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模擬教學中電子技術(shù)的論文
一、課程概況
福建省武夷學院作為應(yīng)用型本科院校,電類專業(yè)開設(shè)的模擬電子技術(shù)課程,分列為三門子課程:包括60個學時的理論課程、20個學時的實驗課程和1周的課程設(shè)計,其中實驗課和課程設(shè)計為實踐環(huán)節(jié)。用倒三角圖表示課程結(jié)構(gòu)、學時安排以及三者之間的相輔相成的關(guān)系。模擬電子技術(shù)課程的最大特點是內(nèi)容較多,學生普遍感覺較難,涉及知識面廣、應(yīng)用性較強。
二、課程教學探討
1.靈活運用多種教學手段。
學生上理論課普遍感覺比較抽象、較難理解與掌握,合適的教學手段顯得尤為重要,板書和多媒體相結(jié)合的教學手段對于一般本科學生比較合適。教師在黑板寫的時間,學生有短暫的時間進行消化和記筆記,有利于對內(nèi)容的即時理解和課后復習,使得大部分學生能跟上老師的授課進度。比如,在講授到三極管基本共射極放大電路時,學生對于小信號等效電路畫法比較難于掌握,而僅僅用多媒體授課放映效果不理想。教學中可以結(jié)合板書,分步畫出三極管的H模型,結(jié)合小信號等效電路的依據(jù),在黑板上一步步畫出來,學生理解起來就更方便。這在模擬電子技術(shù)中是比較基礎(chǔ)的理論內(nèi)容,基礎(chǔ)內(nèi)容講透了,有利于后續(xù)章節(jié)的順利展開。但是對于某些比較難用語言描述的概念或者復雜的演變過程,使用多媒體動畫效果進行講解可以更形象生動,使學生更易于理解。例如,P、N型半導體中電子的擴散與復合,晶體管、MOS管器件中的電子、空穴的運動,電流的運動以及器件的制造工藝過程等。這些內(nèi)容如果采用板書,畫圖太多、耗時較長,也很難做到形象表達。若用多媒體加上Flash動畫的方式學生就會更感興趣,有利于知識的理解。需要注意的是多媒體教學課件畫面切換快,學生記筆記跟不上,授課時注意放慢速度,講清基本概念和基本分析方法,適當結(jié)合板書對內(nèi)容作出提綱挈領(lǐng)性的總結(jié)。這樣結(jié)合多種教學手段既緩解了課程內(nèi)容多與學時數(shù)明顯不足的矛盾,又發(fā)揮了多媒體教學省時、直觀、形象的優(yōu)點,因此受到了學生們的普遍歡迎。
2.營造討論式教學環(huán)境,加強課外輔導。
為增強學生學習的主觀能動性,教師可結(jié)合實際的學習狀態(tài)引導學生思考問題,每節(jié)課上教師可以適當提出1-2個比較有代表性的問題,供學生探討,這一過程不僅激發(fā)了學生的興趣也提高了學生的思維能力?偨Y(jié)之前的教學效果,教材的后面章節(jié),比如反饋、功率放大等,學生理解起來就很困難,學習興趣急劇下降。每周設(shè)置1-2個課外的時間段老師給學生們答疑解惑,在學與問的過程中,學生對每堂課的內(nèi)容能及時消化和吸收,這樣學生對整體內(nèi)容能更好地進行理解,學會融會貫通,達到較好的教學效果。
三、重視實踐教學,加強動手能力的培養(yǎng)
1.加強實驗教學過程管理。
模擬電子技術(shù)實驗大綱中包括驗證性和綜合性實驗,其中驗證性實驗總計有8個,選做5個;綜合性實驗有2個,選做1個。實驗采用自編的實驗指導書,書中包括實驗?zāi)康、實驗原理、實驗使用儀器、實驗操作步驟和思考題等等,要求學生結(jié)合實驗原理和思考題認真完成實驗預(yù)習報告,學生在每次實驗前對實驗項目有基本理解,教師批閱后再根據(jù)情況進行講授。在實驗過程中,摒棄傳統(tǒng)的“老師做、學生看”的教學模式,我們要求學生自己調(diào)試電路和操作實驗儀器,獨立排除實驗故障,找出問題、原因,必須在規(guī)定的時間內(nèi)完成每個實驗項目。實驗報告中學生需對數(shù)據(jù)進行處理、分析誤差,對實驗現(xiàn)象做合理的分析及總結(jié),提出改進意見與措施。這樣學生能結(jié)合理論與實踐,動腦動手相互結(jié)合,提高實驗的教學效果。
2.重視課程設(shè)計,解決實際問題。
