《模擬電子技術》課堂教學改革與實踐

程木田 李紹銘

《模擬電子技術》是電類專業的一門重要的專業基礎課。該課程具有內容多、概念多等特點。《模擬電子技術》的內容主要是二極管、三極管、場效應管以及基本器件的應用。另外，該課程的課時由原來的64學時縮短為56學時。這就使得學生在學習《模擬電子技術》時感到概念繁多、內容枯燥，從而導致學習效果不佳、成績偏低、掛科率高。為了解決這些問題，《模擬電子技術》課程課題組的老師經過仔細討論、認真研究，結合教學內容，決定開展形成性評價課程建設。形成性評價課程的重要特點是結合平時考核和期末考試，不光重視期末考試，還要重視平時的學習與考核。通過近兩年的教學實踐發現，形成性評價課程的實施有效地提高了學生的學習效果。

一、評級性課程建設內容

《模擬電子技術》這門課程，其特點如下：①教學內容多，既有基本概念、又有基本計算。除了基本器件電路，還有集成運算放大電路。②基本概念多、器件多等；從半導體的基本概念、載流子導電、單向導電性、二極管到三極管、場效應管以及負反饋、頻率響應。③應用性強，從二極管的整流、穩壓管穩壓、三極管放大到集成電路構成、差分放大電路、功率放大電路以及直流電源。這些特點就導致了學生在學習時感到概念繁多、電路種類多、相應的計算麻煩，所以學習比較吃力，取得的學習效果差。盡管這些特點從表面上看，很分散、雜亂，然而實際上是一個有機的統一體系。首先，《模擬電子技術》中的概念和方法是通用的。例如：載流子導電在PN結的形成、二極管的單向導電性、三極管的電流分配以及場效應管的工作原理是通用的；微變等效法不僅可以用來分析二極管動態電阻、三極管的微變等效還可以分析場效應管的微變等效。其次，課程內容是有機聯系和統一的。例如：整流電路、穩壓電路就把二極管用起來了；三極管就可以把功率放大電路、差分放大以及集成運算放大電路聯系在一起。再其次，《模擬電子技術》講述的內容和實際生活中常見的電氣設備結合起來。例如：講授功率放大電路可以聯系擴音器；直流電源把二極管的整流、穩壓和三極管整合在一起了。 綜上所述，結合《模擬電子技術》的教學內容和特點，做到有效的聯系和統一性，學好模擬電子課程就不再為一件難事。為了有效地提高學習興趣，我們引入形成性評價課程建設進行教學改革，重點針對課程教學內容安排、課堂教學、習題作業、考核評價、實踐環節等五方面進行了相應的改革。

1.在教學內容上，進行了合理的刪減。根據大綱，適當調整了學習內容。例如：三極管的頻率響應內容不需要詳細講述，可以利用Multisim來進行仿真。通過仿真來認識頻率對三極管的影響。另如：講述三極管的微變等效時，不需要講混合參數，直接根據三極管的輸入特性和輸出特性得到三極管的微變等效模型。

2.在課堂教學上，活躍課堂氣氛。教師授課時，要注意學生的反應，特別是抬頭率。現在手機網絡對學生的影響很大，很多學生不光課下玩手機，課堂教學中，也玩手機。在學生精神不集中時，需要適當地提醒和轉換一下節奏或氣氛，從而轉移學生的注意力。 除了上課的內容外，還可以結合國內、國際方面的一些熱點，如芯片、集成電路方面的進展來鼓勵同學們努力學習模擬電子技術，學成報效國家。

3.在習題庫的建設上，根據課程大綱，課程組老師搜集了包括課本在內的典型習題，制定了習題庫。對應教材內容，每一章都有相應的習題，通過改變參數或者替換來保證習題及時更新，從而避免了學生抄教材參考書的答案。這可以使得學生能夠盡可能獨立去做一些思考和練習。

