“通信电子电路”讨论式启发教学方法研究

王艳芬，王 刚，于洪珍

(中国矿业大学信电学院，江苏徐州221116)

“通信电子电路”是我校信息工程专业一门重要的专业主干基础课程，多年来，我们一直致力于课程的教学改革，进行了一系列探索和改革的实践活动。2004年“通信电子电路”被评为国家精品课程。在课程建设的整个过程中，我们深深体会到好的教学方法对学生创新思维和能力的培养起着非常重要的作用。

在文献［1，2］中，笔者讨论了十大启发式教学法：联想式启发、对比式启发、由浅入深启发、讨论式启发、关联式启发、思考性启发、实践性启发、回顾式启发、总结式启发和多媒体教学启发等。我们在多年的“通信电子电路”教改实践中，对课堂讨论的方法进行了深入地探索，针对不同内容采取了不同的讨论式启发形式。

1 具体讨论式课题的选取

我们以“通信电子电路”第三章“谐振功率放大器”教学为例，针对本章的难点和重点内容——调谐功率放大器的工作状态，设计和开展了3个学时的专题讨论课。

讨论课的课题选择应着重于基本概念理解，应根据生产实际中遇到的问题和常用的知识来设计问题，注意理论性、启发性、综合性和创造性的结合。由于学时限制，3学时的专题讨论课讨论题一般选择3～5道比较合适。

1)综合运用知识

我们在“谐振功率放大器”的3个学时的专题讨论课中，选择了四道题，其中的一道题是：试分析以下两种情况下，某调谐功放状态变化的原因。

(1)某谐振功率放大器的输出功率已测出，在电路参数不变时，为了提高输出功率采用提高激励电压振幅的方法，但效果不明显，试分析原因，并指出为实现输出功率明显提高可采取什么措施?

(2)某谐振功率放大器，设计工作于临界状态，实测其输出功率仅达设计值的20%，集电极交流电压振幅Ucm=0.3Ec，而Ic0略大于设计值。试问该功放实际工作于什么状态，其原因可能是什么?

这道题主要考察学生对负载特性曲线、振幅特性曲线和集电极调制特性曲线的理解和综合运用能力，第(1)个结果是工作在过压状态，而第(2)个结果是工作在欠压状态，此题比较全面地反映了几个外部参数对工作状态的影响。

2)理论联系实际

另一道题是我们根据矿山用的谐振功率放大器的负载是变化的这一实际情况来设计的：在负载变化的情况下进行谐振功率放大器设计时，应注意什么问题?试分析工作状态如何确定。该题因为负载是变化的，所以要考虑两种情况下的设计：①高阻为临界，低阻为欠压;②低阻为临界，高阻为过压。我们通过让学生接触实际案例的讨论题，让他们把所需理论和实际结合起来，调动其学习积极性。

3)选题要有深度

我们还可以选择容易被表面现象迷惑而较有深度的课题。让学生因疑生奇，在思考和讨论时勇于挑战。比如有一道题：某谐振功率放大器，原来工作在临界状态，后来发现该功放的输出功率下降，效率反而提高，但电源电压Ec，输出电压振幅Ucm及Ubemax均不变，试问是什么原因造成的?此时功放工作在什么状态?

这道题表面上从“功放的输出功率下降，效率反而提高”来分析好像结果是功放工作在弱过压，但深入地去分析后面几个参数不变的含义则能得到结果是谐振功率放大器的状态不变。这道题展现出来的现象是多个参数变化影响的结果，在分析时不能单纯地使用负载特性和振幅特性等曲线，因为这些曲线是在只有一个参数变化(其他参数固定)时得到的结果。所以这道题若不仔细推敲，容易得出错误的结论。但通过大家的讨论和教师的引导，最终学生会对问题有深刻的正确理解。

2 讨论式教学的课前准备

因为我们是针对“谐振功率放大器”这章的难点和重点内容——谐振功率放大器的工作状态设计开展的专题讨论课，所以在讲该内容之前，至少提前一周或10天左右的时间将讨论题告诉学生，让学生有充分的时间查找资料，对课题中所涉及的基本概念做好复习准备。并将讨论形式告知学生，以3～4人一组为单位，对讨论题进行认真的准备，并选择其中一道题做重点发言。

3 讨论课的组织

讨论课的组织是最关键的一个环节。在讨论式教学中，教师要对本次课要研究和讨论的问题有明确的思路，然后引导学生去探索需要解决的问题。

专题讨论课适合2个小班(60多人)进行。我们在专题讨论课上首先给15分钟左右的时间让每组学生将事先讨论过的意见进行汇总，然后按讨论小组名单组织学生对给定的讨论题进行集中讨论，每组自选一位代表上讲台做主要发言，其他学生可以补充甚至提出不同意见。教师要鼓励其他学生提出问题进行质疑，同时要注意引导学生对所提问题利用所学知识进行探索。

例如有道题是谐振功放原工作在临界状态，若输入信号的频率提高一倍，其他条件保持不变，功放的工作状态会如何变化?输出功率将如何变化?这个问题并不像“若输入信号振幅增加为原来的2倍，或者若负载电阻增加为原来的2倍，功放的工作状态如何变化?”那样可直接利用振幅特性和负载特性曲线来解答问题，而是要启发学生首先分析输入信号的频率提高一倍会引起哪些因素变化。比如，输入信号的频率变化，将导致电路的谐振回路失谐，会引起回路的等效阻抗的模值下降，此时再利用阻抗特性曲线来解释，问题就会迎刃而解。

4 课堂和课后的总结

讨论课的总结包括课堂上教师总结和课后学生总结。首先教师在学生讨论完每一道题后，要及时做出总结，肯定正确意见，表扬有创造性的见解，指出错误的论点及模糊的地方，这样既提高了学生的认识水平，又使学生在思维方法上有所收获。然后再让学生在专题讨论课后以小组为单位写出书面总结，这样可进一步加深学生对讨论课内容的理解。

讨论式启发方法是学生展示自己的理解，而不仅仅是记忆。要求学生运用综合观点分析还能提高他们的独立性，对将来独立工作也是一次很好的演练［4］。另外，讨论启发式教学不仅要求教师具备深厚的理论底蕴和科学研究实际经验，而且对学生提出的问题能有更深的理解，并对课堂讨论有灵活机动的引导和掌控能力。

我们组织这样的讨论课已经坚持多年，深受学生的欢迎。实践证明，讨论式启发教学法能激发学生的学习兴趣，有利于学生对知识点的掌握，有助于训练学生的分析判断能力、表达能力、思维反映能力，是培养学生创新思维和创新能力的有效方法。而用分小组的方法进行讨论课，更能提高学生的团队合作精神和竞争意识。

［1］于洪珍.启发式创新性教学探索［J］.徐州：煤炭高等教育，2007，25(1)：107-108.

［2］于洪珍.进行启发式和创造性教学--教好一门课的教学研究与实践［J］.南京：电气电子教学学报，2002，24(3)：96-98.

［3］于晓华，陈艳，张济世.进行启发讨论式教学培养大学生的创新能力［J］.济南：科技信息，2008.12

［4］孙跃.培养大学生创新能力的有效方法--讨论式教学［J］.北京：中国电力教育，2010，(27)：54-56.