模拟电子技术人才培养研究

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课堂教学内容陈旧，讲课方式枯燥目前，多数教师在讲授“模拟电子技术”课程时，过多强调了它是专业基础课，忽视了“模拟电子技术”课程中包含的工程理论。教学内容以半导体器件的基本特性、基本放大电路的分析方法等为教学重点，忽视了工程实践中应用电路的分析，不利于激发学生的学习兴趣。讲课中过多采用填鸭式的灌输方式，一味地赶进度，忽略了学生的接受能力。长此以往，学生很容易产生厌学情绪，教学效果不理想。

理论教学为主，实践教学为辅由于“模拟电子技术”的内容多，学时又不足，很多老师就把大量精力放在了理论教学的研究上，而实验教学多以验证性实验为主，且配有实验指导书，实验步骤很详细；实验箱上有完整的电路，只预留插线孔；学生只需要按照步骤在实验箱上插线完成测量即可，不需要自己设计电路形式或者电路参数。这种实验形式往往导致一个班的测量结果基本一致，学生们通过实验并没有体验到设计的成就感，甚至有的同学并没有因为实验而加深对理论知识的理解，达不到实验教学培养学生动手能力和创新能力的教学目的。

改革理论教学，力求服务于实践

传统的“模拟电子技术”课程理论教学中，老师往往以知识的系统性和逻辑性作为教学目标，忽视了理论知识向专业技能的转化。根据模拟电子技术内容多、学时少的特点，笔者以服务实践为目标对理论教学进行了改革探索。

1.以应用为教学目的，优化教学内容一直以来，河北农业大学的“模拟电子技术”课程主要以分立元件构成的共射、共集放大电路为教学重点。这部分内容虽然是构成多级放大电路乃至集成运算放大电路的基础，但是从应用的角度来看，目前应用较多的是各种规模的集成电路，更侧重的是集成电路的外特性，不要求分析其内部结构。所以笔者认为，应该适当缩减分立元件构成的电路的授课学时，增加集成电路应用的案例，引导学生分析其工作原理，掌握应用技巧。为此，笔者在用“微变等效电路法”讲解放大电路的动态性能时删减了关于三极管微变等效电路的推导过程，直接给出如图1所示模型。该模型为共集、共射、共基放大电路中三极管的通用模型，将某一极拉下即可构成相应组态的三极管的微变等效模型；再按照交流通路将外围器件连到三极管的三个电极上，放大电路的微变等效模型就完成了，这样既缩短了教学时间又简化了教学内容，学生容易掌握。

2.结合新技术，改革教学内容随着电子技术的发展，电子产品的种类层出不穷，功能越来越强大，体积趋于薄、轻、小型化，对元件集成度的要求也越来越高。因此，在讲解元器件基础知识时，应增加新器件的性能和使用方法的介绍，例如增加表面贴元件的介绍等，使学生在掌握基础理论的同时了解市场需求，从而提高他们学习的兴趣，增强学习的方向性。

3.丰富教学手段，探索新的教学方法传统教学中，老师们多采用板书形式边分析边讲解，学生对分析过程的印象较深刻。这种形式对于基本电路的性能分析比较有利，但在分析半导体器件内部载流子的运动时却显得不够生动。笔者在讲课中以实际的半导体器件为教具，配合多媒体教学，利用动画的方式将载流子的运动生动地演示出来，变静为动，加深了学生的印象，取得了很好的教学效果。在教学方法的选择上，笔者摒弃了传统的填鸭式教学模式，尝试以设问的方式，变学生为主体、教师为主导。例如，在讲解放大电路中的负反馈时，通过设问1（图2是什么实验的电路原理图？）来集中学生的注意力，使其尽快进入学习状态。通过设问2（当开关K闭合，输入的正弦波幅度合适时，输出端可获得一个最大但是有点失真的正弦波；此时断开开关K，在示波器上可看到什么现象？）帮助学生实现知识的重现。通过设问3（断开开关K时，为什么放大器性能得到改善？）帮助学生正确寻找反馈支路，得到结论：在两级放大电路中，Re组成一个负反馈支路。另外，在知识点的讲解中，笔者更多地采用了启发式教学方法，由生活中的实例（例如手机充电器）启发学生探索其工作原理；对于习题的解法，笔者采用讨论式的教学方法，让学生分组讨论给出结题思路，老师负责评价指导。

