模拟电子技术创新课程建设研究

模拟电子技术创新课程建设研究

[摘要]随着新课改和“微”时代的到来,工科课程改革势在必行。“模拟电子技术”课程团队结合新形势下的教育实际需求,进行了课程改革。通过教学内容、教学方法改革,教学案例建设,使该课程的教学内容和教学方法逐步适应电子技术的发展,提高学生的创新创业能力,教学改革收到了良好的效果。该文对此进行了研究。

[关键词]创新能力;教学方法;教学案例

随着新课改和“微”时代的到来,结合学生学习的特点和社会的发展,教学模式的改革势在必行。近年来,出现了微课、MOOC翻转课堂等教学模式,这些模式打破传统的教学方式,使课堂上真正以学生为主体,课下学生能够随时随地学习,充分调动学生的学习积极性和主动性。我校该模拟电子技术课程通过多年的建设,已经取得了一定的成果。该课程是与创新创业密切相关的专业课程、在创新创业的新形势下,根据学校“本科学历教育与职业技能培养相结合”的人才培养模式,也为了进一步培养学生的创新创业意识,提高学生的创新创业能力,该课程进一步改革,突出“做中学”理念,依托于各类学科竞赛和教师科研项目,依据学生兴趣、研究方向或专题,设置系列的实践型强的且有别于传统课堂教学的教学模块,强化学生的创新创业实践能力[1-4]。

一、课程教学内容及体系

根据课程内容,把模拟电子技术课程教学内容分为五个部分,分别是基本器件,分立放大电路,集成电路及其应用,频率响应,负反馈放大电路,电源等几个部分,每部分之间相互联系,将课程知识体系归纳后发现,课程内容按照基础知识、分立、集成电路及应用逐步加深,每部分之间联系紧密,其中基础知识中的晶体管部分是整个课程的基础。讲课过程中注重和后续知识的联系,弱化晶体管内部结构和理论分析,强调其应用。

二、教学方法改革

在教学过程中坚持强化学生的主体性、教学的针对性和集成化,能有效培养学生创新创业意识,树立创业精神,提高创业实践操作能力。所以,根据课程内容和课程特点及其在专业中的作用,采用以下教学方法。

(一)启发式、释疑式教学法。“学起于思,思源于疑”。教学过程实际也是设疑,释疑的过程。教学过程中,根据模拟电子技术的特点,精心设疑,创造问题情境,多问为什么,结果将怎样,提出问题,启发学生去思考,把被动学习变为积极思考;然后教师适时灵活释疑,增强创新意识。利用启发、释疑式教学,在讲解模拟电子技术的许多章节时,都可以达到事半功倍的效果,提高了教师的授课效率,加深了学生的学习印象。如,讲解共发射极三极管放大电路的时候,在发射极增加一个电阻和增加之前的电路会发生怎样的变化?这个电阻的作用是什么?若在电阻旁边增加一个旁路电容,电路又会有什么变化?最后由教师通过仿真将结果告知学生,经过积极思考以后的学生对这段学习内容将有一个深刻的印象。

(二)项目教学法。项目教学法突破传统的填鸭式教学,将所学的知识点以项目的形式呈现给学生。学完每个独立的知识模块后,老师提出项目要求或题目,学生结合所学知识,进行电路方案的设计和原理分析。在项目实施的过程中,学生是主体,教师予以指导,学生变被动接受为主动思考成为学习的主体,从而扎实地掌握基本理论和基本概念。如讲授二极管电路时,给学生提供一个“卫生间自动照明灯”的小项目,由学生根据所学知识课外查找资料,建立电路模型,分析工作原理,更加深入的理解二极管的单向导通特性。

(三)案例教学法。集成电路及其应用电路的不断推出,使模拟电子技术与生产实践的结合日益紧密。传统的教学方式很难使学生从感性上接触到相关知识,不利于学生接受新知识,不易调动学生的学习兴趣。可结合课程内容,在课程中引入二到三个典型案例,案例中包含本课程的重要知识点。学生学到一个个知识点后,通过案例教学,联系前后知识,知道了“是什么”,还知道“怎么用”,令学生直观理解教学内容,提高学生学习兴趣,激发想象力与创造力。

