高校电子技术类课程的教学方法探索

2015-05-30 18:38廖璠
中国市场 2015年24期
关键词:数字电路电路实验

廖璠

[摘要] 电子技术系列课程是信息相关专业必修的基础课。“教学相长”,教师在教学过程中需要不断探索和改进教学方法,学生也必须在理论和实验学习中总结科学高效的学习方法,从而提高学习效率和改善学习效果。

[关键词] 电子技术;教学方法

[DOI] 10.13939/j.cnki.zgsc.2015.24.103

1 电子类课程的教法分为理论和实践教学两个部分

理论教学方法主要总结为以下几点:(1) 立足基础。电子技术类课程的教学必须强调基础知识,包括基本的元器件结构、特性和不同类型、不同规模电路分析的基本方法。打牢夯实基础,才可能灵活应用元件。不同功能、不同类型的电路,其结构千差万别,但分析方法却是普遍适用的,万变不离其宗的。立足基础,掌握基本概念、基本电路、基本方法和基本实验技能,才可能为今后深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。(2) 把握重点难点。一是电子技术类课程的学习需要建立“工程的概念”,在T程上证明其可行性。在此类课程的教学过程中,重点教会学生如何读图,使之能够定性地分析问题。二是电路分析定量计算时,在满足各项指标的基础上尽量运用合理近似的方法。适当使用“估算”,可以提高学生分析问题的能力。(3) 注重前续课程和后继课程之间的关联。高校在设置电子类课程的教学计划时,通常第一学期先安排学习电路基础(电工电路基础)这门课。因为该门课程侧重基本电子元件的功能符号结构,比如电阻、电容、电感等,以及电路分析的一般方法、各种定理。模拟电路部分则是以器件为基础、以电信号为主线,研究各种类型模拟电子电路的工作原理、特点及性能指标等。而数字电路部分的主要内容是熟悉不同规模的逻辑器件,并且掌握逻辑电路的分析和设计方法。几门课程之间关联性较强,在讲课的过程中,需要注意衔接好。各门课程之间的区别和联系要帮助学生归纳,做好对比分析。使得学生在学习过程中,能够心中有数,有的放矢。例如:模拟电路和数字电路的区别主要包括以下几个方面:①电路输入输出信号类型不同。数字电路处理的是数值上是离散的数字信号,比如01 01 10这些2进制数据。而模拟电路处理是模拟信号,也就是连续变化的量,数值上是连续的。比如正弦波,输入和输出电压高低不断变化的一些曲线。②对电路的要求不同。数字电路是输入输出量之间实现一定的逻辑关系,比如“与”、“或”、“非”。而模拟电路要求电路实现模拟信号的放大、变化、产生。③电路中的三极管的作用和T作区域不同。数字电路中的三极管作为开关使用且工作在截止和饱和区。模拟电路中三极管作为放大元件,其工作在放大区。④所用的分析方法不同。数字电路主要使用逻辑代数、真值表、卡诺图等分析法分析输入输出信号之间的逻辑关系。而模拟电路中通常采用图解法和微变等效电路法等。(4) 讲练结合。理论课的课堂教学内容主要是元件和电路的分析方法、设计和步骤,较为抽象,不结合具体例题,学生很难深入理解。所以例题的设计极为重要,一定要合理,具有代表性。学生听得懂并不能代表自己就会动手做,之间还有一定的距离,因此适当的课堂练习、课后练习都是非常必要的。学生只有结合老师讲授的知识点,自己动手做题,才能在练习过程中发现问题,解决问题,从而提高自己的能力。

2 电子类课程的教学一般为理论课和实验课两部分相结合

实验课程教学可以提高学生动手的积极性,使之学会如何选用合适的器件、参数,如何调试仪器、仪表等,加深对理论知识的理解。笔者在实验课程教学中,发现学生普遍存在两个方面的问题:①做实验喜欢照葫芦画瓢、走捷径。事事都希望老师详细示范,老师怎么连就跟着怎么做,忽略了独立思考的重要性。②测试完的数据直接就给老师问对不对,或者遇到问题不加思考就问老师、寻求外界帮助,没有真正锻炼自己解决问题的能力。针对这些问题,笔者认为应当在实验教学中,尽量多安排设计性、综合性较强的实验,比如给出一个功能要求,让学生自己设计电路、选择器件、连接电路、测试功能。同时在实验过程中,当学生遇到问题时,尽可能地引导学生独立思考,尝试自己探索和解决。

3 任何事情只有讲求方法,才可能事半功倍

电子类课程的学习方法同样如此。对于理论部分的学习,主要有下面几个方法可以借鉴:①关注结论。理论分析过程往往深奥难懂,但结论却是清晰明了的,因此关注结论,更有助于理解问题,并且避开表象,直取本质。②分析框图。我们时常会使用框图来表明电子设备的构成和信号走向。如果能熟练分析框图,便可在处理问题时做到心中有数、胸有成竹。③注重外特性。这里外特性主要指元器件或电路的功能、参数、管脚接法等。掌握了外特性,便可在不了解元件内部特性的情况下,使用这些元器件或电路。④学会估算。在处理问题时要善于抓主要矛盾,在误差允许的范围内采用“近似”、“估算”等方法,为元器件的代换提供依据。⑤善用类比。理论一般都比较抽象,不直观易懂。如果能和日常生活中的例子类比,则会使枯燥的理论变得通俗易懂,方便理解掌握。⑥辩证思维。电子类课程的很多概念具有对称性、可逆性,相互辩证,矛盾统一。例如电与磁、电荷的正与负、电路的串联与并联、电容与电感等。如果能够将政治理论中的矛盾辩证法,活学活用到课程中对相关概念的学习之中,必能加深理解,提高学习效率。

而实验部分的学习方法,则要注意与日常学习、生活实际相结合,处处留心皆学问。比如,身边有故障的小家电就是很好的动手对象,一旦发现问题,在条件允许的情况下要积极主动地动手实践。另外,在熟悉各种类型电路的分析和设计的方法、步骤后,努力尝试创新,不断改进和完善设计思路,在能够实现同样功能和要求的基础上,尽可能采用相对简单、省时省力的方案。

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