模拟电子技术基础汇总十篇

时间:2023-02-12 22:38:07

模拟电子技术基础

模拟电子技术基础篇(1)

作者简介:李战胜(1978-),男,河南漯河人,武汉工业学院电气与电子工程学院,讲师。(湖北武汉430023)

中图分类号:G642     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)13-0057-02

一、“模拟电子技术基础”课程概述

“模拟电子技术基础”是理工科自动化、电气工程及其自动化、电子信息、通信工程等电类专业必修的专业基础课,该课程不仅具有自身的理论体系,而且还是一门实践性很强的课程,该课程和“数字电路”合称为“电子技术基础”。“模拟电子技术基础”课程的主要任务是解决电子技术入门的问题,该课程的学习,使学生掌握模拟电子电路的基本工作原理、分析方法和设计思路,为深入学习数字电路、微机原理及应用、单片机原理与应用、自动控制原理等后续课程和从事有关电子技术方面的实际工作打下坚实的基础。同时由于全国大学生电子竞赛和各省组织的省级电子竞赛的深入开展,以此为契机,“模拟电子技术基础”成为各大院校重中之重。模拟电子技术简称“模电”,很多学过该课程的学生称其为“魔电”。面对学生口中所说的“魔电”,笔者在长期的教学中,根据理论教学、实验教学的效果和多年指导大学生进行电子竞赛的经验,对该课程的教学质量问题进行了一定的探讨,从中得出几个方面的问题所在,其中最重要的有以下几点:

1.教材选用问题

一般的高等院校选用两个教材,其中一个是《模拟电子技术基础》,清华大学出版社出版,由童诗白、华成英主编;另一个是《电子技术基础(模拟部分)》,高等教育出版社出版,由康华光主编。这两套教材的侧重点有所不同,但是课程内容大同小异。

2.课程的授课学时问题

一般院校的总学时为80学时,其中理论学时为64,实验学时为16,从近年的课堂理论教学情况来看,需要增加相应的理论学时以提高理论学习的深度和应用型知识的广度,同时实验课时也需要增加。但是在整体消减学时的大背景下,增加课时还是有难度的。

3.理论教学内容方面的问题

整个课程理论教学的内容安排还是偏重于理论性的知识,通常向学生讲授的是“是什么”的问题,而本科教育的目标是培养应用型的人才,主要掌握的应该是“怎么用”的问题,因此需要从中选用一套适合本校实情的教材,同时还要对教材内容进行一定的取舍和重新组织,尽量多安排一些与实际应用相关的知识点。

4.实验教学内容方面的问题

以往的模拟电子技术实验多为验证性的内容,引不起学生的兴趣,因而要增加一些应用性和设计性的实验内容来培养学生的学习兴趣,同时也可以增加一些与实际工程联系紧密的实验。

对于传统黑板板书教学方式,画电路和波形比较慢,而且比较抽象,学生难以理解;而通过采用多媒体技术和板书结合的方式就能达到很好的教学效果。

从笔者多年指导电子竞赛的经验看出,学生理论联系实际的能力较差,因此需要加强这方面的练习。

二、理论教学内容探讨

本科院校尤其是工科院校是培养应用型创新人才的摇篮,它的教育目标是顺应社会尤其是时代需求培养学生的实际应用能力。在这个大政方针的指引下,电气类学科中的“模拟电子技术基础”的教学目的是主要培养学生能够正确选择合适的电路元器件和设计具有某种特定功能的电路的能力,理论知识以够用为基本原则,不需要面面俱到,更不需要钻牛角尖,要尽可能地避免烦琐的公式推导和大篇幅的理论分析。一些基本原理和电路的内部结构可不作详细地分析,在介绍基本原理后直接使用。例如,三极管放大状态下内部载流子的传输过程,各种场效应管的内部工作原理的讲解等一直是理论教学的难点,但是实际应用中学生只要会分析三极管和场效应管组成的六种放大电路即可,因此就可以大胆地删除这些内部工作原理的讲解,把教学重点放在这两种放大器件组成的放大电路的应用场合和分析思路的讲解中,就可以达到偏重应用型教学的目的。从整体上看,模拟电子技术的重要内容是放大电路。而放大电路包括分立元件,三极管和场效应管组成的放大电路,集成电路组成的放大电路。其中分立元件组成的放大电路是基础,而集成电路的内部是由分立元件组成的功能更强的放大电路,而且集成电路体现的是现代电子技术发展的趋势。因此理论教学要“以分立电路为基础,集成电路为重点”来进行,适当加强大规模集成电路的内容。在集成电路教学中,要适当缩减内部电路的分析,加强集成电路的电路及实际应用方面的内容,适当向学生介绍一些在工程实践和电子竞赛中使用的新器件,如开关电源,各种滤波器,高速放大器等,培养学生分析电路和解决实际问题的能力,同时也能使学生了解现代电子技术发展的前沿和动态。此外,最为关键的是在讲授的同时给学生贯穿实际电路设计的知识,使学生认识到理论分析和实际设计的差距,从而能够理论联系实际,更大程度地激发学生学习“模拟电子技术”的兴趣。当然,在教学中应适当注重课程内容与其他专业课程的联系与衔接,注重课程内容的工程应用背景,提高学生对课程内容的兴趣。

三、实验教学内容探讨

除了理论教学外,“模拟电子技术”这门课程非常注重实验教学,这也是学生获得知识以及激发其学习理论知识的主要途径之一。事实上,既然是培养应用型的人才,实验教学应该是重中之重,但是通过多年的教学发现,大部分学生对于这个重中之重的课程并不“感冒”,学生经常忽视这个问题,当然最主要的原因不能怪学生,而主要在于实验内容上。由于大部分的实验属于验证性实验,而且传统的实验教学往往是以教师为主,实验指导教师从实验目的、实验步骤到实验注意事项逐步讲解,而学生按照教师的讲解进行实验的具体操作,按部就班地将教师讲授的内容依葫芦画瓢地加以练习。如果最后的实验结果和教师讲的不一样或者得不出结果,学生的第一反映是找老师帮忙。显然这种教学方式不利于学生分析问题、解决问题能力的培养,极大地限制了学生的主观能动性和创造性。可以夸张地讲,学生即使不懂实验原理,只要懂得中文,按照实验步骤去做,一般都能做好实验,这也是学生提不起实验兴趣的主要原因。如何解决这个问题呢?首先对于各类实验尤其是验证性的实验,必须要求学生做好实验前的准备工作,弄清楚实验所涉及的原理,不能不懂装懂,要做预习实验报告,这时需要教师在实验课前进行严格地检查,督促学生养成预习的好习惯;其次,实验指导书的编排上尽量将实验步骤不要写得太详细,甚至可以不写,给学生独立思考的空间;第三,实验课堂上要以学生为主,教师为辅,尽可能地将教师的讲课内容压缩在15分钟之内,给学生充分的时间去做实验,即使学生做实验的时候出现一定的问题,也要学生尽可能自己独立解决;第四,除验证性实验外,尽可能多地安排一些设计性和综合性的实验,对于这类实验,可以不限定时间由学生独立完成,他们可以随时到实验室进行实验的调试和设计,当然这就需要很多配套的硬件设施和开放更多的实验室。同时改革实验考核办法,在要求完成的实验内容之外,另选一个实验作为实验考试内容,由操作、实验报告、考试三部分的成绩综合得到实验总评成绩,以此来督促学生,提高实验教学的质量。

四、教学方式的探讨

传统的教学方式主要是板书,作为学生口中的“魔电”,学生普遍反映“模拟电子技术”这门课程难学,主要难在课程的基本原理、概念比较多而且抽象,尤其是放大电路的两大分析方法之一的图解分析法,如果单纯地用黑板加上粉笔的这种传统教学方法去讲解,曲线图的绘制不但慢而且效果不太好。此时如果加入多媒体课件,就能很形象生动地向学生展示模拟电子技术的魅力,多媒体教学的优点还有信息量大。当然这并不是说板书不好,相反,通过调查发现,学生更愿意接受板书的教学方式,主要原因是多媒体教学速度太快,学生的思维跟不上,而板书速度较慢,学生更容易理解。在教学过程中,尽量多媒体和板书相结合,从而在一定程度上提高教学质量。

