模擬電子技術(shù)教學(xué)
模擬電子技術(shù)教學(xué)【1】

摘要:模擬電子技術(shù)理論聯(lián)系實(shí)際是一種先進(jìn)的教學(xué)模式和教學(xué)理念。
通過(guò)對模擬電子技術(shù)課程部分教學(xué)內容的實(shí)踐分析和剖析,提出了模擬電子技術(shù)課程教學(xué)改革的思路和方法,提高了學(xué)生學(xué)習該課程的學(xué)習熱情和學(xué)習積極性、主動(dòng)性,提高了他們在生產(chǎn)生活實(shí)踐中分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞:模擬電子技術(shù)教學(xué);理論聯(lián)系實(shí)際;研究性教學(xué)學(xué)習方法
作者簡(jiǎn)介:徐良雄,男,本科,高級講師,研究方向為電子技術(shù)、傳感器與檢測技術(shù)和可編程序控制器教學(xué)。
《模擬電子技術(shù)》是一門(mén)實(shí)用性很強的技術(shù)基礎課。
它應用范圍廣,內容多,而高等職業(yè)技術(shù)教育《模擬電子技術(shù)》教材又面臨理論脫離實(shí)踐的現狀,這與高職教育培養應用型專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才的目標不相一致。
[1,2]教學(xué)中,學(xué)生會(huì )覺(jué)得沒(méi)有味道,認為學(xué)了無(wú)用。
因此,努力將理論與實(shí)踐相結合,做到學(xué)有所用,不僅是學(xué)生的愿望和心聲,也是教師共同關(guān)心和致力研究的課題。
本文以共同提高教學(xué)效果為目的,對該門(mén)課程的教學(xué)進(jìn)行了嘗試與探討。
一、理論聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣
興趣是人們探究事物、從事活動(dòng)的動(dòng)力。
有什么樣的興趣,就會(huì )產(chǎn)生與之相適應的探究事物、從事活動(dòng)的動(dòng)力。
教師的教學(xué)首先要把學(xué)生的學(xué)習興趣吸引到自己所教授的內容上來(lái)。
這就要求教師具備講授技巧,所教授的實(shí)際內容除了達到教學(xué)大綱的要求外,還要將所教理論緊密地聯(lián)系實(shí)際,去解決一、二個(gè)實(shí)際問(wèn)題,使學(xué)生認識到自己學(xué)習的實(shí)際價(jià)值、重要性和必要性,從而對學(xué)習內容產(chǎn)生濃厚的興趣。
可以說(shuō),理論緊密聯(lián)系實(shí)際是學(xué)生學(xué)習的目的所在,也是激起學(xué)生學(xué)習動(dòng)力的根本所在。
在講授半導體開(kāi)關(guān)電路內容時(shí),二極管開(kāi)關(guān)和三極管開(kāi)關(guān)原理是重點(diǎn)內容。
講述二極管、三極管開(kāi)關(guān)基本理論后,可以補充用二極管、三極管開(kāi)關(guān)元件設計一個(gè)分立元件搶答器,將二極管、三極管開(kāi)關(guān)基本理論貫穿于搶答器實(shí)例始終。
這樣做,不僅可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,還可以把半導體開(kāi)關(guān)電路的內容學(xué)通弄懂搞透,并能靈活加以應用。
該實(shí)例電路設計見(jiàn)圖1。
在這一實(shí)例中,教師安排三個(gè)搶答小組,參數設置為:R1=2.2KΩ,R2=5.6KΩ,EC=7.5V,EL燈泡額定電壓6.3V,額定電流0.05A,三極管T1、T2、T3放大倍數β=75,用單刀開(kāi)關(guān)實(shí)施搶答任務(wù),小燈泡顯示搶答小組組別。
當A1接通,T1飽和導通,EL1發(fā)光。
T1集電極低電位,為其它開(kāi)關(guān)閉合后的偏置電路提供了電流通道,以便其它開(kāi)關(guān)閉合后電路能夠可靠截止。
實(shí)現A1搶答后抑制T2、T3三極管飽和導通的可能,T2、T3三極管電路截止。
