电子专业大学生电路图识读能力的培养

电子专业大学生电路图识读能力的培养
摘要：电子专业是一个理论与工程实际并重的专业，识读电路图能力是电子专业学生必须具备的基本专业技能。

目前，电子专业在学生识读图能力培养方面意识较为淡漠，集中体现为学生识读电路图能力的欠缺和能力发展的不均衡。

提高学生的识读图能力需要在课堂教育中加强识读图训练。

不同的学习阶段对学生要进行不同层面的识读图技能培养，并在实践和综合运用中提升学生的识读图能力。

关键词：电路图识图能力培养模式
1电子识图能力是电子专业学生必须具备的基本专业素养。

电子科学与技术是一门与生产实践关系密切、适应面广、发展迅速的学科。

电子专业主要培养具有电子技术系统基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高级工程技术人才。

电子专业是一个理论与工程实际并重的专业，电子工程专业对学生的培养应立足于国家及电子建设的需要，把电子技术、现代通信技术和电子信息工程结合，培养既懂理论知识又具有最新电子信息技术的高级复合型人才。

从知识结构上看，电子专业学生既要有较深的专业理论造诣又要有较宽的学术视野；从能力素养来看，电子专业的学生要有较强的综合开发创业和实践动手能力。

毋容置疑，电子识图能力即看懂电路图的能力是电子专业学生的必须具备的专业技能之一，也是最基本的要求和基本素养。

作为电子专业的学生如果不能够正确读懂电路图，从某种意义上说，根本谈不上综合开发能力和实践动手能力。

电子识图能力应该包括以下几个方面的内容：①掌握电子元器件的作用特点、性能和识别方法，了解最新电子元器件材料的性能、用途。

电子元器件是电子电路的细胞，复杂的电子电路总是由简单电子元器件构成的，了解并掌握电子元器件的作用特点是电子识图能力的基础。

②正确阅读相关技术资料或数据表单(dala sheet)的能力。

国内外著名公司的电子产品都有比较详尽的技术资料，如TI 公司会在其官方网站上提供其公司生产的芯片和开发板的全套技术资料；在Xilinx公司网站我们可以查到FPGA及其开发板的技术资料。

这些技术资料包括功能框图、电路原理图、芯片各个管脚的功能、工作电平、电子参数、电路内部各个模块之间的逻辑控制等等，实际上，即使是一个相对简单的电子系统同样需要一定的专业素养和实践经验，只有在读懂这些技术资料的前提下我们才可以根据生产实践的需要选择合适的芯片并在此基础上进行电路设计。

因此，技术资料阅读为电子识图能力的一个不可或缺的重要内容。

③能够根据电路图确定电路各模块功能以及每个模块中各个元件作用的能力。

但是，根据笔者多年从教经验，电子专业学生面对略微复杂的电路图普遍感到困惑和不得要领。

识图能力成为电子专业学生发展综合能力和创新能力的障碍和瓶颈。

学生识图能力不强的原因在于：①在日常学习过程中把注意力重点放在专业理论知识的汲取上，忽视了识图能力和技能的培养，识图意识淡漠；②学生独立读图、设计制作电路并用于科研及生产实践的机会有限；③考核问题。

如何
通过教学内容和教学模式的改革，使电子专业本科学生提高识图能力具有创新教育的内涵和功能，是刻不容缓的命题。

本文将就电子专业识读电路图的能力培养问题展开讨论。

2识读电路图必须具备的基本知识素养。

2.1打好基础，积累素材，循序渐进。

识读电路图，首先得要有一定基础。

电路结构是分层次的，低层次电路构成高层次的电路。

通常我们可以把电路结构分为三层：数字电路和模拟电路处于电路结构的底层，底层结构中基本电子元器件二极管、三极管、场效应管以及由它们组成的简单放大电路和集成运放、集成功放等构成了模拟电路的要件，而基本门电路、以加法器为代表的组合逻辑电路、触发器和以计数器为代表的时序逻辑等构成数字电路的基本构件；第二层电路结构是以底层电路为要件构成的相对复杂的电路系统，如DSP、单片机、FPGA等功能强大的实现特定功能的并可以灵活设计成各种实用电路的模块结构。

最上层的电路结构应该为广泛应用于工农业生产和日常生活的电子产品的电路图。

电子技术开发就是在结构较为复杂的电路模块基础上构成各种各样的使用电子产品。

如通信系统、移动终端、各种电子仪器仪表等。

这些电子产品大多由功能强大的第二层电路结构(集成芯片)加一定数量的基本电子元件构成。

识读电路图要从基础学起，只有在弄懂底层电路功能的基础上才能够识读上层电路的结构并分析其功能。

如模拟电路中要能够把握元件的符号与代号、参数与特性，然后把握基本电路的特征及功能，逐步积累，打好基础；数字电路要掌握门电路、触发器和计数器，在此基础上才能对DSP、FPGA、CPLD单片机等建立在底层基础上的第二层电路结构进行正确的识图，弄懂高一层电路的逻辑功能、时序关系以及芯片之间的互联。

而对于整体电路的识读更是建立在各个模块识读的基础之上。

因此掌握扎实的电路基础知识是正确识读电路图的前提和基础。

2.2识读电子图需要掌握一定的技巧。

一个完整的电路图往往有多个功能模块组成，识读一个结构复杂的完整电路图需要掌握一定的读图技巧，如功能模块划分技巧，化整为零法等等。

初学者如果不能很好的掌握运用这些识图技巧，看到图纸后往往会不知所措，不得要领，久而久之对结构复杂的电路图产生畏惧心理。

因此有意识的对电子专业大学本科学生进行识读电路图能力培养不仅是可行的而且是必要的。

3识读图能力培养的基本途径和措施。

3.1课堂教学中识读图意识的培养。

学生不愿看图的原因是不会看图，因此应该把掌握基本的看图方法作为培养学生看图能力的第一步。

课堂教学是学生获取知识的主要渠道之一，对于培养学生的识读图能力具有不可替代的作用。

在教学中常常发现，学生在读书时大多更重视工作原理、公式推导等理论性较强的内容，总是跳过电路图，根本没有或只有很弱的看图意识。

针对这种现象，电子类课程在教学过程中要有意强调看图，要求学生通过看图来学习知识，通过看图来解决问题，使学生在实践中体会到看图是电子专业学生的基本功，从识读图入
手可以达到事半功倍的效果；使学生从漠视看图、畏惧看图到主动分析电路图，形成积极主动的识读图意识，增强学生的感性认识。

3.2识读图技巧的培养。

如前所述，电路图可以分为三个层次，在进行识读图技巧培养过程中也可以按照三个层次从低到高循序渐进。

不同的层次有不同的识图技巧，但无论哪个层次的识图技巧培养都不能仅仅局限于课本基本原理的分析和讲解，而应该在基本知识讲解的基础上尽量多的插入实际电子产品的识读练习，做到理论联系实际。

如讲解二极管时，可以要求学生查阅电子元件制造厂商的二极管资料。

实际教学中我们布置学生查阅了PHILS公司贴片二极管，要求学生熟悉所查阅的二极管的各种性能指标。

这种二极管在我们的实验过程中主要作为微波波段的变容二极管。

学生通过查阅会发现，即使简单常用的二极管除了电性能指。