電子信息工程專業課程教學方法及內容改革初探

夏春華，王金庭

（湖北經濟學院 電子工程系 ,湖北武漢430205）

電子信息工程專業課程教學方法及內容改革初探

夏春華，王金庭

（湖北經濟學院 電子工程系 ,湖北武漢430205）

電子信息工程專業是一個工程實踐性和應用性很強的專業，如何培養學生具備獨立分析、設計電路的能力，如何培養學生工程應用和創新能力，它設及到教學內容、師資隊伍、教學方法等諸多方面，是一個系統工程。本文從教學方法和內容改革入手，提出了采用啟發式、項目驅動式和研究型等教學方法，探索一條電子信息工程專業課程教學方法及內容改革的新路。

電子信息工程專業；課程；教學方法改革

教學方法是教師和學生為了實現共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學中運用的方式與手段的總稱。長期以來，我國大學教學在知識為本教學觀指導下，多采用注入式教學方法，在教學目標上重視知識傳授而忽視創新能力培養，在教與學的關系上將教師的權威絕對化，而將學生視為接受知識的存貯器。然而，這種注入式的教學方法，在我國大學教學中廣泛的流行，教師對照課本宣科的輕車熟路，對書本知識累積的過于崇拜，對死記硬背的頑強固守，對注入式的戀戀不舍，壓抑了學生學習的主動性、積極性和創造性，嚴重阻礙著創新人才的培養。因此，教學方法、教學內容和教學手段的改革勢在必行。

1 電子信息工程專業課程教學方法及內容改革的必要性

電子信息工程專業的專業基礎和專業課程都是一些工程性、實踐性非常強的課程。它所涉及的基本理論、基礎知識和基本方法對本科生的培養起著相當重要的作用。課程的內容體系之間保持著緊密的銜接與交融，是學生在今后較長時間內賴以吸取新知識和自我完善發展及終身學習、終身教育的理論基礎。目前電子信息工程專業教學方法中存在的一些問題主要表現在以下幾點：

首先，教學方法和內容不適應社會對電子信息工程專業人才培養的要求：目前電子信息工程專業的教學方法大多是以理論課講授為主，驗證性實驗為輔的教學模式，教學內容基本與實際應用脫節。其次， 實踐環節的內容和手段比較單一：驗證性實驗多，單元設計、綜合設計性實驗少。第三，缺乏工程實踐環節。

隨著電子技術的不斷發展, 根據社會對人才培養的要求,電子信息工程專業課程的教學內容及教學方法也要不斷地變化，以前以分立元件為主，現在大規模、多功能集成電路的比重在不斷增加，隨著計算機科學技術的不斷發展，新技術不斷出現，電子電路的設計、與應用已發生了根本性的變化，怎樣在有限的時間里達到把學生培養成高素質的應用型人才，改革和優化電子信息工程專業課程體系的教學內容、教學方法、和教學手段已是必然。

2 電子信息工程專業課程教學方法和內容改革的設想

下面，就近些年來本人的教學實踐，談談個人對電子信息工程專業課程教學方法及內容改革的幾點看法。

2.1 采用啟發式教學，激發學生的學習興趣

“啟發式”教學模式是現代教學中先進的教學模式之一，它的成功運用可以充分調動學生的學習積極性，激發學生的學習興趣，創造良好的學習氛圍，是學生從“要我學”到“我要學”的轉變的重要途徑。目前，這種教學模式在諸多學科教學中已普遍被教師接受并運用，而在教學中由于受傳統教學觀的影響，部分教師認為它與“精講多練”的教學要求相矛盾，而依然采用“注入式”教學模式，有些教師即使接受，但由于運用不當反成了“放羊式”教學。

2.2 采用項目驅動教學，提高學生工程實踐和應用能力

項目驅動教學模式有別于傳統教學的新型教學方法。它強調學生的學習活動，必須與任務或問題相結合，以探索問題的解決方法來驅動和維持學習者的興趣和動機。其主要特點是：以項目為主線、教師為主導、學生為主體、注重實踐。

