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關鍵詞: 課堂教學; 問題驅動法; 實驗管理
中圖分類號:TP311.1 文獻標志碼:A 文章編號:1006-8228(2013)09-50-02
0 引言
“電路與模擬電子技術”是根據計算機專業的特點把電路和模擬電子技術合成的一門課程[1-2],它作為算機專業的一門專業基礎課,為數字電子技術、計算機組成原理、單片機等課程打基礎,并且為學生從事工程實踐奠定堅實的基礎。
1 以往教學存在的問題
從以往的教學檢驗結果來看,電路與模擬電子技術這門課程的通過率相對較低,整個教學效果不佳,我們分析主要有以下幾方面原因。
⑴ 本課程是一門專業基礎課,理論性較強,傳統的教學模式是以教師講授為主,很難激發學生的學習興趣。
⑵ 電路部分與中學物理的電學部分相關度較大,有中學物理的基礎,學生掌握得相對較好,但是模擬電子技術部分,對學生來說是一個全新的內容,并且模擬電子技術的特點是由定量分析轉換到定性分析,定性分析要根據實際情況對相關的參數進行取舍,增加了學習難度,所以模擬電子技術部分學生掌握得較差。
⑶ 本課程課時少、內容多。在講課過程中只能選講一部分內容,這樣就破壞了課程的完整性,這也是導致學生掌握不佳的原因。
⑷ 實驗課的設計與組織不佳,不能使學生很好地把理論與實踐相結合,并很好指導實際。
2 課堂教學的改革措施
⑴ 在講課過程中,一定要注重理論與實際相結合,把實際中的應用與計算機專業中的應用結合起來。例如在講二極管的時候,對二極管在實際中的應用多講一些。另外,講課過程可借助多媒體以及仿真軟件進行教學,比如在講戴維南定理的時候,可以首先通過仿真實驗、模擬探究,從而引出戴維南定理的過程,培養學生的觀察能力和運用所學知識對實驗結果進行分析、綜合、歸納的能力,并以此使理論知識變得更加生動形象,激發學生的學習興趣,使課堂效果變得更佳。
⑵ 問題驅動法在課堂教學中的應用。
問題驅動式教學法[3-4]的特點是教師通過巧妙設計教學任務,將要講授的知識通過問題蘊含于任務之中,使學生在通過回答或解決問題完成任務達到掌握所學知識的目的。學生在完成一個個具體而真實的任務過程中要對任務進行分析,從而提出問題,并研究解決問題的方案,通過自主學習、小組合作學習與探究活動,完成學習任務,達到最終目標。以講授模擬電子技術里共射放大電路的組成及工作原理為例[5]作如下探討,共射放大電路如圖1所示。
① 提出問題
問題的提出由淺入深,由簡入易,并且問題之間相互關聯。如T代表什么;VBB、Rb的作用是什么,沒有Rb行嗎;VCC、RC的作用是什么;C1、C2的作用是什么;這些參數的選擇是任意的嗎;如何實現放大等。
② 問題的解決
給學生時間讓學生去分析解決所提出的問題,采用分組討論的形式,以此來提高學生對課堂的參與意識,在討論的過程中,對問題看得更加清晰,最后每個小組呈現一個結果;教師鼓勵學生大膽說出自己的想法,不要怕錯,這只是一個思維訓練的過程,最后由老師進行總結。
③ 問題的總結和升華
在解決這個問題的過程中,學生對大部分問題都能通過討論得出正確的結論,但是有一個問題學生還是不能準確把握,如:沒有Bb行嗎?一部分同學就認為可有可無,其實這是不正確的,因為VBB、Rb的作用是保證發射結正偏,并提供合適的正偏電壓,如果沒有Rb有可能把晶體管燒掉。另外,針對參數的選擇是不是任意的這個問題,我們說模擬電子技術里的相關的電路對參數選擇的要求較高,元件的選擇要恰到好處,不然就實現不了放大,或者進入了飽和區和截止區,使波形產生了失真,這也是模擬電子技術學習困難的一方面原因。通過對這些問題的講解,學生對基本放大電路的工作原理會更加清晰。
3 實驗教學的改進
