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关键词: 课堂教学; 问题驱动法; 实验管理
中图分类号:TP311.1 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2013)09-50-02
0 引言
“电路与模拟电子技术”是根据计算机专业的特点把电路和模拟电子技术合成的一门课程[1-2],它作为算机专业的一门专业基础课,为数字电子技术、计算机组成原理、单片机等课程打基础,并且为学生从事工程实践奠定坚实的基础。
1 以往教学存在的问题
从以往的教学检验结果来看,电路与模拟电子技术这门课程的通过率相对较低,整个教学效果不佳,我们分析主要有以下几方面原因。
⑴ 本课程是一门专业基础课,理论性较强,传统的教学模式是以教师讲授为主,很难激发学生的学习兴趣。
⑵ 电路部分与中学物理的电学部分相关度较大,有中学物理的基础,学生掌握得相对较好,但是模拟电子技术部分,对学生来说是一个全新的内容,并且模拟电子技术的特点是由定量分析转换到定性分析,定性分析要根据实际情况对相关的参数进行取舍,增加了学习难度,所以模拟电子技术部分学生掌握得较差。
⑶ 本课程课时少、内容多。在讲课过程中只能选讲一部分内容,这样就破坏了课程的完整性,这也是导致学生掌握不佳的原因。
⑷ 实验课的设计与组织不佳,不能使学生很好地把理论与实践相结合,并很好指导实际。
2 课堂教学的改革措施
⑴ 在讲课过程中,一定要注重理论与实际相结合,把实际中的应用与计算机专业中的应用结合起来。例如在讲二极管的时候,对二极管在实际中的应用多讲一些。另外,讲课过程可借助多媒体以及仿真软件进行教学,比如在讲戴维南定理的时候,可以首先通过仿真实验、模拟探究,从而引出戴维南定理的过程,培养学生的观察能力和运用所学知识对实验结果进行分析、综合、归纳的能力,并以此使理论知识变得更加生动形象,激发学生的学习兴趣,使课堂效果变得更佳。
⑵ 问题驱动法在课堂教学中的应用。
问题驱动式教学法[3-4]的特点是教师通过巧妙设计教学任务,将要讲授的知识通过问题蕴含于任务之中,使学生在通过回答或解决问题完成任务达到掌握所学知识的目的。学生在完成一个个具体而真实的任务过程中要对任务进行分析,从而提出问题,并研究解决问题的方案,通过自主学习、小组合作学习与探究活动,完成学习任务,达到最终目标。以讲授模拟电子技术里共射放大电路的组成及工作原理为例[5]作如下探讨,共射放大电路如图1所示。
① 提出问题
问题的提出由浅入深,由简入易,并且问题之间相互关联。如T代表什么;VBB、Rb的作用是什么,没有Rb行吗;VCC、RC的作用是什么;C1、C2的作用是什么;这些参数的选择是任意的吗;如何实现放大等。
② 问题的解决
给学生时间让学生去分析解决所提出的问题,采用分组讨论的形式,以此来提高学生对课堂的参与意识,在讨论的过程中,对问题看得更加清晰,最后每个小组呈现一个结果;教师鼓励学生大胆说出自己的想法,不要怕错,这只是一个思维训练的过程,最后由老师进行总结。
③ 问题的总结和升华
在解决这个问题的过程中,学生对大部分问题都能通过讨论得出正确的结论,但是有一个问题学生还是不能准确把握,如:没有Bb行吗?一部分同学就认为可有可无,其实这是不正确的,因为VBB、Rb的作用是保证发射结正偏,并提供合适的正偏电压,如果没有Rb有可能把晶体管烧掉。另外,针对参数的选择是不是任意的这个问题,我们说模拟电子技术里的相关的电路对参数选择的要求较高,元件的选择要恰到好处,不然就实现不了放大,或者进入了饱和区和截止区,使波形产生了失真,这也是模拟电子技术学习困难的一方面原因。通过对这些问题的讲解,学生对基本放大电路的工作原理会更加清晰。
3 实验教学的改进
