時(shí)間：2023-10-07 08:59:12
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電子電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：Multisim2001 仿真 戴維南定理 等效
一、前言
高職高專電路基礎(chǔ)注重實(shí)踐性、操作性，而由于目前高職院校實(shí)驗(yàn)室設(shè)備及場地的限制，學(xué)生無法隨時(shí)隨地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室去預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)電路。基于這種現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為可以利用電路仿真軟件來彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的局限。Multisim 2001是一種電子電路計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)軟件，它被稱為電子設(shè)計(jì)工作平臺(tái)或虛擬電子實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生在Multisim環(huán)境中不僅可以精確地進(jìn)行電路實(shí)驗(yàn)，深入理解電子電路的原理，同時(shí)還可以大膽地設(shè)計(jì)電路，不必?fù)?dān)心損壞實(shí)驗(yàn)設(shè)備。本文以電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中的戴維南定理的驗(yàn)證來演示如何利用Multisim 2001仿真軟件來完成該實(shí)驗(yàn)的模擬。
二、戴維南定理驗(yàn)證
戴維南定理指出：任何一個(gè)線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于外電路而言，總可以用一個(gè)理想電壓源和一個(gè)等效電阻串聯(lián)的等效電路模型來代替。其中：理想電壓源的電壓等于原二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓UOC，其等效電阻等于網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立源為零時(shí)的等效電阻Ro。對(duì)于開路電壓和等效電阻的測(cè)量，學(xué)生不易理解，操作總是錯(cuò)誤，若在實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生先通過仿真軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，直觀地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，然后再進(jìn)行實(shí)際電路操作，將起到事半功倍的效果，大大提高實(shí)驗(yàn)效率。
（一）戴維南定理原電路
在仿真界面搭建戴維南實(shí)驗(yàn)原電路如“圖1”所示，虛擬電壓源的輸出電壓分別為12V、6V，利用虛擬萬用表分別測(cè)量R3支路的電流和端電壓。打開仿真按鈕開關(guān)，可得R3支路的電流為6.429mA，端電壓為5.786V。
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圖1 戴維南原電路伏安特性仿真測(cè)試
為了得到戴維南等效電路，需要分別測(cè)試開路電壓及等效內(nèi)阻。
（二）開路電壓UOC的仿真測(cè)試
根據(jù)開路電壓UOC的定義，將“圖1”中的R3支路斷開，得到如“圖2”所示電路。打開仿真按鈕開關(guān)，萬用表中即可顯示開路電壓UOC=9V。
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圖2 開路電壓的測(cè)試
（三）等效內(nèi)阻Ro的仿真測(cè)試
“圖2”中，設(shè)置萬用表測(cè)試直流電流，如“圖3”所示電路。打開仿真開關(guān)，即可顯示測(cè)試的短路電流值ISC，帶入公式Ro=UOC/ ISC，即可得等效內(nèi)阻Ro為5Ω。
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圖3 等效電阻的測(cè)試
（四）等效驗(yàn)證
由開路電壓UOC=9V和等效內(nèi)阻Ro=5Ω，根據(jù)戴維南定理可得等效電路如“圖4”所示，從圖中可以看出，支路電流及電壓分別為6.429mA、5.786V，與原電路相同，從而驗(yàn)證了戴維南定理的正確性。
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圖4 戴維南等效電路伏安特性仿真測(cè)試
實(shí)踐證明，在電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中引入計(jì)算機(jī)仿真軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生在實(shí)際電路操作前先進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，有一個(gè)直觀、形象的認(rèn)識(shí)，有助于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，有效提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的正確率，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的綜合能力具有重要作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]魚群，舒華，陳新兵.Multisim進(jìn)行電子電路設(shè)計(jì)的教學(xué)研究[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2007（5）.
[2]孫曉艷，黃萍.基于Multisim的電子電路課堂教學(xué)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2006，29（24）.
[3]朱采蓮.Multisim電子電路仿真教程[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2007.
關(guān)鍵詞：電子信息；專業(yè)課程；模擬電子技術(shù)
1 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，又稱為電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分，與數(shù)字電子技術(shù)一起統(tǒng)稱為電子技術(shù)基礎(chǔ)。是面向電子信息學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)必修課。該課程的特點(diǎn)包括：重要性，模擬電子技術(shù)是現(xiàn)代化重中之重的技術(shù)；非線性，電子放大器是一種非線性元件，需要用非線性分析方法（圖解法、微變等效近似等）；工程性，在足夠精確的情況下，為了計(jì)算方便，常用近似來化簡；微觀性，深入到原子電子級(jí)分析問題；實(shí)踐性很強(qiáng)，動(dòng)手性很強(qiáng)，需要很好的實(shí)踐，不實(shí)踐學(xué)不好；復(fù)雜性，易受多種因素影響，如溫度，隨機(jī)性，光照等等影響，參數(shù)宜變，參數(shù)分散等增加了該課程內(nèi)容的復(fù)雜程度；基礎(chǔ)性，是后續(xù)電子類課程的基礎(chǔ)，也是電子信息類專業(yè)考研的課程之一；主干性，是電子信息類本科專業(yè)的主干專業(yè)課程。本課核心是電子放大器，該課程主要就是講放大。
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的基本概念、基本分析方法已經(jīng)滲透到了各行各業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。包括廣播通信：發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、擴(kuò)音、錄音、程控交換機(jī)、電話、手機(jī)等；互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)：路由器、ATM交換機(jī)、收發(fā)器、調(diào)制解調(diào)器等；工業(yè)領(lǐng)域：鋼鐵、石油化工、機(jī)加工、數(shù)控機(jī)床等；交通方面：飛機(jī)、火車、輪船、汽車等；軍事領(lǐng)域：雷達(dá)、電子導(dǎo)航等；航空航天領(lǐng)域：衛(wèi)星定位、監(jiān)測(cè)；醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：γ刀、CT、B超、微創(chuàng)手術(shù)等；消費(fèi)類電子領(lǐng)域：家電（空調(diào)、冰箱、電視、音響、攝像機(jī)、照相機(jī)、電子表）、電子玩具、各類報(bào)警器、保安系統(tǒng)等。電子技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使之“無孔不入”，應(yīng)用廣泛。
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生牢固掌握模擬電子電路系統(tǒng)的分析能力和集成電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，掌握模擬電子信號(hào)和系統(tǒng)的基本原理及基本分析方法，深入理解模擬電子電路系統(tǒng)的各個(gè)組成部分的基本原理，掌握應(yīng)用所學(xué)典型模擬電子系統(tǒng)解決信號(hào)分析問題的方法，掌握集成電路的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)方法。為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)信息、通信方面的課程和今后的科研工作打下良好的理論基礎(chǔ)。
2 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的先修課程
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的先修課程有《高等數(shù)學(xué)》、《大學(xué)物理》和《電路分析基礎(chǔ)》，其中最重要的也是銜接最緊密的一門課程就是――《電路分析基礎(chǔ)》。簡單來說可以將電路分析基礎(chǔ)和模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)歸為同一類專業(yè)課程，從內(nèi)容上看，《電路分析基礎(chǔ)》主要讓學(xué)生掌握電子電路分析的基本能力，而《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程則是學(xué)習(xí)對(duì)模擬信號(hào)的處理分析，從模擬電子系統(tǒng)的各個(gè)組成部分出發(fā)，分別學(xué)習(xí)各種典型的模擬電子電路，給學(xué)生建立起模擬系統(tǒng)的基本構(gòu)架，為后續(xù)深入學(xué)習(xí)信號(hào)與系統(tǒng)的分析能力打好基礎(chǔ)。
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程在《電路分析基礎(chǔ)》學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，分別從微觀和宏觀探討模擬電子電路系統(tǒng)的各個(gè)方面。微觀深入到電子原子級(jí)，討論半導(dǎo)體材料的神奇，進(jìn)而分析二極管、三極管和場效應(yīng)管在微觀領(lǐng)域，內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)的情況，從而讓學(xué)生深入體會(huì)半導(dǎo)體器件的奇妙之處。宏觀上從集成電路出發(fā)，理解集成電路的奧妙，小到微觀電子原子級(jí)，大到模擬系統(tǒng)及大型集成電路的設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程之后，學(xué)生有了系統(tǒng)的概念，信號(hào)處理的概念，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)的學(xué)習(xí)，學(xué)生更能理解和接受，電路分析基礎(chǔ)和模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)兩門課雖然內(nèi)容不同，各有側(cè)重點(diǎn)，但很多分析方法、理論公式都環(huán)環(huán)相扣，所以可以進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。
3 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)置知識(shí)要求
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是電子信息專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)主干必修課程，它具有自身的體系，是理論性、實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，是學(xué)習(xí)很多后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)。為今后深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)在專業(yè)中的應(yīng)用（例如在《信號(hào)與系統(tǒng)》、《數(shù)字信號(hào)處理》、《通信與系統(tǒng)》、《通信原理》、《嵌入式系統(tǒng)理論及實(shí)踐》等后續(xù)專業(yè)課程中的應(yīng)用）打好基礎(chǔ)，為學(xué)生建立系統(tǒng)分析的概念，培養(yǎng)學(xué)生自主分析問題和解決問題的能力，幫助學(xué)生成功的從中學(xué)階段對(duì)電壓電流的具體求解，過渡到本科階段自主進(jìn)行信號(hào)與系統(tǒng)的分析能力的培養(yǎng)。
4 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)置能力要求
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)置能力要求以理論基礎(chǔ)和實(shí)踐操作相結(jié)合，既保證嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚擉w系，又結(jié)合工程實(shí)踐的特點(diǎn)。通過模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)能具備模擬電子電路的系統(tǒng)分析能力、大型集成電路系統(tǒng)的分析計(jì)算能力、簡單的集成電路設(shè)計(jì)能力，以及電子技術(shù)系統(tǒng)相關(guān)專業(yè)知識(shí)的自學(xué)能力。
5 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程達(dá)成目標(biāo)要求
通過模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，掌握模擬電子系統(tǒng)的各個(gè)部分，包括電子電路系統(tǒng)與信號(hào)、半導(dǎo)體二極管及其基本電路、半導(dǎo)體三極管及放大電路基礎(chǔ)、場效應(yīng)管放大電路及其應(yīng)用、功率放大電路、集成電路的組成原則、集成電路運(yùn)算放大器、反饋放大電路、信號(hào)的運(yùn)算與處理電路、信號(hào)產(chǎn)生電路、直流穩(wěn)壓電源等典型模擬電子電路系統(tǒng)的分析計(jì)算能力及基本集成電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的自主學(xué)習(xí)能力；學(xué)會(huì)用所學(xué)的典型模擬電子電路系統(tǒng)自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)完整的模擬集成電路系統(tǒng)，輔助實(shí)現(xiàn)模擬電子電路系統(tǒng)的各種基本功能；能借助實(shí)際電子電路實(shí)驗(yàn)箱和軟件模擬仿真，實(shí)現(xiàn)不同類型模擬電路系統(tǒng)的功能，通過實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)操作訓(xùn)練具備處理實(shí)際工作問題的相關(guān)專業(yè)技能，理論與實(shí)踐相結(jié)合，更好的理解模擬電子技術(shù)這門學(xué)科的專業(yè)知識(shí)，為后續(xù)專業(yè)課程打好基礎(chǔ)。
6 教學(xué)方法建議
和眾多電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課一樣，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程以理論講授與實(shí)踐操作相結(jié)合，理論部分也是以教師講授為主，課程內(nèi)容繁多，有時(shí)候?yàn)榱嗽谟邢薜膶W(xué)時(shí)內(nèi)完成全部的課程內(nèi)容講授，很多教師會(huì)全程進(jìn)行講授，學(xué)生被動(dòng)的接受知識(shí)，猶如過眼云煙，沒有足夠的消化理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)間，真正理解領(lǐng)會(huì)的知識(shí)點(diǎn)非常有限，不懂的內(nèi)容還需要教師花更多的時(shí)間來反復(fù)講解，其實(shí)這樣的教學(xué)模式，教師辛苦不說，教學(xué)效果還會(huì)極差。理論部分的講授應(yīng)該著重抓課前預(yù)習(xí)及課后復(fù)習(xí)，上課前十分鐘用來對(duì)前一次課的內(nèi)容及要求預(yù)習(xí)的內(nèi)容做提問，以這種方式督促學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固。
綜上所述，《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》這門課程對(duì)電子信息類專業(yè)的本科生非常重要，另外電子信息類本科專業(yè)基礎(chǔ)課程還有很多，不僅僅是模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，每門不同的專業(yè)課程都有其特點(diǎn)和用途，學(xué)生只要從宏觀的角度，理解其中的關(guān)聯(lián)性和銜接性，教師也可適當(dāng)讓學(xué)生了解每門課程設(shè)置的知識(shí)要求、課程設(shè)置的能力要求，以及課程的達(dá)成目標(biāo)要求等，只為每一位學(xué)生能學(xué)好每一門專業(yè)課，真正具備電子信息的相關(guān)專業(yè)技能。
參考文獻(xiàn)
[1]童詩白，華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版）[M].高等教育出版社.
