模拟电路实验教学的改革与实践

赵亚妮+李淑萍+孟江

摘要：为了改善传统模拟电路实验教学效果，有效提高学生的工程实践能力，对模拟电路实验教学进行了改革探讨。在模拟电路实验课程教学中引入计算机辅助设计和开放式自主实验相结合的实验教学手段。实践证明教学效果良好。

关键词：实验教学；开放式自主实验教学；教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）26-0140-02

Reform Exploration and Practice of Experiment Teaching in Analogue Circuits

ZHAO Ya-ni， LI Shu-Ping， MENG Jiang

（School of information Engineering， Tibet Nationality University， Xianyang 712082， China）

Abstract： Computer aided design and open experiment is introduced in analogue circuits Experiment， in order to improve the experimental teaching effect and the students' engineering practice ability in this paper， the result in the reform is satisfactory.

Key words： experiment teaching； open autonomous experiment teaching

模拟电路课程在电子类、通信类等相关专业的整个课程体系中起 着核心基础课的作用，通过该课程学习，为后续课程《数字电路》、《高频电子电路》、《单片机原理与接口技术》的学习做好知识储备。模拟电路实验课程是学生首次接触的工程性和实践性较强的实验课程。针对该课程实验教学中存在的问题，在实验教学中引入计算机辅助设计实验和开放式自主实验相结合的实验教学手段，有效的帮助学生从被动学习对象向主动思考的实验课主体转化，激发了学生实验课的积极性，使得学生主动思考认真对待实验，增强了对学生的工程实践能力和自我创新能力的培养。

1 模拟电路课程实验教学存在的问题

1.1 实验设备落后，故障率高

模拟电路实验室属于基础类实验室，实验室使用频率高，维护不及时，故障率往往比较高， 再者创建早， 使用时间长，实验设备一般都比较陈旧，模拟电路的实验设置一般都是验证性实验为主，理论上讲实验设备也能满足要求，因而设备得不到更新。

1.2 教学方法单一，实验内容固定

模拟电路实验一般都是按照大纲预先设计好的，实验老师先简述实验原理，然后学生按照老师要求的方法在实验台上操作，这种实验组织形式学生在整个实验过程中都是被动的，缺乏主动性和探索性，只是达到了某个实验单一的目的，学生没有时间和空间对问题做更多的思考，更不可能在电路里加入自己的思想，既不利于学生工程实践能力培养也不利于学生创新能力的培养。

2 模拟电路课程实验教学改革

2.1 模拟电路课程实验分仿真和实现两步走

传统的实验课一般是老师在实验课上讲述要做的实验，所用的器件、仪器都要一一列出，学生一般是连线测量就基本可以完成试验了，模拟电路的实验相对其他实验课程来讲难度更大，如果是用分立元器件自己组建电路，学生把电路搭建好有时已经花费了一半时间了。如果不顺利电路出现故障更是要花较多的时间排除故障，对电路的观察、测试的时间就所剩无几了，更谈不上了解元器件的特性，以及在元器件参数发生变化时如何调试设计电路了。

作者认为模拟电路实验本身的特点决定了在实验课堂完成实验，时间是紧迫的，应该提前利用网络或者其他方式先布置实验任务， 由教师提供主体的实验方案，学生自己利用multisim仿真实验，当然参数老师可以给出参考值，具体值需要根据自己的计算选定，学生完成仿真后，将结果发给老师，老师认为无误审批合格，学生利用开放实验室自己搭建电路，测试各种试验参数，必要时利用手机拍摄仿真图像，以便说明问题，实验课堂上老师只是验收试验结果，而不是所有试验都是在指定的实验课内完成的，相反，学生课外要花更多的时间主动去做实验。当然这样做需要教师做好试验设计，实验难度不宜太大，实验思路都是提供给学生的，接近验证性实验但不完全相同，参数需要学生自己计算设计，必要时提供辅导。

