高職《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

甄亞 范其麗

【摘要】為了達(dá)到高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，適應(yīng)電子技術(shù)迅速發(fā)展的需要，針對“模擬電子技術(shù)”課程的特點(diǎn)，本文就模擬電子技術(shù)課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段以及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行了大膽的改革與嘗試，并取得了一定的研究成果。

【關(guān)鍵詞】模擬電子技術(shù)；教學(xué)改革；教學(xué)方法；實(shí)踐

高等職業(yè)教育是我國高等教育的一個(gè)重要組成部分，高等職業(yè)教育具有高等教育和職業(yè)教育雙重屬性，以培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)、管理第一線的高端技能型專門人才為主要任務(wù)。模擬電子技術(shù)作為電子信息、應(yīng)用電子、通信工程等各電類專業(yè)的一門理論性與實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程的先修課程，在整個(gè)課程體系中占據(jù)非常重要的地位。

模擬電子技術(shù)課程的特點(diǎn)是概念多，教學(xué)內(nèi)容比較抽象，受學(xué)時(shí)所限，該課程的教學(xué)進(jìn)度比較快，因此學(xué)生普遍感到該課程難學(xué)。針對上述問題，為達(dá)到高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，適應(yīng)電子技術(shù)迅速發(fā)展的需要，本文就模擬電子技術(shù)課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段以及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行了大膽的改革與嘗試，并取得了一定的研究成果。

1.教學(xué)改革內(nèi)容的探索與實(shí)踐

傳統(tǒng)的模擬電子技術(shù)課程理論教學(xué)是在教室內(nèi)進(jìn)行的，在脫離實(shí)訓(xùn)環(huán)境中完成理論教學(xué)，老師往往把教學(xué)的目標(biāo)定位于知識的系統(tǒng)和邏輯性。從而忽視專業(yè)知識向?qū)I(yè)技能的轉(zhuǎn)化和專業(yè)技能的系統(tǒng)培養(yǎng)。

高職模擬電子技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具有高等職業(yè)教育的特色，主要表現(xiàn)為“實(shí)用性”、“適度性”和“職業(yè)性”。“實(shí)用性”是以工程實(shí)踐中用得比較多的教學(xué)內(nèi)容要作為教學(xué)重點(diǎn)，而在工程實(shí)踐中用得比較少的教學(xué)內(nèi)容要少講甚至可以不講。“適度性”即以必需和夠用為度，就是某一具體教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)要求要適度，不能太難、太多，但也不要過于容易、過于簡單。“職業(yè)性”是要把高職模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容向國家勞動(dòng)部門的職業(yè)技能鑒定考核標(biāo)準(zhǔn)靠攏，提高學(xué)生的就業(yè)適應(yīng)性。

1.1 精選教學(xué)內(nèi)容，整合課程體系

由于模擬電子技術(shù)課程存在“學(xué)時(shí)少與內(nèi)容多的矛盾”，為了使內(nèi)容實(shí)用，經(jīng)過該課程所有任課教師討論，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化整合。如刪減半導(dǎo)體二極管的電路模型及其分析，增加光電二極管和變?nèi)荻壒艿慕榻B和應(yīng)用；弱化晶體三極管內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)的分析，以簡化的h參數(shù)小信號等效模型對各種組態(tài)放大電路進(jìn)行分析；刪減放大電路頻率響應(yīng)分析的推導(dǎo)過程，以簡單RC電路的頻率響應(yīng)等效基本放大電路的頻率響應(yīng)，進(jìn)行定性分析；從分立元件為主到以集成電路為主，淡化元件及各種放大電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分析，重點(diǎn)放在各種放大電路的實(shí)際應(yīng)用方面。

經(jīng)過優(yōu)化整合后，教學(xué)內(nèi)容更加合理、實(shí)用，可以滿足高職教育培養(yǎng)目標(biāo)的基本要求，突出了高職教育的特點(diǎn)。

