基于通信電子線路（高頻）課程的課堂教學(xué)思考

王毅

（南京航空航天大學(xué)，江蘇 南京 210016）

基于通信電子線路（高頻）課程的課堂教學(xué)思考

王毅

（南京航空航天大學(xué)，江蘇 南京 210016）

通信電子線路（高頻）課程是高校電子信息、通信工程等專業(yè)本科生必修的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課。由于課程涉及非線性數(shù)學(xué)和高頻電路分析，對學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和電路基礎(chǔ)要求較高。基于這些原因，在課程的課堂教學(xué)過程中要注重教學(xué)方法的設(shè)計，在注重公式和圖形授課的同時，采用多種授課形式，通過將不同課程之間的知識聯(lián)系在一起學(xué)習(xí)來盡可能地提高教學(xué)效果。

通信電子線路；課堂教學(xué)；教學(xué)方法

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近年來，電子信息/通信類專業(yè)成為了我國高校中開設(shè)的重要專業(yè)之一。由于畢業(yè)生就業(yè)渠道較廣，待遇普遍較高，所以近年來電子信息/通信等相關(guān)專業(yè)成為了廣大考生報考的熱門專業(yè)。大量學(xué)生的涌入和高校該類專業(yè)的迅速擴張導(dǎo)致電子信息/通信類專業(yè)中相關(guān)課程的教學(xué)質(zhì)量無法得到保障，尤其是對于課程體系中處于綜合性較強、難度較大、處于課程體系后期的課程的教學(xué)往往被嚴重忽略，其中，通信電子線路（高頻）就是典型的一門。本文基于作者近年來對該課程的教學(xué)經(jīng)驗，從教學(xué)方法的各個方面對課程的教學(xué)進行了詳細的思考和討論，并針對授課形式提出了若干改進意見。

一、通信電子線路（高頻）課程的教學(xué)

通信電子線路（高頻）課程是一門抽象的、概念性和原理性較強的電子信息類專業(yè)課，課程內(nèi)容具有復(fù)雜的數(shù)學(xué)原理和較高的理解難度。高等學(xué)校通信電子線路（高頻）的主要課程內(nèi)容一般包括功率放大器（非線性）、調(diào)幅和調(diào)角電路、反饋控制電路等，涉及的電路功能大都依靠器件的非線性特性，所以傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法和電路理論都需要進行修改，從而得出適應(yīng)于非線性電路的分析方法。一般而言，非線性電子線路的解法涉及圖解法和非線性方程的近似解法，理論性較強，所以對學(xué)生綜合能力的要求普遍較高。由于該課程具有以上的特點，而傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往不能充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，達不到最大的授課效率。雖然這些教學(xué)方法一直是有效的和高效的，但具體到通信電子線路（高頻）課程來說，傳統(tǒng)教學(xué)方法與課程內(nèi)容的結(jié)合卻沒有達到最優(yōu)的程度。本文著重從個人的角度出發(fā)，對于通信電子線路（高頻）課程授課過程中涉及的授課方法的各個方面提出了一些改進建議，力圖使課程的教學(xué)效果達到優(yōu)化。本文以下主要涉及的內(nèi)容包括：幻燈片的制作、授課形式、高難度內(nèi)容的講解方法等。

二、授課方法思考

1.課件制作。展示課件是當(dāng)前高校授課的主要形式之一，其最大的優(yōu)勢在于大大提高了教師講課的效率，避免了大量的板書時間。然而，由于不同課程的內(nèi)容特色不同，課件制作也會給授課的效果帶來不同的影響。一份優(yōu)秀的課件既要包含課程主要的內(nèi)容、重點突出，同時也要結(jié)合課程的特點進行制作、提高內(nèi)容的清晰度和接收度，最后，還應(yīng)考慮課件的美化和優(yōu)化，提高學(xué)生的閱讀興趣。通信電子線路（高頻）課程是一門典型的工科課程，具有較多的條目、定義、電路圖、公式和原理圖。筆者在近年來的授課過程中，參考過多份不同大學(xué)和教師的該課程的課件，得到的總體印象是這些課件大都內(nèi)容條目性較好、效率高，但不夠美觀，與課程內(nèi)容結(jié)合生硬，往往都是教材內(nèi)容、條目和圖片的簡單拷貝。基于這些因素，我認為通信電子線路（高頻）課程的課件制作應(yīng)在以下方面作出提高：首先要保證課件的基本整潔和美觀，這一點高校教學(xué)課件與社會上各個公司的報告差距較大。對于一個合格的課件，最基本的要求是條目羅列有序、字體整齊、重點突出。一張好的幻燈片（課件）字數(shù)不能太多，背景不能太亂，字體大小必須符合習(xí)慣，幻燈片結(jié)構(gòu)必須合理。簡而言之，幻燈片必須具有自明性，即任何人都能看懂幻燈片的結(jié)構(gòu)。以上這些是一個課件基本要求，在這里重新提出，主要是因為近年來接觸到的課件大都不能完全滿足這些基本要求。雖然存在這些因素的條件下，課程內(nèi)容不會受到太大的影響，但是授課的效果卻會因此而大打折扣。其次，針對通信電子線路（高頻）課程而言，考慮其課程內(nèi)容的特點，建議課件的制作應(yīng)該強調(diào)圖片與公式結(jié)合、減少課件字數(shù)、突出重要定義與公式。提出這些意見主要是考慮：（1）通信電子線路（高頻）中的公式往往具有非線性特點，無法從數(shù)學(xué)上直接求解，不利于學(xué)生的記憶，所以建議針對重要公式進行做圖圖示；（2）該課程概念較多，課件字數(shù)如果太多，不利于學(xué)生注意，所以應(yīng)該只放關(guān)鍵性詞語，過程性解釋均由授課教師完成；（3）該課程公式較多，建議只展示重要的關(guān)鍵性公式，推導(dǎo)過程由教師板書完成。最后，考慮到課程內(nèi)容涉及較多的非線性電路原理，建議教師酌情制作一些動畫，用于電路原理的解釋，可取得較好的授課效果。

