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模拟电子技术基础论文大全11篇

时间:2023-03-16 15:49:36

模拟电子技术基础论文

模拟电子技术基础论文篇(1)

[作者简介]于军(1973- ),男,吉林梨树人,吉林化工学院,副教授,硕士,研究方向为单片机技术。(吉林 吉林 132022)

[课题项目]本文系2012年吉林省教育厅高等教育教学研究课题“电子电气基础课程群建设的研究与实践”和2011年吉林化工学院高等教育教学研究重点课题“构建电工电子分层次开放式实验教学平台,培养‘三实二创’现代工程师” (课题编号:JY2011A14)的阶段性成果之一。

[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2014)08-0129-02

卓越工程师教育培养计划的主要目标是面向工业、面向世界、面向未来,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。近年来,课程组对模拟电子技术课程采用CDIO工程教育模式,在教学内容、课程体系、教学方法、实施过程等方面进行了一系列改革与实践,取得了初步成效和一些有益的成果,对其他课程起到了示范的作用。

一、模拟电子技术课程的特点

模拟电子技术是高等学校工科电气、电子信息类专业本科生的一门重要技术基础课程,具有自身的体系和很强的工程性与实践性。课程通过对常用电子器件、模拟电子电路及其系统的分析和设计的学习,使学生获得模拟电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下良好的基础。模拟电子技术课程涉及的内容多,理论性强,具有基础性、应用性和先进性。学生在学习时感到困难,出现理论教学与实践教学相分离,重视理论教学忽视实践教学,学生学完课程后,知识不知如何应用,造成学习效果差、学习积极性低等现象。课程教学亟待深化改革,探索实践。

二、CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是国际工程教育改革的最新成果,自2005年引入中国以来,短短几年对中国工程教育产生了深远的影响。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)、运行(Operate),以产品项目研发到产品项目运行的生命周期为载体,建立一体化的相互支撑和有机结合的课程体系,让学生以主动的、实践的方式学习工程项目的理论、技术与经验,其目的是培养学生综合运用知识和技能解决实际问题的能力、创新能力、团队合作精神和可持续发展能力。《CDIO教学大纲》和《CDIO标准》是实施CDIO工程教育模式两个最重要的指导性文件。《CDIO教学大纲》在“培养什么人”的问题上提出了工程教育人才培养的总目标:一是深入强调工程教育以技术知识与学科基础为根基;二是培养学生具备能够引领新产品、新流程和新系统的开发与运行的能力;三是培养学生能够理解科学与技术发展对社会的重要性、战略性以及对社会的影响。《CDIO标准》在“如何培养人”方面采用建构主义教育理论,通过CDIO的12条标准指引工程教育改革的实施方法,主要包含的内容有:工程背景(标准1)、课程发展(标准2、3、4)、设计实现经验和工作平台(标准5、6)、教学和学习方法(标准7、8)、高水平导师队伍建设(标准9、10)、评估(标准11、12)。CDIO工程教育模式与很多工程教育改革相比,是一个国际性较全面的、系统的工程教育改革模式。模拟电子技术是电气、电子信息类专业主要的基础课程,是学生必修的主干课程,是学生后续课程的基础,在培养学生基础知识、基本技能和创新能力方面起着重要的作用。因此针对课程的特点及目前教学中存在的问题,探讨CDIO工程教育模式下的模拟电子技术课程教学改革与实践,对培养学生的专业技能和工程实践能力具有十分重要的意义。

三、CDIO模式的教学内容

随着电子技术新器件、新技术、新方法的发展和实验设备的更新、换代,现有的模拟电子技术教学内容已不能满足学生和社会的需求,主要表现在:第一,注重理论分析,忽略工程性和实践性;第二,传统的教学内容陈旧,滞后于新器件、新技术的发展。此外,模拟电子技术课程的特点是学时少,内容覆盖面广,基本概念抽象,电路形式多样且难懂等。学生在学完后,普遍反映入门难,知识得不到应用,造成学习效果差、学习积极性不高等现象。为此,对模拟电子技术课程教学内容进行了改革,确定了以模拟电子技术的CDIO工程项目为教学内容,具体见130页表。

CDIO工程项目重在强调器件外部特性,淡化器件内部工作原理,注重教学内容的实用性和工程性,从传统的以教师为中心教给学生向以学生为中心学会学习转变,在讲授知识点时实施以工程项目为内容的教学模式。在实践环节中实施多层次、立体化教学模式;理论教学和实践教学有机结合,实现“教、学、做”一体化教学模式。CDIO工程项目使学生在基础知识的理解、工程思维、工程实践和解决问题的能力、团队协作意识等方面有了显著提高。

四、CDIO模式的课程体系

CDIO工程教育模式坚持以学生为中心,以工程能力培养和素质教育为主线,夯实基础,拓宽专业,重视实践,培养能力,鼓励创新,理论教学与实践教学相结合,课内讲授与课外辅导相结合,共性教育与个性教育相结合,以相应配套政策制度为保障,努力培养具有实践能力和创新能力的卓越工程师人才,构建了多层次、多样化的课程体系,见下图。CDIO模式课程体系的优点是:采用分层次、多样化授课方式,针对不同的学生采取不同的方式,逐步引导学生以自学为主;注重理论教学与实践教学、课内讲授与课外辅导的有机结合;解决了共性教育和个性教育之间的矛盾;注重专业学习与素质教育、学习能力与创新思维培养的有机结合;培养学生逐步形成科学的思维方式、实事求是的科学作风、认真严谨的科学态度。

五、CDIO模式的教学方法

模拟电子技术授课在CDIO工程教育模式框架内进行,需将CDIO工程教育理念灵活地贯穿于整个教学活动中,要树立以学生为中心的教育理念,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性。授课教师首先提出工程项目引导学生思考、研讨,倡导“做中学”的教学方法,增加工程实践动手机会,培养分析问题和解决问题的能力。在实施素质教育、推进教育现代化的过程中,模拟电子技术教育要跟上时展的步伐。为了使CDIO工程教育授课形式统一,教学行为规范,课程组教师课前要进行研讨,总结经验,找出重点和难点。在教学过程中,融入CDIO工程教育模式,以学生动手为主、教师辅导为辅的方式进行。

六、CDIO模式的教学手段

1.利用多媒体技术,使传统板书与现代教育技术相结合。模拟电子技术课程具有理论性强、数学推导多、电路图示多、实践性强、分析和设计手段新等特点。课程组教师自己动手制作电子教案,充分利用多媒体技术手段进行课程教学,课堂教学内容形象、直观、生动、活泼,激发了学生学习的积极性,提高了课堂效率。在课堂教学中传统板书和现代教育技术相结合,针对不同的教学内容采取不同的教学手段。

2.利用仿真技术,使理论教学与实践教学相结合。受实验设备、器材的限制,实践教学无法在课堂上正常进行,造成理论教学与实践教学相脱节。Multisim10是一个优秀的电子技术训练工具,是能够代替电子实验室中多种传统仪器的虚拟电子实验室。任课教师可以在课堂上一边讲解理论内容,一边通过Multisim10软件仿真向学生仿真电路功能,既加深学生对理论知识的理解,又解决了实验条件不足的困难。利用仿真软件构建虚拟实验环境,有利于学生掌握模拟电子技术电路设计和分析的方法技术,是培养学生工程意识和实践能力的重要手段。

3.利用网络技术,使课内教学与课外辅导相结合。在信息化、网络化社会的背景下,课程组教师采取研制开发和引进相结合的办法,建立基于校园网的模拟电子技术课程网络教学平台,内容包括课程信息、学习指导、电子教案、例题精解、练习思考、测试园地、教学讨论区、资料下载等丰富完整的教学资源。网络教学平台的建设为课程组教师组织网上教学和讨论、课外辅导和答疑提供了快速、便捷的手段,为开展教学研究、课程改革提供了平台。在CDIO工程教育模式框架内进行模拟电子技术课程教学,课程组教师要力图做到将网络教学平台与课堂教学有机结合,使课内教学与课外辅导有机结合,相互补充。

七、CDIO模式的实施过程

CDIO工程教育模式将理论教学与实践教学相结合,有效解决了理论教学与实践教学相脱节的问题,使学生在实践过程中发现问题、思考问题、分析问题、解决问题,体现了教学中学生的主体作用,有利于学生加深对理论知识的理解,提高综合实践能力和创新能力,能够充分调动学生学习的积极性、主动性,激发求知欲望,提高学习效率。教学过程为:项目要求―实物演示―分析任务―任务设计―任务实施―发现问题―完成项目/理论分析―评估总结。

实践证明,在模拟电子技术课程教学中采用的CDIO工程教育模式极大地激发了学生的学习兴趣,提高了学习效率。CDIO工程教育模式有利于培养学生个人专业能力和素质、实践能力和创新能力、团队精神和沟通能力,为学生今后开展工作打下良好基础,将成为培养卓越工程师人才的有效途径。

[参考文献]

[1]华成英,童诗白.模拟电子技术基础:第四版[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案研究[J].清华大学教育研究,2011(2).

[3]王革思,赵旦峰,张朝柱,等.《模拟电子技术》实验课程体系的研究与实践[J].实验科学与技术,2012(5).

[4]顾佩华,包能胜,康全礼,等.CDIO在中国(上)[J].高等工程教育研究,2013(3).

[5]高雪梅,孙子文,纪志成.CDIO方法与我国高等工程教育改革[J].江苏高教,2008(5).

