時(shí)間：2023-03-24 15:04:31
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電路原理論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
論文關(guān)鍵詞：初中測(cè)量電阻的幾種常用方法
測(cè)量電阻是初中物理教學(xué)的最重要的實(shí)驗(yàn)之一，也是考察學(xué)生能力的重要命題熱點(diǎn)之一。通過(guò)近幾年中考試題我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，測(cè)量電阻方法多種多樣，其應(yīng)用的原理和計(jì)算方法也不盡相同，而電路圖的設(shè)計(jì)更是靈活多變，如果學(xué)生對(duì)該部分知識(shí)不加以總結(jié)、消化的話，就會(huì)在做題時(shí)容易出錯(cuò)、造成不必要的丟分現(xiàn)象，因此電阻的測(cè)量看似簡(jiǎn)單，實(shí)則在教學(xué)中常常是學(xué)生的弱點(diǎn)，在各種考試中通過(guò)對(duì)電阻的測(cè)量的考察也可以反映出學(xué)生對(duì)電學(xué)基本知識(shí)掌握的情況，另外命題者還在不斷的推陳出新，用不同的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考察。下面我們就對(duì)初中測(cè)量電阻的幾種常用方法進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié)，希望對(duì)同學(xué)們能有所幫助。
一、初中最基本的測(cè)電阻的方法
（1）伏安法測(cè)電阻
伏安法測(cè)電阻就是用一個(gè)電壓表和一個(gè)電流表來(lái)測(cè)待測(cè)電阻，因?yàn)殡妷罕硪步蟹乇砦锢碚撐?，電流表也叫安培表，因此，用電壓表和電流表測(cè)電阻的方法就叫伏安法測(cè)電阻。它的具體方法是：用電流表測(cè)量出通過(guò)待測(cè)電阻Rx的電流I，用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻Rx兩端的電壓U，則可以根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測(cè)電阻的阻值RX。最簡(jiǎn)單的伏安法測(cè)電阻電路設(shè)計(jì)如圖1所示，
用圖1的方法雖然簡(jiǎn)單，也能測(cè)出電阻，但是由于只能測(cè)一次，因此實(shí)驗(yàn)誤差較大，為了使測(cè)量更準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)時(shí)我們可以把圖1進(jìn)行改進(jìn)，在電路中加入滑動(dòng)變阻器，增加滑動(dòng)變阻器的目的是用滑動(dòng)變阻器來(lái)調(diào)節(jié)待測(cè)電阻兩端的電壓，這樣我們就可以進(jìn)行多次測(cè)量求出平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，改進(jìn)后的電路設(shè)計(jì)如圖2所示雜志網(wǎng)。伏安法測(cè)電阻所遵循的測(cè)量原理是歐姆定律，在試驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器每改變一次位置，就要記一次對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，計(jì)算一次待測(cè)電阻Rx的值。多次測(cè)量取平均值，一般測(cè)三次。
（2）伏阻法測(cè)電阻
伏阻法測(cè)電阻是指用電壓表和已知電阻R0測(cè)未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關(guān)系，如圖3就是伏歐法測(cè)電阻的電路圖，在圖3中，先把電壓表并聯(lián)接在已知電阻R0的兩端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U1；然后再把電壓表并聯(lián)接在未知電阻Rx的兩端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U2。根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識(shí)有：
I1=I2
即：U1/R0=U2/RX
所以：
另外，如果將單刀雙擲開(kāi)關(guān)引入試題，伏阻法測(cè)電阻的電路還有圖4、圖5的接法，和圖3比較，圖4、圖5的電路設(shè)計(jì)操作簡(jiǎn)單物理論文，比如，我們可以采用如圖5的電路圖。當(dāng)開(kāi)關(guān)擲向1時(shí)，電壓表測(cè)量的是R0兩端的電壓U0；當(dāng)開(kāi)關(guān)擲向2時(shí)，電壓表測(cè)量的是RX兩端的電壓Ux。故有：。同學(xué)們可以試一試按圖4計(jì)算出Rx的值。
（3）安阻法測(cè)電阻
安阻法測(cè)電阻是指用電流表和已知電阻R0測(cè)未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系，如圖6是安阻法測(cè)電阻的電路圖，在圖6中，我們先把電流表跟已知電阻R0串聯(lián)，測(cè)出通過(guò)R0的電流I1；然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯(lián)，測(cè)出通過(guò)Rx的電流I2。然后根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識(shí)有：
U0=UX
即：I1R0=I2RX
所以：
顯然，如果按圖6的方法試驗(yàn)，我們就需要采用兩次接線，可能有的同學(xué)怕多次拆連麻煩的話，那我們還可以將單刀雙擲開(kāi)關(guān)引入電路圖，這時(shí)我們可以采用如圖7的電路設(shè)計(jì)。當(dāng)開(kāi)關(guān)擲向1時(shí)，電壓表測(cè)量的是R0兩端的電流I0；當(dāng)開(kāi)關(guān)擲向2時(shí)，電壓表測(cè)量的是RX兩端的電流Ix雜志網(wǎng)。通過(guò)計(jì)算就有：。
以上三種測(cè)電阻的方法是最簡(jiǎn)單的測(cè)電阻方法，也是必須掌握的方法，大家會(huì)嗎，除此以外，還有常用的易于學(xué)生理解的測(cè)電阻的常用方法嗎？當(dāng)然還有：
二、特殊方法測(cè)電阻
（1）用電壓表和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻的阻值
或者
用電壓表和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻的阻值，我們也可以采取以下方法：
1.如圖8所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電壓表測(cè)量出Rx兩端的電壓Ux，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)，用電壓表測(cè)量出電源的電壓U，根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：。
2.如圖9所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電壓表測(cè)量出電源的電壓U，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)物理論文，用電壓表測(cè)量出Rx兩端的電壓Ux，根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：
（2）用電流表和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻的阻值
如圖10所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電流表測(cè)量出Rx和R滑串聯(lián)時(shí)的電流I1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)，用電流表測(cè)量出Rx單獨(dú)接入電路時(shí)的電流I2，因?yàn)殡娫措妷翰蛔?，可以得到：，故有：?/p>
（3）用等效法測(cè)量電阻
如圖11所示電路就是用等效法測(cè)量電阻的一種實(shí)驗(yàn)電路。其中Rx是待測(cè)電阻，R是電阻箱（其最大電阻值大于Rx）。其實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)單操作如下：
把開(kāi)關(guān)S閉向2，讀出電流表的數(shù)值I，再把S閉向1，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的讀數(shù)仍為I不變，則讀出電阻箱的數(shù)值，即為待測(cè)電阻Rx的值。
以上就是初中常見(jiàn)的測(cè)電阻的方法，大家會(huì)嗎，希望以上總結(jié)對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助。
關(guān)鍵詞:專用集成電路設(shè)計(jì);創(chuàng)新;教學(xué);探討
中圖分類號(hào):G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2010)04-0920-02
Discussing about How to Teach the "Design of Application-Specific Integrated Circuit" Course
WU Yu-hua
(Beijing Electronic Science and Technology Institute, Beijing 100070, China)
Abstract: "Design of Application-Specific Integrated Circuit" is an important specialty course. In this paper, we will discuss the teaching technique about this course of non-micro-electronics specialty. Combining the teaching practice, several teaching experiences about "Design of Application-Specific Integrated Circuit" course are summarized.
Key words: design of application-specific integrated circuit; innovate; teaching; discuss
《專用集成電路設(shè)計(jì)》是電氣信息類專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)比較重要的專業(yè)課。為了培養(yǎng)寬口徑、基礎(chǔ)扎實(shí)的集成電路設(shè)計(jì)人才,滿足IC行業(yè)對(duì)人才的大量需求,無(wú)論是在微電子專業(yè),還是在相關(guān)的其他電氣信息類專業(yè),不少重點(diǎn)高等院校都已經(jīng)開(kāi)設(shè)了本門(mén)課程。在學(xué)生已經(jīng)掌握了模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和一定的晶體管原理知識(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)學(xué)習(xí)《專用集成電路設(shè)計(jì)》課,進(jìn)行ASIC設(shè)計(jì)理論的學(xué)習(xí)和實(shí)踐的強(qiáng)化,進(jìn)一步掌握集成電路和電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)知識(shí),提高集成電路設(shè)計(jì)能力,增長(zhǎng)集成電路設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn);通過(guò)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué),來(lái)加強(qiáng)電氣信息類專業(yè)學(xué)生的電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、版圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)以及集成電路設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)的驗(yàn)證知識(shí)等,培養(yǎng)學(xué)生在集成電路設(shè)計(jì)方面的研究興趣,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和進(jìn)一步的深造打好基礎(chǔ)。
由于專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的需要,北京電子科技學(xué)院同樣開(kāi)設(shè)了《專用集成電路設(shè)計(jì)》的專業(yè)選修課,授課對(duì)象是電子信息工程專業(yè)的本科生,由于非微電子的專業(yè)背景原因,他們并不具備足夠的半導(dǎo)體物理、晶體管原理等知識(shí),因此在本課程的教學(xué)過(guò)程中,必然要針對(duì)具體對(duì)象,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)新教學(xué)思路,加強(qiáng)教學(xué)研究,找到一種適合于非微電子專業(yè)本科生的教學(xué)思想和教學(xué)方法。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生對(duì)于課程組在這一課程中的創(chuàng)新、探索和具體的教學(xué)方法比較認(rèn)可。這里把我們?cè)凇秾Ｓ眉呻娐吩O(shè)計(jì)》課教學(xué)實(shí)踐中的初步探索做一些總結(jié),希望與大家分享。
1 結(jié)合實(shí)際合理設(shè)置授課內(nèi)容,以學(xué)生能夠接受為目標(biāo)
電子信息工程專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)《專用集成電路設(shè)計(jì)》課程之前,已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了《電路分析》、《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《EDA技術(shù)》等有關(guān)電子技術(shù)和電路系統(tǒng)的課程,對(duì)于電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)有了一定的理解,并進(jìn)行過(guò)比較系統(tǒng)的動(dòng)手實(shí)踐訓(xùn)練,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)《專用集成電路設(shè)計(jì)》課程打下了比較堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)。但是由于專業(yè)背景的原因,該專業(yè)不太可能只是為了《專用集成電路設(shè)計(jì)》課而專門(mén)開(kāi)設(shè)《半導(dǎo)體物理》、《晶體管原理》等這些在微電子專業(yè)才有的課程,因此,與微電子專業(yè)相比,電子信息工程專業(yè)的本科生欠缺有關(guān)晶體管原理和半導(dǎo)體工藝等方面的必要知識(shí)。在設(shè)置授課內(nèi)容時(shí),必然要考慮到這一點(diǎn),總的原則應(yīng)當(dāng)是以學(xué)生能夠接受、但又不應(yīng)該過(guò)于輕松接受為目標(biāo),而且要盡量避免與《EDA技術(shù)》等課程的知識(shí)重復(fù)。
根據(jù)我們的課程內(nèi)容設(shè)置原則,將《專用集成電路設(shè)計(jì)》課的講授內(nèi)容分為以下幾章:第一章:ASIC設(shè)計(jì)概述;第二章:CMOS邏輯;第三章:ASIC庫(kù)設(shè)計(jì);第四章:ASIC的前端設(shè)計(jì);第五章:ASIC的后端設(shè)計(jì);第六章:可測(cè)性設(shè)計(jì)技術(shù);第七章:SOC設(shè)計(jì)技術(shù)簡(jiǎn)介。在各章的講授中,占用課時(shí)較多的分別是第二章、第三章和第五章。在講授時(shí)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力,使學(xué)生對(duì)專用集成電路的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試等一整套流程有一般性、整體性的了解,建立專用集成電路的基本概念和方法,了解IC領(lǐng)域的最新發(fā)展趨勢(shì),激發(fā)學(xué)生潛在的對(duì)集成電路前、后端設(shè)計(jì)的興趣。為了配合理論教學(xué),提升教學(xué)效果,還設(shè)置了合適的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。
2 注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,以培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力為目標(biāo)
