模塊化教學(xué)思路下的電路與模電教學(xué)組織探究

包蕾?駱再飛

摘要：遵循一定的規(guī)則建立模塊化教學(xué)思路，有機(jī)統(tǒng)一電路與模擬電子技術(shù)的內(nèi)容，充分體現(xiàn)課程的應(yīng)用性，從打好基礎(chǔ)、加強(qiáng)應(yīng)用及培養(yǎng)能力出發(fā)來精選和強(qiáng)化課程的教學(xué)內(nèi)容。將電路內(nèi)容融合于模擬電路教學(xué)中，主要體現(xiàn)出其基礎(chǔ)性；以典型模擬電子電路來建立教學(xué)內(nèi)容模塊，充實(shí)新的教學(xué)方法于教學(xué)中，有助于學(xué)生加深對(duì)基本概念的理解，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電路及模擬電子電路分析的直觀認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：模塊化教學(xué)思路；電路與模擬電子技術(shù)；教學(xué)改革

作者簡(jiǎn)介：包蕾（1964-），女，浙江寧波人，浙江寧波工程學(xué)院電子與信息工程學(xué)院，高級(jí)工程師；駱再飛（1973-），男，浙江寧波人，浙江寧波工程學(xué)院電子與信息工程學(xué)院，副教授。（浙江 寧波 315010）

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）09-0079-02

知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的高速發(fā)展，為了提高課程的針對(duì)性和應(yīng)用性，各類整合課程應(yīng)運(yùn)而生。整合課程普遍具有課時(shí)少、內(nèi)容多等特點(diǎn)，必須改變教學(xué)思路，合理進(jìn)行教學(xué)組織，有效實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。如針對(duì)工科院校計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用專業(yè)和電子類相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課“電路與模擬電子技術(shù)”課程，就是一門典型的整合課程。[1]長(zhǎng)期以來，傳統(tǒng)的教學(xué)思路就是將電路課程和模擬電子技術(shù)課程簡(jiǎn)單組合起來，按部就班地先講解電路方面的內(nèi)容，再講解模擬電子技術(shù)的內(nèi)容，不同專業(yè)僅僅表現(xiàn)為講解內(nèi)容的取舍不同；課程內(nèi)容抽象，學(xué)時(shí)少，[2]學(xué)生對(duì)電路基礎(chǔ)部分普遍感覺枯燥，到了具體應(yīng)用電路部分已興趣全無。教師教得辛苦，學(xué)生聽得茫然，教學(xué)效果大打折扣。如何真正有機(jī)統(tǒng)一電路與模擬電子技術(shù)的內(nèi)容，充分體現(xiàn)課程的應(yīng)用性，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣？筆者認(rèn)為建立模塊化教學(xué)思路，改革教學(xué)組織方法是一條非常有效的途徑。

一、模塊化的教學(xué)思路

根據(jù)課程的教學(xué)背景和教學(xué)目的，把教學(xué)內(nèi)容模塊化，建立的教學(xué)模塊不是簡(jiǎn)單地按1加1的加法進(jìn)行組合，應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力作為出發(fā)點(diǎn)，遵循一定的規(guī)則重新組合。

第一，遵循教學(xué)規(guī)律，符合教學(xué)背景，涵蓋課程的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，有效調(diào)節(jié)學(xué)與用的關(guān)系；通過模塊的整體描述拋出問題，尋找解決問題的方法，一步步，一層層，循循善誘，讓學(xué)生積極思考，逐步領(lǐng)悟和理解。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)主動(dòng)性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中始終處于思考狀態(tài)中。

第二，教學(xué)模塊的選擇與建立必須具有實(shí)際意義，具有整體性，而且可以通過一定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境加以實(shí)現(xiàn)。教學(xué)以模塊為中心，建立的模塊可能就是學(xué)生日后工作中的實(shí)際需要。學(xué)生由于面對(duì)的是真實(shí)且具體需要解決的問題，就會(huì)圍繞模塊對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)及分析方法進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和探討，創(chuàng)造性思維和實(shí)踐能力都會(huì)得到提高。

