電路設計的方案精選(九篇)
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第1篇：電路設計的方案范文
一、人才培養方案設計思路
人才培養方案的設計和制訂是整個人才培養過程的基礎和保障，只有建立了科學合理的人才培養方案才能確保各種培養措施的正確實施，培養目標的真正實現。人才培養方案就要確定“培養什么樣的人”和“如何培養”兩個問題，主要包括培養目標、培養規格、課程體系和課程配置等要素。根據高職教育的目標和特點，我們按照以下思路進行人才培養方案的設計：
1.圍繞企業需求和職業面向確定培養目標。高職院校服務地方經濟建設和社會發展，應通過廣泛、深入的市場調查和企業調研，了解用人單位的需求，根據專業的職業面向和就業崗位群確定專業培養目標，使高職人才培養具有明顯的職業方向性和崗位針對性。同時在確定專業培養目標時還要考慮崗位適應性，既要確定直接就業目標還要確定崗位發展目標，體現高職教育的基本崗位操作能力與可持續發展能力的統一。
2.圍繞職業能力要求確定能力體系。在明確了就業崗位和專業培養目標后，要進行職業崗位分析，通過對各崗位的具體工作范圍、工作任務和工作過程的分析，總結典型工作任務，明確職業崗位群的職業能力和素質要求，形成定位準確、內容具體、具有可操作性的職業能力體系。
3.圍繞知識、能力、素質目標設計課程體系，進行課程配置。在能力體系的基礎上，進行能力分解，明確完成工作任務所需的知識點、能力點和職業素質，以培養技術應用能力和基本素質為主線，以實現知識、能力、素質目標為出發點，建立相應的課程體系，并進行課程配置。
二、應用電子技術專業人才培養方案設計
1.職業崗位與職業能力分析，確定培養目標。我們通過實地考察、問卷調查、電話訪談、網上調研等多種方式，針對專業的就業需求、職業面向、就業崗位任職條件等問題進行調研，明確專業所面向的職業崗位群及職業技術能力與素質要求，確定專業培養目標和能力體系。
根據以上的分析，最終確定本專業的培養目標定位。應用電子技術專業畢業生可在裝備制造業、電子裝備制造業配套的電子企業及電子產品制造類企業中的電子產品生產、檢修和研發領域，從事電子產品裝配、檢測、調試、工藝管理、產品維修、產品輔助設計等工作，可從事的工作崗位有生產線裝配工、產品在線質檢員、生產線工藝員、電子產品維修員、PCB板設計助理工程師、電路設計助理工程師等。簡而言之，即培養具有良好的職業道德意識、精湛的專業技能和可持續發展的學習與適應能力的德、智、體、美等方面全面發展的高素質技能型專門人才。
2.能力分解，設計課程體系。實際工作中應用電子技術專業所面向的職業崗位對本專業的高職學生有一定的層次要求。一般高職學生在企業的首崗主要是生產線操作工，經過1?3年后約50%的人員會轉崗到管理崗位，如設備維護、售后服務、運行管理、質量檢測與監督、工藝管理、線段負責人等，在小型電子企業還有10%左右的人員會轉崗從事電子產品開發與設計工作。
因此，我們確定本專業的首崗為生產一線裝配工。目標崗位—是生產線工藝員、質檢員、現場管理者、產品售后服務人員，能從事相應技術應用與服務工作；二是中小型電子企業的產品設計、開發人員，能自主完成一般小型電子產品、協助完成中型電子產品設計、開發和技術推廣，經過3?5年的工作實踐后，可以成為企業的核心技術人員。我們對能力體系進行了層次上和內容上的分解，確定了知識、能力和素質目標。
在此基礎上，我們以能力培養為主線，構建以職業素質課程和專業基礎能力課程為基礎，專業核心能力課程為重點，提高專業拓展能力的理論學習與實踐訓練相結合的課程體系。實行三階段能力遞進式人才培養模式，在課程設置上注重理論與實踐課程的融合，在人才培養的初期、中期和后期設置了電工技能實訓、電子產品制作實訓、電子電路設計實訓、電子產品維修實訓課程，分別側重培養學生的電子產品裝配、設計和維修等專業核心能力。在實踐課程中采用任務驅動教學法，以真實電子產品為載體，讓學生在學習過程中完成電子產品的設計、裝配、調試維修全過程，使教學過程與學生的工作過程相結合，通過選取的產品載體逐級增加難度和復雜程度，實現學生能力的遞進培養。
三、關于人才培養方案設計的思考
1.注重課程的優化和整合。高職教育的職業性、針對性和實用性要求課程設置瞄準職業崗位群的實際需要，當職業崗位群的職業技能要求由于經濟和科技發展變化而發生變化時，專業課程和教學內容也要隨之調整，這就要求我們要以職業崗位要求的素質、知識、能力為構架，對原學科體系課程進行改造、整合和優化，不斷調整、充實新的教學內容。
第2篇：電路設計的方案范文
1. 大齊試驗路路基加寬方案設計的比選
1.1 大齊試驗路的基本概況
大齊公路位于黑龍江省西部松嫩平原301國道中段，屬于我國東北凍融交替區，春季干旱風大，夏季短促多雨，秋季低溫早霜。大齊路沿線地勢平坦，草原、濕地和沼澤約占全線總長的20%。其地質條件主要屬于第四紀沉積層，地表土多為粉質中液限黏土和中液限黏土、并間有弱堿性鹽漬土的交錯分布，其下為圓礫土、砂礫土和粉質黏土。地表排水不良，土壤含水量較大，對路基的穩定性與工程施工均有較大的影響。
1.2 大齊試驗路路基加寬方案設計
根據大齊路現有路況、水文地質條件和可用的地方材料，綜合考慮各種因素對路基剛度差異、不均勻沉降、側向滑移和防水防滲的影響。經技術經濟分析，分別在單側和雙側加寬地段各選擇了一個試驗路段，共設計了7種方案進行試驗研究。其中，單側加寬試驗路位于K74+600～K74+900，共3種方案；雙側加寬試驗路位于K96+100～K96+400，共4種方案。
1.2.1 基本處治措施
⑴ 基底清淤與換填
舊路修筑時因就地取土而在路基邊坡外側形成了沿路線走向約1.5m深的積水溝，溝底堆積了大量的淤泥。因此，必須徹底清除邊溝內的淤泥以提高路基基底強度，減小由此而造成的新舊路基間的不均勻沉降。邊溝清淤后換填天然砂礫，砂礫層頂面需高出常水位20cm以上，并在其上設置3%的橫向排水坡以利排水。
⑵ 臺階開挖與構筑
為增加新舊路基的整體穩定性，在填筑前須先將舊路路基邊坡面開挖成臺階狀。單側加寬部分第一級臺階寬350cm，高100cm，其上三級臺階的寬×高均為150cm×100cm。雙側加寬部分均開挖成寬120cm，高分別為120cm、80cm、80cm的三級臺階。
1.2.2 舊路路基單側加寬方案
方案一(S1)：二灰填筑方案，即：基底換填天然砂礫+土工網+天然砂礫+粉質土+土工網+粉質土+二灰。
在路基頂面以下1.0m范圍內采用粉煤灰∶熟石灰=0.9∶0.1(質量比)的比例均勻拌和后填筑，以構成輕質路堤。二灰作為輕質路堤填料具有很好的工程性質：其后期強度高、整體穩定性好，能夠有效地減小新舊路基間的剛度差；其自重荷載小，能有效地減小路堤因自重荷載作用而產生的壓縮變形，對確保路基的容許工后沉降非常有利。
方案二(S2)：三層土工網方案，即：基底換填天然砂礫+土工網+天然砂礫+粉質土+土工網+粉質土+土工網+粉質土。
土工合成材料（本試驗路用土工網）加筋路堤不僅可以增強新舊路基間的整體穩定性，而且還可以使新加寬路基的強度和剛度得到很大的提高，從而可有效地減小新舊路基間的剛度差異。土工合成材料還具有減小新加寬路基的不均勻沉降和側向位移的作用，從而使得路基橫斷面上的沉降趨于均勻。
方案三(S3)：兩層土工網方案，即：基底換填天然砂礫+土工網+天然砂礫+粉質土+土工網+粉質土。
根據工程實踐經驗，當路堤填方高度低于4.0m時，在新加寬路基中可只鋪設2層土工網。但考慮到行車荷載在新舊路基結合部的局部荷載作用和路基頂部可能產生的滑動對路面的剪切作用，故在S2方案中鋪設了3層土工網以進行對比試驗。
