基于应用型人才培养的模拟电子线路教学改革

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　　摘要：模拟电子线路是高等学校电子、自动化、通信与信息等电类专业的重要学科基础课，工程性、实践性均较强。课程涵盖内容较多，比较复杂，普遍认为不好教，更不好学。本文在当前应用型人才培养的大背景下，对模拟电子线路的教学方法、教学内容的改革进行了有益的探索，提出了模拟电子线路教学改革的几点思路与方法，有利于培养学生的创新思维能力、工程应用能力和团队合作能力，更好地适应当前对应用型人才的需求。
　　关键词：应用型人才培养；模拟电子线路；教学改革
　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）05-0073-02
　　应用型人才是主要从事一线生产的技术或专业人才，他们不但能够熟练掌握社会生产一线的基础知识和基本技能，而且能够将所学专业知识、技能应用于所从事的专业实践领域。当前，国家政策提倡大力支持应用型本科和行业特色类高校建设，提高应用型人才培养比重。在应用型人才培养的大背景下，“模拟电子线路”是电气信息类、自控类等专业的重要基础课。它的任务是使学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识、基本技能；培养学生系统地分析、设计各种基本电子电路的能力和实践能力，为以后深入学习电子技术领域中的内容，以及为电子技术在专业中的应用打下扎实的基础。“模拟电子线路”的理论性和实践性都比较强，与实际工程应用联系十分紧密，难教且难学，其教学改革一直受到重视，多次被列入国家重点攻关项目、信息产业部及教育部的教改项目和重点建设课程。
　　在当前模拟电子线路的教学中，往往以知识传授为主要目的，重视学生理论知识的接受和理解，没有充分意识并发挥电子产业中的各项自动化技术作为教学工具和教学手段的巨大潜力，与应用型人才培养模式的要求尚有一定差距。为了培养应用型人才，必须改革现有教学模式，将工学结合的理念和模式应用于该课程的教学。思路与方法如下：
　　一、结合实际，变模拟电子线路的抽象为形象
　　在高等教育体系中，有些专业相关课程如化工类、机械类等比较直观，易于给学生以形象认识和理解。由于载流子的运动及电路的运行是不可见的，所以模拟电子线路课程内容具有一定的抽象性。以往通过课程实验，虽然能够帮助学生建立一定的直观认识，促进其对抽象理论的理解，但是仍然不够具体，效果不够理想。可以尝试结合实际应用，教师先行制作电路，并基于“微课”的教学理念，录制各模块电路的设计、焊接、调试及测试视频，在课堂讲授具体内容时引入相关视频，给学生以直观的视听刺激，激发学习热情，形成形象认识。此外，还可以利用电子线路仿真软件的直观、与实际实验仪器应用相似、学生易于掌握的特点，在课堂授课过程中，适时地在电子线路仿真软件平台上选取元器件，连接具体电路（如正弦波振荡电路、功率放大电路等），再利用示波器等虚拟仪器，测量电路的输入、输出波形，各信号幅值等，很直观地让学生体会到电子线路的工作特点和测试方法，加深对抽象理论知识的理解。
　　二、以工程实践为基础，丰富教学内容
　　关于课程内容，首先强调基础知识，更重要的是围绕工程及生产的实际需要对课程内容加以引出，然后进一步深入介绍。比如，在讲授电压比较器时，可以先由实际应用的火灾报警器引出，再介绍具体基本理论知识；再如，讲授正弦波振荡电路前，先结合其在实际的医疗、通信、生产等领域的应用引出，加深学生印象，激发学习兴趣。由于结合了实际应用，更利于学生形成形象直观深刻印象，加深对理论知识的理解。
