發(fā)布時間：2022-03-29 13:37:40
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的大學(xué)電路知識點(diǎn)總結(jié)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：研究性教學(xué)；案例式教學(xué)；興趣；積極性
中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）15-0233-02
1998年，美國博耶研究型大學(xué)本科生教育委員會報(bào)告“重建本科教育：美國研究型大學(xué)發(fā)展藍(lán)圖”中提出：教學(xué)應(yīng)與研究相結(jié)合，學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)基于研究，建立以研究為基礎(chǔ)的教學(xué)模式。2005年，國家教育部《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等本科教學(xué)工作的若干意見》中明確提出：“要積極推動研究性教學(xué)，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力”。2010年教育部提出實(shí)行“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，其主要目標(biāo)是培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，促進(jìn)工程教育改革和創(chuàng)新，全面提高我國工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量[1]。在此背景下，必須對現(xiàn)有的課堂教學(xué)模式進(jìn)行改革。本文主要探討將研究性教學(xué)與案例教學(xué)相結(jié)合引入到針對獨(dú)立課程《電力電子技術(shù)》中的初步嘗試。
一、研究性教學(xué)和案例教學(xué)結(jié)合的可行性
所謂研究性教學(xué)是指以解決問題的方式組織教學(xué)過程。而案例教學(xué)是要求教師根據(jù)工程實(shí)際，加以分析匯總，改編加工成教學(xué)案例，通過多媒體等教學(xué)手段對生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行模擬再現(xiàn)，并組織學(xué)生分析和討論相關(guān)問題，提出解決方案的一種教學(xué)方法。將兩種教學(xué)方式結(jié)合起來，就是將工程實(shí)際轉(zhuǎn)化為課程的課題、問題。引導(dǎo)學(xué)生在自主體驗(yàn)生產(chǎn)過程通過師生互動，對提出的問題通過提出解決方案、質(zhì)疑方案、修改方案的方式解決問題，并在這一過程中，將相關(guān)的知識點(diǎn)深刻理解和熟練掌握。
二、教學(xué)的實(shí)施過程
本文主要探討將研究性教學(xué)與案例教學(xué)相結(jié)合引入到《電力電子技術(shù)》中的初步嘗試。《電力電子技術(shù)》課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)的基礎(chǔ)課。課程的教學(xué)過程初步探索由確定項(xiàng)目任務(wù)、制定方案、課堂討論、教學(xué)評價(jià)四個環(huán)節(jié)組成。項(xiàng)目在結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的基礎(chǔ)上針對某個教學(xué)內(nèi)容而設(shè)計(jì)的。下面以“單周期控制電機(jī)啟動”項(xiàng)目為例。
1.確定項(xiàng)目任務(wù)。確定項(xiàng)目任務(wù)：設(shè)計(jì)單周期控制電機(jī)啟動控制電路。項(xiàng)目中涉及到的課程知識包括：電力電子器件（IGBT）、調(diào)壓電路及IGBT驅(qū)動電路。因此在學(xué)習(xí)本課程相關(guān)知識時，結(jié)合項(xiàng)目相關(guān)知識點(diǎn)提出問題：如在介紹電力電子器件IGBT時，可以提出如何IGBT判斷的極性及好壞的問題，讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并在進(jìn)行項(xiàng)目之前，掌握相關(guān)的知識點(diǎn)。在進(jìn)行項(xiàng)目過程中，溫習(xí)前續(xù)課程的知識，如電工電子知識（識別常用元器件并能借助儀器儀表對這些元器件進(jìn)行好壞判別、性能參數(shù)檢測等），電機(jī)啟動中串電阻啟動知識。這樣可以在學(xué)習(xí)電力電子技術(shù)的同時，將自動化的一些相關(guān)學(xué)科知識整合在一起。
2.制定方案。由學(xué)生自由組合組成5～6人的學(xué)習(xí)小組。這些學(xué)習(xí)小組在教師的引導(dǎo)下，通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館等資源查找資料，結(jié)合所學(xué)課本知識提出各自設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)方案包括電路圖繪制、器件型號及參數(shù)的選擇等。
學(xué)生設(shè)計(jì)方案及單周期控制部分電路圖分別如如圖1、圖2所示。
？搖？搖3.課堂討論。各學(xué)習(xí)小組提出設(shè)計(jì)方案后，組織課堂討論，主要采用學(xué)生討論為主，教師引導(dǎo)為輔的方法?？梢杂懻撛O(shè)計(jì)的具體問題，如討論時對于開關(guān)器件選擇的問題，有的同學(xué)采用晶閘管，有的同學(xué)選擇IGBT，在指導(dǎo)的時候，應(yīng)該讓學(xué)生知道兩種器件都可以實(shí)現(xiàn)單周期控制，但是晶閘管由于是半控型器件，在其關(guān)斷過程中要給它增加輔助關(guān)斷電路，因此控制電路較全控型器件IGBT來說更為復(fù)雜。也可對各小組的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較，讓學(xué)生在討論的過程中取長補(bǔ)短，改善設(shè)計(jì)方案。在此過程中提高了學(xué)生參與的主動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
4.教學(xué)評價(jià)。沒有評價(jià)的教學(xué)活動是沒有生命力的。教學(xué)評價(jià)分為學(xué)生設(shè)計(jì)方案陳述、教師總結(jié)、給出設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)等三個環(huán)節(jié)。首先，學(xué)生自己講解設(shè)計(jì)方案；其次，由教師指出設(shè)計(jì)中存在的問題和改進(jìn)的方法；最后根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案及陳述給出適當(dāng)?shù)姆謹(jǐn)?shù)，以此來激勵學(xué)生。在進(jìn)行上述評價(jià)過程中，可以使學(xué)生總結(jié)設(shè)計(jì)中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，找到理論學(xué)習(xí)的不足，促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)理論知識，更好地將理論與實(shí)踐相結(jié)合；同時教師也可在學(xué)生的設(shè)計(jì)方案中查找教學(xué)中不足，在今后的教學(xué)中進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)和改進(jìn)。
三、總結(jié)
通過項(xiàng)目教學(xué)法的初步探索，發(fā)現(xiàn)可以較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增進(jìn)對項(xiàng)目設(shè)計(jì)相關(guān)知識點(diǎn)的理解和掌握，而且可以將分散的知識點(diǎn)整合起來，建立對《電力電子技術(shù)》課程的總體認(rèn)識。在以后的教學(xué)中，應(yīng)該探索更多的項(xiàng)目與課程學(xué)習(xí)相結(jié)合，并且根據(jù)學(xué)生的實(shí)際水平，調(diào)整項(xiàng)目的難易程度。防止難度過大打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師的指導(dǎo)要適時、有效，但要防止越俎代庖，影響學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
參考文獻(xiàn)：
[1]呂宏麗，孫茂松.《電機(jī)與電力拖動基礎(chǔ)》研究性課堂教學(xué)的初步探索[J].教育教學(xué)論壇，2013，（15）.
[2]博耶研究型大學(xué)本科生教育委員會.重建本科生教育：美國研究型大學(xué)發(fā)展藍(lán)圖[J].教學(xué)參考資料，2000，（19）.
[3]夏志華，彭詠龍.項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法在《電力電子技術(shù)》課程中的應(yīng)用[J].職業(yè)時空，2009，（10）.
[4]劉婉華，羅朝猛.聚焦研究性學(xué)習(xí)：從理論到實(shí)踐[M].廣州：中山大學(xué)出版社，2002.
關(guān)鍵詞：跨校修學(xué)分；資源共享；教學(xué)管理模式
中圖分類號：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）34-0122-02
一、項(xiàng)目實(shí)施背景
遼寧省教育廳于2014年5月下發(fā)了《遼寧省教育廳關(guān)于開展跨校修讀學(xué)分試點(diǎn)工作的通知》（遼教函[2014]224號）[1]，并于2014-2015學(xué)年第一學(xué)期正式開始實(shí)施，筆者作為沈陽理工大學(xué)“電工與電子技術(shù)”項(xiàng)目組成員，參與了該項(xiàng)目的整個實(shí)施過程，經(jīng)過一個學(xué)期的探索和實(shí)施，將項(xiàng)目實(shí)施過程中的心得和體會進(jìn)行總結(jié)，為后續(xù)的應(yīng)用推廣奠定了基礎(chǔ)。
遼寧省跨校修讀學(xué)分在線課程學(xué)習(xí)實(shí)際上是MOOC的一種體現(xiàn)形式。MOOC的理念是通過信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將優(yōu)質(zhì)教育送到世界各個角落，它是開放教育資源運(yùn)動發(fā)展了十年的質(zhì)性蛻變，不僅提供了免費(fèi)的優(yōu)質(zhì)資源，還提供了完整的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，展示了與現(xiàn)行高等教育體制結(jié)合的種種可能[2]。電工與電子技術(shù)作為一門通識性的工科院校公共基礎(chǔ)課，該課程廣泛涉及電路理論基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等諸多內(nèi)容，內(nèi)容廣、概念多，理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)[3]。由于是非電類專業(yè)，并且這門課程具有一定的學(xué)習(xí)難度，學(xué)生對于學(xué)習(xí)這門課程的熱情不是很高，好多是為了應(yīng)付考試而學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果一直不是很理想。課程的教學(xué)質(zhì)量不斷下降，學(xué)生的考試通過率很低，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)本課程的興趣。東北大學(xué)的電工與電子技術(shù)課程為遼寧省精品資源共享課程，共享于遼寧省本科教學(xué)網(wǎng)上服務(wù)于廣大的教師和學(xué)生，課程視頻資源豐富，教學(xué)內(nèi)容包括教學(xué)錄像、教學(xué)課件、課堂測驗(yàn)、教學(xué)內(nèi)容文檔等各個方面的內(nèi)容，有利于學(xué)生進(jìn)行線下學(xué)習(xí)。
二、項(xiàng)目實(shí)施方案
電工與電子技術(shù)跨校選修學(xué)分依托于已經(jīng)在遼寧省普通高等學(xué)校本科教學(xué)網(wǎng)上的精品開放課程和遼寧省大學(xué)生東北大學(xué)在線學(xué)習(xí)平臺。課程建設(shè)方（東北大學(xué)）的精品課教師負(fù)責(zé)教學(xué)過程管理，以遼寧省本科教學(xué)網(wǎng)的精品資源共享課視頻授課為主，通過在線學(xué)習(xí)平臺布置學(xué)習(xí)任務(wù)、作業(yè)、測驗(yàn)，課程使用方（沈陽理工大學(xué)）的教師負(fù)責(zé)對學(xué)生的翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行管理和輔導(dǎo)答疑。首先，我們在2013級車輛工程中選出一個班做先期的試點(diǎn)，先把電工與電子技術(shù)精品課本地化，和建設(shè)方教師共同制定出試點(diǎn)班級的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)日歷，安排好在線學(xué)習(xí)課時、討論學(xué)時、講授學(xué)時以及輔導(dǎo)答疑學(xué)時。選用多媒體教室授課，確保網(wǎng)絡(luò)資源可以回放，以解決學(xué)生的疑問。開設(shè)研討課，學(xué)生通過視頻學(xué)習(xí)后，教師提出一系列的問題，讓學(xué)生課下去看。然后在課上分組交流，這樣學(xué)生就把知識掌握得更牢固了，學(xué)生的表達(dá)能力也得到了很好的鍛煉，學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力提高了，每一個人是隨機(jī)上臺的，他的成績就代表整個小組的成績。這樣有助于推動教師角色的轉(zhuǎn)變，從一個講授者、講解者真正變?yōu)閷W(xué)習(xí)的激勵者、啟發(fā)者，使學(xué)習(xí)更加有效。
