电气控制线路的表示方法有电气原理图、安装接线图和电气布置图三种。电气控制线路图是工程技术的通用语言，它将各电气元件的连接用图形来表达，各种电气元件用不同的图形符号表示，并用不同的文字符号来说明其所代表电气元件的名称、用途、主要特征及编号等。

　　在电气控制线路中，各种电器元件的图形、文字符号必须符合国家的标准。国家标准局参照国际电工委员会 (1EC) 颁布的有关文件，制定了我国电气设备有关国家标准，采用新的图形和文字符号及回路标号。

　　电气原理图是根据工作原理而绘制的，具有结构简单、层次分明、便于研究和分析电路的工作原理等优点。在各种生产机械的电气控制中，无论在设计部门，还是在生产现场，都得到广泛的应用。

　　互锁控制是生产机械或自动生产线不同的运动部件之间相互联系又相互制约的，又称联锁控制。互锁可以起到顺序控制的作用，称为顺序联锁控制。例如，磨床上要求先启动油泵，然后才能启动主轴电动机；龙门刨床在工作台移动前，导轨油泵要先启动；铣床的主轴旋转后，工作台方可移动等都是按顺序联锁控制（可去掉）。顺序联锁控制的原则如下：（1）要求甲接触器动作后，乙接触器方能工作，则需将甲接触器的常开触点串联在乙接触器的线）要求甲接触器动作后，乙接触器不能工作，则需将甲接触器的常闭触点串联在乙接触器的线. 多地点控制

　　有些电气设备，如大型机床、起重运输机等，为了操作方便，常要求能在多个地点对同一台电动机进行控制，这种控制方法叫做多地点控制。三地点控制线路即由一个启动按钮和一个停止按钮组成一组，把三组启动、停止按钮分别放置三地，即能实现三地点控制。多地点控制的接线原则：启动按钮应并联连接，停止按钮应串联连接。

　　在电气设备中，有些是通过工作台自动往复循环工作的，如龙门刨床的工作台前进、后退。而电动机的正、反转是实现工作台自动往复循环的基本环节，要实现自动往复循环，通常采用限位开关 (或行程开关)，主要包括机械式限位开关与光电式限位开关。自动循环控制线路按照行程控制原则，利用生产机械运动的行程位置实现控制。一般的电气控制线路时而简单，时而复杂。但是，任何复杂的控制线路都是由一些比较简单的基本环节按照需要组合而成的。只有通过基本环节、典型控制线路，并由浅入深、由易到难地认识它，才能打下阅读电气控制线路的良好基础，掌握好电气控制线路的设计技能。

　　在供电变压器容量足够大时，小容量异步电动机可直接启动。直接启动的优点是电气设备少，线路简单；缺点是启动电流大，引起供电系统电压波动，干扰其他用电设备的正常工作。

　　异步电动机直接启动控制线路简单、经济、操作方便。但对于容量较大的电动机来说，由于启动功率大，会引起较大的电网压降，所以必须采用减压启动的方法，以限制启动电流。减压启动虽然可以减小启动电流，但也降低了启动转矩。因此，此方法仅适用于空载或轻载启动。异步电动机的减压启动方法包括自耦变压器减压启动和星—三角形减压启动两种：（1）星—三角形减压启动控制，它的线路是按时间原则实现控制。启动时将电动机定子绕组连接成星形，加在电动机每相绕组上的电压为额定电压的 1 ／3，从而减小了启动电流；待启动后按预先整定的时间把电动机换成三角形连接，使电动机在额定电压下运行。该线路结构简单，但缺点是启动转矩也相应下降为三角形连接的 l ／ 3，转矩特性差。因而本线V、星—三角形连接的电动机轻载启动的场合。（2）自耦变压器减压启动控制，它的线路在启动时，电动机定子串人自耦变压器，定子绕组得到的电压为自耦变压器的二次电压；启动完毕，自耦变压器被切除，额定电压加于定子绕组，电动机以全电压投入运行。该控制线路对电网的电流冲击小，损耗功率也小，但是它的缺点在于价格较高，主要用于启动较大容量的电动机。

　　以上介绍的启动控制线路，均按时间原则采用时间继电器来实现减压启动，这种控制方式线路工作可靠，受外界因素 ( 如负载、飞轮惯量以及电网波动 ) 的影响较小，结构比较简单，因而被广泛采用。

　　异步电动机的制动方法可分为2类：机械制动和电气制动。机械制动是利用机械装置来强迫电机迅速停车，常用的机械装置是电磁抱闸，由制动电磁铁和闸瓦制动器组成。而机械制动又可分为断电制动和通电制动。制动时，将制动电磁铁的线圈切断或接通电源，通过机械抱闸制动电动机。

　　反接制动是利用改变电动机的电源相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁场，因而产生制动转矩的一种制动方法。由于反接制动时，转子与旋转磁场的相对速度接近于2倍的同步转速，所以定子绕组中流过的反接制动电流相当于全电压直接启动时电流的 2倍。因此反接制动的特点之一是制动迅速、效果好，但冲击效应较大。为了减小冲击电流，通常要求在电动机主电路中串接一定的电阻以限制反接制动电流，而反接制动电阻有 2 种接线方法：对称与不对称。

　　异步电动机能耗制动时，切断定子绕组的交流电源后，在定子绕组通入直流电流，形成固定磁场，与旋转的转子中的感应电流相互作用产生制动力矩。制动结束必须及时切除直流电源。该控制线路制动效果好，但对于较大功率的电动机还要采用三相整流电路，故所需设备多、投资成本高。

　　下面是一个设计简单控制线路的例子。题目要求：按下按钮SB，电动机M正转；松开按钮SB，电动机M反转:1分钟后电动机M自动停止，要求画出其控制线所示的控制图。

　　电工作为一门专业基础课，广泛应用于机械、机电专业的教学工作中，应用于工业、农业生产领域和人们的现实生活中。如机床的控制，面粉机、抽水机的运转及电风扇、洗衣机的运行等等。如何提高电工课的教学质量，提高学生对电工基本概念、基本知识的理解和掌握程度，是广大电工教学工作者探讨的课题。

　　学生对基本知识、基本概念的学习，皮毛的、表面的知识还可以掌握，稍一深入或形式上有所变化，学生就感到头疼、困惑和不解。教师要根据不同情况采取有针对性的教学方法，使学生理解并掌握这些内容。

　　电阻的连接是电工基础知识。简单的串并联，一眼就能看得出来，学生基本可以掌握，不存在太多问题。但是只要一变形式，对图形复杂一点、一眼看不出来的内容，学生的问题就出现了。电路是如何连接的、从何入手、怎样分析、怎样计算？这时教师要强调串、并联基本概念，它们的本质区别，让学生从概念上理解和掌握电阻的串联和并联。对于电阻连接的画法，教师要多出些题目，多举些例题进行分析和讲解（注意：举例要有质量，要有针对性），并留些题目由学生自己思考、自己练习、自己完成。通过例题的讲解、学生的思考练习使该问题得以解决、强化，得以巩固和提高，如图1所示。

　　电与磁是电工的又一基本内容，发电机、电动机、电铃等都是电与磁内容的具体应用。如电与磁的方向、左右手定则的应用、楞次定律等是学生学习的又一难题。电磁基本定律是电工的基本内容，又是重点知识，学生必须理解和掌握。教师在这一内容的讲解上要下功夫、讲求方法。左手定则主要用于通电导体在磁场中受力方向的判定（主要用于电动机转向的判定），其中电流方向、磁场方向为已知，受力方向为待定量，需要通过判定获知。右手定则主要用于感生电动势或感生电流方向的判定，其中磁场方向、导体运动方向为已知，感生电动势、感生电流的方向由判定获知。然而二者用途又不绝对。左手定则一般适用于电动机，右手定则一般适用于发电机。因电动机中也存在反电势，反电势用右手定则判定；发电机克服的主要是电磁力，电磁力方向用左手定则判定。问题的实质还是要根据已知条件、未知条件来确定左右手定则的具体应用，如图2所示。