1.2.3 舊路路基雙側加寬方案
方案一(D1)：粉質土填筑方案，即：基底換填天然砂礫+粉質土+不透水土工布+粉質土+不透水土工布。
在粉質土路堤的內部和頂面各鋪設一層不透水土工布，可起加筋和隔離防滲的作用。由于不透水土工布的加筋作用可增強新舊路基間的整體穩定性好，減小路基的不均勻沉降；由于不透水土工布的隔離防滲作用，可防止墊層砂礫料的陷入，并能防止雨水浸入對路基的破壞，同時也可在一定的程度上減少路堤自身的壓縮變形。
方案二(D2)：粉煤灰填筑方案，即：基底換填天然砂礫+粉煤灰+二灰+不透水土工布。
D2方案的地質條件相對較差，采用粉煤灰+二灰的輕質填料填筑路堤，不僅可以降低新路堤自重，減小路堤的壓縮變形，而且還可以提高新路堤的強度和剛度，并可減小路基在行車荷載作用下的塑性累積變形。輕質填料路堤同時起到了減小新舊路基間剛度差異和不均勻沉降的作用，從理論分析和工程實踐上來看，是舊路加寬方案中較為理想的一種綜合處治措施。
方案三(D3)：砂礫填筑方案，即：自基底換填至整個路堤全填天然砂礫。
由于天然砂礫的滲水性填料，可以很好地將浸入路堤中的雨水排出，同時天然砂礫也具有很高的強度和剛度，有利于減小新舊路基間的剛度差，并可減小路基在行車荷載作用下的塑性累積變形。但天然砂礫由于自重較大，使得地基和路堤可能在自重荷載作用下產生較大的沉降和壓縮變形，從而造成新舊路基間較大的不均勻沉降。
方案四(D4)：二灰填筑方案，即：基底換填天然砂礫+粉質土+二灰+不透水土工布。
D4方案的地質條件相對較好，采用粉質土+二灰的半輕質路堤，可使高新路堤的強度和剛度得到部分提高，并能減小一部分路堤的壓縮變形和塑性累積變形，可作為與其它加寬處治方案的對比試驗。
2. 舊路加寬的地基沉降與路基穩定性分析
在舊路加寬改造中，地基沉降和路基穩定性分析無疑是非常重要的。沉降的處理就是在路基施工過程中加速因新修路基而引起的地基沉降，或者采取有效措施控制路基由于剪切變形而產生的側向位移，從而減小路基的工后沉降。對于穩定性的處理則必須增大新修路堤及地基的強度，提高其抗剪切變形的能力。
由均質粘性土填筑的路堤的穩定性根據Fellenius滑動圓弧法進行分析，路堤坍塌破壞時，其滑動面為一曲面，假定其為圓弧形，圓弧滑動面的位置用4.5H法確定。土工合成材料的加筋作用按在常規的圓弧穩定分析方法中增加一個拉力的辦法進行考慮，把加筋力作為水平力施加于滑動土體，來計算其穩定性和確定加筋層數。
在舊路加寬改造工程中，由于新舊路基的固結程度不同，將會導致路基的橫向不均勻沉降，從而造成路面的開裂破壞。因此，必須準確掌握加寬路基的最終沉降量及固結度，并驗算其剩余沉降量是否滿足工后沉降量的要求。在沉降分析中，可假定舊路路基下的地基已趨于完全固結，采用分層總和法計算新加寬部分路基的地基總沉降量。
3. 舊路加寬的路基土壓縮變形分析
路基土在其自重和路面結構等靜荷載作用下的變形主要表現為土體的壓縮變形，可通過室內試驗測定土的相應變形指標，選取適宜的力學模型采用有限元法分析路基土的應力狀態，從而得到路基與地基的總變形量、不均勻變形量、不均勻變形范圍以及變形與時間的變化關系等控制指標。
在路基土壓縮變形的有限元法分析中，將新填筑的路基土視為彈塑性材料，采用鄧肯非線性模型。而將舊路路基視為彈性材料，將土工織物視為線彈性材料，按平面應變問題求解。其中，路基和地基采用平面四邊形等參單元、土工織物采用接觸面單元、路面結構層采用彈性梁單元進行模擬，假定土工織物與土體的界面間無相對位移，采用如此所示的有限元分析模型。
4. 路基土在行車荷載作用下塑性累積變形的探索分析
路基土作為一種非線性彈-塑性變形體，在行車荷載作用下除產生彈性變形外，還會產生部分不可恢復的塑性變形。塑性變形會隨著行車荷載作用而逐漸累積，在行車道中央輪跡帶范圍內的路基土所承受的荷載較大，荷載作用次數也較多，因此產生的塑性累積變形也較其它位置要大，從而導致路基的不均勻變形。
路基土塑性累積變形可采用如下的計算方法：①沿深度方向將路基土劃分為若干個子層，運用三變量塑性應變方程分別計算各個子層的塑性應變；②根據路基土某一子層塑性應變的大小和厚度得出該層的塑性變形；③采用分層總和法將不同深度處各子層的塑性變形累加得到路基土頂面某一點處的塑性累積變形；④綜合考慮水平方向不同位置荷載在同一計算點所引起的塑性變形的疊加，得出路基土頂面某一點的最終塑性累積變形。
因此，可采用如下的計算公式進行路基土的塑性累積變形的分析。
δp=∑δjp =∑∑εijphI=∑∑a(σijd/σis)m(Nl˙fj)bhi (i=1，2，…n； j=1，2，…p)
式中：δp——計算點處路基頂面總的塑性累積變形；
fj——第j個軸載作用位置，fj代表軸載在該位置出現的概率，共有p個作用位置；
δjp——第j個作用位置處的軸載在計算點處產生的塑性累積變形；
i——第i個計算子層，hI代表該子層的厚度，σis代表該子層土的靜態抗壓強度，共分n個子層；
εijp——處于j位置的軸載在第i個計算子層內產生的平均塑性應變；
σijd——處于j位置的軸載在第i個計算子層內產生的平均偏應力；
Ni——代表第l個車道累計標準軸載作用次數；
a，m，b——回歸系數，稱為永久變形參數。
計算深度取決于容許誤差的大小，可通過控制應力比(σd/σs)的衰減程度來確定。如可采用應力比(σd/σs)的衰減至10%時的深度作為計算深度。如果取固定的計算深度和等層厚可使計算得到簡化經過這樣處理得出的計算結果仍能夠滿足要求。
5. 舊路加寬試驗路的觀測測試
在舊路加寬改造工程中需進行必要的現場觀測測試，以便掌握地基和路基的沉降與變形，以及路基土體內應力狀況。在試驗路單側加寬段的每個橫斷面均埋設了6對沉降板和土壓力盒，雙側加寬段各埋設了5對沉降板和土壓力盒。
沉降板的埋設位置是根據觀測總沉降量、分層沉降量和橫向不均勻沉降的要求來確定的。埋設在天然原地面的沉降板主要用來測量地基的沉降量；埋設在加寬路基不同高度上的沉降板，主要用來測量新路基自身的分層沉降量；埋設在新路基橫斷面表層不同位置的沉降板，主要用來測量新路基表層的橫向不均勻沉降。
土壓力盒均埋設在沉降板的一側，可用來了解在路堤填筑過程中及路堤填筑完成后的土壓力變化狀況、沉降與土壓力間的相互關系等。
6. 結束語
⑴ 舊路加寬處治的方案很多，各種方案都具其自身的優缺點和適用條件。在進行具體的方案設計時，要對各種方案進行充分的研究，然后綜合考慮具體工程的地質條件、道路等級標準和使用要求、現場施工條件，以及對周圍環境的影響等因素，選擇最適宜的方案。
第3篇：電路設計的方案范文
[關鍵詞] 高職 網絡 培養 方案 職業崗位 典型工作任務
引 言
基于典型工作任務的計算機網絡人才培養模式是很多職業教育者研究的一個課題，旨在依托行業企業，校企共同研究人才培養模式，培養適應市場需求的高技能性網絡人才。因此高職院校如何在國家高職教育的指導思想下，結合當地經濟發展情況，教育水平，人才需求結構，就業狀況等培養出與時俱進的高素質網絡技能人才是網絡專業的核心，同時也是高職院校必須面對的新挑戰。合理、科學的計算機網絡人才培養方案就顯的尤為重要，它是我們培養網絡技術人才，組織教學的依據。
設計背景
1.網絡人才遍布在各行各業，就業面廣、社會需求量大
信息化已成為當今世界各國經濟與社會發展的重要手段，計算機網絡已經成為信息社會的運行平臺和實施載體。在社會生產與人類生活中，網絡應用的全面延伸促進了計算機網絡技術的全面發展。各行各業和人民生活的各個角落都會需要計算機網絡技術方面的人才。
