關于模擬電子技術課程實踐教學改革的研究

摘要：針對獨立學院的培養目標以及“模擬電子技術”課程教學與實踐的特點，構建實踐教學體系，將模擬電子技術實踐教學分為基礎實驗、課程設計、綜合實訓三個層次，重點培養學生應用能力和創新能力，嚴格實驗考核制度，并配合編寫教材、指導學生參加競賽等環節，進一步完善實踐教學體系。實踐證明效果良好。

關鍵詞：模擬電子技術；教學改革；創新設計

作者簡介：郭華（1977-），女，山西忻州人，西安交通大學城市學院電氣與信息工程系，講師；申忠如（1946-），男，陜西米脂人，西安交通大學城市學院電氣與信息工程系，教授。（陜西 西安 710018）

基金項目：本文系2011年西安交通大學城市學院第四批教改基金項目（項目編號：110022）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0147-02

模擬電子技術是電子類專業中一門重要的專業基礎課，它課程內容多，理論性和實踐性都較強，學習存在一定難度。這就要求教師在講授知識的過程中結合實踐教學方法，深化理論知識、進行科學訓練、培養學生創新精神和實踐能力。[1-5]

西安交通大學城市學院依據高素質應用型人才的基本培養目標構建了實踐教學體系，針對模擬電子技術課程的實踐教學可分為如下幾個層次：基礎實驗、課程設計、綜合實訓。在這種訓練下，從主動學習、自主測試到自主設計和創新設計逐步激發學生的求知欲望、創新欲望，取得良好的教學效果。

一、突出“應用型”特色是模擬電子技術實踐教學改革的關鍵

根據獨立學院的培養目標和學生的特點，在專業教育上不能過分強調“寬口徑”，否則會造成學生“什么都學過，什么都不懂”；應突出獨立學院“應用型”特色，重點在實踐能力的提高。針對模擬電子技術實踐教學環節，通過基礎實驗、課程設計和綜合實訓三個層次的培養模式，加強對模擬電子技術課程的掌握，使學生具備獲取知識的能力，學習必要的基礎理論知識，能夠解釋現象、分析問題，掌握學習方法，在需要進一步深造時具備再學習的能力；具有較強的實踐動手能力、應用系統設計能力、發現問題和解決問題的能力，從而更好地完成后續課程。[6]

1.基礎實驗：驗證課本知識

基礎實驗包括與課本章節相關的8個驗證性實驗：雙蹤示波器使用、共射極放大電路性能測試等，旨在加強學生對模擬電子技術基本知識的掌握，訓練學生分析、設計與調試電路的基本方法。

教師結束課堂教學之后，根據理論內容給出實驗題目要求，提出預習問題，要求學生通過查閱資料寫出預習報告，熟悉實驗內容；然后按照實驗教材給出基本電路及其工作原理，學生自己搭建電路、測試其性能指標，驗證理論知識的正確性；熟悉儀器設備的使用，學會利用儀器設備發現并找出電路的故障。

2.課程設計：培養動手能力

課程設計是課堂教學和課程實驗結束后的綜合應用實踐環節。本項教學改革將模電課程設計分為兩部分，一是為彌補實驗設備不足而進行的仿真設計。仿真設計包括三個環節，首先進行常用單元模塊電路仿真；然后結合課本知識，給定電路參數和設計要求，進行仿真電路設計；最后拓展內容，對一些實際應用廣泛的應用電路仿真進行學習。三個環節對學生的要求層層遞進，前兩個環節為“必做”，第三個環節為“選做”。

二是從設計、制版、焊接直至調試全過程的綜合設計制作選題。有兩個題目供學生選擇：MAX038函數發生器的設計和音頻功率放大器的設計與調試。題目要求盡可能實用有趣。

3.綜合實訓：提升綜合素質

模擬電子技術實踐教學改革的最后一個環節是綜合實訓。這其中已經不只是模擬電子技術一門課程，它將與數字電子技術、單片機技術應用等課程綜合開發設計題目，訓練學生的系統設計的能力。在訓練方法上通過主動學習、自主設計和創新設計三個步驟激發學生的求知欲望和創新意識。

