应用型本科高校“高频电子线路”教学改革研究
2012-08-15王银花刘增良周松林
王银花 刘增良 周松林
(铜陵学院,安徽铜陵244000)
应用型本科高校“高频电子线路”教学改革研究
王银花 刘增良 周松林
(铜陵学院,安徽铜陵244000)
为了提高“高频电子线路”课程的教学质量,培养学生的工程应用能力,文章在总结该课程进行的研究和改革基础上,讨论了授课方式,如采用项目教学法、讨论教学法、仿真教学法、自学指导教学法等。实践表明这既能加强学生对理论知识的掌握又能提高学生解决实际问题的能力。
高频电子线路;教学改革;教学方法
“高频电子线路”介绍通信系统电路的信号处理、变换的原理及其实现方法。本课程是电子信息工程、通信工程专业的主干课程,也是一门难度较大的课程[1]。笔者多次讲授了这门课程,对课程的难度和教学效果深有体会。为了达到应用型人才培养的目标,提出了笔者的几点教学思路。
1.教材及教学内容的选择
由于“高频电子线路”课关系到较多的电路概念、数学知识和工程实际,内容繁杂、知识面广、学时少,因此优化课程内容是关键。我们应选择合适的教材、精心组织教学内容、做到既突出重点又把握难点。根据教学培养目标和考虑学生的接受能力,针对铜陵学院的实际情况,电类专业的“高频电子线路”采用西安电子科技大学出版社出版,沈伟慈编著的《通信电路》。该教材内容精简,重点突出,强调理论和实践相结合,便于教学。同时建议学生去学校图书馆借阅其它参考教材及习题指导等以帮助学习。
在教学中重视基本理论、基本分析方法的讲授。要求学生掌握基本通信功能电路:高频小信号放大器、高频功率放大器、正弦波振荡电路、模拟幅度调制与解调电路、模拟角度调制与解调电路、锁相环电路[2]。可以通过讲授某些知识点时简单介绍相关的前沿方向,使学生在掌握基础知识的同时,对学科前沿有一定的认识和了解。
2.课程教学方法设计
各种教学方法都有其优越性和局限性。在本课程教学中,根据课程内容和学生特点,积极采取灵活多样的教学方法,引导启发学生积极思考、乐于实践。主要尝试实施的教学方法有:
项目教学法:在老师的指导下,学生自己处理一个相对独立的项目。相关知识的收集,方案的选择、设计,项目实施及最终评价,都由学生自己完成。学生通过项目的进行,了解并掌握整个过程及每一个环节中的基本要求。使学生在完成这些项目的工作过程中,既学会了相关的知识和技能,又锻炼和培养了多种能力。有利于学生进行后续专业课程的学习和今后工作发展的需要。如讲解到混频电路这一章节,就采用该方法鼓励学生找出各种混频电路的实现方法,并比较各种电路的优缺点。学生可以全部或部分独立组织、安排学习行为,为了解决在处理项目中遇到的困难,他们会主动到图书馆借阅相关资料,到网上搜集相关知识。使学生由被动学习变为主动学习,培养学生的合作意识、团队精神。
讨论教学法:学生在老师的引导下,围绕某一问题某些特定方面,以小组或班级为单位,在老师与学生、学生与学生之间开展积极的讨论、各抒己见,互相启发,以求弄懂问题、解决问题。我们的教学不能仅仅满足于传授知识,而更应该善于启动学生的思维活动,培养学生独立思考问题、分析问题和解决问题的能力。传统的填鸭式的课堂讲授教学方法是不能完成这一教学任务的,而讨论法则为实现这一任务提供了可能。例如讲解到各种线性频率变换电路原理图这一部分,含有各种不同类型的滤波器。采用该方法,让同学们讨论为什么必须使用该类型的滤波器。这样既有利于掌握该章节的基本知识点,又对滤波器的功能和作用有深刻的认识。
仿真教学法:配合使用仿真软件对电路进行设计、分析和调试。本课程的特点是工程性、实践性强且高频电子线路实验学时较少。在该课程的理论教学中只能进行定性分析,学生不能直观了解电路元器件参数变化对电路性能的影响。可以利用仿真软件直观形象地展示参数的改变对电路性能的影响的实际效果[3]。如对几种幅度调制进行MATLAB仿真虚拟实验,让学生观察普通调制中调制系数大小的改变对普通调制已调波波形的改变情况,比较各种已调波波形的异同。仿真实验内容形象直观,易于理解。便于学生建立起“系统观念、工程观念、科技进步观念和创新观念”。
自学指导教学法:在教师指导下,让学生经过自学、讨论、再学习、再讨论来提高自己的学习能力,完成某一教学任务。由此可以端正学生的学习态度,训练学生的思维,扩展学生的视野,培养学生的能力。例如在讲解LC串、并联回路的主要参数及其表达式这一部分内容,对其中的公式推导的掌握和理解,可提前布置让学生借助各种课程网站的教学资源,或者上网自己查阅资料完成。采用这种方法,培养学生自主学习和借助网络学习的能力,也能为课堂教学节省时间。