⑴ 实验的设计。以往的实验教学以单一的理论实验为主,实验与实际之间联系不够紧密,在实验的过程中,学生只是机械地连线、计算,而没有真正地理解相关的理论。所以要多设计一些综合性的实验,一方面可以促进知识的融会贯通,另一面综合性实验和实际联系紧密,学生在实验的过程中兴趣更浓厚,更有利于知识的掌握。
⑵ 实验课的组织与管理。由于实验课的形式比较灵活,导致部分学生对实验课的重视程度不够。所以要加强实验课的管理,加强管理可以从以下几方面着手。
实行签到签退制度,保证学生有足够的时间进行实验。
实验中,由于存在学生的个体差异,部分学生动手能力强,知识掌握的牢固,可能很快就把实验做完了,这样可以安排这部分同学对一些实验困难的同学进行指导和帮助,保证大部分同学都能在规定的时间段内得到正确的实验结果。
增加实验课的考核,实行随堂考核和整体考核相结合的方式,每次实验结束后,以抽检的方式考核,考核方式可以多样化,包括回答问题、实际操作、实验理解等,以此保证实验课的效果,以及学生进行实验的积极性,整体考核把实验课的成绩纳入课程考核中,实验课占期末总成绩的话20%,通过考核机制来保证实验的效果。
4 结束语
“电路与模拟电子技术”是计算机专业的一门专业基础课,学好此门课程对后续硬件课程的学习有很大的帮助,所以在实践与教学的过程中要不断地改进教学方法,提高教学效率,促进教学效果的不断提高。本文从课堂教学与实践教学两方面对课程改革进行探讨,并不断地应用于后续的教学中,收效明显。在以后的教学中我们仍然要不断地总结、探索,以寻找更好的教学方法。
参考文献:
[1] 殷瑞祥.电路与模拟电子技术[M].高等教育出版社,2004.
[2] 高玉良.电路与模拟电子技术[M].高等教育出版社,2005.
[3] 曹晓凡.问题驱动教学法在环境法课程中的应用[J].中国环境管理干部学院学报,2010.4.
关键词:电路与电子技术课程;计算机专业;电路与模拟电子技术;数字逻辑电路
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)26-0061-02
计算机相关专业是软硬件结合,面向系统开发和应用的一个宽口径专业,与许多其他学科紧密相关,有着明显交叉的领域,同时也存在着明显的差异。作为计算机相关专业培养的本科毕业生来说应该在掌握计算机组成与体系结构、程序设计语言、操作系统、网络与通信等计算机科学基本理论的基础上,同时具备电子技术相关的基本知识与基本技能,以获得从事计算机硬件系统开发与设计的基本能力,为计算机专业毕业生就业拓展更宽的范围。
一、计算机专业电路与电子技术课程概况和特点
1.课程概况。电路与电子技术课程是计算机相关专业非常重要的专业基础课程,该课程分为两个学期授课,包括《电路与模拟电子技术》和《数字逻辑电路》两个部分。其中《电路与模拟电子技术》由《电路原理》与《模拟电子技术》两门课程合并而成,调整了教学要求并压缩了教学和实验学时,课程的主要任务是通过讲授电路模型的基本定律和模拟电子技术部分晶体管电路的一般原理,掌握电路的基本分析方法和一般晶体管放大电路的分析。而《数字逻辑电路》和其他电子类相关专业的《数字电子技术》要求近似,但更偏重计算机专业特点,教学中应注重于计算机专业后续课程的衔接。《电路与模拟电子技术》和《数字逻辑电路》共同构成了计算机相关专业的硬件基础。
2.课程特点。(1)课程的知识量大,知识点多,教学时间短。电路与电子技术课程是计算机相关专业学生学习硬件的基础课程,包含了以后将大量使用的专业基础知识。但是由于教学时间只有2个学期,特别是《电路与模拟电子技术》将其他专业需要利用3个学期来学习的《电路原理》与《模拟电子技术》被浓缩为1个学期的《电路与模拟电子技术》,知识点多,知识量大,对于学生来说掌握起来难度较大。(2)课程各个部分分割明确。电路与电子技术课程可以分为三大部分,电路原理部分通过学习基本电路定理和理想元件的伏安特性,研究经过理想化和模型化后的电路模型的定量分析方法;模拟电子技术部分通过学习晶体管元件的基本特性,掌握一般模拟电子电路,特别是放大电路的分析方法;数字逻辑电路部分学习基本逻辑门的构成方法,研究组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析方法。(3)面向学生为计算机专业学生。电路与电子技术课程面向的是计算机相关专业的同学,从整个课程的设计和讲授过程中需要考虑计算机专业同学的特点和专业发展的特点,使之更好地与后续的计算机专业课程相衔接。
