電子技術(shù)基礎(chǔ)課教學方法研究

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一、以解決問題為目標的傳統(tǒng)啟發(fā)式教學方法在課堂中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的教學法關(guān)注的往往是怎樣在教學進度要求下盡可能多地傳授書本知識，讓學生在掌握理論知識后，完成各種習題。這導(dǎo)致了學生只會做題，卻不知這些知識有何用途的結(jié)果。為了解決這個問題，我們提出以解決問題為目標的傳統(tǒng)啟發(fā)式教學方法，并在課堂中加以應(yīng)用。

1.目標問題的提出。

根據(jù)教學進度安排，在每一堂課前提出合理的目標問題。該問題應(yīng)涵蓋整堂課的教學重點，問題的大小和難易程度應(yīng)結(jié)合課程內(nèi)容，既要能足夠調(diào)動學生的興趣和想去解決的欲望，又能符合學生的客觀知識條件。保證學生通過課堂學習和討論能夠加以解決是十分必要的。根據(jù)實際需要，目標問題可以是許多小問題的組合，在不同的教學階段提出不同的小問題。例如，在低頻電子線路課程的緒論課上對該課程提出了以下幾個較大的目標問題。處理模擬信號的主要電路有哪些？如何分析和設(shè)計放大電路的技術(shù)參數(shù)？如何防止電路的自激振蕩？如何獲得所需的正弦信號？如何獲得放大電路的供電電源？學生可以通過一個學期的學習和努力逐步解決以上問題，從而建立一個較完整的知識體系。以上的每一個問題可以被分解，引導(dǎo)學生深入淺出，不斷積累知識。例如，在講解單管放大電路之前，要求學生通過預(yù)習解決以下問題：①單管放大電路的基本組成是什么？可能存在的交流信號通路有哪些？②作為放大電路的主要技術(shù)參數(shù)有哪些？這樣，學生可以帶著目標問題去預(yù)習和準備，需要做出的回答也是淺顯的，符合大多數(shù)學生的水平。

2.目標問題的解決。

不管是任課教師還是聽課的學生，都是帶著目標問題走進課堂的。教學雙方有各自不同的任務(wù)，但目標卻是一致的，就是如何更好地解決每堂課的目標問題。解決問題的方式方法很多，應(yīng)根據(jù)不同問題、不同班級的知識程度靈活運用。通過反復(fù)實踐，總結(jié)出以下幾點。首先，分別請同學根據(jù)預(yù)習的課程內(nèi)容對一個問題做出簡要回答，把答案的要點記錄在黑板上。然后請其他同學做補充回答。最后，由任課教師帶著大家來分析目標問題，結(jié)合實例給出完整的答案。以上三個步驟都非常關(guān)鍵，首先要鼓勵同學積極思考、主動解決問題的精神，告訴大家答案的準確性和完整性并不重要。其次，要讓其他同學參與討論，發(fā)表不同的觀點，可使目標問題進一步展開，讓同學們產(chǎn)生更大的興趣。與此同時，任課教師要適時調(diào)節(jié)課堂氣氛并把握進度，要把學生的關(guān)注點集中在目標問題上。通過正確引導(dǎo)、實例分析，最后使大家意見一致。如果學生心中仍然存在疑問，就鼓勵他們在課后進行深入研究。如果出現(xiàn)沒有同學或較少同學參與課前準備和課堂討論的情況，任課教師要深入到學生中探尋問題所在。有的時候需要降低目標問題的難度，以適合更多同學的能力，遵循循序漸進的原則；有的時候需要制定相應(yīng)的鼓勵或獎勵政策，比如把課堂表現(xiàn)計入平時成績等；有的時候需要強制執(zhí)行，要求不善于參與討論的學生必須做好課前準備，上課時直接對其進行提問。同時，對平時表現(xiàn)好的同學要進行鼓勵，可以加深問題的難度、廣度等，真正做到因材施教。從以上分析可知，目標問題教學法在實施過程中存在許多困難。不僅要求教師要充分調(diào)動學生的積極性，還要求教師具有良好的專業(yè)素質(zhì)和較強的組織能力和敬業(yè)精神。