[關(guān)鍵詞]通信電子電路；教學(xué)改革；教學(xué)方法；教學(xué)內(nèi)容
[中圖分類號(hào)]G642
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]2095-3712（2014）28-0059-03
[基金項(xiàng)目]本文系廣西高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2013JGZ128）的研究成果。
[作者簡介]陳冬梅（1976―），女，湖北荊門人，碩士，桂林電子科技大學(xué)信息與通信學(xué)院副教授，研究方向：無線通信，通信網(wǎng)絡(luò)。
通信電子電路是通信工程、電子信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)中的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門理論性、工程性和實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。它主要研究模擬通信系統(tǒng)中一些基本單元電路的組成、工作原理及功能、基本分析方法和工程計(jì)算方法，強(qiáng)調(diào)電路結(jié)構(gòu)和單元電路的模型化。[1]通過學(xué)習(xí)這門課程，學(xué)生可以初步具備通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝技能，并能使用電子儀器進(jìn)行調(diào)整和測(cè)試，為以后專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本文根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐，分析該課程教學(xué)現(xiàn)狀，探索教學(xué)改革。
一、課程教學(xué)現(xiàn)狀
（一）教學(xué)內(nèi)容多，課時(shí)少
根據(jù)學(xué)校的教學(xué)改革要求，通信電子電路課程的課時(shí)被壓縮，造成教學(xué)內(nèi)容多與教學(xué)課時(shí)少的矛盾。[2]同時(shí)，先修課程所接觸的電路基本上都是線性電路，而本課程涉及的電路是非線性電路，因此教師教得費(fèi)力，學(xué)生學(xué)得吃力。
（二）與先修課程、后續(xù)課程聯(lián)系密切
通信電子電路的先修課程有高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)等，后續(xù)課程有通信原理、現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)等，因此它是一門承前啟后的課程。[3]
（三）理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的脫節(jié)
理論教學(xué)中介紹的電路多是分立元件電路且沒考慮實(shí)際電路的高頻效應(yīng)，學(xué)生在課堂上很少接觸實(shí)際的電子產(chǎn)品及電路，實(shí)踐教學(xué)多以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主，缺少創(chuàng)新性和自主性。[4]
（四）理論教學(xué)和集成電路學(xué)科發(fā)展差距大
理論教學(xué)仍以較為經(jīng)典的分立元件電路的內(nèi)容為主，這與集成電路學(xué)科發(fā)展的差距較大，造成學(xué)生所學(xué)與所用脫節(jié)，學(xué)而無用的現(xiàn)狀，也就是說，學(xué)生在學(xué)習(xí)本門課程之后難以設(shè)計(jì)出實(shí)用的高頻、射頻電路，甚至連相關(guān)的文獻(xiàn)資料也看不懂。
二、教學(xué)改革的探索
針對(duì)上述教學(xué)現(xiàn)狀，本文對(duì)通信電子電路課程教學(xué)改革進(jìn)行了如下探索：
（一）修改教學(xué)大綱，精簡教學(xué)內(nèi)容
隨著通信技術(shù)和集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，電路的集成度越來越高，通信電子電路的課程教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容要順應(yīng)時(shí)代潮流不斷更新，刪除、縮減一些陳舊的教學(xué)內(nèi)容，比如丙類倍頻器、二極管調(diào)幅電路等，增加一些新技術(shù)的介紹和典型的集成電路模塊，比如鎖相環(huán)倍頻器、集成模擬乘法器調(diào)幅電路等。除此之外，相似內(nèi)容避免重復(fù)講，比如幅度調(diào)制、乘積型同步檢波、混頻器等電路的核心器件都是相乘器，只需要詳細(xì)介紹首先接觸到的幅度調(diào)制電路選用什么樣的相乘器來實(shí)現(xiàn)以及相乘器工作原理，后兩種電路中的相乘器介紹即可忽略。
（二）改進(jìn)教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)本課程的承前啟后
由于通信電子電路課程是一門承前啟后的專業(yè)基礎(chǔ)課，所以理論教學(xué)過程中要采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)法。
1.移植教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生“承前”
案例一：LC選頻回路。
教學(xué)過程中，采用如下步驟進(jìn)行：
（1）LC選頻回路是線性元件電感、電容、電阻等組成的電路，因此它是一個(gè)線性系統(tǒng)。
（2）接著，讓學(xué)生回憶信號(hào)與系統(tǒng)課程中線性系統(tǒng)的常用分析方法，即頻域分析法，將信號(hào)與系統(tǒng)中的頻域分析法移植到LC選頻回路的分析中，從系統(tǒng)傳輸函數(shù)的幅頻特性和相頻特性兩個(gè)方面來分析LC選頻回路的選頻效果。
案例二：正弦波振蕩電路。
移植教學(xué)法可以不斷提出問題讓學(xué)生思考。教學(xué)過程中，采用如下步驟進(jìn)行：
（1）設(shè)問：正弦波振蕩電路是線性電路還是非線性電路？（是典型的非線性電路）這種非線性系統(tǒng)采用什么分析方法――圖解法、冪級(jí)數(shù)分析法等？由于正弦波振蕩電路在起振初期的信號(hào)是小信號(hào)，所以可以將正弦波振蕩電路看作是一個(gè)近似的線性電路，采用模擬電子技術(shù)課程中微變等效電路分析方法來分析其振蕩條件的滿足。
（2）在微變等效電路分析的基礎(chǔ)上推導(dǎo)振蕩條件、振蕩頻率等。教學(xué)過程采用這種移植教學(xué)法給學(xué)生不斷設(shè)問，引導(dǎo)學(xué)生思考問題，這樣學(xué)生很容易接受陌生的教學(xué)內(nèi)容，也能學(xué)會(huì)分析問題、解決問題的方法，也會(huì)明白學(xué)以致用的道理。
2.對(duì)比教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生“承前啟后”
下面分別通過案例一說明如何采用對(duì)比教學(xué)法“承前”，通過案例二說明如何采用對(duì)比教學(xué)法“啟后”。
案例一：高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器。
模擬電子技術(shù)中介紹過低頻放大器，通信電子電路介紹高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器，如圖1所示。這兩者的共同點(diǎn)是都屬于電壓放大器，可以采用對(duì)比教學(xué)法分析高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器的性能，過程如下：
圖1 高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器
（1）對(duì)比電路結(jié)構(gòu)的不同。教學(xué)過程中可通過設(shè)問來比較兩者的電路結(jié)構(gòu)的不同。不同點(diǎn)之一：低頻放大器的輸入信號(hào)形式通常采用阻容耦合方式，高頻放大器采用變壓器耦合方式。不同點(diǎn)之二：低頻放大器的負(fù)載是電阻，高頻放大器負(fù)載是LC選頻回路。
（2）分析步驟的異同點(diǎn)。分析步驟的異同點(diǎn)如表1所示。高頻小信號(hào)放大器的分析部需要低頻放大器的步驟一。因?yàn)榈皖l放大器的微變等效電路采用H參數(shù)，H參數(shù)與放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)有關(guān)，而高頻小信號(hào)放大器的微變等效電路采用Y參數(shù)，Y參數(shù)與放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)參數(shù)無關(guān)，所以忽略此步驟。接下來的步驟二是類似的，但是這部分學(xué)生往往對(duì)電容電感的處理感到棘手，教學(xué)中常用黑板板書列出電容電感元件處理方法的不同，如表2所示。步驟三是類似的，只不過分別采用H參數(shù)，Y參數(shù)微變等效電路。步驟四也是類似的，性能指標(biāo)的計(jì)算有所不同而已。若采用這種對(duì)比教學(xué)法的話，學(xué)生能輕而易舉地掌握高頻小信號(hào)放大器的分析方法。
案例二：幅度調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制。
本課程中介紹的三種調(diào)制方式都屬于模擬調(diào)制方式，雖然模擬調(diào)制系統(tǒng)在現(xiàn)今通信中不大常用，但是模擬調(diào)制是后續(xù)課通信原理中模擬調(diào)制、數(shù)字調(diào)制的分析基礎(chǔ)。兩門課程都會(huì)介紹模擬調(diào)制，但是側(cè)重點(diǎn)和分析內(nèi)容不同，因此可以采用對(duì)比教學(xué)法來“啟后”。比如，通信電子電路著重介紹調(diào)制信號(hào)是單頻信號(hào)情況下的三種模擬調(diào)制原理及電路形成，而通信原理著重介紹調(diào)制信號(hào)是帶限信號(hào)情況下的三種模擬調(diào)制原理及相應(yīng)的模擬調(diào)制系統(tǒng)的性能分析，系統(tǒng)性能分將會(huì)有助于課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中如何選擇一個(gè)合適的調(diào)制方式來實(shí)現(xiàn)通信。
（三）加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，以賽促學(xué)
實(shí)踐教學(xué)是理論教學(xué)的重要輔助部分，也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段之一。對(duì)于通信電子電路課程來說實(shí)踐教學(xué)尤為重要。
首先要合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，多讓學(xué)生的動(dòng)手設(shè)計(jì)部分電路或改進(jìn)部分實(shí)驗(yàn)電路，這樣既能加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解，又能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。
其次要加強(qiáng)課程設(shè)計(jì)，豐富課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。針對(duì)學(xué)生的個(gè)人特點(diǎn)，課程設(shè)計(jì)可以設(shè)定為軟件仿真類、硬件設(shè)計(jì)類課程設(shè)計(jì)，硬件設(shè)計(jì)類的課程設(shè)計(jì)也不一定要學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)全新的通信系統(tǒng)，可以試著用學(xué)過的理論知識(shí)來改進(jìn)現(xiàn)有電路以實(shí)現(xiàn)一個(gè)新的功能。
最后還要以賽促學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程的積極性。教學(xué)過程中可以將全國電子設(shè)計(jì)大賽和廣西電子設(shè)計(jì)大賽與本課程教學(xué)內(nèi)容密切結(jié)合，課堂上適當(dāng)介紹本學(xué)科的發(fā)展前沿，推動(dòng)本課程的課程教學(xué)、教學(xué)改革等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。我校的科協(xié)和創(chuàng)新基地等為學(xué)生提供了動(dòng)手的平臺(tái)，學(xué)生參加各類電子類大賽成績斐然，很好地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。[5]
（四）充分運(yùn)用多媒體和仿真軟件
在信息時(shí)代的大環(huán)境下，多媒體教學(xué)已成為一種趨勢(shì)。多媒體教學(xué)融入文本、電路圖、框圖、動(dòng)畫等元素，使抽象的內(nèi)容形象化、生動(dòng)化，學(xué)生容易理解和接受。比如在講解高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器時(shí)，通過多媒體動(dòng)畫演示，引導(dǎo)學(xué)生思考下一個(gè)要分析的問題是什么。
另外，將仿真軟件Multisim引入到課堂教學(xué)，相當(dāng)于將實(shí)驗(yàn)室搬到課堂中，利用強(qiáng)大的虛擬儀器儀表功能對(duì)講授的單元電路進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，這樣可以加深學(xué)生對(duì)電路功能的理解，使教學(xué)內(nèi)容更加直觀。
三、結(jié)束語
本文針對(duì)通信電子電路的教學(xué)現(xiàn)狀，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行了探索，通過具體的教學(xué)案例重點(diǎn)介紹了如何實(shí)施移植教學(xué)法和對(duì)比教學(xué)法。總之，在教學(xué)過程中，只有不斷進(jìn)行教學(xué)方法的改進(jìn)才能取得好的教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。
參考文獻(xiàn)：
[1] 王衛(wèi)東，陳冬梅，胡煜.高頻電子電路[M].第3版.北京：電子工業(yè)出版社，2014.
[2] 陳冬梅，周勝源.Multisim 8軟件在通信電子電路課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].桂林電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2009（4）：317-320.
[3] 李士軍，宮鶴，徐艷蕾.“高頻電子線路”教學(xué)研究[J].長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2012（8）：201-202.
【關(guān)鍵詞】高職 電子技術(shù)課程 教學(xué) 改進(jìn)
【中圖分類號(hào)】G【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2013）10C-
0147-02
電子技術(shù)是高職電子、通信等涉電專業(yè)的基礎(chǔ)課程，課程一般在一年級(jí)開設(shè)，是學(xué)生邁入專業(yè)學(xué)習(xí)的第一步，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定電子方面的知識(shí)、技能基礎(chǔ)。電子技術(shù)與先修的電路基礎(chǔ)、高等數(shù)學(xué)等課程緊密聯(lián)系，學(xué)習(xí)起來相對(duì)困難。而且高職高專屬于大專教育層次，學(xué)生的入學(xué)成績普遍較低，基礎(chǔ)較差，在高職教育學(xué)習(xí)過程中，很多學(xué)生出現(xiàn)上課不聽、課后不做、動(dòng)手不會(huì)等不愿學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。而高職院校的目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才。因此，電子技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)根據(jù)學(xué)生的具體情況并結(jié)合各專業(yè)自身特點(diǎn)和需求，改進(jìn)教學(xué)模式，進(jìn)行模塊化教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。此外，還應(yīng)突出實(shí)踐教學(xué)，增加實(shí)踐學(xué)時(shí)，改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的電子實(shí)踐能力，掌握高素質(zhì)技能型人才所必須具備的電子基本知識(shí)、技能。本文以柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，對(duì)高職電子技術(shù)課程教學(xué)改進(jìn)進(jìn)行探討。
一、進(jìn)行模塊化教學(xué)
