模擬電子技術教學設計理念

摘要：針對《模擬電子技術》這門課的特點，在教學工廠理念的引領下，不斷深入地研究教育教學方法，通過多年的教學實踐，采用的“引導、思考、學習、制作、創新”的教學理念在模擬電子技術課程教學改革中收到了很好的效果。

關鍵詞：教學工廠；模擬電子技術；電子設計；實踐創新

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）23-0045-03

如何培養工科學生的動手及創新實踐能力，我從新加波南洋理工學院的“教學工廠”辦學理念得到啟發。教學工廠就是在學校的教學環境中營造實際的企業環境，通過企業項目和研發項目。使學生能將所學知識和技能應用于實踐，并在實踐中加以創新，是一種以學院為本位的學校教學、企業實習與企業項目的有機結合。在國內，很多高校特別是職業院校都推行項目教學法，任務驅動法、單元學習法等，某種意義上講就是教學工廠理念的一個縮影。

本文將討論教學工廠理念下，采用引導、思考、學習、制作、創新的設計理念，通過一個個鮮活的項目工程將相關的模電理論知識在電子產品生產中的應用介紹給學生，旨在提高學生的學習積極性，努力創建學生主動學習的教學環境。

一、課程設計的理念與思路

以興趣為引領，來源于生活，構建學習主題；以典型產品和知識模塊構筑教材體系；以了解企業需求為補充，把創新深入企業技改；以能力教育為本位，突出能力培養；一系列的教學手段、實踐環節（典型產品+基本知識+競賽）、工學交替，促進能力提升；以學習，技能培訓和創新教育三融合，學創相長，構筑新的教學環境。

1.興趣引領。興趣是最好的老師，現代教學論認為，教學過程必須建立在學生心理活動的基礎上，只有培養強烈的學習動機，濃厚的學習興趣，學生的智力才能得到充分發展，才會給他們今后的學習打開一扇快樂的大門。課堂教學要關注學生已有的經驗和興趣特點，從學生的現實生活出發，引導學生愛學、能學、會學、樂學。模擬電子技術能夠從現實生活中找到影子，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美的音樂，樓道燈為什么白天不亮，晚上亮，或者能受聲音控制等。學完模擬電子技術就能夠很好地解答這類問題。

2.按典型產品和知識構建模塊。按知識內容的遞進及聯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）波形發生電路；（5）電源電路。在教學中應突出各種電路的分析與運用，理論聯系實際，使學生能夠舉一反三，達到觸類旁通的效果。

3.能力為本。職業能力包括學習能力、創新能力。采用工作過程導向這種教學設計的學習對象是全體學生，這種學習有教師主導，啟發引導方式，也有學生主體，教師輔導方式，還有學生自主學習，分組討論方式。工作過程導向的教學方法培養了每一個學生的學習能力，調動了學生的學習積極性?？紤]到學生的個性發展，培養學生的創新能力，對學有余力的學生可以參加電子創新協會等社團活動，以進一步提高項目的開發能力。學生自發組織成學習小組，進行討論、交流，并設計和完成相應的項目。

4.工學交融。工學交融除了需要企業為學生提供合適的崗位訓練外，還需要企業參與學校教學計劃、教學內容的制訂。同時為了便于學生的討論與集中教學，企業需為學校提供專門的教學區，并指派專業人員負責這項工作。同時，教師也要走出校門，與學生們一起參加企業的定崗工作，實現“工教交替”，做到“工學交替”和“工教交替”，實現真正意義上的工學交融，為學生掌握最先進的技術打下堅實的基礎。

5.學創相長。各類電子技能比賽考核的知識點包括模擬電子技術、數字電子技術、單片機技術和傳感器技術等。因此在教學過程中，可以為技能大賽做基礎性的準備工作，學生達到一定基礎后就能學會創新，制作一些有趣的電子產品，反過來將歷年競賽的相關試題充實模電的教學資源，這樣能形成學創相長的良性循環。

學法上教師指導、小組化行動、自主化學習、開放式實訓室、專業社團、下企業等。

二、教學內容的選取

模擬電子技術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。因此在有限的課時內必須把握好教學主線，整合教學內容。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及分析方法，使學生掌握其在實際電路中的應用；（4）波形發生電路：主要講述正弦波及非正弦波產生的電路原理，使學生掌握其在電路中的應用；（5）電源電路：重點介紹整流、濾波與穩壓電路。

三、項目教學的開展與考核

為了充分發揮學生的主觀能動性，克服學生過分依賴教師的現象，在教學中主要采用興趣教學法和互動式教學法?；谂d趣教學法，通過課外產品制作、知識講座等多種形式，挖掘學生的學習興趣和潛能，激發他們的學習動機；互動式教學法，每一堂課均很好地“設計問題”“引導思考”“假設結論”“探索求證”。不同程度的學生在聽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。這樣使得課堂教學生氣勃勃，師生互動，具有啟發性。

實踐教學由課內實驗、選作實驗、集中實訓教學和實訓基地實習四部分組成。課內的實踐課題由小到大，由簡單到復雜，采用“案例式”實驗環境，學生分組實驗，教師巡回指導。選做實驗，安排在集中實訓周中，用于擴展學生的知識面；集中實訓中學生分組完成教師指定課題的設計工作和相關設計文件的整理匯總工作。這樣的練習鍛煉了學生綜合運用知識的能力；除此之外，學生還可以利用寒暑假時間定期到校企合作單位的實訓基地去實習。本課程設計的各類實踐活動能很好地滿足培養優秀學生的要求，而且實踐教學在培養學生發現問題、分析問題和解決問題能力方面已有顯著成效。學生的實踐動手操作能力、團隊協作精神和溝通能力都有了顯著提高。

實驗實訓制作內容：（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（函數信號發生器、UPS電源）等的制作。

項目實施的考核：每組選派一名組長，且給每組三次提問教師的機會，提問次數越少打分越多，相反，分數則越少。如果在規定時間內仍未完成本組別所要求的課題，可申請另一已經完成課題組別的成員進行幫助、指導，但是，分數會有所減少。如果截止到課題上交日期仍有組別沒有完成，可申請借鑒已成作品，但是，分數檔次為最后一個檔次。

四、引導、思考、學習、制作、創新教學案例

五、小結

事實證明，采用引導、思考、學習、制作、創新的教學方法，不必等到學生學完全部知識點后，才去進行電子系統的開發應用?？梢宰寣W生在不斷地學習過程中完成項目，不斷地獲得成功的喜悅。將學習模擬電子技術這一比較抽象、枯燥的過程變成學生樂于接受、積極思考、主動參與的過程。同時在電子產品項目制作過程中，模擬了企業產品的生產過程，在制作過程中鍛煉了他們相互協助，相互交流的平臺，為他們早日融入社會奠定了基礎，這種類似于教學工廠的設計理念在工科教學中取得了很好的成績，值得推廣。

參考文獻：

[1]陳仲林.模擬電子技術基礎[M].人民郵電出版社，2007.

[2]教育部.關于加強高等學校本課教學工作提高教學質量若干意見[R].

[3]童詩白，華成英.模擬電子技術基礎[M].第3版.高等教育出版社，2001.

作者簡介：李雪峰（1980-），男，江蘇常熟人，講師，碩士研究生，江蘇城市職業技術學院，研究方向：信息處理及嵌入式系統設計。