五、电子竞赛的契机

全国大学生电子设计竞赛是教育部和前电子工业部于1994年共同倡导主办的,全国先后举办了九届竞赛;它是四大学科(电子设计、数学建模、机械设计、结构设计)竞赛之一,面向全国大学生的群众性科技活动;它和全国大赛相对应,各个省份的电子竞赛也如火如荼地进行,竞赛内容紧扣当前教学内容与教学环节,注重理论联系实际、传统器件与新型器件应用的结合,也特别注重在新技术、新器件、新仪器上的应用。电子竞赛对高校教育思想和教育观念的转变、教育教学改革特别是模拟电子技术课程教学改革起积极的推进作用。竞赛逐渐成为教学改革实践的载体,从而越来越被高校所重视,得到广大师生的认可和积极参与,且参与人数逐年增加。

通过武汉工业学院多年的电子竞赛经验可以看出,电子竞赛更注重学生实际动手能力的培养,这种竞赛与实验教学的效果相比,更能激发学生的创新精神。但是最初参加竞赛的学生实际动手能力并不好,比如有的学生拿到几个发光二极管,什么实验还没做就烧坏了,主要原因是相关元器件的使用说明书他们没有认真看,直接加电压结果是电流过大二极管都烧毁了。当然这些注意事项课堂上都讲过,但是学生的理论联系实际的能力欠缺,最有效的方法是在实践中学习模拟电子电路。实践是检验真理的唯一标准,通过设计实际的电路,学生能够认识到知识的重要性。所以说,全国电子竞赛和各省组织的省级电子竞赛是学好“模拟电子技术”基础的契机,也是高校教师教好“模拟电子技术”的契机。

借鉴电子竞赛的实施方法,通过一系列的实际训练,学生普遍较好地掌握简单电子系统设计基本方法的同时,了解元器件的基本知识,并进一步熟练各种基本仪器的使用,而且动手能力和相应的计算机应用能力得到明显提高。这种方法的实施效果明显,学生在训练中非常认真,而且特别投入,有一部分学生整天在实验室工作,几乎达到了废寝忘食的程度;更重要的是通过这一环节,学生真切地体会到电子技术的魅力,对电子技术课程的兴趣普遍增大,能够在课外主动思考用所学知识解决身边一些问题的方法,能够主动去做一些感兴趣的简单设计,能够积极地参加各类相关科技竞赛,同时又通过电子竞赛和参赛同学的积极反馈作用,更有效地提高了教学质量。在竞赛中,以学生为主,教师指导为辅,从而为培养创新型应用人才打下了坚实的基础。

六、结语

本文通过对“模拟电子技术基础”理论教学、实验教学、教学方式的分析和探讨,又根据电子竞赛的影响力和契机,提出了以学生为主,教师为辅的培养方式和教学改革方式。但是这样的教学改革并不是一朝一夕能够完成的,需要广大高校师生的全力配合。只有这样,才能在提高“模拟电子技术基础”教学质量的基础上,实现培养创新型应用人才的目标。

参考文献:

[1]肖丽萍.模拟电子技术教学探讨[J].科教文汇,2009,(12).

模拟电子技术基础篇(2)

模拟电子技术课程是应用电子技术和电气类等专业的专业基础课程,主要研究电子线路的基本概念、基本原理和一些基本电路的分析方法。但是由于课程内容庞杂繁多,实践性较强,所以在实际教学过程中,无论对于教师的教,还是学生的学,都存在着一定的困难。有的同学基本上听不懂,有的同学是上课听懂了,但是作业不会做,有的作业会做了,但是只是记住了基本知识点,而缺乏实际的运用能力。

一、激发学生的兴趣,从第一堂课入手

兴趣是最好的老师,无论多么困难的知识,在兴趣的驱动下,都能够达到事半功倍的效果。在《模拟电子技术基础》的教学过程中,利用学生所熟悉的、感兴趣的东西,引发他们渴望解决的问题,帮助他们进行分析、启发他们思考、激发他们的学习兴趣,使他们逐步学到科学的思维方法,养成勤于思考的习惯,为以后的学习工作打下良好的基础。尤其在第一堂课的教学中,激发学生的学习兴趣尤为重要。所以,在讲解绪论时,可以首先介绍电子线路的发展概况,让学生意识到电子线路与日常生活息息相关,并且是一门以惊人速度发展的科学技术。然后,通过大量列举学生身边常见的实例,激发学生兴趣。比如,多媒体教室里的扬声器,可以把声音放大,让学生分析是什么原因,同学们踊跃发言,积极讨论,最后达到一个共识:通过某种电路,电路中肯定存在使信号放大的元器件。这种器件是什么呢?又是如何放大的呢,为什么可以放大呢?当学生百思不解时,教师拿出预先准备好的三极管,让学生传看它的外部结构,并通过多媒体展示它的内部结构,分析其工作原理,并向大家介绍,就是这个小小的元器件,在电路中扮演了放大信号的角色,让学生对模拟电路课程中应用到的基本元器件形成一种感性认识。激发学生对模拟电路的学习兴趣,收效不错。

二、改进教学手段,充分利用多媒体和网络教学

传统的教学方式,只靠教师的板书和黑板上画图讲解,学生缺乏感性认识,容易疲劳,注意力难以集中,学习效率低。因此,如果改进《模拟电子技术基础》教学中的传统方法,充分利用多媒体和网络,使用多种手段相结合,以上问题就不难解决了。例如,在讲解二极管和三极管的微观结构时,利用课件生动形象地展现微观粒子的运动情况,学生就很容易理解;在演示实验中,对于比较复杂的电路,使用单个元器件逐一连接,既浪费时间和精力,且实验结果也不一定理想,这时可以采用模拟仿真软件,让实验过程和结论一目了然。另外,让学生多接触现代化教学手段,既让枯燥乏味的理论课程充满了活力,引发学生学习的兴趣,又引导学生了解到学习的重要性和必要性。

三、转变教学思路,多采用启发式教学

在讲授新课过程中,结合课程内容,采用启发式教学提出相关问题让学生进行思考讨论,既可以提高学习兴趣,又能培养学生进行探索式思考的能力。利用已经学过的知识作为新知识的基础和阶梯,得出问题的分析解决方法或思路,从而体会到学习的快乐,增强求知的欲望。例如,在讲解稳压电源一章时,先列举平时常用的各种电源转换器。大家都知道,市电提供的电压通常是220伏的交流电,而充电器的输出电压基本上是3~5伏的直流电,引导学生思考其工作原理,分析需要用到的元器件。首先从高电压得到低电压,必须用到的电路就是变压器电路,经过变压之后的电路仍是交流电,要想得到直流,需要用到整流电路,通过步步引入,讲解整流电路的工作原理和电路特点,但是整流之后的电压并不是稳定的直流电压,还存在很多的交流成分,所以要将其转化为比较平滑的电压,考虑应用滤波电路,滤除交流成分,使直流电路变得比较平滑。稳压电路的作用就是使电网电压波动或负载电流变化时保持输出电压基本不变。在整个过程中逐层深入,引导学生进行深入思考,让学生找到自己在分析问题解决问题上的差距,完善自己的思考方式,并使学生对正确的结果产生深刻的印象。然后采用实物展示电路,加深对实际电路的理解,产生很好的效果。

四、理论联系实际,在实验中培养解决实际问题的能力

模拟电路是一门操作性很强的课程,单纯只为讲解理论知识,是远远不够的,只有和实验合理结合,才能够真正使学生学以致用,达到培养学生能力的目的。模拟电路实践教学分为两种:一种是验证性实验,主要是对理论知识的验证;另一种是设计性实验,是对学生综合能力和知识水平的考察和锻炼。在验证性试验中,学生通常只是一味地依据教材做实验,而忽略了理论知识和实践的结合,将两者分离,使实验与理论脱节。作为教师,在实验中应启发学生运用自己所学的理论知识去观察实验现象,解决分析实验中出现的问题,做到二者互相联系和呼应,自然会提高学生实验的兴趣及效果。设计性的实验就是让学生自己设计实验方案,装配实验电路,测量实验数据。学生做实验时,会遇到各种各样的问题,这时可以引导学生独立思考并给出合理的解释。尤其在实验过程中出现设备或电路故障时,可以指导学生对损坏的设备进行维修或对电路故障进行诊断。总之,在实践教学中,让学生结合理论知识对实际问题进行思考,从而达到培养学生解决问题的能力。

五、结束语

《模拟电子技术基础》课程的教学承担着培养创新人才的艰巨任务。在该课程的教学中应积极思考,运用多种教学方法和手段,探索培养学生能力的途径。《模拟电子技术基础》课程的教学任重道远,如何更好地培养学生的创新思维,还有待于进行更加深入地探讨。

参考文献:

[1]童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.

