模擬電子電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

謝燕江

【摘要】模擬電子電路課程是目前高等院校通信、控制等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，模擬電子電路實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)在整個(gè)課程的教學(xué)內(nèi)容中起著很大的作用，可以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。本文通過調(diào)查研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，并對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，提出了實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目改革、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革、實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法改革、建立評(píng)價(jià)反饋機(jī)制等措施，加強(qiáng)對(duì)模擬電子電路的實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究，加強(qiáng)大學(xué)生的實(shí)踐、動(dòng)手能力，提高模擬電子電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】模擬電子電路? 實(shí)驗(yàn)? 教學(xué)改革

【課題】湘南學(xué)院2018年校級(jí)教學(xué)改革研究項(xiàng)目，模擬電子電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究（No.2018-33）。

【中圖分類號(hào)】G642.0 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2020）16-0188-02

一、模擬電子電路理論與實(shí)驗(yàn)概述

很多學(xué)生對(duì)模擬電路課程不能深層次掌握，只是了解簡(jiǎn)單的專業(yè)術(shù)語(yǔ)和基本電路原理和運(yùn)算公式，對(duì)分析和設(shè)計(jì)電路和電路圖都不懂，無(wú)法達(dá)到學(xué)以致用，理論和實(shí)際不能有效銜接。在實(shí)驗(yàn)課程中也是根據(jù)老師給的實(shí)驗(yàn)操作步驟進(jìn)行操作，進(jìn)行數(shù)據(jù)填表，對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題和疑惑沒有進(jìn)行深入思考和有效解決，無(wú)論學(xué)生的創(chuàng)新能力還是思維能力都得不到培養(yǎng)，學(xué)生的實(shí)踐能力也得不到提高。這種傳統(tǒng)落后的教學(xué)模式和教學(xué)理念應(yīng)該得到改變，對(duì)模擬電子電路課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的思考能力和創(chuàng)新能力。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)銜接不及時(shí)

由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限，在理論教學(xué)結(jié)束后相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)不能及時(shí)開展，使得學(xué)生在理論學(xué)習(xí)后不能及時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，對(duì)理論知識(shí)點(diǎn)無(wú)法通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行加深，對(duì)疑惑點(diǎn)無(wú)法通過實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證，極大的打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。另外，由于學(xué)生上課時(shí)間和休息時(shí)間相同，無(wú)法及時(shí)有效的讓學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課，進(jìn)行理論知識(shí)的驗(yàn)證。

（二）實(shí)驗(yàn)過程中動(dòng)手能力弱

隨著實(shí)驗(yàn)設(shè)備的升級(jí)，高校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備越來(lái)越模塊化、集成化，實(shí)驗(yàn)箱、試驗(yàn)臺(tái)等操作越來(lái)越方便，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候只需按照電路模塊進(jìn)行操作，縮減了自己動(dòng)手連線搭建線路的過程，實(shí)驗(yàn)課一般是在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行電路設(shè)計(jì)、參數(shù)測(cè)定，讓學(xué)生感覺一直在做相同的事，失去了模擬電子線路的實(shí)驗(yàn)性的樂趣，無(wú)法讓學(xué)生體驗(yàn)自己選擇元器件，以及對(duì)元器件的參數(shù)、性能測(cè)試的選擇和應(yīng)用，不能讓學(xué)生學(xué)習(xí)基本單元電路的安裝、調(diào)試等技能，無(wú)法鍛煉和創(chuàng)新學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

（三）現(xiàn)行的考核方式對(duì)實(shí)驗(yàn)效果沒有提升作用

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行成績(jī)考核時(shí)只考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，考核內(nèi)容比較單一，重視了結(jié)果，忽略了實(shí)驗(yàn)過程，不能很好的反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平和實(shí)踐能力，無(wú)法對(duì)實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行有效的提高。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容改革

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行模擬電路虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和自覺性，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

（一）提前預(yù)習(xí)電子儀器的使用

電子儀器是實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常用到的，熟練使用電子儀器是實(shí)驗(yàn)的前提，但是由于電子儀器只有在實(shí)驗(yàn)課的時(shí)候才能看到，所以，為了提高實(shí)驗(yàn)效率，可以對(duì)電子儀器在使用過程中容易出現(xiàn)的問題、操作錯(cuò)誤等問題進(jìn)行歸納整理，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行有效預(yù)習(xí)，提高實(shí)驗(yàn)效果。

例如，有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中找不出出錯(cuò)的原因就隨意調(diào)高電源輸出電壓，造成電路板、元器件損壞;使用萬(wàn)用表、毫伏表儀器時(shí)，選擇了錯(cuò)誤的量程，無(wú)法準(zhǔn)確的進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)試等，這些問題的出現(xiàn)都是不能很好的了解使用電子儀器造成的。

（二）專業(yè)課實(shí)驗(yàn)導(dǎo)學(xué)平臺(tái)

專業(yè)課實(shí)驗(yàn)導(dǎo)學(xué)平臺(tái)內(nèi)容較多，涉及模擬電路技術(shù)很多方面，包括文本圖像、國(guó)外名校課程視頻資源等。通過導(dǎo)學(xué)平臺(tái)這種多媒體學(xué)習(xí)平臺(tái)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整理和制作，學(xué)生不僅可以利用導(dǎo)學(xué)平臺(tái)幫助學(xué)習(xí)，還能夠通過網(wǎng)上申請(qǐng)到實(shí)驗(yàn)中心學(xué)習(xí)觀摩。

（三）單元電路類實(shí)驗(yàn)

