《通信電子電路》課程教學改革初探

張緒德　李康

摘要：通信電子電路課程是信息工程專業的核心課程，同時也是一門理論性和實踐性都很強的專業課。通信電子電路工作頻率絕大多數很高，在學習時跟模擬電子電路課程有很大區別。本文針對通信電子電路課程中的存在的問題展開分析，對教學的改革進行初探，并給出合理建議和解決辦法，對該課程教學改革有借鑒意義。

關鍵詞：通信電子電路;初探;教學改革

中圖分類號：G424? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）03-0175-02

1 引言

“通信電子電路”是各種信息系統的公共構件，是高校信息工程、電子科學與技術等專業學生必須掌握的基本知識[1]。該課程要求學生既要重視基本典型電路理論，也要注重實際電路的應用。目前通信電子電路課程教學定位、教學質量要求與公司用人標準相差甚遠，面對行業人才培養模式已明顯偏離社會實際需要的事實，對課程進行教學改革刻不容緩。

2 通信電子電路課程教學現狀

2.1 教學目標不準確

通信電子電路教學是信息工程專業教學的關鍵組成部分，信息專業主要是培養擁有實踐能力、創新能力、動手能力的行業人才，而有的高校教學目標主要是培養能掌握該課程相關理論以及能運用所學通信電子電路專業知識分析并解決在實際產品中所遇到的基本問題。例如對于課程中第四章內容正弦波振蕩器而言，教學的基本目標是能理解正弦波振蕩器振蕩是如何建立的？振蕩條件如何？振蕩器的穩定條件又是什么？然后通過理解這些基本理論能在實際生活中查找振蕩器出現的問題并懂得如何維護與解決。而在我們現實生活中，通信電子電路真正的教學目標是通過學習正弦波振蕩器，既能理解振蕩器的基本理論知識、查找實際振蕩器出現的問題，又能根據所學的知識設計出性能更強，指標更好的振蕩器。因此這門課程的教學目標不僅僅是學習新知識，更是通過此門課程的學習學以致用，在現有電路的基礎上進行創新。因而通信電子電路教學目標不僅要能培養掌握通信電子應用型人才，更要培養具有行業高素質、高技能、高創新型人才。

2.2 教學課時較少，內容復雜

根據學校的現有教學要求，通信電子電路的課時遠遠不能滿足實際需求，造成教學課時數較少，而教學內容較多;為了使學生理解所學內容的原理，只能講授較少的章節，不能很好滿足學生的學習需求。例如于洪珍編著的《通信電子電路》（第三版）主要分為十章內容，分別是緒論、小信號調諧放大器、高頻功率放大器、正弦波振蕩器、振幅調制與解調、角度調制與解調、變頻器、鎖相環路及其他反饋控制電路、電噪聲及其抑制、通信電子電路應用舉例。通信電子電路也叫高頻電子電路，由于電路屬于高頻范疇，學生們較難理解，按照課本安排理論課至少應該高于50學時，目前有些高校只安排不足35學時，課時較少時教師上課只能選擇粗講全部內容或是認真講解前面幾章的內容，這樣會造成學生對此課程理解不夠深入或是學生只能學到有限的知識，所以緊湊的學時不論是對于學生今后的自身發展，還是對于此門課程的發展都將大受影響。

2.3 課程理論教學與實踐教學有差距

通信電子電路在理論課主要講授分立元件電路的理想情況，沒有考慮實際電路中的各種寄生效應。例如在課程中的LC諧振回路，通過學習后設計并聯諧振回路，并根據計算好的指標選擇合適的電阻、電容、電感應有Multisim進行電路仿真，仿真的結果滿足理論的設計要求;但按照仿真的電路圖搭建實際的電路，將實際的電路進行測試后，發現不能滿足設計要求。分析其原因是因為應用仿真搭建的電路是理想情況，而實際電路往往有些寄生效應，電阻、電容、電感有損耗等。通信電子電路先修理論課程主要學習是線性電路，例如模擬電子技術、信號與系統、單元機原理等;而該課程主要涉及是非線性電路，此外理論課在教學中側重公式的推導，不容易激發學生的學習興趣;實踐課教學主要是針對理論課中的經典電路進行驗證性試驗，而缺乏對實際電路的調試。例如在學習單調諧放大器時，可以將在模擬電子電路中學習的三極管放大器和此節進行對比學習，單調諧放大器與三極管放大器的相同點是什么？相異是什么？激發學生進行分析的興趣。學習單調諧放大器后，可以自己實際動手搭建電路，通過在調試過程中更好理解電路內涵。

