“四位一體”電子技術基礎課程教學改革探索

馮新剛， 譚盧敏

(江西理工大學 應用科學學院，江西 贛州 341000)

0 引 言

隨著科學技術不斷發展進步，電子技術的應用領域越來越廣泛[1-4]，特別是物聯網技術的普及、中國制造2025的發展戰略的提出[5-7]，電子技術在其中起到重要作用。高校中模擬電子技術和數字電子技術是電子技術應用的兩門重要基礎課程。兩門課程主要介紹了電路中信號的處理和應用以及各種電子器件的內部原理及作用，課程專業性強、理論知識和實驗緊密聯系，學生學習不易理解和掌握，為此，提出了很多教學的改進方法，如案例教學法、任務驅動法、項目教學法、微課教學等方法[8-12]，以提高教學效果和教學質量，促進學生工程應用能力和創新創業能力的培養[13]。

1 “四位一體”電子技術基礎課程教學體系

雖然近幾年來的教學改革給電子技術基礎課程教學帶來了很多好的改變,但各高校的教學體制和專業設置有所不同，學生個體素質也有差異[13]。在借鑒先進的教學理念的同時結合我院培養具有“三實品質”(為人誠實，基礎扎實，工作踏實)和創新精神的應用型人才的辦學宗旨，經過多年摸索和嘗試，提出“四位一體”電子技術基礎課程教學新體系(見圖1)。

圖1 “四位一體”電子技術基礎課程教學體系示意圖

“四位一體”教學體系包括課程教學、課程設計、大學生競賽、第二課堂4個模塊。各模塊之間緊密聯系，相互補充，形成“四位一體”的電子技術基礎課程教學體系。

2 “四位一體”教學體系實施

2.1 第二課堂建設

我院在2006年成立電子創新協會，意在召集熱衷電子設計與制作的同學，充分利用課余時間，互相學習、交流經驗，培養大學生的創新能力、動手能力。協會在指導老師的帶領下，每學期在課余時間有計劃地對會員進行電子技術方面的培訓，講解常用電子元器件、集成芯片、功能電路的原理和用法，并進行實物制作。特別對大一新生來說，這樣的活動對于認識電子技術的應用有很大幫助，同時對電子技術有了感性認識，為理論課程學習奠定基礎。比如培訓直流電源部分，先進行直流電源電路講解，告訴學員變壓器、整流橋、濾波電路、穩壓模塊的作用和電路原理，然后給每位學員配發元件進行實物制作。

2.2 課程教學改革

我院電子技術基礎課程主要為模擬電子技術與數字電子技術,分別在第4、5學期開課，各為4、5學分。

兩門課程是電子技術兩個重要組成部分，既有區別又有聯系[14]，課程專業性強、理論知識和實驗緊密聯系，所以教學中注意緊跟先進教學方法并且不斷改進和探索，授課中引入案例教學，任務驅動等教學方法[15-16]，在近幾年利用Proteus仿真軟件輔助教學和實驗環節，對提高教學效果和促進學生理解授課內容有很大幫助，同時部分同學通過參加協會培訓，已經有一定基礎，容易理解且動手能力強，在學習過程中可以帶動其他同學一起學習和提高。數字電子技術計數器及其應用授課教案如表1所示。

該知識點主要內容是同步計數器邏輯功能、工作原理及應用，實踐性強，在教學中采用任務驅動法，利用兩個案例設計和講解，充分調動學生的學習主動性，積極思考和解決問題，最后通過總結環節，反思計數器應用中的得失，加深該知識點的學習。

表1 計數器及其應用授課教案

2.3 扎實的課程設計

電子技術基礎，它是研究各種半導體器件的性能、電路及其應用的學科，理論與實踐并重，除了課程教學外，還開設了電子技術課程設計實踐環節，加強學生基本技能的訓練，為學生學習專業知識和從事工程技術工作打好電子技術基礎。電子技術課程設計題目主要有：三角波發生器、門鈴發聲電路、交通信號燈控制邏輯電路、多路智力競賽搶答器邏輯電路、流水燈、腳步聲控制照明燈、一位數字顯示計時定時器設計等。

該課程設計結合課程教學內容和學科競賽制定題目，3或4人一組，要求學生在2周時間根據題目要求和提供的元件清單，設計電路并用Proteus仿真軟件進行調試，然后用萬用板制作電路完成功能電路，最后撰寫設計報告。該課程設計在執行過程中，注重培養學生動手實踐、團隊協作、勇于探索等方面能力，注重設計過程，在課設中碰到的問題，教師進行引導，學生解決問題并總結經驗。

2.4 利用大學生競賽提高電子技術的應用能力

每年，我校舉辦校級電子專題設計賽并且組織參加省級電子專題設計賽，在省賽中取得較好成績。這些賽事都和電子技術有著密切聯系，通過培訓和參加競賽，進一步提高學生電子技術的應用能力。

3 結 語

“四位一體”電子技術基礎課程教學改革，通過近幾年的實施，取得一定效果，學生對電子技術基礎課程理解和應用都得到提高，對后續課程學習有很好的促進作用，對培養應用型人才奠定基礎。