面向集成電路設(shè)計的模擬電子技術(shù)教學(xué)改革分析

陳露詩

（天津市天中依脈科技開發(fā)有限公司，天津 300380）

0 引言

模擬電子技術(shù)具有專業(yè)性強、實踐要求高的特點，只有將理論教學(xué)與實踐相結(jié)合，轉(zhuǎn)變教學(xué)形式，才能提升教學(xué)效率，實現(xiàn)集成電路設(shè)計教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。筆者結(jié)合多年的實踐經(jīng)驗，提出了實踐與教學(xué)相結(jié)合，改革教學(xué)方式，從而通過引導(dǎo)學(xué)生參加競賽、將課題與實際工程相結(jié)合的方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)效率與水平。模擬電子技術(shù)教學(xué)有利于轉(zhuǎn)變電子模擬教學(xué)形式，將書本上的二維圖形具象為三維圖形，提升課堂教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生更好的理解電子技術(shù)的原理，進而引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的能力。

1 傳統(tǒng)模擬電子技術(shù)教學(xué)中存在的問題

1.1 課堂教學(xué)模式單一

傳統(tǒng)模擬電子技術(shù)教學(xué)中，其教學(xué)方式以理論性為主，教學(xué)手段與方式具有一定的局限性。模擬電子技術(shù)教學(xué)的教材具有多樣性的特點，但大多數(shù)的教材的內(nèi)容具有相似性，其內(nèi)容不能夠反映出教學(xué)模式的發(fā)展，導(dǎo)致教學(xué)重點的不清晰明確性，進而影響教學(xué)效率與水平。

1.2 以理論教學(xué)為主，實踐性不強

理論教學(xué)是傳統(tǒng)模式的主要手段，一定程度上增加了教學(xué)的效率，但也具有一定的局限性，進而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效率低下現(xiàn)象。模擬電子技術(shù)具有一定的現(xiàn)代化的特點，其需要將理論與實踐相結(jié)合，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，進而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將新時代的技術(shù)手段與課本信息相結(jié)合。模擬電子技術(shù)的教學(xué)具有邏輯性強、涵蓋理論廣的特點，需要教師利用多樣化的水平與手段，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)模式，增強模擬電子技術(shù)教學(xué)的實踐性。

1.3 學(xué)生學(xué)習(xí)方式單一，學(xué)習(xí)興趣不高

開展電子技術(shù)的教學(xué)時，教師要轉(zhuǎn)變思想，針對學(xué)生的問題進行課堂內(nèi)容的制定，便于學(xué)生的理解與學(xué)習(xí)。在此基礎(chǔ)上，部分模擬電子技術(shù)具有一定的抽象性，板書的教學(xué)手段不利于學(xué)生的理解，例如，進行自由電子、空穴等教學(xué)時，板書的教學(xué)手段不利于學(xué)生的發(fā)散性思維，降低了教學(xué)效率[1]。

1.4 教學(xué)方式具有局限性，學(xué)生積極性不高

模擬電子技術(shù)教學(xué)具有工程性和實踐性強的特點，教師要在課程中融合多種內(nèi)容，升華模擬教學(xué)的手段。但進行教學(xué)時，傳統(tǒng)模式下的教學(xué)手段具有一定的局限性，板書及課本為主的理論教學(xué)方式降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，導(dǎo)致其教學(xué)效率的低下性。

2 面向集成電路設(shè)計的模擬電子技術(shù)教學(xué)改革措施

2.1 創(chuàng)新課堂形式，開展實踐性教學(xué)

課堂形式的創(chuàng)新能夠轉(zhuǎn)變實現(xiàn)課堂形式的現(xiàn)代化發(fā)展，從而提升高校的實踐教學(xué)水平。其中，可以通過提升學(xué)生能力的方式展開，創(chuàng)新模擬電子技術(shù)的教學(xué)手段。教師要根據(jù)學(xué)生的個人能力制定教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生會看、會聽、會選及會調(diào)的能力，從而估算出電子技術(shù)的電路功能，滿足集成電路的需求，有利于實現(xiàn)模擬電子技術(shù)教學(xué)水平的提升[2]。此外，“四會”能力的提升能夠促進學(xué)生創(chuàng)新性思維的形成，進一步提高學(xué)生的分析能力，培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生的潛力。

教師可以利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，提升教學(xué)效率，提升學(xué)生的綜合性技術(shù)水平，轉(zhuǎn)變電子技術(shù)的教學(xué)模式。教師可以根據(jù)學(xué)生已經(jīng)掌握的知識制定課堂內(nèi)容，從而根據(jù)已有知識進行新知識的推導(dǎo)，增加學(xué)生的記憶點。例如，進行集成電路教學(xué)時，可以采用Cadence和HSPICE仿真軟件的技術(shù)，進而實現(xiàn)對于模擬教學(xué)技術(shù)手段的分析，進一步保障電子技術(shù)理論的正確性。模擬電子信息技術(shù)教學(xué)時，教師要進行針對性教學(xué)，從而增強教學(xué)效率，提升教學(xué)手段[3]。