⑴ 實驗的設計。以往的實驗教學以單一的理論實驗為主,實驗與實際之間聯系不夠緊密,在實驗的過程中,學生只是機械地連線、計算,而沒有真正地理解相關的理論。所以要多設計一些綜合性的實驗,一方面可以促進知識的融會貫通,另一面綜合性實驗和實際聯系緊密,學生在實驗的過程中興趣更濃厚,更有利于知識的掌握。
⑵ 實驗課的組織與管理。由于實驗課的形式比較靈活,導致部分學生對實驗課的重視程度不夠。所以要加強實驗課的管理,加強管理可以從以下幾方面著手。
實行簽到簽退制度,保證學生有足夠的時間進行實驗。
實驗中,由于存在學生的個體差異,部分學生動手能力強,知識掌握的牢固,可能很快就把實驗做完了,這樣可以安排這部分同學對一些實驗困難的同學進行指導和幫助,保證大部分同學都能在規定的時間段內得到正確的實驗結果。
增加實驗課的考核,實行隨堂考核和整體考核相結合的方式,每次實驗結束后,以抽檢的方式考核,考核方式可以多樣化,包括回答問題、實際操作、實驗理解等,以此保證實驗課的效果,以及學生進行實驗的積極性,整體考核把實驗課的成績納入課程考核中,實驗課占期末總成績的話20%,通過考核機制來保證實驗的效果。
4 結束語
“電路與模擬電子技術”是計算機專業的一門專業基礎課,學好此門課程對后續硬件課程的學習有很大的幫助,所以在實踐與教學的過程中要不斷地改進教學方法,提高教學效率,促進教學效果的不斷提高。本文從課堂教學與實踐教學兩方面對課程改革進行探討,并不斷地應用于后續的教學中,收效明顯。在以后的教學中我們仍然要不斷地總結、探索,以尋找更好的教學方法。
參考文獻:
[1] 殷瑞祥.電路與模擬電子技術[M].高等教育出版社,2004.
[2] 高玉良.電路與模擬電子技術[M].高等教育出版社,2005.
[3] 曹曉凡.問題驅動教學法在環境法課程中的應用[J].中國環境管理干部學院學報,2010.4.
關鍵詞:電路與電子技術課程;計算機專業;電路與模擬電子技術;數字邏輯電路
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)26-0061-02
計算機相關專業是軟硬件結合,面向系統開發和應用的一個寬口徑專業,與許多其他學科緊密相關,有著明顯交叉的領域,同時也存在著明顯的差異。作為計算機相關專業培養的本科畢業生來說應該在掌握計算機組成與體系結構、程序設計語言、操作系統、網絡與通信等計算機科學基本理論的基礎上,同時具備電子技術相關的基本知識與基本技能,以獲得從事計算機硬件系統開發與設計的基本能力,為計算機專業畢業生就業拓展更寬的范圍。
一、計算機專業電路與電子技術課程概況和特點
1.課程概況。電路與電子技術課程是計算機相關專業非常重要的專業基礎課程,該課程分為兩個學期授課,包括《電路與模擬電子技術》和《數字邏輯電路》兩個部分。其中《電路與模擬電子技術》由《電路原理》與《模擬電子技術》兩門課程合并而成,調整了教學要求并壓縮了教學和實驗學時,課程的主要任務是通過講授電路模型的基本定律和模擬電子技術部分晶體管電路的一般原理,掌握電路的基本分析方法和一般晶體管放大電路的分析。而《數字邏輯電路》和其他電子類相關專業的《數字電子技術》要求近似,但更偏重計算機專業特點,教學中應注重于計算機專業后續課程的銜接。《電路與模擬電子技術》和《數字邏輯電路》共同構成了計算機相關專業的硬件基礎。
2.課程特點。(1)課程的知識量大,知識點多,教學時間短。電路與電子技術課程是計算機相關專業學生學習硬件的基礎課程,包含了以后將大量使用的專業基礎知識。但是由于教學時間只有2個學期,特別是《電路與模擬電子技術》將其他專業需要利用3個學期來學習的《電路原理》與《模擬電子技術》被濃縮為1個學期的《電路與模擬電子技術》,知識點多,知識量大,對于學生來說掌握起來難度較大。(2)課程各個部分分割明確。電路與電子技術課程可以分為三大部分,電路原理部分通過學習基本電路定理和理想元件的伏安特性,研究經過理想化和模型化后的電路模型的定量分析方法;模擬電子技術部分通過學習晶體管元件的基本特性,掌握一般模擬電子電路,特別是放大電路的分析方法;數字邏輯電路部分學習基本邏輯門的構成方法,研究組合邏輯電路和時序邏輯電路的分析方法。(3)面向學生為計算機專業學生。電路與電子技術課程面向的是計算機相關專業的同學,從整個課程的設計和講授過程中需要考慮計算機專業同學的特點和專業發展的特點,使之更好地與后續的計算機專業課程相銜接。
