李志
【摘要】通信電子電路是一門理論和實(shí)踐要求都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的統(tǒng)一,但教學(xué)過程中存在內(nèi)容枯燥、實(shí)驗(yàn)只能驗(yàn)證單一知識點(diǎn)的問題,學(xué)生缺乏對通信電子電路理論的整體認(rèn)識,使得學(xué)生無法迅速形成對通信電子系統(tǒng)快速介入能力,模擬無線電廣播的發(fā)射和接收裝置非常適合作為通信電子電路的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,通過把它分解為若干個實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目來進(jìn)行教學(xué),使通信電子電路的教學(xué)先從整體功能認(rèn)識出發(fā),然后通過逐步細(xì)化的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來學(xué)習(xí)各項(xiàng)技術(shù),最后使學(xué)生能夠掌握一個完整的通信電子系統(tǒng)知識。
【關(guān)鍵詞】通信電子電路;實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué);教學(xué)改革
對于電子信息技術(shù)領(lǐng)域設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝調(diào)試和維護(hù)、維修都需要學(xué)生掌握通信電子電路的完整知識體系,所有高校的電子信息工程和通信工程等專業(yè)均開設(shè)了《通信電子電路》這門課程,也有學(xué)校稱為高頻電子技術(shù)。在這門課程的教學(xué)中,學(xué)生需要掌握無線電發(fā)射與接收的理論知識,并且能利用學(xué)到的理論知識解釋生活中無線通信技術(shù)的基本原理。
1. 通信電子電路教學(xué)中存在的主要問題
1.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)箱是傳統(tǒng)高校在該課程實(shí)踐教學(xué)中經(jīng)常使用的,但對以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為主的應(yīng)用型本科學(xué)生理解無線通信的整體技術(shù)幫助并不大。同時(shí),因?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書有明確步驟,實(shí)驗(yàn)設(shè)備集成度比較高,學(xué)生只需依照指導(dǎo)書測量實(shí)驗(yàn)箱上的引出點(diǎn)即可獲得數(shù)據(jù),并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生普遍不會在課后主動查閱相關(guān)資料,如果教師的實(shí)驗(yàn)講解不做充分,學(xué)生雖然也能按要求完成實(shí)驗(yàn),但自身分析和解決問題的能力沒有得到提高,所以在教學(xué)過程當(dāng)中應(yīng)注意改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,突出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中主導(dǎo)地位,要充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,使學(xué)生在實(shí)踐中不斷思考實(shí)驗(yàn)的主要目的和所能解決的實(shí)際問題。
1.2 理論教學(xué)方面
當(dāng)前通信電子電路課堂教學(xué)中存在的主要問題是教師往往重視理論講解及公式推導(dǎo),這對應(yīng)用型本科學(xué)生接授起來非常吃力,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣減弱,對通信電子電路課程學(xué)校產(chǎn)生消極情緒,難以提高教學(xué)質(zhì)量。
應(yīng)用型本科的教學(xué)應(yīng)大力強(qiáng)調(diào)對學(xué)生實(shí)踐動手能力的培養(yǎng),課程教學(xué)中應(yīng)盡量減少公式或定理的理論推導(dǎo),盡量從生活和實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目中來說明問題,使學(xué)生從感性知識逐步上升到理性知識,達(dá)到讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué),在興趣中學(xué)。
2. 《通信電子電路》課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)的改革與實(shí)踐
2.1 基于實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目對教學(xué)內(nèi)容的重新整合
教師根據(jù)無線電收發(fā)系統(tǒng)的特點(diǎn)對理論和實(shí)踐的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新整合,以無線電廣播的應(yīng)用為依據(jù)分為發(fā)射和接收兩大實(shí)驗(yàn)教學(xué)子項(xiàng)目,然后再根據(jù)通信電子電路的幾個主要的知識點(diǎn)將發(fā)射和接收這兩個子項(xiàng)目進(jìn)一步細(xì)化,劃分出若干個二級子項(xiàng)目,教師在這些二級實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目教學(xué)中逐步滲透通信電子電路的理論知識點(diǎn),讓學(xué)生能夠有針對性進(jìn)行通信電子電路的學(xué)習(xí),如在發(fā)射部分子項(xiàng)目中學(xué)習(xí)二級子項(xiàng)目--正弦波振蕩器模塊的作用,除讓學(xué)生掌握產(chǎn)生正弦波的幾種電路的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)外,最主要是讓學(xué)生理解振蕩電路主要提供了無線電發(fā)射機(jī)所需載波,再通過幅度調(diào)制二級實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目來學(xué)習(xí)頻譜搬移功能和功率分布,使學(xué)生能循序漸進(jìn)的掌握通信電子電路的核心技術(shù)。
2.2 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方式
在通信電子電路的實(shí)驗(yàn)課上,教師應(yīng)督促學(xué)生認(rèn)真理解子項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的目的,認(rèn)真詳細(xì)講授實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所對應(yīng)電子通信系統(tǒng)的功能模塊,通過制作和測試子項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)電路,學(xué)生不僅可以對所學(xué)通信電子電路理論內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證,還可形成整體無線電子通信系統(tǒng)的概念??蔀榻窈髮W(xué)習(xí)電子通信系統(tǒng)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在實(shí)踐教學(xué)改革中,教師必須將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與理論內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,實(shí)踐教學(xué)過程一般包括實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容所在功能模塊作用、驗(yàn)證目標(biāo)、儀器儀表使用、結(jié)果數(shù)據(jù)分析與整合及實(shí)驗(yàn)電路功能拓展幾個部分,例如正弦波振蕩器實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,必須讓學(xué)生理解到這是為發(fā)射機(jī)的載波和接收機(jī)中本振提供信號的電路。