模拟电子技术基础篇(3)

《模拟电子技术基础》是一门重要的专业技术基础课,理论性和实践性都很强,处于各专业教学的中间环节,是学生对电子线路认识和理解的基本素质形成和培养的关键性课程。深入探讨其教学方法并有效实施,对学生掌握一定的线路知识和培养学生分析问题、解决问题的能力有着非常重要的作用。近几年来,我一直担任模拟电子技术基础的教学与研究,在平时的教学中,我注意增强学生的主动参与意识,提高学生的学习兴趣和学习积极性,培养学生的思维能力、分析问题与解决问题的能力,在实验中注重创新能力的培养,不断改进教学方法,取得了良好的教学效果。

(一)整体把握课程内客,并精选教学内容

要明确本课程在整个教学计划中的地位和作用、基本要求、基本内容和本课程与后续课程的联系。在分立元件构成的电子线路和集成电路构成的电子线路上,集成电路的应用范围迅速扩大。集成电路是在分立元件电子线路的基础上发展起来的。而从事电子技术工作必须熟悉分立元件电子线路。所以选择授课内容时,应以分立元件构成的单元电子线路为基础,以“分立元件电路为集成电路服务”的原则来突出集成电路,为进一步学习、研究和应用集成电路打好扎实的基础。如在讲解反馈放大电路时,由结合分立元件电路转为结合集成运算放大器讲解,引入集成比较器、集成功率放大器、集成三端式稳压器等内容。结合典型电路讲基本概念、基本理论、基本分析方法,并下力气讲清楚,应贯彻“管为路用”原则,淡化半导体器件内部物理过程和集成电路的内部电路,重点讲清楚器件的外特性应用。

(二)教学应有侧重点,以应用为目的

高职教育要突出理论知识的应用和实践动手能力的培养。所以,教学内容上要突出高职教育的特点,主动适应社会实际需要,注重应用性、针对性。将知识点与能力点有机结合,注重培养学生的工程应用能力和解决实际问题的能力。基础理论要以应用为目的,以必需、够用为度,以掌握概念、强化应用为重点。模拟电子技术基础有很强的实用性,其技术更新的速度非常快。因此,授课时不能再按以前的方法讲授:先讲元器件的工作原理、外特性参数,然后分析单元电路及中规模、大规模集成电路的内部结构,再讲元器件的具体应用。过去对模拟电子技术基础偏重过细的计算,而对运用讲得偏少。特别是模拟集成电路的运用,学生毕业后工作有很难适应之感。传统的教学模式重在细节,而忽略了整体概念,不利于学生“应用能力”的培养。因此授课时应有侧重点,着重于新的思想、方法和应用,着重于所谓粗线条分析。应与实际电路相结合,让学生对电路的应用有更清楚的认识。

(三)对学生进行适当的读图训练

读图即是阅读一些典型图例,弄清其信号通道、元件作用、电路功用及一些特殊环节的工作原理。《模拟电子技术基础》课程内容抽象,且很多概念有独立性,重复记忆少,学生难学易忘,并且往往是学完以后还不知这些知识用在何处,怎么联系。而一张综合电路图通常包含好几个单元的概念,覆盖面广,综合性强。读懂一张图可以帮助学生把各单元的知识,甚至其他学科的知识纵向、横向地联系起来,使知识系统化。同时,读图还是培养学生自学能力及分析判断能力的重要方法。实践证明,读图训练是提高学生学习兴趣、发展学生综合能力的有效途径,也是《模拟电子技术基础》课程一个必不可少的教学环节,它为教学双方提供了广阔的学习空间。

(四)上课时应充分调动学生的主现能动性,变被动学习为主动学习

学生一般都有强烈的求知欲望和参与意识,上课时应充分调动学生的积极性。教师上课时,应先提出一些问题,让学生带着问题听课,并积极思考,与教师一起去解决问题。这样学生就能提高兴趣,增强学习的主动性。比如在讲一个新电路时,可以从一个熟知的电路人手,设计一系列由浅入深、由易到难的问题,形成一个指向明确、思路清晰、具有内在联系的问题链引导学生不断地解决问题,不断地改进、完善,从而使一个原本简单、熟悉的电路逐渐演变成一个具有新功能和新特点的新电路。授课以提出问题、分析问题、解决问题为线索,会提高学生分析、解决问题的能力,这在以后工作中是非常重要的。

(五)让学生讲究学习方法,提高学习能力

模拟电子技术基础篇(4)

1 模拟电子技术基础课程的特点

模拟电子技术基础,又称为电子技术基础模拟部分,与数字电子技术一起统称为电子技术基础。是面向电子信息学科的专业基础必修课。该课程的特点包括:重要性,模拟电子技术是现代化重中之重的技术;非线性,电子放大器是一种非线性元件,需要用非线性分析方法(图解法、微变等效近似等);工程性,在足够精确的情况下,为了计算方便,常用近似来化简;微观性,深入到原子电子级分析问题;实践性很强,动手性很强,需要很好的实践,不实践学不好;复杂性,易受多种因素影响,如温度,随机性,光照等等影响,参数宜变,参数分散等增加了该课程内容的复杂程度;基础性,是后续电子类课程的基础,也是电子信息类专业考研的课程之一;主干性,是电子信息类本科专业的主干专业课程。本课核心是电子放大器,该课程主要就是讲放大。

模拟电子技术基础课程的基本概念、基本分析方法已经渗透到了各行各业各个领域。包括广播通信:发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、电话、手机等;互联网络:路由器、ATM交换机、收发器、调制解调器等;工业领域:钢铁、石油化工、机加工、数控机床等;交通方面:飞机、火车、轮船、汽车等;军事领域:雷达、电子导航等;航空航天领域:卫星定位、监测;医学领域:γ刀、CT、B超、微创手术等;消费类电子领域:家电(空调、冰箱、电视、音响、摄像机、照相机、电子表)、电子玩具、各类报警器、保安系统等。电子技术的发展,推动计算机技术的发展,使之“无孔不入”,应用广泛。

模拟电子技术基础课程的学习使学生牢固掌握模拟电子电路系统的分析能力和集成电路的创新设计能力,掌握模拟电子信号和系统的基本原理及基本分析方法,深入理解模拟电子电路系统的各个组成部分的基本原理,掌握应用所学典型模拟电子系统解决信号分析问题的方法,掌握集成电路的设计原理和实现方法。为学生进一步学习有关信息、通信方面的课程和今后的科研工作打下良好的理论基础。

2 模拟电子技术基础课程的先修课程

模拟电子技术基础课程的先修课程有《高等数学》、《大学物理》和《电路分析基础》,其中最重要的也是衔接最紧密的一门课程就是――《电路分析基础》。简单来说可以将电路分析基础和模拟电子技术基础归为同一类专业课程,从内容上看,《电路分析基础》主要让学生掌握电子电路分析的基本能力,而《模拟电子技术基础》课程则是学习对模拟信号的处理分析,从模拟电子系统的各个组成部分出发,分别学习各种典型的模拟电子电路,给学生建立起模拟系统的基本构架,为后续深入学习信号与系统的分析能力打好基础。

模拟电子技术基础课程在《电路分析基础》学习的基础上,分别从微观和宏观探讨模拟电子电路系统的各个方面。微观深入到电子原子级,讨论半导体材料的神奇,进而分析二极管、三极管和场效应管在微观领域,内部载流子运动的情况,从而让学生深入体会半导体器件的奇妙之处。宏观上从集成电路出发,理解集成电路的奥妙,小到微观电子原子级,大到模拟系统及大型集成电路的设计。学习模拟电子技术基础课程之后,学生有了系统的概念,信号处理的概念,在此基础上再进行数字电子技术的学习,学生更能理解和接受,电路分析基础和模拟电子技术基础两门课虽然内容不同,各有侧重点,但很多分析方法、理论公式都环环相扣,所以可以进行对比学习,提高学习效率。