二、電路與電子技術課程課堂教學存在的問題
1.電路與電子技術課程內容多,知識點繁雜,學生掌握困難。對于計算機專業的學生來說,利用2個學期的時間掌握其他電類專業4個學期的內容,相對難度較高,雖然課程設置調整了教學要求和教學課時,但是對于剛開始接觸專業基礎課程的大二同學來說仍然存在一定的困難。特別是《電路與模擬電子技術》中分兩部分講授電路原理和模擬放大電路的知識,更使得學生在思路轉換上可能出現問題。
2.授課教師對于計算機專業同學學習電路與電子技術課程的目標認識不明確。對于計算機專業的同學來說,電路與電子技術課程的授課大多由其他電學專業專業基礎相關老師來進行。教師很容易進行計算機專業的電路與電子技術的教學,但是教學內容偏多,理論偏深,不能激發學生學習的興趣。
3.計算機專業學生對于電路與電子技術課程的重要性認識不夠。計算機專業學生學習電路與電子技術的過程中,由于第一次接觸專業基礎課程,很可能無法掌握有效的學習方法,同時由于對于這部分課程的課時縮減,可能造成學生認為這部分課程不重要,沒有認真學習的心態和熱情。同時如果學生沒有打好電子技術的基礎的話,會使學生在學習后續計算機專業各門后續課程的時候出現各種困難,從而引發整個知識體系的不牢固,影響到學生之后的就業和工作。
三、電路與電子技術課程課堂教學存在的問題的解決辦法
1.在課程開始讓學生明確課程的學習方法和重要性,激發學生學習興趣。教師在教學過程中應當首先讓學生明確這部分課程在自己整個知識體系的作用和地位,使得學生了解到電路與電子技術課程是計算機專業同學需要掌握的第一門硬件相關專業基礎課程,對于以后整個專業的學習有著不可替代的作用。同時還要在課程之初提醒學生本課程的知識點較多,復雜程度較高,加強學生的重視程度。并且在整個教學過程中隨時把握學生學習的效果,隨時調整教學的方式方法,來使得學生抓住學習的時機真正掌握相關知識。
2.針對專業特點合理分配學時,幫助學生掌握課程特點和重點,同時緊跟當前電子技術發展現狀,提高學生學習興趣。針對計算機專業的特點,加強課時的合理分配,突出重點難點。授課過程中首先培養學生對整個課程知識脈絡的掌握,培養學生對電路與電子技術課程的一般分析思路。對于《電路與模擬電子技術》部分,應該在課程中強調課程中《電路原理》部分著重于對于抽象后的理想電路元件和電路網絡的分析,要求對于電路分析的基本定理、方程分析以及等效變換熟練掌握,強調定量的確定性計算,整體分析偏重于理想化抽象化,應提醒學生注重掌握最基本的分析思路和基本定理。而其中的《模擬電子技術》則開始接觸更加接近實際應用的實際電路,應從電子信息系統出發向學生解釋一般系統中的構成,以及模擬電子電路和數字電子電路包含的部分,幫助學生建立起整體概念,在學習的過程中應該向學生強調模擬電子技術部分的分析多為近似分析,目的是在不同的條件下分析電路的整體表現,注重理解電路所完成的輸入與輸出大小關系和功能。而《數字邏輯電路》部分是計算機專業電子技術課程的重點,著重分析電路輸入與輸出之間的邏輯關系。同時電路與電子技術課程知識相對穩定,在電子技術高速發展的當今,應當適當引入相關最新電子技術發展的相關知識,提升學生學習的興趣并且提升課程與學生以后專業發展的相關性和實效性,同時可邀請部分教授或者計算機專業學者為學生進行相關的講座,以幫助學生了解計算機專業的電路與電子技術課程的重要性,并且讓學生對于整個專業體系有所了解,來讓學生具有自主學習的意愿以對自己的職業生涯有所規劃。