三、項(xiàng)目實(shí)施方法
1.學(xué)習(xí)小組討論。在學(xué)期初，為了學(xué)生能適應(yīng)這種學(xué)習(xí)方式，按照學(xué)生的理論學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和動手能力將他們分成了12學(xué)習(xí)小組。在整個的學(xué)習(xí)過程中，一個學(xué)習(xí)小組就是一個團(tuán)隊(duì)。成績好的同學(xué)要幫助學(xué)習(xí)成績差一些的同學(xué)，平時成績中的小組成績就是學(xué)習(xí)小組的平均成績，所以每一個人的成績都決定了最后的小組成績，成績差的同學(xué)為了不給小組拖后腿，學(xué)習(xí)更加認(rèn)真了，學(xué)習(xí)好的同學(xué)為了成績不被落下，也盡力幫助其他同學(xué)，每個小組的同學(xué)團(tuán)結(jié)一心，把精力盡可能地放到學(xué)習(xí)上。有了學(xué)習(xí)小組，大家在一起研究探討問題，學(xué)習(xí)的熱情也很高。平時有不會的問題時，同小組中的同學(xué)就會進(jìn)行討論，如果按照以前的學(xué)習(xí)方式，=問題得不到及時解決的話，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會下降，最后問題積累到一定程度也會造成其不愛學(xué)習(xí)甚至放棄學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。這也是以前這門課程成績不高的一個原因?，F(xiàn)在通過改革，學(xué)生的總體成績得到了提升。
2.翻轉(zhuǎn)課堂方法。翻轉(zhuǎn)課堂以學(xué)生為主體，學(xué)生由單純的聽課轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c講課的整個過程。學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位，先在線學(xué)習(xí)，并以教材為根本進(jìn)行自學(xué)。每周由不同的小組同學(xué)對相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行串講和交流。進(jìn)行課堂交流的小組同學(xué)要準(zhǔn)備好自己的PPT、習(xí)題等內(nèi)容，代替老師與其他同學(xué)互動。通過互動，學(xué)生的自學(xué)能力明顯得到了提升，并能培養(yǎng)學(xué)生與他人的溝通交流能力。在準(zhǔn)備過程中，小組里的同學(xué)都要理解每一章的內(nèi)容，不懂的地方可以與老師進(jìn)行在線溝通并討論問題，以培養(yǎng)學(xué)生的思考能力。通過串講和交流，學(xué)生的學(xué)習(xí)思路馬上變得清晰明了，便可以用自己所學(xué)的知識解決問題。如果沒有自學(xué)和在線學(xué)習(xí)，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，學(xué)生還是被動地接受知識，學(xué)習(xí)興趣不高，沒有激情，效果差。對于串接知識點(diǎn)的同學(xué)來說，必須深入理會、掌握知識，才能把知識點(diǎn)串接起來。我們在講解三相電路中三相功率的問題時P=3P■=3U■I■cosφ=■U■I■cosφ，其中問到這個φ角指的是什么時，只有一個同學(xué)明白φ角指的是相電壓和相電流的相位差，而這個同學(xué)就是串講RLC串聯(lián)電路的同學(xué)，這說明他在給同學(xué)串講之前自己充分學(xué)習(xí)、理解了這部分的知識。
3.項(xiàng)目驅(qū)動方法。為了使學(xué)生能夠更好地掌握一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，我們采取了項(xiàng)目驅(qū)動下的教學(xué)方法。在學(xué)期初就為每個小組的學(xué)生擬好了不同的實(shí)踐項(xiàng)目，學(xué)生以自己的項(xiàng)目為目標(biāo)，通過學(xué)習(xí)課程，設(shè)計(jì)并自己的題目并加以運(yùn)用，即學(xué)到了理論知識，又把知識應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，一方面學(xué)習(xí)書本及線上的理論知識，同時還要聯(lián)系自己的題目。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，自己按照要求設(shè)計(jì)電路，查找資料，畫出原理圖，選定元器件以及參數(shù)，按照要求購買元器件，首先在實(shí)驗(yàn)板上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)成功后可以畫出pcb版，再實(shí)現(xiàn)元件的焊接與調(diào)試。在設(shè)計(jì)的過程中，同學(xué)對電路理解得不是很透徹，他們就上網(wǎng)查資料，聯(lián)系老師進(jìn)行探討，仔細(xì)研究電路的每一個細(xì)節(jié)，將每一個電路的原理、每一個元件的作用和參數(shù)的選取都研究明白，對電路不斷進(jìn)行改進(jìn)，理解了電路的設(shè)計(jì)理念，學(xué)會了元件的選擇方法。在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生能將自己的題目與課程的學(xué)習(xí)緊密結(jié)合起來，深入領(lǐng)會學(xué)習(xí)的目的和意義，對知識點(diǎn)的掌握更深刻、更透徹?？吹酵ㄟ^學(xué)習(xí)制作出的作品，學(xué)生增加了對電工與電子技術(shù)這門課程的學(xué)習(xí)熱情。
4.建立學(xué)習(xí)交流群。在開學(xué)初就建立了學(xué)習(xí)交流群，大家在學(xué)習(xí)的過程中，在群里提出來遇到的問題，可以由老師回答，也可以由同學(xué)回答。由于問題是在交流群里提出來的，所有的老師和同學(xué)都能看到，對于會的同學(xué)來說，直接就幫助不會的同學(xué)把問題解決了，對于不會的同學(xué)來說，有了解決方法，又學(xué)到了新知識。而且建立學(xué)習(xí)交流群還可以幫助解決學(xué)習(xí)小組不能及時解決的問題。學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在一起的時候，有問題可以通過學(xué)習(xí)小組解決，當(dāng)大家不在一起的時候，遇到問題了，又想及時解決，在學(xué)習(xí)交流群里得到幫助是最及時、最有效的方法。
四、項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)和體會
跨校選修學(xué)分使得學(xué)生不出校門就能領(lǐng)略到其他高校優(yōu)秀教師的風(fēng)采。學(xué)生在線學(xué)習(xí)改變了以往傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，學(xué)生學(xué)時時間和方式相對靈活機(jī)動，沒有必要用一節(jié)課的時間都在教室聽老師講授知識，可以利用零散的時間學(xué)習(xí)。由于是在線學(xué)習(xí)，遇到不會的地方可以直接進(jìn)行同學(xué)討論，也可以暫停視頻，去查找資料，還可以反復(fù)觀看視頻，將所學(xué)的知識進(jìn)一步消化理解。對于不理解的地方，還可以在學(xué)習(xí)交流群里直接提問，由同學(xué)或者教師直接在線解答，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題不會長期得不到解決，學(xué)生由于不斷積累得問題導(dǎo)致的學(xué)習(xí)興趣下降、進(jìn)一步厭學(xué)的情況得到了緩解。
跨校修學(xué)分要建設(shè)方教師和使用方教師緊密聯(lián)系，相互配合，才能使得這項(xiàng)工作更好的開展下去。對于網(wǎng)上課程資源，我們對建設(shè)方教師提出了應(yīng)有章節(jié)主要知識點(diǎn)總結(jié)，可配合實(shí)踐環(huán)節(jié)的建議。線上線下學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)的教學(xué)方法截然不同，學(xué)生在一無所知的情況下進(jìn)行盲目的學(xué)習(xí)會浪費(fèi)時間并加大學(xué)習(xí)的難度。如果增加知識點(diǎn)總結(jié)的話，只要提綱挈領(lǐng)，學(xué)生就會一目了然。如果網(wǎng)上資源有實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的話，學(xué)生也可以在自己驗(yàn)證之前，看到演示的效果，對知識點(diǎn)的理解也會進(jìn)一步加深。
通過跨校修學(xué)分教學(xué)改革，我們也建議學(xué)校加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。目前的實(shí)驗(yàn)室的師資和實(shí)驗(yàn)場地只能滿足課程要求范圍內(nèi)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)，不能滿足學(xué)生隨時隨地對不理解的知識點(diǎn)的驗(yàn)證。對于有些同學(xué)在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，教師和同學(xué)的講解如不能解決的話，可以到實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)電路進(jìn)行驗(yàn)證，這些都不是常規(guī)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)教師以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的缺乏暫時還不能得到解決。
五、結(jié)論
通過跨校修學(xué)分項(xiàng)目，應(yīng)用方的學(xué)生可以不出校門就修到建設(shè)方的學(xué)校學(xué)分，為學(xué)生提供了嶄新的學(xué)習(xí)方法。建設(shè)方和應(yīng)用方教師的不斷溝通和交流，也提高了雙方的教學(xué)水平和教學(xué)方法，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)也得到了進(jìn)一步的豐富。我們可以不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，將這種跨校修學(xué)分項(xiàng)目由通識課延伸到專業(yè)課，由選修課延伸到必修課，充分實(shí)現(xiàn)資源共享，全面提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
[1]遼寧.普通本科高校跨校修讀學(xué)分試點(diǎn)工作啟動[J].中國校外教育，2014，（6）：172.
關(guān)鍵詞 數(shù)字電子技術(shù) 項(xiàng)目式教學(xué) 應(yīng)用型本科院校
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.02.051
Practice of Project-based Teaching in Applied Undergraduate Colleges
――Take Digital Electronic Technology Course as an example
SHI Jingwen
（Zhijiang College of Zhejiang University of Technology， Hangzhou， Zhejiang 2310024）
Abstract Project-based teaching is flourishing in new teaching methods German vocational education， teaching reform in the ascendant in today's universities. This paper describes the traditional teaching of "Digital Electronic Technology" with respect to application-oriented colleges drawbacks， and teaching projects elaborated in "Digital Electronic Technology" course in the implementation process and assessment methods.