集成電路設(shè)計(jì)類課程除了理論教學(xué)以外,實(shí)驗(yàn)教學(xué)尤為重要,因?yàn)檫@類課程對(duì)學(xué)生的訓(xùn)練重點(diǎn)正是在于動(dòng)手實(shí)驗(yàn),提前接觸到未來(lái)在進(jìn)一步的研究和工作中可能會(huì)應(yīng)用到的一些軟件工具、設(shè)計(jì)流程以及設(shè)計(jì)技巧等,這樣才能促進(jìn)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合,真正幫助學(xué)生掌握ASIC設(shè)計(jì)技術(shù)。因此本課程要更加注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,著力培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,進(jìn)而使學(xué)生能夠更加準(zhǔn)確、具體和形象地掌握在課堂上學(xué)到的理論知識(shí)。根據(jù)這一原則,經(jīng)過(guò)試用修訂,我們專門(mén)編印了《專用集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》,根據(jù)大綱的變化,使用工具版本的提高,目前已經(jīng)編印了2007版和2009版的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),共設(shè)計(jì)了五個(gè)實(shí)驗(yàn),具體是:實(shí)驗(yàn)一:IC設(shè)計(jì)工具的使用;實(shí)驗(yàn)二:單元電路的前端設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)三:標(biāo)準(zhǔn)單元的版圖繪制與驗(yàn)證;實(shí)驗(yàn)四:四位加法器和減法器ASIC的設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)五:計(jì)數(shù)器ASIC的設(shè)計(jì)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)3學(xué)時(shí),其中實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)四和實(shí)驗(yàn)五為綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。
選用一種合適的集成電路設(shè)計(jì)工具是順利進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的關(guān)鍵。我們選用了美國(guó)Tanner Research公司開(kāi)發(fā)的一種優(yōu)秀集成電路設(shè)計(jì)工具――Tanner Tools Pro,它雖然在功能上不如Cadence、Synopsys等大型工具強(qiáng)大,但它的最大優(yōu)點(diǎn)是成本低,可以在PC機(jī)上使用,而且圖形處理速度快,編輯功能強(qiáng),便于學(xué)習(xí),使用方便,特別適用于高校進(jìn)行相關(guān)的教學(xué)和科研工作。Tanner Pro工具在美國(guó)和臺(tái)灣的很多大學(xué)中早已被廣泛應(yīng)用,臺(tái)灣不少I(mǎi)C設(shè)計(jì)企業(yè)也在使用Tanner Pro工具。該工具較新版本為T(mén)anner Tools Pro 13.0,主要包含了S-EDIT(原理圖編輯)、L-EDIT(版圖編輯)、T-SPICE(電路仿真)、W-EDIT(波形觀察)和LVS(版圖與原理圖比對(duì))等幾個(gè)功能不同的子工具,滿足了集成電路設(shè)計(jì)從前端到后端、設(shè)計(jì)驗(yàn)證的一系列過(guò)程的需要,完全可以適用于《專用集成電路設(shè)計(jì)》課程的實(shí)踐教學(xué)。通過(guò)我們?cè)谡n程實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的使用,發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)這個(gè)工具上手快、掌握熟,對(duì)于以后使用其他的IC設(shè)計(jì)工具也有一定的幫助,而且培養(yǎng)了他們將來(lái)涉足IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域的興趣和信心。圖1是學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中得到的一個(gè)版圖設(shè)計(jì)結(jié)果。
3 適當(dāng)講授最新技術(shù)進(jìn)展,以讓學(xué)生跟上行業(yè)發(fā)展腳步為目標(biāo)
我們都知道,集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)、制造工藝等的發(fā)展速度飛快,遵循著集成電路最小特征尺寸以每三年減小70%的速度下降、集成度每年翻一番和價(jià)格每?jī)赡晗陆狄话氲闹哪柖?集成電路的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)發(fā)展日新月異。因此,在《專用集成電路設(shè)計(jì)》的教學(xué)過(guò)程中,必須要根據(jù)教學(xué)大綱的要求,在系統(tǒng)講授已經(jīng)設(shè)置好的教學(xué)內(nèi)容的前提下,結(jié)合具體授課內(nèi)容,適當(dāng)講授最新技術(shù)進(jìn)展,以期讓學(xué)生跟上集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展的腳步,并不斷將這些新技術(shù)、新進(jìn)展、新方法、新工具、新工藝融入到授課內(nèi)容中,做到授課內(nèi)容常講常新。其實(shí)這除了讓學(xué)生可以接受到最新的知識(shí)和了解到該領(lǐng)域最新進(jìn)展之外,同時(shí)也是一個(gè)教學(xué)相長(zhǎng)的過(guò)程,對(duì)于教師的教學(xué)和相關(guān)科研也是一種無(wú)形的促進(jìn),可以督促教師不斷地跟蹤與IC設(shè)計(jì)、制造相關(guān)的最新研究成果,并進(jìn)行精心的組織,將這些成果有機(jī)融入到課程教學(xué)中,做到授課內(nèi)容的不斷更新,而且這樣也才能夠避免一份講稿多年重復(fù)使用,保證教師在教學(xué)中的激情,增強(qiáng)教學(xué)效果。
在這里僅僅舉一個(gè)具體例子。在一次講授到集成電路工藝的內(nèi)容時(shí),作者為同學(xué)們講授了不斷發(fā)展的集成電路工藝水平,以及所遇到的工藝發(fā)展瓶頸對(duì)于摩爾定律的挑戰(zhàn),還具體講到了Intel公司新推出的0.45nm工藝的CPU,它采用了大大不同于以往的工藝方法,這次工藝變革可以稱得上是“拯救摩爾定律”的一大技術(shù)進(jìn)展。本次課后,不少同學(xué)紛紛通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等來(lái)查閱這一最新工藝的具體情形,表現(xiàn)出了濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
4 創(chuàng)新課程考查方式,以激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步的研究興趣為目標(biāo)
一門(mén)課程的考查方式如何,對(duì)于這門(mén)課程能不能按照教師的預(yù)想,達(dá)到既定的最終教學(xué)目的,有著比較重要的作用。傳統(tǒng)的一張?jiān)嚲砣ァ翱肌背鰧W(xué)生學(xué)習(xí)效果的方式雖然比較簡(jiǎn)單省事,但卻過(guò)于單調(diào),雖然從某種程度上能夠考查出學(xué)生對(duì)這門(mén)課程知識(shí)的掌握程度,但是對(duì)于激發(fā)學(xué)生在學(xué)完這門(mén)課程之后,對(duì)本學(xué)科、本領(lǐng)域進(jìn)行進(jìn)一步研究的興趣卻作用不大。由于自從接受學(xué)校教育以來(lái)經(jīng)歷了無(wú)數(shù)次的考試,不少學(xué)生厭煩考試的情緒比較嚴(yán)重,恨不得考完后把教材、作業(yè)、筆記等都馬上丟棄,這是現(xiàn)實(shí)存在的、我們必須得承認(rèn)的事實(shí)。從某種意義上說(shuō),通過(guò)考試來(lái)考查學(xué)生的學(xué)習(xí),有時(shí)對(duì)最終教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)會(huì)起到一定的反作用。而且單純考試的方式也很難發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于這門(mén)課、這個(gè)領(lǐng)域、這個(gè)行業(yè)的獨(dú)特想法和創(chuàng)新思路。
作者在《專用集成電路設(shè)計(jì)》教學(xué)過(guò)程中,結(jié)合課程的專業(yè)特點(diǎn),積極探索并實(shí)踐了采用提交論文和現(xiàn)場(chǎng)答辯相結(jié)合的課程考查方式,即在課程講授到二分之一左右時(shí),布置給學(xué)生論文題目,對(duì)于論文的范圍、參考文獻(xiàn)的篇數(shù)、論文的格式和字?jǐn)?shù)等做出明確而具體的規(guī)范,要求學(xué)生在最后一次課之前提交自己的論文,做好答辯ppt,并利用專門(mén)的時(shí)間集中進(jìn)行答辯,每位學(xué)生對(duì)自己準(zhǔn)備的論文,進(jìn)行5分鐘左右的講解,并接受教師和其他學(xué)生的提問(wèn)。通過(guò)創(chuàng)新課程考查方式,提交論文和現(xiàn)場(chǎng)答辯相結(jié)合,讓學(xué)生在準(zhǔn)備論文和答辯材料的過(guò)程中對(duì)專用集成電路設(shè)計(jì)的有關(guān)內(nèi)容和工藝、方法等有了更加深刻的理解,并有了一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)梳理過(guò)程,現(xiàn)場(chǎng)答辯的方式也更能夠展現(xiàn)學(xué)生對(duì)于集成電路設(shè)計(jì)的一些獨(dú)特的思路和創(chuàng)新性的理解,學(xué)生在經(jīng)歷這一過(guò)程時(shí),也促使自己積極思考,主動(dòng)研究,努力去探索和集成電路、微電子學(xué)有關(guān)的一些研究方法和最新進(jìn)展,激發(fā)自己在完成本門(mén)課程的學(xué)習(xí)后、甚至是大學(xué)畢業(yè)后進(jìn)行進(jìn)一步研究的興趣和信心;另外還在這個(gè)過(guò)程中提升了學(xué)生的論文寫(xiě)作能力、科學(xué)研究能力。
5 結(jié)束語(yǔ)
《專用集成電路設(shè)計(jì)》課(或者其他名稱的類似課程)在不少設(shè)有微電子學(xué)專業(yè)的重點(diǎn)大學(xué)中開(kāi)設(shè)較為普遍,但在沒(méi)有微電子學(xué)專業(yè)的高校特別是非重點(diǎn)高校中開(kāi)設(shè)并不多,對(duì)于該課程教學(xué)實(shí)踐中的一些具體的方法研究和探討需要更加深入。作者在教學(xué)實(shí)踐中,緊密圍繞本校、本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),以授課對(duì)象為主體,遵循課程的教學(xué)規(guī)律和科學(xué)研究規(guī)律,選擇合適的授課內(nèi)容和教學(xué)方法,并且不斷地對(duì)此進(jìn)行探索和研究,收到了初步的教學(xué)效果。當(dāng)然,教學(xué)創(chuàng)新永無(wú)止境,教學(xué)方法的研究和探討不能止步,作為一名年輕教師,在今后的教學(xué)實(shí)踐中,作者將在加強(qiáng)學(xué)習(xí)以及與同行交流的前提下,進(jìn)一步拓寬和創(chuàng)新教學(xué)思路,探索和完善教學(xué)模式,研究和更新教學(xué)內(nèi)容,學(xué)習(xí)和探討教學(xué)技巧,敢于創(chuàng)新,善于創(chuàng)新,真正做到教好書(shū),育好人。
參考文獻(xiàn):
[1] Michael John Sebastian Smith.專用集成電路[M].虞惠華,等,譯.北京:電子工業(yè)出版社,2004.
[2] 路而紅.專用集成電路設(shè)計(jì)與電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.
[3] 廖裕評(píng),陸瑞強(qiáng).集成電路設(shè)計(jì)與布局實(shí)戰(zhàn)指導(dǎo)[M].北京:科學(xué)出版社,2004.
論文摘要：在RC電路中，當(dāng)電容兩端有電壓時(shí)，關(guān)閉開(kāi)關(guān)，通過(guò)計(jì)算機(jī)觀察電流通過(guò)電阻，在RC電路中電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律與理論情況比較。實(shí)驗(yàn)以RC電路為基礎(chǔ)，通過(guò)聲卡使計(jì)算機(jī)與實(shí)驗(yàn)結(jié)合，用Cool Edit軟件進(jìn)行錄音，最后通過(guò)數(shù)學(xué)軟件MATLAB對(duì)圖形進(jìn)行分析，將理論計(jì)算值與實(shí)際測(cè)量值進(jìn)行比較，結(jié)果證實(shí)了RC放電的電壓隨時(shí)間的變化趨勢(shì)。
1引言
本論文主要證明在RC電路放電時(shí)電壓隨時(shí)間的變化關(guān)系實(shí)驗(yàn).
在RC電路中，當(dāng)電容兩端有電壓時(shí)，關(guān)閉開(kāi)關(guān)，電流通過(guò)電阻，此時(shí)電路中電壓隨時(shí)間的變化成何種規(guī)律。作者在一本教科書(shū)中發(fā)現(xiàn)前人已經(jīng)得出結(jié)論，電壓與時(shí)間的關(guān)系式是.作者通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出5個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電壓值與在相同時(shí)間點(diǎn)的理論值相比較，看兩者是否接近或相等。
2 設(shè)計(jì)原理及方法：
2.1 RC電路放電原理：
電路的過(guò)渡過(guò)程是指從一種穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)到另一種穩(wěn)定狀態(tài)所經(jīng)歷的變化過(guò)程，其變化十分短暫而且是單次變化過(guò)程。對(duì)時(shí)間常數(shù)τ較大的電路，可用慢掃描長(zhǎng)余輝示波器觀察光點(diǎn)移動(dòng)的軌跡。對(duì)時(shí)間常數(shù)τ較小的電路，必須使這種單次變化的過(guò)程重復(fù)出現(xiàn)。為此，我們利用NE555方波發(fā)生電路輸出的方波來(lái)模擬階躍激勵(lì)信號(hào)，即令方波輸出的上升沿作為零狀態(tài)響應(yīng)的正階躍激勵(lì)信號(hào)；方波下降沿作為零輸入響應(yīng)的負(fù)階躍激勵(lì)信號(hào)，選擇方波的重復(fù)周期遠(yuǎn)大于電路的時(shí)間常數(shù)τ，就可以觀測(cè)電路的過(guò)渡過(guò)程.
在階躍信號(hào)下，RC-階電路的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)分別按指數(shù)規(guī)律衰減和增長(zhǎng)，其變化的快慢決定于電路的時(shí)間常數(shù)τ.
2.2 時(shí)間常數(shù)τ的測(cè)定方法：
⑴ 根據(jù)-階微分方程的求解得知
（1）
方程⑴為電容放電過(guò)程方程，其中U是放電前電容兩端的電壓.
當(dāng)t=τ時(shí)，U0＝0.368U.此時(shí)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間就等于τ。其零輸入響應(yīng)的波形如圖1測(cè)試電路如圖2⑴所示.
⑵ 由零狀態(tài)響應(yīng)波形增長(zhǎng)到0.632U所對(duì)應(yīng)的時(shí)間就等于τ。其測(cè)試電路及波形如圖2⑵和圖3所示.
⑶ 微分電路和積分電路是RC一階電路中較典型的應(yīng)用電路，它對(duì)電路時(shí)間常數(shù)τ和輸入信號(hào)的周期T有著特定的要求.
RC串聯(lián)電路，如果滿足τ＝RC
（2）
由式（2）可知：電路的輸出信號(hào)電壓與輸入信號(hào)電壓的微分成正比，電路如圖4⑴.
將圖4⑴中的R與C位置調(diào)換一下，即由C端作為響應(yīng)輸出，且當(dāng)電路參數(shù)的選擇滿足τ＝RC>>T/2條件時(shí)，則稱為積分電路.
（3）
由式(3)可知：電路的輸出電壓與輸入電壓的積分成正比，電路如圖4⑵.
2.3 實(shí)驗(yàn)儀器與軟件介紹
聲卡是多媒體技術(shù)中最基本的組成部分，是實(shí)現(xiàn)聲波／數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的一種硬件.在一塊聲卡上有晶振，AD/DA轉(zhuǎn)換芯片和數(shù)字處理芯片及其他輔助電路.因此，它可以作為數(shù)據(jù)采集卡使用，不過(guò)被采集號(hào)的頻率被限制在音頻范圍之內(nèi).設(shè)定了采集頻率，采樣位數(shù)，緩沖區(qū)大小之后，再利用聲卡的DMA方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集工作。利用LabWindows/CVI環(huán)境下，借助硬件驅(qū)動(dòng)程序?qū)β暱ǖ牟杉l率，采樣位數(shù)，緩沖區(qū)大小等分別進(jìn)行控制，根據(jù)用戶的需要調(diào)整波形顯示，進(jìn)行波形分析，從而構(gòu)成功能強(qiáng)大的虛擬存儲(chǔ)示波器.