二、电路与电子技术课程课堂教学存在的问题
1.电路与电子技术课程内容多,知识点繁杂,学生掌握困难。对于计算机专业的学生来说,利用2个学期的时间掌握其他电类专业4个学期的内容,相对难度较高,虽然课程设置调整了教学要求和教学课时,但是对于刚开始接触专业基础课程的大二同学来说仍然存在一定的困难。特别是《电路与模拟电子技术》中分两部分讲授电路原理和模拟放大电路的知识,更使得学生在思路转换上可能出现问题。
2.授课教师对于计算机专业同学学习电路与电子技术课程的目标认识不明确。对于计算机专业的同学来说,电路与电子技术课程的授课大多由其他电学专业专业基础相关老师来进行。教师很容易进行计算机专业的电路与电子技术的教学,但是教学内容偏多,理论偏深,不能激发学生学习的兴趣。
3.计算机专业学生对于电路与电子技术课程的重要性认识不够。计算机专业学生学习电路与电子技术的过程中,由于第一次接触专业基础课程,很可能无法掌握有效的学习方法,同时由于对于这部分课程的课时缩减,可能造成学生认为这部分课程不重要,没有认真学习的心态和热情。同时如果学生没有打好电子技术的基础的话,会使学生在学习后续计算机专业各门后续课程的时候出现各种困难,从而引发整个知识体系的不牢固,影响到学生之后的就业和工作。
三、电路与电子技术课程课堂教学存在的问题的解决办法
1.在课程开始让学生明确课程的学习方法和重要性,激发学生学习兴趣。教师在教学过程中应当首先让学生明确这部分课程在自己整个知识体系的作用和地位,使得学生了解到电路与电子技术课程是计算机专业同学需要掌握的第一门硬件相关专业基础课程,对于以后整个专业的学习有着不可替代的作用。同时还要在课程之初提醒学生本课程的知识点较多,复杂程度较高,加强学生的重视程度。并且在整个教学过程中随时把握学生学习的效果,随时调整教学的方式方法,来使得学生抓住学习的时机真正掌握相关知识。
2.针对专业特点合理分配学时,帮助学生掌握课程特点和重点,同时紧跟当前电子技术发展现状,提高学生学习兴趣。针对计算机专业的特点,加强课时的合理分配,突出重点难点。授课过程中首先培养学生对整个课程知识脉络的掌握,培养学生对电路与电子技术课程的一般分析思路。对于《电路与模拟电子技术》部分,应该在课程中强调课程中《电路原理》部分着重于对于抽象后的理想电路元件和电路网络的分析,要求对于电路分析的基本定理、方程分析以及等效变换熟练掌握,强调定量的确定性计算,整体分析偏重于理想化抽象化,应提醒学生注重掌握最基本的分析思路和基本定理。而其中的《模拟电子技术》则开始接触更加接近实际应用的实际电路,应从电子信息系统出发向学生解释一般系统中的构成,以及模拟电子电路和数字电子电路包含的部分,帮助学生建立起整体概念,在学习的过程中应该向学生强调模拟电子技术部分的分析多为近似分析,目的是在不同的条件下分析电路的整体表现,注重理解电路所完成的输入与输出大小关系和功能。而《数字逻辑电路》部分是计算机专业电子技术课程的重点,着重分析电路输入与输出之间的逻辑关系。同时电路与电子技术课程知识相对稳定,在电子技术高速发展的当今,应当适当引入相关最新电子技术发展的相关知识,提升学生学习的兴趣并且提升课程与学生以后专业发展的相关性和实效性,同时可邀请部分教授或者计算机专业学者为学生进行相关的讲座,以帮助学生了解计算机专业的电路与电子技术课程的重要性,并且让学生对于整个专业体系有所了解,来让学生具有自主学习的意愿以对自己的职业生涯有所规划。