Key words Digital Electronic Technology; project-based teaching; applied undergraduate college
1 數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)中存在的問題
數(shù)字電子技術(shù)課程于2002年在之江學(xué)院開始授課，歷時十年多。這期間課程的理論和實(shí)踐教學(xué)雖然進(jìn)行了一系列的建設(shè)，但目前的教學(xué)還是拘泥于傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方法，存在較大的弊端。具體來說有以下幾點(diǎn)：
（1）從教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)上，偏重理論，在實(shí)踐性上非常欠缺。數(shù)字電子技術(shù)課程的主要目的是要教會學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)知識，設(shè)計(jì)出各種功能的數(shù)字電路。設(shè)計(jì)某一具體電路的完整步驟是用戶提出設(shè)計(jì)任務(wù)或要求設(shè)計(jì)者查閱資料，制定設(shè)計(jì)方案根據(jù)理論知識設(shè)計(jì)電路圖對電路圖仿真（驗(yàn)證其正確性）制作實(shí)物并完成調(diào)試。目前課程教學(xué)活動僅到設(shè)計(jì)電路圖為止，僅是完成了紙上談兵的設(shè)計(jì)。這樣，一來給學(xué)生造成“工程設(shè)計(jì)僅是理論設(shè)計(jì)”的假象，使學(xué)生對具體實(shí)踐不夠重視，二來會使學(xué)生在參加課外科技活動、大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽、畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)物制作時感到無從下手，從而喪失信心和興趣。
（2）從實(shí)驗(yàn)教學(xué)上，對學(xué)生的動手能力，特別是解決實(shí)際問題的能力的培養(yǎng)不夠重視。實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目的，一是檢驗(yàn)理論知識，在實(shí)驗(yàn)中獲得理論知識的直觀認(rèn)識，加深理解;二是在實(shí)驗(yàn)中鍛煉提高學(xué)生的動手能力和解決實(shí)際問題的能力。對于第一個目的，只要學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，大部分都能達(dá)到。對于第二個目的，就目前情況來看不容樂觀。在實(shí)驗(yàn)中，由于芯片損壞或?qū)Ь€斷開而使電路調(diào)試不成功時，學(xué)生的第一反應(yīng)就是“我的電路連線是對的，電路調(diào)不出來又不是我的責(zé)任”。而在具體工程項(xiàng)目制作中，電路設(shè)計(jì)好后的調(diào)試時間一般要占到整個工程的一半時間。
（3）從考核方式上，偏重理論，手段單一。目前，數(shù)字電子技術(shù)課程的理論和實(shí)驗(yàn)是分開設(shè)課、分開考核的。由于實(shí)驗(yàn)課的學(xué)分較少（1個學(xué)分），學(xué)生普遍對實(shí)驗(yàn)課不太重視。理論考核分兩部分，期末考試占80%，平時作業(yè)和考勤占20%。所以實(shí)際上該課程的考核還是以理論的卷面考試為主，對學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的考核所占的比重非常少。
綜上所述，無論從教學(xué)內(nèi)容上還是考核方式上，無論從理論教學(xué)還是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度看，目前數(shù)字電子技術(shù)課程還是較多地沿襲了普通本科院校偏重理論的精英教育，不太符合之江學(xué)院這類應(yīng)用型本科院校以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的教學(xué)要求。
2 項(xiàng)目式教學(xué)于數(shù)字電子技術(shù)課程的意義
為了改變目前教學(xué)活動的弊病，本次教學(xué)改革采用了項(xiàng)目式教學(xué)法。項(xiàng)目式教學(xué)法從理論上起源于美國，實(shí)踐上盛行于德國。2003年7月，德國聯(lián)邦教育部職教所制定了“以行動為導(dǎo)向”的項(xiàng)目教學(xué)法，將這種先進(jìn)的教學(xué)方法進(jìn)行了推廣。①項(xiàng)目式教學(xué)是師生通過共同實(shí)現(xiàn)一個完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動。其教育理念的核心就是以項(xiàng)目為載體，任務(wù)為驅(qū)動，訓(xùn)練為主線，學(xué)生為中心，教師為主導(dǎo)。
對于數(shù)字電子技術(shù)課程，可以通過形象而又有趣的項(xiàng)目任務(wù)（如表決器、電子秒表等）的布置，化抽象的理論學(xué)習(xí)目標(biāo)為具體可見的實(shí)物，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。學(xué)生可在完成項(xiàng)目的過程中，加深理論知識的理解，鍛煉實(shí)踐動手能力，達(dá)到“在做中學(xué)，在學(xué)中做”的目的。因此，項(xiàng)目式教學(xué)法能極好地克服目前數(shù)字電子技術(shù)課程中“重理論輕實(shí)踐，重知識輕技能”的弊病，切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
3 項(xiàng)目式教學(xué)在數(shù)字電子技術(shù)課程中的實(shí)施
3.1 項(xiàng)目的選取
既然是以項(xiàng)目為載體進(jìn)行的教學(xué)活動，選擇合適的項(xiàng)目就是教學(xué)的關(guān)鍵。這里的項(xiàng)目是指針對課程教學(xué)內(nèi)容而設(shè)計(jì)的，能由學(xué)生獨(dú)立完成又可收到良好教學(xué)效果的數(shù)字電路設(shè)計(jì)制作任務(wù)。
（1）項(xiàng)目的選取原則：①項(xiàng)目要包含大部分的教學(xué)內(nèi)容，包含盡量多的知識點(diǎn)。②項(xiàng)目要有趣味性，能對學(xué)生產(chǎn)生較大地吸引力。對于剛剛接觸專業(yè)的大二學(xué)生，在項(xiàng)目電路中增加發(fā)光二極管、數(shù)碼管、蜂鳴器這些有聲光反應(yīng)的器件，還是有很大吸引力的。③多個項(xiàng)目之間要由層次感，②逐漸從易到難，保證項(xiàng)目制作的成功率。對沒有焊接過通用板的大二學(xué)生，項(xiàng)目選題不宜過大過難，要有個漸進(jìn)過程。
（2）具體項(xiàng)目。結(jié)合課程內(nèi)容，根據(jù)選取原則，在整個教學(xué)活動中擬選擇5個項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)施，如表1所示。
表1 項(xiàng)目一覽表
3.2 教學(xué)實(shí)施過程
在項(xiàng)目實(shí)施前，先進(jìn)行了分組工作：以2～3學(xué)生為一個項(xiàng)目小組。每組選擇一位項(xiàng)目組長來負(fù)責(zé)教學(xué)活動的展開。下面就以“倒計(jì)時電路”為例，具體闡述該項(xiàng)目的教學(xué)實(shí)施過程。
（1）布置任務(wù)及分析項(xiàng)目。首先由老師向?qū)W生布置“倒計(jì)時電路”項(xiàng)目的要求，并指導(dǎo)學(xué)生對項(xiàng)目進(jìn)行分析，明確項(xiàng)目所涉及的知識點(diǎn)。在分析項(xiàng)目時，教師可提出一些引導(dǎo)性的問題幫助學(xué)生理解項(xiàng)目，如倒計(jì)時電路可用在日常生活中的哪些場合，是如何工作的，有哪些功能部分，每個功能部分包含哪些理論知識點(diǎn)，哪些是已學(xué)的，哪些是要學(xué)的。
（2）講授理論知識。由教師講授理論性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，如觸發(fā)器的電路及功能、二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的電路構(gòu)成、任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的產(chǎn)生等。繼而用兩個基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（觸發(fā)器的的應(yīng)用、計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與調(diào)試）來鞏固和加深這兩個新學(xué)知識點(diǎn)的理解。
（3）項(xiàng)目小組自主設(shè)計(jì)電路及仿真。根據(jù)對項(xiàng)目的分析，倒計(jì)時電路可分為三個子項(xiàng)目：脈沖源產(chǎn)生電路、N進(jìn)制計(jì)數(shù)器、譯碼及顯示電路。項(xiàng)目小組由此對成員分配具體任務(wù)，查閱資料、制定方案、設(shè)計(jì)電路圖、仿真驗(yàn)證，這些環(huán)節(jié)由學(xué)生在課外自主完成。
（4）開展項(xiàng)目方案討論課。在學(xué)生設(shè)計(jì)好電路圖后，開展答辯式的課堂討論，對各個小組的電路進(jìn)行展示。主要方法是抽取各小組中的一人講解電路原理，并回答教師或其他小組的提問。
（5）項(xiàng)目電路制作及調(diào)試。實(shí)物制作和調(diào)試部分均在實(shí)驗(yàn)室由各項(xiàng)目組自主完成，教師從旁指導(dǎo)。這個環(huán)節(jié)是鍛煉學(xué)生動手能力的關(guān)鍵所在。學(xué)生遇到電路問題時，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生拿起萬用表，耐心地進(jìn)行調(diào)試。
（6）檢查及總結(jié)?？偨Y(jié)是項(xiàng)目教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，教師可以對每組在項(xiàng)目設(shè)計(jì)和制作過程遇到的問題進(jìn)行歸納總結(jié)，其目的是幫助學(xué)生對知識、方法在項(xiàng)目中的應(yīng)用進(jìn)行反思，從而達(dá)到對項(xiàng)目的再認(rèn)識，做到“實(shí)踐理論再實(shí)踐再理論”的升華?？偨Y(jié)后，各項(xiàng)目組提交項(xiàng)目報(bào)告。在項(xiàng)目完成后，教師要對每個小組的項(xiàng)目完成情況進(jìn)行評價(jià)，以作為期末總評的考核依據(jù)。
4 數(shù)字電子技術(shù)課程的考核方法改革
課程考核分為三大部分：平時（作業(yè)及考勤）占20%，項(xiàng)目占40%，期末考試占40%。與原有評價(jià)方法相比，主要的變化是期末考試從80%降到40%，減少的40%由項(xiàng)目實(shí)施過程的評分得到。項(xiàng)目的考核是一個過程考核，即對每個項(xiàng)目實(shí)施過程的考核評價(jià)。5個項(xiàng)目在項(xiàng)目總分中各占20%，每個項(xiàng)目的考核內(nèi)容可包括項(xiàng)目設(shè)計(jì)、課堂闡述、項(xiàng)目制作、項(xiàng)目報(bào)告四個方面;考核方式包括教師的評價(jià)、小組成員間的互評和自評。期末考試采用傳統(tǒng)的筆試形式，考核學(xué)生的理論知識，特別是在項(xiàng)目中沒有涉及而又需要掌握的知識點(diǎn)，也可使學(xué)生在期末復(fù)習(xí)的過程中對課程內(nèi)容形成系統(tǒng)性的概念。
上述的評價(jià)體系，大大增強(qiáng)了實(shí)踐內(nèi)容的考核，不僅有利于學(xué)生改變注重理論，輕視實(shí)踐的觀念，提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，而且更加契合數(shù)字電子技術(shù)課程的應(yīng)用性特點(diǎn)，還課程的本來面目。
5 結(jié)語
經(jīng)過3年的教學(xué)改革實(shí)踐，摸索出了一套切實(shí)可行的教學(xué)體系，取得了良好的教學(xué)效果。若要將項(xiàng)目式教學(xué)在所有班級進(jìn)行推廣，就必然要考慮相應(yīng)的教學(xué)成本，主要包括元器件的耗材成本和教師的人力成本。前者投入不大，后者若要進(jìn)行小班化教學(xué)，就需增加教師人手。另外，從培養(yǎng)學(xué)生能力的角度來看，光有一門課程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此，建議在制定學(xué)生的培養(yǎng)計(jì)劃時，能否每個學(xué)期都開設(shè)一門類似項(xiàng)目式教學(xué)的課程，以強(qiáng)化學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐動手能力。
