模拟电子技术范文10篇

时间:2023-04-03 12:21:35

模拟电子技术

模拟电子技术范文篇1

关键词:模拟电子技术;实验教学;教学改革

模拟电子技术实验课程的实践性和工程性很强,是高校工科电类专业必修的基础课。通过高效的模拟电子实验教学可以有效培养学生的工程实践意识和能力,提高学生解决实际问题的能力和创新能力。然而有不少地方高校受限于教学设施、师资力量等各种因素的限制难以开展教学改革,无法有效地激发学生学习热情,学生工程实践能力、应用创新能力难以得到有效提升。为此,本文结合教学实践,从教学内容、教学方法、教学手段、评价方式等方面探讨地方高校模拟电子技术实验教学改革路径,旨在提高模拟电子技术实验教学实效性。

一、教学内容改革

首先,教师应该有效整合实验教学内容,提高内容的系统性、直观性。例如,整合功率放大电路、基本放大电路的相关实验内容;整合集成电路、分离元件的相关实验内容,强化各个实验之间的关联,例如,直流稳压电源实验中制作好的电源可以作为其他实验的电源使用,既能拓展实验应用,使学生掌握实验之间的关联,还能增强实验效果。其次,重视实验教学中电路仿真技术的应用,以便更好地衔接后续课程设计及EDA课程,培养学生运用现代信息技术的意识和能力,提高他们的工程实践能力。再次,在实验教学中强化实验仪器的使用教学,帮助学生熟练掌握各种实验仪器的使用方法和注意事项,以便准确地观测实验现象,分析电路,从而提高实验教学效果。同时结合各个专业的特点和侧重点,灵活选择实验模块,提高实验教学的针对性,提升实验效果。最后,提高综合性实验内容的比例,结合教学大纲在实验内容中设置集成稳压电源等验证性实验;波形产生电路等设计性实验;弱信号放大电路、单片开关电源设计等综合性实验。以便加深学生对理论知识的理解,拓展学生的知识面,通过学习各种常用电子电路,学生将进一步加深对模拟电路的认知。

二、教学方法改革

传统的模拟电子技术实验教学方法过于单调,实践性不强,无法有效激发学生的学习热情,难以提高学生的工程实践能力。因此,应该对教学方法进行改革,采用实践性很强的“任务驱动”教学法开展模拟电子技术实验教学,以提高教学效果。任务驱动教学法注重以问题激发学生的学习热情,使他们保持长久的学习动力,将学生需学习的知识点分散到具体的任务中,引导学生通过分析、讨论、实施任务掌握知识,培养学生问题解决能力。主体地位。例如,在开展“自选频率正弦振荡器和反相放大器耦合设计”实验教学时,教师可以给学生安排具体的任务:(1)产生2kHz以上的中频正弦波信号并反相放大;(2)利用示波器观测正弦波波形是否失真。以任务驱动学生开展实验探究,导入相关知识。

三、教学手段改革

将现代信息技术应用于模拟电子技术实验教学中是高校教育改革的必然趋势,利用多媒体、仿真软件、网络等信息技术教学工具不但可以有效提高学生的学习兴趣,还可以减轻教师的教学负担,提升教学效率。因此,教师在教学中应该积极引入多媒体教学、网络教学、计算机仿真教学等教学手段,在上课之前通过微信群、QQ群等网络社交平台给学生推实验任务和实验内容,引导学生开展课前预习。在课堂教学中可以利用多媒体教学、加算计仿真教学等教学手段打造高效课堂,例如,在讲解常用电子仪器原理及使用方法等内容时,教师可以利用多媒体为学生播放视频,让学生直观地认知各种电子仪器;通过网络向学生推送相关学习资料;利用计算机软件设计电路,仿真电路,进行电路分析。又如,在教学放大器电路设计实验时,教师可以执导学生利用仿真软件Multisim按照设计好的电路图进行电路仿真,这样一来,学生可以验证自己的电路设计是否正确,便于他们发现设计错误,及时调试,及时纠正,而不用重新连接电路,同时通过仿真电路也可以直观地认知电路实验中可能出现的各种实验结果,实验数据,从而深入理解实验原理,掌握实验背后的相关知识。利用仿真软件进行电路仿真实验不但有利于提高学生的学习兴趣和实验效果,还能有效减少实验仪器损耗,突破学校现有实验设备的限制,更重要的是学生可以自由调节电路参数,观察电路变化,有效锻炼自己的电路分析、设计、调试能力。

四、评价方式改革

为了全面客观地评价学生学习效果,考查他们的工程实践能力,如连接电路、使用仪器、分析解决问题的能力。教师可以针对学生的平时实验情况和实验考试情况进行综合评价,两部分成绩各占一半。其中学生平时实验情况考核项目主要包括学生的出勤、实验预习、实验操作、实验成果以及实验报告。实验操作考核内容则主要包括电路连接,仪器使用,实验数据计算、实验结论推理等,学生的最终实验学习成绩由平时实验成绩和实验考试成绩综合评定。这样的评价考核机制可以全面客观地反应学生的实验学习效果,考查学生的动手能力,以便教师掌握学生情况,及时调整教学。五、结语综上所述,教师应该以学生为中心,优化教学内容,改进教学方法,丰富教学手段,完善考核机制就能有效激发出学生热情,提高学生的工程实践能力,使学生更好地适应社会对电子技术人才的要求,提高他们的就业竞争力。

参考文献:

[1]程春雨,吴雅楠,马驰,等.模拟电子技术实验教学改革与实践[J].实验科学与技术,2014,12(6):71-74.

模拟电子技术范文篇2

关键词:课程思政;模拟电子技术课程;教学设计

电子学科作为现展最迅速的应用性学科之一,不仅在提高学生开发设计能力、培养逻辑思维、促进工业发展等方面有着无可替代的作用,在引领学生树立正确的价值观方面也有着不可推卸的责任,在电子学科教育教学中应体现国家意志,融入思政元素,培养学生成为合格的社会主义建设者和接班人[1-3]。课程思政将思想政治教育的目标融汇于各科教学当中,使各门课程都可以参与到学校育人的过程当中,形成一个较为完整的课程育人体系。就高校模拟电子技术课程而言,要想做好课程教学设计与思政教育的衔接,就要找准两者在知识和文化上的衔接点。模拟电子技术课程具有知识点多、实践性强、应用基础广泛等特点。在该门课程中开展思政教育,重点在于以专业知识点为基础,以经典案例为核心,以核心价值观为引领,加快案例库建设,找准切入点。要加强课程导论的讲授,与学生职业生涯相结合,让专业课讲出人文味道。课外,辅以课程实践和科创活动,使核心价值观浸润和专业知识传授同频共振,让学生获得从专业成才到精神成人的培养。当前,课程思政存在着过于强调管理层面和教学目标,而实操效果却乏善可陈和评价研究较为落后的问题,有必要探索思政视域下的模拟电子技术课程教学设计策略,将思政教育融入教育教学的全过程,这对实现符合新时代要求的高校模拟电子技术课程教学改革具有重要的理论和实践价值。

1将思想政治元素融入课程内容

电子技术在工业、农业、制造业、日常消费等方面的发展均体现了我国在高新技术行业所取得的成效,将这些成效与模拟电子技术课程进行结合是一种有效的思想政治教育形式。模拟电子技术课程引入思想政治教育内容,可在一定程度上激发学生的学习热情及兴趣,使学生在潜移默化中积极接受课程思政,正确认识发展及推进电子技术的意义。模拟电子技术作为一门应用性极强的实践性课程,将思想政治元素与该课程教学内容进行结合,将课程思政与电子线路设计案例相结合,引导学生科学认识电子技术对我国社会主义发展的积极作用及在社会主义体制下的蓬勃发展趋势,充分认识模拟电子技术在国家电子产业中的重要地位及作用,进而起到引导学生学好本门课程的目的。

