《高頻電子線路》課程改革探討*

王 超 包曉蕾 高曉紅

(1:吉林建筑工程學(xué)院電氣與電子信息工程學(xué)院，長春 130118;2:上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，上海 201411)

0 引言

《高頻電子線路》課程是電子信息類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程.該門課程主要內(nèi)容，是介紹應(yīng)用于通信系統(tǒng)中的高頻電子線路的基本知識，通過講授本門課程，使學(xué)生能夠掌握高頻電子線路設(shè)計的基本知識，進而能初步設(shè)計與調(diào)試高頻電子電路.隨著無線通信的迅速發(fā)展，對無線通信技術(shù)人才的需求也日益增強，高校作為高層次科技人才的重要來源，如何在與無線通信技術(shù)相關(guān)的重要課程中，踐行科學(xué)發(fā)展觀，培養(yǎng)既有理論基礎(chǔ)又有實踐能力的學(xué)生，是一個重要課題.

目前，由于高頻電子線路課程具有“工程性強、實踐性強”的課程特點，導(dǎo)致該門課程的教學(xué)具有一定的難度，這給教與學(xué)的過程都帶來了障礙.為提高該課程的教學(xué)效果，有必要對《高頻電子線路》課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進行改革與研究，尤其要重視實踐教學(xué)的改革.

1 注重課程體系中教師水平的提升，建設(shè)教學(xué)團隊

“百年大計，教育為本，教育大計，教師為本”.加強本科教學(xué)團隊建設(shè)，重點遴選和建設(shè)一批教學(xué)質(zhì)量高、結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團隊［1］.在無線通信技術(shù)飛速發(fā)展的今天，新概念新技術(shù)層出不窮，教師需站在科技前沿，以前沿技術(shù)為導(dǎo)向，切入到課程教學(xué)中，以深厚的理論及實踐功底，帶領(lǐng)學(xué)生建立起一個系統(tǒng)化的知識結(jié)構(gòu).

高頻電子線路課程體系中，包含理論課教學(xué)環(huán)節(jié)及實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)又分為實驗教學(xué)和課程設(shè)計.在這一體系中，主講教師及指導(dǎo)教師的理論水平和實踐能力尤為重要.近年來，隨著我國高等教育的快速發(fā)展和高校辦學(xué)規(guī)模的不斷擴大，大批剛走出校園的碩士、博士充實到高校教師隊伍，青年教師在高校師資中的比重急劇增加［2］.相應(yīng)地，青年教師作為高校課堂教學(xué)的一支生力軍，其教學(xué)能力與教學(xué)水平就凸現(xiàn)出特殊而重要的意義.不具備較強的教學(xué)科研能力，是不可能提高自身的知識水平，更不可能培養(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才.而目前大多數(shù)高校青年教師教學(xué)科研水平不高［3］.因此，如何迅速提高其教育科研水平是亟待解決的問題.

教師水平的提升，具備多種途徑，這里簡介我校高頻電子線路課程組采取的兩種主要方法:一是課程培訓(xùn).高頻電子線路課程組曾選派課程主講教師參加全國高校教師網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)，高校教師網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)，以傳授交流先進教學(xué)理念、經(jīng)驗、技術(shù)和方法為主要內(nèi)容，由高校教學(xué)名師獎獲獎教師、國家精品課程主持人、國家級教學(xué)團隊帶頭人等擔(dān)任主講教師.培訓(xùn)對象為高校承擔(dān)與所培訓(xùn)課程相同或相近教學(xué)任務(wù)的在職教師，重點是中青年教師.培訓(xùn)結(jié)束后，課程組組織開展了交流討論會，參與培訓(xùn)老師做總結(jié)報告，課程組其他成員參與交流討論，共同商討課程的教學(xué)方法與改革，收到很好的效果;二是講課比賽.講課比賽是提高教師教學(xué)水平的有效措施［4］，鼓勵課程組教師參與到學(xué)校組織的講課比賽中，通過比賽，帶動教學(xué)研究熱情，促進學(xué)習(xí)交流.

