電子技術基礎課程的改革與嘗試

鄒立華

［摘要］為了使電子信息工程專業適應社會新形勢，必須在專業的課程設置、教材選用、教學內容與方法的改革以及加強實踐環節等方面做一些改革與探索，以取得一定的成效。

［關鍵詞］課程改革電子技術設計性實驗

［中圖分類號］G423.07［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2012）02-0079-02

作為財經類院校中的工科專業，適應新形勢，不斷改革教學方法，提高教學質量，是我們不斷努力的目標。為實現這一目標，我們在專業的課程設置、教材選用、教學內容與方法的改革以及加強實踐環節等方面做了一些改革與探索，取得了一定的成效。

一、改革課程設置的舊模式，適應專業新需求新發展

在我校電子信息工程專業的課程設置中，舊的電子技術基礎課程設置是第四學期開設模擬電子技術課程，第五學期開設數字電子技術課程。這樣的課程設置，使大學生在前兩年的學習中專業知識涉及太少，不足以開展專業實踐動手環節，更不能參加全國和省的大學生電子設計競賽，失去一次很好的實踐機會。為了改變這種狀況，我們對課程設置進行了改革：數字電子技術課程比過去提前一學年，先于模擬電子技術課程在第三學期開設，第四學期同時開設模擬電子技術和單片機技術課程。這樣調整后，學生大二結束后就掌握了研究與開發小型智能電子系統的相關知識，并且在經過第四學期最后一周的電子技術綜合實踐課程的訓練后，就可以參加大學生電子競賽了。

二、探索教材改革，調整理論教學內容

（一）理論教材選用改革

由于數字電子技術課程的提前，過去在模擬電子技術中講授的知識，如半導體二極管、三極管和場效應管等，就要在數字電子技術中講授。為此，我們進行了教材選用的改革。過去每一門課程都有一本教材，改革后則沒有統一的教材，僅指定主要參考書，一般是2～3本。在這些書中，包括了電子技術基礎的全部知識。

（二）理論教學內容的調整

我們在理論教學內容方面也進行了相應的改革，“夯實專業基礎，突出分析設計思維，加強知識更新”是內容改革的出發點。針對課程改革方案，模擬電子技術和數字電子技術課程的教學大綱也做了相應調整，主要是將數字電子技術課程提前開設。在數字電子技術課程中增加了半導體器件部分，如半導體二極管、雙極型三極管和場效應管等知識，以利于學生對數字電子技術知識的學習和掌握。比如在模擬電子技術課程中，突出重原理、重集成電路應用的特點，特別增加了電子系統設計的相關內容。通過幾年的實踐，學生們普遍反映電子技術基礎課程的知識講授更加連貫、緊湊，更加結合實際了。

三、采用不同的理論教學方法

不管選擇何種教學方法，出發點必須是培養學生的感性認識，調動學生學習的主觀能動性。只有改變傳統教學方法，根據知識點的不同特點引導學生主動學習，才能達到“授之以漁”的教學目的。

（一）類比和歸納教學法

類比法就是通過現實生活中的實例，引導學生掌握難以理解的抽象知識。比如講授負反饋放大電路一章中的反饋概念時，應讓學生認識到“反饋”的概念已經涉及各個領域，如人的行為和各種控制系統中，都存在著借助輸出結果調整輸入的過程，進而改善最終輸出的現象。在電子技術中，為了改善放大電路的性能，將輸出電量部分或者全部送回到輸入端，來影響放大電路凈輸入信號，以改善放大電路性能的措施，就是反饋。

歸納法要求學生按照自己的思路總結每一章的知識要點，有目的地訓練學生的發散思維、歸納和演繹等能力，培養他們的自學能力。如講完晶體三極管及其放大電路一章后，學生感覺各種各樣的電路很多，掌握起來很困難。教師就要及時幫助學生進行歸納：不管晶體三極管構成的放大電路怎樣變換、結構如何復雜，只有四種類型，即共射放大電路、射極偏置電路、共集電極放大電路和共基極放大電路。只要充分認識放大電路的組成結構，即“識圖”，對放大電路進行歸類，然后套用相關公式，就可順利解決各種放大電路的分析與設計了。

（二） 探究式教學法

探究式教學，是以“提出問題, 分析問題、解決問題”為基本授課思路。教師要善于在教學過程中提出問題，啟發學生積極思考。例如靜態工作點對電壓信號放大的影響這一內容，應該明確放大了的電壓信號要能準確（不失真）地反應輸入信號的變化。為此，可以提出如下問題：“要實現不失真放大必須滿足哪些條件？如何實現？”教師可以借助PSP ICE 和EWB 等仿真軟件，先給出工作點偏低時出現截止（或者飽和）失真的情形，讓學生思考其形成原因。這時，學生的探究思路就會被調動起來，由被動學習變為主動探究問題。最后教師通過改變電路電阻的參數，使電路有正確（無失真）的輸出，進而告訴學生靜態工作點的選擇對電壓信號不失真放大的影響。