模拟电子技术基础论文篇(2)

0引言

随着社会经济和电子技术的发展,社会对电子技术工人的要求越来越高,中职学校作为培养电子技术工人的重要渠道,《模拟电子技术》则是电子技术应用专业的一门重要的基础课程。然而现在中职学校对《模拟电子技术》的教学方式参差不齐,没有针对性,而现在的中职学生具有基础薄弱、好奇心强等特点,现有的教学方法已经不适应学生的培养要求,为了使中职学生能够更好更快地掌握《模拟电子技术》的基础知识,课程教学的方法必须改进,以使其适应社会发展的要求。

1中职学校电子技术应用专业学生的现状

电子产业的快速发展,需要大量电子技术人才,同时,国家大力支持和发展中职教育,这使学习电子技术应用专业的学生越来越多。然而中职学生普遍是高中以下学历的学生,他们的知识结构单一,普遍表现为文化知识基础差、自我约束能力不强、领悟能力和学习动力不足,在此背景下,电子技术专业的学生在学习《模拟电子技术》课程时,对分析电路的工作原理以及推导计算不能熟练掌握,理论知识运用不灵活,应用不到实际。但中职学生好奇心强,比较喜欢动手,对新鲜事物感兴趣,因此,在专业教学上,可充分利用其好奇心强的特点,有针对性地开展教学工作,多开展实践课程,在实践课程上结合理论教学。

2中职学校《模拟电子技术》的教学现状

《模拟电子技术》是中职学校电子技术应用专业的一个专业基础课程,具有很强的理论性和实践性,它的教学任务是让学生获得电子技术应用专业的基本理论知识和基本技能。《模拟电子技术》课程要求在介绍一些常用半导体器的基础上,研究基本电路的概念、工作原理,然而目前中职学校《模拟电子技术》课程的理论课和实践课普遍还是用传统的模式教学,理论课与实践课单独设课,理论教师和实践教师也常常不同,因此导致理论教学与实践教学脱节。大部分理论老师都是纸上谈兵,缺乏实践实验;而实践教师在学生实践操作前也不注重复述与实践内容相关的理论知识,这导致理论与实践衔接不上,达不到教学效果。

3教学方法探索与改进

3.1对课本内容予以调整,精练教学内容

《模拟电子技术》的理论内容繁多,学生在学习过程中倍感困难,因此教师有必要在不打破理论知识系统的前提下精选理论教学内容,对有关联的知识点进行重组,尽量删除繁琐的理论推导及长篇大论的理论分析。中职教育旨在培养应用型和技能型人才,所以中职学生在学习《模拟电子技术》理论课程时只要求学生知道半导体元器件的电路符号、作用、特性,掌握基本的电路图,懂得分析电路图的工作原理即可。例如,在进行半导体二极管的教学时,先整合与二极管相关的知识点,在学习了二极管的结构、电路符号、作用及伏安特性后,马上进入与二极管实际应用相关联的“二极管的单相整流电路”的学习,而对于二极管内部的PN结形成过程的微观内容则可略讲或不讲。

3.2灵活运用理论与实践一体化教学

为了避免理论与实践脱节,提倡采用理论与实践一体化的方法教学,将理论内容与实践内容融合在一起。这要求授课教师是既能进行理论教学又能指导学生实践的“双师型”教师。例如在学习三极管的三种工作状态时,理论知识抽象难懂,如果单纯理论讲解,对于中职学生来说是非常复杂和难以接受的。如教师运用理论与实践一体化的方法教学,一边讲理论一边让学生装焊三个分别可以实现三极管的截止状态、饱和状态和放大状态的电路(教师预先设定好能分别实现三种工作状态的基极电阻和集电极电阻的阻值),然后接上电源,用万用表分别测量三极管的集电极、基极和发射极的工作电压,学生把测量数据记录下来,然后教师与学生一起分析比较数据,结合理论知识,总结出结论,学生很容易就会明白三极管工作于截止状态、饱和状态和放大状态的条件。这种教学方法,可最大程度激发学生的学习积极性,同时可有效提高教学质量,使教学内容更具有针对性,从而提高学生的分析能力和技能。

3.3开展小组互助式讨论教学

中职学生在学习《模拟电子技术》课程时,最困难的是分析电路图的工作原理。教师可以采用小组互助式讨论进行教学,以四个学生为一个小组,选一个学习能力、理解能力和分析能力较好的学生为小组长。在教学过程中,教师把握好课堂的教学方向,先提出问题,让学生思考,鼓励学生在讨论时大胆提出自己的疑问,与组员相互探讨,教师在学生交流后做出补充与总结。例如在OTL功放电路的教学中,教师把电路图板书在黑板上,让小组长和小组成员面对面的讨论与分析电路的组成、元器件的作用及工作原理,然后教师把学生的疑问作出解答。在学生的交流与讨论的过程中,学生对电路图的组成、元器件的作用及工作原理都进行了思考,既锻炼了口头分析电路原理的能力,也解决了疑难问题。

4总结

社会对电子技术应用专业学生的要求越来越高,而电子技术应用专业的基础课程《模拟电子技术》内容繁多、理论抽象、实践性强,教学质量直接影响着学生学习的效果,更是影响着培养出来的学生的质量。对课程内容予以适当调整,精炼教学内容,使课程内容紧跟电子技术发展和社会需求;运用理论实践一体化教学方式,使理论与实践有机结合,使学生灵活掌握知识,学有所用;开展小组互助式讨论教学,便于学生理解,提高学生的积极性和兴趣。在多种教学方式相结合的情况下,在不断的教学革新中,教学质量才能得以提高,才能培养出更优秀的学生。

【参考文献】

模拟电子技术基础论文篇(3)

作者简介:许建霞(1975-),女,江西南城人,武汉理工大学信息学院,讲师。(湖北 武汉 430070)

基金项目:本文系武汉理工大学教研项目资助:“模拟电子技术基础”辅助教学平台研制的研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)33-0047-02

“模拟电子技术基础”是电气自动化、电子科学与技术、电子信息、通信与信息系统等学科的基础课程。为了让学生能更好地适应新技术的发展,掌握模拟电子技术的基础知识,有必要加强学生对“模拟电子技术基础”课程的学习。但“模拟电子技术基础”课程所涉及到的电路以及分析方法比较抽象,讲解起来非常困难,学生也普遍反应比较难学,素来有“魔鬼模电”之说,[1]在学习过程中,常感到比较枯燥,难于理解,影响了学生对学习这门课的兴趣,学习质量也相应的下降。为了保证学生能真正理解其基本概念和方法,为其将来自学其他内容打下基础,这就要求教师在教学过程中必须采取一定的技巧和方法,将“模拟电子技术基础”的理论知识与Multisim软件有机结合起来,利用Multisim强大的电路仿真功能,[2-3]将一些抽象的概念和技术理论用易于理解的可视化图形演示给学生看,有助于学生对知识点的理解和掌握。

一、丰富课堂教学手段

为了提高教学质量,提高学生的学习兴趣,激发他们学习的热情,首先要注重课堂教学过程设计的连贯性,上课时,可以以提出问题的方式引入本节课的教学内容,然后围绕要解决的问题展开教学,这样可以让学生对本节课要学的内容有一个清晰的认识。其次针对目前“模拟电子技术基础”课程内容多,课时不够的矛盾,在课堂教学的过程中充分运用多媒体教学与传统板书教学相结合的方式,对于一些理论推导和典型电路的分析方法等采用板书教学,而对于一些结构较复杂的电路分析则采用多媒体课件,且多媒体课件要避免照搬教材,在多媒体课件中可以借助动画来帮助学生理解抽象的知识点,例如二极管、三极管和场效应管的工作原理非常抽象和复杂,是模电的教学难点之一,如果利用Flas演示器件内部复杂的载流子微观运动,有助于学生理解这类器件的外部特性和主要参数,这样也充分发挥了多媒体教学和传统板书教学各自的优势。最后在课堂教学中引入Multisim软件仿真,将理论教学与实验教学结合起来,Multisim9提供了丰富的元件库,包括电源库、基本元件库等,虚拟仪器是电路仿真和设计必不可少的测量工具,灵活运用各种分析仪器会给电路的仿真和分析带来方便,Multisim9提供了20种虚拟仪器,[4]包括万用表、示波器、信号发生器等,利用Multisim9提供的元件搭建仿真电路,然后用虚拟仪器对电路进行分析,这一过程,如同在真实的实验室中搭建真实的电路,由于上课时间有限,重点放在演示上,搭建仿真电路的具体过程可作为课后作业布置给学生来完成。

二、教学实例

以讲解射极偏置放大电路为例,本章节内容包括温度对工作点的影响,射极偏置放大电路稳定工作点的过程,静态工作点分析和交流工作状况分析,教学设计思路如下:

(1)由基本共射放大电路的特点引出射极偏置放大电路。利用Multisim软件,打开温度扫描参数设计界面,设置起始温度和终止温度,分析温度对基本共射放大电路静态工作点的影响,基本共射放大电路如图1所示,在温度分别为26℃和96℃下节点1、2、3的电压如图2所示,从图2中,学生可以非常直观的看出温度对该放大电路静态工作点的影响。

(2)分析温度对三极管参数的影响。

(3)给出能够稳定工作点的射极偏置放大电路,如图3所示,分析各个元件在电路中所起的作用以及讲解该电路是如何稳定工作点的。

(4)分别从理论上计算静态工作点和用Multisim仿真分析静态工作点,然后对两者进行比较,Multisim仿真分析静态工作点如图4所示,与理论值相近。

(5)先从理论上推导分析电压放大倍数、输入电阻和输出电阻;再用Multisim仿真。仿真结果如图5、图6和图7所示,在图5中A通道为输出波形,B通道为输入波形,从图5可以看出放大倍数约192倍;图6为输入电阻的测量,从图6可计算出输入电阻约为3.24kΩ;图7为输出电阻的测量,从图7可计算出输出电阻约为5kΩ。最后对两者进行比较。

三、课后作业

多数教材都配有一定的练习题,而且有答案,因此很多学生对教师布置的课后作业不感兴趣,感到很枯燥,容易抄袭答案,这样背离了教师布置习题的初衷。为了避免这种现象发生,布置课后作业也要求学生将理论计算与仿真结合起来分析电路,还可以布置一些思考题来让学生思考,例如在讲完射极偏置放大电路后,课后可以布置这样一道题:电路如图3所示,讨论R5分别取0Ω和100Ω时温度对放大倍数的影响,学生通过设置温度扫描参数界面设置相应的参数,进行仿真,得到R5=0Ω节点6的波形如图8所示,幅度值较大的为温度27℃时节点6的波形,而幅度值较小的为温度90℃时节点6的波形,学生从图8可以很明显的看出温度升高时,交流输出幅度值减小了,说明放大倍数的稳定性不高。R5=100Ω温度分别为27℃和90℃时节点6的波形如图9所示,学生从图9可以看出温度升高,交流输出幅度值变化不明显,说明R5起到稳定工作点的作用,也抑制了温度的变化对放大电路电压放大倍数稳定性的影响。在整个做作业的过程中,学生通过理论计算,搭建仿真电路图,对原理图进行仿真,把仿真结果和理论计算做比较,这样既加深了学生对课堂知识的理解,又激发了学生的学习热情。

四、结论

要使学生较好地掌握模拟电子技术基础教材中的许多概念、理论知识,需在合理安排各个章节内容的基础上,强调教与学方法的改进,在授课的过程中,为了合理利用有限的课堂授课时间,电路图和一些重要的结论可用多媒体课件显示;推导过程用板书,这样可以让学生在上课时,有足够的时间思考和做笔记;对结果进行验证,可利用课前准备好的Multisim文件,或者在PPT中用超链接。至于如何具体搭建电路图和对电路进行仿真,可以让学生利用课余时间来完成。利用Multisim辅助教学,可以巩固学生对“模拟电子技术基础”理论知识的理解,使学生对理论知识的理解和实际应用技术的掌握达到事半功倍的效果。

参考文献:

[1]吴友宇,伍时和,凌玲.模拟电子技术基础[M].北京:清华大学出版社,2008.

[2]石嘉顺.基于Multisim环境下的电路设计与仿真[J].计算机仿真,

模拟电子技术基础论文篇(4)

中图分类号:TN701文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)09-2191-03

Some Thoughts about Analog Electronics Teaching

WANG Feng

(School of Computer and Information of Fuyang Teachers College, Fuyang 236041, China)

Abstract: For Analog electronic technology teaching existing common problems currently, combined with author many years teaching experience, some improved adviceare proposed about Analog electronic teaching technology from the following teaching contents, practice contents and assessment methods and so on. In addition, the author further discusses about carrying out the second class activity to cultivate innovative talents and enhance the quality. Improved teaching methods and teaching means can act as a reference in the future.

