模拟电子技术课程改革

邵丙新+刘银辉

[摘要]模拟电子技术是电类专业学生一门重要的技术基础课，随着科学的发展技术的进步和新型电子器件不断涌现，促进了电子技术的进步和发展。作为电子技术的主要标志的模拟电子技术课程改革势在必行。教学内容需要改革、教学方法需要完善、教学模式需要更新。按照电子技术的特点，模拟电子技术的课程改革，应按照三个层面进行：一是基本理论；二是层次化教学；三是技能培养。文章介绍模拟电子技术课程教学改革的基本内容，提出了主线贯穿教学法、层次教学法和教学互动。

[关键词]主线贯穿法；层次教学法；教学互动

1基本理论教学

理论教学是电子技术课程一个非常重要的环节，掌握电子电路基本理论，才能掌握和应用电子技术。模拟电子技术的特点是器件多、电路杂，理论不系统，分析方法不统一，内容显得凌乱，这给模拟电子技术教学带来了诸多不便。因此模拟电子教学应在以下几个方面有所改进：①系统性：即基本原理应具有系统性。模拟电子技术难点在于基本原理凌乱，涉及的内容杂，如对单级放大电路的分析，包括晶体管放大原理、放大电路的工作过程、静态工作点、各点的波形图、直流通路、交流通路和小信号等效电路等内容。内容虽多，它们有共同的特点：就是静态分析和动态分析及其等效电路。不仅仅单极放大电路要进行静态分析、动态分析，集成电路构成的各种运算电路也涉及静态分析和动态分析的内容。比如在单电源供电的情况下，集成运算放大器也有设置工作点的问题，不然会发生波形失真。因此，可以说模拟电子技术的基本内容就是直流分析、交流分析；基本原理就是工作点原理、图解法原理和等效电路原理；核心内容是放大电路，包括单极电压放大、功率放大和运算放大器放大电路。掌握了这些内容，就掌握了模拟电子技术基础。②内容归纳：即找出共性的内容。如小信号等效电路分析法对BJT、JFET和MOSFET组成的放大电路的分析，其基本原理是相同的，只因使用器件的不同，因而等效电路有所差异，分析方法是相同的。共射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路采用的分析方法也是相同的。集成运放构成的各种运算电路的分析方法是相同的，即运用虚断和需短的概念。内容相近的电路集中在一起讲解，分析方法统一，有利于学生理解。通过不同电路的分析，可以看出电路在性能方面的差异，在共性之中找到个性，这样可以增强学生的感性认识。找到共性，就找到了捷径，使教材的内容更简洁，从而减轻学生的负担。③分清主次：由于模拟电子技术的内容太多，不可能面面俱到。因此，在教学中分辨教材的核心内容和一般内容，核心内容就是教材的主要内容、根本内容，就是模拟电子技术从始至终的、内容密切相关的部分。对核心内容的讲解，就是为了让学生理解和掌握电子技术的基本原理、基本内容和学习方法，使学生迅速掌握电子技术的基本内容，即使学生快速入门。这样学生才能对本门课的学习产生信心。在课堂教学中建议采用以下措施：①主线贯穿法：即将教材内容按照原理分别归类，概括为几条主线，然后把教材内容在主线上串联起来讲解。把教学内容按照原理分类，使得教学有条理，有利于学生对基本原理的掌握。比如把模擬电子技术内容划分为放大电路部分：其中包括单级放大电路、功率放大电路、集成运放构成的运算电路；信号发生和处理电路部分；直流电源部分；负反馈部分，每个部分内容按照电路原理依次展开，使得课程条理清晰、目标明确。②中心教学法：即教师在授课时，教学内容要重点突出，老师要说明这节课要讲什么内容或解决什么问题，即讲课要指出哪里是重点。这种方法能够提高学生的注意力。比如说图解法分析单级放大电路的工作原理，工作点的作用是什么，为什么要设置工作点，这是图解分析法的重点，各点波形的产生是动态分析的重点。对放大器动态指标的分析方法是单级放大器的重点。③教学互动：教师在授课中适当提出问题请学生回答，或者学生提出问题，教师回答。比较突出的问题进行课堂讨论，如为什么运算放大器的同相输入端电位和反相输入端电位相等？有反馈时相等，无反馈时相等吗？教师要善于在适当的时候提出问题，提出问题可以提高学生的注意力，引导学生进行分析判断，通过对问题的解答，加深对课堂内容的理解，比如甲类功率放大电路，电源电压12V，要想使其输出最大功率，静态电压VCE应该为多少。通过互动，激发学生的学习热情，加深对理论的理解，提高授课质量。④电路仿真教学。在课堂教学中，增加电路仿真内容，可以提高课堂教学效果。课堂上适当讲解电路的仿真分析、仿真电路各点电压波形以及电路参数对波形的影响等内容，增强学生的感性认识，促进学生对电路的理解。