A2、A3搶答開(kāi)關(guān)原理與A1搶答情形相同。
通過(guò)對這一實(shí)例的設計分析,學(xué)生學(xué)習興趣盎然、注意力特別集中,對晶體管開(kāi)關(guān)特性印象極深,知識掌握也特別牢固。
很多學(xué)生在課余還在作進(jìn)一步探討,提出:該電路的設計究竟能容納多少個(gè)搶答小組?增加搶答小組后,又需要新增加多少元器件?工作電流有什么樣的變化等問(wèn)題。
教學(xué)致力于使該電路完全能用于生活實(shí)際,使半導體開(kāi)關(guān)電路內容在學(xué)生頭腦中深深地扎根。
使知識學(xué)有所用,學(xué)有所為,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和積極性,收到良好的教學(xué)效果。
二、啟發(fā)學(xué)習思維,提高學(xué)生分析問(wèn)題的能力
古人云,授人以魚(yú)只供一飯之需,授人以漁則終身受用無(wú)窮。
教學(xué)中,教師不僅要圍繞教學(xué)大綱教會(huì )學(xué)生基本原理知識,還要根據生產(chǎn)和生活實(shí)踐所提出的各種問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習思維,即教會(huì )他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思路方法,授人以漁,使學(xué)生分析、創(chuàng )新能力得到提高,實(shí)現學(xué)以致用。
[3,4]
直流穩壓電源晶體管串聯(lián)型穩壓電路這一知識點(diǎn),教材里面只介紹了電路結構和工作原理,如圖2所示。
但在實(shí)際過(guò)程中,僅僅只滿(mǎn)足于這樣的學(xué)習理解還遠遠不夠。
工作條件和使用情況的千變萬(wàn)化,要求展開(kāi)更為深入細致的分析學(xué)習。
在分析了串聯(lián)型穩壓電路工作原理、電路結構教學(xué)后,教師可以向學(xué)生提出,若是過(guò)載時(shí)會(huì )出現什么情況?并提出如何解決這一問(wèn)題的思路。
這樣的學(xué)習可以進(jìn)一步深化知識,啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習思維,也使學(xué)習的知識與實(shí)踐密切相關(guān)。
根據正常工作時(shí)元器件的工作過(guò)程,考慮過(guò)載情況,則調整管電流是增加的,T1工作點(diǎn)迅速上移,直致輸出電流超過(guò)T1最大輸出電流Iomax而燒毀調整管。
當輸出端發(fā)生短路情況時(shí)屬于嚴重超載情況,若是在調整管T1的發(fā)射極和基極之間安排取樣、檢測和保護環(huán)節,問(wèn)題就可以迎刃而解。
解決這一問(wèn)題的方法是,只需要在T1調整管的基極和發(fā)射極之間加一個(gè)電阻和穩壓管就可以了。
這樣做,當整個(gè)電路正常工作時(shí),加進(jìn)來(lái)的保護電路不起作用,不影響電路正常工作。
當電路過(guò)載時(shí),檢測保護環(huán)節讓大電流分流,只有少量電流流過(guò)調整管,調整管在過(guò)載時(shí)就得以保護,過(guò)載問(wèn)題就在較大程度上得到解決。
取樣、檢測和保護環(huán)節見(jiàn)圖3。
電流增大到輸出端最大值Iomax時(shí),電阻R上的電壓降加大,超過(guò)穩壓管Dz2的擊穿電壓,使Dz2擊穿,此時(shí)流過(guò)R4的電流立即增加,
放大管T2的集電極電位下降,從而使調整管T1的基極電位降低,輸入與輸出電流都減少,保護調整管。
電阻R的取值公式為:,這樣就比較好地解決了實(shí)際問(wèn)題。
使得學(xué)生閱讀直流穩壓電路的保護裝置能力和分析問(wèn)題的能力得到提高,對問(wèn)題的思考更加全面,并嘗試了一次從定性分析向定量計算的實(shí)際鍛煉,做到學(xué)以致用。
三、學(xué)以致用,提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力
理論的學(xué)習是為了指導實(shí)踐,并為實(shí)踐服務(wù)。