Cool Edit軟件與外電路是通過(guò)聲卡的連接，當(dāng)外電路的開(kāi)關(guān)關(guān)閉再打開(kāi)，在Cool Edit軟件的界面會(huì)顯示出電壓與時(shí)間的關(guān)系圖形.將圖形剪切下來(lái)，與.mav的文件形式儲(chǔ)存起來(lái).
MATLAB是數(shù)學(xué)軟件，主要用于對(duì)圖象的研究，精確度較高.
2.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法
（1）設(shè)置聲卡
① 打開(kāi)聲音高級(jí)控制.
圖5
② 選擇錄音屬性，打開(kāi)錄音音量控制面板，將輸入方式選成Line。
③ 關(guān)閉不必要的聲音特效，以免左右聲道互相干擾。
④ 如果無(wú)信號(hào)時(shí)背景噪聲較大，可以嘗試將一些選項(xiàng)靜音，特別是CD音頻。
⑤ 調(diào)整輸入和輸出的平衡，可借助示波器部分和信號(hào)發(fā)生器部分實(shí)現(xiàn)。
這時(shí)信號(hào)是從Line In 口輸入的.在輸出音頻信號(hào)時(shí)，輸入口是沒(méi)有信號(hào)的.
如果使用其他聲卡，可參照以上步驟設(shè)置.注意使用萬(wàn)能聲卡驅(qū)動(dòng)程序或自帶驅(qū)動(dòng)程序，不要使用Windows帶的驅(qū)動(dòng)程序.如果仍無(wú)法正確工作，可換一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序試試.可能出現(xiàn)的情況:
a 聲卡上沒(méi)有Line In口，只有MIC口，在一些廉價(jià)主板集成的聲卡上會(huì)有這種情況，因?yàn)镸IC口通常是聲道，也就是示波器只能單蹤工作.
b 打開(kāi)信號(hào)發(fā)生器，示波器上同時(shí)顯示波形，這是輸出反饋到輸入端造成的，可修改各項(xiàng)設(shè)置.
(2) 在實(shí)驗(yàn)線路板上選取R=5kΩ，C=10μF組成如圖2所示的RC充放電電路.NE555信號(hào)發(fā)生器輸出的方波信號(hào)電壓U=1.5V，頻率f=1kHz，將自制電纜線Φ3.5立體聲插頭插入聲卡的Line In，另一邊接到實(shí)驗(yàn)線路板上的激勵(lì)端口所在位置.
(3) 在虛擬示波器上觀察激勵(lì)與響應(yīng)的變化規(guī)律，來(lái)測(cè)時(shí)間常數(shù)τ，通過(guò)調(diào)整虛擬示波器界面上的增益、時(shí)基和網(wǎng)格按鈕，可清晰地觀測(cè)RC的響應(yīng)曲線，并可計(jì)算出時(shí)間常數(shù)τ.對(duì)于R=5kΩ，C=10μF的RC響應(yīng)曲線如圖6所示.
圖6
(4) 適當(dāng)?shù)馗淖冸娙莼螂娮柚?，觀察波形變化情況，記錄觀察到的現(xiàn)象.
①選取R=10kΩ，C=10μF，觀察并繪制響應(yīng)的波形，繼續(xù)增大C之值，定性地觀察響應(yīng)的影響.
②選取R=15kΩ，C=20μF，組成如圖4(1)所示的微分電路，在同樣的方波激勵(lì)信號(hào)作用下，觀測(cè)并繪制激勵(lì)與響應(yīng)的波形.
3 數(shù)據(jù)分析電壓時(shí)間
實(shí)驗(yàn)所測(cè)得電壓隨時(shí)間變化曲線如圖7
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
①通過(guò)計(jì)算在相同時(shí)間點(diǎn)電壓理論計(jì)算值與電壓實(shí)際測(cè)量的結(jié)果的比例進(jìn)行比較，我們可以發(fā)現(xiàn)相同時(shí)間的電壓比值幾乎相等，作者在通過(guò)改變R與C的值發(fā)現(xiàn)相似的結(jié)論，由此可以證實(shí)前人研究.
②本實(shí)驗(yàn)精確度較高，但難免有誤差的出現(xiàn)，首先在截圖時(shí)，很難從電壓最大值開(kāi)始截取;其次在用MATLAB對(duì)圖形進(jìn)行處理時(shí)，很難在特定時(shí)間內(nèi)找到所對(duì)應(yīng)的電壓值點(diǎn)，作者因此選取在此附近的點(diǎn)，由此產(chǎn)生的誤差可達(dá)到萬(wàn)分之一.而且用聲卡測(cè)試儀器時(shí)，難免有噪音的的影響.
③聲卡測(cè)試儀器的優(yōu)點(diǎn):可以將電路與計(jì)算機(jī)連接在一起，并截取錄音，傳送給計(jì)算機(jī)處理.
聲卡測(cè)試儀器的局限性:容易受外界環(huán)境及本身其他的功能影響.
5 結(jié)束語(yǔ)
本實(shí)驗(yàn)室屬于計(jì)算機(jī)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，難度較高。實(shí)驗(yàn)要求會(huì)使用Cool Edit Pro 2.0，MATLAB6.1等軟件，熟悉聲卡的原理，計(jì)算機(jī)基本知識(shí)及物理原理等等.在此應(yīng)該特別感謝魯曉東老師，胡依杰同學(xué)及費(fèi)芬同學(xué)對(duì)我的幫助，他們幫助我找到很多關(guān)于這方面的資料.在此次實(shí)驗(yàn)中證實(shí)前人已經(jīng)得出的RC電路放電電壓變化規(guī)律，即電壓與時(shí)間的關(guān)系式結(jié)論.
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化生產(chǎn)線；教學(xué)方法；電機(jī)與電氣控制；PLC；課程設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1006-5962（2013）02-0027-02
高職機(jī)電一體化專業(yè)課程設(shè)置的培養(yǎng)目標(biāo)是：面向工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，電氣控制系統(tǒng)制造公司、機(jī)電設(shè)備制造公司、機(jī)電設(shè)備、電氣設(shè)備、工控設(shè)備制造公司或公司、科技開(kāi)發(fā)公司，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要，全面發(fā)展，適應(yīng)本專業(yè)相對(duì)應(yīng)職業(yè)崗位的高等技術(shù)應(yīng)用性專門(mén)人才，主要崗位群定位是自動(dòng)化設(shè)備安裝員、自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試員、中高級(jí)維修電工等，本專業(yè)有五個(gè)主干學(xué)科：電氣工程、電子工程、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程，都是為了崗位需要設(shè)置的專業(yè)知識(shí)。其中《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》作為一門(mén)核心專業(yè)課在第四學(xué)期進(jìn)行了貫穿和綜合。
1自動(dòng)化生產(chǎn)線的課程設(shè)置
機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)能力有：識(shí)圖繪圖能力、機(jī)電安裝調(diào)試維修能力、電控系統(tǒng)調(diào)試檢修能力、自動(dòng)線調(diào)試維護(hù)能力、機(jī)電設(shè)備管理能力及機(jī)電產(chǎn)品營(yíng)銷能力等?！蹲詣?dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》前序課程有PLC技術(shù)、傳感器技術(shù)、電機(jī)與控制，后序課程有機(jī)床維修等。在我們所要實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)中知識(shí)目標(biāo)涉及到：機(jī)械手工作原理、握機(jī)械手控制原理、機(jī)械手氣動(dòng)原理、熟悉安全操作規(guī)程；能力目標(biāo)有：對(duì)已安裝的機(jī)械手機(jī)械部件進(jìn)行測(cè)量；對(duì)機(jī)械手的氣路進(jìn)行基本調(diào)試；根據(jù)故障現(xiàn)象判斷故障部位；檢查分析、找到故障點(diǎn)并分析解決故障；遵守安全操作規(guī)程；素質(zhì)目標(biāo)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)態(tài)度、規(guī)范的操作習(xí)慣、創(chuàng)新精神、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、自主學(xué)習(xí)精神及溝通能力。
此核心課程以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)開(kāi)展課程教學(xué)，提升學(xué)生的職業(yè)能力，以具體自動(dòng)化生產(chǎn)線為載體，融合認(rèn)知、安裝、調(diào)試和檢測(cè)等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做、評(píng)一體化教學(xué)，突出課程的職業(yè)性、實(shí)踐性和開(kāi)放性。以學(xué)生為主體，采取多樣化教學(xué)方法。以自動(dòng)化設(shè)備改造為工作過(guò)程，涉及電路圖分析、電氣圖設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、設(shè)備組裝、設(shè)備運(yùn)行調(diào)試、設(shè)備檢測(cè)、設(shè)備維護(hù)等行動(dòng)領(lǐng)域，設(shè)置六個(gè)學(xué)習(xí)情境：零配件拆裝、傳感器檢測(cè)、氣路檢測(cè)、異步電機(jī)檢測(cè)、步進(jìn)電機(jī)檢測(cè)、整體檢測(cè)調(diào)試，分成20個(gè)任務(wù)。
項(xiàng)目一：供料站的安裝，有機(jī)械拆裝、氣路拆裝、電器拆裝三個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目二：加工站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有加工站組裝、光電傳感器檢測(cè)、限位傳感器檢測(cè)三個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目三：裝配站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有裝配站組裝、電磁閥檢測(cè)、氣缸檢測(cè)三個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目四 ：分揀站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有分揀站組裝、傳送帶的檢測(cè)、異步電機(jī)的檢測(cè)、變頻器的檢測(cè)四個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目五：輸送站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有輸送站組裝、光纖傳感器檢測(cè)、機(jī)械手檢測(cè)、步進(jìn)電機(jī)的檢測(cè)、溜板檢測(cè)四個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目六：整體運(yùn)行調(diào)試，有PLC控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、程序編寫(xiě)、綜合調(diào)試三個(gè)任務(wù)。
2自動(dòng)化生產(chǎn)線的教學(xué)方法與評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)
2.1教學(xué)方法。
（1）講授法：講解項(xiàng)目任務(wù)，傳授項(xiàng)目任務(wù)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，針對(duì)學(xué)生實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的不足進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的說(shuō)明。
（2）現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法：在符合生產(chǎn)要求的工作環(huán)境中進(jìn)行操作技能和維修應(yīng)用能力實(shí)踐，提高職業(yè)氛圍，在工作過(guò)程中提升學(xué)生的職業(yè)道德、職業(yè)素養(yǎng)和崗位適應(yīng)能力。
（3）任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：將教學(xué)過(guò)程融入項(xiàng)目任務(wù)中，讓學(xué)生自主討論分析實(shí)施，學(xué)生在工作過(guò)程中得到知識(shí)。
（4）小組討論法：學(xué)生每六～八人為一個(gè)小組，小組討論分析，討論解決，分工協(xié)作完成項(xiàng)目任務(wù)。
六步教學(xué)實(shí)施：明確任務(wù)、討論分析、制定方案、檢測(cè)故障、檢驗(yàn)效果、總結(jié)分析。老師交代目標(biāo)，注意觀察和記錄小組對(duì)現(xiàn)象分析情況，解答學(xué)生提出的問(wèn)題，對(duì)跟主題分析偏離太遠(yuǎn)的小組予以引導(dǎo)，讓學(xué)生自行摸索，在后期對(duì)學(xué)生可能會(huì)引起事故或損壞設(shè)備和工具的異常操作給予糾正，最后老師組織小組進(jìn)行故障排除工作匯報(bào)，互評(píng)，并對(duì)每組進(jìn)行考核評(píng)價(jià)，再引導(dǎo)學(xué)生自行總結(jié)。
2.2評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。
課程采用過(guò)程考核與期終考核相結(jié)合、企業(yè)考核與校內(nèi)項(xiàng)目考核相結(jié)合、教師考核與學(xué)生考核相結(jié)合的多元化考核方式，利于理論聯(lián)系實(shí)際，有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新和思考，更督促他們到實(shí)際中去發(fā)現(xiàn)和改進(jìn)，去尋找合適自己的項(xiàng)目和課題。
課程考核為：校內(nèi)項(xiàng)目，企業(yè)，綜合實(shí)訓(xùn)三大類。當(dāng)堂課的考核有：教師考核、小組互評(píng)、小組自評(píng)；教師考核內(nèi)容為五項(xiàng)：任務(wù)分析情況，實(shí)施方案制定，任務(wù)完成質(zhì)量、分工協(xié)作精神、故障檢測(cè)手段、安全操作規(guī)范、小組總結(jié)。
和很多專業(yè)課一樣，多種教學(xué)方法和全面的評(píng)價(jià)方案，有效保證了教學(xué)效果。
3相關(guān)課教學(xué)
3.1電機(jī)與電氣控制的教學(xué)。
本課程以發(fā)電機(jī)為主題，以工作任務(wù)為導(dǎo)向，以工廠實(shí)用型電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試與維護(hù)情景教學(xué)為主線貫穿全課程，用實(shí)物進(jìn)行直觀性教學(xué)，使學(xué)生感性認(rèn)識(shí)強(qiáng)，理性認(rèn)識(shí)夠。
典型的教學(xué)任務(wù)有三相異步電動(dòng)機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)、三相異步電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)動(dòng)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)延時(shí)啟動(dòng)控制（或三相異步電動(dòng)機(jī)Y-降壓?jiǎn)?dòng)）、機(jī)械手控制等。
