模擬電子技術課程建設探討

徐昱琳　李智華　徐美華　邵勇

摘要：模擬電子技術是電氣與自動化類專業一門重要的基礎必修課程，課程內容復雜、抽象，學習難度大。本文對該門課程教學內容和教學方式的改革和建設進行了思考和探討，目的在于實現教學效果更清晰簡明、實用有效，同時提高學生的實際認知能力和動手能力；結合課程教學內容與建設目標，探討課程建設若干關鍵問題和實施措施，為課程教學改革與實踐提供建設思路。

關鍵詞：模擬電子技術；教學改革；課程建設；思路與探討

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）17-0195-02

一、引言

模擬電子技術是自動化專業、電氣工程及其自動化專業的基礎主干課程。充分考慮本課程理論性強、公式推導多、電路分析方法靈活多變、計算復雜、概念難于理解和掌握等特點，在繼承傳統嚴謹與系統的教育模式基礎上，積極進行教學改革，并探索與實踐在有限的課程學時內，將模擬電子技術課程涉及的重要基礎理論、基本原理及工程設計理念傳授給學生的創新方法與手段。當前在教學手段上，采用PPT等電子化教學形式基本實現對電子器件的性能、模擬電子電路的工作原理和基本分析及設計方法的描述，使學生在有限的教學時間內實現知識的學習和積累。在教學內容上，由于模擬電子技術課程涉及復雜的公式推導、多變的電路設計、抽象的工程理念，是一門具有教學難度的專業基礎課。因此，希望通過課程建設，將課程知識的關鍵環節和關鍵點通過仿真環節進行形象的課堂演示，并結合“科研案例教學”及“課外項目”等教學形式形成不同層次的實踐活動，秉承理論與實踐相結合，學以致用的教學理念，培養學生不僅掌握扎實的理論知識，同時具備工程應用實踐能力。針對上述問題，課程教學內容與方式的改革與實踐，不僅是每位從事本課程教學教師的重要職責，更是提升課堂教學質量與效果的基本保障。尤其在當前科學技術迅猛發展時期，更加凸顯了模擬電子技術課程建設的必要性和重要性。

二、教學內容與建設目標

1.教學內容。模擬電子技術課程主要介紹電子信息系統的組成、半導體器件的特性、各種模擬電路在系統中的作用、放大電路的模型及其主要性能指標、分析和設計計算等。通過學習電子技術的基本概念、電路及分析設計方法和應用，使學生建立起系統觀念、工程觀念、科技進步觀念和創新觀念，培養學生分析問題、解決問題及工程實踐能力，使課程在提高學生總體素質上起著重要作用。當前課程教學內容主要包括常用半導體器件、放大電路基礎、多級放大電路、集成運算放大電路、放大電路的頻率效應、放大電路中的反饋、信號的運算和處理、信號的產生和信號的變換、功率放大電路、直流電源等；通過上述教學內容，著重使學生掌握電子技術的基本概念和典型放大電路的分析設計方法，提高學生對電子電路的綜合認知能力和分析設計能力的統一。

2.建設目標。采用現代教學技術、方法和手段，在現有教學內容基礎上，形成生動形象的PPT電子文檔，以更好地描述電子電路的組成、分析、設計與計算，信號的產生、變換與處理過程；將電路與信號分析的關鍵環節和關鍵點通過仿真環節，形成CAI課件，使學生掌握半導體器件的特性、基本電路的分析與設計方法，并通過形象的課堂演示提高學生學習興趣；結合科研實例及課外項目等不同層次的實踐教學，幫助學生進一步領會和深化課堂上學到的有關電子電路的基本概念及重要原理；充分利用學校的BP網絡資源構建學習網站，保持教案的選編和課程知識信息的更新，針對學習中常見的共性問題及時進行網絡互動。最終通過課程建設，調動學生的自主學習能力、認知能力和實踐應用能力，提高課程教學質量。