近幾年許多高職院校在原計算機應用專業的基礎上，發展成為設置獨立的計算機網絡技術專業，漢中、安康、商洛等市的高職院校80% 開設有計算機網絡技術專業。但計算機網絡技術專業存在諸多共性問題：定位不準，受師資、實訓條件限制，培養的人才知識滯后，職業技能不強，崗位適應能力差。相對網絡技術的快速發展和廣泛應用,技術應用和技術管理人才培養工作相對滯后。隨著網絡技術的發展，網絡管理、網絡安全、網絡維護、網頁制作、網絡資源開發等方面的人才缺口巨大。
2.區域經濟的發展戰略，網絡技術是電子信息產業發展的支撐環境
國家實施西部大開發戰略的總體目標是：西部地區綜合經濟實力上一個大臺階，基礎設施更加完善，現代產業體系基本形成，建成國家重要的能源基地、資源深加工基地、裝備制造業基地和戰略性新興產業基地；發展目標中提到，要做強、做大電子信息，新型能源和航空航天等優勢產業，提高現代制造業綜合競爭力。建設國家一流的電子信息產業基地；西部大開發以及電子信息產業的發展更加需要計算機網絡技術的支撐環境，必然對計算機網絡技術人才有大量的需求。
3.本地區對計算機網絡高技能人才的規格要求和專業定位
隨著科技的發展，單一掌握某一專業的人才未必能夠在市場上立足，掌握計算機網絡所涉及的軟、硬件知識，具備計算機網絡規劃、設計能力；網絡設備的安裝、操作、測試和維護能力；網絡管理信息系統的操作能力；快速跟蹤網絡新技術的能力，能真正把基礎理論知識與網絡實踐能力合二為一的網絡建設、 操作等技術型人才和管理人才才是社會需要的“緊俏商品”。而計算機網絡技術專業的特點正是培養此類人才。
通過調研漢中市及周邊地區的典型企業，對計算機網絡技術人才的崗位需求進行專業定位。其中主要走訪調研了以漢中四通公司為代表的信息產業；以漢中移動、聯通公司為代表的通信運營業；以及漢中鋼鐵廠代表的制造業、政府機關和服務業等。這些行業對網絡搭建、網絡管理和網絡應用等高素質技能性人才提出了崗位要求。
設計過程
通過行業企業市場調查等方式，確定人才培養目標；召開專家工人訪談會，確定典型工作任務；邀請企業專家參與，共同確定學習領域課程；召開專業指導委員會會議，校企共同制定專業人才培養方案。通過企業調研分析，按照社會對高技能人才的需求，計算機網絡技術專業高素質技能人才的培養目標定位在：“建網”、“管網”、和“用網”。
參考《普通高等學校高職高專教育指導性專業目錄專業簡介》，參照國家職業標準、行業標準和企業用人單位的崗位標準要求，確定了計算機網絡技術專業所主要面向的職業崗位：網絡安全、信息對抗、網絡工程、網絡管理、IT產品營銷、數據庫設計開發、網站建設等。
1.依托行業企業，校企共同研究人才培養模式
根據企業崗位需求的統計，網絡及安全管理員是大多數企事業單位普遍需要的職業崗位。校企合作，共同研究工學結合的以典型工作任務為主線的“證書性學習、生產性實訓、頂崗性實習”的三階段人才培養模式。
第一階段“證書性學習”是指三年制的第一年的學習模式和學習目標主要是圍繞考取職業證書安排教學。主要取得勞動部的職業資格證書，如：計算機組裝與維護（建網基礎）、網絡管理員（管網基礎）、網頁設計與制作（用網基礎）。以達到基本職業素質和計算機網絡技術專業的入門水平，課程目標與學習目標以取得職業資格證書為標準。
第二階段“生產性實訓”是指三年制的第二年的學習模式和學習目標主要是在校內工廠化實訓基地以“典型工程項目”安排教學。以達到計算機網絡技術專業的較高水平。
第三階段“頂崗性實習”是指三年制的第三年的學習模式和學習目標主要是在校內、外的企業頂崗工作。以達到專業應具備的企業經驗和綜合素質。在校內安排企業真實性的專業綜合實訓，在校外以實訓基地為主，有計劃地安排頂崗實習。
2.在課程開發方式上，探索建立“教師科研下企業，工程項目進課堂，師徒方式傳技能，學生學習如上崗”的模式
產學研結合、校企互動，由學校教師和企業專家共同開發優質核心課程，突出課程的實踐性、開放性和職業性，根據企業要求和技術發展變化及時更新教學內容，使學生獲得的知識、技能真正滿足職業崗位的要求。強化學生創新能力的培養，提高學生適應能力。生產一線的高技能人才必須具備良好的創新能力。
召開校企合作專業指導委員會會議，根據前階段的工作分析和成果，共同討論和初步確定了2010級計算機網絡技術專業人才培養方案框架體系。
人才培養方案設計框架體系
1.確定職業崗位
計算機科學與技術系以計算機網絡技術專業為試點，以工作過程為導向，以職業能力為核心，以體現工學結合為特點，以職業分析和典型工作任務為課程設計基礎，以真實工作任務為載體。校企合作，確定其面向的職業和職業崗位，初步提出培養目標。
2.典型工作任務設計
典型工作任務指職業活動中具有代表性的職業行動，并能反映該職業本質特征的工作過程，它反映了該職業的典型工作內容和形式，應包括完成一項任務的計劃、實施和評估等完整的過程。在該步驟中，確定該職業的典型工作任務，以便對該職業進行準確地分析，并以此為基礎進行課程開發。再根據三級能力的培養思路和職業養成規律，由淺入深安排學習內容，并由企業實際工作提煉出小型企業級局域網組建、網絡工程測試與驗收、網絡設備的安裝與調試等16個典型工作任務。
3.基于工作過程的課程設計方案
職業教育的學習領域課程是工作過程導向的課程方案。是一個由職業能力描述的學習目標、工作任務描述的學習內容和實踐理論綜合的學習時間三部分構成的學習單元。它是根據專業對應工作崗位及崗位群實施典型工作任務分析歸納到行動領域，根據認知及職業成長規律遞進重構行動領域轉換為學習領域(即：課程)，再根據完整思維及職業特征分解學習領域為主題學習單元即進行學習情境的設計，學習領域表現形式是由若干個學習情境構成，因此設計學習情境將是課程改革的核心和難點。學習領域設置的原則：一是每一學習領域都是完整的工作過程；二是各學習領域排序要遵循職業成長規律；三是各學習領域排序要符合學習認知規律，所有學習領域組成生產或經營過程。
根據專業對應工作崗位及崗位群實施典型工作任務分析歸納到行動領域，根據認知及職業成長規律遞進重構行動領域轉換為學習領域(即：課程)，再根據完整思維及職業特征分解學習領域為主題學習單元即進行學習情境的設計，學習領域表現形式是由若干個學習情境構成。我們對計算機網絡技術專業高素質技能人才的培養目標定位為：“建網”、“管網”、“用網”。
4.課程體系結構
典型工作任務的實施是有嚴格的條件限制的，需要有成熟的課程載體、規范的工作崗位或實訓中心，熟練的指導教師等條件的支撐。就我們目前的教學環境來說，尚不具備這樣的條件。所以我們提出“平臺+學習領域課程”的構想，兼容當前的教育環境和教學條件，保證學生多元發展和可持續發展的能力，在第一學年奠定一個基礎和平臺，從第三學期開始采用純粹的典型工作任務模式的構想。
5.教學計劃設計
完成了上述步驟之后，編制教學計劃表，課程開設順序與周課時安排可根據實際情況自行確定。當專業的學習領域與學習情境的幅度大時，或因校企合作、工學結合需要，按常規教學周無法很好實現教學目標時，可對3年6學期制進行變革。
計算機網絡技術專業核心課程實施方案
學生在校學習期間所學的教學計劃開出的課程，在能力考核上實施“以認證代考試”、“以競賽代考試”、企業實踐考核與學校考核相結合等方式；在課程考核上采用“開卷+閉卷”、“筆試+口試”、“實際操作+答辯”、社會調研報告、企業實踐與學校考核相結合等形式，以提高學生綜合能力，考核成績逐期載入學生學業成績登記表，畢業時歸入本人檔案具體歸結為：通過兩種方法來考核，一是教考分離，通過國際、國內認證考試，二是形成性考核。
教學條件配置
1.師資要求