3.采用现代教学和实验手段,提高学生对于课程的理解,强化对于课程知识点和动手能力的掌握。在课程教学中针对计算机专业电路与电子技术课程知识点多与实际硬件联系紧密的特点,可以多采用多媒体课件教学来提高讲授速度,并且利用生动的多媒体图像声音或者动画的演示来增强课程的生动性,激发学生学习的积极性。同时针对课程安排实验较少的现状,适当安排部分EWB等仿真实验,提高学生的动手能力和对课程知识的感性认识,并且鼓励学生参与开放性实验[2]。同时还可以为学生提供相关计算机辅助电路设计软件比如Protel系列软件的实验和学习机会,帮助学生建立初步的电路设计能力。最终鼓励学生在课程教学之外,提供各种相对独立的小项目,培养其实际设计电路的能力,为其参与各类电子设计竞赛打下坚实的基础,培养出计算机专业学生对于本专业的兴趣和热情,建立良好的学习风气[3]。同时为计算机专业学科建设提供辅助支撑,为学校培养宽口径的优秀的计算机专业毕业生打下基础。
4.建立精品课程,培养优秀的教师团队。对于学生的学习指导最终还要落到计算机专业电路与电子技术课程授课教师的身上,只有培养优秀的教师队伍才能为计算机专业电路与电子技术课程的发展提供必要的条件。应当利用助课、集体备课等多种形式将有经验教师的经验传授给团队其他老师,培养合理的教师团队配置,积极鼓励教师去高水平大学进修,并努力建设计算机专业电路与电子技术精品课程,培养对于计算机专业课程教学的先进理念,不断提升计算机专业电路与电子技术课程教学团队的水平和能力。同时计算机专业电路与电子技术课程的授课教师应当对于计算机专业有深刻而清晰的认识,通过自身的学习和提高,高屋建瓴地把握计算机专业电路与电子技术课程在整个计算机专业体系教育中的重要作用,并有意识地加以引导,从而使得计算机专业电路与电子技术课程的教学区别与其他专业的电子技术教育,做出特点合理发展。最后应当大力开展课程教材建设,对于计算机专业电路与电子技术课程这部分相对稳定的知识而言,需要结合计算机专业自身特点,与时俱进地编制符合自己学校定位和学生特点的精品教材。
总之,对于计算机专业电路与电子技术课程教学的改革是一个长期的过程,通过努力建设精品课程,培养优秀的教学团队,提升课程的吸引力,将能够有效地激发学生学习的兴趣,帮助学生建立良好的专业基础,这还需要在实践的基础上不断加以完善。
参考文献:
[1]杨睿.《电路与电子技术概述》课程课堂教学问题及对策研究[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2014,32(3):397-400.
【关键词】独立学院;电子技术;教学改革
电子技术与计算机硬件有着千丝万缕的联系,是计算机专业的一门很重要的专业基础课。该课程具有较强的系统性、理论性和实践性,与许多专业课程(如计算机组成原理、单片机设计等)关系密切而又相对成独立体系的特点,其教学质量直接影响后续课程的学习,甚至影响计算机专业知识构架和培养人才质量。电子技术知识点多且碎,包含电路分析、模拟电路和数字电路,加上很多学生电学基础较差,因此在学习电子技术的过程中,因无法掌握电子技术的学科特点和规律而无法入门。为了提高电子技术的教学质量,笔者通过近几年教学成果和借鉴前人的经验教训,对电子技术教学总结了初步的教学思路。
一、根据教学对象选择教学内容