第三，各教學(xué)模塊雖然具有一定的獨(dú)立性，但各模塊中的教學(xué)知識(shí)點(diǎn)是相關(guān)聯(lián)的，各模塊的教學(xué)先后順序應(yīng)以各知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)。共同性的知識(shí)點(diǎn)應(yīng)體現(xiàn)在首要的模塊中，各模塊中再對(duì)非共同性知識(shí)點(diǎn)分別進(jìn)行教學(xué)。

二、電路與模擬電子技術(shù)課程教學(xué)背景

電路與模擬電子技術(shù)課程是將電路原理與模擬電子技術(shù)兩門課程合成一門，主要以講解電路的基本概念和基本分析方法、模擬電路的基本概念和分析設(shè)計(jì)方法為主，涵蓋了電路的基本知識(shí)、電路器件的特性、電路處理方法、電路分析方法及建立初步設(shè)計(jì)方案等教學(xué)內(nèi)容，學(xué)時(shí)數(shù)一般為64課時(shí)。課程教學(xué)要求體現(xiàn)基礎(chǔ)性和實(shí)踐性，篇幅不能過于龐大，內(nèi)容不能過于分散，還要兼顧專業(yè)對(duì)課程內(nèi)容的教學(xué)要求，充分展現(xiàn)“應(yīng)用”角度；通過課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生掌握電路的基本理論、分析計(jì)算電路的基本方法，掌握低頻電子電路的基本概念、基本原理和基本分析方法，具備初步分析、設(shè)計(jì)實(shí)際電子電路的能力，為解決工程實(shí)際問題和進(jìn)一步研究電類問題準(zhǔn)備必須的理論基礎(chǔ)?？梢哉f學(xué)習(xí)電路部分的知識(shí)主要為學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)打下基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)本課程可以使得在計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)和專業(yè)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)更加有效，而且最重要的是它為拓寬知識(shí)面提供了可能。

三、電路與模擬電子技術(shù)課程教學(xué)模塊確定及教學(xué)組織順序

1.教學(xué)模塊確定

以教學(xué)的基本要求為依據(jù)，體現(xiàn)內(nèi)容的夠用和實(shí)用，重點(diǎn)建立知識(shí)的應(yīng)用性，根據(jù)模塊化教學(xué)思路及模塊建立規(guī)則，對(duì)電路與模擬電子技術(shù)的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行處理，從打好基礎(chǔ)、加強(qiáng)應(yīng)用及培養(yǎng)能力出發(fā)來精選和強(qiáng)化課程的教學(xué)內(nèi)容。將電路內(nèi)容融合于模擬電路教學(xué)中，充分體現(xiàn)出其基礎(chǔ)性；以典型模擬電子電路來建立教學(xué)內(nèi)容模塊，分別有穩(wěn)壓電源電路、三極管放大電路、運(yùn)算放大電路及振蕩電路四個(gè)模塊。

2.模塊教學(xué)組織順序

各模塊的教學(xué)組織包括模塊電路的仿真描述、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)、電路分析的手段及方法教學(xué)、模塊電路的整體實(shí)現(xiàn)。教學(xué)組織方案見表1，為保證方案有效實(shí)施，需要建立合理的教學(xué)順序。

（1）講授各模塊電路中含有的基本器件特性，包含電路中常用的元器件如電阻、電感、電容、二極管、三極管、集成運(yùn)放等，交流電源作用下器件特性的形式。

（2）建立模塊電路分析基礎(chǔ)，包括涉及的基本概念、分析需要的基本定律及基本定理內(nèi)容、分析的方法?；靖拍钊珉妷弘娏鲄⒖挤较蚋拍?、正弦電路的三要素及相量概念、反饋的概念、諧振的概念及振蕩的條件等；基本定律及基本定理如基爾霍夫定律、疊加原理、戴維南定理、換路定律等；分析方法如穩(wěn)態(tài)電路的分析法、動(dòng)態(tài)電路的三要素法、交流電路的相量分析法、放大電路的微變等效法等。[3]