2层次化教学

把教学内容分为几个层面，如单极放大电路；运算放大电路；信号产生和信号处理；反馈放大；直流稳压。半导体基础、二极管、三极管原理、单级放大器和运放构成的基本运算电路是第一层面；负反馈放大电路和频率特性是第二层；信号和波形产生电路是第三层面的内容；直流稳压电源是第四层内容。把教材的内容分成不同的层面有利于教师对教学内容的把握，可以根据学生的情况，适当增减教学内容。第一层是教材的核心内容，是学生必须理解和掌握的，否则，无法学习电子技术。第二层是对第一层的补充，主要介绍反馈对放大电路性能的影响，可以适当讲解。第三层是知识的扩展和电子技术的运用，可根据学时和学生接受能力适当删减。

3技能培养

电子技术不但是一门理论基础课，还是一门技术课，因此，要求学生在掌握理论的基础上，还要掌握实践技能。技能的培养离不开基本原理；同时技能的提高，能够加深对理论的理解。二者密切相关，缺一不可。技能的培养主要形式是实验教学，实验学时不应低于理论课学时的30%。实验教学的目标：①掌握仪器的使用；②学习测量方法；③检验电子电路；④电路创新。在确定实验题目和实验内容上，应按照教材核心内容选择，这样做有利于理论和实践的结合，加深对理论的理解。同时用学过的理论知识指导实验，起到互相促进的作用，如晶体管共射极放大器实验、射极输出器实验、正弦波发生器实验，与教学内容关系密切，通过这些实验能够提高学生对理论课的理解能力，提高动手能力和理论指导实践的能力。增加设计性实验，可以促进学生的思维能力、分析能力和设计能力的提高，可以促进学生更好地掌握理论知识，可以提高学生的实践技能。实践技能的培养是实验教学的最终目的。充分重视实验教学的重要性，采取措施，保证实验教学的重要地位。在课程考核中实验考核应占较大的比例。将计算机仿真技术引入实验教学和课堂教学，可以克服实验仪器、实验设备的限制。在实验教学中，可以根据教学内容的需要，将实验任务布置给学生，在教师的指导下先进行理论设计，然后进行仿真，完成仿真设计后，按照仿真电路装配实际电路进行调试。通过仿真实验，学生学习了电子技术自动化设计的方法，为其今后设计电子电路奠定良好的基础，对培养学生的综合素质起到了积极和促进作用。

电子技术是一门实践性很强的学科，掌握这门技术的唯一途径是实践。实践有两个好处：一是通过实践巩固所学的理论，二是通过实践能够发展理论。电子技术是在实践中产生的，也只有在实践中才能得到发展。课程设计是电子技术实践的一种有效途径。课程设计能够激发学生的学习热情，培养学生的创新能力。在课程设过程中，应遵循以学生设计为主，教师指导为辅的原则。课程设计的选题既要有实用性，又要和课程内容密切相关，这样让学生用课堂学过的内容、学过的电路完成课程设计任务。课程设计的主要目的就是让学生利用所学的知识解决实际问题，同时提高学生的实践能力。课程设计题目要选择和教材内容关系密切的设计题目：如功率放大器的设计、正弦波发生器的设计、声光控制照明灯等设计题目，引导学生，运用学过的原理和设计方法，采用自己熟悉的电路形式，完成电路设计，并通过仿真验证，对电路进行补充和修改，使电路更完善，最后进行安装调试，完成设计任务。

4结论

模拟电子技术一直是教学的一个难点，学生普遍感到学不懂。我们做老师的也经常思考如何把这门课程教好，经过几年的教学改革与课程建设，我们在学生的动手能力、创新意识培养、教学质量及教学效果的方面取得了一些成绩，找到了解决问题的方法。其核心内容是改变教学观念，把复杂的内容变成简单几个环节，从而使问题简单化。老师是教学的关键因素，通过改革使老师知道教学的主要内容是什么，教学重点是什么，哪些是必须教的，哪些是可以省略的，使老师能够灵活掌握教学内容，这样教学才能生动灵活。采用新的教学方法并打破传统教学方法，辅助多媒体教学和仿真等教学手段增强学生的学习兴趣，采用理论与實践相结合的教学模式，加深理课堂内容的理解，培养动手能力。增加实践环节，课程设计多方面培养学生综合能力，使教学充满活力，切实提高教学质量。

参考文献：

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