当前适用于独立学院的电子技术类教材类型贫乏,选择余地不多;独立学院的学生基础较差,作为基础课课时量有限,重点培养他们的动手实践能力,所以选择适合教学对象的教学内容尤为关键。电子技术教学的目的一是要为后续专业课打下牢固的硬件基础,二是要改善学生的知识结构,提高学生运用所学知识分析和解决问题的能力。对于计算机专业的学生来说,与电子联系密切的专业课有单片机设计和计算机组成原理等。在教学大纲、教学目的、内容选材上需要注重专业特色,选用与之相适应的教材、内容以及讲授方式,使学生在有限的课堂时间内能比较容易地接受知识,掌握课程要领。电子技术起初是分到两个学期。上学期72课时,选用康华光主编的《电子技术基础》模拟部分(第五版);下学期72课时,选用康华光主编的《电子技术基础》数字部分(第五版)。这样下来学习理论知识的课时太多,学生反而有些倦怠。从05年起电子技术课时重新做调整,安排在一个学期,共72课时,先后选用林婕、杨旭业主编的《模拟电路与数字电路》,寇戈、蒋立平主编的《模拟电路与数字电路》(第二版),并在该教材基础上增加了与计算机专业紧密相连、与电脑硬件密切相关的内容。如555时基电路在延迟电路与定时器、报警器、自控开关、玩具与休闲电路及其他电子电器中的应用。在电子器件制作中,要求学生每人应用555定时器制作简易变调电子门铃。如编码译码器在电脑显示屏中的应用,半导体数码管―LED数码显示屏,显示器件为7段码数码管,适于制作时钟屏等,是显示数字的电子显示屏。
二、灵活运用多种教学方法和教学手段
教师教学过程中必须转变思想,从以学科为主转向以学生为主。随着高等教育的发展,独立院校学生的层次发生了很大的变化。因材施教,使不同层次的学生都能在电子技术的学习中得到最大收获,是教学中应该特别注意的问题。教学中应针对学生理解感到困难的问题,尽量结合学生专业实际多举例,尽量用白话语言表达清晰,帮助他们理解加记忆。对于比较简单的内容应以引导学生自学、分析并总结规律。对于基础差的学生,要鼓励他们积极提出问题,采用课堂讨论、集中评讲或个别辅导等多种教学方法以弥补他们基础不足。由于电子技术涉及的电路结构复杂,有时候为了节省时间和保证绘图的准确性,采用多媒体是有必要的;同时,多媒体更能展现出电子电路的整体性及电流的走向性,还可以放映一些演示实验,加深学生对电路功能的理解。因此在电子技术的教学中多媒体手段只能适当不能过度,必须配合适当的教学内容使用。电子技术中有很重要的逻辑推理比重,课堂讨论非常重要,而多媒体方式在深入讨论问题时就难以发挥作用,传统的板书则在这方面更为灵活。因此在教学活动中应抓住精选的教学素材并采取恰当的教学手段。
三、树立典型、区分特例、重视电路功能的分析
在电子技术中电路特别多,同一类型电路也是多得数不胜数。所以要树立典型的电路让学生掌握分析电路的一般规律,然后举一反三。如:在讲解放大电路时,以单管共射极放大电路为例,绘出直流通路,分析电路的静态工作点(基极电流、集电极电流、集-射电压);绘制交流通路,转变成微变小信号模型,分析电路的动态参数(电压增益、输入电阻、输出电阻)。然后在此基础上变换信号源的输入端和负载的输出端,就有了三极管放大电路的另外两种组态,共集电极放大电路和共基极放大电路。再变换核心管子为场效应管,就这样举一反三。这也就要求学生掌握每个规律外的一些特例。比如场效应管和三极管的不同之处,三极管是电流控制型器件,而场效应管是电压控制型器件。电子技术是以电路为基础的,通过电路结构分析的学习,可以使学生认识电路的本质,掌握电路的规律,归纳总结和记忆大量的电路结构和功能。
四、注重实验与理论相联系
实验教学是电子技术教学中不可或缺的一部分,学生通过实验进一步了解电子元件的物理性及其综合应用,理解和巩固电路基础知识,而且使学生学会将所学理论应用于实际,提高动手能力。随着现代社会的飞速发展,对人才技能素质的要求越来越高。独立学院对人才培养,技能素质的提高越来越重视,因为社会需要“学则能用”的高素质人才,以便在工作岗位上较短时间内能独立工作,解决一些实际问题。要想全面提高电子技术教学质量,一定要重视电路实验与理论课相联系的教与学。利用理论课的学习来解释实验现象,培养了学生分析问题、解决问题的能力。
