程靜 王紅琳 張革榮

摘? 要：文章針對(duì)模擬電子技術(shù)課程的特點(diǎn)，結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，遵循以學(xué)生為本的教學(xué)理念，從教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)節(jié)及考核機(jī)制三方面提出了立體式教學(xué)模式的改革，更注重和強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的過程化和實(shí)踐性。教學(xué)實(shí)踐結(jié)果表明，該方法合理有效，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)了學(xué)習(xí)主動(dòng)性，改善了教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高其實(shí)踐及綜合應(yīng)用能力。

關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù);立體式教學(xué)模式;教學(xué)模式改革

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2019）09-0123-03

Abstract： In view of the characteristics of analog electronic technology course， combined with the deficiencies of traditional teaching mode and following the student-oriented teaching concept， this paper puts forward the reform of three-dimensional teaching mode from three aspects of teaching resources， teaching links and assessment mechanism， it pays more attention to the process and practicality of learning. The results of teaching practice show that the method is reasonable and effective， which greatly stimulates students'interest in learning， promotes learning initiative， improves teaching effect， cultivates students' innovative thinking， and improves their practical and comprehensive application ability.

Keywords： analog electronics tcehnology; three-dimensional teaching mode; teaching mode reform

引言

模擬電子技術(shù)是一門電氣工程、自動(dòng)控制、信息工程、機(jī)械工程等工科電氣電子類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程[1，2]。它以各種半導(dǎo)體電子器件及放大電路為主要研究?jī)?nèi)容，通過對(duì)器件特性的了解，熟悉電子電路的分析和設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)并提高學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和綜合分析與設(shè)計(jì)研究能力。

模擬電子技術(shù)課程具有概念多、電路多、分析方法多、抽象性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)、技術(shù)發(fā)展快等特點(diǎn)，使得它長(zhǎng)期以來被學(xué)生們視為專業(yè)技術(shù)課中難學(xué)、難懂、考核成績(jī)低的魔鬼課程。在教學(xué)過程中，很大程度上是一種以課堂知識(shí)內(nèi)容為中心的被動(dòng)的“灌輸”授課方式，理論與實(shí)踐相分離，學(xué)生擁有較少的主動(dòng)權(quán)，因此缺乏學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性、獨(dú)立思考能力弱、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力差，不能很好地實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的效果[3，4]。

本文針對(duì)這種現(xiàn)狀，借助于精品課程建設(shè)的契機(jī)，提出一種立體式教學(xué)模式，從教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)節(jié)、考核機(jī)制等方面對(duì)“模擬電子技術(shù)”課程進(jìn)行改革與探索，擺脫以書本和教材為核心的教育模式，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為核心的現(xiàn)代化教育模式。

一、立體式教學(xué)模式總體方案

從實(shí)質(zhì)上來說，模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí)貴在應(yīng)用，動(dòng)手實(shí)踐是成功學(xué)好這門課程的必經(jīng)之路。另外，當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，先進(jìn)的“互聯(lián)網(wǎng)+”模式為我們提供了良好的資源獲取平臺(tái)。因此，借助于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，以實(shí)踐和應(yīng)用為重心，建立了一種立體式的教學(xué)模式結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

教師借助微信平臺(tái)“雨課堂”APP對(duì)班級(jí)學(xué)生及學(xué)習(xí)資源進(jìn)行管理：上傳PPT課件、課程教學(xué)視頻、預(yù)習(xí)資料（參考資料、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)套件、仿真電路）等。課前學(xué)生按要求完成預(yù)習(xí)內(nèi)容。在課堂教學(xué)過程中，由“實(shí)驗(yàn)套件”搭建實(shí)例電路進(jìn)行功能演示，引出原理內(nèi)容，并結(jié)合multisim軟件仿真平臺(tái)，對(duì)元器件特性或電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析與總結(jié)，再由學(xué)生借助“實(shí)驗(yàn)套件”，親自動(dòng)手實(shí)踐，進(jìn)一步鞏固原理知識(shí)，并發(fā)揮創(chuàng)新思維實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。課后，學(xué)生可通過“實(shí)驗(yàn)套件”和multisim軟件仿真平臺(tái)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和電路開發(fā)、設(shè)計(jì)?？己瞬扇∑綍r(shí)成績(jī)（包括套件搭建硬件電路、軟件仿真、習(xí)題與自測(cè)）與期末成績(jī)綜合評(píng)定的方式，更注重學(xué)生實(shí)踐、應(yīng)用及綜合能力的培養(yǎng)。