　　楞次定律是电与磁的又一基本定律。它判断的是线圈中感生电流的方向。线圈中感生电流产生的磁场方向总是阻碍原磁场的变化。我们不妨这样理解楞次定律：当线圈中原磁通增大时，感应电流产生的磁通阻碍线圈中原磁通的增大，这时感应磁通与原磁通方向相反；当线圈中原磁通减小时，感应电流产生的磁通阻碍原磁通的减小，其方向与原来磁通方向相同。即线圈中原磁通增大时，感应磁通将阻碍其增大；原磁通减小时，感应磁通将阻碍原磁通的减小。据此，感应电动势或感应电流的方向得以判定，如图3所示。

　　在交流电路中，由于涉及相位问题，使得学生学习这一内容时难度增大。要弄明白这一内容，只从定义上讲解，学生也还是知其然不知其所以然。因此，必须使学生深入了解、掌握该内容。感性电路、容性电路中电压电流间的相位关系，自己从纯电感电路、纯电容电路着手讲解这一内容。下面以纯电感电路为例讲解电压电流间的相位关系，如图4所示。

　　按图4连接电路。图中低频信号发生器频率不超过6Hz，当开关闭合后，观察直流电流表、直流电压表的指针变化，研究纯电感电路中电流与电压间的相位关系。

　　可以看出电压表指针达最大值时，电流表指针为0。当电压表为0值时，电流表指针由0值指向最大值……由此，纯电感电路中，电压、电流不同相，相位相差π／2。

　　再由公式知，线圈的自感电压与电流的变化率成正比。当电流为零值时，其变化率最大、UL最大；之后电流越来越大，其变化率越来越小、UL越来越小；当经过π／2角度时，电流变到最大值，其变化率为零、UL为零值；之后电流逐渐减小，电流的变化率逐渐增大、UL反向增大。经过这样的讲解，学生明白了纯电感电路中电流、电压达到零值、最大值、反向最大值的时刻不同，相位相差π／2角度，且电流滞后于电压π／2角度。加上前面的电路连接，电压表、电流表指针变化情况的观察，结合波形图，学生对变化率问题、相位问题的理解既有感性的又有理性的，得以升华。依次，纯电容电路中电压、电流的相位问题，感性、容性电路中的电压、电流及相位问题逐步得以解决。t时刻线圈平面与中性面的夹角(ωt+φ0)叫交流电的相位。相位、变化率问题得以解决。

　　基尔霍夫定律是电工又一基本内容，也是电工课教学的重点内容之一。在这一内容的教学实践中发现，这也是学生的难点之一，容易引起困惑、不解。解题时思路不清、难以下笔。探究其原因，学生根本问题出在基尔霍夫第二定律（回路电压定律）的理解和应用上。“在任一时刻，沿任一闭合回路巡行一周，所有电压降的代数和等于零”。这是回路电压定律的原内容。关键是学生对电压降、代数和的理解存在疑虑，概念不清。为此，笔者主要从这两点下功夫，进行回路电压定律的讲解。电压降，即从高到低，指电压是降低的、电位值逐渐减小，无论是电动势还是端电压，均可这样理解。电阻上压降绝不可不讲，且必须讲透。即在外电路中，沿电流方向电压是降低的；反之，电压升高。（内电路中沿电流方向电位是升高的）！这样学生恍然大悟，从迷惑中解脱出来。什么是电压降、电位升、电位降，大脑中建立了清晰的概念。如此再解释一下代数和，设电压降为正，电位升则为负。结合具体例题，列方程，如图5所示，对于回路Ⅱ：

　　这样可以使学生理解回路电压定律。再加上适当题目的针对性练习，经学生的思考、演练和教师的指点后，学生将彻底掌握该内容。基尔霍夫定律教学也告一段落。

　　经笔者发现，上世纪“电路原理”这门课程已经成为电气专业的基础课程，然而近半个世纪过去了，电子、计算机、电气、通信等领域迅猛发展，并且在理论创新以及技术方面不断革新，与之相适应的各类电子元器件和功能电路也随之改变，而经典理论体系为教学主体内容的“电路”课程在近二十年中的变化却很小。比如现在市面上用的很多电子器件都是场效应管，但是课程在这部分的重点仍然是三极管和二极管的讲解。这种一直没有更新的教学内容既不利于激发学生的学习积极性，也不利于培养学生的工程意识，更不利于服务社会。

　　在传统教学过程中，通常采用“填鸭式”课堂教学，老师讲学生听，老师问学生答，学生的思维只跟着老师走，思路根本没有打开。尤其是现在计算机的普及，也为了应对学时压缩教学内容反而扩张的窘况，电路课程的课堂教学已经全部使用多媒体教学。多媒体课件的使用，一方面有效地提高了教学效率，而另一方面，单位学时内学生需要接受的信息量更大了。加上“电路原理”课程本身知识较多、内容抽象、理论枯燥，这必然导致课堂氛围沉闷，学生在课堂学习上容易疲倦，不利于学生主动参与。另外，现在的教师除了有教学任务外，科研工作量的压力也随之增加，并且这些科研任务在经济和荣誉上都有利可图，这样一来，教师花在上课的精力势必将大大减少，而是把上课当成一种任务，完成教学工作量。这些因素都会导致教师对教学方式方法不重视，师生关系也不和谐。

　　其一，笔者认为可以从“电路原理”课程特点出发，一开始就给学生建立电路理论知识体系的框架，将其作为一个体系去学习，以一条主线、几种定律为基础贯穿整个课堂教学当中。“电路原理”中的基本理论、基本概念和基本方法等都是作为“电路原理”教学的知识体系框架。主线还包括电路分析的基本量，电压、电流以及功能等，这是任何电路分析的本质。了解了“电路原理”课程的框架，对这门学科的学习就是“有准备之仗”。其二，突出重点，转变“眉毛胡子一把抓”的思维模式。比如，在学习暂态电路分析的时候，当学习完RC暂态电路、三要素法之后，对于RL暂态电路可以让学生自学，一方面可以加强学生对所学知识的掌握，另一方面更能锻炼学生的学习力。笔者认为的学习力就是学生接受新知识的能力。其三，课程教学要以学生原有的知识体系为基础，以实际电路的建模和解决实际问题为重点。工科的学生所学的专业基础知识都是为了后续的学习打基础，更是为了以后实践中的应用。所以教师在教学中要转变思维，不能仅仅是针对课程定理、定义等内容进行教学，还可以结合学生所学或者所能接受的方式进行授课。另外，从原有“电路原理”内容出发，对于一些重要的电子元件，例如后续所学的模拟电路和数字电路等课程中涉及电子领域常用的场效应管（MOSFET），以及电力电子技术所用的IGBT等，教师除了书本上的基本知识以外，在教学中还可结合基本元件或者与之相关的常见基本电路，如整流电路、集成电路等层层深入讲解。