1.2 調(diào)整和更新教學(xué)內(nèi)容

隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)、新器件、新方法不斷涌現(xiàn)。與之密切相關(guān)的模擬電子技術(shù)課程需要調(diào)整和更新教學(xué)內(nèi)容，以保證教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性和實(shí)用性。

如目前，金屬—氧化物—半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（MOSFET）已經(jīng)取代雙極型晶體管（BJT）成為現(xiàn)代半導(dǎo)體集成電路的主流。為適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，應(yīng)該擴(kuò)充MOSFET電路的內(nèi)容和篇幅，適當(dāng)刪減BJT電路的內(nèi)容，增加由MOSFET組成的電流源電路、有源負(fù)載放大電路、集成運(yùn)算放大電路、功率放大電路等，并在教學(xué)實(shí)施過程中側(cè)重MOSFET電路的分析與設(shè)計(jì)。

1.3 注重知識的實(shí)用性

教學(xué)內(nèi)容注重知識在實(shí)際工程中的應(yīng)用，教師在上課中應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾右恍?shí)際應(yīng)用電路，注重分析規(guī)律和方法的講解。如在講分析放大電路時(shí)，以典型電路為主，介紹基本的分析方法，結(jié)合實(shí)際電路上的應(yīng)用，再分析其功能，使學(xué)生在學(xué)習(xí)這方面的知識時(shí)，感覺上不再是虛幻的課本知識，而是與實(shí)際生活息息相關(guān)的，這樣一方面可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面也可以幫助學(xué)生樹立工程的概念。

2.教學(xué)方法教學(xué)手段的改革

傳統(tǒng)的應(yīng)試教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)教師的主導(dǎo)作用而忽視學(xué)生的主體作用，注重知識的傳授而輕視能力的培養(yǎng)。學(xué)生被動(dòng)地接受知識，學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性，學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效果差。另外，由于模擬電子技術(shù)課程的實(shí)踐性很強(qiáng)，因此教師在教學(xué)觀念上要實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變，即從“以教師為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”，變“知識本位”為“能力本位”，從“偏重基礎(chǔ)理論”轉(zhuǎn)變?yōu)椤袄碚撆c實(shí)踐并重”，注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

2.1 改革課堂教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)習(xí)的主體是學(xué)生，學(xué)生知識的掌握、能力的培養(yǎng)與其學(xué)習(xí)的積極性密切相關(guān)，所以在教學(xué)活動(dòng)中，我們應(yīng)激發(fā)與調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和學(xué)習(xí)積極性，即學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，必須使學(xué)生明確了解學(xué)習(xí)每一章節(jié)或者某一知識點(diǎn)的目的和意義，以及在分析、解決實(shí)際問題中的作用。例如在講解放大的基本原理這一知識點(diǎn)時(shí)，可以通過廣播系統(tǒng)和收音機(jī)的工作原理來引出放大的概念和本質(zhì)，強(qiáng)調(diào)信息的傳遞是由電信號的特定變化規(guī)律來實(shí)現(xiàn)。通過這樣恰當(dāng)?shù)膶?shí)例把書上抽象的概念與原理同實(shí)際生活中的現(xiàn)象相結(jié)合，學(xué)生往往會(huì)產(chǎn)生一種驚奇、興奮和恍然大悟的思想狀態(tài)和情緒。保持在這種狀態(tài)下教學(xué)，不僅可以順利地引出概念，而且有助于邏輯思維的抽象和記憶過程的完成。

