電子信息科學(xué) 實(shí)驗(yàn)課程體系建設(shè),北京大學(xué) 電子信息科學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心 毛晉昌 王志軍 崔玉芹 李斗 劉新元,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 建設(shè)目標(biāo),發(fā)揮優(yōu)勢(shì)、因材施教： 完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容； 注重全面能力的培養(yǎng)： 實(shí)踐技能、學(xué)習(xí)能力、研究能力； 教學(xué)目標(biāo)： 培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、創(chuàng)新研究型人才,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 建設(shè)成果,建設(shè)了具有理科特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)課程體系； 完善電子線路實(shí)驗(yàn)、 數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)、 微機(jī)與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容； 新建電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng) 引入新的教學(xué)方法,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系,電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 電子線路實(shí)驗(yàn) 數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn),微機(jī)與接口實(shí)驗(yàn) 可編程邏輯電路 計(jì)算機(jī)輔助分析 虛擬儀器實(shí)驗(yàn),電子系統(tǒng)設(shè)計(jì) 嵌入式系統(tǒng) 數(shù)字信號(hào)處理 SOPC設(shè)計(jì),通信電路實(shí)驗(yàn) 微波技術(shù)實(shí)驗(yàn) 光電子實(shí)驗(yàn),基礎(chǔ),提高,綜合,專業(yè),電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 教學(xué)方法：,學(xué)生主動(dòng)式教學(xué) 基礎(chǔ)型課程中，學(xué)生講解； 互動(dòng)式教學(xué) 啟發(fā)學(xué)生，及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足； 開放性實(shí)驗(yàn) 綜合型課程中，開放性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；,請(qǐng)多提寶貴意見！ 謝謝！,注重全面培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)踐技能， 養(yǎng)成科學(xué)、有序的工作習(xí)慣； 精簡(jiǎn)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加研究性內(nèi)容,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)：,電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),電子線路實(shí)驗(yàn),數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能，掌握多 種實(shí)驗(yàn)工具； 為由“基礎(chǔ)”到“綜合”承上啟下,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 提高型實(shí)驗(yàn)：,微機(jī)與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn),可編程邏輯電路 計(jì)算機(jī)輔助分析 虛擬儀器實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生能夠設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的或 較復(fù)雜的電子系統(tǒng)； 培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力: 團(tuán)隊(duì)合作、資料搜集、頑強(qiáng)拼搏、 自主創(chuàng)新、講演和反應(yīng)能力。,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 綜合型實(shí)驗(yàn)：,電子系統(tǒng)設(shè)計(jì),嵌入式系統(tǒng),數(shù)字信號(hào)處理 SOPC實(shí)驗(yàn)（在建）,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)：,熟練使用常用的儀器設(shè)備； 認(rèn)識(shí)基本的電子元器件； 掌握電路焊接、測(cè)量和調(diào)試等 基本技術(shù) 了解貼片工藝和集成電路工藝,1、基本焊接練習(xí)，直插式元器件 2、特殊焊接練習(xí)，方框、表面貼元器件 3、簡(jiǎn)單電阻電路焊接和測(cè)試 4、RC（文氏橋）諧振電路焊接與參數(shù)測(cè)試 5、基本放大電路的安裝和測(cè)試 6、簡(jiǎn)單電路的面包板插接 7、電子門鈴電路的插接和測(cè)試 8、收音機(jī)的安裝調(diào)試 9、簡(jiǎn)單門電路的安裝調(diào)試 10、穩(wěn)壓電源的安裝調(diào)試,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)：,1、晶體管放大器 2、運(yùn)算放大器 3、峰值檢測(cè)器 4、壓控振蕩器 5、二相振蕩器 6、功率放大器 7、反饋放大器仿真 