淺談《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)

江舟

摘 要：《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》這門課是一門電類專業(yè)基礎(chǔ)課，理論性、實(shí)踐性都較強(qiáng)，同時(shí)這門課內(nèi)容多，知識(shí)點(diǎn)廣，從教學(xué)反饋來看，普遍存在學(xué)習(xí)難度較大，學(xué)習(xí)動(dòng)力不強(qiáng)，學(xué)生反映學(xué)習(xí)起來比較吃力，因此，如何讓學(xué)生能完全接受這門課的基礎(chǔ)知識(shí)，特別是對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的理解和應(yīng)用，為以后學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)打下良好基礎(chǔ)，對(duì)于作為一名年輕教師具有很大的挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：高職；模擬電子；教學(xué)

中圖分類號(hào)： TN710-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）10-113-2

《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》這門課程所涉及的內(nèi)容較多，涉及面廣，但總體來看可以分為兩個(gè)大部分，其一是模擬電子的基礎(chǔ)理論，其二是模擬電子應(yīng)用知識(shí)。因此，在課程緒論單元將模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的體系結(jié)構(gòu)詳細(xì)的向?qū)W生講解，從兩個(gè)部分的基本框架入手，讓學(xué)生有一個(gè)整體概念， 讓學(xué)生對(duì)整個(gè)模擬電子課程有個(gè)總體的把握，對(duì)后期的學(xué)習(xí)起著較好的引導(dǎo)和激勵(lì)作用，同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生駕馭知識(shí)的能力，進(jìn)而產(chǎn)生一種探索知識(shí)的欲望。

本人這學(xué)期承擔(dān)了安徽汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院院高職班的《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程，針對(duì)課堂教學(xué)中存在的問題，并根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)踐和研究，從教學(xué)方法和技巧等方面對(duì)該課程教學(xué)進(jìn)行了探討，并介紹一些自己的教學(xué)心得體會(huì)。

個(gè)人認(rèn)為，教學(xué)的主體是學(xué)生，與其讓他們被動(dòng)學(xué)習(xí)，不如讓他們以興趣為最好的老師主動(dòng)地學(xué)習(xí)。所以在第一節(jié)課一開始，我并沒有直接切入正題給學(xué)生講述模擬電路的專業(yè)知識(shí)，而是從電子技術(shù)的發(fā)展這方面入手，來激發(fā)學(xué)生的興趣。首先，我拋出一個(gè)問題給學(xué)生，為什么我們要講電子技術(shù)的發(fā)展?？赡軐W(xué)生對(duì)這方面還沒有深入的認(rèn)識(shí)與了解，所以，原本有點(diǎn)喧鬧的教室頓時(shí)安靜了下來，學(xué)生們一個(gè)個(gè)都端坐在座位上，陷入了深思，沒有一個(gè)人亂動(dòng)、說話的，看得出來，每一個(gè)學(xué)生都在認(rèn)真地思索著，我心里也是暗暗佩服，這么年輕的學(xué)生，本該是最活潑的年紀(jì)，在我的面前，一個(gè)個(gè)都是那么天真可愛，充滿了求知欲，我的內(nèi)心很是溫暖。于是，我暗暗地給自己鼓勁、加油。

于是接下來我告訴學(xué)生們，現(xiàn)如今我們可以看到，沒有哪一門學(xué)科，哪門技術(shù)像電子技術(shù)這樣可以用飛速發(fā)展、日新月異來形容，如果我們了解了電子技術(shù)發(fā)展的這個(gè)簡(jiǎn)單的歷程，我們就會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)這門課程以及這個(gè)領(lǐng)域它的未來有一個(gè)展望，因此我們學(xué)習(xí)它的時(shí)候就可以站在這個(gè)角度上面向未來，這個(gè)課程，這個(gè)領(lǐng)域它的發(fā)展的迅速，是它的一個(gè)重要的特征，所以我們首先要介紹它的簡(jiǎn)單的歷史。接下來我從最早的電子管開始，講到貝爾實(shí)驗(yàn)室誕生的晶體管這個(gè)劃時(shí)代的突破，再到后來集成電路的產(chǎn)生這件不可思議的事情，一直講到現(xiàn)在我們廣泛使用的大規(guī)模集成電路，我對(duì)每一個(gè)時(shí)期的器件特點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域與規(guī)模都進(jìn)行了詳細(xì)地?cái)⑹?，在我授課的過程中我觀察到，大多數(shù)學(xué)生都在認(rèn)真傾聽，都在努力地接受著這些他們從來都沒有接觸過的知識(shí)，時(shí)不時(shí)地點(diǎn)頭表示贊同，我略微地松了一口氣，開始自如地展開與學(xué)生們的交流了。

