模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)范文
時(shí)間:2023-03-15 15:09:46
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《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》是根據(jù)西北工業(yè)大學(xué)面向21世紀(jì)課程教材建設(shè)的總體規(guī)劃,并結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的形勢(shì)與當(dāng)今的應(yīng)用環(huán)境組織編寫的。
全書共分為8章,是電子技術(shù)基礎(chǔ)的一個(gè)重要分支,是電氣、電子信息類和部分非電類專業(yè)本科生在電子技術(shù)方面入門性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課。課程主要內(nèi)容包括半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)、放大電路基礎(chǔ)、多級(jí)放大電路、集成運(yùn)算放大電路、放大電路的頻率響應(yīng)、放大電路的反饋、信號(hào)的運(yùn)算和處理、波形的產(chǎn)生和信號(hào)的轉(zhuǎn)換、功率放大電路等。
課程通過對(duì)常用電子器件、模擬電路及其系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)
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關(guān)鍵詞:模擬電子技術(shù) 教材內(nèi)容 教學(xué)方法 實(shí)用性
前言
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》是高等院校工科電專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。由于課時(shí)數(shù)少、內(nèi)容覆蓋面廣、理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象等特點(diǎn),學(xué)生們普遍認(rèn)為該課程比較難學(xué)。為此,筆者就該課程的改革作一探索,不妥之處,歡迎批評(píng)指正。
1 教材內(nèi)容探討
限于篇幅,本文不討論整個(gè)教材的編寫提綱,但總原則是:理論聯(lián)系實(shí)際,服務(wù)于培應(yīng)用型人材。本文就各章節(jié)內(nèi)容提出一些重點(diǎn)實(shí)例,與同行交流。這些內(nèi)容,在不少教材中很少提及,或者提到了但沒有就它們的實(shí)用性作較多的講述。
1.1 常用半導(dǎo)體器件
介紹半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí);二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管。應(yīng)增加介紹二極管的位作用和三極管參數(shù)與命名方法的實(shí)用意義;根據(jù)三極管的三個(gè)電極電位判斷三極管的工作狀態(tài)及應(yīng)用實(shí)例。
1.2 基本放大器
* 共射基本放大器,通過它學(xué)習(xí)基本知識(shí),包括靜態(tài)工作點(diǎn)、微變等效電路、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻與輸出電阻計(jì)算方法。應(yīng)增講設(shè)置合適工作點(diǎn)的重要性。
* 工作點(diǎn)穩(wěn)定放大器。應(yīng)指出:工作點(diǎn)穩(wěn)定不是說工作點(diǎn)絕對(duì)不變,而是變化很小而已。
* 共集放大器:重點(diǎn)介紹三大特點(diǎn)及用途。
* 共基放大器:重點(diǎn)介紹其特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。適合做高頻放大器。
* 要求掌握三類放大器輸入端和輸出端的相位關(guān)系。
* 多級(jí)放大器的耦合方式及其特點(diǎn)。
1.3 直接耦合放大器
直接耦合放大器存在問題及解決方法;差分放大器工作原理和計(jì)算方法。
1.4 放大器的頻率響應(yīng)
討論影響放大器頻率響應(yīng)的因素、增加研究頻率響應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例;了解波特圖的概念。
1.5 放大器中的反饋
反饋的概念,反饋性質(zhì)的判斷方法;深度負(fù)反饋條件下放大倍數(shù)的估算方法。負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。增加介紹實(shí)用意義和應(yīng)用實(shí)例。
1.6 信號(hào)的運(yùn)算和處理
* 要求掌握基本運(yùn)算電路:比例、加減、積分運(yùn)算等。利用“虛短”和“虛斷”的概念分析各種運(yùn)算電路的運(yùn)算關(guān)系,用實(shí)例講解如何選擇運(yùn)算電路。
* 增講測(cè)量放大器(在單片機(jī)測(cè)量系統(tǒng)中常用)。
* 幾種常用的運(yùn)算放大器型號(hào)及應(yīng)用實(shí)例。
1.7 波形的發(fā)生和信號(hào)的轉(zhuǎn)換
* 正弦波振蕩電路的振蕩條件、判斷方法;方框圖;分類。
* RC、LC正弦波振蕩電路;增加正弦波振蕩器應(yīng)用實(shí)例。
* 單限、滯回、窗口比較器的特點(diǎn)及應(yīng)用實(shí)例。
1.8 功率放大器
* 只講兩種功率放大器:OTL和OCL。用實(shí)例講解功率管的選擇。
* 介紹幾種集成功率放大器。
1.9 直流穩(wěn)壓電源
* 整流(半波、橋式)、電容濾波。
* 可調(diào)晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源及其輸出電壓的計(jì)算。
* 集成穩(wěn)壓電源及應(yīng)用實(shí)例。應(yīng)特別指出:電源變壓器內(nèi)阻大小的重要性。
1.10 實(shí)驗(yàn)儀器使用
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,因此,動(dòng)手能力的培養(yǎng)是很重要的一環(huán),增加講解一些常用儀器的使用方法很有必要。儀器的工作原理可不講,需用實(shí)例講解并演示各種儀器的操作方法。這些儀器是:指針式和數(shù)字式萬用表、直流穩(wěn)壓電源、通用示波器、低頻和高頻信號(hào)發(fā)生器、晶體管毫伏表。
如課時(shí)少,本部分內(nèi)容可不講,但應(yīng)要求學(xué)生們自己閱讀。也可安排在實(shí)驗(yàn)課中講解。
1.11 增加仿真技術(shù)在輔助教學(xué)中的應(yīng)用
為了解決學(xué)生反映的“枯燥難學(xué)”問題,應(yīng)該把多媒體技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)結(jié)合起來,這樣可以使模擬電路的知識(shí)形象化,學(xué)習(xí)生動(dòng)有趣。為此在教材中應(yīng)增加EDA(Electronic design Automation 電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)技術(shù),用它來輔助教學(xué),效果非常好[2][3]。每章可通過實(shí)例,增加EDA輔助教學(xué)內(nèi)容。
2 《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》教材編寫的原則
編寫教材的原則是:以學(xué)生為本,因?yàn)榻滩膬?nèi)容首先是給學(xué)生閱讀用的。即使教師沒有講的內(nèi)容,學(xué)生也應(yīng)該去閱讀,因此所編寫的教材就應(yīng)是讓學(xué)生讀得懂的教材。教材不是專著。
不少學(xué)生反映:有些教材若沒有教師講,根本就看不懂。打個(gè)比方:有的教材絕大部分是用“文言文”寫的,語言簡(jiǎn)潔、扼要;有的語言像寫專業(yè)論文似的,學(xué)生看不懂,有的教師也看不懂。為此,我們建議:用“白話文”來寫教材。所謂“白話文”就是用通俗易懂的語言來編寫教材。深?yuàn)W難懂的地方,絕對(duì)不能用一兩句話一帶而過,而必須多用些具體材料或?qū)嵗右哉f明,深入必須淺出。
其次,本課程開設(shè)的目的是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,因此教材內(nèi)容的編寫應(yīng)注重理論聯(lián)系實(shí)際,真正成為一門實(shí)踐性強(qiáng)的課程,所舉例題及習(xí)題均應(yīng)突出解題思路及方法。
3 教學(xué)方法探討
教學(xué)方法多種多樣,筆者就體會(huì)較深的方面提出以下三點(diǎn):
(1)建議用多媒體和傳統(tǒng)粉筆板書相結(jié)合的教學(xué)方法,而絕對(duì)不能照課件內(nèi)容一念了之,絕對(duì)不能丟掉粉筆。
(2)教學(xué)方法中的另一個(gè)重要問題是:教師用什么“語言”來講課?是用大多數(shù)教材中的語言――“文言文”――來講課?還是教師在對(duì)教材內(nèi)容充分理解基礎(chǔ)上,用自己的語言――“白話文”――來講課?筆者積極贊成后者。用教師自己的語言講課,比較生動(dòng),學(xué)生容易接受,容易理解,效果很好。
(3)如果教師本人有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),那么能結(jié)合自己做過的課題講課,會(huì)更生動(dòng)、更能吸引學(xué)生,效果會(huì)更
好。
4 考試應(yīng)增加一些實(shí)用性強(qiáng)的試題
考試往往是從理論到理論,這是不妥的。我們認(rèn)為應(yīng)增加一些實(shí)用性強(qiáng)的試題。例如:如何利用萬用表檢查放大器是否正常工作?如何測(cè)量放大器的電壓放大倍數(shù)?如何測(cè)量放大器的頻帶寬度?如何設(shè)計(jì)一個(gè)最大不失真功率為2W的功率放大器?如何設(shè)計(jì)一個(gè)輸出電壓為6―9V的晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源?等等。
參考文獻(xiàn):
[1]華成英,童詩白.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ).北京:高等教育出版社(第四版),2006.5.
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關(guān)鍵詞:電子信息;專業(yè)課程;模擬電子技術(shù)
1 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ),又稱為電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分,與數(shù)字電子技術(shù)一起統(tǒng)稱為電子技術(shù)基礎(chǔ)。是面向電子信息學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)必修課。該課程的特點(diǎn)包括:重要性,模擬電子技術(shù)是現(xiàn)代化重中之重的技術(shù);非線性,電子放大器是一種非線性元件,需要用非線性分析方法(圖解法、微變等效近似等);工程性,在足夠精確的情況下,為了計(jì)算方便,常用近似來化簡(jiǎn);微觀性,深入到原子電子級(jí)分析問題;實(shí)踐性很強(qiáng),動(dòng)手性很強(qiáng),需要很好的實(shí)踐,不實(shí)踐學(xué)不好;復(fù)雜性,易受多種因素影響,如溫度,隨機(jī)性,光照等等影響,參數(shù)宜變,參數(shù)分散等增加了該課程內(nèi)容的復(fù)雜程度;基礎(chǔ)性,是后續(xù)電子類課程的基礎(chǔ),也是電子信息類專業(yè)考研的課程之一;主干性,是電子信息類本科專業(yè)的主干專業(yè)課程。本課核心是電子放大器,該課程主要就是講放大。
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的基本概念、基本分析方法已經(jīng)滲透到了各行各業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。包括廣播通信:發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、擴(kuò)音、錄音、程控交換機(jī)、電話、手機(jī)等;互聯(lián)網(wǎng)絡(luò):路由器、ATM交換機(jī)、收發(fā)器、調(diào)制解調(diào)器等;工業(yè)領(lǐng)域:鋼鐵、石油化工、機(jī)加工、數(shù)控機(jī)床等;交通方面:飛機(jī)、火車、輪船、汽車等;軍事領(lǐng)域:雷達(dá)、電子導(dǎo)航等;航空航天領(lǐng)域:衛(wèi)星定位、監(jiān)測(cè);醫(yī)學(xué)領(lǐng)域:γ刀、CT、B超、微創(chuàng)手術(shù)等;消費(fèi)類電子領(lǐng)域:家電(空調(diào)、冰箱、電視、音響、攝像機(jī)、照相機(jī)、電子表)、電子玩具、各類報(bào)警器、保安系統(tǒng)等。電子技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,使之“無孔不入”,應(yīng)用廣泛。
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生牢固掌握模擬電子電路系統(tǒng)的分析能力和集成電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,掌握模擬電子信號(hào)和系統(tǒng)的基本原理及基本分析方法,深入理解模擬電子電路系統(tǒng)的各個(gè)組成部分的基本原理,掌握應(yīng)用所學(xué)典型模擬電子系統(tǒng)解決信號(hào)分析問題的方法,掌握集成電路的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)方法。為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)信息、通信方面的課程和今后的科研工作打下良好的理論基礎(chǔ)。
2 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的先修課程
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的先修課程有《高等數(shù)學(xué)》、《大學(xué)物理》和《電路分析基礎(chǔ)》,其中最重要的也是銜接最緊密的一門課程就是――《電路分析基礎(chǔ)》。簡(jiǎn)單來說可以將電路分析基礎(chǔ)和模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)歸為同一類專業(yè)課程,從內(nèi)容上看,《電路分析基礎(chǔ)》主要讓學(xué)生掌握電子電路分析的基本能力,而《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程則是學(xué)習(xí)對(duì)模擬信號(hào)的處理分析,從模擬電子系統(tǒng)的各個(gè)組成部分出發(fā),分別學(xué)習(xí)各種典型的模擬電子電路,給學(xué)生建立起模擬系統(tǒng)的基本構(gòu)架,為后續(xù)深入學(xué)習(xí)信號(hào)與系統(tǒng)的分析能力打好基礎(chǔ)。
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程在《電路分析基礎(chǔ)》學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,分別從微觀和宏觀探討模擬電子電路系統(tǒng)的各個(gè)方面。微觀深入到電子原子級(jí),討論半導(dǎo)體材料的神奇,進(jìn)而分析二極管、三極管和場(chǎng)效應(yīng)管在微觀領(lǐng)域,內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)的情況,從而讓學(xué)生深入體會(huì)半導(dǎo)體器件的奇妙之處。宏觀上從集成電路出發(fā),理解集成電路的奧妙,小到微觀電子原子級(jí),大到模擬系統(tǒng)及大型集成電路的設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程之后,學(xué)生有了系統(tǒng)的概念,信號(hào)處理的概念,在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)的學(xué)習(xí),學(xué)生更能理解和接受,電路分析基礎(chǔ)和模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)兩門課雖然內(nèi)容不同,各有側(cè)重點(diǎn),但很多分析方法、理論公式都環(huán)環(huán)相扣,所以可以進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)效率。
3 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)置知識(shí)要求
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是電子信息專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)主干必修課程,它具有自身的體系,是理論性、實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,是學(xué)習(xí)很多后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)。為今后深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)在專業(yè)中的應(yīng)用(例如在《信號(hào)與系統(tǒng)》、《數(shù)字信號(hào)處理》、《通信與系統(tǒng)》、《通信原理》、《嵌入式系統(tǒng)理論及實(shí)踐》等后續(xù)專業(yè)課程中的應(yīng)用)打好基礎(chǔ),為學(xué)生建立系統(tǒng)分析的概念,培養(yǎng)學(xué)生自主分析問題和解決問題的能力,幫助學(xué)生成功的從中學(xué)階段對(duì)電壓電流的具體求解,過渡到本科階段自主進(jìn)行信號(hào)與系統(tǒng)的分析能力的培養(yǎng)。
4 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)置能力要求
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)置能力要求以理論基礎(chǔ)和實(shí)踐操作相結(jié)合,既保證嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚擉w系,又結(jié)合工程實(shí)踐的特點(diǎn)。通過模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),應(yīng)能具備模擬電子電路的系統(tǒng)分析能力、大型集成電路系統(tǒng)的分析計(jì)算能力、簡(jiǎn)單的集成電路設(shè)計(jì)能力,以及電子技術(shù)系統(tǒng)相關(guān)專業(yè)知識(shí)的自學(xué)能力。
