獨立學院電子信息類專業(yè)基礎課程體系建設研究

南京郵電大學通達學院 何秋陽

獨立學院電子信息類專業(yè)基礎課程體系建設研究

南京郵電大學通達學院 何秋陽

本文依照獨立學院人才培養(yǎng)的需求，針對電子信息類的四門專業(yè)基礎課，從課程體系建設的角度對教學內容的優(yōu)化，理論課程與工程應用相結合的具體方法進行了探討和闡述。著重強調理論課堂引入仿真軟件的觀點和操作方法。

專業(yè)基礎課；課程體系；仿真軟件

1.引言

《電路分析基礎》、《信號與系統(tǒng)》、《模擬電子技術》和《數字電子技術》四門課程是電子信息類專業(yè)學生的重要專業(yè)基礎課，課程內容前后聯(lián)系緊密，對后續(xù)課程的學習意義重大。本文針對這四門課程，著眼于課程體系的建設和獨立學院的特點，研究優(yōu)化教學內容，降低課程難度的方法和措施，致力于提高教學質量，培養(yǎng)合格人才。

2.體系內課程理論內容的優(yōu)化

電子信息類專業(yè)基礎理論課具有入門難、邏輯思維能力要求高的特點，比如《電路分析》的公式多、定理多、計算量大?！缎盘柵c系統(tǒng)》課程具有理論性強、概念抽象不易理解?！赌M電子技術》概念多，單元電路分析計算難，每次課的新知識多，信息量大，抽象且枯燥無味。

對于《電路分析》強調簡單電阻電路的分析，以加強電路中串聯(lián)與分壓、并聯(lián)與分流、電位、開路和短路等基本知識的學習。在講述網孔方程和節(jié)點方程時，只采用基爾霍夫定律。對特殊問題的處理時才采用“超網孔”和“超節(jié)點”方法。講述相量時，采用相量變換與反相量變換的概念，使其與后續(xù)課程《信號與系統(tǒng)》中的傅氏變換和拉氏變換呼應。

《信號與系統(tǒng)》在不影響課程內容的連續(xù)性和系統(tǒng)性的前提下，精簡基礎理論。基本概念部分作為后續(xù)章節(jié)的基礎，課堂上要詳細的講解；傅里葉變換一章中的信號正交分解對獨立學院的學生可以不講，而是直接引入傅里葉級數，對序列的傅里葉分析及離散傅里葉變換是后續(xù)課程數字信號處理的內容；講授傅里葉變換、拉普拉斯變換、Z變換的性質時，由于三者有一定的相似性，因而重點講授傅里葉變換的性質；在電路分析課程中，因為不講拉普拉斯變換分析電路的方法，則在本課程拉普拉斯變換一章中重點講授（一次課）；系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析對弱電類專業(yè)來說，后續(xù)課程用的很少，可以不講或只簡單介紹（2次課）。

《模擬電子技術》精選基礎和重點內容，保證較扎實的理論基礎知識；刪減模擬電子技術中陳舊、過時的內容，簡化定量分析計算方面的內容；及時更新和補充新內容，如EDA仿真與設計、模擬（數模混合）可編程器件等。

對傳統(tǒng)教學中特別強調內容進行弱化，如《數字電子技術》中公式法或卡諾圖法化簡邏輯表達式在傳統(tǒng)教學中占據重要的地位，但是，現(xiàn)階段邏輯表達式的化簡意義不大，學生只要掌握化簡原理即可。改革后的“數電”課程對邏輯化簡的技巧不再占用過多學時，考試也予以刪減。

與此同時，還要考慮課程之間的相互銜接，即從課程體系的角度對授課內容進行整合，制定統(tǒng)一的教學大綱，理順課程間的相互關系。突出工程性和實用性，注重“加強實踐、提高興趣、培養(yǎng)技能、積極創(chuàng)新”的理念。

3.體系內課程理論與工程應用的結合

3.1 將Matlab與《電路分析》和《信號與系統(tǒng)》有機結合

體系內四門課程都具有濃厚的工程背景，目前的理論教學相對枯燥，方法單一。由于《電路分析》課程中許多電路的分析過程較復雜，所涉及的數學知識較深，而許多學生的數學基礎又欠缺，因而時常出現(xiàn)教師難教、學生厭學的窘境。Matlab是目前應用最廣泛的計算機軟件之一，是實現(xiàn)科學計算、符號運算及圖形處理等的強有力工具。在理論課的教學中引入Matlab軟件輔助分析電路問題是化解教學窘境的有效手段。例如利用Matlab輔助分析動態(tài)電路和利用Matlab輔助分析正弦穩(wěn)態(tài)電路，可是使理論教學變得直觀，易懂。

