模擬電路與數(shù)字電路課程改革探討

楊芳+張乾

摘 要：本文根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)要求對《模擬電路與數(shù)字電路》進(jìn)行課程改革，引入項(xiàng)目引領(lǐng)任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法并詳細(xì)介紹了其實(shí)施過程。

關(guān)鍵詞：模擬電路與數(shù)字電路；項(xiàng)目引領(lǐng)；任務(wù)驅(qū)動

信息管理與系統(tǒng)專業(yè)開設(shè)《模擬電路與數(shù)字電路》作為基礎(chǔ)考查課程，相關(guān)的后續(xù)課程只有《計(jì)算機(jī)組成原理》和《單片機(jī)原理》這兩門課程。所以對本專業(yè)的學(xué)生來說，這門課不是專業(yè)課程，課時(shí)也比較少，得不到足夠的重視。然而，本身這門課程的內(nèi)容非常多，理解難。根據(jù)教學(xué)要求，要求學(xué)生能認(rèn)識和分析基本電路，設(shè)計(jì)簡單電路。針對本課程課時(shí)少、內(nèi)容多而難的情況，我們之前做了如下工作：1.優(yōu)化教材，在不影響課程系統(tǒng)性的前提下刪減部分內(nèi)容。2.略去理論推導(dǎo)，著重在結(jié)論的理解上，降低課程難度。3.增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，注重學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)。這些改革取得了一定的成果。但這些還是老師主講、學(xué)生聽做，能主動思考、向老師提問的學(xué)生少。因此，我們引入項(xiàng)目引領(lǐng)任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法。

一、項(xiàng)目引領(lǐng)任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法

項(xiàng)目引領(lǐng)任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式是指把教學(xué)內(nèi)容劃分為若干項(xiàng)目，一個(gè)項(xiàng)目就是一個(gè)電路成品。項(xiàng)目又分解為若干任務(wù)，學(xué)生根據(jù)教師所給出的項(xiàng)目任務(wù)及具體要求，通過自己的學(xué)習(xí)討論研究進(jìn)行設(shè)計(jì)和解答，整個(gè)過程，學(xué)生自發(fā)的學(xué)習(xí)理論知識同時(shí)思考理論知識在實(shí)踐中的應(yīng)用。教師作為引導(dǎo)者，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)理論并幫助解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。通過完成任務(wù)學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。這種教學(xué)模式顛覆了以往的教師講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)，而是以學(xué)生為主體，教師為引導(dǎo)者，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)知識。所以這種教學(xué)模式對教學(xué)內(nèi)容的安排和實(shí)施過程要求較高。

二、實(shí)施步驟

（一）設(shè)計(jì)項(xiàng)目

如何設(shè)計(jì)項(xiàng)目是教師思考的重要內(nèi)容。需要打亂教材的教學(xué)內(nèi)容順序并進(jìn)行重組，把它們劃分成若干個(gè)項(xiàng)目。設(shè)計(jì)的項(xiàng)目要包括若干知識點(diǎn)，最好可以形成一個(gè)成品電路，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)理論知識，知道學(xué)習(xí)了這些內(nèi)容可以做什么，提高學(xué)習(xí)興趣。

（二）分解任務(wù)

學(xué)生拿到項(xiàng)目可能不知道如何做、從哪里入手，所以把項(xiàng)目分解為若干任務(wù)并給出具體要求，讓學(xué)生帶著任務(wù)學(xué)習(xí)內(nèi)容，任務(wù)完成了，項(xiàng)目成果也就知道怎么做了。而在讓學(xué)生做之前要先做一些準(zhǔn)備工作。我們先把學(xué)生分成若干小組，每組五人左右。在上課前一周把項(xiàng)目任務(wù)和學(xué)習(xí)資料發(fā)給學(xué)生，內(nèi)容包括教材課件、相關(guān)視頻資料，讓學(xué)生自己先自主學(xué)習(xí)和小組討論，給出一個(gè)初步的項(xiàng)目實(shí)施方案。

（三）完成項(xiàng)目

項(xiàng)目引領(lǐng)任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法在實(shí)施過程中遇到許多問題，比如：如何分配課上、課外內(nèi)容？如何讓學(xué)生課前學(xué)習(xí)、課中交流討論、課后實(shí)踐？如何有效的監(jiān)控每個(gè)學(xué)生都在做？項(xiàng)目完成后是否每個(gè)學(xué)生都理解？針對這些問題我們做了以下工作：在課上教師先舉應(yīng)用實(shí)例引入課題，并針對學(xué)生集中的理解重難點(diǎn)進(jìn)行講解，然后引導(dǎo)學(xué)生對遇到的問題進(jìn)行討論，引導(dǎo)學(xué)生自主解決問題。由于課上時(shí)間的限制，我們課后時(shí)間開通網(wǎng)上交流，學(xué)生可以跟教師線上交流討論。為了增加實(shí)踐，開放實(shí)驗(yàn)室并在特定時(shí)間對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，讓學(xué)生有更多地時(shí)間根據(jù)自己小組設(shè)計(jì)的電路做出實(shí)物。由于學(xué)生剛接觸元器件，不知道如何選擇元器件，所以教師可以先講清楚為什么選擇這個(gè)元件，然后直接讓學(xué)生應(yīng)用。許多學(xué)生對于理論學(xué)習(xí)是感到很枯燥的，喜歡動手來做。在實(shí)踐中遇到問題，可以理論分析解決，再回到實(shí)踐中檢驗(yàn)。這個(gè)過程加深了學(xué)生對理論的理解。

（四）項(xiàng)目成果展示

設(shè)置項(xiàng)目成果展示環(huán)節(jié)。由教師隨意抽取項(xiàng)目組任一成員來講解項(xiàng)目過程，內(nèi)容包括開始如何準(zhǔn)備，過程中遇到哪些問題？如何解決這些問題？如何完成項(xiàng)目？在做項(xiàng)目過程中運(yùn)用到哪些知識點(diǎn)解決問題？項(xiàng)目完成情況如何？并展示小組做出的電路實(shí)物，如果沒有做出電路實(shí)物，要講出為什么？如果電路做出，對電路參數(shù)進(jìn)行測試。

（五）小結(jié)

對項(xiàng)目完成情況進(jìn)行總結(jié)。要完成一個(gè)實(shí)際電路可能遇到許多問題，教師對學(xué)生遇到的問題進(jìn)行講解，讓學(xué)生在下次遇到同樣問題時(shí)知道如何應(yīng)對，并對項(xiàng)目中運(yùn)用到的知識點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)。完成同一個(gè)項(xiàng)目可能有幾種實(shí)施方案，對其進(jìn)行比較講解。

三、結(jié)束語

《模擬電路與數(shù)字電路》這門課是學(xué)習(xí)硬件實(shí)踐性強(qiáng)的課程。項(xiàng)目引領(lǐng)任務(wù)導(dǎo)向的教學(xué)模式把教師由教授者變?yōu)橐龑?dǎo)者，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)討論。學(xué)生由被動接受者變?yōu)橹黧w，自主學(xué)習(xí)。這種教學(xué)模式不僅有理論學(xué)習(xí)，還有實(shí)踐過程，對喜歡動手連接電路的同學(xué)成績的提高尤其明顯。有些同學(xué)對理論推導(dǎo)接受能力較差，可以先通過電路測試得到同樣結(jié)論。比如基本放大電路中參數(shù)，電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻可以通過測量實(shí)際電路的輸出端和輸入端得到，也可以理論計(jì)算。在實(shí)踐的同時(shí)來分析電路，這樣學(xué)生更容易接受。

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（作者單位：海南醫(yī)學(xué)院）