高频电子线路教学改革的探讨

段再超,张　洁,刘波粒,赵冠哲,刘彩霞

(河北师范大学　汇华学院,河北　石家庄　050091)

高频电子线路教学改革的探讨

段再超,张洁,刘波粒,赵冠哲,刘彩霞

(河北师范大学汇华学院,河北石家庄050091)

[摘要]文章针对现有高频电子线路的教学情况,结合高频电子线路特有的特点,为提高高频电子线路课程的教学质量,提升本科课程的教学效果,从教学手段、教学内容、实践教学以及教学资源等方面对该课程的改革进行了探讨和研究。

[关键词]高频电子；教学质量；课程改革

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.10.076

1引言

《高频电子线路》是高等院校电子信息工程、通信工程等相关专业的一门重要的专业基础课程,也是从事通信、电子等相关领域研究开发人员必须了解的基本知识。因此,学好高频电子线路不仅对学生学习其他专业课起到关键的作用,而且对学生的就业也大有裨益。[1]但《高频电子线路》是一门理论性和实践性很强的课程。内容抽象,理论性强,专业术语、名词概念较多,又与实践密切相关,学生普遍反映内容宽泛,难于掌握。如何让学生了解并掌握高频电子线路的知识,培养学生的分析与设计能力,是该课程教学改革急需解决的问题。

2结合多种教学手段,提高教学效果

2.1多媒体与黑板板书相结合

多媒体教学模式的引进,减少了传统教学方法的板书时间,将声音、图像、文字、动画、视频等集于一体进行教学,不仅增大信息量,扩大学生的视界,还能使其中抽象枯燥的内容变得生动形象，从而激发学生的学习兴趣,它作为一种全新的教学手段,以其生动、直观、活泼等特点,给教学改革注入了生机,对教学的辅助作用是不言而喻的。[2]但并不意味着“黑板+粉笔”模式的落后。对于重要公式、关键电路分析等内容,应通过板书边写边讲,避免幻灯片给学生造成的视觉疲劳。尤其《高频电子线路》这门课程里有很多一些逻辑推理性强,公式推导很多的章节,“黑板+粉笔”模式则体现出“边写边讲,学生思维连贯,易于理解和接受”的优势。因此,在课堂教学中应采用多媒体教学和传统教学相结合的教学手段,提高课堂教学效果。

2.2创设情境,任务实施

有目的地引入一些生动具体的、最贴近学生生活的场景,来引起学生一定的态度体验,从而帮助学生理解教材,最主要的是为了激发学生对这门课的情感。[3]另外,每次上课安排一个任务,将要学习的新知识隐含在任务中,学生通过对任务的分析、讨论,明确其大体涉及哪些知识,并找出哪些是旧知识,哪些是新知识。在教师的指导下找出解决问题的方法,最后通过任务的完成而实现对所学知识的意义建构。整个教学过程中教师起到组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和创造性,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。

2.3动画演示

用一些动感的Flash动画来加深学生对新知识的认识和理解,再加上老师的正确引导,课堂也会变得生机盎然。[4]例如,信号的调制解调过程,通过多媒体演示,再结合动画,能够让学生清晰地看到信号的演变过程,从而加深学生对该过程的认识。另外,各种EDA软件的出现也为高频电子线路的教学注入了新的元素。如Protel、OrCAD、PSpice、Matlab等,利用这些软件可以搭建实验平台,通过仿真将各部分电路的波形生动形象地展示给学生。也可以使电路以及参数的变更更加灵活,学生能够更清楚地掌握电路的工作原理以及参数设计,从而激发学生对电路分析与设计的兴趣。

2.4分组讨论

将学生分成若干个学习小组,围绕教学中的某一中心问题,通过共同探索和交流的方式,从而加强学生之间的合作交流,培养学生的集体荣誉感,充分体现学生的参与精神。

总之,多种教学手段相配合,可以很大程度上提高学生学习兴趣,达到最佳的教学效果。

3针对教学内容,采取“三部曲”教学

《高频电子线路》是一门实践性极强的基础技术课,既要求学生掌握一定的基本理论、基本知识,又要求熟练掌握一定的基本技能。因此针对课程内容的特点,我们可以采取“三部曲”的教改方式：

(1)对于学生普遍感觉难懂的教学内容,应在学生预习的基础上,主要由教师采取启发式教学进行授课。通过提问、设问等方式加强教师和学生之间的双向互动性,并进行有针对性的复习、练习与补充。

(2)对于学生普遍感觉较难懂的教学内容,应在学生粗读的基础上,采取讨论式和启发式结合的教学方式进行授课。在教学中,对一题多方案、多解答的命题,或一些实际应用问题,让同学们分组展开讨论,发表意见,引导学生出方案、出解答。这样既充分发挥了学生的主动性,增强了教学互动,创造了生动活泼的教学情境,又可让学生在掌握学习内容的同时,培养对问题的表述能力和参与意识,使课堂教学的效果很好。

