張鵬舉，郭改枝，戚桂美

（內(nèi)蒙古師范大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010022）

模擬電路課程建設(shè)的研究

張鵬舉，郭改枝，戚桂美

（內(nèi)蒙古師范大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010022）

本文結(jié)合電氣信息類模擬電路課程的教學(xué)實(shí)踐，研究模擬電路課程的建設(shè)與發(fā)展，主要探討了教學(xué)理念革新、教學(xué)內(nèi)容體系的優(yōu)化、教學(xué)手段與教學(xué)方法改革、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)以及師資隊(duì)伍建設(shè)等方面。

模擬電路；課程建設(shè)；教學(xué)改革

模擬電路（以下簡(jiǎn)稱模電）課程是電子信息類專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課，也是電子信息類專業(yè)整個(gè)知識(shí)和能力體系的重要支柱之一。它在專業(yè)課程設(shè)置中起著承上啟下的重要作用，是學(xué)生能否學(xué)好專業(yè)課的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，模電的教學(xué)效果對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)具有關(guān)鍵的影響力。為了培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、大專業(yè)”以及綜合素質(zhì)高的復(fù)合型人才[1]，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和應(yīng)用知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，本文對(duì)模電課程的教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法以及實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`性教學(xué)等進(jìn)行了深入的探討。

1 教學(xué)理念的革新

模電課程教學(xué)面臨的基本矛盾是膨脹的知識(shí)量與有限的學(xué)時(shí)之間的矛盾。基本矛盾激化帶來(lái)的問(wèn)題是：講授得越來(lái)越多，教會(huì)得越來(lái)越少；學(xué)生離課程和學(xué)科的精神實(shí)質(zhì)越遠(yuǎn)；間接經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越多，直接經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越少；課內(nèi)負(fù)擔(dān)越來(lái)越重，動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)越來(lái)越少。由此而產(chǎn)生的后果是我們希望培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新型人才，卻事與愿違，這值得我們反思。根據(jù)美國(guó)布魯納的“學(xué)科結(jié)構(gòu)論”：繁多的知識(shí)之間是相互銜接成體系的，知識(shí)體系是建立在為數(shù)不多的“基本結(jié)構(gòu)”基礎(chǔ)之上的，這種基本結(jié)構(gòu)有助于全面理解；有助于防止遺忘；有助于能力遷移；有助于縮小初等知識(shí)與高深知識(shí)之間的鴻溝。模電課程教學(xué)要促進(jìn)認(rèn)知能力的發(fā)展，要在掌握學(xué)科基本結(jié)構(gòu)的同時(shí)獲得最好的智力發(fā)展，逐步培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)的觀念、工程的觀念、科技進(jìn)步的觀念和創(chuàng)新意識(shí)。

2 教學(xué)內(nèi)容整合

模擬電路是大學(xué)二年級(jí)學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)生普遍反映其專業(yè)術(shù)語(yǔ)抽象，內(nèi)容枯燥，基本概念多，難學(xué)、難掌握。針對(duì)這種狀況，我們確立“以器件為基礎(chǔ)，信號(hào)為主線，基本單元電路為重點(diǎn)，適當(dāng)引入新型電路與技術(shù)”的教學(xué)思路，在內(nèi)容體系方面，先基礎(chǔ)后應(yīng)用、經(jīng)典與現(xiàn)代結(jié)合、理論與實(shí)踐并重。以此為指導(dǎo)，將教學(xué)內(nèi)容整合為常用半導(dǎo)體器件、放大電路、信號(hào)處理與運(yùn)算、信號(hào)產(chǎn)生與轉(zhuǎn)換、電源五大模塊。課程內(nèi)容涉及面要寬，要有一定的前瞻性，但深度要適度，避免陷入煩瑣的理論推導(dǎo)。重點(diǎn)討論器件的外特性和應(yīng)用、各種基本放大電路的分析方法、集成運(yùn)放的基本應(yīng)用電路，使每個(gè)模塊只有一個(gè)主干，每節(jié)只解決一個(gè)或兩個(gè)問(wèn)題，這樣有利于學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)與思考。

3 教學(xué)方法與教學(xué)手段改革

探索以學(xué)生為中心、以能力培養(yǎng)為主線、以素質(zhì)提高為目標(biāo)的教學(xué)方法，以及理論、實(shí)踐、研究相結(jié)合的教學(xué)模式[2]。

采用發(fā)現(xiàn)法教學(xué)，打破學(xué)生在應(yīng)試教育中形成的“課堂是輸入，學(xué)習(xí)是存儲(chǔ)，考試是輸出”學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)會(huì)科學(xué)的學(xué)習(xí)方式和思維方法。啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，通過(guò)自己學(xué)習(xí)來(lái)發(fā)現(xiàn)知識(shí)、掌握原理，實(shí)現(xiàn)目的，使學(xué)生體味成功的快樂(lè)。做好每節(jié)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，每一節(jié)課要提出問(wèn)題，準(zhǔn)確表述，引導(dǎo)思考，探索求證，解決問(wèn)題，總結(jié)規(guī)律，產(chǎn)生問(wèn)題，留有余地。在教授本課程時(shí)，要講清器件、電路產(chǎn)生的背景和需求、在系統(tǒng)中的作用、組成結(jié)構(gòu)、分析方法、存在的新問(wèn)題等，再現(xiàn)“器件、電路的獲得過(guò)程”；使得學(xué)生雖然學(xué)的多是“間接知識(shí)”，但在教學(xué)過(guò)程中有“新發(fā)現(xiàn)”，有“新發(fā)展”的自信心，激發(fā)其求知欲和創(chuàng)造欲。例如在講解差分放大電路的四種接法時(shí)，就可以不斷提出問(wèn)題：典型靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么？怎樣克服零點(diǎn)漂移？怎樣克服放大能力的削弱？怎樣實(shí)現(xiàn)共地？從而很自然地引出長(zhǎng)尾式差分放大電路，而雙端在實(shí)際中應(yīng)用不多的原因是什么？單端與雙端有何差別？最后給出4種接法的比較，讓學(xué)生在提出、分析和解決問(wèn)題的過(guò)程中，體會(huì)該節(jié)內(nèi)容的聯(lián)系和發(fā)展[3]。

