在电子实习中引入红外线心率计教学实践(1)

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1、2010年第19期(总第107期)在电子实习中引入红外线心率计教学实践朱朝霞唐建祥詹雯中国计量学院浙江杭州310018摘要：结合电子实习教学及培养学生工程实践能力的要求，引入红外线心率计作为电子实习制作产品，并介绍了红外线心率计的实践教学流程、教学思路及达到的教学效果。关键词：电子实习；红外线心率计；实践教学电子实习是我校工科专业重要的实践教学环节，实习制作产品就成为提高电子实习教学效果的关键。学校每年都安排60个班左右学生到工程训练中心参加我们在学生的电子实习中引入红外线心率计作为电子实习。通过电子实习，使不同专业学生初步获得制作产品，该产品涵盖知识面较广，可焊接的元器件电子产品生产工艺

2、的基本知识和基本操作技能，为电较多,可以充分锻炼学生的操作技能，掌握电子产品子技术基础课及专业课程学习建立初步的感性认识并基本制作工艺流程及印刷线路板的设计制作能力，了提高学生的工程实践能力即具备：1.手工焊接及常用解产品测试的流程和方法,掌握常见模拟电路、数字电子仪器操作技能；2.常用元器件的识别、测试、选电路、单片机控制电路运用等。用能力；3.电子产品装配、调试能力；4.印刷线路板设计制作能力；5.电路读图能力并利用电路知识，解一、红外线心率计产品简介决实际问题的能力；6.电子产品检验能力；7.编写实红外线心率计依靠光电传感器把人体的血液脉训报告能力；8.初步具备设计、开发电子产品的能

3、动(心率)信号转换成微弱的电信号，并通过放大、滤力。波、整形电路把反映心率脉动的电信号转换为脉冲信为了达到上述实践教学目的，需要选择合适的号，最后通过计数译码、驱动显示电路把人体每分电子实习产品，使学生从产品制作中了解尽可能多的钟心跳次数显示出来，该产品电路原理框图如图1所电子相关知识。而选择合适的电子产品具备以下条示。图1中虚线框内电路既可采用常用数字计数、译件：1.趣味性较强，能引起学生的制作及学习电路知码集成电路，又可采用单片机进行控制。识的兴趣；2.综合性较强，电路能够涵盖常用的模拟电路、数字电路，或以单片机作为控制核心，且硬件内容应多于软件内容；3.具备一定数量的电子元器件作为焊

4、接技术及装配、调试实践，并且能够涉及更多的技术领域。这样既能锻炼学生硬件电路装配调试能力，又能锻炼学生软件编程技巧、芯片开发能力，提高学生系统级电路的设计水平。而通常电子实习产品采用购买配套的元件和电路图1红外心率计电路原理框图板装配,更多注重产品的焊接、装配过程而不重视产该产品趣味性较浓，产品制作完成后，只要把食品的调试和检验,忽略对相关领域知识的了解,特别在指压在光电传感器上，数码管就能直观地显示出每分产品的设计和开发能力上缺乏锻炼。因此选择合适的钟心跳次数，可引发学生对电路知识的学习兴趣。并给学生留有独立思考和创新的思路，即采用什么电路把人体心率脉动变成电信号、通过什么电路把心率的收

5、稿日期：2010-05-24次数计录下来并能显示出来等。作者简介：朱朝霞，硕士，高级实验师，教学部主任。154E-mail:cmee@263.net2010年第19期(总第107期)⑴PCB的设计制作二、红外线心率计教学实践PCB的设计采用Protel99SE软件,学生可利用我们首先对参加电子实习的学生进行基本技能Protel99SE完成电原理图的绘制、PCB板的设计等。培训如安全用电知识、手工焊接及常用电子仪器操作电路元器件即可选择通孔的，也可选择片状的,对封规范、常用元器件的识别与测试、SMT实习(让学生用装库内末提供封装的元器件，如3位共阳极数码管,要SMT设备完成FM自动调谐收音机

6、制作)后,再进入红外求学生自主设计封装。印刷电路板设计完成后,用印线心率计的制作环节。这一环节的主要教学目的是培刷线路板快速制作系统或雕刻机,完成PCB板的制作。养学生工程实践能力，全面运用所学知识分析问题、⑵产品制作采取分块安装、调试的原则解决实际问题的能力及初步具备设计、开发电子产品由于红外线心率计电路比较复杂，涉及元器件的能力。较多，如果让学生把全部元器件安装完成后再进行调由于我校参加电子实习的为大二、大三学生，试，可能会产生较多的问题，指导教师辅导工作量也对大二学生，由于没有学过单片机方面的知识，制作较大。因此我们采用分块安装、调试方法，即把整机产品选择偏向由数字和模拟电路构成的红

7、外线心率电路分成几个功能块即电源变换电路，光电转换电计，但也可选择基于单片机控制的红外线心率计。如路，信号放大、滤波、整形电路，计数译码(或单片选择基于单片机控制的红外线心率计，在制作时则偏机控制)、驱动显示电路等。指导教师首先对功能块重硬件电路的制作与调试，程序由教师提供，如学生原理及调试步骤进行介绍，并播放调试操作录像，然有兴趣，等大三学过单片机编程之后利用开放时间再后让学生安装、调试该功能块，记录测量数据波形，来中