加强模拟电子技术课程理论与实践教学探讨

来源:用户上传      作者: 陈淑芳

　　摘要：文章针对《模拟电子技术》课程的实践性特点，并结合模拟电子技术课程的教学实际，对该课程的理论与实践方法进行探讨。
　　关键词：模拟电子技术；实践教学；直观教学；启发式教学；多媒体教学
　　
　　《模拟电子技术》课程是电子类专业必修的一门重要技术基础课，采用有效的符合本课程教学规律的教学方法，对提高本课程的教学质量具有重要意义，本文结合高职教育的特点，对模拟电子技术课程的教学做了探讨。
　　
　　一、营造良好的课堂氛围，采用直观教学，以人为本、因材施教
　　
　　直观教学法是指利用直观模型，演示教具挂图等直观手段进行教学的一种教学方法，如在讲解晶体二极管时，学生都未见过实物，仅凭语言去描述、讲解其结构、性能、作用等，效果甚微，若把各种类型晶体二极管的实物带到课堂逐一分析，讲解其类型、结构、作用，让学生首先通过感官刺激加深直观印象，再结合晶体二极管伏安特性曲线，辅以详细生动的讲解，启发学生分析、归纳并作总结，培养学生分析问题的能力，老师在课堂上应营造宽松的气氛，放下师道尊严的架势，用平等慈爱的态度与学习进行心灵的对话与交流，另外，备课过程中要有意识地搜集一些历史上有关的人和事或是有关科学家的背景资料，结合课堂内容穿插进去，以此活跃课堂气氛。
　　另外，要针对学生的实际情况进行因材施教，如通过批改作业、课堂提问、测验、观察学习的表现等及时发现问题，灵活调整教学节奏、例题的难易程度，保持教与学同步，对少数学生可视具体情况单独辅导。
　　
　　二、采用启发式教学模式，培养创造性思维能力
　　
　　启发式教学模式是指在教学中老师要承认学生是学习的主体，注意调动他们学习的主动性，引导他们独立思考，积极探索生动活泼地学习，自觉地掌握科学知识，提高分析问题和解决问题的能力。学生学习的主动性受许多因素影响，教师要善于因势利导，采用学生认知水平的方式，激发他们的学习动机，使许多一时的欲望和兴趣，汇集和发展为推动学习的持久动力，培养学生执着的探索精神。在讲解工作点稳定的放大电路时可按以下方法进行。
　　首先，以例题为素材，创设情景，引出问题。上课伊始，教师先出示习题，要求学习解题。如三极管共发射极放大电路中已知Rb=560kΩ，Rc=6kΩ，Ucc=12V，UBEQ=0.7V，RL=3kΩ，试求三极管的β分别为50和100时的静态工作点？通过解题和对结果比较，学生会发现由于β值不同，该电路的静态工作点是变化的，于是提出问题：由于温度变化或更换三极管等原因，会引起三极管β值变化造成放大电路的静态工作点不稳定，那么，如何稳定其静态工作点？这样既然复习了上节课的知识，又引起了学生的思考，引出了新的课题。
　　其次，要大胆假设，启发引导。随着新课题的引出，为了激发学生独立思考，老师要因势利导提出以下4个问题：一是如何改进电路来稳定静态工作点？画出你改进后的电路。二是说明改进电路的原理。三是如何验证你改进电路能稳定静态工作点。四是你改进后的电压放大倍数和输入、输出电阻如何计算？让学生根据以上问题思考，使学生的认识逐步深入以获取新知识，老师在启发学生思考的过程中要有耐心，给学生思考时间，不能启而不发，要深入下去，用环环相扣的问题引导学生猎取新知识，不仅要启发学生理解知识，而且要启发学生理解学习过程，掌握获得知识的方法。
