時(shí)間：2023-03-08 14:54:15
導(dǎo)語(yǔ)：在電路與模擬電子技術(shù)的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
【關(guān)鍵詞】EDA技術(shù) 模擬電路 Multisim 10.0
EDA技術(shù)即為通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)電子電路和系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)軟件。將其應(yīng)用在電路設(shè)計(jì)中能夠顯著提高電路設(shè)計(jì)的工作效率，減少誤差，增強(qiáng)可靠性。
1 EDA技術(shù)概述
1.1 EDA技術(shù)特點(diǎn)
EDA技術(shù)就是以計(jì)算機(jī)為基本工作平臺(tái)，結(jié)合了多種現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)而形成的開(kāi)展電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)。典型的EDA工具都包括綜合器與適配器，通過(guò)EDA技術(shù)能夠在設(shè)計(jì)電子系統(tǒng)時(shí)減少大量的工作量而交由計(jì)算機(jī)完成。并且通過(guò)EDA技術(shù)能夠?qū)㈦娮赢a(chǎn)品從電路設(shè)計(jì)直至設(shè)計(jì)版圖的整個(gè)流程都在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)智能化處理。當(dāng)前EDA技術(shù)的應(yīng)用范圍十分寬廣，例如機(jī)械、航空、生物、軍事、教學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域都已經(jīng)廣泛開(kāi)展使用EDA技術(shù)。
1.2 EDA技術(shù)類(lèi)別
EDA軟件大致能夠分為芯片設(shè)計(jì)輔助軟件、可編程芯片輔助設(shè)計(jì)軟件以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)輔助軟件三大主要類(lèi)別。通過(guò)EDA軟件的功能和應(yīng)用領(lǐng)域可以將其分為電路設(shè)計(jì)、仿真工具、IC設(shè)計(jì)軟件與其他EDA軟件等。常用的模擬電子電路包括晶體管放大電路、集成運(yùn)算放大器以及電源電路等。
2 Multisim 10.0軟件的應(yīng)用
2.1 Multisim 10.0特點(diǎn)
2.1.1 元件庫(kù)豐富
Multisim 10.0配備了海量的元件模型數(shù)據(jù)庫(kù)，其中有數(shù)以千計(jì)的電路元件，其中包括基本元件、基礎(chǔ)電路、繼電器等元器件。同時(shí)，用戶(hù)還能夠根據(jù)自己需求來(lái)新建元器件庫(kù)，給客戶(hù)提供了極大的便捷。該軟件中各元器件的參數(shù)可以根據(jù)需求調(diào)節(jié)。
2.1.2 強(qiáng)大的虛擬儀表與分析功能
Multisim 10.0中配備了雙蹤示波器，邏輯分析儀、頻譜分析儀等十余種虛擬儀器儀表，并且操作界面十分友好，不論是專(zhuān)業(yè)人士還是學(xué)生都能夠快捷方便的進(jìn)行操作。
2.1.3 仿真范圍大
Multisim 10.0不僅可以對(duì)數(shù)字或模擬電路實(shí)現(xiàn)仿真，還能夠仿真射頻電路。
2.1.4 兼容性良好
Multisim 10.0網(wǎng)絡(luò)表文件可以與Spice網(wǎng)絡(luò)表文件進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，并且形成電路原理圖。Multisim 10.0中電路原理圖還能夠與PCB軟件進(jìn)行傳輸，進(jìn)行印刷電路板設(shè)計(jì)?？梢钥闯觯琈ultisim 10.0能夠全程完成電路設(shè)計(jì)與印刷電路板所有設(shè)計(jì)工作，電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度得到了提升。
2.2 Multisim 10.0應(yīng)用實(shí)例
2.2.1 差動(dòng)放大電路與差模信號(hào)
差動(dòng)放大電路在電子技術(shù)與IC制造業(yè)中應(yīng)用十分普及，其能夠放大差模信號(hào)，對(duì)共模信號(hào)起到抑制作用，因此可以有效的避免零點(diǎn)漂移，妥善解決了直流放大電路中增益與零點(diǎn)漂移的問(wèn)題。圖1為恒流源的差動(dòng)放大電路圖。如不加輸入信號(hào)時(shí)，首先調(diào)節(jié)R2，輸出電壓接近0.圖2為輸入差模信號(hào)電路圖，輸入端加上50mV，1KHz的差模信號(hào)，對(duì)節(jié)點(diǎn)8與節(jié)點(diǎn)3進(jìn)行瞬態(tài)分析，獲得兩個(gè)大小相同，方向相反的差模輸出信號(hào)。
用后處理器獲得雙端輸出電壓波形曲線圖。最大輸出電壓為Vod=4.1034V。
2.2.2共模信號(hào)
使用相同的方法對(duì)節(jié)點(diǎn)8與節(jié)點(diǎn)3進(jìn)行分析，可以得到兩個(gè)大小相同，方向也相同的共模輸出信號(hào)。單端輸出最大電壓值為38.04Pv.從該數(shù)據(jù)可以得知，共模信號(hào)單端輸出的抑制程度也較高。
2.2.3 結(jié)論
Multisim 10.0是一個(gè)系統(tǒng)的，功能齊全的電路仿真軟件，其強(qiáng)大的元件數(shù)據(jù)庫(kù)與大量的虛擬儀表具有多種分析方式。Multisim 10.0軟件存在以下幾大優(yōu)勢(shì)：
（1）進(jìn)行模擬電路能夠調(diào)整電路參數(shù)，觀察不同參數(shù)與電路性能之間的關(guān)系，同時(shí)可以重復(fù)多次的選擇最合適的元件參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)方案。
（2）Multisim 10.0能夠在電路測(cè)試中分析數(shù)據(jù)、曲線圖形都集中在單一的設(shè)計(jì)窗口中，使用人員可以直觀形象的觀察到數(shù)據(jù)和圖形的改編。其所顯示的曲線圖也較為平滑，這是其他硬件測(cè)試中無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
（3）Multisim 10.0的虛擬儀器儀表調(diào)試十分便捷，信號(hào)干擾因素小，雙蹤顯示時(shí)不會(huì)出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)和閃爍的現(xiàn)象。相對(duì)于傳統(tǒng)的模擬電路方式來(lái)說(shuō)，其十分容易受到外界電源信號(hào)的影響，并且實(shí)驗(yàn)設(shè)備不先進(jìn)，十分容易導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果精確度欠佳。然而該測(cè)量結(jié)果將通過(guò)數(shù)字表現(xiàn)，其精確度較高。
3 結(jié)束語(yǔ)
隨著自動(dòng)化水平的提高和電子領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，EDA技術(shù)在電路設(shè)計(jì)中的作用越來(lái)越明顯。利用EDA技術(shù)電路設(shè)計(jì)師能夠高效、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)電路。Multisim 10.0能夠提供強(qiáng)大的元件數(shù)據(jù)庫(kù)與虛擬儀表，分析方法十分多元，是電路設(shè)計(jì)教學(xué)、電路設(shè)計(jì)模擬中不可或缺的軟件。EDA正在面臨發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)刻，EDA技術(shù)將電子設(shè)計(jì)技術(shù)推向了新的階段，未來(lái)EDA技術(shù)將會(huì)向新器件、新工具軟件等趨勢(shì)發(fā)展。
作者簡(jiǎn)介
高昀（1984-）女，四川省遂寧人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)供職于四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院。主要研究方向?yàn)镋da技術(shù)。
電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)是高職院校電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容包含電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)三方面的知識(shí)，課程難度較大，內(nèi)容繁多。文章分析了目前教學(xué)中存在的普遍問(wèn)題，提出了在課程教學(xué)中引入“五環(huán)模式”，結(jié)合多種教學(xué)方法，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：
“五環(huán)模式”；項(xiàng)目；教學(xué)改革
電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，高職院校的電類(lèi)專(zhuān)業(yè)大都開(kāi)設(shè)了此課程。本課程內(nèi)容多，包括電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)三門(mén)課程的內(nèi)容，其目的是使學(xué)生獲得電路的分析方法、電子技術(shù)方面的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。由于學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多，該課程一直被認(rèn)為是比較難學(xué)的課程，如何讓學(xué)生有興趣地學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，就成為教學(xué)能否成功的關(guān)鍵。根據(jù)人才培養(yǎng)方案，高職院校物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)學(xué)生畢業(yè)后能夠勝任物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、產(chǎn)品測(cè)試與維修、物聯(lián)網(wǎng)感知層與傳輸層節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品的輔助設(shè)計(jì)、制造、物聯(lián)網(wǎng)工程系統(tǒng)安裝與調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用、能夠承擔(dān)各類(lèi)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)技術(shù)支持、維護(hù)與應(yīng)用工作。因此物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)中電路與電子技術(shù)教學(xué)主要要求學(xué)生能夠掌握電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，為后續(xù)課程奠定基礎(chǔ)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
一、目前高職教學(xué)中存在的主要問(wèn)題
1.教學(xué)中知識(shí)的講解以本科院校的內(nèi)容為參考，偏全偏難偏理論，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，由于基礎(chǔ)差，不能很好地吸收知識(shí)，課程學(xué)完后，連最基礎(chǔ)的高、低電平概念都沒(méi)有掌握，因此，可以說(shuō)是失敗的教學(xué)。2.學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠。電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，純粹由上課聽(tīng)課，課后作業(yè)不主動(dòng)完成，學(xué)生往往后面部分學(xué)了忘記前面部分，而本身此課程的學(xué)習(xí)是前后關(guān)聯(lián)緊密的，越學(xué)就越不懂，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣缺失。因此，如何在課程教學(xué)過(guò)程中，吸引學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在參考了其他院校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、企業(yè)調(diào)研及教師在教學(xué)中的教學(xué)積累，項(xiàng)目組最終確定了引入“五環(huán)模式”，可以較好地解決以上存在的問(wèn)題，從而提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
二、什么是“五環(huán)模式”
所謂“五環(huán)模式”，由“項(xiàng)目導(dǎo)入”、“制定計(jì)劃”、“實(shí)施計(jì)劃”、“制作實(shí)物”和“總結(jié)與評(píng)價(jià)”五個(gè)環(huán)節(jié)組成。下面簡(jiǎn)單介紹“五環(huán)模式”的具體內(nèi)容：1.“項(xiàng)目導(dǎo)入”環(huán)節(jié)，任課教師的活動(dòng)包括三個(gè)內(nèi)容。（1）借助實(shí)物展示和虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，導(dǎo)入項(xiàng)目任務(wù)及目標(biāo)、展示項(xiàng)目結(jié)果，讓學(xué)生對(duì)項(xiàng)目有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，然后再布置具體的學(xué)習(xí)任務(wù)。（2）利用虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境的EDA軟件，讓學(xué)生明確自己應(yīng)當(dāng)完成的具體任務(wù)和完成任務(wù)后可以得到哪些知識(shí)以及達(dá)到什么樣的水平。（3）在充分考慮學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)和能力水平的基礎(chǔ)上，按照適合協(xié)作學(xué)習(xí)的分組辦法對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，安排具體的完成時(shí)間和成果的評(píng)價(jià)方式等。2.“制定計(jì)劃”環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)、小組協(xié)作學(xué)習(xí)等方式，對(duì)該項(xiàng)目的任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行分析，確定任務(wù)所涉及的各種要素，充分應(yīng)用已掌握的前序知識(shí)，確定任務(wù)的實(shí)施步驟，為任務(wù)的實(shí)施做好充分的準(zhǔn)備。3.“實(shí)施計(jì)劃”環(huán)節(jié)，學(xué)生在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上按照已制定好的計(jì)劃逐步完成項(xiàng)目任務(wù)。教師在此過(guò)程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行過(guò)程指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生以及學(xué)生之間的交流。學(xué)生通過(guò)應(yīng)用已學(xué)習(xí)的知識(shí)完成工作任務(wù)，進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu)，形成職業(yè)崗位能力。4.“制作實(shí)物”環(huán)節(jié)，學(xué)生在完成設(shè)計(jì)電路的電路圖指導(dǎo)下，進(jìn)行實(shí)物制作，制作完成后，進(jìn)行調(diào)試。在調(diào)試過(guò)程中，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題與教師探討，尋求解決問(wèn)題的方法，并與理論的仿真進(jìn)行對(duì)比，分析出現(xiàn)問(wèn)題的可能原因。5.“展示與評(píng)價(jià)”環(huán)節(jié)，學(xué)生在展示自己的項(xiàng)目成果，然后接受他人的評(píng)價(jià)和教師的反饋。同時(shí)，學(xué)生在匯報(bào)和聽(tīng)取同學(xué)匯報(bào)的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)比自己與其他同學(xué)的成果，查找不足，反思其成敗。“五環(huán)模式”對(duì)電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)的實(shí)踐過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的分解，讓學(xué)生在整個(gè)過(guò)程中，把理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的提升有機(jī)地結(jié)合在一起。
三、“五環(huán)模式”的實(shí)施
根據(jù)“五環(huán)模式”的內(nèi)容，項(xiàng)目組的教師們注意尋找電路較為簡(jiǎn)單且知識(shí)覆蓋面較廣的項(xiàng)目，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，以任務(wù)為主線，學(xué)生為主體，注重基礎(chǔ)知識(shí)和能力的培養(yǎng)，使學(xué)生在教、學(xué)、做的過(guò)程中真正學(xué)到知識(shí)、掌握技能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。項(xiàng)目組成員確定了11個(gè)項(xiàng)目：電路基本元器件的識(shí)別、應(yīng)用和測(cè)量；電子制作手工焊接技術(shù)；基爾霍夫定律的仿真實(shí)踐；二極管三極管的測(cè)試；共發(fā)射極放大電路的裝配與調(diào)試；穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；信號(hào)燈的邏輯控制；簡(jiǎn)單搶答器的電路與試驗(yàn)；由觸發(fā)器構(gòu)成的改進(jìn)型搶答器；編/譯碼及數(shù)碼顯示；計(jì)數(shù)顯示器。確定了項(xiàng)目后，根據(jù)“五環(huán)模式”的內(nèi)容，在教學(xué)中設(shè)計(jì)了主要的教學(xué)情境。并在教學(xué)過(guò)程中，引入多種教學(xué)方式，如現(xiàn)代化教學(xué)方法、理仿實(shí)一體化、教學(xué)做一體等的運(yùn)用。在兩屆學(xué)生的課程教學(xué)中實(shí)施，效果較好，驗(yàn)證了教學(xué)方法改革的可行性和有效性。
四、結(jié)束語(yǔ)
在項(xiàng)目實(shí)施的過(guò)程中，學(xué)生對(duì)于電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)由原先的漫不經(jīng)心，到后面的痛并喜歡著(在學(xué)習(xí)過(guò)程中，實(shí)物制作過(guò)程的艱辛和調(diào)試成功的喜悅)，讓教師在教學(xué)中有了極大的成就感。“五環(huán)模式”的引入，對(duì)課程的實(shí)踐教學(xué)有了很大的促進(jìn)作用。今后的任務(wù)是，依托工作室培養(yǎng)的優(yōu)秀學(xué)生，在課堂教學(xué)中充當(dāng)小老師，幫助教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提升；在教學(xué)內(nèi)容方面，如何設(shè)計(jì)更多更適用的教學(xué)案例，更好地發(fā)揮電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的基礎(chǔ)作用.