4.改革課程考核環節。根據評價性課程建設要求，我們改革了課程考核。改變以往強調期末考試，輕視平時考核的做法。改革后，平時考核占比40%，期末考試占比60%。平時考核主要包括期中考試和作業。《模擬電子技術》是56課時，總共14-15周的授課時間，因此決定引入期中考試。期中考試的時間放在課程結束前1個月進行，可以保證能夠測試課程大部分內容，而且難度較大。期中考試讓學生能夠得到一次預演，提前進行復習準備。另外作業的批改和反饋需要授課教師認真進行，針對典型的錯誤要及時反饋給學生。《模擬電子技術》課程的概念很重要，因此對概念的強調和復習顯得尤其重要。

5.增加實踐環節。在《模擬電子技術》教學過程中，會遇到一些比較麻煩的計算、公式和圖。如何簡化這些內容是我們一直考慮的問題。通過增加實踐環節，讓學生學習一些實用的軟件來認識這些復雜的計算、公式和圖等內容。比如布置一個任務，讓學生利用Matlab去仿真直流電源。通過改變響應的電容、負載電阻以及相應的占空比來仿真輸出電壓對上述元件、參數的依賴關系。這樣不僅完成了課程內容的學習，又增加了學生學習軟件的興趣和學習模擬電子技術課程的動力。

二、學習效果分析

通過形成性評價課程建設的開展，兩年來，學習《模擬電子技術》的學生優秀率、通過率和平均分與以前相比有了大幅的提高。學習效果通過學生的卷面優秀率、卷面不及格率、卷面平均分、總評不及格率和總評優秀率等五項作為統計。平均分從最低的63分，提高到73分，尤其是近兩年的成績提高明顯；不及格率從最高的40%降到最低為19%，前三年的不及格率變化不大，后兩年的不及格率下降很多；總評不及格率，從最高的20%下降到最低6%；總評優秀率和卷面優秀率從最低的7%提高到最高25%多，實行評價性課程后的優秀率大幅增加。總的來看，前三年數據變化不大，后兩年的數據和前三年的相比，優秀率、平均分、通過率都大幅提高了。

三、經驗總結

通過近兩年的實踐和探索，發現評價性課程建設能夠有效提升學生的學習效果。在進行探索的過程中，我們總結了一些經驗。

1.開課前，務必告知學生課程的內容和考核要求。教師做到心中有數，讓學生能感到教師說話算數，不可以模棱兩可。

2.在課堂中，適當調整課堂內容和方式方法。授課老師要盡可能多地強調基本概念和基本方法，結合一些典型例子，務必講清楚，弄明白。

3.在改作業時，要認真對待每一份作業，做到公平、公正。有錯必究，針對典型錯題，一定及時反饋。對態度不認真的學生，要重點關注，及時糾正其態度。

4.盡量及時答疑。利用現代通訊技術，建立QQ群，及時上傳作業和相關要求等通知，并及時回答學生疑問。

5.期中考試的難度要大。期中考試難度大勢必給學生施加壓力，可以起到督促的作用，并使得學生能夠提前應對，最終達到學習通過的目的。

6.平時多關注差生。平時表現差的同學，期末考試一定差，因此需要利用平時成績單多關注一些差生。

7.鼓勵一些學習優秀的同學做一些小作品。比如制作一個簡單的直流電源或者一些簡易的溫控、光控作品。這些小作品的制作可以增加學生的平時成績。

8. 同專業選課和不同專業選課相比。在教學實踐中發現，同專業選課的學生學習成績更好。

9.《模擬電子技術》課程概念很重要。在最后的復習時，對全書的概念進行一次全面的梳理，有助于學生更好的復習。

通過幾年的教學實踐，為了提升學生的學習效果，開展了形成性評價課程建設，并在教學內容、課堂教學、習題庫、考核環節和實踐環節等五方面進行了相應的改革和探索，取得了很好的教學效果，并總結了一些經驗，相信能夠為《模擬電子技術》課程的教學改革提供一定的支持和借鑒。[項目資助：安徽省質量工程項目（2015gxk021，2015gkk003）；安徽工業大學教學改革項目（2016JY30）。]

（作者單位：安徽工業大學電氣與信息工程學院）