3.采用現代教學和實驗手段,提高學生對于課程的理解,強化對于課程知識點和動手能力的掌握。在課程教學中針對計算機專業電路與電子技術課程知識點多與實際硬件聯系緊密的特點,可以多采用多媒體課件教學來提高講授速度,并且利用生動的多媒體圖像聲音或者動畫的演示來增強課程的生動性,激發學生學習的積極性。同時針對課程安排實驗較少的現狀,適當安排部分EWB等仿真實驗,提高學生的動手能力和對課程知識的感性認識,并且鼓勵學生參與開放性實驗[2]。同時還可以為學生提供相關計算機輔助電路設計軟件比如Protel系列軟件的實驗和學習機會,幫助學生建立初步的電路設計能力。最終鼓勵學生在課程教學之外,提供各種相對獨立的小項目,培養其實際設計電路的能力,為其參與各類電子設計競賽打下堅實的基礎,培養出計算機專業學生對于本專業的興趣和熱情,建立良好的學習風氣[3]。同時為計算機專業學科建設提供輔助支撐,為學校培養寬口徑的優秀的計算機專業畢業生打下基礎。
4.建立精品課程,培養優秀的教師團隊。對于學生的學習指導最終還要落到計算機專業電路與電子技術課程授課教師的身上,只有培養優秀的教師隊伍才能為計算機專業電路與電子技術課程的發展提供必要的條件。應當利用助課、集體備課等多種形式將有經驗教師的經驗傳授給團隊其他老師,培養合理的教師團隊配置,積極鼓勵教師去高水平大學進修,并努力建設計算機專業電路與電子技術精品課程,培養對于計算機專業課程教學的先進理念,不斷提升計算機專業電路與電子技術課程教學團隊的水平和能力。同時計算機專業電路與電子技術課程的授課教師應當對于計算機專業有深刻而清晰的認識,通過自身的學習和提高,高屋建瓴地把握計算機專業電路與電子技術課程在整個計算機專業體系教育中的重要作用,并有意識地加以引導,從而使得計算機專業電路與電子技術課程的教學區別與其他專業的電子技術教育,做出特點合理發展。最后應當大力開展課程教材建設,對于計算機專業電路與電子技術課程這部分相對穩定的知識而言,需要結合計算機專業自身特點,與時俱進地編制符合自己學校定位和學生特點的精品教材。
總之,對于計算機專業電路與電子技術課程教學的改革是一個長期的過程,通過努力建設精品課程,培養優秀的教學團隊,提升課程的吸引力,將能夠有效地激發學生學習的興趣,幫助學生建立良好的專業基礎,這還需要在實踐的基礎上不斷加以完善。
參考文獻:
[1]楊睿.《電路與電子技術概述》課程課堂教學問題及對策研究[J].沈陽師范大學學報:自然科學版,2014,32(3):397-400.
【關鍵詞】獨立學院;電子技術;教學改革
電子技術與計算機硬件有著千絲萬縷的聯系,是計算機專業的一門很重要的專業基礎課。該課程具有較強的系統性、理論性和實踐性,與許多專業課程(如計算機組成原理、單片機設計等)關系密切而又相對成獨立體系的特點,其教學質量直接影響后續課程的學習,甚至影響計算機專業知識構架和培養人才質量。電子技術知識點多且碎,包含電路分析、模擬電路和數字電路,加上很多學生電學基礎較差,因此在學習電子技術的過程中,因無法掌握電子技術的學科特點和規律而無法入門。為了提高電子技術的教學質量,筆者通過近幾年教學成果和借鑒前人的經驗教訓,對電子技術教學總結了初步的教學思路。
一、根據教學對象選擇教學內容
當前適用于獨立學院的電子技術類教材類型貧乏,選擇余地不多;獨立學院的學生基礎較差,作為基礎課課時量有限,重點培養他們的動手實踐能力,所以選擇適合教學對象的教學內容尤為關鍵。電子技術教學的目的一是要為后續專業課打下牢固的硬件基礎,二是要改善學生的知識結構,提高學生運用所學知識分析和解決問題的能力。對于計算機專業的學生來說,與電子聯系密切的專業課有單片機設計和計算機組成原理等。在教學大綱、教學目的、內容選材上需要注重專業特色,選用與之相適應的教材、內容以及講授方式,使學生在有限的課堂時間內能比較容易地接受知識,掌握課程要領。電子技術起初是分到兩個學期。