《电路与模拟电子技术》是高职院校应用电子技术专业中一门重要的专业基础课。在我系的专业培养计划中它的先导课程有《高等数学》、《电工技术》、《电工实训》,与其并行的课程有《数字电路》,它的后续课程有《传感与检测技术》、《自动控制原理》、《单片机技术》、《PLC技术》。它在整个专业的教学中起承前启后的重要作用。
先导课程为本门课程的学习打下了必要的数学基础和电路分析基础,与其并行的课程都是本专业具有入门性质的专业基础课, 本门课程为后续专业课程的学习奠定了器件分析,电路分析和设计的基础。
下面,笔者从以下几点来说明该课程在我院机电工程系应用电子专业中的教学设计。
1课程设置
电子技术的发展,推动各行各业的发展,应用广泛———广播通信、网络、航空航天、工业、交通、医学、消费类电子领域都离不开电子技术。众所周知的北京2008年奥运会的水立方建筑运用50万颗LED灯构成世界上最大的半导体照明工程。学习电子技术基础是适应时代发展之必须。
高职教育不同于普通高等教育,它的专业设置和课程设置指导思想都是以服务为宗旨,以就业为导向。针对区域经济发展的要求,我们进行了广泛的市场调研,重点调研了长三角地区高职毕业生的主要就业岗位,需要具备的职业能力及从业资格证书等问题,应用电子专业的就业岗位主要有:电子产品维修工,电子产品装配工,电子产品调试员,电子产品工艺员。
通过岗位的典型工作任务,职业能力分析,归纳出职业行动领域,然后根据我系的实际教学条件,实训条件,将职业行动领域转化为学习领域,构建了《电路与模拟电子技术》这 门课程。同时,我们制定了课程标准。
2课程目标
本课程的总体目标是:通过对电路原理、常用电子元器件、模拟电路及其系统的分析和设计的学习,使学生获得电路与模拟电子技术方面的基础知识、基础理论和基本技能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。其中包括:(1)知识目标:掌握电路基本概念、基本分析和计算方法;会计算电路主要参数;掌握电路波形图画法、建立电路模型的方法;会判断器件类型、电路工作状态;(2)能力目标:培养学生正确使用常用仪表的能力;培养学生正确选择元器件的能力;培养学生检索与阅读各种电子手册及资料的能力;培养学生识读与分析电路的能力;培养学生安装和焊接电路的能力;培养学生电路测试方案的设计能力和对测试数据的分析能力;培养学生排除电路故障的能力; 培养学生进行简单电路设计的能力;(3) 情感目标:通过趣味案例激发学生好奇心和学习兴趣;通过学习情境挖掘学生的求知欲和创造欲,树立学生自信心。
3课程设计
本门课程设计的理念是:以学生职业能力的培养为最根本的出发点,理论学习以必须,够用为度,同时进行课证融合。
我们选用李源生主编的《电路与模拟电子技术》作为教学教材,它是教育部高职高专规划教材,符合对高职高专学生的学习要求。教材中的章节是按照知识的递进顺序进行编排的。我们根据教学的需要将教材中的内容划分为5个模块,进行学时分配,如下表所示
在课程的教学过程中采用多种教学方法和手段: 传统的教学法、直观教学法、探究法、启发式教学和多媒体教学手段。
4课程实施
在课程的实施过程中教师首先进行了学情分析: 高职院校的学生学习基础普遍较差,学习能力欠缺,急于求成,缺乏持久性。虽然学生对电类专业课入门的学习具有一定的兴趣,但这种兴趣不够稳定,需要教师创设适度的情境,适时地激发。所以在教学过程中,教师要力求做到将深奥的知识浅显化,抽象的知识形象化。
课程的重点难点是半导体器件,放大电路,负反馈。教师对重点、难点的处理方法有:(1)传统的讲解法;(2)直观式教学;(3)配合flash动画演示 ;(4)通过万用表测试加深理解 ;(5)创建学习情境。例如:在半导体器件的讲解部分,可采用直观式的教学法,带领学生认识各种不同的二极管,三极管。对于三极管的讲解,配合万用表测试加深理解。