5 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程達(dá)成目標(biāo)要求
通過模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),掌握模擬電子系統(tǒng)的各個(gè)部分,包括電子電路系統(tǒng)與信號(hào)、半導(dǎo)體二極管及其基本電路、半導(dǎo)體三極管及放大電路基礎(chǔ)、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路及其應(yīng)用、功率放大電路、集成電路的組成原則、集成電路運(yùn)算放大器、反饋放大電路、信號(hào)的運(yùn)算與處理電路、信號(hào)產(chǎn)生電路、直流穩(wěn)壓電源等典型模擬電子電路系統(tǒng)的分析計(jì)算能力及基本集成電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的自主學(xué)習(xí)能力;學(xué)會(huì)用所學(xué)的典型模擬電子電路系統(tǒng)自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)完整的模擬集成電路系統(tǒng),輔助實(shí)現(xiàn)模擬電子電路系統(tǒng)的各種基本功能;能借助實(shí)際電子電路實(shí)驗(yàn)箱和軟件模擬仿真,實(shí)現(xiàn)不同類型模擬電路系統(tǒng)的功能,通過實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)操作訓(xùn)練具備處理實(shí)際工作問題的相關(guān)專業(yè)技能,理論與實(shí)踐相結(jié)合,更好的理解模擬電子技術(shù)這門學(xué)科的專業(yè)知識(shí),為后續(xù)專業(yè)課程打好基礎(chǔ)。
6 教學(xué)方法建議
和眾多電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課一樣,模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程以理論講授與實(shí)踐操作相結(jié)合,理論部分也是以教師講授為主,課程內(nèi)容繁多,有時(shí)候?yàn)榱嗽谟邢薜膶W(xué)時(shí)內(nèi)完成全部的課程內(nèi)容講授,很多教師會(huì)全程進(jìn)行講授,學(xué)生被動(dòng)的接受知識(shí),猶如過眼云煙,沒有足夠的消化理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)間,真正理解領(lǐng)會(huì)的知識(shí)點(diǎn)非常有限,不懂的內(nèi)容還需要教師花更多的時(shí)間來反復(fù)講解,其實(shí)這樣的教學(xué)模式,教師辛苦不說,教學(xué)效果還會(huì)極差。理論部分的講授應(yīng)該著重抓課前預(yù)習(xí)及課后復(fù)習(xí),上課前十分鐘用來對(duì)前一次課的內(nèi)容及要求預(yù)習(xí)的內(nèi)容做提問,以這種方式督促學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固。
綜上所述,《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》這門課程對(duì)電子信息類專業(yè)的本科生非常重要,另外電子信息類本科專業(yè)基礎(chǔ)課程還有很多,不僅僅是模擬電子技術(shù)基礎(chǔ),每門不同的專業(yè)課程都有其特點(diǎn)和用途,學(xué)生只要從宏觀的角度,理解其中的關(guān)聯(lián)性和銜接性,教師也可適當(dāng)讓學(xué)生了解每門課程設(shè)置的知識(shí)要求、課程設(shè)置的能力要求,以及課程的達(dá)成目標(biāo)要求等,只為每一位學(xué)生能學(xué)好每一門專業(yè)課,真正具備電子信息的相關(guān)專業(yè)技能。
參考文獻(xiàn)
[1]童詩白,華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第四版)[M].高等教育出版社.
篇4
高等學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),注意更新與豐富。目前在實(shí)際中應(yīng)用較多的是各種規(guī)模的集成電路,然而在傳統(tǒng)的“模擬電子技術(shù)”課程里,半導(dǎo)體器件內(nèi)部的載流子運(yùn)動(dòng),分立元件構(gòu)成的共射、共基、共集放大電路等內(nèi)容均為教學(xué)重點(diǎn),因此我校對(duì)此部分教學(xué)內(nèi)容的學(xué)時(shí)進(jìn)行了壓縮,內(nèi)容精煉,注重實(shí)用。例如略講了三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)過程,而增加了實(shí)際應(yīng)用中三極管類型的判別方法等內(nèi)容,在減少對(duì)分立元件構(gòu)成的放大電路內(nèi)容講解的同時(shí)加強(qiáng)了對(duì)集成電路外特性及應(yīng)用的介紹。我校新編的教材在注重基礎(chǔ)的同時(shí),吸收了很多新教材中的新思想、新理論和新技術(shù),較好地處理了實(shí)用性和先進(jìn)性之間的關(guān)系,可滿足“應(yīng)用型本科學(xué)生”的培養(yǎng)目標(biāo)。該教材已被機(jī)械工業(yè)出版社于2013年出版,并被列入普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材。
二、改革“模擬電子技術(shù)”教學(xué)方法與手段
1.重視語言的藝術(shù)性
蘇霍姆林斯基曾言:“教師的語言素養(yǎng)在極大程度上決定著學(xué)生在課堂上腦力勞動(dòng)的效率?!痹趥鹘y(tǒng)的教學(xué)過程中,教師往往作為課堂上的主體,用嚴(yán)謹(jǐn)且邏輯性很強(qiáng)的語言將知識(shí)傳授給學(xué)生,而學(xué)生只能被動(dòng)接受,結(jié)果使很多學(xué)生認(rèn)為“模擬電子技術(shù)”課程內(nèi)容枯燥難懂,逐漸失去了學(xué)習(xí)這門課程的興趣。筆者認(rèn)為教師的語言不僅應(yīng)準(zhǔn)確、精練且邏輯性強(qiáng),還應(yīng)風(fēng)趣幽默,這樣可以縮短師生之間的距離,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。例如在三極管放大電路中既有直流信號(hào)又有交流信號(hào),很多同學(xué)對(duì)此不理解,教師則可以用“直流搭臺(tái),交流唱戲”八個(gè)字總結(jié),語言詼諧幽默又起到了畫龍點(diǎn)睛的作用。對(duì)于硅二極管兩端加0.5V電壓時(shí)的狀態(tài)則可用“小荷才露尖尖角”這句詩來描述,枯燥的課堂頓時(shí)變成生動(dòng)的、有吸引力的課堂。此外,教師作為主導(dǎo),學(xué)生作為課堂上的主體,積極采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)模式可以啟迪學(xué)生的智慧、挖掘?qū)W生的創(chuàng)新意識(shí),同時(shí)也對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)以后的專業(yè)課程有著潛移默化的影響。
2.豐富多媒體教學(xué)的多樣性
首先,制作高質(zhì)量的幻燈片。多媒體課件作為易于展示圖片和動(dòng)畫效果的教學(xué)工具,應(yīng)該充分利用它的優(yōu)勢(shì),彌補(bǔ)板書授課方式的不足,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。例如,在講解PN結(jié)形成的過程及晶體管內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的內(nèi)容時(shí),單一用板書授課會(huì)讓學(xué)生普遍感覺聽起來很累,不便于學(xué)生理解,并且增加了此部分內(nèi)容的授課時(shí)間。用多媒體動(dòng)畫的方式讓PN結(jié)及晶體管內(nèi)部載流子真正“運(yùn)動(dòng)起來”,學(xué)生觀看起來感覺輕松、直觀、生動(dòng),提高教學(xué)效果的同時(shí)又節(jié)省了此部分內(nèi)容的授課時(shí)間。其次,合理利用視頻播放。在課堂上用適當(dāng)?shù)臅r(shí)間播放一些電子新技術(shù)的視頻,可以滿足學(xué)生的好奇心,拓寬學(xué)生的視野,也有益于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。此外,我校將教師做過的一些科研項(xiàng)目以及一些學(xué)生做過的優(yōu)秀作品制作成視頻,在講授到相關(guān)內(nèi)容的時(shí)候進(jìn)行播放,大大提高了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的積極性,改變了過去學(xué)生學(xué)完理論知識(shí)不知道有什么用以及怎樣用的狀況。再次,將仿真技術(shù)引入課堂。Multisim仿真軟件具有操作界面簡(jiǎn)單,元器件資源豐富,運(yùn)行速度快等優(yōu)點(diǎn),利用Multisim仿真軟件進(jìn)行課堂教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)手段有益的補(bǔ)充。一方面,可以利用軟件提供的各種分析方法增強(qiáng)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。例如,用Multisim仿真軟件演示晶體管放大電路的工作波形與靜態(tài)工作點(diǎn)位置之間的關(guān)系,只需要調(diào)節(jié)相應(yīng)電阻的阻值,便可以實(shí)時(shí)觀察輸出信號(hào)波形出現(xiàn)了頂部削平或者底部削平的現(xiàn)象,然后結(jié)合理論對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行分析,學(xué)生會(huì)很容易理解。另一方面,具有豐富資源的實(shí)驗(yàn)環(huán)境是培養(yǎng)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)的重要保障。電子技術(shù)日新月異,然而由于條件限制,各高等學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件卻不可能隨時(shí)更新。充分利用Multisim仿真軟件對(duì)單元電路和設(shè)計(jì)電路進(jìn)行仿真,打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中時(shí)間和空間對(duì)學(xué)生的限制,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)的有效途徑。
3.提高實(shí)物展示的實(shí)效性
實(shí)物展示是學(xué)生非常感興趣的一個(gè)環(huán)節(jié),是對(duì)理論知識(shí)最好的總結(jié),也是鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新的好方法。展示的實(shí)物既可以是元器件,也可以是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)。例如,在講二極管和三極管內(nèi)容的時(shí)候,可以將各種類型的二極管和三極管進(jìn)行展示,同時(shí)對(duì)實(shí)際應(yīng)用中常常遇到的問題進(jìn)行介紹。在講解反饋這部分的時(shí)候,我校將學(xué)生自己制作的一個(gè)溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行了演示,在講直流穩(wěn)壓電源時(shí)展示了由往屆學(xué)生制作的手機(jī)充電器等等。利用適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,選擇適合展示的實(shí)物,有益于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解及實(shí)踐能力的培養(yǎng),進(jìn)一步提高了教學(xué)質(zhì)量。
三、創(chuàng)新“模擬電子技術(shù)”實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)
模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)是課程體系中不可缺少的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)。我校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)采取開放式教學(xué),電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室從每天早上八點(diǎn)半到晚上十點(diǎn)開放,學(xué)生可根據(jù)每個(gè)人的具體情況選擇做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。在開放的時(shí)間內(nèi),學(xué)生既可以選擇實(shí)驗(yàn)計(jì)劃中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,也可以按照個(gè)人的興趣自行選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,經(jīng)教師審核通過后便可實(shí)施,教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)的完成情況及是否有創(chuàng)新進(jìn)行評(píng)分。在實(shí)驗(yàn)過程中教師真正起到導(dǎo)向的作用,從而提高了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的能力。模擬電子技術(shù)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)以我校的國(guó)家級(jí)精品課——電氣工程實(shí)踐基地為依托,進(jìn)一步提高了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。在電子工程實(shí)踐教學(xué)基地,學(xué)生可以利用我校自行開發(fā)的電子工程實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行電子電路的設(shè)計(jì),增強(qiáng)了學(xué)生調(diào)試電子電路的能力;通過在電子工藝實(shí)踐教學(xué)基地的學(xué)習(xí),學(xué)生增強(qiáng)了進(jìn)行手工焊接和貼片焊接的能力;在EDA工程實(shí)踐教學(xué)基地的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生熟練進(jìn)行電路原理圖的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)印制電路板的版面設(shè)計(jì);在應(yīng)用電子工程實(shí)踐教學(xué)基地,學(xué)生可以鍛煉對(duì)復(fù)雜電子線路系統(tǒng)(如電視機(jī)等)的故障分析的能力;學(xué)生必須在每一個(gè)實(shí)踐教學(xué)基地學(xué)習(xí)并通過考試,這也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)的重視,在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和提高綜合能力方面取得了良好效果。
四、結(jié)語
篇5
【關(guān)鍵詞】模擬 電子課程 教材建設(shè)
《模擬電子技術(shù)》課程對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求進(jìn)行綜合訓(xùn)練性質(zhì)的課程,其目的是讓學(xué)生通過有關(guān)課題的設(shè)計(jì)和線路搭試調(diào)試,進(jìn)一步加深對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理解,培養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和分析解決實(shí)際問題的能力。這門課程的難點(diǎn)在于,既不能不注意到前期課程的作用和效果,又不能把“模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”課處理得和“電子制作”等課程完全在同一層次上,即應(yīng)該體現(xiàn)課程設(shè)計(jì)類課程的特點(diǎn)和要求。模擬電子技術(shù)課程教材建設(shè)就需要從課程設(shè)計(jì)理念、課程體系構(gòu)建和課程內(nèi)容選取、實(shí)踐教學(xué)等諸多方面建設(shè),才能符合當(dāng)前社會(huì)形勢(shì)下對(duì)高職教育的要求。
一、模擬電子技術(shù)課程性質(zhì)
模擬電子技術(shù)是一門非電專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課程,是電子技術(shù)方面入門性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課;是機(jī)械電子、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、農(nóng)機(jī)化類專業(yè)必修的學(xué)科基礎(chǔ)課。模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是電氣、電子信息類和部分非電類專業(yè)學(xué)生在電子技術(shù)方面入門性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課,具有自身的體系和很強(qiáng)的實(shí)踐性。它的主要任務(wù)是本課程通過對(duì)常用電子器件、模擬電路及其系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握模擬電子技術(shù)方面的基本理論、基本知識(shí)和基本技能,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程、將電子技術(shù)運(yùn)用到自動(dòng)化與信息技術(shù)領(lǐng)域打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。理論課程內(nèi)容設(shè)計(jì),全課程以電路基礎(chǔ)知識(shí)和模擬電子技術(shù)的基本理論及分析方法為主線,強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際。充分體現(xiàn)了高職高專“夠用和實(shí)用”的教改方向,在基本理論部分特別強(qiáng)調(diào)對(duì)一些重要的基本概念和定律的理解,去掉或避開通常煩瑣的理論推導(dǎo)過程。在模擬電子技術(shù)部分根據(jù)現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展,側(cè)重集成電路器件的應(yīng)用。突出對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),同時(shí)還把課堂教學(xué)同生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,通過實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等措施,使得理論與實(shí)踐形成了有機(jī)的結(jié)合以利于學(xué)生實(shí)際能力和素質(zhì)的提高。