上學期72課時,選用康華光主編的《電子技術基礎》模擬部分(第五版);下學期72課時,選用康華光主編的《電子技術基礎》數字部分(第五版)。這樣下來學習理論知識的課時太多,學生反而有些倦怠。從05年起電子技術課時重新做調整,安排在一個學期,共72課時,先后選用林婕、楊旭業主編的《模擬電路與數字電路》,寇戈、蔣立平主編的《模擬電路與數字電路》(第二版),并在該教材基礎上增加了與計算機專業緊密相連、與電腦硬件密切相關的內容。如555時基電路在延遲電路與定時器、報警器、自控開關、玩具與休閑電路及其他電子電器中的應用。在電子器件制作中,要求學生每人應用555定時器制作簡易變調電子門鈴。如編碼譯碼器在電腦顯示屏中的應用,半導體數碼管―LED數碼顯示屏,顯示器件為7段碼數碼管,適于制作時鐘屏等,是顯示數字的電子顯示屏。
二、靈活運用多種教學方法和教學手段
教師教學過程中必須轉變思想,從以學科為主轉向以學生為主。隨著高等教育的發展,獨立院校學生的層次發生了很大的變化。因材施教,使不同層次的學生都能在電子技術的學習中得到最大收獲,是教學中應該特別注意的問題。教學中應針對學生理解感到困難的問題,盡量結合學生專業實際多舉例,盡量用白話語言表達清晰,幫助他們理解加記憶。對于比較簡單的內容應以引導學生自學、分析并總結規律。對于基礎差的學生,要鼓勵他們積極提出問題,采用課堂討論、集中評講或個別輔導等多種教學方法以彌補他們基礎不足。由于電子技術涉及的電路結構復雜,有時候為了節省時間和保證繪圖的準確性,采用多媒體是有必要的;同時,多媒體更能展現出電子電路的整體性及電流的走向性,還可以放映一些演示實驗,加深學生對電路功能的理解。因此在電子技術的教學中多媒體手段只能適當不能過度,必須配合適當的教學內容使用。電子技術中有很重要的邏輯推理比重,課堂討論非常重要,而多媒體方式在深入討論問題時就難以發揮作用,傳統的板書則在這方面更為靈活。因此在教學活動中應抓住精選的教學素材并采取恰當的教學手段。
三、樹立典型、區分特例、重視電路功能的分析
在電子技術中電路特別多,同一類型電路也是多得數不勝數。所以要樹立典型的電路讓學生掌握分析電路的一般規律,然后舉一反三。如:在講解放大電路時,以單管共射極放大電路為例,繪出直流通路,分析電路的靜態工作點(基極電流、集電極電流、集-射電壓);繪制交流通路,轉變成微變小信號模型,分析電路的動態參數(電壓增益、輸入電阻、輸出電阻)。然后在此基礎上變換信號源的輸入端和負載的輸出端,就有了三極管放大電路的另外兩種組態,共集電極放大電路和共基極放大電路。再變換核心管子為場效應管,就這樣舉一反三。這也就要求學生掌握每個規律外的一些特例。比如場效應管和三極管的不同之處,三極管是電流控制型器件,而場效應管是電壓控制型器件。電子技術是以電路為基礎的,通過電路結構分析的學習,可以使學生認識電路的本質,掌握電路的規律,歸納總結和記憶大量的電路結構和功能。
四、注重實驗與理論相聯系
實驗教學是電子技術教學中不可或缺的一部分,學生通過實驗進一步了解電子元件的物理性及其綜合應用,理解和鞏固電路基礎知識,而且使學生學會將所學理論應用于實際,提高動手能力。隨著現代社會的飛速發展,對人才技能素質的要求越來越高。獨立學院對人才培養,技能素質的提高越來越重視,因為社會需要“學則能用”的高素質人才,以便在工作崗位上較短時間內能獨立工作,解決一些實際問題。要想全面提高電子技術教學質量,一定要重視電路實驗與理論課相聯系的教與學。利用理論課的學習來解釋實驗現象,培養了學生分析問題、解決問題的能力。