　　再次，要让学生发言，提出方案，验证设想，在教师的组织和引导下，学生阅读、思考、讨论并对上述4个问题有了解决方案，这时要让学生讲述自己的解决方案并让他们大胆验证，在解决第一个问题时，学生会画出分压式偏置放大电路，也可能会有其他能稳定静态工作点的电路和不能稳定静态工作点电路，这时，教师要把握住教学目标，对学生的一些奇思妙想给予恰当评价，既要保证教学目标的顺利实现，又要保护学生的创新意识，特别是第二个问题教师要引导学生理解分压式偏置放大电路能稳定静态工作点的两个条件，即I2>>IBQ和UBQ>UBEQ，对如何验证电路是否能稳定静态工作点这一问题，学生会有许多方案，教师要根据教学内容和目标把问题引导到计算电路的静态工作点上来，然后帮助学生推导分压式偏置放大电路的静态工作点的计算公式：UBQ=UCCRb2/Rb1+Rb2，ICQ≈IEQ=（UBQ-UBEQ）/RE，IBQ=ICQ/β，并通过实例计算验证，解决好以上问题后，教师稍加点拨，第四个问题就会迎刃而解。最后通过小结，帮助学生梳理本节课的知识结构（见图1）。
　　
　　并通过与固定偏置放大电路的结构、静态工作点和放大倍数计算公式比较，促使学生把本节知识归入自己原有的认知结构。为了激发学生深入思考，还可以引出新问题，如分压式偏置放大电路在实际中有哪些应用；还有哪些能自动稳定静态工作点的电路等。在这样的教学过程中学生运用知识的能力和创新应变能力在解决问题的过程中得到了培养和发展。
　　
　　三、加强实验教学、增强动手能力
　　
　　高职教育培养的是生产、管理第一线的高层次应用型人才，应突出高职毕业生以能力为本位，以就业为导向，使高职毕业生一旦走上任职岗位就具有从事本专业实际工作的全面素质和综合能力，因而不可能沿用传统的教学方法。应结合工科教学的特点，做到理论教学与实践教学、技能训练同步进行，要求学生在学习理论的同时，要勤于实践，提高动手动脑能力。如在讲解用万用表测量晶体三极管时，可让学生在实验室内上课，首先由老师来演示实验，让学生明确演示实验的目的，引导学生仔细观察测量前万用表档位的选择，测量时万用表指针偏转的角度与被测电阻值的关系，接着引导学习讨论：电阻值大小与静态三极管质量的好坏、极性之间有何关系，进而通过步步演示、层层分析、归纳总结，得出实验结论，然后让同学们自己动手去验证其结论。这样通过启发教学、演示实验、亲自实验，使学生自然而然地认识到要判别晶体管好坏和极性，可通过测其各极之间电阻值来确定。学生在兴趣盎然的氛围中体会到问题的具体分析方法，从而培养了学生实验、分析、思维能力，加强学生动手的能力。此外要善于激发学生将知识创造性地用于实际，布置由易到难的各种作业课题与制作等，提供条件和提出要求让他们独立探索，解决问题，别出心裁地完成作业，如在讲解功率放大电路时，可提供电路图和元件参数和指标要求等，让同学们自己搭建，慢慢掌握器件识别的方法、焊接的方法、电路的分析和调试方法，完成功率放大器的制作。此外还要求学生能用EWB软件进行设计和仿真调试电子电路；用Protel99SE软件进行设计电路图和印刷电路板图等；有了基础后可以自己设计电路，这样既巩固了所学知识，又加强了动手、动脑的能力。
　　模拟电子技术是一门以实验为基础的课程，因此实验在提高动手能力方面有着举足轻重的作用，一般实验可分为原理验证、二次开发、创新实验等，要求学生首先要详细了解实验的原理（实验指导书上有详细介绍），并和理论知识结合着看（提前预习），做实验的时候就能有的放矢，提高实验的效果，而不是做完了实验，交了实验报告就忘得一干二净。其次是在实验过程中要认真掌握各种仪器设备的使用方法，如示波器、信号源、稳压电源等，能够用专业的术语描述使用方法，了解仪器的性能指标。最后是实验过程中发现的问题要详细记录下来，不能为了实验而实验，哪怕没有得出正确的实验结果也能锻炼自已的动手能力。只有认真对待每一次的实验，日积月累才会能力见长。

　　
　　四、采用多媒体教学，使电子技术教学更趋生动、形象
　　