四、改革實踐教學環節，提高學生的動手能力

在進行理論教學改革的同時，我們適時進行了實踐教學環節的改革與嘗試。

（一） 改革實驗教學內容，增加設計性實驗

在過去的實驗教學中，學生在實驗室中更多的是做驗證性實驗，驗證理論課中的結論。即使有設計性實驗，也是非常簡單或者是由實驗室提供范本，學生很快就能完成了，使本該有很大吸引力的實驗課變得無趣。這已經不能適應當前實驗教學的要求。為此，我們對數字電子技術和模擬電子技術實驗內容做了相應調整。數字電子技術實驗縮減了驗證性實驗，增加了可編程器件的應用內容，使理論和實際緊密結合，推出了設計性試驗，如城市交通燈控制電路、簡易數字鐘等。

模擬電子技術實驗也改變了過去的驗證性實驗的方式，使得每部分內容相互聯系，相互影響。例如單管放大實驗，要做成擴音機電路的前置放大級；多級放大電路和負反饋放大電路的實驗要與前面的單管放大電路一起調試，作為擴音機電路的中間放大電路；自行設計雙聲道立體聲功放電路，等等。最后，每個學生把相應的部分統合起來，相當于做了一個擴音機電路。

為了保證學生有足夠的時間實驗，電子技術基礎實驗室每周除上課時間外全部開放，學生可以利用業余時間完成實驗。通過上面的改革，提高了學生實驗學習的積極性和主動性，使其動手能力得到了很大提高。

（二） 適時改革課程設計內容，強化學生的系統性思維

數字電子技術和模擬電子技術課程都有自己的課程設計，設計的內容為數字鐘、頻率計和分立器件構成的直流穩壓電源。這些課程設計對提高學生的動手能力有很大幫助，但這些內容已經不能適應目前的新知識、新器件、新系統的發展要求了。現在，這兩門課的課程設計合二為一，安排在第四學期結束后的實踐周進行，時間為一周左右。課程設計的內容也改為相位檢測計、溫濕度檢測儀、RLC參數測試儀、半導體三極管β測試儀等，結合了電子技術基礎知識和單片機的相關內容，使學生不再局限于只完成部分電路的情況，有了電子系統的實際概念和設計一個小型電子系統的實踐鍛煉機會。

五、建立教考分離制度，科學評價、客觀真實地反映“教”與“學”

數字電子技術和模擬電子技術課程的理論考試全部采用試題庫。試題庫發揮了應有的高效、靈活、高度保密、高質量、可預控、穩定一致等方面的優越性，客觀公正地評價了教師教學效果、學生學習狀態，達到提高教學管理水平的目的。采用試題庫對于減輕教師勞動強度，提高教學質量，實現教考分離，推動教學管理的科學化、現代化有重要的現實意義。

實驗考試采用理論和時間相結合的方法。學生先統一進行一個小時的實驗理論考試，然后通過抽簽的形式，抽取實際操作實驗考試的內容，現場實驗，教師根據實驗結果進行現場打分。理論部分和現場實驗各占50%，這樣既保證了學生全面掌握實驗理論知識，又能夠檢驗學生的實踐技能。

課程設計的評分標準，包括了理論設計，電路制作與調試，測試結果和課程設計報告等方面，全面考查學生的綜合設計能力。

通過近幾年的改革與嘗試，我校電子信息工程專業的教學取得了一定的成效。學生的理論知識和實際動手能力都有了很大提高，同時大大增加了學生對本專業的認同度和獲取專業知識興趣；學生自發成立了校電子學會，定期舉行校內電子設計與制作大賽；積極申報校級和省級新苗計劃、創新項目等；參加全國和省大學生電子競賽、挑戰杯等的學生人數越來越多，并取得了較好成績。

［參考文獻］

［1］康華光.電子技術基礎［M］.北京：高等教育出版社，2006.

［2］王毓銀. 數字電路邏輯設計［M］. 北京:高等教育出版社，1999.

［3］王小海.集成電子技術基礎教程（下冊）［M］. 北京:高等教育出版社，2008.

［4］鄭家龍.集成電子技術基礎教程（第二版）上冊［M］. 北京:高等教育出版社，2008.

［5］李丹妮，姜應戰,劉金輝. 《模擬電子技術》課程的優化與創新［J］.海軍院校教育，2003，（5）：48-50.

［6］閆慧蘭,雷飛,徐萍萍.“模擬電子技術”多元化教學的探索［J］.電氣電子教學學報， 2010，（5）：86-87.

［責任編輯：劉鳳華］