課程特色是學(xué)生充分利用所學(xué)知識(shí)、網(wǎng)絡(luò)資源、閑瑕時(shí)間作為期三個(gè)月的“繼電控制課程設(shè)計(jì)”。任務(wù)書(shū)要求能夠根據(jù)功能要求選擇個(gè)元器件的類型及其型號(hào)；了解個(gè)元器件的工作原理和使用方法；把各元器件連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)本課程設(shè)計(jì)的要求。設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求：兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都存在重載啟動(dòng)的可能，任何一級(jí)傳送帶停止工作時(shí)，其他傳送帶都必須停止工作，控制線路有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)，有故障報(bào)警裝置。課程設(shè)計(jì)書(shū)要有課題介紹、題目、摘要、總體方案設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)目的、控制要求、設(shè)計(jì)要求、 硬件選型、主電路原理圖的設(shè)計(jì)、 控制電路原理圖的設(shè)計(jì)、重載保護(hù)電路設(shè)計(jì)、欠壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)、總結(jié)。
3.2PLC教學(xué)。
PLC是可編程序邏輯控制器（Programmable Logic Controller）的簡(jiǎn)稱，早期是一種開(kāi)關(guān)邏輯控制裝置，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，其控制核心采用微處理器，功能有了極大擴(kuò)展，除了最廣泛的取代傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制的開(kāi)關(guān)量邏輯控制外，還有過(guò)程控制，數(shù)據(jù)處理，通信聯(lián)網(wǎng)與顯示打印，PLC接口采用光電隔離，實(shí)現(xiàn)了PLC的內(nèi)部電路與外部電路的電氣隔離，減小了電磁干擾。
PLC有5種編程語(yǔ)言：
（1）順序功能圖（SFC）。
順序功能圖常用來(lái)編制順序控制類程序，包含步、動(dòng)作、轉(zhuǎn)換三個(gè)要素。順序功能編程法是將一個(gè)復(fù)雜的控制過(guò)程分解為小的工作狀態(tài)，這些狀態(tài)按順序連接組合成整體的控制程序。
（2）梯形圖（LD）。
梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，是在常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化了符號(hào)演變而來(lái)的，形象、直觀、實(shí)用，電氣技術(shù)人員容易接受，要求用帶CRT屏幕顯示的圖形編程器才能輸入圖形符號(hào)，是目前用得最多的一種PLC編程語(yǔ)言。
（3）功能塊圖（FBD）。
功能圖編程語(yǔ)言是用邏輯功能符號(hào)組成的功能塊來(lái)表達(dá)命令的圖形語(yǔ)言，與數(shù)字電路中的邏輯圖一樣，極易表現(xiàn)條件與結(jié)果之間的邏輯功能。
（4）指令表（IL）。
采用經(jīng)濟(jì)便攜的編程器將程序輸入到可編程控制器就用指令表，使用的指令語(yǔ)句類似微機(jī)中的匯編語(yǔ)言。指令表程序較難閱讀，其中的邏輯關(guān)系很難一眼看出，所以在設(shè)計(jì)時(shí)一般使用梯形圖語(yǔ)言。如果使用手持式編程器，必須將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令表后再寫(xiě)入PLC，在用戶程序存儲(chǔ)器中，指令按步序號(hào)順序排列。
（5）結(jié)構(gòu)文本（ST）是文字語(yǔ)言。
編程語(yǔ)言的學(xué)習(xí)是PLC教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，中間加以不同的應(yīng)用實(shí)例：順序控制電路、常閉觸點(diǎn)輸入信號(hào)的處理，使用多個(gè)定時(shí)器接力定時(shí)的時(shí)序控制電路、三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路、鉆床刀架運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，LED數(shù)碼管顯示設(shè)計(jì)，還經(jīng)常根據(jù)繼電器電路圖設(shè)計(jì)梯形圖。
增加的學(xué)習(xí)情境還常有如下任務(wù)：洗手間的沖水清洗控制、進(jìn)庫(kù)物品的統(tǒng)計(jì)、競(jìng)賽搶答器裝置設(shè)計(jì)、彩燈或噴泉PLC控制；尋找數(shù)組最大值并求和運(yùn)算、電熱水爐溫度控制等。
3.3單片機(jī)。
單片微型計(jì)算機(jī)就是將CPU、RAM、ROM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。用于示波器、報(bào)警系統(tǒng)、移動(dòng)電話、彩電等日常方面，在智能儀器儀表、工業(yè)控制、家用電器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域、醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域、工商，金融，科研、教育，國(guó)防航空航天等領(lǐng)域也都有廣泛應(yīng)用。
數(shù)據(jù)大都在單片機(jī)內(nèi)部傳送，運(yùn)行速度快，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，微型單片化集成了如看門(mén)狗、AD/DA等更多的其它資源。教學(xué)內(nèi)容以80C51為核心講授單片機(jī)的的引腳、存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)、典型語(yǔ)句，以實(shí)例應(yīng)用為線索：?jiǎn)螣羰芸亻W爍、P1口外接8只LED發(fā)光二極管模擬彩燈、單片機(jī)做加、減、乘、除運(yùn)算等項(xiàng)目。各子任務(wù)都作硬件電路及工作原理分析、主程序流程圖設(shè)計(jì)、源程序的編輯、編譯、下載、單片機(jī)的I/O接口分配及連接。
教學(xué)采用ISP-4單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)板，可以完成大量的單片機(jī)學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)習(xí)單片機(jī)有極大的幫助。該板采用在線可編程的AT89S51單片機(jī)，有程序下載功能，可將編輯、編譯、調(diào)試好的單片機(jī)代碼下載到AT89S51單片機(jī)中。
3.4變頻器技術(shù)及應(yīng)用。
變頻技術(shù)讓學(xué)生熟練掌握各種電力電子器件的工作原理、主要參數(shù)、驅(qū)動(dòng)電路與保護(hù)技術(shù)；掌握交-直-交變頻器、交-交變頻器、諧振型變頻的工作原理和應(yīng)用范圍；掌握脈寬調(diào)制控制、矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制等先進(jìn)技術(shù)；了解變頻器與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)組成變頻調(diào)速系統(tǒng)、變頻器與雙饋電機(jī)組成調(diào)速系統(tǒng)、變頻器與同步電動(dòng)機(jī)組成變頻調(diào)速系統(tǒng)，掌握電力電子電機(jī)系統(tǒng)的組成、工作原理、控制方法、運(yùn)行特性等，是強(qiáng)電應(yīng)用和現(xiàn)代技術(shù)推廣的有力體現(xiàn)。
3.5傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。
傳感器技術(shù)代替人的感觀，在各種環(huán)境下應(yīng)用，檢測(cè)技術(shù)是一套有效的反應(yīng)體系，包括信息的獲得、測(cè)量方法、信號(hào)的變換、處理和顯示、誤差的分析以及干擾的抑制、可靠性問(wèn)題等。因此掌握常用傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)、性能，并能正確選用，了解傳感器的基本概念和自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的組成，對(duì)常用檢測(cè)系統(tǒng)有相應(yīng)的分析與維護(hù)能力。對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中主要工藝參數(shù)的測(cè)量能提出合理的檢測(cè)方案，能正確選用傳感器及測(cè)量轉(zhuǎn)換電路組成實(shí)用檢測(cè)系統(tǒng)的初步能力。
教學(xué)過(guò)程進(jìn)行小論文制作，讓學(xué)生提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平，使學(xué)生從文字處理水平提高到辦公處理水平。對(duì)分節(jié)、目錄、文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)作嚴(yán)格要求。題目如數(shù)字顯示電子稱、基于霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速表、單片機(jī)電子秤研究、光纖測(cè)溫儀、煙霧報(bào)警器、小車尋跡設(shè)計(jì)、電熨斗自動(dòng)恒溫系統(tǒng)、電渦流探傷、電感測(cè)厚儀等。
4畢業(yè)論文指導(dǎo)分析
畢業(yè)論文專業(yè)聯(lián)系實(shí)際，通常小型自動(dòng)化系統(tǒng)以單片機(jī)為主，大型自動(dòng)化生產(chǎn)線以PLC為主，系統(tǒng)運(yùn)行動(dòng)力離不開(kāi)電機(jī)，觀察離不開(kāi)傳感器，調(diào)速可用變頻器，綜合所學(xué)，學(xué)生的論文涉及廣泛，有效教學(xué)可對(duì)應(yīng)從如下方面?zhèn)戎刂笇?dǎo)。
4.1立意選題。
根據(jù)實(shí)際和研究方向做好側(cè)重和體現(xiàn)，如“觸摸屏控制的堿液配置系統(tǒng)”和“兩種液體混合裝置的PLC控制系統(tǒng)”的系統(tǒng)性和方向性，“車庫(kù)自動(dòng)門(mén)的PLC自動(dòng)控制”和“測(cè)速雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)”的檢測(cè)指標(biāo)要求等。
4.2材料整合。
在任務(wù)要求明確的基礎(chǔ)上，首先確定相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，對(duì)應(yīng)查找并列出論文結(jié)構(gòu)，一份畢業(yè)論文至少含有三到五門(mén)課的內(nèi)容，對(duì)應(yīng)于研究方向進(jìn)行相應(yīng)編排和取舍。
4.3技術(shù)處理。
所搜集圖片的背景往往有水印，要去掉，圖片按要求進(jìn)行不同方向的剪切。圖表里的文字應(yīng)是五號(hào)或小五，注意表格標(biāo)題要單獨(dú)標(biāo)出等等格式要求。流程圖、梯形圖的設(shè)計(jì)與表現(xiàn)。
多種教學(xué)方法和理論聯(lián)系實(shí)際教出具有學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的學(xué)生，系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用創(chuàng)造練就出具有競(jìng)爭(zhēng)力的學(xué)生，專業(yè)課的有效教學(xué)和畢業(yè)論文的順利設(shè)計(jì)將顯示本專業(yè)沉甸甸的含金量。
參考文獻(xiàn)
[1]呂景全.《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》，中國(guó)鐵道出版社，2010年7月
[2]馬玉春.《電機(jī)與電氣控制》，北京交通大學(xué)出版社，2011年1月
[3]李建新.《可編程控制器原理及應(yīng)用》，機(jī)械工業(yè)出版社，2012年9月
論文摘要:文章提出在《過(guò)程檢剛技術(shù)》課程教學(xué)中，使學(xué)生的學(xué)習(xí)從“教”到“學(xué)”，再到“做”，從而提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及操作能力。
長(zhǎng)期以來(lái)，《過(guò)程檢測(cè)技術(shù)》課程以教師的理論講解為主，采用“滿堂講”的授課方法，使學(xué)生缺失自由發(fā)展空間并匾乏實(shí)踐動(dòng)手機(jī)會(huì)。高等職業(yè)教育的辦學(xué)定位是“以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的發(fā)展道路”，決定了高職教育要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，才能培養(yǎng)出技能型人才。筆者結(jié)合自己近幾年的教學(xué)心得及多位同事的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出幾項(xiàng)教改舉措。
一、“教、學(xué)、做”相結(jié)合
《過(guò)程檢測(cè)技術(shù)》課程是對(duì)多種傳感器結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)、使用及選型，而多數(shù)傳感器的原理、結(jié)構(gòu)特征對(duì)于相當(dāng)一部分同學(xué)來(lái)說(shuō)就存在一定的理解障礙，筆者利用學(xué)院檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)傳感器，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀摩教學(xué)，讓學(xué)生邊學(xué)邊作。例如，在講述熱電偶測(cè)溫的過(guò)程中，利用酒精燈加熱K型熱電偶，用萬(wàn)用表測(cè)量冷端輸出熱電勢(shì)，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，萬(wàn)用表的測(cè)試數(shù)據(jù)隨之增大，利用這種現(xiàn)象向?qū)W生解釋熱電偶輸出熱電勢(shì)的大小與測(cè)量端和冷端溫差相關(guān)聯(lián)。通過(guò)簡(jiǎn)單的現(xiàn)場(chǎng)演示，學(xué)生在了解基本原理的同時(shí)，也對(duì)元件的應(yīng)用有了了解。由于所用的都是常規(guī)元器件，學(xué)生在電子市場(chǎng)都可以購(gòu)買(mǎi)到，利用課余時(shí)間親手制作，切身感受，從而進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、采用多媒體教學(xué)，融入更多信息量
為了將工業(yè)級(jí)的生產(chǎn)線中所涉及的傳感器納人到教學(xué)內(nèi)容，筆者從實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)采集教學(xué)素材，通過(guò)錄制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面，制作成教學(xué)短片，定期給學(xué)生播放，使學(xué)生了解現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)環(huán)境及基礎(chǔ)知識(shí)，了解各種檢測(cè)模塊在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，使學(xué)生明確本專業(yè)畢業(yè)生的具體工作崗位，明確本課程在學(xué)習(xí)中應(yīng)該注意到的問(wèn)題，從而初步了解自己以后在工作崗位上所從事的相關(guān)工作。在講述傳感器工作原理時(shí)，還可將傳感器所發(fā)生的化學(xué)變化或物理結(jié)構(gòu)的變化做成動(dòng)畫(huà)，使學(xué)生能夠直觀地觀察出在實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中，傳感器內(nèi)部所發(fā)生的微觀變化，進(jìn)一步對(duì)傳感器的工作原理進(jìn)行了解。
