劉敏 付崇芳

摘 要 結(jié)合通信電子線路教學(xué)實(shí)際，分析傳統(tǒng)教學(xué)中存在的主要問(wèn)題，積極探索基于應(yīng)用能力的新模式，并詳細(xì)闡述通信電子線路教學(xué)改革的具體措施與改革后的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，旨在提高通信電子線路教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 應(yīng)用能力；通信電子線路；教學(xué)改革；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；OrCAD

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2018）23-0108-02

Abstract This paper integrated the present condition of communica-tion electronic circuit teaching in our university， analyzed the primal problems in traditional teaching， explored a new pattern based on application ability and stated the specific measures and practical experience of communication electronic circuit teaching reform in detail， to improve the quality of communication electronic circuit teaching.

Key words application ability； communication electronic circuit； teaching reform； experiment teaching； OrCAD

1 引言

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)已成為代表當(dāng)今社會(huì)發(fā)展水平的一個(gè)重要標(biāo)志。通信電子線路是高校通信工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間起承上啟下作用。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握通信電子線路中的基本概念、基本原理和基本方法，理解非線性電路的分析方法及特點(diǎn)，初步建立起信息傳輸系統(tǒng)的整體概念，熟悉其在現(xiàn)代通信中的典型應(yīng)用，為專業(yè)課學(xué)習(xí)及將來(lái)從事相關(guān)工作打下良好基礎(chǔ)。

通信電子線路課程緊密聯(lián)系工程實(shí)際，顯著特點(diǎn)是內(nèi)容抽象，概念多、電路多、要求的基礎(chǔ)知識(shí)多。如何讓學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，提高其應(yīng)用能力，成為值得探索的問(wèn)題。近年來(lái)，在調(diào)研國(guó)內(nèi)外高校教學(xué)方法后，結(jié)合南昌航空大學(xué)專業(yè)特色，積極探索適合通信電子線路課程教學(xué)的新思路，對(duì)通信電子線路課程采取一系列改革措施，取得一定效果[1]。

2 通信電子線路傳統(tǒng)教學(xué)模式

傳統(tǒng)理論教學(xué) 南昌航空大學(xué)采用的是國(guó)家精品課程主干教材——嚴(yán)國(guó)萍主編的《通信電子線路》。教學(xué)計(jì)劃在第四學(xué)期，總課時(shí)72學(xué)時(shí)，其中理論60學(xué)時(shí)，在課堂上采用多媒體和板書(shū)相結(jié)合的教學(xué)手段。課程主要包含通信系統(tǒng)導(dǎo)論、選頻網(wǎng)絡(luò)、高頻小信號(hào)放大器、高頻功率放大器、正弦波振蕩器、振幅調(diào)制解調(diào)與混頻、角度調(diào)制與解調(diào)、反饋控制電路、通信系統(tǒng)中的噪聲與干擾等九章內(nèi)容[2]。由于通信電子線路與低頻電子線路、信號(hào)與線性系統(tǒng)等課程關(guān)聯(lián)密切，前期對(duì)低頻電子線路、信號(hào)與線性系統(tǒng)這幾門(mén)課程掌握不好的學(xué)生對(duì)本課程學(xué)習(xí)積極性不足，且學(xué)生反映公式多，難以理解。

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 傳統(tǒng)的通信電子線路實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí)，共六個(gè)實(shí)驗(yàn)。其中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)四個(gè)，分別為高頻小信號(hào)放大器、高頻丙類功率放大器、調(diào)幅與檢波、調(diào)頻與鑒頻；設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為三點(diǎn)式正弦波振蕩器設(shè)計(jì)；綜合性實(shí)驗(yàn)為中波調(diào)幅發(fā)射機(jī)與接收機(jī)組裝及調(diào)試。六個(gè)實(shí)驗(yàn)以通信電子線路實(shí)驗(yàn)箱為平臺(tái)，學(xué)生通過(guò)調(diào)整電阻、電感、電容等參數(shù)來(lái)驗(yàn)證理論課內(nèi)容，或?qū)嶋H搭建電路來(lái)獲得通信系統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí)。但從上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告來(lái)看，部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理部分盲目照搬教材上的基本原理，無(wú)法從實(shí)驗(yàn)本身來(lái)說(shuō)明現(xiàn)象、分析原因。

傳統(tǒng)考核方式 通信電子線路傳統(tǒng)考核方式為平時(shí)10%、實(shí)驗(yàn)20%、期末考試70%。平時(shí)成績(jī)主要考查學(xué)生出勤、平時(shí)作業(yè)完成情況；實(shí)驗(yàn)則以預(yù)習(xí)報(bào)告10%，實(shí)驗(yàn)操作50%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告40%來(lái)折算；期末采取閉卷考試方式。因期末考試成績(jī)比重最大，導(dǎo)致有的學(xué)生平時(shí)不認(rèn)真聽(tīng)講、敷衍完成課后作業(yè)，在期末前一個(gè)月開(kāi)始突擊復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，忽略了對(duì)課程本身的思考，期末考試成績(jī)整體偏低。