3 模拟电子技术基础课程设置知识要求

模拟电子技术基础课程是电子信息专业本科生的专业基础主干必修课程,它具有自身的体系,是理论性、实践性都很强的课程,是学习很多后续专业课的基础。为今后深入学习电子技术在专业中的应用(例如在《信号与系统》、《数字信号处理》、《通信与系统》、《通信原理》、《嵌入式系统理论及实践》等后续专业课程中的应用)打好基础,为学生建立系统分析的概念,培养学生自主分析问题和解决问题的能力,帮助学生成功的从中学阶段对电压电流的具体求解,过渡到本科阶段自主进行信号与系统的分析能力的培养。

4 模拟电子技术基础课程设置能力要求

模拟电子技术基础课程设置能力要求以理论基础和实践操作相结合,既保证严谨的理论体系,又结合工程实践的特点。通过模拟电子技术基础课程的学习,应能具备模拟电子电路的系统分析能力、大型集成电路系统的分析计算能力、简单的集成电路设计能力,以及电子技术系统相关专业知识的自学能力。

5 模拟电子技术基础课程达成目标要求

通过模拟电子技术基础课程的学习,掌握模拟电子系统的各个部分,包括电子电路系统与信号、半导体二极管及其基本电路、半导体三极管及放大电路基础、场效应管放大电路及其应用、功率放大电路、集成电路的组成原则、集成电路运算放大器、反馈放大电路、信号的运算与处理电路、信号产生电路、直流稳压电源等典型模拟电子电路系统的分析计算能力及基本集成电路系统的设计能力,培养学生分析问题和解决问题的自主学习能力;学会用所学的典型模拟电子电路系统自主创新设计完整的模拟集成电路系统,辅助实现模拟电子电路系统的各种基本功能;能借助实际电子电路实验箱和软件模拟仿真,实现不同类型模拟电路系统的功能,通过实验环节操作训练具备处理实际工作问题的相关专业技能,理论与实践相结合,更好的理解模拟电子技术这门学科的专业知识,为后续专业课程打好基础。

6 教学方法建议

和众多电子信息类专业基础课一样,模拟电子技术基础课程以理论讲授与实践操作相结合,理论部分也是以教师讲授为主,课程内容繁多,有时候为了在有限的学时内完成全部的课程内容讲授,很多教师会全程进行讲授,学生被动的接受知识,犹如过眼云烟,没有足够的消化理解相关知识点的时间,真正理解领会的知识点非常有限,不懂的内容还需要教师花更多的时间来反复讲解,其实这样的教学模式,教师辛苦不说,教学效果还会极差。理论部分的讲授应该着重抓课前预习及课后复习,上课前十分钟用来对前一次课的内容及要求预习的内容做提问,以这种方式督促学生进行课前预习和课后复习,对知识点进行巩固。

综上所述,《模拟电子技术基础》这门课程对电子信息类专业的本科生非常重要,另外电子信息类本科专业基础课程还有很多,不仅仅是模拟电子技术基础,每门不同的专业课程都有其特点和用途,学生只要从宏观的角度,理解其中的关联性和衔接性,教师也可适当让学生了解每门课程设置的知识要求、课程设置的能力要求,以及课程的达成目标要求等,只为每一位学生能学好每一门专业课,真正具备电子信息的相关专业技能。

参考文献

模拟电子技术基础篇(5)

0 引言

模拟电子技术和数字电子技术课程同属于电子技术基础课程,其中处理模拟信号的电路属于模拟电路,而数字电路时处理数字信号的电路,这两种电路就形成相应的两门课程。其中模拟电路时较难的一门课程,俗称“模电”,但在大多数学生眼中,它却成了“魔电”,足见其难的程度。但是现实生活中的大多数电路时模拟电路,尤其是今年来全国电子设计大赛如火如荼的召开,模拟电路的影响力受到越来越多学生的关注,但是学习起来却有难度,本文主要从教材的选用、教学内容的选取以及教学方法的改进等方面进行了一定的分析和探讨,并从中提出了一种较为有效的提高教学质量和学习效率,并能消除学生对于模拟电子技术基础的恐惧心理的方法。

1 主讲教材的选取

经过多年的课程教学和对各大高校该门课程的调研,从中发现主要有两种教材使用率很高。其中一个是高等教育出版社出版由康华光主编的教材,另一本是是清华出版社出版的由童诗白主编的教材。康华光版的教材思路清晰,知识点的编排逻辑性强,课程内容易学易懂,而童诗白版的教材更侧重于基本概念的讲解,逻辑性强,知识点丰富,学生需要掌握的内容多,学生学起来较为吃力,所以一般选用康华光主编的教材。本校采用的也是这本教材,而将童诗白版的教材作为主要的参考资料,以增加学生的知识面。

2 主讲内容的取舍

所谓的模拟电路就是处理模拟电压和电流的电路,而由于现实生活中大多信号较为微弱,所以要进行信号的放大,这也是模拟电子技术课程的核心部分,同时放大电路的设计也是历年全国电子设计大赛必选题目之一,因此本课程的主讲内容自然非放大电路莫属。

放大电路主要有两种类型的电路构成,其一是由三极管、场效应管等分立元件组成的放大电路,主要分布在教材的第三和第四章;其二是由集成运算放大器所形成的放大电路,主要分布在第二和第七章。

除放大电路外,还有一个重要内容是直流稳压电源。因为既然称之为电路,必然有供电电源且大多数电源为直流电源,但是现实生活中由于发电厂的原因大多为交流电源,所以必然需要一种交流转为直流的电路,此电路就是直流稳压电源,主要分布在第三和第十章。

由此可知,主讲内容就是放大电路和直流稳压电源,且主要分布在第二、三、四、五、七和第十章。

3 教学方法的改进

确定好主讲内容,教学方法自然也要改进,不能从头讲到尾、面面俱到,而应该讲重点内容,从简单内容开始,减少复杂原理的讲解,提高学生的学习兴趣,总而言之是避难就易,使学生摆脱“魔电”的困扰。

这里主要提一下放大电路内容的教学方式。先介绍分立元件组成的放大电路,该部分由三个方面组成:三极管、场效应管的放大原理,两者组成的放大电路类型和放大电路的分析方法。其中三极管、场效应管的放大原理是难点,教师可以少讲,只需让学生知道只有这两种器件可以用于放大即可,避开难点,而放大类型是简单内容,学生易于掌握且为主要内容,最后一个是放大电路的分析方法,这也是学生学习模拟电子技术必须掌握的核心内容,同样采用避难就易的方式,重点讲解分析的步骤和技巧,而分析的步骤主要分为两大步,其一是直流状态下的静态分析,其二是交流状态下的动态分析过程。

至于集成运算放大器组成的放大电路更为重要,但其实它的分析非常简单,只需掌握虚短、虚断的分析方法即可。

所以,通过“避难就易”的教学方式,学生一般能克服对于“模电”的恐惧心理。

4 结束语

本文通过对于模拟电子技术课程主讲教材的选用、主讲内容的取舍和教学方法的改进等方面进行一定的分析和探索,找出了一条适合教学、学生易懂的教学方式,经过多年的实际应用,学生反映非常好,各位专家也是大为赞赏,值得各院校推广。

【参考文献】

[1]肖丽萍.模拟电子技术教学探讨[J].科教文汇,2009(04).

[2]肖丽萍.高职《模拟电路》教学探讨[J].福建电脑,2011(09).