二、在課堂中用EDA技術(shù)驗證目標問題的現(xiàn)代教學方法的實施

傳統(tǒng)教學方法在以解決問題為目標的課堂中具有不可替代的優(yōu)越性。比如靈活的板書可以更好地滿足課堂討論的需要，也能增強師生之間的互動等。但是，無法在課堂中對目標問題加以驗證，使學生獲得更多的感性認識。因此，我們在課堂中加入了以EDA技術(shù)為手段的現(xiàn)代教學方法。

1.不同的課程使用不同的EDA技術(shù)。

EDA，即電子設(shè)計自動化，是一種實現(xiàn)電子系統(tǒng)或電子產(chǎn)品自動化設(shè)計的技術(shù)。當前，EDA技術(shù)獲得了迅速發(fā)展，在電子技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域出現(xiàn)了種類較多的仿真軟件，比如，EWB、PSPICE、PROTEL（ALTIUMDESIGNER）、MAX-PLUSⅡ、MATLAB等。根據(jù)軟件特點和課程內(nèi)容需要選擇合適的仿真工具。比如，驗證計數(shù)器時可選擇操作簡單的EWB仿真軟件；驗證三極管的輸出特性曲線或設(shè)計振蕩器時可選用PSPICE仿真軟件；設(shè)計大規(guī)模數(shù)字系統(tǒng)時可選用VHDL硬件描述語言；需要設(shè)計PCB電路板時可選用PROTEL等。選用的原則是操作簡單，仿真結(jié)果直觀明了，能夠充分說明電路的技術(shù)參數(shù)等特點。EDA技術(shù)只是驗證問題的手段，不在課堂上做過多的講解。

2.EDA技術(shù)在課堂中的合理應(yīng)用。

EDA技術(shù)作為現(xiàn)代教學方法的輔助手段在課堂中的合理應(yīng)用可以提高課堂效率，增強學生的感性認識，彌補實驗課時緊和實驗資源有限等不足。尤其在以解決目標問題為目的的課堂中，可以用仿真過程模擬問題分析過程，用仿真結(jié)果驗證問題的答案。例如，在討論單管放大電路的非線性失真的時候，可以使用PSPICE軟件模擬各種產(chǎn)生非線性失真的原因：增大輸入信號的幅度，改變工作點的位置，改變電源電壓等。在講解555振蕩器的時候，使用EWB軟件進行仿真模擬，可以測量各節(jié)點的電壓波形，使前面的分析得到驗證。EDA技術(shù)的合理應(yīng)用不僅要選擇合適的工具和恰當?shù)臅r機，還要以提高課堂效率為目的。因此，要求老師熟練掌握多種EDA技術(shù)，并且在課前做好畫圖等工作，在課堂上只模擬仿真過程和結(jié)果，重點是進行結(jié)果分析。

三、結(jié)語

通過不斷的探索和反復(fù)實踐，在充分利用傳統(tǒng)教學法的優(yōu)勢基礎(chǔ)上，借助EDA技術(shù)的先進性，有效結(jié)合現(xiàn)代教學法，以解決目標問題為目的的課堂教學已獲得較好的教學效果。實踐證明，通過這種教學方法，不僅提高了學生學習的積極性，還鍛煉了其分析問題、解決問題能力，在各種電子設(shè)計競賽中取得了較好的成績。但是，電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學改革是一項綜合性的教改工程，雖然通過許多教師的努力和多年的探索，已取得一些教學成果。擺在我們面前的任務(wù)還相當?shù)钠D巨，我們需要在加強教師的科研能力、完善網(wǎng)絡(luò)教學資源、改善實驗條件等方面投入更多的精力，始終把良好的教學效果作為教學改革的首要目標。

作者：程紅麗 單位：西安科技大學通信與信息工程學院