2.2 引入虛擬仿真，將實(shí)驗(yàn)引入課堂

以往，由于受儀器設(shè)備條件的限制，演示實(shí)驗(yàn)往往無法在課堂學(xué)習(xí)中進(jìn)行，造成學(xué)生在課堂上不能實(shí)時(shí)觀察所學(xué)電路的工作情況，使理論教學(xué)無法與實(shí)踐緊密結(jié)合。利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)將虛擬電子實(shí)驗(yàn)引入課堂教學(xué)中，可以隨時(shí)進(jìn)行電路連接、仿真和測量，增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性、形象性和生動(dòng)性，有助于加強(qiáng)課堂互動(dòng)，激發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合。例如利用multisim進(jìn)行負(fù)反饋演示實(shí)驗(yàn)，教師可以一邊通過多媒體課件講解負(fù)反饋對放大性能的影響，一邊調(diào)整仿真電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，空載情況下加入負(fù)反饋前后輸出波形的變化，得出加了負(fù)反饋輸出波形明顯下降，電路的放大倍數(shù)下降了的結(jié)論，接著讓學(xué)生通過演示實(shí)驗(yàn)觀察，加入負(fù)反饋前后放大電路通頻帶的變化，讓學(xué)生自己總結(jié)得出負(fù)反饋能擴(kuò)展放大器的通頻帶的結(jié)論。

3.實(shí)踐教學(xué)的改革

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)際操作能力的重要環(huán)節(jié)，是體現(xiàn)高職院校辦學(xué)特色和人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵所在，特別是能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是模擬電子技術(shù)課程教學(xué)過程中實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的重要途徑。

3.1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的模擬電子實(shí)驗(yàn)多數(shù)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，很多學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的興趣不濃，有些學(xué)生上課請假甚至?xí)缯n，這說明我們設(shè)置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不吸引學(xué)生，應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，我們增加了一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，有時(shí)采用驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的形式，收到了較好的效果。如集成運(yùn)算放大器在信號運(yùn)算方面的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，首先安排學(xué)生對給出的反相比例放大電路的放大倍數(shù)、輸入電阻等性能指標(biāo)進(jìn)行測量，然后讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)同種結(jié)構(gòu)、不同性能指標(biāo)的反相比例放大器，并對自己設(shè)計(jì)電路的性能指標(biāo)進(jìn)行測量，驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)果的正確性。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，多數(shù)學(xué)生積極性很高，各自發(fā)揮自己的聰明才智，設(shè)計(jì)出很多好的電路，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3.2 開放性實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)室的開放可以充分地利用學(xué)校資源。結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的條件，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)室安排的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，選做一些實(shí)驗(yàn)，這樣學(xué)生可以自主選擇感興趣的實(shí)驗(yàn)，自己設(shè)計(jì)、調(diào)試、完成。教師可以做一些必要的指導(dǎo)，使學(xué)生得到更好的鍛煉，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立操作和獨(dú)立分析解決問題的能力。

3.3 組建電子制作興趣小組

為調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的積極性和主動(dòng)性，發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，我校成立了電子協(xié)會(huì)，在每個(gè)年級組建電子制作興趣小組，每個(gè)年級確定一個(gè)指導(dǎo)老師。電子協(xié)會(huì)在專業(yè)教師指導(dǎo)下，積極開展電子制作競賽、家用電器維修社會(huì)實(shí)踐等豐富多彩的課外活動(dòng)，并挑選素質(zhì)高、能力強(qiáng)的學(xué)生參與全國大學(xué)生電子競賽，都取得了較好的成績。這些實(shí)踐內(nèi)容不僅使學(xué)生鞏固了理論知識，提高了實(shí)踐動(dòng)手能力，也促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，更重要的是這些實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)了學(xué)生吃苦耐勞、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，對學(xué)生今后的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

4.結(jié)束語

經(jīng)過幾年的教學(xué)改革與課程建設(shè)的實(shí)踐，教學(xué)小組在學(xué)生創(chuàng)新意識培養(yǎng)、教學(xué)手段現(xiàn)代化建設(shè)、教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)效果的提高方面取得了一定的成績，這即是對我院模擬電子技術(shù)課程教學(xué)改革成果的初步肯定，也將促使教學(xué)小組將改革不斷深入下去。

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作者簡介：

甄亞（1981—）， 女， 鄭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣電子工程系教師，研究方向：電氣拖動(dòng)及自動(dòng)化。

范其麗（1979—），女，鄭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣電子工程系教師，研究方向：電力電子在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。