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模拟电路课堂教学探索

一、传授知识中结合能力培养

在传授课程理论知识的同时,电工电子基础实验中心有目的、有计划地提高学生的应用能力和创新意识,实现知识、能力统一协调发展。

(一)重视理论在生产实践中的应用

模拟电路是一门实践性特别强的课程。非常贴近生活和实际,只有让学生知道学习的应用目的,才能激发学生的学习兴趣,熟练快速地掌握知识。因而要求我们教师在教学中尽可能理论联系实践,将创新思维培养融入课程,灵活应用理论讲授、实践实习、工厂参观等不同教学方式。从而将抽象的概念、逻辑关系等通过自身感受呈现出来,增强学生的学习能力。

(二)重视思维方法的指导

模拟电路教学大纲指出:要培养学生逻辑思维能力,动手实践能力。我们电工电子基础实验中心通过三条基本途径实施:一是演示:结合模拟电路具体章节的教学,直观、浅显地教授给学生以正确缜密思维的信息;二是点拨:基本过程为“点睛———探讨———除障———结论”;三是训练实践:特别强调条理清晰、根据基本理论回答问题或能阐述理由,并引出相关的知识应用,养成良好的思维习惯。

二、注重教师课堂组织能力的提高、启发式教学为主,善于运用多种教学方法

作为一名优秀的教师,必须具备很强的驾驭课堂的能力。课堂教学是教师教学的主要途径,是师生沟通的主要场所,模拟电路教师作为该课程学生学习的发起组织者,需要具备全面的课堂调控能力。备课时候我们要思考与教学相关的各个环节、考虑教学因素、联系教学实验、设定教学顺序等,具体到讲解哪些教学内容、运用怎样的教学方式、怎样保证课堂纪律等。每一节课都让学生回味无穷,学生必有收获。

(一)塑造教师个人魅力

学生欣赏、相信老师,对于学生学习该门课程有重大帮助,个人人品修养,是得到别人承认和欣赏的关键因素。作为教书育人者,教师更应该注意个人的人格魅力,要具有渊博广泛的知识储备,具备较强的综合分析处理问题能力,努力塑造自己良好的行为品格。学高为师,道高为范。学生观察老师时和放大器产生的效果一样,教师的一点优点和缺点都会被放大。好的教师具有熟练宽广的知识面、端毅正直的爱岗敬业精神、衣着得体、态度和蔼可亲、语言幽默,与教学方法一样,可以改善教学效果。

(二)强化师生互动,启发式教学

在课堂教学过程中,学生是学习的主人,是课堂教学的核心群体,教师要做好自己的课堂角色,在课堂上我们是学习的组织人、合作者,引导着学生学习方向。我们负责营造课堂的学习氛围,现在的课堂教学应该从单一的学生被动接受走向合作互动;鼓励学生自主合作学习、探究性研究学习。模拟电路授课内容多,知识更新比较快,教学课时少,因此教师应采用灵活多变的教学方法和手段引导学生独立思考,激发学生学习的自主性,提高学生独立思考的能力,有限学时内提高学生学习的有效性。在教学方法上,重要的是教给学生学习方法而不是具体学习内容,使学生养成自学习惯,启发互动并存。使教师与学生的情绪达到状态最佳,提高学习效率。教师本身经常集体备课,一起进行教学研究研讨,多多走出去参加学术交流,交换教学方法,了解前沿方向,使授课方式向启发性、思维性、综合性发展,留出学生思考和自学的空间。