高職電子技術(shù)課程包括模擬電路和數(shù)字電路兩大部分，具有內(nèi)容多、范圍廣、理論較深、實(shí)踐性較強(qiáng)等特點(diǎn)，模擬電路相對(duì)復(fù)雜，比較抽象，如多級(jí)放大電路，而數(shù)字電路的邏輯性較強(qiáng)，對(duì)學(xué)生來說，學(xué)習(xí)電子技術(shù)課程有一定的難度。根據(jù)高職學(xué)生的特點(diǎn)及培養(yǎng)目標(biāo)，高職電子技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)本著“淡化理論、夠用為度、培養(yǎng)技能、重在應(yīng)用”的原則，教學(xué)中以定性解釋為主，定量計(jì)算為輔，著重了解各器件的基本功能，掌握電路的分析方法，簡化數(shù)學(xué)推導(dǎo)、計(jì)算。在具體教學(xué)實(shí)施過程中，將相關(guān)聯(lián)的知識(shí)放在同一模塊中，嘗試進(jìn)行模塊化教學(xué)。模擬電路部分分為二極管電路、晶體管電路、集成運(yùn)算放大器電路和負(fù)反饋電路等模塊，數(shù)字電路部分分為基本邏輯門電路、組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路等模塊，改變以往按章節(jié)順序教學(xué)的傳統(tǒng)模式，這樣，條理更清楚，知識(shí)結(jié)構(gòu)更完整，更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握電子技術(shù)課程。值得一提的是，課前，教師應(yīng)詳細(xì)了解上課班級(jí)的學(xué)生的基本情況，了解學(xué)生對(duì)電路基礎(chǔ)等課程的掌握程度。如筆者曾經(jīng)教過通信技術(shù)班，該班女生較多且有部分學(xué)生是文科生，文科生、女生普遍對(duì)電路心存恐懼。因此，在電子教學(xué)內(nèi)容選取時(shí)盡量選取易懂、易學(xué)且后續(xù)專業(yè)課程所需的必備知識(shí)。
如進(jìn)行二極管電路模塊教學(xué)時(shí)，按以下思路進(jìn)行教學(xué)：一是二極管的結(jié)構(gòu)。講課時(shí)，由生活中常見的廣告牌、霓虹燈、交通紅綠燈等由什么構(gòu)成引入，學(xué)生討論后，教師簡要說明其工作過程，從而吸引學(xué)生的注意力。再展示普通二極管、發(fā)光二極管等元器件，讓學(xué)生有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)，了解各種二極管的形狀、外形結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生感覺到課程與生活緊密相連，消除學(xué)習(xí)疑慮，對(duì)二極管產(chǎn)生興趣。待學(xué)生情緒調(diào)動(dòng)起來后，講解具體構(gòu)成，說明二極管實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)PN結(jié)，再補(bǔ)充講解P型半導(dǎo)體、N型半導(dǎo)體及半導(dǎo)體（硅和鍺）的相關(guān)知識(shí)。
二是二極管的特性。在了解二極管組成的基礎(chǔ)上，先進(jìn)行簡單實(shí)驗(yàn)演示，用萬用表測(cè)試二極管的導(dǎo)電性能。演示時(shí)，讓學(xué)生協(xié)助完成，分別給發(fā)光二極管加正向和反向電壓，發(fā)光二極管就會(huì)亮或不亮，這時(shí)學(xué)生的好奇心被觸發(fā)，學(xué)習(xí)興趣更濃，求知欲望也會(huì)被激發(fā)，且在教學(xué)演示過程中，學(xué)生參與其中，學(xué)習(xí)積極性更高。再結(jié)合PN結(jié)分析二極管的單向?qū)щ娦裕榻B二極管的主要參數(shù)如導(dǎo)通電壓等。這樣，課堂氣氛更活躍，授課過程也不會(huì)顯得枯燥乏味，學(xué)生樂在其中，學(xué)習(xí)更輕松，效率更高，更容易理解并掌握二極管的工作特性。
三是二極管判別。利用萬用表結(jié)合二極管的單向?qū)щ娦耘袆e二極管的正負(fù)極，鑒定其優(yōu)劣。學(xué)生測(cè)試前，教師先講解并進(jìn)行示范，注意指針式萬用表與數(shù)字萬用表的區(qū)別，再留時(shí)間給學(xué)生多次練習(xí)并加以指導(dǎo)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，要求學(xué)生熟練掌握二極管正負(fù)極以及優(yōu)劣的判斷方法。
四是二極管簡單應(yīng)用。講授時(shí)，借助Multisim電路仿真軟件建立開關(guān)、限幅、鉗位、檢波等二極管應(yīng)用電路，利用虛擬示波器，學(xué)生就可觀察各種電路的工作過程，進(jìn)而了解二極管的不同功用。再簡要講解、分析各電路的工作原理，說明二極管的功能、作用。利用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，將復(fù)雜的電路工作過程直觀化，消除電路的抽象感，利于學(xué)生理解、接受。
五是整流電路。講授時(shí)，利用Multisim模擬連接單相半波整流、全波整流、三相橋式整流電路，進(jìn)行設(shè)置參數(shù)，借助虛擬示波器，學(xué)生就可以直觀地觀察到半波整流、全波整流的輸出波形，比較兩者之間的異同，學(xué)生對(duì)各種整流電路就會(huì)有一個(gè)直觀的了解，再分析整流原理，講解二極管在整流過程的作用。
六是直流穩(wěn)壓電源。在整流電路的基礎(chǔ)上，結(jié)合濾波電路和穩(wěn)壓電路，利用Multisim模擬連接一個(gè)完整的直流穩(wěn)壓電源電路，利用虛擬示波器進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試過程中，也可人為設(shè)置一些故障如二極管反接，以培養(yǎng)學(xué)生的電路故障排除能力，提高學(xué)生對(duì)電子電路的理解。如果條件許可，還可以要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)箱上實(shí)現(xiàn)電路的連接，或做出實(shí)際產(chǎn)品，進(jìn)一步提高電子電路實(shí)踐技能。
這樣，將相關(guān)聯(lián)的知識(shí)放在同一個(gè)模塊中進(jìn)行教學(xué)，由簡入繁，從易到難，逐步提高，靈活采用適宜的教學(xué)模式、方法，利用多種教學(xué)手段，營造輕松活躍的課堂氛圍，觸發(fā)學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，聯(lián)系實(shí)際，教學(xué)效果明顯改善，提高了教學(xué)質(zhì)量。
二、突出實(shí)踐教學(xué)
高職院校的目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才，這就要求高職教育階段要突出實(shí)踐教學(xué)。在電子技術(shù)課程教學(xué)中，應(yīng)著重鍛煉學(xué)生的電路認(rèn)知連接能力，提高學(xué)生的電子電路故障分析處理能力，培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力，培育學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。
由于先修了電路基礎(chǔ)課程，進(jìn)行了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)，學(xué)生有了一定的實(shí)踐技能基礎(chǔ)，但很脆弱。而且電子技術(shù)課程中電路的元器件更多，電路更復(fù)雜，對(duì)高職學(xué)生來說難度更大，特別是數(shù)字電路部分，邏輯性較強(qiáng)，對(duì)高職學(xué)生的要求也就更高。
高職電子實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)，根據(jù)高職學(xué)生的實(shí)際情況，電子實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)遵循循序漸進(jìn)的原則，由淺入深，逐步加大實(shí)踐教學(xué)的難度。為使學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)鍛煉動(dòng)手能力，應(yīng)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)，因此，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院通信技術(shù)專業(yè)的電子技術(shù)課程由10學(xué)時(shí)增加到20學(xué)時(shí)。
“集成邏輯門”實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行的第一個(gè)數(shù)字電路方面的實(shí)驗(yàn)。應(yīng)先簡單介紹數(shù)字實(shí)驗(yàn)箱的相關(guān)情況，讓學(xué)生明白數(shù)字電路與模擬電路實(shí)驗(yàn)的區(qū)別。再逐一介紹74LS00、74LS10、74LS20等集成與非門的各引腳功能，強(qiáng)調(diào)芯片的放置方向及電源、接地和閑置引腳的連接方式等注意事項(xiàng)。接著逐一測(cè)試各邏輯門的邏輯功能。第一次進(jìn)行數(shù)字電路連接，教師應(yīng)親自示范，詳細(xì)講解接線的步驟，這樣學(xué)生更容易入門并多加練習(xí)，掌握電路連接的方法，其他后續(xù)電路接線就可舉一反三了。電路連接好后，示范邏輯功能測(cè)試過程，詳細(xì)說明邏輯輸入（邏輯電平開關(guān)）和輸出（邏輯電平指示燈）的操作方法及所表示的含義。應(yīng)讓學(xué)生多次規(guī)范測(cè)試，培養(yǎng)學(xué)生良好的操作意識(shí)，使學(xué)生熟練掌握測(cè)試的方法。在完成邏輯功能測(cè)試后，為進(jìn)一步熟悉和提升數(shù)字電路實(shí)踐能力，通過邏輯變換，由與非門實(shí)現(xiàn)基本邏輯與、或、非功能，畫出電路圖并在實(shí)驗(yàn)箱上進(jìn)行電路連接并驗(yàn)證起功能。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，教師應(yīng)巡視答疑，及時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生，給予學(xué)生正方向的心理暗示，幫助學(xué)生樹立信心，這樣，學(xué)生就會(huì)更積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力得到鍛煉，職業(yè)技能也會(huì)逐步提升。
為進(jìn)一步錘煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，結(jié)合專業(yè)技能需求，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院還在不同專業(yè)開設(shè)不一樣的綜合性電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)。如在電氣自動(dòng)化專業(yè)的模擬電子技術(shù)課程后開設(shè)電子基本技能實(shí)訓(xùn)課程，進(jìn)行為期一周的調(diào)幅收音機(jī)的安裝、調(diào)試實(shí)訓(xùn)。通過實(shí)訓(xùn)，學(xué)生進(jìn)一步掌握電子器件的識(shí)別及檢驗(yàn)方法，鍛煉復(fù)雜電路的讀圖、分析能力，學(xué)會(huì)三極管靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試方法，了解三極管電路的信號(hào)放大過程，了解收音機(jī)的工作原理，掌握電路故障處理的方法。調(diào)試好的收音機(jī)可豐富學(xué)生的課余生活，讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)所帶來的愉悅，讓學(xué)生樂于學(xué)習(xí)，勤于動(dòng)手，體會(huì)到學(xué)有所用。此外，在移動(dòng)通信專業(yè)的電子技術(shù)課程后開設(shè)對(duì)講機(jī)組裝與維修實(shí)訓(xùn)課程，進(jìn)行為期兩周的調(diào)頻收音對(duì)講機(jī)的組裝、維修實(shí)訓(xùn)。通過實(shí)訓(xùn)，學(xué)生進(jìn)一步熟悉二極管、晶體管、電容等電子器件的判別測(cè)試方法，掌握對(duì)講機(jī)的工作原理，熟悉對(duì)講機(jī)的維修方法、步驟，掌握電路故障分析、處理方法。調(diào)試好的對(duì)講機(jī)可用來收聽新聞，也方便同學(xué)間的短距離聯(lián)系。通過實(shí)踐教學(xué)，將抽象的電子知識(shí)具體化，變成實(shí)際可用的電子產(chǎn)品，學(xué)生也就會(huì)更愿意學(xué)習(xí)、更主動(dòng)實(shí)踐，職業(yè)技能就會(huì)提升得更快。
當(dāng)然，在增加實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)，加大實(shí)踐教學(xué)力度的同時(shí)，也要適時(shí)調(diào)整、更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，改善實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件，更新儀器設(shè)備，以滿足用人單位及實(shí)際工作對(duì)高職學(xué)生各方面的技能、素質(zhì)要求。柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院經(jīng)過多年的電子技術(shù)課程教學(xué)實(shí)踐，逐步完善教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方式方法，進(jìn)行模塊化教學(xué)。學(xué)生的課堂表現(xiàn)更活躍，學(xué)習(xí)積極性也更高，課程成績也隨之大幅提高，教學(xué)效果大大改觀。
綜上所述，根據(jù)課程特點(diǎn)及高職學(xué)生的現(xiàn)狀，結(jié)合專業(yè)需求，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院在電子技術(shù)課程教學(xué)過程中，靈活采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法、教學(xué)模式，充分利用各種教學(xué)手段，進(jìn)行模塊化教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生樂于學(xué)習(xí)，樂在其中，使學(xué)生掌握高素質(zhì)技能型人才所必須具備的電子電路基本知識(shí)。此外，突出實(shí)踐教學(xué)，更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和電路認(rèn)知、故障處理能力，培育學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力，以促進(jìn)學(xué)生職業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)的全面提升。
【參考文獻(xiàn)】
[1]謝蘭清.電子應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013
[2]馮燕芳.高職院校實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J].職業(yè)技術(shù)教育，2012（8）
[3]譚永紅.電子線路實(shí)驗(yàn)進(jìn)階教程[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008
電子技術(shù)是研究用電子電路對(duì)各種電信號(hào)進(jìn)行分析處理的技術(shù)，應(yīng)用面極其廣泛，具有自身的理論和實(shí)踐體系。“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”作為電子技術(shù)方面入門性質(zhì)的課程，是電氣、電子信息類等專業(yè)本科學(xué)生必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課。該課程主要介紹半導(dǎo)體器件的基本特性、模擬電路及系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的基本理論、基本方法和基本技能。由于半導(dǎo)體器件和模擬電路種類繁多，性能復(fù)雜，分析和設(shè)計(jì)方法具有很強(qiáng)的工程性和實(shí)踐性，因此初學(xué)者往往感到這門課程很難學(xué)，戲稱“模電”為“魔電”。究竟這門課程的學(xué)習(xí)難在哪？在教學(xué)中如何化解這些難點(diǎn)問題，本文結(jié)合作者的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行了一些探討。
二、模擬電子技術(shù)的主要學(xué)習(xí)難點(diǎn)
（一）元器件特性難理解電子電路是由二極管、三極管等半導(dǎo)體器件和電阻、電容等無源元件組成的實(shí)用電路，包含模擬電路和數(shù)字電路兩大類。模擬電子技術(shù)主要學(xué)習(xí)模擬電路的分析計(jì)算方法，其基本思想是運(yùn)用線性電路的基本理論和方法，通過求解電路中電壓、電流等物理量，來分析模擬電路的各項(xiàng)性能指標(biāo)，或確定電路中元器件的參數(shù)值。由電路理論我們知道：基爾霍夫電壓電流定律（KVL、KCL）和元器件的電壓電流關(guān)系（VAR）是求解電壓、電流的兩個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)。因此模擬電子技術(shù)課程首先介紹半導(dǎo)體器件的基本特性及VAR。常用的半導(dǎo)體元器件有二極管、三極管和場效應(yīng)晶體管等。對(duì)器件工作特性的理解，涉及到半導(dǎo)體PN結(jié)微觀機(jī)理、器件端口非線性VAR、電容效應(yīng)、主要參數(shù)和溫度特性等諸多內(nèi)容，尤其是三極管和場效應(yīng)晶體管是三端元件，端與端之間的VAR更加復(fù)雜。這些半導(dǎo)體元器件表現(xiàn)出的非線性VAR的復(fù)雜性及溫度特性讓初學(xué)者感到頭緒亂、難理解。
