探討通信電子線路實(shí)驗(yàn)課程改革新思路

楊楊+++張芬

摘 要： 本文通過分析傳統(tǒng)的通信電子線路實(shí)驗(yàn)課程存在的問題，考慮到通信電子線路實(shí)驗(yàn)課程需要較強(qiáng)實(shí)踐性的特點(diǎn)，從主觀方面提出了提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的方法，從客觀方面提出了擴(kuò)展式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。這種主、客觀相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法優(yōu)化了現(xiàn)有教學(xué)資源，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了改革的新思路。

關(guān)鍵詞： 通信電子線路實(shí)驗(yàn) 擴(kuò)展式教學(xué)方法 教學(xué)質(zhì)量

1.課程現(xiàn)狀及存在問題分析

隨著通信事業(yè)的飛速發(fā)展，急需開發(fā)新的通信方案、新的電路結(jié)構(gòu)、新的集成電路。為此，當(dāng)今社會(huì)迫切需要大量理論基本功扎實(shí)、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)的現(xiàn)代化科技人才。“通信電子線路實(shí)驗(yàn)”課程是通信專業(yè)重要的實(shí)驗(yàn)課程，也是一門對(duì)實(shí)踐操作要求很強(qiáng)的專業(yè)，它在通信專業(yè)中的地位顯得舉足輕重[1-3]。“通信電子線路實(shí)驗(yàn)”采用獨(dú)立設(shè)課的方式，旨在加強(qiáng)學(xué)生工程素質(zhì)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)，使學(xué)生加深對(duì)課程基本原理的理解，加強(qiáng)實(shí)現(xiàn)電路的分析運(yùn)用，并使用電子儀器進(jìn)行觀察、調(diào)整和測(cè)試的技能，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和實(shí)際動(dòng)手能力，為后續(xù)課程、畢業(yè)設(shè)計(jì)及今后的工作實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。

盡管“通信電子線路實(shí)驗(yàn)”在電子信息、通信類專業(yè)中地位很重要，但由于多年來不變的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式及該門實(shí)驗(yàn)課具有一定難度，造成部分學(xué)生有畏難情緒并對(duì)做通信電子線路實(shí)驗(yàn)興趣不高，進(jìn)一步造成對(duì)提高動(dòng)手能力方面起的作用不大。結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐，我們認(rèn)為通信電子線路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主要面臨以下問題。

1.1目前采用的是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)體系，需要進(jìn)一步擴(kuò)展。

驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是大學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。近年來，學(xué)校注重基礎(chǔ)、面向綜合，投入大量資金，全面加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)，更科學(xué)地設(shè)置基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在學(xué)生基礎(chǔ)理論和基本技能的訓(xùn)練方面發(fā)揮積極的作用，使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，樹立實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度，提高學(xué)生分析、歸納、總結(jié)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力，為進(jìn)入綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這種形式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，雖然在一定程度上鍛煉了學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作技能，有助于理論知識(shí)的鞏固，但會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生很強(qiáng)的依賴性，不能鍛煉學(xué)生的獨(dú)立操作及分析問題和解決問題的能力，也激發(fā)不了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣和創(chuàng)新欲望，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不好。

1.2學(xué)生興趣不高，需要進(jìn)一步激發(fā)。

由于高頻電子線路實(shí)驗(yàn)難做和難調(diào)，且需要對(duì)數(shù)字式萬用表、數(shù)字示波器、BT-3掃頻儀等儀器設(shè)備熟練操作，因此學(xué)生存在畏難情緒，對(duì)做高頻實(shí)驗(yàn)興趣不高。盡管理論課老師要求學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)前需寫預(yù)習(xí)報(bào)告，但效果甚微。某些學(xué)生并沒有認(rèn)真預(yù)習(xí)，而是照抄實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書完成任務(wù)，對(duì)高頻實(shí)驗(yàn)自主、自覺預(yù)習(xí)的積極性不高，學(xué)習(xí)興趣不高。

1.3學(xué)生排除故障的自主性不強(qiáng)，需要進(jìn)一步培養(yǎng)。

在做高頻實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生遇到問題后習(xí)慣請(qǐng)老師排除故障，而不是學(xué)著自己找出原因，自己解決問題。傳統(tǒng)的教學(xué)方式是老師會(huì)在實(shí)驗(yàn)課上向?qū)W生詳細(xì)演示實(shí)驗(yàn)的過程，學(xué)生只要被動(dòng)地一步步把老師的步驟機(jī)械地重復(fù)一邊，而不是帶著一種目的做實(shí)驗(yàn)。這都進(jìn)一步證實(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性，在實(shí)驗(yàn)過程中不能很好地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

2.課程改革思路

針對(duì)目前通信電子線路實(shí)驗(yàn)中存在的問題，本文提出激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)主動(dòng)性，以及把多樣化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有機(jī)融入課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、課外科技活動(dòng)及教師科研等環(huán)節(jié)，構(gòu)建出新的“擴(kuò)展式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式，探索出一條掙脫瓶頸、全面開展實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目類型多樣化的教學(xué)有效途徑，切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。我們從三個(gè)方面介紹教學(xué)方法的改進(jìn)思路。