參考文獻(xiàn)：
[1]高玉良.電路與模擬電子技術(shù)課程教學(xué)改革的實(shí)踐[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào),2008(3)
[2]張琳.電工電子技術(shù)課程教學(xué)改革探索與實(shí)踐[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報(bào),2012(10)
關(guān)鍵詞：電路；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)改革
作者簡(jiǎn)介：張宇飛（1961-），女，江蘇丹陽(yáng)人，南京郵電大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院，副教授；史學(xué)軍（1967-），女，江蘇宜興人，南京郵電大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院，講師。（江蘇 南京 210023）
基金項(xiàng)目：本文系南京郵電大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：JG03311J61）的研究成果。
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）16-0080-02
隨著電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，新知識(shí)和新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，電路作為電類(lèi)本科生必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，改革教學(xué)內(nèi)容勢(shì)在必行。在南京郵電大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我校”），培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的需求成為該課程改革的強(qiáng)大推動(dòng)力。本文討論了電路課程體系，強(qiáng)調(diào)了電路理論的應(yīng)用，闡述了電路和信號(hào)與系統(tǒng)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路、通信電路、電力電子技術(shù)課程的一些關(guān)聯(lián)內(nèi)容，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)電路課程的學(xué)習(xí)，充分了解電路知識(shí)體系構(gòu)架，為學(xué)生后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)確立明確的方向和目標(biāo)。
一、對(duì)電路教學(xué)內(nèi)容改革的認(rèn)識(shí)
目前，在我校自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、測(cè)控等電氣工程類(lèi)各專(zhuān)業(yè)所開(kāi)設(shè)的電路課程，內(nèi)容主要涵蓋直流電路、動(dòng)態(tài)電路和正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析，理論教學(xué)64學(xué)時(shí)。為適應(yīng)該類(lèi)專(zhuān)業(yè)的要求，通過(guò)調(diào)整增加了正弦穩(wěn)態(tài)電路、三相電路部分的課時(shí)，以加強(qiáng)交流部分內(nèi)容；通過(guò)調(diào)整部分例題內(nèi)容，加強(qiáng)了能量傳輸?shù)母拍?；為引用工程?yīng)用的實(shí)例，增加了運(yùn)算放大器的內(nèi)容，通過(guò)補(bǔ)充介紹應(yīng)用實(shí)例，以強(qiáng)調(diào)工程概念的培養(yǎng)。并嘗試在教學(xué)中予以實(shí)施。通過(guò)幾屆學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐，也取得了初步的成效，在改革的過(guò)程中也看到了目前電路課程仍存在的不足以及和兄弟院校的差距。根據(jù)我校培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的需求，通過(guò)對(duì)兄弟院校教學(xué)的考察和調(diào)研，電路教學(xué)組深入研究了我校學(xué)生現(xiàn)狀，提出應(yīng)著重從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改革。
1.學(xué)好電路、用好電路
傳統(tǒng)的電路課程只研究基于電路模型的分析，不討論實(shí)際電路元件的建模背景；只研究模擬電路，不討論數(shù)字電路。其結(jié)果使學(xué)生學(xué)完電路后甚至不知道受控源為何物，往往是考試成績(jī)很好，遇到問(wèn)題卻不知如何下手。隨著電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，超大規(guī)模集成電路和數(shù)字系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，新知識(shí)越來(lái)越多，而學(xué)時(shí)是有限的，這些都給電路教學(xué)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。一些新的知識(shí)應(yīng)在電路課程中體現(xiàn)，電路理論的應(yīng)用也應(yīng)該在課堂加以討論。學(xué)習(xí)電路不應(yīng)當(dāng)立足于只會(huì)解電路題，要會(huì)用電路所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。使學(xué)生進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)電路的目的，體會(huì)到要用好電路，必須要學(xué)好電路。因此電路教學(xué)應(yīng)當(dāng)教什么，怎么教，是任課教師迫切需要研究和解決的問(wèn)題。
2.電路與后續(xù)課程的聯(lián)系
任課教師在授課過(guò)程總是會(huì)強(qiáng)調(diào)電路課是本科生必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、是后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的重要基礎(chǔ)，如何讓學(xué)生在學(xué)習(xí)電路這門(mén)課的過(guò)程中真正體會(huì)到電路課的基礎(chǔ)性和橋梁作用，正是我們需要探討和解決的問(wèn)題。應(yīng)提煉出與后續(xù)課程關(guān)聯(lián)的電路教學(xué)的具體內(nèi)容，使學(xué)生切實(shí)感受到各門(mén)課程之間不是相互獨(dú)立的，而是相互關(guān)聯(lián)的，也就自然體現(xiàn)出了電路課的基礎(chǔ)性和重要性。如果在電路課程的學(xué)習(xí)中打下了良好的基礎(chǔ)，將有利于學(xué)生進(jìn)入后續(xù)課程的學(xué)習(xí)或?qū)?lái)進(jìn)入其他領(lǐng)域的進(jìn)一步深造。因此，迫切需要適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在有限的課時(shí)內(nèi)不僅掌握好基本概念、基本理論和基本的分析方法，也能通過(guò)對(duì)基本電路理論的應(yīng)用，使學(xué)生真正感受到一些知識(shí)點(diǎn)在實(shí)際中的應(yīng)用和后續(xù)課程中的延深，深刻感受到電路課程承上啟下的作用，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)好電路課的積極性。
二、與相關(guān)課程交叉的主要內(nèi)容
我校電路課程在大一下學(xué)期開(kāi)設(shè)，電路是第一門(mén)具有工程色彩的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，這時(shí)的學(xué)生并不清楚電路與自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)有多大關(guān)系以及它的重要性。不能等學(xué)生把四年大學(xué)讀完了，才知道一些知識(shí)點(diǎn)的重要性，這就會(huì)使學(xué)生失去主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。教師有責(zé)任在授課過(guò)程中梳理出電路和后續(xù)相關(guān)課程的內(nèi)在關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生盡早對(duì)本專(zhuān)業(yè)課程體系、知識(shí)體系、研究對(duì)象和發(fā)展方向等有所了解，使學(xué)生早日認(rèn)識(shí)本領(lǐng)域研究?jī)?nèi)容的宏觀面貌，這將有助于學(xué)生主動(dòng)的有目標(biāo)的學(xué)習(xí)。基于此，筆者梳理了電路和信號(hào)與系統(tǒng)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路、通信電路教學(xué)的一些關(guān)聯(lián)內(nèi)容，為電路課程內(nèi)容的重組奠定了基礎(chǔ)。
1.與信號(hào)與系統(tǒng)交叉內(nèi)容
電路課程在正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析中，專(zhuān)門(mén)介紹了非正弦周期電路的穩(wěn)態(tài)分析，討論這一問(wèn)題，是因?yàn)楣こ虒?shí)際中經(jīng)常遇到的是激勵(lì)為非正弦的周期信號(hào)，比如自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)領(lǐng)域常用的脈沖信號(hào)就是典型的非正弦周期信號(hào)，對(duì)于這類(lèi)信號(hào)，利用傅里葉變換將信號(hào)分解為一系列不同頻率的正弦量，然后根據(jù)疊加定理就可以求出電路的響應(yīng)。在后續(xù)的信號(hào)與系統(tǒng)課程中，對(duì)連續(xù)信號(hào)與系統(tǒng)的頻域分析做了詳細(xì)的討論，同樣以傅里葉變換理論為工具，將信號(hào)從時(shí)間域映射到頻率域，進(jìn)一步揭示了信號(hào)內(nèi)在的頻率特性以及信號(hào)時(shí)間特性與頻率特性之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，才有了信號(hào)和系統(tǒng)的頻譜、帶寬及無(wú)失真?zhèn)鬏數(shù)戎匾拍睢Ｔ趯?duì)信號(hào)有了全面認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，就有可能對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，并解決實(shí)際中關(guān)于電信號(hào)的處理問(wèn)題?？梢?jiàn)信號(hào)與系統(tǒng)中的傅里葉變換是電路課程相關(guān)內(nèi)容的延伸。
2.與模擬電子技術(shù)交叉內(nèi)容
在電路課程中，大量的篇幅都是針對(duì)由理想電路元件（線性元件）構(gòu)成的模型電路的分析，關(guān)于非線性電阻電路的分段線性化、小信號(hào)分析法以及含有二極管的電阻電路分析，往往不作為重點(diǎn)內(nèi)容講解。而模擬電子技術(shù)中所用到的電路主元件都是非線性元件，比如二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等，小信號(hào)分析法就是工程上的近似方法，在模擬電子技術(shù)課程中用于解決放大器的交流等效電路問(wèn)題，將非線性電路在一定條件下線性化，這才有可能對(duì)放大器構(gòu)成的電路進(jìn)行解析分析。電路課程關(guān)于非線性電阻電路的分析是模擬電子技術(shù)中放大器交流等效電路分析的基礎(chǔ)。
3.與數(shù)字電路交叉內(nèi)容
雖然電路課程只研究模擬電路，不討論數(shù)字電路，但當(dāng)今數(shù)字系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，促使教師在電路課程中有責(zé)任引入數(shù)字電路的一些基本概念。在使用數(shù)字計(jì)算機(jī)控制的工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)中需要把模擬量轉(zhuǎn)為數(shù)字量，即模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D），如果要用計(jì)算結(jié)果去控制工業(yè)對(duì)象，又需要把數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量，即數(shù)模轉(zhuǎn)換（D/A）。計(jì)算機(jī)為一個(gè)二進(jìn)制系統(tǒng)，因此可以方便地和邏輯系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，且在物理上實(shí)現(xiàn)具有兩個(gè)穩(wěn)態(tài)值的數(shù)字系統(tǒng)也比較容易。在電路課程中，當(dāng)學(xué)習(xí)了電路的基本概念以及疊加定理后，就可以講解由直流電源和電阻元件構(gòu)成D/A解碼網(wǎng)絡(luò)、實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換的內(nèi)容，可以讓學(xué)生在電路課程中就能學(xué)習(xí)到數(shù)字電路的一些基本概念，以便于在以后的數(shù)字電路學(xué)習(xí)中能夠與電路的相關(guān)內(nèi)容融會(huì)貫通，從不同角度全面深入掌握重要的知識(shí)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)將電路學(xué)習(xí)階段已經(jīng)涉及到的數(shù)字電路的基本概念介紹給學(xué)生，幫助學(xué)生及時(shí)掌握所需的基礎(chǔ)知識(shí)，讓學(xué)生帶著探究的心態(tài)進(jìn)入到后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。
4.與通信電路交叉內(nèi)容
通信電路中無(wú)線通信系統(tǒng)的各個(gè)重要部分都需要由具有特定功能的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，建立這一系統(tǒng)的目的是做好信號(hào)的產(chǎn)生、傳輸和處理，也是電路用于信號(hào)處理的典型應(yīng)用。電路課程中關(guān)于電路的頻率特性和L、C諧振電路的分析等內(nèi)容都是通信電路中的重要電路部分。
5.與電力電子技術(shù)交叉內(nèi)容
電力電子技術(shù)中發(fā)電系統(tǒng)的各個(gè)重要部分都需要由具有特定功能的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，這一系統(tǒng)是電路用于能量處理的典型應(yīng)用。電路中有關(guān)三相電路的基本概念、基本分析方法以及三相電路功率的計(jì)算，是電力電子技術(shù)課程中三相整流電路、逆變電路的基礎(chǔ)。即電路課程中關(guān)于三相電路分析的基本概念和基本理論都是發(fā)電系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)內(nèi)容。