2.4 考核方式不合理

考核方式是課程教學環節的重要一環，高校現有考核采用的是理論考試和實驗相結合方式進行考核。采用此模式進行考核，學生只需要上課時理解基本理論，考試時能準確無誤的答出答案即可。例如對于電容器的抽頭接入方式而言，只需要能背住電容器的串并聯等效變換關系，就能推出品質因數關系，記憶力較好就能在考核中獲得較好的結果，但記住了相關的理論內容并不代表學生就能真正理解并掌握公式中包含的深層意義。實驗方式的考核目前一般采用的是實驗箱和應用仿真軟件進行電路仿真驗證，實驗箱的局限性是在設計時很多電路已經成型，在授課時只需要進行小部分接線和器件的選擇即可，雖然能很好滿足實驗結果，但是學生在實驗完成后確不知其所以然;而仿真的驗證性實驗，可以選擇器件的參數，也可以進行電路的搭建，但是應用仿真軟件搭建實際電路圖時，實際電路圖測試后達不到仿真的結果。僅僅通過理論課和實驗的考核方式不能很好檢測學習此課程的學習效果，考核方式進行合理的改革很有必要。

2.5 教師專業水平參差不齊

教師是課程的參與者，教師的專業水平對此課程影響至關重要。對處于經濟欠發達地區高校師資力量水平參差不齊，多數教師多年以來一直進行的是純理論教學，而對實際項目的研發很少涉及。有的教師入職時間較早，而課程內容處在不斷更新中，這部分教師缺少對新知識的更新，學校也缺乏對教師外出培訓。例如課程第二章中聲表面波濾波器在之前的版本中只講授其結構和工作，最新修訂的增加了聲表面波的典型應用，如果單單只講授聲表面波濾波器結構和工作，而沒有提到其典型應用，顯然教師的知識更新不及時。

3 通信電子電路教學改革初探

針對通信電子電路課程的教學現狀，對該課程教學改革進行了初探。

3.1 修改教學目標

隨著通信、電子、集成電路的快速發展，課程的教學目標也應該不斷提高，培養能懂得通信電子電路基本原理、使用、維護信息工程類人才已經不能滿足現在對人才的需求。修改后教學目標應該使學生從理解電路的設計原理向如何獨立設計電路出發，鼓勵學生參與設計實際電子電路項目研發，自主研發設計相關電路。同時以行業對人才需求為導向，緊跟行業的變革推進教學目標的改變，社會需要什么人才，教學目標就應該培養此類人才，最重要還需要將培養學生的創新性作為教學目標，不斷完善通信電子電路課程教學目標。

3.2 整合教學內容，合理課程安排

大學里課程教材一般是自成一體的，按照教材現有順序實施教學可以滿足教學要求，但是會出現相同的內容在其他課程重復出現，例如諧振電路的基本特性在模擬電子電路課程中學習過、調制與解調在通信原理課程中有關相關介紹。而一些先修課程知識點的脫節導致學生學習的不連貫性，例如在諧振回路的接入方式章節中，沒有學習過電路分析則會導致對變壓器的認識不深入，學生的知識層面將會發生斷層。因此進行教學內容的整合是很有必要的事情[2]。

合理的課程安排是教學過程中最重要的一環，課前對課堂中內容熟悉、合理的備課、作業題目的選擇、學生實際情況的分析、合適的教學方式;課時對新課的引入、課程架構設置、課程中內容精簡、師生間互動、合理引導學生思維、鼓勵學生積極參與互動;課后對教學方法的總結、聽學生反映上課效果、布置合理作業、提示學生做好下次課預習。通過以上方法可以在有限課時量情況下，更好地滿足學生的學習需求。

