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電路的創(chuàng)新設計范文第1篇

關鍵詞：建筑設計建筑創(chuàng)新 綠色建筑設計

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

前言：建筑設計是藝術創(chuàng)作與科學技術的結合體，是創(chuàng)作構思加科學計算合成的產物，是運行過程中設計構思組合所產生出的全新理念。在建筑設計實踐中，經常發(fā)現(xiàn)一些建筑師設計創(chuàng)新的意圖強烈，但實現(xiàn)的設計方案嚴重脫離設計原則程度，存在功能或視覺效果不佳的問題。某些設計不分情形和建筑功能類型的差異，忽視建筑空間使用的差異性，用一種特例所采用的方式、硬套用在差異性很大的建筑類型中，片面追求奇異空間的體驗。在空間尺度或組合中，片面追求精神要素的創(chuàng)新，忽視功能、經濟等要素和效率的原則，這些所謂的設計創(chuàng)新是萬萬不可取的。

現(xiàn)代建筑設計與傳統(tǒng)設計的特點

傳統(tǒng)的設計性質偏重于技術，現(xiàn)代設計則面向功能目標，將技術、經濟和社會環(huán)境因素結合在一起統(tǒng)籌考慮，具有工程性，既重視設計的內容亦強調設計進程的管理。

（1）傳統(tǒng)建筑設計特點；

傳統(tǒng)建筑設計在設計戰(zhàn)略進程和戰(zhàn)術步序上有隨意性；主要以經驗總結、規(guī)范依據為主，由電算器、圖板加物冊，個體手工作業(yè)完成設計方案；在設計部署上只限于從方案到工作圖這個階段。

（2）現(xiàn)代建筑設計的特點;

現(xiàn)代建筑設計在設計進程上強調設計進程及其步序的模式化；在設計手段上充分利用電子設計機進行計算、自動繪圖和數(shù)據庫管理，集團分工協(xié)作；強調預測與信號分析及創(chuàng)造性人相互配合的設計方式；在設計部署上貫穿開發(fā)的全過程，除常規(guī)的設計外，還考慮了從用戶需求到設計評價及施工階段的結構設計工藝性，以及試運轉和使用維修經驗的反饋。

二、現(xiàn)代建筑設計創(chuàng)新的幾點思路

（1）搞好建筑節(jié)能發(fā)展

建筑節(jié)能存在的問題和差距

①對建筑節(jié)能性的認識不足

部分地區(qū)的相關部門對于建筑節(jié)能設計不予重視，造成建筑節(jié)能工作進展緩慢，建筑節(jié)能管理和措施上存在不足之處，需要進一步改進各完善。很多地方節(jié)能技術標準的執(zhí)行比例還很低，尤其是小城市，節(jié)能工作的環(huán)節(jié)較為薄弱，尚未建立系統(tǒng)的建筑節(jié)能工作機制。

②對于建筑節(jié)能投資過少

有此地區(qū)對于節(jié)能工作沒有委派專門的部門和人員負責，管理松散，工作無法正常開展。另外，資金短缺致使供熱體制改革所謂的基本數(shù)據無法收集完整，很多的研究項目和開發(fā)項目處于停滯狀態(tài)，建筑節(jié)能改造等項目的具體落實難以實現(xiàn)，缺乏有效手段。

改進建筑節(jié)能的措施

①提高建筑節(jié)能意識

首先，首先加快建筑節(jié)能的政策法規(guī)體系，鼓勵地方各級政府出臺適合本土建設的地方性法規(guī)，研究和制定與建筑節(jié)能相 關的經濟激勵政策。其次，做好建筑節(jié)能改造節(jié)能建筑，早實現(xiàn)早受益。再次，做好技能培訓以及技術儲備工作。由主管部門帶頭對成熟的節(jié)能技術進行整編；加強對從業(yè)人員的節(jié)能技術培訓；將節(jié)能情況作為評優(yōu)工程的主要標準之一。最后，為保證建筑節(jié)能的效果，必須建立規(guī)范的節(jié)能檢測機構，對節(jié)能建筑施工的工序加以規(guī)范。

②加大節(jié)能監(jiān)管力度

進一步規(guī)范建筑節(jié)能的監(jiān)管行為，主要是對建筑項目從審批、設計、規(guī)劃、施工以及驗收、認證等環(huán)節(jié)加強監(jiān)管力度。強化結于建筑施工圖設計的審查，從源頭上杜絕有關違反建筑節(jié)能標準的項目；強化建筑節(jié)能工程的驗收過程，未達到標準的項目或者未經驗收的項目均不允許辦理相關竣工備案手續(xù)；對于建筑節(jié)能建設進行全方位、全過程動態(tài)監(jiān)督；制定合理的節(jié)能審查和監(jiān)督程序及工作要點，并依法嚴格執(zhí)行。

