姚磊
摘要:為了適應(yīng)新時代對電子技術(shù)課程的要求,本文在現(xiàn)有的電子技術(shù)教學(xué)改進的基礎(chǔ)上,在教學(xué)內(nèi)容上刪減了大量應(yīng)用性較少和原理性較強的內(nèi)容,對于應(yīng)用性較強的內(nèi)容著重講解;教學(xué)方法上采用“展示、講解、實踐”三步走的方式,提高學(xué)生的積極性,加強思考鍛煉;考試形式著重考察設(shè)計能力,更加符合新時代對電子技術(shù)的需求。
關(guān)鍵詞:電子技術(shù);教學(xué)方法;模擬電子;數(shù)字電子
中圖分類號:G642.4 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)21-0165-02
電子技術(shù)是電子電氣類本科專業(yè)的基礎(chǔ)課程。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握電子技術(shù)方面的基本概念、基本原理和基本分析方法,以及典型電路設(shè)計方法與實驗技能,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和電子技術(shù)研究打下基礎(chǔ)?!督逃?017年工作要點》明確指出,要推動實施應(yīng)用型高校建設(shè)項目[1]。針對應(yīng)用型人才培養(yǎng)機制,立足于本科高校教學(xué)改革目標(biāo),以電子技術(shù)基礎(chǔ)課程為切入點進行研究和探討。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,社會對人才的需求呈現(xiàn)多樣化趨勢,對人才的要求也更嚴格。為培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需求的應(yīng)用型人才,各大高校在電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革中都重視加強學(xué)生實際動手操作能力的培養(yǎng)。對課程內(nèi)容進行適當(dāng)調(diào)整,加大實踐環(huán)節(jié)比重,以滿足社會應(yīng)用型人才培養(yǎng)的迫切需要。早在2007年趙文峰等提出了在《EDA系統(tǒng)在數(shù)字電子技術(shù)》教學(xué)中的探索,將當(dāng)時較為新興的EDA技術(shù)應(yīng)用到電子教學(xué)中,取得了較好的效果[2-4]。本教研室錢偉康老師較早地將FPGA技術(shù)引入了數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)中,在學(xué)生中取得了較好的反應(yīng),提高了學(xué)生的就業(yè)能力。針對教學(xué)的實踐性問題,國家提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,基于此計劃,于衛(wèi)、吳亮紅等提出了面向卓越工程師培養(yǎng)的電子技術(shù)課程教學(xué)改革研究與實踐,提高了實驗課所占比重,并引入了實踐課程。大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[5,6]。
雖然實踐性教學(xué)起到了較好的效果,然而仍存在一些缺點:①電子新技術(shù)不斷發(fā)展,增加的課程必然導(dǎo)致課時的增加,從而增大了學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔(dān);②課時數(shù)有限,難以在有限的課時內(nèi)為學(xué)生輸送更多的較新的知識;③學(xué)生過多的精力用在實踐的調(diào)試中,還會因為其他因素的影響導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)進度相差較大,難以統(tǒng)一教學(xué);④學(xué)生過多的精力用于實踐和調(diào)試,易產(chǎn)生知識點實踐的重復(fù)性;⑤由于教學(xué)內(nèi)容的增多,易導(dǎo)致學(xué)生的知識點掌握疏漏。
針對以上這些問題,本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核方式三個方面進行改進,既能使學(xué)生掌握基本的電子技術(shù)理論知識,又可以達到實踐性的目的,具有較好的理論和實踐意義。
一、教學(xué)內(nèi)容