三、教學(xué)內(nèi)容的重組
在電路教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)下工夫、花時(shí)間提煉出經(jīng)典內(nèi)容并不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，將基本內(nèi)容和重點(diǎn)內(nèi)容以更簡(jiǎn)明、更容易被學(xué)生接受的方式傳授給學(xué)生，不失時(shí)機(jī)地講解與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的新知識(shí)及實(shí)際應(yīng)用，同時(shí)要注意到電路與后續(xù)課程相關(guān)內(nèi)容的講授，使學(xué)生在電路這門(mén)課程的學(xué)習(xí)中能對(duì)本專(zhuān)業(yè)的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，切實(shí)感受到各門(mén)課程之間不是相互獨(dú)立的，而是相互關(guān)聯(lián)的，以便于學(xué)生針對(duì)自己將來(lái)的發(fā)展方向，積極主動(dòng)學(xué)習(xí)相關(guān)課程?；谝陨系乃伎?，對(duì)電路教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組。
1.電阻電路部分
網(wǎng)絡(luò)定理講解之后，引入例題D/A解碼網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)電路實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換，引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)字電路的基本概念；將二端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容提前，強(qiáng)調(diào)二端口網(wǎng)絡(luò)端口的u、i關(guān)系，運(yùn)算放大器就是一個(gè)典型的二端口網(wǎng)絡(luò)，實(shí)際使用時(shí)只需關(guān)注其端子上的u、i關(guān)系，即端子效應(yīng)。這種抽象觀點(diǎn)是今后分析和設(shè)計(jì)復(fù)雜電路所必須具備的。這一內(nèi)容是模擬電子技術(shù)和數(shù)字電路分析的基礎(chǔ)。
2.動(dòng)態(tài)電路部分
在電路課程中，對(duì)零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)、全響應(yīng)的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)從概念上擴(kuò)展到非直流激勵(lì)的響應(yīng)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生提出這個(gè)問(wèn)題，關(guān)注在信號(hào)與系統(tǒng)中的解決方法；強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)電路階躍響應(yīng)的概念及重要性，增加介紹階躍響應(yīng)和電路系統(tǒng)響應(yīng)之間關(guān)系的內(nèi)容。這樣極大地增強(qiáng)了學(xué)生的探究意識(shí)，有利于學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入到信號(hào)與系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)中。
3.正弦穩(wěn)態(tài)電路部分
正弦穩(wěn)態(tài)電路中的頻率特性和L、C諧振電路的分析等內(nèi)容都是通信電路中的重要電路部分，為此應(yīng)當(dāng)把一個(gè)完整的無(wú)線電發(fā)射、接收系統(tǒng)介紹給學(xué)生，讓學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)電路的基礎(chǔ)作用，基礎(chǔ)打好了，在通信電路中才能掌握好這部分內(nèi)容。而三相電路分析的基本概念和基本理論都是電力電子技術(shù)中的重要電路部分，是發(fā)電系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)內(nèi)容，為此應(yīng)當(dāng)把整流電路、逆變電路的概念介紹給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生早點(diǎn)接觸本專(zhuān)業(yè)所研究的基本內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
四、總結(jié)
在電路教學(xué)中，對(duì)教學(xué)內(nèi)容的改革進(jìn)行了探討，闡述了電路和信號(hào)與系統(tǒng)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路、通信電路、電力電子技術(shù)等課程相關(guān)聯(lián)的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)電路課程的學(xué)習(xí)，充分了解電路知識(shí)體系構(gòu)架以及所學(xué)專(zhuān)業(yè)的研究對(duì)象、發(fā)展方向，對(duì)激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和熱情、學(xué)習(xí)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課起到了積極的作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]于歆杰.研究型工程教育的特點(diǎn)與實(shí)現(xiàn)[J].高等工程教育研究，2004，（6）.
[2]張建榮.工科學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的探索和實(shí)踐[J].遼寧教育研究，2007，（7）.
[3]孫雨耕，等.“電路”課程研究型實(shí)驗(yàn)的有益探討[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2008，（6）.
[4]邱關(guān)源.電路原理[M].北京：高等教育出版社，2005.
[5]張宇飛，史學(xué)軍，周井泉.電路分析基礎(chǔ)[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2010.
[6]Franco S. Electric Circuit Fundamentals [M].Saunders College Publishing，1995.
關(guān)鍵詞：通信；課程；電子技術(shù)；項(xiàng)目載體
以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為特征的信息化浪潮蓬勃興起，開(kāi)啟了通信大發(fā)展的時(shí)代，使社會(huì)對(duì)高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才的需求迅速增長(zhǎng)。電子技術(shù)課是高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修基礎(chǔ)領(lǐng)域課程，是完成好通信技能培養(yǎng)的奠基石。開(kāi)展電子技術(shù)課工學(xué)結(jié)合的教學(xué)改革，構(gòu)建以學(xué)生為主體、以項(xiàng)目為載體的課程教學(xué)模式，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。
一、傳統(tǒng)教學(xué)模式下電子技術(shù)課開(kāi)設(shè)的現(xiàn)狀
電子技術(shù)是一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程。在高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃中，電子技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)是：培養(yǎng)學(xué)生的電工電子應(yīng)用職業(yè)能力，包括熟悉元器件與性能、掌握基本電路分析方法、熟悉電工電子一般應(yīng)用、熟練使用常見(jiàn)儀器儀表；在課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中培養(yǎng)方法能力與社會(huì)能力；為專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域課的學(xué)習(xí)奠定電工電子基本理論知識(shí)。在教學(xué)組織方式上，囿于傳統(tǒng)學(xué)科體系的課程組織方式和講授式的教學(xué)模式，電子技術(shù)課普遍采用了“理論課程+實(shí)驗(yàn)教學(xué)+實(shí)習(xí)課程”的分設(shè)方式。仍然遵循著課程、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)分離開(kāi)設(shè)，一學(xué)期理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)，另一學(xué)期再實(shí)習(xí)；一位老師講授理論，另一位再指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)。在教學(xué)內(nèi)容上，電路分析、模擬電子和數(shù)字電子的理論知識(shí)體系嚴(yán)謹(jǐn)慎密，但實(shí)驗(yàn)基本以實(shí)驗(yàn)箱驗(yàn)證測(cè)試為主，設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)較少，學(xué)生常常是為完成實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，很難將實(shí)驗(yàn)上升到知識(shí)；實(shí)習(xí)則用1～2周，完成某單一電路安裝為主。在教學(xué)考評(píng)上，一般以單獨(dú)的理論筆試、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證操作、實(shí)習(xí)操作等終結(jié)性考核為主，輔以平時(shí)出勤與紀(jì)律的考核。與本科相比，高職學(xué)生底子相對(duì)薄、基礎(chǔ)相對(duì)弱，對(duì)單純的知識(shí)講授感到乏味，學(xué)習(xí)積極性不高，甚至厭倦電子技術(shù)的學(xué)習(xí)。學(xué)科化的電子技術(shù)課程體系和授受式教學(xué)模式，在高校精英教育時(shí)期，以及在學(xué)生素質(zhì)較高、學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)、邏輯思維較好的學(xué)生中，發(fā)揮了重要的作用。但是隨著高職進(jìn)一步放寬入學(xué)門(mén)檻，高職學(xué)生普遍趨于行為導(dǎo)向能力和感知能力較強(qiáng)，對(duì)策略性體驗(yàn)型知識(shí)易于掌握。因此，電路與電子技術(shù)課就亟需改革傳統(tǒng)學(xué)科化的課程組織模式和授受式的教學(xué)模式。
二、通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)的電子技術(shù)知識(shí)與技能需求
通過(guò)對(duì)高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)面向的主要從業(yè)崗位職責(zé)進(jìn)行調(diào)研，分析提煉崗位工作典型任務(wù)，湹清通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)崗位的核心職業(yè)能力，分析核心職業(yè)能力所在的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域課程，建立通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)核心職業(yè)能力對(duì)電路與電子知識(shí)技能的主要需求關(guān)系。
三、以項(xiàng)目為載體的電子課體系建構(gòu)設(shè)計(jì)
以項(xiàng)目為載體的工學(xué)一體化，就是把項(xiàng)目作為學(xué)習(xí)載體，教學(xué)以項(xiàng)目任務(wù)的形式開(kāi)展。重構(gòu)以項(xiàng)目為載體的電子技術(shù)課基本思路是：先選擇合適的載體，即設(shè)計(jì)出能承載圖1中技能和知識(shí)點(diǎn)的項(xiàng)目。在實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中，通過(guò)學(xué)生主動(dòng)參與項(xiàng)目的“咨詢(xún)、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、總結(jié)”，教師對(duì)項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行“布置、引導(dǎo)、提問(wèn)、檢查、小結(jié)、反饋”，從而達(dá)成電子技術(shù)課的教學(xué)目標(biāo)，完成“電路電子能力+方法能力+社會(huì)能力”的培養(yǎng)。電子技術(shù)課程的知識(shí)與技能包括四個(gè)部分：電工與電路、模擬電子、數(shù)字電路和常見(jiàn)儀器儀表。但高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)一般只包括圖1所列的24個(gè)基本知識(shí)點(diǎn)。為此只需對(duì)應(yīng)選擇相應(yīng)的有效載體，如圖2所示，可選擇7個(gè)項(xiàng)目24個(gè)子任務(wù)，來(lái)承載24個(gè)知識(shí)點(diǎn)并完成相應(yīng)的知識(shí)與技能。
四、以學(xué)生為主體的電子課教學(xué)模式構(gòu)建
選定了7個(gè)載體24個(gè)子任務(wù)，逐一明確每個(gè)任務(wù)引導(dǎo)知識(shí)點(diǎn)，其設(shè)計(jì)思路即體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想，但還需站在高職學(xué)生的認(rèn)知水平去組織教學(xué)。先引導(dǎo)知識(shí)點(diǎn)，再采取“關(guān)聯(lián)、主動(dòng)、合作、對(duì)話”的方式去實(shí)現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的教學(xué)。即在在關(guān)聯(lián)方面，情境化的設(shè)置，體現(xiàn)真實(shí)工作場(chǎng)景，使學(xué)生身臨其境。在主動(dòng)方面，讓學(xué)生領(lǐng)受任務(wù)任務(wù)閱資料制定計(jì)劃，分析解決問(wèn)題并進(jìn)行具體實(shí)施。在合作方面，小組討論提升團(tuán)隊(duì)能力。在對(duì)話方面，學(xué)生展現(xiàn)項(xiàng)目，書(shū)面和口頭總結(jié)策略、步驟，展現(xiàn)成果。實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的路徑：一是要設(shè)計(jì)編寫(xiě)項(xiàng)目任務(wù)所需的引導(dǎo)講義；二是要準(zhǔn)備項(xiàng)目任務(wù)書(shū)材料；三是要建立任務(wù)所需的教學(xué)情境并做好準(zhǔn)備；四是要合理教學(xué)調(diào)度安排。通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、任務(wù)引導(dǎo)、情境設(shè)置、學(xué)生咨詢(xún)決策計(jì)劃、討論實(shí)施總結(jié)、教師點(diǎn)評(píng)、布置作業(yè)等步驟，達(dá)到“讓我去做，我會(huì)理解”的目的，從而實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)課的教學(xué)目標(biāo)。
