摘要:《模擬電路》是一門重要的專業基礎課,對提高學生的工程實踐能力具有重要作用。為了改善學生的學習方法,提高教學質量,文中提出了一些本課程考核方式的改革措施和改革效果。
關鍵詞:模擬電路;考核方式;Multisim
一、引言
《模擬電路》是電類專業的重要基礎課,是一門實踐性、工程性很強的課程,具有“基礎厚”、“專業活”、“適應性廣”的特點。同時,該課程作為一門專業基礎課,具有承前啟后的作用,既要與高數、普物等通識課程相承,又要與后續專業課程銜接,對于引導學生入門、啟發學生的工程能力起著關鍵的作用。由于傳統的考核中存在的方法單一、內容不全面、評價方法缺乏科學性等弊端,造成部分學生平時松懈、考前突擊、考試作弊等不良學習現象產生。為了克服這些弊端,培養學生的動手能力,加深學生對基本理論知識的理解,更為了培養學生的設計思路以及分析問題、解決問題的能力,從而促進教風與學風的建設。應對教學進行全方位的改革,首先從備受關注的考核方式改革入手。
二、《模擬電路》考核方式現狀及問題
目前,本校學生對本門課程的學習過程是:正常的64學時的課程內容的學習,其中包括6個驗證性實驗,學期末的考試成績占本門課程的總成績的80%,平時作業、出勤和實驗占最終總成績的20%。這就使得對學生本門課程學習情況的考核偏重于最后的期末考試,盡管學校和老師對學生平時的學習也有約束,但部分學生仍然存在平時學習狀態松懈,期末加班趕點的現象。這也與學習的初衷相違背。這種現象直接造成課程結束的電子技術課程設計環節中,學生在自己動手設計、安裝和調試電路,完成一個完整的實際設計任務時,對知識的靈活運用存在問題,這些問題也使得課程設計的課程目標和實踐意義受到一定的影響。
考慮到學生在學習中存在的這些亟待解決的學習問題,具體的改善方法可以從學生最為關注的考核方式方面進行。克服現行考核中存在的方法單一、內容不全面、評價方法缺乏科學性等弊端,轉變原有觀念,進行課程考核方法和制度的探索。
三、轉變觀念,多樣化的考核措施
改變期末考試所占總成績的比重,將期末考試的成績由占總成績的80%下調到60%。這樣調整后,可以在一定程度上改善學生平時缺勤、不學習,只注重期末考前突擊復習以及考試作弊等現象的出現。促使學生將學習精力和重點放在平時,而不是期末。
另外,在期末考卷的考點分布上,適當縮減理論分析計算比例,將新增的仿真內容和設計性內容加入進去,加強對學生應用能力的考核,符合我校辦學的特色,同時也是對新增內容和平時學習情況的一個考查。平時成績仍占總成績的20%平時成績由平時的作業、出勤、課堂提問和實驗組成,共占總成績的20%,這個比例與現行的成績分配比例相同。內容基本保持不變,有所改變的是,其一:平時作業更注重新方法的、新思路,即自己認識問題、解決問題的想法和思路。新方法、新思路應予以肯定,其理論性、正確性可以放到課程討論中進行。其二:將5個驗證性實驗中的第五個改為設計性實驗,分組完成,同時也是對學生實驗能力的檢驗。增加仿真環節,占總成績的20%《模擬電路》是入門性質的技術基礎課,它與基礎課程的明顯差別就在于“工程性”和“實踐性”。該環節為仿真實驗環節,不占用課堂學時,讓學生通過課上理論知識的學習,課下自行完成仿真工具的學習,并進行仿真。仿真實驗的驗收可定在周末等課外時間完成。仿真實驗分為驗證性和設計性兩大部分,同時每個實驗都有必做和選作內容,滿分100,實行加分制。仿真軟件使用Multisim,它具有龐大的元器件模型參數庫和齊全的儀器儀表庫,學習Multisim不但可以提高仿真能力、綜合能力和設計能力,還可進一步提高實踐能力。
仿真實驗共5個,其中3個為驗證性實驗,2個為設計性實驗。實驗有必做內容和選作內容之分,具體成績分配見表1。
實驗結束后,學生應完成仿真實驗總結,上交實驗電子文檔進行保存。
將學生劃分為若干小組完成仿真大作業,成績占仿真成績的50%引入CDIO教學理念,與課程設計相銜接,通過對一個具體實際應用系統的設計過程,讓學生來驗證“構思-設計-實現-操作”環節,掌握系統設計的一般方法、設計流程、現代電子產品設計過程中常用的計算機輔助設計工具,具備一定的設備維護、焊接、返修工藝等基本技能。在課程講授中結合工程實例和啟發式問題,增強學生的學習主體地位。
在課堂教學過程中實現第一、二步驟,可將學生2~3人分為一個討論小組,在課程內容學習之初,按分組給定相關的設計題目(project),讓學生在整個學習過程中有一個既定目標,有目的的學習,邊學習邊應用所學知識完善對題目的設計。在設計過程中,一方面促使學生體驗團隊協作和互信互助的意義;另一方面,在遇到問題時,通過教師啟發,學生自己分析失敗原因,有助于其對相關知識的理解和靈活運用。此外,在最終的方案確定后,可以用實做的方式對理論分析進行驗證,即CDIO中的第三、四步驟可以放到課程設計環節進行。這個過程即與后續的課程設計銜接起來,將實做部分放到課程設計當中,從而也能節省課程設計中設計、仿真的時間。
在仿真大作業的環節中安排方案講解(類似開題報告)和課題答辯,一方面給學生提供口頭表達鍛煉機會,另一方面可以定期檢查學生的項目進展情況。從而,訓練學生的工程推理能力,加強思維邏輯性,為學生在本科學習期間工程設計能力的培養打下堅實的基礎。
在成績分配上,可根據學生小組設計方案的提出,和對課題的認識、理解以及方案講解和答辯情況給定小組每人的成績,合并仿真結果,為大作業的最終成績。
四、結束語
以上方法在實施過程中經不斷改進充實,實踐效果良好。上學年我校應用電子技術專業《模擬電路》課程實施本項考核改革后,以問卷調查和學生座談會的形式了解了學生對本次改革的認識和體會,經分析有:改變學生慣有的對課程考核方式的認識;帶有目標的學習更能激發學生的學習興趣;讓學生熟練使用一種仿真軟件——Multisim;為后續課程設計的相關課題確定最佳設計方案。其考試情況及后續電子技術課程設計情況表明:成績分布合理;同學們更加重視實踐環節,對相關知識的理解和靈活運用能力得到有效提高;學生通過團隊合作的形式親歷構思-設計-實現-運作的全過程,初步培養學生的工程意識和工程能力。
本次改革過程中,新的考核措施的采用雖然取得了一定的教學經驗,但同時也存在著一些亟待改進的問題,如仿真的時間及驗收的安排需全面考慮;考試試題的分布也應增加仿真知識的比例等。這些問題在后期教學過程中需重點考慮解決。
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作者簡介:郭穎(1981-)女,漢族,河北霸州人,碩士,就職于天津職業技術師范大學,講師,研究方向:無線通信與自動測控系統。