由于电子电路实验所用实验器材基本上都包含了二极管、三级管等比较容易损坏的电子元件,所以为了保证学生实验质量,进一步做好实验前的讲解及演示是十分必要的。可采用多媒体来更好的辅助完成这项工作。首先将实验所用器件图片或照片在多媒体上进行讲解说明,既可以加深学生印象,又可以对前面所学内容 (关于实验元件)进行复习。其次可将电路连接方法和顺序以课件等方式进行逐步演示,使学生动态了解实验电路连接过程,还可以将已连接好实验器件电路在不同方位拍照后将数码照片给学生演示,以达到学生可以立体地多方位地了解正确地连接方法,减少在实验过程中对实验仪器的损坏,也可解决现场给学生演示时由于学生人数较多或方位不同造成的一知半解的情况。
由于时间的限制,不可能开太多的实验,教师可以借助多媒体课件或动画来演示实验。还可以举一些生产或生活贴近的例子,如学生经常使用到的功放,增强学生的亲切感。总之,架接好实验与理论的桥梁,使偏爱理论或偏爱动手的学生都能找到学习的乐趣和成就感,这座桥梁能在学生脑海里建立了,才有可能实现“学用互通”。
五、小结
在电子技术的教学过程中,要根据教学对象,选择合适的教学内容,采用灵活多样的教学方法和教学手段,活跃课堂气氛以集中学生的注意力。树立典型、重视电路结构的分析,以达到举一反三的目的;区分特例,加深学生对电路结构本质的理解。通过构建实验与理论的桥梁,使学生能够形象地理解电路,对所学内容加以应用。增强学生对电子技术的学习兴趣,提高教学效果。
参考文献:
[1]符强.对独立学院特色教学模式的几点思考[J].教育探索与实践,2008(4):29-30.
【关键词】测控电路;教学改革;教学模式
一、《测控电路》的地位
《测控电路》是测控技术与仪器专业本科生必修专业课程。当今时代是信息时代,在工业和科技领域信息主要通过测量获取。在现代生产中,物质流和能量流在信息流指挥和控制下运动,测控技术已经成为现代生产和高科技中的一项必不可少的基础技术,为了适应这一发展需要培养宽基础,具有创造性的人才,将整个仪器仪表类专业集中为“测控技术及仪器”一个专业,《测控电路》是它的一门重要课程。
二、《测控电路》课程教学现状及存在的问题
《测控电路》课程的专业性非常强,需要有较好的前序课程的支持,内容纷繁复杂。部分院校将“测控技术及仪器”放在机械学院,致使学生对于前序基础课程如《电路基础》、《模拟电子》、《数字电子》的重要性认识不够。
由于普通高等院校的学生基础知识较为薄弱,自主学习意识不强,因此学习这门课程要付出很多的努力。那么,教学中该如何针对具体的学习对象,围绕学生就业岗位和考研继续深造提高学历目标,在有效地时间内进行高效率的教学,为《测控电路》的课程改革提出了新的要求。
三、《测控电路》课程教学改革办法
1.在教学内容上进行改革
①精简教学课程,更新教学内容。国外电路类课程的教学体系主要包括两种:一种以苏联体系为代表;另一种则以欧美体系为代表。前者强调电路的理论性,重视分析方法,注重课程体系和授课内容的系统性和完整性。由于受苏联体系的长期影响,目前国内电路课程教学内容和教材与其相似之处较多。
完整的测控系统包括传感器、测控电路和执行机构三部分,测控电路要对传感器输出信号进行放大、隔离、调制解调、运算和转换等一系列处理。所以测控电路这门课程在内容上包括信号的放大电路、调制和解调技术、信号分离技术、信号与噪声的分离技术、信号运算和转换等基本模块。
为了体系的完整性,现所用《测控电路》教材在内容上面面俱到,和以前所设的课程在内容上出现了重复现象,如第五章的信号运算电路在模拟电子中作为重点出现,第六章的模拟数字转换电路在微机原理课程当中做详细讲解。这就要求教师对该专业所学其他相关课程内容有所了解,以便对教学内容有重点的选择和删除。
在教学内容上,国外大学有很多值得我们借鉴的地方。必须强调抽象方法的应用,这对于学生理解分析方法和建立实际器件和电路的概念都会有帮助。我国的教学内容遵循比较完整的经典理论体系,近年来在更新知识体系与内容方面做了一些工作,但是在反映新技术新方法、紧密联系快速发展的电子技术方面仍显得不足。
