以学生为中心的教学方法在模拟电子技术课程中的应用

河南商丘市永城职业学院 张 嘉

以学生为中心的教学方法在模拟电子技术课程中的应用

河南商丘市永城职业学院 张 嘉

随着教育事业不断发展，各种新型的教学模式也逐渐被运用到教学中来，以学生为中心的教学方法就是一个典型的例子。以“学生为中心”的教学模式是针对以教师传统授课为主的课堂教学模式提出来的。传统意义上的教学是教师处于权威地位，学生被动地接受知识。而以“学生为中心”的教学模式侧重学生主体地位，教师发挥引导作用，激发学生思考，利于学生理解和掌握所学知识。本文阐述了指导教师在“模拟电子技术”课程讲授中怎样运用“学生为中心”的教学法实施理论教学和实践教学。在理论教学中先成立小组查资料，再分组讨论问题，最后对问题进行总结和延伸。实践教学中改变了以前基本验证性实验的模式，对实验课内容和实验环节进行整合，开展了大量的创新型实验和综合实验，为学生下一步开展工程项目奠定基础。

以学生为中心 教学模式 模拟电子技术 教学 应用

以“学生为中心”的教学模式自20世纪中期产生以来，在西方教育界发挥着重要作用，目前已经成为西方的主流教育理念及教学模式。随着中国教育改革的不断深入，学生的主体性不断加强，从传统的教学模式中以“教师为中心”转为以“学生为中心”的教学模式显得尤为必要。

大学“模拟电子技术”教学是电类相关专业非常重要的一门专业基础课，一直以来被学生称为“魔鬼电路”。该课程在教学过程中一直沿袭传统的教学方式，以课堂讲授为主，以教师为主体。这种灌输式的教学模式使学生只能掌握模拟电子技术的皮毛，有的学生甚至连皮毛都无法掌握，对于模拟电子技术在现代电子技术中的应用一片茫然。很多学生只会做题，对于三极管、二极管、集成运放的应用浑然不知。对于工科尤其是电类的学生而言，知识的应用显得格外重要，因此模拟电子技术教学必须要改革这种被动的填鸭式教育，形成以学生为主体的应用式教育。

一、以“学生为中心”教学模式的含义及理论基础

以“学生为中心”的教学模式与传统教学模式不同，它要求教学活动必须以学生为中心而展开，主张学习是学生主动建构知识的过程，充分重视学生在学习中的自觉性和自信心。教师应该鼓励学生参与到教学过程的各个环节中，成为学生学习的帮助者和引导者，在教学过程中处于辅助地位。学生是学习的主体，在教师的指导下不仅可以独立学习，并且能够合作学习。需要指出的是，教师教授学生的不仅是知识，更是学习的方法和技能。

二、“以学生为中心”的教学法在“模拟电子技术”课程中的应用

1.“模拟电子技术”课程的理论教学

“模拟电子技术”课程既具有电路必备的理论基础知识，又具有很强的工程性和实践性，再加上课程学时少、内容多，学生学起来普遍感到困难。“以学生为中心”教学法就能很好地解决这个问题，既能很好地强化基本概念，又能加强实践和工程应用。PBL教学法在实施之前，教师要查阅大量资料，进行充分备课，如三极管的型号，哪一类型号起低频放大作用等，这对教师提出了很大挑战。

2.“以学生为中心”教学模式的主要环节

（1）小组的成立

一般6～8人一组为宜，选一个组长，注意性格和性别的组合关系。电类专业男生较多，女生较少，女生掌握的理论性知识较好，但应用能力相对男生稍弱。教师可以为每个小组分配一名女学生，起到互补的作用，同时也创造了更为和谐、友好的学习氛围。

（2）问题的提出

教师应该构造一个与学习者水平基本相当的问题背景。问题的提出必须能引出所学领域的相关概念与原理，能够激发学生的动机和兴趣，同时还应该具有足够的复杂性。例如，在准备讲解功放电路时，教师可以提出“设计一个小音箱电路并对音箱的电路进行详细分析，如果去做这样的一个小音箱大概要花多少钱”这样的问题。学生带着问题查找资料，并对网上和图书馆众多的资料进行筛选，挑选合适的音箱电路，对原理图进行分析，然后上网查元器件的价格。学生在查资料和思考的过程中对功放电路有了大量了解，提高了学生的自学能力、创造能力、协作能力和工程实践能力。