3.3 豐富教學手段，提高實踐能力

在教學過程中如何激發學生的興趣是學好這門課程的動力。在信息化的時代中，多媒體教學已經成為一種潮流[3]，將課本中電路、公式、文字與日常生活中常見的產品聯系起來，應用現代多媒體方式展現出來將變得更加形象具體。

在課程教學時適當鼓勵學生參加全國電子設計大賽[4]和各省電子設計大賽，通過比賽調動學生學習這門課程積極性，將通信電子電路課程中電路知識應用于實際電路設計中，以比賽促進課程學習。此外在課程學習中適當將本學科發展前沿融入于課程中，引導學生關注課程發展，培養學生前瞻性眼光。

在課程進行理論課學習時，適時安排通信電子電路實驗課程設計的教學內容，對學生進行的全方位訓練，鼓勵學生親手搭建通信電路，通過學生自選題目，實驗指導老師審核，學生首先根據現有的設計方案畫出相應的電路原理圖，其次運用Multisim仿真軟件進行電路設計和電路性能的分析與仿真，最后將仿真使用元器件搭建相應的硬件電路，對搭建的實際硬件電路進行調試，使其實現系統功能。

通過通信電子電路實踐設計，使學生能熟練應用各環節知識，同時培養了學生對通信電子電路的理解能力、設計能力和調試能力[5]。使學生對設計電路的能力有質的飛躍。從芯片選擇，電路的搭建，硬件的調試一整套方法可以使學生對電路有系統級的認識。通過搭建實際電路調試，在調試過程中會出現一些意想不到的問題，通過和教師共同積極的解決這些實際問題，不僅提高學生的設計能力及工程實踐應用能力，而且加強了教師的指導能力，實現了教學和學生的共同進步。

3.4 合理設置考核方式

配合教學方式的改進合理設置成績評價體系： 首先將基本知識理論考核放在隨堂紙質小測驗中完成;其次將對電路基本原理的理解與自主對現有電路進行改進的能力作為基本考核的依據;最后將分組組隊將全國電子設計大賽和研發崗位面試題目進行實際電路的開發設計作為期末考核的依據，檢驗學生實際動手能力檢測;三者在總評成績中占比為5：3：2，以解決實際問題為導向，全面考核學生對通信電子電路課程學習質量。通過此類考核既能促進學生學深悟透課程中的理論知識，又能培養學生實際研發能力，還能促進培養學生的創新性思維。

3.5 提升教師素質

教師是知識的傳遞者，如何提高教師自身能力是通信電子電路課程的一個關鍵點。通信電子領域產品迭代周期變得越來越短，作為任課教師不能只緊盯課堂上的基本電路理論，還應關注當前社會本行業實用技術發展動態，特別是行業技術走向。同時任課教師需要適時投入到項目研發中，錘煉電路設計能力，保持硬件電路設計，獲取更多的實際項目經驗，這樣才能在技術傳授上有底氣、有能力，而非低水平空洞講解。作為老師應該以虛懷若谷心態接受新知識、新設計理念，并結合實際應用于課程教學中。

4 總結

本文初探的是通信電子電路課程教學改革的一整套體系，可操作性強。目前教學體系可以滿足基本的教學要求，但離培養創新的行業人才仍然有差距。通過本文提出的改革措施學生的理論功底和實踐能力都會有極大提升，老師的教學能力也會得到鍛煉，實現了老師學生共同進步。這也是通信電子電路課程的目標：培養有創新意識的行業領軍人才。

參考文獻：

[1] 于洪珍.通信電子電路[M].3版.北京：清華大學出版社，2016.

[2] 董延，劉剛.通信電子線路課程教學改革的思路[J].科技視界，2017（21）：123-124.

[3] 陳靜.如何提高《通信電子電路》課程的教學效果[J].山東工業技術，2016（12）：232.

[4] 陳冬梅，陳宏濱，胡煜，等.通信電子電路課程教學改革的探索[J].教育觀察（上旬刊），2014，3（10）：59-61.

[5] 莫家慶，呂小毅，賈振紅.通信電子電路課程的教學改革與實踐[J].中國科教創新導刊，2012（16）：169.

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