由于電子電路實驗所用實驗器材基本上都包含了二極管、三級管等比較容易損壞的電子元件,所以為了保證學生實驗質量,進一步做好實驗前的講解及演示是十分必要的。可采用多媒體來更好的輔助完成這項工作。首先將實驗所用器件圖片或照片在多媒體上進行講解說明,既可以加深學生印象,又可以對前面所學內容 (關于實驗元件)進行復習。其次可將電路連接方法和順序以課件等方式進行逐步演示,使學生動態了解實驗電路連接過程,還可以將已連接好實驗器件電路在不同方位拍照后將數碼照片給學生演示,以達到學生可以立體地多方位地了解正確地連接方法,減少在實驗過程中對實驗儀器的損壞,也可解決現場給學生演示時由于學生人數較多或方位不同造成的一知半解的情況。
由于時間的限制,不可能開太多的實驗,教師可以借助多媒體課件或動畫來演示實驗。還可以舉一些生產或生活貼近的例子,如學生經常使用到的功放,增強學生的親切感。總之,架接好實驗與理論的橋梁,使偏愛理論或偏愛動手的學生都能找到學習的樂趣和成就感,這座橋梁能在學生腦海里建立了,才有可能實現“學用互通”。
五、小結
在電子技術的教學過程中,要根據教學對象,選擇合適的教學內容,采用靈活多樣的教學方法和教學手段,活躍課堂氣氛以集中學生的注意力。樹立典型、重視電路結構的分析,以達到舉一反三的目的;區分特例,加深學生對電路結構本質的理解。通過構建實驗與理論的橋梁,使學生能夠形象地理解電路,對所學內容加以應用。增強學生對電子技術的學習興趣,提高教學效果。
參考文獻:
[1]符強.對獨立學院特色教學模式的幾點思考[J].教育探索與實踐,2008(4):29-30.
【關鍵詞】測控電路;教學改革;教學模式
一、《測控電路》的地位
《測控電路》是測控技術與儀器專業本科生必修專業課程。當今時代是信息時代,在工業和科技領域信息主要通過測量獲取。在現代生產中,物質流和能量流在信息流指揮和控制下運動,測控技術已經成為現代生產和高科技中的一項必不可少的基礎技術,為了適應這一發展需要培養寬基礎,具有創造性的人才,將整個儀器儀表類專業集中為“測控技術及儀器”一個專業,《測控電路》是它的一門重要課程。
二、《測控電路》課程教學現狀及存在的問題
《測控電路》課程的專業性非常強,需要有較好的前序課程的支持,內容紛繁復雜。部分院校將“測控技術及儀器”放在機械學院,致使學生對于前序基礎課程如《電路基礎》、《模擬電子》、《數字電子》的重要性認識不夠。
由于普通高等院校的學生基礎知識較為薄弱,自主學習意識不強,因此學習這門課程要付出很多的努力。那么,教學中該如何針對具體的學習對象,圍繞學生就業崗位和考研繼續深造提高學歷目標,在有效地時間內進行高效率的教學,為《測控電路》的課程改革提出了新的要求。
三、《測控電路》課程教學改革辦法
1.在教學內容上進行改革
①精簡教學課程,更新教學內容。國外電路類課程的教學體系主要包括兩種:一種以蘇聯體系為代表;另一種則以歐美體系為代表。前者強調電路的理論性,重視分析方法,注重課程體系和授課內容的系統性和完整性。由于受蘇聯體系的長期影響,目前國內電路課程教學內容和教材與其相似之處較多。
完整的測控系統包括傳感器、測控電路和執行機構三部分,測控電路要對傳感器輸出信號進行放大、隔離、調制解調、運算和轉換等一系列處理。所以測控電路這門課程在內容上包括信號的放大電路、調制和解調技術、信號分離技術、信號與噪聲的分離技術、信號運算和轉換等基本模塊。
為了體系的完整性,現所用《測控電路》教材在內容上面面俱到,和以前所設的課程在內容上出現了重復現象,如第五章的信號運算電路在模擬電子中作為重點出現,第六章的模擬數字轉換電路在微機原理課程當中做詳細講解。這就要求教師對該專業所學其他相關課程內容有所了解,以便對教學內容有重點的選擇和刪除。
在教學內容上,國外大學有很多值得我們借鑒的地方。必須強調抽象方法的應用,這對于學生理解分析方法和建立實際器件和電路的概念都會有幫助。我國的教學內容遵循比較完整的經典理論體系,近年來在更新知識體系與內容方面做了一些工作,但是在反映新技術新方法、緊密聯系快速發展的電子技術方面仍顯得不足。