《模擬電子技術(shù)》教學(xué)有著(zhù)得天獨厚的優(yōu)越條件,可以直接指導實(shí)踐并為實(shí)踐服務(wù)。
只要稍加留意,生活中到處都可找到該技術(shù)直接服務(wù)于實(shí)踐的實(shí)例。
通過(guò)這樣的學(xué)習過(guò)程,學(xué)生解決問(wèn)題的能力會(huì )大大增強,他們的創(chuàng )造性和聰明才智會(huì )得以充分地展現和發(fā)揮,從而使教學(xué)收到意想不到的良好效果。[5]
在講述簡(jiǎn)單單相半波整流電路時(shí),可以充實(shí)一個(gè)具體實(shí)例:某大型冷凍庫,為方便工作人員工作,在庫內安裝了4盞白熾燈,但每盞燈開(kāi)啟不了幾次就燒斷了鎢絲,在這種特殊情況下,出現這一問(wèn)題的原因是鎢絲在低溫下額定值電流下降很多所致,故可以降低燈泡的端電壓從而降低通過(guò)它的電流來(lái)解決,用單相半波整流電路是解決這一問(wèn)題的有效途徑。
若4只燈泡均為25瓦,并聯(lián)連接,試選擇二極管。
當學(xué)生完成了對這一問(wèn)題的求解后,還可以將問(wèn)題引向更深一步:選擇了合適的二極管后,電路的實(shí)際功率又是多少瓦?又如若是要求原來(lái)的亮度不變,又該選用多大燈泡,二極管又該如何考慮?這樣引導,可調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習熱情和學(xué)習主動(dòng)性,提高解決問(wèn)題的能力,并增強自主學(xué)習的自信心。
諸如此類(lèi)的生活實(shí)例還有電烙鐵的保溫、電褥子的雙溫調節,等等。
《模擬電子技術(shù)》教學(xué)理論與實(shí)踐相結合,做到學(xué)有所用,不僅是學(xué)生的愿望和心聲,也是教師共同關(guān)心和致力研究的課題。
用生產(chǎn)生活實(shí)例貫穿《模擬電子技術(shù)》教學(xué),舉一反三,觸類(lèi)旁通,不僅能夠極大地調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習熱情和積極性,而且還能夠提高他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,鞏固并豐富《模擬電子技術(shù)》教學(xué)的知識內容。
參考文獻:
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模擬電子技術(shù)教學(xué)設計理念【2】
摘要:針對《模擬電子技術(shù)》這門(mén)課的特點(diǎn),在教學(xué)工廠(chǎng)理念的引領(lǐng)下,不斷深入地研究教育教學(xué)方法,通過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐,采用的“引導、思考、學(xué)習、制作、創(chuàng )新”的教學(xué)理念在模擬電子技術(shù)課程教學(xué)改革中收到了很好的效果。
關(guān)鍵詞:教學(xué)工廠(chǎng);模擬電子技術(shù);電子設計;實(shí)踐創(chuàng )新
如何培養工科學(xué)生的動(dòng)手及創(chuàng )新實(shí)踐能力,我從新加波南洋理工學(xué)院的“教學(xué)工廠(chǎng)”辦學(xué)理念得到啟發(fā)。
教學(xué)工廠(chǎng)就是在學(xué)校的教學(xué)環(huán)境中營(yíng)造實(shí)際的企業(yè)環(huán)境,通過(guò)企業(yè)項目和研發(fā)項目。
使學(xué)生能將所學(xué)知識和技能應用于實(shí)踐,并在實(shí)踐中加以創(chuàng )新,是一種以學(xué)院為本位的學(xué)校教學(xué)、企業(yè)實(shí)習與企業(yè)項目的有機結合。
在國內,很多高校特別是職業(yè)院校都推行項目教學(xué)法,任務(wù)驅動(dòng)法、單元學(xué)習法等,某種意義上講就是教學(xué)工廠(chǎng)理念的一個(gè)縮影。