課程設(shè)計是學生把理論知識應(yīng)用于解決實際問題的一個重要的實踐環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生實踐技能的重要手段,可以提高學生理論結(jié)合實際、分析問題和解決問題的能力。應(yīng)用性本科學校培養(yǎng)學生的主要目標為未來的技術(shù)人員和工程師,動員和組織電類學生開學初準備基本的實踐工具,比如電烙鐵、萬用表、斜口鉗、焊錫等等。學校專門設(shè)置1周的時間進行本門課程的設(shè)計,如何充分利用有限的時間,引導學生綜合運用所學的基本理論知識,來分析問題、解決實際問題呢?教師可先給學生提出基本要求,給出一些參考題目,為發(fā)揮學生的主觀能動性,學生也可自擬題目。課程設(shè)計分組進行,要求每組限2名學生。在課程設(shè)計教學中要求學生充分利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源,學生學會怎樣查資料、怎樣看資料,如何從資料中獲取有用的信息。對于興趣濃厚的學生可以結(jié)合每年的校園科技節(jié)活動和大學生創(chuàng)新訓練項目,給學生更大的平臺去實踐鍛煉,對于學生的科技成果,還應(yīng)指導學生試著撰寫科技小論文,實踐聯(lián)系理論,提高其科研能力。
3.強調(diào)專業(yè)仿真軟件的運用。
隨著計算機的發(fā)展,利用計算機的仿真軟件對電路進行驗證、設(shè)計和分析已成為一種趨勢。主要原因有:(1)計算機仿真不局限于地點和時間,比較方便,用電腦裝好軟件就可以進行電路的設(shè)計;(2)其可替代采用簡化電路模型搭接實際電路進行驗證的傳統(tǒng)設(shè)計方式,同時可有效地對電路參數(shù)確定和方案選擇,并在設(shè)計初期對產(chǎn)品的性能進行可靠預(yù)估,從而提高設(shè)計質(zhì)量、縮短設(shè)計時間、節(jié)省設(shè)計費用,因此成為了現(xiàn)代設(shè)計中重要的組成部分;(3)利用仿真結(jié)果得出電路性能受電路中某些關(guān)鍵參數(shù)的影響,可更好地理解電路的特性和性能指標,對實際電路設(shè)計和調(diào)試具有重要指導意義。目前電子技術(shù)中應(yīng)用較廣泛的仿真軟件有Proteus、Pspice和EWB等等。教師對于剛剛接觸仿真軟件的學生,應(yīng)先結(jié)合實際情況講解一個軟件的基本用法,系統(tǒng)地介紹相關(guān)的電子資料和軟件安裝的方法。隨著電子產(chǎn)品的普及,大學生基本上都有個人電腦,挖掘其自學能力,對引導其觸類旁通具有現(xiàn)實意義。對于課本上難理解的內(nèi)容,比如放大電路的幅頻特性等可通過仿真實現(xiàn),通過仿真過程與結(jié)果分析能更好地理解和掌握理論知識,而且學習好一門軟件對于今后的學習和工作起著很重要的作用。
四、重塑培養(yǎng)方案,改革評分機制
傳統(tǒng)的培養(yǎng)方案是理論課、實驗課和課程設(shè)計加起來是一門課程,教師評出總成績,實驗課和課程設(shè)計只是作為總成績中平時成績的一部分。改革后理論課、實驗課和課程設(shè)計分列為三門子課程,三門課程各給出總評成績。理論課評分是按照“3+7”的機制評分,實驗成績按照“3+4+3”機制評分,課程設(shè)計按照“1+4+5”機制評分,詳細評分機制如表1所示。改革前實踐成績比重偏低,很難考查出學生的動手能力,學生對實踐環(huán)節(jié)總是馬虎、敷衍,心里想著實踐成績不理想,還可以靠期末筆試成績提起來。評分機制改革后,學生比較重視實踐教學,做實驗和課程設(shè)計的積極性明顯提高。
五、總結(jié)
1.經(jīng)過學校上述教學探索和實踐,使得教學形式多樣、生動活潑,學生自學能力和動手能力的培養(yǎng)收到了良好的效果。
學生感覺模擬電子技術(shù)雖然有點兒難,但是他們覺得能學到許多知識。
2.應(yīng)用型本科模擬電子技術(shù)課程的教學具有電類課程理論性和應(yīng)用性教學的雙重特點,同時符合相關(guān)應(yīng)用崗位技能要求。
在教學活動的各個環(huán)節(jié)中必須突出實踐教學的重要性,同時重點培養(yǎng)和激發(fā)學生的自主創(chuàng)新意識和綜合分析問題能力,從而使課程教學符合應(yīng)用型電類專業(yè)課程的整體教學要求。