实践教学立足工程应用，培养高技能应用型人才

1.根据教学内容设置验证性和设计型实验传统的“模拟电子技术”实践教学由实验和课程设计两个环节构成。笔者将实验环节设置成了验证性实验和设计型实验两个层次，而课程设计则是设计型实验的升华。例如，将基本放大电路性能指标的测量实验定性为验证性实验，但是，只给出原理电路和需要测量的指标，由学生自己设计实验步骤和电路参数，完成测量。这样，学生对放大电路的理解更加深刻透彻，有助于了解电路参数对放大器性能的影响。设计型实验只给出学生的实验目的，由学生自己制订实验方案和步骤。例如，将信号发生电路设置成设计型实验，只给出需要产生信号的类型、幅值、周期等参数，由学生根据所学知识自己设计电路，自己动手连接，并完成实验。实验室提前准备出可能用到的元件，供学生选择。经过教学实践，学生的实验积极性很高，实践动手能力得到了显著加强。

2.引入软件仿真技术，开放实验室由于实验教学学时较少，难以满足学生动手能力的培养需求，笔者鼓励学生在课余时间进行电子产品制作加以弥补。为此，笔者一方面引入了Multisim软件仿真技术，鼓励学生利用电脑先完成电子系统仿真的工作；另一方面联系电子技术实验室，每周选择两天开放实验室，供学生在系统软件仿真通过的基础上搭建硬件电路，进行验证。这样既减轻了实验室的压力，节约了实验成本，同时又锻炼了学生的动手能力。传统教学中，课程设计集中在期末的1～2周进行，时间紧迫，学生很难完善设计。笔者在教学中，尝试了在学期初布置课程设计任务。这样，学生带着任务学习，积极性高；并且，结合仿真软件，利用开放实验室的契机，学生可以随时将自己学到的知识用到设计中，成就感也促使学生更好地学习后续内容。

3.拓展课外实践活动，锻炼学生的创新能力2011年，河北农业大学设立了大学生电子协会，吸收有兴趣的学生参加。协会组织老师对会员进行系统的电子制作培训，然后会员们可以根据自己的兴趣进行简单的电子产品设计制作，增强了学习的主动性。另外，学院每年组织一次大学生创新大赛，学生可以自己选题、自己设计，最后拿出电子产品参加比赛。整个过程学生完全自己动手，老师仅进行指导。在创新大赛的基础上，选拔优秀的学生参加全国大学生电子设计竞赛，并取得了河北赛区一等奖1项、三等奖5项、优秀奖多项的好成绩。总之，课外实践活动给学生提供了第二课堂，使学生乐在学中，养成了学生发现问题并积极解决问题的好习惯，锻炼了学生的创新能力，增强了学生的工程意识，有利于培养高技能应用型人才。

结论与展望

通过“模拟电子技术”课程的研究与改革实践，帮助学生了解了学科前沿，激发了学生的学习兴趣；改变传统教学理论为主、实验为辅的现状，提高实验在人才培养中的比重，改变实验教学思路，先验证后设计，并且积极开展第二课堂，逐步培养高技能应用型人才。但是，课程改革任重道远，如何才能更好地把改革成果传承下去，适应时代需求培养真正的高技能应用型人才？笔者认为还应从以下几方面继续努力：联合多门课程老师加强对学生基础理论知识的教育，培养学生扎实的基础知识和良好的专业素质；继续推行仿真软件教学，培养学生良好的设计习惯；工学结合，让学生实际接触生产一线，以项目或产品为载体，培养学生的基本生产技能，使学生深刻认识学以致用的内涵，进一步培养学生的工程意识。

作者：王娟赵秋霞张青任振辉单位：河北农业大学机电工程学院河北农业大学机电工程学院