本文將討論教學(xué)工廠(chǎng)理念下,采用引導、思考、學(xué)習、制作、創(chuàng )新的設計理念,通過(guò)一個(gè)個(gè)鮮活的項目工程將相關(guān)的模電理論知識在電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的應用介紹給學(xué)生,旨在提高學(xué)生的學(xué)習積極性,努力創(chuàng )建學(xué)生主動(dòng)學(xué)習的教學(xué)環(huán)境。
一、課程設計的理念與思路
以興趣為引領(lǐng),來(lái)源于生活,構建學(xué)習主題;以典型產(chǎn)品和知識模塊構筑教材體系;以了解企業(yè)需求為補充,把創(chuàng )新深入企業(yè)技改;以能力教育為本位,突出能力培養;一系列的教學(xué)手段、實(shí)踐環(huán)節(典型產(chǎn)品+基本知識+競賽)、工學(xué)交替,促進(jìn)能力提升;以學(xué)習,技能培訓和創(chuàng )新教育三融合,學(xué)創(chuàng )相長(cháng),構筑新的教學(xué)環(huán)境。
1.興趣引領(lǐng)。
興趣是最好的老師,現代教學(xué)論認為,教學(xué)過(guò)程必須建立在學(xué)生心理活動(dòng)的基礎上,只有培養強烈的學(xué)習動(dòng)機,濃厚的學(xué)習興趣,學(xué)生的智力才能得到充分發(fā)展,才會(huì )給他們今后的學(xué)習打開(kāi)一扇快樂(lè )的大門(mén)。
課堂教學(xué)要關(guān)注學(xué)生已有的經(jīng)驗和興趣特點(diǎn),從學(xué)生的現實(shí)生活出發(fā),引導學(xué)生愛(ài)學(xué)、能學(xué)、會(huì )學(xué)、樂(lè )學(xué)。
模擬電子技術(shù)能夠從現實(shí)生活中找到影子,設想擴音器為什么能夠將聲音放大,家庭功放器為什么能播放優(yōu)美的音樂(lè ),樓道燈為什么白天不亮,晚上亮,或者能受聲音控制等。
學(xué)完模擬電子技術(shù)就能夠很好地解答這類(lèi)問(wèn)題。
2.按典型產(chǎn)品和知識構建模塊。
按知識內容的遞進(jìn)及聯(lián)系將模擬電路課程整合成五大塊,做到保證基礎、強化概念、既考慮知識的完整性又兼顧系統性。
具體劃分如下:(1)半導體的基礎知識;(2)放大電路;(3)運算電路;(4)波形發(fā)生電路;(5)電源電路。
在教學(xué)中應突出各種電路的分析與運用,理論聯(lián)系實(shí)際,使學(xué)生能夠舉一反三,達到觸類(lèi)旁通的效果。
3.能力為本。
職業(yè)能力包括學(xué)習能力、創(chuàng )新能力。
采用工作過(guò)程導向這種教學(xué)設計的學(xué)習對象是全體學(xué)生,這種學(xué)習有教師主導,啟發(fā)引導方式,也有學(xué)生主體,教師輔導方式,還有學(xué)生自主學(xué)習,分組討論方式。
工作過(guò)程導向的教學(xué)方法培養了每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習能力,調動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習積極性。
考慮到學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,培養學(xué)生的創(chuàng )新能力,對學(xué)有余力的學(xué)生可以參加電子創(chuàng )新協(xié)會(huì )等社團活動(dòng),以進(jìn)一步提高項目的開(kāi)發(fā)能力。
學(xué)生自發(fā)組織成學(xué)習小組,進(jìn)行討論、交流,并設計和完成相應的項目。
4.工學(xué)交融。
工學(xué)交融除了需要企業(yè)為學(xué)生提供合適的崗位訓練外,還需要企業(yè)參與學(xué)校教學(xué)計劃、教學(xué)內容的制訂。
同時(shí)為了便于學(xué)生的討論與集中教學(xué),企業(yè)需為學(xué)校提供專(zhuān)門(mén)的教學(xué)區,并指派專(zhuān)業(yè)人員負責這項工作。
