謝晶
摘要:根據《高頻電子線路》課程特點,結合學生學習現狀和傳統教學中存在問題的分析,以培養學生綜合能力為出發點,從理論教學、實驗教學、考核方式等方面,對如何激發學生的學習興趣,拓展學生思維,增強教學效果,培養實踐創新能力進行了研究和探索。
關鍵詞:高頻電子線路;教學改革;綜合能力培養
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2016)05-0062-02
《高頻電子線路》是高等學校電子與通信類專業的一門重要專業技術基礎課,是學生應具備知識結構的重要組成部分,其主要教學目的是為后續的專業課程奠定理論和實踐基礎,在專業課程體系中起著承上啟下的作用。
一、課程特點與學生學習現狀分析
高頻電子線路以現代無線通信系統為綱,采用非線性分析法,分析發射和接收裝置中的各高頻單元電路,分析電路中輸入與輸出信號對應關系及信號頻譜、振幅變化的規律。該課程涉及公式多,概念抽象,電路復雜,分析方法繁雜,并要求學生掌握的基礎知識多,具有理論深、專業性強、綜合性高、工程實踐性強等特點。
近年來,二本高校學生的整體綜合素質有所下降,特別是數學和電路基礎掌握不牢固,理論與實踐脫節,對于復雜難懂的高頻電子線路的學習產生了畏懼甚至厭學的心理。
二、傳統高頻電子線路教學中存在的問題
(一)教學內容局限問題
學習高頻電子線路需要以高等數學,電路分析,模擬電子線路,信號與系統等為前續課程,這些課程間既獨立又相互聯系,而在傳統高頻電子線路的教學中它們之間的銜接問題經常被忽略,給學生學習帶來困難。近年來無線通信的通信體制、調制編碼方式、工作頻段、承載業務類型等方面都發生了很大變化,從而對其射頻電路部分的設計提出了新的要求。傳統高頻電子線路教學中忽視對新內容的補充,與學科前沿的銜接,導致學生難以把握該課程實用性,無法培養濃厚學習興趣。
(二)教學方式單一問題
傳統教學方式一般以理論講授為主,老師講解課本知識點,缺乏啟發和創新,學生被動接受,沒有深層次的思考和理解,難以形象地了解一些概念、工作原理和實際問題。而理論教學上又缺乏體系性,總是圍繞一個個分散的知識點進行,從理論到理論,為理論而理論,缺乏對整體電路的分析。
(三)理論與實踐分離問題
高頻電子線路是一門工程實踐性很強的學科,而傳統教學卻將理論教學與實踐教學相分離,導致理論教學更加抽象難懂,學生實踐能力不足。課堂上實際電子產品及電路的接觸機會極少,實驗又多以驗證為主,或多采用線路是集成好的實驗箱,學生創新性和自主性都得不到良好的培養。
三、課程教學改革措施
(一)理論教學改革
1.優化教學內容:
(1)課程內容的合理調整。隨著電子技術的迅速發展,高頻電子線路的課程教學內容也應不斷進行調整。首先是教材選擇要求保留經典電子線路內容,摒棄目前已淘汰電路形式,增加新技術的介紹及典型的集成電路模塊分析等,通過對比國內眾多優秀教材,選擇張肅文編著的《高頻電子線路》,該教材內容詳盡,理論架構清晰,能較好滿足課程教學要求[1]。再者,由于該課程內容多、課時數少的現狀,在教學內容上必須刪繁就簡,以通信系統中傳輸與處理信號出發,系統模塊化分析每部分電路,加強集成電路的概念和應用,適當引入一些新技術的實際應用。
(2)課程整體性的系統把握。為了達到更好教學效果,擺脫傳統高頻電子線路教學中缺乏系統和工程觀念的教學方式,從通信系統角度出發,將教學內容分為三大模塊:發送設備、信道傳輸、接收設備。發送接收設備按高頻電路部分又可以劃分為三個小模塊:振蕩器、調制和解調、高頻信號放大器。然后通過分析經典電路構成和工作原理的方法剖析各個模塊的功能和基本原理,最后將各個系統模塊結合為一個完整的系統,學生可以更好地理解課程各個章節的聯系和各單元電路之間的連接方式及相互之間影響,建立系統和工程觀念,提高分析和解決問題的能力[2]。
(3)課程重點、難點的適當處理。在有限教學時間內,為了快速讓學生掌握本課程要領,教學過程中要注重對各部分的重點和難點的總結[3]。在分析各部分電路性能時,通過提問,回顧聯系知識點形式反復強調,課堂練習、課后習題形式鞏固和融會貫通重點知識。在講述繁瑣計算的具體電路時,應做到分散難點、將抽象概念簡單化,便于對知識難點的理解。
2.多樣化教學方法:
(1)提問式與啟發式教學法。為了激發學生學習興趣,培養獨立思考能力,采用課前提問方式使學生對要學習章節產生好奇心,迫切想了解接下來學習的內容,自然地引入本節課的知識點。在講授過程中聯系提出問題啟發學生認真思考,利用所學知識點解決問題,提問式與啟發式相結合的教學法充分調動了學生學習的積極性和主動性。
