模擬電子技術(shù)課程建設(shè)探討

徐昱琳　李智華　徐美華　邵勇

摘要：模擬電子技術(shù)是電氣與自動化類專業(yè)一門重要的基礎(chǔ)必修課程，課程內(nèi)容復(fù)雜、抽象，學(xué)習(xí)難度大。本文對該門課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的改革和建設(shè)進行了思考和探討，目的在于實現(xiàn)教學(xué)效果更清晰簡明、實用有效，同時提高學(xué)生的實際認知能力和動手能力；結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容與建設(shè)目標，探討課程建設(shè)若干關(guān)鍵問題和實施措施，為課程教學(xué)改革與實踐提供建設(shè)思路。

關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù)；教學(xué)改革；課程建設(shè)；思路與探討

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）17-0195-02

一、引言

模擬電子技術(shù)是自動化專業(yè)、電氣工程及其自動化專業(yè)的基礎(chǔ)主干課程。充分考慮本課程理論性強、公式推導(dǎo)多、電路分析方法靈活多變、計算復(fù)雜、概念難于理解和掌握等特點，在繼承傳統(tǒng)嚴謹與系統(tǒng)的教育模式基礎(chǔ)上，積極進行教學(xué)改革，并探索與實踐在有限的課程學(xué)時內(nèi)，將模擬電子技術(shù)課程涉及的重要基礎(chǔ)理論、基本原理及工程設(shè)計理念傳授給學(xué)生的創(chuàng)新方法與手段。當前在教學(xué)手段上，采用PPT等電子化教學(xué)形式基本實現(xiàn)對電子器件的性能、模擬電子電路的工作原理和基本分析及設(shè)計方法的描述，使學(xué)生在有限的教學(xué)時間內(nèi)實現(xiàn)知識的學(xué)習(xí)和積累。在教學(xué)內(nèi)容上，由于模擬電子技術(shù)課程涉及復(fù)雜的公式推導(dǎo)、多變的電路設(shè)計、抽象的工程理念，是一門具有教學(xué)難度的專業(yè)基礎(chǔ)課。因此，希望通過課程建設(shè)，將課程知識的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵點通過仿真環(huán)節(jié)進行形象的課堂演示，并結(jié)合“科研案例教學(xué)”及“課外項目”等教學(xué)形式形成不同層次的實踐活動，秉承理論與實踐相結(jié)合，學(xué)以致用的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生不僅掌握扎實的理論知識，同時具備工程應(yīng)用實踐能力。針對上述問題，課程教學(xué)內(nèi)容與方式的改革與實踐，不僅是每位從事本課程教學(xué)教師的重要職責，更是提升課堂教學(xué)質(zhì)量與效果的基本保障。尤其在當前科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展時期，更加凸顯了模擬電子技術(shù)課程建設(shè)的必要性和重要性。

二、教學(xué)內(nèi)容與建設(shè)目標

1.教學(xué)內(nèi)容。模擬電子技術(shù)課程主要介紹電子信息系統(tǒng)的組成、半導(dǎo)體器件的特性、各種模擬電路在系統(tǒng)中的作用、放大電路的模型及其主要性能指標、分析和設(shè)計計算等。通過學(xué)習(xí)電子技術(shù)的基本概念、電路及分析設(shè)計方法和應(yīng)用，使學(xué)生建立起系統(tǒng)觀念、工程觀念、科技進步觀念和創(chuàng)新觀念，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題及工程實踐能力，使課程在提高學(xué)生總體素質(zhì)上起著重要作用。當前課程教學(xué)內(nèi)容主要包括常用半導(dǎo)體器件、放大電路基礎(chǔ)、多級放大電路、集成運算放大電路、放大電路的頻率效應(yīng)、放大電路中的反饋、信號的運算和處理、信號的產(chǎn)生和信號的變換、功率放大電路、直流電源等；通過上述教學(xué)內(nèi)容，著重使學(xué)生掌握電子技術(shù)的基本概念和典型放大電路的分析設(shè)計方法，提高學(xué)生對電子電路的綜合認知能力和分析設(shè)計能力的統(tǒng)一。

2.建設(shè)目標。采用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)、方法和手段，在現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，形成生動形象的PPT電子文檔，以更好地描述電子電路的組成、分析、設(shè)計與計算，信號的產(chǎn)生、變換與處理過程；將電路與信號分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵點通過仿真環(huán)節(jié)，形成CAI課件，使學(xué)生掌握半導(dǎo)體器件的特性、基本電路的分析與設(shè)計方法，并通過形象的課堂演示提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；結(jié)合科研實例及課外項目等不同層次的實踐教學(xué)，幫助學(xué)生進一步領(lǐng)會和深化課堂上學(xué)到的有關(guān)電子電路的基本概念及重要原理；充分利用學(xué)校的BP網(wǎng)絡(luò)資源構(gòu)建學(xué)習(xí)網(wǎng)站，保持教案的選編和課程知識信息的更新，針對學(xué)習(xí)中常見的共性問題及時進行網(wǎng)絡(luò)互動。最終通過課程建設(shè)，調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、認知能力和實踐應(yīng)用能力，提高課程教學(xué)質(zhì)量。