（1）主動學習：根據實驗系統需要實現的基本功能和達到的指標要求，學生通過查閱文獻，確定自己的設計方案；利用軟件仿真電路，并通過調試確定適合的參數；寫出預習報告。

（2）自主設計：根據軟件仿真電路搭建實際系統的硬件組件；完成系統程序設計；進行軟硬件調試，通過查找錯誤、解決問題，達到鍛煉提高的作用；測試系統的基本參數和功能。

（3）創新設計：完成實驗系統的進階指標：如增加功能或提高指標；對系統進行最終測試，給出誤差分析；寫出實驗報告，提交實驗作品。

綜合實訓使學生較系統地掌握電子系統設計過程的選題、立項、方案論證、電路設計、裝配調試、系統測試、總結報告、文檔整理等全過程，培養學生理論知識的綜合運用能力。

二、進一步完善實踐教學體系

1.嚴格考核制度

要想使模擬電子技術實踐教學順利地進行下去，必須進行嚴格的考核制度，以保證實踐教學的良好效果。

（1）基礎實驗。根據學生每次做實驗前的預習報告和實驗中的操作表現、實驗后的結果分析，給出實驗成績，占模擬電子技術課程總成績的20%。模擬電子技術課程總成績 = 70%的期末考試卷面成績 + 20%的實驗成績 + 10%的平時成績。

（2）課程設計。完成課程設計中常用單元模塊電路仿真，成績為“及格”；完成課程設計中常用單元模塊電路和規定電路的仿真設計，成績為“中等”；完成課程設計中全部軟件仿真設計，成績為“良好”；完成課程設計中全部軟件仿真設計和一個綜合設計制作選題，成績為“優秀”。

2.完善實踐教學體系的配套工作

除上述改革措施外，為進一步完善實踐教學體系，實驗室硬件設備和運行經費的投入是必要條件；編寫相應教材，加強較適合學生之間的交流也十分重要。已經完成或正在進行的工作如下：

（1）吸取經典教材的寶貴經驗和新的教學理念，結合獨立學院的人才培養目標以及本院課程設置和課程大綱的要求，編寫適用于應用型本科的教材——《模擬電子技術基礎》[7]以及配套的實驗及課程設計指導書。

（2）開設電子設計工程師認證考試（EDP），為學生就業增加砝碼；指導優秀學生參加全國大學生電子競賽、全國大學生專業競賽等，促進“因材施教的個性化培養”。

（3）建立了模擬電子技術課程與實驗的網站，實現了指導教師與學生、學生與學生之間的互動，拓寬了主動學習的空間。

三、結論

經過3年的試點，模擬電子技術實踐教學的改革、探索和實施取得良好的效果。課程基礎知識與實踐教學環節進行了有效融合，學生的學習興趣提高了，動手能力增強了；科學的實驗思維、實驗方法、實驗步驟得到了訓練；分析數據、討論誤差、撰寫報告的能力得到提高；符合因材施教培養應用型人才的要求。實踐證明：通過良好的訓練，學生畢業設計及論文寫作的完成質量明顯提高；我院自2009年第一次參加全國大學生電子競賽以來，除2011年獲得1個三等獎外，每年都有1項一等獎。教學改革需要長期、系統地工作，還要繼續努力，培養更加優秀的專業人才。

參考文獻：

[1]何新華，陳志武.面向創新型人才培養的專業實驗教學體系研究與實踐[J].實驗技術與管理，2009，26（10）：24-26.

[2]劉芬.對“模擬電子技術”課程中教學方法的探討[J].電氣電子教學學報，2008，30（2）：112-115.

[3]劉艷，朱昌平，宋鳳琴，等.模擬電子技術實驗教學中的學生實踐能力培養[J].實驗室技術與管理，2010，27（2）：110-112.

[4]張新安，熊文元，包本剛.電子技術專業實踐教學改革的研究與實踐[J].實驗技術與管理，2011，28（7）：24-27.

[5]晏湧，藍波.“任務驅動”教學法在模擬電子技術實驗中的應用[J].實驗技術與管理，2010，27（11）：253-254.

[6]申淼，譚亞麗，郭霞.電子技術課程的實踐教學改革研究[J].西安郵電學院學報，2011，（16）：41-43.

[7]申忠如，郭華.模擬電子技術基礎[M].西安：西安交通大學城市學院出版社，2011.

（責任編輯：王祝萍）