下面以一次课实验课———三极管电流放大特性为例, 来说明课堂的教学组织。
三极管的电流放大特性这节内容是深入模拟电子技术部分的第一道难关。学生只有深入到心里层面去理解了这节内容,才可以举一反三去理解后续学习的电子元器件。
教师采用基于工作过程“教、学、做”一体化的教学设计,把启发式教学贯穿整个教学过程, 通过探究实验操作和多媒体仿真,把抽象的理论知识难度降低,达到突破难点,帮助学生化难为易,让学生轻松愉快充满信心地完成学习。
本次课的教学目标是:理解三极管电流放大原理及实质;掌握三极管三个极的电流分配关系及放大条件。教学重点是三极管电流放大特性的探究。教学难点是三极管电流放大特性的理解。
本次课的教法规划:由于本次课内容较抽象,学生基础起点低,觉得较难理解,所以在教学方法的策略上,运用人类认知的自然规律:从“知其然”出发,去寻求其所以然,从而达到“知其然”又“知其所以然”的完美效果。
将本次课的教学分为六个步骤:(1)设疑导入新课:为了调动学生的学习积极性,通过多媒体展示一些典型的家电产品,采用设疑方法导入新课学习, 使学生对本节内容产生一种亲切感及求知欲。 (2)三极管的电流放大作用探究:以NPN型三极管为例,4人分为一小组,连接电路。通过探究式实验操作演示,发现三极管的电流放大作用,这是一个“知其然”的过程。 (3)三极管的放大原理总结: 首先让学生观看三极管内部载流子传输过程的动画片,这是一个“知其所以然”过程接着通过通俗易懂的定量分析,让学生理解内部载流子的传输过程。(4)课堂讨论:安排提问及答疑时间,目的是为了检查学生的学习效果,并且顾及那些在课堂中因不善发言或不善表达的学生, 对这部分学生进行启发性提问,从而让每位学生都能参与到活动中来,体会学有所用的乐趣。(5)课堂小结:通过前面三个环节,从中进行点拨和引导,老师点评。放大作用的条件———发射结加正向电压,集电结加反向电 压。放大 实质———“以弱控 制强”的电 流放大作 用。(6)课外探究与实践 :给学生布置了一道课外作业 ,到电子阅览室查找1-2个在生活中较简单的电子产品电路图,了解三极管在其中的作用。参考的查阅杂志名称为《无线电》、《电子世界》,并给相关的方法指导,通过这样的活动,使学生从被动性接受学习过渡到主动探讨性学习。
5考核方案
课程的考 核方案根 据学院教 务处的要 求 , 期中成绩 占30%,平时成绩占30%,期末成绩占40%。平时成绩包括 :课堂考核,课后作业,单元测验。在学期结束前另有为期一周的教学实习,教师根据维修电工的考试内容结合实际情况申报,并由系部统一采购实习耗材。实习的考核分为: 优———电路功能完全实现,性能优良,工艺精美。良———电路功能基本实现,性能优良。中———电路功能基本实现,性能不够稳定。及格———在教师辅助制作下,电路功能基本实现。不及格———电路功能未实现且学习态度有问题。
6教学评价
课程的教学评价包括:校内督导评价,同行专家评价,教师自我评价,学生评价。
7课程特色及展望
在我系基本实现了该课程与维修电工考证相结合, 大大提高了学生的在校学习效率。同时我们将课程学习和技能竞赛相结合,突出了学生职业能力的培养。
电子3071班两位同学在2010年获得江苏省高校电子设计技能大赛一、二等奖,电子3111班两位同学在2012年获得江苏省高校电子设计技能大赛三等奖。当然本门课程也存在不足:我们需要加强实验实训室的建设,考虑课后对外开放。进一步开发校企合作教材,实现工学结合,进行小班授课,以便于项目化教学的开发。
摘要：本文介绍了高职院校应用电子专业中《电路与模拟电子技术》课程设计的思路和方法,从课程设置,课程目标,课程设计,课程实施,考核方案,教学评价,课程特色等几个方面进行了讨论。
关键词：高职院校,电路与模拟电子技术,课程设计