模拟电子技术基础篇(6)

作者简介:刘浩(1977-),男,四川达州人,东华大学信息学院,副教授;任立红(1966-),女,内蒙古赤峰人,东华大学信息学院,副教授。(上海 201620)

基金项目:本文系2012年度上海市教委重点课程项目(项目编号:901-07-010155)的研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)35-0052-02

以培养学生创新能力为基本出发点,研究型教学是与国家创新体系和高等教育改革高度契合的一种现代教学模式。实施研究型教学是我国创建高水平大学的重要路径和改革方向。[1]创新能力是不仅关注知识结论本身,还要探究其背景、概念、方法、局限性等,善于发现问题、研究问题,注重逆向思辨的综合能力。[2]研究型教学模式已成为当前重点高校教学改革亟待解决的深层次问题。“模拟电子技术基础”是电类本科专业一门重要的专业基础课,是学好后续专业课的前提,在电类学生创新能力培养中具有承上启下的重要作用。[3]近年来,在学校“稳量提质”的新目标下,笔者结合“模拟电子技术基础”课程特点及我校信息学院的实际情况,从教改思路、内容体系、教学方法、实践环节等方面对研究型教学改革进行了有益的探索和实践,取得了一定的成果。

一、教改的基本思路

一方面,“模拟电子技术基础”课程具有较强的工程性和实践性。这一特点打破了学生习惯于数学分析的思维模式,教师应通过启发式和讨论式教学方法培养学生面向应用的创新意识。另一方面,电子学科发展迅速,该课程应与现代教育技术充分结合,从发展的角度更新课程内容体系,并适当通过双语教学吸收国外先进的教学成果。因此,该课程确立了“夯实经典,面向发展,注重实践,促进创新”的教改思路,坚持理论性、工程性和前沿性并重的原则,在教学中实现线性与非线性、理论解析与工程方法、基础理论与前沿应用、元件与系统的辩证统一,并推进以创新能力培养为目标的多元化考核方式。教师以“元器件基础电路电路系统”为主线,从设计的角度讲授某一电路的获得过程,引导学生站在系统的高度解析电路及其局限性,并获得重新构造电路的思路。课程教学将发现问题放在更重要的地位,并用研究的方法解决问题,从而培养学生的创新意识和能力。

二、课程内容体系的更新

“模拟电子技术基础”课程需要在有限的学时内(理论教学64学时,实验20学时)使学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能。新修订的课程内容体系更加注重理论教学与实践教学的衔接,在保证经典理论的基础上重点讲授集成运放组成的各种信号运算、信号处理和信号产生电路,并延伸到模拟集成电路和模数混合系统等内容,培养学生系统级的分析与设计能力。理论教学应简化器件内部机理的介绍,弱化缺乏工程背景的解题技巧及公式记忆,强化器件的组合应用与接口扩展机制,加强主流新技术的探讨;实践教学应重点引入研究型和设计型实践教学环节,为此出版了课程配套的“十一五”规划实验教材《电子技术实验与模拟电子技术课程设计》。目前,多媒体教学和电子设计自动化(EDA)的发展使得教学辅助软件能够融入课堂,为学生丰富的探索和实践提供了现代化手段。适用于该课程的研究型教学辅助软件包括EDA仿真软件Multisim、Proteus和工程计算软件Matlab、MathCAD。[4]在此基础上,笔者将EDA仿真作为理论课的工具及学生进行硬件实验的前提,建立了“理论·仿真·硬件”相互融合的教学模式,以保证研究型教学落到实处。

三、教学方法与教学手段的改进

1.通过网络辅助教学平善课程体系

随着信息技术的发展,世界各国高校都在大力开展网络化教学应用,然而海量的数字化资源会使学生感到无所适从。为此,笔者通过网络辅助教学平台给学生提供少而精的数字化资源,与课堂教学相辅相成。除了教学大纲、教学日历和教学课件,网络辅助教学平台提供的数字化教学资源还包括教学辅助软件、往届试卷及答案详解、部级电子技术精品课程和国际一流大学电子技术课程的网址,方便学生进行自主学习。网络辅助教学平台还提供与课程相关的在线辅导答疑,并通过微博、QQ群、飞信群等网络互动方式开展忆阻器、在系统可编程模拟器件、新型传感器等前沿技术的专题讨论,并让学生通过网络调查模拟电子技术的相关专利与应用,撰写调研报告,促进学生开展研究性学习。

2.将EDA仿真演示融入理论教学

EDA技术是电子设计领域的一场革命,改变了以变量估算和硬件实验为基础的电路设计方法。在理论教学中引入重点内容的EDA仿真演示,有利于快捷地将理论性和应用性融于一体,实现理论教学的拓展,并为实践教学打下基础。由于学时与场所限制,教师需要在备课时充分考虑课堂投影演示与本机显示的不同,精心设计演示范例与互动环节,引导学生思考,由学生得出结论,并事先做好演示范例的中间版本以便重点演示关键步骤。例如,笔者在课堂上利用EDA仿真软件边演示边讲解电路引入负反馈前后各种参数、输入输出信号波形、频率响应特性的异同,学生通过直观的比较加深了对负反馈作用的理解。此外,笔者在布置书面作业时还鼓励学生对作业中的疑难问题进行仿真,并在作业本上写出心得体会。

3.强化“系统化模拟电路”的定性思维

现行的理论教学往往只讲器件和基础电路,很少涉及如何由各种元器件通过某种联结组成一个实用系统。笔者在绪论课中就结合实际阐明电路系统的组成及各部分的作用,并给出简图;之后课程中每一个新内容都会回到系统简图上来,逐渐深化、细化,并引导学生寻找反例,这样不但使学生建立了系统的概念,而且能够举一反三。在EDA的辅助下,学生对各种电路无须精确的理论计算,但要掌握近似估算的方法,弄清楚电路系统的设计思路及其局限性、性能指标的折衷考虑。要注意各章节之间的相互配合和衔接,坚持培养学生“系统化模拟电路”的定性思维,强化以集成运放为基础的知识体系,使学生建立系统观念、工程观念,学会定性分析与辩证的思维方法。

四、多层次的实践教学

1.利用Multisim软件开展虚拟实验

研究型教学是理论和实践有机结合的一种教学方式。然而由于学时、实验条件的限制,课内实验的教学效果难以达到预期目标,利用EDA软件开展虚拟实验能够弥补当前课内实验的不足。目前EDA软件的种类很多,其中Multisim软件提供了多种常用的虚拟电子仪器与元器件,特别适合于模拟电路系统的虚拟实验。[5]学生可以通过这些仪器观察电路的运行状态,查看电路的仿真结果,许多设置、使用和读数与实际的测量仪器类似。因此,课内实验是首先在EDA实验室安排了一节课的Multisim认识实习,随后按教学日历分为基础实验、综合实验、课程设计三个阶段。各阶段都增加了相应的仿真设计内容。在课内实验之前,笔者要求学生预习实验内容并进行Multisim仿真及课外研究,再进入实验室通过仪器设备进行实际的硬件操作。虚拟实验和硬件实验不可重此轻彼,而应软硬结合。笔者通过实验课件的演示减少讲解时间,让学生有更多的时间用于实际操作与硬件调试。这种“理论·仿真·硬件”相互融合的教学模式将仿真考核和课外研究作为实验成绩的重要部分,增强了学生对理论知识的理解与掌握,提高了学生的仿真能力、设计能力和系统调试能力。

2.重视综合实验和课程设计

研究型教学需要一种类似科学研究的氛围以及一对一的师生互动。综合实验和课程设计能够较好地弥补理论教学大班授课的不足。有限的学时在一定程度上制约了实践教学的深入开展,为此笔者压缩了前期验证型基础实验的次数,在实验课程的后期安排了三次融合整学期知识点的综合实验,帮助学生强化“系统化模拟电路”的定性思维。期末的课程设计则由指导教师布置若干难度适中的研究课题,要求学生从查阅资料开始自主进行电路设计,对设计的电路进行仿真分析,经教师审查后方可选购器件,安装调试电路,测量各种参数,进行实验分析,提出改进意见,并根据规范格式书写课程设计报告,完成一次较完整的工程研究训练。鼓励学生进一步拓展课程设计内容并发表科技小论文,在课程设计中表现突出的学生将被选拔参加各种课外科技活动和竞赛。

五、结束语

研究型教学是面向创新型国家建设的新型教学实践活动,也是创建高水平大学的重要途径。本文以“模拟电子技术基础”课程为例,从教改思路、内容体系、教学方法及实践环节等多个方面探讨了研究型教学改革的具体措施和方法,建立了学生为主体、教师为向导的教学模式。教学实践表明,这些改革措施有效地调动了学生探索学习的积极性和主动性,提高了电类本科生的科学素养与创新能力。

参考文献:

[1]唐朝京,涂瑞斌,库锡树.电子信息类大学生创新能力培养体系建设研究[J].高等教育研究学报,2009,(2):88-90.