　　课堂“电路原理”课程作为电气基础专业课，关键目的是让学生在后续的课程中的应用，所以，电路课程教学当中，可以安排几个相关基本实验操作，学生可以直观了解电路元件、电路原理以及电路定律等等内容，了解课程理论与实践的相关性和区别。但是，几个实验往往达不到目的。这样就可以在电路教学当中使用仿真软件，比如可以充分利用EWB器件和仿真功能，仿真出动态的实验图来代表实际的电路实验，既可以增加课程的气氛，又能激发学生的兴趣。另外，“电路原理”课程教学除了采用多媒体和板书相结合的方式，还可以使用仿真软件来制成CAI、FLASH等课件。这样不但可以在教学过程中结合讲授的理论内容进行实时的仿真演示，使得教学更加深刻生动，也增加课程的趣味性，这样一来就可以改变“一言堂”的教学旧貌，缩短老师和学生的距离，吸引学生的注意力，提高课堂效率。

　　各种设计实验的实验原理由于实验目的不同，器材的不同，而表现形式有差异，但追根溯源，还是离不开闭合电路的欧姆定律，串并联电路的分流、分压原理。可以说，设计型电学实验的目的就是联系实际考察学生灵活运用这些基本原理的能力。因此在教学中，首先应让学生熟练掌握这些基本原理。

　　根据实验条件及要求，设计实验要遵循精确性、安全性、可操作性的原则，合理设计简便易行的实验方案。

　　给定的器材中应该有两块电表，可能是一块电压表和一块电流表，也可能是两块电压表或两块电流表。要注意有两种测量电路：即电流表的外接法和内接法；还有两种控制电路，即变阻器的限流式接法和分压式接法。

　　先将待测电阻的粗约值与电压表、电流表内阻进行比较，若RRA，宜采用电流表内接法。

　　当内、外接法相对误差相等时，有RA/Rx=Rx/RV，所以Rx=RARV为临界值。待测电阻比临界值大，即常说的大电阻用内接法；待测电阻比临界值小，即常说的小电阻用外接法；待测电阻与临界值相差不多，两种方法都可以。

　　按图接好电路，让电压表的一根接线P先后与电流表内外两处接触一下，如果电压表的示数有显著的变化，而电流表的示数变化不显著，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有显著的变化，而电压表的示数变化不显著，则可采用电流表内接法。判断示数变化是否显著时，要比较变化量与初始示数的比值，比值大的说明变化显著。

　　①负载电阻的阻值Rx远大于变阻器总电阻R0须用分压式电路。②要求负载上电压或电流变化范围较大，且从0开始连续可调，须用分压式电路。③负载电阻的阻值RX小于变阻器的总电阻R或相差不多，并且电压、电流表示数变化不要求从0起调，可采用限流式。④两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法总功率较小，遵循节能性原则。

　　一般用来测电表的内阻，器材应有电阻箱，并要求变阻器的电阻远远大于电表内阻，否则误差较大。

　　利用串、并联电路的特点测量电阻，即利用串联电路中电流处处相等、电压与电阻成正比，并联电路中电压相等、电流与电阻成反比的原理来测量电阻。

　　一般应用单刀双掷开关或作用相同的单刀单掷开关组合和电阻箱R0，替代法可以消除仪表内阻所造成的系统误差，测量结果的精密度完全取决于标准电阻箱R0的精密度。

　　依据实验的目的及给定的器材先确定测量电路，注意电表的匹配性，从而保证测量的准确性。①电表精度：选择电表时应先估算待测电流或电压的最大值，为了使测量有尽可能高的精度，根据估算结果选取符合要求且量程较小（精度较高）的电表；②电表配置：为了减小电表读数引起的偶然误差，要考虑电表间、电表与电源间（保护电阻）的配置是否合理，测量时各电表的最大偏转量都应接近量程。

　　依据各元件的最大允许电流、电压，结合电源电动势及内阻选取合适的控制元件，设计合理的控制电路，保证整个电路的安全。

　　对于公式平均值法与图像法两种数据处理方法，高考试题更倾向于考察图像法。教学中要介绍画图像的基本原则（标度的制定原则、描点画图的注意事项等），读图像的基本原则（数形结合法，考虑高考试题图像通常为一次函数图像，就应注意指导学生关注斜率、横纵轴的截距）。

　　从系统误差和偶然误差两个角度让学生指出两个误差的来源即可，高考不要求计算误差。高中物理有些重要实验从原理上就有误差存在，应引导学生归纳记忆理解。

　　测量电阻的实验，能够检验学生对基本电学仪器的使用和对电学基本规律的掌握，还能够培养学生的发散思维能力和创新意识。

　　【例题】为了测量一个阻值较大的未知电阻，某同学使用干电池（1.5 V）、毫安表（1 mA）、电阻箱（0～9 999 Ω）、电键、导线等器材。该同学设计的实验电路如图1（a）所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K2，闭合K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I1=1.00 mA，记录电流强度值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K1，闭合K2，此时电流表示数为I2=0.80 mA，记录电流强度值。由此可得被测电阻的阻值为

　　经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差。为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图1（b）所示的实验电路，实验过程如下。

　　断开K1，闭合K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为

　　集成电路(IntegratedCircuit)产业是典型的知识密集型、技术密集型、资本密集和人才密集型的高科技产业，是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业，是新一代信息技术产业发展的核心和关键，对其他产业的发展具有巨大的支撑作用。经过30多年的发展，我国集成电路产业已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举的发展格局，产业链基本形成。但与国际先进水平相比，我国集成电路产业还存在发展基础较为薄弱、企业科技创新和自我发展能力不强、应用开发水平急待提高、产业链有待完善等问题。在集成电路产业中，集成电路设计是整个产业的龙头和灵魂。而我国集成电路设计产业的发展远滞后于计算机与通信产业，集成电路设计人才严重匮乏，已成为制约行业发展的瓶颈。因此，培养大量高水平的集成电路设计人才，是当前集成电路产业发展中一个亟待解决的问题，也是高校微电子等相关专业改革和发展的机遇和挑战。[1_4]

　　为了满足新形势下集成电路人才培养和科学研究的需要，合肥工业大学(以下简称我校”从2005年起借助于大学计划。我校相继开设了与集成电路设计密切相关的本科课程，如集成电路设计基础、模拟集成电路设计、集成电路版图设计与验证、超大规模集成电路设计 、ASIC设计方法、硬件描述语言等。同时对课程体系进行了修订，注意相关课程之间相互衔接，关键内容不遗漏，突出集成电路设计能力的培养，通过对课程内容的精选、重组和充实，结合实验教学环节的开展，构成了系统的集成电路设计教学过程。56]

　　集成电路设计从实现方法上可以分为三种：全定制(fullcustom)、半定制(Semi-custom)和基于FPGA/CPLD可编程器件设计。全定制集成电路设计，特别是其后端的版图设计,涵盖了微电子学、电路理论、计算机图形学等诸多学科的基础理论，这是微电子学专业的办学重要特色和人才培养重点方向，目的是给本科专业学生打下坚实的设计理论基础。

　　在集成电路版图设计的教学中，采用的是中电华大电子设计公司设计开发的九天EDA软件系统(ZeniEDASystem),这是中国唯1的具有自主知识产权的EDA工具软件。该软件与国际上流行的EDA系统兼容，支持百万门级的集成电路设计规模，可进行国际通用的标准数据格式转换，它的某些功能如版图编辑、验证等已经与国际产品相当甚至更优，已经在商业化的集成电路设计公司以及东南大学等国内二十多所高校中得到了应用，特别是在模拟和高速集成电路的设计中发挥了强大的功能，并成功开发出了许多实用的集成电路芯片。

　　九天EDA软件系统包括设计管理器，原理图编辑器，版图编辑工具，版图验证工具，层次版图设计规则检查工具，亿博电竞寄生参数提取工具，信号完整性分析工具等几个主要模块，实现了从集成电路电路原理图到版图的整个设计流程。