（2）建筑設計將向智能建筑發(fā)展

智能建筑就是把智能型計算機、多媒體現(xiàn)代通信、智能保安、環(huán)境監(jiān)控等技術與建筑藝術相融合在一起，通過對設備的自動監(jiān)控，對信息資源和對使用者的信息服務及其與建筑優(yōu)化組合，使人獲得投資合理適合信息社會需要，并且具有安全、高效、舒適、便利、靈活的建筑空間。隨著時代的發(fā)展，人對居住環(huán)境和工作環(huán)境的要求也不斷提高。智能建筑正順應了這一趨勢。在智能建筑里，人們可以獲得現(xiàn)代化的通訊手段與辦公條件。溫度、濕度、照度可以自動調節(jié)，能盡量利用自然界的光、冷、熱、大氣等，自動調節(jié)室內環(huán)境，最大限度地減少能源消耗，創(chuàng)造更有人性的生存環(huán)境。人們可以通過國際直撥電話、可視電話、電子郵件、聲音郵件、電視會議、信息檢索等手段，獲得全球性情報、信息，以空前的高速度與世界各地的人們進行商貿活動。

近幾年來，我國計算機系統(tǒng)技術水平與產品質量提高的速度也非常快，完全可以滿足一些中小型智能化建筑的使用要求，造價比國外同類系統(tǒng)低很多。相信隨著相應智能化建筑設計規(guī)范及標準的制定，智能化建筑會越來越多地進入國人的視野。

三、綠色建筑設計理念

3.1綠色建筑理念的產生背景

這些年，隨著人們的生活水平的日益提高，人們對于住宅的要求向舒適性轉變。在大力發(fā)展房地產業(yè)的同時，由于我國仍舊處于發(fā)展中國家，對環(huán)保的重視程度水足，相關法律不健全，建筑物的建造對生態(tài)環(huán)境造成了很大的破壞。隨著人們環(huán)保意識的逐漸加強，房地產業(yè)提出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略理念，將建設具有節(jié)約能源、減少污染、降低能耗、提高居住環(huán)境質量等 作為建設 的方向，提出“綠色建筑”的口令。未來，節(jié)能建筑將成為房地產業(yè)發(fā)展的關鍵。

綠色建筑設計理念包括以下幾個方面：

①節(jié)能能源：充分利用太陽能，采用節(jié)能的建筑圍護結構以及采暖和空調，減少采暖和空調的使用。根據自然通風的原理設置風冷系統(tǒng)，使建筑能夠有效地利用夏季的主導風向。建筑采用適應當?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局。

②節(jié)約資源：在建筑設計、建造和建筑材料的選擇中，均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用，力求使資源可再生利用。節(jié)約水資源，包括綠化的節(jié)約用水。

回歸自然：綠色建筑外部要強調與周邊環(huán)境相融合，和諧一致、動靜互補，做到保護自然生態(tài)環(huán)境。

舒適和健康的生活環(huán)境：建筑內部不使用對人體有害的建筑材料和裝修材料。室內空氣清新，溫、濕度適當，使居住者感覺良好，身心健康。

綠色建筑的建造特點包括：對建筑的地理條件有明確的要求，土壤中不存在有毒、有害物質，地溫適宜，地下水純凈，地磁適中。綠色建筑應盡量采用天然材料。建筑中采用的木材、樹皮、竹材、石塊、石灰、油漆等，要經過檢驗處理，確保對人體無害。隨著全球氣候的變暖，世界各國對建筑節(jié)能的關注程度正日益增加。人們越來越認識到，建筑使用能源所產生的CO2是造成氣候變暖的主要來源。節(jié)能建筑成為建筑發(fā)展的必然趨勢，綠色建筑也應運而生。

3.2綠色建筑實現(xiàn)方式

首先，采用新型、綠色的建筑材料，結合建筑物的結構，綜合分析建筑的通風、隔熱、采光等各可幽默感素，因地制宜。其次，盡量多采用地熱能、太陽能、沼氣、風能等各種新型能源和建筑設計相結合的方式，創(chuàng)建環(huán)保節(jié)能型建筑。第三，盡可能使用通過了國家技術誰的高校的節(jié)能產品，例如：節(jié)能燈具，變頻冰箱和變頻空調。

結束語

在房地產業(yè)耗能日益增多的今天，我們必須清醒地看到由于房地產業(yè)的盲目發(fā)展對生態(tài)環(huán)境造成的破壞及資 源的浪費。21世紀永恒的主題就是環(huán)保節(jié)能，發(fā)展綠色建筑是未來房地產業(yè)發(fā)展的大勢所趨，只有這樣才能節(jié)約資源，減少污染，降低能耗，同時保護好我們家園，保證我們的生活環(huán)境和生存環(huán)境健康發(fā)展，實現(xiàn)人、自然、建筑三者之間的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]王小冬.傳統(tǒng)生態(tài)文化對新疆建筑景觀發(fā)展的影響[j],新疆林業(yè)2010.02

電路的創(chuàng)新設計范文第2篇

關鍵詞：輸電線路；建設；運行；制約因素；技術創(chuàng)新

中圖分類號：TM75 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）21-0123-01

伴隨著我國社會經濟水平的迅速攀升，我國人們對電力能源的需求量也與日俱增，這種狀況在一定程度上推動了我國輸電線路建設規(guī)模的不斷擴大。由于輸電線路建設規(guī)模較大，其中存在很多制約輸電線路建設質量及運行安全的因素，因此相關單位在建設前要做好各方面的準備工作，比如建設管理、建設技術及建設設計等，只有確保了輸電線路建設中的重要因素，才能從根本上提高輸電線路建設水平，促進輸電線路良好運行。

