電子線路實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探討

于進(jìn)杰 謝奇

摘 要：文章結(jié)合電子線路實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的體會(huì)，討論了針對學(xué)生的不同層次，不同專業(yè)所開設(shè)的電子線路實(shí)驗(yàn)所遇到的問題，對其討論了分類化、模塊化和多變化的教學(xué)方法，以及學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的反饋，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教學(xué)方法要根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容靈活多變，不能死搬硬套，探索分組實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程，讓多個(gè)學(xué)生自由分組，不能完全按照人數(shù)來分。最后針對實(shí)驗(yàn)報(bào)告的模式進(jìn)行了深入探討。

關(guān)鍵詞：電子線路 教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

中圖分類號：F41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1672-3791（2018）01（b）-0165-02

在電子線路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)占了大多數(shù)，其作用是有助于學(xué)生對理論課學(xué)習(xí)的知識(shí)有一個(gè)更直觀的理解，同時(shí)可以通過實(shí)驗(yàn)很形象的展示理論知識(shí)以及培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作的能力。利用實(shí)驗(yàn)器材，可以培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)所用到的測量儀器儀表的熟練使用，例如萬用表、信號發(fā)生器、示波器等等。另外還有一種拓展設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，難度比較大，利用學(xué)生所學(xué)的綜合知識(shí)來設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)際應(yīng)用的電路，并驗(yàn)證其效果。不管什么類型的實(shí)驗(yàn)都為了培養(yǎng)學(xué)生對基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固以及舉一反三的綜合路設(shè)計(jì)的能力，為以后的專業(yè)課程學(xué)習(xí)和科研工作打下良好的基礎(chǔ)。

日前課程主要面向電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)、通信工程等幾個(gè)理科專業(yè)開設(shè)，實(shí)驗(yàn)的目的側(cè)重于基本理論和基本概念的鞏固學(xué)習(xí)，因此基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的應(yīng)用比較多。如何提高電子線路實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果、激發(fā)學(xué)生對電子線路實(shí)驗(yàn)的興趣是我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)的難點(diǎn)所在，對此探討一下電子線路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中的一點(diǎn)體會(huì)。力求通過教學(xué)方法和教學(xué)模式的探索，達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的。

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

1.1 分類化的教學(xué)

分類化反映在兩個(gè)方面：一是針對教學(xué)實(shí)驗(yàn)安排進(jìn)行分門別類，應(yīng)循序漸進(jìn)實(shí)施、由簡單到復(fù)雜，從給出電路圖連接方式的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過渡到不提供電路圖的拓展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從利用EWB軟件仿真設(shè)計(jì)到系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)時(shí)，可以先不要對整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行講解，通過一個(gè)小的成熟現(xiàn)成的小例子引入，激發(fā)學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的渴望，讓他們對其產(chǎn)生好奇心，希望自己可以親自完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。然后再講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生自己動(dòng)手開始實(shí)驗(yàn)。二是針對單個(gè)實(shí)驗(yàn)的要求分類化，每個(gè)實(shí)驗(yàn)劃分為基本要求、提高要求和創(chuàng)造發(fā)揮三個(gè)類別。對學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)，按照教學(xué)的基本要求和步驟來做，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這是對其實(shí)驗(yàn)的基本要求。做完實(shí)驗(yàn)后，要讓學(xué)生修改其實(shí)驗(yàn)條件，看實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變化，思考實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)系，這是提高要求。最后讓學(xué)生自由發(fā)揮，增加條件或者舉一反三，學(xué)到更深層次，這是創(chuàng)造發(fā)揮?；疽笙鄬唵危瑢W(xué)生完成后心理壓力減輕了，反而會(huì)饒有興趣地進(jìn)行后面的實(shí)驗(yàn)，部分能力強(qiáng)的學(xué)生還會(huì)進(jìn)行獨(dú)立的創(chuàng)造設(shè)計(jì)。例如調(diào)諧放大電路實(shí)驗(yàn)，可以先簡單回顧三極管放大電路的原理，給出一個(gè)固定放大倍數(shù)的放大電路讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，然后再讓學(xué)生思考，那個(gè)電子元器件參數(shù)是影響三極管輸出信號放大倍數(shù)的，他的數(shù)值與放大倍數(shù)的關(guān)系，然后再讓學(xué)生自己動(dòng)手改進(jìn)電路，設(shè)計(jì)出可調(diào)諧放大倍數(shù)的電路。最后布置作業(yè)是可以讓學(xué)生思考一下，這個(gè)電路在我們生活中的那些電子設(shè)備中得到應(yīng)用，比如聽歌的耳機(jī)，接電腦的音響等。這些設(shè)備的放大電路更復(fù)雜，在這個(gè)原理的基礎(chǔ)上有增加了那些電子元件等等。可以把這些問題提出，留給學(xué)生課下有興趣的上網(wǎng)查資料。

