黎運宇　黃翠萍　韋萬　黃瑩　黃敢

【摘 要】本文論述在模擬電子技術(shù)課程中培養(yǎng)物理學(xué)師范生的綜合能力，從理論分析能力和實踐能力兩方面提出培養(yǎng)物理學(xué)師范生綜合能力的措施：“預(yù)習(xí)與任務(wù)—課堂分析—實驗與制作—回顧與練習(xí)”四步走；充分運用各種教學(xué)手段，提高教學(xué)效果；自主學(xué)習(xí)模式與傳統(tǒng)受教模式相融合；實驗測試與組裝收音機結(jié)合；師生共創(chuàng)新型實驗教學(xué)模式。

【關(guān)鍵詞】物理學(xué) 模擬電子技術(shù) 綜合能力 電路 分析方法

【中圖分類號】G 【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）03C-0159-03

物理學(xué)專業(yè)是傳統(tǒng)的本科專業(yè)，隨著專業(yè)的發(fā)展，專業(yè)課程必須不斷與時俱進。模擬電子技術(shù)是廣西民族師范學(xué)院物理專業(yè)限選課程，通過該課程培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力是一個重要的課題。模擬電子技術(shù)課程主要培養(yǎng)物理學(xué)師范生的綜合能力包括：對課程知識點的認知能力、元器件的結(jié)構(gòu)原理理解分析能力、電路的分析能力、綜合分析設(shè)計能力，創(chuàng)新實踐能力等。本文主要從理論分析能力和實踐能力兩個方面探索在模擬電子技術(shù)課程中培養(yǎng)物理學(xué)師范生的綜合能力。

一、模擬電子技術(shù)課程培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的必要性

第一，模擬電子技術(shù)課程的認知特點要求必須培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。模擬電子技術(shù)課程對于物理師范生是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是物理師范生學(xué)習(xí)與探究的一個重難點。這門課程比較抽象，而且很多概念有獨立性，難學(xué)易忘，且學(xué)完這些知識還不知道用在何處，怎么聯(lián)系實踐，而一張綜合電路圖通常包含幾個單元的概念，覆蓋面廣，綜合性強。模擬電子技術(shù)是一門研究對信號進行處理的模擬電路的學(xué)科。它以半導(dǎo)體二極管、半導(dǎo)體三極管和場效應(yīng)管為關(guān)鍵電子器件，包括功率放大電路、運算放大電路、反饋放大電路、信號運算與處理電路、信號產(chǎn)生電路、電源穩(wěn)壓電路等研究方向為主線，各個內(nèi)容緊密相連，環(huán)環(huán)相扣，圍繞著一個核心問題：信號的放大、運算、處理、轉(zhuǎn)換和產(chǎn)生。學(xué)習(xí)時學(xué)生需理解記憶記、懂得看圖、組裝分析電路。

第二，模擬電子技術(shù)是偏向于技術(shù)型的學(xué)科，要學(xué)好這個重難點科目，不僅需要學(xué)生深入地掌握模擬電子技術(shù)的基本理論知識，還需要學(xué)生有更深厚的對一些電氣及儀器方面的操作技術(shù)并且熟練的實踐操作素養(yǎng)和能力。學(xué)好模擬電子技術(shù)這門課程，對于物理師范生而言是一個重大而艱巨的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)。廣西民族師范學(xué)院本科物理教育專業(yè)的學(xué)生都是師范生，由于學(xué)校安排的課程學(xué)時不足，很多同學(xué)無法跟上老師的教學(xué)步伐，導(dǎo)致學(xué)不懂。因此，在學(xué)習(xí)這門學(xué)科時，學(xué)生最好從基本概念開始，比如什么是PN結(jié)，什么是二極管、三極管等都要一一掌握。學(xué)習(xí)過程中學(xué)生要盡量跟上老師的教學(xué)進度，對于易混淆的概念，只有聽教師的總結(jié)辨析，及時歸納整理，才能掌握各種電路的特點、分析方法，以及參數(shù)的選擇、電位點的計算、器件的選用等問題。

