“模拟电子技术”课程教学改革研究

董汉磊 范文

摘 要：文章针对目前高等院校模拟电子技术课程的教学情况和存在问题，根据学情特点研究了“模拟电子技术”课程教学过程的结构、教学内容的设置，明确提出了就教学环节、教学方法、塑造学生的兴趣爱好、实践教学法和考核方式的改革方案，通过一系列的实验证明，这些措施可以激发学生的学习兴趣，提高研究和创新能力，以达到改善教学效果的目的。

关键词：“模拟电子技术”;教学改革;实践教学

1 课程定位和特点

“模拟电子技术”课程是高校计算机科学与技术专业中学生感觉比较不容易学但又很重要的的一门专业技术基础课，课程的内容不仅要求学生能理解和掌握模拟电子系统，还需要学生能使用集成电路芯片来完成所需的功能，该课程是学习高频电子信息技术和数字逻辑的必要基础。这门课程的内容对学生来说起点低，不需要过多的专业技能，但实践能力强，内容量大，不容易记住。刚开始时，由于学生接触的基本理论定义、基本原理方法、模拟电路计算等内容是抽象的，因此理解起来比较困难。这就要求教师在整个授课过程中应掌握模拟电路的特点，塑造学生的兴趣爱好，掌握适当的学习方法，提高教学质量。

“模拟电子技术”这门课程的特点主要有4个方面。一是注意定性研究，必须确定具体电路系统的可行性分析。二是定性分析是“估计”，具体电路系统在考虑基本性能参数的前提下，允许一定范围的一定误差。三是类似的分析应该是“有效的”，并掌握基本矛盾和差异的关键方面。四是电子电路毕竟是电源电路，在不同的标准下其结构也不同。通过对通用电子元件，模拟电路以及系统软件分析和设计方案的学习和培训，学生可以获得模拟电子技术的基础知识和专业技能，从而可以进一步深入地研究电子技术在电路行业中的具体应用。掌握基本要素，基本电源电路，基本方法和基本测试等专业技能，从而使学生具有再次学习和接受电子技术的新发展前景的能力，并且可以将所学的专业知识应用于模拟电路行业。

2 提高认识、培养兴趣

兴趣才是最好的老师。只有当学生对课程感兴趣时，他们才能增强自己的学习主动性，在授课和实践过程中，教学效果才能事半功倍。培养自学能力的第一步是使学生掌握课堂中的教学内容，使他们了解该课程与毕业后就业形势的紧密关系。学生认为课程的内容将对今后的就业和考研更加有用，才会认真学习，否则他们会发自内心地抵触它，将无法真正地深入学习。因此，在课堂教学之初，有必要将基础理论与实践相结合，向学生介绍该课程内容的一些实际应用。“模拟电子技术”的内容广泛用于通信网络，仪表板控制，有线数字电视，集成电路芯片等。在具体的教学过程中，我们要引起高度重视，即引言和序言部分的教学。许多老师认为这部分的内容并不重要，因此也没有给出太多详细的介绍。实际上，这些内容是培养兴趣的最佳时机，我们可以利用多媒体等手段形象生动地引入该课程。

3 课程内容改革

课程的教学包括3个部分：课程设计、课堂教学、实践教学。在过去的课堂中，过多的教学重点都集中在教师授课上，即理论教学的一部分，而忽略了实践教学的一部分，预期效果不是很好。理论课堂教学是基础，实践教学是应用。两者相互促进，不能忽视。因此，为了增大实践教学的比例，两个部分应为1∶1。在理论教学中，我们应该专注于讲解电路原理的抽象原理，例如RC电池充电电路和滤波电路[1]。此外，为了更好地提高学生的兴趣，可以分小组合作，讨论门电路构造的原理，系统软件电路的设计和应用以及IC连接的实际集成。教学内容中需要坚持“做中学，学中做”的标准，不要做太多难以理解的抽象分析，从而加重学生厌倦学习的心理状态。

4 实践教学改革

实践教学的成功进行可以促进課堂理论教学和专业知识的学习。因此，当需要增加课时来提高教学效果时，应首先增加实践教学课时。实践教学课时选择的原则是：尽量减少演示和认证类型的内容，增加设计和分析类型的内容，或者增加某些经常要使用到的基础实验，例如常用的仪器操作方法，常用的电子设备电路测试方法，以及如何正确识别与区分元器件等常见问题。传统实验重视结果，忽视过程;常使用特定的电子仪器平台和元器件构造电路，对于一些需要连线很多且复杂的实验，完成起来需要很长时间。而且由于是特定的电子设备，所以能完成的实验在类别上以及数量上也有所限制。而虚拟仿真实验却可以有效弥补这些缺点。实践教学不仅要用到特定的实验电源电路和逻辑门集成IC，而且要用到一些必要的软件工具，例如QuartusⅡ软件及EDA软件。在设置试验方案时要注意实验结果与整个实验过程之间所用时间比例的关系，要让学生知道过程与结果同样重要，而不是向传统实验那样重结果轻过程[2]。课程内容也有一个为期一周的课程设计。教师可以提出中等难度的问题，使学生可以参与其中并感受到专业学习中获得成功的喜悦。在大学毕业时，教师还可以正确地指导学生选择具有相关内容的毕业设计论文，并将其整合在一起，为将来的就业奠定基础。