五、構(gòu)建知識(shí)與技能并重的考核評(píng)價(jià)
課程評(píng)價(jià)是教學(xué)過(guò)程必備的重要環(huán)節(jié)，既要達(dá)到考核目的又要能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。電子技術(shù)課教學(xué)改革后，需要過(guò)程評(píng)價(jià)和終結(jié)評(píng)價(jià)結(jié)合，也需要知識(shí)考核和項(xiàng)目動(dòng)手技能相結(jié)合?？己朔绞降脑O(shè)計(jì)，著重要體現(xiàn)完成任務(wù)與掌握知識(shí)并重，知識(shí)融于任務(wù)過(guò)程。避免改革后出現(xiàn)輕知識(shí)的情況，考核方式建議包括：平時(shí)成績(jī)由任務(wù)引導(dǎo)的準(zhǔn)備與提問(wèn)、分工與提交的任務(wù)方案計(jì)劃、任務(wù)總結(jié)發(fā)言情況、作業(yè)練習(xí)等環(huán)節(jié)構(gòu)成；項(xiàng)目成績(jī)由任務(wù)進(jìn)程中的觀察記錄、制作項(xiàng)目結(jié)果情況、操作規(guī)范情況等構(gòu)成；筆試成績(jī)由單元知識(shí)測(cè)試、半期筆試、期末筆試等構(gòu)成。
六、結(jié)語(yǔ)
實(shí)施高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)電子技術(shù)課教學(xué)改革，著重體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)情境構(gòu)建、以項(xiàng)目為載體的課程設(shè)計(jì)、以教學(xué)做一體化的教學(xué)模式構(gòu)建、以過(guò)程評(píng)價(jià)和終結(jié)考核相結(jié)合的考評(píng)方式設(shè)計(jì)。突出學(xué)生參與電子項(xiàng)目后再上升到知識(shí)的過(guò)程，契合了高職學(xué)生的思維模式，有助于提高學(xué)習(xí)的愉悅度，從而提高電子技術(shù)技能和知識(shí)素養(yǎng)，為后續(xù)通信職業(yè)能力奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]杜爽,朱鳳武,郭瑞娟,孫上媛.電工與電子技術(shù)教學(xué)改革的研究與探討[J].高教學(xué)刊,2016(9).
[2]莊曉燕.電子技術(shù)課程的課堂教學(xué)研究與探索[J].教育教學(xué)論壇,2016(5).
[3]韋澤訓(xùn).構(gòu)建高職移動(dòng)通信技術(shù)專(zhuān)業(yè)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式的思路與方法[J].繼續(xù)教育,2011(9).
[4]劉新.以項(xiàng)目為載體的工學(xué)一體化教學(xué)改革探討[J].職教通訊,2015(27).
關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù)；高職；模擬電子技術(shù)；課程教學(xué)
隨著計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、多媒體數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的教育觀念、教育思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)管理等正在發(fā)生深刻的變革，其中對(duì)現(xiàn)代信息化教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用是諸多教育教學(xué)改革的重要組成部分?！赌M電子技術(shù)》作為高職院校電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要基礎(chǔ)課程，主要研究各種半導(dǎo)體器件的性能、電路及應(yīng)用，是后續(xù)電類(lèi)課程的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。然而，《模擬電子技術(shù)》課程概念抽象、非線性特性多、電子器件參數(shù)分散性大、工程應(yīng)用性強(qiáng)，在傳統(tǒng)教學(xué)中，往往是教師講得通學(xué)生卻聽(tīng)不懂，或?qū)W生聽(tīng)懂了卻想不通。將現(xiàn)代信息化教學(xué)技術(shù)——多媒體技術(shù)應(yīng)用到《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
高職《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)的特點(diǎn)
（一）概念抽象
該課程的概念和理論比較抽象，給教學(xué)帶來(lái)了較大困難。如PN結(jié)單向?qū)щ娦?、正弦波振蕩電路起振過(guò)程等，學(xué)生對(duì)這些概念和理論很難理解。為了使學(xué)生能夠較好地接受這些單調(diào)、枯燥的理論，課程教學(xué)中教師多采用啟發(fā)式、互動(dòng)式、引例式、演練式等教學(xué)方法來(lái)加深學(xué)生的理解，但教學(xué)效果并不顯著。
（二）非線性特性多
模擬電路是由半導(dǎo)體二極管、三極管為主要器件組成的。二極管、三極管均具有非線性特性，因此，線性電路理論對(duì)于分析和設(shè)計(jì)模擬電路不適用，必須采用非線性電路的分析方法。傳統(tǒng)教學(xué)在這方面收效甚微。
（三）電子器件特性分散性大
電子器件的參數(shù)是特性的定量描述，也是實(shí)際工作中根據(jù)要求選用器件的主要依據(jù)。然而電子器件參數(shù)分散性較大，相應(yīng)的特性分散性也較大，往往需要通過(guò)手冊(cè)查得，在實(shí)際電路中往往難以或是不需要精確計(jì)算輸出值。
要準(zhǔn)確選取具有分散性的電子元器件，除了需要扎實(shí)的理論，還需要豐富的經(jīng)驗(yàn)。
（四）工程應(yīng)用性強(qiáng)
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，模擬電子技術(shù)幾乎在所有的領(lǐng)域——科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐、日常生活中無(wú)處不在。模擬電子技術(shù)工程應(yīng)用十分廣泛，設(shè)計(jì)、應(yīng)用一個(gè)模擬電路，即便是一個(gè)小型的應(yīng)用電路，也是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。
多媒體技術(shù)在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)
（一）多媒體技術(shù)形象生動(dòng)，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
多媒體教學(xué)手段以靈活多變的教學(xué)方式，給學(xué)生提供鮮明、生動(dòng)、清晰的感受，使學(xué)生感興趣。多媒體教學(xué)手段以大量視聽(tīng)信息和高科技手段來(lái)沖擊學(xué)生的思維興奮點(diǎn)，可以極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)《模擬電子技術(shù)》課程的興趣，從而調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
（二）多媒體技術(shù)豐富課堂信息量，能大大提高教學(xué)效率
《模擬電子技術(shù)》課程的主要特點(diǎn)是合理利用視圖及表達(dá)方法表達(dá)各種元件及電路圖的結(jié)構(gòu)及有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為了收到較好的教學(xué)效果，教師往往在課堂上手繪各種電路圖。這個(gè)過(guò)程要占用許多授課時(shí)間，如果刻意減少繪圖，勢(shì)必會(huì)影響教學(xué)效果。而將多媒體技術(shù)應(yīng)用到《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)中，制作電子教案、繪制電路、解答習(xí)題、做虛擬實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行仿真應(yīng)用，能極大地豐富課堂教學(xué)信息，從而提高課堂教學(xué)效率。
（三）多媒體技術(shù)便于理論聯(lián)系實(shí)際，有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力
處于工作狀態(tài)的模擬電路看似平靜，實(shí)則正在發(fā)生量和質(zhì)的深刻變化。這樣的過(guò)程，傳統(tǒng)教學(xué)手段根本無(wú)法在學(xué)生面前展示，學(xué)生的興趣點(diǎn)往往只停留在電路的輸出結(jié)果上，而忽視電路的實(shí)際工作原理和工作過(guò)程，不利于學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。多媒體技術(shù)教學(xué)最大的優(yōu)勢(shì)是可以將復(fù)雜模擬電路的工作過(guò)程形象化，使理論聯(lián)系實(shí)際。這對(duì)于促進(jìn)學(xué)生實(shí)際操作、設(shè)計(jì)、應(yīng)用模擬電路具有十分重要的意義。
多媒體技術(shù)在高職《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)中的應(yīng)用
（一）使微觀世界和抽象概念直觀化
由于半導(dǎo)體內(nèi)部的載流子是微觀粒子，看不見(jiàn)、摸不著，因此，在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生對(duì)PN結(jié)形成過(guò)程的理解全靠想象，學(xué)生感到太抽象、難以接受，在短時(shí)間內(nèi)很難透徹理解。
采用多媒體動(dòng)畫(huà)教學(xué)，可將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體內(nèi)部的空穴與電子用不同的標(biāo)識(shí)符形象地描繪出來(lái)，生動(dòng)地演示PN結(jié)內(nèi)部微觀粒子的運(yùn)動(dòng)。這樣，將學(xué)生帶入微觀世界，就可以讓學(xué)生去觀察和發(fā)現(xiàn)“奧秘”：擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)內(nèi)建電場(chǎng)漂移運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散與漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，從而理解PN結(jié)的形成過(guò)程。
通過(guò)在PN結(jié)兩端加不同極性的電壓來(lái)破壞PN結(jié)原有的動(dòng)態(tài)平衡，會(huì)使它呈現(xiàn)單向?qū)щ娦??？衫枚嗝襟w動(dòng)畫(huà)演示PN結(jié)加正向電壓處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，外加電壓的方向與內(nèi)電場(chǎng)方向相反，使P區(qū)的多子空穴和N區(qū)的多子電子都推向空間電荷區(qū)PN結(jié)厚度變窄內(nèi)電場(chǎng)削弱PN結(jié)原有的平衡被打破擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)大于漂移運(yùn)動(dòng)在外電源作用下，P區(qū)空穴不斷擴(kuò)散到N區(qū)，N區(qū)的自由電子不斷地?cái)U(kuò)散到P區(qū)，從而形成了從P區(qū)流入N區(qū)的正向電流PN結(jié)正向?qū)āN結(jié)反偏時(shí)的動(dòng)態(tài)過(guò)程正好相反，少子漂移運(yùn)動(dòng)形成極小的反相飽和電流。這樣，就能使學(xué)生真切感受PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，“親眼見(jiàn)到”在微觀世界里PN結(jié)如何正偏導(dǎo)電與反偏截止。
三極管與場(chǎng)效應(yīng)管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)都可以用多媒體動(dòng)畫(huà)形象生動(dòng)地演示，將肉眼看不見(jiàn)的微觀世界載流子傳輸過(guò)程非常形象和直觀地展現(xiàn)出來(lái)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果會(huì)非常好。
（二）使非線性特性形象化
非線性電壓放大電路對(duì)低頻信號(hào)的放大作用是本課程的重點(diǎn)，是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)各章節(jié)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是難點(diǎn)。許多學(xué)生很難在腦海中建立交直流共存的概念，尤其是對(duì)于非線性電路。為了使學(xué)生更好地理解交直流如何共存于一個(gè)非線性電路，最直觀的方法就是圖解法。
這種方法通過(guò)波形圖與非線性元器件的特性曲線來(lái)動(dòng)態(tài)展示電路的電壓放大特性。先畫(huà)出只有直流信號(hào)作用下的共射極放大電路的直流通路，帶領(lǐng)學(xué)生分析僅在直流信號(hào)作用下流過(guò)三極管的靜態(tài)基級(jí)電流與靜態(tài)集電極電流的波形圖。然后在直流通路的基礎(chǔ)上，輸入與輸出端加上耦合電容，由輸入耦合電容將低頻交流小信號(hào)加在放大電路的輸入端。最后利用動(dòng)畫(huà)效應(yīng)給出輸入端交流小信號(hào)隨著時(shí)間的推移電壓ui波形的動(dòng)態(tài)變動(dòng)情況。此時(shí)，在交流信號(hào)的作用下，基級(jí)電流ib，集電極電流ic，集電極與發(fā)射極之間的電壓uce以及輸出電壓u0的波形，隨著ui的動(dòng)態(tài)變化就生動(dòng)形象地顯現(xiàn)在各支路與輸出端。動(dòng)畫(huà)演示可采用慢放方式，使學(xué)生在波形的緩慢變化中看到輸入與輸出信號(hào)之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系與變動(dòng)過(guò)程，以及ube與ib和uce與ic的非線性關(guān)系，由此即可形象展示交直流的共存現(xiàn)象。動(dòng)畫(huà)展示時(shí)，信號(hào)波形的變化快慢以及信號(hào)的周期可以根據(jù)具體情況調(diào)整，啟發(fā)學(xué)生從中觀察輸入信號(hào)頻率變化對(duì)輸出信號(hào)的影響。