2课程中的辩证思维思政要素

对于模拟电子技术课程而言,逻辑辩证思维几乎贯穿了该门课程所有知识点。以二极管电路为例,这个知识点是模拟电子技术课程的一个基础且重要的内容。一些研究者对模拟电子技术的课程思政作了相关研究,取得了一些辩证思维要素的成果。本研究认为还存在以下一些辩证思维要素。目前,还没有看到“二极管电路模型的必要性”相关明确说明,即“为何要使用二极管等效电路模型”的知识点阐述还不够,它忽略了一个极其重要的辩证思维要素和科学处理的方法。通常来讲,模拟电子技术教材中讲到PN结时,常常会写出PN结方程,如(1)式所示。PN结作为二极管的核心构件,可近似用PN结特征方程表示其伏安特性。若将其连接至电路中,可得到方程(2)式。若要求得图1所示电路中的电流I,则需联立式(1)和式(2)。此时,需求解超越方程的解,而这显然无法进行求解,因为此处须注意解的精确性。当无法求得其精确解时,需从其他方式展开思考,试图获得相应的近似解。取得近似解的方法,即依据二极管的伏安特性曲线关系,构建近似电路模型。从这个电路知识点开始,王建国等提出了相关辩证思维要素。若能够在王建国讲解内容之前补充上述内容,二极管电路模型会显得更完美。

3课程中的团队协作思政要素

在模拟电子技术课程的讲授过程中,应鼓励学生之间多讨论,更好激发学生对知识点的思考。可根据实际情况,将学生分为不同组别,针对相同问题,让每组同学相互展开探讨,给出一个最终意见。同时,让每组指定一名代表同其他小组进行辩论,最终得到更加合理的意见。以三极管放大电路的三种组态性质为例,各小组经分组讨论后,同学们发现共射级电路可放大电压亦可放大电流,放大效果较好。但共基极电路与共集电极放大电路却只可放大电压或放大电流。此时,教师需对学生进行指导,说明每种电路都有其适合的条件及场合。在模拟电子技术中,因为给定的信号频率通常较低,对电路的通频带无较高的要求条件下,可采用共发射极放大电路。若在高频环境下,对通频带有较宽的需求,此时则需采用共基极放大电路,而要求电路具备较强的带负载能力时,则需运用共集电极放大电路。多鼓励学生积极提高自身专业知识水平参数,拥有更美好的未来。

4课程中的严谨治学思政要素

模拟电子技术课程中的单元电路类型多样,每种单元电路都有一定的原则性与灵活性。因此,需要设计人员依据实际合理地选用器件进行电路设计。通常情况,每种电路设计都有多种不同的方案,无论采用哪种方案,都需要具备科学严谨的态度。以放大电路为例,在进行设计之前,需明确放大电路的具体需求,通常来讲,它包括输入输出电阻及放大倍数等。若要求高输入阻抗,则需使用场效应管放大电路;若要求低输出电阻,则需使用电压跟随电路;而较高电压放大倍数则需使用多级共发射极放大电路进行级联,亦或采用共发射极有源负载的放大电路。一旦确定放大器的类型,就需进行细致计算及推理。在确保放大器性能的前提下,如何使其价格得到有效地降低是一个值得考虑的根本性问题。而当此种放大电路需大量生产时,其性价比是一个非常重要的问题。此外,若设计的电路需用于特殊场合,如高温环境,则需要思考电路如何更好地实现散热、散热的稳定性程度等因素。缺乏科学严谨的态度,可能导致电路设计的失败及财产安全受到损失。

5结语

模拟电子技术课程是电子、计算机、通信等专业的基础性课程。该门课程包含许多思政元素,以教书育人为基本原则,将思政元素应用到课堂的实际教学过程之中,对学生的人生观、世界观及价值观都会产生潜在影响,需要专业教师认真去思考、挖掘、探索。

参考文献:

[1].把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).

[2]徐婷.人类命运共同体思想融入高校思想政治工作的路径探析[J].长春师范大学学报,2018,37(05):147-149,152.

模拟电子技术范文篇3

1模拟教学课题研究的背景

从19世纪八十年代开始发现,知识经济的发展十分的迅速,导致知识型的工作越来越多,需要的更多的是个体的知识和在面对具体问题时候得解决和判断问题的能力,并且工作的流动性也逐渐的加快了,日益激烈的工作的竞争局面使得人才成为竞争中最关键的因素。这就给教育制定了更加严格的要求,使之培养出更有能力,更能被社会所适应的人才。随着近十年来高考热的不断加温,使得许多的职业院校出现了报考滑坡的现象,生源出现了危机,所以近些年,一些技术工人就越来越少了,所以这就需要中等专科院校多多培养出这些技术工的电子专业技术学生。

2电子专业模拟教学的类型

根据电子专业模拟教学的对象可将其大致分为三种:一、模拟设备教学,它可以是实验、实训和实习设备的替代,因此,当缺乏真实设备饿时候可以用模拟设备来替代从而使学生更好的理解在学习过程中所遇到的抽象的问题;二、模拟过程教学,它是实习活动时候的替代品,可以在学生完成一些由于某种原因不能在真实的岗位上完成的操作;三、模拟材料教学,它是电子元件的替代。

3模拟教学的教学环境

模拟教学的教学环境主要包括心理环境、社会环境和物质环境等,学生的学习效果和学习动机会直接受到这几种学习环境的影响。模拟教学的环境应当首首先让学生感受到真实感,感觉离自己身边发生的事情很近,从而更好的是学生理解和掌握,使学生的理解大有益处。

4模拟教学的运作方式和组织形式

模拟教学的运作方式主要是:以学生的自主性为核心,以学生为主体,学生参加教学训练的整个过程,并且由学生来评估最后的成果,而老师是学生的组织者和合作伙伴。模拟教学的组织形式是:采用独立作业和小组作业等多种形式,但是具体采取哪种形式是根据学生的学习任务和经验来定的。随着学生学习任务和学习经验的不同而变换的。

5模拟教学在电子技术专业的应用

模拟教学在电子技术专业进行教学的过程中,往往会制作出一些电子教案来增大课堂上信息的交流和沟通的数量,从而更好的达到教学的效果,这种取代了以往的老师的板书,从而节约了时间,提高的课堂的利用率。在教学过程中电子技术专业还会制作出教材中涉及到的电路的模型给同学们演示,这样会很方便大家一起看老师演示和表达,这样更有利与讲解,从而加深学生对于电路等等的记忆力和想象力,以便更好地掌握。还有就是在教学过程中会利用模拟教学的技术将教学内容制作成素材,从而使一些抽象的让学生难以理解的知识变的更加的生动简洁,易于理解。

6引入模拟教学的目的

为了高效全面的提高学生的素质,使学生的学习成绩得到很快的提高,在其他的方面如:创业精神和创新思维方面的品质都能很大的提升,而且,根据以往的调查得出,引入教学模拟的和没有引入的实验操作水平以及对专业知识的掌握有明显的差距。引入模拟教学不仅可以是学生的素质提高,同时也会是教师的专业教学水平迅速的提升,使老师的专业教学水平有极大的提高,从而可以达到促进科研兴校的气氛。其次,引入模拟教学可以产生很好的社会效益,是电子专业技术的学生的操作水平和专业水平有极大的提高。从而满足了近几年社会缺少专业技术工人的缺口。同时也会使学校的专业水平达到提升和足够的发展。

模拟电子技术范文篇4

[关键词]模拟电子技术;工作过程教学;职业情境

Abstract:Theteachingmodeofmockelectronicalskillshouldbebasedonworkingcourse.Relyingonvocationalsituation,teachersregardtheprojectasacarrierinteachingorganizing.Meanwhileteachersshouldcreatevocationalsituation,enlightenstudents,andcultivatemethodandabilityintheprocessofteaching.