8、濾波器仿真 9、RC選頻放大器仿真,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 電子線路實(shí)驗(yàn)：,仿真 實(shí)驗(yàn),電路 實(shí)驗(yàn),電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 電子線路實(shí)驗(yàn)：,研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 在“晶體管放大器”實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生輸入 三角波、方波，觀察輸出波形的失真現(xiàn)象， 并分析原因； 在“反相比例運(yùn)算放大器”實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo) 學(xué)生使用三對(duì)比值相同，但實(shí)際阻值相 差一兩個(gè)數(shù)量級(jí)的電阻，來(lái)測(cè)量放大器 的帶寬。為什么結(jié)果不相同？,1、邏輯門電路測(cè)試 2、單穩(wěn)態(tài)電路與無(wú)穩(wěn)態(tài)電路 3、晶體振蕩器 4、組合邏輯電路的應(yīng)用 5、計(jì)數(shù)器和脈寬測(cè)量 6、同步時(shí)序系統(tǒng)設(shè)計(jì) 7、單次觸發(fā)的異步邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8、程序控制反饋移位寄存器 9、 m序列 10、數(shù)字鎖相環(huán) 11、模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換 12、同步時(shí)序系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真 13、程序控制反饋移位寄存器仿真,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)：,電路 實(shí)驗(yàn),仿真 實(shí)驗(yàn),電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)：,研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 在“邏輯門電路測(cè)試”實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生觀察 負(fù)阻現(xiàn)象；測(cè)量門電路的傳輸延遲中，采用 環(huán)形振蕩器的方法和脈沖形成法測(cè)得的結(jié)果 為什么不同？不同帶寬的示波器測(cè)得的脈沖 寬度為什么不同？如何修正？ 在“單穩(wěn)態(tài)電路與無(wú)穩(wěn)態(tài)電路 ”實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo) 進(jìn)行建模研究。,1、單片機(jī)仿真開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)用 2、存儲(chǔ)器擴(kuò)展 3、總線擴(kuò)展 4、串行、并行接口 5、輸入、輸出設(shè)備接口 6、模數(shù)、數(shù)摸轉(zhuǎn)換 7、串行口通信 8、綜合實(shí)驗(yàn) 數(shù)字溫度計(jì)、數(shù)字頻率計(jì)等,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 微機(jī)與接口技術(shù)：,接口 實(shí)驗(yàn),綜合 實(shí)驗(yàn),電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 微機(jī)與接口技術(shù)：,研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 在“數(shù)字溫度計(jì)”綜合實(shí)驗(yàn)中，傳感器采用 溫敏電阻。但溫度電阻的曲線是非線性 的，引導(dǎo)學(xué)生校正溫度電壓曲線，以獲 得更高的精度。 除了將溫度變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷鹤兓?，引?dǎo) 學(xué)生將溫度變化轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率、時(shí)間變化， 并分析精度。,1、數(shù)字化語(yǔ)音存儲(chǔ)與回放系統(tǒng) 知識(shí)點(diǎn)：信號(hào)采集、編碼及濾波器的設(shè)計(jì) 2、數(shù)控直流電壓源 知識(shí)點(diǎn)：穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)及實(shí)現(xiàn) 3、實(shí)用信號(hào)源的的設(shè)計(jì)和制作 知識(shí)點(diǎn)：信號(hào)產(chǎn)生及DDS方法 4、數(shù)字溫度控制系統(tǒng) 知識(shí)點(diǎn)：溫度測(cè)量與控制，控制理論 5、視頻時(shí)間字符疊加器 知識(shí)點(diǎn)：視頻信號(hào)知識(shí)及CPLD應(yīng)用,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)：,電子信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)：,按照電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行訓(xùn)練： 需求分析、總體方案、電路設(shè)計(jì)、 元器件選擇、電路調(diào)試等； 引導(dǎo)學(xué)生綜合利用掌握的各種工具： “語(yǔ)音存儲(chǔ)回放”中使用仿真軟件進(jìn)行濾波器設(shè)計(jì)； “信號(hào)源的設(shè)計(jì)”和“字符疊加器”中使用 可編程邏輯器件； “溫度控制系統(tǒng)”中使用虛擬儀器測(cè)量溫度變化曲線,1、SitSangBoard組成和原理 2、ARM匯編程序設(shè)計(jì) 3、嵌入式Linux內(nèi)核 4、嵌入式Li