(2)討論、互動交流式教學法。討論是課堂教學的一種重要形式,在老師引導下,學生根據所給有一定難度和深度的討論題目,以小組形式進行討論。討論過程可以各抒己見,相互啟發,增加交流,討論結果及時總結,這樣不僅滿足了知識的傳授,而且啟動了學生的思維活動,加深了知識的掌握,培養了學生獨立思考、分析和解決問題的能力[4]。
(3)對比、歸納教學法。高頻電子線路的學習需要與一系列的前續課程銜接,特別是低頻電子線路,雖然在工作條件、電路結構、應用范圍以及基本原理和分析方法上兩者都存在著差異,但也有著某些聯系。采用對比教學法,將兩者內容融會貫通,完整理解體系概念。再者,該課程章節內容多,但相互間卻有著內在聯系。通過歸納、總結,將分散知識點編織形成知識網絡,便于學生找到規律,從系統角度分析和解決問題。
3.豐富教學手段:
(1)多媒體教學的應用。利用多媒體教學可以節省大量板書和畫圖的時間,增加課堂信息容量;可以生動形象地展示課程內容,使學生易于理解和掌握;可以方便地與已有知識進行比較,便于總結和復習,并有利于資源共享。但使用多媒體過程中不能過分依賴,重要公式的推導、關鍵電路的分析等利用板書突出重點,加深理解。采用多媒體與板書有機結合的方式,使學生在板書和動畫的兩個動態過程中,仔細領會教學的重難點,最大程度上調動學生的學習積極性。
(2)仿真軟件的應用。由于課程內容抽象復雜,涉及復雜電路分析時,純粹依靠講解不能有效地幫助學生理解,將計算機仿真引入到教學中,使教學內容更加直觀,增加學生對理論知識的理解和電路結構的把握,對提高教學的效果和質量有很大幫助。
(3)網絡資源教學的應用。充分利用豐富的網絡資源,積極開展網絡教學,不僅可以擴展教學時間和空間,而且還可以增進師生間的交流。建立課程學習網站就是網絡資源教學中的有效手段之一。通過網站可以進行教學通知,答疑輔導,學習資料共享,知識自測等教學活動,充分發揮學生學習的自主性,進一步幫助和促進課堂教學[5]。
(二)實驗教學改革
實驗教學是課程教學的重要輔助部分,對學生加深知識理解和實踐能力的培養起關鍵作用,因此,高頻電子線路的實驗教學需要多樣性與實用性的統一。針對不同教學過程進行相應實驗教學。如在學習該課程初期,可以通過進行演示性實驗展示每個模塊的功能,加深學生理解;在學完一個模塊后,針對已設計制作好的電路,進行驗證性實驗,觀察實驗結果是否與所學理論一致;當學校資源滿足不了某些實驗要求時,還可以利用仿真實驗作為補充;而實驗教學的最終目的還是為了培養實用技術型人才,所以開放式、設計式實驗是必不可少的。多樣性與實用性統一的實驗教學法使學生有效地把所學知識應用于實際,提高學生技能水平,拓寬了學生專業理論基礎,加深學生對課程理解,培養獨立思維、獨立創造的能力。
(三)考核方式改革
隨著教學內容、方法和手段的變化,考核方式也應與之相適應。考核必須能較為全面地反映出學生對課程知識的掌握程度和綜合素質的培養情況。采用平時成績、實驗成績、期末卷面成績、加分及扣分五項標準相結合的評分辦法,對學生的理論知識、綜合能力、實踐能力進行考察。其中平時成績包括考勤和作業完成情況;實驗成績包括實驗出勤情況、實驗操作和實驗報告三部分,而實驗操作作為實驗成績的主要部分;加分項與扣分項是考核方式中新引入的項目,通過加分項對學生起到激勵作用,激發學生學習的主動性和積極性,通過扣分項督促學生加強自我管理約束能力。多種評定標準相結合的考核形式有助于提高學生對課程的綜合運用能力。
四、結語
高頻電子線路作為電子類和通信類的專業基礎課程,其重要性不言而喻。該課程公式多,概念抽象,電路復雜,分析方法繁雜,在傳統的教學方式下,教學效果并不理想,通過對理論教學和實驗教學等各環節的綜合思考,不斷調整教學思路,更新教學方法和手段,重視實踐教學,充分調動學生的學習積極性,提高教學質量,培養學生綜合創新能力。
參考文獻:
[1]張肅文.高頻電子線路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]陳芳妮.高頻電子線路課程教學改革探討[J].浙江科技學院學報,2011,23(4):329-332.
[3]王雯霞,馬華紅,吳景艷.對《高頻電子線路》教學改革的探討[J].科技創新導報,2011,(08):194.
[4]譚永明,盧永貴,陳平平.“高頻電子線路”教學方法研究與探索[D].教育部中南地區高等學校電子電氣基礎課教學研究會第二十屆學術年會論文集,2010:179-183.
[5]王平均,吳恒玉,黃果.“高頻電子線路”課程的教學改革與實踐[J].蘇州市職業大學學報,2011,22(3):80-82.