[2]丁国强,郭凌云,崔光照.“电子技术”课程研究性教学模式应用研究[J].中国电力教育,2012,(14):73-74.

模拟电子技术基础篇(7)

《模拟电子技术基础》是电气、电子信息类和部分非电类专业本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课程,但随着微电子技术和计算机科技的迅速发展,模拟电子技术的发展及应用早已今非昔比。作为一名《模拟电子技术基础》的任课教师,如何在教学过程中,采用新的教学方式,能够更好地讲授教学内容,最大限度地调动学生学习的积极性,才是亟需解决的问题,更是这门课程教学改革的目标和方向[1]。

一、研究型教学模式的特征

研究型教学,从本质上看,是以培养创新性人才为目标、将科学研究与教学有机结合,形成“研究依托教学―教学支持研究―研究反哺教学”的教学和科研相长的一种教学模式[2]。

研究型教学模式具有以下特点:①教师和学生的互动性。研究型教学强调教学过程中采用项目式学习、小组讨论、情境实验等多种方式,注重师生的共同参与以及双方的互动。②学生的主动性和能动性。学生在教师的指导下以现有知识为基础,应善于质疑并主动探究、验证教师讲授的知识。③教学过程能够摆脱对教材的依赖。在研究型教学过程中,解决教师布置的研究性问题所需的知识往往超出教学大纲和课本内容,因此,学生应摆脱对教材的依赖,主动地通过图书馆、网络等搜集所需的知识和信息,进而解决问题[3]。

二、研究型教学的探索与实践

1.教学方法灵活多变

为了能够突出学生的主体地位,引导学生逐步建立起自主性学习、发现式学习、研究性学习等多样化的学习模式,在教学的过程中,可以采取多种教学方法相结合。在研究型教学模式中,主要应用的教学方法有以下几种[4]:

1.1启发式教学法。教师充分运用学生已有的基础,引导学生提出问题,激发学生的好奇心,扩展学生的思维空间,发挥联想延伸,使之能得到对问题的圆满回答。

1.2思维调动教学法。指课堂教学的启发、引导和教学互动。充分尊重学生的主体地位,激发学生的自主学习精神,形成互动式、讨论式的教学方法。

1.3总结归纳法。如我们在讲述了共射、共基、共集三种放大电路之后,碰到放大电路如何去判断?教师对此做出总结归纳,对学生掌握基础电路非常有益。

1.4课程内容延展性教学法。注重基础课与后续专业知识点的结合,使学生用辩证发展的思维看待基础课程中知识点的学习,形成发散的思维;使学习的知识构成有机的整体。有利于学生对后续专业课程的学习和培养学生综合运用知识的能力。

1.5课堂实验演示教学法。对于一些简单的电路工作现象,辅以实验录像,增强学生对电路工作的感性认识,引导学生运用理论知识分析实际问题。

1.6课程设计驱动教学法。根据教学需要和学生学习的实际进展情况,有计划、及时地拟定一些分析和设计题目,作为任务提供给同学。有了任务,同学们就会仔细阅读教材,寻找各种资料文献来解决问题。学生对电路小制作十分感兴趣,所以教师可以因势利导,鼓励学生参加各种科技竞赛活动。

2.教学手段不拘一格

教学手段在整个教学过程中是非常重要的环节,对保证课程的教学质量至关重要。在课堂教学中,教师使用的教学手段要不拘一格,形式多样,能够从视觉、听觉、思维和动手等多方面充分调动学生学习的积级性和主动性。同时,还要充分利用网络平台,使得网络教学与课堂教学互补。

在鼓励教师采用多媒体等现代教学技术和手段的同时,针对多媒体教学容易产生的投影画面相对黑板较窄,频繁翻页造成学生不易跟上思维节奏,长时间观看投影容易产生视觉疲乏等问题,鼓励教师多媒体和板书相结合的教学手段。

3.教学内容突出创新

模拟电子技术基础包含的内容丰富,而且技术还在迅猛发展。对初学者来说,难度很大。因此,在选择教学内容的时候要注重内容的基础性与科学性及时代性的统一,坚持基本知识的学习与研究能力的培养互相兼顾的原则。在讲授基本模拟电路知识和概念的同时,尝试加入最新的科研进展,特别是通过具体的科学发现引入其科学研究的思维方式,使学生增强研究的兴趣和信心。

为了适应研究型教学的要求,同时,也是为了响应学校的号召,我们正在尝试着编写渗透着研究型教学理念的模拟电子技术基础教材。该教材旨在使学生在学习模拟电路基础模型的同时,对其实际电路的特性和实验方法有所认识;使学生在学习电路分析的同时,对电路设计问题有所了解,从而更好地掌握模拟电路的基础理论,提高分析和解决实际电路分析的能力。

4.考核方法形式多样

模拟电子技术基础篇(8)

中图分类号:TN710 文献标识码:A

教材是体现教学内容和教学方法的主要载体,是教师教学和学生学习的主要依据,也是课程改革的主要内容之一。我们本着“以能力为本位,以就业为导向”的课程改革思路,按照理实一体、项目教学方式,通过反复实践、总结、提炼,开发了《模拟电子技术基础项目教程》校本教材,经过试用,取得了良好的教学效果。

1 设立课程目标

项目式教材开发之前,通过到工厂企业的生产一线进行广泛的专业调研,明确本教材的编写以应用电子技术和电气自动化等电类专业学生的就业为导向,根据行业专家及企业技术人员对专业所涵盖的岗位群进行的工作任务和职业能力的分析,以电类专业共同具备的岗位职业能力为依据,遵循学生认知规律,紧密结合职业资格证书中对电子技能所作的要求,确定教学目标是:通过学习学生应具备对常用电子元件的识别与检测能力、常用电子仪器的使用能力,电子专业基本技能(焊接技术、组装技术),基本电路的原理分析、调试与初步设计能力。使学生具备高素质劳动者和中初级专门人才所必需的电子通用技术基本知识、基本方法和基本技能,初步形成解决实际问题的能力,为学习后续课程,提高全面素质,形成综合职业能力打下基础。

1.1 知识目标

(1)掌握常用电子仪器仪表的基本知识;(2)掌握电子元器件与常用集成产品的基本知识;(3)掌握电子常见功能电路的基本工作原理;(4)熟悉典型电子线路的分析;(5)具有典型电子线路制作与调试的相关理论知识。

1.2 技能目标

(1)能识别并检测常见电子元器件;(2)能识别并正确使用常见集成电路;(3)具备典型电子线路的制作与调试能力;(4)会进行简单电子整机的组装与调试。

1.3 职业道德与情感目标

(1)通过课程的学习,了解电子世界,激发学生学习兴趣,培养专业归属感;(2)培养独立思考、勤于思考、善于提问的学习习惯,培养良好的团队精神;(3)培养良好的安全生产意识、质量意识和效益意识;(4)培养良好的职业道德与职业习惯。

2 确定课程内容

摒弃传统的专业教学课程方案,打破理实脱节、学科本位的教材体系,本着“以能力为本位,以就业为导向”的课程改革思路,以“够用、实用”为原则,根据教学目标和任务来确定课程内容。在教材的内容的选择过程中,我们舍弃了一些繁琐冗长的理论,采用项目引领、实践导向的教材结构,突出内容趣味性、典型性、实用性和可操作性。最终确定具体课程项目内容包括:常用仪表的使用、二极管三极管的认识与检测、直流稳压电源的制作与测试、功率放大器的制作与调试、调幅收音机的组装与调试、家用调光灯电路的制作与调试等。

3 编写课程章节

(1)按照课程目标要求,编排课程项目。每个学习项目按照课程目标分成若干个任务组成,每个项目都有具体的知识目标、能力目标(见表1)。项目的知识目标、能力目标编排如下(以项目二:二极管、三极管的认识与检测为例)(见表2)。

