《模擬電子技術(shù)》課堂教學(xué)改革與實踐

程木田 李紹銘

《模擬電子技術(shù)》是電類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程具有內(nèi)容多、概念多等特點。《模擬電子技術(shù)》的內(nèi)容主要是二極管、三極管、場效應(yīng)管以及基本器件的應(yīng)用。另外，該課程的課時由原來的64學(xué)時縮短為56學(xué)時。這就使得學(xué)生在學(xué)習(xí)《模擬電子技術(shù)》時感到概念繁多、內(nèi)容枯燥，從而導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳、成績偏低、掛科率高。為了解決這些問題，《模擬電子技術(shù)》課程課題組的老師經(jīng)過仔細討論、認(rèn)真研究，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，決定開展形成性評價課程建設(shè)。形成性評價課程的重要特點是結(jié)合平時考核和期末考試，不光重視期末考試，還要重視平時的學(xué)習(xí)與考核。通過近兩年的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，形成性評價課程的實施有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

一、評級性課程建設(shè)內(nèi)容

《模擬電子技術(shù)》這門課程，其特點如下：①教學(xué)內(nèi)容多，既有基本概念、又有基本計算。除了基本器件電路，還有集成運算放大電路。②基本概念多、器件多等；從半導(dǎo)體的基本概念、載流子導(dǎo)電、單向?qū)щ娦?、二極管到三極管、場效應(yīng)管以及負反饋、頻率響應(yīng)。③應(yīng)用性強，從二極管的整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓、三極管放大到集成電路構(gòu)成、差分放大電路、功率放大電路以及直流電源。這些特點就導(dǎo)致了學(xué)生在學(xué)習(xí)時感到概念繁多、電路種類多、相應(yīng)的計算麻煩，所以學(xué)習(xí)比較吃力，取得的學(xué)習(xí)效果差。盡管這些特點從表面上看，很分散、雜亂，然而實際上是一個有機的統(tǒng)一體系。首先，《模擬電子技術(shù)》中的概念和方法是通用的。例如：載流子導(dǎo)電在PN結(jié)的形成、二極管的單向?qū)щ娦浴⑷龢O管的電流分配以及場效應(yīng)管的工作原理是通用的；微變等效法不僅可以用來分析二極管動態(tài)電阻、三極管的微變等效還可以分析場效應(yīng)管的微變等效。其次，課程內(nèi)容是有機聯(lián)系和統(tǒng)一的。例如：整流電路、穩(wěn)壓電路就把二極管用起來了；三極管就可以把功率放大電路、差分放大以及集成運算放大電路聯(lián)系在一起。再其次，《模擬電子技術(shù)》講述的內(nèi)容和實際生活中常見的電氣設(shè)備結(jié)合起來。例如：講授功率放大電路可以聯(lián)系擴音器；直流電源把二極管的整流、穩(wěn)壓和三極管整合在一起了。 綜上所述，結(jié)合《模擬電子技術(shù)》的教學(xué)內(nèi)容和特點，做到有效的聯(lián)系和統(tǒng)一性，學(xué)好模擬電子課程就不再為一件難事。為了有效地提高學(xué)習(xí)興趣，我們引入形成性評價課程建設(shè)進行教學(xué)改革，重點針對課程教學(xué)內(nèi)容安排、課堂教學(xué)、習(xí)題作業(yè)、考核評價、實踐環(huán)節(jié)等五方面進行了相應(yīng)的改革。

1.在教學(xué)內(nèi)容上，進行了合理的刪減。根據(jù)大綱，適當(dāng)調(diào)整了學(xué)習(xí)內(nèi)容。例如：三極管的頻率響應(yīng)內(nèi)容不需要詳細講述，可以利用Multisim來進行仿真。通過仿真來認(rèn)識頻率對三極管的影響。另如：講述三極管的微變等效時，不需要講混合參數(shù)，直接根據(jù)三極管的輸入特性和輸出特性得到三極管的微變等效模型。

2.在課堂教學(xué)上，活躍課堂氣氛。教師授課時，要注意學(xué)生的反應(yīng)，特別是抬頭率?，F(xiàn)在手機網(wǎng)絡(luò)對學(xué)生的影響很大，很多學(xué)生不光課下玩手機，課堂教學(xué)中，也玩手機。在學(xué)生精神不集中時，需要適當(dāng)?shù)靥嵝押娃D(zhuǎn)換一下節(jié)奏或氣氛，從而轉(zhuǎn)移學(xué)生的注意力。 除了上課的內(nèi)容外，還可以結(jié)合國內(nèi)、國際方面的一些熱點，如芯片、集成電路方面的進展來鼓勵同學(xué)們努力學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)，學(xué)成報效國家。

3.在習(xí)題庫的建設(shè)上，根據(jù)課程大綱，課程組老師搜集了包括課本在內(nèi)的典型習(xí)題，制定了習(xí)題庫。對應(yīng)教材內(nèi)容，每一章都有相應(yīng)的習(xí)題，通過改變參數(shù)或者替換來保證習(xí)題及時更新，從而避免了學(xué)生抄教材參考書的答案。這可以使得學(xué)生能夠盡可能獨立去做一些思考和練習(xí)。