（二）工程近似方法難適應(yīng)在接觸模擬電子技術(shù)之前，學(xué)生被訓(xùn)練成的思維模式是習(xí)慣用精確計(jì)算方法分析解決問題。而在模擬電子技術(shù)中，常采用工程近似方法，即根據(jù)實(shí)際情況采用不同的簡化方法分析各種電子電路。近似體現(xiàn)在具體情況具體分析，突出主要矛盾，簡化電路的分析計(jì)算模型，這種近似雖然會(huì)造成計(jì)算精度上的誤差，但可以大大地簡化分析計(jì)算的難度和工作量，而且也完全符合實(shí)際電子電路的精度要求。在模擬電路的分析計(jì)算中，有多種近似處理方法，如基本放大電路的交直流分析，對(duì)三極管采用不同的近似模型；運(yùn)放應(yīng)用電路的分析，對(duì)運(yùn)放采用理想化的近似；功放電路的功率計(jì)算，采用大信號(hào)圖解分析對(duì)功率管做有效的近似，等等。學(xué)生頭腦中本來還沒有這種工程近似分析的思維方式，一下子面對(duì)這么多近似化簡的具體情況，容易不知所措，難適應(yīng)。
（三）交直流的作用和相互影響難想象最基本的模擬電路是放大電路，即對(duì)輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行放大處理。放大電路也是構(gòu)成各種功能模擬電路的基本電路。在分析放大電路時(shí)，一般用正弦波表示輸入的模擬信號(hào)，而電路要起到正常的放大作用，需要加直流電源，以保證電路中的三極管處于放大的狀態(tài)，同時(shí)還需要設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，以保證能對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行不失真的放大。因此在實(shí)際的放大電路中，直流電源的作用和交流信號(hào)的作用總是共存的，但在分析計(jì)算時(shí)，往往采用分別計(jì)算方式，即在直流等效電路中計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)，在交流等效電路中計(jì)算動(dòng)態(tài)參數(shù)。在這些分析計(jì)算中，交直流電壓電流是如何相互影響的？何處體現(xiàn)出了這種影響？對(duì)用圖解法定性分析這種影響，學(xué)生往往不容易理解。另外模擬電路都是反饋電路，放大電路引入負(fù)反饋以改善電路的性能，信號(hào)產(chǎn)生器電路引入正反饋以實(shí)現(xiàn)振蕩。由于反饋?zhàn)饔茫敵龆说碾妷弘娏鲿?huì)影響輸入端的電壓電流，有的只有交流影響，有的只有直流影響，有的交直流影響共存，這種電壓電流相互影響關(guān)系使得電路分析計(jì)算更加復(fù)雜，學(xué)生更是難以想象這種作用對(duì)電路性能的影響。
（四）基本單元電路種類繁多性能各異難掌握盡管當(dāng)今電子技術(shù)發(fā)展日新月異，新的電子產(chǎn)品層出不窮，電路系統(tǒng)的集成度越來越高，功能越來越全，但是構(gòu)成這些電路系統(tǒng)核心的基本單元電路基本上沒有變化。掌握這些基本單元電路的電路結(jié)構(gòu)，學(xué)會(huì)分析計(jì)算這些電路的性能指標(biāo)，是模擬電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)。模擬電路系統(tǒng)的基本單元電路包括低頻電子電路和高頻電子電路。“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程主要涉及低頻電子電路的分析與計(jì)算，其中包含了許多基本單元電路，如晶體三極管基本放大電路的三種組態(tài)；場效應(yīng)管放大電路三種組態(tài)；功率放大電路；多級(jí)放大電路；差分式放大電路；電流源電路；反饋電路；集成運(yùn)放電路及應(yīng)用電路；穩(wěn)壓電路等等。這些單元電路各有其基本的電路結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)，在分析計(jì)算時(shí)，考慮的細(xì)節(jié)問題不同，采用的近似方法也不同。如基本放大電路的作用是不失真地放大微小的輸入信號(hào)，采用微變等效電路模型進(jìn)行分析計(jì)算，而功率放大電路的作用是輸出大功率，即在電路的輸出端得到盡量大的輸出電壓和輸出電流，常采用圖解法分析電路的功率問題；為了克服直接耦合多級(jí)放大電路的零點(diǎn)漂移問題，采用差分電路結(jié)構(gòu)，等等。這么多的基本電路結(jié)構(gòu)，在分析計(jì)算時(shí)要考慮的細(xì)節(jié)和方法，都是與實(shí)際需求相關(guān)，沒有統(tǒng)一的規(guī)律和方法可循，正因如此，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)往往感覺很凌亂，摸不著頭緒，不容易掌握其核心思想方法，碰到一些實(shí)際電路問題就容易不知所措。由于缺乏對(duì)實(shí)際電路的了解和見識(shí)，即便是照葫蘆畫瓢會(huì)計(jì)算各種電路的性能指標(biāo)，但還是難以想象這些單元電路究竟是如何體現(xiàn)它的功能的。
三、化解難點(diǎn)的一些教學(xué)策略
（一）利用簡單二極管電路，引入非線性電路近似處理方法目前許多的模擬電子技術(shù)教材，在關(guān)于二極管、三極管和場效應(yīng)管器件介紹這部分內(nèi)容中，花了相當(dāng)?shù)钠枋銎骷墓ぷ髟怼⑻匦郧€和主要參數(shù)，而在放大電路分析時(shí)才引入圖解法和微變等效電路模型方法。圖解法分析放大電路的工作過程是教學(xué)難點(diǎn)，學(xué)生往往對(duì)曲線之間的映射關(guān)系不清楚。其實(shí)圖解法是線性和非線性電阻電路的一種分析方法。我們可以在分析簡單二極管電路時(shí)，引入圖解法和一般非線性電阻電路的近似處理方法，使學(xué)生在頭腦中建立起非線性電阻電路分析的一般思路。
（二）強(qiáng)調(diào)單元電路分析的基本步驟，引導(dǎo)分析思路和方法前面提到，基本單元電路是構(gòu)成各種實(shí)際電子系統(tǒng)的基石，掌握了基本單元電路的結(jié)構(gòu)、工作原理和特性，就容易分析和設(shè)計(jì)具有實(shí)際功能的各種電子系統(tǒng)。面對(duì)眾多的結(jié)構(gòu)和性能各異的基本單元電路，我們采用所謂“五步教學(xué)法”，即固定的5個(gè)步驟講解基本單元電路：
（1）電路功能和電路結(jié)構(gòu)以實(shí)際功能需求為先導(dǎo)，或是在總結(jié)已學(xué)單元電路不足的基礎(chǔ)上，引出要學(xué)習(xí)的單元電路，強(qiáng)調(diào)電路結(jié)構(gòu)的構(gòu)思方法和特點(diǎn)，使學(xué)生在認(rèn)識(shí)電路同時(shí)，也能對(duì)電路構(gòu)成的基本規(guī)律有所了解。例如在學(xué)習(xí)功率放大電路時(shí)，一般的教學(xué)策略就是，先簡單說明單管甲類功放電路的效率低的原因，提高效率的途徑，從而引出互補(bǔ)對(duì)稱乙類功率放大電路結(jié)構(gòu)。然后說明構(gòu)成電路的結(jié)構(gòu)要素和關(guān)鍵元件，以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)和記憶。
（2）工作原理分析在這個(gè)環(huán)節(jié)，主要是定性分析電路中各個(gè)元件的作用，電路的工作過程，從而說明電路的功能。有些單元電路的學(xué)習(xí)，以定性分析為主，如負(fù)反饋放大電路的分類判斷，正弦波振蕩電路的分析等。反饋電路的分析和判斷，可以說是模擬電子技術(shù)學(xué)習(xí)的難中之難，針對(duì)具體電路進(jìn)行判斷的過程是，首先要正確辨識(shí)反饋網(wǎng)絡(luò)和基本放大器的輸入端，然后判斷反饋網(wǎng)絡(luò)與輸入信號(hào)的位置關(guān)系，從而判斷是串聯(lián)或并聯(lián)反饋，再根據(jù)反饋量和輸出量的關(guān)系，判斷是電壓或電流反饋，最后根據(jù)瞬時(shí)極性法判斷是正反饋還是負(fù)反饋。以上判斷過程對(duì)負(fù)反饋放大電路和正弦波振蕩電路分析都適用，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)反饋量僅僅取決于輸出量，與輸入量無關(guān)這個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)。
（3）主要參數(shù)分析計(jì)算在單元電路的學(xué)習(xí)中，有些電路要求掌握一些性能參數(shù)的計(jì)算，如放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)和動(dòng)態(tài)參數(shù)的計(jì)算、功放電路輸出功率和效率的計(jì)算，集成運(yùn)放應(yīng)用電路的分析計(jì)算，穩(wěn)壓電路的輸出電壓計(jì)算等等。這些計(jì)算中都采用了工程近似方法，不同的電路分析采用不一樣的近似方法，如靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算在直流通路中進(jìn)行，三極管的發(fā)射極正偏時(shí)，采用0．7V模型近似，而在求放大電路的放大倍數(shù)、輸入阻抗和輸出阻抗等動(dòng)態(tài)參數(shù)時(shí)，三極管采用的是微變等效電路模型，這些問題，與前面討論的非線性電路近似處理方法聯(lián)系起來，就好理解啦。討論這些電路的計(jì)算問題時(shí)，一定要強(qiáng)調(diào)說明不同電路計(jì)算的近似方法和手段，學(xué)生才會(huì)有的放矢地加以運(yùn)用。
（4）應(yīng)用及注意事項(xiàng)單元電路都是構(gòu)成實(shí)際電子產(chǎn)品的基本電路。為了加深學(xué)生對(duì)模擬電路的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)探索精神，在講授一些單元電路時(shí)，可以適當(dāng)舉例，說明這些電路在實(shí)際中的應(yīng)用。如學(xué)習(xí)功放電路時(shí)，可以擴(kuò)音器電路示例，在學(xué)習(xí)直流穩(wěn)壓電源時(shí)，可以一個(gè)實(shí)際穩(wěn)壓器電路為例，還有集成運(yùn)放構(gòu)成的各種應(yīng)用電路等等。有兩種教學(xué)策略說明單元電路的應(yīng)用，一是從引入實(shí)際電路開始進(jìn)入單元電路的學(xué)習(xí)，在實(shí)際電路圖中框出單元電路；二是在學(xué)完后舉例說明單元電路的實(shí)際應(yīng)用，這時(shí)應(yīng)從應(yīng)用的角度說明應(yīng)用電路的構(gòu)成原則、元器件參數(shù)的選擇、應(yīng)用條件等注意事項(xiàng)，有條件的話，可在課堂上做實(shí)物演示或仿真演示。
（5）歸納小結(jié)對(duì)于每個(gè)單元電路講解的最后，都應(yīng)該按照以上4個(gè)步驟進(jìn)行歸納小結(jié)，使學(xué)生對(duì)該單元電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能的加深認(rèn)識(shí)、對(duì)該電路的分析方法和手段加深印象。再通過例題講解或練習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)分析和應(yīng)用。我們強(qiáng)調(diào)對(duì)單元電路結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，這樣在分析一個(gè)具體的、復(fù)雜的實(shí)際電路圖時(shí)，就容易從中劃分出一個(gè)個(gè)的單元電路，然后根據(jù)單元電路的功能和連接關(guān)系，推測(cè)出該實(shí)際電路的功能，這也是分析實(shí)用電子系統(tǒng)的基本方法。
（三）仿真和實(shí)物實(shí)驗(yàn)相配合，提高認(rèn)知和動(dòng)手能力電子技術(shù)是一門理論和實(shí)踐都很強(qiáng)的學(xué)科，要學(xué)好模擬電子技術(shù)，離不開配套的課后實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。通過實(shí)物實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以加深對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)學(xué)會(huì)使用常用電路測(cè)試儀表，了解電路測(cè)試技術(shù)，提高動(dòng)手能力。但以往的課后實(shí)驗(yàn)都是在單元電路學(xué)完后才開展的，在學(xué)習(xí)時(shí)仍然存在不好理解等問題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）技術(shù)已成為電子電路分析與設(shè)計(jì)的主要工具，EDA系統(tǒng)中所包含的虛擬仿真技術(shù)可以作為電子技術(shù)課堂教學(xué)有效的輔助手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)單元電路的演示，幫助學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)。我們?cè)诮虒W(xué)中采用了ElectronicsWorkbench（EWB）軟件，在課堂上演示基本放大電路、功放電路、振蕩電路等單元電路的功能，能夠形象地看到一些電路現(xiàn)象，如輸出波形的變化及影響因素等。現(xiàn)在有一種趨勢(shì)，就是電子技術(shù)的課程教學(xué)越來越軟化，甚至全部用EDA軟件仿真替代實(shí)物實(shí)驗(yàn)，這是不可取的。我們認(rèn)為模擬電子技術(shù)課程教學(xué)，一定要仿真和實(shí)物實(shí)驗(yàn)相配合。在講授元器件時(shí)，把二極管、三極管、集成運(yùn)放芯片等拿到課堂上展示。通過在面包板上搭建一個(gè)個(gè)實(shí)物電路，并通過實(shí)際儀器儀表對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和觀察，學(xué)生才能感受真實(shí)單元電路的魅力，提高認(rèn)知和動(dòng)手能力。
四、結(jié)束語
關(guān)鍵詞:電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)；實(shí)踐能力；創(chuàng)新思維
1引言
隨著石河子大學(xué)人才培養(yǎng)模式的不斷改革，以及社會(huì)對(duì)高等教育培養(yǎng)具備實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維人才目標(biāo)要求的提出，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)作為工科專業(yè)人才培養(yǎng)體系中的重要組成部分[1]，成為當(dāng)下大學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)類課程，是電子技術(shù)人才培養(yǎng)成長的必由之路。由學(xué)生自行設(shè)計(jì)、自行制作和自行調(diào)試電子電路，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握綜合模擬、數(shù)字、高頻電路知識(shí)，解決電子信息方面常見實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生電子電路設(shè)計(jì)與EDA（ElectronicDesignAutomation）調(diào)試工具的使用方法，以及開展項(xiàng)目管理的基本方法。
2現(xiàn)狀
以往的教學(xué)安排中主要側(cè)重電子電路的設(shè)計(jì)和仿真，留給學(xué)生自己用于思考和設(shè)計(jì)的時(shí)間有限，設(shè)計(jì)基本停留在紙上和計(jì)算機(jī)上。因此，教學(xué)效果很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的。雖然學(xué)生在參加接下來的相關(guān)課程的課程設(shè)計(jì)、大學(xué)生訓(xùn)練計(jì)劃、全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)理論分析能力得到提高，但實(shí)際設(shè)計(jì)和調(diào)試時(shí)卻出現(xiàn)大量問題很難得到快速解決的現(xiàn)象。所以，這種教學(xué)模式不再適應(yīng)目前新的人才培養(yǎng)方案對(duì)于電子信息工程專業(yè)提出的要求以及創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。
3課程改革探索與實(shí)踐