　　根据培养目标结合九天EDA软件的功能特点，在本科生三年级下半学期开设了为期一周的以九天EDA软件为工具的集成电路版图设计课程。

　　在集成电路版图设计的教学中，首先对集成电路设计的_些相关知识进行回顾，介绍版图设计的基础知识，如集成电路设计流程，CMOS基本工艺过程，版图的基本概念，版图的相关物理知识及物理结构，版图设计的基本流程，版图的总体设计，布局规划以及标准单元的版图设计等。然后结合上机实验，讲解Unix和Linux操作系统的常用命令，详细阐述基于标准单元库的版图设计流程，指导学生使用ZeniSE绘制电路原理图，使用ZeniPDT进行NMOS/PMOS以及反相器的简单版图设计。在此基础上，让学生自主选择_些较为复杂的单元电路进行设计，如数据选择器、MOS差分放大器电路、二四译码器、基本RS触发器、六管MOS静态存储单元等，使学生能深入理解集成电路版图设计的概念原理和设计方法。最后介绍版图验证的基本思想及实现，包括设计规则的检查(DRC),电路参数的检查(ERC),网表一致性检查(LVS),指导学生使用ZeniVERI等工具进行版图验证、查错和修改。7]

　　第熟练掌握华大EDA软件的原理图编辑器ZeniSE、版图编辑模块ZeniPDT以及版图验证模块ZeniVER丨等工具的使用;了解工艺库的概念以及工艺库文件technology的设置，能识别基本单元的版图，根据版图信息初步提取出相应的逻辑图并修改，利用EDA工具ZSE画出电路图并说明其功能，能够根据版图提取单元电路的原理图。

　　第二，能够编写设计版图验证命令文件(commandfile)。版图验证需要四个文件(DRC文件、ERC文件、NE文件和LVS文件)来支持，要求学生能够利用ZeniVER丨进行设计规则检查DRC验证并修改版图、电学规则检查(ERC)、版图网表提取(NE)、利用LDC工具进行LVS验证，利用LDX工具进行LVS的查错及修改等。

　　第三，能够基本读懂和理解版图设计规则文件的含义。版图设计规则规定了集成电路生产中可以接受的几何尺寸要求和可以达到的电学性能，这些规则是电路设计师和工艺工程师之间的_种互相制约的联系手段，版图设计规则的目的是使集成电路设计规范化，并在取得最佳成品率和确保电路可靠性的前提下利用这些规则使版图面积尽可能做到最小。

　　第四，了解版图库的概念。采用半定制标准单元方式设计版图，需要有统一高度的基本电路单元版图的版图库来支持，这些基本单元可以是不同类型的各种门电路，也可以是触发器、全加器、寄存器等功能电路，因此，理解并学会版图库的建立也是版图设计教学的一个重要内容。

　　根据CMOS反相器的原理图和剖面图，初步确定其版图;使用EDA工具PDT打开版图编辑器;在版图编辑器上依次画出P管和N管的有源区、多晶硅及接触孔等;完成必要的连线并标注输入输出端。

　　根据CMOS反相器的原理图和剖面图，在草稿纸上初步确定其版图结构及构成;打开终端，进入pdt文件夹，键入pdt,进入ZeniPDT版图编辑器;读懂版图的层次定义的文件，确定不同层次颜色的对应，熟悉版图编辑器各个命令及其快捷键的使用;在版图编辑器上初步画出反相器的P管和N管;检查画出的P管和N管的正确性，并作必要的修改，然后按照原理图上的连接关系作相应的连线，最后检查修改整个版图。

　　打开终端，进入zse文件夹，键入zse,进入ZeniSE原理图编辑器，正确画出CMOS反相器的原理图并导出其网表文件;调出版图设计的设计规则文件，阅读和理解其基本语句的含义，对其作相应的路径和文件名的修改以满足物理验证的要求;打开终端，进入pdt文件夹，键入pdt，进入ZeniPDT版图编辑器，调出CMOS反相器的版图，在线进行DRC验证并修改版图;对网表一致性检查文件进行路径和文件名的修改，利用LDC工具进行LVS验证;如果LVS验证有错，贝懦要调用LDX工具，对版图上的错误进行修改。

　　要很好的理解版图设计的过程和意义，应对MOS结构有一个深刻的认识;需要对器件做衬底接触，版图实现上衬底接触直接做在电源线上;接触孔的大小应该是一致的，在不违反设计规则的前提下,接触孔应尽可能的多，金属的宽度应尽可能宽;绘制图形时可以多使用〃复制操作，这样可以大大缩小工作量，且设计的图形满足要求并且精确;注意P管和N管有源区的大小，一般在版图设计上，P管和N管大小之比是2:1;注意整个版图的整体尺寸的合理分配，不要太大也不要太小;注意不同的层次之间应该保持一定的距离，层次本身的宽度的大小要适当，以满足设计规则的要求。四、基本MOS差分放大器版图设计的设计实例介绍在基本MOS差分放大器的版图设计中，要求学生理解构成差分式输入结构的原理和组成结构，画出相应的电路原理图，进行ERC检查，然后根据电路原理图用PDT工具上绘制与之对应的版图。当将基本的版图绘制好之后，对版图里的输入、输出端口以及电源线和地线进行标注，然后利用几何设计规则文件进行在线DRC验证，利用版图与电路图的网表文件进行LVS检查，修改其中的错误并优化版图，最后全部通过检查，设计完成。

　　集成电路版图设计的教学环节使学生巩固了集成电路设计方面的理论知识，提高了学生在集成电路设计过程中分析问题和解决问题的能力，为今后的职业生涯和研究工作打下坚实的基础。因此，在今后的教学改革工作中，除了要继续提高教师的理论教学水平外，还必须高度重视以EDA工具和设计流程为核心的实践教学环节，努力把课堂教学和实际设计应用紧密结合在一起，培养学生的实际设计能力，开阔学生的视野，在实验项目和实验内容上进行新的探索和实践。

　　[1]孙玲.关于培养集成电路专业应用型人才的思考[J].中国集成电路,2007,(4):19-22.

　　[2]段智勇，弓巧侠，罗荣辉，等.集成电路设计人才培养课程体系改革[J].电气电子教学学报,2010,(5):25-26.

　　[3]唐俊龙，唐立军，文勇军，等.完善集成电路设计应用型人才培养实践教学的探讨J].中国电力教育,2011,(34):35-36.

　　[4]肖功利，杨宏艳.微电子学专业丨C设计人才培养主干课程设置[J].桂林电子科技大学学报,2009,(4):338-340.

　　[5]窦建华，毛剑波，易茂祥九天”EDA软件在中国芯片工程〃中的作用[J].合肥工业大学学报(社会科学版),2008,(6):154-156.

　　[6]易茂祥，毛剑波，杨明武，等.基于华大EDA软件的实验教学研究[J].实验科学与技术，2006,(5):71-73.