1 輸電線路建設與運行中主要存在的制約因素

我國城市化進程不斷加快，用戶對電力能源的質量等要求也隨之增高，這一形勢給輸電線路建設與運行帶來了新的要求及挑戰(zhàn)，為了有效推動我國輸電線路建設及穩(wěn)步運行，筆者對輸電線路建設與運行中主要出現(xiàn)的制約因素進行了分析，輸電線路建設與運行的制約因素主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

①自然環(huán)境制約因素。自然環(huán)境因素一直是輸電線路建設與運行中的硬傷，原因在于自然環(huán)境因素具有不可預防性，它是一種突發(fā)性自然災害，即使現(xiàn)今有氣象預報，也無法從根本上根除其對輸電線路建設與運行的制約。在輸電線路建設與運行中常見的自然災害主要有雷擊、病害、閃電及鳥害等因素，這些因素都會或大或小的影響輸電線路的建設與運行。

②土地資源制約因素。目前我國城市化建設不斷推進，輸電線路為了滿足用戶的電力需求也在不斷擴張，在這種形勢下城市土地資源與輸電線路建設之間的矛盾就日漸顯露。我國各個城市所擁有的土地資源是有限的，不能夠隨意搬遷，該狀況局限了輸電線路建設的位置，覆蓋范圍等等，是當前我國輸電線路在建設與運行中面臨的一大難題。

③輸電線路安全制約因素。我國人們生活水平不斷提高，用電負荷也在與日俱增，這一形勢給輸電線路的安全造成了嚴重的威脅，若用電負荷過大，那么輸電線路中的電力設備極有可能因為電流或者電壓過強而損壞，從而使輸電線路建設與運行安全無法得到保障。

④輸電線路檢修維護與管理方面的制約因素。輸電線路檢修維護與管理是保證輸電線路建設與運行安全的重要手段，雖然我國在輸電線路檢修維護與管理方面投入了一定的人力物力，但由于這方面的相關工作人員在檢修維護與管理過程中依然沿用傳統(tǒng)建設與運行模式，沒有充分發(fā)揮輸電線路檢修維護與管理工作的效果，制約了輸電線路的建設與良好運行。

2 完善輸電線路建設與運行的有效技術創(chuàng)新措施

為了滿足用戶對電力能源的大量需求，必須大力進行輸電線路建設與運行，那么要保障輸電線路建設與運行的安全性與合理性，應結合輸電線路在建設與運行中存在的制約因素，從而有針對性的進行輸電線路建設與運行。任何事物都是在不斷實踐，不斷創(chuàng)新中發(fā)展起來的，輸電線路建設與運行理應如此，為了提高輸電線路建設與運行質量，筆者對完善輸電線路建設與運行的有效技術創(chuàng)新措施進行了如下分析：

①設計并采用新型輸電線路。在輸電線路建設與運行中設計并采用新型輸電線路對輸電線路的安全建設與運行具有重要意義。在輸電線路建設中采用新型輸電線路不僅能夠降低我國在輸電線路建設中投入的資金，而且還能夠合理解決輸電線路運行中常出現(xiàn)的一些問題。比如在輸電線路建設過程中以高壓線為建設核心，能夠將線路中的電能集中起來并輸出，有效降低了輸電線路在運行過程中的電力能源耗損，同時還降低了線路設備的損壞率，為輸電線路建設與運行節(jié)約了大量成本。另外，將高壓線應用到輸電線路建設與運行中大大提高了用電效率，具有較強的經濟性。此外，還可以在輸電線路建設中應用同桿塔，對輸電線路進行多回路緊湊型設計，該設計方式既可以提高輸電線路的傳輸能力，還可以節(jié)約輸電線路建設占地面積，對確保輸電線路建設與運行安全性的良好舉措。

②采用輸電線路設計先進技術。線路設計技術與輸電線路建設與運行質量息息相關，因此在輸電線路建設與運行中一定要合理采用線路設計技術。我國用于輸電線路建設的土地資源有限，為了減少輸電線路建設用地，可以采用相關的先進技術提高輸電導線的懸掛高度，以此來達到降低輸電線路建設用地面積的目的。

③采取科學合理的管理措施。輸電線路建設是一項較為繁瑣的系統(tǒng)工程，那么要保證輸電線路的整體質量，就要對輸電線路建設中的各項工作進行嚴格管理，特別是輸電線路建設中所要使用的多種器材，對其質量更要嚴格把關。由于輸電線路覆蓋面較廣，為了保證輸電線路建設工程的順利開展，相關工作人員應到建設現(xiàn)場進行實地勘察，結合輸電線路建設現(xiàn)場實際狀況制定合理完善的管理措施。在管理過程中可以采用先進的在線監(jiān)控技術，對輸電線路建設與運行實際狀況進行實時管理，對輸電線路建設人員的建設行為進行有效監(jiān)督，在維護輸電線路建設安全的同時提高輸電線路建設質量。

④保證輸電線路設計質量，正確選址。輸電線路選址與線路設計是影響輸電線路建設與運行整體質量安全的重要因素，在很大程度上能夠決定輸電線路的建設質量及運行安全，因此在輸電線路建設之前一定要保證輸電線路設計符合輸電線路建設要求，另外還要根據輸電線路建設特點選擇正確的建設地點，若建設地址自然環(huán)境較為惡劣，那么會直接影響輸電線路的建設進度，因此為了更好的應對自然環(huán)境因素的制約，不僅要提高線路硬件質量，同時還要盡可能的避免自然環(huán)境的侵襲，應選擇自然環(huán)境較為優(yōu)越的地段，將其作為輸電線路建設的核心。

