浅谈基于Protues实例的模拟电子技术教学设计
2010-09-05张兴初孙志兵侯继红
张兴初 孙志兵 侯继红
广州科技贸易职业学院 广东广州 511442
浅谈基于Protues实例的模拟电子技术教学设计
张兴初 孙志兵 侯继红
广州科技贸易职业学院 广东广州 511442
针对高职高专理论够用,注重实际职业能力培养的特点,根据教育部有关通知文件对模拟电子技术理论和实践教学的要求,对我校的模拟电子技术课程教学进行了改革,在教学中引入Proteus仿真实例,并对教学内容、教学过程以及考核方式进行改革,形成了基于Proteus实例仿真的教学模式,取得了较好的教学效果。同时也发现了这种教育模式的某些不足,需要进一步改进。
模电电子;Proteus仿真;实例教学
模拟电子技术是高等职业教育电工电子类的一门专业基础课程,学生对该课程掌握的如何将直接影响其它专业课程的学习。其内容具有较强的理论性和实践性,由于高职生源素质总体不高、水平参差不齐、学习积极性不高等等特点,使高职模拟电子技术教学效果不甚理想。以往的教学存在的问题主要有:(1)理论内容教学抽象,学生难以理解和接受,学习效率低;(2)对于复杂电路,板书画图讲解,耗时费力,教学效率低;(3)实验教学多为模块化设计的实验箱,不可避免会遇到元件毁坏、仪器性能不稳定等问题,影响了学生做实验的积极性,极大地限制了学生实际动手能力和解决问题的能力。因此,改革模拟电子技术课程的教学方法一直是任课老师在教学中不断探索的课题。近年来,很多同仁在课程教学过程引入仿真软件,取得了不错的效果,笔者及其课程组在教学实践的不断摸索和改革中发现,Proteus在模拟电子仿真教学中,具有较好的直观性,另外鉴于其在单片机教学中的广泛应用,而在模拟电子教学中引入Proteus仿真可以很好地与后继单片机课程教学对接,故笔者及其课程组成员在模拟电子教学中使用了Proteus实例,取得了一定的成效,据此受到启发,并基于Proteus实例对课程内容进行重新设计,形成了基于Proteus实例的教学方式,效果显著。现从教学内容设计、实例教学过程、课程考核3个方面来谈谈笔者及其课程组所做的教学改革探索。
一、教学内容设计
根据《高等工业学校电子技术基础课程教学基本要求》[高教司(1995)82号通知]中的规定,该课程是电气信息类、自控类等专业在电子技术方面的一门技术基础课。它的任务有两个:(1)传授电子技术方面的基本理论、基本知识、基本技能;(2)培养学习者系统地分析、设计各种基本电子电路的能力和解决与之有关问题的实践能力,为以后深入学习电子技术某些领域中的内容,以及为电子技术在专业中的应用打下扎实的基础。另外,根据《关于转发高等职业教育电工电子、护理、物流管理、煤矿安全专业领域实训基地实训项目与设备配置推荐性方案的通知》[教高司函(2006)202号]中的规定,该课程的实训教学要求学生要学会:(1)晶体管测试(管脚、材料、类型、特性);(2)集成运算放大器(管脚、性能指标);(3)电路测试(输入输出特性、输出功率、频带宽度、输入灵敏度、失真度等);(4)综合测试实训。
基于上述指导性文件的要求,笔者及其课程组对教学内容进行重新设计,将教学内容分为以下6个模块:(1)晶体管性能介绍、仿真及测试;(2)基本放大电路组成、仿真及测试;(3)反馈与振荡电路的组成、仿真及测试;(4)集成运算放大器及其应用电路的组成、仿真及测试;(5)电源电路仿真与制作;(6)综合实训。
二、实例教学实施过程
根据教学内容实施过程,首先,通过实物展示的方式,让学生建立电子元器件与Proteus仿真元件、电子仪表与Proteus仿真仪表、实物接线与Proteus连线的关系。
其次,课程组根据模块教学的内容,将模块分解为一个一个的教学单元(见图1),再根据教学单元设计Proteus实例,然后进行实例教学。在每一个实例的课程教学中,按如下步骤进行:首先,利用Proteus软件搭建实例电路,针对教学内容,演示电路构建的过程,明确电路所需要的元器件以及如何使用这些元器件组成功能电路;其次,在搭建电路的每一步结束,及时进行电路仿真,利用Proteus的仪表功能,让学生直观地看到仿真结果;再次,讲解电路工作原理,分析仿真结果;最后,通过综合实训的方式,让学生设计功能电路,在万用板上焊接,观测电路的功能。
图1 教学模块及实例分解图
经过上述教学过程,学生总体能知道该模块电路有哪些部分组成、如何连接、电路能实现何种功能,类比于原先利用黑板板书推导原理的教学方式,学生的学习积极性有明显的提高。
三、考核方法改革
与教学改革同步,本课程组对考核方式也进行了改革,对学生学习成绩的考核不再以单一的理论试卷考试作为衡量标准,而是把理论考试、Proteus实例作业、综合实训结合起来,采用灵活的综合考核办法。
四、结束语
高职教育强调理论够用,注重实际动手和应用能力,课程组经过近几年实例教学实践,从教学效果来看,学生的动手能力的确有了显著的提高,学习的兴趣和主动性也有了较大的提高,对于基础参差不齐的高职生源现状来说,取得了较好的教学效果。但是,这种教学方式也带来一定的隐患,那就是学生对于模块电路知其然不知其所以然,对具有确定参数电路工作原理的分析能力降低了,可能不利学生专业理论的学习。针对这种潜在不足,目前课程组正在探寻解决及改进的方法。
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Discussion of instructional design in analog electronic technology by protues simulation-based examples
Zhang Xingchu, Sun Zhibing, Hou Jihong
Guangzhou polytechnic of scince and trade,Guangzhou,511442,China
For higher vocational education, theory is required moderate and the characteristics of the actual professional capacity-building is emphasized on. Additional according to the Ministry of Education to advise the documents relating to the analog electronics technology theory and practice of teaching at the request of the author's school of analog electronic technology teaching, we carry out reforms in teaching the introduction of proteus simulation examples, and teaching content, teaching process and assessment approach to reform and develop an example of simulation-based Proteus teaching mode, and achieved good teaching results. At the same time also found some deficiencies in the potential of this mode of education are provided for further improvement.
analog electronic technology; protues simulation; examples of instruction
book=96,ebook=374
2009-12-06
张兴初,硕士,讲师,高级技师。