學(xué)生們的興趣很快被激發(fā)出來了，那么接下來就輕松多了。對(duì)于現(xiàn)在的學(xué)生，電腦是必不可少的一個(gè)工具，現(xiàn)在的電腦無論是運(yùn)算速度還是存儲(chǔ)能力，處理各方面復(fù)雜問題的能力越來越高，以前花錢買電腦的錢可以買現(xiàn)在3-4臺(tái)電腦，從這一點(diǎn)就可以讓學(xué)生看出來，這幾年，電子技術(shù)的發(fā)展有多么快，那么既然它的發(fā)展這么快，我們的學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候就不能只守著書本這一點(diǎn)知識(shí)，就一定要站在書本的基礎(chǔ)上面向未來，我也希望能夠通過《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》這門課程，能夠讓學(xué)生能夠不懼怕未來，能夠用我們?cè)跁旧蠈W(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)去認(rèn)識(shí)不斷變化著的電子技術(shù)，而不僅僅局限于當(dāng)前。

對(duì)比模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。首先我告訴學(xué)生數(shù)字電路的特點(diǎn)就是它的離散性，無論是時(shí)間上還是在數(shù)值上，它是離散的，也就是說不連續(xù)的，這種信號(hào)從時(shí)間函數(shù)波形來看只有高低兩種電平，這種信號(hào)我們稱它為數(shù)字信號(hào)，與之相對(duì)應(yīng)的就是模擬信號(hào)，在我們生活中，大多數(shù)的物理量比如說溫度、壓力等它們都是時(shí)間連續(xù)，數(shù)值連續(xù)的這樣一些量，那么如果我們要用這些量的一些微小的變化去控制系統(tǒng)，首先就要通過傳感器，把這些連續(xù)變化的微小的物理量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的電信號(hào)，然后再把它經(jīng)過模擬電路去進(jìn)行處理，最后去控制系統(tǒng)，所以我們就把在時(shí)間上和數(shù)值上連續(xù)變化的電信號(hào)稱為模擬信號(hào)，那么處理模擬信號(hào)的這種電路就稱為模擬電路。

通過對(duì)比完二者的不同之后，我試著提問學(xué)生們讓他們舉例說出我們平時(shí)生活中常見的一些模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)，讓我感到欣慰的是，學(xué)生們的回答雖然說不是那么自信，但基本上都讓我滿意。我一直覺得，在學(xué)習(xí)過程中，鼓勵(lì)學(xué)生課上回答問題，有利于開動(dòng)學(xué)生思維并激發(fā)其創(chuàng)造性。對(duì)于經(jīng)常踴躍回答問題，而且回答正確的學(xué)生，獎(jiǎng)勵(lì)他們的平時(shí)成績(jī)，這樣的話就會(huì)有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生課上認(rèn)真聽課、思考并發(fā)現(xiàn)問題的積極性。通過學(xué)生課上回答問題，發(fā)現(xiàn)問題，最后大家一起解決問題的過程，有效地鞏固了已學(xué)知識(shí)，基礎(chǔ)打牢了，學(xué)習(xí)質(zhì)量也就跟著提高了。