②转换教学理念,优化课堂教学。现有“电路与电子学”课程的一般路径是从“基本电路分析”到“模拟电路”再到“数字电路与系统”的顺序进行,各自形成比较完整但相对封闭的知识体系,之间的衔接和联系不十分紧密,采用的理论体系和分析设计方法在风格上不同。而《测控电路》课程覆盖了基本电路理论和模拟与数字电路的基础部分,和“电路与电子学”课程关系密切,但它不是一般意义上电子技术课的深化与提高,而要着重讲清如何在电子技术与测量、控制之间架起一座桥梁,实现二者之间语言的翻译与沟通,学会如何在测量与控制中运用电子技术。
所以在内容上应主要介绍工业生产和科学研究中常用的测量与控制电路的各个功能块和总体连接,使学生熟悉怎样运用电子技术来解决测量与控制中提出的任务。
2.在教学方法和手段上进行改革
①课堂教学方法改革。在课堂教学方法上,可将讲课内容分为讲授课和复习课两种,两者的侧重不同,因《测控电路》课程用到前序课程的知识,考虑到不同层次学生基础知识掌握情况的差异,应将授课所涉及的知识提前复习,比如在第二章信号放大电路授课之前,可将所涉及到的重要概念如开环增益、闭环增益、差模增益、共模增益、输入失调电压、输入失调电流、零点漂移、共模抑制比、反馈深度、虚短和虚断进行复习,有助于提高讲述过程中学生的理解能力。
②加强课程设计环节,做到理论和实践的有机结合。国外电子类课程中“电路分析”与“电路设计”的教学并重,内容中每个知识单元均有分析和设计题目,作业和实验中也有设计问题。而在国内的课程中,由于只有基本电路理论的内容,设计性题目比较难以安排。为了提高学生的电路设计能力,应加强课程设计环节,并根据不同学生兴趣爱好及就业方向,安排不同的课程设计题目。
四、结语
对于普通高校,怎样才能培养出企业所需的实用性人才,是现代教学必须思考的问题。本文针对《测控电路》课程的教学现状和出现的问题进行了思考,提出了教学改革方案,目前该方案正在实施过程中,已经取得了一些成效,存在问题需进一步深入研究和探讨。
参考文献:
关键词: 模拟电子技术;实践项目;功能认知型;技术应用型;综合应用型
中图分类号:G647文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)05-0203-02
0引言
随着职业教育在我国的不断深化,各高等职业学校越来越关注人才培养的模式和专业课程的设置。模拟电子技术是电子信息类专业的一门专业基础课,旨在培养学生模拟电子技术的基本知识和基本技能,并运用所学理论来分析和解决实际问题,提高分析、解决实际问题的能力和工程实践能力。而模拟电子技术实训是加深对模拟电子技术课程的理解,培养学生具有工程技术人员应有的科学态度与优良的工作作风,是架设从课堂教学通向工程实际的桥梁。而要达到以上的目的,需开发出更多的应用型和综合型实训项目。
1模拟电子技术实训项目开发的依据和思路
模拟电子技术实践项目的开发依据教高[2006]16号文件的精神,把培养学生动手能力、实践能力和可持续发展能力放在突出位置。同时综合我校电类专业人才培养方案和模拟电子技术实训大纲,开发出了25个实践项目,可供应用电子技术、通信、计算机、电气工程等专业模拟电子实验教学选用。
各实践项目的实验板不再采用固定电路板,而是开发出由足够的分立元器件组成的实验板,实验电路由学生自己连接,以此加深学生对电路结构的认识,并能了解电路中每个元器件的作用,使学生运用所学的理论知识,动脑又动手,能独立的开展模拟电子电路的设计与实验,培养学生分析问题、解决问题的能力,强化工程实践训练。
2实践项目的研究与开发
本着由浅入深、由小到大、由易到难、循序渐进的认知规律,模拟电子技术实践项目从3个层次开发出25个实践项目。第一层次功能认知型共9个项目,第二层次技术应用型9个,第三层次综合应用型7个。如表1所示。