⑤采用智能化電網。在輸電線路建設與運行中，要想從根本上確保輸電線路建設與運行的合理進行，就不應該一味沿用傳統(tǒng)建設技術，應積極吸取國外相對較為成熟的經驗與技術，在建設實踐中不斷創(chuàng)新技術。據研究調查所知，在輸電線路建設與運行中采用智能化電網，能夠對輸電線路建設與運行進行全方位管理，提高了輸電線路建設整體工作效率，為輸電線路的建設與運行提供了安全保障。

3 結 語

輸電線路建設與運行是一項較為復雜且覆蓋范圍較廣的系統(tǒng)工程，要保證輸電線路建設質量與運行安全，才能確保電力能源的安全傳輸，為用戶提供具有質量保證的電力能源。那么為了實現(xiàn)這一目標，我國相關單位在輸電線路建設與運行中應充分考慮制約輸電線路建設與運行的因素，并在建設實踐中不斷創(chuàng)新技術，從而推動我國輸電線路建設與運行的穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻：

電路的創(chuàng)新設計范文第3篇

關鍵詞：DSP；實驗平臺；實驗開發(fā)；工程應用；科技創(chuàng)新

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）29-0065-03

研究生教育擔負著培養(yǎng)高素質人才和發(fā)展科學技術的雙重任務，是培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才的主渠道。[1]隨著國家新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略的實施，社會對人力資源要素提出了更高要求，尤其是對現(xiàn)代研究型卓越工程師的需求不斷增加，要求越來越高。

數(shù)字信號處理器（Digital Signal Processor，簡稱DSP）具有計算速度快、體積小、功耗低等優(yōu)點，是實現(xiàn)數(shù)字信號處理的強大工具。[2]近30年來，DSP的應用已從軍事、航空航天擴大到數(shù)字通信、信號處理、工業(yè)控制、儀器儀表、家用電器等領域。[3]IT產業(yè)及其相關工程領域對熟悉、了解DSP技術人才的需求量越來越大。

目前，國內許多高校相繼為研究生開設了DSP技術及應用課程，但大部分以理論教學為主、實驗教學為輔，不利于研究生工程應用與科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。且實驗平臺多采用市場上現(xiàn)成的開發(fā)板或實驗箱，雖提供代碼和實驗指導書，但功能單一、靈活性較差[4]，往往只能根據既定步驟做實驗、觀察結果或修改參數(shù)，進行一些簡單的設計性實驗；很難根據需要修改接口電路，進行綜合實驗和創(chuàng)新設計。為此，我們針對DSP在控制領域的應用需求，設計、開發(fā)了一種開放式綜合創(chuàng)新實驗平臺。并在此基礎上開發(fā)了相應的基礎實驗、綜合設計實驗，以及創(chuàng)新設計專題，以滿足研究生對DSP技術的工程應用與創(chuàng)新設計需求。

一、綜合創(chuàng)新實驗平臺硬件系統(tǒng)設計

本實驗平臺由主要由兩部分構成：一部分是可插拔的DSP控制核心板，另一部分是模塊化的外設擴展板，其結構框圖如圖1所示。其中核心板和擴展板在電路上各自獨立，通過標準接插件連接；外設擴展板中各模塊內部電路連接也相互獨立，以免互相影響。為了實現(xiàn)外設擴展板的一板多用和便于核心板的升級換代，核心板和擴展板連接的接插件中核心板的信號定義固定。核心板和外設擴展板中各關鍵引腳和信號以均通過測試孔引出，方便連線。

1.核心板設計

目前，在控制領域廣泛應用的是美國德州儀器（TI）的C2000系列DSP控制器。該控制器主要包括定點系列、浮點系列和精簡版的小封裝系列。在設計中分別選擇這三個系列中的典型芯片TMS320F2812、F28335和F28027開發(fā)了獨立的核心控制板，即最小硬件系統(tǒng)。它們均可作為開發(fā)板獨立使用，也可插入外設擴展板中構成應用系統(tǒng)實驗箱。

以TMS320F28335為例，其核心板包括電源電路、復位電路、時鐘電路、JTAG仿真電路、12路LED顯示電路。電源電路采用TPS767D301雙路低壓差電源調節(jié)器分別產生3.3V和1.9V的電壓。模擬3.3V和1.9V由數(shù)字3.3V與1.9V通過加上電感、電容進一步濾波得到，模擬地和數(shù)字地通過電感隔離。采用TPS3305芯片作為復位電路，可通過按鍵手動復位，也可對系統(tǒng)電源電壓進行監(jiān)控。時鐘電路采用片內時鐘電路外加30M晶體和2個負載電容組成。該核心板原理圖和實物圖分別如圖2（a）、（b）所示。