基金項(xiàng)目：浙江工業(yè)大學(xué)2011年教學(xué)方法改革專項(xiàng)項(xiàng)目，項(xiàng)目編號：JGZ1115
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù)；教學(xué)效果；提高；方法
作者簡介：任玲（1978-），女，江蘇連云港人，石河子大學(xué)機(jī)械電氣工程學(xué)院，講師；岑紅蕾（1975-），女，浙江東陽人，石河子大學(xué)機(jī)械電氣工程學(xué)院，副教授。（新疆 石河子 832000）
基金項(xiàng)目：本文系石河子大學(xué)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：JG-2010-045）和石河子大學(xué)青年骨干教師項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：3152JDXY01008）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0081-02
“模擬電子技術(shù)”是高校電專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，其教學(xué)效果的好壞直接影響學(xué)生相關(guān)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，因而提高“模擬電子技術(shù)”課程的教學(xué)效果成為關(guān)鍵問題。在“模擬電子技術(shù)”課程的授課中有一個很深的體會是，相對其它電類技術(shù)基礎(chǔ)課，學(xué)生學(xué)起來感覺較吃力。原因有以下幾方面：第一，該課程內(nèi)容多，涉及面廣，沒有清晰的主線，理論性實(shí)踐性都很強(qiáng)。第二，分析方法與其基礎(chǔ)課電路分析有所不同，需要掌握并靈活運(yùn)用電路分析中的基本理論和分析方法。第三，電子技術(shù)迅猛發(fā)展，電子設(shè)備更新?lián)Q代的頻率加快，使得學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備、設(shè)施條件往往跟不上需要，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)機(jī)會有限。因此為了讓學(xué)生在初次接觸的有限課時里掌握必需的基礎(chǔ)知識，教學(xué)方法的改革確實(shí)值得大家探討。
一、講好緒論部分，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
緒論部分是對“模擬電子技術(shù)”課程相關(guān)背景的介紹，電子技術(shù)發(fā)展及其相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用，以及“模擬電子技術(shù)”課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法的介紹，對于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性起著重要的作用。通過豐富的圖片來介紹電子技術(shù)發(fā)展的過程，應(yīng)用貼近現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活的實(shí)例來介紹電子技術(shù)的應(yīng)用。如介紹收音機(jī)接收、放大信號的實(shí)例，可以讓學(xué)生很快理解放大電路在電子電路中的應(yīng)用，并由此對模擬電子技術(shù)中放大的概念有了感性認(rèn)識。通過實(shí)例的介紹讓學(xué)生對該課程與“電路理論”課程的區(qū)別與聯(lián)系以及學(xué)習(xí)側(cè)重點(diǎn)有了進(jìn)一步理解，這對于后續(xù)理論知識學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)，同時極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、采用靈活的教學(xué)方式，對課堂進(jìn)行高效的教學(xué)設(shè)計(jì)
在教學(xué)過程中，教師要進(jìn)行有效的課堂組織和課堂管理，要盡快將學(xué)生的注意力吸引到課堂上來，并對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的整合，在精講和串講上把握尺度，因而有必要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效的教學(xué)設(shè)計(jì)。
1.板書教學(xué)奠定理論基礎(chǔ)
傳統(tǒng)的板書教學(xué)雖然教學(xué)方法單調(diào)，教學(xué)手段簡單，但卻具有其他教學(xué)方式所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)：思路清晰，板書規(guī)范美觀表現(xiàn)力強(qiáng)，語言表達(dá)與板書同步進(jìn)行，講課節(jié)奏流暢，易于學(xué)生理解吸收，師生交流融洽。基于該課程的特點(diǎn)，應(yīng)以板書教學(xué)為主。比如基本共射電路工作分析一節(jié)，對電路工作原理的分析方法要深入理解，如靜態(tài)工作點(diǎn)的分析、動態(tài)參數(shù)的分析，以及交直流通路和微變等效電路分析方法，采用板書教學(xué)效果較好。通過板書的過程作圖，進(jìn)行公式推導(dǎo)，教師能夠與學(xué)生直接交流，反饋信息更直接，學(xué)生也有時間思考和做筆記。而且這部分內(nèi)容又為整章內(nèi)容奠定理論基礎(chǔ)，大多教師都有多年的板書教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，更容易從教學(xué)內(nèi)容的組織、教學(xué)策略的應(yīng)用、課堂上的交流與應(yīng)變等，發(fā)揮主體教學(xué)的個性，幫助學(xué)生理順?biāo)悸罚骨昂笾R點(diǎn)融會貫通。
2.有效利用多媒體輔助教學(xué)
為了發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)技法的各自優(yōu)勢，主要以學(xué)生易于接受的傳統(tǒng)教學(xué)方式為主，在適當(dāng)?shù)恼鹿?jié)中加入多媒體教學(xué)。例如在模電課程第一章半導(dǎo)體器件講授中嘗試了采用多媒體授課，通過自制動畫的形式來反映PN節(jié)形成過程，以及在正向電壓和反向電壓作用下PN節(jié)的特性。由于這部分內(nèi)容學(xué)習(xí)的側(cè)重點(diǎn)并不在于內(nèi)部載流子的運(yùn)動，而在于其外部的伏安特性關(guān)系，因此采用多媒體動畫的教學(xué)方式，不僅易于理解，而且易于抓住學(xué)習(xí)重點(diǎn)，學(xué)生反映較好。又如圖解法動態(tài)分析和波形非線性失真分析一節(jié)，采用多媒體課件講述形象直觀，學(xué)生易于理解，又可以省去大量的作圖時間。
3.有效進(jìn)行知識點(diǎn)整理和總結(jié)，幫助學(xué)生建立課程知識體系的思想
在課程的學(xué)習(xí)中，由于知識點(diǎn)多，很多學(xué)生只是被動接受知識點(diǎn)，而沒有形成完整的知識主線，為了將知識點(diǎn)有效地連接起來，在每章結(jié)束時安排一次知識點(diǎn)串講。具體做法是將本章知識點(diǎn)以特定的方式串起來，打破教學(xué)內(nèi)容順序一條“線”的組織形式而代之以立體“網(wǎng)”的形式，使得在講解任意一個知識點(diǎn)時都可以隨時調(diào)用相關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)知識。如圖1，各個知識點(diǎn)之間通過鏈接隨時調(diào)閱。其中有本節(jié)講解的新知識之間的鏈接，也有新知識點(diǎn)與已學(xué)過的老知識點(diǎn)之間的鏈接，課與課之間也可以實(shí)現(xiàn)相互鏈接。采用這種組織方式對于調(diào)動學(xué)生積極思維是極為有利的，有助于鞏固和理解，經(jīng)過幾個班級的實(shí)踐，收到良好效果。
三、重視啟發(fā)式教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性
在課堂教學(xué)中要注重營造活躍的課堂氛圍，在教學(xué)設(shè)計(jì)中要留有學(xué)生思考的余地，將重要知識點(diǎn)的理解方法提出來，注重設(shè)問和啟發(fā)，讓學(xué)生主動思考問題，從而解決問題。
例如在二極管一節(jié)的講解中，學(xué)生很容易理解二極管的單向?qū)щ娦?，但分析二極管電路時卻不會用單向?qū)щ娦?。基于這種情況，及時補(bǔ)充二極管習(xí)題的講練內(nèi)容，通過具體習(xí)題的分析，讓學(xué)生嘗試二極管電路的具體分析方法，從而舉一反三，會用單向?qū)щ娦苑治龈鞣N二極管電路。
啟發(fā)式教學(xué)要針對具體問題的理解合理設(shè)置啟發(fā)問題，讓學(xué)生親自練習(xí)。練的內(nèi)容最好是課堂知識的鞏固和延伸，通過“練”來鞏固知識和訓(xùn)練學(xué)生的閱讀、思維、表達(dá)能力，讓學(xué)生都參與到教學(xué)活動中來。同時這種啟發(fā)式教學(xué)起到了充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和發(fā)揮他們的創(chuàng)造力的作用。
啟發(fā)式教學(xué)對教師也提出一定要求。要求教師本身要有較高的專業(yè)技術(shù)水平和實(shí)踐能力；其次，要有高度的責(zé)任心，設(shè)計(jì)學(xué)生能理解和接受的啟發(fā)方式，不能生搬硬套，根據(jù)學(xué)生的理解能力和活躍程度合理設(shè)計(jì)出高水平的教學(xué)方案；再次，教師還要有很強(qiáng)的進(jìn)取心。教師只有不斷學(xué)習(xí)進(jìn)取，不斷地自我更新、提高和發(fā)展，掌握過硬的專業(yè)知識，才能做到少講多啟發(fā)，提高教學(xué)水平。
四、有效應(yīng)用現(xiàn)代仿真手段，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)
在課堂教學(xué)中有效引入仿真軟件的教學(xué)，可以在課時有限的條件下提高學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會。在每一章的復(fù)習(xí)串講課程中，引入仿真軟件的應(yīng)用內(nèi)容，將章節(jié)中的典型電路通過仿真軟件來畫圖，改變測試條件，觀察波形，測量相關(guān)參數(shù)值。這樣一來，學(xué)生在課堂中所學(xué)的理論知識通過仿真的形式再次展現(xiàn)，增強(qiáng)了學(xué)生對理論知識的理解，同時也將理論知識得以應(yīng)用，學(xué)生容易理解，并有助于形成有效的知識體系，對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的課堂參與度也起到了積極的作用。
此外，還將課堂內(nèi)容延伸到課外，以課外興趣小組為依托，提高學(xué)生的實(shí)踐動手能力。石河子大學(xué)機(jī)械電氣工程學(xué)院成立了電子興趣小組和家電維修社團(tuán)，學(xué)生利用課余時間維修家用電器等，將所學(xué)理論知識應(yīng)用于實(shí)踐，從中得到很好的鍛煉。
五、結(jié)束語
課堂教學(xué)效果的提升，關(guān)系著每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對專業(yè)基礎(chǔ)課程的教師來說，有必要在課程教學(xué)設(shè)計(jì)上下功夫，讓每一次課成為學(xué)生感興趣愿意去學(xué)的課程，并在授課過程中注意對學(xué)生的整體把握，把握授課的氛圍和節(jié)奏，根據(jù)學(xué)生的理解能力有效設(shè)置教學(xué)啟發(fā)點(diǎn)，給學(xué)生創(chuàng)新的空間做到學(xué)以致用。
參考文獻(xiàn)：
[1]史雪飛，李江昀，李擎，等.研究型教學(xué)在“模擬電子技術(shù)”中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34（6）：90-96.
[2]張士文，張峰.一種三極管共射放大電路的討論[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34（6）：43-45.
[3]邢曉睿.“模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2013，35（1）：86-87.