Key words: analog electronic technology; teaching; practice; teaching innovation

1 模拟电子技术的教学基本要求[4]

模拟电子技术是电子信息类专业的必修课。随着自动化、计算机及电子信息技术的飞速发展,该课程不仅显得更加重要,同时它的教学内容也变得越来越丰富。因此,通过课程建设,对于提高课程的现代化教学手段,提高实验教学的水平和效果,有着重要的现实意义。

模拟电子技术又是计算机课程和集成电路应用及数字电子技术课程的基础内容,它始终反映和跟踪着当今计算机技术发展的最新动态与理论。尤其是EDA和计算机仿真技术的引入,使得它成为一门前沿的、基础的、又是应用型的课程。

模拟电子技术课程逻辑性强,数学基础要求高,对电路课程的应用要求也高。一些电路结构比较复杂,集成化程度高。因此,它比较适合采用与多媒体教学的方式相结合。而多媒体教学的不断完善,使又使得它的教学形式更加生动有趣,形象生动,具有观赏性和知识性,便于学生更快地融入到教与学的环境中,同时也为双语教学的引入提供了一个平台。

教学内容安排理论联系实际,融知识传授、能力培养、素质教育于一体,增加了以实验环节为主的开放型实验,引入计算机仿真实验。让学生学到较实用的知识,掌握电子电路设计应用的基本技能和分析能力。同时充分运用多媒体教学和网络教学,制作了多媒体教学课件,可开设网络教学。在教学中能够实行课堂讨论式、学生积极参与的生动活泼的教学方法,启发学生思考,以学生为本、以解题带动理论知识的掌握来实现师生互动。

2 模拟电子技术的教学存在问题

模拟电子技术课程是在介绍一些常用的半导体器件的基础上,着重研究电子线路的基本概念、原理和一些基本电路的分析方法。内容多,大部分学生在学完这门课程后只是了解一些专业术语,掌握了一些基本电路的原理以及计算公式,但理论知识运用不灵活,稍微复杂的电路图就看不懂了,也不会分析和调试电路,更谈不上设计和制作电路了。实践教学的主要目的应是让学生学会理论联系实际,掌握各种实验技术和测试技术,具备借助各种设备仪器进行综合实验、测试和设计的能力。然而在模拟电子技术实验教学中,以基础验证型实验为主,实验数量少,内容陈旧,而且基本上没有综合型、设计性实验,从而导致学生做实验的兴趣不高,课堂理论与实验脱节,综合动手能力和实践创新能力得不到有效的提高。该课程的整个教学过程中的实验部分也只是对理论教学的简单验证,导致理论和实践脱节。按道理来说,学生对实践性强的课程会很感兴趣,但是长期以来,学生对这门课程的学习普遍感到比较吃力,甚至一些学生由于在学习该课程时产生的畏惧感,导致在以后的学习中凡是遇到跟模拟电路有关联的课程都不自觉的带有畏难情绪,从而影响了后继相关专业课程的学习;对于教师来说,也有许多老师反映难教,教学效果比较差。另外,课时的不足以及课程内容的陈旧、繁多使得教学理论不能深入,实验流于形式或是根本没有实验课程的安排。实际上,看似枯燥的课程在理论的运用上有很强的灵活性,对于该课程在教学中存在的问题,已经有许多文献进行了相关的讨论,本人根据几年来的教学体会,在提高教学效率及培养学生的学习兴趣的基础上,阐述自己的几点看法。

3 教学改革几点建议

3.1 理论教学改进

3.1.1 优化教学内容,提高教学质量[1]

考虑到“模拟电子技术基础”课程学时数少但内容多,重点和难点多,学生普遍反映比较难等问题。为此我们重新整合了“模拟电子技术”课程内容结构,编写“模拟电子技术”教学大纲,逐步减少理论学时,增加实验学时,使二者比例达到一个最合理值。删减部分陈旧知识,融入新技术的应用,课程内容的构成注重新技术的引入和理论与实践的结合,内容更加新颖 , 信息量增大,具有先进性,以此激发学生学习的积极性。课程结构分为分立元件电路和集成运放两大模块。本课程的讲授按照先器件后电路、先小信号后大信号、先基础后应用的原则。我们对于教学内容进行优化以分立为基础突出集成,以理论为基础强调应用,精选传统模拟电子技术内容,加强新技术应用内容,将理论与实践、技术与应用较好的融合在一起。

3.1.2 改进教学方法,将多媒体教学与传统板书教学结合起来

为解决教学内容和教学学时的矛盾,我们改进了教学方法,将多媒体教学与传统板书教学结合起来发挥现代教学技术和传统教学技法的各自优势。对于典型电路的分析方法、典型的应用电路等我们采用板书教学。教师能够发挥个性化教学,学生也有时间思考和做笔记,为学生打下扎实的理论基础。对于结构复杂的大规模集成电路的特性及应用我们充分发挥多媒体课件生动形象、直观快捷、信息量大等优势,先将已学电路清晰、扼要地演示,助学生理顺基本概念、基本电路、基本方法,再利用仿真软件演示电路的动态效果,寓教于乐,提高学生的学习兴趣,充分发挥多媒体教学方式的优点,达到巩固基本理论,提升感性认识,适应新的教学方式的目的。

3.1.3 建立开放性的多媒体教学平台,进行协作学习

为有效地延伸教学时间和空间,加大课堂信息量的传递,专门制作了开放性的电子技术多媒体教学平台。它由课件教学、辅导交流中心及题库三个子系统构成,具有灵活的交互性,界面友好,使用方便。校园网内学生可随时进入课件教学子系统学习多媒体课件;题库子系统按章节单独调题或随机组卷进行模拟考试,自我检测所学知识的掌握程度,还可以在辅导交流中心查阅各任课教师的各类教学信息(如所留作业、习题解答、仿真软件介绍、考试通知等)或与教师在BBS上以在线或者留言方式进行交流讨论。

3.1.4 教考分离[2]

教考分离保证了教学质量评价的公正性。教考分离制度的一大特点是,在考核学生的同时,可以用统一的标准来考查教师的授课水平,这就对教师提出了更高的要求,促使教师要以科学、严谨和实事求是的态度组织教学,改进教学方法,潜心钻研,以提高所讲授知识的深度和广度。这种制度下的评价机制会比较公平、合理,还有一定的透明度。考试成绩如何,将对教师的业务考核,甚至教师的聘用产生直接影响。因此,从某种意义上讲,教考分离也是在考教师。教考分离无疑对教师产生了压力。但实践证明,这种压力实际上是一种动力。因为题库是按教学大纲制定的,这就使教师在授课中更能严格地按教学大纲进行教学,这也从根本上保证了教学大纲所规定的教学任务得到贯彻落实。同时教师在备课、教学及教研活动中投入了更多的精力,并且从未像现在这样关心自己所任课的成绩,从未像现在这样在课下认真解答学生的问题,这也就将大大促进教与学、促进教学质量的提高。

3.2 实践性教学改进

实验课程的考核是实验教学改进内容的一个重要部分,仅凭学生上交的实验报告打分,这不利于进一步提高实验教学效果.我们可采用按验证性实验、自拟性实验和设计性实验、实验考试四个模块对实验课程进行考核:

验证性实验:根据实验预习报告、实验操作、实验报告等打分。

自拟性和综合设计性实验:根据学生的设计、调试和结论、实验报告等方面评价。

《模拟电子技术》的实验思路和理念是:

1) 改变实验模式,即:

传统的实验是看指导书,按指导书的内容一步一步地按步骤做实验,而现在我们是把实验指导书作为参考,提出理论定理,要求学生自己定实验方案、实验电路和元件参数,在实验课上进行验证。

实验报告要求学生写实验方法、实验过程、理论依据、实验结果和结论,使以保证学生在实验中的主动性和创造性;同时也注重学生的个性发展,报告形式呈现出多样性。

2) 改变实验的考核模式:

经过改进实验的模式,几个学期的实践,学生的实验能力有了提高,并加深理解了理论知识,同时提高了学生的实验兴趣,最重要的是学生的动手能力得到了提高,创新精神得到了培养,效果较好。

3.3 开展第二课堂

开展第二课堂是拓宽学生知识面、培养学生动手能力和创新能力、强化学生基本技能训练、深化和补充第一课堂知识的重要措施,可进一步提高学生的实践动手能力和培养创新思维。为此我们建立了电子创新设计实验室,每年有计划地从二年级学生中招收第二课堂活动小组成员。经过自愿报名、面试、考察、淘汰等几个步骤,最终确定学习成绩好、能遵守活动纪律、肯钻研的学生作为第二课堂活动小组成员。

在课余时间先学习焊接导线,再学习焊接线路板,逐渐进行到用EDA技术设计实用模拟电子系统。指导老师预先给出题目让学生自选。使学生不仅学会了设计制作电路原理图,而且学会了运用Protel软件进行印刷电路的设计和制作,大大激发了学生的学习积极性,提高了学生实践动手能力,培养了他们的创新思维能力。近两三年来,我院组织学生积极参加各种部级、省级大赛,为学校争得很大的荣誉,同时也培养了学生创新能力、协作精神,提高了学生综合素质。

4 总结

几年来,在模拟电子技术课教学过程中采用以上的教学方法,收到了较好的教学效果。模拟电子技术课内容繁多复杂,只有合理整合教学内容,优化教学方法,运用各种教学手段,调动学生的学习积极性,克服学生的厌学心理,激发学生的学习兴趣,做到教与学紧密配合,才能收到良好的教学效果,从而培养出具有独立思考能力、综合实践能力和创新意识的技术型人才。

参考文献:

[1] 张志伟,傅明星,朱亚利. 模拟电子技术基础课程教学改进探索[J]. 黑龙江生态工程职业学院学报,2009,22(1):127-128.