第三，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要懂得運用各方面的資源。學(xué)生對模擬電子電路進行分析時，應(yīng)能對簡單的電子電路設(shè)計等展開探究與應(yīng)用，比如查工具書、字典、詞典、參考資料，只要用得上，盡可能發(fā)揮工具書的作用。親自查找答案，是探索學(xué)習(xí)方法、摸索學(xué)習(xí)規(guī)律的過程，也是提高運用工具書能力的過程。對于似曾相識的問題，應(yīng)查一查以往學(xué)過的理論和知識，把新舊知識聯(lián)系起來，“溫故而知新”。查出的答案經(jīng)過分析，理解能力又能得到提高，這是學(xué)習(xí)理科的基本方法。鞏固的練習(xí)不光是指要認真完成課內(nèi)習(xí)題，還應(yīng)完成一定量的課外練習(xí)。由此可見，在學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)過程中需要應(yīng)用到學(xué)生各方面的綜合能力。

二、物理師范生理論分析能力的培養(yǎng)

《模擬電子技術(shù)》教材涵蓋該門課程的所有模塊內(nèi)容，教材設(shè)置程梯度化由易到難的層次依次推進：PN節(jié)—二極管—應(yīng)用電源電路—整流—濾波—穩(wěn)壓，三極管—場效應(yīng)管—放大電路—差動放大電路—運算放大電路—反饋電路—功率放大。理論性、連續(xù)性、抽象性極強，學(xué)生學(xué)起來要有整體思維，否則比較吃力。模擬電子技術(shù)涉及的實驗操作非常廣，與生活中廣大電器聯(lián)系很多，同時又要具備很強的理論作為基礎(chǔ)，如電工學(xué)、高等數(shù)學(xué)等多門學(xué)科的相關(guān)理論知識作為指導(dǎo)。因此，要讓物理師范生充分理解基礎(chǔ)概念和基本電路，提高綜合能力，必須從以下方面培養(yǎng)學(xué)生的理論分析能力。

（一）模擬電子技術(shù)理論學(xué)習(xí)遵循“預(yù)習(xí)與任務(wù)—課堂分析—實驗與制作—回顧與練習(xí)”四步走。具體如下：

1.做好預(yù)習(xí)與落實任務(wù)是學(xué)習(xí)好理論的前提。模擬電子技術(shù)課程項目的學(xué)習(xí)與探究都應(yīng)該在課前有縝密、認真的預(yù)習(xí)，知道知識章節(jié)的任務(wù)工作或準(zhǔn)備工作，這是學(xué)好本課程理論知識的前提。例如，電路分析中參數(shù)的名稱眾多，參數(shù)的選擇困難，因此做好預(yù)習(xí)對學(xué)習(xí)電路分析會有極大的幫助，學(xué)生經(jīng)過了預(yù)習(xí)，聽課效果會有很大的不同。

2.掌握電路課堂理論分析的方法。模擬電子技術(shù)課程是理論與實踐并重的科目，在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生不僅要熟悉理論知識，同時也要掌握分析方法這一工具。課堂上應(yīng)把握好“元件外形—結(jié)構(gòu)—特性分析—原理—使用參數(shù)—更換”這條主線思路，這也是學(xué)習(xí)以電路為基礎(chǔ)后續(xù)課程的方法工具，物理師范生應(yīng)該抓住這個重難點進行更加深入、具體的學(xué)習(xí)。

3.實踐與制作是綜合理論和提升動手能力的途徑。記憶在人類學(xué)習(xí)過程中擔(dān)當(dāng)著重要的角色，每個物理師范生的記憶理解也不同。實踐課上要積極主動，不可以粗心大意、蒙混過關(guān)，將平時學(xué)習(xí)到的正確理論知識結(jié)合實際運用到實踐中去，這才是正確的做法。如在實踐中測試三極管的三極，需要弄清楚三極管的原理及如何使用萬用表測量；測試三極管的性能，放大電路的波形，就要把握好三極的各個參數(shù)，各極之間的關(guān)系，示波器的使用方法，放大電路的結(jié)構(gòu)原理等相關(guān)知識理論，才能培養(yǎng)良好的電子電路的制作、分析能力，師范生更應(yīng)該抓住這些細節(jié)的方法來進行學(xué)習(xí)。

4.課后回顧知識與作業(yè)是消化和鞏固的重要環(huán)節(jié)。“動筆使人準(zhǔn)確”，學(xué)習(xí)的過程也是不斷糾錯的過程，學(xué)生把作業(yè)和學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果表現(xiàn)在紙面上。通過做作業(yè)及老師的批改、講評，學(xué)習(xí)者可以發(fā)現(xiàn)自己未曾注意的一些概念、原理理解上的偏差甚至錯誤之處、筆誤和疏忽之處，可以說做作業(yè)是學(xué)生自己教授自己的過程。在電子電路的實驗中可以通過對電路中電位的測量、波形的觀察，加深對相關(guān)理論的理解與記憶。因此，課后對于理論知識和實驗學(xué)習(xí)的回顧以及作業(yè)的鞏固是必不可少的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。

