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L’uso di corsi multimediali su computer
è senza dubbio cresciuto negli ultimi anni: uno dei motivi di questo
successo è sicuramente legato alla possibilità offerta agli studenti di
lavorare e studiare a casa e secondo il loro tempo. Questo articolo ci
introduce nel mondo di ElectronicsCBT (Course Based Training) uno dei
corsi di elettronica interattiva più diffusi e di successo.
Nel settore dell’insegnamento
dell’elettronica, ElectronicsCBT è uno dei programmi più affermati e,
soprattutto, uno dei più perfezionati tra quelli disponibili sul
mercato.
Fornito su CD-ROM, ElectronicsCBT offre agli studenti accesso ad un
numero pressoché illimitato di esercizi (con domande e problemi)
generati in modo casuale. Questi esercizi interattivi usano scelte
multiple, risposte e input numerici come metodo di valutazione. Gli
esami vengono automaticamente valutati attraverso tutorial di controllo
previsti per ogni risposta non corretta e rimandano gli studenti ad una
specifica sezione (sul CD-ROM) contenente la risposta esatta.
Il corso viene sviluppato attraverso l’uso di video, audio, testi,
animazioni 2D e 3D, foto e più di 400 simulazioni di esercitazioni di
laboratorio basate sul software di simulazione Multisim. Si tratta di un
vero e proprio “laboratorio virtuale” che permette agli studenti di
disegnare circuiti, effettuare esperimenti e lavorare con strumenti
elettronici virtuali come se si trovassero in un laboratorio reale.
Ovunque sia disponibile un Personal Computer tutto ciò è possibile.
Descrizione dei moduli
Di seguito è riportato un breve sommario del contenuto di ogni modulo di
ElectronicsCBT:
1. Introduzione all’elettronica: concetti fondamentali
dell’elettricità e dell’elettronica. Cenni su unità di misura e
notazioni scientifiche.
2. Corrente, tensione e resistenza: principi della corrente,
tensione e resistenza. Velocità degli elettroni, temperatura, direzione
del flusso, sezione conduttori e codice colori delle resistenze.
3. Legge di OHM, potenza e energia: legge di OHM, lavoro, potenza
ed energia, dissipazione di potenza, efficienza dei componenti di un
circuito.
4. Circuiti in serie: resistenza, corrente e tensione nei
circuiti in serie, polarità delle tensioni, divisori di tensione,
resistenza interna e legge di Kirchoff.
5. Circuiti in parallelo: tensione nei circuiti in parallelo,
applicazione della legge di Kirchoff con tecniche di ricerca guasti e
risoluzione problemi.
6. Circuiti serie-parallelo: resistenza, corrente e tensione nei
circuiti serie-parallelo.
7. Strumenti di misura in corrente continua: amperometri,
voltmetri, ohmmetri, multimetri e introduzione agli strumenti digitali.
8. Teoremi delle reti: tecniche di analisi dei circuiti, analisi
del loop, analisi nodale, teorema di Thevenin, teorema di Norton,
teorema della sovrapposizione, massimo trasferimento di potenza.
9. Magnetismo: natura del magnetismo, campi magnetici, materiali
magnetici, elettromagneti, magneti permanenti e sensori ad effetto Hall.
10. Circuiti magnetici: forza magnetica, riluttanza, permeanza,
permeabilità, legge di Ampere, isteresi magnetica e magnetismo residuo.
11. Tensioni e correnti alternate: onde sinusoidali e non
sinusoidali, frequenze armoniche, principi della frequenza, del periodo
e lunghezza di una forma d’onda.
12. Strumenti misura in corrente alternata: strumenti di misura
analogici e digitali, oscilloscopi, generatori di segnali,
frequenzimetri, tecniche di sicurezza e ricerca guasti.
13. Trasformatori: principi, progettazione e costruzione dei
trasformatori, trasferimento di potenza.
14. Circuiti in corrente alternata: reattanza induttiva,
reattanza capacitiva, impedenza e triangolo dell’impedenza.
15. Capacità e condensatori: permittività relativa, rigidità
dielettrica e corrente di leakage, condensatori elettrolitici, ceramici,
in mylar e al tantalio.
16. Induttanza e induttori: induzione elettromagnetica, legge di
Faraday, legge di Lenz, transienti in circuiti RL, induttori e reattanza
induttiva.
17. Risonanza: risonanza in circuiti in serie e in parallelo,
larghezza di banda, circuiti di regolazione, il decibel e il fattore Q
in un circuito AC.
18. Circuiti di accoppiamento e filtri: accoppiamento diretto e
capacitivo, circuiti filtri, diagrammi di Bode e filtri attivi.
19. Principi fondamentali semiconduttori: giunzione PN e
semiconduttori, introduzione al diodo Zener, Varactor e ai LED (Light
Emitting Diode).
20. Transistor e Tiristori: transistor BJT, FET, SCR e Triac,
tecniche di ricerca guasti in circuiti ed esperimenti di laboratorio con
circuiti a transistor.
21. Circuiti amplificatori: amplificatori a base comune,
collettore comune ed emettitore comune, effetti di segnali AC sugli
amplificatori, amplificatori FET e amplificatori multistadio.
22. Amplificatori operazionali: amplificatori operazionali e loro
caratteristiche, amplificatori invertenti e non-invertenti, sommatori e
comparatori, convertitori AD/DA. |