關(guān)鍵字：模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)；問題導(dǎo)引式；器件發(fā)展史；電路演化
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）21-0204-02
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)是電類專業(yè)的基礎(chǔ)課程，以物理、數(shù)學(xué)、信號系統(tǒng)和電路基礎(chǔ)等課程為先導(dǎo)課程，是后續(xù)射頻電路、數(shù)字電路、微機(jī)原理等課程的專業(yè)基礎(chǔ)課程。模擬電子技術(shù)課程具有內(nèi)容豐富、知識跨度大、電路模型抽象、電路分析方法靈活多樣等特點(diǎn)。諸多特點(diǎn)導(dǎo)致模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)是電子類本科教育課程較難以學(xué)習(xí)的課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更易降低學(xué)習(xí)興趣。
本文首先由分析該課程的主要特點(diǎn)入手，總結(jié)模擬電子技術(shù)課程教學(xué)中的具體教學(xué)困難。隨后，在簡要介紹問題導(dǎo)引式教學(xué)方法后，針對模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程，給出了進(jìn)行問題導(dǎo)引式教學(xué)方法探索的具體內(nèi)容。
一、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)與教學(xué)困難
1.課程內(nèi)容豐富、知識跨度大。模擬電子技術(shù)課程涉及不同層面的知識內(nèi)容[2-6]，從基本的半導(dǎo)體原理、典型的器件特性，到具體應(yīng)用電路的分析和設(shè)計(jì)，知識內(nèi)容豐富且跨度較大。例如：學(xué)習(xí)PN結(jié)的形成和特性時，需要清楚半導(dǎo)體中載流子的運(yùn)動規(guī)律；分析三極管構(gòu)成的基本放大電路時，必須掌握三極管在不同工作區(qū)域的工程近似模型；學(xué)習(xí)頻率特性時又需要建立電路在高頻、中頻和低頻區(qū)的不同的響應(yīng)模型；學(xué)習(xí)運(yùn)算放大器應(yīng)用電路時候，需要采用運(yùn)放的“黑盒”模型。從微觀載流子運(yùn)動到宏觀的電路模型，所面臨的知識跨度較大，因而造成了學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。
2.課程的電路模型抽象且電路分析方法靈活多變。模擬電子技術(shù)所涉及的器件具有的非線性特性，諸如二極管的伏安特性、三極管的共射輸入和輸出特性、集成運(yùn)放的傳輸特性等，均呈現(xiàn)出非線性特點(diǎn)。分析此類非線性器件構(gòu)成的電路時，一般采用分段線性化的工程近似思想，因而器件特性被劃分為不同的區(qū)域：如集成運(yùn)放的線性區(qū)和限幅區(qū)；二極管的導(dǎo)通、截止和擊穿；三級管的放大、截止和飽和等區(qū)域。針對器件不同的工作區(qū)域需要建立相應(yīng)的電路等效模型以方便分析。因而，課程學(xué)習(xí)中，器件狀態(tài)判斷、模型應(yīng)用和電路計(jì)算分析糾纏在一起，增加了學(xué)習(xí)難度。同時，不同的工程近似精度要求會導(dǎo)致采用的電路等效模型的變化。因此，器件的非線性特性導(dǎo)致同一器件的多個工程近似模型，也導(dǎo)致電路分析方法靈活多樣，因而概念不易掌握。同時，模擬電子技術(shù)以構(gòu)建電子系統(tǒng)、構(gòu)成電子應(yīng)用為目標(biāo)。如何讓學(xué)生從系統(tǒng)構(gòu)建的高度，清楚每個知識點(diǎn)的應(yīng)用領(lǐng)域也頗為不易。
鑒于上述特點(diǎn)，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)難度較大，在學(xué)習(xí)過程中更易降低學(xué)習(xí)興趣。
二、問題導(dǎo)引式教學(xué)方法
基于問題式的學(xué)習(xí)模式起源于20世紀(jì)50年代，是一種以問題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)模式[1]，此種教學(xué)法可充分調(diào)動學(xué)生的積極思維，提高學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)造性思維。問題導(dǎo)引式教學(xué)方法既注重教師的教學(xué)方式，且關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。此方法要求教師在授課過程中重現(xiàn)具體問題的提出和解決的過程，促使學(xué)生基于自主、研究，合作等方法去解決具體真實(shí)的問題，同時學(xué)習(xí)相關(guān)知識內(nèi)容。
應(yīng)用基于問題導(dǎo)引的教學(xué)方法需要解決“問題設(shè)計(jì)”和“問題解決”兩個關(guān)鍵步驟?！皢栴}設(shè)計(jì)”中需要明確問題提出，要求面向所需教學(xué)的知識內(nèi)容，明確具體，最好有一定趣味性。“問題解決”步驟中關(guān)心解決問題的過程和方法，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生通過解決問題獲取知識、思維能力和成就感，從而誘發(fā)興趣，形成進(jìn)一步學(xué)習(xí)的動力。
三、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)的問題導(dǎo)引教學(xué)方法探索
（一）回顧器件技術(shù)問題背景，引入器件，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)是為了構(gòu)建特定功能應(yīng)用電路，完成特定的信號處理的任務(wù)。各種電子器件的產(chǎn)生與應(yīng)用，均是為了解決當(dāng)時所面臨的具體技術(shù)應(yīng)用問題。當(dāng)前應(yīng)用多種電子器件均是在最初器件原型基礎(chǔ)上升級、改進(jìn)而得到的。因此，可以從技術(shù)歷史材料中取材，讓學(xué)生們了解器件的產(chǎn)生歷史，最好能夠在教學(xué)過程中重現(xiàn)具體器件所產(chǎn)生、改進(jìn)的歷史技術(shù)問題及其解決過程，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。同時，通過了解器件的應(yīng)用需求驅(qū)動原因、學(xué)生更易形成器件的應(yīng)用觀點(diǎn)。
在教學(xué)過程中組織教學(xué)材料時可以采用如下方法：各個教學(xué)材料包括“引導(dǎo)問題”、“問題相應(yīng)的知識內(nèi)容”和“具體實(shí)施步驟概要”。下面具體給出兩個例子：
1.晶體管的教學(xué)。
引導(dǎo)問題：早期調(diào)幅無線電通信要求檢波和信號放大設(shè)備，而電子管功耗、體積以及壽命限制其應(yīng)用，要求新型的單向化和放大器件產(chǎn)生。
問題相應(yīng)的知識點(diǎn)內(nèi)容：PN結(jié)的特性，二極管、三極管器件特性和應(yīng)用電路。
實(shí)施步驟概要：①簡要回顧從二極管、三極管的產(chǎn)生歷史，包括主要的遭遇的技術(shù)問題，而導(dǎo)出二極管、三極管。②指出二極管、三極管其特性的分析實(shí)際可以歸結(jié)為PN結(jié)的特性，介紹PN結(jié)和器件的具體特性（伏安特性，輸入輸出特性等）。③從應(yīng)用器件的角度，導(dǎo)致器件產(chǎn)生的技術(shù)問題也正是器件應(yīng)用所要解決的問題：如二極管的整流、限幅、檢波均為單向化操作，給出相應(yīng)電路。三極管構(gòu)成的放大電路目的是完成信號放大，給出三種放大電路并分析比較其特性。
2.集成運(yùn)算放大器的教學(xué)。
引導(dǎo)問題：早期貝爾實(shí)驗(yàn)室所遭遇的電話網(wǎng)絡(luò)中語音放大問題：變化的供電電壓和環(huán)境因素引發(fā)的語音放大器工作增益漂移，導(dǎo)致語音音量時大時小的變化，電話服務(wù)質(zhì)量下降。
問題相應(yīng)的知識點(diǎn)：運(yùn)算放大器特性，運(yùn)放線性應(yīng)用電路，負(fù)反饋原理的提出和理論。[2]
實(shí)施步驟：①通過對歷史材料的回顧，讓學(xué)生了解運(yùn)算放大器產(chǎn)生的歷史背景和應(yīng)用需求驅(qū)動問題，導(dǎo)出運(yùn)算放大器。②給出運(yùn)算放大器的特性和應(yīng)用電路；③生成器件的技術(shù)問題也正是器件應(yīng)用所要解決的問題：介紹負(fù)反饋原理和運(yùn)放的線性應(yīng)用電路。
（二）強(qiáng)調(diào)典型電路改進(jìn)的驅(qū)動問題和改進(jìn)過程
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程中的典型電路，其提出和應(yīng)用均有其技術(shù)需求驅(qū)動。通過從技術(shù)需求的演進(jìn)角度，講述電路的改進(jìn)的驅(qū)動問題和改進(jìn)方法，強(qiáng)調(diào)電路之間的聯(lián)系，促使學(xué)生從“死記硬背”的電路學(xué)習(xí)過程轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蚪鉀Q技術(shù)需求問題的增量式、創(chuàng)新設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)。通過具體電路的改進(jìn)與演化，提高學(xué)生對電路分析和設(shè)計(jì)方法的掌握，從而達(dá)到鞏固學(xué)習(xí)知識，提高學(xué)生創(chuàng)新性思維能力。具體而言，如下簡要地給出幾個教學(xué)例子，應(yīng)用時候在具體電路導(dǎo)出時候先指出問題，然后導(dǎo)出具體電路。
1.電壓跟隨器。
引導(dǎo)問題：電路分級隔離的需求。
問題相應(yīng)的知識點(diǎn)：電壓跟隨器。
實(shí)施步驟：從同相比例放大器出發(fā)，通過將反饋電阻趨于零、接地電阻趨于無窮演化成為電壓跟隨電路，并討論電壓跟隨器的應(yīng)用。
2.加法器。
引導(dǎo)問題：信號進(jìn)行加法運(yùn)算需求。
問題相應(yīng)的知識點(diǎn)：基于運(yùn)放的加法器。
實(shí)施步驟：從同相、反相比例放大電路出發(fā)，通過添加多個輸入信號演化為同相和反相加法器，并分析和比較兩種加法器的電路特性，如輸入電阻等。
3.加法器。
引導(dǎo)問題：信號減法實(shí)現(xiàn)問題。
問題相應(yīng)的知識點(diǎn)：基于運(yùn)放的減法器電路。
實(shí)施步驟：從同反相放大電路改進(jìn)生成減法運(yùn)算電路，并分析對比各種系數(shù)值的減法電路的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)。
4.差動電路。
引導(dǎo)問題：單晶體管共射放大電路溫漂問題，提高射極耦合差動電路抑制共模干擾問題。
問題相應(yīng)的知識點(diǎn)：差動電路構(gòu)成、特性分析，應(yīng)用。
實(shí)施步驟：從普通的單晶體管共射放大電路出發(fā)，為了克服溫漂、抑制共模干擾演化為差動放大電路，進(jìn)而改進(jìn)成為采用恒流源的差動放大電路，最后，分析比較兩種差動電路的特點(diǎn)。
四、結(jié)論
本文探索模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的問題導(dǎo)引式教學(xué)方法。采用問題導(dǎo)引式教學(xué)框架，通過回顧器件發(fā)展技術(shù)問題、強(qiáng)調(diào)電路改進(jìn)演化過程的技術(shù)問題，導(dǎo)出相應(yīng)器件和電路知識。旨在以應(yīng)用問題導(dǎo)向，幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提高學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力并形成系統(tǒng)應(yīng)用的觀點(diǎn)。在實(shí)施過程中回顧器件歷史應(yīng)簡明扼要，以避免聽者因時間過長產(chǎn)生厭煩情緒；在強(qiáng)調(diào)電路演化過程時候，需由需求問題或原電路存在缺陷出發(fā)，自然引出新的改進(jìn)的電路。
參考文獻(xiàn)：
[1]李潔，周速.課堂教學(xué)中“問題引導(dǎo)學(xué)習(xí)”認(rèn)識誤區(qū)辨析[J].教育技術(shù)導(dǎo)刊，2007，（7）.