（二）充分運用各種教學(xué)手段，提高定理、定理分析教學(xué)效果。要求學(xué)生學(xué)好“模擬電子技術(shù)”理論，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，采用合適教學(xué)方法，達到調(diào)動學(xué)生主觀能動性的學(xué)習(xí)目的。在講到模擬電子技術(shù)的“反饋”內(nèi)容時，教師可以用常見電器的反饋原理為例進行新課引入，例如以智能空調(diào)為例，采集到溫度信號與風(fēng)扇內(nèi)部的設(shè)置溫度相比較，調(diào)節(jié)系統(tǒng)就會自動調(diào)節(jié)輸出風(fēng)量，若采集室溫高了就增加風(fēng)量、低于標(biāo)準(zhǔn)溫度就減少風(fēng)量，使室內(nèi)溫度穩(wěn)定在一個合適舒服的范圍內(nèi)，讓學(xué)生明白將輸出量通過一定的方式反送到輸入回路中去來改變輸出的現(xiàn)象，就是反饋。

在講授“模擬電子技術(shù)”時，教師在教學(xué)過程中要特別注重新舊知識的區(qū)別與相同點，靈活的采用漸進教學(xué)法等各類教學(xué)方法來引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)有效的學(xué)習(xí)。比如可以引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)電工學(xué)課程中的疊加原理和戴維南等效定理，然后將交流信號和直流信號分開討論，學(xué)生在理解掌握直流信號基礎(chǔ)上分析交流信號問題。為解決實驗設(shè)備不足問題，教師在教學(xué)過程中可教會學(xué)生使用NI Multisim輔助教學(xué)模擬軟件，學(xué)生利用自己的電腦課外進行模擬實驗，通過多樣化的教學(xué)方法很好地增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)課時和實踐機會。

模擬電子技術(shù)課程教學(xué)只安排了51個課時，除了科學(xué)運用各種教學(xué)方法外，還需要充分運用各種教學(xué)手段，向課堂要效率。如用PPT課件加板書相結(jié)合，教師采用flash動畫等將電流的流向、放大的效果等現(xiàn)象實現(xiàn)動態(tài)教學(xué)模式，這樣既提高了課堂效率又能取得更優(yōu)的教學(xué)效果。

（三）自主學(xué)習(xí)模式與傳統(tǒng)受教模式相融合。傳統(tǒng)的受教模式學(xué)習(xí)方法是“預(yù)習(xí)—講授—作業(yè)—復(fù)習(xí)”，這樣對理論學(xué)習(xí)是可行的，然而要學(xué)好模擬電子技術(shù)課程，僅靠這種方法還不夠，學(xué)生要把自主學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)的受教模式互相融合，公平、接納、提升每個學(xué)生的能力，拓展實踐機會，在實驗中摸索理論的原理，真正做到學(xué)習(xí)氛圍的融合，學(xué)習(xí)方法的融合，教學(xué)模式的融合，取得最優(yōu)的學(xué)習(xí)效果。例如，在課堂上除了聽教師講課，學(xué)生還要學(xué)會自主做筆記，以利于課后復(fù)習(xí)。做筆記要簡潔明了，速度要快，突出重點，課堂上把重點的詞語記下來，課后整理筆記，把自己在課堂上記得比較粗略的知識點整理得詳細清楚，相當(dāng)于復(fù)習(xí)了一遍上課內(nèi)容，課后依據(jù)筆記復(fù)習(xí)，主動去圖書館查閱一些相關(guān)的書籍，這樣才能提高聽課效率及學(xué)習(xí)效果，提高自主學(xué)習(xí)的效率。

三、物理師范生實踐能力的培養(yǎng)

