科教平台 Science and TechnolOgy Innova 模拟电子技术实验教学改革的探索① 张科红 彭永昱 钱张耀 何鸿博 (浙江大学城市学院现代教育中心3 1 O01 5) 摘要:围绕提高模拟电子技术实验教学质量的目标,首先强调加强学风建设,通过硬件改造增加学生的动手机会,在把握基本概念的基 础上实现实验教学内容的优化整合,改进教学方法。实践证明,这些措施起到了良好的效果,受到了学生的欢迎。 关键词;模拟电子技术 实验 中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1674--098X(2008)10(e)--0209--01 模拟电子技术作为电类专业的一门重 要专业基础课,其教学质量对学生专业素 质的培养有着举足轻重的关系。自2001年 完成电工电子实验室的建设以来,在学院 的重视和支持下将模拟电子技术实验单独 设课,引入EDA新技术,经过这些年的实 践取得了良好的效果。 “无以规矩,不成方圆”。针对同学中偶 有出现的迟到早退、甚至旷课现象,我们采 取了严厉的纪律措施,对于缺课三次的同学 实行一票否决,直接参加重修;迟到早退的在 谊项目得分上给予扣分处理;经过与教务 部的协商,通过了实验课不得随意补课的规 定,并在校网上加以宣传。通过这一系列的 举措,使得实验课得到了同学的分外重视,为 良好的学风形成提供了保障。 为方便日常管理,我们设计了实验教 学卡片作为日常实验教学记录,内容包括 实验日期、实验名称、预习情况、完成情 况、元器件损坏情况、实验报告等项目。每 次实验,教师先将卡片发给学生填写,对预 习以及实验操作情况进行仔细检查登记, 包括对实验报告的评阅都记录在上,待实 验完成之后再予以收回。这样,虽然增加 了教师的工作量,但是使同学和老师对实 验的情况一目了然,做到了心中有数,过程 公平,针对出现的问题能及时加以调整。 2改造硬件设备,增加动手机会 现有模拟电路技术实验多采用实验箱 模式,一种是电路板已经做好,同学只需要 进行测试;另一种类似面包板,同学需要自 己将元器件插好,然后再连线测试。前一 种实验箱,由于电路板已经完全做好,同学 只需要进行相关测试,对元器件缺乏感性 认识,动手机会小;而后一种,由于元器件 经常插拔,极易接触不良,导致很多实验时 间白白浪费。 为切实提高动手能力,模拟电子技术 实验室安排了四十套实验设备,保证每个 学生都独立进行实验操作,杜绝浑水摸鱼 的现象。针对学生的个体差异,开展分层 次教学,在达到掌握基本概念的基础上让 部分底子好、肯钻研的同学有锻炼提高的 机会。譬如做单管共射放大电路实验时, 在完成静态调试和动态放大测量以及频率 特性测试,掌握了三极管放大、饱和、截止 的工作条件之后,学有余力的同学可继续 进行射极跟随电路、负反馈放大电路的研 究,加深对晶体管工作电路的全方位认识 3强调基础,优化实验教学内容 3.1理清思路。明确实验教改目标 模拟电子技术基础是一门综合性、实 践性很强的学科,经过这么些年的发展体系 比较完备。我们认为实验教学改革的目的 当是以提高专业素质为核心,以掌握基础概 念、加强动手能力为目标。要把握本质,不 要盲从于唯改革而改革的表面文章,陷入对 实验类型过分关注的误区之中[1】,仿佛一提 到验证性实验就是弊端、就扼杀了学生的 创造力和积极性;而事实上,理论验证性实验 往往是基础,设计得好也可以触类旁通,达到 良好的教学效果。很难想象,连晶体管的工 作状态都不清楚怎么用它来设计多级放大 电路。所以,围绕本课程的教学目标强调基 础概念的掌握、基本技能的强化训练,在实 验内容的安排上,以基础、实用、新颖为原 则,依常用仪器、分立元件、单元电路、综 合电路循序而渐进,利用开放实验的机会增 加综合性、设计性实验。 3.2培养独立精神。