電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)課程的改革與探索主要從課程教學(xué)目標(biāo)、課程教學(xué)內(nèi)容、課程教學(xué)實(shí)施、教學(xué)方法、考核方法和教學(xué)效果等幾個(gè)方面進(jìn)行。課程目標(biāo)電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)將學(xué)生已學(xué)過的電路基礎(chǔ)、模擬電路、數(shù)字電路以及高頻電路等課程的知識(shí)綜合運(yùn)用在該課程中[2]，從而培養(yǎng)學(xué)生具備電子元器件的識(shí)別和選擇，電子電路仿真和電路設(shè)計(jì)軟件的使用，電子電路的分析和設(shè)計(jì)以及實(shí)際應(yīng)用電路項(xiàng)目的開發(fā)、管理等綜合能力，使學(xué)生切實(shí)經(jīng)歷從原來課本上的電路到EDA軟件的仿真電路再到實(shí)際看得到、摸得著的電路的實(shí)現(xiàn)過程。該課程是對(duì)現(xiàn)有課程體系的完善和補(bǔ)充[3]，幫助學(xué)生拓展視野，提升學(xué)生參加課外科技活動(dòng)、校級(jí)SRP（StudentResearchProject）活動(dòng)、國家大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃以及全國電子設(shè)計(jì)競賽等專業(yè)競賽的興趣和畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量與水平。教學(xué)內(nèi)容課程的主要內(nèi)容按照基本知識(shí)驗(yàn)證、專業(yè)知識(shí)綜合、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的原則進(jìn)行安排，主要包括：常用電子元器件基礎(chǔ)知識(shí)；常用電子測(cè)量儀表的使用；電路仿真軟件的使用；印刷電路板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；電子電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案提出、論證、設(shè)計(jì)、元件焊接、系統(tǒng)調(diào)試；撰寫總結(jié)報(bào)告、答辯等。1）常用電子元器件基礎(chǔ)知識(shí)：主要講解電阻、電容、電感、電位器、變壓器等常用元件的區(qū)分，還包括一些電子常用術(shù)語，比如單面板、雙面板、焊盤、焊接面、虛焊、橋接等。2）常用電子測(cè)量儀表的使用：包括萬用表、示波器、函數(shù)發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源的基本使用方法。3）電路仿真軟件的使用：主要講解電路仿真軟件Multisim的使用。4）印刷電路板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：AltiumDesigner軟件中電路原理圖的繪制和PCB圖的繪制方法。5）電子電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案提出、論證、設(shè)計(jì)、元件焊接、系統(tǒng)調(diào)試：對(duì)全班學(xué)生進(jìn)行分組，四個(gè)人一組，每組一個(gè)設(shè)計(jì)題目，每組經(jīng)過方案的提出、討論、修改、教師審核、論證后設(shè)計(jì)出電路仿真圖，仿真沒有問題后設(shè)計(jì)PCB圖，然后制成單面板進(jìn)行元件焊接、調(diào)試。6）撰寫總結(jié)報(bào)告、答辯：系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，每組撰寫總結(jié)報(bào)告，提出系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和設(shè)計(jì)不足，以及設(shè)計(jì)過程中自己的心得體會(huì)，最后制作幻燈片進(jìn)行課程匯報(bào)答辯。教學(xué)實(shí)施在完成各個(gè)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，課程采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的方式使學(xué)生在掌握理論知識(shí)的同時(shí)，實(shí)踐能力也得到不同程度的提高。整個(gè)教學(xué)過程分為4個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行，通過項(xiàng)目的完成，學(xué)生逐步完成課程的學(xué)習(xí)，綜合能力也在不知不覺中得到鍛煉。1）基本元件及電路測(cè)試項(xiàng)目。教學(xué)內(nèi)容的前兩部分講解完成后，要求每個(gè)學(xué)生進(jìn)行基本元件參數(shù)的測(cè)試、電路虛焊、雙面板線路測(cè)試等。通過該項(xiàng)目，學(xué)生掌握電子元件與電路測(cè)試的基本方法和常用測(cè)量儀器的使用方法。2）電子電路設(shè)計(jì)和仿真項(xiàng)目。在該項(xiàng)目中，教師首先講解電路仿真軟件Multisim的使用方法，然后以實(shí)例設(shè)計(jì)一個(gè)兩級(jí)晶體管放大電路。在此過程中，教師從元件參數(shù)的選取、放大倍數(shù)的計(jì)算、系統(tǒng)測(cè)試和修改等方面給學(xué)生進(jìn)行講解。講解完成后，學(xué)生參考實(shí)例設(shè)計(jì)一個(gè)放大倍數(shù)不同的晶體管放大電路作為練習(xí)。練習(xí)完成后，全體學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)波形發(fā)生電路用來產(chǎn)生方波、三角波信號(hào)。學(xué)生設(shè)計(jì)過程中可相互交流，碰到問題可詢問教師，最終完成項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)。該項(xiàng)目完成后，學(xué)生可以掌握電路仿真軟件的使用方法和電路設(shè)計(jì)的基本原則。3）電子電路制板與焊接調(diào)試項(xiàng)目。前兩階段的項(xiàng)目完成后，教師講解電路制板軟件AltiumDesigner的使用方法和手工腐蝕法制作單面電路的流程，講解和制作過程以上一個(gè)項(xiàng)目中的兩級(jí)晶體管放大電路為例，講解的過程中學(xué)生如果有問題可隨時(shí)提出，教師進(jìn)行解答。最終要求學(xué)生自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)兩級(jí)晶體管放大電路的印刷電路板的繪制，以及電路的腐蝕、焊接、通電調(diào)試。通過該項(xiàng)目，學(xué)生掌握了電子電路從書本的理論知識(shí)到實(shí)物實(shí)現(xiàn)的過程。4）綜合設(shè)計(jì)與總結(jié)項(xiàng)目。學(xué)生按學(xué)號(hào)進(jìn)行隨機(jī)選題，題目內(nèi)容涵蓋模擬電路（如連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源）、數(shù)字電路（如循環(huán)彩燈控制器）、高頻電路（如小信號(hào)阻容耦合放大電路設(shè)計(jì)）。題目選定后，題目相同的學(xué)生分成一組，組建項(xiàng)目小組。項(xiàng)目組成員提出設(shè)計(jì)方案，經(jīng)過理論論證，設(shè)計(jì)完成仿真電路和PCB電路，然后采用手工腐蝕法實(shí)現(xiàn)電路系統(tǒng)的板面布線，最后進(jìn)行元件焊接和調(diào)試。系統(tǒng)完成后，整個(gè)課程基本接近尾聲，每組學(xué)生要對(duì)自己的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行匯報(bào)答辯。通過該項(xiàng)目，學(xué)生掌握了復(fù)雜電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，以及團(tuán)隊(duì)合作完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)、管理、總結(jié)的過程。教學(xué)方法課程的教學(xué)方法，打破傳統(tǒng)理論課程完全靠教師講授以及實(shí)驗(yàn)課程以學(xué)生動(dòng)手為主的模式，采用教師講授、項(xiàng)目訓(xùn)練、學(xué)生參與設(shè)計(jì)和討論、分析講解和答辯的形式。學(xué)生有機(jī)會(huì)表達(dá)自己的觀點(diǎn)和設(shè)計(jì)思路，充分調(diào)動(dòng)積極參與的興趣。考核方法課程的總評(píng)成績由5個(gè)部分組成：考勤10%+課程表現(xiàn)10%+項(xiàng)目完成情況30%+課程答辯情況20%+課程報(bào)告30%。新的考核標(biāo)準(zhǔn)打破原來課程總評(píng)成績主要由平時(shí)成績、設(shè)計(jì)成績兩部分組成的模式，主要以學(xué)生在教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中的參與度和完成度作為考量，注重學(xué)生實(shí)踐能力和綜合能力的培養(yǎng)。教學(xué)效果經(jīng)過兩周的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)訓(xùn)練和實(shí)踐環(huán)節(jié)的總結(jié)，學(xué)生對(duì)于測(cè)量儀器的使用更加熟練，對(duì)常用電子元器件的選用和封裝了解得更為清楚，對(duì)電子電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)更加有信心，分析問題、解決問題的能力得到了很大的提高。
4結(jié)論
課程改革和實(shí)踐在石河子大學(xué)電子信息工程2012級(jí)、2013級(jí)和2014級(jí)為期兩周的電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)課程中進(jìn)行，學(xué)生對(duì)于課程內(nèi)容安排和各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)比較歡迎，加大了學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。課程實(shí)施的整個(gè)過程側(cè)重基礎(chǔ)能力培養(yǎng)，將項(xiàng)目管理理念貫穿整個(gè)課程的始終，加大創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。學(xué)生在后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)和課外科技活動(dòng)中凸顯了較強(qiáng)的實(shí)踐和創(chuàng)新能力。
作者:周濤 張銳敏 劉巧 李栓明 鐘福如 單位:石河子大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn)
[1]吳大鵬,黃沛昱.“電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)”課程建設(shè)探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2014,36(6):41-43.
引言：單片機(jī)作為一門實(shí)際操作要求很高的課程，在我們進(jìn)行教學(xué)時(shí)，應(yīng)根據(jù)此門課程的特點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)，單片機(jī)課程的特點(diǎn)：1、單片機(jī)是從數(shù)字電路發(fā)展起來的，屬于電子電路的運(yùn)用，所以在學(xué)習(xí)的時(shí)候必須明白最基本的一些邏輯關(guān)系及基本的電子電路、接口等，在學(xué)習(xí)上必須有電子電路的基礎(chǔ)，如果沒有這方面的基礎(chǔ)，那么在學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)該從最基本的電路基礎(chǔ)入手，一步步的引入門來進(jìn)行教學(xué)。2、單片機(jī)是程序的與電子電路的結(jié)合，必須在學(xué)習(xí)時(shí)有基本的英文基礎(chǔ)及程度編寫的基礎(chǔ)，最好能熟悉最基本的C語言基礎(chǔ)或匯編基礎(chǔ)，只有在這些的基礎(chǔ)上才能進(jìn)一步的學(xué)好單片機(jī)。3、單純進(jìn)行理論的講解被證明是行不通的，必須通過大量的練習(xí)，大量的訓(xùn)練來學(xué)習(xí)單片機(jī)的程序開發(fā)及運(yùn)用。
存在問題：
1、單片機(jī)死板的單純理論教學(xué)，未見任何實(shí)物。在學(xué)校中常見的問題是，學(xué)習(xí)單片機(jī)的時(shí)候，一個(gè)大教室的老師在進(jìn)行教學(xué)，但是學(xué)生很努力的去聽還是聽不懂，學(xué)生再努力去聽也一樣沒法聽懂，久而久之，學(xué)生厭學(xué)啦。所以，如果一個(gè)老師不能很好的傳授自己的知識(shí)給學(xué)生，算不上一個(gè)好的老師，如果只進(jìn)行單純的理論學(xué)習(xí)，那么這個(gè)課程將會(huì)變成一個(gè)單純的灌輸式教育，這個(gè)不是一個(gè)好的教學(xué)。很多工科學(xué)生上完一個(gè)課程竟然沒見過一個(gè)實(shí)物，這是很可輩的教學(xué)。
2、教學(xué)的順序錯(cuò)誤導(dǎo)致學(xué)生更加不懂得如何去學(xué)習(xí)這門課程。通常進(jìn)行一門課程的教學(xué)時(shí)候會(huì)先進(jìn)行理論講解，但單片機(jī)的教學(xué)完全可以先從實(shí)物的認(rèn)識(shí)開始，很多教學(xué)的錯(cuò)誤在于一味的進(jìn)行單片機(jī)的理論的學(xué)習(xí)，這樣的理論打頭，學(xué)完后再涉及實(shí)物的做法很多的效果達(dá)不到。
3、個(gè)別教師的教學(xué)水平遠(yuǎn)未達(dá)到入門的水平，進(jìn)行教學(xué)則會(huì)加大教學(xué)的難度。這個(gè)是存在的一個(gè)比較嚴(yán)肅的問題，單純的理論教學(xué)連最基本的入門水平都沒達(dá)到，或者只能做一些簡單的實(shí)驗(yàn)課是對(duì)教學(xué)和對(duì)整體學(xué)生的水平?jīng)]有好處的，必須進(jìn)行進(jìn)一步的檢查分析才能更好的學(xué)習(xí)才能達(dá)到為人師的水平，才能很好的進(jìn)行整個(gè)課程的指導(dǎo)。
解決方法：
1、學(xué)習(xí)的方法可以從不同的方法進(jìn)行。應(yīng)該先從實(shí)物開始進(jìn)行分析，總的來說就是先找到相關(guān)的實(shí)物，從實(shí)物開始，從做一個(gè)小的例子開始，通過進(jìn)行一系列的教學(xué)實(shí)踐證明，對(duì)于毫無經(jīng)驗(yàn)的的一群學(xué)生，但我們?cè)囍劝岩粋€(gè)做好的效果的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)展示給學(xué)生，然后學(xué)生引起了極大的興趣，從而強(qiáng)烈的想學(xué)習(xí)時(shí)如何做的，通過對(duì)相關(guān)的程序進(jìn)行一一的講解，并對(duì)如何完全的進(jìn)行分析，當(dāng)學(xué)生遇到相關(guān)的問題時(shí)，會(huì)有很多的疑問，那么這個(gè)時(shí)候通過對(duì)問題的解答，將相關(guān)的理論知識(shí)直接進(jìn)行傳授，從而達(dá)到了學(xué)習(xí)了理論知識(shí)，也提高了動(dòng)手的能力，那么達(dá)到了很好的效果，比單純的理論好多啦。
2、正確的教學(xué)順序應(yīng)該是符合人的學(xué)習(xí)過程。關(guān)于如何才能正確的學(xué)到有關(guān)的順序呢，按人的認(rèn)識(shí)規(guī)律來進(jìn)行，當(dāng)我們學(xué)習(xí)一個(gè)新的事物的時(shí)候是先通過感知，然后再慢慢進(jìn)行探討的，那么我們?cè)趺礃觼磉M(jìn)行教學(xué)呢，先從基礎(chǔ)的使用工具知識(shí)開始，然后再到深入，如果一味的從理論入手那么最終將得到正好相反的效果。
3、關(guān)于教師的水平問題，可以多培訓(xùn)，多重視實(shí)踐能力強(qiáng)的教師。因?yàn)樵谶M(jìn)行教學(xué)時(shí)會(huì)有很多學(xué)生會(huì)問到很多的問題，如果不及時(shí)的進(jìn)行解決的話，那么將導(dǎo)致有很多的教學(xué)會(huì)有很多問題從而解決不了，那么為了解決這個(gè)問題就必須，先對(duì)所教授的教師進(jìn)行檢驗(yàn)，采用那些可以正確開展的教學(xué)進(jìn)行教學(xué)，然后讓他們的理論相結(jié)合，最終達(dá)到能完成相關(guān)的培訓(xùn)和教學(xué)任務(wù)。
可能產(chǎn)生的問題：
1、學(xué)生因?yàn)槭軅鹘y(tǒng)的填鴨式教學(xué)的影響，從而可能會(huì)對(duì)這一新型教法會(huì)有新的疑問，從而導(dǎo)致很多學(xué)生有部分不了解，教師應(yīng)做好解釋的工作，從而為教學(xué)的進(jìn)行打好一個(gè)良好的基礎(chǔ)，進(jìn)而很好的開展工作。
2、學(xué)生有可能因?yàn)榛ㄙM(fèi)大量的時(shí)間再實(shí)驗(yàn)室上從而理論知識(shí)不扎實(shí)，那么這個(gè)時(shí)候就要安排好順序，讓學(xué)生返回理論教學(xué)，進(jìn)行學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)，然后再到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)證和學(xué)習(xí)，這樣才能達(dá)到最終的目的。
總結(jié)：
在單片機(jī)的教學(xué)中可以有很多種方法進(jìn)行運(yùn)用，可以有很多種手段運(yùn)用，能達(dá)到目的就是一個(gè)好的方法，如果還像以前那樣一味的只進(jìn)行理論的教學(xué)那么，不管學(xué)生的理論知識(shí)有多么的強(qiáng)大，到了運(yùn)用的時(shí)候還是有很多地方想不通，打不通，最終淪為一個(gè)只知其一不知其二的結(jié)果，為了防止這樣的事情發(fā)生，必須很好的進(jìn)行研究，進(jìn)行觀察，不斷的改進(jìn)方法，不斷的對(duì)相關(guān)的教學(xué)做出總結(jié)性的報(bào)告等，從而為更好的教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】 Multisim 仿真 教學(xué)應(yīng)用
1 問題的提出
在以往單一的教學(xué)中，教師只是把書本上的知識(shí)總結(jié)歸納地講給學(xué)生，從學(xué)生的角度分析，技校的學(xué)生思想比較活躍，但基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)比較差，再加上電路分析本身就是一個(gè)很抽象的學(xué)科，這就使學(xué)生在學(xué)習(xí)電路分析的時(shí)候感到有一定的困難，從而對(duì)學(xué)習(xí)沒有興趣，成績自然就不好。那么，如何盡快地培養(yǎng)出滿足市場需要的電工電子技能型人才成為教學(xué)工作者必須研究的問題。