②轉換教學理念,優化課堂教學。現有“電路與電子學”課程的一般路徑是從“基本電路分析”到“模擬電路”再到“數字電路與系統”的順序進行,各自形成比較完整但相對封閉的知識體系,之間的銜接和聯系不十分緊密,采用的理論體系和分析設計方法在風格上不同。而《測控電路》課程覆蓋了基本電路理論和模擬與數字電路的基礎部分,和“電路與電子學”課程關系密切,但它不是一般意義上電子技術課的深化與提高,而要著重講清如何在電子技術與測量、控制之間架起一座橋梁,實現二者之間語言的翻譯與溝通,學會如何在測量與控制中運用電子技術。
所以在內容上應主要介紹工業生產和科學研究中常用的測量與控制電路的各個功能塊和總體連接,使學生熟悉怎樣運用電子技術來解決測量與控制中提出的任務。
2.在教學方法和手段上進行改革
①課堂教學方法改革。在課堂教學方法上,可將講課內容分為講授課和復習課兩種,兩者的側重不同,因《測控電路》課程用到前序課程的知識,考慮到不同層次學生基礎知識掌握情況的差異,應將授課所涉及的知識提前復習,比如在第二章信號放大電路授課之前,可將所涉及到的重要概念如開環增益、閉環增益、差模增益、共模增益、輸入失調電壓、輸入失調電流、零點漂移、共模抑制比、反饋深度、虛短和虛斷進行復習,有助于提高講述過程中學生的理解能力。
②加強課程設計環節,做到理論和實踐的有機結合。國外電子類課程中“電路分析”與“電路設計”的教學并重,內容中每個知識單元均有分析和設計題目,作業和實驗中也有設計問題。而在國內的課程中,由于只有基本電路理論的內容,設計性題目比較難以安排。為了提高學生的電路設計能力,應加強課程設計環節,并根據不同學生興趣愛好及就業方向,安排不同的課程設計題目。
四、結語
對于普通高校,怎樣才能培養出企業所需的實用性人才,是現代教學必須思考的問題。本文針對《測控電路》課程的教學現狀和出現的問題進行了思考,提出了教學改革方案,目前該方案正在實施過程中,已經取得了一些成效,存在問題需進一步深入研究和探討。
參考文獻:
關鍵詞: 模擬電子技術;實踐項目;功能認知型;技術應用型;綜合應用型
中圖分類號:G647文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2012)05-0203-02
0引言
隨著職業教育在我國的不斷深化,各高等職業學校越來越關注人才培養的模式和專業課程的設置。模擬電子技術是電子信息類專業的一門專業基礎課,旨在培養學生模擬電子技術的基本知識和基本技能,并運用所學理論來分析和解決實際問題,提高分析、解決實際問題的能力和工程實踐能力。而模擬電子技術實訓是加深對模擬電子技術課程的理解,培養學生具有工程技術人員應有的科學態度與優良的工作作風,是架設從課堂教學通向工程實際的橋梁。而要達到以上的目的,需開發出更多的應用型和綜合型實訓項目。
1模擬電子技術實訓項目開發的依據和思路
模擬電子技術實踐項目的開發依據教高[2006]16號文件的精神,把培養學生動手能力、實踐能力和可持續發展能力放在突出位置。同時綜合我校電類專業人才培養方案和模擬電子技術實訓大綱,開發出了25個實踐項目,可供應用電子技術、通信、計算機、電氣工程等專業模擬電子實驗教學選用。
各實踐項目的實驗板不再采用固定電路板,而是開發出由足夠的分立元器件組成的實驗板,實驗電路由學生自己連接,以此加深學生對電路結構的認識,并能了解電路中每個元器件的作用,使學生運用所學的理論知識,動腦又動手,能獨立的開展模擬電子電路的設計與實驗,培養學生分析問題、解決問題的能力,強化工程實踐訓練。
2實踐項目的研究與開發
本著由淺入深、由小到大、由易到難、循序漸進的認知規律,模擬電子技術實踐項目從3個層次開發出25個實踐項目。第一層次功能認知型共9個項目,第二層次技術應用型9個,第三層次綜合應用型7個。如表1所示。