（3）根據(jù)組成模塊的器件特性及電路分析方法分析模塊電路工作原理，建立初步設(shè)計(jì)的思路。如整流濾波穩(wěn)壓原理分析、電壓放大原理分析、運(yùn)算電路原理分析、振蕩電路原理分析等。

（4）在理論學(xué)習(xí)過程中，設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)物實(shí)驗(yàn)對(duì)各模塊電路的一部分或整體進(jìn)行分析，在理論分析的基礎(chǔ)上增加感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

四、電路與模擬電子技術(shù)課程教學(xué)組織方法

教學(xué)內(nèi)容必須通過合理的教學(xué)組織方法得到最有效的實(shí)現(xiàn)，科學(xué)的教學(xué)組織可以實(shí)現(xiàn)高效的教學(xué)效果。模塊化的教學(xué)思路必須探索新的教學(xué)組織方法，在傳統(tǒng)的講授法、討論法、練習(xí)法、啟發(fā)法及實(shí)驗(yàn)法等基礎(chǔ)上，必須充實(shí)新的教學(xué)方法于教學(xué)中。

第一，將虛擬技術(shù)滲透于課程教學(xué)中。每個(gè)教學(xué)模塊的開始都通過虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行課堂模擬實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行模塊實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生觀察、分析繼而產(chǎn)生疑問，增加學(xué)生對(duì)模塊電路的感性認(rèn)識(shí)，從而引發(fā)學(xué)生探索的興趣，激發(fā)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的渴望。

第二，將工程中實(shí)際的電路分析思路引入教學(xué)組織中，每個(gè)模塊都為學(xué)生提供一個(gè)完整、真實(shí)的任務(wù)背景，體現(xiàn)各模塊的實(shí)際意義，形成以“電路器件特性→電路基礎(chǔ)知識(shí)→電路分析方法→實(shí)際典型電路的分析”為主線的教學(xué)思路。

第三，采用先集中，再分散，再集中的教學(xué)組織方法，既滿足了學(xué)生對(duì)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，又利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，而且利于學(xué)生更有針對(duì)性地應(yīng)用知識(shí)。

五、結(jié)論

模塊化教學(xué)組織方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比有很大不同，模塊化教學(xué)思路不僅能充分體現(xiàn)整合課程的中心內(nèi)容，而且由于真實(shí)的模塊情境、具體且有針對(duì)性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以幫助學(xué)生牢固地掌握知識(shí)且真正深入理解，并且還可以有效緩解整合課程內(nèi)容多，課時(shí)少的矛盾。如上述將電路基本概念、基本定律及基本分析方法與典型模擬電子電路有機(jī)組合起來，教學(xué)思路清晰，不僅幫助學(xué)生學(xué)到必學(xué)的知識(shí)，而且可以了解電路器件、電路定律等的應(yīng)用背景，并且有助于學(xué)生加深對(duì)基本概念的理解，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電路及模擬電子電路分析的直觀認(rèn)識(shí)。通過教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課上對(duì)思考和回答問題表現(xiàn)出極大的熱情，學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性及學(xué)習(xí)興趣大大增加；對(duì)一些深入的問題會(huì)利用課外時(shí)間主動(dòng)去查閱相關(guān)資料，思維活躍性得到了增進(jìn)，教學(xué)效果的提高顯而易見。

參考文獻(xiàn)：

[1]王玉菡，楊奕，徐勤，等.“電路與模擬電子技術(shù)”課程教學(xué)探討[J].中國(guó)電力教育，2012，（12）：91-92.

[2]高玉良.電路與模擬電子技術(shù)課程教學(xué)改革的實(shí)踐[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)（自科版）理工卷，2008，（3）：335-336.

[3]趙輝.電子技術(shù)基礎(chǔ)——電路與模擬電子技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.

（責(zé)任編輯：王意琴）