分析溫度、電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響時(shí)，利用多媒體課件，可逐步展示隨著溫度與各電路參數(shù)的變化，靜態(tài)工作點(diǎn)逐步上移或下移的過(guò)程，以及工作點(diǎn)位置不當(dāng)時(shí)，輸出信號(hào)波形出現(xiàn)的非線性失真。靜態(tài)工作點(diǎn)過(guò)高使放大管進(jìn)入飽和區(qū)輸出波形出現(xiàn)飽和失真，過(guò)低使放大管進(jìn)入截止區(qū)輸出波形出現(xiàn)截止失真，以及波形上半周或下半周出現(xiàn)畸變的情況，都可以用動(dòng)態(tài)圖像形象地展示，進(jìn)而取代書(shū)本上的靜止圖像。這樣，就能馬上吸引學(xué)生的目光，促使學(xué)生去思考。恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用多媒體刺激學(xué)生的多種感官，不僅可以吸引學(xué)生的注意力，而且能有效地突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。
（三）使電子器件參數(shù)分散性帶來(lái)的不必要復(fù)雜計(jì)算簡(jiǎn)單化
電子器件的參數(shù)是特性的定量描述，也是實(shí)際工作中根據(jù)要求選用器件的主要依據(jù)。二極管參數(shù)分散性較大，在實(shí)際電路中難以精確計(jì)算輸出值。利用多媒體技術(shù)可以簡(jiǎn)化因電子器件參數(shù)分散性帶來(lái)的不必要的復(fù)雜計(jì)算（有時(shí)復(fù)雜精確的計(jì)算對(duì)于電路分析也沒(méi)必要，只需知道局部電路的輸出值即可反映電路設(shè)計(jì)的有效性），從而直觀演示模擬電路的工作過(guò)程。
教師在講授直流穩(wěn)壓電源內(nèi)容時(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法是先介紹整流、濾波與穩(wěn)壓的理論，然后再通過(guò)復(fù)雜數(shù)學(xué)計(jì)算與理論推導(dǎo)來(lái)求解負(fù)載上的輸出電壓值以及電壓脈動(dòng)系數(shù)，最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示或?qū)嵤┓纸M實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)驗(yàn)證理論以提高教學(xué)效果。如果在這部分教學(xué)中輔以多媒體教學(xué)，對(duì)半波整流電路與橋式整流電路的整流效果、電容濾波與電感濾波的區(qū)別，電容C以及負(fù)載RL對(duì)濾波效果的影響（如圖1所示），均可以通過(guò)視頻動(dòng)態(tài)鏡頭來(lái)展示?？赏ㄟ^(guò)慢放展現(xiàn)各種情況下的輸出電壓波形，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比波形的不同之處，讓學(xué)生根據(jù)過(guò)程演示推導(dǎo)出正確的結(jié)論，從而使學(xué)生自然而然地得出結(jié)論。這要比通過(guò)繁雜的數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)得出結(jié)論更有說(shuō)服力，更容易使學(xué)生牢記結(jié)論。
尤其是在實(shí)驗(yàn)條件沒(méi)辦法滿足教學(xué)要求時(shí)，通過(guò)多媒體技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，可以使學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象總結(jié)出規(guī)律或得出結(jié)論，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。不過(guò)要注意的是，多媒體課件所演示的實(shí)驗(yàn)難以替代學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行的真實(shí)實(shí)驗(yàn)，若完全代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)，有可能會(huì)扼制學(xué)生活躍的思維和豐富的想象力。
（四）虛擬化工程應(yīng)用實(shí)踐
對(duì)于振蕩電路的起振過(guò)程，傳統(tǒng)教學(xué)全靠學(xué)生想象，由于學(xué)生的知識(shí)水平和閱歷有限，對(duì)起振情景想象不出或想象不全，從而限制了他們對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解。多媒體技術(shù)在正弦波振蕩電路課堂教學(xué)中的應(yīng)用卻能很好地解決這一難題。利用電路仿真軟件EWB或PROTEL先搭建振蕩電路，接通電源后由虛擬示波器來(lái)測(cè)試振蕩信號(hào)的波形（如圖2所示），來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)振蕩電路的起振與振蕩過(guò)程，不僅可以使學(xué)生深刻體會(huì)和理解振蕩的抽象理論，而且還可以間接地教會(huì)學(xué)生如何利用虛擬仿真軟件進(jìn)行電路仿真，可謂一舉兩得。
正弦波振蕩電路的理論講授完成后，為了使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中，加深對(duì)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)的理解，應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生做一個(gè)信號(hào)發(fā)生器。但由于教學(xué)資源與教學(xué)條件受限，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較困難。在這種情況下，可以考慮利用虛擬技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，帶領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)與多媒體技術(shù)做一個(gè)虛擬信號(hào)發(fā)生器。在制作虛擬信號(hào)發(fā)生器的過(guò)程中，加深學(xué)生對(duì)振蕩電路的理解，從而掌握振蕩頻率與諧振電路元器件及諧振頻率之間的關(guān)系。
將多媒體技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)不僅可彌補(bǔ)有關(guān)理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的不足，而且可使仿真軟件與虛擬儀器的強(qiáng)大功能在教學(xué)領(lǐng)域獲得進(jìn)一步應(yīng)用。
多媒體輔助教學(xué)引入高職模擬電子技術(shù)課堂教學(xué)后，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足，優(yōu)化了教學(xué)效果，不僅使枯燥乏味的理論變得形象生動(dòng)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，也使得學(xué)生不再懼怕實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)，學(xué)會(huì)在實(shí)踐中去思考問(wèn)題，從而提高動(dòng)手能力。但多媒體技術(shù)的運(yùn)用要恰到好處，不能取代教師的主導(dǎo)地位與學(xué)生的主體地位。巧用與妙用多媒體技術(shù)，才能使學(xué)生消除對(duì)本課程的畏難心理，真正激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)課的興趣。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳吉利，黃克斌，楊斌.多媒體技術(shù)在《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].軟件導(dǎo)刊（教育技術(shù)），2009，（5）：32-33.
“電路分析基礎(chǔ)“”模擬電子技術(shù)“”數(shù)字電子技術(shù)”作為電子信息工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，它不僅為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程打基礎(chǔ)、提供知識(shí)儲(chǔ)備，更為重要的是使學(xué)生具有本學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)、終身自我發(fā)展和開(kāi)拓的能力，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的基本素質(zhì)、科學(xué)的思維方法及創(chuàng)新能力。在傳統(tǒng)的課程設(shè)置中“，電路分析基礎(chǔ)”被定義為“電路”理論的入門(mén)課，與“電子技術(shù)”課程的界限劃分嚴(yán)格，課時(shí)分配上更重視其獨(dú)立理論完整性和系統(tǒng)性，而較少考慮其實(shí)踐性和如何為后續(xù)課程服務(wù)；傳統(tǒng)的“電路分析基礎(chǔ)”課程內(nèi)容都不涉及與電子器件有關(guān)的內(nèi)容，只研究理想化元件模型構(gòu)成的電路，不討論其建模背景，課程重點(diǎn)過(guò)多集中于“列電流電壓方程求解”；導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)完該課程后宏觀層面沒(méi)有模塊端口特性、子電路抽象和分層分析處理的概念，微觀層面并不知道具體的理想器件和實(shí)際電路中的元件如何對(duì)應(yīng)（例如受控源和開(kāi)關(guān)）?！澳M電子技術(shù)”“數(shù)字電子技術(shù)”課程在大多數(shù)應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)方案中設(shè)置為第三四學(xué)期開(kāi)設(shè)，根據(jù)后續(xù)課程開(kāi)設(shè)順序前后次序有所調(diào)整。從三門(mén)課程內(nèi)容的前后承接關(guān)系考慮，課程開(kāi)設(shè)順序依次為“電路分析基礎(chǔ)“”模擬電子技術(shù)“”數(shù)字電子技術(shù)”，若考慮為“微機(jī)原理與接口技術(shù)”等第四學(xué)期開(kāi)設(shè)的課程服務(wù)，課程開(kāi)設(shè)順序依次亦可調(diào)整為“數(shù)字電子技術(shù)”在前“模擬電子技術(shù)”在后；但不同程度上均存在課程內(nèi)容前后銜接不緊密，部分知識(shí)點(diǎn)重復(fù)覆蓋，理論與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不協(xié)調(diào)的問(wèn)題。為保障教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用和創(chuàng)新意識(shí)，將“電路分析基礎(chǔ)“”模擬電子技術(shù)”“數(shù)字電子技術(shù)”三門(mén)課程納入“電子電路”課程體系進(jìn)行優(yōu)化改革是解決現(xiàn)有問(wèn)題的有效途徑。
2基于課程體系建設(shè)的調(diào)整優(yōu)化
“電路分析基礎(chǔ)”、“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”三門(mén)課程的內(nèi)容前后聯(lián)系緊密，考慮課程之間的相互銜接，從課程體系角度對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化和整合是目前較為有效的解決方案。
2.l課程銜接設(shè)置與內(nèi)容整合
課程內(nèi)容改革要從整體考慮，即應(yīng)著眼于課程體系建設(shè)為目標(biāo)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、整合和改革。如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)保證課程的完整性和系統(tǒng)性避免重復(fù)性，將最基本的知識(shí)、技能傳授給學(xué)生是必須面對(duì)并設(shè)法解決的問(wèn)題。為保持課程體系的銜接和緊密聯(lián)系，陜西理工學(xué)院電子信息工程專(zhuān)業(yè)采用“電路分析基礎(chǔ)“”模擬電子技術(shù)”“數(shù)字電子技術(shù)”課程開(kāi)設(shè)順序，為保證該課程體系與后續(xù)“微機(jī)原理與接口技術(shù)”等課程的前后銜接關(guān)系，將原培養(yǎng)計(jì)劃中的開(kāi)設(shè)時(shí)間前移。“電路分析基礎(chǔ)”設(shè)置為第二學(xué)期第三學(xué)期開(kāi)設(shè)，第二學(xué)期講授“電路模型和電路定律“”電阻電路的等效變換“”電阻電路的一般分析”“電路定理”“儲(chǔ)能元件“”一階電路和二階電路的時(shí)域分析”等基礎(chǔ)知識(shí)，并適當(dāng)引入二極管、三極管、集成運(yùn)放等電子元器件的介紹，且在課程中以例題形式說(shuō)明其基本的模型和分析方法，同時(shí)加強(qiáng)非常重要的戴維南定理的內(nèi)容，以便為第三學(xué)期開(kāi)設(shè)的“模擬電子技術(shù)”打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在學(xué)生學(xué)習(xí)完“模擬電子技術(shù)”后第四學(xué)期前十四周開(kāi)設(shè)“數(shù)字電子技術(shù)”課程，“微機(jī)原理與接口技術(shù)”設(shè)置為第四學(xué)期第四周開(kāi)設(shè)。通過(guò)優(yōu)化理順課程間的相互關(guān)系，此方案的實(shí)施不僅解決了課程理論學(xué)時(shí)壓縮的困境，而且有助于教學(xué)質(zhì)量的提高。
2.2理論與實(shí)踐教學(xué)相互補(bǔ)充與加強(qiáng)
“電子電路”課程體系中課程的共同特點(diǎn)是兼有理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)環(huán)節(jié)，二者相輔相成，相互補(bǔ)充。為保證內(nèi)容進(jìn)度上的協(xié)調(diào)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)理論知識(shí)理解和工程實(shí)踐動(dòng)手能力提高的效果，從課程體系建設(shè)角度出發(fā)，制定了統(tǒng)一的教學(xué)大綱。為了幫助學(xué)生更快地將實(shí)際電子電路與理論教學(xué)建立直接的聯(lián)系和對(duì)比，更好地掌握教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和工程應(yīng)用的素養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)按照理論教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，為了加強(qiáng)理論與實(shí)驗(yàn)知識(shí)傳授的標(biāo)準(zhǔn)化，減少雙方知識(shí)的重疊，對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的時(shí)間和任務(wù)以及任務(wù)量做合理的調(diào)整和安排。
2.3層次型實(shí)驗(yàn)體系建設(shè)