師資隊伍是保證人才培養質量的首要條件，因此實施本人才培養方案對教師的數量和素質有一定的要求。
（1）具備本專業或相近專業大學本科以上學歷。
（2）從事實踐教學的主講教師要具備計算機網絡規劃設計、建設施工、管理、應用開發和信息安全專業中級以上的IT認證資格證書或工程師資格。
（3）信息系統工程工作過程的每一個環節，專業至少有一名教師有實際工程經驗，能夠帶領學生完成實際項目，若能請企業兼職教師承擔則更好。
（4）教師“雙師”素質的比例要達到80%以上。
（5）專任教師與學生比例1:25左右，校外實訓基地指導學生實訓實習的企業兼職教師的比例不低于80%。
2.教學設備配置
（1）校內實訓室
支撐實踐教學計劃所需校內實訓基地的基本要求包括“網絡集成實訓室”和“網絡工程實訓室”，輔以2個普通多媒體機房，可以滿足每屆招生1個標準班（40人）的實訓基本要求。出于安全等原因，企業網絡的生產環境不會輕易讓學生使用，校內實訓環境應盡量擴大規模和覆蓋面，以保障實訓需要。條件許可時，應跟隨技術發展，增加安全、無線、IP語音、網絡存儲等實訓環境，盡量貼近實際工作環境。
（2）校外實訓基地
校外實訓基地包括從事系統集成、信息安全、網絡管理與維護等領域的企業和事業單位的網絡信息中心。最需要真實網絡環境開展“網絡管理與維護”實訓實習卻很難在企業進行，“綜合布線技術與施工”須借助網絡工程類企業開展實訓實習。由于行業的特殊性，除從事網絡工程和應用開發的少部分企業能一次接納多人外，一般企業接收的學生數目也就1到2個，且不會每年接納，因此校外實訓基地最好能夠達到每個標準班級（40人）4個以上，并盡可能多。
總 結
計算機網絡人才的培養是一個系統工程，專業建設和教學改革需要先進的思想指導，更需要科學合理的方法，需校企合作，走工學合作之路，同時要結合當地經濟發展水平和教育水平，制定出切實可行的計算機網絡人才培養方案。
參考資料：
[1]普通高等學校高職高專教育指導性專業目錄課題組.普通高等學校高職高專教育指導性專業目錄專業簡介[M].中國高職高專教育網，2005，2.
[2]歐盟Asia-Link項目“關于課程開發的課程設計”課題組.職業教育與培訓學習領域課程開發手冊[M].北京：高等教育出版社，2007.
第4篇：電路設計的方案范文
關鍵詞 霧霾路段 電動自行車 車速控制 裝置 系統總體設計
中圖分類號：TP23 文獻標識碼：A
1系統設計概述
電機控制單元ECU是電動自行車自動限速裝置的控制中心，其功能是是通過GP2Y1010AU夏普粉塵傳感器對大氣PM2.5濃度值進行實時檢測，根據PM2.5的濃度值來判斷電機是否要自動減速。5V直流電機控制單元由電機的驅動電路、測速電路、參數顯示電路等組成。
設計中選擇了GP2Y1010AU夏普粉塵傳感器進行PM2.5濃度值的測量，通過模數轉換器將粉塵傳感器收到的信號轉換成單片機可讀的數字信號。另外用光電傳感器檢測5V直流電機的轉速，將PM2.5的濃度值與5V直流電機的轉速顯示在1602液晶顯示屏上。一旦PM2.5濃度值達到100eg/m3以上，5V直流電機立即減速，以達到安全行駛的目的，并使駕駛人員盡可能少吸入大氣中的細小顆粒物。
2系統主要器件選型及簡介
2.1 GP2Y1010AUOF粉塵傳感器
GP2Y1010AUOF粉塵傳感器是日本夏普公司生產 的一款光學空氣質量傳感器。它被設計用來感應空氣中的塵埃粒子，其內部對角安放著紅外線發光二極管和光電晶體管，使得其能夠探測到空氣中塵埃反射光，即使非常細小的如煙草煙霧顆粒也能夠被檢測到。由于它可測量0.8微米以上的微小粒子，感知煙草產生的煙氣和花粉，房屋粉塵等，又具有體積小，重量輕，便于安裝的優點，因此廣泛應用于空氣清新機，換氣空調，換氣扇等產品，尤其是在空氣凈化系統中應用。
（1）關于PM2.5傳感器的檢出方法
GP2Y1010AU插上電源后1秒內會穩定、正常地運作，可以進行檢出。對GP2Y1010AU輸出電壓的絕對值，并不是判定檢出的有無，我們推薦的使用方法是：無塵時，從輸出電壓的變化量來做判定。另外，更甚者可以根據輸出電平時間上的變化來對檢出對象物的種別進行判別。關于一般被采用的灰塵和煙的判別方法，作如下說明。
（2）關于PM2.5傳感器的灰塵和煙的判別方法
從輸出電平的大小的變化及輸出電平時間的變化來看，可以知道檢出對象物是什么。現在，對灰塵和煙檢出時輸出的區別，作如下說明。一般，香煙的煙是細微粒子，密度高，會擴散式的大范圍漂移。與此相比，灰塵是一個一個大顆粒，密度低，斷斷續續式的進入灰塵傳感器的檢出領域。煙是連續的表現出較高的輸出電壓，灰塵是間隔的表現出較高的輸出電壓。因此，根據傳感器的輸出電壓值（發光素子和已同期的脈沖輸出電壓值）在時間上的推移向微機軟件的讀取，是否無塵/是否有煙/是否有灰塵，不管是哪種狀態，及空氣污染的程度是多少，都可以進行檢出。
另外，以前的舊機種GP2U05/06根據峰值保持電路，時定數較大，由于起落的應答時間較長，對于單個的灰塵，也有難以檢出的情況發生。
2.2模數轉換器――ADC0832
在單片機的實時測量和智能化儀表等系統中，常需要將檢測的連續變化的模擬量如溫度、壓力、流量、速度等轉換為數字量。單片機對這些數字量進行處理后再對控制對象進行控制。本模擬設計中需要對PM2.5傳感器發出的信號進行采集，并轉化為數字信號傳送到單片機，由單片機進行下一步控制。本模擬設計使用ADC0832芯片來實現將模擬量信號轉換為數字量信號。
ADC0832為8位分辨率A/D轉換芯片，其最高分辨可達256級，可以適應一般的模擬量轉換要求。其內部電壓輸入與參考電壓的復用，使得芯片的模擬電壓輸入在0～5V 之間。芯片轉換時間僅為32eS，據有雙數據輸出可作為數據校驗，以減少數據誤差，轉換速度快且穩定性能強。獨立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。通過DI數據輸入端，可以輕易的實現通道功能的選擇。
2.3光電傳感器
光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學通路和光電元件三部分組成。光電檢測方法具有精度高、反應快、非接觸等優點，而且可測參數多，傳感器的結構簡單，形式靈活多樣，因此在檢測和控制領域內得到廣泛應用。
由于采用光電傳感器，可以實現非接觸測量。光電式轉速測量儀表比較容易作為高頻脈沖頻率傳感器。例如，可在每轉中發出幾萬脈沖，因此分辨率高，可測極低的轉速，測量范圍幾乎可從零轉開始。光電傳感器的結構簡單、可靠、測量精度高等優點，因而本設計中選用了光電傳感器。
本系統中主要使用光電傳感器進行速度的檢測。設計過程中主要考慮從脈沖式光電轉速傳感器的透射式和反射式兩種中進行選擇，因為脈沖式光電轉速傳感器多用于光電計數和光電式轉速測量等場合。又由于透射式光電傳感器比反射式光電傳感器的測量精度高及使用場合，最終選擇透射式光電傳感器作為本系統檢測速度的傳感器。
參考文獻
第5篇：電路設計的方案范文
電子電路教學的開展，為計算機軟件和電路設計應用的結合提供了發展前提，這也為我國電子電路技術的發展奠定了基礎。
2電子電路設計教學中軟件應用意義探討