將項目驅動教學法引入電子信息工程專業的專業課程的教學中，以具體項目的要求來遴選教學內容，采用項目牽引的啟發式教學方式來組織課堂教學和實驗，在項目驅動教學法實施過程中，項目的設計是整個教學的前提，項目的好壞直接影響到教學的開展。要根據專業課程的特點、課程體系及學生的知識層次，同時結合教師所承擔的科研項目，來設計項目的選題

在電子信息工程專業課程的教學中實施項目驅動教學法，是教育理念的更新，也是教學方法的創新。該教學模式有助于激發學生的學習興趣和熱情，提高學生的主動性及動手能力，從而鍛煉和培養了學生的創新能力，提高了教學質量。

2.3 采用研究型教學，培養學生的創新思維能力

研究型教學法它引入了科學研究的基本要素，是對現有大學課堂教學模式的突破，它培養學生獲取知識的能力、創造知識的能力，更強調學生科學素養的養成。

研究型教學法，是指教師以課程內容和學生的學識積累為基礎，在教學過程中通過優化課程結構，將學習、實踐、研究有機結合起來，充分發揮學生的主體作用，使學生能創造性地運用知識和能力，在主動探索、主動思考、主動實踐的研究過程中，自主地發現問題、研究問題和解決問題，彰顯創造性特色的一種教學模式。

在這種教學法中，教師的職能將由“教”轉變為“導”。首先，在課堂教學活動中，應由傳統的單向灌輸轉變為啟發互動式，要為學生營造一個寬松、和諧的課堂環境，引導學生自主探究和體驗知識的發生過程，鼓勵質疑批判和發表獨立見解，培養大學生的創新思維能力。其次，在課外教學活動中，通過實施學生科研訓練計劃或參與教師的科研活動等形式，將教學與科研真正結合起來，讓學生接觸學科前沿知識。通過親身實踐，擴大知識視野，獲得科學研究的基本訓練和研究技能。

研究型教學一般由五個基本環節組成：引導、指導與自學、精講與答疑、研討與回顧和訓練與總結。上述五大教學環節，相對獨立、互相依存、分別作用，形成了一個有機整體，層層深入和環環緊扣，體現了現代教學的新理念。

下面我們以“集成放大器”中單元放大電路“差分放大器”的教學為例來說明研究型教學法的應用。①引導階段：首先簡要介紹集成工藝的特點，如大電容不宜集成、對稱電路易集成等，引導學生得出集成放大器應采用直接耦合。然后通過PSpice等仿真軟件演示直接耦合放大器在環境溫度變化時存在溫漂的問題，從而引出集成放大器如何克服溫漂的問題。②指導與自學階段：提示學生思考克服溫漂的可能方法，并結合集成工藝的特點找出可行方案差分放大器。然后指導學生從提高共模抑制比的角度出發，逐步完成由基本差放到長尾差放最終到恒流差放的改進和完善過程。在該過程中，要求學生帶著問題圍繞研讀教材而開展，教師則巡回指導，但不宜直接給出答案。③精講與答疑階段；對差分放大器的特點、結構和主要技術指標計算等重點和難點進行精講與答疑。④研討與回顧階段：分組討論差分放大器的特點、結構和主要技術指標的計算方法，并可利用PSpice等仿真軟件對基本差放、長尾差放和恒流差放進行仿真比較。然后，幫助學生系統回顧有關差分放大器的教學內容，增強記憶，梳理知識體系。⑤訓練與總結階段：訓練分為差分放大器的分析計算與實際設計調試訓練。前者是通常的習題訓練；后者應在實驗室進行。若實驗條件不具備，則可利用Pspice等仿真軟件進行。

2.4 改革教學手段

要善于根據課程不同內容、不同的知識點的特點選用不同的教學手段。在教學過程中,應該大量地使用多媒體課件、EDA仿真軟件、網絡教學等多種教學手段。可以利用網絡資源搭建一個網路學習平臺,把網絡教學作為課堂教學的補充。