(3)对于学生普遍感觉较容易掌握的教学内容,可采取“小先生”讲课法。即教师预先一周或几周前就安排此项教学内容,学生先通过已学知识和查阅有关参考文献进行备课；然后在课堂上教师可以采取鼓励学生主动上讲台或任选的方式来组织教学；待学生讲完后,先由学生本人自评,后由同学互评和教师点评。这种方法既可以调动学生学习的热情,又可以培养学生的自学能力、处理问题的能力、交流能力和语言表达能力。

4加强实践教学,提高教学质量

实践教学是《高频电子线路》课程中的一个重要环节,是提高教学质量的不可或缺的手段之一。许多抽象的、复杂的概念必须借助实践才能获得更清晰的、更深入的理解,而在实践中获得的丰富知识和经验也会加深学生对理论教学内容的理解。

实践教学的改革,可以从两个方面做起。

4.1创新实验模式,培养学生实验兴趣

目前高频电子线路实验课程中普遍采用高频电子线路整机实验箱,实验箱中都是已经设计好的模块电路,主要是配合理论课程而设计的验证性实验,学生的任务只是连接电路、测量输入输出,结果使得学生逐渐失去了兴趣,做实验时敷衍了事。[5]因此,除了验证性实验,应在实验课中加入学生感兴趣的综合性或设计性实验。例如,调幅信号的调制与解调实验中调制信号是通过信号发生器产生的,若改用音频信号作为调制信号,在解调电路的输出端接入扬声器,通过扬声器的输出能使学生更直观地感受实验结果,极大提高学生的学习兴趣。

4.2改革实验方法,提高学生动手能力

除了基础性的实验课程之外,在实践环节中还应该加入可以增强学生动手能力以及创新能力的课程设计、科技创新等内容。[6]例如,组装一台简易的收音机套件或无线对讲套件,看似简单,但通过组装过程不仅提高了学生的动手能力,还能使学生把套件中的各部分电路与高频电子理论课中涉及的电路相对应,加强了理论知识的掌握,更重要的是会对无线通信系统的认识产生质的飞跃。在学生掌握了通信系统的各个环节之后,还可以让学生尝试一些高频电路设计,如小功率的调频发射机设计、调频接收机设计等。使学生学会将高频单元电路组合起来实现满足工程实际要求的整机电路的设计与调试方法,从而提高学生分析问题、解决问题和设计电路的能力。

从实际效果和今后发展趋势来看,实践教学环节的加强将有利于学生加强对理论知识的理解、培养动手和创新的能力；也有利于高频实验向综合性、系统性、开放性发展,能充分调动学生的学习主动性,培养他们的创新思维、独立分析问题、解决问题的能力。

5丰富教学资源

教学资源对学生的自我学习创造更好的有利条件,所以对于教学资源的建设也是很有必要的,可以通过以下途径来做到。

将讲课内容进行录像的录制,在原有课件的基础上,多增加一些动画演示和仿真演示,为学生自学和理论联系实际创造条件。同时,随着时代的发展,社会对学生英语水平的要求越来越高,为了迎合社会和学生的需求,可以制作一个英语版的教学课件,学生进行双语学习。

开发网络资源,将教学录像放在网上,并完善网络答疑系统和网上习题系统,提供丰富的网络资源,实现资源共享,使更多的学生受益,同时也培养了学生自主学习和借助网络学习的能力。

6结论

笔者根据自身的教学经验,针对《高频电子线路》的课程教学进行了一些改革尝试。实践结果证明,上述几种改革思路正确,从学生的网上评教及后续课程的评价都可以表明《高频电子线路》的教学改革取得了很好的教学效果,激发了学生的学习兴趣,能让学生主动的、积极的思考问题和提出问题,课堂氛围也变得更加活跃。

参考文献:

[1]刘波粒.高频电子线路[M].北京：科学出版社,2008.

[2]范瑜,潘启勇,邬正义.高频电子线路的教学现状与改革思路[J].电气电子教学学报,2009,31(4):20-21.

[3]张培.高频电子线路课程中的行动导向教学法设计[J].苏州市职业大学学报,2011,22(3):72-74.

[4]赵立权,贾雁飞,陈晓娟.高频电子线路课程教学模式的探索与实践[J].广州化工,2013,41(11):252-253.

[5]官芳.高频电子线路实验教学模式的探索[J].实验室科学,2005(1):18-19.

[6]陈松,郭云林.“高频电子线路”课程的教学模式探索[J].电气电子教学学报,2013,35(2):47-48.

[基金项目]2012年4月23日河北师范大学汇华学院精品课程重点项目(项目编号：20120302)。

[作者简介]段再超(1983—),女,汉族,湖南南县人。研究生,讲师。研究方向：移动通信4G关键技术研究。刘波粒(1962—),男,汉族,河北唐山人,教授(通讯作者)。研究方向：软件无线电。