2 探索有效的實踐教學(xué)方法，開展應(yīng)用型教學(xué)

高頻電子線路課程具有很強的工程實踐性.因而，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)效果非常重要，采取何種教學(xué)方法，是這門課程的教師一直在探索研究的課題.課程組主要從以下幾方面著手:

第一，以培養(yǎng)方案為核心，規(guī)劃實踐教學(xué)體系.目前，本課程的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括實驗教學(xué)和課程設(shè)計.重視基礎(chǔ)實驗教學(xué)，強化課程設(shè)計環(huán)節(jié)，從師生兩方面進行.一方面從教師角度.課程組響應(yīng)學(xué)院號召，鼓勵理論課教師參與實驗教學(xué)，從而保證理論課與實驗課不脫節(jié)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來更連貫;另一方面，嚴(yán)格管理學(xué)生，重視本環(huán)節(jié)的考核.在課程設(shè)計中，要求學(xué)生在所學(xué)的基本單元電路基礎(chǔ)上，結(jié)合通信領(lǐng)域的先進技術(shù)，聯(lián)系實際，進行系統(tǒng)的搭建設(shè)計.以學(xué)生為主體，著重鍛煉學(xué)生的查閱資料、獨立設(shè)計能力.通過實驗與設(shè)計，學(xué)生將遇到許多實際問題，從而得到實踐鍛煉，提高電路設(shè)計能力及工程應(yīng)用能力.

第二，探索產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的有效方式.當(dāng)前，為合理、有效利用高校資源、企業(yè)資源，輸出適應(yīng)市場的“高精尖”人才，高校教育正在探索“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合”的途徑.以人才培養(yǎng)為核心，可以采用多種結(jié)合方式.在眾多模式中，適宜于本課程的主要有兩種，即共建實驗室或研發(fā)機構(gòu)模式、聯(lián)合培養(yǎng)人才(建立大學(xué)生實習(xí)基地)模式.同時，可逐步開展與企業(yè)間的橫向課題，以課題的開展為契機，提高師生的工程實踐能力.

第三，有效利用仿真軟件.隨著現(xiàn)代電子技術(shù)、計算機技術(shù)的發(fā)展，電子設(shè)計自動化即EDA技術(shù)滲透到了電子系統(tǒng)和集成電路設(shè)計之中，利用仿真技術(shù)對電子線路進行輔助設(shè)計、分析和調(diào)試逐漸成為電路設(shè)計的必要手段.尤其是高頻電路實驗因為受到分布參數(shù)的影響，調(diào)試比較困難，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣［5］.利用仿真軟件對高頻電路進行仿真分析，在教學(xué)中形象地展示教學(xué)內(nèi)容，能夠幫助學(xué)生理解問題，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力.本課程組在教學(xué)實踐中，使用了大量仿真軟件，收效良好.在高頻電子線路的課程設(shè)計中，建議學(xué)生利用Multisim軟件進行仿真分析.Multisim具有電路設(shè)計、分析和測試等仿真功能，并且界面直觀、操作方便，為用戶提供各種虛擬儀器、元件庫、器件庫、模擬電路庫及數(shù)字電路庫等［6］.在選修課模擬電子線路實驗教學(xué)中，采用了EWB軟件.EWB是一款小巧，但是仿真功能十分強大的軟件，全稱為ELECTRONICS WORKBENCH EDA，是交互圖像技術(shù)有限公司在上世紀(jì)90年代初期推出的EDA軟件.在實驗教學(xué)中，利用EWB軟件可以直接從屏幕上看到各種電路的輸出波形，非常適用于模擬電路和數(shù)字電路的混合仿真.除此之外，電路分析軟件Pspice具有強大的電路圖繪制功能、電路模擬仿真功能等，被公認是通用電路模擬程序中最優(yōu)秀的軟件，可用于電子線路課程的計算機輔助教學(xué).

當(dāng)然，有關(guān)仿真實驗的實驗項目也不宜太多，應(yīng)注意把握所占用學(xué)時數(shù).在學(xué)時內(nèi)，充分發(fā)揮仿真實驗的長處，達到最佳的實驗效果.