同時(shí),教師也要走出校門(mén),與學(xué)生們一起參加企業(yè)的定崗工作,實(shí)現“工教交替”,做到“工學(xué)交替”和“工教交替”,實(shí)現真正意義上的工學(xué)交融,為學(xué)生掌握最先進(jìn)的技術(shù)打下堅實(shí)的基礎。
5.學(xué)創(chuàng )相長(cháng)。
各類(lèi)電子技能比賽考核的知識點(diǎn)包括模擬電子技術(shù)、數字電子技術(shù)、單片機技術(shù)和傳感器技術(shù)等。
因此在教學(xué)過(guò)程中,可以為技能大賽做基礎性的準備工作,學(xué)生達到一定基礎后就能學(xué)會(huì )創(chuàng )新,制作一些有趣的電子產(chǎn)品,反過(guò)來(lái)將歷年競賽的相關(guān)試題充實(shí)模電的教學(xué)資源,這樣能形成學(xué)創(chuàng )相長(cháng)的良性循環(huán)。
學(xué)法上教師指導、小組化行動(dòng)、自主化學(xué)習、開(kāi)放式實(shí)訓室、專(zhuān)業(yè)社團、下企業(yè)等。
二、教學(xué)內容的選取
模擬電子技術(shù)內容的選取以工作需求為導向,突出技能培養,理論知識以夠用為度,不深究其理,體現工程應用的特點(diǎn)。
因此在有限的課時(shí)內必須把握好教學(xué)主線(xiàn),整合教學(xué)內容。
具體劃分如下:(1)半導體的基礎知識:主要講述半導體器件的原理及應用,如二極管、三極管、場(chǎng)效應管的特性,主要參數和應用電路。
(2)放大電路:主要講述各類(lèi)放大電路的原理及應用,如基本放大、差分放大、功率放大等,使學(xué)生熟練掌握各種電路的特性及參數計算方法;(3)運算電路:主要闡述各種基本運算電路及電壓比較器的電路特點(diǎn)及分析方法,使學(xué)生掌握其在實(shí)際電路中的應用;(4)波形發(fā)生電路:主要講述正弦波及非正弦波產(chǎn)生的電路原理,使學(xué)生掌握其在電路中的應用;(5)電源電路:重點(diǎn)介紹整流、濾波與穩壓電路。
三、項目教學(xué)的開(kāi)展與考核
為了充分發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性,克服學(xué)生過(guò)分依賴(lài)教師的現象,在教學(xué)中主要采用興趣教學(xué)法和互動(dòng)式教學(xué)法。
基于興趣教學(xué)法,通過(guò)課外產(chǎn)品制作、知識講座等多種形式,挖掘學(xué)生的學(xué)習興趣和潛能,激發(fā)他們的學(xué)習動(dòng)機;互動(dòng)式教學(xué)法,每一堂課均很好地“設計問(wèn)題”“引導思考”“假設結論”“探索求證”。
不同程度的學(xué)生在聽(tīng)完每一節課后都感到值得回味,可以在不同層次上舉一反三。
這樣使得課堂教學(xué)生氣勃勃,師生互動(dòng),具有啟發(fā)性。
實(shí)踐教學(xué)由課內實(shí)驗、選作實(shí)驗、集中實(shí)訓教學(xué)和實(shí)訓基地實(shí)習四部分組成。
課內的實(shí)踐課題由小到大,由簡(jiǎn)單到復雜,采用“案例式”實(shí)驗環(huán)境,學(xué)生分組實(shí)驗,教師巡回指導。
選做實(shí)驗,安排在集中實(shí)訓周中,用于擴展學(xué)生的知識面;集中實(shí)訓中學(xué)生分組完成教師指定課題的設計工作和相關(guān)設計文件的整理匯總工作。
這樣的練習鍛煉了學(xué)生綜合運用知識的能力;除此之外,學(xué)生還可以利用寒暑假時(shí)間定期到校企合作單位的實(shí)訓基地去實(shí)習。
本課程設計的各類(lèi)實(shí)踐活動(dòng)能很好地滿(mǎn)足培養優(yōu)秀學(xué)生的要求,而且實(shí)踐教學(xué)在培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力方面已有顯著(zhù)成效。
學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手操作能力、團隊協(xié)作精神和溝通能力都有了顯著(zhù)提高。