　　21世纪被称为信息时代，电子科学与技术在信息、能源、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用，必然导致电子科学与技术产业的迅猛发展。这种产业化趋势反过来对本专业的巩固、深化、提高和发展起到积极的促进作用，也对人才的培养提出了更高的要求。因此，本文从人才的社会需求出发，结合我校实际情况，进行了本科专业培养方案的改革探索，并详细介绍了培养方案的制定情况。

　　目前，我校电子科学与技术专业的本科毕业生主要面向长三角地区庞大的微电子、光电子、光伏和新能源行业，市场对专业人才的需求基本上是供不应求的。但是也应该注意到电子科学与技术产业的分布不均，分类较细，且发展变化较快。另外，电子科学与技术产业结构具有多样性，既有劳动密集型的大型企业、大公司，更多的是小公司和小企业；既有国有企业和私营企业，更有合资、独资的外企。因此，社会需求与本专业毕业生的供需矛盾还会继续存在。

　　本专业培养具备微电子、光电子领域的宽厚专业基础知识，熟练实验技能，能掌握电子材料、电子器件、微电子和光电子系统的新工艺、新技术研究开发和设计技能，有较强的工程实践能力，能够在该领域从事各种电子材料、元器件、光电材料及器件、集成电路的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发和管理工作工程技术人才。并且结合我校“大工程观”人才培养特色，依据“卓越工程师”教育理念下工程技术型人才培养的原则，培养适应微电子和新兴光电行业乃至区域社会经济建设需求的工程技术型人才。

　　电子科学与技术专业培养方案参照工程教育认证的要求，以及专业下设微电子、光电子材料与器件两个本科培养方向的思路制定。注重培养学生的专业基础知识和实践工程能力，使毕业生能满足长三角地区微电子、光电子和新能源行业发展的需求。微电子方向的课程设置专注于电子材料与电子器件、集成电路与系统设计方面，光电子材料与器件方向则偏向于光电信息、光电材料与光电器件方面。

　　要实现电子科学与技术专业的培养目标，适应电子信息产业的不断发展，并结合我校学科发展方向和特色，对电子科学与技术专业本科人才培养方案进行了研究，并对省内外几所高校电子科学与技术专业的培养方案进行调研，最终形成了富有特色的电子科学与技术专业人才培养方案，主要内容如下：

　　1.培养方案的模块化设计。在设计电子科学与技术专业本科培养方案的整体框架时，根据“加强基础、拓宽专业、培养能力”和培养工程技术型人才的办学理念下，专业培养方案分人文与社会科学、专业基础和专业课三个模块，下设微电子和光电子材料与器件两个专业方向。学生在前两年学习相同的课程，到大三时根据自己的兴趣选择专业方向，选修各自方向的专业课。由于两个方向的不同培养要求，因此在专业基础选修课、专业必修课和专业选修课方面设置限选模块，每个专业方向必须修满相应的学分才能毕业。

　　2.改革专业基础课程。专业基础课程是为专业课程奠定基础，因此，在保留了原有电子信息类专业通常所开设的电子类课程外，增加了与专业相关的课程，如EDA技术、通信原理、数字信号处理、物理光学、应用光学、激光原理与技术等课程，删减了原先与物理类相关的一些课程，如物理学史、原子物理、热力学与统计物理学等，并删减了一些计算机软件类课程，如C++程序设计、计算机在材料科学中的应用等。专业基础选修课程分方向限选模块，两个专业方向对应有不同的专业基础选修课程。

　　3.优化专业课程。专业课程是整个专业教育中的主干部分，微电子方向的课程设置紧紧围绕半导体和集成电路设计方向，开设有集成电路设计、微电子工艺原理与技术、工艺与器件可靠性分析、半导体测试技术、现代电子材料及元器件、集成电路工艺与器件模拟等课程。光电子材料与器件方向围绕光电材料和光纤通信方向，开设光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤传感原理与技术、光纤通信技术等课程。另外专业课程里面还设置有专业实验，通过加强实验环节，训练学生的动手操作能力，增强学生的理论知识。

　　具有电子科学与技术专业的各大高校分布在不同的地区，服务于不同的区域经济，这就要求专业学生的培养具有区域化、差异化。我们分析了杭州电子科技大学、浙江工业大学、苏州大学、南京理工大学和徐州工程学院这五所不同地区、不同层次高校的电子科学与技术专业的培养方案。不仅使我们能学习到其他高校的先进办学理念、合理的课程设置体系，也可以发现与其他高校之间的差异。具体表现为以下几个方面：

　　1.专业定位。各个学校的电子科学与技术专业依据自身的师资力量、办学条件、区域经济要求确定专业的发展定位。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业依托1个教育部重点实验室、2个部级实验教学示范中心、3个省部级重点实验室，人才培养定位于能从事电子元器件、电子电路乃至电子集成系统的设计和开发等方面工作的工程技术人才。浙江工业大学的电子科学与技术专业主要培养光通信、电子电路系统、集成电路设计等方面的人才。苏州大学的电子科学与技术专业定位在培养能够在电路与系统、集成电路与系统等领域从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的高级工程技术人才。南京理工大学的电子科学与技术专业主要是突出光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合，以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的电子科学与技术专业主要定位在培养能从事光电子材料与器件开发的工程技术人才。而我校的电子科学与技术专业定位于服务长三角地区半导体和新能源行业，培养能从事集成电路设计与开发、光电子材料与器件的研发等工作的工程技术人才。

　　2.课程体系。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子元器件、电子电路系统、电子集成系统的能力，在课程设置上开设了通信电子电路、EDA技术、薄膜物理与技术、电子材料与电子器件、电子系统设计与实践、集成电路设计、嵌入式系统原理和应用、现代DSP技术及应用等专业课程。浙江工业大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子电路系统、集成电路系统的能力，开设了电路原理、模电数电、通信电子线路、集成电路设计、光纤通信原理、光网络技术、数字信号处理等专业课程，以及电子线路CAD实验、单片机综合实验、通信原理实验、通信电子线路大型实验、微电子基础实验、半导体器件仿真大型实验、集成电路设计大型实验等实验类课程。苏州大学的电子科学与技术专业培养学生设计与开发电路与系统、集成电路与系统，从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的能力，开设了信号与系统、电磁场与电磁波、高频电路设计与制作、电子线路CAD、CMOS模拟集成电路设计、VLSI设计基础等专业课程，以及电子技术基础实验、信号与电路基础实验、电子线路实验、电子系统综合设计实验等实验类课程。南京理工大学培养学生从事光电子器件、光电系统和集成电路的设计、开发、应用的能力，开设了信号与系统、光学、光电信号处理、光辐射测量、光电子器件、光电成像技术、超大规模集成电路设计、光电子技术、显示技术、光电检测技术、数字图像处理、半导体集成电路、集成电路测试技术、微电子技术、光电子线路、电视原理等专业课程。徐州工程学院的电子科学与技术专业培养学生设计与开发光电子材料与器件的能力，开设有信号与系统、光电子学、光电子技术、激光原理与技术、光伏材料等专业课程，以及模拟电路课程设计、数字电路课程设计、单片机原理课程设计等实践性课程。我校的电子科学与技术专业主要培养学生集成电路设计、光电子材料与器件的设计与制备能力，开设有半导体物理学、半导体器件原理、MEMS技术、微电子工艺原理与技术、薄膜材料及制备技术、工艺与器件可靠性分析、集成电路工艺与器件模拟、EDA技术、通信原理、数字信号处理、光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤通信技术等专业课程，以及近代物理实验、专业实验等实验类课程。

　　3.人才培养特色。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业的人才培养特色是注重集成电路设计、系统集成方面能力的培养。浙江工业大学的人才培养注重光纤通信、集成电路设计方面能力的培养。苏州大学的人才培养注重电路与系统设计、集成电路与系统设计方面能力的培养。南京理工大学的人才培养注重光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合，以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的人才培养注重光电材料与器件方面能力的培养。我校的人才培养注重电子材料与电子器件的设计与开发、集成电路设计方面能力的培养。

　　[1]陈鹤鸣，范红，施伟华，徐宁.电子科学与技术本科人才培养方案的改革与探索[A]//电子高等教育年会2005年学术年会论文集[C].17-20.

