三重一高體系中通信電子線路課程改革探討*

◆張松華 陸秀令

作者：張松華，湖南工學院電氣與信息工程學院副教授，主要從事通信、電子信息、神經(jīng)網(wǎng)絡、微波光子學等方面的科研和教學工作；陸秀令，湖南工學院電氣與信息工程學院（421002）。

1 引言

湖南工學院作為一所新建地方本科院校，在應用型人才培養(yǎng)過程中存在不少問題，因此要著力構(gòu)建“重基礎(chǔ)，重技術(shù)，重能力，高素質(zhì)”的“三重一高”應用型人才培養(yǎng)體系。通信電子線路是一門綜合性、實踐性很強的電氣信息類專業(yè)基礎(chǔ)課，建設(shè)好這門課程，對于培養(yǎng)“三重一高”的電氣信息類專業(yè)學生起著重要作用。本文從該課程的理論教學和實踐教學改革入手，就如何提高教學質(zhì)量、拓展學生思維、提高學生實踐能力進行探討。

2 “三重一高”體系中通信電子線路課程改革措施

以基礎(chǔ)為導向，合理改革課程教學內(nèi)容、教學方法 通信電子線路是面向電氣信息類開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在專業(yè)課程體系中具有承上啟下的作用，與電路分析、模擬電子線路以及信號與系統(tǒng)等多門課程的知識體系存在一定的交叉，并將為后續(xù)的數(shù)字通信原理、移動通信技術(shù)等課程打下良好基礎(chǔ)。本課程專業(yè)性、綜合性強，對學生基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)要求高，但是近幾年隨著教學計劃的調(diào)整，通信電子線路課程的教學課時有所下降；而且隨著通信新技術(shù)的飛速發(fā)展，通信電子線路已由分立元件電路向集成電路，硬件通信系統(tǒng)向軟件通信系統(tǒng)發(fā)展，新的內(nèi)容和技術(shù)不斷涌現(xiàn)。因此，如何提高教學時效，成為通信電子線路課程教學研究中的重點。

以基礎(chǔ)為導向，合理改革課程的理論教學內(nèi)容和教學方法，可以獲得較好的教學時效。以湖南工學院2011年立項的校級教研教改課題“通信電子線路課程教學內(nèi)容和教學方法改革的研究與實踐”中所采取的措施和成果為例，以“系統(tǒng)—模塊—電路”為教學思路，從過去以電路的角度講解為主轉(zhuǎn)變成先從系統(tǒng)的角度來進行教學組織，從通信系統(tǒng)到發(fā)射和接收模塊，再深入到模塊中的每個單元電路，在講述具體單元電路中重點強調(diào)每個電路在系統(tǒng)的作用，再擴展到每個電路的工作原理、性能指標的計算。這樣的教學思路便于學生理解教學內(nèi)容中各章節(jié)的聯(lián)系，在學習過程中進行歸納總結(jié)，理解具體電路的原理分析和計算。適當減少不必要的公式推導，簡化電路的分析過程，將學生從抽象，繁瑣的公式推導中脫離出來。對于重要原理的講解和公式推導，可以采用“黑板+電腦”的多重模式，既傳承了傳統(tǒng)黑板教學中“邊寫邊講，學生思維連貫，易于理解和接受”，又充分發(fā)揚了電腦教學的優(yōu)勢，將較為抽象的教學內(nèi)容采用軟件仿真和動畫的手段展現(xiàn)出來。側(cè)重實際應用，在保留通信電子線路經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上，摒棄教材中一些目前已淘汰的內(nèi)容，并適時增加教材中缺乏的通信新技術(shù)、新器件和通信模塊，有效提高課程教學的實效性。

以技術(shù)和能力為目標，進行實踐教學改革，實現(xiàn)高素質(zhì)人才培養(yǎng) 通信電子線路是一門實踐性很強的課程，該課程的教學環(huán)節(jié)分為理論教學、實驗教學和課程設(shè)計三個部分，通過實踐可以使學生進一步理解通信電子線路的工作原理，對基礎(chǔ)理論教學起到相互促進的作用。搞好實踐教學是提高學生實驗能力和綜合能力的關(guān)鍵，也是“三重一高”的應用型人才培養(yǎng)模式體系構(gòu)建中的重點。