從培養(yǎng)工程系創(chuàng)新型人才的角度出發(fā)，基于“電子電路”課程體系建設(shè)的思想，建立“以人為本，激勵(lì)創(chuàng)新，目標(biāo)驅(qū)動(dòng)，融合貫通”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性四個(gè)層次，并在第三學(xué)期末和第四學(xué)期末增加“電工電子工藝實(shí)習(xí)”“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”實(shí)踐環(huán)節(jié)。基礎(chǔ)驗(yàn)證性、綜合性實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和方法，學(xué)會(huì)正確記錄數(shù)據(jù)，科學(xué)分析處理數(shù)據(jù)，規(guī)范撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告；設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生根據(jù)具體的應(yīng)用問(wèn)題，從實(shí)際工程應(yīng)用角度完成設(shè)計(jì)、仿真、安裝調(diào)試的全部過(guò)程，以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和工程創(chuàng)新意識(shí)。
3教學(xué)方法和手段的改革
3.1轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念和授課方式
從過(guò)去的以教師為中心，課堂為中心、傳授知識(shí)為目的的傳統(tǒng)教育觀念，轉(zhuǎn)變成以學(xué)生為中心，學(xué)生學(xué)到和如何利用知識(shí)的新觀念，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。在教學(xué)過(guò)程中增加主動(dòng)學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)踐，強(qiáng)調(diào)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。采用多媒體結(jié)合板書(shū)授課的同時(shí)引入演示實(shí)驗(yàn)，用投影儀展示實(shí)驗(yàn)的實(shí)物和實(shí)驗(yàn)的波形、結(jié)論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加對(duì)知識(shí)的理解。
3.2開(kāi)放課堂教學(xué)，培養(yǎng)仿真設(shè)計(jì)能力
課堂教學(xué)與工程教育新模式“構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作”進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，精心設(shè)計(jì)課堂引導(dǎo)問(wèn)題，在課堂教學(xué)中與學(xué)生實(shí)時(shí)互動(dòng)?！半娐贩治龌A(chǔ)”從基本電路階段就開(kāi)始引入EWB仿真軟件，結(jié)合電路對(duì)EWB的功能和使用加以介紹；“模擬電子技術(shù)”講授模擬電子基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)引入Multisim等仿真軟件的使用介紹；“數(shù)字電子技術(shù)”課程講授的同時(shí)引入VHDL語(yǔ)言，利用ALTERA公司的QUARTUS軟件綜合訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)。
3.3加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)歸納總結(jié)能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)中通過(guò)驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性四個(gè)層次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過(guò)“電工電子工藝實(shí)習(xí)”和“電子技術(shù)綜合課程設(shè)計(jì)”強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)知識(shí)體系的理解應(yīng)用，把“電路分析基礎(chǔ)”“、模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”相關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。培養(yǎng)學(xué)生以工程問(wèn)題為背景來(lái)分析計(jì)算具體的電子電路。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中教師的指導(dǎo)形式采用自然分層分流，因材施教的方案，營(yíng)造人人可以成才、人人都能成才的育人環(huán)境。分流分層，因材施教思想的核心是根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目類(lèi)型指導(dǎo)形式明確化，驗(yàn)證性、綜合性對(duì)全體學(xué)生開(kāi)設(shè)，采用集體輔導(dǎo)和講解的形式進(jìn)行，所有學(xué)生必須掌握基礎(chǔ)知識(shí)、常用工具和基本分析技能。對(duì)學(xué)有余力的學(xué)生開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)專(zhuān)題講座的形式開(kāi)出設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)講解與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)的設(shè)計(jì)方法和調(diào)試手段，鼓勵(lì)學(xué)生自主提出不同的設(shè)計(jì)方案。從而實(shí)現(xiàn)分流分層培養(yǎng)，達(dá)到因材施教，個(gè)性化培養(yǎng)的目的。實(shí)驗(yàn)考核與測(cè)試科學(xué)規(guī)范化，根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目類(lèi)型不同安排多次階段考核與交流答辯，幫助學(xué)生鞏固實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高工程實(shí)踐水平。重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均要求學(xué)生按照正式論文格式撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，必須重點(diǎn)處理實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)，嚴(yán)謹(jǐn)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
4結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞：模擬電路；數(shù)字電路；唯物辯證法；學(xué)習(xí)方法
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.46 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）04-0192-02
工科院校學(xué)生，無(wú)論是電專(zhuān)業(yè)的還是非電專(zhuān)業(yè)的本科生、專(zhuān)科生都要學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)模電和數(shù)電。因?yàn)檫@兩門(mén)課程對(duì)電專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)是他們學(xué)習(xí)后續(xù)課程的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課；對(duì)于非電專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，是他們接觸電的知識(shí)的一門(mén)必修課。也是培養(yǎng)他們縝密的思維、具有良好的工程意識(shí)、樹(shù)立全局的觀念處理問(wèn)題的一個(gè)很好的訓(xùn)練機(jī)會(huì)。然而大部分的同學(xué)在學(xué)習(xí)這兩門(mén)課程，尤其是模擬電路課程，都感到異常的頭疼。他們把模電稱(chēng)為“磨電”――折磨人的電路。更有甚者，干脆把模電稱(chēng)為“魔電”――變幻莫測(cè)，模棱兩可，琢磨不定，難以駕馭，簡(jiǎn)直就是“魔鬼”。同學(xué)們到了期末，如果考試科目太多，顧此失彼，首先放棄的就是模電。那么，模電到底是怎樣的一門(mén)課程呢？它有什么樣的特點(diǎn)？為什么會(huì)讓同學(xué)們?nèi)绱祟^疼？我們?cè)趯W(xué)習(xí)模電時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題才能駕輕就熟呢？
一、模電的課程特點(diǎn)
1.什么是模電。模電是“模擬電子技術(shù)”的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是電子技術(shù)的一個(gè)分支。電子技術(shù)是研究如何應(yīng)用電子元器件組成特定的電路完成特定的功能的一門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)。它包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)，習(xí)慣上稱(chēng)為模擬電路和數(shù)字電路，簡(jiǎn)稱(chēng)“模電”和“數(shù)電”。模擬電路研究的是連續(xù)信號(hào)的加工和處理，包括信號(hào)的放大、濾波、變換和運(yùn)算等。數(shù)字電路主要是對(duì)離散信號(hào)的處理。
2.模電的特點(diǎn)與現(xiàn)狀。模擬電路研究的是連續(xù)變化的信號(hào)。事物的發(fā)展變化是一個(gè)連續(xù)的漸變的過(guò)程，是由多個(gè)因素決定的，并且各個(gè)因素之間是密切關(guān)聯(lián)的。于是模電給同學(xué)們的感覺(jué)就是模棱兩可，不確定性，琢磨不定，難以把握。事物的發(fā)展總是從一個(gè)階段變化到另一個(gè)階段。數(shù)字研究的是從起點(diǎn)到終點(diǎn)的因果關(guān)系――邏輯關(guān)系，具有確定性。而模擬電路則要研究從起點(diǎn)到終點(diǎn)的整個(gè)變化過(guò)程，難度顯然要大于數(shù)字電路。從這個(gè)意義上說(shuō)，數(shù)電是簡(jiǎn)化了（抽去中間過(guò)程）的模電；模電涵蓋了數(shù)電。所以同學(xué)更偏愛(ài)于數(shù)字電路。根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，同學(xué)“懼怕”模電的原因主要有三點(diǎn)：①電路原理的基礎(chǔ)不扎實(shí)，對(duì)電路的感覺(jué)不夠；②模電的學(xué)習(xí)中要求用全面的、關(guān)聯(lián)的、變化的眼光去看待事物，前續(xù)課程這方面的訓(xùn)練遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠；③對(duì)模電中出現(xiàn)的半導(dǎo)體元件，如二極管、穩(wěn)壓管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、運(yùn)算放大器等感到很陌生，尤其過(guò)去沒(méi)有接觸過(guò)非線性元件，感覺(jué)很不適應(yīng)。
3.模擬與數(shù)字的關(guān)系。其實(shí)模擬電路與數(shù)字電路并非完全割裂的，它們是相互對(duì)立、相互統(tǒng)一、相互依存、相互轉(zhuǎn)化的。因?yàn)槭挛锏陌l(fā)展都會(huì)有一個(gè)由量變到質(zhì)變的過(guò)程，數(shù)量上累積到一定程度就會(huì)發(fā)生質(zhì)的飛躍。例如，把一個(gè)正弦波送到一個(gè)電壓放大器進(jìn)行線性放大，在輸出端得到的是一個(gè)成比例的正弦波。如果加大輸入信號(hào)的幅值，或加大放大器的電壓放大倍數(shù)，則輸出的正弦波將出現(xiàn)上、下削頂，變?yōu)樘菪尾?。如果不斷加大放大倍?shù)，則輸出波形將變?yōu)榉讲?。這時(shí)就把一個(gè)連續(xù)變化的正弦波變成了一個(gè)離散的方波信號(hào)，完成了模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
4.模擬與數(shù)字的優(yōu)劣。在普通人眼中，似乎存在這樣一種共識(shí)：數(shù)字的東西總比模擬的好。其實(shí)這是一種認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。模擬技術(shù)可以控制信號(hào)連續(xù)變化；數(shù)字技術(shù)只能做到按階梯變化。也就是說(shuō)模擬技術(shù)可以控制得更精細(xì)，數(shù)字技術(shù)可以保證有更好的重復(fù)性，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。比如，用遙控器調(diào)節(jié)電視機(jī)的音量，有時(shí)侯（尤其是夜深人靜時(shí)）會(huì)發(fā)現(xiàn)調(diào)到數(shù)字9，聲音小了點(diǎn)；調(diào)到數(shù)字10，聲音又大了點(diǎn)，最好是調(diào)到9.5，可是數(shù)字調(diào)節(jié)做不到。而采用模擬方式則可以在9～10之間任意調(diào)節(jié)。反之，在電視機(jī)或收音機(jī)調(diào)臺(tái)時(shí)，數(shù)字技術(shù)比模擬技術(shù)更有優(yōu)越性。用模擬的方式找臺(tái)，需要來(lái)回搜索幾次，再選擇一個(gè)最佳點(diǎn)。采用數(shù)字的方法，其實(shí)也要來(lái)回搜索，只不過(guò)它能把最佳位置――諧振點(diǎn)，記錄和儲(chǔ)存起來(lái)，并給它一個(gè)編號(hào)，下次只要輸入該編號(hào)，即可選擇該電臺(tái)節(jié)目，無(wú)須再重新調(diào)整，因?yàn)樯洗我呀?jīng)存儲(chǔ)好了，使得電臺(tái)的調(diào)節(jié)很方便。那么，模擬技術(shù)和數(shù)字技術(shù)孰優(yōu)孰劣呢？根據(jù)上述介紹可以看出，模擬和數(shù)字沒(méi)有優(yōu)劣之分。因?yàn)槭挛锏淖兓际沁B續(xù)的，即便是數(shù)字化后，最后還是要回到模擬信號(hào)，因?yàn)槭澜绫旧砭褪悄M的，數(shù)字化不過(guò)是一種手段，使我們能夠更好地進(jìn)行操控，本質(zhì)的東西還是模擬技術(shù)。
二、模電的學(xué)習(xí)方法
針對(duì)模擬電路的特點(diǎn)和同學(xué)們的學(xué)習(xí)狀況，結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，我們提出以下一些學(xué)習(xí)方法，希望對(duì)同學(xué)們學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)能起到拋磚引玉的作用。