在電子電路的實際設計與開發中，電路結構的軟件設計仿真測試已成為當下最具有效性的技術，加之越來越多的電子電路設計者選擇運用計算機軟件對電子電路設計進行研究，這就使計算機軟件應用在電子電路的設計中具有十分重要的意義。計算機軟件提供的軟件仿真功能為電子電路的方案設計提供了有力的參考，學生能夠利用軟件進行對預先設計好的電路方案進行仿真，并通過對比方案設計與當真結果對具體內容進行改進，這在幫助學生完善仿真方案的同時，也進一步鞏固了其對知識的掌握，提升了電路設計中發現問題和處理問題的能力。與傳統形式的電路測量檢驗方式不同，計算機軟件的應用僅需要將電路接口連接到實驗箱，通過程序調試模擬實際應用環境，以更為高效率的檢測出電路系統的設計錯誤。軟件應用在為電子電路設計提供仿真環境的同時，也能夠在學生的電子理論學習中起到極大的輔助作用。在電子電路教學開展過程中，課程理論和實驗設計的有機結合能夠進一步加深學生對電路知識的理性認知，而在電路的設計和應用檢測過程中，由于校園客觀環境的限制，電路的檢驗與應用通常無法得到充分開展，而利用計算機軟件設計則能夠有效實現對電路設計的檢驗和校正，使得學生能夠在真正意義上掌握電子電路設計課程中的研究方法。
3各類軟件在電子電路教學中的具體運用
3.1CAD軟件在電子電路教學中的應用
CAD軟件系統是當下電路設計軟件中圖形設計功能作為全面的應用軟件，其在電子電路設計教學中的應用也十分廣泛。在電路設計教學的開展中，CAD軟件為課程開展提供了繪圖，幾何造型以及特征計算等功能，在進行電路設計過程中，教師能夠通過帶領學生進行元件設計，是學生進一步掌握不同電路元件的功能，并以此為基礎，使學生利用不同元件的特性進行電路的功能設計。CAD軟件在為電路教學設置元件設計功能的同時，也自帶有元件庫，電路的實際設計可以直接對元件進行調用，這也能夠有效節約電路原理圖設計時間。在利用該軟件開展教學時，教師還要強調實際元件和虛擬元件的區別，并通過在教學過程中著重強調，以保證學生實際電路連接的準確性和安全性。
3.2EWB軟件在教學中的具體應用分析
EWB計算機軟件是一種用于電路設計與仿真的EDA工具軟件，與CAD軟件不同，EWB軟件中包含更多的高品質模擬電路元件和組件模型。教師在開展電子電路設計教學時能夠在元件調用的基礎上，引導學生利用軟件進行多種功能仿真，如對以連接的電路結構進行交流頻率特性分析，靜態分析和參數掃描分析等。EWB軟件主要結構包括函數信號發生器和仿真電路模板等，學生能夠在課程設計中通過元件調用和參數整合，完成電路設計，并通過將電路系統調用與仿真模板中，對其進行功能測試。在電路仿真教學過程中，教師應首先開展信號發生器教學，使得學生能夠依據實際電路結構設計選定對應的激勵信號，以此保證電子電路結構仿真結構的準確性和有效性。
3.3PSPICE仿真軟件在電路設計教學中的應用
作為現階段不同類型電路分析與設計仿真軟件之一，PSPICE軟件具有十分優越的實用性能。該軟件主要包括電子線路仿真，圖形方式輸出，模擬計算電路功能和網表生成等功能，不僅能夠對模擬電子線路進行仿真與模式實驗，也能夠與實體電路結構進行連接并開展模擬仿真。在電子電路的設計教學中，教師要將課程演示重點放在利用PSPICE軟件模擬連接電路上，使學生能夠在掌握元件參數的基礎上，更為全面的掌握電路波形和電壓電流值的檢測方法。PSPICE仿真軟件的應用，也為電路設計教學中元件參數的優化提供了科學有效的途經，教師通過對比軟件中不同模擬元件的功能，以選擇靈敏度高和容差關系穩定的軟件開展教學，這能夠極大的優化電路設計中的元件參數，并使得電子電路設計的教學質量得到有效提升。
4結束語
第6篇：電路設計的方案范文
關鍵詞：集成電路設計；應用型人才；課程改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）14-0059-02
一、引言
在過去的20多年來，中國教育實現兩大歷史性跨越。第一是實現了基本普及義務教育，基本掃除青壯年文盲的目標；第二是中國高等教育開始邁入大眾化階段，高教毛入學率達到17%。據《2012年中國大學生就業報告》顯示[1]，在2011年畢業的大學生中，有近57萬人處于失業狀態，10多萬人選擇“啃老”；即使工作一年的人，對工作的滿意率也只有47%。2012年，全國普通高校畢業生規模達到680萬人，畢業人數再創新高，大學生將面臨越來越沉重的就業壓力。面對這樣的困境，國家相關部分提出了一系列的舉措，其中對本科畢業生的培養目標逐漸向應用型人才轉變[2-4]。集成電路作為信息產業的基礎和核心，是國民經濟和社會發展的戰略性產業，已成為當前國際競爭的焦點和衡量一個國家或地區現代化程度以及綜合國力的重要標志。本文將在對集成電路設計專業特點分析的基礎上，以北京信息科技大學集成電路設計專業課程設置為例，介紹面向應用型人才培養目標地集成電路設計本科課程現階段存在的問題并給出相關可行的改革方案。
二、集成電路設計專業特點
進入本世紀后，我國的集成電路發展迅速，集成電路設計需求劇增。為了適應社會發展的需要，國家開始加大推廣集成電路設計相關課程的本科教學工作[5]。經過十年多的發展，集成電路設計專業特色也越來越明顯。
首先，集成電路設計專業對學生的專業基礎知識要求高。隨著工藝的不斷進步，集成電路芯片的尺寸不斷下降，芯片功能不斷增強，功耗越來越低，速度越來越快。但隨著器件尺寸的不斷下降，組成芯片的最基本單元――“器件”的高階特性對電路性能的影響越來越大。除了器件基礎，電路設計人員同時還需要了解后端電路設計相關的版圖、工藝、封裝、測試等相關基礎知識，而這些流程環環相扣，任何一個環節出現問題，很難想象芯片能正常工作[6]。因此，對于一個合格的電路設計人員，深厚的專業基礎知識是必不可少的。
其次，集成電路設計專業需要學生對各種電子設計自動化工具熟悉，實踐能力強。隨著電子設計自動化工具的不斷發展，在電路設計的每一個階段，電路設計人員可以通過計算機完成電路設計的部分或全部的相關內容。另一方面，電子設計自動化工具的相關比較多，即使是同一家公司的同一種軟件的更新速度相當快，集成電路設計工具種類繁多，而且沒有統一的標準這對集成電路設計教學增加了很大的難度。
再次，集成電路設計專業的相關教學工作量大。正如前面所介紹，要完成一個電路芯片的設計，需要電路設計人員需要了解從器件基礎到電路搭建、電路仿真調試、版圖、工藝、封裝、測試等相關知識，同時還要通過實驗熟悉各種電子設計自動化工具的使用。所有相關內容對集成電路設計專業的教學內容提出了更多的要求，但從現有的情況看，相關專業的課時數目難以改變，所以在有限的課時內如何合理分配教學內容是集成電路設計專業教師重要的工作。
最后，集成電路設計專業對配套的軟、硬件平臺要求高，投入資金成本高。從現有的情況看，國際上有4大集成電路設計EDA公司，還有很多中、小型EDA公司。每個公司的產品各不相同，即使針對相同的電路芯片，設計自動化工具也各不相同。在硬件方面，軟件的安裝通常在高性能的服務器上，因此，硬件方面的成本也很高。軟硬件方面的成本嚴重地阻礙了國內很多高等院校的集成電路設計專業發展。
三、集成電路設計專業課程設置及存在的問題
在集成電路設計專業課程設置方面，不同的學校的課程設置各不相同。但總的來說可以分為三類：基礎課、專業課和選修課。在三類課程的設置方面，每個學校的定義各不相同，主要是根據本校集成電路設計專業的側重點不同而有所區別。從國內幾大相關院校的課程設置看，基礎課主要包括：《固體物理》、《半導體物理》、《晶體管原理》、《模擬電子技術》、《數字電子技術》等；專業課主要包括：《模擬集成電路設計》、《數字集成電路設計》、《信號處理》、《高頻電路》等；選修課主要包括：《集成電路EDA》、《集成電路芯片測試》、《集成電路版圖設計》、《集成電路封裝》等。
從現有的課程設置可以看到，針對國家應用型人才培養目標，現有的課程設置還存在很多問題，具體地說：