　　应用型人才的培养过程应更强调与工程及生产实践的结合，所以应切实进行模拟电子线路教学内容的改革。教学过程中，应以电子行业的发展需要为基础，了解市场对模拟电子技术的需求，有针对性地丰富教学内容，突出课程的实践性、工程性。比如，不拘泥于以往教材上的经典元、器件，而要开放性地关注新器件、新技术的发展与应用等。在具体操作时，可以结合当今集成化的趋势，侧重模拟集成电路，如对集成运算放大器、集成功率放大器等的应用做深入讲解和分析。
　　三、更新实验类型，实验内容层次化
　　为了凸显模拟电子线路的实践性，教学中应逐步更新实验类型，将原来的演示性和验证性实验逐步提升为设计性和综合性实验。在开设实验前，教师先给学生设定实验目标，鼓励学生运用所学理论知识自行设计实验方案，开展实验。大力倡导学生自主设计、主动创新、独立完成实验。这样，不但有利于激发学生的学习兴趣，而且可以培养学生的独立思考能力、实际动手能力和创新能力，有利于应用型人才培养需求。另外，因为学生个体间存在基础知识、学习能力及实验操作能力等方面的差异，所以课程实验内容应实现差别化、层次化。教师应按较低难度、中等难度、较高难度等层次布置实验项目和实验目标，让学生根据自身基础选择，使每个学生的特长都能发挥，发掘学生个体亮点，增强学生对模拟电子线路这门难学课程的学习信心，培养学生自主学习的习惯和能力。
　　四、建立“分组探讨、协作”的教学模式
　　具备团队精神是应用型人才培养的一个重要方面。要完成一个实际项目，決不是单一靠个人的力量，而必须基于团队，经过不断协调、沟通、商议、集合众人的力量，团结协作，才能提高效率，做出预期理想的成果。为了培养学生的团队精神，除课堂授课外，教师可以布置一些比赛项目或创新项目，先行简要提示研究与设计总体思路，然后将学生分成若干小组，各个小组利用课外时间分别提出项目的解决方案，提示学生将项目划分为多个模块，由各小组成员协同完成或由不同的小组协同完成，在提高学生专业应用技能的同时，培养学生的团队协作能力。结合具体授课进度与时间，可以利用课内或课外时间，并适当利用微信、QQ等交流方式，安排各组进行方案讨论与制作成果比较，在培养学生团队精神的同时，激发学生求知欲望，提高解决问题的能力和创新思维能力。
　　五、改变课程考核方式
　　以往的模拟电子线路课程考核方式比较单一，往往只侧重理论知识的考试，不利于学生应用能力的提高，更不适应当前应用型人才的培养目标，改变课程考核方式势在必行。改革思路是学生不仅要通过理论知识的考核，还要通过实践技能的考核。具体操作时，应减少理论知识考核所占的比重，增加实践技能考核比重，一方面进行基本实验技能考核，另一方面进行综合与创新项目完成情况考核。基本实验技能考核可以按班级集中进行，而对于综合与创新项目完成情况的考核，可以采取分散性方式进行，按照教学开始预先划分的小组，采取分组答辩与演示的方式，综合学生作品演示结果与答辩中问题回答情况，给出此部分考核成绩。最后，将理论知识考核与实践技能考核按比例综合相加，得到学生课程总成绩。课程考核方式的改革，可以督促学生在学习理论知识的同时，重视平时实验、综合及创新项目的思考和实施，有利于提高学生实际应用能力，适应当前对应用型人才的需求。
　　总之，应用型人才主要是应用知识，在社会工业化及信息化的进程中，对这种人才的需求占有较大比重，应该是当今大众化高等教育必须重视的人才培养模式。基于应用型人才培养需求，结合上述思路与方法的模拟电子线路教学改革，一方面可以使模拟电子线路课程的教学内容更加优化，解决学时压缩而基本要求和基本内容不变的矛盾；另一方面可以对学生进行实践引导，使学生的专业应用水平有所提高。在2016级电类专业学生中进行了部分试点，效果良好。改革也要循序渐进，不能一蹴而就，模拟电子线路教学方法与手段的不断完善，将会使后续电子信息工程学院、自动化学院和计算机学院的所有学生受益。
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