2.1提高學(xué)生做高頻實(shí)驗(yàn)的興趣。

一般來說，高校安排的通信電子線路實(shí)驗(yàn)都是獨(dú)立的系統(tǒng)，如高頻小信號(hào)諧振放大器、諧振功率放大器等，這對(duì)于學(xué)生來說無法從實(shí)際工程的角度掌握其功能。我們可以從一個(gè)收發(fā)的整體系統(tǒng)出發(fā)，分層解釋每個(gè)實(shí)驗(yàn)所解決的問題。通過這樣的演示性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，再告訴學(xué)生整個(gè)收發(fā)系統(tǒng)是由哪單個(gè)電路組成的，以及后續(xù)課程需要做哪些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，由此加深學(xué)生對(duì)高頻課程及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，可以介紹一個(gè)高頻發(fā)射端為何需要對(duì)小信號(hào)進(jìn)行放大，如何放大，并介紹其中甲類功放、乙類功放及丙類功放一般在實(shí)際工程中的應(yīng)用；可以介紹“超外差”式廣播接收方式中可能存在的“鏡頻干擾”問題，引出混頻器實(shí)驗(yàn)原理及可能出現(xiàn)的“鏡頻干擾”原理，并介紹其解決方法。

2.2調(diào)動(dòng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的自主性。

一般來說，通信電子線路實(shí)驗(yàn)課程一般都是老師通過實(shí)驗(yàn)演示，教學(xué)生按部就班地操作實(shí)驗(yàn)箱，導(dǎo)致學(xué)生缺乏思考的機(jī)會(huì)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)后收獲不大。實(shí)際上，老師可以對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)，逐步培養(yǎng)學(xué)生自主解決問題的能力。例如，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的介紹不僅僅放在簡單怎么連接試驗(yàn)箱，以及操作實(shí)驗(yàn)儀器上，更應(yīng)該從工程實(shí)踐出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生思考為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)從理論上分析應(yīng)該有什么結(jié)果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論上有何差別，引導(dǎo)學(xué)生自主地找出原因。最重要的是要培養(yǎng)學(xué)生科研的思想，實(shí)驗(yàn)中遇到問題應(yīng)當(dāng)如何分析及如何解決問題。在撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)，可以要求學(xué)生撰寫整體實(shí)驗(yàn)操作過程，以及實(shí)驗(yàn)中遇到的問題和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的自主分析。由此培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)和技能自覺獨(dú)立地探索新知識(shí)和掌握新技術(shù)的能力。

2.3應(yīng)用擴(kuò)展式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。

以課堂平常教授的基礎(chǔ)性課程內(nèi)容為基礎(chǔ)，將其擴(kuò)展到綜合性的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新性的教師科研項(xiàng)目，以及設(shè)計(jì)性的課程設(shè)計(jì)課程中，實(shí)現(xiàn)以點(diǎn)帶面，優(yōu)化現(xiàn)有教學(xué)資源，有效開展類型多樣化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。另外，對(duì)學(xué)生做到因材施教，開展層次性教學(xué)。對(duì)通信專業(yè)全體學(xué)生都進(jìn)行基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，對(duì)于基礎(chǔ)較好且有興趣的學(xué)生可以針對(duì)個(gè)人情況，有選擇地?cái)U(kuò)展至綜合性的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新性的教師科研項(xiàng)目，以及設(shè)計(jì)性的課程設(shè)計(jì)課程中。“擴(kuò)展式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法示意圖如下圖所示。endprint

圖l “擴(kuò)展式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法示意圖

2.3.1擴(kuò)展至創(chuàng)新性教師科研

科研的目的是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。教師可以將高頻方向的科研項(xiàng)目進(jìn)行分解，安排成多個(gè)子課題，有針對(duì)性地安排本科生解決其中的某個(gè)問題，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與科研項(xiàng)目的積極性，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)性課程實(shí)驗(yàn)到創(chuàng)新性教師科研項(xiàng)目的擴(kuò)展。應(yīng)該說該方法不僅培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，更激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)了積極性，進(jìn)一步提高了教學(xué)質(zhì)量。

2.3.2擴(kuò)展至綜合性畢業(yè)設(shè)計(jì)

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等教育人才培養(yǎng)的重要綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)解決工程實(shí)際問題能力的訓(xùn)練。選題時(shí)教師可以緊密結(jié)合通信電子線路專業(yè)課程，體現(xiàn)專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用。設(shè)計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目需要使得學(xué)生充分運(yùn)用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程中的內(nèi)容，真正做到學(xué)以致用，加深對(duì)課堂內(nèi)容的理解，使通信電子線路專業(yè)知識(shí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合，從而不僅有效提高教學(xué)質(zhì)量，而且達(dá)到畢業(yè)設(shè)計(jì)的培養(yǎng)目的。

2.3.3擴(kuò)展至設(shè)計(jì)性課程設(shè)計(jì)

目前，很多高校工科類學(xué)科都已開展代表實(shí)踐教學(xué)體系的課程設(shè)計(jì)課程。例如很多高校開設(shè)的C語言課程設(shè)計(jì)，一般要求學(xué)生以小組的模式用C語言設(shè)計(jì)“學(xué)生成績管理系統(tǒng)”等題目。當(dāng)然，高校也可以在基礎(chǔ)性通信電子線路實(shí)驗(yàn)課程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)展至項(xiàng)目類型多樣化的通信電子線路課程設(shè)計(jì)。例如開展一些與基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容相關(guān)的“小型調(diào)幅發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)與制作”、“小型調(diào)幅接收機(jī)的設(shè)計(jì)與制作”、“超外差式AM接收機(jī)的設(shè)計(jì)與制作”等題目。

3.結(jié)語

本文從主觀上探討了如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以及如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，從客觀上介紹了一種擴(kuò)展式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，將通信電子線路的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容擴(kuò)展到課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及教師科研中，真正應(yīng)用多樣化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。這種主、客觀相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法優(yōu)化了現(xiàn)有教學(xué)資源，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了改革的新思路。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：安徽大學(xué)本科教學(xué)工程教研項(xiàng)目（JYXM201341，JYXM201339）資助。endprint