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        理實(shí)一體加虛擬仿真的模擬電子技術(shù)課程改革研究與實(shí)踐

        2018-12-24 02:24:54農(nóng)
        裝備制造技術(shù) 2018年10期
        關(guān)鍵詞:實(shí)踐性教學(xué)方式電路

        農(nóng) 杰

        (桂林理工大學(xué)南寧分校,廣西 南寧530001)

        1 模擬電子技術(shù)課程現(xiàn)狀

        模擬電子技術(shù)課程是電子信息類、自動(dòng)控制及電氣類等專業(yè)在電子技術(shù)方面的專業(yè)基礎(chǔ)課,是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。模擬電子技術(shù)課程具有知識(shí)更新快、內(nèi)容多而復(fù)雜,既要求記憶又要求靈活應(yīng)用的特點(diǎn),同時(shí)由于該門課程理論知識(shí)比較抽象、電路形式眾多、難度系數(shù)較大[1]。部分學(xué)生在學(xué)完這門課程后,雖然對(duì)基本電路的計(jì)算公式和工作原理基本掌握,對(duì)一些專業(yè)術(shù)語也已經(jīng)了解,但是,不能靈活運(yùn)用理論知識(shí)去分析和調(diào)試中等復(fù)雜的電路圖,更談不上電路的設(shè)計(jì)和制作。

        對(duì)學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)課程,學(xué)生們普遍感到比較吃力,更有甚者,出現(xiàn)部分學(xué)生產(chǎn)生畏懼情緒,有的還導(dǎo)致在以后的學(xué)習(xí)中,不自覺地對(duì)與電路知識(shí)有關(guān)聯(lián)的課程帶有回避的情緒,給后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)帶來了負(fù)面影響。

        2 課程存在主要問題

        2.1 教學(xué)內(nèi)容上存在的問題

        當(dāng)前模擬電子技術(shù)課程的教材對(duì)電路理論知識(shí)過于強(qiáng)調(diào)完備性,不能重點(diǎn)突出課程的應(yīng)用內(nèi)容。另外,那些大量的理論推導(dǎo)及抽象概念,無疑也增加了高職學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,使部分學(xué)生因畏難而喪失學(xué)習(xí)的興趣。

        2.2 教學(xué)方式上存在的問題

        模擬電子技術(shù)課程目前采用的“粉筆+黑板”的傳統(tǒng)教學(xué)手段,很難表達(dá)清楚元器件內(nèi)部粒子的運(yùn)動(dòng)情況,對(duì)一些抽象的概念更是如此,造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到難以理解,教師在教學(xué)過程中感到效果不是很好。

        3 課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式的“3+2”改革方案

        對(duì)模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式采取了“3+2”的改革方案[2]。

        3.1 教學(xué)內(nèi)容的三部曲改革方案

        圍繞高職教育培養(yǎng)面向生產(chǎn)第一線高素質(zhì)技術(shù)技能型專門人才的目標(biāo),基于模擬電子技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容中存在的問題,摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,大膽改革教學(xué)內(nèi)容,實(shí)施方案如圖1所示。

        圖1 教學(xué)內(nèi)容改革三步曲

        3.2 教學(xué)方式的二步曲改革方案

        把模擬電子技術(shù)課程按“理實(shí)一體,引入虛擬仿真”的理念改革教學(xué)方式,具體改革實(shí)施如圖2所示。

        圖2 教學(xué)方法改革二步曲

        4 模擬電子技術(shù)課程改革實(shí)施過程

        4.1 課程內(nèi)容的教學(xué)實(shí)施

        模擬電子技術(shù)課程在高職教育領(lǐng)域,其教學(xué)目的主要是使學(xué)生能應(yīng)用好集成元器件,為以后搭建復(fù)雜電路打下基礎(chǔ)。因此,不應(yīng)過分強(qiáng)調(diào)內(nèi)部電場的分布及元件的結(jié)構(gòu),而是要重點(diǎn)講解各種基本電路的工作原理、性能特點(diǎn),進(jìn)而對(duì)其性能的改進(jìn)給出基本途徑。

        要科學(xué)利用有限的教學(xué)學(xué)時(shí),避免每種集成電路都平均出力,建議以講授集成運(yùn)算放大器的外部特性及其應(yīng)用為主,其他集成電路為輔,以期達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果。具體講授時(shí),模塊和的器件連接、選用、匹配等是重點(diǎn)內(nèi)容,對(duì)于集成電路內(nèi)部電路簡圖只作粗略了解。對(duì)于分立器件部分,只對(duì)P型和N型半導(dǎo)體作簡單介紹,其余如內(nèi)部機(jī)理、從外部電路分析電子器件等內(nèi)容一概簡化。