1.掌握器件外特性。初學(xué)模擬電路會(huì)遇到很多未曾接觸過(guò)的半導(dǎo)體器件，這些器件都有一個(gè)共同的特點(diǎn)――非線性。其實(shí)，正是它們的非線性構(gòu)成了這些器件的特殊作用。二極管正是因?yàn)橛袉蜗驅(qū)щ娦圆拍芡瓿烧骱烷_(kāi)關(guān)的作用；穩(wěn)壓管正是利用了反向擊穿特性才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能；三極管利用線性區(qū)可以完成電流放大的作用；利用非線性區(qū)可以作為開(kāi)關(guān)來(lái)使用。場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)是高輸入阻抗，屬于電壓控制器件。在學(xué)習(xí)這些新器件時(shí)，不管其內(nèi)部結(jié)構(gòu)有多么復(fù)雜，只要注意掌握器件功能、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理、特性曲線、典型應(yīng)用這些基本要素，就能達(dá)到事半功倍之效。
2.不能就事論事。例如，在分析共射連接單管放大電路的電壓放大倍數(shù)時(shí)，電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式為：AU=-β（RC/rbe）。AU的大小與三極管的電流放大倍數(shù)β、集電極電阻RC成正比，與輸入電阻ri（≈rbe）成反比。要想提高AU好像加大β即可?？墒聦?shí)上，單方面加大β并不能提高AU。因?yàn)閞be=rhb+（1+β）26/IE，加大β的同時(shí)，rbe也隨之增加，AU并不增加。而且β加大后，穿透電流ICEO=（1+β）ICBO也加大，對(duì)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定性不利。
3.不能看表面現(xiàn)象。仍以電壓放大倍數(shù)為例，AU=-β（RC/ri）。表面上看減小輸入電阻ri可以提高電壓放大倍數(shù)AU，可事實(shí)上卻適得其反。因?yàn)榉糯箅娐返妮斎攵艘有盘?hào)源，而信號(hào)源都會(huì)有內(nèi)阻RS，RS要和輸入電阻ri分壓形成輸入電壓ui，即ui=USri/（RS+ri），US為信號(hào)源的電壓。ri越小，分得的輸入電壓ui反而越小。再說(shuō)，作為電壓放大電路的輸入電阻ri應(yīng)該盡量大些，才能減前級(jí)輸出的負(fù)擔(dān)。而且作為儀器放大器使用時(shí)，其輸入電阻ri越大，相當(dāng)于電壓表的內(nèi)阻越大，測(cè)量越準(zhǔn)確。
4.要全面地看問(wèn)題。單管電壓放大倍數(shù)AU=-β（RC/ri），AU與β、RC、ri（≈rbe）均有關(guān)系。要想提高AU，表面上看可以有3個(gè)辦法：提高β，減小ri，增大RC。如前所述，提高β，rbe也增加，AU并不增加。減小ri，增加了前級(jí)的負(fù)擔(dān)，ui反而下降，得不償失。增加RC，好像可以提高AU。但是在靜態(tài)集電極電流IC不變的條件下，增加RC，將使集電極電位UC下降，輸出的動(dòng)態(tài)范圍減小，甚至使三極管進(jìn)入飽和狀態(tài)。提高電源電壓VCC可以使三極管退出飽和，但VCC變化后，靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生了變化。電壓放大倍數(shù)AU需要重新計(jì)算。所以，電壓放大倍數(shù)AU是由多個(gè)因素決定的，而且各個(gè)因素之間有著相互的關(guān)聯(lián)，相互影響，要學(xué)會(huì)全面的分析問(wèn)題。
通過(guò)多個(gè)實(shí)際例題的分析，使同學(xué)們了解了模擬電路課程的特點(diǎn)與授課現(xiàn)狀，認(rèn)識(shí)了模擬電路和數(shù)字電路的相互關(guān)系，學(xué)會(huì)了用唯物辯證法的思想指導(dǎo)自然科學(xué)的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)模擬電路的過(guò)程中要善于抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，突出重點(diǎn)，帶動(dòng)一般，使復(fù)雜問(wèn)題得以簡(jiǎn)化，收到了很好的效果，深受同學(xué)們的歡迎。
參考文獻(xiàn)：
[1]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版）[M].北京：高等教育出版社，1999.
[2]劉蔚東.電工電子技術(shù)系列課程教學(xué)內(nèi)容體系的改革與思路[J].高等教育研究，1998，（1）.
[3]宋婀娜.電子技術(shù)”課程教學(xué)改革的探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2008，30（5）：7-8.
[4]童詩(shī)白.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2001.
[5]閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版）[M].北京：高等教育出版社，1998.
[6]陳洪明.電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分）（第四版）習(xí)題全解[M].北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2004.
[7]楊素行.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程（第三版）學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)[M].北京：高等教育出版社，2006.
[8]肖前.辯證唯物主義原理（修訂本）[M].北京：人民出版社，1991.
[9]丁曉紅.哲學(xué)原理[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2002.
摘要：為解決《電子技術(shù)》課程內(nèi)容抽象學(xué)習(xí)枯燥的問(wèn)題，提出以“機(jī)器人循跡小車(chē)”為主體的項(xiàng)目教學(xué)法，將《電子技術(shù)》教學(xué)內(nèi)容貫穿其中，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。項(xiàng)目教學(xué)嵌入國(guó)際流行的CDIO工程教育理念，且融合學(xué)科交叉、素質(zhì)教育等，形成了一套適合大多數(shù)理工科院校學(xué)生的EIPC-CDIO新的工程教育理念，為電子技術(shù)教學(xué)質(zhì)量的提升奠定了基礎(chǔ)。
P鍵詞：電子技術(shù)；機(jī)器人小車(chē)；CDIO；項(xiàng)目教學(xué)法
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）52-0188-02
一、引言
《電子技術(shù)》課程是理工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)最重要的基礎(chǔ)課程之一，是通信工程、電子信息工程、計(jì)算機(jī)等專(zhuān)業(yè)的必修課。該課程不僅要求有較高的理論基礎(chǔ)，而且還需要較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力。其內(nèi)容抽象、知識(shí)點(diǎn)多、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，被眾多教師和學(xué)生列為難教、難學(xué)的課程之一。學(xué)生的動(dòng)手能力得不到應(yīng)有的提高，這與傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題有直接關(guān)系。因此，電子技術(shù)課程教學(xué)改革勢(shì)在必行。
二、教學(xué)改革的總體思路
本文基于CDIO（Conceive Design Implement Operate）國(guó)際先進(jìn)教育理念，根據(jù)理工科學(xué)生的實(shí)際情況，研究出一套合適的EIPC-CDIO（Ethics Integrity Professionalism Cooperation）工程教育理念教學(xué)改革方案。將《電子技術(shù)》教學(xué)內(nèi)容按章節(jié)生成幾個(gè)子項(xiàng)目，各個(gè)子項(xiàng)目之間相互關(guān)聯(lián)，且融合交叉學(xué)科內(nèi)容，教師開(kāi)篇教學(xué)以項(xiàng)目問(wèn)題的形式引出，教師帶著問(wèn)題去引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)章節(jié)知識(shí)，當(dāng)子項(xiàng)目完成時(shí)，電子技術(shù)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)也隨即完成。教師再將各個(gè)子項(xiàng)目融合在一起，適當(dāng)加入當(dāng)今流行的課外知識(shí)，并使其有機(jī)關(guān)聯(lián)，形成一個(gè)綜合項(xiàng)目，以任務(wù)的形式安排給學(xué)生。學(xué)生接到綜合項(xiàng)目后，仔細(xì)分析發(fā)現(xiàn)與各個(gè)子項(xiàng)目關(guān)聯(lián)很大，自然會(huì)思考如何根據(jù)之前所學(xué)子項(xiàng)目知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)綜合項(xiàng)目。學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中，始終帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)，注意力更加集中，有目的地去查找問(wèn)題和解決問(wèn)題，通過(guò)查找資料、設(shè)計(jì)電路、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié)，有效提高了實(shí)踐創(chuàng)新能力。
三、教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)
1.子項(xiàng)目設(shè)計(jì)?！峨娮蛹夹g(shù)》包括模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)兩部分內(nèi)容。首先將各個(gè)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)歸類(lèi)，聯(lián)系緊密的章節(jié)可合二為一，考慮到模擬電路主要解決的問(wèn)題為信號(hào)整形、放大、處理，數(shù)字電路解決的問(wèn)題為組合邏輯電路與時(shí)序邏輯電路，因此電子技術(shù)內(nèi)容可融合為控制領(lǐng)域類(lèi)的項(xiàng)目。為了在教學(xué)中能更大程度的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，結(jié)合歷年全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽代表性題型，將綜合項(xiàng)目定為機(jī)器人循跡小車(chē)較為合適，一方面其難度適中，容易入手，另一方面學(xué)生也有興趣研究循跡小車(chē)。因此《電子技術(shù)》全篇教學(xué)將以機(jī)器人循跡小車(chē)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)來(lái)展開(kāi)，如圖1所示。
將機(jī)器人循跡小車(chē)拆解為多個(gè)子項(xiàng)目：循跡模塊子項(xiàng)目、控制模塊子項(xiàng)目、驅(qū)動(dòng)模塊子項(xiàng)目、電源模塊子項(xiàng)目等。其中循跡模塊與電源模塊可映射到模擬電路的基本放大電路、集成運(yùn)算放大器、直流穩(wěn)壓電源等章節(jié)中，驅(qū)動(dòng)模塊、控制模塊子項(xiàng)目?jī)?nèi)容可映射到數(shù)字電路的組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路中，因此機(jī)器人循跡小車(chē)整個(gè)項(xiàng)目已拆解并映射到《電子技術(shù)》各相關(guān)章節(jié)中。
2.教師教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)。教師教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)按以下步驟進(jìn)行：①思考如何將《電子技術(shù)》按章節(jié)歸類(lèi)分解，這是一個(gè)構(gòu)思（Conceive）過(guò)程；②對(duì)各個(gè)章節(jié)進(jìn)行子項(xiàng)目設(shè)計(jì)，子項(xiàng)目要求與課堂教學(xué)實(shí)例接近，也可與教師科研實(shí)際相結(jié)合，這是一個(gè)設(shè)計(jì)（Design）過(guò)程；③各個(gè)子項(xiàng)目設(shè)計(jì)完成后，教師應(yīng)該考慮如何教學(xué)生去實(shí)現(xiàn)這些子項(xiàng)目，學(xué)生帶著問(wèn)題去尋找答案，這是一個(gè)實(shí)現(xiàn)（Implement）的過(guò)程；④學(xué)生學(xué)會(huì)了如何設(shè)計(jì)這些子項(xiàng)目，可通過(guò)軟件仿真、硬件搭建的方式去實(shí)現(xiàn)它，這是一個(gè)運(yùn)作（Operate）的過(guò)程。教師項(xiàng)目設(shè)計(jì)包括構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作四個(gè)部分，與國(guó)際上先進(jìn)的CDIO理念（構(gòu)思Conceive 設(shè)計(jì)Design 實(shí)現(xiàn)Implement 運(yùn)作Operate）四個(gè)部分一致，因此本教學(xué)設(shè)計(jì)思路具有較高的可行性。
3.學(xué)科融合與交叉設(shè)計(jì)。在教學(xué)過(guò)程中，設(shè)計(jì)、運(yùn)作步驟可安排學(xué)生分組進(jìn)行。實(shí)際教學(xué)中，為了豐富教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)融入其他相關(guān)學(xué)科知識(shí)，比如高等數(shù)學(xué)、EDA、傳感器等。這實(shí)際是對(duì)國(guó)際先進(jìn)CDIO理念的補(bǔ)充和拓展，融合學(xué)科交叉、素質(zhì)教育、道德誠(chéng)信（Ethics Integrity Professionalism Cooperation）在內(nèi)，形成一套新的適合我校學(xué)生的教學(xué)模式：EIPC-CDIO教學(xué)模式。
四、結(jié)論與思考
選擇“機(jī)器人循跡小車(chē)”作為教學(xué)項(xiàng)目，可有效激發(fā)學(xué)生興趣，提升教學(xué)效果。項(xiàng)目教學(xué)基于CDIO國(guó)際先進(jìn)理念，保證了教學(xué)改革的可行性，實(shí)現(xiàn)了做中學(xué)、學(xué)中做的理念。結(jié)合學(xué)生實(shí)情，融合了學(xué)科交叉、素質(zhì)教育、道德誠(chéng)信等，形成了一套新的EIPC-CDIO項(xiàng)目教學(xué)法，該教學(xué)改革方案具有一定的普遍性，適合絕大多數(shù)理工科專(zhuān)業(yè)教師教學(xué)參考。
參考文獻(xiàn)：
[1]楊春玲，朱敏，張巖.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)研究性教學(xué)方法的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2014，（2）：58-60.