1.2 模塊化的教學(xué)

模塊化主要體現(xiàn)在教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的模塊化和學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的模塊化。電子線路綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)一般難度大、線路復(fù)雜，把教學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜電路進(jìn)行模塊化分解有利于學(xué)生學(xué)習(xí)掌握，教學(xué)實(shí)驗(yàn)講解和學(xué)生進(jìn)行電路的分析，應(yīng)采取由輸入到輸出的分析流程，將一個(gè)復(fù)雜的電路分解為幾個(gè)相對簡單、獨(dú)立的模塊，而這些相對簡單、獨(dú)立的模塊往往設(shè)計(jì)和調(diào)試比較簡單，學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程則應(yīng)逐個(gè)模塊設(shè)計(jì)。引入EWB仿真軟件，復(fù)雜的問題可以分為若干簡單的模塊，利用EWB仿真軟件來仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證其正確性后，在進(jìn)行復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)。也可以先仿真實(shí)驗(yàn)，再用實(shí)驗(yàn)器材動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。例如信號通過兩級運(yùn)放調(diào)節(jié)電路，可以先做一個(gè)運(yùn)放的放大電路，看看效果，再進(jìn)行一次放大信號，結(jié)合兩次放大的結(jié)果看看有什么不同，兩次運(yùn)算放大分為兩個(gè)模塊進(jìn)行教學(xué)，最后和在一起，體會(huì)兩級運(yùn)放和一級運(yùn)放的差別在哪。這樣學(xué)生即容易對電路進(jìn)行分割分析理解，也容易對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。把一個(gè)復(fù)雜的電路分成若干模塊，如果出現(xiàn)問題，排除故障也可以一個(gè)一個(gè)模塊的排除，同時(shí)可以快速找出故障原因。這個(gè)可以讓學(xué)生在具體實(shí)驗(yàn)操作中慢慢體會(huì)。

1.3 多變化的教學(xué)

多變化的教學(xué)本質(zhì)就是要因地制宜，針對學(xué)生的基礎(chǔ)的不同，開設(shè)同一實(shí)驗(yàn)多種方案給予學(xué)生一定的選擇余地，學(xué)生可以根據(jù)自己的能力和興趣選擇合適的實(shí)驗(yàn)，難易程度可以讓學(xué)生自己選擇實(shí)驗(yàn)。例如簡單的放大器設(shè)計(jì)，可以用三極管放大來實(shí)現(xiàn)，也可以用集成運(yùn)放來實(shí)現(xiàn)，讓學(xué)生自己選擇方案，自己選擇電子元件，計(jì)算出相關(guān)參數(shù)來設(shè)計(jì)。教學(xué)只做提示性講解，讓學(xué)生自主發(fā)揮。其次，針對學(xué)生的專業(yè)的不同，不能所有專業(yè)都做同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，每個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)發(fā)展的方向不一樣，對電子線路實(shí)驗(yàn)的要求也要有差異。例如計(jì)算機(jī)專業(yè)的方向是側(cè)重于軟件編程，對硬件的學(xué)習(xí)只是了解即可，不能與純電子信息搞硬件的專業(yè)要求一樣，所以要針對不同專業(yè)設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，或者對相同的實(shí)驗(yàn)要做不同的難易程度的要求，區(qū)分對待。

2 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)報(bào)告要介紹理論設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)過程，包括參數(shù)調(diào)試過程、理論設(shè)計(jì)方案的修改過程、故障排除過程，最后給出一個(gè)可完成設(shè)計(jì)要求的可行性的實(shí)驗(yàn)方案，總結(jié)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的主要收獲和體會(huì)、設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析、存在的疑問等。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以根據(jù)需要做必要的改進(jìn)，不必每個(gè)實(shí)驗(yàn)都要“五臟俱全”，例如在一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，若采用分組的形式做實(shí)驗(yàn)，沒必要每個(gè)人都寫一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，可以按組完成一份完整的報(bào)告即可。每個(gè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告要根據(jù)其實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，針對其側(cè)重點(diǎn)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。例如實(shí)驗(yàn)是設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)，要對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程，電路圖，實(shí)驗(yàn)測的數(shù)據(jù)，以及形成的結(jié)果的重點(diǎn)體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。

3 結(jié)語

教學(xué)實(shí)踐證明，通過采用提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生用理論知識(shí)來解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題，將仿真技術(shù)引用到電子線路實(shí)驗(yàn)當(dāng)中來等措施，能幫助學(xué)生快速有效的掌握該門課程，對提高教學(xué)質(zhì)量效果明顯。特別是因地制宜的針對不同專業(yè)的學(xué)生以及按照學(xué)生學(xué)習(xí)能力的參差不齊，選擇多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案，不能單純的照本宣科每次實(shí)驗(yàn)就做一個(gè)，避免教學(xué)過程中死搬硬套。

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