二、機(jī)電專業(yè)模擬電子技術(shù)教材現(xiàn)狀分析
現(xiàn)今模擬電子技術(shù)教科書的理論框架是晶體管發(fā)明以后美國(guó)科學(xué)家從上世紀(jì)50年代開始匆匆忙忙搭建起來的。一個(gè)學(xué)科理論完善起來至少需要幾百年時(shí)間。模擬電子學(xué)只有短短幾十年歷史,因此是難以完善的。傳統(tǒng)模擬電子學(xué)基礎(chǔ)理論有很多缺陷,傳統(tǒng)模擬電子技術(shù)教材有很多問題甚至錯(cuò)誤。模擬電子學(xué)深層次的問題有概念錯(cuò)誤及方法低效等。例如小信號(hào)放大器概念虛幻縹緲,圖解法笨拙低效及放大器性能指標(biāo)參數(shù)敘述殘缺不全等。模擬電子技術(shù)教科書缺陷錯(cuò)誤長(zhǎng)期存在的根本原因是傳統(tǒng)理論的錯(cuò)誤沒有及時(shí)得到糾正。數(shù)字電子技術(shù)等很多學(xué)科都能挑到比較好的書,而模擬電子技術(shù)很難找出一本好書,而且抄襲風(fēng)盛行,其根本原因就是目前模擬電子學(xué)基礎(chǔ)理論有系統(tǒng)性錯(cuò)誤和空白,但是長(zhǎng)期沒有人敢碰它。結(jié)果教材不少,但難有發(fā)揮,基本都是互相抄的?!澳切┳g本也是漏洞百出,只能將就著看”。
傳統(tǒng)模擬電子技術(shù)教科書的系統(tǒng)性問題實(shí)際反映了模擬電子學(xué)的思維混亂。基礎(chǔ)理論上的思維混亂不解決,必然引起教材作者的思維混亂。而教材作者的思維混亂必然引起讀者的思維混亂和工作效率及學(xué)習(xí)效率低下。幾個(gè)方面的思維混亂和效率低下是當(dāng)今模擬電子技術(shù)難教難學(xué)和教學(xué)質(zhì)量差的根本原因。
三、模擬電子技術(shù)教材編寫原則與思路
(一)以現(xiàn)代職教理念為平臺(tái),倡導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新
實(shí)驗(yàn)是研究自然科學(xué)的一種重要方法,而電子學(xué)又是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科。在模擬電子技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)中,電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)及模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)不僅是進(jìn)一步鞏固學(xué)生理論知識(shí)的重要手段,更是訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生掌握電子實(shí)驗(yàn)操作技能和方法的必要途徑,編寫教材的目的是培養(yǎng)學(xué)生熟練操作實(shí)驗(yàn)儀器和獨(dú)立開展基本實(shí)驗(yàn)的能力,幫助學(xué)生建立基本電路分析和設(shè)計(jì)的理念并培養(yǎng)學(xué)生熟練、準(zhǔn)確地測(cè)量和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與結(jié)果的能力,進(jìn)而從實(shí)際工程和系統(tǒng)應(yīng)用出發(fā),提高獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新意識(shí),為進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)課程以及將來從事電類專業(yè)工程技術(shù)工作奠定必需的專業(yè)基礎(chǔ)。編寫教材的原則是:以學(xué)生為本,因?yàn)榻滩膬?nèi)容首先是給學(xué)生閱讀用的。即使教師沒有講的內(nèi)容,學(xué)生也應(yīng)該去閱讀,因此所編寫的教材就應(yīng)是讓學(xué)生讀得懂的教材。教材不是專著。用通俗易懂的語言來編寫教材。深?yuàn)W難懂的地方,絕對(duì)不能用一兩句話一帶而過,而必須多用些具體材料或?qū)嵗右哉f明,深入必須淺出。強(qiáng)化器件外特性,淡化器件內(nèi)部原理;強(qiáng)化宏觀設(shè)計(jì)應(yīng)用,淡化微觀細(xì)節(jié)內(nèi)容;強(qiáng)化定性分析,淡化定量推導(dǎo);增加應(yīng)用電路舉例。
(二)教學(xué)內(nèi)容與教材素材之間的協(xié)同性
為了適應(yīng)電子信息科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的需要,以及新的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革的需要,我們根據(jù)教學(xué)基本要求,總結(jié)了多年從事模擬電子技術(shù)教學(xué)工作的豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),針對(duì)模擬電子技術(shù)課程的基本要求和學(xué)習(xí)特點(diǎn),為滿足課程學(xué)時(shí)壓縮的實(shí)際需要,將傳統(tǒng)的“電路基礎(chǔ)”、“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”兩門課程合并,鑒于近幾年來就業(yè)形勢(shì)的嚴(yán)峻,各個(gè)學(xué)校都對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)時(shí)進(jìn)行壓縮,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課的同時(shí)學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課,內(nèi)容銜接上的不連貫使得學(xué)生對(duì)本門課程的掌握普遍感覺困難,所以本書的編寫思路是保證基礎(chǔ)、注重應(yīng)用、講清概念、力求精練。在模擬電子基礎(chǔ)部分,將難點(diǎn)分散,循序漸進(jìn)。
要始終立足于模擬信號(hào)放大與處理這一條主線,保證模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際,適應(yīng)現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展。對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)更新,適度刪減分立元器件電路,重視實(shí)際應(yīng)用模擬數(shù)字的與設(shè)計(jì)案例,引入現(xiàn)代模擬集成電路新技術(shù)、新知識(shí)、新器件及新方法,如光電子器件、開關(guān)電容濾波器、模擬乘法器、丁類功率放大器。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容可以結(jié)合基礎(chǔ)理論課程的進(jìn)度安排教學(xué),也可以單獨(dú)作為電子實(shí)踐訓(xùn)練課程。
篇6
關(guān)鍵詞:模擬與數(shù)字電路;電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)園地;虛擬儀器實(shí)驗(yàn)
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)08-0151-03
一、背景
以模擬與數(shù)字電路為基礎(chǔ)內(nèi)容的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)是高等學(xué)校理工科專業(yè)學(xué)生重要的必修專業(yè)基礎(chǔ)課,也是電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等工科專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)教育階段所要經(jīng)歷的一個(gè)重要的工程性實(shí)踐環(huán)節(jié),在培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)和能力方面占有十分重要的地位[1]。而電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程作為一門綜合性的實(shí)踐課程,與理論課程并行開設(shè),其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不再限制于某一門課程,而是把多門相關(guān)課程的知識(shí)相互滲透,有機(jī)融合。在一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或設(shè)計(jì)課題中,可以融合模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、EDA技術(shù)、單片機(jī)原理等知識(shí)模塊,讓學(xué)生運(yùn)用多種技術(shù)完成一個(gè)完整的電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì),使學(xué)生對(duì)電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程有深入的理解,同時(shí)培養(yǎng)工程實(shí)踐方面的基本素養(yǎng)。除了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,課題設(shè)計(jì)還可以采用電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、科研項(xiàng)目、學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐等方式,在“開放”的狀態(tài)下進(jìn)行,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性[2]。眾所周知,軟件學(xué)院的辦學(xué)宗旨是要基于“精英型軟件人才”的培養(yǎng)目標(biāo),一般的軟件學(xué)院通常擁有軟件工程和網(wǎng)絡(luò)工程兩個(gè)專業(yè)方向,而我院為了強(qiáng)化“精英型軟件人才”的培養(yǎng)目標(biāo),在本科二年級(jí)時(shí)又開設(shè)了嵌入式和物聯(lián)網(wǎng)兩個(gè)專業(yè)方向,這兩個(gè)專業(yè)方向的學(xué)習(xí)需要有更好的硬件基礎(chǔ),這也是我院面向本科一個(gè)年級(jí)800人開設(shè)模擬與數(shù)字電路理論與實(shí)驗(yàn)課程,并且實(shí)驗(yàn)教學(xué)采取獨(dú)立設(shè)課的方式的重要原因。嵌入式與物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)與電子技術(shù)等硬件課程的聯(lián)系要較為緊密一些,對(duì)于目前的模擬與數(shù)字電路教學(xué),從事這兩個(gè)專業(yè)方向?qū)W習(xí)的學(xué)生往往會(huì)感到學(xué)得不夠多,不夠深入。許多有志于這兩個(gè)專業(yè)方向?qū)W習(xí)的學(xué)生,在做完基礎(chǔ)的模擬與數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)后希望,還能有機(jī)會(huì)到實(shí)驗(yàn)室做一些額外的、提高性的實(shí)驗(yàn)。而不從事這兩個(gè)專業(yè)方向?qū)W習(xí)的軟件工程和網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的學(xué)生,往往體會(huì)不到學(xué)習(xí)電子技術(shù)等硬件課程的重要意義,簡(jiǎn)單的認(rèn)為在軟件學(xué)院學(xué)習(xí),只要把“軟”的東西搞明白就可以了,不應(yīng)在“硬”上浪費(fèi)時(shí)間。因此,結(jié)合我院目前本科生的教學(xué)體系、培養(yǎng)目標(biāo)以及開設(shè)的相關(guān)硬件課程如:51單片機(jī)接口與匯編、fpga設(shè)計(jì)、通信原理、計(jì)算機(jī)組成原理等與硬件電路密切相關(guān)的課程,構(gòu)建“電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”就顯得有重大的意義,能夠使基礎(chǔ)的硬件教學(xué)與軟件學(xué)院的教學(xué)體系和培養(yǎng)目標(biāo)建立起聯(lián)系,體現(xiàn)了硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)于軟件專業(yè)方向?qū)W習(xí)的重要性和關(guān)聯(lián)性,實(shí)現(xiàn)軟硬兼顧。除此以外,目前在全國(guó)眾多的軟件學(xué)院中,另外,還沒有發(fā)現(xiàn)一所軟件學(xué)院提出構(gòu)建“軟件學(xué)院電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”的教學(xué)改革活動(dòng)。著名的大學(xué)如北京大學(xué)是將軟件與微電子學(xué)院放在一起合辦,盡管如此,北京大學(xué)也沒有面向軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程將近800人的、規(guī)模龐大的模擬與數(shù)字電路的實(shí)驗(yàn)課程,因此,我院進(jìn)行構(gòu)建“軟件學(xué)院電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”的教學(xué)改革實(shí)踐就顯得特別有意義,能夠起到“示范性”的作用。
二、研究基礎(chǔ)
我院自2008年開始在本科生的教學(xué)體系中引入獨(dú)立的模擬與數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)課程以來,取得了許多積極的教學(xué)成果:(1)有力的輔助了模擬與數(shù)字電路理論課的教學(xué),使抽象的理論課不再生澀難懂。(2)通過動(dòng)手搭電路的實(shí)驗(yàn)很好的煅練了學(xué)生的操作能力,通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生的實(shí)踐能力得以提高。(3)對(duì)我院其他專業(yè)方向的如計(jì)算機(jī)組成原理等理論與實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)提供了有力的支持。(4)教學(xué)模式不斷改進(jìn),部分實(shí)驗(yàn),如儀器使用的教學(xué)方式完成了由傳統(tǒng)的“老師講,學(xué)生跟著做”到以學(xué)生為主體,旨在培養(yǎng)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新意識(shí)”的開放式教學(xué)。在數(shù)字實(shí)驗(yàn)部分設(shè)立了“選做”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,面向能快速完成必做實(shí)驗(yàn)部分的、有興趣做更多學(xué)習(xí)和嘗試的學(xué)生。(5)規(guī)范實(shí)驗(yàn)教學(xué)的流程,引入了實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè),在報(bào)告冊(cè)中明確規(guī)定實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)、操作、總結(jié)部分的要求。(6)在現(xiàn)有課程教學(xué)基礎(chǔ)上,結(jié)合我院嵌入式工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),開設(shè)了一門提高性質(zhì)的開放式電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程“嵌入式電路設(shè)計(jì)開發(fā)與應(yīng)用實(shí)踐”。
但現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍有許多不足之處:(1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊,所用元器件型號(hào)過時(shí),需要更新。(2)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目仍然偏少,不夠豐富,可供選擇的余地小,大大的限制了學(xué)生自主性的發(fā)揮,不利于創(chuàng)新型、研究型的學(xué)習(xí)。因此,驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均應(yīng)增加。(3)教學(xué)模式僵化,手段單一,仍以傳統(tǒng)的老師在課堂上按部就班的指導(dǎo),學(xué)生跟著按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作驗(yàn)證為主,學(xué)生沒有自由發(fā)揮、進(jìn)行創(chuàng)新型學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。實(shí)驗(yàn)室目前仍沒有完全實(shí)現(xiàn)開放,而學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)任務(wù)較重,課程設(shè)置多,很難有整塊的時(shí)間和專門的機(jī)會(huì)通過更多的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練獲得提高。(4)實(shí)驗(yàn)課程考核的方式單一,除了批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告之外,成績(jī)?cè)u(píng)定主要以學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的快慢為主,即主要考核學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,認(rèn)真預(yù)習(xí)的程度及實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力的高低。(5)尚未形成一個(gè)有效的綜合教學(xué)體系,使模擬與數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)課程能更好地融入我院的整體教學(xué)體系當(dāng)中。