2.外設擴展板設計

外設擴展板包括各DSP片內外設的擴展接口和其他常用標準外設接口。片內基本外設接口包括用于通用數(shù)字量輸入輸出（GPIO）模塊的8×8發(fā)光二極管（LED）點陣和8路數(shù)字量輸入用撥碼開關，模擬/數(shù)字轉換（ADC）輸入通道接口和0～3V可調模擬電壓輸出，增強脈沖寬度調制EPWM輸出接口，捕獲輸入ECAP接口、異步串行通信SCI接口等。通過這些基本外設的擴展接口可以方便研究生對DSP片內各外設模塊進行應用開發(fā)。為了進一步培養(yǎng)研究生的工程實踐和DSP應用系統(tǒng)設計能力，在擴展板上設計了串行和并行數(shù)字/模擬轉換（DAC）接口、8位數(shù)碼管顯示電路、液晶顯示模塊、音頻輸入輸出模塊、PS2鍵盤接口、USB模塊、SD卡模塊、以太網模塊等。擴展板實物圖如圖2（c）所示（其中核心板位置插的是F28335核心板），部分擴展接口原理電路如下：

（1）USB通信接口。USB是由COMPAQ、INTEL、MICROSOFT和NEC等公司共同開發(fā)的一種新型快速、雙向、同步、可熱插拔的通用串行數(shù)據傳輸總線，具有帶寬同步、靈活穩(wěn)定、易于與PC機接口、成本低廉和易于升級等優(yōu)點。我們采用USB接口芯片CH375設計了USB通信接口，如圖3（a）所示。該器件內置USB通信傳輸協(xié)議，可配置為從機和主機工作模式，使用方便，能減少控制器代碼量，也免去從0開始實現(xiàn)USB傳輸協(xié)議的煩惱。

（2）AIC23音頻解碼接口。為方便研究生掌握DSP的多通道緩沖McBSP接口、集成電路總線I2C接口的應用開發(fā)方法，以及設計DSP音頻解碼系統(tǒng)，采用音頻芯片AIC23設計了音頻解碼接口電路，如圖3（b）所示。AIC23是TI公司生產的音頻Codec芯片，它內置耳機輸出放大器，支持MIC和LINE IN兩種輸入方式。AIC23芯片內部集成了ADC和DAC，并采用了Sigma-delta過采樣技術，可在8K到96K的頻率范圍內提供16bit、20bit、24bit和32bit的采樣，具有高保真音質。它有左判斷、右判斷、I2S和DSP四種音頻接口模式；DSP模式下，能夠與DSP實現(xiàn)無縫連接。圖3（b）中，DSP通過I2C接口向AIC23發(fā)送控制命令，通過McBSP接口與AIC23進行數(shù)據通信。

二、綜合創(chuàng)新實驗平臺軟件開發(fā)

1.開發(fā)環(huán)境

對實驗平臺進行軟件開發(fā)時，使用SEED-XDS510硬件仿真器將DSP控制器通過JTAG標準測試接口與PC機相連，如圖4所示。根據實驗平臺的硬件結構，分別用C、C和匯編混合編程的方法設計了系統(tǒng)的主控制模塊和各功能模塊的設計范例，可以方便地在CCS集成開發(fā)環(huán)境下調試，并編寫了實驗指導書。

2.基礎實驗項目

在硬件平臺的基礎上，設計、開發(fā)了相應的基礎實驗項目，包括CCS的使用及C程序設計、GPIO輸入輸出實驗、定時器中斷實驗、外部中斷實驗、AD采集及數(shù)碼管顯示實驗、PWM輸出實驗、串行和并行DA實驗、通信模塊實驗（包括SCI串行通信實驗、SPI串行外設接口通信實驗、CAN總線實驗、I2C總線實驗）、液晶顯示實驗等實驗。通過這些基礎實驗能夠熟練掌握CCS開發(fā)環(huán)境的應用、匯編和C語言程序的開發(fā)方法以及DSP的編程思想，熟悉DSP的各片內外設模塊的工作原理和應用、開發(fā)方法，為下一步利用該實驗平臺進行綜合設計實驗項目打下基礎。

3.綜合設計實驗項目

綜合性實驗要求研究生綜合應用本學科知識和相應實驗條件完成系統(tǒng)級的復雜實驗。為了進一步訓練和培養(yǎng)研究生的工程實踐能力和DSP應用系統(tǒng)設計能力，開發(fā)了音頻實驗、PS2鼠標和鍵盤實驗、USB主機從機實驗、SD卡文件系統(tǒng)實驗、網卡實驗、數(shù)字濾波器設計等系統(tǒng)性綜合設計實驗。綜合設計實驗提供了標準、規(guī)范的代碼，通過綜合設計實驗可以培養(yǎng)研究生進行DSP應用系統(tǒng)軟、硬件設計和開發(fā)的能力。

4.開放式創(chuàng)新設計專題

為提高研究生的創(chuàng)新素質和工程實踐能力，我們支持各位研究生根據自身情況與研究需要選擇設計開放式創(chuàng)新設計專題內容?？紤]到實驗條件、完成設計與驗證的時間需要等因素，建議選題方向為數(shù)字信號處理系統(tǒng)、數(shù)據通信與網絡、數(shù)字控制系統(tǒng)、自動化儀表、機電測控系統(tǒng)等。設計任務完成并驗證后，要求研究生提交完整的設計報同時，內容包括：對象的具體描述或算法分析、系統(tǒng)設計思路與方法、系統(tǒng)組成和硬件電路原理圖、DSP源程序、實驗或仿真方法與手段（含制作的樣機照片）、實驗結果及其分析、實驗總結或者收獲/建議等。