        注重教學(xué)內(nèi)容精華部分的講解方案,對(duì)典型電路的分析,著重講透一種電路,并注意指出分析思維方法和內(nèi)在規(guī)律,對(duì)其余類似電路只介紹不同之處。

        4.2 教學(xué)方法的實(shí)施

        對(duì)比較枯燥的電路基礎(chǔ)內(nèi)容,建議采取新舊知識(shí)聯(lián)系起來講的方式,這樣一方面有益于學(xué)生接受新知識(shí),另一方面可使學(xué)生加深對(duì)重要電路理論的理解。這樣一來,學(xué)生透視復(fù)雜電路的能力得到增強(qiáng),以期獲得融會(huì)貫通、化繁為簡的效果。

        應(yīng)該注意把培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力作為重要目標(biāo),教學(xué)過程中在課堂內(nèi)外有意識(shí)地安排一些自主學(xué)習(xí)內(nèi)容。對(duì)新內(nèi)容要在結(jié)束授課前,對(duì)下次課需要掌握的重點(diǎn)以適當(dāng)?shù)姆绞絺鬟_(dá)給學(xué)生,使之能有目的地進(jìn)行預(yù)習(xí)。完成一章的教學(xué)后,要引導(dǎo)學(xué)生做出學(xué)習(xí)小結(jié),重點(diǎn)找出各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間在內(nèi)容上的聯(lián)系,本章所運(yùn)用的解決問題的思路和方法。另外,要注意理論聯(lián)系實(shí)際,適當(dāng)補(bǔ)充電路和設(shè)計(jì)思想在實(shí)際應(yīng)用中的案例,以活躍課堂氣氛、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。而且,理論聯(lián)系實(shí)際,有助于對(duì)知識(shí)的消化理解,激發(fā)學(xué)生思考問題的積極性,增強(qiáng)其學(xué)好模擬電子技術(shù)課程的信心。

        同時(shí)利用學(xué)校的THEOL網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),合理設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)內(nèi)容,給學(xué)生提供包含視頻教學(xué)、課程PPT、自我測試試題、網(wǎng)絡(luò)課堂作業(yè)和課堂討論等多種形式的教學(xué)模式,以提高學(xué)生的理論知識(shí)及綜合分析能力。

        4.3 實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)施

        模擬電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,必須注重實(shí)踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì),只有抓好實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué),才能有效提高學(xué)生的動(dòng)手能力,使學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)得以升華理解。

        (1)保存常規(guī)的單元驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),學(xué)生在完成該類典型實(shí)驗(yàn)的過程中,學(xué)習(xí)了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)方法[3]。例如,通過放大電路特性的測試,學(xué)生對(duì)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入(輸出)電阻、電路的幅頻特性有了全面的理解。

        (2)在常規(guī)實(shí)驗(yàn)課的基礎(chǔ)之上,增加開設(shè)課程設(shè)計(jì),學(xué)生在學(xué)完某一單元課程后,讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)一個(gè)課程項(xiàng)目,包括電路原理、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì),以使學(xué)生對(duì)電路調(diào)試安裝過程有一個(gè)系統(tǒng)的了解。

        (3)將參加技能競賽作為實(shí)踐課程的外延,鼓勵(lì)學(xué)生參加業(yè)電子愛好者協(xié)會(huì),協(xié)會(huì)成員除了相互學(xué)習(xí)之外,還義務(wù)幫同學(xué)維修小家電用品,此外,還選拔部分優(yōu)秀的學(xué)生參加全國電子競賽和職業(yè)技能大賽,在競賽中提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

        總之通過模擬電路課程的改革,提高了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,學(xué)生能夠更加透徹地理解了器件、電路的內(nèi)部原理,學(xué)生能從工程設(shè)計(jì)的眼光未思考問題、設(shè)計(jì)簡單的電路,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、開闊了學(xué)生的視野,收到良好的教學(xué)效果。

        5 結(jié)束語

        《模擬電子技術(shù)》是電子信息類、自動(dòng)控制及電氣類等專業(yè)在電子技術(shù)方面的專業(yè)基礎(chǔ)課,此門課程對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)有很大影響,所以在實(shí)際的教學(xué)的過程中要不斷地改進(jìn)教學(xué)方法,促進(jìn)教學(xué)效果的不斷提高。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式與實(shí)踐教學(xué)三方面對(duì)課程改革進(jìn)行探討,收效明顯。在以后的教學(xué)中仍需要不斷地總結(jié)、探索教學(xué)方法,以尋找更好的教學(xué)效果。

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