Keywords:mockelectronicalskill;teachingbasedonworkingcourse;vocationalsituation

一、基于工作过程教学的必要性

工作过程教学是由工作实际来确定典型的工作任务,并为实现任务目标而按完整的工作程序进行的教学活动。

我国经济的快速发展需要大批的高技能高素质的劳动人才。特别在电子行业,产业发展、技术推陈出新,变化更是日新月异,高技能人才紧缺。高职院校成了培养高技能人才的主力军。但是高职院校的发展只有十几年的时间,硬件、软件条件还未充分具备,而且在办学观念上经历了一个摸索的过程。高职院校电子类专业的毕业生就业率较高,但进入职业角色的适应期却长,原因在于在校学习的理论与实际应用技能之间没有很好地对接。尽管学生有半年甚至一年的顶岗实习过程,但其作用、效果还是不尽如人意。在职业竞争中学生需要的是具有较强实践技能,较高的职业素质,具有能适应某类工作群和转岗的一种能力。无疑,培养这种能力就是我们的责任,我们的教学应使学生获得以上能力,实现与工作实际零距离的对接。要做到这一点,必须将工作过程融于教学之中。

现代教育研究及实践表明,本科院校大多数学生属于抽象思维的智力类型,而职业教育的学生,大多数是形象思维的智力类型,两者是同一层次不同的人才类型,没有智力的高低贵贱之分,只是智能的结构和类型的不同。职业教育也是一种类型的教育[1]236。不同智能结构和智力类型的人对知识的掌握也具有不同的指向性,具有形象思维智能结构的职院生,具有能较快地获取经验性和策略性的知识的优势,只有采取适合形象思维智力类型的培养模式,才有利于培养生产、管理和服务第一线的高技能型人才。这就要求教学在课程开发上应以情境性原则为主,教学过程应是经验的形成过程和策略的构建过程[1]217。知识的获取是在“为了行动”的目标指引下“通过行动”而实现的,而行动体系的参照系就是工作过程。

二、实现工作过程教学的必要条件

课程教学与工作过程之间的纽带是学习情境,要创设工作过程的学习情境,必须解决“硬件”与“软件”两大问题。这里的“硬件”是指围绕学习过程的学习情境,是一种“真真假假”的“建构存在”[1]230,是对实际职业情境经加工而构建的一种柔性集成的存在,这就要求把建构优先与指导优先的教学原则融合起来,使教室既是集理论教学、小组工作、实验操作的多功能教室,又是采用智能化媒体的具有高仿真度的虚拟的实习场所。这种教室所构建的职业与学习集成的情境将学习过程与工作融于一体,形成了学习就是工作的学习氛围,教学能产生理想的效果。

这里的“软件”是指教师思想观念的转变和教学方法的更新。思想观念的转变,首先要清楚认识高职教育的育人目标,学生的智力类型,明确过程教学的必要性;其次是教学行动中角色的改变。传统教学过程以教师为中心,教师按照自己的理解去“教”,难免使知识世界失去本色。而工作过程的教学是以学生为中心,学生在做中去学习、体会,从而感受知识世界的本来面目。教师的角色应是学习过程中的组织者、咨询师,在教学方法上要结合工作过程进行创新。

三、工作过程教学的实施

1.创造职业情境

我们学生的智力类型主要具有形象思维的特点,它不是线性、一维的,而是面型、多维的[1]23,这种思维总是与情境相联的,其对知识的选择具有明确的指向性,经验形成与策略构建离不开具体情境,所以教学必须融入到职业情境之中,让学生在项目完成过程中获得经验(怎么做)和策略(怎么做更好)。模拟电子技术的教学以工作过程为导向,将其内容分成若干模块,一个模块作为一个子项目,最后整合为一个大项目。过程性知识的学习在这里除了对学习场地的要求之外,重点要求必须结合每个教学子项目设置学习情境。首先尽量对真实的职业情境进行模仿,创设不经加工而能直接移植的最具典型意义的学习情境,设计与职业工作过程具有一致性的教学过程,学生的学习过程就是“身临其境”的工作过程,学习是主动、过程性的行动。不过学习情境的创设要求做到:学习情境的设置要贴近实际,易于实现;项目具有典型的工作任务性,目标明确,且容易理解,符合经验(例如我们要学生完成的子项目有电压放大电路、功率放大电路、稳压电源等,这些都是目标明确的典型的工作任务);工作过程学习中出现的错误或干扰能进行纠正和排除,在解决问题中积累经验(如放大电路中出现放大管无放大能力的问题,可采取改变偏置,提供工作条件,或检查三极管的好坏,或检查元件装配是否正确,或看是否满足频率要求等);在策略能力的发展上有施展的空间(如:整流滤波电路设计,一般要求制作桥式整流电容滤波电路,而对基础好的学生可要求根据电路选择参数,并制作∏型滤波,提高滤波效果)。

2.教师要善于启发学生

模拟电子技术的应用性强,教学应遵循情境原则,努力实现职业氛围。教学作为一种有意识的活动,首先要重视促进学生对实践情境的理解,项目教学目标有定向性、应用性与整体性,我们的教学是一种“有目标的活动”即“行动”,所以要求学生“为了行动而学习”,这是强调学生的主观意识行动;同时“有目标的活动”又强调行动就是学习,要求“通过行动来学习”,这是指学生的客观具体的行动

[1]21-22。过程学习中必须要求学生实现动作行动与心智行动的整合,达到所谓“动作到位,心意到位”。

工作过程的教学,教师是学习情境的设计者,学习过程的组织者,学习问题中的咨询师。教师应善于引导启发,构建和谐课堂。模拟电子技术可采用五个阶段的教学方法。(1)教师引出项目,提出问题,讲述必要的知识,学生获取信息;(2)师生讨论项目的实施方案;(3)学生实施方案,教师帮助,解惑释疑。(4)师生共评项目成果;(5)教师提供新信息(新知识)、新要求,学生另辟路径完成项目,或变动参数优化,扩展项目功能。这一步能培养学生的策略能力,以求怎样做更好。

教学中强调指导性原则与构建性原则的融合,让学生在主动、自我构建与情境引导中学习,在主动存在与受动存在中转换,而教师是在激励、咨询中指导、在解释中教,在反应存在与主动存在中转换。

需要强调的是,工作过程的教学能否成功,要着眼于学生获取过程性知识是否完整,学习过程的完整性培养与学生职业工作过程的完整性有着密切的联系[1]242。因此教学中要使“指导行动的思维过程具有完整性”,可对学习项目完成的过程从资讯、计划、决策到实施、评估进行整体思考。同时要求学生“完成行动的工作过程具有完整性”,学习行动过程不能半途而废,完成学习任务一气呵成,注重效率。

3.培养方法能力

这里所说的方法能力,是指学习能力和应用能力。要求学生在学习过程中,积累经验,获得技能,在新的职业情境下能超越曾经被证明的有效的办法和经验去应对,灵活地、创造性地解决问题,进行工作。根据这样的要求,针对模拟电子技术的特点,我们强调首先发展学生的学习能力,这里的学习能力,侧重于吸收、运用与创新。模拟电子知识理论性、操作性及实用性都较强,学生也认为难学,因此必需的理论性知识可先讲,较复杂的电路组成和应用可先演示,学生再跟着做。较繁琐的原理性电路不讲,侧重于应用,例如对通用型集成运放CF741、集成功放LM386的电路只了解框图而重点掌握其功能、工作条件和应用。学习能力是学生发展的动力,要注重学习方法的建立、学习习惯的养成训练,结合具体项目或问题,从模仿吸收开始,再进行基本应用(包括仪器仪表的使用)—分析内化—开拓创新。