三、結語

該實驗平臺的DSP核心板可根據需要進行更換，外設擴展板采用工程化觀點設計，不僅包含了各種常用接口和外設，而且所有模塊的內部電路獨立，外部接口以連接孔的方式開放，實驗者可根據任務需求自行設計和選擇相應模塊，通過簡單的連線構建所需的DSP應用系統(tǒng)硬件，在此基礎上通過軟件開發(fā)完成完整的DSP應用系統(tǒng)設計。

創(chuàng)新實驗平臺可完成相關課程基礎實驗、綜合設計實驗和各種創(chuàng)新設計專題。在同一平臺上，可完成從最基本的GPIO操作到復雜的EPWM波輸出等對單個外設模塊進行操作的基礎實驗，到綜合應用專業(yè)知識和多個外設模塊進行的綜合設計實驗，再到自行選題完成開放性的創(chuàng)新設計專題，獨立進行DSP應用系統(tǒng)開發(fā)，循序漸進地培養(yǎng)研究生對DSP技術的工程實踐能力，并以此為契機，提高其創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維。

該實驗平臺可直接用于電氣工程、電子信息、控制科學與工程、儀器科學與技術、機電自動化工程等相關學科研究生DSP技術與應用課程教學中，也可用于高年級本科生、?？粕嚓P課程的實驗教學中，有效提高DSP設計、開發(fā)與應用水平，增強創(chuàng)新設計和工程實踐能力，解決普遍存在的理論教學與工程實際需求相脫節(jié)的矛盾。

參考文獻：

[1]王魯楊.以課程教學為載體培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的探索[J].中國電力教育，2014，303（8）：18-20.

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電路的創(chuàng)新設計范文第4篇

摘要：全國大學生電子設計競賽作為全國范圍的面向大學生的群眾性科技活動，在培養(yǎng)學生動手能力和綜合素質方面發(fā)揮了極為重要的作用。文章通過對往屆全國大學生電子設計賽題分析、歸類，闡述了傳統(tǒng)高職實踐教學普遍存在內容陳舊，形式呆板，方法單一；共性訓練及個性培養(yǎng)的突出問題；針對上述問題，文章提出了建立分層次實訓教學模式、重視學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的高職電子類專業(yè)實踐教學改革具體措施。

關鍵詞：電子賽；高職；實踐教學；改革

全國大學生電子設計競賽作為全國范圍的面向大學生的群眾性科技活動，在培養(yǎng)學生動手能力和綜合素質方面發(fā)揮了極為重要的作用。我院分別于05年、07年、09年和11年連續(xù)四屆參加了全國大學生電子設計競賽，并于09年獲得了全國專科組二等獎、11年江西賽區(qū)三等獎的較好成績。通過競賽，培養(yǎng)了學生查閱資料能力、自學能力、分析問題與解決問題的能力、綜合設計與調試能力、科技論文寫作能力；培養(yǎng)了學生理論聯(lián)系實際的工作作風、團結協(xié)作的精神和創(chuàng)新意識。同時，競賽也對高職電子類專業(yè)實踐教學也提出了更高的要求。

一、歷屆全國大學生電子設計競賽賽題分析

綜觀前幾屆全國大學生電子設計競賽的賽題，大致可以歸納為以下5大類：

（一）電源類：簡易數(shù)控直流電源（第一屆），直流穩(wěn)壓電源（第三屆），數(shù)控恒流源（第七屆），三相正弦波變頻電源（第七屆），開關電源模塊并聯(lián)供電系統(tǒng)（11年）；

（二）信號源類：實用信號源的設計和制作（第二屆），波形發(fā)生器（第五屆），電壓控制LC振蕩器（第六屆），正弦信號發(fā)生器（第七屆），諧振放大器（11年）；

（三）無線通信類：實用低頻功率放大器（第二屆），簡易無線電遙控系統(tǒng)（第二屆），調幅廣播收音機（第三屆），短波調頻接收機（第四屆），寬帶放大器（第六屆），單工無線呼叫系統(tǒng)（第七屆）；

（四）儀器儀表類：簡易電阻、電容和電感測試儀（第二屆），簡易數(shù)字頻率計（第三屆），頻率特性測試儀（第四屆），數(shù)字式工頻有效值多用表（第四屆），簡易數(shù)字存儲示波器（第五屆），低頻數(shù)字式相位測量儀（第六屆），集成運放測試儀（第七屆），簡易頻譜分析儀（第七屆），簡易自動電阻測試儀（11年）；

（五）數(shù)據采集與控制類：多路數(shù)據采集系統(tǒng)（第一屆），水溫控制系統(tǒng)（第三屆），數(shù)字化語音存儲與回放系統(tǒng)（第四屆），自動往返電動小汽車（第五屆），懸掛運動控制系統(tǒng)（第七屆），帆板控制系統(tǒng)（11年），波形采集存儲與回放系統(tǒng)（11年）。