《信號與系統(tǒng)》和現(xiàn)代數學關系緊密，理論性很強，具有高度概括和較為抽象的特點，學生普遍感覺該課程公式多，難理解。要想讓學生掌握好這門課程，在教學過程中需要邊學習、邊實踐、邊研究。通過借助Matlab輔助分析，使學生真正理解課本內容，真正做到理論和實際相統(tǒng)一。使理論公式形象化，通過計算機仿真和演示，旨在加強學生對基本理論知識的學習、理解和掌握。理論課演示內容：信號的產生、表示與變換，信號的頻譜分析、系統(tǒng)的頻率響應、卷積計算、信號的合成與分解等。

3.2 將Multisim10仿真軟件與《模擬電子技術》和《數字電子技術》融合

在實際的課程教學中，對于一般、較簡單的電路，教師可以對它進行詳細分析、講解，但是，對于較復雜的電路，則應該采用計算機進行輔助分析、教學。這樣，既可以提高學生學習課程的興趣，也可以提高教學的質量和效果。把Multisim10仿真軟件引入模電和數電課堂教學，通過仿真軟件來繪制電路，觀察電路的工作過程，讓學生一看就懂，一聽就會，這樣就有利突出重點、解析難點，也進一步加強了理論聯(lián)系實際，學生對知識的理解更深刻，掌握更牢固，應用更熟練.同時縮短傳統(tǒng)課程與相關實用技術和科學技術發(fā)展前沿的距離，以便取得更好的教學效果。具體的說，可以將《模擬電子技術》分解成“直流穩(wěn)壓電源”、“電壓放大電路”、“功率放大電路”、“帶有反饋的電壓放大電路”、“集成運放的應用”等。在《數字電子技術》中可以擬定“基本邏輯門電路仿真”、“編碼譯碼器仿真”、“時序邏輯電路仿真”、“555定時器仿真”、“數模、模數電路仿真”。教師在授課的過程中首先對電路簡單介紹，接著進行仿真演示，之后再回歸理論講解和說明。

4.課程體系改革的初步實踐

近幾年來，隨著獨立學院師資的穩(wěn)定，我們一直致力于電子信息類專業(yè)基礎課的課程改革，從獨立學院人才培養(yǎng)的目標入手，制定合適的教學大綱和配套的授課計劃。尤其是針對模擬電子技術課程已經完成從大綱制定，到教材編寫以及與教材配套的教學課件的制作，并且針對該門課程嘗試了在理論課堂引入Multisim10仿真軟件的嘗試，取得了良好的教學效果。從目前的教學改革效果來看，改革的思路和方法與我獨立學院的實際情況相符合，有必要把這種嘗試延伸到四門課對應的課程體系，進行通盤考慮，進一步促進人才培養(yǎng)質量的提高。

5.結語

在提高獨立學院辦學質量這一系統(tǒng)工程中，課程體系與課程內容的改革無疑是一個核心的問題。尤其是專業(yè)基礎課的教學與課程平臺的建設對于獨立學院的人才培養(yǎng)起著至關重要的作用。我們將不斷探索教改新思路，培養(yǎng)符合人才市場需求的工程應用型人才。

[1]黃麗亞,楊恒新,張業(yè)榮.電子電路平臺課程的教學改革研究[J].電氣電子教學學報,2011.

[2]俎云霄,王衛(wèi)東,等.基于課程群的電子信息類專業(yè)基礎課教學改革[J].現(xiàn)代教育技術,2010,20(13).

[3]何秋陽,朱敏,王紅玉.面向應用型本科的模擬電子技術教材構想[J].中國電力教育,2011(1).

南京郵電大學教學改革研究項目“獨立學院電子信息類專業(yè)基礎課程平臺建設的研究”資助（項目編號：JG02112JX38）。

何秋陽（1971—），女，河南南陽人，碩士，南京郵電大學通達學院副教授。