　　多媒体教学进入课堂，开辟了趣味教学的新天地，它以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式，以跨越时空的非凡表现力，将教学中所涉及的难以实现或表达的事情、现象、过程再出现于课堂教学中，加大了课堂教学的容量，大大增强了学生对抽象事物与过程的理解与感受，教师与学生处于互动的学习状态，容易吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，使学生的认知过程更为生动和深刻，并拓宽了学生的认知、想象和思维空间，营造了和谐的学习氛围，增强了课堂教学的凝聚力，提高了教学效果。如在讲桥式单相全波整流电路时，利用多媒体技术，模拟桥式单相全波整流电路的工作过程，学生可清楚看到当输入交流电压时，对于其正负半周的不同时期，分别用红、蓝两颜色的箭头代表电流流向，沿电路中的导线循环移动，且箭头经过的二极管会闪烁发亮，表明有电流流过它。当学生把鼠标指向不闪烁二极管时，它会自动显示出其承受的反向峰值电压，当学生利用键盘输入更大的超出二极管所能承受的反向峰值交流电压时，会出现原本处于截止状态二级管被击穿，并发出清脆的破裂声，所有这些必将激起学生的学习兴趣，有利于突出教学重点、突破难点，收到全面开发学生智力的效果。
　　随着计算机技术的日新月异，多媒体技术得到了飞速发展，在电子技术教学中的仿真软件（EWB电子工作平台）已广泛应用于电子技术教学中。
　　
　　五、改变考核方法，采用理论知识与实验应用能力并重的方法
　　
　　职业教育的专业课教学，要注重学生的专业技能和操作能力的培养。理论的学习在于应用，所以每门专业课的教学中都要求学生掌握一门实用的技术，真正做到理论与实践相结合，并且考试采用理论考试与操作考试相结合的方式，用这种考评方式来检查专业课的教学质量。在模拟电子技术课程中，每讲完一部分内容，都要求学生掌握相应的实验和操作技能，整门课程讲完后，则必须掌握全部操作技能。
　　考试是检验教学质量和教学效果、督促学生学习的重要手段。高职教育是针对生产、经营、管理、服务第一线培养实用型人才，在对教学质量的评价还是对学生成绩的考核上，都应以职业岗位的能力要求为依据，特别是电子技术这门应用性强的课程，应避免“一份试卷定成败”的做法，采取理论知识与实践应用能力并重的方法。我们可以采用多方位考核的方法对学生进行考核和成绩认定。对理论知识采用口试、笔试、答辩等考核形式，在考题类型上以应用性、方案设计题型为主，在一题多解、多题一解上下功夫，重在培养学生的独立思考能力、分析解决问题的能力，实践能力则采取现场操作形式进行考核，而对综合能力则采用写调查报告，写实习等报告等形式加以考核，最后各方面成绩加以综合确定分数。
　　课程教学要有针对性，并与考证相结合。课程的知识要结合当地经济发展的现状及对人才的需求。为此要从职业分析入手，对职业岗位进行能力分解，明确一般专业能力和核心专业能力，并围绕核心能力的培养形成课程体系，加强实践教学环节，增加实训、实践时间和内容。要求应用电子专业学生毕业时100%获双证书，即在取得学历证书的同时，按照国家有关规定获得用人单位认可程度高、对学生就业有实际帮助的相应的培训证书和职业资格证书。为此教学中要结合电工维修技能证和家用电器维修技能证等考证中与本课程有关的内容对学生进行大量的技能训练，才能真正掌握课程中的技术，并使学生能获得资格证书。
　　此外，要提高课程质量，还要有的放矢地进行课程改革，结合学科新发展。在教学内容上，一方面要重视课程的基本概念、基本理论框架和主要理论的介绍；另一方面，要及时地、适当地介绍电子技术的最新发展动态，特别是电子技术的发展日新月异。将当前的教学改革和科研成果引进课堂教学，使课程教学内容在保持基础性的同时，不断提高课程内容的时代性和前沿性。
　　总之，作为电子专业老师，应善于根据具体情况，综合运用多种教学方法，大胆实践、勇于改革、追求最佳的教学效果。
　　（作者单位：福州职业技术学院）

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