项目的完成过程要求学生专心投入,积极互动,在完成项目目标的基础上首先满足大部分学生“够吃”,再提出改变条件、结构,优化性能,提升功效的深层目标,挖掘那些“不够吃”的学生的才智,提供个性发展的空间。如制作双差分输入互补对称功率放大电路的音频功放电路,在偏置上通常是相连的,共用部分偏置电阻,为避免级间的相互影响和减小噪声,可独立设置偏置电路,且要重新计算电路的参数。另外,还可以增加过流、过压保护和相位补偿电路等。行动中要求学生学会与环境互动,面对教学提供的“真情实境”怎样落实任务和目标;学会与人互动,融入小组研究中,吸收他人经验;学会与自己互动。教学观察发现学生之间一开始就存在较大差距,主要表现在智力因素、学习能力、学习态度方面,有些是惰性内向的,教学中要采取“强手”与“弱手”搭配,合作与独创共存,普遍提高与重点引导相结合的方式,发挥学生的长处,把心理素质的培养渗透到教学的每个环节之中,帮助学生克服心理障碍,积极应对,敢于挑战,以克服困难,获取成功,提高自信心和竞争力。

四、教学评价以行动能力为核心

对学生成绩的评价,我们要转变观念,以往评价成绩通常关注结果,重视学习阶段的终了状态的考核,这是一种显性的功利性的评价,它不能正确、客观、全面地对学生的能力作出判断。基于工作过程的教学评价,应该是以能力为本的整体性评价,注重的是隐性能力,评价的指向是过程性知识,重视经验的形成和策略的构建过程。这就要求注意以下四个方面:一是完整性,它不是要求学生对模拟电子技术知识完整性的“物理性”存储,而是对工作过程的“生物性”把握,是一种除技能之外的包括学习能力、反应及策略和应用、扩展的能力;二是连续性,要关注学生学习的全过程,关注起点与终点之间能力发展的渐进的动态过程;三是互动性,不只是老师对学生评价,而应有学生之间的自评与互评;四是反馈性,行动中学生反馈出的新思路、新策略都是能力发展的表现。对学生的评价是一个很细致的过程,职业能力的评价应以职业实践所需的行动能力作为起点,对学生能力进行整体性评价。评价中要把握如下几点:(1)理论与实际的结合,平时的技能考试与总体的理论知识考核相结合。(2)过程与结果,教学中每个子项目就可以组成一个产品,不只考核产品形成及功能的正确性,还应设置故障考查学生判断、运用知识的思维能力,重视过程的完整性。(3)静态与动态结合,有笔试,考查对知识的储备和知识理解的深度;也有技能操作考试,主要考查以职业技能为主的操作能力、产品改造以及以不同方式实现和扩展产品功能的动态能力。

五、需说明的两个问题

1.工作过程中的“真实情境”问题

我们进行的基于工作过程的教学,其实是对工作岗位的一种模拟,它不能等同于真实的工作岗位。其原因:一是真实的工作岗位种类多,学校的教学模式无法一一替代;二是学生在校学习活动中的工作岗位和在实际工作中的岗位上心理感受是不一样的,利益目标也不相同。因此在教学设计中应使教学中的工作岗位与实际的工作岗位在客观层面上应有可比性,根据模拟电子技术应达到的培养目标,分解项目内容,尽量设计“真情实境”,将设备、任务、知识进行整合以求最佳组合。

2.知识的完整性问题

以往我们在教学中较重视知识的完整性、系统性、全面性,而实际上有相当一部分知识理论性过强,学后遗忘快,以后的工作中甚至用不上,学生也是“走马观花”、“蜻蜓点水”地学,因此相应产生“必需够用”的观念。模拟电子技术基于工作过程的教学方式,首先要在“必需”上做好文章,动手操作,规划、设计、完成应用电路,要求学生主动获得过程性知识,在操作中解决怎样做的问题,在观察中反思为什么要这样做,从而使理论知识的讲授变得利时顺势,接下来是怎样做才最好,引导学生探索获得相同结果的其他途径以及电路功能的扩展应用,以达到简捷、节约、环保、效用高,这些建立在行动体系上的教学其效果是事半功倍的。不过这样的教学保持了职业活动的完整性,却打破了知识系统的完整性、因此教学中在完成项目的同时还需将达到“够用”数量的系统知识和定量理论进行梳理与整合,以知识包的形式授给学生。

[参考文献]

模拟电子技术范文篇5

关键词:“模拟电子技术”;教学改革;实践教学

1课程定位和特点

“模拟电子技术”课程是高校计算机科学与技术专业中学生感觉比较不容易学但又很重要的的一门专业技术基础课,课程的内容不仅要求学生能理解和掌握模拟电子系统,还需要学生能使用集成电路芯片来完成所需的功能,该课程是学习高频电子信息技术和数字逻辑的必要基础。这门课程的内容对学生来说起点低,不需要过多的专业技能,但实践能力强,内容量大,不容易记住。刚开始时,由于学生接触的基本理论定义、基本原理方法、模拟电路计算等内容是抽象的,因此理解起来比较困难。这就要求教师在整个授课过程中应掌握模拟电路的特点,塑造学生的兴趣爱好,掌握适当的学习方法,提高教学质量。“模拟电子技术”这门课程的特点主要有4个方面。一是注意定性研究,必须确定具体电路系统的可行性分析。二是定性分析是“估计”,具体电路系统在考虑基本性能参数的前提下,允许一定范围的一定误差。三是类似的分析应该是“有效的”,并掌握基本矛盾和差异的关键方面。四是电子电路毕竟是电源电路,在不同的标准下其结构也不同。通过对通用电子元件,模拟电路以及系统软件分析和设计方案的学习和培训,学生可以获得模拟电子技术的基础知识和专业技能,从而可以进一步深入地研究电子技术在电路行业中的具体应用。掌握基本要素,基本电源电路,基本方法和基本测试等专业技能,从而使学生具有再次学习和接受电子技术的新发展前景的能力,并且可以将所学的专业知识应用于模拟电路行业。

2提高认识、培养兴趣

兴趣才是最好的老师。只有当学生对课程感兴趣时,他们才能增强自己的学习主动性,在授课和实践过程中,教学效果才能事半功倍。培养自学能力的第一步是使学生掌握课堂中的教学内容,使他们了解该课程与毕业后就业形势的紧密关系。学生认为课程的内容将对今后的就业和考研更加有用,才会认真学习,否则他们会发自内心地抵触它,将无法真正地深入学习。因此,在课堂教学之初,有必要将基础理论与实践相结合,向学生介绍该课程内容的一些实际应用。“模拟电子技术”的内容广泛用于通信网络,仪表板控制,有线数字电视,集成电路芯片等。在具体的教学过程中,我们要引起高度重视,即引言和序言部分的教学。许多老师认为这部分的内容并不重要,因此也没有给出太多详细的介绍。实际上,这些内容是培养兴趣的最佳时机,我们可以利用多媒体等手段形象生动地引入该课程。

3课程内容改革

课程的教学包括3个部分:课程设计、课堂教学、实践教学。在过去的课堂中,过多的教学重点都集中在教师授课上,即理论教学的一部分,而忽略了实践教学的一部分,预期效果不是很好。理论课堂教学是基础,实践教学是应用。两者相互促进,不能忽视。因此,为了增大实践教学的比例,两个部分应为1∶1。在理论教学中,我们应该专注于讲解电路原理的抽象原理,例如RC电池充电电路和滤波电路[1]。此外,为了更好地提高学生的兴趣,可以分小组合作,讨论门电路构造的原理,系统软件电路的设计和应用以及IC连接的实际集成。教学内容中需要坚持“做中学,学中做”的标准,不要做太多难以理解的抽象分析,从而加重学生厌倦学习的心理状态。