掌握基本概念 由于独立设课,学时数有限,实验进度 的安排上往往会和理论课脱节,客观上这 给实验课的进行增加了负担,但也并非完 全坏事,反而更有助于同学独立精神的培 养,增强自信,养成自学的好习惯。 每个实验项目都设计好几个基本概念的 问题以供预习参考,例如示波器的使用中信号 输入耦合方式交、直流的差别,波形有效值、 峰值、峰峰值的概念以及读数方法;RC桥式 正弦振荡电路中负反馈支路的作用,RC串并 联网络的选频机理,起振的幅值条件等。同学 带着这些问题去查阅资料、寻求答案,写出预 习报告。教师对预习报告予以检查评分,还要 随机抽点进行提问,以保证同学有备而来。 3.3引入EDA技术,优化实验内容 传统的模拟电子技术实验教材中内容 较多,如文献【2,3】有十六、七个实验项目。 在32个学时内既要让同学明白工作原理, 知其所以然,又要求他们独立完成实验操 作是有难度的。考虑到EDA(电子设计自 动化)技术已经是趋于成熟,而且现在学生 普遍计算机应用水平较好,充分利用EDA 技术开展虚拟实验,虚实结合,将实验项目 予以整合可以达到事半功倍的成效。 把PSPICE、EWB等电子设计软件引入 模拟电路实验教学,紧密结合电子技术的 发展趋势,本着淡化分立元件、以集成电 路为中心的原则,在自编实验教材中对传 统的实验项目进行重新设计。选择部分内 容作为实际实验,例如保留常用仪器、单 ①基金支持:浙江大学城市学院实验教学改革基金支持,项目编号58l708。 管放大器,集成运放线性和非线性应用电 路、集成功率放大器、集成稳压器等电路 的实际实验,另一部分以分立元件组成的 实验内容改做仿真实验,诸如射极跟随器、 负反馈放大器、OTL功率放大电路、串联 晶体管稳压电源等。通过集中实验学时, 以实际实验为主干,着重强调基础慨念的 理解、基本技能的训练以及基本电路的掌 握;以仿真实验为拓展,强调分析设计能力 的培养,学生通过学习应用软件对电路进 行直流分析、交流分析、瞬态分析、傅立 叶分析等的方法,举一反三、学习更多的 电路知识,提高电路分析设计能力。 4改革教学方法,提高学生学习主动性 长久以来,实验课的教学模式单一,往 往由教师将实验原理和操作步骤给学生进 行详细讲解,然后开始操作,整个过程学生 被动接受,缺乏生动活泼的氛围;常会出现 教师讲完了学生还一头雾水的现象。 实验教学改革中,要注重以学生为主体, 不拘一格地采用多种方式切实提高教学效 果。可以采用任务驱动式教学方法,将实验 内容进行任务分解,再把这些小任务抛给学 生,任务完成了实验也就顺利完成了;可采用 课堂讨论的教学方法,实施先讲后做(即由教 师将要讲解的内容以问题的形式抛出,鼓励 大家畅所欲言,然后再实验操作),或者先做 后讲(即先由大家在良好预习的基础上进行 实验操作,然后集中就出现的问题进行讨 论);更大胆的可以尝试让学生来讲解电路原 理、操作要点,由教师给予补充说明。 5结语 随着改革开放的深入,素质教育的呼 声日益高涨,实验教学也得到了很大程度 上的重视。通过将模拟电子技术实验独立 设课,加强过程管理,优化实验内容,改革 教学方法,严格考核,学生学习主动性得到 了增强,实验教学效果的有了显著的提高。 如何更好地因材施教,实施实验室开放,引 入科研项目,丰富实验教学内容将是下一 步有待继续研究的课题 参考文献 【l】王国红,宗斌,王二平.对实验类型的关 注不要走入误区【J】.实验科学与技术, 2007(6):62-64. 【2】徐国华.模拟及数字电子技术实验教程 [M].北京:北京航空航天大学出版社, 2004. 【3】谭海曙.模拟电子技术实验教程【M】.北 京:北京大学出版社,2008. 科技创新导报Science and Technology Innovation Herald
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