(2)对照项目教学要求,编写实训任务。针对中职学生文化素质普遍较低、抽象思维能力相对较差这一特点,根据先实践后理论,先感性后理性,先局部后整体的认识方式编写教学内容。在编写过程中,始终贯彻以动带学、以想促学,将枯燥的理论与有趣的实践紧密结合起来,大量增加电子元器件、电路、产品的实物图,并配详细的图解式操作步骤,图文并茂,力求符合中职学生的能力水平、认知特点和教学需要。

4 实施课程教学

4.1 建设一体化教室

理实一体化教室是实现项目教学的硬件条件,它既要满足理论教学的需要,又要具备实训教学的条件。在教室和实训室的建设中努力寻找理论与实践的结合点,改变过去教室只能教授理论,实训室只能动手训练的格局。学校电子技术的实验室一般都有固定的工位,可作为课桌用,通过增加多媒体教学设备、调整工位的布局将原来的实训室改装成理实一体化的教室。

4.2 采用项目教学法

项目式教材要发挥其应有的作用,在教学中必须采用项目教学法。我们改变以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,采取“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”教学方法,创造学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。在项目教学中,学习过程成为一个人人参与的创造实践活动,注重的不是最终的结果,而是完成项目的过程。

4.3 教师职能多样化

在项目教学的具体实践中,教师的职能有了很大的变化。教师不再仅仅是讲解者、示范者和控制者,更是指导者、组织者、引导者和评价者。在任务准备阶段,教师要向学生提供与完成教学任务相关的知识、信息与材料,指导学生寻求解决问题的方法。在任务实施阶段,营造学习氛围、创设学习情景,组织和引导教学过程,是学生学习的组织者与引导者。在任务评价阶段,教师在学生自我评价的基础上,帮助学生对项目教学的目标、过程和效果进行反思,教师是评价者。

4.4 教学评价多元化

课程的教学评价是课程教学系统中的一个关键性环节,具有检查和激励作用。一直以来,“电子技术”课程考试成绩依照“期末+平时”按一定比例确定,并且期末考试成绩占最大比重,与中职突出技能的要求相背离。我们对学生的课程掌握评价以考评代替考试。采用阶段考核方式,将理论知识纳入实践考核内容,平时(过程)成绩和实践环节结合的形式。阶段考核成绩30 %,平时(过程)成绩 30 %,实践成绩 40 %。阶段考核的评价包括:每项任务结束考核。平时(过程)成绩评价包括:任务训练、实训报告与作业、课堂纪律、出勤、课堂笔记等。实践性环节成绩评价包括:以典型单元电路组装调试为该课程终结考核,其中包括操作过程、实训报告、实训效率和成功率、安全使用工具和仪器等。

参考文献

[1] 谢兰清.电子技术项目教程[M].北京:电子工业出版社,2008.

模拟电子技术基础篇(9)

1.1在课程改革中,尤其是教材建设上,这参考一些那参考一些不在少数,说不好听一点,这是在剽窃别人的成果,只求数量不求质量,俨然成了大气候!很少真正用心去想去编写一本好的独特的问世教材,以给学习者尤其是高职层次的人带来耳目一新的感觉;时至今日,也很难在图书市场上找到一本能摆脱掉微观内容分析和较多数学公式的推导和计算而编写的模电教材,即仍然没有跳出传统学科体系的束缚。传统的学科体系中的具体专业学科,传授的是理论性知识,主要分析和解决“是什么”(如概念、事实等)和“为什么”(如原理、规律等) 的问题,这是培养科学型人才的一条主要途径,个人觉得这倒是培养本科层次人才要完成的目标和任务,却与高职教育的人才培养要求不太相符; 高职教育是以培养高技能的职业人才为目标,其主要解决“如何做”( 经验 )和“如何做更好”( 策略 )的问题。

1.2板书教学的问题。板书的优势是可以容纳较多的内容,并且内容的整体性较强。学生面对新知识有-个缓冲时间,能够加强对知识点的衔接和对知识整体的把握,特别是在进行原理性推导的过程中更能明显地体现出来。但是,由于模电这门课程在教学的过程中,某些比较难用语言描述的概念或者复杂的演变过程通过板书却很难体现;而且经常要在黑板上绘制电路原理图以及电路中的电压电流波形,无形当中就浪费了不少时间,教学效率大打折扣。

1.3此外,学生未能获得更多的实训机会也是影响高职模电教学效果的又一重要因素。在工科专业尤其是涉电专业方面,急需要有配套的实操环境和仿真环境。而这些教学仪器设备目前就笔者所在学院还不能很好地满足教学的需求,还有待进一步完善。

2改革目标

随着职业教育的深入发展,模电课程的改革和建设刻不容缓地摆在面前。高职院校模电课程改革以就业为导向,最终目的是要让学生成为应用型高技能人才所要具备的重要的技术基础条件。经过反复、认真的调研和思考,明确高职办学的定位。对于应用电子技术专业,学习模电课程的目的是掌握基本单元电路的功能原理及应用,正确使用常用电子仪器,会查阅电子元器件手册并能合理选用元件,具备测试常用电子电路功能及排除故障的能力。据此,修改教学大纲,整合教材内容,选择教学方法,确定实验、实习、实训题目,建立实训基地(与企业合作办学等)。制定实践考核标准,并在实施过程中不断修改、完善。删减理论内容,不要求内容的完整性和系统性,够用即可;降低理论难度,增加实践学时,重点放在仪器使用、元件测试、单元电路调试上,使学生在动手操作中学习知识,培养兴趣。

原来的模电课学生不愿意学,怎么学也学不会;老师不愿意教,费力不讨好。经过课程的教学改革后,通过试点教学,期望学生学习模电的热情明显高涨,并且自己主动地利用课余时间去实验室设计、焊接、调试电路,看到做出的一个个小产品会叫、会动,学生学习兴趣倍增,焊接、测试等技能已经在潜移默化中掌握,由此带来的不仅仅是考试成绩的大大提高,而且学生在长期的实操训练中对理论知识的深入理解和将理论知识联系实际的能力增强,提高了技能。

3改革思路

要学好模电这门课程,必须要在修完高等数学和电路分析这两门课程的基础上。在网络上,曾有人戏称“模电”就是“模糊的电路”,而且很多人都感同身受,由此可见模电这门课程的理论知识的难度还是比较大的。从它的知识体系来看,它属于电子与电路知识领域的其中一个模块,该模块当中又分为若干个比如电子元器件,电子电路,电子技术应用等知识单元,每个知识单元再由若干知识点组成。因此在知识体系上,对照高职教育人才培养目标的要求,模电课程应该多次从宏观的角度用言简意赅的语言描述器件外部形状、功能特点、主要特性、主要电参数和判断检测方法等;对电子电路及电子技术应用时应多多结合现实中实用的相关电路(系统)进行,使学生能够对电路(系统)故障作出正确的排除。

在课程的教材内容设置上,主张理论知识以“必须”和“够用”为尺度,所谓“必须”是指高职人才培养规格之所需,而“够用”则指满足后续专业课程之需要,既要尊重知识的逻辑系统性,又不追求知识体系的完美性。用浅显易懂的语言进行分析阐述,只要学生能够掌握常用电子元器件的外部特性就可以了;另外,要多用多媒体技术教学,通过使用计算机仿真教学来让学生领受电子电路规律,这样既形象、直观又能提高教学效率和质量。虽说教材内容在传统意义上使用的是书面语言文字,笔者觉得使用一些口语未尝不是一个新的尝试!

