“模擬電子技術”課程教學方法探討

高飛燕 歐陽惠斌 陽武嬌

摘 要 為提高“模擬電子技術”課程教學質量，改善“模擬電子技術”課程教學效果，通過長期教學過程的摸索、探討、總結，提出幾點“模擬電子技術”課程教學方式的改革。教學實踐表明這些教學方法的改進，可以提升教師的教學水平，獲得更好的教學效果，提高學生學習的主動性和積極性。

關鍵詞 模擬電子技術 教學方式 教學案例

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.08.060

Abstract To enhance the teaching quality and improve the teaching effect of "analog electronic technology" course， some？points about the reform of teaching mode of the "Analog Electronic Technology" course are proposed according？to exploration， discussion and summary of long-term teaching process. Teaching practice indicate that the improvement of these teaching methods can improve the teaching level of teachers， achieve better teaching effect， and improve the initiative and enthusiasm of students.

Keywords Anolog Electronic Technique； teaching mode； teaching case

0 引言

“模擬電子技術”是電類專業（電力、電子、通信、自動化等專業）的重要基礎課，也是其它工科專業必修的“電工學”課程中的一個重要單元，該項課程主要介紹半導體器件（二極管、三極管、場效應管等）及由半導體器件構成的各種功能的電子電路。[1]該課程內容較多且有一定的難度，學生學習起來較其他課程困難。采用什么樣的教學方法，讓學生易學、好學，值得探討。本文結合多年的“模電”教學的體會和經驗，就教學中的幾個問題進行探討，重視“模電”學習基礎，以對比法教學方法及“回頭看”式實驗教學方法，來改進“模電”教學方法，以獲得更好的教學效果。

1 重視學習模電的基礎

學習“模電”之前的先修課程“電路原理”，電路的知識是學習模電的基礎，有的學生“電路理論”課程學得不扎實，在模電課程的學習中感到困難。因此有必要在模電開課之前或第一次課，交待學生重溫“電路理論”的相關知識，特別是基爾霍夫電壓、電流定律、疊加原理。可以用一節課的時間復習這部分內容，并留部分作業加以鞏固。回路、節點方程幾乎貫穿了模電學習的全過程，而復阻抗的概念在含電容、電感的電路頻率特性分析的學習中常用到。要學習好“模電”，必須要有良好的“電路”基礎。

2 重視器件的外部特性

在半導體器件、運算放大器的章節內容中，大部分教材對器件的微觀結構、載流子的運動等講得非常詳細，而學生理解起來并不容易。在本科生階段，對于半導體器件只要掌握其外部特性，學會如何分析、使用這個器件就可以了。因此，在介紹二極管、三極管、場效應管及運算放大器時，重點放在其輸入、輸出特性上，淡化器件內部微觀的工作原理的介紹。特別是運算放大器，有些教材已經把集成運算放大器單獨列出一章，只介紹其外部特性，內部的元器件組成，可以作簡單介紹。又例如對于三極管，重點放在三極管的輸入、輸出特性的講授，讓學生理解三極管這個非線性器件的外部特性，再學習由三極管構成的共射、共集、共基三種基本放大電路。這樣可以降低難度，節約課時。

3 重視對比教學法

在模電的各章中，有些內容有相似之處，可以用對比教學方法。對比教學方法，將那些具有聯系和區別的教學內容整理在一起，進行分析對比，找出他們之間的相同與不同點，并探究其原因，使學生可以在理解一個內容后，很自然地就聯想起另一個內容，這樣做到融會貫通，簡單易記，從而達到同時完成兩部分內容的教學目的。例如三極管與場效應管兩個器件之間的對比如表1所示，它們同為三端器件，三個極、三個區、兩個節，不同處是三極管是雙極性電流控制器件，而場效應管是單極性電壓控制器件，表1[1]列出了兩種器件在不同方面的性能對比，可以在講完兩種器件后列出對比表格，讓學生對兩種不同的器件理解更透徹、概念更清晰。

同樣的對比教學方法，在“模電”的其他章節也可運用，比如運算放大器的同相、反相放大電路對比，MOSFET與JFET的對比，負反饋放大電路的四種組態的對比，各種濾波電路的對比，單門限電壓、遲滯比較器的對比等。對比法教學可以將相關知識進行疏理和整合，使學生更容易理解和記憶，提升學生自行分析和解決問題的能力。同時也可使課堂不那么沉悶，教學效果更優（見表1）。

4 重視實驗教學

實驗是“模電”教學一個重要教學環節，實驗不但能培養學生的動手能力，更能鞏固和領會對應的知識點。但由于各方面的原因，有的實驗與課程是脫節的，比如實驗教師不是理論課老師、實驗時間嚴重滯后。要獲得好的實驗教學效果，須注意以下幾點。（1）實驗時間必須緊隨課堂內容，一般課堂內容一講完，本周內就開設相關的實驗，這樣學生的印象深刻；（2）理論課教師最好一起參與實驗教學，這樣能夠了解到學生實驗過程中存在的問題，并對應到哪部分知識點還不清楚，及時解決；（3）實驗后采用“回頭看”的教學方式，即做完實驗后，通過實驗中學生存在的問題，以及實驗的結論，回過頭來鞏固實驗對應的相關內容及主要知識點。

例如，在RC橋式振蕩電路實驗中，當信號源達某一頻率時，RC串并聯網絡的輸出將達最大值（約為輸入的1/3左右）。[1-2]且輸入、輸出同相位，此時信號源頻率為。由給定電路參數計算振蕩頻率理論值，并與實測值比較，分析實測值與理論計算值存在偏差的原因。實驗后，對這部分相關的知識點，RC橋式振蕩電路的構成、電路起振條件、正反饋網絡、RC串并聯選頻網絡、穩幅等相關知識點，結合實驗測試數據、結論，重新加強鞏固。

5 重視仿真軟件配合教學

仿真軟件的教學已經在多門課程中應用，“模電”教學中也不例外，各章節內容都有仿真實驗教學的實例，目前電子電路用得較普遍的仿真軟件有Pspice、Multisim、Protus、protell等。仿真實驗教學相對于傳統的“紙上談兵”更直觀、方便、快捷，特別在模擬電路設計環節中起到重要作用。[3]無論是在課堂教學，還是在課后的學生的自主學習，引導學生學習使用仿真軟件，會起到很好的促進作用，收到更好的教學效果。利用仿真軟件，學生可以靈活地設計電路、修改參數，自如地模擬電路的測試、運行、結論，這樣可以調動學生的學習主動性，開拓思路，增強學生的自信心和成就感。先有仿真的成功過程，再進入硬件實物教學環節，制做電路實物，循序漸進，步步為營。

6 結語

“模電”課程教學效果的優劣，取決于兩方面，一是教師的教學水平、方法、技巧，二是學生學習的能力、積極、主動。在教學過程中重視教學方法的改進，重視仿真軟件在教學中的輔助作用，重視實驗教學環節的強化和提升，可以充分調動學生學習“模電”課程的積極性和主動性，并培養學生的實踐能力和創新能力，獲得更好的教學效果。

參考文獻

[1] 康華光主編.電子技術基礎模擬部分[M].北京：高等教育出版社，2015.6.

[2] 張麗華，劉勤勤，吳旭華.模擬電子技術基礎仿真、實驗與課程設計[M].西安：西安電子科技大學出版社，2009.12.

[3] 陳靜，史雪飛.“模擬電子技術”課程中若干關鍵問題的探討[J].南京：電氣電子教學學報，2014.36（1）：59-60.