“模拟电子线路”实验教学改革与

摘 要:模拟电子线路实验课程容量大,实践性强,与电路应用紧密相关,对初次接触的学生来说存在一定的难度,本文对实验内容和实验教学方法两个方面进行探讨与实践,达到了增强学生的学习兴趣和培养了学生的动手能力和创新能力的培养.

关 键 词 :电路 创新 Multisim

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0194-01

《模拟电子线路》是电类专业学生一门专业基础课,是学好专业知识的重要课程.该课程容量多,理论性、实践性都较强.同时,该课程又与实际器件、电路设计、电路应用紧密相关,对初次接触的学生来说存在一定的学习难度.所以,学生在学习的过程中容易产生畏惧心理,进而给课堂教学带来一定的难度.

如何让学生在有限的时间里深入了解并掌握模拟电子线路课程的内容,同时又能够根据所学的知识进行简单电路方面的设计,增强学生的实践动手能力,提高学生的学习兴趣,是实践教学中需要着重解决的问题.本文根据几年来的教学体会和实践,着重从增强学生的实践动手能力,提高学生的学习兴趣两个方面提出实验教学改革的几点意见.

1.实验教学内容的改革

我们在改革模拟电子线路课程实验时,对原先的内容作了一些调整.例如:首先将模拟电子线路课程实验内容从分立元件电路的验证性实验向集成电路的设计性实验过渡,对原先的分立式元件电路实验内容进行删减,增加一部分常见集成电路应用内容,让学生对集成电路的相关知识加深了解,开设集成运算放大电路应用方面的设计性实验.通过设计性实验,让学生加深对集成运算放大器功能和优点的了解.其次,现在独立的单管放大电路应用已经很少,在放大电路中更多的采用负反馈放大电路.所以,我们简化了对单管放大电路的介绍,加强了对负反馈放大电路的应用及设计的介绍.另外,由于实验课时有限,我们将原先在课内介绍仪器使用方法,改为在课外学生自学.我们事先将仪器仪表的使用方法录成视频发放给学生,学生通过课外时间在电脑上观看仪器的使用教程,然后到开放实验室去练习仪器的使用.这样,不仅学生可以掌握仪器仪表的使用方法,而且老师还可以留出更多的时间去总结学生在实验过程中遇到的问题.此外,增加了综合性、设计性实验比重,以扩展学生的动手能力和创新能力.

实践证明,通过上述改革,加强了学生对最新知识的了解,同时又能够不断提高学生的综合应用能力和创新能力.

2.实验教学方法的改革

当前,模拟电子线路的实验教学手段主要是模拟电子试验箱,学生按照实验指导书的要求在模拟试验箱上进行电路连接,最后按要求测试相关数据并记录.整个实验过程留给学生自己思考如何设计电路,如何选择电路的参数时间太少,这样的实验教学效果达不到预期目的.

为让学生自己思考如何设计电路,如何对电路的参数进行设置,达到强化学生的实践动手能力,我们结合实际产品研发流程,对实验教学方法进行改革,将现在流行的Multisim仿真软件引入到实验教学中来.Multisim软件是一款专门用于电子线路仿真和设计的EDA工具软件,一方面,采用其提供的理想模型库,可以让学生掌握电路设计的方法和步骤同时还可以使学生清楚了解模拟电子线路中典型电路的工作原理,另一方面利用清晰明了的仿真环境使学生加深对基本概念的理解和记忆.学生在熟练掌握Multisim软件后可以使用多种测试工具对实验任务进行多方面的验证,充分记录数据并做好预习报告.在测试过程中,学生了解了电路各个部分元件的作用以及改变该元件会对电路造成哪种影响.从而在做电路实物时能够做到有的放矢.

3.实验教学改革实施过程

为达到实验教学改革的效果,在实验前,我们要求学生对实验内容进行预习,根据实验内容在Multisim软件上仿真出电路的各项参数,并写出预习报告.学生在进入实验时,根据预习报告,用实验室提供的实验器材对实验电路进行安装和调试.对实验过程中存在的实验故障,指导老师要积极引导学生去发现问题并找出解决问题的方法.在实验结束后指导教师对学生存在的普遍问题进行分析和总结.在这个过程中,指导教师主要是强化对学生的应用能力和创新能力进行培养,鼓励和引导学生对扩展实验项目进行探索,提倡学生用不同的方法和思路完成实验任务,从而增强学生的创新意识.

每次实验结束后,要求学生在预习报告的基础上写一份实验报告,对在实验过程中记录的数据进行分析和总结,对实验过程中遇到的困难和问题进行详细的分析,并记录造成问题的原因和解决问题的方法.最后,对本次实验写一段简短的小结.

4.实验成绩考核

实验考核分为三个方面.第一,课前的预习情况,根据预习报告的情况进行评分约占总成绩的30%,第二,实验过程中的表现,根据实验过程中完成实验的质量和速度,以及在原有实验的基础上对实验内容进行拓展给予相应分数,其中对电路进行拓展部分作为该阶段考核的重点,课堂成绩约占总成绩的40%,第三,实验结束后能够对实验数据进行分析和总结最后得出结论,对实验过程中遇到的问题进行总结,分析造成问题的原因和解决问题的方法.将上述内容写进实验报告并提出个人观点和感受,成绩约占总成绩的30%.

5.项目成果应用情况及效果

该教学改革已在我校2009级、2010级电子信息工程专业共4个班实施,教学改革情况良好,学生评价较高.现将教学改革前后情况对比如下.

改革前,实验课堂上实验教师将大量时间和精力放在对实验仪器的使用、电路的工作原理、实验注意事项和实验操作步骤的介绍上.没有将重点放在对学生实践的引导上,没有充分调动学生的创新意识和兴趣.学生在课堂上为了尽快完成实验任务,将全部精力和时间放在电路的连线和测量上,没有认真思考电路的工作原理.总的来说实验教学没有完全达到实验预期目的.没有能够在实践的过程中培养学生的创新意识.

改革后,实验开始前指导老师对实验基本要求和注意事项进行介绍,学生按照预习报告和实验指导书的要求对实验电路进行安装和调试,对各项参数进行测量.整个实验过程学生不但快速的完成了既定的实验任务而且还完成一些扩展性实验.学生非常直观的感受到模拟电路的设计过程和电路的作用,增强了学生对模拟电子线路的学习热情.同时,间接性的引导学生养成正确的电路设计习惯,为后续课程的学习打下了良好的基础.

6.结语

根据当前社会对人才的需求,结合当前产品研发流程和方法对模拟电子技术实验进行改革.其主要目的是加强对学生应用能力、创新能力的培养.为了更好的提高《模拟电子线路》的实验教学质量,我们将继续深化模拟电子线路的实验教学改革,积极探索提高实验教学质量的新方法和新途径.为培养更多的具有应用能力和创新能力的大学生而努力.