三、成立興趣小組，提高理論與實(shí)踐結(jié)合的力度
利用課余時(shí)間，筆者帶領(lǐng)學(xué)生利用各種傳感器制作相關(guān)電路。在對(duì)實(shí)驗(yàn)室各個(gè)傳感器工作原理進(jìn)行分析后，鼓勵(lì)學(xué)生用自己的設(shè)計(jì)思路及方案設(shè)計(jì)電路，在此過(guò)程中學(xué)生的積極性很高，目前我們已經(jīng)設(shè)計(jì)并制造出了各種傳感器應(yīng)用電路。比如讓學(xué)生用分立元件搭接超聲波測(cè)距電路;利用紅外傳感器設(shè)計(jì)自動(dòng)門(mén)控制電路;利用氣敏傳感器制作酒精濃度測(cè)試儀;利用濕敏傳感器制作濕度檢測(cè)電路;瓦斯氣體檢測(cè)及報(bào)警電路;禁止吸煙語(yǔ)音廣告牌電路等等。通過(guò)課外實(shí)踐活動(dòng)，使那些對(duì)傳感器有濃厚興趣的同學(xué)在理論與實(shí)踐結(jié)合上得到提高。
四、改變考核辦法，增加實(shí)驗(yàn)考核環(huán)節(jié)
【關(guān)鍵詞】單片機(jī)；項(xiàng)目式；課程改革
單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)是高職院校電子信息類、自動(dòng)控制類等專業(yè)的核心課程，這門(mén)課程學(xué)習(xí)的好壞直接影響了學(xué)生對(duì)專業(yè)研究的進(jìn)一步深入的能力及電子信息類人才培養(yǎng)的基本要求。據(jù)調(diào)研高職院校單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)方式，部分院校按照知識(shí)體系講授，講授內(nèi)容順序?yàn)閱纹瑱C(jī)技術(shù)概論、單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等[1]。按照知識(shí)體系講解，教師和學(xué)生普遍感覺(jué)內(nèi)容枯燥無(wú)味，學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)難以理解，更不用說(shuō)具備利用單片機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)的能力。部分院校目前利用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，經(jīng)過(guò)實(shí)踐教學(xué)測(cè)試，教學(xué)效果良好。
一、教學(xué)模式的改革
教學(xué)模式由知識(shí)體系講授轉(zhuǎn)變?yōu)轫?xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式。這兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，知識(shí)體系講授對(duì)于高職階段的同學(xué)說(shuō)來(lái)說(shuō)，能夠系統(tǒng)的了解單片機(jī)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)，對(duì)指令執(zhí)行的內(nèi)部過(guò)程更加清晰，知識(shí)點(diǎn)介紹完后再通過(guò)一個(gè)大的課程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目完成課程的實(shí)踐教學(xué)。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法是通過(guò)多個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)完成單片機(jī)課程的教學(xué)，即介紹某個(gè)項(xiàng)目時(shí)，先介紹理論知識(shí)，緊跟著完成實(shí)踐教學(xué)，即設(shè)計(jì)項(xiàng)目硬件電路、軟件程序，然后調(diào)試系統(tǒng)等環(huán)節(jié)。每個(gè)項(xiàng)目能完成具體的某種功能，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣會(huì)增加，對(duì)課程的理解更加深入。兩種講授方式存在的弊端有：知識(shí)講授體系缺乏興趣性、理論較難理解、缺乏實(shí)踐能力的鍛煉；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式對(duì)單片機(jī)的內(nèi)部原理分析不夠深入，但提高了單片機(jī)應(yīng)用項(xiàng)目的實(shí)際開(kāi)發(fā)能力。
實(shí)際教學(xué)過(guò)程中可采用模擬仿真及實(shí)物焊接兩個(gè)環(huán)節(jié)。硬件仿真電路使用Proteus硬件仿真軟件，該軟件內(nèi)部集成了多種常用的單片機(jī)芯片、電阻、電容、晶體管、LED、LCD液晶屏等，電路搭建方便，仿真效果良好，目前廣泛的應(yīng)用在單片機(jī)課程的教學(xué)中。軟件采用KEIL軟件，該軟件使用方便，通過(guò)建立工程文件到生產(chǎn)HEX文件整個(gè)流程清晰易懂，代碼編譯質(zhì)量高。Proteus和KEIL兩個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境具有聯(lián)調(diào)功能，提高了學(xué)習(xí)效率，使得系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程更加直觀，容易被學(xué)生接受。
二、教學(xué)內(nèi)容的選擇
教學(xué)內(nèi)容的選擇需符合人才培養(yǎng)方案的定位。學(xué)生通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)，能夠掌握單片機(jī)實(shí)際項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)流程；能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)常用的單片機(jī)控制系統(tǒng)；具備檢修單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)故障的能力；能夠熟練使用仿真軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真測(cè)試；提高學(xué)生手工焊接技能等要求。
通過(guò)多個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，使得單片機(jī)技術(shù)中的知識(shí)點(diǎn)全部介紹，能夠達(dá)到上述要求。教學(xué)項(xiàng)目需從簡(jiǎn)到難，然后綜合設(shè)計(jì)多個(gè)項(xiàng)目，最終達(dá)到理論和實(shí)踐教學(xué)效果。教學(xué)內(nèi)容詳細(xì)介紹如下：（1）單片機(jī)最小系統(tǒng)的介紹。可選用項(xiàng)目點(diǎn)亮一個(gè)發(fā)光二極管。分析單片機(jī)與PC機(jī)的區(qū)別，介紹單片機(jī)的基本知識(shí)等，理論分析后，在Proteus中搭建硬件電路，在KEIL中設(shè)計(jì)軟件程序，然后調(diào)試程序，觀察系統(tǒng)是否正常工作，需重點(diǎn)介紹集成開(kāi)發(fā)環(huán)境Proteus、KEIL軟件的使用。（2）單片機(jī)IO端口的學(xué)習(xí)。如可選用流水燈系統(tǒng)展開(kāi)介紹，詳細(xì)分析單片機(jī)內(nèi)部IO端口的特點(diǎn)，分析其應(yīng)用場(chǎng)合，通過(guò)軟硬件設(shè)計(jì)提高學(xué)生實(shí)踐能力。（3）單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的學(xué)習(xí)?？蛇x用秒表設(shè)計(jì)項(xiàng)目展開(kāi)教學(xué)，通過(guò)對(duì)秒表延時(shí)時(shí)間的準(zhǔn)確設(shè)計(jì)，采用定時(shí)器查詢方式完成延時(shí)，能夠較好的掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作原理及實(shí)際應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。（4）單片機(jī)中斷系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。在秒表設(shè)計(jì)中延時(shí)程序可用中斷方式完成，通過(guò)與查詢方式的比較，能夠讓學(xué)生更容易理解單片機(jī)定時(shí)與中斷之間的關(guān)系。（5）單片機(jī)鍵盤(pán)電路的學(xué)習(xí)。需掌握獨(dú)立按鍵和矩陣鍵盤(pán)兩種方式的應(yīng)用，可采用萬(wàn)年歷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在此項(xiàng)目中介紹數(shù)碼管動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)方式及常用的LCD1602、12864等液晶屏的使用，此項(xiàng)目進(jìn)一步綜合運(yùn)用了定時(shí)、中斷資源，提升了學(xué)生綜合運(yùn)用單片機(jī)內(nèi)部資源的能力。（6）最后通過(guò)多個(gè)綜合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，達(dá)到教學(xué)目的。如單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、單片機(jī)測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì)、單片機(jī)密碼鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)、單片機(jī)語(yǔ)言報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。[2-3]
在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了達(dá)到更好的教學(xué)效果，可以網(wǎng)購(gòu)單片機(jī)學(xué)習(xí)套件，學(xué)生動(dòng)手從單片機(jī)最小系統(tǒng)焊起，然后焊接接口電路及串口下載電路等。通過(guò)實(shí)物的焊接能夠加深學(xué)生對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的理解，且每個(gè)項(xiàng)目HEX文件能夠在此套件上驗(yàn)證，包含了仿真與實(shí)物測(cè)試。也可以讓學(xué)生在萬(wàn)能板上焊接每個(gè)項(xiàng)目電路，進(jìn)而提高焊接能力及實(shí)物查錯(cuò)能力等。
三、考核方式的改革
單片機(jī)課程的考核采用平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)按比例相加得到課程成績(jī)。平時(shí)成績(jī)應(yīng)占主要部分。平時(shí)成績(jī)的重要性提高，學(xué)生的積極性會(huì)增加，能讓學(xué)生認(rèn)真的完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。
高職院校的學(xué)生主要是培養(yǎng)實(shí)踐能力的提升，在理論夠用的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化其動(dòng)手能力的鍛煉。如何對(duì)每個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行考核呢？可考核硬件電路設(shè)計(jì)的正確性、軟件程序設(shè)計(jì)的合理性、功能的完整性等。為了進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，可讓學(xué)生在萬(wàn)能板上焊接單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，考核學(xué)生的手工焊接能力、實(shí)際電路板查錯(cuò)能力、團(tuán)隊(duì)配合能力等。考核內(nèi)容可包含有其他內(nèi)容，如學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況等方面。
四、項(xiàng)目舉例
以電子鐘設(shè)計(jì)為例。項(xiàng)目目的是掌握單片機(jī)定時(shí)器、中斷系統(tǒng)、鍵盤(pán)電路、液晶屏的綜合應(yīng)用。硬件電路設(shè)計(jì)方面，需搭建單片機(jī)最小系統(tǒng)、時(shí)鐘控制按鍵、顯示電路，通過(guò)硬件電路的模擬仿真及實(shí)際電路板的焊接，進(jìn)一步強(qiáng)化了最小系統(tǒng)及擴(kuò)展電路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，掌握了液晶LCD1602的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)原理及引腳的接線方法[4]。
軟件設(shè)計(jì)方面，軟件流程圖如圖1所示。主函數(shù)需先初始化液晶屏1602、定時(shí)器、中斷系統(tǒng)。初始化結(jié)束后進(jìn)入無(wú)限循環(huán)，無(wú)限循環(huán)包括有時(shí)、分、秒的顯示程序、按鍵掃描程序。當(dāng)定時(shí)1S到后進(jìn)入中斷服務(wù)程序，秒加1，當(dāng)秒到60時(shí)，分加1，當(dāng)分加到60時(shí)，時(shí)加1，當(dāng)時(shí)為24自動(dòng)返回到0。按鍵掃描程序需設(shè)計(jì)時(shí)鐘啟動(dòng)、暫停、復(fù)位按鍵檢測(cè)程序，使得時(shí)鐘為可控時(shí)鐘，該程序需在循環(huán)程序中不停的被執(zhí)行，即為按鍵掃描達(dá)到控制效果，為了達(dá)到更好的控制效果，可采用按鍵中斷方式去完成軟硬件的設(shè)計(jì)。
五、總結(jié)
單片機(jī)技術(shù)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式等需在實(shí)踐教學(xué)中不斷改進(jìn)。論文簡(jiǎn)要的介紹了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法在單片機(jī)技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用，通過(guò)實(shí)際教學(xué)效果的考核，達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目的，教學(xué)效果良好。
參考文獻(xiàn)
[1]汪萬(wàn)維.單片機(jī)課程教學(xué)改革探討[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版),2012(10):95-97.
[2]張濤,韓春賢,等.單片機(jī)課程教學(xué)改革之我見(jiàn)[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報(bào),2012(8):101-102.
[3]王靜霞.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)(C語(yǔ)言版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.
[4]楊利亞,潘海燕,等.《單片機(jī)原理與應(yīng)用》教學(xué)改革與探索[J].電子世界,2012(11):167-168.
