APP下载

实例研究适应C D I O教学模式的模拟电子技术教学方法
——《共射极放大电路的分析》课堂教学反思

2018-07-04怀化学院电气与信息工程学院米贤武

电子世界 2018年12期
关键词:电路设计实例电路

怀化学院电气与信息工程学院 周 妮 米贤武

《模拟电子技术》是电子电气类专业的技术基础课程,它不但是许多后续课程的基础,而且还与工程实践紧密结合。作为这样一门性质的课程,其教学的首要目标就是在使学生获得理论知识的基础上,培养他们正确的专业思维方法,提高他们的分析、解决工程问题的能力。

1.课程内容

本人在教学过程中对模拟电子技术课程内容做出调整,课程讲授以项目的形式进行。把课程内容分为四个大项目:功率放大电路的设计、直流稳压电源的设计、信号运算与处理电路的设计、波形发生与信号转换电路的设计。在每个大项目下对所涉及到的单元电路做详细介绍,让各个知识点融入到项目当中去,有利于学生对知识点的吸收与消化。

具体知识点内容如表1所示。

表1 项目化的模拟电子技术课程内容

具体需要设计包括如下几个小项目:①RC正弦波振荡器设计;②窗比较器电路设计;③高通滤波器电路设计;④信号极性转换电路设计;⑤直流稳压电源的装配与调试;⑥功率放大器设计;⑦正余弦信号发生器电路设计;⑧前置放大器的设计与应用等。

2.教学实例

本人在网上学习了许多幕课、微课作为参考。总体而言,文科、理科的课程因为可以引入一些典故、故事等等,课程大多较工科课程生动有趣。工科也有许多优秀的幕课,大多都是关于集成电路的设计方面的课程,通过一些基本的小项目吸引学生的注意从而引入设计的内容,这种设计是非常值得借鉴的。

但是在实际教学过程中经过长时间观察学生发现:对于集成电路的应用,学生理解和掌握起来比较快,有些基础扎实的学生甚至不需要听老师讲解自学就能看懂这部分内容并进行简单的设计;而大部分同学在学习基本放大电路的时候却往往比较吃力。而基本放大电路作为模拟电路最基础的部分,对今后的课程与实践却是相当重要的。比如在大三开设的综合实验中,很多同学对电路的设计就不知道如何入手。个人认为要学会设计,首先要懂得如何分析。只有通过反复的分析各种各样的电路实例,总结归纳它们的特点,才能从中找出设计的思路。我们生活当中的设计发明许多也是在其他发明的基础上改进得来的,先打好基础再进行设计。所以电路的分析也十分重要。

《共射极放大电路的分析》这堂课属于功率放大电路中三极管的基本放大电路的部分,是后续整个项目的设计的基础部分,要求学生能够对知识点做到牢固掌握灵活应用。

2.1 实例教学安排

教学过程中,在内容的安排上,先通过生活当中一系列的放大实例导入课程;接着引导学生了解三极管在放大电路的作用,分析它能够实现放大的本质,为后续理解放大电路的工作原理打下基础;然后引导学生推导出三极管要实现放大需要什么条件,在完善这些条件的过程中将电路一个个补充进来,边推导边画电路,方便学生理解记忆;最终画出整个共射极基本放大电路原理图。有了原理图后,通过一个简单的例题对知识点进行巩固,求解出放大电路的基本参数;引入仿真电路来对比这些参数,通过这个例题中所产生的问题引发学生思考:电路为什么会产生失真?如何进行电路的改善?为电路的改进与设计打下伏笔。最后对整个分析过程做出总结。

2.2 实例教学手段

个人认为教学的完美状态就是能让学生实现“疑~惑~明~精~境”的渐进和蜕变,即“质疑、有惑、明理、融汇、贯通”。

本堂课上使用的道具:“电路板”正是上一届学生所完成的设计项目,也是这一届学生将要进行的项目。让学生明确学习目标,也让学生知道自己接下来进行的设计并不难,给学生以信心,提高学习的兴趣。在整个课程当中,我们有许多这样的项目,都会在通过相应的学习以后,交给学生去完成。各个项目应有计划好的起止时间,项目结束后应有一件成品和取得一定效果。同时项目要充分考虑以下几方面的问题:

①此项目难度如何?能否让学生感兴趣;能否激发学生学习的自觉性?

②项目活动能否调用学生已有的知识?能增加学生什么新的知识?

③如何让学生之间相互学习?

其次,在课堂上利用仿真软件进行的案例教学,给学生提供具体的案例,围绕案例,引导学生思考,通过对具体案例的分析与讨论,让学生自己得出结果。抽象的知识在解决实际问题的过程中变得具体简单,教学效果得到了极大改善,利于培养学生分析问题、解决问题的能力。

最后,课后还会分组制定计划及自主学习。

3.结束语

通过构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)与运作(Operate),让学生领会并初步懂得围绕项目开展项目教学的一般方法,学生反响较好。以应用技术型人才培养为目标CDIO模式的应用能够为模拟电子技术课程的改良与革新提供必要的前提,在这一过程中模拟电子技术教师能够在对于学生进行基础知识理论讲解的同时推进具体实践项目的实施,可以让学生对于本门课程知识点真正意义上的学以致用。对培养学生热爱本专业、敢于创新、乐于实践等多方面的综合素质起到积极作用。

[1]贺达江,肖景,杨恒玲,等.以应用技术型人才培养为目标

的本科教学考核与评价制度探索——以模拟电子技术课

程考核为例[J].怀化学院学报,2014,33(12):116-118.

[2]顾佩华,包能胜,康全礼,等.CDIO在中国(上)[J].高等工

程教育研究,2013(3).

[3]胡雄心,姚远,高红俐.CDIO模式下模电授课模式的探讨[J].电气电子教学学报,2008,30(4):106-108.

猜你喜欢

电路设计实例电路
电路的保护
解读电路
Altium Designer在电路设计中的应用
巧用立创EDA软件和Altium Designer软件设计电路
负反馈放大电路设计
基于MATLAB模拟混沌电路
基于UC3843的60W升压电路设计
完形填空Ⅱ
完形填空Ⅰ
基于UC3842应用电路设计