三、研究思路
基于以上的原因及分析,應(yīng)結(jié)合目前我院的教學(xué)體系及專業(yè)培養(yǎng)方向,以現(xiàn)有的模擬與數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ),以“開放式”教學(xué)為主要依托,構(gòu)建“電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”,以求根本解決我院目前模擬與數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的各種問題。
1.建設(shè)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)園地[3]。建設(shè)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)園地是本研究課題要實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)目標(biāo),是構(gòu)建我院電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的基礎(chǔ)。
實(shí)驗(yàn)園地中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如圖1所示分為以下幾大組成部分:①實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練園地,實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練園地主要包括:如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),如查找資料,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理論分析;實(shí)驗(yàn)操作中的FAQ;實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告的書寫要求;電路設(shè)計(jì)仿真軟件的入門;嵌入式C、匯編語言的集成開發(fā)環(huán)境的使用;VHDL、Verilog等硬件設(shè)計(jì)語言及ISE開發(fā)編譯環(huán)境的使用;EDA技術(shù)基礎(chǔ)如電路板的原理圖、PCB板圖的設(shè)計(jì);電路焊接的基本技能培訓(xùn)等。將實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練部分的資源放置于我院的ftp課程網(wǎng)站或?qū)W院網(wǎng)站上,根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)的要求或?qū)W生自已的需求下載使用。②專用儀器設(shè)備園地,在專用儀器設(shè)備園地中,可獲得示波器、萬用表、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱、實(shí)驗(yàn)操作面板等儀器設(shè)備的使用說明書,操作實(shí)例,操作課件等。③基礎(chǔ)模擬與數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)園地,按照基礎(chǔ)模擬與數(shù)字電子技術(shù)通用的理論教學(xué),實(shí)驗(yàn)園地可分為四大模塊[4]:模塊A:常用電子元器件,包括電阻、電容、電感、二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等,模塊A是模擬與數(shù)字電子技術(shù)的共同基礎(chǔ)。模塊B:模擬電路模塊,包括基本放大器、差動(dòng)放大器、功率放大器、運(yùn)算放大器、反饋放大器、信號(hào)發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源等,該模塊是模擬電子技術(shù)的主要內(nèi)容,著重讓學(xué)生掌握模擬電路的基本概念、基本原理和基本分析方法。模塊C:數(shù)字邏輯和數(shù)字電路模塊,主要包括邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、邏輯門電路、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路、脈沖產(chǎn)生與整形、大規(guī)模集成電路(半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、A/D和D/A等)。模塊C是數(shù)字電子技術(shù)的主要內(nèi)容,旨在讓學(xué)生掌握數(shù)電的基本知識(shí)及常用數(shù)字集成電路,學(xué)會(huì)邏輯分析和邏輯設(shè)計(jì)的方法。模塊D:可編程邏輯器件模塊,目前常用的可編程邏輯器件包括EPROM、GAL、FPGA、E2PROM,模塊D是數(shù)字電路領(lǐng)域發(fā)展較快的一項(xiàng)技術(shù),通過與EDA技術(shù)的結(jié)合,使通過軟件編程的方法實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)計(jì)成為可能。④演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)園地,將演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)園地分為三大模塊:模塊A:實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)是從實(shí)驗(yàn)結(jié)果入手的教學(xué)方法,有助于從總體設(shè)計(jì)方面建立深入的宏觀印象,趣味性的結(jié)果還有助于激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)創(chuàng)造的興趣,使學(xué)生在充分理解了現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)方法的基礎(chǔ)上,積極探求不同的實(shí)驗(yàn)思路和解決方案。“實(shí)物”既可以包括實(shí)驗(yàn)教師為某項(xiàng)實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的專用演示電路實(shí)驗(yàn)板,也可以包括學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐過程中的設(shè)計(jì)產(chǎn)品,當(dāng)然也可以是實(shí)驗(yàn)電路搭接后結(jié)果的視頻演示。演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)也可以通過多媒體PPT課件,WORD或PDF文檔、視頻的形式集中于我院的FTP課程網(wǎng)站或?qū)W院網(wǎng)站上,根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)的要求或?qū)W生自已的需求下載使用。模塊B:虛擬儀器實(shí)驗(yàn),建設(shè)基于Labview的3D電子技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)室??梢詽M足學(xué)生進(jìn)行常用儀器設(shè)備的熟悉與使用,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的虛擬仿真等。如圖2所示為實(shí)驗(yàn)中心自主開發(fā)的“三維虛擬實(shí)驗(yàn)室”軟件系統(tǒng),目前該系統(tǒng)正在研制。
通過對(duì)實(shí)物如儀器設(shè)備、電子元件等的虛擬,使學(xué)生對(duì)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)形成全方位的了解,為深入實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備,虛擬實(shí)驗(yàn)還可以減少針對(duì)儀器設(shè)備、電子器件的誤操作,降低設(shè)備器件的損耗,延長(zhǎng)使用壽命,減少維修維護(hù)的工作量。虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)可以不受時(shí)間、空間的限制,學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)室開放的時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室來做實(shí)驗(yàn),也可以在公共機(jī)房安裝有該軟件系統(tǒng)的PC機(jī)上完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),甚至可以在宿舍、網(wǎng)吧、圖書館等有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的地方通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),真正實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“開放式”。模塊C:電路仿真實(shí)驗(yàn),許多EDA軟件就具有電路仿真功能,針對(duì)簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),電路仿真往往顯得特別有效,如RC電路的實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)過程非常簡(jiǎn)單。如果在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前就能利用EDA軟件針對(duì)不同電阻R和電容C進(jìn)行電路仿真,根據(jù)仿真的結(jié)果確定所需要的電阻、電容,就可以大大節(jié)省查找器件的時(shí)間,降低了在實(shí)驗(yàn)室中找不到該器件的風(fēng)險(xiǎn),提高的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的效率,有助于開放教學(xué)過程中更高效的使用實(shí)驗(yàn)室。相比于實(shí)物演示教學(xué)和虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué),電路仿真更顯得專業(yè)化。⑤提高性實(shí)驗(yàn)園地,提高性實(shí)驗(yàn)園地的建設(shè)是構(gòu)建“電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”的關(guān)鍵,是使電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)能與軟件學(xué)院的教學(xué)體系和培養(yǎng)目標(biāo)建立聯(lián)系的重要環(huán)節(jié),體現(xiàn)硬件實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)于軟件專業(yè)方向?qū)W習(xí)的重要性和關(guān)聯(lián)性,實(shí)現(xiàn)軟硬兼顧。結(jié)合我院本科生教學(xué)體系及專業(yè)培養(yǎng)方向的實(shí)際,以及我院目前開設(shè)的51單片機(jī)接口與匯編、fpga設(shè)計(jì)、通信原理、計(jì)算機(jī)組成原理等與硬件電路密切相關(guān)的課程,提高性實(shí)驗(yàn)教學(xué)園地包括三大模塊:模塊A:?jiǎn)纹瑱C(jī)硬件實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方式為,設(shè)計(jì)電路原理圖進(jìn)行電路仿真(可選)編寫C、匯編程序編譯成HEX文件用編程器寫入MCU實(shí)驗(yàn)箱上搭接電路實(shí)現(xiàn)功能制作PCB板(可選)。單片機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的模擬與數(shù)字電路、單片機(jī)原理及應(yīng)用、EDA電路設(shè)計(jì)技術(shù)及軟件編程與測(cè)試等多門專業(yè)課程的綜合。模塊B:FPGA硬件實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方式為,設(shè)計(jì)電路原理圖進(jìn)行電路仿真(可選)編寫VHDL、Verilog語言程序編譯生成bit文件燒寫到可編程器件內(nèi)搭接電路實(shí)現(xiàn)數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)或系統(tǒng)功能。FPGA硬件實(shí)驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的模擬與數(shù)字電路(尤其是數(shù)字邏輯)、計(jì)算機(jī)組成原理及體系結(jié)構(gòu)、EDA電路設(shè)計(jì)技術(shù)及軟件編程與測(cè)試等多門專業(yè)課程的綜合。模塊C:通信原理硬件實(shí)驗(yàn),通信原理理論課程是我院網(wǎng)絡(luò)工程系開設(shè)的一門專業(yè)課,為了深入這門課程,必須具備堅(jiān)實(shí)的模擬(包括低頻、高頻電子線路)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)。目前,我院尚無完善的硬件實(shí)驗(yàn)課程與之匹配,因此可在提高性實(shí)驗(yàn)園地中加入這一模塊。通信原理硬件實(shí)驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的模擬與數(shù)字電路(尤其是高頻電子線路與數(shù)字邏輯)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及軟件編程與測(cè)試等多門專業(yè)課程的綜合。
四、結(jié)論
由以上分析得出如圖3所示的“軟件學(xué)院電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”的基本構(gòu)思。
實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)是電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)園地的建設(shè)者,在利用園地中的各種實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及資源做好基礎(chǔ)及提高性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)上,承擔(dān)實(shí)驗(yàn)園地中實(shí)驗(yàn)方案與任務(wù)書的設(shè)計(jì)工作,在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)的過程中,針對(duì)不同水平的學(xué)生,逐漸形成驗(yàn)證性,綜合性,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的層次。做為電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)園地的使用者的學(xué)生,在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與“開放式”教學(xué)相結(jié)合的基礎(chǔ)上,逐漸與實(shí)驗(yàn)教師建立新型的教與學(xué)的關(guān)系,如:學(xué)生自已選擇現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,盡可能的獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教師僅起到輔助指導(dǎo)的作用;教師根據(jù)學(xué)生的水平,將現(xiàn)有的多個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)綜合,形成實(shí)驗(yàn)方案,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成;學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,尋求實(shí)驗(yàn)教師的建議及幫助,盡可能的完全獨(dú)立自主的完成電路設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)園地的建設(shè)會(huì)為基礎(chǔ)、提高性實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供更多的實(shí)驗(yàn)素材,有助于豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)中產(chǎn)生的問題有助于豐富實(shí)驗(yàn)園地中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的建設(shè),使教師、學(xué)生在進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的過程中有更多的選擇,有助于擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面,提高實(shí)驗(yàn)教師的教學(xué)水平。總之,三者之間的良性互動(dòng)將創(chuàng)造一個(gè)良好的教學(xué)實(shí)踐環(huán)境,切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。
鳴謝:本文受到2013年大連理工大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目“立足精英型軟件人才培養(yǎng)目標(biāo)的電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建”項(xiàng)目資助。
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[2]姜寧.高校電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)開放式教學(xué)研究[D].陜西:延安大學(xué),2011.
