基于应用型人才培养的高频电子线路课程改革研究

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　　摘 要：高频电子线路是通信工程专业的一门重要基础课，本门课程理论内容繁杂、实践性较强，学生学习起来比较困难。本文以“应用”为导向，探讨了目前高频电子线路教学中存在的问题，并对其教学内容、教学方法、实验教学等诸方面的教学改革情况进行了阐述。
　　关键词：高频电子线路;教学改革;教学方法
　　1. 前言
　　高频电子线路是应用型本科教育通信工程、应用电子技术等电子信息类专业的主干课程之一，也是一门理论和实践强，学生难以理解掌握的一门课程[1]。该门课程内容丰富，且随着通信技术的飞速发展，新电路结构、新器件也正在广泛应用。在这种情况下，如何提高高频电子线路的教学效果，达到应用型人才的培养目标，是我们需要探索的课题。
　　2.高频电子线路教学中存在的问题
　　2.1实验教学中的问题
　　在一些院校中，高频电子线路课程的理论与实验教学部分相互分开，理论课教师不负责实验教学部分，实验内容与教学不同步。这种理论与实际割裂的教学模式难以培养学生理论联系实际的能力，既不利于学生对教学内容的理解，又无法培养学生实践创新能力。而且实验课多采用传统的实验箱，学生实验时只要参照实验指导书说明的步骤，用导线连接好各模块及相应的仪器，就能得到实验结果。整个实验缺少学生独立设计、思考的过程，学生不会提前查资料来研究实验原理和设计电路，这种传统的实验教学模式只重视对理论知识的验证，忽视了实验技能和综合素质的培养[2]。
　　2.2理论教学中存在的问题
　　应用型高校主要培养具有工程素养的应用型创新型人才，注重对实践能力的训练，而目前的课堂教学中，教师多以讲授为主，只注重理论教学内容，往往一味讲解枯燥理论及公式，很少将科技前沿发展动态、工程实践引入到课堂，学生把考试及格作为学习目标，失去主动学习的兴趣。
　　因此，在应用型本科教学中必须对高频电子技术这类理论和实践性都较强的课程进行改革。要正确地引导学生学习专业知识，主动查资料，鼓励他们动手设计实验，提高应用型本科生的实践创新能力。
　　3课程建设与改革
　　针对高频电子线路存在的问题，结合多年对本门课程的教学经验，提出以下几点建议：
　　3.1精简公式推导，合理安排教学内容
　　高频电子线路课程教学过程应重点清晰、明确。本门课程公式较多，数学推导过程非常的繁琐，对于数学基础薄弱的同学，很难理解推导过程，如果教师过多注重数学推导，将使大部分同学失去学习高频的兴趣。应用型大学本科生重点是能灵活运用所学理论解决工程实际问题，因此，我们在教学的过程中“轻公式，重本质”，精简公式推导过程，形象描述概念，注重结论的应用，让学生理解电路工作的本质。
　　高频电子线路课程主要讲解无线通信系统发送设备和接收设备中的各单元电路，虽然实现每一种功能的电路形式千差万别，但它们都是基于非线性器件实现的，各种电路之间存在着共性。在教学中我们从系统的角度出发组织授课，以每个系统模块的功能为引导，将原理和电路构成逐步展开，最后将各个系统模块结合为一个完整的系统。课堂上突出各个系统模块的教学重点，从整体的角度来分析问题、解决问题。在讲授具体电路时，采用“管为路用，以路为主”的方法，做到以点带面，举一反三，触类旁通。根据应用型人才培养要求，学生不需要更多了解模块或者芯片内部结構，而需要掌握电路的基本功能和使用方法。由于学生在大二电子实习中已经焊接组装过收音机，所以好多内容结合收音机电路图、实物进行讲解，比如LC选频网络、高频谐振放大器等等信号收发电路。通过这种理论与实际结合的教学方式，学生不仅能够掌握LC网络特点及应用，还能了解各单元电路之间的连接方法及相互影响，了解原理与实际电路的区别，树立从实际工程项目出发考虑问题的观念。随着移动通信的发展，现代通信日益趋向于网络化、宽带化和智能化，在教学中结合授课内容增加集成化通信系统的内容，使学生及时了解通信发展的现状，鼓励学生课后查阅相关资料自行学习。
