項目驅動法在模擬電子技術教學中的應用

□戴金橋 俞阿龍

模擬電子技術課程是電子信息類和自動化類專業的一門專業基礎課，是電類相關專業后續課程的基礎專業課程，具有很強的理論性和實踐性。該課程知識掌握的好壞直接影響學生后續專業課程的學習，甚至影響學生職業生涯，因此如何在教學實踐中促進學生掌握理論知識、提高實踐能力、拓寬知識面、培養創造力，就成為任課老師要研究的重要課題。然而，在模擬電子技術課程教學中，普遍存在以下問題:一是仍然采用傳統“填鴨式”的灌輸教育，使學生產生厭倦情緒，失去對課程的興趣;二是課程實驗大多是驗證性，實驗與理論結合的緊密性不強，理論知識不能充分應用到實踐中，實踐教學也不能充分地促進對理論知識的理解和掌握;三是對學生創造力的訓練有限，大多數學生的實踐學習只能在固定的實驗套件上進行，無法發揮學生的主觀能動性等。為此，筆者將項目教學法應用于模擬電子技術的課程教學中，實踐證明，只要能運用得當，項目教學法能較好地解決傳統教學法存在的問題，取得較好地教學效果。

一、項目驅動教學法概述

所謂項目驅動教學法是一種建立在建構主義教學理論基礎之上的教學法，學生綜合素質和各種能力的提高都需要通過項目驅動教學模式來實現。該教學方法要求在教學過程中以項目為主線來展開，把相關的知識點融入到項目的各個環節中去，層層推進項目。通過對問題的深化或功能擴充，來拓寬知識的廣度和深度，直至得到一個完整的項目解決方案，從而達到學習知識、培養能力的目的。項目驅動教學法屬探究式教學法，老師根據學生已有的知識、水平、經驗和興趣，與學生共同擬定、實施一個項目來進行教學活動。在教學實施過程開始，教師引導學生選定“有意義”的項目，所謂“有意義”是指項目能夠將課程中的理論知識融入到項目中并具有開放性;在項目實施過程中，老師在課堂教學中將融于項目的理論知識適當加以講解，學生可以在項目實施過程中用理論指導實踐，同時在實踐過程中強化對理論知識的理解和掌握，兩者有機結合，既能提高學生的興趣，又可以在制定修改設計方案、分工協作中鍛煉學生的自學能力、實踐能力和創新能力，極大地發揮學生的主觀能動性。在項目完成的基礎上，可以引導學生對項目進行總結、交流和討論，強化項目實施過程中學到的知識和技能，不但如此，可以引導學生在已實施項目上提出新問題、優化性能、擴充功能，進一步培養學生的鉆研精神，挖掘學生的創造潛力。

二、項目驅動教學法在模擬電子技術課程中的應用

本文以直流穩壓電源為例，介紹項目驅動法在模擬電子技術課程中的應用，該方法可以推廣到該課程中的其它知識點，如功率放大電路、信號處理和信號產生電路等。

(一)項目的選擇。項目的選擇在項目驅動教學法中起著舉足輕重的作用，項目選擇要遵循以下原則:一是盡可能覆蓋直流穩壓電源涉及的所有知識點，如整流電路、濾波電路、穩壓電路等，項目完成后學生能理解和掌握直流穩壓電源所涉及所有理論知識，掌握運用這些理論知識的技能;二是項目要具有開放性，主要體現在項目的可拓展性，學生能夠在已完成的項目上開展進一步的研究工作，包括性能的優化、功能的擴展等，如穩壓電源轉換效率的提高、穩壓性能的提高等。在項目的實施過程中，學生可以充分發揮其主觀能動性，增強團隊協作能力，培養學生的鉆研精神和協作精神。三是選擇實際的工程項目，可以鍛煉學生從事工程項目開發能力，畢業后無需崗前培訓直接擔任設計開發任務，從而拓寬學生畢業就業渠道。按照以上原則，選擇直流穩壓電源作為項目開展教學活動。在課程中的其它知識點，也可根據以上原則選擇合適的項目，如在功率放大電路中選擇擴音器作為項目、信號處理和信號產生中選擇信號發生器作為項目等。

(二)項目的實施。項目驅動教學法中項目實施遵循層層推進的原則，按“搭積木”的方法，將項目分解成不同層次的小項目，每個小項目包含在不同知識點里，由不同的理論知識進行指導，由淺入深、由小到大，該章節課程結束時項目也就完成了。在整流濾波課程結束后，項目小組可以利用該章節所學的理論知識作為指導，討論如何實現整流濾波環節，以整流電路為例，項目小組要確定選用單向半波、全波還是橋式整流或倍增整流，在確定了電路種類后要選擇元件，確定元件必須具備的功能和性能，搭建電路后，要進行性能測試，測試的結果與理論計算值進行比較，分析產生差異的原因，尋找改進的措施。在整流電路設計完成后，進行濾波電路的選擇和設計，討論采用電容濾波還是電感濾波，各有什么優勢，如果采用電容濾波，電容的取值應該多大、耐壓性如何，紋波電壓多大等，設計完成后進行測試，將測試結果與理論值比較并進行相應的處理。經過整流濾波后的電壓值還不能夠給精密度較高的電子設備供電，因此需要進一步穩壓，這正是整流濾波后續課程內容，在這部分課程結束后，項目小組就可以討論穩壓電路方案，將所學的理論知識運用到實踐中，確定采用串聯反饋式穩壓電路還是集成穩壓器實現穩壓，或設計兩種方案并進行對比，方案確定后選擇元器件搭建電路并進行測試，以此類推，在課程結束時完成項目。