實(shí)驗實(shí)訓制作內容:(1)基本放大電路的制作(共射、共集電極)。
(2)比例、求和、乘法,除法、積分和微分電路的制作(集成電路應用)。
(3)音頻放大電路制作(功率放大電路制作)。
(4)穩壓電源的制作(78系列穩壓芯片和LM337可調穩壓芯片)。
(5)綜合課題(函數信號發(fā)生器、UPS電源)等的制作。
項目實(shí)施的考核:每組選派一名組長(cháng),且給每組三次提問(wèn)教師的機會(huì ),提問(wèn)次數越少打分越多,相反,分數則越少。
如果在規定時(shí)間內仍未完成本組別所要求的課題,可申請另一已經(jīng)完成課題組別的成員進(jìn)行幫助、指導,但是,分數會(huì )有所減少。
如果截止到課題上交日期仍有組別沒(méi)有完成,可申請借鑒已成作品,但是,分數檔次為最后一個(gè)檔次。
四、引導、思考、學(xué)習、制作、創(chuàng )新教學(xué)案例
五、小結
事實(shí)證明,采用引導、思考、學(xué)習、制作、創(chuàng )新的教學(xué)方法,不必等到學(xué)生學(xué)完全部知識點(diǎn)后,才去進(jìn)行電子系統的開(kāi)發(fā)應用。
可以讓學(xué)生在不斷地學(xué)習過(guò)程中完成項目,不斷地獲得成功的喜悅。
將學(xué)習模擬電子技術(shù)這一比較抽象、枯燥的過(guò)程變成學(xué)生樂(lè )于接受、積極思考、主動(dòng)參與的過(guò)程。
同時(shí)在電子產(chǎn)品項目制作過(guò)程中,模擬了企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程,在制作過(guò)程中鍛煉了他們相互協(xié)助,相互交流的平臺,為他們早日融入社會(huì )奠定了基礎,這種類(lèi)似于教學(xué)工廠(chǎng)的設計理念在工科教學(xué)中取得了很好的成績(jì),值得推廣。
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模擬電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)方法【3】
[摘要] 模電實(shí)驗課程是培養學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、動(dòng)手操作技能、設計和創(chuàng )新思維的重要環(huán)節。
文章分析、總結了模電實(shí)驗教學(xué)中出現的問(wèn)題及其主要因素,并對解決問(wèn)題的方法進(jìn)行了探討。
[關(guān)鍵詞] 模擬電子技術(shù) 實(shí)驗教學(xué)方法 教學(xué)改革 模電實(shí)驗教學(xué)
“模擬電子技術(shù)”是高等院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的一門(mén)技術(shù)基礎課程,它是所有相關(guān)后續專(zhuān)業(yè)課程的基礎,它對鞏固學(xué)生所學(xué)知識、提高學(xué)生觀(guān)察和分析問(wèn)題的能力、培養學(xué)生動(dòng)手解決實(shí)際問(wèn)題起著(zhù)重要作用。
一、模電實(shí)驗教學(xué)的重要性及其意義
教育的重點(diǎn)是素質(zhì)教育,素質(zhì)教育的重點(diǎn)是培養學(xué)生的創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力。
在基礎課程的教學(xué)中,這點(diǎn)尤其重要。
那么,在基礎課程的教學(xué)過(guò)程中,如何在傳授知識的同時(shí),提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、分析和解決問(wèn)題的能力呢?主要的手段就是實(shí)驗。
