應用型本科中高頻電子線路課程教學方法改革探索

張子硯

【摘要】本文根據《高頻電子線路》的課程特點，結合在應用型本科中學生的學習狀況和傳統的教學中存在的問題，為提高教學質量，提升本課程的教學效果，從教學內容和教學方法等方面對該課程進行了研究和探索。

【關鍵詞】高頻電子 教學效果 教學內容 教學方法

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）06-0220-02

“高頻電子線路”是我院電子信息科學與技術、電子信息工程及通信工程專業的一門專業基礎課。課程的內容主要包括無線通信系統的調制、解調、混頻、信號的放大和功率放大、功率的合成與分配以及鎖相跟蹤等電路。具有內容多、數學過程復雜、公式多、電路分析難等特點。同時也是一門理論與實踐聯系非常緊密，實踐性很強的一門課程。

隨著通信技術的發展和社會對應用型人才的需求，傳統的教學內容及方法已不適應人才的培養目標。如何讓學生更好的把握課程的內容，激發學生的興趣，傳統的“滿堂灌”、“一言堂”的教學方法顯然是不行的。因此，我們就高頻電子線路的教學內容和方法做了一些改革。

1.教材的合理選擇和教學內容的適當調整

教材是學生和教師之間信息溝通的主要橋梁，是教師教學的主要依據，也是學生學習的重要信息來源。教材過深或過淺都會對我們教學帶來困難，因此選擇一本合適的教材就非常重要。現在國內的優秀教材很多，比如張衛東編著的《高頻電子線路》簡明扼要，詳略適宜；陳邦媛等編著的《射頻電子線路》強調系統，突出實用；張肅文編著的《高頻電子線路》內容詳細，框架清晰。根據我校的“突出實用”、培養應用型人才的發展戰略，結合我們的人才培養方案及課程設置，我們選用張肅文的《高頻電子線路》為主要教學教材，以陳邦媛的《射頻電子線路》為重要課后參考教材展開教學。

高頻電子線路這門課程的數學推導及公式非常的繁瑣，這給我們的教與學帶來很大的困難。所以，我們在教學的過程中“輕公式，重本質”，將一些數學的推導過程簡略的講一講，而重點在于讓學生理解電路工作的本質。比如在晶體管的混合π型電路和Y參數形式等效電路的等效互換這一節中，由電路的等效概念通過列方程求方程，得到Y參數和混合π型參數之間的關系，這里求解方程的過程非常復雜繁瑣。其實這里的重點是要學生理解高頻電路中晶體管的一些電容效應必須考慮，而它的混合π型電路才能更好的反映這些電容效應。但是為了分析電路方便我們要用晶體管的Y參數才行。為了兼顧二者，我們要找到它們之間的等效關系。所以，我們在教學中強調等效的目的，而不是過程。將求解方程的過程略掉。這樣既可以節省課時又不至使學生產生畏難的情緒。另外在教學中適當的加強集中模塊的應用以及S參數的選取等內容，讓學生所學的知識跟上通信技術的發展，能夠學以致用。

2.教學方法的改進

2.1重系統，加強整機的概念

高頻電子線路的內容主要是圍繞著無線通信系統的發射部分和接收部分展開的。在以往的教學中，我們都是按部就班的照著教材的章節展開教學，但是發現學生的理解比較亂，有學生反映不知道學這些內容是干什么的的，覺得這些教學內容比較雜比較散。針對這一問題，我們在教學的過程中加強了整機系統的概念，讓學生對所學的內容之間的條理及框架有個清晰的認識。如以發射語音信號為例，調制手段以調幅為例，無線通信系統中的發射機和接收機如圖1和圖2所示。

在圖1和圖2 中的每一個框框都是我們后面教學的一個單元，那么在緒論中首先讓學生對這兩個圖有個認識，在后續的章節中，每講一章都讓學生回頭去看結構框圖，找到所學內容在系統中所起到的作用。這樣學生就不會有凌亂的感覺，知道所學的知識應該用到什么地方去。

另外，為了加強學生對整機的概念，我們也采取一些輔助手段，如學生在電子實踐課程中曾組裝過收音機，那我們就讓學生去打開自己的收音機，并且弄清楚收音機的工作原理。在課堂上留出一些時間給學生進行討論。這樣即可以加強學生的整機概念，而且可以活躍課堂氣氛，激發學生的興趣。

2.2豐富教學手段

隨著計算機技術的發展，先進的教學手段已經是我們教學質量不可或缺的保障。采用課件的形式大大的節約了課時，而且使得教學內容生動直觀易于理解。另外引入一些仿真軟件可以仿真到電路的功能，使得課件的演繹更精彩生動，激發學生的興趣。但是，如果把握不好，這種教學手段的信息容量非常的大，會讓學生來不及反應吸收。所以我們應該合理有效的利用先進的教學手段。