接下來的一段時(shí)間，在給學(xué)生講授完本質(zhì)半導(dǎo)體的概念與導(dǎo)電特點(diǎn)這部分內(nèi)容后， 我對(duì)學(xué)生們說，我們剛才說到，本征半導(dǎo)體可以通過本征激發(fā)產(chǎn)生載流子，但是載流子的濃度和半導(dǎo)體的密度相比要小很多，因此半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱，所以說本征半導(dǎo)體并不是用來制作半導(dǎo)體器件的良好材料，實(shí)際上我們制造半導(dǎo)體器件是在本征半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì)，當(dāng)然摻雜也不是說隨便摻，所謂的摻雜只有兩種類型的摻雜，一種是摻入三價(jià)元素，另一種是摻入五價(jià)元素，根據(jù)摻入是三價(jià)元素還是五價(jià)元素就分成了兩大類的摻雜半導(dǎo)體，如果我們摻入的是五價(jià)元素，就會(huì)形成N型半導(dǎo)體，如果摻入的是三價(jià)元素，就會(huì)形成P型半導(dǎo)體。

對(duì)于N型半導(dǎo)體，它摻入的是五價(jià)元素，它的最外層有5個(gè)價(jià)電子，它拿出4個(gè)價(jià)電子和它周圍的4個(gè)半導(dǎo)體原子構(gòu)成了穩(wěn)定的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)，但是它多出的那個(gè)價(jià)電子很容易受到能量的激發(fā)脫離原子核對(duì)它的束縛變成自由電子。對(duì)于這個(gè)復(fù)雜的電離過程，如果用傳統(tǒng)教學(xué)的方法來教授的話不僅講解起來費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不夠形象，而且教學(xué)效果也會(huì)不盡如人意。于是，我課前提前制作好電子課件，運(yùn)用Flash動(dòng)畫以及仿真，用計(jì)算機(jī)多媒體的形式生動(dòng)表現(xiàn)出雜質(zhì)半導(dǎo)體的產(chǎn)生原理以及難以用語言和文字表達(dá)出的電離過程， 讓枯燥的內(nèi)容變得生動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生所有感官來加深對(duì)知識(shí)的理解與記憶，使學(xué)生更容易理解和掌握這一過程，從而使原本枯燥的理論知識(shí)學(xué)習(xí)起來妙趣橫生。

在帶領(lǐng)學(xué)生們觀看完電離過程后，我拋給了學(xué)生一個(gè)問題，作為N型半導(dǎo)體，自由電子數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空穴數(shù)，那么是不是N型半導(dǎo)體就帶負(fù)電呢？對(duì)于這個(gè)問題，學(xué)生們立馬都陷入了沉思，回答也不盡相同，有正確的也有錯(cuò)誤的，當(dāng)然，這并不重要。最后我告訴學(xué)生們因?yàn)閾诫s引起的自由電子數(shù)應(yīng)該等于電離的正離子數(shù)，本征激發(fā)自由電子數(shù)應(yīng)該和本征激發(fā)的空穴數(shù)相同，所以自由電子數(shù)=空穴數(shù)+正離子數(shù)，所以說實(shí)際上N型半導(dǎo)體本身仍然是電中性的。望著學(xué)生們一張張恍然大悟的表情，我由衷感到了學(xué)生們已經(jīng)對(duì)這門課程產(chǎn)生了濃厚的興趣。

時(shí)間過得飛快，第一節(jié)課很快就結(jié)束了，很成功，下課了還有部分學(xué)生不舍離去，單獨(dú)和我交流《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》這門課程的一些情況，而我也感受到了學(xué)生們的信任，我十分開心。這種感覺就好像是作為一名老師，帶領(lǐng)自己的學(xué)生走出了課程的第一步，我看到了前面道路上溫柔明媚的曙光，我心里是美滋滋的。毋庸置疑，每一個(gè)學(xué)生都是降臨到人世間的天使，只是因?yàn)榻邮苣芰?、學(xué)習(xí)環(huán)境的不同造成各自成績(jī)暫時(shí)地相對(duì)有好有差。作為他們的授課教師，他們就像是我的孩子，如果我能通過我自身的努力使他們不斷改掉自己的課堂上一些壞毛病，能夠改善他們錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)習(xí)慣，那么這會(huì)對(duì)他的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)都很有幫助。每一個(gè)學(xué)生對(duì)我來說都是獨(dú)特的，都是可愛的，我真心地付出，看到他們的進(jìn)步，聽到他們成長(zhǎng)的腳步聲，便是我最大的快樂。