李天舒,王麗丹,劉 軍,段書凱
(西南大學(xué) a.電子信息工程學(xué)院;b.工程技術(shù)學(xué)院,重慶400715)
“模擬電子技術(shù)”課程的教學(xué)模式探討
李天舒a,王麗丹a,劉 軍b,段書凱a
(西南大學(xué) a.電子信息工程學(xué)院;b.工程技術(shù)學(xué)院,重慶400715)
傳統(tǒng)的教學(xué)模式很難調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,很多抽象的專業(yè)知識(shí)學(xué)生很難掌握,該文在模擬電子技術(shù)課程中引入一種新的教學(xué)模式,力圖達(dá)到更為理想的教學(xué)效果。教師在進(jìn)行理論講解的過程中引入相關(guān)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí),通過自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的方式驗(yàn)證教師所講理論知識(shí),增加對(duì)知識(shí)點(diǎn)的感性認(rèn)識(shí)。實(shí)踐表明,采用此種教學(xué)方式的學(xué)生比傳統(tǒng)教學(xué)方式的學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)提高8,總評(píng)成績(jī)提高5,取得了較好的教學(xué)效果。
模擬電子技術(shù);驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);理論知識(shí);教學(xué)模式
模擬電子技術(shù)是電氣、電子信息類和部分工科非電類專業(yè)的一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,課程本身具有很強(qiáng)的實(shí)踐性[1]。設(shè)置此課程的主要目的在于培養(yǎng)學(xué)生掌握基本電子器件的特性、基本分析方法及應(yīng)用的能力,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電子電路的讀圖能力,了解各部分的組成及其工作原理,對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的工作性能會(huì)進(jìn)行定性和定量分析、估算,在解決實(shí)際問題方面能夠大致選定方案,選用相關(guān)元器件,并通過安裝調(diào)試基本研制出來[2-3]。目前,傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以理論教學(xué)為主、實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔,外加課程設(shè)計(jì)[4]。這樣的教學(xué)模式帶來許多弊端,如課堂教學(xué)中很多知識(shí)學(xué)生很難掌握,易產(chǎn)生厭學(xué)心理;實(shí)踐教學(xué)依附于理論教學(xué),學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課顯得很盲從,不感興趣,效果不理想等[5-7]。針對(duì)上述問題,結(jié)合作者多年的理論與實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn),提出一個(gè)將部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)引入理論教學(xué)中的構(gòu)想,使學(xué)生對(duì)那些抽象難懂的知識(shí)點(diǎn)有一個(gè)更具體、更感性的認(rèn)識(shí),從而起到加深理解的作用。
在模擬電子技術(shù)教學(xué)中西南大學(xué)目前存在3個(gè)方面的問題。
1)尚未擺脫傳統(tǒng)的教學(xué)模式,重理論講授,輕實(shí)踐教學(xué)。授課過程中基本以教師講授為主,教師基本沒有和學(xué)生互動(dòng),導(dǎo)致無法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。這種被動(dòng)式的學(xué)習(xí)方式不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。
2)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的安排不盡合理。傳統(tǒng)教學(xué)模式中,一貫是先進(jìn)行理論知識(shí)的講授,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。由于缺乏對(duì)知識(shí)的感性認(rèn)識(shí),對(duì)抽象的專業(yè)知識(shí)只能死記硬背,學(xué)生的學(xué)習(xí)談不上深入理解、舉一反三。在實(shí)踐教學(xué)中,由于時(shí)間所限,學(xué)生往往局限于模仿性操作訓(xùn)練,對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象不能用理論知識(shí)加以解釋和分析,無法在正確的理論指導(dǎo)下去形成系統(tǒng)的綜合技能[8]。理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié),嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量的提高。
3)在大環(huán)境下,各專業(yè)課學(xué)時(shí)不斷縮減,本課程也不例外。在實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)縮減的情況下,不得不大量減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),但往往驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)在理解重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)方面,起著很重要的作用。
綜上所述,本文認(rèn)為在理論學(xué)習(xí)中適當(dāng)引入驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),對(duì)加深重、難點(diǎn)內(nèi)容的理解會(huì)起到積極的效果。
1)驗(yàn)證性演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軒椭鷮W(xué)生更好地理解理論知識(shí),讓學(xué)生從理性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)換成感性認(rèn)識(shí),可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)是否正確理解,從而糾正學(xué)生在認(rèn)識(shí)上的偏差[9]。如教師在講授基本放大電路波形的非線性失真時(shí),如果與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,讓學(xué)生親自動(dòng)手加以驗(yàn)證,會(huì)使學(xué)生對(duì)基本放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、動(dòng)態(tài)范圍、飽和失真(圖1(a)所示)、截止失真(圖1(b)所示)等概念的理解更深入、透徹,印象深刻。再如,在對(duì)乙類功率放大器的交越失真進(jìn)行理論分析時(shí),若用示波器把交越失真的波形顯示出來(如圖2所示),學(xué)生則會(huì)一目了然,且會(huì)不由自主地去思考失真的原因及消除失真的方法。