首先，課程設置偏于理論課程，實踐內容缺乏，不符合應用型人才的培養目標要求。從上面的課程設置情況可以看到，各大高校在課程安排方面都側重于理論教學，缺乏實踐內容。比如：《模擬集成電路設計》課程總學時為48，實驗學時為8，遠遠低于實際需求，難以在短短8學時內完成模擬集成電路設計相關實踐活動。雖然集成電路設計專業對于專業基礎知識要求寬廣，但并不深厚，因此，浪費太多時間在每個設計流程相關的理論知識的闡述是不合適的，也不符合我國大學生的現狀。
其次，實踐活動不能與集成電路設計業界實際需要相結合，實踐內容沒有可行性。從目前各大高等院校的課程內容方面調研結果表明，對于本科教學情況，90%以上的實踐內容都是教師根據理論教學內容設置一些簡單可行的小電路，學生按照實驗指導書的內容按相關步驟操作即可完成整個實驗過程。實驗內容簡單、重復，與集成電路設計業界實際需要完全不相關，這對學生以后的就業、擇業意義不大。
最后，沒有突現學校的專業特色，不適于當今社會集成電路設計業界對本科畢業生的要求。但在競爭激烈的電子信息產業界，如果想要畢業生擇業或者就業時有更強的競爭力，各大高校需要有自己的專業特色，但現在各個高校的現狀仍然是“全面發展，沒有特色”。這對于地方高校的集成電路設計專業畢業生是一個劣勢。
四、面向應用型人才培養目標的課程改革
針對上面闡述的相關問題，本文給出了面向應用型人才培養目標的集成電路設計專業課程改革的幾點方案，具體地說：
首先，削減理論課的課時，加大實驗內容比例。理論課時遠遠高于實踐課時是當今大學生教育的一個重要弊端，這也直接導致了大學生動手能力差、實踐活動參與度低、分工合作意識薄弱。而在不增加授課學時的前提下要改變這一現象，唯一的方法就是改變授課內容，適當削減理論課的課時，加大實驗內容的比例。這樣既能滿足國家對于本科畢業生應用型人才的培養目標，也符合創新型本科生的特點。
其次，積極推進“校企聯合辦學”，讓學生更早接觸業界發展，指導擇業、就業。正如前面介紹，現在各大高等院校的教學內容理論性太強，學生在大學四年學習到的相關知識與實際應用相脫離。這也造成很大一部分本科畢業生在入職后的第一年難以進入工作狀態，工作效率差，影響后面學生的就業、擇業。如果能在學生在校期間，比如大學三年級或更早，推進“校企聯合辦學”，使學生更早了解到業界真正工作模式以及業界關注的重點，這對于學生后續進入工作非常有利，同時也能推進學?？蒲泄ぷ鳌?/p>
最后，實現優質教學資源的共享。這里的教學資源，除了包括授課筆記、教案、教學講義外還包括高水平教師。雖然現在高等教育研究相關機構也開設了一些青年教師課程培訓相關內容，但真正取得的成效還相對比較小。另外，針對集成電路設計專業來說，跟隨業界發展的相關知識更新較快，配套的軟硬件代價較高，如果能實現高校軟硬件教學資源的共享，尤其是高水平高校扶持低水平高校，這將更有利于提高畢業生的整體水平。
五、結論
本文詳細分析面對應用型人才培養目標的集成電路設計專業的特點，并在對國內相關院校集成電路設計專業調研基礎上給出集成電路設計專業的基礎課、專業課、選修課課程的內容以及教學方式情況，指出面向應用型人才培養目標現在課程設置方面存在的問題。同時，文章給出了在當今大學生招生人數劇增情況下，如何合理安排集成電路設計專業課程的方案從而實現應用型培養目標。
參考文獻：
[1]王興芬.面向應用型人才培養的實踐教學內涵建設及其管理機制改革[J].實驗技術與管理，2012，（29）：117-119.
[2]殷樹娟，齊臣杰.集成電路設計的本科教學現狀及探索[J].中國電力教育，2012，（4）：64-66.
[3]侯燕芝，王軍，等.實驗教學過程規范化管理的研究與實踐[J].實驗室研究與探索，2012，（10）：124-126.
[4]張宏勛，和蔭林，等.高校實驗室教學文化變革的阻力及其化解[J].實驗室研究與探索，2012，（10）：162-165.
第7篇：電路設計的方案范文
關鍵詞：實驗教學 存在問題 改革措施
《PROTEL電路設計》是一門實踐性很強的課程，對提高學生的實踐動手能力和創新能力有重要的作用。目前各大高職院校已探索出適合自己特點的獨特教學方法和管理手段，并取得了一定的成績。但一些專業教師對實驗教學重視不夠，在實驗內容的安排上不盡合理，《PROTEL電路設計》的實驗教學仍然存在著許多問題，因此，必須對實驗教學進行改革。
1 實驗教學存在的主要問題
1.1 專業教師對實驗教學的重視不夠
一些專業教師對實驗教學的重視不夠，把它當作掌握書本知識的輔助教學環節，使學生實驗的積極性不高，實驗的興趣降低，直接導致學生的動手能力差；不考慮實驗課本身的教學規律及其對學生的實踐能力的培養，更不說理論與實踐的有機結合。
1.2 實驗內容的安排不盡合理
《PROTEL電路設計》的實驗，只是在電腦中畫出電路原理圖，再制作PCB圖，學生只是掌握了PROTEL的基本操作和基本技能，對學習本課程的目的不明確，影響了學習效果。
1.3 沒有和其它相關課程進行有效的聯系
《PROTEL電路設計》的學習目的：是通過前面所學的電子技術、電路分析和電路設計等課程，設計出電路圖后，然后通過PROTEL這個操作平臺，畫出原理圖和PCB圖，制作出電子產品。而很多的教師在實驗教學的時候，都沒有和所學過的課程進行有效的聯系，使學生缺乏創造性，沒有給他們提供足夠的發展空間。
1.4 采用傳統陳舊的實驗教學方法
教師給出實驗題目，講解后，學生按部就班地操作，使學生的思維能力受到了限制，創新精神和實踐能力得不到培養。
2 實驗教學的改革措施
由于實驗教學存在著如此多的不足，筆者經過不斷的探索、改進和創新，總結出一套實驗方法，讓學生積極地參與到實驗中來，主動地完成實驗任務，收到了良好的效果。
2.1 確立以培養能力為主的思想，改革考核制度。
高職高專培養學生的目標是面向生產、建設、管理和服務第一線的高級技能型應用人才。因此，必須正確認識傳授知識和培養能力的關系，確立以理論夠用為準則，將培養學生的實踐能力和創新精神放在更重要的位置上，充分地認識到培養學生能力的實驗教學比理論教學具有更重要的地位。甚而根據內容的需要，先進行實踐操作，確立了感性認識以后，再學習理論知識，有利于提高學生的實踐能力和創新能力；而且還可激發學生對理論知識的求知欲，激發學生學習的興趣，從而提高學生學習的積極性。在此基礎上，改革考核制度，采用上機考試，督促師生更加重視實踐教學環節，進一步提高實踐教學質量。
2.2 采用分層次實踐教學。
分層次實踐教學包含兩個方面的內容：一方面，學生的分層次，另一方面，實驗內容的分層次。針對不同層次的學生，分別進行基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗這種“分層次實踐教學”的改革方案，學生只有完成基礎性實驗以后，才能進行綜合性實驗和設計性實驗。
基礎性實驗是讓學生加深對理論課程內容的理解，PROTEL主要培養學生掌握基本操作和基本技能，能夠熟練地繪制電路原理圖和PCB圖，其內容應盡量覆蓋理論課教學的重點。由于PROTEL是英文軟件，所以要引導學生敢于探索、大膽實踐，由被動的要我做實驗轉變為主動的我要做實驗，才能夠更好地掌握基本知識，將理論知識變為操作技能。根據市場人才的需求，我們應該增加綜合性實驗和設計性實驗的實踐環節。綜合性實驗包括同一課程中各知識點的綜合應用、相關課程內容的綜合應用，讓學生把知識綜合應用于實踐，逐步了解工程應用的概念。比如：要求學生畫出電動機的正反轉控制電路圖，并繪制出裝配圖。由于電動機正反轉控制電路原理圖中，絕大多數的元件符號和PCB封裝在PROTEL的元件庫中，這就要求學生自己繪制原理圖元件和PCB封裝，封裝的尺寸大小還必須精確，否則會出現安裝問題，設計要規范、合理。設計性實驗主要由學生自己完成選題、設計電路、組裝調試、測試結果的全過程，其目的是使學生掌握工程設計的步驟，提高工程設計能力，更為自主地獲取實踐技能，使其實踐能力、分析解決問題的能力和創新能力得到提高。完成選題后，設計任務，可以通過PROTEL仿真技術(還有EWB電子工作平臺、EDA電路仿真實驗組件等)來完成，通過調整參數，使設計的電路性能達到最佳。經過指導教師審核通過后，利用現代化儀器儀表，將設計的電路系統地安裝和調試出來，整個實驗操作過程由學生獨立完成。