實(shí)驗是對理論學(xué)習最有益的直接補充,在學(xué)習過(guò)程中將實(shí)驗教學(xué)和理論教學(xué)進(jìn)行同步結合,讓學(xué)生通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗現象來(lái)反思理論,或者帶著(zhù)理論學(xué)習的問(wèn)題從實(shí)驗中尋找答案,這種理論與實(shí)踐結合的方式,能極大地提高學(xué)生研究探索的興趣。
二、現今模電實(shí)驗教學(xué)效果不理想的成因分析
在目前的模擬電子技術(shù)的實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中,我們可以發(fā)現,學(xué)生實(shí)驗能力不強的現狀仍沒(méi)有得到根本解決。
總結原因,可以歸納為以下幾點(diǎn):
1.在高校普遍擴招的影響下,學(xué)生的學(xué)習能力和自覺(jué)性也相對減弱了。
2.雖然理工專(zhuān)業(yè)基礎課一般都有相關(guān)的實(shí)驗課程,但長(cháng)期以來(lái),由于人們對實(shí)驗教學(xué)不重視,實(shí)驗教學(xué)一直依附于理論教學(xué)。
實(shí)驗教學(xué)內容多為一些驗證性實(shí)驗,多年來(lái)一直沿用至今,沒(méi)有把實(shí)驗課與培養學(xué)生的創(chuàng )新能力緊密聯(lián)系在一起。
3.在教學(xué)方法上是以老師為中心,課上老師從實(shí)驗原理到實(shí)驗方法、實(shí)驗步驟、注意事項甚至到實(shí)驗過(guò)程中可能出現的問(wèn)題都要無(wú)所不包地進(jìn)行講解。
學(xué)生課上只是完全機械、被動(dòng)地按照教師的講解進(jìn)行操作,即使遇到問(wèn)題也不動(dòng)腦筋思考,而是急于讓老師幫著(zhù)解決。
這樣的實(shí)驗教學(xué)不僅不能發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性,而且還束縛了學(xué)生科學(xué)思維能力的發(fā)展,極不利于培養學(xué)生的工程實(shí)踐能力。
4.模擬電子技術(shù)課程涉及面廣、內容多、概念多,理論性、實(shí)踐性都很強;新技術(shù)飛速發(fā)展引起教學(xué)內容不斷擴充,使得教學(xué)內容和有限教學(xué)學(xué)時(shí)之間的矛盾日益突出;由于許多實(shí)驗教師長(cháng)期局限于單科實(shí)驗,缺乏橫向交流,造成知識面狹窄,很難滿(mǎn)足綜合性實(shí)驗的要求,并且在一定程度上影響了學(xué)生全面素質(zhì)的發(fā)展,阻礙了高校整體教學(xué)質(zhì)量的提升。
三、關(guān)于模擬電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議
為適應現代電子技術(shù)飛速發(fā)展的需要,更好地培養21世紀創(chuàng )新型電子技術(shù)人才,模擬電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)改革勢在必行。
1.針對不同性質(zhì)的實(shí)驗采取不同的教學(xué)手段。
實(shí)驗項目一般可分成基礎性實(shí)驗,設計、綜合性實(shí)驗兩類(lèi)。
基礎性實(shí)驗主要是讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固課堂教學(xué)知識,熟悉基本實(shí)驗方法和實(shí)驗技能,通過(guò)實(shí)驗掌握常用實(shí)驗儀器的使用方法以及一些常見(jiàn)實(shí)驗數據的測試方法。
而設計性、綜合性實(shí)驗則是要求學(xué)生能夠綜合幾種不同功能的電路,制作出實(shí)現某些特定要求的一個(gè)小系統,它是在學(xué)生有一定的理論知識和實(shí)驗技能,并能熟練使用相關(guān)的儀器、儀表的基礎上進(jìn)行的。
基礎性實(shí)驗的開(kāi)設要做到與理論課程同步,要求學(xué)生課前預習,課上出現問(wèn)題引導學(xué)生自己去思考,對于基礎較好、實(shí)踐能力較強的學(xué)生可以要求其根據試驗目的,自擬實(shí)驗步驟。