三、重點解決的教學問題

1.實驗與實踐問題。本課程理論性強、公式推導多，較難理解和掌握，尤其是課程中的一些難點，包括半導體器件的特性、各種模擬電路在系統中的作用；放大電路的模型及其主要性能指標、分析和設計計算；放大電路的頻率效應；放大電路中的反饋、信號的運算和處理、信號的產生和信號的變換等。由于課程的理論教學與實驗教學環節分離，在加強理論教學的同時，若采取理論和與仿真演示驗證、案例教學并重的方法，并結合課外項目的實施，將有助于解決課程教學難點，同時容易提高學生的興趣，培養學生實踐能力，加深學生對理論知識的認知印象。對提高模擬電子技術課程的教學質量具有重要作用。

2.網絡資源與教學問題。網絡作為新的教學方式和手段需要進一步加強，對及時快速地提高學生分析問題和解決問題的能力有良好作用，因此進行課程網站建設并充分發揮網絡資源和功能，如將部分習題的ewb仿真，電子課件的更新、學生常見問題的問答，定期進行師生互動等在網絡上實現。使學生形象方式練習所學到的理論知識，深刻領會基本概念和基本原理。

四、建設思路與方案

1.教學內容。在教學內容的組織上，綜合考慮相關課程的協調與配合。在課程內容的安排上，避免與前期課程簡單的重復，對前期課程的交叉點、復合面，結合本課程的需要做必要的論述，引導學生綜合利用前期基礎知識，分析與解決新的問題。首先強調通過實例仿真演示鞏固理論知識，驗證設計方法，提高綜合能力。在實際教學中，針對課程難點和部分例題，在保證傳統理論教學的基礎上，利用仿真軟件，編寫相應理論及實驗驗證程序，形成仿真實驗CAI課件，進行仿真演示，實現理論教學與仿真演示驗證的有機結合。其次，在教學內容設計中逐步滲入教師的科研案例，增強教學內容的科學性、學術性和實踐性，將教師的科研成果進行課堂演示，鼓勵學生在科研實踐中提出問題、思考問題、解決問題。同時，實現將課程中的物理概念、數學概念與實際的工程概念有機地結合。

2.教學方法和手段。為克服課堂教學抽象、難懂的缺點，需要在教學手段和教學內容表現形式上進行重點建設和改革。力求教育規律的科學性與講課的藝術性相結合，充分利用先進的教學工具，使課堂教學生動活潑，富有生氣。教學方法上：前期通過形象化的成果引導學生去了解理論知識在實踐中的應用，引導學生學習的興趣；在教學的中間過程采用啟發式、討論式教學方法，鼓勵學生積極投入到課堂教學的過程中，變被動式灌輸為主動式學習；后期通過課程仿真演示等環節，鼓勵學生進行研究型的學習，從而為高年級的課程設計、畢業設計等打下基礎。教學手段上：在傳統教學基礎上，利用多媒體等先進的教學手段，采用電子課件和課堂板書相結合的方法，并逐步加大電子課件和演示環境的比重，使學生更多地受益于現代教學方式。課堂上的互動教學，形式多樣、深淺不同的習題及課外項目等教學手段以適應不同潛質的學生。

3.師資隊伍建設。目前該課程的教師隊伍中主要以中青年博士為主，建設目標是使授課教師每年的課堂評估成績和教學效果獲優；加快青年教師的培養和引領，鼓勵青年教師參加課堂講課評比競賽活動，參加多種與課程建設有關的校內外培訓；鼓勵和支持中青年教師出國研修，提高自身知識水平，學習和借鑒國外教學內容與方法，進行雙語教學；鼓勵中青年教師積極承擔國家科研項目。

五、結束語

課程建設的探討和實踐，迫切要求教師在轉變教育思想觀念的基礎上，對課程體系、教學內容和教學方法進行思考和改革，包括課程教學上，提高學生的學習興趣和認知理解能力、充分發揮學生的主觀能動性和提升理論方法掌握能力；師資隊伍上，實現教學質量團隊中的每個成員不僅是具有豐富的教學經驗的骨干教師，而且是科研第一線的學術骨干；發展方向上，不斷把模擬電子技術發展的新動向、新技術有機的結合到課堂教學之中，使課程教學內容隨著技術的發展不斷更新。

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