由于在電子電工實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)操作中，我們需要很多相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器，其中有些儀表儀器價(jià)錢比較昂貴，操作起來也比較復(fù)雜，若在實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)中完全依賴這些昂貴的儀器進(jìn)行實(shí)做訓(xùn)練，投入大，消耗的成本比較高。因此，電路模擬軟件就是我們所需要的一種教學(xué)新方法。
運(yùn)用Multisim仿真系統(tǒng)教學(xué)是解決這一問題的重要途徑。它既能解決學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)不熟悉儀表操作的問題，又可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能提高學(xué)生的電子電路設(shè)計(jì)的能力，使課堂的實(shí)驗(yàn)演示更加靈活方便。
2 電子設(shè)計(jì)軟件教學(xué)模式的確定
職業(yè)技術(shù)教育的電子電工技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的職業(yè)培訓(xùn)是使學(xué)生獲得電子電工應(yīng)用專業(yè)職業(yè)技能，既能適應(yīng)現(xiàn)有的社會(huì)傳統(tǒng)的電工電子專業(yè)的需要，也可以參與新項(xiàng)目的研究和開發(fā)。為此，我們需要建立一整套適應(yīng)教學(xué)和市場需要的培養(yǎng)體系，使技校的學(xué)生除了動(dòng)手能力、實(shí)踐能力很強(qiáng)以外，參與新技術(shù)研究的能力也得到提高。
電工電子軟件的應(yīng)用技術(shù)教學(xué)模式應(yīng)當(dāng)是將傳統(tǒng)的教學(xué)模式與新的多媒體教學(xué)模式相結(jié)合，使學(xué)生在掌握書本上的科學(xué)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的同時(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，更能從學(xué)生直觀地角度來闡述難懂得知識(shí)。從另一個(gè)方面來說，給一些學(xué)習(xí)較好的同學(xué)一個(gè)電子設(shè)計(jì)的平臺(tái)，從而能得到更好地鍛煉。
3 Multisim仿真系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用
3.1 Multisim仿真系統(tǒng)的選用。我們選用了Multisim2001，它是一個(gè)用于電路設(shè)計(jì)和仿真的EDA工具軟件。Multisim2001與EWB相比在功能上有了較大的改進(jìn)，提供了標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際元（器）件庫、RF庫、功能強(qiáng)大品種齊全的仿真儀器和能滿足各種需求的分析方法。Multisim2001的開放式元件庫和仿真結(jié)果的輸出，可與多種EDA軟件匹配。其本身也是一個(gè)完整的系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具，結(jié)合Spice、VHDL、Verilog可對(duì)模擬、數(shù)字和RF電路進(jìn)行仿真。Multisim2001也被廣泛的用作“電路分析”、“模擬電子線路”、“數(shù)字電路”和“通信電子線路”等課程的仿真設(shè)計(jì)平臺(tái)。使電工、電子技術(shù)理論課的教學(xué)更加生動(dòng)活潑，課堂實(shí)驗(yàn)演示更加靈活方便。
3.2 Multisim仿真系統(tǒng)在電工電子教學(xué)中的應(yīng)用。
3.2.1 在電路分析中的應(yīng)用。在電路分析中，戴維南定理一個(gè)非常重要的內(nèi)容，但是，它對(duì)于技校的學(xué)生來說又是一個(gè)十分難理解的解題方法。在理論知識(shí)掌握了一定程度以后，我們用Multisim仿真系統(tǒng)軟件來驗(yàn)證，會(huì)讓學(xué)生更好理解定理、方法的應(yīng)用，在Multisim中用萬用表分別測(cè)量電路的端口電壓和端口短路電流，就可以輕松地求出線性電路的戴維南等效電路，使計(jì)算簡單化。
如圖1-1所示電路為例：利用戴維南定理求解戴維南等效電路，同時(shí)，熟悉在Multisim中選取元件、連接電路、表頭測(cè)量的基本操作過程。
圖1-1 戴維南定理應(yīng)用電路
基本操作：①從元器件庫中選取電壓源和電阻，創(chuàng)建圖1-1所示電路。②啟動(dòng)Place菜單中的Place Junction命令，再啟動(dòng)Place中的Place Text命令，在需要添加端點(diǎn)的位置上點(diǎn)擊鼠標(biāo)，輸入文字A、B。從右邊儀表庫中選出數(shù)字萬用表（Multimeter），并接至端點(diǎn)A、B：表頭“+”與A連接，“-”與B連接，如圖1-2所示。雙擊XMM1，在面板上選擇“V”和“DC”。啟動(dòng)仿真開關(guān)，萬用表讀數(shù)為8.0V，如圖1-3所示，此為A、B兩端的開路電壓。
圖1-2 測(cè)量開路電壓和短路電流
圖1-3 圖1-4
③仍將萬用表接至A、B兩端，在面板上選擇“A”和“DC”，啟動(dòng)仿真開關(guān)，萬用表讀數(shù)為2mA，如圖1-4所示。此為A、B兩端短路電流。④根據(jù)戴維南定理，等效電阻等于電路的端口開路電壓和端口短路電流的比值，故該電路的戴維南等效電阻R=8/2=4。⑤根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，可畫出戴維南等效電路，如圖1-5所示。
從這個(gè)例子我們可以看出，在解決較復(fù)雜的電路問題的時(shí)候，可以應(yīng)用Multisim系統(tǒng)軟件將這一解題方法直觀的展現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生能有興趣接受和掌握這一定理的應(yīng)用，豐富了課堂教學(xué)。
3.2.2 Multisim在電子線路中的應(yīng)用。在模擬電子線路分析與設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)常需要選擇合適元器件。如果在設(shè)計(jì)過程中，每換一個(gè)元件就進(jìn)行一次測(cè)量，則工作量非常大。利用Multisim提供的大量的仿真分析法，可以為電路設(shè)計(jì)提供許多有效的方法。
例如：單級(jí)共射放大電路是放大電路的基本形式，為獲得不失真的放大輸出，需要設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，靜態(tài)工作點(diǎn)過高或過低，都會(huì)影起信號(hào)的失真。通過改變放大電路的偏置電壓，可以獲得合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。
單級(jí)共射放大電路是一個(gè)低頻、小信號(hào)放大電路。當(dāng)輸入信號(hào)的幅度過大時(shí)，即便有了合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，同樣會(huì)出現(xiàn)失真。改變輸入信號(hào)的幅值即可測(cè)量出最大不失真輸出電壓。放大電路的輸入、輸出電阻是衡量放大器性能的重要參數(shù)。那么，我們通過Multisim仿真系統(tǒng)軟件，為放大電路選擇合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，以及如何利用系統(tǒng)軟件測(cè)量放大電路的性能參數(shù)。
3.2.3 靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置。創(chuàng)建如圖2-1所示電路，運(yùn)行仿真開關(guān)，可看到如圖2-2所示的輸出波形。然后我們更改一下元件的參數(shù)，看看它對(duì)放大電路有什么影響。
雙擊電阻R3，將其數(shù)變?yōu)镽3=27kohm，可以看到輸出波形如圖2-3所示。很顯然，由于R3增大，三極管基極偏置電壓增大，致使基極電流、集電極電流增大，工作點(diǎn)上移，輸出波形出現(xiàn)了飽和失真。
圖2-1 單級(jí)共射放大電路
圖2-2 共射放大電路輸出 圖2-3 共射放大電路輸出
由理論分析可知，工作點(diǎn)偏高，易引起飽和失真，消除的方法是：增大基極電阻，以減小基極電流，使工作點(diǎn)下移。如果工作點(diǎn)偏低，會(huì)引起截止失真，消除的方法是：減小基極電阻，以增大基極電流，使工作點(diǎn)上移。
在電路窗口單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中點(diǎn)擊show命令，選擇show node names。啟動(dòng)Simulate菜單中Analysis下的DC Operating Point命令，在彈出的對(duì)話框中的Output variables頁將節(jié)點(diǎn)2、3、4作為仿真分析點(diǎn)，點(diǎn)擊Simulate按鈕，可獲得仿真結(jié)果如圖2-4所示。
圖2-4 仿真分析點(diǎn)
3.2.4 輸入信號(hào)的變化對(duì)方法電路輸出的影響。現(xiàn)在我們相應(yīng)的改變輸入信號(hào)V1，將輸入信號(hào)幅值變?yōu)?mV時(shí)，測(cè)得的波形如圖2-5所示。再分別改變?yōu)?5mV、20mV時(shí)，都有相應(yīng)的失真，輸出波形上寬下窄，當(dāng)輸入信號(hào)幅值改為21mV時(shí)，波形嚴(yán)重失真，如圖2-6所示。因此說明，由于三極管的非線性，圖2-1所示的放大電路僅適合小信號(hào)放大，當(dāng)輸入信號(hào)太大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)非線性失真。
圖2-5改變輸入時(shí)的輸出波形
圖2-6改變輸入時(shí)的輸出波形
3.2.5 測(cè)量放大電路的放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。放大電路的放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻是放大電路的重要性參數(shù)。我們利用數(shù)字萬用表對(duì)它們進(jìn)行測(cè)量。
3.2.5.1 測(cè)量放大倍數(shù)。利用圖2-1所示電路，雙擊示波器圖標(biāo)，就可以從示波器上觀測(cè)到輸入、輸出電壓值，計(jì)算放大倍數(shù)Av=V0/Vi。
3.2.5.2 測(cè)量輸入電阻。如圖2-7所示，將萬用表接入電路中。運(yùn)行仿真開關(guān)，可從電壓表XMM2和電流表XMM1上讀取數(shù)據(jù)，則Rif=Ui/Ii，測(cè)得頻率為1kHz時(shí)的輸入電阻。
圖2-7 輸入電阻測(cè)試電路
3.2.5.3 測(cè)量輸出電阻。根據(jù)輸出電阻計(jì)算方法，將負(fù)載開路，信號(hào)源短路，在輸出回路中接入電壓表和電流表，如圖2-8所示。設(shè)置為交流AC，從電壓表XMM2和電流表XMM1上讀取數(shù)據(jù)，則ROf=UO/IO，測(cè)得頻率為1kHz時(shí)的輸入電阻。
圖2-8 輸出電阻測(cè)試電路
4 Multisim仿真系統(tǒng)的應(yīng)用效果、存在的問題及解決的方法
通過以上舉例分析，Multisim仿真系統(tǒng)軟件無論在教師教學(xué)中還是在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中都很方便，在引入仿真教學(xué)之前，教師只是僅限于書本上的知識(shí)，而學(xué)生對(duì)這些枯燥的知識(shí)沒有學(xué)習(xí)興趣，既影響了教師的教學(xué)效果，也影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。引入Multisim仿真系統(tǒng)之后，學(xué)生可以直觀的分析電路，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性大為提高。另外，在技能訓(xùn)練中，可以激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力，大大節(jié)約了實(shí)習(xí)訓(xùn)練成本。
當(dāng)然，軟件的應(yīng)用也會(huì)存在一些問題，比如仿真出來的一些曲線可能和以往見到的不太一樣，學(xué)生存在對(duì)比，以至于混淆；軟件對(duì)學(xué)生英文水平也是一個(gè)大的挑戰(zhàn)，等等。這就要求教師要正確的引導(dǎo)和指導(dǎo)學(xué)生，彌補(bǔ)軟件教學(xué)的不足。
總之，Multisim加工仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用尚在起步與研究探索階段，只要積極思考在應(yīng)用中產(chǎn)生的問題，主動(dòng)采取應(yīng)對(duì)措施，正確發(fā)揮其在教學(xué)中的作用，就一定能收到事半功倍的效果。
參考文獻(xiàn)
1 蔣卓勤等.Multisim2001及其在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.西安電子科技大學(xué)出版社
一、存在的主要問題及原因
(一)教學(xué)課程安排不夠合理
以某士官學(xué)校為例，大專學(xué)員學(xué)制三年，第一年在校進(jìn)行基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)，第二年在校進(jìn)行專業(yè)課學(xué)習(xí)，第三年在部隊(duì)實(shí)習(xí)。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)在實(shí)際運(yùn)行中存在兩方面問題：一方面，在校學(xué)習(xí)期間專業(yè)學(xué)習(xí)的時(shí)間較少，據(jù)統(tǒng)計(jì)，學(xué)員在校期間各課程占總學(xué)時(shí)比例分別是，基礎(chǔ)課占60.6%,專業(yè)基礎(chǔ)課占16.3%,裝備專業(yè)課占23.1%，兩年時(shí)間內(nèi)學(xué)員能接觸裝備以及學(xué)習(xí)裝備的時(shí)間為8個(gè)月左右。開展以裝備為基礎(chǔ)的實(shí)踐教學(xué)時(shí)間較少必然會(huì)影響學(xué)員掌握裝備維修技能的效果。另一方面，學(xué)員部隊(duì)實(shí)習(xí)基本上流于形式。據(jù)了解，部隊(duì)對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)員在裝備學(xué)習(xí)上沒有要求和監(jiān)管，學(xué)校對(duì)學(xué)員實(shí)習(xí)也沒有制定相關(guān)教學(xué)計(jì)劃和任務(wù)，學(xué)員處于部隊(duì)和學(xué)校雙方脫管的狀態(tài)，使實(shí)習(xí)沒有起到鍛煉學(xué)員實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的作用。究其原因主要是對(duì)士官教育研究不夠，沒有深入研究士官教育與大學(xué)學(xué)歷教育的不同，沒有設(shè)計(jì)符合士官學(xué)員的認(rèn)知規(guī)律的人才培養(yǎng)方案。
(二)學(xué)員入學(xué)文化水平不適應(yīng)學(xué)習(xí)需求
據(jù)調(diào)研，以2013年至2015年某士官學(xué)校通信專業(yè)大專學(xué)員為樣本，學(xué)員總?cè)藬?shù)為52人，大學(xué)學(xué)歷3人，占5.8%，初高中學(xué)歷49人，占94.2%，文化水平偏低是士官學(xué)員存在的一個(gè)普遍突出問題。通過與學(xué)員交流發(fā)現(xiàn)，他們對(duì)典型電路、電臺(tái)原理維修等課程的學(xué)習(xí)感到很吃力，很難理解其中涉及到的模擬電子電路和高頻電子電路理論基礎(chǔ)知識(shí)，制約學(xué)員電臺(tái)維修能力的培養(yǎng)。與其他專業(yè)不同，通信專業(yè)涉及到難度較大高頻電子電路和抽象的通信原理，學(xué)員不僅要掌握電工電子、模電數(shù)電等基礎(chǔ)知識(shí)，還需要具有知識(shí)牽引和總結(jié)的能力。目前生源的現(xiàn)實(shí)情況還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到這樣的要求。造成問題的主要原因是招生條件的制定不滿足專業(yè)需求，同時(shí)存在招生把關(guān)不嚴(yán)的情況。
(三)學(xué)員學(xué)習(xí)動(dòng)力不足
有些學(xué)員學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，有的甚至一心想退學(xué)退伍，逆反心理很強(qiáng)。造成這種問題的原因主要有兩個(gè)方面，一方面是部隊(duì)送學(xué)制度不健全，基層部隊(duì)對(duì)送學(xué)對(duì)象把關(guān)不嚴(yán)，導(dǎo)致有些學(xué)員專業(yè)不對(duì)口。大部分基層單位對(duì)送學(xué)人員沒有提出任何要求，沒有獎(jiǎng)懲措施，導(dǎo)致學(xué)員沒有適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)壓力。另一方面是學(xué)員主觀意識(shí)原因。有的學(xué)員是為避免部隊(duì)訓(xùn)練和享受學(xué)校假期而來校學(xué)習(xí)的，有的學(xué)員是被迫來學(xué)習(xí)，家庭矛盾較大，學(xué)習(xí)態(tài)度消極。
(四)教員隊(duì)伍缺乏部隊(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)