[2][美]科特爾，[美]曼西尼.運(yùn)算放大器權(quán)威指南（第3版）[M].姚劍清，譯.北京：人民郵電出版社，2010.
[3]孫肖子，謝松云，李會方.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2012.
[4][美]佛朗哥（Franco S.）.基于運(yùn)算放大器和模擬集成電路的電路設(shè)計(jì)（第3版）[M].劉樹棠，朱茂林，榮玫，譯.西安交通大學(xué)出版社，2009.
[5]Anant Agarwal，Jeffrey H.Lang.模擬和數(shù)字電子電路基礎(chǔ)[M].于歆杰，朱桂萍，劉秀成，譯.北京：清華大學(xué)出版社，2008.
高職教育 電子技術(shù) 傳統(tǒng)教學(xué) 能力培養(yǎng)
數(shù)字電子技術(shù)是通訊、電子計(jì)算機(jī)、自動控制和電子測量等專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。包含數(shù)字邏輯基礎(chǔ)、門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時序邏輯電路等。對高職高專的學(xué)生來說，目標(biāo)既不是大量的理論知識的研究，也不是針對某一領(lǐng)域的實(shí)踐操作，而是介于兩者之間。既要掌握一定的理論知識又要有一定的實(shí)踐應(yīng)用能力。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是以教師為主導(dǎo)，講授每一個理論知識點(diǎn)，其枯燥性和抽象性影響了學(xué)生開展綜合性和創(chuàng)造性實(shí)踐能力，學(xué)完一個知識點(diǎn)不知道有何用處。學(xué)生難以掌握知識，學(xué)習(xí)興趣不高，教學(xué)效果不理想。本文探索一種新的教學(xué)模式，從與實(shí)際生活聯(lián)系的小項(xiàng)目的設(shè)計(jì)制作入手，引入理論知識的學(xué)習(xí)，從而將理論與實(shí)踐無縫銜接。培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。
一、傳統(tǒng)數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)中存在的問題
傳統(tǒng)的教學(xué)方法主要是以教師為中心，采取單調(diào)的形式（講解）和簡單的教學(xué)媒體（黑板）及多媒體教學(xué)設(shè)備，圖文并茂的講解某一知識，試圖通過講解，使學(xué)生掌握該知識點(diǎn)及其應(yīng)用。整個過程教師控制和掌握教學(xué)過程的各個階段，單方面的信息輸出，缺乏有意識的學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)，足夠的信息反饋，學(xué)生參與，學(xué)習(xí)的積極性易受影響，學(xué)習(xí)的效果不佳，方法能力和實(shí)踐能力難以實(shí)現(xiàn)。學(xué)生只要按照老師的思維方式去理解、驗(yàn)證，完成老師布置的練習(xí)。老師也只是看重作業(yè)的完成質(zhì)量和課堂上學(xué)生的反應(yīng)來衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。這種教條式的教學(xué)模式嚴(yán)重的約束了學(xué)生的自主行為，限制了學(xué)生科學(xué)思維能力和動手能力的發(fā)展。往往一個學(xué)期結(jié)束，學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容和知識點(diǎn)一知半解，模凌兩可，更別說達(dá)到了教學(xué)要求。由于缺乏足夠的實(shí)踐應(yīng)用支撐，學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)很茫然，無目標(biāo)。
二、項(xiàng)目教學(xué)新模式的探索
1.由項(xiàng)目設(shè)計(jì)制作過程學(xué)習(xí)知識
為了學(xué)生創(chuàng)造性實(shí)踐能力和綜合能力的全面發(fā)展，把以老師為中心的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心。讓學(xué)生通過開放式的認(rèn)識、思維和工作方式，在自我控制的學(xué)習(xí)環(huán)境中，構(gòu)建解決問題形式和途徑。為此，我們把數(shù)字電路的所有知識點(diǎn)進(jìn)行分類規(guī)劃，通過一些與實(shí)際生活聯(lián)系的實(shí)例，設(shè)計(jì)出能涵蓋各類知識點(diǎn)的小項(xiàng)目。這些小項(xiàng)目一是與生產(chǎn)生活相聯(lián)系，我們周邊能看到聽到的，甚至是我們在用的；這樣可以減輕高深和神秘感，能增強(qiáng)學(xué)生的好奇心和自信心。二是簡單易做，通俗易懂，可以直觀形象的展示電路的功能和特性。三是項(xiàng)目產(chǎn)品調(diào)試簡單，結(jié)果明了。
2.科學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，合理安排技能訓(xùn)練
數(shù)字電子技術(shù)有很強(qiáng)的實(shí)踐性，而制作項(xiàng)目產(chǎn)品是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際、動手能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)研究方法的重要手段，因此應(yīng)精選最基本的也有較高實(shí)用價(jià)值的項(xiàng)目。搶答器是各類電視選秀節(jié)目中常用的一種產(chǎn)品，學(xué)生們都知曉。四人搶答器，若A、B、C、D為搶答器的按鈕開關(guān)，任何一人先將某一按鈕按下，與其對應(yīng)的發(fā)光管被點(diǎn)亮，表示此人搶答成功，而緊隨其后的其他開關(guān)再按下，對應(yīng)的發(fā)光管不亮，表示搶答無效?？捎杉呻p四輸入與非門74LS20和六非門74LS04及發(fā)光管等組成的電路來完成。首先給出該項(xiàng)目的工作任務(wù)，包括該項(xiàng)目的原理布線圖、所需元器件、電路功能檢及故障排除等。其次，根據(jù)任務(wù)的要求完成電路的安裝與功能驗(yàn)證。要完成該項(xiàng)目，最重要的是讀懂電路的組成、工作原理和工作過程；要不然照葫蘆畫瓢，雖然完成了搶答器的制作，但對其工作過程及原理一知半解，顯然達(dá)不到教學(xué)的要求。故而由講解搶答器的原理引入門電路基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)。以器件、電路的應(yīng)用為主，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的傳授，避開集成元器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；掌握器件的外部特性，極限參數(shù)和使用注意事項(xiàng)。為了更好的掌握各集成門路引腳及邏輯功能，可以專門安排技能訓(xùn)練課，在實(shí)訓(xùn)室完成各邏輯門電路邏輯功能的測試。通過這樣的實(shí)訓(xùn)，可以更好的掌握邏輯門電路的基本知識。這樣帶著既定目標(biāo)的學(xué)習(xí)過程，充滿了好奇和求知欲，學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率大大提高，達(dá)到事半工倍的效果。掌握了門電路的基礎(chǔ)知識，很容易讀懂和理解搶答器的原理和工作過程。最后，在實(shí)訓(xùn)室完成搶答器的安裝、調(diào)試和功能驗(yàn)證；寫出實(shí)訓(xùn)報(bào)告和總結(jié)。
上述教學(xué)方法是把教學(xué)過程分為三個互相聯(lián)系的模塊，將理論教學(xué)、實(shí)訓(xùn)與實(shí)踐，項(xiàng)目設(shè)計(jì)制作三大部分進(jìn)行了一體化的組織設(shè)計(jì)，各模塊有機(jī)銜接，教學(xué)過程依次展開；構(gòu)成一個完成一項(xiàng)目，知識一貫通的現(xiàn)代教學(xué)鏈。加強(qiáng)了動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，從真正意義上實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐互相交融，體現(xiàn)了高職教育的工學(xué)結(jié)合的特點(diǎn)。
3.注意培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力
傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)模式是老師在實(shí)訓(xùn)前做大量工作，如調(diào)試集成芯片、電阻等元器件，然后合理的安插在實(shí)訓(xùn)臺上；教師把一切都準(zhǔn)備好，學(xué)生只要按部就班的連接電路即可；長此以往，學(xué)生缺乏自主性和獨(dú)立性，內(nèi)在潛力得不到發(fā)揮和發(fā)展。經(jīng)驗(yàn)證明，如果實(shí)訓(xùn)前沒有充分的準(zhǔn)備，就會不知所措，既不能完成項(xiàng)目的制作，又不能掌握應(yīng)該掌握的知識和技能。只有充分的理解項(xiàng)目原理，明確任務(wù)，才能有條不紊做好項(xiàng)目。
4.引導(dǎo)學(xué)生重視項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告
項(xiàng)目結(jié)束，學(xué)生應(yīng)用課堂所學(xué)理論知識解析整個項(xiàng)目過程，利用列表、圖示等方法對項(xiàng)目結(jié)果進(jìn)行科學(xué)處理，分析成功與失敗的原因；并將其寫成總結(jié)報(bào)告，將感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識?？偨Y(jié)報(bào)告的書寫也是一項(xiàng)重要的基本技能訓(xùn)練，它不僅是對項(xiàng)目的總結(jié)，更重要的是可以培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的邏輯歸納能力、綜合分析能力和文字表達(dá)能力，也是論文的基礎(chǔ)。
5.建議設(shè)立單獨(dú)的項(xiàng)目考核制度
學(xué)期結(jié)束，學(xué)生的學(xué)期總成績應(yīng)由理論考試成績和項(xiàng)目制作成績兩部分構(gòu)成，并且項(xiàng)目制作的成績應(yīng)占到總成績的50%。項(xiàng)目考核應(yīng)以重在過程，不唯結(jié)果為指導(dǎo)思想，強(qiáng)調(diào)基本操作和基本技能，突出創(chuàng)新思考和創(chuàng)新能力；改變以總結(jié)報(bào)告為主的考核方式，綜合整個設(shè)計(jì)制作過程來評定，這樣可以更準(zhǔn)確的檢測學(xué)生的水平與能力；避免高分低能，有利的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性；達(dá)到培養(yǎng)具有科學(xué)思維方法與創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的目的。
三、結(jié)束語
項(xiàng)目教學(xué)新模式應(yīng)該說是高職院校培養(yǎng)高技能人才的重要手段，教學(xué)理念與工學(xué)結(jié)合的理念相吻合，現(xiàn)有的教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備就能滿足。因此，科學(xué)合理的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境，積極開展項(xiàng)目教學(xué)顯得非常迫切。通過這些新模式，逐步淡化理論教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用之間的界限，強(qiáng)化應(yīng)用技能的訓(xùn)練，走出一條知識與能力并舉的全新的高職人才培養(yǎng)之路。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：國際生；培養(yǎng)模式；電路分析；教學(xué)方法
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）29-0183-02
