高職《電子電路》課程教學改革與實踐

許慧娟 于敏麗

邢臺職業技術學院電氣工程系，河北 邢臺 054035

《電子電路》課程是各高校電氣技術、自動化、通信、計算機及機電一體化等電類專業的一門專業技術基礎課，是聯系電類學生公共基礎課程和專業課程的重要橋梁和紐帶，起著承上啟下的作用。該課程主要包括模擬電子技術和數字電子技術兩大部分，其核心任務是通過學習基本概念、基本原理和典型電路，掌握主要元器件的使用方法，并能根據具體需要選取相應的元器件或模塊來設計實際電路，具有很強的工程性和實踐性。傳統的《電子電路》課程的教學模式是以理論教學為主，實踐教學為輔，以教師講授為主，學生自主學習為輔，注重內部原理和計算推導的講解，而忽略外特性和實際應用的分析，導致學生普遍認為《電子電路》課程內容枯燥乏味、生澀難懂，嚴重影響了教學效果。

隨著“國家示范性高等職業院校建設計劃”項目的啟動，高職院校的教學改革開始大規模的開展。基于傳統教學模式的缺點和改革新形勢的驅動，《電子電路》課程的改革勢在必行。

1 課程現狀與問題

1.1 教材的選用

長期以來，高職院校《電子電路》課程的教材一直沿用大學本科的教材，而本科教材雖然內容全面，但是更偏重理論性和系統性，缺乏工程性和實踐性，而且其理論深度和難度都較大，并不適合高職學生使用。所以，必須選擇一本內容精煉、應用性廣、實踐性強的教材。

1.2 理論聯系實際不夠

我國高職人才培養的基本特征是：以培養高等技術應用型和高技能型專門人才為根本任務；以適應社會需要為目標；以培養職業崗位技術技能為主線設計學生的知識、能力、素質結構和培養方案。然而，傳統的《電子電路》課程中理論聯系實際的內容還遠遠不夠，一方面，有關操作技能和實際應用部分的知識介紹得較少；另一方面，學校在實驗室建設上投入的力度不夠，實驗室設備較為陳舊落后，不能為學生實驗或實訓課程的進行提供一個良好的環境，從而造成學生的“學”與“用”嚴重脫節。

1.3 教學模式不當

傳統的教學模式中，教師是整個學習活動的主體，而學生只是被動地聽，理論知識一成不變地按章節進行劃分，教學效果也只是一味地由考試成績來決定。這種單一化的說教模式使得學生不愛思考，學習的主觀能動性越來越差，久而久之會逐漸失去對課程原有的興趣。

2 課程改革的基本方向

基于以上對《電子電路》課程現狀和問題的分析，課程的改革可以從以下幾個方面來進行：

2.1 編寫出版合適的教材

考慮到傳統教材的不足，結合高職院校的教學要求和辦學特色，我們編寫了《電子電路分析與實踐》教材。本教材由電子工業出版社出版，以行動為導向，以工學結合人才培養模式改革與實踐為基礎，按照典型性、對知識和能力的覆蓋性、可行性原則，設計教學載體，梳理理論知識，明確學習內容，使學生在職業情境中“學中做，做中學”。另外，本教材整合了模擬電子技術、數字電子技術、常用電子元器件識別與檢測、電子設備裝接工藝、電子CAD、電子技術實訓等多門課程，通過課程的整合來解決實際教學中學時不足的問題。

2.2 教學內容

從實際出發，打破傳統教材按章節劃分的方法，遵循“從完成簡單工作任務到完成復雜工作任務”的能力形成規律，將相關知識分為十項學習性工作任務，包括簡易直流穩壓電源的分析與制作、光控開關的分析與制作、音頻功率放大器的分析與制作、紅外線報警器的分析與制作、無線話筒的分析與制作、觸摸延時開關電路的分析與制作、電子密碼鎖控制電路的分析與制作、八路競賽搶答器的分析與制作、秒表電路的分析與制作、可燃性氣體報警器的分析與制作，其中前五項工作任務為模擬電子技術部分，后五項工作任務為數字電子技術部分。將所學的知識點融入到工作任務中，任務中涉及哪些知識就講解哪些，側重器件外特性和宏觀設計應用，忽略器件內部原理和微觀細節內容，與任務無關的知識放在知識拓展部分，用于學生自學。電子電路學習任務簡表如表1所示。

表1 電子電路學習任務簡表

2.3 教學方法

采用以任務驅動的教學模式，將相關知識分為十項工作任務，每項工作任務又由任務提出、任務目標、相關知識、任務分析、任務制作、成績評定六個方面組成。在任務實施過程中，以學生為主體，以老師為主導。對于每項任務來說，首先由老師通過一個圖片或實例提出本次任務，由學生從中分析得出具體的知識目標，然后老師講解該任務涉及的相關知識，接著學生分組討論總電路圖的工作原理，并進行任務制作，包括元器件的檢測和電路的連接，最后將每組的制作成果放到一起進行交流展示，由老師給出具體成績。這樣，學生通過親手制作實際生活中常見的小電路，既能體會到完成任務的喜悅和自豪，又提高了理論聯系實際的能力，為以后的就業道路打下了基礎。

