新時代電子技術課程的教學方法研究

姚磊

摘要：為了適應新時代對電子技術課程的要求，本文在現有的電子技術教學改進的基礎上，在教學內容上刪減了大量應用性較少和原理性較強的內容，對于應用性較強的內容著重講解；教學方法上采用“展示、講解、實踐”三步走的方式，提高學生的積極性，加強思考鍛煉；考試形式著重考察設計能力，更加符合新時代對電子技術的需求。

關鍵詞：電子技術；教學方法；模擬電子；數字電子

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）21-0165-02

電子技術是電子電氣類本科專業的基礎課程。通過本課程的學習，使學生掌握電子技術方面的基本概念、基本原理和基本分析方法，以及典型電路設計方法與實驗技能，為后續課程的學習和電子技術研究打下基礎。《教育部2017年工作要點》明確指出，要推動實施應用型高校建設項目[1]。針對應用型人才培養機制，立足于本科高校教學改革目標，以電子技術基礎課程為切入點進行研究和探討。隨著科學技術的發展，社會對人才的需求呈現多樣化趨勢，對人才的要求也更嚴格。為培養適應社會發展需求的應用型人才，各大高校在電子技術基礎課程的教學改革中都重視加強學生實際動手操作能力的培養。對課程內容進行適當調整，加大實踐環節比重，以滿足社會應用型人才培養的迫切需要。早在2007年趙文峰等提出了在《EDA系統在數字電子技術》教學中的探索，將當時較為新興的EDA技術應用到電子教學中，取得了較好的效果[2-4]。本教研室錢偉康老師較早地將FPGA技術引入了數字電子技術的教學中，在學生中取得了較好的反應，提高了學生的就業能力。針對教學的實踐性問題，國家提出了“卓越工程師教育培養計劃”，基于此計劃，于衛、吳亮紅等提出了面向卓越工程師培養的電子技術課程教學改革研究與實踐，提高了實驗課所占比重，并引入了實踐課程。大大提高了學生的學習興趣[5，6]。

雖然實踐性教學起到了較好的效果，然而仍存在一些缺點：①電子新技術不斷發展，增加的課程必然導致課時的增加，從而增大了學生的學習負擔；②課時數有限，難以在有限的課時內為學生輸送更多的較新的知識；③學生過多的精力用在實踐的調試中，還會因為其他因素的影響導致學生的學習進度相差較大，難以統一教學；④學生過多的精力用于實踐和調試，易產生知識點實踐的重復性；⑤由于教學內容的增多，易導致學生的知識點掌握疏漏。

針對以上這些問題，本文從教學內容、教學方法以及考核方式三個方面進行改進，既能使學生掌握基本的電子技術理論知識，又可以達到實踐性的目的，具有較好的理論和實踐意義。

一、教學內容

電子技術涉及到模擬電子和數字電子部分，模擬電子的課程主要包括模擬信號的變換、功率的放大和直流電源，除此之外還涉及到頻率響應、反饋和信號處理等。將教學內容放在模擬信號的變換、功率的放大及直流電源的部分內容，頻率響應、反饋、信號處理、運算放大器和穩壓芯片內部結構等內容僅需要提示其基本原理思路，具體內容及分析讓學生自學，關于晶體管內部結構也不必過多講解。

數字電子主要涉及到進制變換、邏輯化簡、組合邏輯的分析與設計和時序電路的分析與設計。關于進制變換，大部分在C語言課程中已經涉及，此部分內容可由學生自學，通過作業形式讓學生掌握。由于邏輯芯片的價格降低，邏輯化簡在實踐應用中用得越來越少，可作為自學內容。重點講解組合邏輯電路的分析與設計和時序邏輯電路的分析與設計。關于器件的選型及參數也是學習重點。而對于鎖存器和觸發器的內部結構，在實際應用中基本不會涉及到，所以僅作為自學內容即可。存儲器和AD在單片機或嵌入式等其他課程有涉及，因此可不作為《電子技術基礎》課程的講解內容。關于時鐘脈沖部分，重點學習概念和使用原理。

二、教學方法

傳統的教學方式為老師講述，學生聽講，學生學習的積極性不高，學習效率較低。而過多的讓學生實驗調試會導致學習進度較慢，學生之間完成順序相差較大。結果出來的快慢不一也影響教學進度。因此在教學過程中，采用“展示、講解、實踐”三步走的方式進行教學。每次課一般兩個學時或者三個學時，每次課堂開始的10分鐘左右，首先利用電子仿真軟件，通過仿真展示本次課所學內容的實現效果，并將仿真文件提前發給每位學生；然后講解具體的課程內容和原理，學時可以帶著思考學習相關內容，加深了學生的學習興趣，此部分內容是重點，占用絕大部分課堂時間；在課程的最后，學生的學習效率開始降低，即使講課學生也較難吸收，因此可以讓學生自己操作仿真文件，并提出在此文件基礎上進行修改的作業，從而增加了學生的動手興趣，加深了授課內容的掌握。

三、考核方式

學生的實踐能力為最終目標之一?？己藨n堂平時成績、作業和最終考試三部分，且以最終考試為主。課堂平時成績通過觀察會找出部分學習突出者和平時表現較差者，剩下的其他人作為中間部分，將學生分為三檔；作業形式為具體功能的仿真實現，學生只需在原來仿真文件的基礎上作出一定的改動即可；最終考試以授課內容為重點考核內容，考試方式主要以設計為主，這種方式既可衡量學生的實踐能力，又可觀察學生的內容掌握情況。

四、結論

本文通過設計出全新的教學內容，刪減“偏、難、深”等實踐性較弱的內容，探索相應的教學方法，采用展示、講解、實踐的教學方法，并改進現有的考核方式，提高學生的實踐能力，不僅解決了填鴨式傳統教學方式的不足，還解決了新教學方式課時量增加的問題，未增加學生的負擔。新教學方法達到學以致用的學習目的，為后續的專業技術實現提供了理論和實踐基礎。

參考文獻：

[1]教育部.教育部2017年工作要點[R/OL].（2017-01-25）.

http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A02/s7049/201702/t20170214_296174.html.

[2]孔德懿，魏丹.通識教育視野下的創新人才培養[J].大學教育，2015，（3）：66-68.

[3]馬艷珍.《電工與電子技術》課程教學內容及改革[J].課程教育研究，2012，（23）：85-86.

[4]趙文鋒，宋淑然，許利霞，陳俊芳.《EDA系統在數字電子技術》教學中的探索[J].教育理論與實踐，2007，27（S1）：149-150.

[5]于衛，張正華，胡學龍.面向卓越工程師培養的電子技術教學研究與實踐[J].武漢大學學報（理學版），2012，58（S2）：21-24.

[6]吳亮紅，李目，趙延明，盧明.面向卓越工程師培養的電子技術課程教學改革研究與實踐[J].當代教育理論與實踐，2017，9（10）：40-43.