模拟电子技术基础论文篇(5)

1概述

计算机专业是软硬件结合、面向系统开发和应用的专业,而电路与模拟电子技术作为计算机专业的专业基础课,要求学生能够熟练掌握电子电路的基本分析方法,以便掌握计算机的硬件知识以及计算机接口电路的分析与设计。通过本课程的学习,要求学生掌握电路与模拟电子技术的基本理论、基本知识和基本技能,对其应用及未来发展方向有所了解,为今后学习后续课程以及毕业生就业拓展更宽的领域。

2课程教学中存在的问题

计算机专业很多学生认为计算机专业是学习软件编程的,电路与模拟电子技术课程不属于计算机专业课,能否学好无关紧要,在学习上重软件轻硬件;另一方面,该课程概念多、内容抽象、逻辑性较强,造成学生对课程学习力不从心,排斥这些课程的学习。当学生毕业后从事计算机相关工作的时候,发现自身硬件知识非常薄弱。嵌入式系统是当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一,随着嵌入式系统开发和应用的盛行,掌握硬件理论和计算机专业的软件理论是IT行业工作人员在新时代的基本要求[1]。电路与模拟电子技术课程的主要内容包括电路和模拟电子技术,理论知识既抽象又难懂,使得学生感觉枯燥乏味,学习热情大幅下降,而该课程的内容不断增加,教学计划要求讲授的知识与学时少的矛盾更加突出。以我校计算机专业为例,课程本身理论学时44学时,实验10学时。理论知识比较深奥,实验学时较少,要在有限的时间内让学生接受和理解课程还很困难。如果充分利用先进的媒体,适当地引入Multisim10仿真软件,这样有利于学生接受复杂的知识,取得良好效果[2-4]。

3Multisim仿真软件在电路与模拟电子技术教学中的应用

在电路与模拟电子技术课程中Multisim软件是美国NI公司推出的一个用于电路设计和仿真的工具软件,它的功能很强大,以形象生动的仿真效果而被誉为“虚拟电路电子实验室”,因此它是电子类专业教学的重要仿真软件。设计人员可利用此软件对所设计的电路进行仿真和调试。Multisim仿真软件在电路与模拟电子技术教学应用中的优势体现在[5]:

3.1电路与模拟电子技术课程是一门理论性很强、难度较大的课程。一台PC机和一个仿真软件就可以搭建电路,通过Multisim图形化的仿真环境,可以将抽象、枯燥的电路理论直观的展现出来,降低教学难度,提高课堂教学效率,学生容易理解和掌握。

3.2在实验教学中搭建电子实验平台,实现了虚拟实验和实际实验的结合。Multisim仿真实验和实际实验相比具有直观、简单和速度快等特点。学生既可以在计算机机房做实验,也可以把实验搬回宿舍。仿真实验不需要真实环境的介入,元器件较多,在实验过程中元件没有损耗,实验室维护方便,这样的“电子实验平台”有助于提高学生实践能力。

3.3电路易受到干扰模拟电子技术部分在实验室环境中实验波形易出现较大失真,而仿真实验没有干扰信号,可实时观测参数对波形的影响,比真实的实验更能反映实验的本质,更加准确、真实、形象。

4Multisim10在电路与模拟电子技术课程教学中的应用

4.1将开关J1断开,电路中暂不引入级间反馈

当输入电压是正弦交流电时,在输出端通过万用表可测得输出电压为。没有引入级间反馈时,该放大电路总的电压放大倍数为。

4.2将图中的开关J1合上,引入电压串联负反馈

加上正弦输入电压,由虚拟示波器看到,输出电压的幅度明显下降,但波形更好。

结束语

Multisim仿真软件在电路与模拟电子技术课程教学改革中的应用与实践顺应我校转型发展的大趋势,把仿真教学融入课堂,改变教学方法和手段,引导学生在课后自己去分析更多复杂的电路,通过对虚拟仪器的熟练使用,提高了学生的自学能力,增强了理论教学的灵活性,激发学习的兴趣和主观能动性,大大提高教学质量和教学效果。

参考文献

[1]包蕾,管冰蕾.计算机专业电子技术基础课程教学内容的组织[J].科教导刊,2015,(4):139-140.

[2]吴玲敏,王维娜.Multisim10仿真技术在“电路基础”教学中的应用与实践[J].教育教学论坛,2017,(9):64-66.

[3]张志友.Multisim在电工电子课程教学中的典型应用[J].实验技术与管理,2012,29(4):108-110.

模拟电子技术基础论文篇(6)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)15-0040-02

一、教材建设的背景及目标

电子技术基础课程是电类各专业极其重要的专业基础课和技术基础课,随着市场经济对高等学校人才素质的要求,它也成为部分非电类专业的必修课。电子技术基础课程有两个任务:一是使学生在学习的过程中,获得电子技术方面的基本知识、基本理论、基本技能;二是培养学生两方面的能力:分析问题和解决问题的能力,为今后进一步学习、研究、应用电子技术打下基础。

中北大学(以下简称“我校”)电子技术基础课程2007年被评为部级精品课程,2013年该课程中的模拟电子技术基础申请为部级精品资源共享课立项项目,同时,数字电子技术申请为山西省精品课程资源共享课。按照教育部颁布的高等学校电子技术基础课程教学基本要求,多年来,教学内容不断更新,采用的基本原则是:保证基础、加强集成、联系实际、体现先进、便于教学。与传统教学内容相比,主要教学内容、教学方法和教学手段都有很大的更新,教师教学经验的积累,迫切希望对教材进行改革和建设。教材建设目标:以现代教育思想为指导,借鉴国内外高校编写教材的精华,结合实际,吸收更新的科技与教学成专业提供论文写作和写作论文的服务,欢迎光临dylw.net果,以及本校教学改革的经验,借助网络技术、多媒体技术等现代化的教学手段,打造一套系列化、立体化的教材。为学生提供一套系列化的教材、一个立体化的自主学习空间,使以往的单一的课堂教学或者学习方式向多方式、多途径发展。目前,已经取得了阶段性的成果。[1]

二、教材体系与结构

本教材的特点是系列化、立体化。教材结构如表1所示,它是教学实践改革的产物,也是教学实践改革的载体。

表1 教材结构

纸质教材 电子教案或者课件

模拟电子技术基础 模拟电子技术电子教案与课件

数字电子技术基础 数字电子技术电子教案与课件

模拟电子技术基础学习指导及习题详解 电子教案

数字电子技术基础学习指导及习题详解 电子教案

电子技术实验与课程设计 教学课件、实践课件与EDA软件

1.系列化

如表1所示,本教材共有5本纸质教材,自成体系。基本上包含了本课程的所有教学环节、实践环节和教学内容,与模块化、层次化的教学体系相配套,其中:

(1)本教材的第一层次分为两个主模块编写:《模拟电子技术基础》和《数字电子技术基础》。编写时,在保证传统内容的基础上,做了如下改进:1)教材内容以集成电路为主,适当保留作为电子电路基础的分立元件电路内容。模拟电子技术的重点放在讨论各种基本放大电路及分析方法、放大电路中的反馈、模拟集成电路及其应用;数字电子技术的重点放在讨论组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析及设计方法、脉冲信号的产生与整形、大规模集成电路的分析应用、ADC和DAC的分析及应用、VHDL语言及其应用;2)为了激发学生的兴趣,并与所学专业相结合,引入了工程方面的内容,如信号检测中的仪表放大器、精密整流电路、以及采样保持电路等;3)增加了MEMS等新器件和微电子等新技术的教学内容,适当引入新概念、新技术,新器件,做到了经典与现代融合,与实验融合,与工程应用融合,与EDA仿真融合,有利于学生更好地理解电路的基本概念、基本理论知识和基本分析方法;有利于培养学生实践能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力;有利于大学生创新和卓越工程师培养计划的实施;4)为解决学生学习电子专业提供论文写作和写作论文的服务,欢迎光临dylw.net技术基础入门难的问题,在教学内容安排上,先介绍章节内容、要讨论的主要问题以及要达到的目的,然后进行正文叙述、对本章内容进行小结、最后对应章节内容列出自测题和习题。在内容编写上,做到知识点与例题有机结合,自测题、习题便于学生通过练习巩固本章所学知识。内容安排上,达到循序渐进、有的放矢、前后呼应的目的。

这些方面的改进,既体现了基础,又反映了电子技术的最新发展成果,提高了学生的学习兴趣。

(2)《模拟电子技术基础学习指导及习题详解》和《数字电子技术基础学习指导及习题详解》是对应两本主教材配套的辅导书,为更适合学生参考学习,做到了以下两点:1)对《模拟电子基础》和《数字电子基础》两本主教材中的全部自测题、习题给出了详尽的全解。对学生来说,一册在手,即可全面了解本课程知识结构,课程内容重点、难点和考点,通过详细的习题分析和解答来提高学生分析问题、解决问题的能力,并直接起到检查学习效果的作用;2)在选材上,力求做到由浅入深、循序渐进。“典型例题和考研试题解析”部分围绕主要知识点、重点、难点来选材而非面面俱到,既与主教材有机结合,又对主要知识点进行了更加深入透彻的剖析。“自测题及解答、习题及解答”部分提供了大量丰富的题型及精解。“本科生和研究生试题及答案”部分给出了详尽的参考答案,并在研究生试题保持原有风貌的前提下,在答案中也采用原题逻辑符号,既满足了本科生复习和备考需求,又为硕士研究生入学考试提供了一个复习平台。

(3)《电子技术实验与课程设计》是实验指导教材、课程设计参考书兼各类电子设计竞赛参考书。1)在实验方面,引入仿真实验内容。通过计算机仿真实验,增强学生计算机应用能力以及电路分析、设计和测试能力。[2]模拟电子技术虚拟实验用Multisim软件实现,数字电子技术虚拟实验用QuarterⅡ软件实现。硬件实验保持传统实验的精华,分成验证性、提高性、设计性和综合性四个层次,提高学生动手能力、分析和解决硬件电路中问题的能力;软件实验采用软件测试仿真,提高学生编程、软件分析和解决问题的能力,为学生进行研究开发性实验打下良好的基础。2)课程设计的 内容涵盖了模拟电子系统设计、数字电子系统设计和综合电子系统设计,做到了常规电路设计与EDA技术相结合的设计方法。设计题目新颖,具有实用性。题目给出了设计思路、原理框图,有必做和选做内容。实现了课程设计与设计性实验有机结合,既满足了课程设计的需要,又为学生进行课外科技活动及全国大学生电子设计竞赛奠定了基础。历年来,我校在全国大学生电子设计竞赛中都取得优异的成绩,这本教材功不可没。

2.立体化

对现代教学来说,过去那种“一本教材、一支粉笔”的教学模式早已不适用。我校电子技术基础课程作为部级精品课程、部级精品资源共享课和山西省精品资源共享课,在教学中有多样性的特色,体现在教学方法的多样性、教学手段的多样性和教学内容的多样性。每本教材都制作了与之相配套的电子课件、网络电子教案、多媒体资源库等,并引入了现代化的网络教学。

多媒体教材除具有直观形象、信息量大、网络教学便捷的特点外,更因为其趣味性浓、个性色彩强、互动效果好而吸引学生。因此,笔者充分利用多种媒体,建设网络课堂,在已经完成的“模拟电子技术基础”、“数字电子技术基础”、“电子技术实验”等课程的网络电子教案的基础上,根据教学改革经验和实践教学经验,不断完善和更新,建立了多媒体资源库,内容涵盖电子教案、多媒体课件、全程教学录像、案例库、学专业提供论文写作和写作论文的服务,欢迎光临dylw.net科知识检索、例题分析、试题库、在线自测、考试系统、学习软件、虚拟仿真、学生作品、专家讲座等。

为了配合课堂教学,解决内容多、难度大、学时少的矛盾,笔者制作了一套网上学习辅导系统——电子技术学习系统。在该系统内,创建师生互动平台,便于师生交流。

通过网络教学,创建师生互动平台,教师随时可以答疑解惑,利于学生个性化学习和自主学习,可以激发学生学习电子技术的热情,培养学生在电子技术方面的创新思维能力;通过网络教学,实现优质资源共享,缓解了教学资源不足的矛盾;通过网络教学,便于教师之间的交流学习,有利于中青年教师的快速成长;通过网络教学,可以大大提高教学管理效能。