5 教学方法改革

传统的教学方式是一种枯燥的灌输式课堂教学，长期以来一直无法适应当今课堂教学的发展趋势。多媒体设备、实训室等多种综合教学方法，不断提高了学生的积极性，增强合作学习能力，使课堂教学更加生动有趣。教学情境引入的环节要求教师教学的基本理论内容由浅到深，然后逐步正确指导学生掌握专业知识的核心内容。一般的基本原理必须与具体示例紧密联系，抽象的基本原理专业知识，通过可视化的方式呈现，使学生更容易接受。为了使学生从被动学习转变为独立思考，必须对基础理论定义进行仔细的划分。探究式学习是以“培养学生发现，提出和解决困难的能力”为课程目标;使用各种主题或项目设计，设计培训方案等;在分析问题的基础上，解决难题的过程中，训练学生学习科学的研究方法，从各个方面获得丰富多样的专业技能，并加强他们对基础知识的理解和掌握。

6 评价体系改革

在当前阶段，社会发展的趋势提倡鼓励式的互动课堂教学，因为不同的评价可能会对学生日后的学习和实习培训等造成影响。优秀的课堂表现一方面是上课率，另一方面是听课质量，包括课堂教学中提出问题的回答情况和课堂教学讨论的情况。根据家庭作业的布置安排，检查专业知识的学习状况，并注意作业中是否存在抄袭。教师可以将学生分为几个工作小组，不同的工作组有不同类型的问题。要会看：读图，定性分析;会算：定量计算。要重点考查的是学生分析问题的能力。要会选：电路形式、器件、参数。这里考查的是解决问题的能力—设计能力。要会调：仪器选用、测试方法、故障诊断、QuartusⅡ软件及EDA软件的使用。这里考查的是解决问题的能力—实践能力。调查的重点是关注学生分析问题的能力。实习和项目设计应注意整个过程，而不仅仅是期末考试的成绩，结果和整个过程同样重要，以防止学生窃取测试数据和信息以获得良好的评估。

7 在线教育资源与模拟仿真实验室建设

计算机网络的发展和应用趋势已经显示出其强大的优势在现阶段，高校已经广泛建立了校园宽带，因此可以创建一个具有交互通信和静态数据教学资源的教学网络平台。在这个平台上，每个学生都可以下载或学习在线教学课件等教学内容，并且可以在家、在宿舍里随时随地上课。学生也可以发布讨论帖，提出学习疑问和难以解决的问题。根据服务平台上的讨论帖，老师可以掌握学生学习和培训的难点，进行有目的的讲解，并随时掌握每个学生的学习状况。

完善模拟仿真电子电路专业实验室规划建设。模拟仿真电子电路实验室不仅可以满足对学生的一般测验和综合测试，还可以给学生在毕业设计，科学研究，电子竞赛等方面提供一个非常专业的场所。实验教学强调创新能力，与理论教学密切相关。我们正在努力与一些大公司合作，将科研与教师相结合，并为模拟电子技术课程创建专业的实验实习服务平台。逐渐增加一些预算并购买一些电子组件，使教师在科学研究，学生在电子竞赛方面更充分地进行实验练习。

8 结语

在“模拟电子技术”课堂教学中，课程的教学内容应进行创新改革，重点应为基于最新的EDA技术。并进行实验方法的自主创新，所有示例和实验都应更改为应用于FPGA微控制器开发板来完成。设置相关实验内容和实习内容，创建具有辅助设施的课堂教学实验服务平台，使学生不僅可以在PC上模拟每个实验，还可以使用服务平台提供的高效软硬件来调整和测试电源电路设计。只有进行上述改革，“模拟电子技术”课程才能承担起它在计算机科学与技术教学中承上启下的作用。

[参考文献]

[1]张启英.“模拟电子技术”理实一体化教学改革的实践与应用[J].电子测试，2018（21）：121-122.

[2]邓天平，张林.“模拟电子技术”教学改革探索与实践[J].电气电子教学学报，2017（6）：38-40.

（编辑 傅金睿）