一方面，所有學(xué)習(xí)資料上傳于精品課程網(wǎng)站，供學(xué)生隨時(shí)下載使用;另一方面，借助微信平臺(tái)“雨課堂”APP根據(jù)需要隨時(shí)發(fā)布通知公告、預(yù)習(xí)要求、PPT課件、電路仿真模型、作業(yè)習(xí)題等，并以數(shù)據(jù)匯總分類的形式了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，實(shí)現(xiàn)靈活、互動(dòng)、多種方式可選的立體式教學(xué)模式。

“BJT三極管及其放大電路”是模擬電子技術(shù)課程中最典型、最重要的內(nèi)容，因此，下面以這部分內(nèi)容為例，從教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)節(jié)、考核機(jī)制三方面詳細(xì)闡述立體式教學(xué)模式。

二、量身定做教學(xué)資源，延伸課堂教學(xué)

“BJT三極管及其放大電路”這節(jié)包含兩個(gè)主要內(nèi)容：一是BJT器件的特性——單極結(jié)型晶體管，是一種電流控制電流型的器件;二是以BJT為核心元器件的放大電路，如何實(shí)現(xiàn)交流小信號(hào)的放大功能。因此，課前需要準(zhǔn)備相關(guān)內(nèi)容的PPT課件及預(yù)習(xí)要求、軟件平臺(tái)搭建的仿真電路、參考資料（BJT產(chǎn)品手冊(cè)）等，并將上述資料通過網(wǎng)絡(luò)微信平臺(tái)“雨課堂”APP發(fā)布至相應(yīng)的班級(jí)，如圖2所示。

學(xué)生通過及時(shí)預(yù)習(xí)，根據(jù)自身需要選擇適宜的知識(shí)獲取方式，使各種學(xué)習(xí)資源達(dá)到充分利用，將課堂學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)內(nèi)容延長(zhǎng)至課外，帶著問題預(yù)習(xí)與思考，以問題驅(qū)動(dòng)式的學(xué)習(xí)模式獲取知識(shí)，不斷提高其思辨能力。同時(shí)，教師能夠隨時(shí)與學(xué)生互動(dòng)，及時(shí)得到反饋信息，隨時(shí)調(diào)整課堂進(jìn)度和案例內(nèi)容。改變了傳統(tǒng)的封閉式、單向教學(xué)和學(xué)生機(jī)械式、死記硬背式的被動(dòng)學(xué)習(xí)模式。課后，學(xué)生按復(fù)習(xí)要求完成“習(xí)題與自測(cè)”，不會(huì)的內(nèi)容作以標(biāo)記，或在討論區(qū)發(fā)布問題與解答，實(shí)現(xiàn)良好的師-生、生-生互動(dòng);還可以借助方便攜帶、使用靈活的“實(shí)驗(yàn)套件”實(shí)現(xiàn)電路拓展與研發(fā)，提高動(dòng)手能力和創(chuàng)新式思維。這種方法，在很大程度上降低了課程的學(xué)習(xí)難度，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

三、精心設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，提高課堂效率

在課堂授課環(huán)節(jié)，演示一個(gè)實(shí)際三極管放大電路案例——“昆蟲搜索器”，如圖3所示。

昆蟲搜索器[5]是一個(gè)三極管放大電路的實(shí)際案例，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)話筒放大器，將搜索器朝向某個(gè)方向，遠(yuǎn)處有昆蟲的聲音傳來時(shí)，聚焦盆將聲音聚集至話筒，經(jīng)放大后就可從耳機(jī)中聽到聲音。以生動(dòng)有趣的實(shí)例演示為引子，進(jìn)一步詳細(xì)講解三極管的放大作用，充分發(fā)揮multisim仿真軟件的優(yōu)勢(shì)，在仿真平臺(tái)搭建電路模型，如圖4所示，對(duì)電路的工作原理進(jìn)行分析和講解。因具備了前述充分的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，晦澀、抽象、難懂的原理性內(nèi)容變得簡(jiǎn)單、易懂。

掌握了基本原理之后，讓學(xué)生自己動(dòng)手用“實(shí)驗(yàn)套件”搭建電路并調(diào)試，使其掌握電氣參數(shù)的測(cè)量方法、放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試，體會(huì)放大電路的功能，分析截止失真和飽和失真的原理及處理辦法。進(jìn)一步地，完成進(jìn)階和拓展內(nèi)容——一個(gè)“多媒體音箱”電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[6，7]，其電路圖如圖5所示。由課內(nèi)討論環(huán)節(jié)，展開電路構(gòu)成與設(shè)計(jì)的討論，讓學(xué)生進(jìn)一步了解互補(bǔ)三極管在組成、極限參數(shù)和電氣特性等方面的特點(diǎn)，并進(jìn)一步理解互補(bǔ)三極管的應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)功率放大，以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器還原音頻輸入信號(hào)。