3 多種教學(xué)手段

采取多種教學(xué)手段，優(yōu)化教學(xué)效果.

(1)多媒體教學(xué). 目前，高校教師采用多媒體課件進行教學(xué)已很普遍.如何在此基礎(chǔ)上，更合理、更有效地發(fā)展現(xiàn)代教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)手段有機結(jié)合，是現(xiàn)今面對的課題.在教學(xué)中，師生都共同意識到了多媒體教學(xué)的優(yōu)缺點，要以學(xué)生的跟進節(jié)奏及反應(yīng)效果為導(dǎo)向，揚其長避其短.一方面，利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢.制作、利用有質(zhì)量的多媒體課件，有助于吸引學(xué)生的注意力，增加教學(xué)互動，提高課堂教學(xué)效果.例如，在調(diào)幅發(fā)射機和接收機的介紹中，可以通過動畫展示來表現(xiàn)發(fā)射和接收過程中的信號變化，使學(xué)生能建立起更直觀、系統(tǒng)的概念;另一方面，避開多媒體教學(xué)的短處.在高頻電子線路課程教學(xué)中，由于課程內(nèi)容特點，公式多而繁雜，一些概念及公式推導(dǎo)部分并不適宜于采用多媒體順序放映方式，教師在黑板上的逐步推導(dǎo)方式更能引入學(xué)生的思維，在環(huán)環(huán)相扣的互動中，帶領(lǐng)學(xué)生跟進課堂節(jié)奏.這也是學(xué)生培養(yǎng)思維方法，良好的解題習(xí)慣的一個重要途徑［7］.總之，多媒體課件主要起輔助教學(xué)的作用，絕不能喧賓奪主.課堂教學(xué)應(yīng)該以教師的啟發(fā)、引導(dǎo)與論述為主，配以板書與課件的優(yōu)化融合手段，從而完成合理教學(xué).

(2)網(wǎng)絡(luò)平臺. 建立網(wǎng)絡(luò)平臺，為學(xué)生提供課程的相關(guān)資源供學(xué)生使用.使學(xué)生在課堂外也能隨時獲取課程資源.建設(shè)過程中，逐步充實豐富內(nèi)容，包括習(xí)題庫和仿真實驗的內(nèi)容.

4 結(jié)語

本文針對《高頻電子線路》的課程特點，結(jié)合本學(xué)校課程組的經(jīng)驗與需求，對如何提高教學(xué)效果提出了幾點看法.隨著教學(xué)活動的不斷深入，課程建設(shè)的開展，新的教學(xué)方法、教學(xué)形式的不斷嘗試，還會引發(fā)一些新的問題，需進一步解決和完善.不斷探索，把各個教學(xué)環(huán)節(jié)有機結(jié)合起來，培養(yǎng)出具有扎實的理論基礎(chǔ)，夯實的實踐能力，真正適應(yīng)市場需求的高層次、高水平人才.

［1］教育部財政部關(guān)于實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見［G］.教高〔2007〕1號.

［2］趙興青，劉建國，王明新.論高校青年教師教學(xué)科研能力的培養(yǎng)與提高［J］.科技視界，2011(33):58-60.

［3］呂?？?，周小平.提升高校青年教師教學(xué)科研能力的思考［J］.中國科技創(chuàng)新導(dǎo)刊，2010(7):108.

［4］張德江.教學(xué)工作是一種創(chuàng)造性勞動——在青年教師講課比賽決賽開幕式上的講話［J］.長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(高教研究版)，2004，25(1):1.

［5］程 俊.仿真軟件在高頻電路實驗教學(xué)中的應(yīng)用［J］.電腦知識與技術(shù)，2011，7(5):1164-1165.

［6］苗 澎.Systemview在“通信電子線路”課程教學(xué)中的應(yīng)用［J］.電氣電子教學(xué)學(xué)報，2007，29(6):34-35.

［7］劉小明.基于提高實踐能力的高頻電子線路課程教學(xué)改革探討［J］.中國市場，2011(49):222.