4.改革課程考核環(huán)節(jié)。根據(jù)評價性課程建設(shè)要求，我們改革了課程考核。改變以往強調(diào)期末考試，輕視平時考核的做法。改革后，平時考核占比40%，期末考試占比60%。平時考核主要包括期中考試和作業(yè)?！赌M電子技術(shù)》是56課時，總共14-15周的授課時間，因此決定引入期中考試。期中考試的時間放在課程結(jié)束前1個月進行，可以保證能夠測試課程大部分內(nèi)容，而且難度較大。期中考試讓學(xué)生能夠得到一次預(yù)演，提前進行復(fù)習(xí)準(zhǔn)備。另外作業(yè)的批改和反饋需要授課教師認(rèn)真進行，針對典型的錯誤要及時反饋給學(xué)生?！赌M電子技術(shù)》課程的概念很重要，因此對概念的強調(diào)和復(fù)習(xí)顯得尤其重要。

5.增加實踐環(huán)節(jié)。在《模擬電子技術(shù)》教學(xué)過程中，會遇到一些比較麻煩的計算、公式和圖。如何簡化這些內(nèi)容是我們一直考慮的問題。通過增加實踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些實用的軟件來認(rèn)識這些復(fù)雜的計算、公式和圖等內(nèi)容。比如布置一個任務(wù)，讓學(xué)生利用Matlab去仿真直流電源。通過改變響應(yīng)的電容、負載電阻以及相應(yīng)的占空比來仿真輸出電壓對上述元件、參數(shù)的依賴關(guān)系。這樣不僅完成了課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，又增加了學(xué)生學(xué)習(xí)軟件的興趣和學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)課程的動力。

二、學(xué)習(xí)效果分析

通過形成性評價課程建設(shè)的開展，兩年來，學(xué)習(xí)《模擬電子技術(shù)》的學(xué)生優(yōu)秀率、通過率和平均分與以前相比有了大幅的提高。學(xué)習(xí)效果通過學(xué)生的卷面優(yōu)秀率、卷面不及格率、卷面平均分、總評不及格率和總評優(yōu)秀率等五項作為統(tǒng)計。平均分從最低的63分，提高到73分，尤其是近兩年的成績提高明顯；不及格率從最高的40%降到最低為19%，前三年的不及格率變化不大，后兩年的不及格率下降很多；總評不及格率，從最高的20%下降到最低6%；總評優(yōu)秀率和卷面優(yōu)秀率從最低的7%提高到最高25%多，實行評價性課程后的優(yōu)秀率大幅增加?？偟膩砜矗叭陻?shù)據(jù)變化不大，后兩年的數(shù)據(jù)和前三年的相比，優(yōu)秀率、平均分、通過率都大幅提高了。

三、經(jīng)驗總結(jié)

通過近兩年的實踐和探索，發(fā)現(xiàn)評價性課程建設(shè)能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在進行探索的過程中，我們總結(jié)了一些經(jīng)驗。

1.開課前，務(wù)必告知學(xué)生課程的內(nèi)容和考核要求。教師做到心中有數(shù)，讓學(xué)生能感到教師說話算數(shù)，不可以模棱兩可。

2.在課堂中，適當(dāng)調(diào)整課堂內(nèi)容和方式方法。授課老師要盡可能多地強調(diào)基本概念和基本方法，結(jié)合一些典型例子，務(wù)必講清楚，弄明白。

3.在改作業(yè)時，要認(rèn)真對待每一份作業(yè)，做到公平、公正。有錯必究，針對典型錯題，一定及時反饋。對態(tài)度不認(rèn)真的學(xué)生，要重點關(guān)注，及時糾正其態(tài)度。

4.盡量及時答疑。利用現(xiàn)代通訊技術(shù)，建立QQ群，及時上傳作業(yè)和相關(guān)要求等通知，并及時回答學(xué)生疑問。

5.期中考試的難度要大。期中考試難度大勢必給學(xué)生施加壓力，可以起到督促的作用，并使得學(xué)生能夠提前應(yīng)對，最終達到學(xué)習(xí)通過的目的。

6.平時多關(guān)注差生。平時表現(xiàn)差的同學(xué)，期末考試一定差，因此需要利用平時成績單多關(guān)注一些差生。

7.鼓勵一些學(xué)習(xí)優(yōu)秀的同學(xué)做一些小作品。比如制作一個簡單的直流電源或者一些簡易的溫控、光控作品。這些小作品的制作可以增加學(xué)生的平時成績。

8. 同專業(yè)選課和不同專業(yè)選課相比。在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，同專業(yè)選課的學(xué)生學(xué)習(xí)成績更好。

9.《模擬電子技術(shù)》課程概念很重要。在最后的復(fù)習(xí)時，對全書的概念進行一次全面的梳理，有助于學(xué)生更好的復(fù)習(xí)。

通過幾年的教學(xué)實踐，為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，開展了形成性評價課程建設(shè)，并在教學(xué)內(nèi)容、課堂教學(xué)、習(xí)題庫、考核環(huán)節(jié)和實踐環(huán)節(jié)等五方面進行了相應(yīng)的改革和探索，取得了很好的教學(xué)效果，并總結(jié)了一些經(jīng)驗，相信能夠為《模擬電子技術(shù)》課程的教學(xué)改革提供一定的支持和借鑒。[項目資助：安徽省質(zhì)量工程項目（2015gxk021，2015gkk003）；安徽工業(yè)大學(xué)教學(xué)改革項目（2016JY30）。]

（作者單位：安徽工業(yè)大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院）