作为高职类教育的宗旨是培养具有职业道德修养过硬的应用型高技能的人才。因此在技能体系结构的设计上。首先,要有让学生对模电课程理论知识实践知识感兴趣的动力泉源,其次,要将技能的培养与实际生活中遇到的相关知识相联系,培养学生分析处理和解决实际问题的能力。除此之外,还要遵循由浅入深的难度系数规律安排技能知识体系并夹带着健康向上的激励手段,以使学生越学越有成就感,越学越有积极性。

目前就我院乃至全国“工学结合”教育模式大形势的实际情况来看,工学结合虽说在实行起来有很多诸如院内基本实验实训基地的创建、在校企双赢的基础上如何获得更多企业的支持和积极参与以及如何正常运转校企的合作等因素都要考虑,但我想这是高等职业教育发展之必然趋势。工学结合教育模式之所以能持续100年经久不衰,主要归功于它切合实际的理念,那就是以职业为导向,以提高学生就业竞争能力为目的,以市场需求为运作平台。因此为了突出工学结合的教育模式,应将模电课程实训的内容和诸如电子元器件及电路的研发实验、生产流程的企业结合到一起,通过校企合作,使学生以一个普通职业人的身份真正达到工学结合培养模式的课程改革目标。

4改革方案

4.1教学方法和教学手段改革是模电课程教学改革的重要内容之一。

对模电课程的教学方法与教学手段可以从理论知识和实践知识两个方面来进行阐述。

4.1.1在理论学时压缩、实训内容增加的背景下,为了提高教学质量和教学效率,本人对教学方法和教学手段也进行探索性改革。具体做法有:(1)积极开展以电子技术计算机仿真为主的CAI教学方式。尽少采用CAI课件进行教学,以缓解我院多媒体教学设备使用的紧张局面。更多的是采用EWB(Multisim)或Protel工具进行电子电路原理图的展示,然后仿真观测信号参数的方式。(2)教研结合。通过承接社会的一些科研项目或工程,然后让部分基础较好的学生参与其中,是培养学生能力的一个有效手段。

4.1.2减少验证性实验,增加应用性实验。以往模电实验课的内容,大多是为验证理论的正确性和加强理论学习的认识性而设置的验证性的实验。如单级放大电路性能的研究、比例运算放大电路功能验证等实验。对于此类实验往往难以提高学生的兴趣,难以提高学生参与实验的主动性与积极性,从而也就难以提高学生的技能。基于此,有必要减少验证性实验,增加一些更能吸引学生兴趣的应用性和设计性的实验内容,尤其是在企业工作实习期间更能实际具体设计到实际的电路(研发)实验和车间设备的运行机理。如增加光控路灯、集成功率放大电路、车床机床控制技术等。这些应用性实验势必让学生的学习兴趣更浓,参与学习的主动性更高,求知欲更强,更能培养学生的实际动手操作能力。

4.1.3开放实验室。考虑到在指定的教学时间内,并非每个学生都能完成实验,有些学生需要用课后的时间来继续课堂上末尽的实验;另外,鼓励学生自主开展一些电子电路设计与制作,以此来提高学生的实践技能和创新能力。因此,在明确实验室管理责任的条件下有必要开放实验室,并对学生提供从器件和指导的支持。此举是培养学生掌握技能的有效方法之一。

4.1.4应用电子电路CAD工具,开展仿真实验。传统的模电实验是要求学生须搭建硬件电路才能完成,但搭建硬件电路效率低且成本高,学生难以对实验条件、结果进行反复设定、修改,尤其是一些故障的验证很难或不可能进行。引入电子电路CAD后,学生通过使用电子电路仿真软件,可以充分发挥个人的想象力,对电路进行模拟、分析、计算和调试,还可以对电路设置故障, 从而锻炼学生独立分析问题和解决问题的能力。当然,模拟电子计算机仿真实验只是对传统实验方法的一个有效补充,其并不能代替传统实验方法。

4.2教材的改革建设。

根据高等职业教育的教育模式和培养目标,个人认为在教材内容的建设上应进行取舍和重新组织并需要遵循以下几个原则。

4.2.1以“必须、够用”为尺度,重组理论教学内容。

模拟电子技术基础篇(10)

中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2012)-03-00-01

一、明确课程定位和作用,构建课程平台

模拟电子技术课程是电气、电子、计算机与信息技术等专业的专业基础课,它涵盖了。模拟电子技术”和“模拟电子技术实验”等内容。该课程以高等数学为工具,在电路基础知识的基础上,以直流、交流稳态及暂态模拟电子技术为主要研究对象,通过对模拟电子技术系统建立物理模型和列写数学方程式的方式进行模拟电子技术的分析与计算,模拟电子技术课程是学生系统掌握专业知识的重要基础,是训练科学实践能力和设计能力、培养创新意识和解决实际问题本领的重要知识平台,也是学生学习相关专业知识的重要基础。

在明确课程作用的同时,构建与理论教学想配套的实验实践实习条件,与《模拟电子技术》课程配套的实训场地和设备从教学任务上基本可划分为三方面:

(一)电子CAD实验室,主要用于与理论教学配套的仿真教学工作;(二)PCB制板室:当仿真任务完成后,学生可将自己设计好的电路在此加工制成实际的敷铜板,已备下一步工作的进行;(三)模拟电子技术实训室。该实训室主要用于学生的开发性实验、实训,如将在电子CAD机房和PCB制板室自行设计制作好的印制电路板,在此进行具体电路的组装、调试和测试,完成最终的工作任务。

通过以上措施,做到了理论教学、仿真教学和实践教学的完美结合,将传统教学、现代教学与实际操作技能融合在一起,更加接近于培养目标的教学方向。

二、深化教学内容和课程体系的改革

(一)教学内容改革。根据《模拟电子技术》课程教学大纲的要求,《模拟电子技术》以放大电路为主要内容,引入半导体知识,建立信号放大等电子技术的基本概念,培养学生基本的电路分析能力和基本电路调试技能。在传统的教学中,由半导体知识入手,逐步引入三极管放大电路、负反馈电路等,强调课程理论知识的层次性,而各章节内容的关联性和应用目的不突出,对于高等职业教育的学生来说,很难认识知识的整体应用性,很难理解课程的学科体系,从而难以调动学生的学习积极性。

通过多年的总结与探索,我们深入研究了该课程与前后续相关课程关系,对部分内容进行了重组。比如,将与频率特性有关的内容作为一个模块,将LC、石英晶体振荡电路放在了《高频电子线路》课程中,避免了重复教学,优化了课程体系。

(二)改革教学方法和教学手段。随着电子技术学科的发展,如何更好地解决基础与发展、基础知识与实际应用、理论与实践等矛盾,处理好“宽”“新”“深”的关系,建立先进和科学的教学结构,以适应不断更新的课程内容体系始终是我们改革的重点。

本课程建立起课堂教学、实验教学、网络教学和EDA教学交叉融合的教学结构,如图1所示。各教学环节各司其职,相辅相成,互相交融,实现“加强基础,注重实践,因材施教,促进创新”的同一个目标。

图1 模拟电子技术教学结构

教学方法上,已形成启发式、互动式的教学形式;在教学手段上将常规的教学模式与多媒体教学模式的有机结合,辅之EDA教学。教学大纲、实验教学大纲、电子教案、电子课件、模拟试题、自测题、习题及解答等均已上网。

三、课程教学采用试点创新教育工作

(一)将EDA技术引入课堂,变抽象为具象。模拟电子技术课程中有很多抽象的概念和定理,因此容易出现学习疲劳现象,为了增加学生的兴趣,在一些章节中适时地增加了Multisim(EWB)应用举例,这些举例或者具有研究性质,或者在实际实验中难以实现,且举例尽量涵盖模拟电子电路的基本测试方法和仿真方法。

(二)实践教学培养创新意识。实践教学模拟电子技术课程中的一个重要组成部分,以往的模拟电子技术试验基本上以验证性试验为主,实践教材上给出试验原理,试验室提供统一的元器件和仪表,学生只要来照图连线测量即可。而通过增加设计性试验,不给出具体模拟电子技术或参数,由学生自己设计模拟电子技术和参数,通过试验结果体会模拟电子技术定理。它和传统的验证性试验相比更能发挥学生的创新精神,锻炼解决实际问题的能力。

(三)创新实践教育培养尖子学生。20%左右的尖子学生能进入实验室和授课教师的科研梯队,接受和研究生一样的创新实践能力培养。这些学生在国内外重大学科赛事或教师的科研项目中取得了优异的成绩。例如,在2011年全国大学生电子设计竞赛我系代表队院获得全国二等奖。

四、结语

模拟电子技术课程在不断的摸索中总结提高,初步取得了一定的成绩。但是目前有一些好的做法还没有形成制度化,市级和省级的精品课程之间也还存在一定的差距,还需要大力加强课程组教师对外学术交流,抓住教改立项这一机遇,使模拟电子技术课程建设上一个新的台阶。

参考文献:

[1]孙剑.模拟电子技术分析课程的教学实践和改革[J].黄山学院学报,2006,(6):49-50.

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