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論文摘要:《模擬電子技術(shù)》是電專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程?!赌M電子技術(shù)》的教學(xué)改革具體表現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)踐環(huán)節(jié)、等方面的改革。本文對(duì)模擬電子技術(shù)課程簡(jiǎn)單介紹,通過五方面闡述了模擬電子技術(shù)教學(xué)改革的方法,并對(duì)模擬電子技術(shù)課程的發(fā)展進(jìn)行展望。
一、引言
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程是工科電氣信息類專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課程,其工程性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。它是繼《電路分析基礎(chǔ)》之后又一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課程。并與《通信電子線路》一起為電子專業(yè)的學(xué)生提供有關(guān)模擬電子電路必備的理論基礎(chǔ)知識(shí),也為其它實(shí)踐性課程和專業(yè)課程提供了必要的知識(shí)準(zhǔn)備。模擬電子技術(shù)基本概念多、原理強(qiáng)、與工程實(shí)踐聯(lián)系緊密,分析方法與以往的課程有很大的不同,再加上課程“學(xué)時(shí)少,內(nèi)容多”,學(xué)生學(xué)習(xí)起來普遍感到困難。為達(dá)到應(yīng)用型的人才培養(yǎng)目標(biāo)、以專業(yè)素質(zhì)教育為教學(xué)目標(biāo),以基本概念、基本原理、基本分析方法為教學(xué)內(nèi)容。在將基本教學(xué)內(nèi)容貫穿課程始終的同時(shí),加強(qiáng)對(duì)學(xué)生應(yīng)用技能的培養(yǎng),并在教學(xué)過程中采取多種教學(xué)方法貫徹落實(shí)。
二、模擬電子技術(shù)教學(xué)改革的基本方法
(一)強(qiáng)化基本概念,加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用。本課程有很多基本概念,這些基本概念回答的是模擬電路最基本的問題,構(gòu)成了該門課程的根基,因此必須強(qiáng)化基本概念,并在應(yīng)用中反復(fù)強(qiáng)調(diào),進(jìn)一步加深印象。模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程有很強(qiáng)的實(shí)踐性,而實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際、動(dòng)手能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)研究方法的重要手段。應(yīng)精選了最基本的和有較高實(shí)用價(jià)值的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)過程中,注重介紹新儀表、新儀器的使用,這樣學(xué)生會(huì)直接感受到科技發(fā)展帶來的巨大方便,通過對(duì)企業(yè)及畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查,進(jìn)一步明確了知識(shí)體系的重點(diǎn)和難點(diǎn),明確了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的核心能力?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)(課程設(shè)計(jì)中完成)三階段臺(tái)階式教學(xué)方式,教學(xué)目的層次分明,循序漸進(jìn),使學(xué)生從常用電子儀器的使用方法和電子電路的測(cè)試方法學(xué)起,通過綜合應(yīng)用到創(chuàng)新的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),經(jīng)歷完整的科學(xué)的自主的訓(xùn)練過程,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí),使之在“硬件”實(shí)現(xiàn)和eda技術(shù)的應(yīng)用上能夠達(dá)到一定的水平,并為進(jìn)一步發(fā)展打下基礎(chǔ)。加上之后的“電子工藝實(shí)習(xí)”、“電子設(shè)計(jì)大賽”和貫穿學(xué)生學(xué)習(xí)期間的課外科技活動(dòng),形成一個(gè)整體,使對(duì)電子技術(shù)感興趣的學(xué)生能夠有個(gè)性地健康發(fā)展,達(dá)到較高的水平。
(二)在教學(xué)過程中注重定性分析。從工程思維觀念出發(fā),不過分追求理論分析的嚴(yán)謹(jǐn)。注重培養(yǎng)系統(tǒng)的觀念、工程的觀念、科技進(jìn)步的觀念和創(chuàng)新意識(shí),學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法。例如,介紹rc串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻特性時(shí),先定性分析該網(wǎng)絡(luò)對(duì)低頻和高頻信號(hào)的相移,確定有一頻率信號(hào)通過時(shí)相移為零,依據(jù)該特點(diǎn)再與放大電路配合,滿足振蕩相位平衡條件,則該選頻網(wǎng)絡(luò)就具有選頻特性,其定量推導(dǎo)只給出思路和結(jié)果即可。
(三)化大為小,化繁為易。對(duì)于難度較大的內(nèi)容,采取化大為小,化繁為簡(jiǎn),各個(gè)擊破的方法。例如,負(fù)反饋組態(tài)的判斷是一個(gè)難點(diǎn),要根據(jù)反饋性質(zhì)、取樣方式、反饋方式進(jìn)行判斷,每一類判斷又有多種方法,若三類判斷混在一起講,多種方法無重點(diǎn)的講,學(xué)生一方面很容易混淆,另一方面每種方法可能都掌握不好。為此,我們把三類判斷分開講,講一種,練一種,學(xué)生掌握后,再講下一種,把大難點(diǎn)分散為小難點(diǎn),再各個(gè)擊破。講判斷方法時(shí),先介紹定義法,然后引出短路法,最后引出更簡(jiǎn)單易行的方法——從結(jié)構(gòu)判斷,并重點(diǎn)練習(xí),這樣將繁瑣的判斷簡(jiǎn)單化,化繁為簡(jiǎn),便于學(xué)生掌握。
(四)及時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。模擬電子技術(shù)是當(dāng)今自動(dòng)化控制的基本手段,集成化技術(shù)發(fā)展非??欤虼思皶r(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,追蹤最新技術(shù),增加新知識(shí),講授中對(duì)分立元件的電路從器件、電路產(chǎn)生的背景和需求入手進(jìn)行基本原理分析,然后講解其結(jié)構(gòu)、作用和電路的分析,并將重點(diǎn)放在廣泛應(yīng)用的集成元件的電路分析和使用上。
(五)采用多種形式的課堂教學(xué)。在教學(xué)手段上,利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,采用多媒體課件、黑板授課及實(shí)驗(yàn)仿真和實(shí)際操作相結(jié)合的方法,將肢體語言與聲光電有機(jī)的結(jié)合起來,全方位對(duì)學(xué)生實(shí)施情景教學(xué),學(xué)生可以在電腦上進(jìn)行課程實(shí)驗(yàn)的調(diào)試與測(cè)量,加大課程信息量,使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生興趣,很快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。教學(xué)活動(dòng)的主體是學(xué)生,為了能讓學(xué)生真正參與到教學(xué)活動(dòng)中,我們采用討論課、練習(xí)課、提問課等多種形式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。采用啟發(fā)式、仿真環(huán)節(jié)、邊講邊練、理論與實(shí)踐穿行的教學(xué)方法,在講授完本節(jié)內(nèi)容的同時(shí)提出新問題,為下面的新內(nèi)容、新知識(shí)的講授作好鋪墊。做到“提出問題——¬¬¬¬¬引導(dǎo)思考——求證歸納”,同時(shí)總結(jié)一些有助于學(xué)生形象化思維和記憶的竅門、比喻,通過傳授知識(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生和教師達(dá)到互動(dòng),調(diào)動(dòng)大家學(xué)習(xí)的積極性。
三、結(jié)束語
隨著電子技術(shù)學(xué)科的發(fā)展,如何更好地解決基礎(chǔ)與發(fā)展、基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用、理論與實(shí)踐等矛盾,處理好“寬”“新”“深”的關(guān)系,建立先進(jìn)和科學(xué)的教學(xué)結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不斷更新的課程內(nèi)容體系始終是我們改革的重點(diǎn)。本課程需要建立起課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和eda教學(xué)交叉融合的教學(xué)結(jié)構(gòu),并使各教學(xué)環(huán)節(jié)各司其職,相輔相成,互相交融,實(shí)現(xiàn)“加強(qiáng)基礎(chǔ),注重實(shí)踐,因材施教,促進(jìn)創(chuàng)新”的同一個(gè)目標(biāo),并不斷地研究國(guó)內(nèi)外高等教育的發(fā)展,把新的教育思想、教學(xué)方法和教學(xué)手段恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用于本課程。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:高技能人才;教學(xué)研究;教學(xué)實(shí)踐;模擬電子技術(shù)
作者簡(jiǎn)介:王娟(1981-),女,河北石家莊人,河北農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,講師;趙秋霞(1974-),女,河北秦皇島人,河北農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,講師。(河北 保定 071001)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)08-0049-02
“模擬電子技術(shù)”是電氣信息類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課,素來以難學(xué)著稱,嚴(yán)重影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,甚至有的同學(xué)干脆不學(xué)了。然而,21世紀(jì)需要的是高技能應(yīng)用型人才,“模擬電子技術(shù)”作為學(xué)科基礎(chǔ)課,在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中占有舉足輕重的地位。如何才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)“模擬電子技術(shù)”的積極性,使學(xué)生變被動(dòng)接受為主動(dòng)探索?筆者經(jīng)過多年的教學(xué)研究,總結(jié)出了一套“理論實(shí)踐兩手抓、兩手都要硬”的教育思路,整合理論教學(xué)內(nèi)容,去陳添新;改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及方法,增加軟件仿真實(shí)驗(yàn);指導(dǎo)學(xué)生利用理論知識(shí)處理簡(jiǎn)單的日常生活問題;鼓勵(lì)學(xué)生積極參加大學(xué)生創(chuàng)新大賽和全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。
一、“模擬電子技術(shù)”課程現(xiàn)狀
1.課程內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少
河北農(nóng)業(yè)大學(xué)目前開設(shè)的“模擬電子技術(shù)”課程總學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí),其中理論教學(xué)52學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí),另外還有2周的課程設(shè)計(jì);1個(gè)學(xué)時(shí)的教學(xué)時(shí)間是45分鐘,除去課前復(fù)習(xí)和課后總結(jié)的時(shí)間,每個(gè)學(xué)時(shí)講授新知識(shí)的時(shí)間只有35~40分鐘。而從“模擬電子技術(shù)”涵蓋的知識(shí)來看,包括了半導(dǎo)體器件、基本放大電路、功率放大電路、集成運(yùn)算放大電路、信號(hào)處理與變換電路、信號(hào)產(chǎn)生電路、直流電源等,內(nèi)容多且難度大。
2.課堂教學(xué)內(nèi)容陳舊,講課方式枯燥
目前,多數(shù)教師在講授“模擬電子技術(shù)”課程時(shí),過多強(qiáng)調(diào)了它是專業(yè)基礎(chǔ)課,忽視了“模擬電子技術(shù)”課程中包含的工程理論。教學(xué)內(nèi)容以半導(dǎo)體器件的基本特性、基本放大電路的分析方法等為教學(xué)重點(diǎn),忽視了工程實(shí)踐中應(yīng)用電路的分析,不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。講課中過多采用填鴨式的灌輸方式,一味地趕進(jìn)度,忽略了學(xué)生的接受能力。長(zhǎng)此以往,學(xué)生很容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒,教學(xué)效果不理想。
3.理論教學(xué)為主,實(shí)踐教學(xué)為輔