圖1 共射極單管放大電路的非線性失真
圖2 乙類功率放大器的交越失真
2)在實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)不斷壓縮的情況下,把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)引入到理論教學(xué)環(huán)節(jié),不但節(jié)省了實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí),也鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力,為開設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)、創(chuàng)造條件。
3)這種將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)引入理論教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)模式的可移植性好,電路分析和數(shù)字電路等課程也可采用此種教學(xué)模式[10-11]。如教師在講解戴維寧定理和諾頓定理時(shí),如果配合實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證,學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)更有興趣,同時(shí)也加深了他們對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。
1)這種教學(xué)模式由于用到較多的電子儀器和設(shè)備,所以適宜在實(shí)驗(yàn)室里上課。實(shí)驗(yàn)室由于場(chǎng)地的限制且儀器設(shè)備數(shù)量有限,故此種教學(xué)模式適合于小班教學(xué)。
2)實(shí)驗(yàn)最好采用現(xiàn)成的積木式電子線路演示實(shí)驗(yàn)箱(板),盡量做成每個(gè)實(shí)驗(yàn)的專用電路,因?yàn)槎嘤秒娐肪€路復(fù)雜,規(guī)模大,這樣演示時(shí)會(huì)分散學(xué)生的注意力。搭接好電路后應(yīng)反復(fù)調(diào)試,力求達(dá)到最佳演示效果,并注意元件型號(hào)和參數(shù)的選擇。如設(shè)置晶體管基本放大電路演示實(shí)驗(yàn)電路時(shí),應(yīng)選擇元件參數(shù)及電源電壓使放大電路的放大倍數(shù)在100左右,而交流信號(hào)源的頻率應(yīng)在10 kHz上下,因?yàn)轭l率太低會(huì)導(dǎo)致示波器屏幕上顯示的波形閃爍,頻率太高會(huì)引起波形不穩(wěn)定。
3)教師在上課時(shí),要有很好的掌控課堂的能力。憑借多年經(jīng)驗(yàn),學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,他們的注意力就會(huì)被各種儀器設(shè)備所吸引,教師在課堂上要善于引導(dǎo)學(xué)生,什么時(shí)候該認(rèn)真聽講,什么時(shí)候該動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),這樣,便會(huì)得到預(yù)期的教學(xué)效果。
本文分析了模擬電子技術(shù)傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端,針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式在理解基本電子器件的外特性上過于抽象的缺點(diǎn),提出一種將部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與理論教學(xué)相結(jié)合的一種教學(xué)模式,使學(xué)生對(duì)基本器件的外特性有一個(gè)更感性、更具體的認(rèn)識(shí),幫助學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn),并且加深記憶,起到非常好的教學(xué)效果。
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Discussion of the Teaching Mode in the Analog Electronic Technology
LI Tianshua,WANG Lidana,LIU Junb,DUAN Shukaia
(a.School of Electronics and Information Engineering;b.College of Engineering and Technology,Southwest University,Chongqing 400715,China)
Traditional teaching mode cannot manoeuvre students’initiative,and students cannot master many abstract professional knowledge.So this paper attempts to introduce a new teaching mode that the teacher introduces validation experiments related in the theoretical teaching process,expecting to achieve a better teaching effect.The teacher introduces the corresponding experiment during the course of the introduction of the theory,and students will be easier to master the theoretical knowledge through doing the experiments by themselves than before.We adopt the proposed teaching mode in a part of 2013 degree undergraduate students of electronics and information engineering,the experiments exam scores and the final exam scores are 8%and 5%higher than the traditional mode,respectively.
analog electronic technology;validation experiments;theoretical knowledge;teaching mode
G642.0
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2016.05.036
2015-07-17;修改日期:2015-09-24
西南大學(xué)教改項(xiàng)目(2012JY073)。
李天舒(1979-),女,博士生,講師,主要從事非線性電路與系統(tǒng)方面的研究。
實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)2016年5期