這種以實(shí)例演示→原理講解→實(shí)際操作→拓展應(yīng)用的課堂教學(xué)方式，以問題和實(shí)踐驅(qū)動(dòng)教學(xué)，使得授課內(nèi)容通俗易懂，同時(shí)大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，活躍了課堂氣氛，提高了課堂教學(xué)效率，并增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，培養(yǎng)了其創(chuàng)新性和設(shè)計(jì)性思維能力。

四、新型公正的考核機(jī)制，重過程、輕結(jié)果

考核制度是督促學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力之一，也是反饋學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握程度的方式之一。傳統(tǒng)的考核方式大多為閉卷筆試形式，一考定音，一部分學(xué)生通過考前突擊應(yīng)考，考試成績(jī)?cè)诤艽蟪潭壬喜]有反映真實(shí)水平和實(shí)踐能力。這種傳統(tǒng)的考核方式“重結(jié)果，輕過程”，存在以下弊端：有些學(xué)生平時(shí)不努力，考前突擊，60分萬歲，考試完也不知道學(xué)會(huì)了什么，對(duì)課程內(nèi)容不能充分理解和掌握;還有些學(xué)生平時(shí)動(dòng)手能力強(qiáng)，但不善考試，不能取得很好的成績(jī)，甚至考試不及格。

本文提出了一種新型公正的考核機(jī)制，促使學(xué)習(xí)重過程、考試重過程，以分階段、多形式的方式進(jìn)行考核，重在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、設(shè)計(jì)思維及實(shí)踐能力和應(yīng)用能力。針對(duì)課程的基礎(chǔ)知識(shí)部分、重點(diǎn)難點(diǎn)部分和課內(nèi)外互動(dòng)部分，以不同的方式進(jìn)行考核，并綜合評(píng)定，分配比例如圖6所示，基礎(chǔ)知識(shí)占30%，重點(diǎn)難點(diǎn)占40%，課內(nèi)外互動(dòng)占30%。

1. 基礎(chǔ)知識(shí)。以章節(jié)為單位，對(duì)相關(guān)基本概念及原理以選擇題或判斷題的形式進(jìn)行考核。按照授課進(jìn)度，分階段將試題發(fā)布至網(wǎng)站，學(xué)生完成答題自測(cè)，由電腦計(jì)時(shí)、評(píng)分，學(xué)期末進(jìn)行匯總和成績(jī)?cè)u(píng)定。

2. 重點(diǎn)難點(diǎn)。課程的重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容沿用傳統(tǒng)的閉卷考試方式于學(xué)期末進(jìn)行，主要由分析題及綜合計(jì)算題構(gòu)成，考查學(xué)生對(duì)電子電路的綜合分析及應(yīng)用能力。

3. 課內(nèi)外互動(dòng)。這部分內(nèi)容包括課內(nèi)和課外兩部分，由課內(nèi)提問、討論、“雨課堂”APP隨機(jī)發(fā)布的問題答題、套件搭建硬件電路、軟件仿真、考勤，以及課外的作業(yè)、套件搭建硬件電路、軟件仿真練習(xí)，進(jìn)行綜合評(píng)定。

這樣的考核方式更公平、公正，更注重學(xué)習(xí)的過程，更適宜循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐、應(yīng)用及綜合能力。

五、結(jié)束語(yǔ)

此次教學(xué)改革，借助當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，充分合理利用資源，從教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)節(jié)及考核機(jī)制三方面對(duì)模擬電子技術(shù)課程進(jìn)行了教學(xué)模式改革及完善，擺脫了以書本和教材為核心的教育模式，真正實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為核心的現(xiàn)代化教育模式。

通過改革，將課件、視頻、試題、文本資料、實(shí)驗(yàn)套件、仿真軟件等多元化資源大融合，靈活運(yùn)用于課堂活動(dòng)、預(yù)習(xí)、考核、互動(dòng)等課內(nèi)外各個(gè)環(huán)節(jié)，融會(huì)貫通，延伸課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，以立體式教學(xué)模式大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，降低了課程學(xué)習(xí)難度，培養(yǎng)了動(dòng)手能力和創(chuàng)新式思維，提高了實(shí)踐及綜合應(yīng)用能力，改善了教學(xué)質(zhì)量。

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