電子技術(shù)涉及到模擬電子和數(shù)字電子部分,模擬電子的課程主要包括模擬信號的變換、功率的放大和直流電源,除此之外還涉及到頻率響應(yīng)、反饋和信號處理等。將教學(xué)內(nèi)容放在模擬信號的變換、功率的放大及直流電源的部分內(nèi)容,頻率響應(yīng)、反饋、信號處理、運算放大器和穩(wěn)壓芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)等內(nèi)容僅需要提示其基本原理思路,具體內(nèi)容及分析讓學(xué)生自學(xué),關(guān)于晶體管內(nèi)部結(jié)構(gòu)也不必過多講解。
數(shù)字電子主要涉及到進制變換、邏輯化簡、組合邏輯的分析與設(shè)計和時序電路的分析與設(shè)計。關(guān)于進制變換,大部分在C語言課程中已經(jīng)涉及,此部分內(nèi)容可由學(xué)生自學(xué),通過作業(yè)形式讓學(xué)生掌握。由于邏輯芯片的價格降低,邏輯化簡在實踐應(yīng)用中用得越來越少,可作為自學(xué)內(nèi)容。重點講解組合邏輯電路的分析與設(shè)計和時序邏輯電路的分析與設(shè)計。關(guān)于器件的選型及參數(shù)也是學(xué)習(xí)重點。而對于鎖存器和觸發(fā)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu),在實際應(yīng)用中基本不會涉及到,所以僅作為自學(xué)內(nèi)容即可。存儲器和AD在單片機或嵌入式等其他課程有涉及,因此可不作為《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程的講解內(nèi)容。關(guān)于時鐘脈沖部分,重點學(xué)習(xí)概念和使用原理。
二、教學(xué)方法
傳統(tǒng)的教學(xué)方式為老師講述,學(xué)生聽講,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高,學(xué)習(xí)效率較低。而過多的讓學(xué)生實驗調(diào)試會導(dǎo)致學(xué)習(xí)進度較慢,學(xué)生之間完成順序相差較大。結(jié)果出來的快慢不一也影響教學(xué)進度。因此在教學(xué)過程中,采用“展示、講解、實踐”三步走的方式進行教學(xué)。每次課一般兩個學(xué)時或者三個學(xué)時,每次課堂開始的10分鐘左右,首先利用電子仿真軟件,通過仿真展示本次課所學(xué)內(nèi)容的實現(xiàn)效果,并將仿真文件提前發(fā)給每位學(xué)生;然后講解具體的課程內(nèi)容和原理,學(xué)時可以帶著思考學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容,加深了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,此部分內(nèi)容是重點,占用絕大部分課堂時間;在課程的最后,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率開始降低,即使講課學(xué)生也較難吸收,因此可以讓學(xué)生自己操作仿真文件,并提出在此文件基礎(chǔ)上進行修改的作業(yè),從而增加了學(xué)生的動手興趣,加深了授課內(nèi)容的掌握。
三、考核方式
學(xué)生的實踐能力為最終目標(biāo)之一??己藨?yīng)包含課堂平時成績、作業(yè)和最終考試三部分,且以最終考試為主。課堂平時成績通過觀察會找出部分學(xué)習(xí)突出者和平時表現(xiàn)較差者,剩下的其他人作為中間部分,將學(xué)生分為三檔;作業(yè)形式為具體功能的仿真實現(xiàn),學(xué)生只需在原來仿真文件的基礎(chǔ)上作出一定的改動即可;最終考試以授課內(nèi)容為重點考核內(nèi)容,考試方式主要以設(shè)計為主,這種方式既可衡量學(xué)生的實踐能力,又可觀察學(xué)生的內(nèi)容掌握情況。
四、結(jié)論
本文通過設(shè)計出全新的教學(xué)內(nèi)容,刪減“偏、難、深”等實踐性較弱的內(nèi)容,探索相應(yīng)的教學(xué)方法,采用展示、講解、實踐的教學(xué)方法,并改進現(xiàn)有的考核方式,提高學(xué)生的實踐能力,不僅解決了填鴨式傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足,還解決了新教學(xué)方式課時量增加的問題,未增加學(xué)生的負擔(dān)。新教學(xué)方法達到學(xué)以致用的學(xué)習(xí)目的,為后續(xù)的專業(yè)技術(shù)實現(xiàn)提供了理論和實踐基礎(chǔ)。
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