2.3 密切和其它專業課程的配合，實驗內容互相滲透、互相補充。結合專業課程的需要，安排結合專業課程的實驗內容。
在電路設計任務中，必須將電路分析、電子技術、電路設計的知識有機地結合起來，按照電路設計的方法和步驟，設計出電路，才能滿足電路的基本要求，實現電路的功能。只有反復調整元件的參數，反復修改電路，才能使電路性能達到最佳，完成設計任務，學生的創造性才能得到充分發揮。
2.4 采用開放式教學。
開放式教學，包括實驗內容、要求和實驗室都應具有開放性，將封閉式的實驗改為全方位開放性實驗。開放實驗是由學生自己根據實驗任務書的要求，獨立設計實驗電路，擬定實驗方案，完成實驗過程。輔導教師對學生的輔導由以前的灌輸式“教”改為啟發式“導”，只負責對實驗方案進行審查。在審查學生設計方案時，要求學生陳述自己的設計思路，學生在講述過程中就會進行再次思維。如果設計正確，可接著問是否還有其它設計方案；如果設計不對，這時再因勢利導地告訴他出錯的原因，學生就能將容易犯錯誤的知識點消化掉。讓學生在“開放的空間”里開動腦筋，發揮想象力，形成自由學習的氛圍，讓學生充分施展個人才能。學生可以根據自己的學習計劃，靈活安排時間來完成課程設計、課程實驗的內容。
3 實驗教學改革的主要效果
原來，學生只能在電腦中繪制原理圖和PCB圖，通過實驗教學改革以后，學生學習電路設計的興趣空前高漲，形成了設計制作電路的熱潮：有學生設計制作了八路搶答器，正投入到學校使用，反映效果良好；制作安裝了雙音變音門鈴，也有學生制作了四聲道功放，還的學生制作了61單片機系統……在教師的帶領下，學院電子協會的成員正在設計安裝調試16路遙控系統，已初見成效。
總之，通過改革實驗教學，學生掌握了電子產品設計、電子產品制作和電子產品調試維護三大職業能力的全過程，提高了實踐動手能力。
參考文獻：
第8篇：電路設計的方案范文
計算機系統所要求解決的問題日趨復雜，與此同時，計算機系統本身的結構也越來越復雜。而復雜性的提高就意味著可靠性的降低，實踐經驗表明，要想使如此復雜的實時系統實現零出錯率幾乎是不可能的，因此人們寄希望于系統的容錯性能：即系統在出現錯誤的情況下的適應能力。對于如何同時實現系統的復雜性和可靠性，大自然給了我們近乎完美的藍本。人體是迄今為止我們所知道的最復雜的生物系統，通過千萬年基因進化，使得人體可以在某些細胞發生病變的情況下，不斷地進行自我診斷，并最終自愈。因此借用這一機理，科學家們研究出可進化硬件（EHW,EvolvableHardWare），理想的可進化硬件不但同樣具有自我診斷能力，能夠通過自我重構消除錯誤，而且可以在設計要求或系統工作環境發生變化的情況下，通過自我重構來使電路適應這種變化而繼續正常工作。嚴格地說，EHW具有兩個方面的目的，一方面是把進化算法應用于電子電路的設計中；另一方面是硬件具有通過動態地、自主地重構自己實現在線適應變化的能力。前者強調的是進化算法在電子設計中可替代傳統基于規范的設計方法；后者強調的是硬件的可適應機理。當然二者的區別也是很模糊的。本文主要討論的是EHW在第一個方面的問題。
對EHW的研究主要采用了進化理論中的進化計算（EvolutionaryComputing）算法,特別是遺傳算法（GA）為設計算法，在數字電路中以現場可編程門陣列（FPGA）為媒介，在模擬電路設計中以現場可編程模擬陣列（FPAA）為媒介來進行的。此外還有建立在晶體管級的現場可編程晶體管陣列（FPTA），它為同時設計數字電路和和模擬電路提供了一個可靠的平臺。下面主要介紹一下遺傳算法和現場可編程門陣列的相關知識，并以數字電路為例介紹可進化硬件設計方法。
1．1遺傳算法
遺傳算法是模擬生物在自然環境中的遺傳和進化過程的一種自適應全局優化算法，它借鑒了物種進化的思想，將欲求解問題編碼，把可行解表示成字符串形式，稱為染色體或個體。先通過初始化隨機產生一群個體，稱為種群，它們都是假設解。然后把這些假設解置于問題的“環境”中，根據適應值或某種競爭機制選擇個體（適應值就是解的滿意程度），使用各種遺傳操作算子（包括選擇，變異，交叉等等）產生下一代（下一代可以完全替代原種群，即非重疊種群；也可以部分替代原種群中一些較差的個體，即重疊種群），如此進化下去，直到滿足期望的終止條件，得到問題的最優解為止。
1．2現場可編程邏輯陣列(FPGA)
現場可編程邏輯陣列是一種基于查找表(LUT,LookupTable)結構的可在線編程的邏輯電路。它由存放在片內RAM中的程序來設置其工作狀態，工作時需要對片內的RAM進行編程。當用戶通過原理圖或硬件描述語言（HDL）描述了一個邏輯電路以后，FPGA開發軟件會把設計方案通過編譯形成數據流，并將數據流下載至RAM中。這些RAM中的數據流決定電路的邏輯關系。掉電后，FPGA恢復成白片，內部邏輯關系消失，因此，FPGA能夠反復使用，灌入不同的數據流就會獲得不同的硬件系統，這就是可編程特性。這一特性是實現EHW的重要特性。目前在可進化電子電路的設計中，用得最多得是Xilinx公司的Virtex系列FPGA芯片。
2進化電子電路設計架構
本節以設計高容錯性的數字電路設計為例來闡述EHW的設計架構及主要設計步驟。對于通過進化理論的遺傳算法來產生容錯性，所設計的電路系統可以看作一個具有持續性地、實時地適應變化的硬件系統。對于電子電路來說，所謂的變化的來源很多，如硬件故障導致的錯誤，設計要求和規則的改變，環境的改變（各種干擾的出現）等。
從進化論的角度來看，當這些變化發生時，個體的適應度會作相應的改變。當進化進行時，個體會適應這些變化重新獲得高的適應度。基于進化論的電子電路設計就是利用這種原理,通過對設計結果進行多次地進化來提高其適應變化的能力。
電子電路進化設計架構如圖1所示。圖中給出了電子電路的設計的兩種進化，分別是內部進化和外部進化。其中內部進化是指硬件內部結構的進化，而外部進化是指軟件模擬的電路的進化。這兩種進化是相互獨立的，當然通過外部進化得到的最終設計結果還是要由硬件結構的變化來實際體現。從圖中可以看出，進化過程是一個循環往復的過程，其中是根據進化算法（遺傳算法）的計算結果來進行的。整個進化設計包括以下步驟：
（1）根據設計的目的，產生初步的方案，并把初步方案用一組染色體（一組“0”和“1”表示的數據串）來表示，其中每個個體表示的是設計的一部分。染色體轉化成控制數據流下載到FPGA上，用來定義FPGA的開關狀態，從而確定可重構硬件內部各單元的聯結，形成了初步的硬件系統。用來設計進化硬件的FPGA器件可以接受任意組合的數據流下載，而不會導致器件的損害。
（2）將設計結果與目標要求進行比較，并用某種誤差表示作為描述系統適應度的衡量準則。這需要一定的檢測手段和評估軟件的支持。對不同的個體，根據適應度進行排序，下一代的個體將由最優的個體來產生。
（3）根據適應度再對新的個體組進行統計，并根據統計結果挑選一些個體。一
部分被選個體保持原樣，另一部分個體根據遺傳算法進行修改，如進行交叉和變異，而這種交叉和變異的目的是為了產生更具適應性的下一代。把新一代染色體轉化成控制數據流下載到FPGA中對硬件進行進化。