（一）實驗測試與組裝收音機相結(jié)合。實驗實踐是檢驗理論學(xué)習(xí)的效果和促進能力培養(yǎng)必要途徑，在模擬電子技術(shù)課程教學(xué)中實驗可以幫助學(xué)生驗證所學(xué)的理論、培養(yǎng)解決實際問題的能力。實驗的方法主要是認識、測試各類元件、搭建各部分電路，如電源整流穩(wěn)壓電路，一級放大電路，集成運放電路，用示波器測試有無負反饋電路前后的信號，組裝功率放大電路，利用項目教學(xué)法對學(xué)生進行“預(yù)先布置任務(wù)—引導(dǎo)和輔導(dǎo)—驗收效果”的方法使教學(xué)過程達到滿意的教學(xué)效果。綜合實驗中讓學(xué)生組裝收音機功率放大電路，邊講解邊組裝，學(xué)生就會針對對于電子、電路領(lǐng)域中的元件、特性、功能以及應(yīng)用等各個方面的深入了解認知與學(xué)習(xí)，能夠快速準(zhǔn)確地掌握基本知識建立起電路的分析構(gòu)建方法，避免理論與實際脫節(jié)。

（二）師生共創(chuàng)新型實驗教學(xué)模式，強化綜合能力的培養(yǎng)。在相應(yīng)實驗設(shè)備的先進程度、數(shù)量有限的情況下，可以從改變實驗教學(xué)模式入手。實驗指導(dǎo)安排是從驗證性實驗到學(xué)生自行設(shè)計實驗方案，有利于提高學(xué)生對知識的運用能力。如果理論課程教學(xué)跟不上實驗課程教學(xué)、驗證實驗數(shù)量過多、若實驗課時不足等原因?qū)е轮荒軐W(xué)習(xí)驗證性實驗就結(jié)束了實驗教學(xué)，無法進行獨立設(shè)計實驗以及分析原理的能力綜合實踐。減少一些驗證試驗的安排，多采用項目教學(xué)法，由師生共創(chuàng)新型實驗教學(xué)模式。

例如，項目實驗三步走的教學(xué)方法既簡單又可行度高。第一步，在學(xué)習(xí)部分合理驗證實驗之后，教師要積極引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生自行分組按要求設(shè)計實驗。第二步，教師要檢查學(xué)生的方案并進行模擬仿真，原理可行了就讓學(xué)生進入實驗室驗證自己的設(shè)計方案。第三步，教師要給予綜合性的分析評價，可嘗試指導(dǎo)一些學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好，實驗動手能力較強的學(xué)生，使之更多的、更早地接觸和參加大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目。最終在班上形成以基礎(chǔ)好的同學(xué)帶動其他同學(xué)形成學(xué)習(xí)小組，提高學(xué)習(xí)效率。還可以發(fā)展學(xué)生掌管實驗室鑰匙，學(xué)生可以隨時進行實驗，增加學(xué)生參與開放性實驗的機會。

最后，物理師范生在學(xué)習(xí)、探究的過程中更應(yīng)該側(cè)重對電子電路分析綜合能力的培養(yǎng)。理論知識的學(xué)習(xí)（下轉(zhuǎn)第175頁）（上接第160頁）不僅僅只是在理論知識上突破，在實踐中電路故障的判斷和排除故障，從理論深入到實驗、實踐學(xué)習(xí)，掌握這些方法的重點是掌握基礎(chǔ)知識，將基本概念、電路分析融會貫通、綜合應(yīng)用，既提高理論分析能力，又增強實踐測試和制作能力，達到綜合能力全面提高的效果。

總之，如何讓物理學(xué)師范學(xué)生更好地掌握和學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)這門課程，不僅需要從學(xué)習(xí)思想本質(zhì)上高度培養(yǎng)、激發(fā)濃厚的學(xué)習(xí)興趣、掌握良好的學(xué)習(xí)方法，使得學(xué)生樂于、敢于學(xué)習(xí)重難點科目，還需要學(xué)生在理論與實踐中不斷地研究和探索，善于接受去獲取新的知識，敢于嘗試、敢于面對失敗、敢于挑戰(zhàn)。教師應(yīng)利用項目教學(xué)法、融合教育等措施因材施教，著力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和綜合能力，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中才能不斷創(chuàng)新不斷進步；將理論融入于實踐，做到學(xué)以致用，運用于生活中發(fā)揮知識的能動性作用。

【基金項目】2016年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項目“應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型背景下電子信息工程專業(yè)實踐教學(xué)改革與實踐”（2016JGA368）；2015年度廣西民族師范學(xué)院校級教學(xué)改革研究課題“基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)的《模擬電子技術(shù)》教學(xué)改革研究與實踐”（JGYB201544）

【作者簡介】黎運宇（1971— ），男，土家族，碩士，廣西民族師范學(xué)院講師，研究方向：農(nóng)業(yè)機械化、機電控制。

（責(zé)編 盧 雯）