單元電路類實(shí)驗(yàn)主體包括晶體管放大電路、負(fù)反饋放大電路、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路、有源濾波電路、功率放大電路、基于集成運(yùn)放的信號(hào)運(yùn)算電路、直流穩(wěn)壓電源、比較器電路、波形發(fā)生電路等。運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行改造，驗(yàn)證學(xué)習(xí)與設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、運(yùn)用虛擬仿真結(jié)合試驗(yàn)箱操作的模式，通過這些方式，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，提高學(xué)生的興趣，加強(qiáng)對(duì)模擬電路理論知識(shí)學(xué)習(xí)。

（四）進(jìn)行“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)

老師可以把一些實(shí)驗(yàn)過程中用到的實(shí)驗(yàn)操作過程錄制下來(lái)，作為教學(xué)視頻通過學(xué)校的慕課平臺(tái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行播放，可以讓學(xué)生在理論課結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)課之前，通過視頻了解實(shí)驗(yàn)過程，可以加深對(duì)理論知識(shí)的理解，對(duì)模擬電子線路實(shí)驗(yàn)起到很好的示范作用。另外，老師可以通過平臺(tái)進(jìn)行任務(wù)發(fā)布，如設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，提前發(fā)布任務(wù)，讓學(xué)生收集資料，以小組的形式進(jìn)行課堂講解，讓學(xué)生進(jìn)行討論，老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中問題和成果在平臺(tái)中進(jìn)行討論，更好的對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，加大對(duì)實(shí)驗(yàn)的全方位評(píng)價(jià)，改變對(duì)學(xué)生的考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

（五）加入綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在模擬電子電路課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，把設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)融入進(jìn)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的理論知識(shí)的熟練掌握有必然的要求，可以更好的鍛煉、提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑW(xué)生可以在做完一個(gè)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)后，按照自己的想法設(shè)計(jì)方案，畫出線路圖，再進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試和測(cè)量。讓學(xué)生可以更全面的理解設(shè)計(jì)的思路和過程，對(duì)電路的元件、調(diào)試整機(jī)電路、多門課程的綜合串聯(lián)等有效掌握，有效的鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力以及獨(dú)立思考能力，讓學(xué)生提高理論與實(shí)踐的綜合運(yùn)用。

（六）團(tuán)隊(duì)合作式教學(xué)

在綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行特定時(shí)間開放，由學(xué)生組成實(shí)驗(yàn)小組，根據(jù)課程要求，學(xué)生自己找資料，制作電路設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行萬(wàn)能板焊接、調(diào)試等。這些內(nèi)容都是放在課外時(shí)間完成，在上課時(shí)間由老師進(jìn)行驗(yàn)收檢驗(yàn)，指導(dǎo)答疑，實(shí)現(xiàn)課內(nèi)外結(jié)合，加強(qiáng)學(xué)生的獨(dú)立思考和動(dòng)手能力。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革

（一）加強(qiáng)研討式教學(xué)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，堅(jiān)持以學(xué)生為主體，加強(qiáng)研討式教學(xué)。提前分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，以組為單位，查找資料，以PPT的形式進(jìn)行展示，在課堂上進(jìn)行討論式教學(xué)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中老師講為主的教學(xué)模式，增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的參與熱情和參與程度，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，讓學(xué)生更加喜歡實(shí)驗(yàn)課程。

（二）仿真虛實(shí)結(jié)合教學(xué)

有效利用各種仿真平臺(tái)如Multisim，讓實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、空間更加自由，學(xué)生可以在仿真平臺(tái)上進(jìn)行各種電路參數(shù)調(diào)試、仿真演練，之后再進(jìn)行硬件電路安裝調(diào)試，可以更好的掌握電路原理，加深對(duì)電路的思考。

（三）外延模擬電路實(shí)驗(yàn)課

在模擬電子電路課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開設(shè)課程設(shè)計(jì)，積極鼓勵(lì)學(xué)生參與電子設(shè)計(jì)比賽，以比賽的方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)電子電路的興趣，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)電子電路的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。可以以選修課的形式進(jìn)行設(shè)置，比賽選取具有展示功能的電路在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完，老師根據(jù)作品的質(zhì)量、創(chuàng)新型、完成速度等進(jìn)行綜合評(píng)分。

五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法改革

對(duì)模擬電子電路實(shí)驗(yàn)考核模式進(jìn)行改革，改變?cè)袉我坏脑嚲砜己四Ｊ剑云綍r(shí)實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組成。平時(shí)實(shí)驗(yàn)包括預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等，綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)包括成果制作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、PPT答辯等組成。通過這種考核方式的多樣性，讓學(xué)生注重實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，提升實(shí)踐能力，提高整個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)施效果。

六、建立評(píng)價(jià)反饋機(jī)制，持續(xù)改進(jìn)

評(píng)價(jià)反饋機(jī)制的建立可以有效的對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式、考核形式等進(jìn)行不斷改進(jìn)，達(dá)到更好的教學(xué)和學(xué)習(xí)成果。通過評(píng)價(jià)反饋機(jī)制可以更有效的對(duì)模擬電子電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行更具體、直觀的顯露，更好的暴露學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)過程中的問題，從而更有針對(duì)性的進(jìn)行持續(xù)改革，不斷創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)及評(píng)價(jià)考核機(jī)制，更好的鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

七、結(jié)語(yǔ)

通過模擬電子電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、考核方法、建立評(píng)價(jià)反饋機(jī)制等方面進(jìn)行改革，最大限度的加強(qiáng)大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力，提高大學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，有效改變傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和理念，可以更好的提升模擬電子電路的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力和教學(xué)效果，讓學(xué)生更好的做到理論與實(shí)踐接軌，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

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