2.4 教學場所

教學場所從傳統的理論教室變為專業教室或實驗室，專業教室要配備工作臺、各種儀器儀表、電子電路工具箱以及攝像投影等多媒體教學設備。在專業教室中，學生分組進行學習、討論、發言、制作和產品展示。

2.5 成績評定方法

以往的《電子電路》課程的成績評定都是以理論考試為主，使得大部分學生單純追求純粹的理論學習，而忽視了動手實踐能力的培養，這種成績評定模式下培養出的學生大多是高分低能，不符合現今高職人才培養模式的基本特征。改革以后，不再有專門的理論考試，成績的評定貫穿于各項任務的實施過程中，每項任務的評分都嚴格按照評分標準來給定，最后將十項任務的總成績作為本課程的成績。

3 任務實例

以“八路競賽搶答器的分析與制作”為例來說明任務驅動教學模式的具體實施過程：

3.1 任務提出

以知識競賽電視節目“三星智力快車”或“SK狀元榜”為例，引出本次任務的主題“八路競賽搶答器的分析與制作”，要求參賽選手可通過開關S1~S8進行搶答，并將搶答成功的組號顯示出來，主持人可通過開關S對電路進行復位，重啟下一輪的搶答。

3.2 任務目標

通過觀察本次任務的電路圖，給出學生相應的任務目標：理解和掌握觸發器、編碼器、譯碼器的基本工作原理，能按工藝要求獨立進行電路裝配、測試和調試，并能獨立排除裝配、調試過程中出現的簡單故障。

3.3 相關知識

相關知識部分主要由教師講解完成，包括：編碼器中的普通編碼器和優先編碼器，譯碼器中的二進制譯碼器和顯示譯碼器，觸發器中的基本RS觸發器、同步RS觸發器和邊沿觸發器，以及寄存器中的數碼寄存器和移位寄存器。在講解過程中，重點講解各芯片的功能表和外部連接方法，而略講其內部特性。另外，知識拓展部分的內容如數據選擇器、加法器、數值比較器等，由于在本次任務的具體電路圖中沒有涉及，所以作為學生的自學內容。

3.4 任務分析

首先把全班學生進行分組，以小組的形式討論八路競賽搶答器電路圖的工作原理，然后每組派一個代表登臺講解，最后由教師針對大家講解的程度對電路做具體分析。對于本次任務電路圖的分析，應注意這樣幾個問題：門控電路的構成、優先編碼器74LS148的連接、RS鎖存器74LS279的作用、顯示譯碼器74LS48的使用、搶答器按鍵電路的組成以及顯示數字的0到8變號電路的實現。

3.5 任務制作

任務制作包括元器件的檢測和篩選、電路的連接、電路的檢測與調試三個部分。其中，元器件的檢測主要是用萬用表檢測電阻、電容、開關和數碼管，以及用IC測試儀檢測74LS48、74LS279等各個芯片；電路的連接是利用單股絕緣導線在面包板上完成，連接時要注意集成電路的引腳排列；而電路的檢測與調試部分首先是目視檢驗電路連接是否正確，然后接通+5V電源，S打到斷開位置，數碼管應熄滅，此時若合上某一搶答開關，數碼管應顯示相應的組號，而且S閉合時應能將數碼管熄滅。

在任務制作過程中，指導教師的任務不僅僅是簡單地幫助學生排除故障，而是幫助學生找到引起故障的多種原因，然后由學生自行排除。任務制作完成后，指導教師要檢查每組學生的完成情況，并把各組的制作成果放到講臺上進行展示交流。

3.6 成績評定

教師依照評分標準，并根據每個學生在以上五個環節的具體表現給出相應的成績。

4 結語

教學實踐證明，上述關于《電子電路》課程的改革方案是切實可行、并且卓有成效的，改革后的課程教學極大地提高了同學們對該課程的興趣，很好地鍛煉了他們的動手實踐能力。與之配套的教材《電子電路分析與實踐》一書已經正式出版，并已用于邢臺職業技術學院等院校的日常教學中，該課程也于2010年獲得了“河北省省級精品課”的榮譽。

[1]李鴻征，張艷.高職“模擬電子技術”課程的改革與實踐[J].教育與職業，2011，(23)

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[3]周興，林訓超，任娟惠.高職《電子電路應用》課程建設與教學改革研究[J].成都航空職業技術學院學報，2009，(2)