聲光報警電路下的電工電子非標考核

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摘要：基于聲光報警電路的電工電子非標考核，是電工電子課程過程性考核方式的一次探索，通過增加過程性考核方式的趣味性和創(chuàng)新性，來提高電工電子課程的高階性和挑戰(zhàn)度，全面提升電工電子課程的課堂效益。

關(guān)鍵詞：聲光報警電路；電工電子；非標考核

1電工電子非標考核方案的擬定

《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》是高校非電專業(yè)學(xué)員的工程技術(shù)基礎(chǔ)課程，是學(xué)習(xí)電工電子的基本知識和基本理論、掌握電工電子技術(shù)方面科學(xué)實驗方法、了解其在生活、生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用的必修考試課程，對學(xué)員科學(xué)文化素養(yǎng)和信息素養(yǎng)的培養(yǎng)、科學(xué)實踐能力的生成、創(chuàng)新精神和終身學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成具有重要的支撐作用，并為后續(xù)專業(yè)背景課程的學(xué)習(xí)奠定扎實、寬廣的基礎(chǔ)。課程為必修考試課程，考核評價采用過程性考核與終結(jié)性考核相結(jié)合、理論考核與實踐考核相結(jié)合的方式進行。考核成績包括平時成績（30%）、實驗成績（10%）、期中考試成績（20%）和期末考試成績（40%）四個部分。平時成績采取隨堂測驗、綜合實踐項目制作、非標準化考題、信息化手段等多元組合方式進行，由任課教員制定具體的考核方案，如表1所示。

2電工電子非標大作業(yè)的設(shè)計

因電工電子課程實踐性強的課程特點，在設(shè)計非標大作業(yè)的過程中，考慮要充分體現(xiàn)電工作業(yè)的高階性和挑戰(zhàn)度，由指定實踐項目制作加自由拓展發(fā)揮兩部分組成，指定項目制作部分教員給出具體電路功能要求，學(xué)員按要求可事先搭建仿真電路、制作具體電路、實現(xiàn)指定功能；自由拓展發(fā)揮部分以所搭建電路為核心適當拓展電路功能，創(chuàng)設(shè)電路工作情境，自由拓展發(fā)揮。非標大作業(yè)以團隊形式作戰(zhàn)，3-4人一組，要求組內(nèi)成員全員參與，分工協(xié)作，每次作業(yè)充分體現(xiàn)“電做、電說和電寫”三個要素，作品呈現(xiàn)形式為“電子制作+視頻/論文/PPT/.....”。考查學(xué)員將理論知識轉(zhuǎn)化實踐應(yīng)用的能力，創(chuàng)新能力，團隊協(xié)同、取長補短共同解決復(fù)雜問題的綜合能力和高階思維。最后，依據(jù)所呈現(xiàn)作業(yè)的完成度、挑戰(zhàn)度和創(chuàng)新性進行自評、互評和教評，能按要求完成指定項目制作6分滿分，自由拓展部分4分滿分，整體完成情況設(shè)置5分封頂?shù)募臃猪棥?/p>

3基于聲光報警電路的非標大作業(yè)的實踐

在非標大作業(yè)設(shè)計的過程中，以聲光報警電路為核心實現(xiàn)目標，本著充分發(fā)揮學(xué)員自主能動性，全面培養(yǎng)學(xué)員，自主查閱資料、團隊協(xié)作、獨立制作、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題等高階能力的初衷，作業(yè)的呈現(xiàn)形式，包括一個搭建完整的電路、一段視頻或論文和一篇小短文。電路作品可以多樣，但要實現(xiàn)基本功能，體現(xiàn)“電做”；視頻不限長短，但要有故事情境，體現(xiàn)“電說”；短文字數(shù)不限，但要要素齊全，論文字數(shù)不限，但要按照正規(guī)格式書寫，體現(xiàn)“電寫”。要求指定實踐項目制作部分，溫度報警電路可參考給定電路用面包板搭建，或洞洞板焊接，最終實現(xiàn)關(guān)于溫度的聲光報警功能；按照電路圖描述清楚各元件的功能和作用。自由拓展發(fā)揮部分，首先，要在第一次溫度報警電路的基礎(chǔ)上繼續(xù)擴展功能，比如光報警的形式，亮暗控制，聲音報警的音調(diào)控制等等；其次，請為聲光報警電路擬設(shè)一個故事情境，能夠生動展現(xiàn)你所設(shè)計搭建的聲光報警電路的電路功能，可視頻，可論文，形式不限；第三，說明團隊在完成大作業(yè)過程中遇到的問題及解決辦法，期間你們最大的收獲是什么。（1）案例一，“預(yù)防近視及夜間自習(xí)瞌睡提醒器”，對于不同階段的學(xué)員，預(yù)防近視都非常重要。據(jù)觀察，部分學(xué)員有晚上熬夜學(xué)習(xí)的習(xí)慣。為了預(yù)防近視，有效提醒學(xué)員避免瞌睡，設(shè)計該電路。光線正常時，報警提示系統(tǒng)綠燈亮，蜂鳴器不響，光線太弱時，報警提示系統(tǒng)紅燈亮，蜂鳴器響，從而達到設(shè)計預(yù)期，電路與效果如下圖1所示。(2)案例二，“光控防盜報警器”，隨著各單位信息化資源、手段的快速發(fā)展，科技含量的提升，涉秘載體及文件內(nèi)容隨之增加且秘級不斷提高，保密的形勢更加嚴峻，保密工作不容忽視，學(xué)員以此為背景設(shè)計了“光控防盜報警器”，將其放置在秘密文件載體所在位置，有盜竊者接近，則電路發(fā)出報警，具體的電路設(shè)計如圖2所示。光控防盜報警電路由超低頻振蕩器、音頻振蕩器和光控開關(guān)等三部分組成，極管V2、V3構(gòu)成無穩(wěn)態(tài)多諧超低頻振蕩器，在電路通電后，兩個三極管輪流交替導(dǎo)通和截止。V4、V5構(gòu)成互補型音頻振蕩器，振蕩頻率由R5、R6和C5的數(shù)值決定，當V2、V3輪流導(dǎo)通與截止時，R5與R6就交替接入電路，揚聲器BP就能發(fā)出類似笛聲的雙音聲響。光敏電阻RG等構(gòu)成光控開關(guān)。當保密裝置關(guān)閉時，光敏電阻RG無照射，呈高電阻狀態(tài)。V1截止，振蕩器不工作，揚聲器無聲。一旦保密裝置被打開，RG見光后立即呈低電阻，V1導(dǎo)通，兩個振蕩器得電起振，揚聲器BP就發(fā)出報警聲響。

4結(jié)束語

通過嘗試非標準化過程性考核，學(xué)員呈現(xiàn)出可保守謀劃、會跳出束縛、能通盤考慮，這也正是我們積極探索“非標準化過程性考核”的初衷，我們不想培養(yǎng)工業(yè)化的學(xué)員，而是希望在電工電子課堂上給予學(xué)員充足的陽光、水分并進行科學(xué)地引導(dǎo)，讓教員由“關(guān)注教”向“關(guān)注學(xué)”轉(zhuǎn)變；對學(xué)員大膽放手，積極鼓勵，不斷嘗試，讓學(xué)員從“關(guān)注成績”向“關(guān)注成長”轉(zhuǎn)變，充分挖掘?qū)W員潛力，全面培養(yǎng)學(xué)員發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的高階能力。

參考文獻

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作者：宋暖 焦陽 王兆欣 楊坤 單位：空軍航空大學(xué)