現(xiàn)行的通信電子線路實驗課程中普遍采用通信電子線路整機實驗箱，實驗箱中主要是設(shè)計好的模塊電路，學生的任務只是連接電路、測量輸入輸出，對所學理論進行驗證，而恰恰缺少他們感興趣的、真正鍛煉動手能力的電路的設(shè)計、調(diào)試等實踐環(huán)節(jié)。另外，由于在硬件實驗教學中存在因設(shè)備老化、精度不高而造成的實驗效果不良的缺點，學生缺乏實驗興趣，做實驗時敷衍了事，達不到預期的實驗目的。

針對湖南工學院電氣信息類專業(yè)學生通信電子線路課程實驗的開設(shè)情況，在實驗教學改革中探索“軟件實驗預習+硬件實驗操作”的雙實驗模式。在每次實驗之前，布置學生采用Multisim軟件平臺，按照實驗指導書中所提供電路進行電路搭建，按照實驗指導書中實驗步驟用軟件進行實驗操作，并記錄軟件實驗預習結(jié)果，書寫軟件實驗預習報告。在此過程中，既讓學生熟悉了電路的構(gòu)成，又在仿真過程中進一步掌握了電路原理，達到較好的實驗預習目的。

在實驗室進行硬件實驗時，實驗指導教師應適當減少演示環(huán)節(jié)，完全由學生按照軟件實驗預習報告進行硬件實驗操作，在硬件實驗中由注重實驗結(jié)果向注重實驗過程轉(zhuǎn)變，注重學生排除電路故障能力的培養(yǎng)和訓練。實驗儀器出現(xiàn)簡單故障時，在教師的適當引導下，允許學生在實驗室進行快速維修，真正做到學生由“看實驗”轉(zhuǎn)變到“做實驗”。

實驗報告是實驗結(jié)果的總結(jié)和反映，也是由實踐升華到理論的一個重要手段。因此，規(guī)范實驗報告寫法也是實驗教學中的重點。在實驗報告的書寫中要突出實驗分析和心得體會環(huán)節(jié)的重要性，要就實驗現(xiàn)象、實驗中存在的問題主動查找相關(guān)資料，尋求合理的理論解釋。

現(xiàn)行的通信電子線路課程設(shè)計是以學生自學為主，以單元電路或系統(tǒng)設(shè)計為任務所進行的電路設(shè)計、焊接與調(diào)試的過程。通過該課程設(shè)計，應能使學生加深對通信電子線路基礎(chǔ)理論課的理解，培養(yǎng)其進行電子電路設(shè)計的實踐技能，提高其分析問題和解決問題的能力，為畢業(yè)設(shè)計和將來獨立工作打下扎實的基礎(chǔ)。但是，通信電子線路主要講授電子線路中的非線性部分，理論較抽象，難以理解和掌握，屬于難學難懂的課程。由于學生對基本理論的掌握不夠扎實，在進行課程設(shè)計時往往無所適從，并普遍存在畏難情緒，教學效果達不到預期目的。

針對湖南工學院課程設(shè)計教學的特點，基于通信系統(tǒng)中各個組成電路部分設(shè)置課程設(shè)計的課題，并由學生自行組成設(shè)計小組，各自選擇其中的課題，按照電路設(shè)計→軟件仿真→制作電路板→電路調(diào)試→設(shè)計說明書→設(shè)計答辯的流程來完成全部的課程設(shè)計過程。并在答辯完成之后，選取其中性能良好的電路板搭建一個完整的通信系統(tǒng)，最后讓學生在自己設(shè)計制作的通信電路系統(tǒng)平臺上進行模擬通話，大大增強學生的主動性和自信心，并使學生進行電路系統(tǒng)設(shè)計、硬件調(diào)試的能力和創(chuàng)新能力都得到提高。

3 結(jié)束語

本文在深入研究學習“三重一高”人才培養(yǎng)模式內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，結(jié)合通信電子線路課程教學的特點，就如何進行該課程理論教學內(nèi)容和教學方法、實驗教學和課程設(shè)計教學改革，證券課程教學效果提出幾點看法，以實現(xiàn)重基礎(chǔ)、重技術(shù)、重能力和高素質(zhì)應用型人才培養(yǎng)的目標。

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