從事士官教育的教員大多數(shù)來自軍隊(duì)院校培養(yǎng)的生長干部和地方院校培養(yǎng)的國防生，畢業(yè)后分配到士官教育崗位，對(duì)于部隊(duì)實(shí)踐的了解嚴(yán)重不足。缺乏部隊(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教員很難準(zhǔn)確把握部隊(duì)實(shí)戰(zhàn)化人才的需求，對(duì)部隊(duì)裝備戰(zhàn)術(shù)勤務(wù)應(yīng)用方面了解較少，因此在教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容、實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練組織方式上存在“想當(dāng)然”與“閉門造車”的情況，未能很好地貼近實(shí)戰(zhàn)進(jìn)行教學(xué)。存在此問題的主要原因有兩方面：一方面是教員來源單一。士官院校教員的來源主要是軍校畢業(yè)生分配、國防生、地方大學(xué)生入伍，少部分是引入的部隊(duì)技術(shù)崗位人員。分配的軍校畢業(yè)生大多是從學(xué)校到學(xué)校的任職經(jīng)歷，雖然在軍事環(huán)境中時(shí)間較長，但部隊(duì)實(shí)踐經(jīng)歷仍然不足。國防生和地方大學(xué)生入伍的教員更加缺乏對(duì)部隊(duì)實(shí)際的認(rèn)識(shí)和經(jīng)歷。調(diào)入的部隊(duì)技術(shù)崗位人員相對(duì)而言對(duì)部隊(duì)相關(guān)崗位比較熟悉，有一定的部隊(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但主要從事技術(shù)工作，對(duì)部隊(duì)訓(xùn)練情況了解不多。另一方面是師資培訓(xùn)機(jī)制不全面。院校和部隊(duì)之間的人員交流較少，互相代職的時(shí)間最多一年，調(diào)研多采用參觀、座談等形式。通過這種代職和調(diào)研可以獲取一定的部隊(duì)實(shí)際情況信息，但與參與實(shí)踐所獲得的認(rèn)識(shí)仍然有較大差距。
二、改進(jìn)教學(xué)的對(duì)策
(一)院校和部隊(duì)形成合力，把學(xué)員實(shí)習(xí)落到實(shí)處要想擴(kuò)展學(xué)員的實(shí)踐能力，去部隊(duì)實(shí)習(xí)的一年尤為關(guān)鍵。要解決當(dāng)前學(xué)員部隊(duì)實(shí)習(xí)流于形式的問題，關(guān)鍵要從兩個(gè)方面入手。一方面，院校應(yīng)為學(xué)員部隊(duì)實(shí)習(xí)制定切實(shí)可行的學(xué)習(xí)計(jì)劃，下達(dá)學(xué)習(xí)任務(wù)，教員定期通過電話和軍隊(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行回訪和檢查，讓學(xué)員帶著任務(wù)去部隊(duì)，在部隊(duì)實(shí)踐中鍛煉戰(zhàn)術(shù)使用和裝備維修能力。另一方面，部隊(duì)?wèi)?yīng)對(duì)學(xué)員實(shí)習(xí)進(jìn)行有效的管理和監(jiān)督，為學(xué)員安排專業(yè)對(duì)口的崗位，采用可行的促學(xué)措施，與院校形成合力，使學(xué)員在實(shí)習(xí)中獲得扎實(shí)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
(二)教學(xué)管理相輔相成，解決學(xué)員存在的主觀問題
針對(duì)學(xué)員文化基礎(chǔ)不扎實(shí)的問題，首先從生源方面解決，學(xué)員入學(xué)后嚴(yán)格組織復(fù)試，對(duì)于復(fù)試不合格的學(xué)員退回部隊(duì)，從源頭上提升生源質(zhì)量。其次，要針對(duì)學(xué)員文化基礎(chǔ)的特點(diǎn)，完善和調(diào)整教學(xué)模式，在專業(yè)課授課中插入所涉及到的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，利用自習(xí)課時(shí)間為學(xué)員補(bǔ)課，確保學(xué)員能聽得懂、跟得上。針對(duì)學(xué)員學(xué)習(xí)動(dòng)力不足的問題，隊(duì)干部和教員要共同做好學(xué)員的思想工作，及時(shí)掌握學(xué)員的思想動(dòng)態(tài)，深入了解學(xué)員的學(xué)習(xí)、生活、家庭以及交往圈等各類信息，切實(shí)為學(xué)員解決困難問題、讓學(xué)員從思想上擺正心態(tài)，從根本上“愛學(xué)、樂學(xué)”，以利于學(xué)員能力素質(zhì)的培養(yǎng)。
(三)調(diào)整教學(xué)側(cè)重點(diǎn)，增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性
從實(shí)戰(zhàn)化要求和部隊(duì)需求出發(fā)，結(jié)合士官學(xué)員的特點(diǎn)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)，把裝備的戰(zhàn)場應(yīng)用作為教學(xué)重點(diǎn)。目前通信專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容主要是裝備功能上的操作、檢測(cè)和維修，沒有涉及到裝備的戰(zhàn)術(shù)勤務(wù)和戰(zhàn)場運(yùn)用，而在實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下戰(zhàn)士熟練的戰(zhàn)術(shù)性能操作遠(yuǎn)比功能性應(yīng)用重要。因此，應(yīng)將電臺(tái)通信勤務(wù)、通信法規(guī)、戰(zhàn)場搶修等內(nèi)容列入教學(xué)重點(diǎn)。并且，按照實(shí)用性原則，精選出能滿足維修的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，如電路基礎(chǔ)、焊接技能、儀器儀表使用等;挑選出實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下用到的專業(yè)技術(shù)知識(shí)，如電臺(tái)的一般操作、通用檢測(cè)儀器的使用、原理維修等，刪掉其他與實(shí)戰(zhàn)化聯(lián)系不緊密的教學(xué)內(nèi)容。
一、建立“四位一體”實(shí)驗(yàn)課程體系
為實(shí)現(xiàn)理論實(shí)、專業(yè)強(qiáng)、素質(zhì)高的電子專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，提升電子專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量，應(yīng)積極建立“四位一體”課程體系。具體內(nèi)容包括這幾方面：
（一）基礎(chǔ)型課程。
必須以學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握基本的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)方法和技能為主要目的，在電子專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課中設(shè)置驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為輔的技術(shù)實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生能夠更好的學(xué)習(xí)和掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法及技能。該課程主要適用低年級(jí)電子專業(yè)學(xué)生。主要的實(shí)驗(yàn)課程有電路分析型實(shí)驗(yàn)、電路模擬實(shí)驗(yàn)、高頻電子線路實(shí)驗(yàn)、信號(hào)實(shí)驗(yàn)、通信實(shí)驗(yàn)、電子基本技能訓(xùn)練等。
（二）設(shè)計(jì)型課程。
應(yīng)在專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程完成后，讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的方法和設(shè)計(jì)技能。在該課程中可設(shè)置基于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主導(dǎo)的技術(shù)實(shí)驗(yàn)，以便學(xué)生能初步掌握電子電路的設(shè)計(jì)法及技能。主要適用中年級(jí)電子專業(yè)學(xué)習(xí)。所設(shè)課程主要包括模電課程設(shè)計(jì)、數(shù)電課程設(shè)計(jì)、單片機(jī)設(shè)計(jì)、電子線路設(shè)計(jì)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、VHDL語言、DSP技術(shù)及應(yīng)用、現(xiàn)代虛擬器技術(shù)等。
（三）應(yīng)用型課程。
基于前兩個(gè)課程，使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握綜合性、應(yīng)用性的實(shí)驗(yàn)方法及技能，并培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)的綜合運(yùn)用能力，設(shè)置綜合應(yīng)用性的技術(shù)實(shí)驗(yàn)，重視培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)的綜合能力，主要用于高年級(jí)電子專業(yè)小學(xué)生。主要包括PLC技術(shù)及其應(yīng)用、單片機(jī)應(yīng)用、電工技術(shù)、光纖通信、微波技術(shù)、電子工藝等課程。
（四）探究型課程。
還應(yīng)在專業(yè)技術(shù)課程的學(xué)習(xí)同時(shí)，以設(shè)計(jì)一定的探究型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生掌握一定的探究性實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識(shí)，需要設(shè)置一定的探究型技術(shù)實(shí)驗(yàn)。重視學(xué)生的探究學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思維建立，主要用于中、高年級(jí)的電子專業(yè)。主要有電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用、電子專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、智能機(jī)器人、智能汽車競賽培訓(xùn)、學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、學(xué)生研究性學(xué)習(xí)、專業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及校企合作項(xiàng)目等課程內(nèi)容。
二、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的安排
為全面貫徹和有效落實(shí)電子專業(yè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革計(jì)劃，提升技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，院校應(yīng)積極組織教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的電子專業(yè)教學(xué)工作者編寫具有代表性、實(shí)用的實(shí)驗(yàn)教材，比如：《電子基本技能訓(xùn)練》、《電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程》及《電子綜合實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐》等。其中，驗(yàn)證性；設(shè)計(jì)性；綜合應(yīng)用性；探究性實(shí)驗(yàn)所占比例分別是：34%；31%；22%；13%。可以看出，設(shè)計(jì)性、綜合應(yīng)用性及探究性實(shí)驗(yàn)最多，超過60%。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改進(jìn)和創(chuàng)新
（一）基于學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)
在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，電子專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)充分尊重學(xué)生的主體性，發(fā)揮出學(xué)生的主體效用，尤其要重視強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)自覺性和自主性，此為電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法創(chuàng)新和改進(jìn)的重點(diǎn)。在具體的實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)始終要求學(xué)生自主獨(dú)立的完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)。而教師應(yīng)充分發(fā)揮自身的主導(dǎo)效用，具體做好設(shè)計(jì)、引導(dǎo)、協(xié)調(diào)及激勵(lì)，比如：實(shí)驗(yàn)原理和步驟解析、方案操作的可行性評(píng)價(jià)、問題解決及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等方面。
（二）充分應(yīng)用多媒體技術(shù)
電子專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程中的實(shí)驗(yàn)課的課件主要有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、過程及方法等。當(dāng)前，大多數(shù)院校的實(shí)驗(yàn)中心均配置了多媒體教學(xué)設(shè)備，絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)課可實(shí)行多媒體授課。應(yīng)積極創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)專業(yè)網(wǎng)站，以實(shí)現(xiàn)各類實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的共享，進(jìn)而提升利用率；開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程，把實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)內(nèi)容、相關(guān)信息公布于網(wǎng)絡(luò)，以便學(xué)生能在線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、提交實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)報(bào)告，及實(shí)驗(yàn)成績查詢，還可開展實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用申請(qǐng)；為提供學(xué)生間、師生間的交流提供平臺(tái)。
（三）不斷拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
在專業(yè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)過程中，電子課程主要包括硬件實(shí)驗(yàn)和軟件仿真兩項(xiàng)。其中，前者按照“驗(yàn)證性－設(shè)計(jì)性－綜合性－探究性”順序開設(shè)；后再則從Pspice開始，逐步學(xué)習(xí)和掌握QuartusII、Multisim、MATLAB、Proteus及LabVIEW等設(shè)計(jì)工具的應(yīng)用，重視綜合技能及設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)，尤其是要培養(yǎng)電子專業(yè)學(xué)生的理論和實(shí)踐結(jié)合應(yīng)用能力，比如：電子技術(shù)應(yīng)用能力、分析能力、EDA使用能力、創(chuàng)新能力等。
（四）采用科學(xué)適用的考核方法
為全面、客觀的考核和評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績，應(yīng)采取綜合式考核方法。具體包括：一是技術(shù)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)考核，可采取“平時(shí)成績+筆試成績+操作成績”方式。其中，平時(shí)成績主要以實(shí)驗(yàn)操作、理論知識(shí)、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與報(bào)告為基礎(chǔ)進(jìn)行考核。而筆試、操作兩項(xiàng)成績則采取實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目隨機(jī)選擇，再在既定時(shí)間內(nèi)獨(dú)立操作完成，操作中還需準(zhǔn)確回答教師相關(guān)提問。成績不達(dá)標(biāo)者需重修。二是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)考核，可采取“設(shè)計(jì)+報(bào)告”方式。設(shè)計(jì)能力主要有信息收集、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、裝配和調(diào)試、測(cè)試及數(shù)據(jù)分析等。設(shè)計(jì)水平占比70%和報(bào)告占比30%開展考核。鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