（3）问题的讨论

教师要确保所有学生都参与到活动中，鼓励学生相互评论，教师不直接向学生表达自己的观点或提供有关信息，而是去问一些能把学生引到正确方案上的问题。小组成员在报告自己的学习成果时可以用演讲、PPT介绍、实物等多种形式，例如，在设计小音箱时，有的小组就做了一个实物，效果欠佳，但基本的声音放大功能还是做到了，这时教师可以引导学生消除噪声、应用集成运放。

（4）问题的延伸及自我总结、小组总结

为了使学生提炼前面所学到东西，小组成员应当再次集合，相互讨论已经学到的知识内容，反思问题解决的过程以及需要进一步完善的地方，利用不同形式如PPT、软件仿真、实物、总结报告等方式总结自己的结论，锻炼学生的自主解决问题、总结问题和分析问题的能力。

三、“模拟电子技术”的实践教学

“模拟电子技术”的实践环节分为基础实验、综合实验和创新型实验。其中基本实验有8课时，综合实验有6课时，创新型实验有4课时。实验课由专门的实验教师担任，实验教师是由在企业工作多年的高级工程师担任，保证实验与工程对接。另外，为了保证理论授课与实验同步，理论教师和实验教师每两个星期都会进行一次交流。

“模拟电子技术”基本实验是在实验箱上完成的，综合实验是利用实验箱和一些实验模块再加上一些辅助电路连接而成，创新实验是在开放实验室手工焊接完成。根据长期的教学经验，电子信息工程专业实验教师和理论教师共同编写了《模拟电子实验》教材，实验项目如表1所示。

表1 “模拟电子技术”实验项目

实验项目应注意增加综合实验和创新实验课时，但由于学生不能独立完成，教师应该提前一个星期把任务布置下去，要求学生查资料。学生分成3人一组，相互讨论，然后利用multisim仿真软件查看电路的可行性，把最终的电路方案发给教师，教师对此进行完善。实验课单独开课，所以单独考试，实验考核由电路的设计方案、操作、实验总结报告三部分完成，其中设计方案占30%，操作占40%，实验总结占30%。

例如，教师讲到集成功放非线性特性曲线时提出一个问题：“设计一个家用热水器水温报警器的电路，并找出非线性特性用在电路中的在哪一部分。”学生对这个问题进行查找、分析时需要花费大量的时间，表面看起来效率较低，但学生分析问题能力、自学能力、团队合作能力、创新能力得到极大提高。

表2 “模拟电子技术”针对一些知识点提出的问题

目前，“模拟电子技术”课程按照“以学生为中心”的教学方法已经运行了3年，学生普遍反映“魔鬼电路”还是很好操控的，学会分析一些稍微复杂的电路，特别是能够灵活运用。

但是，“以学生为中心”的教学方法在提出问题方面还存在诸多不足，教师在教学研究中要形成动态教学体系，不断添加问题数据库，实时调整问题，对不同班、不同届的学生有所调整，使问题适应学生，争取使学生掌握晶体管的知识并能熟练应用。

四、灵活应用“以学生为中心”的教学方法

“以学生为中心”的教学方法不能完全照搬国外模式，在实际教学过程中要灵活应用此模式。

例如，开始讲解二极管、三极管、场效应管等基本原理与结构时，教师提出的问题不能太难，毕竟学生第一次接触半导体，应以激发学生的兴趣为着手点。教师在教授的过程中依然采用传递式教学，这些知识属于初级知识，理论都是固定的，放大电路的分析方法也是固定的几种。

这些入门的知识内容对学生而言主要是接受、理解和记忆。这部分内容掌握以后就进入到集成功放、功率放大电路、直流稳压电源的学习，这几块属于提高性学习，即二极管、三极管、场效应管的应用。这部分的学习要通过项目分析解决实际问题，这就需要小组成员间的讨论理解理论知识在工程运用中的一些实际问题，从而达到培养学生、团队协作和创新能力的目的。

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ISSN2095-6711/Z01-2015-01-0180