通信電子電路的實(shí)驗(yàn)教學(xué)摒棄傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的做法,改為通過多個二級子項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)最終完成發(fā)射和接收這兩大實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目,將這兩個綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目最終合并成一個完整的無線電收發(fā)系統(tǒng),通過這個系統(tǒng)能完成無線電通信,由于整個系統(tǒng)還要涉及一些模擬電子技術(shù)的電路,所以在完成整個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之前要對模擬電子技術(shù)的電路進(jìn)行一次復(fù)習(xí)。
2.3 改變教學(xué)方法
對于應(yīng)用型本科學(xué)生通信電子電路的教學(xué)必須圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目展開,在課堂上,教師通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及結(jié)果引出理論公式,盡量通過生活實(shí)例形象描述知識點(diǎn),便于學(xué)生全面掌握理論內(nèi)涵,例如在講授調(diào)制技術(shù)時(shí)就可以用信鴿的通信來比喻,信源信息是綁在鴿子腿上的紙條,鴿子是載波,攜帶紙條飛翔的鴿子就是調(diào)制后的已調(diào)波,最后再通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)來重點(diǎn)突出它的技術(shù)要點(diǎn)。
教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容對通信電子電路模塊結(jié)構(gòu)及其實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行重點(diǎn)的講解。例如,教師可將發(fā)射機(jī)載波模塊引入到正弦波振蕩器到教學(xué)中進(jìn)行重點(diǎn)講解。在實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目教學(xué)課堂上,教師必須首先要明確實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目是完成無線電收發(fā)系統(tǒng)的哪個功能模塊,然后引導(dǎo)學(xué)生參與到子項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)并分析實(shí)驗(yàn)的目的和方法,通過實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果講解理論知識,并采用分組討論等方式來提升學(xué)習(xí)效果,最后要求學(xué)生根據(jù)教授的理論知識和實(shí)驗(yàn)方法拓展或設(shè)計(jì)新的應(yīng)用。
通信電子電路課程教學(xué)中的難點(diǎn)很多,對于應(yīng)用型本科學(xué)生不可過于集中進(jìn)行講解,即使在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)中,過于集中的講解也會使學(xué)生對理論知識的理解存在問題,通常一次課講授的重點(diǎn)或難點(diǎn)不可多于兩個,且應(yīng)在講授過程中多舉耳熟能詳?shù)纳顚?shí)例來形象比喻,讓學(xué)生至少有初步的感性認(rèn)識。教師的講解過程要概念要點(diǎn)明確,理論脈絡(luò)清晰,同時(shí)注意觀察學(xué)生的聽課狀態(tài),及時(shí)了解學(xué)生的理解狀況,最大限度的提高教學(xué)質(zhì)量。
通信電子電路教學(xué)改革要注重對學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng),特別是電路調(diào)試和信號測量的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,必須讓學(xué)生自己來改變實(shí)驗(yàn)條件,記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析結(jié)果的變化規(guī)律,例如在選頻電路測量通頻帶時(shí),讓學(xué)生自己逐步改變輸入信號的頻率,同時(shí)觀察輸出信號波形和幅度的變化。
2.4 改革課程考核體系
通信電子電路是各高校重點(diǎn)建設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,教師應(yīng)當(dāng)靈活運(yùn)用多種方式開展課程考核,學(xué)生的結(jié)課成績不再是一張?jiān)嚲恚墙處熃Y(jié)合應(yīng)用型教育的理念設(shè)計(jì)考核方式,公平、全面評價(jià)教學(xué)效果及促進(jìn)學(xué)生更為積極學(xué)習(xí)才是通信電子電路課程考核的終極目標(biāo)。該課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)的考核應(yīng)分為日常表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目完成情況、理論和實(shí)踐相結(jié)合的掌握情況這三個部分,日??己酥饕己藢W(xué)生出勤、學(xué)習(xí)態(tài)度、作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告,大約占期末總成績的10%,實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目完成情況的考核重點(diǎn)是在學(xué)生的基本電路設(shè)計(jì)、制作和調(diào)試的能力上,以及完成整個系統(tǒng)調(diào)試過程中對理論內(nèi)容的理解程度,每個學(xué)生都有一個實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目完成過程記錄表,記錄表中對每個二級子項(xiàng)目設(shè)置1-2兩個觀測點(diǎn),根據(jù)學(xué)生完成觀測點(diǎn)情況給出成績,在總成績中這方面考核權(quán)重最大,占50%左右,理論和實(shí)踐相結(jié)合掌握情況的考核放在期末,主要是對學(xué)生進(jìn)行單獨(dú)的應(yīng)用能力測試,用通信電子電路核心理論技術(shù)應(yīng)用的考試題來考核學(xué)生獨(dú)立完成的能力,比例占到40%左右即可,通過二輪的教學(xué)改革,學(xué)生在通信電路的理解和實(shí)踐能力得到全面提高。
3. 總結(jié)
在應(yīng)用型本科《通信電子電路》課程的教學(xué)改革實(shí)踐中,應(yīng)注重對學(xué)生實(shí)踐動手能力的培養(yǎng),避免“重理論、輕實(shí)踐”的教學(xué)傾向,使學(xué)生通信電子電路理論水平通過實(shí)踐能力的提升而得到提高。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)要注意靠近實(shí)踐工程應(yīng)用和職業(yè)要求,講解方式注意深入淺出,并采用多種形式并舉的考核方式來促使通信電子電路的教學(xué)效果達(dá)到最佳。
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