三、电子课件的组织形式

由于与纸质教材配套的课件是教学型课件,要求课件文字简练、条理清晰、提纲挈领、能体现教师在教学中的主导地位。[2]所以,为了设计出高质量的电子技术基础多媒体课件,笔者做了如下努力:

第一,充分了解本课件在教学中适用的内容。设计者要熟悉本课程的教学内容,掌握知识结构,掌握各部分内容之间的内在关系及每个知识点之间的内在规律。只有对教学内容的重点和难点有了充分理解,才能设计出恰当的多媒体课件。[3]为此,由教研室一位教师制作,其他教师在此基础上再根据自己的需求和教学风格进行多次修改,才得以在教学中展示应用。

第二,文字简捷,采用文本分时显示。如果在屏幕上出现大段的文字反而会降低讲课效果,为此,制作过程中,多媒体课件上只出现标题、概念、定理、公式、知识点的结论等内容,采用文本分时显示方式逐次显示,用鼠标单击对应参数或键盘控制响应的解释部分。[4]

第三,图形分解演示。电子技术基础课程以分析设计电路图为主,因而电路图多、波形图多。在课件制作中,对于基本电路和重要电路,笔者都对电路进行了拆分。对于最基本的简单电路,一个一个元件加入,介绍各个元件的作用;对于新的重要电路,总是从已经熟知的简单电路入手,采取“提出问题——分析问题——解决问题”的方法,删除或者添加一个个元件,改动一条条线,直到得到目标电路。

第四,在电子课件中添加仿真软件。“模拟电子技术”和“数字电子技术”两门课程中分别选用Multisim和QuarterⅡ仿真软件,对课程中的实例进行动态演示。只要参数设置适当,就可以得到几乎与硬件电路实验相同的结果,具有相当高的可信度。[5]为此,事先在软件上编制调试好电路分析程序存入课件中。在需要演示时,点击“仿真演示”键,即可链接进已调试好的相应软件中,进而进行仿真演示。

例如在讲RC桥式振荡电路时,点击“演示”键,就进入了用软件编制好的对应电路,点击“运行”键,即可看到起振、稳幅的过程和波形。这种动态的模拟电路变化过程和仿真效果,使学生对电路的正常工作条件及变化过程有很清晰的理解,是任何动画都不能比拟的。

四、教材的应用效果

该教材的纸质教材和电子课件已使用多年。电子课件在使用过程中,还在不断地制作、改进。由于使用多媒体课件的种种优势,教师对课件制作积极性都很高。大家常常一边讨论、提意见和建议,一边修改,使课件内容越来越完善,也越来越精美。课程组所有教师均采用多媒体上课,电子课件利用率100%。

纸质教材使用多年,受到了教师与学生的一直好评:第一,该教材在编写过程中紧紧围绕课程体系,各层次、各模块都有配套教材与之对应,使用方便。第二,电子课件在制作过程中,讲授内容、顺序、思路等都与纸质教材保持一致。学生在听课过程中,只需要在老师讲授的重点、难点内容上做标记即可,而不会在课堂专业提供论文写作和写作论文的服务,欢迎光临dylw.net上因为记笔记影响专心听讲。第三,由于课件由一位教师为主制作,其他教师根据个人授课习惯和经验进行修改、创作,之后才应用于教学,所以教研室教师人手一个课件,却又各有不同、各具特色。课件为教师提供一个广阔的创作空间,减轻了教师的劳动强度,提高了教学效率,却没有限制老师,更没有抹杀老师的讲课特色,这正是笔者追求的课件存在的意义。第四,教材中,加强学生创新性实践环节教学与实践,把最新的科研成果和最新的器件与技术反应到教材和教学当中,开阔了学生眼界,提高学生对电子设计的兴趣和提高了学生的动手能力、综合素质。

这5本纸质教材均已由电子工业出版社和机械工业出版社出版,其中,2005年出版的“十五”部级规划教材《电子技术实验与课程设计》(第三版),该书已被全国50多个高校使用,年出版量上万册。《模拟电子技术基础》 被评为“十五”部级规划教材,《数字电子技术》被评为“十二五部级规划教材”。两本教材均已多次印刷,均有10多所普通高等院校使用,一致认为该教材是联系实际、体现先进、指导创新、便于教学的优秀教材。

五、结束语

立体化教材的建设对课程教学改革具有至关重要的作用。我校电子技术基础立体化教材的建设,虽然已取得较好的成绩,但还有许多不足和不完善之处正在不断改进,期待达到更满意的效果。

参考文献:

模拟电子技术基础论文篇(7)

《模拟电子技术基础》是一门重要的专业技术基础课,理论性和实践性都很强,处于各专业教学的中间环节,是学生对电子线路认识和理解的基本素质形成和培养的关键性课程。深入探讨其教学方法并有效实施,对学生掌握一定的线路知识和培养学生分析问题、解决问题的能力有着非常重要的作用。这就要求我们在专业课堂教学中,应更新观念,完善课堂教学方式,提高教育教学效果,努力增强学生对课程的兴趣,完成好在校学习要求,为以后的工作打下好的基础。

一、全面把握课程内客,并精选重点

要明确本课程在整个教学计划中的地位和作用、基本要求、基本内容和本课程与后续课程的联系。在分立元件构成的电子线路和集成电路构成的电子线路上,集成电路的应用范围迅速扩大。集成电路是在分立元件电子线路的基础上发展起来的,而从事电子技术工作必须熟悉分立元件电子线路,所以选择授课内容时,应以分立元件构成的单元电子线路为基础,以“分立元件电路为集成电路服务”的原则来突出集成电路,为进一步学习、研究和应用集成电路打好扎实的基础。如在讲解反馈放大电路时,由结合分立元件电路转为结合集成运算放大器讲解,引入集成比较器、集成功率放大器、集成三端式稳压器等内容。结合典型电路讲基本概念、基本理论、基本分析方法,并下力气讲清楚,应贯彻“管为路用”原则,淡化半导体器件内部物理过程和集成电路的内部电路,重点讲清楚器件的外特性应用。

二、变满堂灌、填鸭式为启发式教学,充分发挥学生的主体作用

传统的教学模式方法,以教师单方面讲授为主,讲授内容以单纯灌输书本知识为主,学生学习方法以死记硬背、机械重复训练为主,其弊端显而易见。这种教学方法妨碍学生主动地学习,挫伤学生学习的主动性、积极性、创造性,影响他们全面素质的提高,尤其对高职的学生更是不利于实用性、专业型人才的培养。例如,以“判断某一放大电路工作是否正常”为例,现行大部分教科书均采用测定集成电路各引脚的静态工作电压与书上所标值是否一致的判定方法,这种方法是一种较死板而又费时的方法,只适合于没有仪器设备的场合。教学中,大部分教师也往往沿循传统教学方法,单纯讲授书本知识,满堂灌下来,虽然也能完成教学任务,做起来也省事,但这样培养出来的学生思维单一、不灵活,更谈不上能发挥他们的实践能力创造能力,往往只适合于搞搞维修之类工作,却难以适应社会上各行各业不同要求。因此,在课堂教学中,不仅要注意书本现成知识的理论传授,更要注重培养学生的思维判断能力,依据理论解决实际问题的能力、自学探索能力等。

三、适当进行读图训练

读图即是阅读一些典型图例,弄清其信号通道、元件作用、电路功用及一些特殊环节的工作原理。《模拟电子技术基础》课程内容抽象,且很多概念有独立性,重复记忆少,学生难学易忘,并且往往是学完以后还不知这些知识用在何处,怎么联系。而一张综合电路图通常包含好几个单元的概念,覆盖面广,综合性强。读懂一张图可以帮助学生把各单元的知识,甚至其他学科的知识纵向、横向地联系起来,使知识系统化。同时,读图还是培养学生自学能力及分析判断能力的重要方法。实践证明,读图训练是提高学生学习兴趣、发展学生综合能力的有效途径,也是《模拟电子技术基础》课程一个必不可少的教学环节,它为教学双方提供了广阔的学习空间。

四、改善学生学习方法,提高学习能力

《模拟电子技术基础》要求学生既要掌握一定的理论知识,又需要学会分析电子线路。要使学生尽快适应电子技术基础的学习,在传授知识的同时,关键还要教给他们正确的学习方法,提高他们的自学能力,培养良好的学习习惯。我要求学生课前进行预习,把不懂的内容记录下来。听课时,有重点地听课,这样才能提高学习效率。其次,要求学生会记笔记,教会学生做好课堂笔记,有利于学生接受和掌握新知识。再后,要求学生课后复习,巩固课堂所学知识,加深对所学知识的理解,使之掌握得更牢固。

五、注重实践,培养创新能力

对于现在技工学校学生说,都具有文化程度参差不齐、理论基础水平较薄弱的特点,面对复杂且枯燥的理论推导以及难记的式子,学生往往缺乏学习热情。所以,在教学过程中我采用重实践,轻理论策略,这样既能激发学生的学习热情,又能通过实践来掌握理论,在实践中巩固理论,用理论指导实践,从而达到较好掌握知识、提高实践能力创新能力的目的。如在《模拟电子技术》半导体及放大电路教学中,其主要目的是使学生学习并掌握半导体器件的特性、使用、测试方法以及放大器工作原理等。我把一些实际单元电路小制作搬到课堂上,有针对性地把教材需要掌握的知识和单元电路融合起来,并且在实验报告编排上也下点功夫,就会收到事半功倍的效果。如:在《模拟电子技术基础》教学中,我安排一个功率放大器实验,其中包含变压、整流滤波、稳压电路、功率放大电路等,并在电路中设置一些测试点。通过实验可达到以下几个目的:学习万用表的使用;全波整流电路输出电压理论与实际值是否相符;稳压电路电压在电流波动或负载电流改变时是否保持稳定。经过这样的设计,学生的学习兴趣和学习热情就会大大提高。