4实践教学改革

实践教学的成功进行可以促进课堂理论教学和专业知识的学习。因此,当需要增加课时来提高教学效果时,应首先增加实践教学课时。实践教学课时选择的原则是:尽量减少演示和认证类型的内容,增加设计和分析类型的内容,或者增加某些经常要使用到的基础实验,例如常用的仪器操作方法,常用的电子设备电路测试方法,以及如何正确识别与区分元器件等常见问题。传统实验重视结果,忽视过程;常使用特定的电子仪器平台和元器件构造电路,对于一些需要连线很多且复杂的实验,完成起来需要很长时间。而且由于是特定的电子设备,所以能完成的实验在类别上以及数量上也有所限制。而虚拟仿真实验却可以有效弥补这些缺点。实践教学不仅要用到特定的实验电源电路和逻辑门集成IC,而且要用到一些必要的软件工具,例如QuartusⅡ软件及EDA软件。在设置试验方案时要注意实验结果与整个实验过程之间所用时间比例的关系,要让学生知道过程与结果同样重要,而不是向传统实验那样重结果轻过程[2]。课程内容也有一个为期一周的课程设计。教师可以提出中等难度的问题,使学生可以参与其中并感受到专业学习中获得成功的喜悦。在大学毕业时,教师还可以正确地指导学生选择具有相关内容的毕业设计论文,并将其整合在一起,为将来的就业奠定基础。

5教学方法改革

传统的教学方式是一种枯燥的灌输式课堂教学,长期以来一直无法适应当今课堂教学的发展趋势。多媒体设备、实训室等多种综合教学方法,不断提高了学生的积极性,增强合作学习能力,使课堂教学更加生动有趣。教学情境引入的环节要求教师教学的基本理论内容由浅到深,然后逐步正确指导学生掌握专业知识的核心内容。一般的基本原理必须与具体示例紧密联系,抽象的基本原理专业知识,通过可视化的方式呈现,使学生更容易接受。为了使学生从被动学习转变为独立思考,必须对基础理论定义进行仔细的划分。探究式学习是以“培养学生发现,提出和解决困难的能力”为课程目标;使用各种主题或项目设计,设计培训方案等;在分析问题的基础上,解决难题的过程中,训练学生学习科学的研究方法,从各个方面获得丰富多样的专业技能,并加强他们对基础知识的理解和掌握。

6评价体系改革

在当前阶段,社会发展的趋势提倡鼓励式的互动课堂教学,因为不同的评价可能会对学生日后的学习和实习培训等造成影响。优秀的课堂表现一方面是上课率,另一方面是听课质量,包括课堂教学中提出问题的回答情况和课堂教学讨论的情况。根据家庭作业的布置安排,检查专业知识的学习状况,并注意作业中是否存在抄袭。教师可以将学生分为几个工作小组,不同的工作组有不同类型的问题。要会看:读图,定性分析;会算:定量计算。要重点考查的是学生分析问题的能力。要会选:电路形式、器件、参数。这里考查的是解决问题的能力—设计能力。要会调:仪器选用、测试方法、故障诊断、QuartusⅡ软件及EDA软件的使用。这里考查的是解决问题的能力—实践能力。调查的重点是关注学生分析问题的能力。实习和项目设计应注意整个过程,而不仅仅是期末考试的成绩,结果和整个过程同样重要,以防止学生窃取测试数据和信息以获得良好的评估。

7在线教育资源与模拟仿真实验室建设

计算机网络的发展和应用趋势已经显示出其强大的优势在现阶段,高校已经广泛建立了校园宽带,因此可以创建一个具有交互通信和静态数据教学资源的教学网络平台。在这个平台上,每个学生都可以下载或学习在线教学课件等教学内容,并且可以在家、在宿舍里随时随地上课。学生也可以讨论帖,提出学习疑问和难以解决的问题。根据服务平台上的讨论帖,老师可以掌握学生学习和培训的难点,进行有目的的讲解,并随时掌握每个学生的学习状况。完善模拟仿真电子电路专业实验室规划建设。模拟仿真电子电路实验室不仅可以满足对学生的一般测验和综合测试,还可以给学生在毕业设计,科学研究,电子竞赛等方面提供一个非常专业的场所。实验教学强调创新能力,与理论教学密切相关。我们正在努力与一些大公司合作,将科研与教师相结合,并为模拟电子技术课程创建专业的实验实习服务平台。逐渐增加一些预算并购买一些电子组件,使教师在科学研究,学生在电子竞赛方面更充分地进行实验练习。

8结语

在“模拟电子技术”课堂教学中,课程的教学内容应进行创新改革,重点应为基于最新的EDA技术。并进行实验方法的自主创新,所有示例和实验都应更改为应用于FPGA微控制器开发板来完成。设置相关实验内容和实习内容,创建具有辅助设施的课堂教学实验服务平台,使学生不仅可以在PC上模拟每个实验,还可以使用服务平台提供的高效软硬件来调整和测试电源电路设计。只有进行上述改革,“模拟电子技术”课程才能承担起它在计算机科学与技术教学中承上启下的作用。

[参考文献]

[1]张启英.“模拟电子技术”理实一体化教学改革的实践与应用[J].电子测试,2018(21):121-122.

模拟电子技术范文篇6

关键词:综合性实验,模拟电子,技术实验,成果导向教育。

模拟电子技术实验课程可以使学生加深对模拟电子技术理论的理解和掌握,提高动手实践能力,实现从理论到实践的过渡,培养工程意识和创新意识,但是目前模拟电子技术实验仍然存在各种各样的问题,如以教学进程为导向,单一验证性实验居多,实验系统性、关联性差[1-3]。实验内容选择受教师个人喜好和实验设备完善性限制,实验多为简单接线和测量,学生无法体会设计要求分析、方案选择论证、元件选择计算、仿真验证、设计优化等实际工程实践过程[4-6]。评价机制以学生演示和实验报告为主要评价指标,实验报告雷同程度较高,区分度较低,学生的独立思考能力、创新能力、工程素养等思政目标没有得到量化,全方位育人得不到有效保证,实验改革势在必行。

1实验探索

1.1实验改革

滨州学院电气工程学院模拟电子技术实验课程一直是独立课程,16学时,分为8个实验,第八周开课,实验采用平时成绩加期末考核成绩的方式。教学团队针对当前模拟电子技术实验存在的不足,结合具体实验条件提出了在基础实验基础上增加综合实验的教学思路,课程学时为课内8学时和课外开放,综合实验按照OBE理念进行设计[7,8],分为基本部分和发挥部分[9],综合实验设计的主要原则如下:育人全方位、工程全流程、方案多选择、设计可延展,产品多趣味等,以音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制实验为例说明实验的具体设计流程,如图1所示。首先设计实验的总体设计要求,然后建立实验的课程库,包括知识库、能力库、素养库,从课程库里面选择相应的内容组合到一起,生成具体的实验。

1.2优点

综合性实验的加入可以让学生把基础实验部分获得的能力进一步提高,不再是单纯的插拔线实验,而且自己去选择设计所有的电路,真正体会到工程设计的全过程,为了在规定的时间完成实验,学生还需要团队成员的协助,也能让其感受团队成员的重要性。

2教学设计

综合性实验涉及的内容广泛,时间跨度较长,所以教学设计分为预习要求、思路引导、重点原理讲解、重要节点提示、学生答辩与验收几个环节,以音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制综合性实验为例,预习可以让学生熟悉音频放大电路的基本原理、发展现状、实验用到的基本工具等,采用PBL理念[6]对学生进行思路引导,从认识音频电路、如何设计音频电路、如何验证音频电路、如何绘制PCB文件等四个方面进行引导,让学生快速进入实验,少走弯路,思路引导图如图2所示,重点原理讲解是为了解决实验中关键的技术难点,如不同功率放大电路的特点,元件选择与计算等,重要节点是为监督学生实验进展情况,同时解决实验中遇到的疑难问题,学生答辩与验收环节主要对学生的实验过程、实验结果、实验总结的评价,包括能力的评价和素养的评价。

3实验过程及要求

3.1实验过程

基于综合性实验时间跨度比较大,实验设计内容比较广泛,所以实验采用线上线下的方式[6]。线上主要完成实验的预习与准入、基本知识、基本操作的讲解与演示。线下主要解决学生的疑难问题、关键节点的监督、实验的考核、答辩等,综合性实验分为课内部分和开放实验部分。课内学时主要讲解实验的基本原理,对学生进行实验思路引导、难点讲解、实验演示等。开放实验部分主要用于完成实验相关知识的研究现状、团队讨论实验方案、参数选择与计算、实验仿真、设计优化等。

