電子線路實驗教學方法探討

于進杰 謝奇

摘 要：文章結合電子線路實驗教學過程中的體會，討論了針對學生的不同層次，不同專業所開設的電子線路實驗所遇到的問題，對其討論了分類化、模塊化和多變化的教學方法，以及學生對實驗的反饋，在實驗教學中，教學方法要根據實驗內容靈活多變，不能死搬硬套，探索分組實驗實施過程，讓多個學生自由分組，不能完全按照人數來分。最后針對實驗報告的模式進行了深入探討。

關鍵詞：電子線路 教學方法 實驗報告

中圖分類號：F41 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）01（b）-0165-02

在電子線路實驗教學中，驗證型實驗占了大多數，其作用是有助于學生對理論課學習的知識有一個更直觀的理解，同時可以通過實驗很形象的展示理論知識以及培養學生的動手操作的能力。利用實驗器材，可以培養學生對實驗所用到的測量儀器儀表的熟練使用，例如萬用表、信號發生器、示波器等等。另外還有一種拓展設計實驗，難度比較大，利用學生所學的綜合知識來設計一個實際應用的電路，并驗證其效果。不管什么類型的實驗都為了培養學生對基礎知識的鞏固以及舉一反三的綜合路設計的能力，為以后的專業課程學習和科研工作打下良好的基礎。

日前課程主要面向電子信息技術、計算機、通信工程等幾個理科專業開設，實驗的目的側重于基本理論和基本概念的鞏固學習，因此基礎教學實驗模塊的應用比較多。如何提高電子線路實驗課程的教學效果、激發學生對電子線路實驗的興趣是我們實驗教學的難點所在，對此探討一下電子線路實驗教學的過程中的一點體會。力求通過教學方法和教學模式的探索，達到預期的教學目的。

1 實驗教學方法

1.1 分類化的教學

分類化反映在兩個方面：一是針對教學實驗安排進行分門別類，應循序漸進實施、由簡單到復雜，從給出電路圖連接方式的實驗驗證過渡到不提供電路圖的拓展實驗設計，從利用EWB軟件仿真設計到系統硬件電路設計。在實驗課教學時，可以先不要對整個實驗內容進行講解，通過一個小的成熟現成的小例子引入，激發學生自己動手做實驗的渴望，讓他們對其產生好奇心，希望自己可以親自完成整個實驗過程。然后再講解實驗內容，讓學生自己動手開始實驗。二是針對單個實驗的要求分類化，每個實驗劃分為基本要求、提高要求和創造發揮三個類別。對學生所做的實驗，按照教學的基本要求和步驟來做，驗證實驗結果，這是對其實驗的基本要求。做完實驗后，要讓學生修改其實驗條件，看實驗結果的變化，思考實驗條件與實驗結果的關系，這是提高要求。最后讓學生自由發揮，增加條件或者舉一反三，學到更深層次，這是創造發揮。基本要求相對簡單，學生完成后心理壓力減輕了，反而會饒有興趣地進行后面的實驗，部分能力強的學生還會進行獨立的創造設計。例如調諧放大電路實驗，可以先簡單回顧三極管放大電路的原理，給出一個固定放大倍數的放大電路讓學生做實驗來驗證，然后再讓學生思考，那個電子元器件參數是影響三極管輸出信號放大倍數的，他的數值與放大倍數的關系，然后再讓學生自己動手改進電路，設計出可調諧放大倍數的電路。最后布置作業是可以讓學生思考一下，這個電路在我們生活中的那些電子設備中得到應用，比如聽歌的耳機，接電腦的音響等。這些設備的放大電路更復雜，在這個原理的基礎上有增加了那些電子元件等等。可以把這些問題提出，留給學生課下有興趣的上網查資料。

1.2 模塊化的教學

模塊化主要體現在教師指導實驗的模塊化和學生實驗過程的模塊化。電子線路綜合性、設計性實驗一般難度大、線路復雜，把教學實驗的復雜電路進行模塊化分解有利于學生學習掌握，教學實驗講解和學生進行電路的分析，應采取由輸入到輸出的分析流程，將一個復雜的電路分解為幾個相對簡單、獨立的模塊，而這些相對簡單、獨立的模塊往往設計和調試比較簡單，學生實驗過程則應逐個模塊設計。引入EWB仿真軟件，復雜的問題可以分為若干簡單的模塊，利用EWB仿真軟件來仿真實驗，驗證其正確性后，在進行復雜的實驗。也可以先仿真實驗，再用實驗器材動手實驗。例如信號通過兩級運放調節電路，可以先做一個運放的放大電路，看看效果，再進行一次放大信號，結合兩次放大的結果看看有什么不同，兩次運算放大分為兩個模塊進行教學，最后和在一起，體會兩級運放和一級運放的差別在哪。這樣學生即容易對電路進行分割分析理解，也容易對比實驗結果進行驗證。把一個復雜的電路分成若干模塊，如果出現問題，排除故障也可以一個一個模塊的排除，同時可以快速找出故障原因。這個可以讓學生在具體實驗操作中慢慢體會。

1.3 多變化的教學

多變化的教學本質就是要因地制宜，針對學生的基礎的不同，開設同一實驗多種方案給予學生一定的選擇余地，學生可以根據自己的能力和興趣選擇合適的實驗，難易程度可以讓學生自己選擇實驗。例如簡單的放大器設計，可以用三極管放大來實現，也可以用集成運放來實現，讓學生自己選擇方案，自己選擇電子元件，計算出相關參數來設計。教學只做提示性講解，讓學生自主發揮。其次，針對學生的專業的不同，不能所有專業都做同一個實驗，每個專業學習發展的方向不一樣，對電子線路實驗的要求也要有差異。例如計算機專業的方向是側重于軟件編程，對硬件的學習只是了解即可，不能與純電子信息搞硬件的專業要求一樣，所以要針對不同專業設計不同的實驗教學，或者對相同的實驗要做不同的難易程度的要求，區分對待。

2 實驗報告

實驗報告要介紹理論設計的具體實現過程，包括參數調試過程、理論設計方案的修改過程、故障排除過程，最后給出一個可完成設計要求的可行性的實驗方案，總結整個實驗的主要收獲和體會、設計方案的優缺點分析、存在的疑問等。

在實驗教學中，可以根據需要做必要的改進，不必每個實驗都要“五臟俱全”，例如在一個設計實驗中，若采用分組的形式做實驗，沒必要每個人都寫一份實驗報告，可以按組完成一份完整的報告即可。每個實驗報告要根據其實驗的特點，針對其側重點完成實驗報告。例如實驗是設計類實驗，要對實驗的設計過程，電路圖，實驗測的數據，以及形成的結果的重點體現在實驗報告中。

3 結語

教學實踐證明，通過采用提高學生的學習興趣，引導學生用理論知識來解決實驗中遇到的問題，將仿真技術引用到電子線路實驗當中來等措施，能幫助學生快速有效的掌握該門課程，對提高教學質量效果明顯。特別是因地制宜的針對不同專業的學生以及按照學生學習能力的參差不齊，選擇多種實驗教學方案，不能單純的照本宣科每次實驗就做一個，避免教學過程中死搬硬套。

參考文獻

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