　　电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术[1]。它是以高等数学、电路原理及模拟电子技术等课程为基础，同时也是自动控制原理，电机与拖动等专业课程的基础课，具有很强的实用性和综合性，是电气工程领域理论和实践相结合的专业核心课程之一，因此电力电子技术教学质量的好坏，将直接影响后续课程的学习[2?4]。电力电子课程概念多、知识面广、实践性强，这给老师讲课和学生理解带来很大的困惑，所以借助实验来加深学生对基本概念、基本理论和基本方法的理解很有必要。而传统电力电子实验教学受场地、器材、时间等诸多因素的影响，难以让学生达到基本的实验目标。虚拟仿真实验平台投入小，不受时间、地点的限制，具有一定的开放性，方便学生创新等优点。所以借助虚拟仿真平台来辅助课堂及实验教学会起到巨大的帮助作用[5?7]。本文借助Matlab/Simulink仿真环境，以及GUI（Graphical User Interface）设计友好的人机界面，通过GUI输入框中数值的不同，改变电路参数，即可在界面观察对应的波形变化。同时在界面中添加不同的入口画面，可以观察仿真原理图，以及该电路的原理分析。同时，在虚拟仿真平台中加入电路的闭环实例分析，加深学生对该电路的理解，提高学生的积极性和学习效率[8?9]。

　　在设计GUI界面之前，首先需要确定虚拟仿真平台的结构。由于设计该平台的主要目的是为电力电子课程提供一个教学和实验的仿真平台，对电力电子课程中的一些常用电路进行动态仿真，帮助学生深刻理解电力电子课程中电路拓扑和电路实例。根据这些基本要求，并结合电力电子课程的特点，确定了虚拟仿线所示。该平台包含了电力电子技术中常用电路，如整流电路、逆变电路、直流?直流变流技术、交流?交流变流技术及PWM控制技术5个基本模块。课程的其他内容可在虚拟仿真平台的基础上扩展，因此，该平台具有很强的通用性。

　　为了使每个模块设计更加简单，虚拟仿真平台采用了分层设计方法，将该平台分为若干个模块，每个模块包括一些子模块。图2给出了直流?直流变流技术模块的组成框图，它包括原理分析、运行界面和实例分析三个子模块，其他模块的设计思想同该模块基本相同。

　　Matlab为用户提供了强大的集成图形用户界面开发环境（GUIDE），用户可以方便地设计图形用户界面，开发自己的用户程序[10]。图形用户界面（GUI）是由窗口、菜单、文字说明、标签等控件构成。用户通过提供的控件，如按钮、滑块、列表框等可以设计出易于理解的人机界面。一个图形用户界面必须包括控件（Component）、图形窗口（Graphics）和回调函数（Callback）三个部分，利用GUIDE创建GUI是常用方法之一。使用GUIDE创建GUI的基本步骤如下：

　　（1） 选择控件类型。根据预期的界面设计，选择控件类型。电力电子教学虚拟仿真平台中使用的控件主要包括按钮、输入框、标签、坐标轴及面板等。

　　（2） 设置控件属性。控件的基本属性包括字符（String）、标签（Tag）、字体大小（FontSize）、前景色（ForegroundColor）等。通过设置控件属性，实现预期的功能指标。

　　（3） 编写回调函数。确定整个界面布局之后，需要编写控件的回调函数。鼠标右键单击控件，选择“查看回调”“callback”，编写回调函数。

　　Simulink是Matlab的一个功能组件，为用户提供建模和仿真的工作平台。Simulink的SimPowerStems仿真工具箱提供电机与拖动、电力系统与自动化以及电力电子等仿真模块，几乎涵盖所有电力电子电路的仿真模块。按照电力电子电路的基本原理，利用工具箱提供的模块可以进行仿线]。以“升压斩波闭环仿真电路”为例，说明建立仿真模型的基本步骤：

　　（1） 调用功能模块。根据升压斩波电路原理图，确定所需功能模块，找到它们所在模块库。

　　（2） 创建并保存模型。建好模型后，使用Save命令保存，以便下次使用时直接调用。

　　（3） 连接模块并设置参数。将各个功能模块按照布局进行连接，并设置每个模块的参数。

　　（4） 运行仿线 电力电子仿线所示的虚拟仿线所示的直流?直流变流技术模块结构框图，采用GUIDE设计各基本模块和子模块的图形用户界面，编写各控件对应的回调函数，响应用户操作。该GUI界面由主界面、原理分析界面、运行界面以及仿真模型四个部分组成。

　　主界面是访问该节的第一个用户界面，如图3所示。直流?直流变流技术主界面由标题和功能选择按钮组成。在主界面中列出了包括降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路等常用的六大类基本斩波电路。每一类电路中有三个按钮，对应三个入口，分别是“原理分析”、“运行界面”以及“实例分析”。用户点击其中任意一个按钮，即可进入对应的功能界面。

　　以升压斩波电路为例，当点击“原理分析”按钮后，通过按钮对应的回调函数，就可跳转到升压斩波电路的原理分析界面，如图4所示。原理分析界面由三部分构成，分别是电路原理图、原理分析文字说明以及主界面按钮。学生通过原理分析界面巩固所学内容，进一步加深对升压斩波电路基本原理的理解，提高理论知识的学习效果。当点击“主界面”按钮时即可返回图3所示的直流?直流变流技术的主界面。

　　当点击升压斩波电路“运行界面”按钮后，跳转到对应的运行界面，如图5所示。运行界面由参数设置栏，波形栏以及菜单栏三部分组成。在参数栏设置需要改变的参数，分别为电压E、电容R、电感L、电阻R。在输入框中输入对应的数值可改变仿线]。波形栏共有三个坐标轴，分别显示输出电压，电感电压以及开关信号波形。菜单栏包括仿真按钮和主界面按钮两部分。点击“仿真”按钮进行电路仿真，点击“主界面”按钮返回图3对应的直流?直流变流技术的主界面。

　　通过输入框改变仿真电路参数，不用在仿真模型中双击元件改变，提高了仿真效率，同时该界面可直观地观察电路参数的改变而引起的波形的变化。

　　当点击“实例分析”按钮后，亿博电竞打开以升压斩波电路为基础的闭环仿真电路图。“运行界面”只是针对课本中开环升压斩波电路进行操作，而在实际工程中，几乎所有的电路均使用闭环模型，由于闭环仿真电路在课堂中不作讲述重点，学生对闭环设计无从下手，不能将所学知识应用于实际工程。因此，在虚拟仿真平台添加“实例分析”入口，有助于学生从工程的角度理解闭环仿真电路的设计方法，以及闭环参数改变对电路的影响。

　　通信电子电路是通信、电子、测控等专业的一门重要的专业基础课程。它的主要内容包括:小信号调谐放大器,高频调谐功率放大器,正弦波振荡器,振幅调制及其解调,振幅调制及其解调,角度调制及其解调,混频器,变频器,锁相环路等。课程涉及的知识面广,与许多课程联系紧密,理论性强,内容较为抽象,实验难度大,授课时间少;它不仅要求学习者掌握好低频电子线路理论和电子器特性的相关知识,而且要求学习者具有较好的非线]。本文结合学校自身的情况和要求,对通信电子电路实践教学遇到的部分问题提出改革的建议。

　　首先,通信电子电路作为高校中讲授通信电路基本组成和工作原理的课程,与高等数学、低频电子线路、信号与系统、通信原理等多门课程的知识体系都存在一定的交叉。在理论教学中兼顾必要的理论知识讲解,重视实际应用的同时不拘泥教材内容,适当引入新知识,摒弃目前不常用的知识,授课过程中避免进行繁琐数学公式的推导,重点突出对通信电子电路概念的物理含义的理解和电路工作基本原理的理解以及通信电路实际应用的学习,从而达到授课事半功倍的良好效果。对于通信电子电路课程存在:课时少、课程涉及内容广、理论较复杂、概念抽象、内容理解困难等问题,教师不仅需要对通信电子电路的课程教学内容进行相应的更新和优化,而且需要提高教师的教学理论水平和加强教师实践环节教学能力。本着“理论和实践相结合”的理念,强调理论教学的同时注重教学过程中的实践环节,不仅能提高学生的学习积极性,而且能促进和强化学生对理论知识的掌握。