[2]王革思.探究式教學(xué)在數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課中的應(yīng)用[J].教育探索，2014，（1）：58-59.
[3]何偉，張玲，胡小平.電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31（7）：135-137.
[4]蔡立娟，張瑜，姜淑榮.“電子技術(shù)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].教育與職業(yè)，2011，（3）：172-173.
[5]顧佩華，包能勝，康全禮，等.CDIO在中國(guó)（上）[J].高等工程教育研究，2012，（3）：24-40.
[6]顧佩華，包能勝，康全禮，等.CDIO在中國(guó)（下）[J].高等工程教育研究，2012，（5）：34-45.
[7]王春模.項(xiàng)目教學(xué)法在“電子技術(shù)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育與職業(yè)，2014，（18）：149-150.
[8]李彤，張璇，王旭等.SE-CDIO工程教育模式的探索與實(shí)踐[J].高等工程教育研究，2014，（1）：52-57.
關(guān)鍵詞： 差動(dòng)放大電路； 輸出波形測(cè)試； Multisim； 實(shí)驗(yàn)仿真
中圖分類(lèi)號(hào)： TN722?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2015）12?0132?03
0 引 言
差動(dòng)放大電路利用電路結(jié)構(gòu)與元器件參數(shù)完全對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)，能有效地抑制零點(diǎn)漂移，理論上只對(duì)有用的差模輸入信號(hào)放大，極大地提高了直接耦合放大電路抵抗環(huán)境噪聲干擾的能力，因此作為直接耦合多級(jí)放大電路的輸入級(jí)，廣泛應(yīng)用于模擬集成運(yùn)放中。然而，作為模擬電子線路的重要單元內(nèi)容，差動(dòng)放大電路一直是大學(xué)生學(xué)習(xí)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程的一個(gè)難點(diǎn)，表現(xiàn)為電路形式多樣、理論分析復(fù)雜、以及實(shí)驗(yàn)測(cè)試?yán)щy。在電路形式上，根據(jù)輸入/輸出方式的不同，差放電路一般分為雙入雙出、雙入單出、單入雙出、單入單出四種典型電路。正如大多數(shù)教材的編寫(xiě)，將單端輸入看作雙端輸入的一個(gè)特例（其中一端輸入信號(hào)恰好為零），可將差放電路僅僅根據(jù)輸出模式的不同簡(jiǎn)單劃分為雙（單）入雙出、雙（單）入單出兩種。在具體的理論分析中，同基本放大電路一樣也分為靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)試與動(dòng)態(tài)特性分析兩步，分別采用直流通路與交流通路分析，而動(dòng)態(tài)特性分析中針對(duì)共模信號(hào)和差模信號(hào)的具體分析方法又有不同。
由于差動(dòng)放大電路的輸入信號(hào)通常是微弱信號(hào)，在輸出端與負(fù)載（或下級(jí)電路）之間采取了直接耦合模式，沒(méi)有電容等隔直措施，因此負(fù)載上獲得的電壓信號(hào)是差放電路輸出的全部電壓，既包含放大后的差模小信號(hào)，也包含相對(duì)較大的直流成分。對(duì)于雙端輸出模式，兩個(gè)三極管集電極輸出的直流電壓互相抵消，但在單端輸出模式下，如何在輸出端從整體電壓信號(hào)中測(cè)試比例很小的有用差模信號(hào)，目前主流教材中均沒(méi)有明確介紹，查閱參考文獻(xiàn)，也沒(méi)有對(duì)單端輸出模式下怎樣具體測(cè)試輸出差模與共模信號(hào)的相關(guān)報(bào)道[1?8]。為此，本文以Multisim軟件仿真實(shí)驗(yàn)形式[9]，對(duì)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》的這部分內(nèi)容進(jìn)行了補(bǔ)充分析。
1 雙端輸出差放電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試
1.1 差模信號(hào)測(cè)試
電路如圖1所示。
采用雙通道示波器測(cè)試，A通道接兩個(gè)三極管的基極B1和B2雙端輸入端口，B通道接集電極C1和C2雙端輸出端口，測(cè)試波形如圖2所示。
由圖2可知，輸出波形與輸入反相，利用示波器T1時(shí)刻測(cè)試結(jié)果計(jì)算有：
[Ad=通道B代表的差模出Uod通道A代表的差模入2Uid=-0.673 10.008 5≈-79]
1.2 共模信號(hào)測(cè)試
將兩個(gè)輸入信號(hào)源電壓有效值都改為13 mV共模輸入，示波器A通道接基極B1與地單端輸入端口，B通道接集電極C1與C2雙端輸出端口，測(cè)試波形如圖3所示。
由圖3可知，輸入為標(biāo)準(zhǔn)正弦波，而輸出為弱噪聲信號(hào)，利用示波器T1時(shí)刻測(cè)試結(jié)果計(jì)算：
[Ac=通道B代表的共模出Uoc通道A代表的共模入U(xiǎn)ic=959×10-1218×10-3≈0]
由上述測(cè)試分析可知，在雙端輸出時(shí)，由于電路左右結(jié)構(gòu)參數(shù)完全對(duì)稱(chēng)，C1和C2兩點(diǎn)之間僅僅輸出差模信號(hào)，對(duì)共模信號(hào)與電路的直流偏置信號(hào)幾乎完全抑制。
2 單端輸出差放電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試
2.1 差模信號(hào)測(cè)試
將電路改為C1點(diǎn)對(duì)地單端輸出，左右兩端輸入電壓的有效值分別為16 mV和10 mV，示波器通道A接基極B1與B2雙端輸入端口，B通道接C1與地單端輸出端口，測(cè)試差模輸出波形如圖4所示。
將電路改為C2點(diǎn)對(duì)地單端輸出，輸入信號(hào)不變，示波器通道A仍然接B1與B2雙端輸入端口，B通道接C2與地單端輸出端口，測(cè)試差模輸出波形如下：
由圖4、圖5可知，C1（C2）點(diǎn)對(duì)地輸出波形與輸入反（同）相，且都包含有很大的直流分量，導(dǎo)致輸出波形整體上移很多，這是因?yàn)閱味溯敵鰰r(shí)沒(méi)有隔直措施，輸出信號(hào)中既包含放大的交流分量，也包含很大的直流偏置分量。國(guó)內(nèi)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》主流教材中，對(duì)此部分內(nèi)容的介紹均采用了基本放大電路中類(lèi)似的方法，首先分析三極管集電極的靜態(tài)直流偏置電壓，然后利用交流通路分析動(dòng)態(tài)指標(biāo)（包括差模與共模輸出信號(hào)），進(jìn)而計(jì)算差模與共模電壓放大倍數(shù)。而在單端輸出下如何合理測(cè)試差模與共模輸出電壓，所有教材中都沒(méi)有具體介紹，在各個(gè)大學(xué)的《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》公共視頻或PPT多媒體教學(xué)中也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有明確講解，導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)課堂上學(xué)生測(cè)試到圖4和圖5波形時(shí)產(chǎn)生疑惑。
為此把左、右兩輸入端直接接地，然后單獨(dú)測(cè)試單端輸出的集電極靜態(tài)工作點(diǎn)電壓。C1點(diǎn)對(duì)地靜態(tài)工作點(diǎn)電壓測(cè)試如圖6所示。
由圖可見(jiàn)，無(wú)交流信號(hào)輸入時(shí)，C1點(diǎn)對(duì)地輸出的靜態(tài)工作點(diǎn)電壓為1.432 V，對(duì)C2點(diǎn)測(cè)試同樣得到1.432 V。
分別利用圖4、圖5的T1時(shí)刻測(cè)試結(jié)果，并結(jié)合圖7，計(jì)算差模電壓放大倍數(shù)：
2.2 共模信號(hào)測(cè)試
將兩個(gè)輸入信號(hào)源電壓有效值都改為13 mV輸入，A通道接B1點(diǎn)對(duì)地端口，B通道接C1點(diǎn)對(duì)地端口，測(cè)試C1點(diǎn)對(duì)地單端輸出的共模信號(hào)如圖8所示。
由圖8并結(jié)合圖7，射極耦合的差動(dòng)放大電路單端輸出（C1對(duì)地）時(shí)，共模放大倍數(shù)為：
[Ac1=Uoc1Uic=1.427-1.43218×10-3≈-0.3]
同樣方法可測(cè)算得到[Ac2≈0.3]。
對(duì)于射極耦合差動(dòng)放大電路，雙端輸出時(shí)，共模輸出與直流輸出（本質(zhì)上直流信號(hào)也為共模信號(hào)）幾乎為零；而單端輸出時(shí)有比較小的共模信號(hào)與很大的直流信號(hào)。
3 結(jié) 語(yǔ)
本文利用Multisim軟件，以仿真實(shí)驗(yàn)的形式，介紹了《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程中差動(dòng)放大電路動(dòng)態(tài)輸出波形的具體測(cè)試方法。由于差放電路采用了直接耦合，輸出端與負(fù)載（或下級(jí)電路）之間沒(méi)有隔直措施，單端輸出時(shí)既包含放大的交流信號(hào)，也包含很大的直流成分，因此在輸出波形測(cè)試中首先需要在輸入端對(duì)地短接的情況下測(cè)試輸出的直流成分，然后分別在輸入端加載差模輸入與共模輸入信號(hào)，最后在總的輸出波形中減去直流分量，得到差模輸出與共模輸出信號(hào)，進(jìn)而計(jì)算得到電路的差模與共模放大倍數(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 畢滿清，王黎明，高文華，等.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.
[2] 童詩(shī)白，華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].4版.北京：高等教育出版社，2006.
[3] 華成英.模擬電子技術(shù)基本教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.
[4] 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分[M].4版.北京：高等教育出版社，2000.
[5] 周淑閣.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2004.
[6] 朱定華.模擬電子技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.
[7] 李立華.模擬電子技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.