3 通信電子線路改革具體措施

理論教學(xué)改革 南昌航空大學(xué)自2013級(jí)本科生教學(xué)開(kāi)始，對(duì)通信電子線路教學(xué)進(jìn)行改革。在傳統(tǒng)教學(xué)模式基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展，優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容；在總學(xué)時(shí)不變的前提下，以提高學(xué)生應(yīng)用能力為基礎(chǔ)，理論學(xué)時(shí)減少到56學(xué)時(shí)。在通信系統(tǒng)導(dǎo)論中先后引入4G/5G通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀，在高頻小信號(hào)放大器中對(duì)于低頻電子線路中重點(diǎn)學(xué)習(xí)的Y參數(shù)等效電路不再詳細(xì)講述，在調(diào)幅檢波與混頻、角度調(diào)制與解調(diào)中增加集成電路模塊內(nèi)容，在反饋控制電路中簡(jiǎn)要介紹AGC、AFC，增加頻率合成技術(shù)，對(duì)通信系統(tǒng)中的噪聲和干擾部分進(jìn)行簡(jiǎn)述。

在教學(xué)手段上，采取板書(shū)為主、多媒體為輔的方式，特別是對(duì)公式的推導(dǎo)全部在黑板上板書(shū)，讓學(xué)生一步步理解，而不是死記硬背公式。在掌握基本理論基礎(chǔ)上，注重強(qiáng)化系統(tǒng)概念，將Cadence公司仿真軟件OrCAD 16.3用于通信電子線路教學(xué)中，教師在課堂上利用OrCAD 16.3軟件完成電路的功能設(shè)計(jì)、性能分析，改變“定量估算”的傳統(tǒng)分析方法，鍛煉并提高解決問(wèn)題的能力[3]。振幅調(diào)制解調(diào)與混頻章節(jié)中對(duì)AM調(diào)制解調(diào)建模及仿真分別如圖1、圖2所示。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革 改革后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)為16學(xué)時(shí)，采取“8+8”新模式。八學(xué)時(shí)包含三個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、一個(gè)設(shè)計(jì)性/

綜合性實(shí)驗(yàn)。考慮到高頻丙類功率放大器實(shí)驗(yàn)中第一步是高頻小信號(hào)放大器調(diào)諧部分，故驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)安排高頻丙類功率放大器、調(diào)幅與檢波、調(diào)頻與鑒頻，設(shè)計(jì)性/綜合性實(shí)驗(yàn)為三點(diǎn)式正弦波振蕩器設(shè)計(jì)、中波調(diào)幅發(fā)射機(jī)與接收機(jī)組裝及調(diào)試二選一。八學(xué)時(shí)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為調(diào)頻無(wú)線話筒的設(shè)計(jì)與制作。

在理論課上完成角度調(diào)制與解調(diào)教學(xué)后，學(xué)生需自主查閱資料，設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)頻無(wú)線話筒電路，在OrCAD 16.3環(huán)境下進(jìn)行參數(shù)選擇和設(shè)定，仿真通過(guò)后，從學(xué)院庫(kù)房領(lǐng)取相應(yīng)元器件，焊接制作電路并調(diào)試。要求在收音機(jī)上能清楚收聽(tīng)到由電路發(fā)射的自己講話聲音信號(hào)，最后還需要完成一份設(shè)計(jì)報(bào)告。從2015—2018年這四年的設(shè)計(jì)報(bào)告來(lái)看，大部分學(xué)生完成的無(wú)線話筒電路發(fā)射頻點(diǎn)在70～88 MHz、發(fā)射距離在20～30 m之間，學(xué)生動(dòng)手能力得到鍛煉的同時(shí)，從理論到實(shí)踐的應(yīng)用能力也得到提升。

考核方式改革 基于對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，改革后新考核方式為平時(shí)10%、實(shí)驗(yàn)40%（驗(yàn)證性/設(shè)計(jì)性/綜合性實(shí)驗(yàn)占20%，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)占20%）、期末考試50%。從以往期末評(píng)價(jià)制到注重過(guò)程評(píng)價(jià)制[4]，學(xué)生從被動(dòng)式應(yīng)付考試到積極查找資料、主動(dòng)仿真設(shè)計(jì)、制作調(diào)試電路，學(xué)習(xí)興趣明顯增強(qiáng)。

南昌航空大學(xué)近四年通信電子線路成績(jī)分布如表1所示。從表1可以看出，自2015年對(duì)2013級(jí)通信電子線路課程教學(xué)進(jìn)行改革后，到2018年6月底，2016級(jí)學(xué)生期末考試成績(jī)平均分比2013級(jí)提高6.66分，期末總評(píng)及格率比2013級(jí)上升近10%，且呈逐年上升趨勢(shì)[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

南昌航空大學(xué)通信電子線路教學(xué)團(tuán)隊(duì)以基于應(yīng)用能力為起點(diǎn)，以增強(qiáng)動(dòng)手能力為目的，培養(yǎng)具有工程意識(shí)的通信技術(shù)人才，經(jīng)過(guò)四年的探索，在傳統(tǒng)教學(xué)模式基礎(chǔ)上積極調(diào)整教學(xué)思路，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，拓展教學(xué)方法和手段，增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，調(diào)整平時(shí)、實(shí)驗(yàn)、期末三項(xiàng)考核比重。實(shí)踐表明，學(xué)生學(xué)習(xí)本課程積極性有所好轉(zhuǎn)，學(xué)習(xí)興趣逐漸增強(qiáng)，應(yīng)用能力明顯提高，通信電子線路教學(xué)改革初見(jiàn)成效。

參考文獻(xiàn)

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