　　通常在实验教学过程中,验证型实验为主,缺少创新实验。通常学生根据实验目的,实验电路,仪器设备和较详细的实验步骤,通过实验来验证通信电子电路的有关理论知识,最终达到巩固基本知识和基本理论目的。由于实验通常在实验箱中完成,受到元件和实验箱电路的限制,一般给学生提供的创新实验空间很小,通常学生实验的积极性不是很高。根据多年的教学经验和目前通信的快速发展趋势,我们编写了实用的通信电路仿真软件实验教材。通过EDA软件工具,学生可以在计算机上搭建实验平台,对通信电路进行设计、仿真、调试和性能评估,实验内容形象、生动、易懂,学生学习兴趣得到提高,学生的思维得到开拓。通过软件的使用,学生不仅在有限的时间内轻松巩固通信电子电路的理论知识,而且培养了实际的动手能力。同时我们可以将仿真实验与传统实验结合起来,在传统实验前,让学生根据传统实验的具体要求,先使用软件工具对实验电路进行仿真,初步了解本次实验的原理和基本内容,然后在本次实验做的过程中,比较仿真与本次实验中的现象和数据的差别,积极分析产生差别的原因,通过传统实验与仿真实验相结合,充分利用各自的优势,相互弥补各自的不足,学生解决通信电路问题的能力和实际制作通信电路的能力得到了提高,同时理论知识得到了巩固和升华。

　　学生完成了整个课程理论课程和实验课程后,我们安排了通信电子电路课程设计的教学内容对学生进行的综合性实践训练,目的是为了提高学生实践能力。在为期两周的综合性实践训练的课程中,我们要求学生在所学的通信电路的基本原理和基本单元电路基础上,紧密联系实际,自己动手搭建通信电路系统。在课程设计过程中,我们坚持以学生为本,主张学生自拟题目,指导老师审核,或者指导老师提供一些难度适中的参考题目由学生选择。在整个课程中,学生首先通过系统的功能框图画出相应的电路原理图,其次运用EDA仿真软件进行电路设计和电路性能的分析与仿真,最后使用元器件搭建相应的硬件电路,实现系统功能。通过通信电子电路课程设计,学生能够掌握所学各环节知识,同时具备了对通信电路的较高的分析能力、设计能力和评估能力。同时学生的分析问题、解决问题、设计电路的能力有质的飞跃,从由元件到电路,最终达到了系统级的认识。通过对通信电路的设计、搭建和调试,学生会遇到理论教学中,甚至实验环节中一些意想不到的许多实际问题,通过和教师共同积极的解决这些实际问题,不仅提高学生的电路设计能力及工程应用能力,而且加强了教师的指导能力,实现了教学相长。

　　全国大学生电子设计竞赛与高等学校相关专业的课程体系和课程内容改革密切结合,推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作。竞赛的特色是与理论联系实际学风建设紧密结合,竞赛内容既有理论设计,又有实际制作,以全面检验和加强参赛学生的理论基础和实践创新能力。我校通过参加了4届全国大学生电子设计竞赛,取得了傲人的成绩,培养了一大批既有扎实的理论知识,又有较高实践创新能力的大学生,同时促进了学校的教学改革和实验室建设工作。

　　近年来，企业对技工人才的岗位需求不断增加，学校需要不断加强自身内部建设和教师的两项内功培养，即“教功”“学功”，以利于为企业输送更多合格人才。但由于技工学校学生入学成绩相对较差，成绩悬殊较大，学生的学习积极性不高，使得教师不能顺利实施教学工作。技工学校主要培养技工人才，加强学生的动手能力、培养学生学习积极性极为重要。下面笔者探讨在电气控制实训教学如何培养学生学习的积极性，让技工学校的学生真正动起来。

　　常用低压电器有开关、熔断器、主令电器、继电器、接触器等。学生通过对电器知识的学习，掌握其类型、工作原理、测量方法、电器符号和使用方法，为电气控制线路打下基础。教师通过常用低压电器的讲授，让学生明白电器的接通、断开电路；通过对熔断器讲授让学生明白熔断器如何实现电网和电力拖动系统中短路保护；通过讲授如何实现接通或断开小电流电路，如何实现自动控制和保护电力拖动装置的情况，亿博电竞使学生明白电器的作用、特点；通过对接触器结构及工作原理的讲授，使学生懂得接触器是如何实现远距离频繁地接通或断开交直流主电路及大容量控制电路，如何选择接触器等等，这些都可为分析和绘制电力拖动控制线路电路图打下基础。

　　常用的基本控制线路内容，也应在实验课中让学生加强理解。例如：手动正转控制线路，是通过低压开关来控制电动机简单的启动和停止，当停电时电动机就停止，当突然来电时电动机就开始运转所以很不安全，这种控制线路常被用于控制三相电风扇和砂轮机等设备。点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路，按钮按下，电动机就得电运转，松开按钮，电动机就失电停转，这种控制方法常用于电动葫芦的起重电动机控制和车床拖板箱快速移动电动机控制。接触器自锁正转控制线路应用于要求电动机启动后能连续运转而且具有欠压和失压（或零压）保护作用。具有过载保护的接触器自锁正转控制线路，如果长期负载过大，或启动操作频繁，或者在缺相运行等原因时能自动切断电动机电源使电动机停转起到保护的作用。这些都将为分析电力拖动控制线路打下基础。

　　在学生熟练掌握电力拖动控制线路的基本理论和方法后，要在实验课中培养学生的学习积极性，学校还配备了相应的实训设备，进行教学模式的深化与改革：一是基础性实验。开设一定数量的验证性实验，包括基本控制线路、常用生产机械的电气控制线路及电动机的自动调速系统三门实验。二是综合性设计性实验。以可编程序控制器PLC和顺序控制器等控制技术为主，由学生自行设计、安装、调试线路，培养学生的工程设计能力，启发学生积极性和创新设计思维。三是设计研究性实验。教师要引导学生打破多门课程界限，将相关的简单基本控制线路进行综合，开发一些研究性的课题。

　　向学生传授电类专业生产基础知识和操作技能、技巧是生产实习课教学的基本任务之一。

　　首先，要在基本技能的掌握上下功夫。学生掌握技能，必须有一个可供练习的环境，并进行大量的反复训练，才能逐步做到手脑并用，留下深刻的印象。学生在刚接触到实际常用低压电器的拆装时，往往手法生硬，拆装速度慢，针对这一特点，实验室提供给学生大量的不同功率、不同材料、不同型号的常用低压电器，让学生反复拆装训练，直到掌握规律，做到快速准确，符合要求。学生在拆装时就像玩一样，积极地动手训练。对于安装步骤及工艺要求，学生应在教师指导下，掌握线路的走向、电线管和控制板支持点的位置，做好敷设和控制板支持；对于线头的长短、电器元件的固定，要掌握剥线、接线的操作要领；对于元器件装配工艺，要掌握明线布线的工艺要求等，不断地反复训练，提高实习效果。这样的训练有利于学生对电器结构及工作原理的掌握，为分析电力拖动控制线路、安装、调试与拆装维修常用低压电器打下坚实的基础。

