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模拟电子技术课程实验教学改革探索

2016-03-10刘春英杨宗强郑珺

中国新通信 2016年1期
关键词:现代化教学手段教学方法

刘春英 杨宗强 郑珺

【摘要】 模拟电子技术是工科类学生的一门专业基础课,本文介绍了实验方法的改进,引进新技术拓展学生的思维发展空间,注重学生工程能力的培养。

【关键词】 教学方法 现代化教学手段 培养工程能力

近年来,电子业的发展十分迅速,已成为我国的支柱产业之一。模拟电子技术是目前集成化、自动控制的基本手段,高等院校是培养应用型人才的课堂,必然要将书本上的教学内容,与现实社会中的一些产品案例联系起来,作为最新的教学内容。理论教学的枯燥性和抽象性,直接影响着学生综合性和创造性实验的能力的培养,而实验教学条件的有限性,制约着学生实践能力的积累和提高。为了解决这个问题,应该有一种途径,既能提升理论教学的生动性、有效性,又能提高理论教学的效果;为此应改进实验教学方法,提高学生动手能力,拓展学生的发展空间,增加学生动手设计的机会,从而提高学生的实践能力。

一、改进实验教学方法,加强学生动手能力培养

科学有效的教学方法有助于激发学生的学习兴趣,从而提高教学效果。教学中对于不同的内容采取不同的方法。学生实验能力的培养主要体现在以下几个方面:第一正确选用电子仪器仪表与正确测量电路参数的能力;第二正确使用电子仪器表能力;第三检查与排除一般实验故障能力;第四正确测试与书写实验报告能力。要达到上述能力培养目的,必须改进实验教学方法,充分调动和发挥学生的积极性,启发学生独立思考,放手让学生独立操作,给学生主动权因材施教。

传统的实验方法是给学生准备好实验板,学生按照实验指导书要求调试电路,测试电路参数,回去再整理实验报告就可以了。这样学生达不到锻炼的目的,只是完成了实验要求,没有加深对实验的理解。为了提高学生学习兴趣,应该把培养学生能力放在首位,最直接有效的方法就是让学生有一个全过程的亲身经历。如让学生完成《共射级单级交流放大电路》安装调试,这是个最基本的实验,把这个实验做精做透,基本掌握了模拟电子技术基础知识,为学习模拟电子技术基础打下好的基础。具体做法是:把电路原理图、要测试的道理参数、电路所需要的元器件发给学生,再给学生准备一块万能板、导线及焊锡丝若干,学生在教师的指导下,首先用万用表对元器件进行检测,根据原理图设计出安装图,再安装电路 、焊接电路,焊接完成后,在老师的指导下,检查电路,电路安装正确且没有问题,再通电测试电路,根据要求测量放大电路的静态工作点、放大器的增益、输入输出电阻及幅频特性等;然后将测试结果与理论值比较,发现产生误差原因,最后和实际应用结合起来,达到实验的最终目的,这样使学生有一种成就感,调动学生的积极性及自觉性,提高学生的学习兴趣,为后面的实验及理论课打下好的基础。

实验前教师准备也很重要,教师要把实验内容及步骤提前布置到位,使学生对实验内容有充分的了解,以便在课下有充分的预习准备。对可能出现的各种问题进行充分准备,做到心中有数。实验前讲解也要恰到好处,让学生思考,形成教学上的互动,调动起学生的学习热情,促使他们积极思考,集中精力投入实验,在实验过程中应大胆放手,正确对待学生在实验中所出现的问题,要让学生勇于面对自己的问题,发现问题后自己分析,并自己解决问题,认真检查线路和设备,教师只是加以引导和提示,这样不仅培养学生发现问题,排除故障的能力,而且增强了学生的自信心和学习兴趣,真正达到了实验目的,提高了学生的动手能力。

二、引入现代化教学手段,拓展学生的思维发展空间

随着电子技术的发展,将多媒体技术、网络技术应用到实验教学中已成为必然趋势,实验教师应积极深入学科前沿,将多媒体、仿真软件和网络教学引入实验教学中。这样可以激发学生的学习热情,在虚拟的环境下学生可以大胆的尝试,自行设计实验方案,提高了实验效率,也开拓了学生的创新能力。