本文系2011年安徽商貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目“特色專業(yè)--應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)”階段性研究成果。
作者簡(jiǎn)介：
這個(gè)電路板不光外形不像衣服，作用也和我們概念中的隱身衣大相徑庭。
事實(shí)上，它是一個(gè)偽裝裝置。將它布置在需要隱藏的物體周圍，就可以抵消外界信號(hào)的檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)物體隱形或變形。它的工作原理，不是隱身衣研究領(lǐng)域常用的反射或吸收電磁波，而是用一種特殊的導(dǎo)電材料，通過(guò)設(shè)定參數(shù)、控制電流走向改變被隱藏物體的電磁特性，騙過(guò)雷達(dá)之類的探測(cè)設(shè)備——但是，它騙不過(guò)人的眼睛。
不論是可見(jiàn)光還是無(wú)線電波，在本質(zhì)上都是電磁波，差別在于它們的頻率和波長(zhǎng)不同。雷達(dá)的工作原理是通過(guò)天線把電磁波射向空間某一方向，當(dāng)電磁波碰到處在此方向上的物體時(shí)，就被反射回來(lái)，雷達(dá)接收到這些電磁波后，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析，便可知道該物體的具體信息，比如材質(zhì)、形狀、高度、距離等。
蘭州大學(xué)的這個(gè)電路板干的就是發(fā)出錯(cuò)誤的信息誤導(dǎo)此類探測(cè)器的事兒，通過(guò)一些特殊的參數(shù)設(shè)置，讓雷達(dá)把一輛坦克當(dāng)成其他東西，比如一堆土或者一棵樹(shù)！如果再在外形上做一些偽裝，騙過(guò)人的眼睛，那它在軍事上的用處就非常了得了。
一些國(guó)家已經(jīng)研發(fā)出用于偵查人員或者特種兵隱藏的反紅外偵察隱形衣。這種衣服的顏色和花紋會(huì)隨著周圍環(huán)境的變化而變化，就像變色龍一樣，同時(shí)，還能躲過(guò)敵人的紅外偵察器材監(jiān)測(cè)。
從根本原理上說(shuō)，它們都和隱形飛機(jī)一樣。
隱形飛機(jī)的設(shè)計(jì)原理就是通過(guò)形狀和材料的變化，躲過(guò)雷達(dá)的偵察。它們身上涂有特殊的材料，可以吸收、消解、干涉雷達(dá)射出的電磁波，使其收不到反射電磁波。
最早提出這一設(shè)計(jì)理念的人是蘇聯(lián)科學(xué)家彼得·烏菲莫切夫。他在1964年發(fā)表的論文《物理衍射理論中的邊緣波行為》中提出，物體對(duì)雷達(dá)電磁波的反射強(qiáng)度和它的大小無(wú)關(guān)，而和邊緣布局有關(guān)，并描述了飛機(jī)表面和邊緣的雷達(dá)反射面的計(jì)算辦法。但由于其他相關(guān)學(xué)科發(fā)展水平落后，他的設(shè)想一直停留在理論層面。
20世紀(jì)70年代初，美國(guó)洛克希德公司的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了烏菲莫切夫的論文，以他的研究為基礎(chǔ)，開(kāi)始了著名的隱形飛機(jī)F-117的研發(fā)。1977年，F(xiàn)-117首飛，于1983年10月開(kāi)始服役，在后來(lái)的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)和南聯(lián)盟戰(zhàn)爭(zhēng)中大展神威。
【關(guān)鍵詞】開(kāi)關(guān)柜；特征氣體；診斷
高壓開(kāi)關(guān)柜在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著關(guān)合及斷開(kāi)電力線路、保護(hù)系統(tǒng)安全的雙重功能，隨著電力系統(tǒng)向著高電壓、大機(jī)組、大容量的迅速發(fā)展，電網(wǎng)日益擴(kuò)大以及變電站無(wú)人值班管理模式和綜合自動(dòng)化的普及推廣，高壓開(kāi)關(guān)柜的安全運(yùn)行越來(lái)越重要。高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)閘刀觸頭、電力電纜進(jìn)出線的接頭接觸不良時(shí)，接觸電阻增大，在負(fù)載電流流過(guò)時(shí)會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，過(guò)熱會(huì)引起金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度下降，絕緣材料老化并可能導(dǎo)致?lián)舸?，形成事故。在高壓開(kāi)關(guān)柜中，固體絕緣中的空穴、不同特性的絕緣層之間，以及金屬（或半導(dǎo)電）電極的尖銳邊緣處，由于氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)比固體介質(zhì)低得多，氣體中的電場(chǎng)又比固體介質(zhì)中高，往往在氣隙的部位產(chǎn)生局部放電。這些局部放電會(huì)造成電介質(zhì)絕緣強(qiáng)度逐步下降，最終導(dǎo)致絕緣的損壞。此外，高壓開(kāi)關(guān)柜中還存在SF6氣體的泄漏，同樣會(huì)造成設(shè)備性能的下降。因此，測(cè)量和監(jiān)視高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)，是避免重大事故發(fā)生及控制故障惡化的有力手段，對(duì)于保證高壓開(kāi)關(guān)柜的正常運(yùn)行，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性和自動(dòng)化程度具有非常重要的意義。
目前已有的各個(gè)測(cè)試系統(tǒng)存在各種各樣的缺陷，并且各種方法只能實(shí)現(xiàn)對(duì)某一種故障的監(jiān)測(cè)，還無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。針對(duì)于上述的情況，針對(duì)于上述的情況，對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜在運(yùn)行過(guò)程中各故障狀態(tài)下的氣體成分進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)各種故障狀態(tài)下，高壓開(kāi)關(guān)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生不同的特征氣體。由此可見(jiàn)，采用變壓器油色譜測(cè)試的原理，通過(guò)對(duì)不同特征氣體的分析，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)?；谏鲜龅脑?，本論文介紹了基于故障氣體原理開(kāi)發(fā)了便攜式開(kāi)關(guān)柜故障探測(cè)裝置，該系統(tǒng)通過(guò)提取開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行過(guò)程中所形成的氣體，采用氣敏傳感器對(duì)各種氣體成分進(jìn)行分析，從而對(duì)開(kāi)關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)做出可靠判斷，確保高壓開(kāi)關(guān)柜的安全運(yùn)行。
一、開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部故障的特征氣體分析
對(duì)于采用SF6斷路器的小車式開(kāi)關(guān)柜，最容易發(fā)生的異常是接頭發(fā)熱、SF6氣體泄漏和局部放電。下文將分別研究每種異常狀況的特征氣體特點(diǎn)。
1.接頭發(fā)熱
接頭發(fā)熱是一次設(shè)備的常見(jiàn)故障，對(duì)于常用的小車式開(kāi)關(guān)設(shè)備，由于其斷路器小車經(jīng)常被移進(jìn)移出，斷路器的觸指和觸頭很容易受到撞擊等外力作用而變形，導(dǎo)致接觸不良而發(fā)熱，另外其電纜接頭也是發(fā)熱故障的高發(fā)部位，由于開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部發(fā)熱幾乎不能早期發(fā)覺(jué)，接頭發(fā)熱故障對(duì)于開(kāi)關(guān)柜的安全運(yùn)行事關(guān)重大。接頭發(fā)熱產(chǎn)生的特征氣體比較復(fù)雜，各種氣體的組分和濃度隨發(fā)熱溫度和接頭材料的不同而不同，主要特征氣體有以下幾種：
a.烷烴和硫化氫——主要是接頭電力脂、脂、示溫蠟片中雜質(zhì)受熱分解產(chǎn)生，由于斷路器觸頭無(wú)一例外地涂有脂，如果接頭發(fā)熱，凡士林融化導(dǎo)致內(nèi)部少量碳原子數(shù)量較少的烷烴和硫化物等雜質(zhì)氣化而分布在柜內(nèi)的空氣中，由于各種氣體傳感器對(duì)于烷烴等可燃?xì)怏w靈敏度極高，因此很容易檢出。
b.單質(zhì)銅和氧化銅顆?！绻麥囟冗^(guò)高，接頭的銅會(huì)逐步氧化發(fā)黑形成氧化銅，極少量的氧化銅和單質(zhì)銅會(huì)升華進(jìn)入空氣，并產(chǎn)生微量煙霧。
c.絕緣材料分解氣體——發(fā)熱接頭附近的絕緣材料（如環(huán)氧樹(shù)脂）受熱也會(huì)產(chǎn)生一定特殊氣體，另外接頭部位的灰塵受熱也會(huì)產(chǎn)生特殊氣體，主要有氫溴酸、胺類、腈類、酚類、烷烴、醛類、氮氧化物，多環(huán)芳烴、雜環(huán)族化合物、羥基化合物等。
2.局部放電
局部放電也是一次設(shè)備的常見(jiàn)故障，空氣中的放電現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生氮氧化合物、臭氧和負(fù)離子，因此對(duì)于空氣中的局部放電，如沿面放電等，可采用探測(cè)上述氣體的傳感器進(jìn)行探測(cè)，對(duì)于固體介質(zhì)內(nèi)部的局部放電則沒(méi)有作用。
3.SF6泄漏
絕大部分的小車式開(kāi)關(guān)柜均為裝設(shè)斷路器SF6壓力表或密度繼電器，如發(fā)生SF6泄漏，只有等到壓力低于報(bào)警或閉鎖值時(shí)，才能通過(guò)處罰壓力接點(diǎn)的方式用光子牌、指示燈間接顯示出來(lái)，如果壓力接點(diǎn)失靈，SF6氣體即使漏完運(yùn)行人員也無(wú)法知道，如果此時(shí)操作斷路器可能導(dǎo)致設(shè)備爆炸的嚴(yán)重后果，因此采用另一種手段探測(cè)SF6泄漏也很有必要。由于現(xiàn)有的SF6氣體傳感器能檢測(cè)到0.1ppm以下濃度的SF6氣體，因此開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部的SF6泄漏應(yīng)該能很容易地檢出。
二、氣體傳感器設(shè)計(jì)
1.傳感器的選擇
通過(guò)對(duì)不同傳感器的性能比較，分析了各種傳感器在壽命、靈敏度、成本、加熱功耗和反應(yīng)速度方面的優(yōu)缺點(diǎn)，本論文提出了采用電化學(xué)可燃?xì)怏w傳感器+離子型煙霧傳感器+TGS型空氣質(zhì)量傳感器”檢測(cè)接頭發(fā)熱、大氣型臭氧傳感器檢測(cè)局部放電、環(huán)境監(jiān)測(cè)型SF6傳感器檢測(cè)SF6的方案。
接頭發(fā)熱采用電化學(xué)可燃?xì)怏w傳感器，該傳感器靈敏度很高，用其可滿意地檢出微量的硫化氫或其他可燃?xì)怏w；游離碳、游離狀氧化銅和單質(zhì)銅用氣體傳感器較難檢出，為了提高檢測(cè)性能，又加上了離子型煙霧傳感器，這樣如果柜內(nèi)有極少量的煙霧顆粒，也能及時(shí)檢出，通過(guò)聯(lián)合使用2種不同原理的氣體傳感器，就能較可靠地探測(cè)出開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部發(fā)熱異常。局部放電和SF6泄漏的檢測(cè)分別采用O3/S-5型大氣監(jiān)測(cè)用臭氧傳感器和SM-SF6型SF6氣體傳感器，該兩種傳感器的檢出靈敏度都在0.1ppm以下，足以探測(cè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部的SF6氣體泄漏和表面局部放電現(xiàn)象。
2.氣體傳感器的典型應(yīng)用電路
氣體傳感器是一種將特征氣體濃度量轉(zhuǎn)化為電量的傳感器，大部分氣體傳感器都采用電阻率變化的方式輸出信號(hào)，當(dāng)環(huán)境中某種特征氣體含量較低時(shí)，傳感器電阻較大，當(dāng)該氣體濃度增大后，傳感器電阻減小，大部分氣體傳感器的電阻在一定范圍內(nèi)都能與氣體濃度成比例變化，具有較高的線性度。
典型的采用加熱方式工作的氣體傳感器電路如圖1所示，傳感器的1、2端口為加熱端口，3、4端口為輸出端口，R2為加熱端口的限流電阻，用以將加熱電流調(diào)整到傳感器所規(guī)定的電流值，R1為輸出端負(fù)載電阻，當(dāng)傳感器啟動(dòng)后，需要加熱一段時(shí)間，加熱完畢后即能工作，此時(shí)3、4端口的電阻值會(huì)隨著外界氣體濃度的變化而變化，從而使R1上的電流和輸出端的電壓變化，起到監(jiān)測(cè)氣體濃度的作用。
三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
通過(guò)上述的研究，本論文對(duì)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其整個(gè)原理如圖2所示。
從上述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖可以看出，整個(gè)系統(tǒng)由CPU控制系統(tǒng)、按鍵、液晶顯示屏、通信總線、A/D數(shù)據(jù)采集單元、局部放電探測(cè)單元、SF6泄漏探測(cè)單元和觸頭過(guò)熱探測(cè)單元所構(gòu)成。整個(gè)系統(tǒng)的工作過(guò)程為：首先采用抽氣的方式，將開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的運(yùn)行氣體送入到各測(cè)量單元中，利用局部放電探測(cè)單元、SF6泄漏探測(cè)單元和觸頭過(guò)熱探測(cè)單元中的氣敏傳感器對(duì)各種故障的特征氣體進(jìn)行測(cè)量，實(shí)現(xiàn)非電量向電量的轉(zhuǎn)換，接著將各測(cè)試信號(hào)傳到A/D數(shù)據(jù)采集單元，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，最后將數(shù)字信號(hào)送入CPU控制單元中，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類、統(tǒng)計(jì)分析，將測(cè)試結(jié)果和分析結(jié)果顯示在液晶屏中，其顯示的內(nèi)容可通過(guò)按鍵進(jìn)行更改。此外，整個(gè)系統(tǒng)還可以通過(guò)通信總線，將測(cè)試結(jié)果上傳至監(jiān)控中心。
四、測(cè)試電路設(shè)計(jì)
針對(duì)于上述電路的框架，本論文對(duì)其的測(cè)量電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其原理如圖3所示。
從圖3中可以看出，整個(gè)測(cè)試電路由模擬開(kāi)關(guān)、AD采樣電路和MCU組成，其工作原理：首先將測(cè)量信號(hào)（如熱信號(hào)、局部放電信號(hào)等）接入模擬開(kāi)關(guān)，然后利用MCU控制模擬開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)其分時(shí)控制，將模擬信號(hào)輸入AD采集單元中，接著MCU控制AD采集單元實(shí)現(xiàn)對(duì)其模擬量的數(shù)字轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)量的測(cè)量。
五、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
根據(jù)上述的測(cè)量電路，對(duì)其控制軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其程序的流程框圖如圖4所示。從圖中可以看出，整個(gè)程序的流程為：首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，如接口的電平、寄存器初值的設(shè)定，中斷的關(guān)閉等，然后控制模擬開(kāi)關(guān)，使模擬信號(hào)進(jìn)入AD的輸入端，接著對(duì)其進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量的分時(shí)采樣，然后對(duì)所測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)作出判斷。
六、樣機(jī)的效果測(cè)試
鑒于要尋找內(nèi)部存在異常的運(yùn)行開(kāi)關(guān)柜比較困難，因此設(shè)計(jì)了一些模擬實(shí)驗(yàn)，來(lái)驗(yàn)證該樣機(jī)的實(shí)際效果，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示，圖4為測(cè)量程序流程圖。
七、結(jié)論
本文說(shuō)明了空氣絕緣開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部異常早期探測(cè)的必要性，提出一種通過(guò)檢測(cè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)空氣質(zhì)量和特征氣體組分的方式，來(lái)探測(cè)空氣絕緣開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部異常狀態(tài)的方法。通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)證明了其具有較高的可行性和實(shí)用性，對(duì)于接頭發(fā)熱、表面放電和SF6泄漏異常具有較高的檢出率，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜的監(jiān)測(cè)。
參考文獻(xiàn)
[1]吳家棍，孫良彥.傳感器技術(shù)[J].1997（1）：18-21.
[2]尚文，劉杏芹，湯笑婷.應(yīng)用化學(xué)[J].1998（2）：60-63.
[3]陳爾紹.傳感器實(shí)用裝置制作集錦[M].北京：人民郵電出版社，2000（4）.
[4]陸凡，王小平等.傳感器技術(shù)[J].1997，26（3）：5-6.
[5]彭軍.傳感器與檢測(cè)技術(shù)[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2003.