2.1 功能认知型实践项目的开发功能认知型实践项目,是为了熟悉和掌握模拟电子技术基本单元电路的功能和特点、并培养模拟电子技术的基本技能而开发的。实践的目的是熟悉实践的场所、实践的注意事项;理解常用电子元器件的外特性及模拟电子技术基本单元电路的功能、结构和特点;学会常用仪器、设备的使用方法,并能正确的测试基本单元电路的性能指标。模拟电子技术的基本单元电路即为各种类型的放大电路,它是构成各种复杂放大电路的基础,所以实践要求能理解放大电路静态与动态、直流通路与交流通路等区别;理解放大电路放大倍数、输入电阻、输出电阻等性能指标的意义;特别是针对三极管、场效应管组成的不同组态的放大电路,能搭接不同电路、并测试和判别Q点是否合适,进行适当调整,能掌握各种不同组态放大电路性能的优缺点,能正确的测试电路的各项性能指标。功能认知型实践项目,通过各类型放大电路的连接和功能测试,使理论知识得到认知,实际的操作技能得到提高,并具有一定的分析问题和解决问题的能力,为技术应用型和综合型实践奠定了基础。
2.2 技术应用型实践项目的开发技术应用型实践项目是在功能认知型的基础之上,把基本的放大电路转化为集成的放大电路,并开发出了各种类型的应用电路。实践的目的是了解典型的模拟集成电路的基本知识,理解常用集成电路的基本功能及应用,学会典型的应用电路的连接、调试及性能指标的测试方法。模拟电子技术最基本、最常用的集成电路即为集成运放、集成功放和集成稳压器,由他们组成的基本典型应用电路是构成复杂电路的基础,无论是产品设计、产品开发,还是产品维修,都离不开这些基本的典型应用电路。所以技术应用型实践要求掌握集成运放的典型应用,如对比例运算、加法和减法运算,熟悉其电路结构,并能设置不同的比例系数;对电压比较器电路,能设置不同的参考电压;能用集成运放组成不同频率的正弦波振荡电路等。技术应用型实践项目把具有典型意义的模拟电子技术实际应用引入实践教学,强调了理论与实际的紧密结合,提高了分析问题和解决问题的能力,为综合应用型实践奠定了基础。
2.3 综合应用型实践项目的开发综合型实践项目是由最基本的典型应用电路根据实际需要重新组合,并进行电路扩展后得到,比较复杂,有一定的综合性,是为提升模拟电子技术的综合应用而开发的。实践的目的培养学生的创新能力,提高学生的动手能力和综合应用理论知识的能力。实践要求能根据综合电路的性能要求,选择合适的单元电路进行组合,并能正确的测试和调试。如稳压电源,它是一切电子设备必不可少的组成部分,一般由整流电路、滤波电路、稳压电路组成而成,针对不同的电压要求,要能适当调整整流滤波和稳压电路的元件参数。综合应用型实践项目致力于培养分析问题和解决问题的能力。
3实践项目研发中问题的产生和解决
模拟电子技术虽然是一门较成熟的专业基础课,但成熟的实践项目基本都是功能验证型的基础实验,要开发出更多有价值的实践项目,必须结合高职教育的特点、以及市场对职业教育的要求,及时转变观念,更深的理解和掌握模拟电子技术的内容,提炼出更有层次的实践项目。另外,新开发的实践项目需花大量的时间和精力对实验电路、内容和步骤进行反复试验、改进,制定出切实可行的实验内容和步骤。针对以上两个问题,我们选择多位具有多年模拟电子技术课程教学经验和实践经验的老师和实验员组成研发队伍,对每个实践项目的提出、每个实验电路组成、参数、内容、步骤等反复进行讨论、试验、修改,最终研发出三个层次共25个实践项目。
4结束语
模拟电子技术实践项目是通过各种典型电路的测试和应用,使学生手脑并用、掌握技能、积累经验、提高能力。在教学实施的过程中,能理论联系实践,采用教、学、做、一体化的教学模式,使每一个基本单元电路和典型应用电路的结构和特点能印入脑海,给综合应用打下基础。实际应用表明,三种层次的实践项目对掌握模拟电子技术的基本知识、识读电路图、搭接实验电路、提高基本操作技能起到了有效的辅助和强化作用,提高了分析问题和解决问题的能力,为学生的可持续发展奠定了基础。
参考文献:
[1]廖先芸.电子技术实践与训练[M]北京:高等教育出版社,2005.
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