3.2具体案例

以音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制实验为例,具体的过程和要求如图3。

4考核与评价

4.1传统考核评价缺点

传统实验教学的评价指标过于粗糙,主要基于学生实验的结果和实验报告、期末考核,其中实验报告、期末考核占比较大,以我院为例,实验报告占比30%,实验考核占比60%,学生实验报告雷同现象严重,实验数据相似性较大,学生对期末考核的重视程度不够,统一的考核指标也不利于发挥优秀学生的积极性,缺乏对学生综合素养的考查,传统实验对思政元素的考核比重较轻,而且难以量化,存在靠印象给分的现象。

4.2综合实验考核评价办法

综合实验的考核与评价注重过程性评价,评价指标是多元化的,考核方式采用答辩的方式,教师现场提问,不仅看中实验结果,也看中对实验的分析与理解,可有效减少模棱两可的现象[10,11]。增加了对学生实验预习评价,实验预习不仅仅是简单地看资料、视频的完成度,而且要完成一定的测试,测试完成进入下一个环节,确保学生保质保量地完成实验预习。实验的思政目标的考核主要靠综合素养的考查来完成,考核重点考察学生的分析设计能力,对设计方案的自我论证能力,团队协作能力和分析总结能力、节能环保设计理念的贯彻的能力。音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制实验为例具体考核评价指标如表1。

5结语

在模拟电子技术实验的基础上开设综合性实验,实验内容涵盖工程设计的全过程,采用OBE设计实验教学内容,采用PBL理念设计思路引导,采用多元考核与评价方式,重新设计了对思政目标的评价方式,量化对思政目标的评价,对学生的评价更加合理,综合性实验的加入充分调动了学生学习的主动性和积极性,教学效果明显改善,所以本方案可以为相关学科实验改革提供有益借鉴。

参考文献

[1]刘桢,柴蕊敏,杨卫军,闫四海.构建模拟电子技术实验新体系教改探索[J].中国现代教育装备,2019(19):104-105+108.

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[4]陆昉.推进课程共享与教学改革全面提升大学教学质量[J].中国大学教学,2014(01):8-11+7.

[5]王永雄,丁德瑞,宋燕,张孙杰.基于创新实践能力培养的精准分层教学[J].中国电化教育,2017(12):109-114.

[6]房川琳,熊庆,苏燕.融合思政元素的无机化学实验课程建设[J].实验技术与管理,2021,38(01):28-32.

[7]曾思明,陈安,蒋力立,杜宇上,陈灵敏,刘银萍,李水峰.基于OBE的阶梯式模拟电子技术实验教学改革研究[J].中国现代教育装备,2019(23):66-68.

[8]顾佩华,胡文龙,林鹏,包能胜,陆小华,熊光晶,陈严.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式——汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究,2014(01):27-37.

[9]任君玉.模拟电子技术实验教学改革与创新人才培养[J].实验技术与管理,2019,36(09):219-221.

[10]陈洪叶,曹学成,陈军,韩岳.大学物理实验成绩的形成性评价模式[J].大学物理实验,2014,27(04):129-131.

模拟电子技术范文篇7

《模拟电子技术基础》课程是工科电气信息类专业的一门重要技术基础课程,其工程性和实践性都很强。它是继《电路分析基础》之后又一门主干技术基础课程。并与《通信电子线路》一起为电子专业的学生提供有关模拟电子电路必备的理论基础知识,也为其它实践性课程和专业课程提供了必要的知识准备。模拟电子技术基本概念多、原理强、与工程实践联系紧密,分析方法与以往的课程有很大的不同,再加上课程“学时少,内容多”,学生学习起来普遍感到困难。为达到应用型的人才培养目标、以专业素质教育为教学目标,以基本概念、基本原理、基本分析方法为教学内容。在将基本教学内容贯穿课程始终的同时,加强对学生应用技能的培养,并在教学过程中采取多种教学方法贯彻落实。

二、模拟电子技术教学改革的基本方法

(一)强化基本概念,加强实践应用。本课程有很多基本概念,这些基本概念回答的是模拟电路最基本的问题,构成了该门课程的根基,因此必须强化基本概念,并在应用中反复强调,进一步加深印象。模拟电子技术基础课程有很强的实践性,而实验是培养理论联系实际、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。应精选了最基本的和有较高实用价值的综合实验项目。实验过程中,注重介绍新仪表、新仪器的使用,这样学生会直接感受到科技发展带来的巨大方便,通过对企业及毕业生的跟踪调查,进一步明确了知识体系的重点和难点,明确了学生学习本课程的核心能力。基础实验、综合实验和创新实验(课程设计中完成)三阶段台阶式教学方式,教学目的层次分明,循序渐进,使学生从常用电子仪器的使用方法和电子电路的测试方法学起,通过综合应用到创新的设计和实现,经历完整的科学的自主的训练过程,培养了学生实践能力、综合应用能力和创新意识,使之在“硬件”实现和EDA技术的应用上能够达到一定的水平,并为进一步发展打下基础。加上之后的“电子工艺实习”、“电子设计大赛”和贯穿学生学习期间的课外科技活动,形成一个整体,使对电子技术感兴趣的学生能够有个性地健康发展,达到较高的水平。

(二)在教学过程中注重定性分析。从工程思维观念出发,不过分追求理论分析的严谨。注重培养系统的观念、工程的观念、科技进步的观念和创新意识,学习科学的思维方法。例如,介绍RC串并联选频网络的选频特性时,先定性分析该网络对低频和高频信号的相移,确定有一频率信号通过时相移为零,依据该特点再与放大电路配合,满足振荡相位平衡条件,则该选频网络就具有选频特性,其定量推导只给出思路和结果即可。

(三)化大为小,化繁为易。对于难度较大的内容,采取化大为小,化繁为简,各个击破的方法。例如,负反馈组态的判断是一个难点,要根据反馈性质、取样方式、反馈方式进行判断,每一类判断又有多种方法,若三类判断混在一起讲,多种方法无重点的讲,学生一方面很容易混淆,另一方面每种方法可能都掌握不好。为此,我们把三类判断分开讲,讲一种,练一种,学生掌握后,再讲下一种,把大难点分散为小难点,再各个击破。讲判断方法时,先介绍定义法,然后引出短路法,最后引出更简单易行的方法——从结构判断,并重点练习,这样将繁琐的判断简单化,化繁为简,便于学生掌握。

(四)及时对教学内容进行改革。模拟电子技术是当今自动化控制的基本手段,集成化技术发展非常快,因此及时调整教学内容,追踪最新技术,增加新知识,讲授中对分立元件的电路从器件、电路产生的背景和需求入手进行基本原理分析,然后讲解其结构、作用和电路的分析,并将重点放在广泛应用的集成元件的电路分析和使用上。

(五)采用多种形式的课堂教学。在教学手段上,利用现代化教学手段,采用多媒体课件、黑板授课及实验仿真和实际操作相结合的方法,将肢体语言与声光电有机的结合起来,全方位对学生实施情景教学,学生可以在电脑上进行课程实验的调试与测量,加大课程信息量,使学生对所学知识产生兴趣,很快进入学习状态。教学活动的主体是学生,为了能让学生真正参与到教学活动中,我们采用讨论课、练习课、提问课等多种形式,激发学生学习兴趣,培养学生创新精神。采用启发式、仿真环节、边讲边练、理论与实践穿插进行的教学方法,在讲授完本节内容的同时提出新问题,为下面的新内容、新知识的讲授作好铺垫。做到“提出问题——¬¬¬¬¬引导思考——求证归纳”,同时总结一些有助于学生形象化思维和记忆的窍门、比喻,通过传授知识提高学生的学习兴趣,使学生和教师达到互动,调动大家学习的积极性。

模拟电子技术范文篇8

从前面的讨论中不难发现,以项目为载体的教学方法,关键在于提出一个合理有效的项目,这个项目包含有足够量的课堂知识,且能够吸引学生的注意力,因此,笔者将课程设计的要点,放在项目选择上。以下介绍其主要内容。