采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，以項(xiàng)目為主線，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，把學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)與學(xué)習(xí)任務(wù)相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生自主探索問(wèn)題的解決方法，以此驅(qū)動(dòng)學(xué)生的興趣與動(dòng)機(jī)。安排“音響放大器的制作與調(diào)試”、“萬(wàn)用表的制作與調(diào)試”作為貫穿全課的核心實(shí)例，將核心實(shí)例設(shè)計(jì)為多塊單元電路板組成，學(xué)生每學(xué)完一個(gè)單元就將該單元電路板與前面所學(xué)過(guò)的單元電路板拼裝在一起，當(dāng)所有章節(jié)學(xué)完后，一個(gè)完整的整機(jī)項(xiàng)目也就制作完成。學(xué)生從第一堂課起，自始至終都積極投入對(duì)實(shí)例系統(tǒng)的調(diào)試、改進(jìn)的實(shí)踐中，由于學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，學(xué)習(xí)動(dòng)力足、學(xué)習(xí)積極性空前高漲，極大地推進(jìn)學(xué)習(xí)過(guò)程。

將課程的大綱、教案、習(xí)題、教學(xué)參考書、實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書、課件、參考學(xué)習(xí)網(wǎng)站等教學(xué)資源與學(xué)生共享，開(kāi)設(shè)網(wǎng)上答疑區(qū)，為學(xué)生采用多種方式學(xué)習(xí)提供有利條件。教學(xué)過(guò)程中采用講授、討論、學(xué)生講課、習(xí)題課等多種方式，傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)點(diǎn)是講課節(jié)奏的流暢，師生交流的融合，信息保留時(shí)間較長(zhǎng)。多媒體教學(xué)則生動(dòng)形象、信息量大，對(duì)一些教學(xué)和實(shí)驗(yàn)都無(wú)法透徹理解的內(nèi)容，可利用EDA仿真結(jié)果來(lái)演示。逐步形成傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，課堂教學(xué)和網(wǎng)上學(xué)習(xí)相結(jié)合，理論教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合，電路理論分析與EDA仿真分析相結(jié)合的立體化教學(xué)手段，著重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工作能力和終生學(xué)習(xí)能力。

4 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

理論教學(xué)是基礎(chǔ)，但實(shí)驗(yàn)教學(xué)并非處于從屬地位。對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新、整合，重構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，提出基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，以模擬/數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、仿真、焊接和調(diào)測(cè)為主的大型實(shí)驗(yàn)，以課外科技活動(dòng)和“電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽”為主的綜合提高型實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次改革方案。建立由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由基礎(chǔ)到綜合的循序漸進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系。實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念是以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，在實(shí)踐中加強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)和技能的掌握，提升學(xué)生工程實(shí)踐能力和學(xué)生創(chuàng)新能力。壓縮驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，成立電子科技興趣小組，鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)挑戰(zhàn)杯科技競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人競(jìng)賽等活動(dòng)。實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容層次化、遞進(jìn)式，時(shí)間、空間和內(nèi)容全方位開(kāi)放[4]。

5 注重師資隊(duì)伍建設(shè)

師資隊(duì)伍是精品課程建設(shè)的根本任務(wù)之一，建設(shè)一支適應(yīng)現(xiàn)代高等教育發(fā)展需求的教師隊(duì)伍是當(dāng)務(wù)之急。近幾年來(lái)，以模電課程教學(xué)隊(duì)伍為例，切實(shí)加強(qiáng)師資伍建設(shè)，提高教師學(xué)術(shù)水平和教學(xué)能力。引進(jìn)或培養(yǎng)博士，提高總體學(xué)歷水平；堅(jiān)持拜師制度，“以老帶新”、“優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)”；堅(jiān)持教師要有明確科研方向，堅(jiān)持教學(xué)與科研緊密結(jié)合；堅(jiān)持青年教師走出校門、學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外一流大學(xué)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，因而逐漸建成了一支師德師風(fēng)好、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、教學(xué)業(yè)務(wù)水平高、年齡結(jié)構(gòu)與學(xué)歷結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)隊(duì)伍。既有學(xué)術(shù)水平高、教學(xué)水平高的主講教師，又有實(shí)力雄厚的后備力量，保證了模電課程的質(zhì)量和課程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展[5]。

總之，課程建設(shè)是一項(xiàng)綜合性的系統(tǒng)工程，是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程，需要因校制宜，持之以恒。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1]教育部.關(guān)于啟動(dòng)高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程精品課程建設(shè)工作的通知[R].教高[2003]1號(hào).

[2]教育部.教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見(jiàn)[R].教高[2007]1號(hào).

[3]童詩(shī)白,華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].4版.北京:高等教育出版社,2006,146-156.

[4]侯加林,姿偉,等.模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)方法改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2008(6):108-110.

[5]王平,傅豐林.淺談模擬電子線路基礎(chǔ)精品課程的建設(shè)[C].北京:中國(guó)電子教育學(xué)會(huì)高教分會(huì)2009年論文集,2009:47-49.

G642.3

A

1008-178X（2013）01-0138-02

2012-12-30

張鵬舉（1972-），男，內(nèi)蒙古呼和浩特人，內(nèi)蒙古師范大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院講師，碩士，從事EDA及嵌入式應(yīng)用研究。