由于“模擬電子技術(shù)”的內(nèi)容多,學(xué)時(shí)又不足,很多老師就把大量精力放在了理論教學(xué)的研究上,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,且配有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,實(shí)驗(yàn)步驟很詳細(xì);實(shí)驗(yàn)箱上有完整的電路,只預(yù)留插線孔;學(xué)生只需要按照步驟在實(shí)驗(yàn)箱上插線完成測(cè)量即可,不需要自己設(shè)計(jì)電路形式或者電路參數(shù)。這種實(shí)驗(yàn)形式往往導(dǎo)致一個(gè)班的測(cè)量結(jié)果基本一致,學(xué)生們通過實(shí)驗(yàn)并沒有體驗(yàn)到設(shè)計(jì)的成就感,甚至有的同學(xué)并沒有因?yàn)閷?shí)驗(yàn)而加深對(duì)理論知識(shí)的理解,達(dá)不到實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的教學(xué)目的。
二、改革理論教學(xué),力求服務(wù)于實(shí)踐
傳統(tǒng)的“模擬電子技術(shù)”課程理論教學(xué)中,老師往往以知識(shí)的系統(tǒng)性和邏輯性作為教學(xué)目標(biāo),忽視了理論知識(shí)向?qū)I(yè)技能的轉(zhuǎn)化。根據(jù)模擬電子技術(shù)內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少的特點(diǎn),筆者以服務(wù)實(shí)踐為目標(biāo)對(duì)理論教學(xué)進(jìn)行了改革探索。
1.以應(yīng)用為教學(xué)目的,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
一直以來,河北農(nóng)業(yè)大學(xué)的“模擬電子技術(shù)”課程主要以分立元件構(gòu)成的共射、共集放大電路為教學(xué)重點(diǎn)。這部分內(nèi)容雖然是構(gòu)成多級(jí)放大電路乃至集成運(yùn)算放大電路的基礎(chǔ),但是從應(yīng)用的角度來看,目前應(yīng)用較多的是各種規(guī)模的集成電路,更側(cè)重的是集成電路的外特性,不要求分析其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。所以筆者認(rèn)為,應(yīng)該適當(dāng)縮減分立元件構(gòu)成的電路的授課學(xué)時(shí),增加集成電路應(yīng)用的案例,引導(dǎo)學(xué)生分析其工作原理,掌握應(yīng)用技巧。為此,筆者在用“微變等效電路法”講解放大電路的動(dòng)態(tài)性能時(shí)刪減了關(guān)于三極管微變等效電路的推導(dǎo)過程,直接給出如圖1所示模型。
該模型為共集、共射、共基放大電路中三極管的通用模型,將某一極拉下即可構(gòu)成相應(yīng)組態(tài)的三極管的微變等效模型;再按照交流通路將器件連到三極管的三個(gè)電極上,放大電路的微變等效模型就完成了,這樣既縮短了教學(xué)時(shí)間又簡(jiǎn)化了教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生容易掌握。
2.結(jié)合新技術(shù),改革教學(xué)內(nèi)容
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電子產(chǎn)品的種類層出不窮,功能越來越強(qiáng)大,體積趨于薄、輕、小型化,對(duì)元件集成度的要求也越來越高。因此,在講解元器件基礎(chǔ)知識(shí)時(shí),應(yīng)增加新器件的性能和使用方法的介紹,例如增加表面貼元件的介紹等,使學(xué)生在掌握基礎(chǔ)理論的同時(shí)了解市場(chǎng)需求,從而提高他們學(xué)習(xí)的興趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的方向性。
3.豐富教學(xué)手段,探索新的教學(xué)方法
傳統(tǒng)教學(xué)中,老師們多采用板書形式邊分析邊講解,學(xué)生對(duì)分析過程的印象較深刻。這種形式對(duì)于基本電路的性能分析比較有利,但在分析半導(dǎo)體器件內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)時(shí)卻顯得不夠生動(dòng)。筆者在講課中以實(shí)際的半導(dǎo)體器件為教具,配合多媒體教學(xué),利用動(dòng)畫的方式將載流子的運(yùn)動(dòng)生動(dòng)地演示出來,變靜為動(dòng),加深了學(xué)生的印象,取得了很好的教學(xué)效果。
在教學(xué)方法的選擇上,筆者摒棄了傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)模式,嘗試以設(shè)問的方式,變學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)。例如,在講解放大電路中的負(fù)反饋時(shí),通過設(shè)問1(圖2是什么實(shí)驗(yàn)的電路原理圖?)來集中學(xué)生的注意力,使其盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
通過設(shè)問2 (當(dāng)開關(guān)K閉合,輸入的正弦波幅度合適時(shí),輸出端可獲得一個(gè)最大但是有點(diǎn)失真的正弦波;此時(shí)斷開開關(guān)K,在示波器上可看到什么現(xiàn)象?) 幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的重現(xiàn)。
通過設(shè)問3(斷開開關(guān)K時(shí),為什么放大器性能得到改善?)幫助學(xué)生正確尋找反饋支路,得到結(jié)論:在兩級(jí)放大電路中,Re組成一個(gè)負(fù)反饋支路。
另外,在知識(shí)點(diǎn)的講解中,筆者更多地采用了啟發(fā)式教學(xué)方法,由生活中的實(shí)例(例如手機(jī)充電器)啟發(fā)學(xué)生探索其工作原理;對(duì)于習(xí)題的解法,筆者采用討論式的教學(xué)方法,讓學(xué)生分組討論給出結(jié)題思路,老師負(fù)責(zé)評(píng)價(jià)指導(dǎo)。
三、實(shí)踐教學(xué)立足工程應(yīng)用,培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才
1.根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置驗(yàn)證性和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)
傳統(tǒng)的“模擬電子技術(shù)”實(shí)踐教學(xué)由實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)兩個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。筆者將實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)設(shè)置成了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)兩個(gè)層次,而課程設(shè)計(jì)則是設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的升華。例如,將基本放大電路性能指標(biāo)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)定性為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),但是,只給出原理電路和需要測(cè)量的指標(biāo),由學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和電路參數(shù),完成測(cè)量。這樣,學(xué)生對(duì)放大電路的理解更加深刻透徹,有助于了解電路參數(shù)對(duì)放大器性能的影響。
設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)只給出學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蓪W(xué)生自己制訂實(shí)驗(yàn)方案和步驟。例如,將信號(hào)發(fā)生電路設(shè)置成設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),只給出需要產(chǎn)生信號(hào)的類型、幅值、周期等參數(shù),由學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)自己設(shè)計(jì)電路,自己動(dòng)手連接,并完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室提前準(zhǔn)備出可能用到的元件,供學(xué)生選擇。
經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性很高,實(shí)踐動(dòng)手能力得到了顯著加強(qiáng)。
2.引入軟件仿真技術(shù),開放實(shí)驗(yàn)室
由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)較少,難以滿足學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)需求,筆者鼓勵(lì)學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)行電子產(chǎn)品制作加以彌補(bǔ)。為此,筆者一方面引入了Multisim軟件仿真技術(shù),鼓勵(lì)學(xué)生利用電腦先完成電子系統(tǒng)仿真的工作;另一方面聯(lián)系電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,每周選擇兩天開放實(shí)驗(yàn)室,供學(xué)生在系統(tǒng)軟件仿真通過的基礎(chǔ)上搭建硬件電路,進(jìn)行驗(yàn)證。這樣既減輕了實(shí)驗(yàn)室的壓力,節(jié)約了實(shí)驗(yàn)成本,同時(shí)又鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力。
傳統(tǒng)教學(xué)中,課程設(shè)計(jì)集中在期末的1~2周進(jìn)行,時(shí)間緊迫,學(xué)生很難完善設(shè)計(jì)。筆者在教學(xué)中,嘗試了在學(xué)期初布置課程設(shè)計(jì)任務(wù)。這樣,學(xué)生帶著任務(wù)學(xué)習(xí),積極性高;并且,結(jié)合仿真軟件,利用開放實(shí)驗(yàn)室的契機(jī),學(xué)生可以隨時(shí)將自己學(xué)到的知識(shí)用到設(shè)計(jì)中,成就感也促使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)后續(xù)內(nèi)容。
3.拓展課外實(shí)踐活動(dòng),鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力
2011年,河北農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)立了大學(xué)生電子協(xié)會(huì),吸收有興趣的學(xué)生參加。協(xié)會(huì)組織老師對(duì)會(huì)員進(jìn)行系統(tǒng)的電子制作培訓(xùn),然后會(huì)員們可以根據(jù)自己的興趣進(jìn)行簡(jiǎn)單的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
另外,學(xué)院每年組織一次大學(xué)生創(chuàng)新大賽,學(xué)生可以自己選題、自己設(shè)計(jì),最后拿出電子產(chǎn)品參加比賽。整個(gè)過程學(xué)生完全自己動(dòng)手,老師僅進(jìn)行指導(dǎo)。
在創(chuàng)新大賽的基礎(chǔ)上,選拔優(yōu)秀的學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,并取得了河北賽區(qū)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)5項(xiàng)、優(yōu)秀獎(jiǎng)多項(xiàng)的好成績(jī)。
總之,課外實(shí)踐活動(dòng)給學(xué)生提供了第二課堂,使學(xué)生樂在學(xué)中,養(yǎng)成了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并積極解決問題的好習(xí)慣,鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力,增強(qiáng)了學(xué)生的工程意識(shí),有利于培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才。
四、結(jié)論與展望
通過“模擬電子技術(shù)”課程的研究與改革實(shí)踐,幫助學(xué)生了解了學(xué)科前沿,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;改變傳統(tǒng)教學(xué)理論為主、實(shí)驗(yàn)為輔的現(xiàn)狀,提高實(shí)驗(yàn)在人才培養(yǎng)中的比重,改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路,先驗(yàn)證后設(shè)計(jì),并且積極開展第二課堂,逐步培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才。但是,課程改革任重道遠(yuǎn),如何才能更好地把改革成果傳承下去,適應(yīng)時(shí)代需求培養(yǎng)真正的高技能應(yīng)用型人才?筆者認(rèn)為還應(yīng)從以下幾方面繼續(xù)努力:聯(lián)合多門課程老師加強(qiáng)對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)的教育,培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和良好的專業(yè)素質(zhì);繼續(xù)推行仿真軟件教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生良好的設(shè)計(jì)習(xí)慣;工學(xué)結(jié)合,讓學(xué)生實(shí)際接觸生產(chǎn)一線,以項(xiàng)目或產(chǎn)品為載體,培養(yǎng)學(xué)生的基本生產(chǎn)技能,使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)學(xué)以致用的內(nèi)涵,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)。
參考文獻(xiàn):
[1]李美長(zhǎng).基于高技能應(yīng)用人才培養(yǎng)的模擬電子技術(shù)課程改革的探索[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2012,11(58):47-49.