1再编排教材,以符合任务驱动的需求

传统本科教材将理论知识的传授列为主要目标,这主要是因为本科学生具有得天独厚的实践环境,可以按照实际情况随时安排实践,而放到专科教学上,则不太适应,因此,笔者建议将教材内容进行再编排,将其整合为三个主要项目:设计一个简易直流稳压电源,设计一个简单的音频放大电路,独立设计正弦波信号发生器。这既是对教材的再编排,又是对课本内容的有效整合,而且符合学生的认知规律。

2以循序渐进为原则,进行项目的拆分

对刚接触模拟电子技术没多久的学生而言,即便是将教材内容简化为三个主要项目,学生也难以独立有效地进行解决,这就需要我们首先进行项目拆分,将每个项目按照学生的认知能力,拆分为若干个子项目,保证每个子项目略高于学生目前的认知水平,然而却又是学生伸手能够触及到的。例如,对简易直流稳压电源而言,重点是应用二极管,而应用二极管和领悟二极管的基本知识有关,基于此,第一个子项目完全可以设计成掌握二极管的单向导电特性,循序渐进,慢慢引导学生独立设计直流稳压电源。

3以学生为项目的主体,分组完成项目

无论项目设计得多好,如果不能把握好学生的主体地位,必然难以达到最终提高学生学习积极性的目的,因此,教师必须时刻将学生视为项目的主体,其主要内涵包括以下几点:将项目的环境从课堂上转移至实训基地或者实验室,使得学生能够亲手操作各种仪器设备,同时减少教师的理论讲解课时,能够有效提升项目的实践意义;减少教师的项目参与时间,不是手把手地教学,仅在关键时刻给予针对相应的提示即可,这样能够充分发挥学生的自主创新能力;合理地对学生进行分组,根据学生自身的情况,保证组员优势互补,将项目交给小组组长,以培训学生的合作能力、项目能力等。

4转变考核模式,突出项目的重要性

传统的考核方式主要为试卷考试,理论知识有余而实践价值不大,在引入项目载体后,如果还是单纯以试卷进行考核,就会直接导致教师无法有效评价学生的实践能力,因此,笔者建议,转变目前的古板考核模式,强化实践与项目的重要性,在考核中增加电路元件的调试内容,并将平时成绩纳如考核范围。总之,以项目为载体的《模拟电子技术》课程设计还是一个比较新颖的想法,需要给予积极的思索研究。

二、结语

模拟电子技术范文篇9

电子技术的发展,推动各行各业的发展,应用广泛———广播通信、网络、航空航天、工业、交通、医学、消费类电子领域都离不开电子技术。众所周知的北京2008年奥运会的水立方建筑运用50万颗LED灯构成世界上最大的半导体照明工程。学习电子技术基础是适应时展之必须。高职教育不同于普通高等教育,它的专业设置和课程设置指导思想都是以服务为宗旨,以就业为导向。针对区域经济发展的要求,我们进行了广泛的市场调研,重点调研了长三角地区高职毕业生的主要就业岗位,需要具备的职业能力及从业资格证书等问题,应用电子专业的就业岗位主要有:电子产品维修工,电子产品装配工,电子产品调试员,电子产品工艺员。通过岗位的典型工作任务,职业能力分析,归纳出职业行动领域,然后根据我系的实际教学条件,实训条件,将职业行动领域转化为学习领域,构建了《电路与模拟电子技术》这门课程。同时,我们制定了课程标准。

2电路与模拟电子技术课程目标

本课程的总体目标是:通过对电路原理、常用电子元器件、模拟电路及其系统的分析和设计的学习,使学生获得电路与模拟电子技术方面的基础知识、基础理论和基本技能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。其中包括:(1)知识目标:掌握电路基本概念、基本分析和计算方法;会计算电路主要参数;掌握电路波形图画法、建立电路模型的方法;会判断器件类型、电路工作状态;(2)能力目标:培养学生正确使用常用仪表的能力;培养学生正确选择元器件的能力;培养学生检索与阅读各种电子手册及资料的能力;培养学生识读与分析电路的能力;培养学生安装和焊接电路的能力;培养学生电路测试方案的设计能力和对测试数据的分析能力;培养学生排除电路故障的能力;培养学生进行简单电路设计的能力;(3)情感目标:通过趣味案例激发学生好奇心和学习兴趣;通过学习情境挖掘学生的求知欲和创造欲,树立学生自信心。

3电路与模拟电子技术课程设计

本门课程设计的理念是:以学生职业能力的培养为最根本的出发点,理论学习以必须,够用为度,同时进行课证融合。在课程的教学过程中采用多种教学方法和手段:传统的教学法、直观教学法、探究法、启发式教学和多媒体教学手段。

4电路与模拟电子技术课程实施

在课程的实施过程中教师首先进行了学情分析:高职院校的学生学习基础普遍较差,学习能力欠缺,急于求成,缺乏持久性。虽然学生对电类专业课入门的学习具有一定的兴趣,但这种兴趣不够稳定,需要教师创设适度的情境,适时地激发。所以在教学过程中,教师要力求做到将深奥的知识浅显化,抽象的知识形象化。课程的重点难点是半导体器件,放大电路,负反馈。教师对重点、难点的处理方法有:(1)传统的讲解法;(2)直观式教学;(3)配合flash动画演示;(4)通过万用表测试加深理解;(5)创建学习情境。例如:在半导体器件的讲解部分,可采用直观式的教学法,带领学生认识各种不同的二极管,三极管。对于三极管的讲解,配合万用表测试加深理解。下面以一次课实验课———三极管电流放大特性为例,来说明课堂的教学组织。三极管的电流放大特性这节内容是深入模拟电子技术部分的第一道难关。学生只有深入到心里层面去理解了这节内容,才可以举一反三去理解后续学习的电子元器件。教师采用基于工作过程“教、学、做”一体化的教学设计,把启发式教学贯穿整个教学过程,通过探究实验操作和多媒体仿真,把抽象的理论知识难度降低,达到突破难点,帮助学生化难为易,让学生轻松愉快充满信心地完成学习。

5考核方案

课程的考核方案根据学院教务处的要求,期中成绩占30%,平时成绩占30%,期末成绩占40%。平时成绩包括:课堂考核,课后作业,单元测验。在学期结束前另有为期一周的教学实习,教师根据维修电工的考试内容结合实际情况申报,并由系部统一采购实习耗材。实习的考核分为:优———电路功能完全实现,性能优良,工艺精美。良———电路功能基本实现,性能优良。中———电路功能基本实现,性能不够稳定。及格———在教师辅助制作下,电路功能基本实现。不及格———电路功能未实现且学习态度有问题。