四、結(jié)語
【關(guān)鍵詞】獨(dú)立學(xué)院；電子技術(shù)；教學(xué)改革
電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)硬件有著千絲萬縷的聯(lián)系，是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、理論性和實(shí)踐性，與許多專業(yè)課程（如計(jì)算機(jī)組成原理、單片機(jī)設(shè)計(jì)等）關(guān)系密切而又相對(duì)成獨(dú)立體系的特點(diǎn)，其教學(xué)質(zhì)量直接影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，甚至影響計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)構(gòu)架和培養(yǎng)人才質(zhì)量。電子技術(shù)知識(shí)點(diǎn)多且碎，包含電路分析、模擬電路和數(shù)字電路，加上很多學(xué)生電學(xué)基礎(chǔ)較差，因此在學(xué)習(xí)電子技術(shù)的過程中，因無法掌握電子技術(shù)的學(xué)科特點(diǎn)和規(guī)律而無法入門。為了提高電子技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量，筆者通過近幾年教學(xué)成果和借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對(duì)電子技術(shù)教學(xué)總結(jié)了初步的教學(xué)思路。
一、根據(jù)教學(xué)對(duì)象選擇教學(xué)內(nèi)容
當(dāng)前適用于獨(dú)立學(xué)院的電子技術(shù)類教材類型貧乏，選擇余地不多；獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生基礎(chǔ)較差，作為基礎(chǔ)課課時(shí)量有限，重點(diǎn)培養(yǎng)他們的動(dòng)手實(shí)踐能力，所以選擇適合教學(xué)對(duì)象的教學(xué)內(nèi)容尤為關(guān)鍵。電子技術(shù)教學(xué)的目的一是要為后續(xù)專業(yè)課打下牢固的硬件基礎(chǔ)，二是要改善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力。對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來說，與電子聯(lián)系密切的專業(yè)課有單片機(jī)設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)組成原理等。在教學(xué)大綱、教學(xué)目的、內(nèi)容選材上需要注重專業(yè)特色，選用與之相適應(yīng)的教材、內(nèi)容以及講授方式，使學(xué)生在有限的課堂時(shí)間內(nèi)能比較容易地接受知識(shí)，掌握課程要領(lǐng)。電子技術(shù)起初是分到兩個(gè)學(xué)期。上學(xué)期72課時(shí)，選用康華光主編的《電子技術(shù)基礎(chǔ)》模擬部分（第五版）；下學(xué)期72課時(shí)，選用康華光主編的《電子技術(shù)基礎(chǔ)》數(shù)字部分（第五版）。這樣下來學(xué)習(xí)理論知識(shí)的課時(shí)太多，學(xué)生反而有些倦怠。從05年起電子技術(shù)課時(shí)重新做調(diào)整，安排在一個(gè)學(xué)期，共72課時(shí)，先后選用林婕、楊旭業(yè)主編的《模擬電路與數(shù)字電路》，寇戈、蔣立平主編的《模擬電路與數(shù)字電路》（第二版），并在該教材基礎(chǔ)上增加了與計(jì)算機(jī)專業(yè)緊密相連、與電腦硬件密切相關(guān)的內(nèi)容。如555時(shí)基電路在延遲電路與定時(shí)器、報(bào)警器、自控開關(guān)、玩具與休閑電路及其他電子電器中的應(yīng)用。在電子器件制作中，要求學(xué)生每人應(yīng)用555定時(shí)器制作簡易變調(diào)電子門鈴。如編碼譯碼器在電腦顯示屏中的應(yīng)用，半導(dǎo)體數(shù)碼管―LED數(shù)碼顯示屏，顯示器件為7段碼數(shù)碼管，適于制作時(shí)鐘屏等，是顯示數(shù)字的電子顯示屏。
二、靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段
教師教學(xué)過程中必須轉(zhuǎn)變思想，從以學(xué)科為主轉(zhuǎn)向以學(xué)生為主。隨著高等教育的發(fā)展，獨(dú)立院校學(xué)生的層次發(fā)生了很大的變化。因材施教，使不同層次的學(xué)生都能在電子技術(shù)的學(xué)習(xí)中得到最大收獲，是教學(xué)中應(yīng)該特別注意的問題。教學(xué)中應(yīng)針對(duì)學(xué)生理解感到困難的問題，盡量結(jié)合學(xué)生專業(yè)實(shí)際多舉例，盡量用白話語言表達(dá)清晰，幫助他們理解加記憶。對(duì)于比較簡單的內(nèi)容應(yīng)以引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)、分析并總結(jié)規(guī)律。對(duì)于基礎(chǔ)差的學(xué)生，要鼓勵(lì)他們積極提出問題，采用課堂討論、集中評(píng)講或個(gè)別輔導(dǎo)等多種教學(xué)方法以彌補(bǔ)他們基礎(chǔ)不足。由于電子技術(shù)涉及的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有時(shí)候?yàn)榱斯?jié)省時(shí)間和保證繪圖的準(zhǔn)確性，采用多媒體是有必要的；同時(shí)，多媒體更能展現(xiàn)出電子電路的整體性及電流的走向性，還可以放映一些演示實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)電路功能的理解。因此在電子技術(shù)的教學(xué)中多媒體手段只能適當(dāng)不能過度，必須配合適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容使用。電子技術(shù)中有很重要的邏輯推理比重，課堂討論非常重要，而多媒體方式在深入討論問題時(shí)就難以發(fā)揮作用，傳統(tǒng)的板書則在這方面更為靈活。因此在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)抓住精選的教學(xué)素材并采取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段。
三、樹立典型、區(qū)分特例、重視電路功能的分析
在電子技術(shù)中電路特別多，同一類型電路也是多得數(shù)不勝數(shù)。所以要樹立典型的電路讓學(xué)生掌握分析電路的一般規(guī)律，然后舉一反三。如：在講解放大電路時(shí)，以單管共射極放大電路為例，繪出直流通路，分析電路的靜態(tài)工作點(diǎn)（基極電流、集電極電流、集-射電壓）；繪制交流通路，轉(zhuǎn)變成微變小信號(hào)模型，分析電路的動(dòng)態(tài)參數(shù)（電壓增益、輸入電阻、輸出電阻）。然后在此基礎(chǔ)上變換信號(hào)源的輸入端和負(fù)載的輸出端，就有了三極管放大電路的另外兩種組態(tài)，共集電極放大電路和共基極放大電路。再變換核心管子為場效應(yīng)管，就這樣舉一反三。這也就要求學(xué)生掌握每個(gè)規(guī)律外的一些特例。比如場效應(yīng)管和三極管的不同之處，三極管是電流控制型器件，而場效應(yīng)管是電壓控制型器件。電子技術(shù)是以電路為基礎(chǔ)的，通過電路結(jié)構(gòu)分析的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)電路的本質(zhì)，掌握電路的規(guī)律，歸納總結(jié)和記憶大量的電路結(jié)構(gòu)和功能。
四、注重實(shí)驗(yàn)與理論相聯(lián)系
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電子技術(shù)教學(xué)中不可或缺的一部分，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解電子元件的物理性及其綜合應(yīng)用，理解和鞏固電路基礎(chǔ)知識(shí)，而且使學(xué)生學(xué)會(huì)將所學(xué)理論應(yīng)用于實(shí)際，提高動(dòng)手能力。隨著現(xiàn)代社會(huì)的飛速發(fā)展，對(duì)人才技能素質(zhì)的要求越來越高。獨(dú)立學(xué)院對(duì)人才培養(yǎng)，技能素質(zhì)的提高越來越重視，因?yàn)樯鐣?huì)需要“學(xué)則能用”的高素質(zhì)人才，以便在工作崗位上較短時(shí)間內(nèi)能獨(dú)立工作，解決一些實(shí)際問題。要想全面提高電子技術(shù)教學(xué)質(zhì)量，一定要重視電路實(shí)驗(yàn)與理論課相聯(lián)系的教與學(xué)。利用理論課的學(xué)習(xí)來解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
由于電子電路實(shí)驗(yàn)所用實(shí)驗(yàn)器材基本上都包含了二極管、三級(jí)管等比較容易損壞的電子元件，所以為了保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，進(jìn)一步做好實(shí)驗(yàn)前的講解及演示是十分必要的。可采用多媒體來更好的輔助完成這項(xiàng)工作。首先將實(shí)驗(yàn)所用器件圖片或照片在多媒體上進(jìn)行講解說明，既可以加深學(xué)生印象，又可以對(duì)前面所學(xué)內(nèi)容 (關(guān)于實(shí)驗(yàn)元件)進(jìn)行復(fù)習(xí)。其次可將電路連接方法和順序以課件等方式進(jìn)行逐步演示，使學(xué)生動(dòng)態(tài)了解實(shí)驗(yàn)電路連接過程，還可以將已連接好實(shí)驗(yàn)器件電路在不同方位拍照后將數(shù)碼照片給學(xué)生演示，以達(dá)到學(xué)生可以立體地多方位地了解正確地連接方法，減少在實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的損壞，也可解決現(xiàn)場給學(xué)生演示時(shí)由于學(xué)生人數(shù)較多或方位不同造成的一知半解的情況。
由于時(shí)間的限制，不可能開太多的實(shí)驗(yàn)，教師可以借助多媒體課件或動(dòng)畫來演示實(shí)驗(yàn)。還可以舉一些生產(chǎn)或生活貼近的例子，如學(xué)生經(jīng)常使用到的功放，增強(qiáng)學(xué)生的親切感。總之，架接好實(shí)驗(yàn)與理論的橋梁，使偏愛理論或偏愛動(dòng)手的學(xué)生都能找到學(xué)習(xí)的樂趣和成就感，這座橋梁能在學(xué)生腦海里建立了，才有可能實(shí)現(xiàn)“學(xué)用互通”。
五、小結(jié)
在電子技術(shù)的教學(xué)過程中，要根據(jù)教學(xué)對(duì)象，選擇合適的教學(xué)內(nèi)容，采用靈活多樣的教學(xué)方法和教學(xué)手段，活躍課堂氣氛以集中學(xué)生的注意力。樹立典型、重視電路結(jié)構(gòu)的分析，以達(dá)到舉一反三的目的；區(qū)分特例，加深學(xué)生對(duì)電路結(jié)構(gòu)本質(zhì)的理解。通過構(gòu)建實(shí)驗(yàn)與理論的橋梁，使學(xué)生能夠形象地理解電路，對(duì)所學(xué)內(nèi)容加以應(yīng)用。增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電子技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]符強(qiáng).對(duì)獨(dú)立學(xué)院特色教學(xué)模式的幾點(diǎn)思考[J].教育探索與實(shí)踐，2008（4）：29-30.
關(guān)鍵詞: 《電路分析基礎(chǔ)》 例題 實(shí)際應(yīng)用
《電路分析基礎(chǔ)》是高職高專電子類專業(yè)的學(xué)生首次接觸的專業(yè)基礎(chǔ)課,一般學(xué)生掌握該課程的實(shí)際應(yīng)用能力不強(qiáng),雖然能看懂教材內(nèi)容,能聽懂課堂講解,但不會(huì)通過在分析和解答習(xí)題中學(xué)到該門課程的實(shí)際應(yīng)用。部分學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的靈活應(yīng)用能力差,故而教師在教學(xué)中應(yīng)多花一些精力,除了做到合理組織講課內(nèi)容,分類總結(jié)各種范例外,還要通過精心選擇一些切合實(shí)際的習(xí)題,在習(xí)題的解答中引導(dǎo)學(xué)生從中掌握一些解決實(shí)際問題的技能,學(xué)以致用,這才是理論學(xué)習(xí)的目標(biāo)。每門課程不要把理論和實(shí)踐分割開來,理論是為實(shí)踐服務(wù)的,這樣學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確,學(xué)習(xí)興趣高,達(dá)到預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。
下面我探討在電路基礎(chǔ)課程的理論教學(xué)中如何通過例題的講解,引導(dǎo)學(xué)生將理論運(yùn)用到實(shí)踐的能力。
例1.如圖1,某電子儀器輸入的信號(hào)電壓U=50V,該儀器只允許輸入最大電壓為U=5V,因而采用了分壓器電路。設(shè)信號(hào)電流i=5mA,求分壓器的電阻R及R。
解:設(shè)R=R+R,另R===10kΩ,
又u=u,
R=R=×10kΩ=1kΩ,
R=R-R=10-1=9kΩ。
總結(jié):通過該例題的解答,提示學(xué)生掌握利用電位器進(jìn)行電位取樣的實(shí)際應(yīng)用。在單一的基準(zhǔn)電壓下,可以利用一只電位器取樣很方便地獲取0―u范圍的電位值。
例2.在例題1中,分壓器未接負(fù)載時(shí),R=1kΩ、R=9kΩ,如果接入負(fù)載電阻R,見圖2-1所示。計(jì)算:(1)當(dāng)R=1000kΩ時(shí),輸出u=?(2)當(dāng)R=1kΩ時(shí),輸出u=?
解:R′=R∥R。
圖2-1等效電路見圖2-2所示。
(1)當(dāng)R=1000kΩ時(shí),
R′=R∥R=1000kΩ∥1kΩ=0.999kΩ,
u=u=×50=4.995V。
圖2-1
(2)當(dāng)R=1kΩ時(shí),
R′=R∥R=1kΩ∥1kΩ=0.5kΩ,
u=u=×50=2.6316V。
總結(jié):當(dāng)負(fù)載電阻R接近分壓電阻R時(shí),輸出電壓會(huì)大大下降。在選擇分壓器時(shí),應(yīng)使分壓電阻遠(yuǎn)小于負(fù)載電阻,或者說負(fù)載電阻值起碼是分壓電阻的100倍,或者100倍以上,這時(shí)輸出電壓按分壓器自身電阻比分配,基本上可以穩(wěn)定在空載時(shí)的輸出電壓。
這種考慮適用在儀器儀表測(cè)量電路時(shí)的阻抗匹配,否則由于阻抗不匹配會(huì)造成很大的測(cè)量誤差。電路的信號(hào)流程中各單元電路之間阻抗匹配對(duì)傳輸?shù)男盘?hào)大小的影響也很重要。
例3.電路如圖所示,R=2Ω,電壓表內(nèi)阻R=2.5kΩ,電壓源U=4V,求開關(guān)S斷開瞬間電壓表兩端的電壓U(0+)。
圖3-1
解:i(0-)===2A,
i(0+)=i(0-)=2A,
U(0+)=-i(0+)R=-2×2.5×10=-5kV。
總結(jié):雖然電源電壓只有4V,開關(guān)斷開瞬間,電壓表承受的電壓卻是電源電壓的上千倍,易損壞電壓表。為了測(cè)試儀表的安全,平時(shí)在用電壓表測(cè)試感性電路的電壓后應(yīng)該先撤掉電壓表再斷開電路。
例4.電路如圖4所示,功率表P=940W,電壓表V=220V,電流表A=5A,電路頻率f=50Hz,求R、L的值。
解:P=IR,
R===37.6Ω,
U=IR=37.6×5=188V,
U===114.3V,
U=ωLI=2πfLI,
L==≈0.076H=73mH。
總結(jié):電感元件的參數(shù)測(cè)量可以用Q表、電橋測(cè)量,但是一般的實(shí)驗(yàn)室沒有這兩種測(cè)量儀表。通過本習(xí)題我們掌握了一種通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試電感元件參數(shù)的方法。利用常用的功率表、電壓表、電流表就可以間接測(cè)量出電感元件的參數(shù)。
電路基礎(chǔ)課程其他內(nèi)容比如諧振電路中的電壓諧振,感性元件電壓是電源電壓的Q倍,如果電源10V,Q值為100,感性元件端電壓就達(dá)到1000V。所以在電力系統(tǒng)中電壓高,要避免諧振的發(fā)生,但是在無線電電路中,信號(hào)很微弱一般為uA級(jí),如果諧振電路Q值為100,感性元件端電壓也還沒到mA級(jí),所以在電子電路中要利用諧振,以使微弱的信號(hào)產(chǎn)生較大的響應(yīng),以利于處理信號(hào)。
教師應(yīng)該對(duì)所教的課程有透徹的理解,同時(shí)有自己完整的授課體系,熟悉自己所教學(xué)生的長處和弱點(diǎn),了解他們的知識(shí)水平、知識(shí)結(jié)構(gòu)和實(shí)際應(yīng)用能力水平。在教學(xué)中,教師要通過精心選擇一些結(jié)合實(shí)際的習(xí)題,在習(xí)題的解答中引導(dǎo)學(xué)生從中掌握一些解決實(shí)際問題的技能,學(xué)以致用,但在實(shí)際中做到這些是非常難的,這要靠多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累。我們要不斷地探討出確實(shí)可行的教學(xué)方法,有效地培養(yǎng)出有實(shí)際應(yīng)用能力的受社會(huì)歡迎的高職高專學(xué)生。
參考文獻(xiàn):
[1]林平勇,高蒿.電工電子技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2008.