2.5 全方位、多層面改革實驗教學

實驗的教學改革應該從改變開課形式、優化實驗內容、開設后續課程幾個方面來進行。

（1）實驗單獨設課,實驗室進行半開放式管理

依附于理論教學的實驗課時是不充足的。只有對實驗單獨設課,才能對其進行有效的改革,才能適應加強實踐這一主導方針。此外,為了能有效地利用實驗教學資源,應該對實驗室采取半開放的管理方式。在實驗室開放期間,配備專門的教師進行指導、答疑。

（2）優化實驗教學內容,調整實驗教學層次首先，在驗證型實驗中增加設計性環節：例如,在模擬電路課程的教學中，首先讓學生了解模擬電路課程中的單元電路在驗證單極放大電路特性的實驗中學習如何測量、調試電路的靜態工作點;如何測量放大電路的幅頻特性;如何測量放大電路的輸人輸出電阻等。在學生完成了驗證型的實驗后,可以在此基礎上增加一定的設計性內容,包括電路和實驗方法、實驗步驟的設計。這部分設計內容應該較為簡單,可以在典型電路基礎上讓學生通過計算,改變電路中元器件的參數,要求得到不同的輸出。

其次，由簡到繁增加設計型、綜合設計型實驗：設計型實驗可以穿插到驗證性實驗之間,放在不同階段進行。設計型實驗要求學生有一定的理論知識和實驗技能,能熟練使用相關的儀器、儀表，例如,模擬電路課程教學中，在完成單管放大電路理論和驗證性實驗教學后,可以讓學生設計一個單管共射級放大電路。教師給出設計要求,讓學生自己選定設計方案,完成電路的設計、制作和調試。在完成單極放大電路、反饋電路、運算放大電路和功放電路后,可以讓學生組裝一臺音響放大器。這種由簡到繁的設計過程可以讓學生充分了解設計工作的思路,通過實際制作,讓學生了解各部分電路之間的耦合、阻抗匹配等問題,通過這樣的實驗學習,讓學生掌握如何調試整機電路。通過開設綜合設計型實驗,可以讓學生更好地將幾門課程所學的知識綜合的應用,培養了學生綜合應用和工程實踐的能力。

3 結束語

電子信息工程專業是一個工程實踐性和應用性很強的專業，如何培養學生具備獨立進行電路分析和設計的能力，如何培養學生的創新能力；它是一個系統工程，采用啟發式教學、項目驅動教學和研究型教學等先進的教學方式，有利于實現從重教輕學向以教師為主導以學生為主體轉變；有利于實現從單一傳授知識向綜合能力培養轉變；有利于培養和提高學生專業應用能力、工程實踐能力和創新能力。

[1] 金煒周，周亞訓. 數字圖像處理”課程項目驅動教學模式的實踐[J].中國電力教育, 2010, (07).

[2] 張翠敏，李春華，姚青梅. 電子技術課程教學方法初探[J]. 中國教育技術裝備, 2010, (03).

[3] 龍躍君. 高校研究型教學的價值反思與內涵解讀[J]．中國大學教學,2006, (3)

Exploration on the methods of teaching in the Specialty of Electronics and Information Engineering

XIA Chun-hua, WANG Jing-ting
(Dept．of Electrical Engineering, Hubei University Of Economics, Wuhan Hubei 430205,China)

Specialty in Electronics and Information Engineering is a speciality with intensive project training and wide application, it is a systematic project for us to cultivate student’s skill and ability of independent analysing，circuit designing, applicating and innovating, it deals with teaching courses, teachers and methods of teaching and others. This paper proposes a hybrid method of teaching containing enlightening, project driving and exploring to reforming methods of teaching on Specialty in Electronics and Information Engineering.

Specialty in Electronics and Information Engineering; course; renovation on methods of teaching

G42

A

1009－5160(2010)06－0058－04

夏春華（1954-），男，副教授，研究方向：電子技術.