在教育國際化的大背景下，我國高校積極開展外國國際生教育，地方高校積極發(fā)揮學(xué)科特色和優(yōu)勢專業(yè)[1]，來我國留學(xué)的人數(shù)越來越多，據(jù)教育部網(wǎng)站公布的數(shù)據(jù)，2014年共有超過37萬名各類外國留學(xué)人員在大陸700多所高等學(xué)校和其他教學(xué)機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)。我國高校在擴(kuò)大國際生規(guī)模的同時，如何保證國際生學(xué)歷教育的質(zhì)量，需要制定符合國際生培養(yǎng)要求的課程體系和管理辦法[2]，以適應(yīng)來自發(fā)展中國家學(xué)生的需求。通過培養(yǎng)高質(zhì)量的國際生人才，有利于提升中國高校的國際競爭力，縮小與發(fā)達(dá)國家之間的辦學(xué)水平差距[3，4]。筆者在2015年承擔(dān)了南京郵電大學(xué)首屆國際生電路分析課程的全英文講授，在今年還將繼續(xù)為新一屆國際生講授電路分析課程。
一、國際生的特點(diǎn)
南京郵電大學(xué)海外教育學(xué)院2015年招收電子信息工程專業(yè)本科學(xué)歷教育的國際生26人，分別來自亞洲孟加拉國、巴基斯坦、柬埔寨和非洲布隆迪、加納、盧旺達(dá)、喀麥隆、安哥拉共8個國家，國際生單獨(dú)編班，除開設(shè)漢語學(xué)習(xí)課程外，專業(yè)課程采用全英語教學(xué)。筆者已經(jīng)講授一個學(xué)期國際生電路分析的課程，了解到這些國際生的一些特點(diǎn)：一是在語言方面，盡管申請入學(xué)資格國際生要求英語達(dá)到一定水平，但有些國家是多民族國家，英語也并不是母語，所以在發(fā)音和英語的物理數(shù)學(xué)等詞匯上存在不足；二是在數(shù)學(xué)方面，國際生要求完成所在國高中課程并取得高中畢業(yè)證書，由于國際生來源國不同，學(xué)生的高中數(shù)學(xué)知識差異明顯，運(yùn)用有關(guān)數(shù)學(xué)知識分析問題和解決問題的能力欠缺。而中國學(xué)生經(jīng)過國內(nèi)高考批次選拔，在一個專業(yè)內(nèi)錄取分?jǐn)?shù)比較接近，所以在知識基礎(chǔ)和理解能力等方面比較接近。由于電路的分析方法涉及大量的數(shù)學(xué)表達(dá)和推導(dǎo)，不同元件的電壓電流關(guān)系，由電磁學(xué)基本原理得出的基爾霍夫電流和電壓定律，電阻電路的代數(shù)方程或包含電抗元件的微分方程求解，以及電路頻域分析，除了微積分等高等數(shù)學(xué)內(nèi)容，三角函數(shù)和行列式等初等數(shù)學(xué)知識同樣需要掌握。三是上課方式上，國際生在老師講課過程中，常常主動提問，一些學(xué)生求知欲很強(qiáng)，多次互動問答，一直到理解為止，導(dǎo)致教學(xué)進(jìn)度滯后。根據(jù)國際生的這些特點(diǎn)，結(jié)合電子信息專業(yè)和電路分析課程培養(yǎng)目標(biāo)，在國內(nèi)學(xué)生教學(xué)計(jì)劃的框架下，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法。雖然電路實(shí)驗(yàn)是單獨(dú)設(shè)課，由其他老師講授，但在工程技術(shù)和實(shí)際生活中，電路幾乎無所不在，把理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合起來，不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，而且培養(yǎng)思維能力和知識運(yùn)用能力，在課堂上結(jié)合具體例題講解萬用電表的應(yīng)用，使分析與測量相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)知識傳授與學(xué)習(xí)方法并重的教育目標(biāo)。
二、拓展充實(shí)教學(xué)內(nèi)容
電路分析課程主要學(xué)習(xí)電路基本理論和電路分析方法，是一門電類專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。對于電子信息專業(yè)的國際生來說，電路分析為模擬電子線路、通信電子線路等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備必要的電路理論和分析設(shè)計(jì)方法。為體現(xiàn)學(xué)校的教學(xué)水平和辦學(xué)特色，參考學(xué)校面向國內(nèi)學(xué)生的教學(xué)大綱和授課計(jì)劃，教材選用了國外電子電氣經(jīng)典教材，該教材多次修訂，在內(nèi)容先進(jìn)性、實(shí)用性、整體性上具有優(yōu)點(diǎn)。聯(lián)系電路分析課程先修和后學(xué)課程的相關(guān)知識，針對國際生在電路分析課程的先導(dǎo)知識特別是高中數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊等特點(diǎn)，以學(xué)生為中心，根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)和接受能力，不同的章節(jié)，用到的數(shù)學(xué)知識不同，通過選擇代表性電路入手，結(jié)合課程內(nèi)容補(bǔ)充數(shù)學(xué)知識，補(bǔ)充中學(xué)和大學(xué)數(shù)學(xué)知識，充實(shí)多媒體課件，制定好教學(xué)方案，使教學(xué)內(nèi)容靈活延伸。把數(shù)學(xué)表達(dá)與電路參數(shù)的含義相結(jié)合，利用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行電路變量的定量分析，從電路直觀分析到數(shù)學(xué)推導(dǎo)，使數(shù)學(xué)知識圍繞具體電路的分析而展開，得出包含物理含義的數(shù)學(xué)結(jié)論，使問題的分析步驟有序清晰。通過這些舉例和分析，讓學(xué)生體會電路的理論和工程應(yīng)用，都是和數(shù)學(xué)知識和方法密切相關(guān)的。電路分析通過數(shù)學(xué)表達(dá)和推導(dǎo)，可以對電路性能和功能的理解更加清晰明了，但電路分析的計(jì)算量常常是很大的，比如，一個電路的節(jié)點(diǎn)電壓或網(wǎng)孔電流方程組有可能是三元或更多變量的方程，為了不影響教學(xué)進(jìn)度，在課堂上通過用行列式求解二元一次方程的講解，而不是花很多時間計(jì)算，既突出重點(diǎn)又節(jié)省課堂時間，也保證教學(xué)計(jì)劃的實(shí)施。因?yàn)閷?shí)際工程中，繁瑣的分析計(jì)算可以用電腦軟件或EDA仿真來完成。在課堂教學(xué)中，因?yàn)槭侨⑽氖谡n，如何將板書與多媒體有效結(jié)合，也是值得探討和總結(jié)的一個問題。因?yàn)榻處煹哪刚Z是中文，英語表達(dá)不可能像中文一樣流暢，對內(nèi)容的介紹也不可能像中文一樣生動地描述，而且課程中重要的定理和方法的描述，是既嚴(yán)謹(jǐn)又涉及不少專業(yè)詞匯的，所以用多媒體顯示是必要而且高效的，否則要占用大量的板書時間。另一方面，電路圖常常元件較多，連線復(fù)雜，也應(yīng)該發(fā)揮多媒體顯示信息量大的作用。但傳統(tǒng)板書教學(xué)，在與國際生的全英文溝通中，也有其特殊的價(jià)值，學(xué)生來自不同的國家，一些學(xué)生的有些發(fā)音和表達(dá)，也常常使其他國家的學(xué)生和老師不好理解，所以當(dāng)課堂上學(xué)生提出一些比較復(fù)雜的問題時，教師可以讓學(xué)生把問題寫在黑板上，這樣便于其他學(xué)生理解和師生交流互動，并且不是本堂課程的知識點(diǎn)可以根據(jù)思路靈活地聯(lián)系和書寫出來，一些關(guān)鍵知識點(diǎn)等信息的保留時間也可以是整堂課，這樣加深了學(xué)生對以前課程內(nèi)容的理解，通過這些感性的認(rèn)識，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，也由被動逐漸變?yōu)橹鲃?。還有，板書與多媒體的結(jié)合使用，也使教師容易掌握課堂節(jié)奏，避免單調(diào)，達(dá)到較好的教學(xué)目的。另外，要借鑒國外大學(xué)有關(guān)電路分析的教學(xué)內(nèi)容和方式，除教材和參考書外，推薦國外著名大學(xué)公開的網(wǎng)絡(luò)開放課程給學(xué)生，讓國際生體會不同國家的教師風(fēng)格和不同側(cè)重的課程內(nèi)容。在課后習(xí)題布置上側(cè)重基本概念和基本方法的題目，使學(xué)生能熟悉和理解基本概念的含義和掌握分析方法，對基礎(chǔ)較好，學(xué)有余力的，額外布置有一定難度的分析題和設(shè)計(jì)題，有助于學(xué)習(xí)能力的提升。
三、調(diào)整改進(jìn)教學(xué)方法
在認(rèn)真?zhèn)湔n和閱讀國外電路分析課程經(jīng)典教材和大量參考資料的基礎(chǔ)上，在課堂上既要講授知識點(diǎn)，又要隨時解答學(xué)生提問，變傳授為主為教學(xué)互動，電路分析課程理論性強(qiáng)、工程特色濃，對例題進(jìn)行詳解，圖文結(jié)合，多用板書，便于學(xué)生跟上教師的思路和提問，既培養(yǎng)學(xué)生的思考和質(zhì)疑精神，在講授的同時，不但鼓勵學(xué)生提問，還要提問到每一個學(xué)生，了解他們的學(xué)習(xí)困難，給他們及時的幫助。當(dāng)然，教學(xué)效果反饋和互動，也需要掌控好課堂秩序，注重教學(xué)方法的嚴(yán)謹(jǐn)性，改進(jìn)互動的方式和效率，以便教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度按計(jì)劃實(shí)施，這對教師提出了挑戰(zhàn)。如何培育學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，通過設(shè)立討論小組，把班級學(xué)生分成小組，以五個學(xué)生為一組，每組推選出組長，老師事先布置題目，包括參考資料和網(wǎng)絡(luò)資源，學(xué)生課后閱讀討論，也可以自己提出學(xué)習(xí)中遇到的問題，把電路理論知識與身邊的電路或產(chǎn)品結(jié)合起來，讓學(xué)生根據(jù)這些課題撰寫讀書報(bào)告和開展小組討論，兩周后提交書面讀書報(bào)告，老師批改后在課堂上集中回答問題。通過這種形式，可以達(dá)到多個效果，一是可調(diào)動和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，節(jié)省課堂應(yīng)回答學(xué)生提問而影響的課程進(jìn)度；二是讀書報(bào)告作為學(xué)生平時成績的組成部分，一些學(xué)生自己尋找和閱讀一些參考資料，使用軟件制作報(bào)告，圖文并茂，達(dá)到基于問題導(dǎo)向的學(xué)習(xí)，使知識點(diǎn)有機(jī)地聯(lián)系起來，做到觸類旁通；三是可營造活潑的學(xué)習(xí)氛圍，兼顧基礎(chǔ)較差的學(xué)生，先易后難，循序漸進(jìn)，提高學(xué)習(xí)效果，為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下較好基礎(chǔ)。根據(jù)國際生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，改進(jìn)評價(jià)方式，課程綜合成績由平時成績與期末考試成績兩部分構(gòu)成。平時成績占總評分比例為60%，構(gòu)成如下：課堂出勤10%，課后作業(yè)15%，期中單元測試20%，讀書報(bào)告15%。期末考試成績占總評分比例為40%。開展兩次閉卷的期中單元測試，可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和獨(dú)立性，避免學(xué)習(xí)的弱化或形式化，使教與學(xué)趨于優(yōu)化，達(dá)到人才培養(yǎng)的目的。
四、結(jié)束語
隨著我國國際影響擴(kuò)大和文化教育事業(yè)的不斷發(fā)展，以及各高校對國際生教育的重視和條件改善的投入，我國的國際生規(guī)模將會持續(xù)擴(kuò)大，開展高質(zhì)量的國際生學(xué)歷教育，各高校特別是地方高校，應(yīng)從培養(yǎng)方案的優(yōu)化、教師隊(duì)伍的強(qiáng)化、學(xué)生獎學(xué)金管理辦法的完善等方面采取相應(yīng)的措施，從而提高普通高校對國際生的吸引力，促進(jìn)中外文化交流，為國際生來源國培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的人才。
參考文獻(xiàn)：
[1]魏紅，吳雁江.云南省高校留學(xué)生人才培養(yǎng)模式探析[J].云南師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，（2）.