六、多种教学方法和教学手段并存,调动积极性

针对《模拟电子技术基础》不同章节的不同内容,在授课过程中,通常主要采用以下几种教学方法:(1)多种方式提问。提问法主要是根据学生已有知识或实践经验,有目的,巧妙地提出问题。有的问题要学生讨论回答,有的则作为引入新课的悬念,不作回答,并且根据回答情况适时掌握教学进度,调整教材内容的深度,补充必要的知识内容。当然,针对不同的教材内容,教学的不同环节,采用不同的提问方式。在导入新课内容时,我一般采用启发式的提问,制造悬念,启发学生的思维。(2)激发求知欲,进行演示。演示教学是我在教学中向学生展示实验教具(或演示板)或做示范性实验等方式,让学生进入角色,使学生通过观摩获得感性知进而加深巩固理论知识理解的一种方法,并能使学生感到理论与生活更加贴近。(3)反复练习,进行章节测试。我在平时的教学中根据内容的重难点,反复去解同类练习题,从而达到巩固所学知识,提高解题技能技巧,找出教学薄弱环节。严格的练习和测验,还能使学生养成坚持不懈的学习习惯和严肃认真的学习态度。(4)利用类比法进行教学。我在平时的教学中内容相近的知识点进行讲授,利用类比法将它们总结在一起进行讲解、培养学生举一反三的能力,提高学习的效率。如在讲授分压式偏量电路的计算时,我通过比较分压式偏量电路与基本放大电路交流通路,得到两者的电路形式和原理虽然有很大的不同,但对交流信号来说,两者几乎完全一致,从而直接得出分压式偏量电路的放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro的计算公式。(5)善于总结,巩固知识。每一章节讲完之后,对该章节的内容要善于做一个归纳总结。总结过程是一个思考的过程,是对知识梳理和加工的过程。总结既可以由老师来完成,也可以由学生来完成。通过总结,让学生明确这一章节学了什么内容,应该掌握什么内容,与前面章节知识有什么联系和区别。对于模拟电子技术,适当的总结是很有必要的。特别是各种基本放大电路、功率放大电路的组成及功能,各种复杂的电子电路,总是由多种简单的功能不同的电路组成的。通过总结,我们对各种电路的区别,能不断加深印象,从而对各种复杂的电子电路能顺利划分成块,正确分析其电路原理。另外,对于平时在教学中使用的教学手段,在传统的“黑板—粉笔—一张嘴”的授课方式下,多挖掘好的教学手段,如自做电子小制作加强学生的理论实践性,采用集语音、图形、文本等诸多媒体的优点于一身多媒体技术来丰富平时的教学手段,使学生更快更好的掌握课本理论知识。

总之,要使学生能顺利学好《模拟电子技术基础》,其实是教与学的一个互动的过程,既要求我们培养学生正确的学习方法,又要求我们有合适的教学方法,好的教学方法还需要我们教师在教学过程中不断地探索和总结,这样才能适应国家大力发展技工教育的新形势,培养适应社会的全面的技能型人才。

参考文献

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[13]李小辉.电子技术基础》教学探讨[J].科技资讯,2008(14).

模拟电子技术基础论文篇(8)

关键词:模拟电路电路设计教学模式

以大规模集成工艺为依托的各种数字电路问世以来,由于其相对模拟电路的高可靠性和灵活性,逐渐取代了各种传统的模拟电路的应用领域。但是现实的物理世界毕竟是模拟的,因此,任何数字化系统都包含有模拟电路部分,模拟电路并没有因数字电路的兴起而被完全取代。模拟电路课程仍然是电子工程、电气工程、自动控制、通信等涉电类专业的核心课程之一。

模拟电路课程的重要性还在于无论从工程技术还是专业能力结构而言,模拟电子技术都处于较为底层的位置,通过该课程的学习获取的知识、经验、工程技术方法是顺利学习上述专业几乎所有其它专业课程的基础。

模拟电路是教学难度相对较大的课程。其学习的困难性在于,学生是第一次接触以半导体器件为核心的有源电路;模拟电路“数字化”、结构化程度低,表现出的物理现象和涉及的数学工具又较为复杂;模拟电路的工程技术方法很难实现程序化,常常需要依赖经验知识解决问题。

电路设计是电子技术人员的工作邻域和具有典型性的工作过程,模拟电路设计过程相当完整地体现了模拟电路技术应用能力的内容和要求。构建基于模拟电路设计的学习任务,依据设计工作过程组织教学活动,能够较好地实现培养模拟电子技术应用能力的教学目标。

1、工作过程、能力与任务类型

一个较完整的电子系统电路设计的工作过程,包括:技术指标分析,方案设计,单元电路设计与参数调整,电路综合联调与性能测试。通过对模拟电路设计工作内容和过程的分析,完成电路原理设计过程必须具备的、应由模拟电路课程支撑的能力包括:阅读电子元器件技术文件和电原理图的能力、单元电路设计能力、电路综合设计能力、计算机辅助设计能力、编写设计文件的能力。因此模拟电路课程的学习任务有4种类型:识读电原理图和技术资料、单元电路设计与电路综合、计算机仿真测试、编制设计文件。

单元电路设计与电路综合是基本任务,它引领其它类型任务和整个项目的实施完成。

不同类型的任务可以根据设计任务的需要和本身的复杂程度,作为单独的任务存在,与相关的设计任务共同组成学习项目,也可以作为完成设计的准备知识存在于设计任务之中。例如,反馈放大器设计可以作为一个学习项目,由识读反馈放大电路原理图、反馈放大电路性能分析、反馈放大电路设计3个关联的任务组成。

识读电原理图和阅读元器件技术文件是基本能力。电路设计,特别是在原理设计和电路结构设计时,极少原理性的创新,绝大多数是对已有电路的适用性改进和重新组合,这种改进和组合需要阅读已有的设计资料,借鉴他人的技术经验和成果;为提高电路性能,降低成本,提高工作效率,往往需要在电路中采用新出现的电子元器件,例如集成电路芯片,需要阅读生产方提供的产品规格书及典型应用电路。识读电原理图和技术文件对于形成和提高电路设计能力具有基础性的意义。

目前,电子电路计算机辅助设计(EDA)包括电子工程设计的全过程,例如系统结构模拟、电路特性分析、在系统可编程器件开发、绘制电路图和制作PCB。在电子工程设计中有着不可替代的重要作用,是电子工程技术人员必须具备的专业技术能力之一。在模拟电路课程的学习任务中,主要是指应用计算机完成电路图绘制、电路性能和参数的仿真测试与分析、编制设计文件等工作。

在电路设计的实际工作过程中,编写设计文件是重要的工作内容和不可缺少的环节。没有设计文件,无法进行初步设计完成以后的后继工作。对于学习任务而言,编写设计文件,是一个总结和提高的过程,有利于培养交流沟通能力和养成严谨的工作态度。设计文件也是判断和评价项目或任务完成情况的重要依据。

2、任务目标

(1)电路识读任务,是对针对设计任务收集技术资料(主要是可供设计参考的电路)并进行分析,属于电路设计的准备工作,任务的目的是为完成设计任务建立必要的知识储备。大致分为互相关联的3个层次:1)识别元器件符号、功能和主要技术指标。依据符号识别电路中的元器件是读图的基础,作为专业入门课程,对此应该给与一定程度的注意,要能够识别和了解符号的含义、主要器件功能和技术指标。根据电路中使用的核心器件,往往可以判断电路的功能。2)区分电路单元,判断电路功能。较复杂的电路系统都由单元电路构成,功能单一的单元电路也可以进一步分解为部分电路,例如放大器可分为输入级、中间级和输出级;稳压器可分为整流和稳压部分。对部分电路功能的分析,得出对整个系统功能的判断,并作为下一步工程估算的基础。3)指出电路的结构特点,估算分析电路技术指标。分析电路形式与结构,可以得出电路大致的技术性能指标,定性判断元器件参数对电路性能的影响。例如对放大器输入级、输出级电路形式和结构的分析,可以大致得出放大器的输入、输出特性;对中间级的分析,可以大致判断放大能力;依据级间耦合方式,可以判断放大器频率响应范围;甚至电源电压也可以据以分析放大器输出信号幅值。

(2)设计任务目标包括典型单元电路设计与电子线路综合设计,在定性分析的基础上实现定量估算,自顶向下完成初步的设计。依据设计工作过程,可以分解为以下阶段目标。1)正确理解任务要求,分析各项技术指标的含义。仔细研究任务的工程背景和要求,正确分析和理解各项技术指标的含义,分析实现任务要求的技术途径,这是完成设计的前提条件。2)设计总体框图,分配技术指标。参考与任务相同或相近的电路方案,选用能够满足技术指标要求的核心器件,完成方案论证。对于同一个任务,实现的方案可以有多个,应具备将不同方案加以分析、比较的能力,从中确定一种相对较优的方案。

依据选定的方案按照功能划分成若干个互相联系的模块,将技术指标和功能分配给各个模块。3)单元电路设计。依据模块的功能和技术指标要求,参考典型电路,确定电路结构,计算元器件参数完成单元电路的初步设计。4)仿真测试。模拟电路,比如放大器、滤波器等的参数比较繁琐,需要进行多次调整才能达到技术指标要求。要能够在计算机上对单元电路仿真测试,修改电路参数,观测性能指标,直至满足技术指标要求。5)电路联调,测试技术指标。在单元电路完成逐步设计的基础上,通常依据信号流向,逐级完成级联和调试直至全部电路调试完成,系统技术指标达到设计要求。这个过程是电路综合的过程,也可以在计算机上模拟仿真实现。

(3)仿真测试调整任务的目标是在电子电路设计过程中实现较为精确的量化分析。其作用主要表现在3个方面。[3]1)验证电路方案设计的正确性。当要求的系统功能确定之后,首先采用系统仿真或结构模拟的方法验证系统方案的可行性,进而对构成系统的各单元电路结构进行模拟分析,以判断电路结构设计的正确性及性能指标的可实现性。2)电路特性的优化设计。分析恶劣温度条件下的电路特性,计算分析器件容差对电路的影响量,用于确定最佳元器件参数、电路结构以及适当的系统稳定裕度,实现电路的优化设计。3)实现电路的模拟测试。电子电路的设计过程中大量的工作是元器件参数计算、各种数据测试及特性分析。在工程估算的基础上,通过仿真测试与分析加以调整,能有效提高设计工作的效率。4)技术文件编写要求在完成电路设计的同时编写尽可能详细的符合工程标准的技术文件,包括方案设计说明、原理框图、电原理图、原理与技术说明、元器件参数计算、技术指标与特性测试数据、元器件清单等。

3、任务结构及实施

一个典型的电路设计任务由工程背景描述、任务要求、基础知识学习、设计方法与步骤、电路设计等学习单元组成。

3.1工程背景描述

工程背景描述的内容主要包括电路功能、工程应用背景、技术发展背景介绍。工程背景描述的实质是“提出问题”,工程背景描述尽可能选择具有典型性的电子工程问题为实例,解决关于学习目标的问题。

3.2 任务要求

设计任务必须具备明确的工程应用背景,必须提出具体的设计要求(技术指标)。例如交流放大器设计任务,应明确提出工作频率、信号源、输出特性、输入特性、工作稳定性等要求等技术指标。提出任务要求,应依据由浅入深循序渐进的原则,从体现基本功能的一两个技术指标开始,逐步增加技术指标数量,提高设计难度。

3.3基础知识学习

基础知识学习包括任务分析、相关理论知识学习、参考方案与参考电路分析及相应的基础练习等。基础知识的学习包括理论知识、技术知识、经验知识和经验技能的学习。理论知识是重要的,因为它是能力的组成部分,同时对于学生的发展能力起到更为持续和关键的作用。在工程实践中学习和使用的理论知识才能被真正掌握并形成能力,因此应该以实现电路设计任务为依据,确定理论知识的学习内容和学习深度,力求将理论与实践、数学方法与物理概念更紧密地结合起来。