2.2 实验课程采用开放式自主实验教学模式

实验课不再是老师讲授，学生现场模仿实验的模式，而转为实验课堂主要是验收试验，学生做好作品后直接给老师演示看。仿真的任务学生可以利用自己的电脑在宿舍完成即可，实物焊接部分学生可以利用学院开放的综合实验室和电子实训中心等资源，器件需要自己购买或者以班级为单位统一购买，学校给予一定程度的经费支持，一个模拟电路的实验费用可以控制在十元以内，学生容易承受，如果学校统一购买建立器件费用更低。 学生自己选器件，自己焊接、调试电路，实验室安排专业老师值班及时给学生提供帮助。整个实验都由学生自己摸索，从实践中检验理论的正确性，每一步的进展都会有深刻的体会，达到老师讲授无法达到的效果，学生的兴趣也会更加浓厚。在实验过程中学生培养了综合实践能力和团队精神。

2.3实验教学的考核制度

科学的实验方式要是没有好的考核制度，是无法进行下去的，特别是现在好多学生学习主动性不强，必须给予一定的压力才行。实验课的考核首先需要增加实验课成绩在整个课程综合成绩中的比例，另一方面能真实体现学生对实验自主探索，这样学生才会重视实验，目前的模拟电路实验器件基本都是试验台上的固定器件，测试结果基本相同，学生的实验报告数据雷同的很多，相互抄袭比较明显，无法判断出优劣，学生自己搭建电路做实验，实验数据有比较大的差异，实验报告的内容取决于学生自己的实验状况，实验报告有比较大的差异，每个人思考模式的差异都会在实验报告里体现出来，这样教师很容易判断实验报告的质量，给公平公正评价提供了条件。

新的模拟电路实验考核方式在首次上课时就公布给学生，实验成绩占整个课程的成绩比例提高到40%，模拟电路课程总共设四个实验，每个实验作品均必须提交，若无作品，该次实验记为零分，实验报告也会根据情况打分，最后综合给出当次实验课成绩。若两次或者两次以上没有作品，实验最终成绩为不及格，实验的最终成绩是四次实验成绩的综合，这种严格的考核迫使学生重视实验，学习的态度发生转变，认真对待模拟电路理论课和实验课。促使学生更加努力学习，总体课程学习必然会有很大进步。

3教学效果

3.1调动了学生的积极性，促进学生综合能力的提高

模拟电路一改传统的实验组织模式，放手让学生自己仿真，自行选择部分器件，电路自己焊接调试，自行设计电路的部分细节，实验时间学生自己安排，学习变被动为主动，学生学习的积极性提高，有了展现自我的机会，每一次实验成功学生都有很强的成就感，学习效果理想，每个同学能通过自己的努力完成实验就是最好的见证，这种开放式实验教学模式，不仅提高了本课程的学习效果，更提高了学生综合实践能力，为以后科研开发打下良好的基础。

3.2解决了传统实验教学课时的不足，实验效果差等问题

我校目前模拟电路实验都是直接在实验台上连接电路进行试验的，当实验电路略微复杂时，实验板上连接线交错成一片，实验课一般是两个课时，有的同学把线连接好几乎用去一半的时间，测试的时间只有一半时间，如果电路出错排查错误就几乎没时间测试电路了，更别说自己思考电路了。开放式自主实验教学模式学生实验主要是在业余时间自己摸索完成，时间不受制约由学生自由支配，学生利用自己的空闲时间自主完成，有思考的时间，在电路设计时融入自己的思想，实验方案不再是一模一样，而是有自己设计的特点，实验电路最终制作成作品，学生看到自己亲手制作的作品也有成就感。积极性自然是传统实验模式无法比拟的。

4结束语

本文针对模拟电路实验教学中存在的问题进行了改革，在实验教学中引入开放式自主实验教学模式，解决了实验学时不充足，学生学习被动等问题，让学生成为实验课程的主体，实验课给了学生展示自我的机会，在实践中培养了学生的

工程实践能力和创新能力，使得模拟电路课程整体的教学效果有了明显的改善。

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