(四)理论联系实际,课内课外结合。该课程在采用以上方法提高理论教学效果、加强学生对知识的理解的同时,结合多种形式的实践训练,达到理论和实践相辅相成的目的。实践训练主要包括基础性实验、综合性设计性实验、开放性实验等。综合性设计性实验上课前,先由教师布置题目,学生搜集资料,也可以由学生根据要求自选题目,经教师审核后开始资料搜集。而后进行方案的设计,经由教师审核通过后,进行电路仿真,仿真通过后进入实验室实验。综合性、设计性实验的综合性比较强,旨在使学生通过类似训练,加强知识点之间的联系,达到举一反三的目的。每学年的第二学期举行校内电子设计大赛,并对获奖的同学进行奖励,同时鼓励学生积极参加每年的“天华杯”电子设计大赛,将理论知识点与大赛题目相结合在课堂上详细讲授,并将大赛题目作为综合性实验的实验项目,训练学生的动手能力。

三、典型教学案例建设

模拟电子技术课程内容和全国电子设计大赛题目联系非常紧密,所以案例建设和电子设计大赛相结合,选取电子设计大赛题目中相关知识点,引出课程中的关键的、重要的概念、方法,建设典型的案例。首先通过“这是什么”的方式提出问题,通过“该怎么办”的疑问提出解决问题的思路,引出解决办法,并通过案例总结,引导学生理解前后知识点的联系及此类问题的解决办法。经过教学小组的讨论,已经初步形成了案例教学的方案,如PN结的工作原理,可以以视频的形式展现给学生,更直观,更形象的展示其原理。直流稳压电源,可以和生活中的具体的电源电路相结合。集成运放应用广泛,则通过具体的集成运放的应用案例来展现。经过研究,在教学中初步引入了烟雾报警器典型案例,该案例包含直流稳压电源、运放的应用,二极管的应用等。直流稳压电源是本课程内容的重要知识点,同时该案例中集成运放可用典型的集成运放LM1458,在电路中起到电压比较的作用,由此提出什么是集成运放和电压比较电路,工作原理是什么,如何在生活中应用的。该案例是后续课程要制作的典型电路系统,在本课程中引入,也有利于和后续课程紧密联系起来。

四、创新创业实践和训练及信息化教学建设

课题组教师参与制定大学生创新创业训练计划,强化学生创新创业能力训练,增强学生的创新能力和在创新基础上的创业能力,培养适应创新型国家建设需要的创新人才。鼓励课题组教师担任班级导师工作,这样教师可以更多地了解学生所思所想,有利于教学相长、优化师生关系。班导师一次聘期为两年,一名班导师原则上负责一个学生班级。指导学生参加创新创业活动。鼓励并指导学生参与教师的教学、科研项目、各类学科专业竞赛,指导学生开展社会实践等。课堂教学充分利用翻转校园工具,教师将课堂教学的PPT、理论及实验大纲、课后的练习题等资源上传到翻转校园,学生可以通过手机App查看相关内容。此外学生还可以通过手机实现课前学习、教师点评、参与课后讨论、获取校园指南、了解校园资讯、查看社团活动等,还能够在求职就业中实现精准就业,及时了解到企业的用人需求。

五、结束语

课题组在教学方面始终坚持高标准、严要求,本课程组在课程建设方面一直走在国内高校的前列。根据课程的特点和社会发展的需求,通过不断的研究和探索,该课程体系逐步合理化,采用案例教学法、项目教学法等,引入典型教学案例,可以使学生在掌握基本理论和方法的同时,更好的锻炼了学生的创新能力,教学改革效果显著。

参考文献

[1]张梅,邢丽坤.“模拟电子技术”教案设计研究[J].教育教学论坛,2020(4):302-303.

[2]王军琴.“模拟电子技术”教学方法探讨[J].科技视界,2019(24):72+80.

[3]余平,张斌,徐宇宝,等.移动教学在“模拟电子技术”教学中的应用研究[J].教育教学论坛,2020(13):319-320.

[4]赖颖昕,邓成良,江小敏,等.面向高素质应用型人才培养的模拟电子技术教学改革与实践[J].东莞理工学院学报,2020,27(1):109-114.

作者:贺素霞 乐丽琴 蔡艳艳 单位:黄河科技学院工学部