三、重點解決的教學(xué)問題

1.實驗與實踐問題。本課程理論性強、公式推導(dǎo)多，較難理解和掌握，尤其是課程中的一些難點，包括半導(dǎo)體器件的特性、各種模擬電路在系統(tǒng)中的作用；放大電路的模型及其主要性能指標、分析和設(shè)計計算；放大電路的頻率效應(yīng)；放大電路中的反饋、信號的運算和處理、信號的產(chǎn)生和信號的變換等。由于課程的理論教學(xué)與實驗教學(xué)環(huán)節(jié)分離，在加強理論教學(xué)的同時，若采取理論和與仿真演示驗證、案例教學(xué)并重的方法，并結(jié)合課外項目的實施，將有助于解決課程教學(xué)難點，同時容易提高學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生實踐能力，加深學(xué)生對理論知識的認知印象。對提高模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量具有重要作用。

2.網(wǎng)絡(luò)資源與教學(xué)問題。網(wǎng)絡(luò)作為新的教學(xué)方式和手段需要進一步加強，對及時快速地提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力有良好作用，因此進行課程網(wǎng)站建設(shè)并充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源和功能，如將部分習(xí)題的ewb仿真，電子課件的更新、學(xué)生常見問題的問答，定期進行師生互動等在網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)。使學(xué)生形象方式練習(xí)所學(xué)到的理論知識，深刻領(lǐng)會基本概念和基本原理。

四、建設(shè)思路與方案

1.教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)內(nèi)容的組織上，綜合考慮相關(guān)課程的協(xié)調(diào)與配合。在課程內(nèi)容的安排上，避免與前期課程簡單的重復(fù)，對前期課程的交叉點、復(fù)合面，結(jié)合本課程的需要做必要的論述，引導(dǎo)學(xué)生綜合利用前期基礎(chǔ)知識，分析與解決新的問題。首先強調(diào)通過實例仿真演示鞏固理論知識，驗證設(shè)計方法，提高綜合能力。在實際教學(xué)中，針對課程難點和部分例題，在保證傳統(tǒng)理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，利用仿真軟件，編寫相應(yīng)理論及實驗驗證程序，形成仿真實驗CAI課件，進行仿真演示，實現(xiàn)理論教學(xué)與仿真演示驗證的有機結(jié)合。其次，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計中逐步滲入教師的科研案例，增強教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性、學(xué)術(shù)性和實踐性，將教師的科研成果進行課堂演示，鼓勵學(xué)生在科研實踐中提出問題、思考問題、解決問題。同時，實現(xiàn)將課程中的物理概念、數(shù)學(xué)概念與實際的工程概念有機地結(jié)合。

2.教學(xué)方法和手段。為克服課堂教學(xué)抽象、難懂的缺點，需要在教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)形式上進行重點建設(shè)和改革。力求教育規(guī)律的科學(xué)性與講課的藝術(shù)性相結(jié)合，充分利用先進的教學(xué)工具，使課堂教學(xué)生動活潑，富有生氣。教學(xué)方法上：前期通過形象化的成果引導(dǎo)學(xué)生去了解理論知識在實踐中的應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；在教學(xué)的中間過程采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法，鼓勵學(xué)生積極投入到課堂教學(xué)的過程中，變被動式灌輸為主動式學(xué)習(xí)；后期通過課程仿真演示等環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生進行研究型的學(xué)習(xí)，從而為高年級的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等打下基礎(chǔ)。教學(xué)手段上：在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上，利用多媒體等先進的教學(xué)手段，采用電子課件和課堂板書相結(jié)合的方法，并逐步加大電子課件和演示環(huán)境的比重，使學(xué)生更多地受益于現(xiàn)代教學(xué)方式。課堂上的互動教學(xué)，形式多樣、深淺不同的習(xí)題及課外項目等教學(xué)手段以適應(yīng)不同潛質(zhì)的學(xué)生。

3.師資隊伍建設(shè)。目前該課程的教師隊伍中主要以中青年博士為主，建設(shè)目標是使授課教師每年的課堂評估成績和教學(xué)效果獲優(yōu)；加快青年教師的培養(yǎng)和引領(lǐng)，鼓勵青年教師參加課堂講課評比競賽活動，參加多種與課程建設(shè)有關(guān)的校內(nèi)外培訓(xùn)；鼓勵和支持中青年教師出國研修，提高自身知識水平，學(xué)習(xí)和借鑒國外教學(xué)內(nèi)容與方法，進行雙語教學(xué)；鼓勵中青年教師積極承擔國家科研項目。

五、結(jié)束語

課程建設(shè)的探討和實踐，迫切要求教師在轉(zhuǎn)變教育思想觀念的基礎(chǔ)上，對課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進行思考和改革，包括課程教學(xué)上，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認知理解能力、充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和提升理論方法掌握能力；師資隊伍上，實現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量團隊中的每個成員不僅是具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗的骨干教師，而且是科研第一線的學(xué)術(shù)骨干；發(fā)展方向上，不斷把模擬電子技術(shù)發(fā)展的新動向、新技術(shù)有機的結(jié)合到課堂教學(xué)之中，使課程教學(xué)內(nèi)容隨著技術(shù)的發(fā)展不斷更新。

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