　　其次，在基本技能掌握的前提下，教师让学生自主设计具有一定功能的控制线路，并用实际元件将电路装配在控制板上。这一要求有一定的难度，但对学生的理论和实践都将是一个提高。教师可给出一个基本控制线路要实现的功能要求，例如：设计在两地控制同一台电动机正反转点动控制电路。设计一个小车运行的控制线路，要求：一是小车由原位开始前进，到终端后自动停止；二是在终端停留2分钟后自动返回原位停止；三是要求能在前进或后退途中任意位置都能停止或启动。教师发给学生元件，让他们自行设计。最后由教师指导，比较优劣，这样可以提高学生的设计能力和学习的积极性、主动性。学生如还有能力，教师可加大线路控制的设计要求，如此反复训练必将提高学生的动手能力和积极性。

　　电气设备在运行的过程中，由于各种原因难免会发生各种故障，致使设备不能正常工作，不但影响生产效率，严重时还会造成人身、设备事故。因此，电气设备发生故障后，作为技工学校培养的维修电工要能够及时、熟练、准确、迅速、安全地查出故障，并加以排除，尽早恢复设备的正常运行。

　　电力拖动控制线路故障有两类：一类是刚装配好而尚未通电调试的故障，另一类是正常工作过一段时期后出现的故障。常用低压电器的故障不外乎是由于元器件、线路和装配工艺三方面原因引起的，在实训中教师要特别注重培养学生故障诊断修理技能，这样学生在自行设计的电路中若出现故障，就可以掌握排除故障方法。

　　汽车电路图是检修汽车电气系统时必须参考的基本资料,正确了解汽车电路图,正确分析并找出其特点和规律,使其成为汽车电路故障诊断的依据,已成为从事汽车维修人员迫切需要解决的问题。对汽车电路图的了解程度反映了一个维修人员对汽车基础知识和专业知识的掌握程度,对汽车故障的全面检修都具有非常重要的意义。

　　目前汽车制造公司很多,在汽车电路图的制作上风格各异,同时电器设备的日益丰富,汽车电路日趋复杂,掌握难度不断增大。因此,教师必须使学生尽快掌握汽车电路图的识读。

　　用导线和车体把电源、过载保护器件、控制器件及用电设备等装置连接起来,形成能使电流流通的路径称为汽车电路。汽车电路图是利用各种图形符号和文字符号来表示汽车电路的构成、连接关系和工作原理的一种电气简图。其构成电路图的图形符号和文字符号应具有统一的国家标准或国际标准,以使电路图具有通用性。

　　汽车电路一般由电源、过载保护器件、控制器件、用电器和导线组成。汽车上的电源主要是蓄电池和发电机,过载保护器件主要有熔断丝、电路断电器及易熔线等,控制器件主要有传统的各种手动开关、压力开关、温控开关等,用电器主要有电动机、电磁阀、灯泡、仪表、各种电子器件、传感器等,导线除了各种不同线径的导线外,车体也起到导线.汽车电路的基本特点[2]

　　汽车电路具有与其他电路相同的一些特点,如电器之间的基本连接方式为串联和并联,电路的基本工作状态有通路、断路和短路等。但汽车电路又有不同于一般电路的一些特点。

　　蓄电池和发电机最终都以直流的方式输出,汽车电源电压通常为12V,也有48V的。

　　汽车上的主要设备均采用并联连接,由此保证各条支路上的用电设备能够彼此独立,互不影响。同时每条支路都有过载保护装置,它们与用电设备串联。用电设备只有一根外接电源线。这是因为从负载(用电设备)引出的负极线都要直接连接到蓄电池负极接线柱上。

　　整个汽车电路其实都是由各种电路叠加而成的,每种电路都可以独立出来,变复杂为简单。整个汽车电路按照基本用途可以划分为照明、信号、仪表、启动、点火、充电、辅助等电路。每条电路有自己的负载导线与控制开关或保险丝盒相连接。

　　汽车电路分析课程作为汽车技术服务与营销专业的一门专业技能课程,是一门能力素质课程,它是以电工电子技术、汽车电器设备、汽车新技术等课程为基础的,对学生的要求比较高,也很实用,是体现汽车高职技能型人才的一项重要指标。学生在校期间需要掌握的知识有:汽车电路原理图的符号、汽车电路图的类型和绘制原则、典型汽车电路图的掌握等。这是一个循序渐进的过程,只有熟悉和掌握了汽车电路图中常用的图形符号、文字符号、项目符号的构成、含义和使用方法后,才能熟悉不同类型的汽车电路图及其区别、特点,从而进一步通过国内外几种典型的车型,详细了解汽车电路图的识读步骤和方法,以及各个分电路的工作原理和工作过程,并最终举一反三,掌握各种电路图。

　　首先应熟悉和掌握各种汽车电器的性能和作用,了解它们各自的特点和区别,这是基本要求。汽车电路图的种类较多,且国内外车型种类繁多,所用的表示方法也各有不同,但它们仍然具有很多共性的东西,其主要系统大同小异。因此,学生应注重对一般电路图识读方法的练习,特别是要熟悉汽车电路中各个子系统的工作原理。教师应注意理论联系实际,通过教学过程的实物化,将电路图与电器线路结合,对比分析,这样可以使学生快速提高掌握识图技能,从而提高分析,解决实际问题的能力。

　　4.2.1纵观“全车”,眼盯“局部”―由“集中”到“分散”。全车电路一般都是由各个局部电路所构成,它表达了各个局部电路之间的连接和控制关系。要把局部电路从全车总图中分割出来,就必须掌握各个单元电路的基本情况和接线规律。各单元(局部)电路如电源系统、起动系统、点火系统、照明系统、信号系统、仪表系统等都有其自身的一些特点,看电路要以其自身的特点为指导,去分解并研究全车电路,从而达到快速、准确地识读汽车电路图。学生开始必须认真地读几遍图注,对照线路图查看电器在车上的大概位置及数量,电器的用途,有没有新颖独特的电器,如有,应加倍注意。

　　4.2.2抓住“开关”的作用―所控制的“对象”。开关是控制电路通断的关键,而继电器不但是控制开关,而且是被控制对象。

　　4.2.3寻找电流的“回路”―控制对象的“通路”。回路是最简单的电气学概念。任何用电设备正常工作必须与电源(发电机或蓄电池)的正负两极构成回路,即从电源的正极出发通过用电器回到同一电源的负极。这个简单而重要的原则无论在读什么电路图时都是必须用到的。

　　按照整车电路系统的功能和工作原理,把整车电气系统划分成若干独立的电路系统,有重点地进行分析。汽车电路的单线制、各电路负载相互并联与两个电源也相互并联等特点,为把整车电路化整为零进行读图提供了方便。整车电路可以按前面所述的组成汽车电气线路的各个分电路逐一进行分析,对于各分电路同样可以采取各个击破的办法进行识读。

　　在分析某个电路系统前,要清楚该电路中所包括的各部件的功能和作用、技术参数等。例如电路中的各种自动控制开关在什么条件下闭合或断开,等等。

　　在阅读电路图时,学生应掌握回路原则,即电路中工作电流是由电源正极流出,经用电设备后流回电源负极。电路中只有当电流流过用电设备时,用电设备才能工作。任何一个电路都应是一个完整的电器回路,其中包括电源、开关(或熔断器)、电器(或电子线路)、导线和连接器等,并从电源正极经导线、开关(或熔断器)至用电器后搭铁,回到同一电源的负极。

　　总之,在进行教学时,教师按照先易后难、先局部后总体、先分割后分解的原则进行,学生才能快速提高汽车电路图的分析能力。

　　[1]何江革.论汽车电路的识读方法[J].黑龙江科技信息,2008,(22).