模擬電子技術課程的實踐

摘 要：為培養具有創新思維和創新能力的應用型人才，為使模擬電子技術課程能夠理論與實際有機結合起來，更突出其實踐性，在教學改革中增加課程設計這一教學環節。通過集成運放的課程設計，擬在培養學生分析問題、解決問題和團隊協作的綜合能力，同時提高學生的創新意識和實際動手能力。

關鍵詞：模電 實踐性 集成運放 課程設計

模擬電子技術基礎（以下簡稱模電）是電子信息類專業重要的基礎課程之一。本課程不僅具有較強的理論性，還具有很強的工程性和實踐性。近年來，為培養具有創新思維和創新能力的應用型人才，為提高學生的設計能力和實際動手能力，在教學改革中更加強調本課程的實踐性和應用性[1]。

一、模電課程的實踐性

由于模電課程具有理論性較強，且教學內容繁雜、概念抽象的特點，學生學起來枯燥乏味，沒有濃厚的興趣。最讓學生困惑的是學完模電課程后，不知道所學知識拿來干什么，如何應用。基于這種現象，為使學生能夠學以致用，提高學習興趣，獲得較好的教學效果，在模電的教學改革中增加課程設計這一教學環節，將理論與實際有機結合起來。通過課程設計，不僅培養學生分析問題、解決問題和實際動手的能力，更重要的是使學生深切體會到如何將所學的理論知識應用到實際中去，真正感受到學習模電知識的意義。經過一段時間的實踐，取得了良好的教學效果。

二、課程設計的實施

1.設計題目

要求使用通用集成運放芯片LM324，按如下功能框圖設計出實際電路，以實現下述電路功能：

使用低頻信號源產生，的正弦波信號，加至加法電路的一個輸入端，加法電路的另一輸入端加入由學生自己設計的峰-峰值為2V、周期0.5ms的三角波信號UO1，要求加法電路的輸出電壓。經濾波電路濾除的高頻分量，得到信號頻率為的信號，要求為峰-峰值為8V的正弦信號，用示波器觀察應無明顯失真。信號再經比較電路后，在其2 KΩ 負載上得到峰-峰值為2V 的輸出電壓。

要求設計出該電路，用multisim仿真軟件進行仿真，并搭建出實際電路，調試并測試出uo1、uo2、uo3、uo4的輸出波形[2]。

2.設計題目的特點

本課程設計的目的在于考查學生對模電的理論知識和集成運放實際應用的掌握情況。應用集成運放進行三角波產生電路、加法電路、濾波電路以及比較電路的設計。這一設計內容涉及了整個模電的知識體系，并把各知識模塊有機地結合起來，具有較強的綜合性。學生通過課程設計，對模電課程不僅具有一個較為完整的系統概念，同時對學習模電的意義也有了進一步的了解[3]。

三、課程設計實踐體會

對于集成運放，課程設計之前學生只有一點膚淺的理論知識，對其應用和參數的選擇完全沒有概念。而通過課程設計，尤其是通過具體的集成運放芯片LM324，讓學生學會利用互聯網從查閱資料開始，對相關資料進行調研，擬定出設計方案，進行電路參數的選擇和設計，完成相應的仿真、安裝、調試和測試的整個設計過程。使學生對完成一個電路設計的整個過程有了更深刻的了解。

而對三角波產生電路、濾波電路以及比較電路的設計，由于學生進行課程設計時，理論課并未講授到這些部分的內容，學生必須通過MOOC平臺或教材自學以掌握相關的知識進行電路設計，這樣促使學生養成自學的習慣，同時提高了學生的自學能力和分析問題的能力[4]。

值得一提的是，在整個設計過程中，學生除了對模電理論知識有了更進一步了解外，還學會了利用理論計算公式和器件手冊對元器件參數進行設計。在這個過程中學生體會到按理論公式計算得出的理論值與實際測試結果有著較大的差異，使學生深刻理解理論與實際的差別。這就要求學生以理論去指導實踐，通過一次次的電路調試，不斷摸索、不斷分析、不斷改進，嘗試如何去解決整個設計過程中遇到的各種問題，最后達到滿意的設計效果。通過本次課程設計的實踐，不僅培養了學生分析問題、解決問題和團隊協作的綜合能力，還提高了學生的創新能力和實際動手能力。

結語

通過本次課程設計，學生對模電有了新的認識，同時對電子電路的專業知識得到了很大提高，加深了理論與實際的聯系，使學生學到了許多書本上學不到的東西，學生深感受益匪淺。

參考文獻

[1]康華光，電子技術基礎模擬部分第六版[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]楊素行，模擬電子技術基礎簡明教程[M].北京：高等教育出版社，2006.

[3]楊明欣，模擬電子技術基礎[M].北京：高等教育出版社，2012.

[4]劉婕，陳彬兵，賈紹芝.模擬電子技術基礎課程教學改革淺析[J].課程教育研究，2018，09（39）：32-33.