3.实践教学的执行方案
本课程的实践性很强。实践性教学主要体现在让学生们多动手、多参与等方面。通过实验,培养学生的基本实验技能、加深对高频电子电路理论的理解、学会高频常用仪器仪表的原理和使用,使学生掌握常用高频电子线路的设计、组装和测试技能;从工程观点出发,培养学生熟悉现代化设计工具、培养学生具有从事实际工作的研究和开发能力[4]。
在实验内容和实验方式的选择上,适当增加综合性设计性的实验。对于验证性实验,在理论教学过程中,可以适当地采用多媒体教学,给学生进行仿真演示,结合实践教学中的硬件实验,使学生更好地掌握学习内容。努力多开展综合性实验,让学生可以自已设计制做一些实物。但由于各方面原因,实施起来有一定的难度。为此,我院利用假期,专门为学生提供时间做开放性实验,并有老师给予指导,受到学生普遍欢迎。由学生先在个人电脑上进行MATLAB仿真,然后搭接硬件电路进行测试,逐步建立“以虚拟实验为先导,真实实验为目的”的现代实验教学模式。
4.结论
“高频电子技术”课程学生在掌握有一定的难度,所以教师在努力教学的同时,也要注重方法和方式,要注意加强培养学生的学习兴趣,这样才能达到良好的教学效果。实践证明灵活采用各种教学方法,能让学生主体动起来。同时还要注意在课堂上,教师的激情一定要饱满。只有丰富的动人的情感才能够鼓舞人、打动人、感染人、影响人。课程的教学研究是一个长期的过程,需要知识的不断更新,需要从教学实践中不断探索,不断总结,同时要以学术研究来推动课程的建设。
[1]沈伟慈.通信电路(第二版)[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007.
[2]胡宴如.高频电子线路[M].北京:高等教育出版社,2009.
[3]杨光义,金伟正.对《高频电子线路》课程教学的思考[J].长江大学学报(自然科学版),2011,(7).
[4]刘静波.高频电子线路实践教学的建设和探索[J].电气电子教学学报,2006,(8).
"High Frequency Electronic Circuit"Teaching Research in Applied Undergraduate Institute
Wang Yin-hua,Liu Zeng-liang,Zhou Song-ling
(Tongling U niversity,Tongling Anhui 244000,China)
s:In order to improve the quality of teaching in the course of High Frequency Electronic Circuit and improve the students' abilitiesofapplication in engineering,we havemade a series of research and reformation of the courses based on the experience of teaching. This paper introduces some new attempts in the way of teaching this course,such as using project teaching method,discussing teaching method,Simulation teachingmethod and study by oneself-guide teachingmethod ect.It can strengthen themastery of theoretical knowledge,and improve the ability of students to solve practical problems.
high frequency electronic circuit;teaching reform;teachingmethod
book=4,ebook=4
G642
A
1672-0547(2012)03-0114-02
2012-04-12
王银花(1977-),女,安徽无为人,铜陵学院电气工程系讲师,工学硕士;
刘增良(1958-),男,河北保定人,铜陵学院电气工程系教授,工学学士;
周松林(1975-),男,安徽东至人,铜陵学院电气工程系副教授,博士研究生。
安徽省2011年高等学校省级教学质量与教学改革工程项目《卓越工程师》(编号:291)研究成果。