(三)巧用现代化教学手段,优化教学效果

模拟电路教学过程中,应采用教师讲解为主,多媒体动画为辅的方式,采用3D动画、电子教案、模拟软件等方式教学,使学生摆脱枯燥的说教,提高教学质量。我们在教学过程中充分利用现代信息技术对图像、文字、动画、声音的处理能力,形成声、图、文并茂的多彩形象教学,使模拟电路课程的教学过程更富有感染力,突出重点、攻克难点。在教学过程中很多的动态过程(PN结的单向导电性、晶体管内部载流子的运动、场效应管导电沟道的变化)采用多媒体动画进行形象展示,生动形象,有助于提高学生对抽象知识的理解能力,调动学生了学习积极性、趣味性,课程最后老师进行归纳总结,剖析重点、难点,加深理解。这样学生从被动的听课变为主动学习,勇于思考,印象深刻,逐渐提高了学习能力。黑龙江大学开展网络教学已有10余年历史,模拟电路已经列为网络课程之一,建立网络教学网。这样提高了单位学时理论教学的信息量,与课堂教学互为补充。教师真正做到“因材施教”,每一个学生可以私下给老师留言,与老师聊天。在模拟电路网络课堂中,设置了“课程介绍”“电子教案”“资源下载”“问题讨论”“答疑解惑”“历年考题”等栏目。这里还是师生的沟通平台,师生各抒己见,互相启发,教学相长。

三、提高驾驭教材的能力、关注专业发展方向

现代模拟电路的发展方向是:集成电路代替分立元件;自动化设计代替人工设计;智能化控制代替人工控制。对于知识更新日新月异的社会趋势,模拟电路在教学过程中应紧跟时代发展、新技术潮流选择较新理论、知识和技术,使学生能够适应新时期环境。注重培养学生的独立思考能力,能够发现问题,分析问题并解决问题,设法提高学生的创新能力和应变能力。在课堂教学内容中,注意选择问题的精华、研究事物的发展规律、相关问题思维的方法,多讲电子器件、模块外部特性,学会应用,不讲内部原理,留下让学生思考提升和发散思维的余地;现代电子电路分析相关软件已经非常成熟,应注重定性分析,定量计算可以淡化。突出宏观全局,反映学科前沿知识和新成果。使学生知道为什么学,学了之后怎么用,用在哪里。

四、注重实验课程,培养学生的实践应用能力及创新能力

模拟电路实践教学分为基础实验、提高实验和职业技能专训三部分,电工电子基础实验中心建有创新实验室,使学生综合掌握电工电子综合技术,提升学生的实践本领[2]。具体在实验内容方面,增加综合性、设计性、开放性实验的比例。充分发挥实验教学对理论教学的补充作用,将理论教学中抽象难懂部分放置在实验课堂进行实践验证仿真,加深学生对理论知识的理解。提升学生学习兴趣。模拟电路实验课为学生提供了丰富的实验项目,学生可根据自身知识积累,有选择性地安排实验学习。例如,放大器的Q点和动态特性的图解法是非常抽象的教学内容,但是通过相关软件仿真,同学们可直观地看到电路设置Q点的必要性,动态参数的变化规律,直流负载线和交流负载线的区别。根据黑龙江大学电工电子基础实验中心下设的不同专业安排1周~2周的模拟电路实训,完成设计、制作电源电路,一阶滤波器电路,基本共射放大电路,学生首先理论设计计算,然后计算机相关软件仿真,最后动手操作、调试、焊接制板。这个过程提高了学生的动手实践能力、分析问题解决问题的能力;黑龙江大学设有学生创业实践基地,我们鼓励学生积极参加黑龙江省、国家电子设计大赛,以及相关企业组织的电子类大赛,按照大赛的设计要求,同学们对电路进行方案设计,相关软件仿真并修改设计方案,完成电路的制作。通过参赛,提升了学生信心,动手实践能力,创新思维和创新能力都有很大提高,工程应用能力得到了锻炼;联合黑龙江大学创业教育学院积极引入具有创新性的科研成果形成创新实践项目,例如,以科研为背景开发广场的照明指示LED灯,充分激发学生的创新思维,相关产品并得到具体应用。

五、结语

新时代背景下模拟电路教学要与时俱进,跟上科技发展的步伐,改革是必然的选择。提升教师个人综合素质和能力,掌控课堂教学,以学生为主体,使学习从被动学习转变为主动学习,根据模拟电路课程教学内容的特点和相关要求,选用有针对性的教学手段,尽可能地满足学生的学习需求,是我们高等学校教师基本职责。我们应该设法提高学生的技能水平,使他们迅速成为社会需要的复合型人才。

作者:刘明亮 单位:黑龙江大学


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