電子技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué)方法研究

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

傳統(tǒng)的教學(xué)法關(guān)注的往往是怎樣在教學(xué)進(jìn)度要求下盡可能多地傳授書本知識，讓學(xué)生在掌握理論知識后，完成各種習(xí)題。這導(dǎo)致了學(xué)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(biāo)的傳統(tǒng)啟發(fā)式教學(xué)方法，并在課堂中加以應(yīng)用。

1.目標(biāo)問題的提出。

根據(jù)教學(xué)進(jìn)度安排，在每一堂課前提出合理的目標(biāo)問題。該問題應(yīng)涵蓋整堂課的教學(xué)重點(diǎn)，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(xué)生的興趣和想去解決的欲望，又能符合學(xué)生的客觀知識條件。保證學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)和討論能夠加以解決是十分必要的。根據(jù)實(shí)際需要，目標(biāo)問題可以是許多小問題的組合，在不同的教學(xué)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(biāo)問題。處理模擬信號的主要電路有哪些？如何分析和設(shè)計(jì)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(xué)生可以通過一個學(xué)期的學(xué)習(xí)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(xué)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(xué)生通過預(yù)習(xí)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(xué)生可以帶著目標(biāo)問題去預(yù)習(xí)和準(zhǔn)備，需要做出的回答也是淺顯的，符合大多數(shù)學(xué)生的水平。

2.目標(biāo)問題的解決。

不管是任課教師還是聽課的學(xué)生，都是帶著目標(biāo)問題走進(jìn)課堂的。教學(xué)雙方有各自不同的任務(wù)，但目標(biāo)卻是一致的，就是如何更好地解決每堂課的目標(biāo)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(yùn)用。通過反復(fù)實(shí)踐，總結(jié)出以下幾點(diǎn)。首先，分別請同學(xué)根據(jù)預(yù)習(xí)的課程內(nèi)容對一個問題做出簡要回答，把答案的要點(diǎn)記錄在黑板上。然后請其他同學(xué)做補(bǔ)充回答。最后，由任課教師帶著大家來分析目標(biāo)問題，結(jié)合實(shí)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(xué)積極思考、主動解決問題的精神，告訴大家答案的準(zhǔn)確性和完整性并不重要。其次，要讓其他同學(xué)參與討論，發(fā)表不同的觀點(diǎn)，可使目標(biāo)問題進(jìn)一步展開，讓同學(xué)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(jìn)度，要把學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)集中在目標(biāo)問題上。通過正確引導(dǎo)、實(shí)例分析，最后使大家意見一致。如果學(xué)生心中仍然存在疑問，就鼓勵他們在課后進(jìn)行深入研究。如果出現(xiàn)沒有同學(xué)或較少同學(xué)參與課前準(zhǔn)備和課堂討論的情況，任課教師要深入到學(xué)生中探尋問題所在。有的時候需要降低目標(biāo)問題的難度，以適合更多同學(xué)的能力，遵循循序漸進(jìn)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(jì)入平時成績等；有的時候需要強(qiáng)制執(zhí)行，要求不善于參與討論的學(xué)生必須做好課前準(zhǔn)備，上課時直接對其進(jìn)行提問。同時，對平時表現(xiàn)好的同學(xué)要進(jìn)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(biāo)問題教學(xué)法在實(shí)施過程中存在許多困難。不僅要求教師要充分調(diào)動學(xué)生的積極性，還要求教師具有良好的專業(yè)素質(zhì)和較強(qiáng)的組織能力和敬業(yè)精神。

二、在課堂中用EDA技術(shù)驗(yàn)證目標(biāo)問題的現(xiàn)代教學(xué)方法的實(shí)施

傳統(tǒng)教學(xué)方法在以解決問題為目標(biāo)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(qiáng)師生之間的互動等。但是，無法在課堂中對目標(biāo)問題加以驗(yàn)證，使學(xué)生獲得更多的感性認(rèn)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(xué)方法。

1.不同的課程使用不同的EDA技術(shù)。

EDA，即電子設(shè)計(jì)自動化，是一種實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)或電子產(chǎn)品自動化設(shè)計(jì)的技術(shù)。當(dāng)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(diǎn)和課程內(nèi)容需要選擇合適的仿真工具。比如，驗(yàn)證計(jì)數(shù)器時可選擇操作簡單的EWB仿真軟件；驗(yàn)證三極管的輸出特性曲線或設(shè)計(jì)振蕩器時可選用PSPICE仿真軟件；設(shè)計(jì)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(jì)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(diǎn)。EDA技術(shù)只是驗(yàn)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(xué)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(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課時緊和實(shí)驗(yàn)資源有限等不足。尤其在以解決目標(biāo)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(yàn)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(diǎn)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(jìn)行仿真模擬，可以測量各節(jié)點(diǎn)的電壓波形，使前面的分析得到驗(yàn)證。EDA技術(shù)的合理應(yīng)用不僅要選擇合適的工具和恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)，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(diǎn)是進(jìn)行結(jié)果分析。

三、結(jié)語

通過不斷的探索和反復(fù)實(shí)踐，在充分利用傳統(tǒng)教學(xué)法的優(yōu)勢基礎(chǔ)上，借助EDA技術(shù)的先進(jìn)性，有效結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)法，以解決目標(biāo)問題為目的的課堂教學(xué)已獲得較好的教學(xué)效果。實(shí)踐證明，通過這種教學(xué)方法，不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)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(jì)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(xué)改革是一項(xiàng)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(xué)成果。擺在我們面前的任務(wù)還相當(dāng)?shù)钠D巨，我們需要在加強(qiáng)教師的科研能力、完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、改善實(shí)驗(yàn)條件等方面投入更多的精力，始終把良好的教學(xué)效果作為教學(xué)改革的首要目標(biāo)。

作者：程紅麗 單位：西安科技大學(xué)通信與信息工程學(xué)院