篇9
關(guān)鍵詞:模擬電子技術(shù) 教學(xué)改革 工程實(shí)踐 面向應(yīng)用
中圖分類號(hào):G642.1
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
DOI:10.3969/j.issn.1672- 8181.2015.03.153
“模擬電子技術(shù)”是高等學(xué)校電類專業(yè)重要的教學(xué)科目之一,是電子工程師們必須掌握的基本技能,企業(yè)、學(xué)校、教師、學(xué)生都非常重視。電子類學(xué)生完成模擬電子技術(shù)課程學(xué)習(xí)后,還有電子技術(shù)課程設(shè)計(jì),畢業(yè)設(shè)計(jì)等,參加全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽【1】前還會(huì)有專門的模擬電子技術(shù)培訓(xùn)課程,以強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí),提高設(shè)計(jì)能力。模擬電子技術(shù)還是考研課程和眾多公司的筆試內(nèi)容,可以說學(xué)生從大二開始直至大學(xué)畢業(yè)都在反復(fù)地學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)。然而,據(jù)畢業(yè)生反映,他們依然沒有很好地掌握模擬電子技術(shù)知識(shí),找工作時(shí)筆試、面試成績(jī)都不好。
教師和學(xué)生都花了很大的時(shí)間和精力在模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí)上,卻沒有取得應(yīng)有的效果,究其原因就是模擬電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,學(xué)生的實(shí)踐時(shí)間少,學(xué)習(xí)過程中沒有結(jié)合工程實(shí)踐,沒有真正理解所學(xué)知識(shí)。為此,從大二的模擬電子技術(shù)理論教學(xué)開始,至大學(xué)畢業(yè)時(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中,應(yīng)該多結(jié)合工程實(shí)例,鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,使學(xué)生真正理解所學(xué)知識(shí)。
1 教學(xué)內(nèi)容改革
1.1 及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容
適度增加新技術(shù)和新電子元器件的介紹,以及這些技術(shù)和元器件在電子產(chǎn)品,特別是消費(fèi)電子類產(chǎn)品中的應(yīng)用,使學(xué)生了解現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展的前沿和動(dòng)態(tài),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使之更加積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)知識(shí)。
電子技術(shù)是研究電子元器件、電子電路及其應(yīng)用的科學(xué)。電子元器件是組成電子產(chǎn)品的基礎(chǔ),新型電子元器件促進(jìn)電子技術(shù)和電子產(chǎn)品整機(jī)的更新?lián)Q代。當(dāng)前電子器件科技正步入以新材料、新工藝、新技術(shù)帶動(dòng)下的產(chǎn)品更新升級(jí)和深化發(fā)展的新時(shí)期,技術(shù)更新非常迅速,要想跟上電子技術(shù)發(fā)展的步伐,就必須不斷地努力,學(xué)習(xí)新的知識(shí)。
1.2 減少數(shù)理論證,利用計(jì)算機(jī)仿真展示電路規(guī)律
模擬電子技術(shù)有許多公式推導(dǎo)、參數(shù)計(jì)算和近似處理,對(duì)于初學(xué)者來說過于復(fù)雜,學(xué)生可能會(huì)喪失信心,打擊學(xué)習(xí)積極性。而且模擬電子技術(shù)課程課時(shí)不多,有必要減少數(shù)理推導(dǎo)和論證,利用計(jì)算機(jī)仿真演示電路的功能和工作過程?,F(xiàn)代電子技術(shù)早已經(jīng)不是傳統(tǒng)的分析計(jì)算、制作硬件電路、測(cè)試并改進(jìn)的設(shè)計(jì)過程,而是利用EDA【2】技術(shù)完成所有電路設(shè)計(jì)、性能分析,并設(shè)計(jì)出IC版圖或PCB版圖,最后制作硬件電路驗(yàn)證的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過程。
1.3 增加各種實(shí)用電路介紹
增加各種實(shí)用電路的介紹,不但可以培養(yǎng)學(xué)生分析電路圖的能力和解決實(shí)際問題的能力,而且有助于學(xué)生以后的就業(yè)和工作。對(duì)于初學(xué)者,模擬電子電路看起來非常復(fù)雜,分析起來感覺無從下手。只有從單一功能電路開始,把復(fù)雜電路看成一個(gè)一個(gè)的功能模塊,并通過閱讀大量的實(shí)用電路,掌握其中的規(guī)律,學(xué)生的識(shí)圖能力才能提高。但是,一般教材所提供的電子電路偏少,而且大都注重計(jì)算,跟實(shí)際應(yīng)用脫節(jié),學(xué)生興趣不大。
2 教研結(jié)合
正確處理科研與教學(xué)之間的辯汪關(guān)系,堅(jiān)持以人才培養(yǎng)為第一要?jiǎng)?wù),重視將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,把教學(xué)工作融人科研工作之中,促進(jìn)科研與教學(xué)良性互動(dòng),創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。積極承接企業(yè)和科研院所的一些科研項(xiàng)目或工程項(xiàng)目【3】,讓部分基礎(chǔ)較好的學(xué)生參與其中,既可以培養(yǎng)學(xué)生的科研能力,還可以進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。目的鮮明科研與枯燥的理論學(xué)習(xí)相比更能激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電路的感性認(rèn)識(shí),促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶,更能提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。
另一方面,應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)科隊(duì)伍建設(shè),培育出高水平師資,提升科研團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新能力。教學(xué)與科研工作的融合,使眾多優(yōu)秀學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷脫穎而出。結(jié)合教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)際,加強(qiáng)與企業(yè)橫向課題的研究工作,及時(shí)將教學(xué)研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中,幫助企業(yè)解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題。鼓勵(lì)青年教師積極參與企業(yè)橫向科研課題研究,增加青年教師工程經(jīng)驗(yàn)和科研水平。邀請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員來學(xué)院舉行學(xué)術(shù)講座,傳授新技術(shù)新工藝,達(dá)到產(chǎn)學(xué)研共同提高的目的。
3 實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革
3.1 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和方式
利用EDA技術(shù),學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)上完成從電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)、性能分析到設(shè)計(jì)出PCB版圖的整個(gè)過程。而且EDA仿真軟件具有元器件豐富、測(cè)試儀器齊全、分析功能完善等渚多優(yōu)點(diǎn),學(xué)生通過自己搭建實(shí)驗(yàn)電路,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,加深對(duì)電路功能的理解,為實(shí)際操作打好技術(shù)基礎(chǔ)。
實(shí)驗(yàn)中加入與工程應(yīng)用相關(guān)的內(nèi)容,鼓勵(lì)學(xué)生自己利用EDA軟件設(shè)計(jì)電路,并動(dòng)手制作PCB板進(jìn)行實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和參數(shù)測(cè)量性實(shí)驗(yàn),增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過程中側(cè)重電路的故障診斷,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。注重工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,提高研究深度,嚴(yán)格以工程項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)來要求學(xué)生。
3.2 面向工程實(shí)踐的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)深化、拓寬、綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的重要過程,其選題應(yīng)該來自實(shí)際的工程項(xiàng)目,并根據(jù)電子技術(shù)的發(fā)展及時(shí)做出調(diào)整,緊跟主流技術(shù),引入新器件、新技術(shù)和新發(fā)展。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,自主完成搜索文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)項(xiàng)目方案、制作實(shí)物電路、測(cè)試電路性能等一系列工作。通過課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的運(yùn)用能力、分析與解決問題的能力以及創(chuàng)新能力,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生踏實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虒?shí)踐能力,同時(shí)為畢業(yè)后從事研制電子產(chǎn)品的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.3 積極參加各類競(jìng)賽
積極組織學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,全國(guó)大學(xué)生挑戰(zhàn)杯,大學(xué)生機(jī)器人大賽,全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競(jìng)賽等一些與模擬電子技術(shù)相關(guān)的競(jìng)賽。特別是全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,其選題基本都來自于真實(shí)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的典型工作任務(wù),著重考核學(xué)生的綜合技能。我校電氣工程學(xué)院利用暑期時(shí)間,專門組織了針對(duì)全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽的培訓(xùn),其中模擬電子技術(shù)作為一門主要課程占了很大的課時(shí)比重。
對(duì)于學(xué)生來說,這些競(jìng)賽的成績(jī)很重要,過程更是受益匪淺。不但可以提高他們的工程實(shí)踐素質(zhì),針對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行電子設(shè)計(jì)制作的能力,還能加強(qiáng)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)作精神,理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)等。
4 結(jié)語
興趣是最好的老師,學(xué)生只有對(duì)該課程產(chǎn)生了濃厚的興趣,學(xué)習(xí)效率才會(huì)提高。近年來,我校教師利用電子類專業(yè)的新生導(dǎo)論課、各種學(xué)術(shù)講座、課間休息時(shí)與學(xué)生的交流等途徑,給學(xué)生傳播模擬電子技術(shù)的最新知識(shí)、前沿技術(shù)和應(yīng)用、新技術(shù)帶來的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益等信息,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。這些交流改變了以往學(xué)生對(duì)模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí)態(tài)度,不再畏懼他們眼中的“重修之王”,在電子競(jìng)賽中取得了很好的成績(jī),在省內(nèi)高校中處于領(lǐng)先地位。
參考文獻(xiàn):
【1】黃志偉.全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)教程【M】.電子工業(yè)出版社.2010:210-253.
篇10
關(guān)鍵詞:模擬電子技術(shù);教學(xué)改革;探索;實(shí)踐
作者簡(jiǎn)介:唐宏偉(1982-),男,湖南武岡人,邵陽學(xué)院電氣工程系,講師;尹進(jìn)田(1981-),男,湖南邵東人,邵陽學(xué)院電氣工程系,講師。(湖南 邵陽 422004)
基金項(xiàng)目:本文系邵陽學(xué)院教改項(xiàng)目“模擬電子技術(shù)課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐”(項(xiàng)目編號(hào):2012JG21)、“以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的電類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系改革探析”(項(xiàng)目編號(hào):2012JG23)、“地方院校自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系構(gòu)建與實(shí)踐”(項(xiàng)目編號(hào):2012JG22)的研究成果。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)32-0097-02
邵陽學(xué)院電氣工程系有三個(gè)專業(yè)都開設(shè)了“模擬電子技術(shù)”課程,本課程是高等院校電類本科專業(yè)的一門重要的必修課,同時(shí)也是一門理論性、實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,一般都是在大學(xué)二年級(jí)的時(shí)候開設(shè)本課程。目前在地方本科院校實(shí)際教學(xué)中還存在著許多問題,比如注重理論教學(xué),輕實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)等。這樣不僅背離了人才培養(yǎng)的宗旨,也嚴(yán)重制約人才培養(yǎng)的質(zhì)量。所以,不僅要加強(qiáng)學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí),還要想辦法提高學(xué)生分析問題、解決問題的實(shí)踐能力。邵陽學(xué)院在近幾年的“模擬電子技術(shù)”課程教學(xué)中進(jìn)行了探索和改革,取得了較顯著的效果。
一、“模擬電子技術(shù)”課程教學(xué)改革的探索
課程教學(xué)改革要適合“模擬電子技術(shù)”課程具有綜合性和關(guān)聯(lián)性等特點(diǎn)?;诘胤奖究圃盒熒F(xiàn)狀,在實(shí)際教學(xué)中對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法上存在的弊端進(jìn)行了一些改革和嘗試。
1.穩(wěn)定理論教學(xué)的基礎(chǔ)性地位