試題的特點是：實用性強、綜合性強、技術水平含量較高、發(fā)揮空間較大。

所涉及的電子類專業(yè)的課程有：低頻電路、高頻電路、數(shù)字電路、微機原理、電子測量、單片機、傳感技術等。

實踐性教學環(huán)節(jié)有：電子線路實訓、微機原理實訓、單片機實訓、綜合實訓、生產實習等。

可選用的器件有：晶體管、集成電路、大規(guī)模集成電路、可編程邏輯器件等。

可以采用的設計手段：傳統(tǒng)的，也可以采用現(xiàn)代電子設計工具，如Pspice輔助分析、ISP在系統(tǒng)可編程和EDA技術等。

不難看出，電子設計競賽的試題既反映了電子技術的先進水平，又引導高校在教學改革中，應注重培養(yǎng)學生的工程實踐能力和創(chuàng)新設計能力。

二、傳統(tǒng)的實訓教學普遍存在的突出問題

目前，大多數(shù)高職院校仍然采用或部分采用傳統(tǒng)的大學實訓教學模式，該模式已無法適應競賽和社會發(fā)展的需求，主要存在以下兩方面的突出問題。

（一）內容陳舊，形式呆板，方法單一。

在傳統(tǒng)的電子類專業(yè)實訓教學[1]中，一般是根據基礎理論的進程分電路基礎實訓、電子技術實訓和專業(yè)課程實訓等幾個層次進行的，這種層次符合人的認知過程。但在每個層次的實驗內容及實訓方法上所存在的內容陳舊、形式呆板、方法單一的問題與當今對人才培養(yǎng)的要求卻極不適應，尤其在知識更新愈來愈快的今天，培養(yǎng)學生獵取知識的能力，顯得更加重要。因此，如何在實訓課學習中處理好理論課與實訓課的關系是需要進一步研究解決的問題。

（二）共性訓練及個性培養(yǎng)。

在傳統(tǒng)的實訓中由于內容陳舊和方法的單一，在教學中，著重的是達到某一實訓目的的共性訓練，而沒有時間、空間和條件加強對學生的個性培養(yǎng)。創(chuàng)新需要個性，在實訓教學中在共性訓練的同時，加強個性培養(yǎng)，就需要在實訓的內容，方法和形式上進行改革，提供的實訓平臺就要具備分層次可操作的特點，在空間和時間上就不能是封閉的，而應是開放的。

三、高職電子類專業(yè)實踐教學改革具體措施

綜上所述可以看出，高職電子類專業(yè)實踐教學在課程體系和教學內容上應破陳出新，應突出學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的特點，使學生的知識和能力達到電子設計競賽的水平和現(xiàn)代信息產業(yè)發(fā)展的需要。

近三年，我院電子系在專業(yè)實踐教學課程體系、教學內容等方面進行了以下改革，并取得了良好效果。

（一）建立分層次實訓教學模式[3]。

建立分層次的現(xiàn)代實訓教學模式，即：基礎實訓，創(chuàng)新實訓，綜合實訓。

1.基礎實訓：實訓內容依據教學大綱要求預先設計好，只要求學生按照已知的方法和步驟進行操作即可，這種實訓方式在基礎訓練階段是必不可少的。目的是加深學生對電子技術基本理論的理解，提高學生對基礎實驗的興趣。

2.創(chuàng)新實訓：實訓內容為基礎課、專業(yè)課中各單元電路的設計及小系統(tǒng)設計，電路由學生自行安裝與測試。采用積木式、模塊化結構，將設計的單元電路組合成小系統(tǒng)電路，完成應用電路系統(tǒng)的設計。旨在培養(yǎng)學生學習的主動性和積極性，培養(yǎng)學生電子器件基本應用電路的安裝與測試及各種電子電路設計、裝調與測試的能力，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力與書寫設計性實訓報告的能力。

3.綜合實訓：實訓內容包括電子類專業(yè)的信號獲取、檢測、控制、傳輸與處理等應用性較強的綜合設計性實訓。采用中大規(guī)模集成電路、專用集成電路與可編程邏輯器件。目的是培養(yǎng)學生進行高頻、低頻、數(shù)字電路、傳感器和單片機等進行綜合設計、裝調與測試的能力，強調各種設計方案的實現(xiàn)與創(chuàng)造性思維能力的發(fā)揮，鼓勵創(chuàng)新與突破，要求學生自擬設計方案并自行設計電路，應用新技術、新器件，書寫綜合性實訓報告，可2-3人1組。目的是培養(yǎng)學生創(chuàng)新設計能力、團結協(xié)作精神及新技術、新器件應用的能力。

（二）重視學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[5]。

1.因材施教，鼓勵創(chuàng)新，培養(yǎng)拔尖人才。

在創(chuàng)新實訓和綜合實訓等實踐教學環(huán)節(jié)中，對有創(chuàng)新設計思想，能力較強的優(yōu)秀學生，可以免做普通實訓的內容，安排難度較大的實訓課題或學生自定課題，要求他們自擬設計方案，實訓室提供所需的特殊器件。對實訓課題完成較好的學生可以免考，并給予較高的成績。

2.建立有效的激勵機制。

學校設立“學生創(chuàng)新設計基金”，制定獎勵政策?！皠?chuàng)新設計基金”主要資助運用新思想，新技術，新器件的電子設計與制作的課題，學生每年可以申請；鼓勵學生進行課外科技活動，將課外科技活動取得的成果與綜合測評掛鉤。

3.成立電子科技活動小組。

電子科技活動小組主要由課外科技活動積極分子和優(yōu)秀學生干部組成?；顒有〗M所需的儀器設備由系實訓室資助，由學生管理。他們利用課余、節(jié)假日時間到社區(qū)、學校和“三下鄉(xiāng)”到農村義務為群眾、師生和農民修理家電，充分運用自己所學的知識為社會服務，在能力得到進一步提高的同時，也得到了社會的高度評價。