2.1 功能認知型實踐項目的開發功能認知型實踐項目,是為了熟悉和掌握模擬電子技術基本單元電路的功能和特點、并培養模擬電子技術的基本技能而開發的。實踐的目的是熟悉實踐的場所、實踐的注意事項;理解常用電子元器件的外特性及模擬電子技術基本單元電路的功能、結構和特點;學會常用儀器、設備的使用方法,并能正確的測試基本單元電路的性能指標。模擬電子技術的基本單元電路即為各種類型的放大電路,它是構成各種復雜放大電路的基礎,所以實踐要求能理解放大電路靜態與動態、直流通路與交流通路等區別;理解放大電路放大倍數、輸入電阻、輸出電阻等性能指標的意義;特別是針對三極管、場效應管組成的不同組態的放大電路,能搭接不同電路、并測試和判別Q點是否合適,進行適當調整,能掌握各種不同組態放大電路性能的優缺點,能正確的測試電路的各項性能指標。功能認知型實踐項目,通過各類型放大電路的連接和功能測試,使理論知識得到認知,實際的操作技能得到提高,并具有一定的分析問題和解決問題的能力,為技術應用型和綜合型實踐奠定了基礎。
2.2 技術應用型實踐項目的開發技術應用型實踐項目是在功能認知型的基礎之上,把基本的放大電路轉化為集成的放大電路,并開發出了各種類型的應用電路。實踐的目的是了解典型的模擬集成電路的基本知識,理解常用集成電路的基本功能及應用,學會典型的應用電路的連接、調試及性能指標的測試方法。模擬電子技術最基本、最常用的集成電路即為集成運放、集成功放和集成穩壓器,由他們組成的基本典型應用電路是構成復雜電路的基礎,無論是產品設計、產品開發,還是產品維修,都離不開這些基本的典型應用電路。所以技術應用型實踐要求掌握集成運放的典型應用,如對比例運算、加法和減法運算,熟悉其電路結構,并能設置不同的比例系數;對電壓比較器電路,能設置不同的參考電壓;能用集成運放組成不同頻率的正弦波振蕩電路等。技術應用型實踐項目把具有典型意義的模擬電子技術實際應用引入實踐教學,強調了理論與實際的緊密結合,提高了分析問題和解決問題的能力,為綜合應用型實踐奠定了基礎。
2.3 綜合應用型實踐項目的開發綜合型實踐項目是由最基本的典型應用電路根據實際需要重新組合,并進行電路擴展后得到,比較復雜,有一定的綜合性,是為提升模擬電子技術的綜合應用而開發的。實踐的目的培養學生的創新能力,提高學生的動手能力和綜合應用理論知識的能力。實踐要求能根據綜合電路的性能要求,選擇合適的單元電路進行組合,并能正確的測試和調試。如穩壓電源,它是一切電子設備必不可少的組成部分,一般由整流電路、濾波電路、穩壓電路組成而成,針對不同的電壓要求,要能適當調整整流濾波和穩壓電路的元件參數。綜合應用型實踐項目致力于培養分析問題和解決問題的能力。
3實踐項目研發中問題的產生和解決
模擬電子技術雖然是一門較成熟的專業基礎課,但成熟的實踐項目基本都是功能驗證型的基礎實驗,要開發出更多有價值的實踐項目,必須結合高職教育的特點、以及市場對職業教育的要求,及時轉變觀念,更深的理解和掌握模擬電子技術的內容,提煉出更有層次的實踐項目。另外,新開發的實踐項目需花大量的時間和精力對實驗電路、內容和步驟進行反復試驗、改進,制定出切實可行的實驗內容和步驟。針對以上兩個問題,我們選擇多位具有多年模擬電子技術課程教學經驗和實踐經驗的老師和實驗員組成研發隊伍,對每個實踐項目的提出、每個實驗電路組成、參數、內容、步驟等反復進行討論、試驗、修改,最終研發出三個層次共25個實踐項目。
4結束語
模擬電子技術實踐項目是通過各種典型電路的測試和應用,使學生手腦并用、掌握技能、積累經驗、提高能力。在教學實施的過程中,能理論聯系實踐,采用教、學、做、一體化的教學模式,使每一個基本單元電路和典型應用電路的結構和特點能印入腦海,給綜合應用打下基礎。實際應用表明,三種層次的實踐項目對掌握模擬電子技術的基本知識、識讀電路圖、搭接實驗電路、提高基本操作技能起到了有效的輔助和強化作用,提高了分析問題和解決問題的能力,為學生的可持續發展奠定了基礎。
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