論文關(guān)鍵詞：數(shù)字萬(wàn)用表，測(cè)電容
人民教育出版社出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《物理》選修3-1《教師教學(xué)用書(shū)》（2010年5月第3版）(以下簡(jiǎn)稱《教參》)，在其第60面實(shí)驗(yàn)參考資料一文中提供了兩種測(cè)電容的方法，方法一為“利用電容器放電測(cè)電容”；方法二為“用傳感器做定量實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)電容的概念”。以上兩種方法的原理均為利用給電容器充電后通過(guò)高阻漏電，測(cè)量漏電電流與時(shí)間的關(guān)系，通過(guò)曲線面積計(jì)算法得到電量，計(jì)算電容值。
但以上兩種方法在實(shí)際操作中均有不足，現(xiàn)分析如下：
方法一的難點(diǎn)在于記錄放電時(shí)間的同時(shí)要記錄放電電流物理論文，雖然課本上提供了“節(jié)拍器計(jì)時(shí)法”和先描點(diǎn)后記錄等操作技巧（具體操作步驟參見(jiàn)《教參》），但實(shí)驗(yàn)操作技巧要求高，學(xué)生在實(shí)際操作中，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)偏差大。且方法一所測(cè)電流從幾微安到數(shù)百微安，測(cè)量范圍大，對(duì)電表要求較高。對(duì)《教參》中生成的圖像計(jì)算后發(fā)現(xiàn)，該實(shí)驗(yàn)使用的電容值達(dá)到1400μF，在實(shí)際中不易獲得。
方法二利用朗威數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室器材，利用電流傳感器測(cè)定電流強(qiáng)度，其優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)連接，迅速測(cè)定電流的同時(shí)在屏幕上顯示出電流I隨時(shí)間t變化的圖像，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象清晰、直觀，實(shí)驗(yàn)效果很好龍?jiān)雌诳?。但由于使用R=100Ω的電阻放電，整個(gè)放電過(guò)程在0.7s內(nèi)就基本結(jié)束，學(xué)生過(guò)程性體驗(yàn)較差物理論文，同時(shí)目前配備一間數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室費(fèi)用較為昂貴，部分學(xué)校暫時(shí)無(wú)法配備，在一定程度上限制了此方法的推廣和使用。
筆者在日常教學(xué)中使用價(jià)格僅數(shù)百元的數(shù)字萬(wàn)用表，較好的解決了以上問(wèn)題。其操作步驟如下：
首先需要準(zhǔn)備一塊具有與 PC 機(jī)聯(lián)機(jī)功能的數(shù)字萬(wàn)用表，筆者使用的數(shù)字萬(wàn)用表為“VICTOR 98A”。通過(guò)該表精確度高（分辨率0.1μA，精確度0.2%+4）【1】可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量和保存測(cè)量數(shù)據(jù)，極大的增強(qiáng)了準(zhǔn)確性和方便性。同時(shí)利用該表配備的聯(lián)機(jī)軟件，通過(guò)Miniusb接口與計(jì)算機(jī)的USB接口相連，可以直觀的將測(cè)量數(shù)據(jù)在大屏幕上顯示，方便教學(xué)中使用。
利用該數(shù)字萬(wàn)用表，可以通過(guò)以下兩種方式完成數(shù)據(jù)記錄。
一、不使用計(jì)算機(jī)的情況下，使用該表“間隔存儲(chǔ)模式”，手動(dòng)選擇間隔存儲(chǔ)時(shí)間（如1秒），待實(shí)驗(yàn)完畢后，將記錄數(shù)據(jù)讀出并描點(diǎn)作圖。此法與《教參》中方法一相同物理論文，但與使用指針式萬(wàn)用表讀數(shù)相比，簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)，提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性。
二、數(shù)字萬(wàn)用表與計(jì)算機(jī)連接使用，借助該表配備的聯(lián)機(jī)軟件，計(jì)算機(jī)連接數(shù)字萬(wàn)用表以后，選擇實(shí)時(shí)記錄功能，設(shè)置間隔時(shí)間后，即可對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，并以圖像形式模擬顯示。
以上兩種形式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)均可按照Excel格式導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，借助Microsoft Excel軟件進(jìn)行后期的處理分析。
按照以上原理，如圖1所示連接電路，電容兩極板間電壓為U，放電電阻為R，閉合開(kāi)關(guān)S1較長(zhǎng)時(shí)間（1分鐘以上），再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1接通S2物理論文，放電電流為I,對(duì)于此回路電壓方程為
U-IR=0
在放電時(shí)有，，將它們代入上式得
將上式積分，并注意到t=0時(shí)q=CE，可得
其中τ=RC稱為RC電路的時(shí)間常數(shù)，它標(biāo)志充放電的快慢[2]。
筆者使用標(biāo)稱電容值為16v，47μF（實(shí)測(cè)為72.0μF）電解電容，放電電阻為15kΩ，在不同充電電壓下放電測(cè)量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)經(jīng)Microsoft Excel軟件插入圖表、添加趨勢(shì)線等處理后得圖2、圖3龍?jiān)雌诳?/p>
時(shí)間（s）
電流（μA）
38.5
1
7.5
2
高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門(mén)人才。隨著高等教育發(fā)展和社會(huì)需求的變化，培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新能力變得更加重要。對(duì)于電子專業(yè)的大學(xué)生來(lái)說(shuō)，僅有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須把理論和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，將理論轉(zhuǎn)變成應(yīng)用于實(shí)際的技能，具備工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，才能更好地服務(wù)于社會(huì)。
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽由教育部高等教育司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司主辦。競(jìng)賽要求參賽者在規(guī)定的4天時(shí)間里，在競(jìng)賽組委會(huì)派出的專家全程監(jiān)控下，3人一組完成題目選擇、方案論證、電路設(shè)計(jì)、電路安裝、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試和論文寫(xiě)作等一系列工作。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題實(shí)用性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)、技術(shù)水平發(fā)揮余地大。所涉及的電子信息類專業(yè)的課程包括電路分析、高頻電路、數(shù)字電路、模擬電路、單片機(jī)原理、EDA、電子測(cè)量等；實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括電子線路實(shí)驗(yàn)課、單片機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)等；可選用的器件包括分立元件、集成電路、可編程邏輯器件和單片機(jī)等；設(shè)計(jì)手段可以采用傳統(tǒng)的，也可以采用現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)工具，如Pspice輔助分析和CPLD在系統(tǒng)可編程。電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題既反映了電子技術(shù)發(fā)展的先進(jìn)水平，又引導(dǎo)高校在教學(xué)改革中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。
一、課程體系改革
課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)是相輔相成的，是學(xué)生學(xué)習(xí)與掌握知識(shí)的重要手段。學(xué)生在大學(xué)期間的學(xué)習(xí)，是一個(gè)認(rèn)識(shí)、實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐的過(guò)程。就認(rèn)識(shí)而言，可以在課堂上認(rèn)識(shí)，也可以在實(shí)驗(yàn)室里認(rèn)識(shí)；而就實(shí)踐而言，也同樣可以在課堂上實(shí)踐。主課程設(shè)置上可作如下安排：（1）一年級(jí)下學(xué)期開(kāi)設(shè)《電路分析》課程并安排實(shí)驗(yàn)課，讓學(xué)生掌握基本的分析電路和設(shè)計(jì)電路的知識(shí)；（2）二年級(jí)上學(xué)期開(kāi)設(shè)《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程并安排實(shí)驗(yàn)課，在學(xué)期末進(jìn)行兩周的電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，讓學(xué)生掌握模擬電路和數(shù)字電路的分析和設(shè)計(jì)知識(shí)，鍛煉工程實(shí)踐能力，使學(xué)生對(duì)電子專業(yè)產(chǎn)生濃厚的興趣；（3）二年級(jí)下學(xué)期開(kāi)設(shè)《高頻電路》《EDA》和《電子電路設(shè)計(jì)（Protel）》課程并安排實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)電路的能力；（4）三年級(jí)上學(xué)期開(kāi)設(shè)《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》和《傳感器原理與應(yīng)用》兩門(mén)課程并安排實(shí)驗(yàn)，在學(xué)期末進(jìn)行兩周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，讓學(xué)生制作一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的電子產(chǎn)品，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中初步掌握程序編制及單片機(jī)電路的設(shè)計(jì)方法，了解電子產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程；（5）三年級(jí)下學(xué)期開(kāi)設(shè)《電子測(cè)量》和《單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》選修課，以單片機(jī)為控制核心并結(jié)合數(shù)字電路和模擬電路設(shè)計(jì)多個(gè)電子產(chǎn)品，使學(xué)生熟練掌握程序編制及單片機(jī)電路設(shè)計(jì)方法，熟練掌握各種儀器的使用方法，初步具備獨(dú)立開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品的能力，為電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培養(yǎng)后備人才。
大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽分為全國(guó)性比賽和省級(jí)比賽，都是每?jī)赡昱e辦一次，單數(shù)年份為全國(guó)性比賽，雙數(shù)年份為省級(jí)比賽，通常在九月初舉行。參加競(jìng)賽的同學(xué)主要為大三的學(xué)生，參賽前已系統(tǒng)地完成電子線路理論課和實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，并掌握了一部分單片機(jī)和大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?yīng)用的知識(shí)，具有一定的理論基礎(chǔ)和動(dòng)手能力。但是，由于所學(xué)各門(mén)課程比較獨(dú)立，同學(xué)們普遍缺乏解決實(shí)際工程問(wèn)題和設(shè)計(jì)制作較大規(guī)模應(yīng)用電路的工作經(jīng)驗(yàn)。因此，在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽前的暑假，需要對(duì)參賽隊(duì)員進(jìn)行培訓(xùn)。由于學(xué)生已經(jīng)在《單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》選修課中得到鍛煉，培訓(xùn)可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行。重點(diǎn)提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力、設(shè)計(jì)制作較大規(guī)模應(yīng)用電路的工作經(jīng)驗(yàn)和多學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。在培訓(xùn)過(guò)程中仿照競(jìng)賽要求將同學(xué)分組，從較簡(jiǎn)單的應(yīng)用電路開(kāi)始，要求每組學(xué)生完成數(shù)個(gè)難度遞增的實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試，并寫(xiě)出詳細(xì)總結(jié)報(bào)告。在制作每個(gè)電路的訓(xùn)練過(guò)程中，鼓勵(lì)學(xué)生用不同的方案實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、師資隊(duì)伍建設(shè)
現(xiàn)行教育體制目前還存在一些問(wèn)題，重知識(shí)傳授而輕素質(zhì)與能力的培養(yǎng)，重理論研究而輕實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，重對(duì)傳統(tǒng)的繼承而輕對(duì)現(xiàn)狀的突破和創(chuàng)新。認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課只是一個(gè)輔助環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)課的老師可以隨意配備，任課老師只要會(huì)示波器、信號(hào)源和穩(wěn)壓電源等簡(jiǎn)單儀表的使用就可勝任實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)任務(wù)，這種觀點(diǎn)是片面的。實(shí)驗(yàn)課不單純是讓學(xué)生學(xué)會(huì)儀表的使用，學(xué)會(huì)測(cè)量幾個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，更重要的是要幫助他們樹(shù)立一種系統(tǒng)觀念、培養(yǎng)他們系統(tǒng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，提高工程實(shí)踐能力和培養(yǎng)創(chuàng)新精神。這些不僅要求任課老師有深厚的理論基礎(chǔ)，而且還要有較高的業(yè)務(wù)能力。為此，實(shí)驗(yàn)課應(yīng)該配備一支綜合素質(zhì)高、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍。我國(guó)現(xiàn)行高等院校大部分實(shí)驗(yàn)教師是青年教師，他們理論基礎(chǔ)較好，但實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏。為了提高教學(xué)效果，一方面他們可以向有經(jīng)驗(yàn)的老教師學(xué)習(xí)；另一方面，可以到電子企業(yè)考察學(xué)習(xí)，從實(shí)際的工作中獲取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
三、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
高等教育應(yīng)牢牢把握創(chuàng)新的基本原則，把創(chuàng)新貫徹到人才培養(yǎng)方案的全過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力。這里所說(shuō)的“創(chuàng)新”是指技術(shù)、工藝流程的應(yīng)用創(chuàng)新和解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的實(shí)用性創(chuàng)新，而非理論創(chuàng)新。