四、結束語

高職教育在我國起步較晚，經過了近幾年的快速發(fā)展，取得了一些成果，但在實踐教學方面還有很多課題要做，如何將全國電子設計競賽給予我們的啟示，帶到實踐教學改革中去，使高職教育在體系、方法和手段上進一步完善和提高，做到質和量的和諧統(tǒng)一，是一件長期而艱巨的系統(tǒng)性任務。

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[5]教育部高等教育司編．高職高專教育改革與建設（2000年高職高專教育文件資料匯編）[北京]：高等教育出版社.2001。

電路的創(chuàng)新設計范文第5篇

［關鍵詞］電子電工；教學；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)

［中圖分類號］G71［文獻標識碼］A［文章編號］1674－6058（2015）27－0125

各種先進電子技術的發(fā)展，給電子電工課程的教學帶來了機遇，同時也帶來了挑戰(zhàn)。為了能夠確保電子電工專業(yè)的教學質量，確保學生畢業(yè)后能夠適應就業(yè)崗位的需求，必須不斷提高電子電工課程的教學質量，即在教學過程中不斷培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，提高其分析問題和解決問題的能力。

一、不斷激發(fā)學生的創(chuàng)新意識

電子電工課程是機械和電氣專業(yè)的專業(yè)基礎課程，主要講授基礎的電子和電工零部件的工作原理，學生在學習過程中容易感到枯燥。所以在講課過程中，教師要根據當節(jié)課所講內容的不同，不斷激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，將一些枯燥的電子原理變得生動有趣。如在進行三極管講解時，教師可以設計相應的教學實踐，比如，利用三極管的止通功能實現(xiàn)對一些電路的控制，這一方面提高了學生研究的興趣，另一方面也使學生能更深入地學習知識。

二、不斷優(yōu)化教學方法，啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維

在電子電工課程講解過程中，教師要不斷改善教學方法，克服傳統(tǒng)應試教學方法的不足，將學生的被動學習轉變成主動學習，實現(xiàn)對學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。如在進行數(shù)字電路實驗時，學生利用教師事先為其準備的芯片等材料完成實驗電路的設計和連接，然后接通電路發(fā)現(xiàn)實驗不能夠正常進行，這時教師可以適當引導學生進行相關線路和芯片的檢查，讓學生在尋找故障的過程中明白電路和芯片的工作原理。實驗進行過程中，學生能夠主動去發(fā)現(xiàn)問題，并且尋找問題產生的原因，這樣的教學方法能夠保持學生在學習過程中的積極性和主動性，同時還能夠培養(yǎng)學生獨立分析問題的能力，提高其創(chuàng)新意識。經過一段時間的實踐，采用這種教學方法得到的教學效果遠超過了傳統(tǒng)灌輸式教學。創(chuàng)新式教學方法充分尊重了學生的主體地位，加強了對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使學生能夠變被動學習為主動學習，提高了他們的綜合素質水平。

三、打破思維定式，誘發(fā)創(chuàng)造性思維

在各種實驗條件不變的情況下，思維定式能夠幫助學生快速找到解決問題的方法，但是當實驗條件發(fā)生變化時，學生如果不能夠發(fā)現(xiàn)這些變化，思維定式的存在就會對其判斷能力帶來較壞的影響，使其得出錯誤的結論。因此在進行電子電工教學過程中，教師必須要采取各種方法努力打破學生形成的各種思維定式，提高學生的創(chuàng)新能力。如在進行各種實驗過程中，傳統(tǒng)教學方法是教師為學生設計好連接電路，學生在實驗過程中只需將相應的零部件連接在一起觀看實驗效果即可。在創(chuàng)新性實驗教學過程中，教師要讓學生自行設計電路，并且獨立完成電路的連接，教師在教學過程中只要起到相應的引導作用即可。這樣一來，不同的學生得到的實驗電路各不相同，通過相互探討就能夠不斷提高學生的創(chuàng)新能力。

四、不斷提高教師的綜合素質水平

教師是整個教學過程的組織者和設計者，也是學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主要實施人員，因此教師必須具備較高的創(chuàng)新意識。只有這樣，教師在教學過程中才能夠采取正確的教學方法，對學生的各種創(chuàng)新意識進行有效的引導和保護。因此，學校要不斷地對教師進行創(chuàng)新能力的培訓，讓其能夠掌握更加先進的電子電工技術，為教學過程的進行提供必要的基礎。

五、組織各種類型的創(chuàng)新設計大賽

學?；蛘呓處熆梢远ㄆ诮M織學生進行各種創(chuàng)新設計大賽，一方面讓學生明白創(chuàng)新的意義，另一方面為學生提供一個展示自我的平臺，從而讓更多的學生了解創(chuàng)新的作用。如我曾經組織學生開展救火機器人創(chuàng)新設計大賽，參賽選手根據自己所學電子電工知識，實現(xiàn)對機器人火源識別電路、自動勛徑算法的設計，學生的創(chuàng)新能力得到了有效的提高。電子電工課程是學生需要學習的基礎性課程，其所講內容在社會生活中得到了廣泛的應用，隨著素質教育的實施和社會發(fā)展的需要，教師在進行電子電工課程教學中必須注重對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為學生未來的工作奠定良好的基礎。

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