提供设计参考的电路必须是工程电路,但学习是一个循序渐进的过程,基础知识的学习会使用原理电路为学习对象,原理电路不能仅有电路结构和元器件标号,也要标注元器件主要参数,使学生在定性分析阶段就能对电路参数有直观的影像,逐步建立数量观念,这对于初次接触模拟电路的学生是十分重要的。

3.4设计方法与步骤

不同功能和结构的电路,具体的设计内容、方法与步骤各不相同。甚至同样功能的电路,技术要求不同,设计时考虑的重点、设计依据、电路结构等均有区别,但工程估算是贯穿整个设计过程始终的基本方法。

以反馈放大器为例,设计步骤如下:

选择反馈组态,选择反馈深度,选择反馈级数,确定放大级数,确定输入级、中间级、输出级的电路结构,计算电路参数,仿真测试和参数调整。容易理解,上述步骤都必定建立在必要的工程估算的基础之上。

3.5 电路设计

这是学生在相对独立的情况下,完成电路设计的过程。尽量采用与前面4个学习单元及撰写设计文件交叉进行的方式实施。

不同类型的学习任务,其结构不尽相同。但区别主要是在(4)、(5)两部分。

不同类型的学习任务以“定性分析、工程估算与仿真测试调整相结合”的方法实现。

4、结语

电路设计在知识的运用上不同于单纯的电路分析与计算,依据模拟电路原理设计过程构建学习任务,组织和实施教学过程,不仅能够有效控制理论知识学习深度,促使学生较为自主地获取经验知识,并在获取知识的同时实现知识转换为技术应用能力,更有利于实现培养学生模拟电路技术应用能力的教学目标。

参考文献

[1] Sergio Franco.基于运算放大器和模拟集成电路的电路设计[M].西安交通大学出版社,2009.

[2] 谢自美 等.电子线路综合设计[M].华中科技大学出版社,2006.

[3] 赵世强 等. 电子电路EDA技术[M].西安电子科技大学出版社,2000.

模拟电子技术基础论文篇(9)

一、引言

《模拟电子技术基础》课程是工科电气信息类专业的一门重要技术基础课程,其工程性和实践性都很强。它是继《电路分析基础》之后又一门主干技术基础课程。并与《通信电子线路》一起为电子专业的学生提供有关模拟电子电路必备的理论基础知识,也为其它实践性课程和专业课程提供了必要的知识准备。模拟电子技术基本概念多、原理强、与工程实践联系紧密,分析方法与以往的课程有很大的不同,再加上课程“学时少,内容多”,学生学习起来普遍感到困难。为达到应用型的人才培养目标、以专业素质教育为教学目标,以基本概念、基本原理、基本分析方法为教学内容。在将基本教学内容贯穿课程始终的同时,加强对学生应用技能的培养,并在教学过程中采取多种教学方法贯彻落实。

二、模拟电子技术教学改革的基本方法

(一)强化基本概念,加强实践应用。本课程有很多基本概念,这些基本概念回答的是模拟电路最基本的问题,构成了该门课程的根基,因此必须强化基本概念,并在应用中反复强调,进一步加深印象。模拟电子技术基础课程有很强的实践性,而实验是培养理论联系实际、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。应精选了最基本的和有较高实用价值的综合实验项目。实验过程中,注重介绍新仪表、新仪器的使用,这样学生会直接感受到科技发展带来的巨大方便,通过对企业及毕业生的跟踪调查,进一步明确了知识体系的重点和难点,明确了学生学习本课程的核心能力。基础实验、综合实验和创新实验(课程设计中完成)三阶段台阶式教学方式,教学目的层次分明,循序渐进,使学生从常用电子仪器的使用方法和电子电路的测试方法学起,通过综合应用到创新的设计和实现,经历完整的科学的自主的训练过程,培养了学生实践能力、综合应用能力和创新意识,使之在“硬件”实现和eda技术的应用上能够达到一定的水平,并为进一步发展打下基础。加上之后的“电子工艺实习”、“电子设计大赛”和贯穿学生学习期间的课外科技活动,形成一个整体,使对电子技术感兴趣的学生能够有个性地健康发展,达到较高的水平。

(二)在教学过程中注重定性分析。从工程思维观念出发,不过分追求理论分析的严谨。注重培养系统的观念、工程的观念、科技进步的观念和创新意识,学习科学的思维方法。例如,介绍rc串并联选频网络的选频特性时,先定性分析该网络对低频和高频信号的相移,确定有一频率信号通过时相移为零,依据该特点再与放大电路配合,满足振荡相位平衡条件,则该选频网络就具有选频特性,其定量推导只给出思路和结果即可。

(三)化大为小,化繁为易。对于难度较大的内容,采取化大为小,化繁为简,各个击破的方法。例如,负反馈组态的判断是一个难点,要根据反馈性质、取样方式、反馈方式进行判断,每一类判断又有多种方法,若三类判断混在一起讲,多种方法无重点的讲,学生一方面很容易混淆,另一方面每种方法可能都掌握不好。为此,我们把三类判断分开讲,讲一种,练一种,学生掌握后,再讲下一种,把大难点分散为小难点,再各个击破。讲判断方法时,先介绍定义法,然后引出短路法,最后引出更简单易行的方法——从结构判断,并重点练习,这样将繁琐的判断简单化,化繁为简,便于学生掌握。

(四)及时对教学内容进行改革。模拟电子技术是当今自动化控制的基本手段,集成化技术发展非常快,因此及时调整教学内容,追踪最新技术,增加新知识,讲授中对分立元件的电路从器件、电路产生的背景和需求入手进行基本原理分析,然后讲解其结构、作用和电路的分析,并将重点放在广泛应用的集成元件的电路分析和使用上。

(五)采用多种形式的课堂教学。在教学手段上,利用现代化教学手段,采用多媒体课件、黑板授课及实验仿真和实际操作相结合的方法,将肢体语言与声光电有机的结合起来,全方位对学生实施情景教学,学生可以在电脑上进行课程实验的调试与测量,加大课程信息量,使学生对所学知识产生兴趣,很快进入学习状态。教学活动的主体是学生,为了能让学生真正参与到教学活动中,我们采用讨论课、练习课、提问课等多种形式,激发学生学习兴趣,培养学生创新精神。采用启发式、仿真环节、边讲边练、理论与实践穿行的教学方法,在讲授完本节内容的同时提出新问题,为下面的新内容、新知识的讲授作好铺垫。做到“提出问题——¬¬¬¬¬引导思考——求证归纳”,同时总结一些有助于学生形象化思维和记忆的窍门、比喻,通过传授知识提高学生的学习兴趣,使学生和教师达到互动,调动大家学习的积极性。

三、结束语

随着电子技术学科的发展,如何更好地解决基础与发展、基础知识与实际应用、理论与实践等矛盾,处理好“宽”“新”“深”的关系,建立先进和科学的教学结构,以适应不断更新的课程内容体系始终是我们改革的重点。本课程需要建立起课堂教学、实验教学、网络教学和eda教学交叉融合的教学结构,并使各教学环节各司其职,相辅相成,互相交融,实现“加强基础,注重实践,因材施教,促进创新”的同一个目标,并不断地研究国内外高等教育的发展,把新的教育思想、教学方法和教学手段恰当地应用于本课程。

模拟电子技术基础论文篇(10)

一、课程现状

《模拟电子技术》是一门理论性和实践性都很强的课程,它的课程性质决定了该课程在教学过程中存在很多难点:①模拟电路中构成电路的基本元件均为非线性元件,因而分析和计算围绕非线性电路进行。②模拟电路的工作情况往往交直流信号共存,它们相互影响,增加了分析问题的难度。③模拟电路中影响电路工作状态的因素往往很多、很复杂,电子器件的特点和参数的离散性较大。

该课程是以物理学、电路理论、高等数学为基础,运用分析计算方法对典型单元电路进行系统描述的技术基础课,其实质内容是分析计算电子电路电参数及模拟信号的过程。课程包括信号放大、运算、处理、转换和产生等内容,其电路包括分立元件电路、集成电路两者结合的电子电路。课程涵盖的具体内容有:半导体器件、基本放大电路、多级放大电路、集成运算放大电路、放大电路的频率响应、负反馈放大电路、信号的运算与处理、波形发生电路、功率放大电路、直流稳压电源。理论性、工程性、系统性和适用性强是该课程的显著特点。大部分学生在学完这门课程后,只是了解了一些专业术语,掌握了一些基本电路的原理及计算公式,但理论知识运用不够灵活,稍微复杂的电路图看不懂,也不会分析和调试电路,更谈不上设计和制作电路。学生对这门课程的学习普遍感到比较吃力,甚至一些学生由于在学习该课程时产生了畏惧感,导致在以后的学习中凡是遇到跟模拟电路有关联的课程都不自觉地带有畏难情绪,从而影响了后续相关专业课程的学习;许多老师反映难教,教学效果比较差。

二、如何有效提高教学质量

1.教学进度

模拟电子技术这门课程教学内容多、教学课时少,这是电子技术教学的老大难问题。尽管很难解决,但我们在教学时数一定的前提下,优先保证基础知识的教学课时,即在整书的基础部分、章节的基础部分的教学时数予以适当放松。这样做一是解决了学生学习的“入门难”问题,二是为后面的教学内容打下了较好的基础。如按教学内容的多少平均分配学时,则会出现“欲速则不达”的现象。

2.授课方式

学生注意力的高低,是评判教学成功与否的一个重要指标。《模拟电子技术》课程知识点多、内容抽象,在学习过程中困难大。传统的教学手段以板书和理论分析讲授为主。但是电路中信号的变化是一个抽象的过程,这样的教学过程,学生在学习时听起来干巴无趣,看起来枯燥乏味,注意力常常不集中,对于该课程中放大电路部分很多抽象的概念,如静态工作点、增益等概念难以理解,讲课效率低下。实际上,模拟电子技术课程的电路图多,讲解时往往需要对大量的经典电路进行分析,所以,我们将电路图制成幻灯片,多媒体课件融图、文、声于一体,动静结合,把看、听、说、写、想结合在一起,图文并茂、视听结合,富有吸引力。上课时采用多媒体播放的形式,不但能很容易地吸引学生的注意力,更好地增强听课效果,而且能节省大量的课堂画图时间,缓解教学内容多与课时少的矛盾。研究表明,教师交替使用几种授课方法可有效引导学生将注意力集中到教学中来,从而保证教学质量。

3.课程实践

教师在深入研究教学内容后,要选择模拟电子技术中的资源来创设情境,例如:在二极管教学中,教学时可以要求学生连接二极管发光电路。由于电池、电阻和发光二极管串联即可,学生较有兴趣,可是真正独立连接线路时,这个看似简单的过程会漏洞百出,二极管的方向连接错误,干电池电压过小,或是电阻选择不当都不能达到要求的学生在这种简单而有趣的情境中学习,兴致极高,而学到的知识很容易和原有知识结构“同化”。同时每一次的情境创设要为达到新的目的、基于不同的层面而进行改组,使学生不断产生新的更富有兴趣的认知冲突,从而建构新的认知结构,真正达到知识内化的目的。