傳統(tǒng)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般根據(jù)基礎(chǔ)理論的進(jìn)程，分為電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、電子線路實(shí)驗(yàn)與綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次，這種層次符合人的認(rèn)知過(guò)程。但在每個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方法上存在著內(nèi)容陳舊、形式呆板和方法單一等問(wèn)題。如授課模式基本是沿襲老一套的方式：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法與步驟和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等等。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)于緊貼理論教材，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多。為了培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求，對(duì)傳統(tǒng)的授課內(nèi)容和模式做出了調(diào)整。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在保持驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的同時(shí)增加一定數(shù)量的綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多樣化，培養(yǎng)學(xué)生的興趣和激發(fā)他們的積極性。實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綇募泄潭ǖ膶?shí)驗(yàn)課向開(kāi)放式模式轉(zhuǎn)變。實(shí)驗(yàn)室全天向?qū)W生開(kāi)放，實(shí)驗(yàn)教師和一部分實(shí)踐能力強(qiáng)的理論授課教師都參與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。非課余時(shí)間學(xué)生可提前向?qū)嶒?yàn)教師預(yù)約實(shí)習(xí)時(shí)間和場(chǎng)所，而課余時(shí)間隨時(shí)可以到實(shí)驗(yàn)室做試驗(yàn)。將原來(lái)的固定實(shí)驗(yàn)時(shí)間的方式轉(zhuǎn)變?yōu)樽孕蓄A(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間的方式。一方面，可以緩解實(shí)驗(yàn)室的壓力，使實(shí)驗(yàn)設(shè)備更加有效利用；另一方面，可以緩解指導(dǎo)教師的工作壓力，指導(dǎo)效果更好。這樣，學(xué)生可以完成基本的實(shí)驗(yàn)課程，并且能夠進(jìn)行課外的科技活動(dòng)，提高了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新能力。
實(shí)驗(yàn)以其形象、生動(dòng)、形式多樣，蘊(yùn)藏非?；钴S的因素，需要嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的治學(xué)態(tài)度，為學(xué)生提供全面發(fā)展和個(gè)性發(fā)展的空間，活化知識(shí)結(jié)構(gòu)和訓(xùn)練思維空間，塑造完善品格和為以后從事科研工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在物理新教材中《從微安計(jì)改裝為歐姆表》一文中僅從理論上予以研究，本人試著從理論分析和實(shí)踐相結(jié)合的角度入手，給予學(xué)生充分的自。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般思路和研究方法，鍛煉了學(xué)生刻苦耐勞的毅力和嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度，取得了學(xué)生的共識(shí)。
在實(shí)驗(yàn)中力求貫穿如下教學(xué)原則：
一、 教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主動(dòng)性相結(jié)合的原則
創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)條件，讓學(xué)生自主性學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程和能力訓(xùn)練目標(biāo)。讓學(xué)生懂得萬(wàn)用電表的使用，能掌握測(cè)量電阻、電流、電壓的方法，懂得一些常用電子元件的測(cè)量方法、電子器材的操作測(cè)量，掌握電烙鐵的焊接技術(shù)，印刷電路板的制作與加工，化學(xué)用品的使用，電動(dòng)器具的使用和安全注意事項(xiàng)。
二、 科學(xué)性和思想性原則
培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作方法，深諳電路理論知識(shí)是我們的目標(biāo)。強(qiáng)調(diào)電路原理的解讀，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)有條不紊地進(jìn)行，包含各種儀器儀表的使用、電子元件的測(cè)量、電路的焊接和聯(lián)接、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量、表頭面板的繪制，需要學(xué)生的細(xì)心、耐心和恒心。在長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)中，思想上會(huì)有一些波動(dòng)和挫折感，適時(shí)地進(jìn)行個(gè)別引導(dǎo)是必要的，總體上應(yīng)進(jìn)行一些科學(xué)家的成長(zhǎng)故事的講座，使學(xué)生產(chǎn)生共響，從而深化實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程。
三、 循序漸進(jìn)和因材施教的原則
要充分了解學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律和心理特點(diǎn)，進(jìn)行成功教學(xué)方法。在實(shí)驗(yàn)中會(huì)有迷茫失措的時(shí)候,困難會(huì)時(shí)時(shí)困擾每一個(gè)學(xué)生，發(fā)揮成功教學(xué)方法的優(yōu)越性，分階段進(jìn)行各個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生在每個(gè)階段都有成就感，體驗(yàn)成功的快樂(lè)蘊(yùn)藏于每一次的成功中。第一階段：實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備階段。包含微安計(jì)、電阻、電容器和二極管的準(zhǔn)備 和電路板的制作。第二階段：電路的焊接、連接和元件的測(cè)量使用。第三階段：儀表的裝配、調(diào)試、安裝階段。
四、 自主式原則
自主理解控制實(shí)驗(yàn)條件、探索物理規(guī)律的思維方法，強(qiáng)化圖象處理的技能訓(xùn)練，學(xué)習(xí)排除簡(jiǎn)單故障的實(shí)驗(yàn)方法，不通電電阻測(cè)量法，通電電壓、電流測(cè)量法的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)總結(jié)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
1、 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備準(zhǔn)備階段
微安計(jì)、直流電源、變阻器、變阻器、電阻、微調(diào)電阻50mm*50mm的印制電路板、化學(xué)用劑fecl3、電動(dòng)鉆（含0.8mm鉆頭）、萬(wàn)用電表、電解槽、透明膠、電池盒、螺絲、組合工具。
2、 實(shí)驗(yàn)實(shí)施操作階段
①、根據(jù)電路原理圖設(shè)計(jì)繪制電路板，把需要的電路布線結(jié)構(gòu)用透明膠貼上，放入加熱的30－50度的fecl3溶液中腐蝕，一個(gè)小時(shí)左右腐蝕完畢，放入水槽沖洗涼干，用0.8mm鉆頭在需要連接元件的地方鉆孔，用砂紙擦亮銅箔，用電烙鐵熔化焊錫均勻涂于銅箔表面,均勻分布焊錫,保護(hù)鋼箔不被養(yǎng)化.②、根據(jù)電路原理圖焊接有關(guān)元件和連接線路,檢測(cè)電路各部分是否正常,分為通電測(cè)試和不通電測(cè)試.③、調(diào)節(jié)變阻器確定四個(gè)是量程的中值電阻,用已知電阻代替電阻變阻箱.④、繪制表頭面板刻度。調(diào)節(jié)變阻器的電阻分別為1、2、3、5、10、15、20、25、30、40、50、100、150、200、250、300、400、500等，根據(jù)指針?biāo)谖恢么_定面板刻度。
關(guān)鍵詞：科技語(yǔ)篇 ；摘要翻譯 ；照應(yīng)與銜接
中圖分類號(hào)：H3159 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-0992（2010）08-0264-01
而科技論文摘要的寫(xiě)作意義是向包括其他學(xué)者在內(nèi)的讀者群介紹客觀存在的科技成果，宣傳作者的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，傳遞論文的科技信息必然會(huì)造成陳述句的普遍存在。一方面反映出科技語(yǔ)篇客觀性很強(qiáng)的特點(diǎn)，另一方面與科技論文的現(xiàn)實(shí)意義相符合。
本文采用三篇發(fā)表于CNKI光電專業(yè)的優(yōu)秀碩士論文摘要及其英譯進(jìn)行分析，探討語(yǔ)篇的銜接與連貫對(duì)科技論文摘要英譯的影響。
對(duì)照英語(yǔ)中普遍使用的8個(gè)情態(tài)動(dòng)詞，三篇論文摘要英譯本的分析出現(xiàn)頻率情況見(jiàn)表1。
從表1的數(shù)據(jù)可以得出情態(tài)動(dòng)詞的出現(xiàn)次數(shù)并不高，首選強(qiáng)調(diào)主語(yǔ)進(jìn)行某種行為的能力的詞語(yǔ)--“can”。而“could”的語(yǔ)氣比“can”就弱了許多。這就體現(xiàn)出科技論文摘要書(shū)面的語(yǔ)篇特點(diǎn)。
從對(duì)三篇論文摘要英譯本的分析中還得到無(wú)標(biāo)記主位的使用數(shù)據(jù)，都占到80%以上比例。三篇譯文沒(méi)有人際主位，無(wú)主句是最主要的句式。這一點(diǎn)加強(qiáng)了論文本身的說(shuō)服力，有利于樹(shù)立作者的權(quán)威性，使其學(xué)術(shù)觀點(diǎn)更容易被成功接收。
本文所選語(yǔ)料主要使用了照應(yīng)及詞匯銜接兩種銜接手段。韓禮德認(rèn)為在語(yǔ)篇中如果對(duì)于一個(gè)詞語(yǔ)的解釋不能從詞語(yǔ)本身獲得，而必須從該詞語(yǔ)所指的對(duì)象中尋求答案這就產(chǎn)生了照應(yīng)關(guān)系。此類銜接手段體現(xiàn)在科技論文摘要中主要是用于對(duì)前文出現(xiàn)的概念定義。
在學(xué)術(shù)論文摘要這樣的科技語(yǔ)篇中，詞匯銜接鏈能確定語(yǔ)篇的題眼，推導(dǎo)語(yǔ)篇的主旨使語(yǔ)篇上下貫通思路清晰，便于作者以最準(zhǔn)確的語(yǔ)言向讀者群宣傳學(xué)術(shù)觀點(diǎn)和介紹科技成果。同時(shí)，讀者在閱讀過(guò)程中，可通過(guò)多種銜接手段有意識(shí)地對(duì)語(yǔ)篇的詞匯銜接進(jìn)行詞匯銜接鏈分析，快速準(zhǔn)確地掌握文章的主旨，正確理解作者的意圖。
與一般翻譯過(guò)程有所區(qū)別的是，科技論文的摘要翻譯涉及的是專有的文體類型，呈現(xiàn)很強(qiáng)的語(yǔ)域、語(yǔ)用或語(yǔ)篇特點(diǎn)，受到學(xué)術(shù)類文體規(guī)范的制約，其特點(diǎn)為內(nèi)容準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)嚴(yán)密、概念清楚、語(yǔ)氣正式、陳述客觀、邏輯性強(qiáng)、信息量大以及高度專業(yè)化等。
在詞匯方面，科技論文表現(xiàn)強(qiáng)調(diào)存在的事實(shí)，這是其文體特點(diǎn)所致而非某一行為的特點(diǎn)。大量的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，例1：環(huán)形燃燒室annular combustor；樣機(jī)實(shí)驗(yàn)prototype test；上電自舉boot loader；光柵衍射grating diffraction；電力學(xué)分析electrodynamics analysis
縮略詞的廣泛使用，例2：多氯聯(lián)苯PCB；電磁兼容EMS；準(zhǔn)氣體動(dòng)力循環(huán)QGPC；統(tǒng)計(jì)制程管制SPC；微機(jī)電系統(tǒng)MEMS。
某些英語(yǔ)詞匯在不同的專業(yè)領(lǐng)域表現(xiàn)完全不同的意義， 如power在一般用語(yǔ)中是“能量”、“權(quán)力”的意思，而在電力專業(yè)中則表示“功率”、 “驅(qū)動(dòng)”等概念。對(duì)此只要在具體的語(yǔ)境里還是可以確定其意義的。
在句法層面，科技論文的摘要需要在有限的表述中提供大量信息來(lái)闡述科學(xué)事實(shí)，科學(xué)現(xiàn)象或解釋專有名詞。為達(dá)到上述目的，也為還原論文摘要的客觀性，翻譯摘要時(shí)就會(huì)廣泛使用名詞化結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)句。例3: 對(duì)采用該循環(huán)的Power MEMS 微型發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了原理性設(shè)計(jì)及分析。（The theoretical design and analysis of Power MEMS micro engine, which adopts this cycle, are also carried out.） 句中 …analysis of 系名詞化結(jié)構(gòu)，一方面簡(jiǎn)化從句，另一方面強(qiáng)調(diào)Power MEMS…。而在翻譯中文摘要里的長(zhǎng)句時(shí)，仍需分析句子結(jié)構(gòu)，選擇由主干到枝葉的方法去理解原文。例4：在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用TI公司TMS320DM642作為系統(tǒng)核心處理器，結(jié)合Flash 上電自舉、存儲(chǔ)電路、CPLD控制電路、系統(tǒng)電源電路和時(shí)鐘電路，完成系統(tǒng)對(duì)物體表面缺陷圖像的處理、傳輸和存儲(chǔ)。這個(gè)句子多次出現(xiàn)狀語(yǔ)及并列短語(yǔ)，“采用……完成……”是此無(wú)主句的主干。經(jīng)過(guò)分析后，在主干中填入從句，使用被動(dòng)語(yǔ)態(tài)作譯文句子的主語(yǔ)，譯文就呼之欲出了：In the system design, TMS320DM642 which belongs to TI company is set as the key processor, combines several circuit modules which is composed of the Flash boot loader, memory, CPLD controlling circuit, system power and timers, and completes processing, transmitting and saving the image of defect on the surface of the object.
在語(yǔ)篇方面，學(xué)術(shù)論文摘要具有信息型文本的特點(diǎn)。這是因?yàn)槠鋵?xiě)作意圖是提供學(xué)術(shù)論文的內(nèi)容概述，簡(jiǎn)要說(shuō)明該論文所進(jìn)行的研究目的，方法，結(jié)果和結(jié)論。同時(shí)它又是一種提供學(xué)術(shù)論文濃縮信息的語(yǔ)篇題材。科技英語(yǔ)屬于一種正式語(yǔ)體，其正式程度主要表現(xiàn)在專門(mén)術(shù)語(yǔ)、單詞與短語(yǔ)的使用以及某些語(yǔ)法現(xiàn)象在整個(gè)英語(yǔ)語(yǔ)法系統(tǒng)中所占的比例。
本文通過(guò)總結(jié)科技論文摘要在翻譯點(diǎn)，提出了相對(duì)應(yīng)的翻譯技巧。以韓禮德的理論模式為基礎(chǔ)，討論了科技英語(yǔ)語(yǔ)篇中照應(yīng)及詞匯銜接表現(xiàn)，期望為科技語(yǔ)篇翻譯的研究起到一定的啟示作用。在語(yǔ)篇產(chǎn)生過(guò)程中，說(shuō)或?qū)懚茧x不開(kāi)使用表示不同實(shí)體、概念和過(guò)程的詞語(yǔ)。照應(yīng)就是要正確無(wú)誤地告訴讀者這些詞語(yǔ)的具體指稱意義，使他們懂得語(yǔ)篇的前后銜接。翻譯不僅發(fā)生在詞語(yǔ)或句子層面,還應(yīng)該擴(kuò)充到語(yǔ)篇層面，即關(guān)注句與句、段與段之間的聯(lián)系。翻譯的語(yǔ)篇性讓我們認(rèn)識(shí)到解讀照應(yīng)詞必須搜索上下文，搜索的過(guò)程反過(guò)來(lái)又加強(qiáng)了譯文的語(yǔ)篇性。不難發(fā)現(xiàn)，由于科學(xué)語(yǔ)言規(guī)范、正式、專業(yè)且邏輯性強(qiáng)，為照應(yīng)銜接的存在提供了良好的條件。在對(duì)科技論文的摘要語(yǔ)篇進(jìn)行翻譯時(shí)，如何解讀照應(yīng)詞語(yǔ)是關(guān)鍵的一步。建立目的語(yǔ)的銜接方式，達(dá)到篇章的銜接與連貫，從而使科技英語(yǔ)翻譯達(dá)到嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的要求，以求完成高質(zhì)量的譯文。
おおげ慰嘉南祝
[1]Halliday, M. A. K and Hasan, R. Cohesion in English [M]. London: Longman, 1976.
[2]胡壯麟.語(yǔ)篇的銜接與連貫[M].上海：上海外語(yǔ)教育出版社，1994.
[3]于建平.科技論文英文摘要的寫(xiě)作與翻譯剖析[J].中國(guó)翻譯，1999，（5）.