　　从电路分析角度看，近年来的非线性电路的方法发展很快。在这种形势下，如果使用时域分析法，用微分方程来描述一个电路虽然容易，但这个微分方程必须作数值解，利用频域分析方法，可以把一个相当复杂的电路简化为每个谐波分量上的一组或者多组导纳方程，利于学生理解。课堂上辅以启发、讨论式教学，学生加强了对授课内容的理解，而且活跃了课堂气氛，激发学习兴趣。
　　3.2丰富教学手段，提高教学质量
　　在教学中积极地改进教学方法，从学生实际出发，即改变传统的以教师为主体的授课模式，课堂教学采用多媒体和板书结合的方式。板书提供教学内容的主线条，而教师结合多媒体对主要知识点生动地讲解。通过多媒体课件，实现了图文并茂，生动、形象地把知识内容展示给学生，使学生对所学知识理解更透彻。
　　为了使学生更好更快地学习这门课程，教学中利用Multisim等仿真软件，通过形象、生动的图形演示，开拓学生思维，例如调幅和调频及其解调电路是这门课的重要知识内容，理论分析和数学推导较多，学生理解和掌握存在一定的困难。结合Multisim强大的电路设计仿真功能进行教学[3]，不仅把仿真电路及其测试结果直观地展现出来，加深了学生对理论知识的理解，而且通过让同学自己动手实验，加强了学生学习的兴趣和对电路设计能力的培养。
　　3.3实验教学改革，注重动手能力
　　高频电子线路课程理论较多，实践性强，理论知识需要实践性教学的支持，实践性教学对巩固理论知识、培养学生分析解决问题的能力及开发他们的创造力都有重要的作用。因此，加强实践教学非常必要。在进行实验内容的挑选上，主要采用验证性、综合性、设计性实验的教学方法。在验证性实验课中，强调实验课和理论课程教学同步，比如小信号调谐放大器实验、高频功率放大器实验、LC正弦波振荡器等实验，安排在理论课结束后就进行相关实验，这样可与课堂理论知识结合起来，巩固和提高学生对理论知识的掌握程度。为了调动学生做实验的主动性，增设了一些综合性、设计性的实验内容，例如无线遥控门铃、无线对讲机设计实验，学生通过查资料进行电路设计、焊接、调试等，指导老师除了必要的讲解外，全程只是起辅导作用，随时为学生答疑解难，通过这样模块化的训练，激发了学生的学习积极性，锻炼提高学生实践创新能力，也培养了学生团队合作精神。
　　4.结束语
　　随着通信领域的迅猛发展，通信技术的日新月异，高频电子线路课程改革的路还很长，还需要不断的创新。在教学中，要把理论讲授与实践环节紧密结合，在教学内容上力求与实际的通信领域新技术相结合，加强实践环节，充分遵循教学规律，不断改革创新。同时注重培养学生自主创新和解决问题的能力，使学生毕业后能够为社会认可和接纳。
　　[参考文献]
　　[1]沈伟慈，李霞，陈田明.通信电路（第四版）[M].西安：西安电子科技大学出版社，2017.
　　[2]李志，冯暖.高频电子技术课程在应用型本科教改的几点做法[J].电子世界，2013（12）：170-172.
　　[3]陈学卿，莫禾胜，邓莉.基于Multisim11.0的高频电路实验教学分析[J].桂林航天工业学院学报，2013，（2）：207-209.
　　（作者单位：沈阳建筑大学，辽宁 沈阳 110168）
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