6教学评价

课程的教学评价包括:校内督导评价,同行专家评价,教师自我评价,学生评价。

7课程特色及展望

模拟电子技术范文篇10

一、明确“模拟电子技术”课程各部分内容的地位和作用

与其他课程一样,“模拟电子技术”课程的绪论课非常重要,这堂课必须讲明:什么是模拟电子技术;本课程的主要内容;本课程的目的和要求;模拟电子技术的特点;放大电路及其模型;放大电路的主要性能指标。尤其重要的是“本课程的主要内容”部分。教师可以以一个简单的电子系统组成为例,说明模拟电子技术课程的主要内容及各部分内容的地位和作用。图1(b)是扩音机的详细框图。图中的信号源,在实际工程中是由各种各样的传感器将待处理的温度、速度、压力、声音等信号转换为电信号,图1(a)中的拾音器就是将声音信号转换为电信号的传感器,充当信号源;在实验研究中,由信号产生电路充当信号源,信号产生电路便是教材第9章(以康光华主编的《电子技术基础(模拟部分)》[第五版]为例,以下同)的内容,[1]信号产生电路包括正弦波产生电路和非正弦波(矩形波、三角波等等)产生电路。图1中的放大电路是电子系统中对信号进行放大和处理的主体,其基础是由双极结型晶体管BJT或场效应管FET构成的放大电路,教材的第4章、第5章分别介绍这两部分内容。高性能的放大电路采用模拟集成运算放大器,集成运放是具有高开环增益、多级直接耦合的放大电路,教材的第2章、第6章都是关于集成运放的内容。“增益”、“开环”等是放大电路、反馈中的重要概念。反馈对于电子系统的运行具有重要意义,尤其是其中的负反馈是电子系统稳定运行的充分必要条件,教材的第7章介绍反馈放大电路。多级放大电路的末级及末前级称为功率放大电路,功放较前级放大电路有一定的特殊性,教材的第8章介绍功率放大电路。所有的电子系统必须有直流电源提供能量才能正常工作,正如手机必须装电池(同时电池必须有电)才能使用。教材的第10章介绍直流电源。二极管是电子系统中最基本也是最重要一个器件,教材的第3章介绍二极管。通过上述讲解,学生对模拟电子技术课程的主要内容有了宏观了解,但同时也产生了很多问题,诸如“放大”、“增益”、“反馈”等等究竟是什么?恢宏的十章都讲了些什么?学习后可以解决哪些实际工程问题?正是如此,才激发了学生的求知欲,使学生带着问题学习。教学实践证明,这是培养学生学习兴趣、激发学生自主学习、提高模拟电子技术课程教学效果的好办法。

二、教学中适当举例

“模拟电子技术”课程中概念很多,难以理解。适当的举例,不仅使抽象的概念易于理解,且难以忘怀。

1.关于放大电路中的静态工作点放大电路中直流与交流共存,静态工作点决定动态工作性能,这是“模拟电子技术”课程的难点之一,很多学生对此不能理解,表现有二。其一是做放大电路实验的测试动态性能指标时不给放大电路加直流电源,导致实验结果不正常;其二是在做放大电路的分析计算时,静态分析和动态分析的方法使用不当,互相混淆。放大电路必须要有合适的静态工作点,这是由PN结及三极管的单向导通特性决定的。为了说明这一点,在教学实践中提炼出下述例子:老师站在地板上,若让老师上、下各移动100cm,行不行?不行!怎么办?得让老师站得高一些,至少离地100cm才能上、下各移动100cm;若老师站得过高,离天花板只有60cm,老师能上、下各移动100cm吗?若老师站在30cm高的讲台上,能上、下各移动100cm吗?老师站在什么位置,上、下各移动hcm,这个h最大呢?这个形象的例子,学生通过主动参与、积极思考对放大电路设置静态工作点的必要性、饱和失真、截止失真、最大动态输出范围等等抽象的概念充分地理解。

2.关于电子系统的温度特性由于电子器件材料——半导体的温度特性,决定了电子系统的工作性能受温度的影响,[2]以笔者在20世纪80年代中期在天津无线电一厂工作的一个案例说明这一点。当时厂里生产一批出口的烟雾报警器,为赶工期,工人加班加点,烟雾报警器的调试系统24小时连续运转。调试好的产品入库暂存,待购买方提货抽检时,发现多个批次的产品指标不合格,这对厂方是个很大的打击。经分析,原因是调试系统连续运转一定时间后工作温度上升,使得系统的工作点偏离设计工作点。后将调试系统安置在恒温的房间,问题得以解决。这一案例使学生对于温度对电子系统的影响有了间接的感性认识,在学习“温度对放大电路性能的影响”、“提高放大电路温度稳定性”等内容时不再感觉陌生,且有急于了解这些内容的心理,教学效果当然很好。

3.关于反馈、开环、闭环“模拟电子技术”课程中的反馈也是一个教学难点。各项理论分析中提及的“开环”、“闭环”究竟是什么?一个形象的例子可以说明。两军对垒,敌方有人来投诚,所带来的信息不能称为反馈的信息,因为从敌方到我方仅仅是一个单方向的开环系统;必须是我方派出的情报人员到敌方进行缜密的侦查工作,所带回的信息才能称为反馈的信息,因为从我方到敌方再回到我方构成了一个闭环系统,经闭环系统得到的信号称为反馈信号。

三、理论教学与实验教学相互融合

实验教学在“模拟电子技术”课程的教学中占据重要地位。模拟电子技术实验,不仅训练学生使用电子仪器仪表的技能、测试电子电路的技能,还能加深学生对理论课程的理解、验证模拟电子技术课程的理论,更重要的是培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。为使理论教学与实验教学更好地融合,在时间上将实验教学集中在后8周开设;在内容上举下述两例。

1.三极管的参数掌握三极管的参数是用好三极管的重要前提。在三极管的诸多参数中,有一个极限参数——集电极最大允许电流ICM,其定义为:当集电极电流增加时,电流放大系数β要下降,当β下降到一定数值时的集电极电流称为集电极最大允许电流ICM。关于电流放大系数β随集电极电流增加而下降的现象,在上理论课时要求学生在“共射放大电路的设计”实验中进行观察。[3]在对所设计的电路进行调试的阶段,用两个电流表同时观测静态基极电流IB和集电极电流IC,调整基极偏置电阻,测算电流放大系数β=IC/IB观察β随集电极电流增加而下降的现象,加深对三极管极限参数的理解。

2.放大电路的动态性能指标放大电路的动态性能指标包括增益、输入电阻、输出电阻、通频带等等。为什么将输入电阻、输出电阻作为重要的性能指标,要求学生重点掌握其求解方法呢?以电压放大电路的输出电阻为例,它反映了放大电路带负载的能力,在上理论课时就要求学生在“单管放大器”实验中,[3]将放大电路的静态工作点调整到交流负载线的中部后,在一定的交流输入信号下,观测放大电路空载和有载两种情况下输出信号的大小;在负载电阻RL一定的情况下,集电极电阻RC不同(在一定范围内)时输出信号的大小,从而理解放大电路的输出电阻对放大能力的影响。单管放大器的实验电路如图2所示。

四、以“模拟电子技术”课程为载体,培养学生的工程意识

“模拟电子技术”是关于模拟电路的分析、设计、应用研究的工程实践,课程特点是:定性分析、近似估算、经验设计、实验调整。这决定了模拟电子技术课程具有很强的工程特性,以其为载体培养学生的工程意识具有天然的优势。[4]

1.设计性实验的调试在“模拟电子技术”课程的设计性实验“共射放大电路的设计”中,要求学生先对电路的元器件参数进行理论分析、计算,然后到实验室进行调试。学生按理论计算参数选择元器件,安装好电路,通电后,无论是静态指标还是动态指标都与设计要求不符!究其原因,一是电阻元件的实际阻值不同于标称值,如实验室常用的E12系列电阻,允许存在±10%的误差;二是手册给出的三极管电流放大系数β是一个范围,[5]理论计算时取了一个确定的数值,而β又是随着集电极电流IC改变的;三是电容不理想,静态时并非开路,动态时并非短路。诸多原因,都是由于理论值与实际值的偏差,导致电子系统必须经定性分析后进行近似估算,根据经验进行设计,最后通过实验进行调整。几乎所有的工程系统都要经过调试才能正常运行,通过设计性实验的调试环节,学生逐渐培养起工程意识。

2.集成运算放大器的调零集成运算放大器的第1级采用差动结构以减小零点漂移。从理论上讲差动放大电路结构对称,相应元件参数相同,在共模输入的情况下输出应该为零,而在“运放基本应用一(运算电路)”的实验中却要对电路进行调零,调零电路如图3所示。测试结果也说明,图3中的电位器RW2的取值对运放的输出有影响,仅仅在某一数值时将输出调为零。由于实际工作中或多或少会出现不对称性(或由外部电路引起),使集成运放存在输入失调电压和输入失调电流,当运算放大器组成的线性电路输入信号为零时,输出往往不等于零。为了提高电路的运算精度,要求对失调电压和失调电流造成的误差进行补偿,这就是运算放大器的调零。