在实验中引入Multiuse仿真软件辅助教学,学生自主地进行电路分析和设计,不必担心元器件和仪器的损坏。这种方式激发了学生自主学习的积极性,拓展了学生的思维发展空间,培养和提高了学生的综合实验能力。例如,以前在做OTL功率放大器实验,学生在调试电路时,元器件特别容易烧坏,一不小心电路过载,三极管就烧坏,整个电路不能正常工作。应用Multiuse仿真软件后,学生可以先将设计电路,通过Multisim软件进行仿真,在Multisim软件环境下,可以看到OTL放大电路的交越失真现象,还可以清楚地看到改变电路参数渐渐的减小交越失真,直到完全消除交越失真,实验现象非常直观、形象,使学生更加清楚产生交越失真的原因,及如何消除及减小交越失真。仿真成功后再用实际元器件连接线路,这样学生可以自己设计实验步骤,发现问题可以立即解决,对实验中可能出现的现象、各种数据结果、波形也会有一定新认识,真正掌握实验内容和相应的理论知识。这样不仅提高了学生的实验兴趣和实验效果,同时也减少了元器件的损坏,特别是可以随意改变电路参数,观察其对电路的影响,训练学生分析问题、解决问题、设计和调试的能力。学生也可以利用业余时间,在课下设计在实验教学中无法实现的电路,让学有余力的学生得到个性发展的空间,培养学生创新能力。实践证明,引入仿真实验技术与硬件搭接实验结合,可以虚实结合,软硬兼顾,能很好地实现相关实验项目的优势互补,提高实验教学效果,拓展学生的思维发展空间。

三、注重工程能力的培养,加强理论与实际结合

一切理论都要为实践服务,模拟电子技术有很强的实践性,实验是培养理论联系实际、严谨的科学态度和科学研究的重要手段。在教学过程中,必须注重培养系统的观念、工程的观念、科技进步的观念和创新的观念,学习科学的思维方法;为此,必须做到实验教学与科研结合、实验教学与社会服务相结合,实验教学与企业需求结合、实验教学与学科竞赛结合。将模拟电子技术创新性实验与电子技术学科竞赛结合起来,学科竞赛是培养学生实践能力和创新能力的有效途径。组织引导学生参加教师的科研课题,为学生提供实践性开放性训练的机会,为学生提供固定场地,先进的仪器设备及专业的指导教师。这样培养学生创新能力,激发他们的竞争意识,以赛促学,提升了学生的创新能力及创新意识。另外,动手能力强及有兴趣的学生,可以选择自己感兴趣的实验课题研究,实验室提供实验平台及必要的元器件,学生经历了科研项目的全过程,培养了实事求是的科学态度和团队精神。另外,将企业技术需求介绍学生,让有能力的学生参与企业项目研发。拓展学生的视野,让学生了解社会、企业在电子信息技术领域的发展动态。促进学生及时接触和掌握新技术和新方法,有效地培养了学生的工程实践能力和创新能力。工程实践能力和创新的培养离不开实践的环境和学生的兴趣,在开放宽松、自主的环境中,学生养成主动构建知识和发展能力的习惯,才能使学生体验到能力的提高和创新带来的快乐。鼓励学生继续地把发现的“新”深究下去,培养他们的实践和创新能力。

模拟电子技术实验课程的教学改革、探索和实施取得了好的效果。把理论知识与实践教学有效结合,培养学生解决实际问题的能力,及时更新教学内容,追踪新技术,把新教学方法和手段应用到实验教学中,提高了学生的学习兴趣,培养学生动手能力及开拓思维。

参 考 文 献

[1]武林.电子信息类专业实验教学体系建设与教学方法实践. 实验室科学,2012,(12)

[2]吴文全.电子技术实践教学的探索马冬梅. 实验室科学,2012,(2)

[3]张纪莹.改进实验教学内容和方法的探究.实验室科学,2008,(2)

[4]王敏.模拟电子实验教学新理念. 实验室科学,2008,(4)

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