模拟电子技术教学项目设计原则探讨

【摘 要】对模拟电子技术教学项目设计原则进行探讨，提出教学项目设计应遵循完整性、独立性和拓展性原则，从而促进教学项目取得较好的教学成效。

【关键词】模拟电子技术 教学项目 设计

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889（2015）08C-0156-02

模拟电子技术是高职高专电子信息、电气和通信等专业重要的技术基础课程，其具有知识涉及面广、概念抽象和实践性强等特点，因而学生普遍觉得学习模拟电子技术存在较大困难。职业教育中，项目教学法是比较有效的教学方法。教学项目是项目教学法的载体，设计合适的教学项目，是项目教学法能否获得成功的关键。而对于模拟电子技术教学来说，合适的教学项目也是其取得成效的关键。笔者结合多年教学探索，提出模拟电子技术教学项目设计应遵循完整性、独立性和拓展性原则。其中，遵循完整性原则，可以保证教学内容的完整；遵循独立性原则，能激发学生的学习积极性和主动性，培养学生综合分析电路、调试电路的能力；遵循拓展性原则，能够使教学由简入深，并创造因材施教条件。教学实践也表明，遵循这三项原则设计的教学项目，能够有效提升模拟电子技术教学成效。

一、教学项目设计的完整性原则

完整性原则是教学项目设计的基本要求。所谓完整性原则，指所设计的若干教学项目，应能覆盖教学大纲要求的主要内容。若教学项目设计不满足完整性原则，教学上将形成“盲区”，难以完成教学大纲要求。在模拟电子技术课程教学中，具体可设计4个教学项目，总体上覆盖教学大纲要求的主要内容，具体如表1所示。

表1 教学项目列表

项目名称 主要知识点 主要技能

直流稳压电源安装与测试 二极管特性；整流电路、滤波电路、稳压电路 二极管测量；直流稳压电路安装；万用表测量电压；示波器测量波形

低频功率放大器安装与测试 三极管特性；共射放大电路、共集放大电路、差动放大电路、功率放大电路 三极管测量；低频功率放大器安装；直流工作点测量；交流放大倍数测量；通频带测量；最大不失真输出电压测量

压控电压源安装与测试 正相比例放大电路、反相比例放大电路、减法电路 压控电压源电路安装；输出直流电压测量；输出交流纹波电压测量

温度过高报警电路安装与测试 波形振荡电路、波形变换电路、电压比较器电路 温度过高报警电路安装；波形观测及其频率和幅度测量

二、教学项目设计的独立性原则

独立性原则指项目电路无须连接其他电路，就能独立完成具体的功能。满足独立性原则的项目电路，通常包含信号产生、信号处理、功率输出等部分，是若干典型电路的综合应用，对其加以包装，可以成为一个小电子产品，教学项目更接近工程项目。满足独立性原则的教学项目，能培养学生综合分析电路、调试电路的能力，能使学生从学习中产生成就感，从而激发学习积极性和主动性。

下面介绍3个教学目标相同的教学项目设计实例（见图1、图2、图3），从独立性原则的视角，比较3个项目的不同。

图1 方波发生器电路

图2 LED闪烁电路

图3 温度过高报警电路

项目1为方波发生器的安装与测试，具体电路如图1所示；项目2为LED闪烁电路的安装与测试，具体电路如图2所示；项目3为温度过高报警电路安装与测试，具体电路如图3所示。3个项目，其教学目标相同——理解方波振荡器的工作原理，掌握方波振荡电路的安装与测试技能。

项目1没有负载，需要连接其他电路，才能确定产生的方波信号有什么作用，因此，不满足独立性原则，不能成为一个小电子产品。若项目1应用于教学，初学者往往不了解电路具体功能和应用场景，因此，教学效果会较差。项目2通过产生方波，驱动LED闪烁，电路功能明了。但LED闪烁功能，往往只是电路功能的一部分，因此，项目2也没有完全满足独立性原则，也难成为一个小电子产品。若项目2应用于教学，初学者容易理解电路功能，但不了解电路应用场景，因此，教学效果不会很好；项目3包含温度检测、电压比较、方波振荡、LED驱动电路，电路功能、应用场景最明确，且能独立成为一个小电子产品，因此，项目3设计最符合独立性原则。多年的教学实践也表明，项目3应用于教学，能激发学生的学习积极性，提高教学成效。

三、教学项目设计的拓展性原则

拓展性原则指设计一个教学项目，尽可能设计多个版本，各版本电路依次复杂、功能依次增加（或指标依次提高）。教学项目设计的拓展，有两个主要目的：一是实现教学由浅入深，降低学生学习难度；二是实现因材施教。学生在基础、学习能力和兴趣爱好上总存在差异，在项目安装与调试时，安排基础欠佳的学生选择电路和功能简单的版本，鼓励基础较好的学生挑战电路和功能复杂的版本，实现因材施教，提高教学成效。

如压控电压源教学项目设计，设计了3个版本，3个版本的具体电路如图4、图5、图6所示。

图4 版本1电路

图5 版本2电路

图6 版本3电路

3个版本都是压控电压源电路，版本1电路简单，但输出驱动能力差，只能提供20mA电流；版本2在版本1的基础上，增加了两级电流放大，提高了输出驱动能力，输出电流可以达到2A；版本3在版本1的基础上，增加了负载电流检测和限流电路，实现了限流功能。

教学时，可以建议基础差的学生，先完成版本1电路的安装与测试，成功后，再尝试版本2，对基础好的学生，建议直接完成版本2或版本3电路的安装与测试，既照顾了基础差的学生，又给基础好的学生充分的发挥空间，实现因材施教。

四、小结

本文介绍了模拟电子技术教学项目设计的完整性、独立性和拓展性原则，给出具体教学项目设计实例。经多年教学实践表明，以完整性、独立性和拓展性原则为思路设计的教学项目，能有效提升模拟电子技术教学的教学成效。

【参考文献】

[1]伍学珍，陈光会，姚开武.导入TRIZ创新方法的模拟电子技术教学改革[J].广西教育，2013（23）

[2]王振玉，高艷玲，李立平.模拟电子技术教学改革模式探讨与实践[J].中国教育技术装备，2013（12）

[3]陈静，史雪飞.“模拟电子技术”课程中若干关键问题的探讨[J].电气电子教学学报，2014（1）

【基金项目】广西教育厅高校科研项目（YB2014486）

【作者简介】韦忠善（1972- ），男，广西横县人，硕士，副教授，研究方向：电子技术、计算机仿真技术。

（责编 何田田）