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对电子线路课程教学的研究

2013-05-28张力

新课程学习·中 2013年2期
关键词:电子线路课程内容

摘 要:当今电子技术更加成熟,新的器件和各种集成电路不断出现和大量使用,现场设备不断更新,这对电子线路课程提出了新的要求。如何培养学生的自主学习能力和创新能力,以适应铁路现代化建设事业的发展是教师教学改革的思路。

关键词:电子线路;课程内容;学习实践

电子线路课程是铁道信号专业的一门重要专业基础课程。随着电子技术的发展,生产现场的电子设备急剧增加,对电子线路课程的教学内容提出了越来越多的要求,课时和课程内容逐年增多。对专业设备的研发、设计、制造、施工、维护、使用都起着必不可少的作用,新技术、新装备大量投入使用,设备、技术更新换代周期大大缩短,因此在内容和思想方法上,必须经过科学的论证和总结,使之更符合大的认识规律,且能充分体现知识内涵的思想体系和鲜明的导向性。作为一门独立的学科,《电子线路》教学必须适应铁路职业技术教育的特点,形成以电子技术基本理论和基本电路分析方法为主的完整课程体系。

一、电子线路课程的特点及教学方法

电子线路课程是一门应用技术课程,具有较强的理论性和实践性。学生普遍感觉电子线路课程内容多、理论深、分析繁琐、难懂、难记、难掌握。首先,各个电子器件是构成不同电路的核心部件,电路的形式和功能的变化,器件在不同条件下的应用,对于器件的原理、特性必须讲够、讲透。学生是在高中知识和学完《电路基础》课程基础上进行学习的,按照专业教学计划的要求,学生做到基本概念牢固掌握,基本原理、特性透彻理解,为进一步学习电路奠定坚实的基础。作为专业基础课,其学习的质量将直接影响后续专业课的学习心理和学习效果。在教学内容上,除讲清器件的结构、原理、特性和参数外,还要着重强调非线性器件加偏置,以及改变偏置可以控制其工作状态的条件、特点、变量关系特征和模型。传统的单一教学模式,难以适应新的形势要求,必须对电子线路课程的教学内容、教学方法、教学手段加以改革,在教学上还应包括作为典型有源电路的恒流源电路的组成、静态、动态特征和电路模型,因为恒流源主要体现了器件的基本原理和基本特征,反映了有电源电路代替无源元件这一趋势。

二、电子线路课程改革思路

电子线路课程内容是随着电子线路的发展而发展的,电子线路课程的内容随着知识的积累逐年增多,可随着微电子技术和计算机技术的发展,特别是单片机技术和嵌入技术的发展,生产现场的设备向集成化、小型化方向发展。电子线路课程的课时数、教学内容在压缩,课程体系还是对各种电路分门别类、就事论事、面面俱到,增加了教学负担。因此在内容和思想方法上,必须经过科学的论证和总结,使之更符合认识规律,且能充分体现知识内涵的思想体系和鲜明的导向性。关键不在于课程内容的包罗万象,而在于对学生系统的、基本的思维和操作的训练、培养,授之以渔。依据这一原则思想,结合教学特点,对本课程的教改,分器件和电路两个方面谈谈看法。

首先,电子线路课程要学习基本电子器件,在电路部分应改变过去那种过分强调电路功能以至于以此来分门别类划分课程章节的方式,这种体系对于某些高等院校以电路设计作为重要内容的教学或许是合适的。这部分内容要突出各种电子器件不同工作状态的条件、特点、应用这条主线。

而对高等职业技术教育而言,对于电路功能只要通过电路分析能够正确识别和区分就可以了。电子器件是有源、有极、非线性器件,由静态到动态,由分立元件到集成电路,使用中必须加偏置,不同的偏置,在电子器件和偏置电路在直流电源作用下,静态工作点的设置、稳定过程的分析与计算。可以使器件工作于不同的工作状态,其静态分析的原理和方法可归结为具有共性的电路静态分析方法,不同的工作状态具有不同的特性,应用于各种形式的电路。

要使学生熟练地掌握各种工作状态的条件、特点和应用。教学内容上更主要的是电路的原理和基本分析方法,对基本电子器件的结构、原理有所了解,基本电子器件的特性、参数要讲透并且深刻理解,按照循序渐进的原则和人的认识规律,对于电路分析、选择、使用器件以及不同型号器件的替代是必不可少的,反映电路原理和分析方法的内在联系,总结出具有共性的原理和分析方法,也是实际工作中分析和处理电子技术问题所必需的。

其次,电路的动态分析要突出三种组态这条主线。在电路的动态分析中,无论电路形式、如何变化,我们必须抓住三种组态来进行电路分类,三种组态是基于对基本电子电路深入理解和高度概括的总结,作为一种思想体系贯穿全课始终,有着深刻的内涵。这是基于对电子器件原理、特性,用三种组态的思维方式对学生进行思维方式的训练,使学生深刻认识和对电路原理的透彻理解,可以在基本电路、简单问题上,并且进一步在复杂电路中灵活运用,无论分立元件电路,还是集成电路的分析得以简化,避免了每种电路对应一种分析方法的复杂局面,这种方法能适应新知识的发展。

当然,三种组态电路也有局限性,三种组态蕴含于放大电路的两种输入、两种输出的基本概念(同、反相,高、低阻)和变量控制关系的变化形式,电路的动态工作过程和电路分析,由于电路形式、功能的差异,利用负反馈手段可以解决,反复运用三种组态的思维方式和分析方法,在电路分析上可用于估算多极负反馈应用的具体形式,定性描述对电路性能的影响。利用三种组态和反馈的概念加以分析,使学生在简单问题和简单电路上做到深刻理解,可以利用估算法定量进行电路分析,作为电路的性能指标反映电路的特性,无论是分立元件电路还是集成电路的分析都具有实用性,其分析方法不外乎图解法和等效电路法,要使学生熟练掌握反馈组态、极性的判别方法。进而在复杂问题和电路中自如应用,可以避免每种电路对应一种分析方法的复杂局面。

总之,高等职业技术教育培养学生职业技能不仅是专业课的任务,通过《电子线路》课程的教学改革,要从基础课做起,培养学生的创新能力要贯穿整个教学过程,使学生由被动地接受变为主动地学习,培养出高素质、创新型的合格人才,从而真正实现高职教育教学改革的目的,使高职教育得到进一步的提升和发展。

参考文献:

[1]朱相磊.电子线路课教学改革的研究与实践.安徽电子信息职业技术学院学报,2004(4).

[2]王晓峰,王立梅.电子线路的故障诊断和测试点的选择.电子产品可靠性与环境试验,2001(4).

[3]陆中石.对高职模拟电子技术课程教学的思考.今日科苑,2009(24).

[4]刘静波.高频电子线路实践教学的建设和探索.电气电子教学学报,2006(4).

作者简介:张力(1962年—),男,辽宁锦州人,辽宁铁道职业技术学院副教授。

(作者单位 辽宁铁道职业技术学院)

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