(三)討論和總結。項目完成后，各項目小組將項目過程中形成的設計方案、圖紙、電路系統整理后，結合項目的心得體會撰寫項目報告，在班級進行成果展示并匯報，其他小組成員可以對該組的項目展開討論，如設計方案是否得當，元器件的選擇是否合理，是否考慮了功能、性能和經濟性要求等，項目小組可根據其他同學的建議對項目進行改進和優化。

(四)項目的拓展。項目的基本功能實現后，學生能夠較好地掌握了直流穩壓電源的基本知識，利用基本知識開展直流穩壓電源設計的基本技能，該章節的教學任務也就基本完成，取得較好的教學效果，在此基礎上可以鼓勵學生進一步對已完成項目進行功能和性能的拓展。老師可引導學生對項目提出新要求，如功能上的擴展:不可調單向電壓輸出擴展為可調雙向電壓輸出;性能上的擴展:電壓穩定性的提高、電源轉換效率的提高等，通過功能和性能的拓展，可進一步開發學生的創新思維，挖掘他們的創造潛力。

三、項目驅動法在模擬電子技術教學中取得的成效和存在的問題及對策

(一)取得的成效。將項目驅動法應用于模擬電子技術課程教學中，取得了以下成效:

1．學生對模擬電子技術課程產生濃厚的興趣，學習效率得到明顯的改善。一方面一改以往課堂上無精打采的狀態，課堂氣氛變得活躍，與老師的互動明顯增加，因此學生的學習效率提高了，老師的積極性和效率也得到提高，形成了良性循環，使課堂教學效果得到明顯改善;另一方面一改課后作業敷衍了事的狀態，項目組成員分工查閱資料，討論項目方案，加強與老師的交流，課后學習的目的性很強，有效地提高了課后學習的效率。

2．學生的理論知識和實踐技能得到系統訓練。因項目選擇有針對性，涵蓋了模擬電子技術的所有知識點，學生全程參與項目實施的每個環節，所以學生的理論知識和實踐技能能夠得到系統訓練。另外，項目的實施如方案的確定、元器件的選型、電路的設計、制作和調試是在理論指導下完成的，使得學生所學的理論能夠得到實際應用，而在項目實施過程中通過查閱資料、討論、老師的指導，使得學生能夠在實踐中強化對理論知識的理解、掌握和拓展。

3．學生的工程應用和創新能力得到很大提高。因為選擇的項目都是實際工程項目，所以項目的實施完成對于提高學生的工程應用能力起著很大的作用，同時因為項目的開放性特點，可以鍛煉和提高學生的創新能力，學生畢業后無需進行崗前培訓即可直接上崗完成開發任務。

另外，通過項目的實施，學生的團隊協作精神、綜合運用知識的能力等都會得到培養。

(二)存在的問題及對策。盡管在模擬電子技術中進行了項目驅動教學法的嘗試，并取得了較好的效果。但是要將項目驅動教學法全面推廣，最大限度地發揮其功效，還存在一些問題需要解決。

1．項目驅動教學要求老師有豐富的工程實踐經驗，而教師隊伍中具備這種能力人的比例還不高。針對這個狀況，可以從兩方面開展工作，其一是較強校企科研和項目合作，可以派遣在職教師到企業掛職，為企業解決實際問題的同時鍛煉自己的工程經驗;其二是可以聘請企業中的資深工程師到學校擔任兼職教師。

2．項目選擇的問題。任課教師參與開發過的項目數量是有限的，不一定是“有意義”的項目，而且不一定適合教學。針對這個問題，除了要加強校企合作，多培養雙師型人才，還要按項目選擇的原則認真篩選、規范定題，不斷積累，提高項目的數量和質量。

3．組織能力和協作精神的培養問題。項目的實施可以鍛煉項目小組組長的組織能力，培養組員的協作精神，但如果組長在項目實施過程中只由一個人承擔，其他組員的組織能力就得不到鍛煉，有可能引發矛盾，更談不上相互協作了。針對這個問題，可以采用組員輪流值班的方法解決，即在每個模塊的設計和實施過程中由不同組員擔任組長，可有效地解決組織能力和協作精神的培養問題。

四、結語

為提高學生的綜合素質和能力，增強教學效果和實現培養目標，筆者嘗試將項目驅動教學法應用到模擬電子技術課程教學中。實踐表明，項目驅動教學法能夠解決傳統教學方法存在的問題，激發學生的學習興趣，調動學生的積極性，有效培養學生組織能力和協作、創新、探索的精神，能夠使學生系統掌握理論知識、訓練實踐技能、提高工程實踐能力。

［1］楊軍，左芬，馬春林等．模擬電子技術［M］．南京:南京大學出版社，2013

［2］徐雅斌，周維真，施運梅等．項目驅動教學模式的研究與實踐［J］．遼寧工業大學學報(社會科學版)，2011

［3］張悅．項目驅動教學法在C語言課程中的應用［J］．職業教育研究，2007