[2]黃桂芳.對加強(qiáng)我國高校留學(xué)生教育管理工作的思考[J].教育探索，2013，（7）.
【關(guān)鍵詞】行業(yè)院校；數(shù)字電子技術(shù)；信息安全特色
一、前言
行業(yè)院校是以某種特殊行業(yè)為背景，面向行業(yè)服務(wù)的特殊院校[1,2]。但是，隨著我國高等教育快速擴(kuò)張，原以行業(yè)院校為主開設(shè)面向行業(yè)服務(wù)的學(xué)科專業(yè)也在綜合性大學(xué)紛紛開設(shè)。而行業(yè)院校因不具備綜合性大學(xué)的綜合實(shí)力在引智和集聚其他優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源方面的優(yōu)勢，使行業(yè)院校面臨巨大挑戰(zhàn)。行業(yè)院校要提升核心競爭力，就必須擅于分析、發(fā)掘自身所具有的優(yōu)勢，擅于構(gòu)筑、強(qiáng)化別人難以模仿的自身特色。保持特色是行業(yè)院校的生存之本[3]。在課程體系上，應(yīng)建立起與行業(yè)緊密相關(guān)的互相促進(jìn)、互相補(bǔ)充、互為依托的課程群，形成有別于非行業(yè)院校的特有的教學(xué)內(nèi)容。為此，各行業(yè)院校紛紛開設(shè)獨(dú)具特色的專業(yè)課，以滿足行業(yè)需要。那么，作為基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課如何與特色結(jié)合，是行業(yè)院校需要研究的問題。通過多年的教學(xué)實(shí)踐，本文以《數(shù)字電子技術(shù)》為例，談?wù)勗趯I(yè)基礎(chǔ)課色內(nèi)容的設(shè)計(jì)。
二、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)目標(biāo)
學(xué)院是以信息安全為特色的行業(yè)院校，在學(xué)科發(fā)展和教學(xué)內(nèi)容中以信息安全為重要依托。《數(shù)字電子技術(shù)》是一門理論性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程[4]，是高等學(xué)校電氣信息類專業(yè)的主干專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是學(xué)習(xí)后續(xù)微機(jī)原理與接口技術(shù)、單片機(jī)原理、電子測量與儀器、EDA技術(shù)等與硬件密切相關(guān)課程的前導(dǎo)和橋梁課程?！稊?shù)字電子技術(shù)》教學(xué)內(nèi)容和知識點(diǎn)都相對成熟，從基本的門電路到組合邏輯電路，再到時序邏輯電路。要從更改教學(xué)內(nèi)容和知識點(diǎn)方面體現(xiàn)學(xué)院辦學(xué)特色相對困難。因此，只能從知識點(diǎn)的應(yīng)用著手，引入特色教學(xué)實(shí)例。
三、特色教學(xué)實(shí)例設(shè)計(jì)
（一）移位寄存器特色教學(xué)實(shí)例設(shè)計(jì)
移位寄存器是時序邏輯電路的一種重要器件。在傳統(tǒng)教學(xué)方式中，講解主要從普通寄存器開始，進(jìn)一步講解移位寄存器基本功能，再以74194為例介紹雙向移位寄存器，最后以《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》（閻石主編）教材中的例6.3.1為例介紹移位寄存器在數(shù)據(jù)運(yùn)算方面的應(yīng)用。例題中（如圖1）由4個移位寄存器和2個加法器，根據(jù)輸入波形求最終的輸出Y。這個題目中主要考核雙向移位寄存器控制端的功能，還考核右移一位相當(dāng)于數(shù)據(jù)乘2，最后考核加法器的概念。從考核各知識點(diǎn)的角度，這個例題是一個非常經(jīng)典的例題，在很多高校講解數(shù)字電子技術(shù)中都采用這個例題。
但是，這個例題中并不能突出移位寄存器在學(xué)院特色中的應(yīng)用。因此，從密碼學(xué)的角度設(shè)計(jì)了圖2中的例題，例題中由5個D觸發(fā)器構(gòu)成移位寄存器，將Q1與Q4的輸出通過異或門反饋到串行進(jìn)位輸入端，構(gòu)成了基于線性移位寄存器的m序列，特征多項(xiàng)式為。通過這個例題將密碼學(xué)中m序列的概念引入到基礎(chǔ)課中，并且與移位寄存器相結(jié)合。讓學(xué)生將來學(xué)習(xí)密碼學(xué)課程時對這個設(shè)計(jì)有更深的理解。
（二）存儲器特色教學(xué)實(shí)例設(shè)計(jì)
在數(shù)字電子技術(shù)課程中半導(dǎo)體存儲器章主要講解只讀存儲器（ROM）和隨機(jī)存儲器（RAM）的各種類型、工作原理和特點(diǎn)。此外，還講述存儲器擴(kuò)展存儲容量的連接方法和用存儲器設(shè)計(jì)組合邏輯電路。教材中用存儲器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的例題為設(shè)計(jì)一個八段字符顯示的譯碼器，這個例題與學(xué)院特色也沒有聯(lián)系。通過研究專業(yè)課程體系，發(fā)現(xiàn)后續(xù)課程中涉及到DES（Data Encryption Standard）和AES（Advanced Encryption Standard）算法中的S盒與存儲器可以結(jié)合。
DES和AES算法屬于分組密碼算法，其中S盒是非線性結(jié)構(gòu)，是整個算法的安全性所在[5]。S盒的功能就是一種簡單的“代替”操作。一個n輸入、m輸出的S盒所實(shí)現(xiàn)的功能是從二元域GF(2)上的n維向量空間到二元域GF(2)上的m維向量空間的映射：GF(2)n—> GF(2)m，該映射被稱為S盒代替函數(shù)。S盒在實(shí)際硬件實(shí)現(xiàn)時也往往使用存儲器或查找表的方式實(shí)現(xiàn)。因此，可以將S盒的設(shè)計(jì)引入到課堂教學(xué)中，利用存儲器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的功能，采用點(diǎn)陣圖的方式實(shí)現(xiàn)S盒，將數(shù)字電子技術(shù)中傳統(tǒng)的知識點(diǎn)與信息安全特色相結(jié)合。當(dāng)然，實(shí)用的S盒都是多位輸入多位輸出的，用點(diǎn)陣圖的方式描述會比較復(fù)雜。因此，在課堂上利用比較簡單的serpent加密算法的其中一個S盒舉例[6]（如表1）。
serpent加密算法采用的是4×4的S盒，根據(jù)S盒的替換功能，可以采用地址線為4、字線為16、位線為4、存儲量為64的存儲器實(shí)現(xiàn)該S盒，用點(diǎn)陣圖表示為圖3。
當(dāng)然也可以用硬件描述語言來描述這個S盒，以Verilog HDL語言的case語句可描述為：
module sbox(addr,dout);
Input[3:0]addr;
output [3:0]dout;
reg[3:0]dout;
always @ (addr)
begin
case (addr)
0: dout = 4’h3; 1: dout = 4’h8 ;2: dout = 4’hF ;3: dout = 4’h1;
4: dout = 4’hA; 5: dout = 4’h6 ;6: dout = 4’h5 ;7: dout = 4’hB;
8: dout = 4’hE; 9: dout = 4’hD ;10: dout = 4’h4 ;11: dout = 4’h2;
12: dout = 4’h7; 13: dout = 4’h0 ;14: dout = 4’h9 ;15: dout = 4’hC;
endcase
end
endmodule
四、總結(jié)
以數(shù)字電子技術(shù)課程中寄存器和存儲器兩個傳統(tǒng)知識點(diǎn)為例，介紹了特色教學(xué)實(shí)例的設(shè)計(jì)。整個設(shè)計(jì)具有以下特點(diǎn)：1）將傳統(tǒng)的教學(xué)知識點(diǎn)與學(xué)院特色相結(jié)合，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，理解基礎(chǔ)課中的教學(xué)知識點(diǎn)；2）加強(qiáng)了專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課知識點(diǎn)之間的貫通，幫助學(xué)生了解后續(xù)專業(yè)課程中的教學(xué)內(nèi)容。當(dāng)然，在其他專業(yè)基礎(chǔ)課色教學(xué)實(shí)例設(shè)計(jì)的方法也有很多可以借鑒的地方，需要教師去做大量探討和研究。
參考文獻(xiàn)
[1]李文冰.行業(yè)特色院?？茖W(xué)發(fā)展的路徑選擇[N].光明日報(bào):理論版,2010-04-09.
[2]李文冰.行業(yè)特色院校立地服務(wù)能力研究[J].中國高教研究,2011(11):75-77.
[3]高樹仁.行業(yè)院校特色化發(fā)展態(tài)勢與戰(zhàn)略選擇[J].現(xiàn)代教育管理,2010(11):26-28.
[4]劉燁,鄭學(xué)恩.應(yīng)用型本科專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程的教學(xué)改革與實(shí)踐[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào),2011,3(7):194-195.
[5]李聲濤.分組密碼中S盒的設(shè)計(jì)與分析[D].長沙:國防科技大學(xué),2004.
[6]劉亞.分組密碼Serpent的差分分析[D].山東:山東大學(xué),2010.