通過(guò)完成驗證型實(shí)驗可以幫助學(xué)生培養用實(shí)踐檢驗理論的好習慣。
在完成幾個(gè)單元驗證實(shí)驗后,可以讓學(xué)生做一個(gè)綜合了幾個(gè)單元電路的設計性實(shí)驗。
由簡(jiǎn)到繁的設計過(guò)程可以讓學(xué)生充分了解設計工作的思路,通過(guò)實(shí)際操作讓學(xué)生了解各部分電路之間的耦合、阻抗匹配等問(wèn)題。
另外,也可給出設計性實(shí)驗的基本要求,讓學(xué)生自己查閱資料、自由選題、自己設計及安裝調試電路,獨立處理實(shí)驗數據及分析實(shí)驗結果。
2.增加課程設計來(lái)提高學(xué)生動(dòng)手能力。
僅僅憑借實(shí)驗課來(lái)提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力還是不夠的,我們還必須在實(shí)驗課的基礎之上開(kāi)設課程設計,進(jìn)一步提高學(xué)生的設計能力。
課程設計可以以選修課的方式進(jìn)行:指導該門(mén)課程的教師可以給出題目和要求,每周留出一定的答疑時(shí)間,將選修該課的學(xué)生分成小組,每個(gè)小組選定相同或不同的題目,讓他們在課余時(shí)間查閱的文獻資料,設計實(shí)驗方案,獨立進(jìn)行實(shí)驗操作,最終完成實(shí)驗并得到相應的實(shí)驗結果,寫(xiě)出設計報告。
整個(gè)過(guò)程學(xué)生是主體,教師起指導的作用,一般不直接回答和解決學(xué)生的問(wèn)題。
最后,還可以開(kāi)展實(shí)驗報告會(huì ),讓學(xué)生在多媒體教室中講解自己的實(shí)驗報告,解答學(xué)生和教師的提問(wèn),使每個(gè)學(xué)生對不同題目的設計性實(shí)驗都有一定的了解,相互交流和溝通,擴展知識面,開(kāi)拓視野。
3.利用EDA軟件及校園網(wǎng)實(shí)現遠程教學(xué)。
利用Multisim仿真軟件進(jìn)行模電實(shí)驗教學(xué),不僅可以彌補實(shí)驗儀器、元器件短缺以及規格不符合要求等因素,還能利用軟件中提供的各種分析方法,幫助學(xué)生更快、更好地掌握教學(xué)內容,擺脫實(shí)驗室方面對學(xué)生的束縛,讓學(xué)生在實(shí)驗中大膽地發(fā)揮自己的綜合能力和創(chuàng )新能力。
再加上校園網(wǎng)和EDA軟件的網(wǎng)絡(luò )化功能,完全可以實(shí)現具有實(shí)時(shí)互動(dòng)效果的遠程實(shí)驗教學(xué)。
學(xué)生可隨時(shí)隨地遠程登錄訪(fǎng)問(wèn),實(shí)現遠程申請實(shí)驗、完成實(shí)驗(發(fā)送設置參數,接收實(shí)驗結果的數據)、提交報告、在線(xiàn)答疑等。
4.加強實(shí)驗教師隊伍的建設。
建立一支理論課、實(shí)驗教學(xué)并兼顧科研的教師隊伍。
教師在完成教學(xué)的同時(shí)要兼顧科研,掌握學(xué)科發(fā)展的新動(dòng)向、了解新技術(shù),促進(jìn)自身學(xué)術(shù)水平的不斷提高,而科研的部分成果簡(jiǎn)化后可作為新的教學(xué)和實(shí)驗內容,促進(jìn)教學(xué)內容水平的提高。
四、結語(yǔ)
實(shí)驗教學(xué)作為高等學(xué)校教學(xué)工作的重要組成部分,在學(xué)生能力培養和綜合素質(zhì)提高方面有其獨特的作用。
高質(zhì)量的教學(xué)實(shí)驗對人才綜合素質(zhì)的培養起到不可替代的作用,良好的工作習慣和科學(xué)的工作作風(fēng)在這里形成,并將伴隨人的一生。
我們要不斷優(yōu)化實(shí)驗課程教學(xué)體系,不斷提高實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量,為國家培養具有創(chuàng )新意識、創(chuàng )新精神和創(chuàng )新能力的合格大學(xué)生。
參考文獻:
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