教師進行“基本放大電路”教學(xué)時，需要使用圖解的方式和微變的方式展開，將電路的靜態(tài)工作點進行分析，實現(xiàn)交流電壓增壓的效果，將實踐性教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合。圖解法要將單管共射的電路進行處理，將晶體管與電路外圍進行分開處理，由此保障模擬電子技術(shù)教學(xué)水平的提升。其中，進行電路教學(xué)時，當(dāng)輸入的信號ΔU1的值為0時，晶體管的輸入回路與輸入曲線間存在著一定的關(guān)系，其能夠根據(jù)不同的數(shù)值進行轉(zhuǎn)變，從而形成特色性曲線，滿足電路外圍參數(shù)的合理性，實現(xiàn)電子技術(shù)的綜合性發(fā)展[4]?？梢愿鶕?jù)公式UBE=VBB-iBRb進行計算，保障電子技術(shù)的運算的科學(xué)性。此外，單管共射的電路形式，能夠?qū)⑻匦郧€進行規(guī)范，從而實現(xiàn)回路負(fù)載線的正確性。當(dāng)斜率為-1/Rb時，負(fù)回路工作手段與交點工作的動態(tài)具有一定的連續(xù)性，進一步保障其電路的集成性，實現(xiàn)電路的靜態(tài)工作的發(fā)展[5]。單管共射電路具有一定的特定性，其輸出回路需要電路管線的運行相結(jié)合，由此保障靜態(tài)工作點的等量發(fā)展，使IB=IBQ實現(xiàn)曲線的共同性流通，滿足電路特性的發(fā)展，規(guī)范計算公式的手段，進而滿足電路集成特性，使UCE=VCC-iCRC，提升教學(xué)手段。

2.2 進行讀圖訓(xùn)練

讀圖訓(xùn)練需要將理論性教學(xué)與實踐性相結(jié)合，轉(zhuǎn)變將理論教學(xué)的手段水平更好地融合，保障教學(xué)手段與效率的提升。其中，教師需要根據(jù)學(xué)生的能力水平與可接受范圍制定內(nèi)容，從而保障教學(xué)單元模塊的發(fā)展，將電子器件、單元電路等相關(guān)理論知識進行整合，將教學(xué)方式進行轉(zhuǎn)變。模擬電子技術(shù)教學(xué)時，要將集成電路、二極管與FET、BJT的軟件相結(jié)合，以圖片的形式進行整合與規(guī)劃，進一步確定分析方法與技術(shù)手段，滿足教學(xué)手段的現(xiàn)代化發(fā)展[6]。同時，教師還需將電路器材組件進行教學(xué)，了解教學(xué)理論規(guī)范及原理，培養(yǎng)學(xué)生的綜合水平。

模擬電子技術(shù)教學(xué)是其教學(xué)的重點因素，教師要培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力，將電路經(jīng)典案例進行分析，從而將信號通道、元件的作用與電路的具體功能等進行分析，實現(xiàn)對于模擬電子技術(shù)教學(xué)的順序，降低課堂內(nèi)容的抽象性，形成學(xué)生的記憶點。模擬電子技術(shù)的教學(xué)要培育學(xué)生的綜合能力，完善其發(fā)展的全面性，提升學(xué)生的創(chuàng)造性思維。綜合性電路圖包括單元概念、電路運行模式，具有覆蓋性廣、學(xué)科知識涵蓋性強的特點。因此，教師要提升學(xué)生的讀圖能力，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，促進學(xué)科中的知識縱向發(fā)展，形成知識理論體系的聯(lián)通，實現(xiàn)其系統(tǒng)化的發(fā)展。此外，教師還要重視培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，由此保障其教學(xué)效率及水平的規(guī)范性提升[7]。

2.3 改善學(xué)習(xí)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提升能夠?qū)崿F(xiàn)模擬電子技術(shù)教學(xué)的效率，進一步改善學(xué)習(xí)方法，促進理論學(xué)習(xí)的發(fā)展。進行模擬電子技術(shù)教學(xué)時，教師要重視學(xué)習(xí)方法與水平的提升，了解理論知識的同時也掌握了電路運行的規(guī)律，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式。進行課堂教學(xué)時，教師需要對課堂內(nèi)容進行充分了解，有針對性地進行教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師可以鼓勵學(xué)生進行預(yù)習(xí)，將其不懂的內(nèi)容重點標(biāo)記，提升課堂教學(xué)的效率，增加學(xué)生的課堂關(guān)注度，提升學(xué)生對于新知識的掌握程度[8]。此外，教師要培育學(xué)生記筆記的能力，便于課后復(fù)習(xí)，進而促進學(xué)生對于新知識的掌握程度，加深學(xué)生對知識的理解。

2.4 采用多手段、多方式教學(xué)，提升學(xué)生積極性

教學(xué)手段與方式的創(chuàng)新能夠提升學(xué)生的興趣，轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，從而實現(xiàn)模擬電子技術(shù)的能力提升。教師可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)。例如，進行判斷電路正常工作的基礎(chǔ)性教學(xué)時，教師可以將書本上的理論知識進行研究，轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，實現(xiàn)理論教學(xué)與實踐性教學(xué)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維[4]。對于不同的模擬電子技術(shù)教學(xué)，教師要制定不同的教學(xué)計劃，對教材進行一定程度的補充，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。教學(xué)演示也是新時代的創(chuàng)新性手法之一，教師可以采用情境模擬的方式引入教學(xué)，教師將實驗示范后由學(xué)生操作，將理論與實踐相融合。模擬電子技術(shù)的教學(xué)具有一定的邏輯性，教師可以將同類型的知識進行歸類整合，提升知識的融會貫通程度，實現(xiàn)教學(xué)手段的現(xiàn)代化發(fā)展。

3 結(jié)論

綜上所述，面向集成電路設(shè)計的模擬電子技術(shù)教學(xué)改革有利于轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，提升教學(xué)效率。其中，可以通過創(chuàng)新課堂形式，開展實踐性教學(xué)，從而進行讀圖訓(xùn)練，改善學(xué)習(xí)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在此基礎(chǔ)上，采用多手段、多方式教學(xué)，提升學(xué)生積極性，實現(xiàn)模擬電子技術(shù)教學(xué)的現(xiàn)代化發(fā)展。