首先，在課件中應該做到條理清楚，層次分明，重點突出，前呼后應，讓學生能夠迅速的把握所學的主體內容；其次，在細節的安排上應該做到信息豐富，生動易懂。比如在講諧振回路時，講完串聯和并聯諧振后列一個表格，將串并聯諧振回路的阻抗特性、諧振特性、重要的參數及應用條件等做個對比。有對偶的特性也有相通的特點。讓學生及時掌握所學的內容。而在講諧振功率放大器時，先通過引入Multisim軟件對一個功率放大器進行仿真，讓學生在感官上認識功率放大器在不同工作狀態所表現出的不同性質。再引導學生看有什么參數可以改變，然后通過改變不同的參數看看工作狀態的變化。有了這些直觀的認識后在展開詳細的介紹，學生理解起來就容易多了。再者，每一節課都會對上次課的知識進行復習，對知識點的復習我們就在黑板上進行板書，讓學生加深印像。對一些習題的講解我們也是在黑板上進行板書，一步步詳細的解答，讓學生對所學的知識進行消化應用?？傊冗M的教學手段和傳統的教學方法要相輔相成，有效結合，使得教學效果更上一層樓。

2.3 調動學生熱情，豐富課堂氛圍

傳統講授方法是教師站在講臺上講授，學生在下面聽，就是“一言堂，滿堂灌”的形式。這種方式使得課堂上死氣沉沉，學生聽得多了就會厭煩，甚至有學生聽著聽著就睡著了。高頻電子線路的本來就是一門內容多而枯燥的課程，如此的講法學生更是學得苦不堪言。endprint

為了激發學生的學習興趣及熱情，我們在課堂的教學手段也采取了一些方法。主要有啟發式、討論式等。在每講到新的內容的時候都給學生適當的啟發，讓學生自己去思考，找答案，激發學生的求知欲望。如在要講到調制時，提一些問題，基帶信號為什么要進過調制才能發送？載波起到了什么作用？調制了有什么方便之處？讓學生帶著這些問題去思考去預習，在講課前先給學生一些時間讓他們討論，然后再詳細的講授內容。學生因為有很多問題，聽起課來就非常的認真仔細。課堂的氣氛也就非常得活躍了。

2.4 引入項目式教學

在教學過程中，給學生一些設計性的題目，讓學生自由組合去做。在做的過程中，學生會對所學的知識有個綜合應用。比如讓學生去設計一個無線話筒、小功率的發射機等。為培養學生的團隊協作能力，讓學生三人一組，選擇一個題目來完成。到期末的時候交上作品，對于做得好的學生給予期末成績加分的獎勵。并且在期末抽一次課的時間給學生，讓做得好的學生將就自己的作品進行講解，有仿真圖有實物作品。

3.實驗教學的改進

高頻電子線路是一門實踐性極強的課程，配有18個學時的實驗課。但是傳統的實驗設備都是箱式的，做的實驗也大多是驗證性的實驗。箱式實驗箱都是設計好的單元電路模塊，學生在做的時候只需簡單的接線便能有結果。很多學生都是機械的按照實驗指導書的去接線，到底結果是否正確，看到這樣的結果是為什么都是糊涂的。這樣的實驗方法很難起到預想的效果。針對這一弊端，我們對實驗課也做了一些調整，首先加大設計性實驗的比例，如小功率發射機的設計、調頻接收機的設計等。并開放實驗室，讓學生自己去琢磨去設計。再者軟件Multisim引入實驗中，對一些電路讓學生自己去在軟件上進行仿真，這樣就可以比較靈活的改變參數來觀察電路的特性。這樣就可以讓學生很好的掌握電路的工作原理。

4.教學效果

經過對教學內容及方法的調整，學生對《高頻電子線路》這門課程的有了較高的學習熱情。在課間會有不少學生前來討論問題，學生的學習效果也有了顯著的提高。如圖3和圖4分別是12、13級通信工程專業的成績，從圖中可見13級的成績明顯提高了，有8人達到了90分以上，而12級無一人上90分。

5.結束語

以上從教學內容調整、教學方法的改進和實驗教學的改進三個方面對《高頻電子線路》課程的教學進行研究和探討。教學內容突出應用型本科的培養目標；教學方法引入一些新的教學方法，想辦法激發學生的學習興趣；實驗教學中加強設計型實驗，提高學生的實踐動手能力。經過階段性的改革，取得了較好的教學效果。

參考文獻：

[1]陳邦媛.射頻通信電路（第二版）[M].北京：科學出版社，2013.endprint