（4）重復上述步驟，產生新的數代個體，直到新的個體表示的設計方案表現出接近要求的適應能力為止。
一般來說通過遺傳算法最后會得到一個或數個設計結果，最后設計方案具有對設計要求和系統工作環境的最佳適應性。這一過程又叫內部進化或硬件進化。
圖中的右邊展示了另一種設計可進化電路的方法，即用模擬軟件來代替可重構器件，染色體每一位確定的是軟件模擬電路的連接方式，而不是可重構器件各單元的連接方式。這一方法叫外部進化或軟件進化。這種方法中進化過程完全模擬進行，只有最后的結果才在器件上實施。
進化電子電路設計中，最關鍵的是遺傳算法的應用。在遺傳算法的應用過程中，變異因子的確定是需要慎重考慮的，它的大小既關系到個體變異的程度，也關系到個體對環境變化做出反應的能力，而這兩個因素相互抵觸。變異因子越大，個體更容易適應環境變化，對系統出現的錯誤做出快速反應，但個體更容易發生突變。而變異因子較小時，系統的反應力變差，但系統一旦獲得高適應度的設計方案時可以保持穩定。
對于可進化數字電路的設計，可以在兩個層面上進行。一個是在基本的“與”、“或”、“非”門的基礎上進行進化設計，一個是在功能塊如觸發器、加法器和多路選擇器的基礎上進行。前一種方法更為靈活，而后一種更適于工業應用。有人提出了一種基于進化細胞機（CellularAutomaton）的神經網絡模塊設計架構。采用這一結構設計時，只需要定義整個模塊的適應度，而對于每一模塊如何實現它復雜的功能可以不予理睬，對于超大規模線路的設計可以采用這一方法來將電路進行整體優化設計。
3可進化電路設計環境
上面描述的軟硬件進化電子電路設計可在圖2所示的設計系統環境下進行。這一設計系統環境對于測試可重構硬件的構架及展示在FPGA可重構硬件上的進化設計很有用處。該設計系統環境包括遺傳算法軟件包、FPGA開發系統板、數據采集軟硬件、適應度評估軟件、用戶接口程序及電路模擬仿真軟件。
遺傳算法由計算機上運行的一個程序包實現。由它來實現進化計算并產生染色體組。表示硬件描述的染色體通過通信電纜由計算機下載到有FPGA器件的實驗板上。然后通過接口將布線結果傳回計算機。適應度評估建立在儀器數據采集硬件及軟件上，一個接口碼將GA與硬件連接起來，可能的設計方案在此得到評估。同時還有一個圖形用戶接口以便于設計結果的可視化和將問題形式化。通過執行遺傳算法在每一代染色體組都會產生新的染色體群組，并被轉化為數據流傳入實驗板上。至于通過軟件進化的電子電路設計，可采用Spice軟件作為線路模擬仿真軟件，把染色體變成模擬電路并通過仿真軟件來仿真電路的運行情況，通過相應軟件來評估設計結果。
4結論與展望
進化過程廣義上可以看作是一個復雜的動態系統的狀態變化。在這個意義上，可以將“可進化”這一特性運用到無數的人工系統中，只要這些系統的性能會受到環境的影響。不僅是遺傳算法，神經網絡、人工智能工程以及胚胎學都可以應用到可進化系統中。雖然目前設計出的可進化硬件還存在著許多需要解決的問題，如系統的魯棒性等。但在未來的發展中，電子電路可進化的設計方法將不可避免的取代傳統的自頂向下設計方法，系統的復雜性將不再成為系統設計的障礙。另一方面，硬件本身的自我重構能力對于那些在復雜多變的環境，特別是人不能直接參與的環境工作的系統來說將帶來極大的影響。因此可進化硬件的研究將會進一步深入并會得到廣泛的應用而造福人類。
第9篇：電路設計的方案范文
關鍵詞：LED燈矩陣 直流固態繼電器 繼電器驅動電路
中圖分類號：TM933 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）11-0168-01
1 方案設計
LED燈矩陣驅動電路包括行列繼電器驅動控制模塊、LED燈矩陣模塊組成。其中行列繼電器驅動控制模塊采用高速CMOS集成門電路74HC04、直流固態繼電器實現；LED燈矩陣模塊由11行11列共121個LED燈泡組成，通過控制行列信號實現LED燈的亮滅，從而達到顯示文字、圖片的效果。
2 系統設計
2.1 行列繼電器驅動控制
由于LED燈泡的額定電壓是交流220V，電路中的行、列信號是數字量，高電平‘1’是直流5V電壓，低電平‘0’是0V電壓。由于電壓不匹配，需要驅動電路來實現以弱電控制強電。電路設計過程中采用直流固態繼電器作為控制核心，它的輸入信號是直流5V，輸出開關量可以承受直流250V的電壓，滿足矩陣電路中電壓的要求。
電路設計要求是行信號為高電平‘1’時，行繼電器線圈得電；列信號為低電平‘0’時，列繼電器線圈得電，行、列信號控制直流固態繼電器線圈的得、失電，從而控制繼電器觸點的閉合與斷開。根據要求電路設計出兩套方案：方案一是三極管驅動；方案二是數字集成門驅動。圖1為兩種方案對比圖。
方案一：三極管驅動。通過改變三極管的基極電位，使之出現飽和、截止狀態，達到開關特性。當行信號為高電平‘1’時，三極管處于飽和狀態，行繼電器線圈得電；當行信號為低電平‘0’時，三極管處于截止狀態，行繼電器線圈失電。當列信號為低電平‘0’時，三極管處于飽和狀態，列繼電器線圈得電；當列信號為高電平‘1’時，三極管處于截止狀態，列繼電器線圈失電。
方案二：數字集成門驅動。當行信號為高電平‘1’時，通過74HC04反向后電壓為低電平‘0’，行繼電器線圈得電；當行信號為低電平‘0’時，通過74HC04反向后電壓為高電平‘1’，行繼電器線圈失電。當列信號為低電平‘0’時，通過74HC04反向后電壓為高電平‘1’，列繼電器線圈得電；當列信號為高電平‘1’時，通過74HC04反向后電壓為低電平‘0’，列繼電器線圈失電。
方案一在焊接調試過程中，三極管飽和、截止狀態變化受基極電位影響很大。電路中Vcc的電壓是5V，但行、列信號的高電平‘1’達不到5V，三極管始終處于放大狀態，無法實現開關特性，無法滿足設計要求。方案二中的非門選用74HC04，高電平‘1’的電壓滿足設計要求，繼電器線圈并聯二極管，可提高繼電器開關動態的可靠性。同時具有開關頻率塊，設計成本低，最終確定選用方案二。
2.2 LED燈矩陣
傳統的白熾燈泡是電流通過燈絲產生熱量，燈絲在處于白熾狀態時發出光來。燈絲的溫度越高，發出的光就越亮。燈泡壽命與燈絲的溫度有關，溫度越高，燈絲就越容易升華。LED燈完全克服了傳統白熾燈的缺點，可以看成發光二極管，直接把電轉化為光。具有發光效率高、護眼、省電、響應時間短、環保等優點，未來發展趨勢將取代傳統白熾燈。燈泡矩陣模塊由11行11列共121個LED燈組成，若燈泡采用白熾燈，每只燈泡的額定功率為20W，電路采用動態掃描顯示，電源需要11×20=220W；若燈泡采用LED燈，每只燈泡的額定功率為3W（亮度與白熾燈20W相同），電源需要11×3=33W，由此可見亮度相同的情況下LED燈泡省電。結合以上幾點，電路設計采用LED燈作為光源。
3 系統測試
（1）測試儀器：直流穩壓電源、數字萬用表。（2）測試方法：直流穩壓電源提供5V為電路供電，接通交流220V電源，第一行信號接高電平‘1’，第一列信號接低電平‘0’，這時矩陣中第一行、第一列對應的LED燈會亮。第一行信號不變，第二列信號接低電平‘0’，這時矩陣中第一行、第二列對應的LED燈會亮，以此類推。（3）出現問題及解決方法：如果電源通電后燈泡不亮時，數字萬用表測量橋式整流后電壓是否正常；如果測試過程中遇到某一個燈泡不亮時，檢測這個燈泡座下的二極管接線是否有松動；如果測試過程中遇到某一行或某一列燈泡不亮時，檢測行列對應的直流固態繼電器線圈是否得電、觸點是否閉合。
參考文獻