2.授課形式。授課形式是影響學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果的重要因素之一，考慮到通信電子線路（高頻）課程的工科課程特點，其授課形式局限也較大，討論、實驗展示等方式均不適合。由于幻燈片的普及，當(dāng)前電子類課程的授課形式基本都采用課件輔助的講授形式，板書和互動較少，上課過程中，學(xué)生參與程度和學(xué)習(xí)興趣均不強。在上課形式上進行創(chuàng)新是較為困難的事，然而，對現(xiàn)有的授課形式進行討論確實是非常實際和有必要的。課件作為重要的授課工具是必不可少，然而，考慮到通信電子線路（高頻）課程較大的難度和較多的原理圖的特點，我認為適量的板書也是非常有必要的。首先，對公式推導(dǎo)的具體過程不可能完全呈現(xiàn)在課件中，所以對于某些重要公式的推導(dǎo)仍需要在黑板上進行，通過一步一步的推導(dǎo)使學(xué)生掌握方法而不是死記公式；其次，原理圖的繪制也是非線性電路的重要內(nèi)容，應(yīng)在黑板上詳細和多次地重復(fù)重要原理圖的繪制過程，這比在課件中直接給出原理圖要有效的多；最后，由于一張幻燈片內(nèi)容有限，而每節(jié)或每章的內(nèi)容往往都需要基于某些重要的公式，所以，通過板書保持這些公式，可以輔助幻燈片的理解，這一點對各類課程都是有效的；除此之外，其他的授課形式，如動畫演示、實驗的視頻演示的適當(dāng)添加也都有益于課程授課效果的提高。

3.高難度內(nèi)容的講解方法。通信電子線路（高頻）課程的知識體系中存在較多的高難度知識點，如丙類功率放大器的準(zhǔn)靜態(tài)分析法、乘法器原理等等。這些內(nèi)容學(xué)生往往不是聽一遍講述就能完全理解和掌握的，所以需要有針對性地進行講解方法的改進。以準(zhǔn)靜態(tài)分析這一個知識點為例，雖然有課件的支持，我會采用主要板書的方式，結(jié)合丙類功放的基本原理，對準(zhǔn)靜態(tài)分析的具體做圖過程進行詳細的板書。即從三極管特性的基本關(guān)系圖出發(fā)，在整個黑板上一步一步地詳細給出功放性能分析的整個過程。在推導(dǎo)過程中，不斷詢問學(xué)生的接收程度，直到真正理解為止。不僅如此，我會在下一節(jié)課的復(fù)習(xí)階段重新板書整個原理圖，在下下節(jié)課回顧課件上的原理圖并口述繪制過程讓學(xué)生回憶，直到學(xué)生完全掌握。一般而言，對于重要和高難度的知識點都伴有課后習(xí)題，這也是學(xué)生掌握知識點的有效手段。對于通信電子線路（高頻）課程，考慮到該階段學(xué)生的實際情況，建議課后作業(yè)要少留，但是每道題目都要認真講解，目的是提高精華知識的吸收效率。而對于非難點知識，建議更多地鼓勵學(xué)生自學(xué)，教師可以通過部分習(xí)題的聯(lián)系促使學(xué)生自主掌握知識。

本文主要基于筆者近年來在通信電子線路（高頻）課程授課過程中的總結(jié)，提出了基于當(dāng)前授課形式一些改進措施，主要目的在于提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率和知識的掌握程度。本文提出的一些教學(xué)技巧也適用于其他電子/通信類課程的教學(xué)。需要指出的是，本文僅從課堂教學(xué)方面討論了通信電子線路（高頻）課程的教學(xué)效果，而沒有對實驗和課程設(shè)計部分進行討論。在未來的教學(xué)過程中，筆者會進一步地進行教學(xué)的思考和總結(jié)，堅持堅持以學(xué)生為本、提高教學(xué)質(zhì)量的目的，認真履行教師的職責(zé)。

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