4.试验安排

在实验安排上,强调强弱电相结合,增加电子设计的比重,引入先进的应用软件。多媒体因其形象性和交互性,其优越性和实用性充分体现在实验课上,在实验中利用可视化的技术使原本抽象、实验难度大、成本高或无法演示的内容形象化、可视化。例如,讲解多级负反馈放大电路时,因实验难度大、占用间长及无法演示一些故障现象,在讲授时只能举例来说明,教学效果较差。为此,自制课件,用CAD电子仿真技术模拟多级放大电路中的反馈现象,来进行全新的教学,能达到事半功倍的效果。再结合实验设备进行分析讲解,使复杂、枯燥的内容变得直观、有趣、容易理解,充分调动学生的积极性,增强实验效果,适时进行简练清晰的解说,给学生留下深刻的印象,使学习变得轻松而愉快,提高学生的学习兴趣。

5.电子制作

在完成课程的教学及试验后,通过课程设计,安排若干实践性、趣味性较强的电子制作。通过组织电子制作等方式,培养学生综合分析、实际动手能力,同时培养学生独立解决问题、探索创新能力及组织所学知识的能力,更为重要的是这些设计能增强学生学习的趣味性。同时开放仿真实验室,学生可以事先对自己的设计方案进行仿真研究,再实施,节省设计时间,节约体力和精力。通过课程设计激发学生的科研兴趣,活跃学生的思维,拓宽学生的知识面,促进学生对所学知识的综合运用,达到培养学生独立探究的能力,提高实验教学的整体质量和水平。

6.知识复习

要想让学生很好地掌握一门科学技术,除了常规教学外,在学期后进行总体复习也是非常重要的,也就是把书从厚梳理到薄的一个过程。《模拟电子技术》课程可分为五个模块:第一主线为元器件模块;第二主线为基本放大电路模块;第三条主线为单元电路模块;第四条主线为电源模块;第五条是综合实训模块。教学后要求学生及时紧紧抓住这五条主线,对自己的阶段学习提纲挈领,进行总结,这样有助于学生了解在这个阶段中自己有哪些进步、哪些不足,使学生对该课程有一个总体回顾。

探索新的教学模式,采用现场演示与当面指导相结合,实物安装与计算机仿真相结合,理论验证与电路设计相结合,建立现代的多媒体辅助实验教学平台,体现新技术在课程教学中的应用,是提高教学质量的有效途径。

参考文献:

[1]童诗白.模拟电子技术基础[M].高等教育出版社,2006.

[2]谭博学.集成电路原理及应用[M].电子工业出版社,2003.

模拟电子技术基础论文篇(11)

1.教材选用问题

一般的高等院校选用两个教材,其中一个是《模拟电子技术基础》,清华大学出版社出版,由童诗白、华成英主编;另一个是《电子技术基础(模拟部分)》,高等教育出版社出版,由康华光主编。这两套教材的侧重点有所不同,但是课程内容大同小异。

2.课程的授课学时问题

一般院校的总学时为80学时,其中理论学时为64,实验学时为16,从近年的课堂理论教学情况来看,需要增加相应的理论学时以提高理论学习的深度和应用型知识的广度,同时实验课时也需要增加。但是在整体消减学时的大背景下,增加课时还是有难度的。

3.理论教学内容方面的问题

整个课程理论教学的内容安排还是偏重于理论性的知识,通常向学生讲授的是“是什么”的问题,而本科教育的目标是培养应用型的人才,主要掌握的应该是“怎么用”的问题,因此需要从中选用一套适合本校实情的教材,同时还要对教材内容进行一定的取舍和重新组织,尽量多安排一些与实际应用相关的知识点。

4.实验教学内容方面的问题

以往的模拟电子技术实验多为验证性的内容,引不起学生的兴趣,因而要增加一些应用性和设计性的实验内容来培养学生的学习兴趣,同时也可以增加一些与实际工程联系紧密的实验。对于传统黑板板书教学方式,画电路和波形比较慢,而且比较抽象,学生难以理解;而通过采用多媒体技术和板书结合的方式就能达到很好的教学效果。从笔者多年指导电子竞赛的经验看出,学生理论联系实际的能力较差,因此需要加强这方面的练习。

二、理论教学内容探讨

本科院校尤其是工科院校是培养应用型创新人才的摇篮,它的教育目标是顺应社会尤其是时代需求培养学生的实际应用能力。在这个大政方针的指引下,电气类学科中的“模拟电子技术基础”的教学目的是主要培养学生能够正确选择合适的电路元器件和设计具有某种特定功能的电路的能力,理论知识以够用为基本原则,不需要面面俱到,更不需要钻牛角尖,要尽可能地避免烦琐的公式推导和大篇幅的理论分析。一些基本原理和电路的内部结构可不作详细地分析,在介绍基本原理后直接使用。例如,三极管放大状态下内部载流子的传输过程,各种场效应管的内部工作原理的讲解等一直是理论教学的难点,但是实际应用中学生只要会分析三极管和场效应管组成的六种放大电路即可,因此就可以大胆地删除这些内部工作原理的讲解,把教学重点放在这两种放大器件组成的放大电路的应用场合和分析思路的讲解中,就可以达到偏重应用型教学的目的。从整体上看,模拟电子技术的重要内容是放大电路。而放大电路包括分立元件,三极管和场效应管组成的放大电路,集成电路组成的放大电路。其中分立元件组成的放大电路是基础,而集成电路的内部是由分立元件组成的功能更强的放大电路,而且集成电路体现的是现代电子技术发展的趋势。因此理论教学要“以分立电路为基础,集成电路为重点”来进行,适当加强大规模集成电路的内容。在集成电路教学中,要适当缩减内部电路的分析,加强集成电路的电路及实际应用方面的内容,适当向学生介绍一些在工程实践和电子竞赛中使用的新器件,如开关电源,各种滤波器,高速放大器等,培养学生分析电路和解决实际问题的能力,同时也能使学生了解现代电子技术发展的前沿和动态。此外,最为关键的是在讲授的同时给学生贯穿实际电路设计的知识,使学生认识到理论分析和实际设计的差距,从而能够理论联系实际,更大程度地激发学生学习“模拟电子技术”的兴趣。当然,在教学中应适当注重课程内容与其他专业课程的联系与衔接,注重课程内容的工程应用背景,提高学生对课程内容的兴趣。

三、实验教学内容探讨

除了理论教学外,“模拟电子技术”这门课程非常注重实验教学,这也是学生获得知识以及激发其学习理论知识的主要途径之一。事实上,既然是培养应用型的人才,实验教学应该是重中之重,但是通过多年的教学发现,大部分学生对于这个重中之重的课程并不“感冒”,学生经常忽视这个问题,当然最主要的原因不能怪学生,而主要在于实验内容上。由于大部分的实验属于验证性实验,而且传统的实验教学往往是以教师为主,实验指导教师从实验目的、实验步骤到实验注意事项逐步讲解,而学生按照教师的讲解进行实验的具体操作,按部就班地将教师讲授的内容依葫芦画瓢地加以练习。如果最后的实验结果和教师讲的不一样或者得不出结果,学生的第一反映是找老师帮忙。显然这种教学方式不利于学生分析问题、解决问题能力的培养,极大地限制了学生的主观能动性和创造性。可以夸张地讲,学生即使不懂实验原理,只要懂得中文,按照实验步骤去做,一般都能做好实验,这也是学生提不起实验兴趣的主要原因。如何解决这个问题呢?首先对于各类实验尤其是验证性的实验,必须要求学生做好实验前的准备工作,弄清楚实验所涉及的原理,不能不懂装懂,要做预习实验报告,这时需要教师在实验课前进行严格地检查,督促学生养成预习的好习惯;其次,实验指导书的编排上尽量将实验步骤不要写得太详细,甚至可以不写,给学生独立思考的空间;第三,实验课堂上要以学生为主,教师为辅,尽可能地将教师的讲课内容压缩在15分钟之内,给学生充分的时间去做实验,即使学生做实验的时候出现一定的问题,也要学生尽可能自己独立解决;第四,除验证性实验外,尽可能多地安排一些设计性和综合性的实验,对于这类实验,可以不限定时间由学生独立完成,他们可以随时到实验室进行实验的调试和设计,当然这就需要很多配套的硬件设施和开放更多的实验室。同时改革实验考核办法,在要求完成的实验内容之外,另选一个实验作为实验考试内容,由操作、实验报告、考试三部分的成绩综合得到实验总评成绩,以此来督促学生,提高实验教学的质量。

四、教学方式的探讨

传统的教学方式主要是板书,作为学生口中的“魔电”,学生普遍反映“模拟电子技术”这门课程难学,主要难在课程的基本原理、概念比较多而且抽象,尤其是放大电路的两大分析方法之一的图解分析法,如果单纯地用黑板加上粉笔的这种传统教学方法去讲解,曲线图的绘制不但慢而且效果不太好。此时如果加入多媒体课件,就能很形象生动地向学生展示模拟电子技术的魅力,多媒体教学的优点还有信息量大。当然这并不是说板书不好,相反,通过调查发现,学生更愿意接受板书的教学方式,主要原因是多媒体教学速度太快,学生的思维跟不上,而板书速度较慢,学生更容易理解。在教学过程中,尽量多媒体和板书相结合,从而在一定程度上提高教学质量。

五、电子竞赛的契机

全国大学生电子设计竞赛是教育部和前电子工业部于1994年共同倡导主办的,全国先后举办了九届竞赛;它是四大学科(电子设计、数学建模、机械设计、结构设计)竞赛之一,面向全国大学生的群众性科技活动;它和全国大赛相对应,各个省份的电子竞赛也如火如荼地进行,竞赛内容紧扣当前教学内容与教学环节,注重理论联系实际、传统器件与新型器件应用的结合,也特别注重在新技术、新器件、新仪器上的应用。电子竞赛对高校教育思想和教育观念的转变、教育教学改革特别是模拟电子技术课程教学改革起积极的推进作用。竞赛逐渐成为教学改革实践的载体,从而越来越被高校所重视,得到广大师生的认可和积极参与,且参与人数逐年增加。通过武汉工业学院多年的电子竞赛经验可以看出,电子竞赛更注重学生实际动手能力的培养,这种竞赛与实验教学的效果相比,更能激发学生的创新精神。但是最初参加竞赛的学生实际动手能力并不好,比如有的学生拿到几个发光二极管,什么实验还没做就烧坏了,主要原因是相关元器件的使用说明书他们没有认真看,直接加电压结果是电流过大二极管都烧毁了。当然这些注意事项课堂上都讲过,但是学生的理论联系实际的能力欠缺,最有效的方法是在实践中学习模拟电子电路。实践是检验真理的唯一标准,通过设计实际的电路,学生能够认识到知识的重要性。所以说,全国电子竞赛和各省组织的省级电子竞赛是学好“模拟电子技术”基础的契机,也是高校教师教好“模拟电子技术”的契机。