理論是實(shí)踐的基礎(chǔ),所以要求學(xué)生重視理論知識(shí)的學(xué)習(xí),能夠熟練掌握基本概念和原理并能加以應(yīng)用。在真正掌握了基礎(chǔ)理論的情況下,才能進(jìn)行實(shí)際電路的設(shè)計(jì)、仿真和焊接,同時(shí)需要避免學(xué)生的浮躁情緒。例如,有學(xué)生在電路設(shè)計(jì)過程中忽略理論知識(shí)的重要性,比如設(shè)計(jì)運(yùn)算電路時(shí)需要用平衡電阻,但他沒有掌握“直流平衡電阻”的概念,認(rèn)為可用可不用,即使用到了平衡電阻也不知道應(yīng)該選用多大的電阻,導(dǎo)致設(shè)計(jì)出來的電路性能很差,運(yùn)算放大器偏置電流在兩輸入端之間就會(huì)產(chǎn)生附加的差模輸入電壓。在這種情況下,要求學(xué)生先掌握“直流平衡電阻”的理論,只有在掌握其電路基本原理的基礎(chǔ)上再進(jìn)行電路設(shè)計(jì),電路設(shè)計(jì)和焊接的成功率才會(huì)得到提高。在平時(shí)的授課過程中,對(duì)于一些過于復(fù)雜的大量計(jì)算,尤其對(duì)于某些重復(fù)性計(jì)算,并不很強(qiáng)調(diào)其重要性,只要求學(xué)生學(xué)會(huì)或理解能用就好。對(duì)于一些重要的計(jì)算公式和結(jié)論,則重點(diǎn)傳授給學(xué)生進(jìn)行解決復(fù)雜計(jì)算的方法,并引導(dǎo)學(xué)生用其它方式加以解決和應(yīng)用。例如,在設(shè)計(jì)基本“直流穩(wěn)壓電源”方面,一些常見的電阻和電容的取值范圍應(yīng)該熟練掌握,避免盲目的應(yīng)用。如果能用計(jì)算機(jī)編程方式來解決則學(xué)會(huì)用計(jì)算機(jī)來解決,這樣不僅僅學(xué)會(huì)了相關(guān)的理論知識(shí),還學(xué)會(huì)了相關(guān)的一些軟件。同時(shí)要求學(xué)生在焊接電路之前一定要用Proteus或Multisim等軟件進(jìn)行仿真,這樣可以減小因直接焊接帶來的沒必要的損失。
2.注重培養(yǎng)協(xié)調(diào)能力
在學(xué)習(xí)“模擬電子技術(shù)”時(shí),需要有一定的協(xié)調(diào)能力,學(xué)生需要進(jìn)行全方位的綜合考慮,并進(jìn)行元件參數(shù)之間的相互關(guān)聯(lián)調(diào)整。要讓學(xué)生明白,在電路中調(diào)整一個(gè)元件參數(shù)時(shí),需考慮這個(gè)元件參數(shù)的改變所帶來的影響,而不能簡(jiǎn)單地?fù)Q掉這個(gè)元件,如果是在可調(diào)范圍內(nèi)進(jìn)行更換參數(shù),對(duì)整體電路影響較小。[1]例如,在“模擬電子技術(shù)”中所講授的共集電極放大電路,一般情況下三極管的集電極是不接電阻的。但有些電路需要在集電極接上電阻,如果電阻取值不合適,三極管就有可能由放大狀態(tài)進(jìn)入飽和狀態(tài),從而失去了應(yīng)有的放大能力,這需要學(xué)生具有一定的綜合元件參數(shù)處理和協(xié)調(diào)能力。
3.注重綜合能力的培養(yǎng)
老師按教材章節(jié)講授課程知識(shí)是傳統(tǒng)的授課方式,但是學(xué)生在設(shè)計(jì)電路時(shí),不僅僅要掌握某個(gè)或某些知識(shí)點(diǎn),更需要學(xué)生把所學(xué)到的知識(shí)融會(huì)貫通,此時(shí)就需要學(xué)生具有一定的綜合能力。所以,提高學(xué)生綜合能力的想法就要在平時(shí)的教學(xué)及實(shí)踐中貫穿始終,適當(dāng)增加綜合性訓(xùn)練題比例,引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)過的知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來,提高學(xué)生的綜合能力。
二、適度調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,合理設(shè)置課程體系
由于學(xué)時(shí)有限,并且該課程涉及面廣、概念多、理論性強(qiáng),所以首先應(yīng)該保證學(xué)生掌握模擬電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),并結(jié)合實(shí)際不斷融入一些新的發(fā)展內(nèi)容,如PLD、EDA仿真技術(shù)。此外,因?yàn)檎n時(shí)有限,還需要放棄一些舊的內(nèi)容。首先要更新教材,調(diào)整部分教學(xué)內(nèi)容,以高等教育出版社胡宴如主編的《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》作少學(xué)時(shí)主講教材,清華大學(xué)童詩白、華成英主編的《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》(第四版)和康華光《電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分)》第5版作為參考教材。所用教材的突出特點(diǎn)是注重結(jié)論的實(shí)際應(yīng)用,注重電子電路的分析和設(shè)計(jì)以及動(dòng)手能力的培養(yǎng),另外還介紹了Multisim仿真軟件,在運(yùn)算電路、信號(hào)發(fā)生電路、穩(wěn)壓電源等章節(jié)增加了集成電路的運(yùn)用。
現(xiàn)在大學(xué)開設(shè)的課程較多,“模擬電子技術(shù)”課程的課時(shí)一直在壓縮。如果按傳統(tǒng)的授課方法則要將這些內(nèi)容全部細(xì)講,有關(guān)集成電路的部分就得壓縮課時(shí),教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性難以保證,就只能講一些經(jīng)典理論知識(shí)。比如《基本放大電路》這一章,重點(diǎn)講授共發(fā)射極放大電路,并通過大量的例題和習(xí)題使學(xué)生牢固地掌握放大電路的分析方法,并在加強(qiáng)監(jiān)督的情況下,讓學(xué)生自行完成共集電極和共基極放大電路的分析和設(shè)計(jì),彌補(bǔ)了內(nèi)容多學(xué)時(shí)少的不足,同時(shí)也提高了學(xué)生的自學(xué)能力。教學(xué)內(nèi)容上,過時(shí)的、重復(fù)性的知識(shí)不講或少講,將與信息技術(shù)發(fā)展結(jié)合十分緊密的集成電路及其實(shí)際運(yùn)用引入課堂,將目前電子技術(shù)發(fā)展的新技術(shù)與理論知識(shí)相關(guān)聯(lián)的部分結(jié)合。比如,線性集成電路已廣泛應(yīng)用于通信、網(wǎng)絡(luò)、控制等各類電子產(chǎn)品,要想完全掌握各類集成電路是難以做到的,把此部分內(nèi)容與信號(hào)的運(yùn)算和處理結(jié)合起來一起講解和分析,理論結(jié)合實(shí)際,內(nèi)容有新意,分析方法簡(jiǎn)單,提高了學(xué)生的綜合理解能力和學(xué)習(xí)積極性。[2]
三、“模擬電子技術(shù)”課程教學(xué)改革的實(shí)踐
1.改革教學(xué)模式,多種教學(xué)手段相結(jié)合
“模擬電子技術(shù)”課程具有原理性強(qiáng)、概念多、知識(shí)較抽象等特點(diǎn),教學(xué)方式以教師講解知識(shí)為主,學(xué)生主動(dòng)參與的環(huán)節(jié)較少。這種被動(dòng)學(xué)習(xí)的方式效果很差,學(xué)生上課積極性普遍不高。研究性教學(xué)是目前國(guó)際上普遍認(rèn)同和實(shí)施的模式,以問題為導(dǎo)向進(jìn)行教學(xué),增加多元化的課程訓(xùn)練環(huán)節(jié),采取多種授課方式,如問題式、啟發(fā)式、案例式等方式,教師作為引導(dǎo)者進(jìn)行教學(xué),學(xué)生由被動(dòng)接收知識(shí)轉(zhuǎn)化為自主學(xué)習(xí)的探求者,這是以學(xué)生為本,以問題為主線,突出探索精神、科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)的一種新的教學(xué)模式。
板書教學(xué)是傳統(tǒng)的授課方式,這種方式使教師容易掌握上課節(jié)奏,并且在公式推導(dǎo)時(shí)可以一步一步寫出來,邏輯性強(qiáng),學(xué)生容易接受;分析過程性內(nèi)容,如載流子運(yùn)動(dòng)或特性曲線過程時(shí),更容易理解。但本課程內(nèi)容較多,學(xué)時(shí)有限,僅靠板書教學(xué)會(huì)影響進(jìn)度。而多媒體教學(xué)形象直觀,通過動(dòng)畫演示可以增加學(xué)生對(duì)抽象事物與過程的理解,增加授課的生動(dòng)性和靈活性。但是多媒體教學(xué)也容易造成教學(xué)進(jìn)度過快,導(dǎo)致學(xué)生有時(shí)跟不上老師的進(jìn)度,難以及時(shí)消化吸收課堂知識(shí)。因此采用多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合,揚(yáng)長(zhǎng)避短,提高了課堂效率和教學(xué)效果。同時(shí)采用啟發(fā)式教學(xué),調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情與興趣,促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展。這就要求在教學(xué)中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的鋪展循序漸進(jìn)地不斷引出問題,用問題引導(dǎo)學(xué)生按教師的思路不斷思考,主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。[3]
2.實(shí)行課程理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)授課分離的模式
在邵陽學(xué)院電氣工程系,“模擬電子技術(shù)”和“電工電子實(shí)驗(yàn)”是兩門課程。其中“電工電子實(shí)驗(yàn)”是結(jié)合“模擬電子技術(shù)”、“數(shù)字電子技術(shù)”和“電路”三門課程開設(shè)的專門實(shí)驗(yàn)課程。在“電工電子實(shí)驗(yàn)”課程中設(shè)計(jì)動(dòng)手考試環(huán)節(jié),不僅避免了部分老師在輕實(shí)驗(yàn)思想指導(dǎo)下大力壓縮實(shí)驗(yàn)課時(shí)的做法,同時(shí)也使學(xué)生們從思想上重視實(shí)驗(yàn),重視理論知識(shí)的運(yùn)用,在保證實(shí)驗(yàn)課時(shí)的前提下提高學(xué)生的動(dòng)手和實(shí)踐能力。
3.以課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)習(xí)、電子大賽及科研活動(dòng)提高基礎(chǔ)理論水平及綜合實(shí)踐和創(chuàng)新能力
加強(qiáng)理論課程基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),打好理論基礎(chǔ)后再到實(shí)驗(yàn)室完成一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),在驗(yàn)證理論知識(shí)的同時(shí)也加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶,提高了學(xué)生的基本操作能力。學(xué)生把基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)完后,再通過讓學(xué)生制作一些中小規(guī)模的電子電路完成課程設(shè)計(jì),鍛煉學(xué)生的綜合能力,必要的時(shí)候由老師加以引導(dǎo)和輔助。當(dāng)電子電路完成以后,學(xué)生的綜合能力顯然能得到較大的提高。在“模擬電子技術(shù)”課程教學(xué)期間,也相繼舉辦和參加各種級(jí)別的比賽,從電氣系組織的電子小制作,到參加全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽,鼓勵(lì)學(xué)生們積極參與并給予一定的物質(zhì)和精神上的獎(jiǎng)勵(lì)。在課程開設(shè)后的第二個(gè)學(xué)期,還有電工實(shí)習(xí)等課程實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),給學(xué)生提供元器件讓學(xué)生按照實(shí)習(xí)要求面向?qū)嶋H的操作。以前有學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候都不敢動(dòng)手,他們怕被電擊或怕?lián)p壞儀器設(shè)備,此時(shí)要鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手,提醒學(xué)生應(yīng)該注意的安全事項(xiàng),并演示部分內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)在學(xué)好理論的同時(shí)加強(qiáng)實(shí)踐,在實(shí)踐中學(xué)習(xí)。在平時(shí),電氣工程系積極鼓勵(lì)學(xué)生參與老師們的各種科研項(xiàng)目并積極申請(qǐng)一些大學(xué)生項(xiàng)目,比如湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及邵陽學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,以實(shí)際的項(xiàng)目研究方式帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,訓(xùn)練和提高了學(xué)生的理論水平和實(shí)踐動(dòng)手能力。
4.對(duì)學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室,激發(fā)大學(xué)生創(chuàng)新精神
對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行改進(jìn),形成多功能開放式實(shí)驗(yàn)室。目前已經(jīng)有一個(gè)專門針對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生隨時(shí)都可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐。同時(shí)成立了創(chuàng)新小組,由專門的指導(dǎo)老師和創(chuàng)新小組負(fù)責(zé)人在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下完成相關(guān)的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,同時(shí)由高年級(jí)學(xué)生帶動(dòng)低年級(jí)學(xué)生,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。實(shí)驗(yàn)室針對(duì)全系學(xué)生開放,學(xué)生只要想進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室自學(xué)就可以申請(qǐng)開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,有專門的老師進(jìn)行指導(dǎo)。[4]
四、總結(jié)
對(duì)“模擬電子技術(shù)”課程教學(xué)改革進(jìn)行了一些初步的探索和實(shí)踐,并給出了具體的實(shí)施方案和措施。從目前邵陽學(xué)院電氣工程系的情況來看,效果還是比較明顯的。迄今為止,學(xué)生們發(fā)表學(xué)術(shù)論文9篇,獲得國(guó)家發(fā)明專利1項(xiàng),獲得軟件著作權(quán)3項(xiàng),實(shí)用新型專利1項(xiàng),參與開發(fā)70kvar微機(jī)型低壓動(dòng)態(tài)靜止無功補(bǔ)償裝置和50kvar新型靜止無功補(bǔ)償裝置各1套,成功獲得湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目5項(xiàng),獲得校級(jí)大學(xué)生科研立項(xiàng)項(xiàng)目6項(xiàng),并已大部分順利結(jié)題或取得很好的進(jìn)展。同時(shí),2009年獲得“挑戰(zhàn)杯”三等獎(jiǎng)1項(xiàng),2012年獲得湖南省電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng),三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。[5]立足于地方本科院?,F(xiàn)有條件,對(duì)“模擬電子技術(shù)”課程傳統(tǒng)教學(xué)中的一些矛盾和不足進(jìn)行有效解決,在以后的教學(xué)實(shí)踐中將不斷思考、探索、改進(jìn)和完善,提高本課程的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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[2]劉藝.“模擬電子技術(shù)”課程教學(xué)改革探索[J].高等理科教育,
2009,(1):133-135.
[3]閆慧蘭,雷飛,徐萍萍.模擬電子技術(shù)多元化教學(xué)的探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2010,(5):86-88.