王恩成 張常年 王振紅

北方工業(yè)大學(xué) 北京 100144

改進通信電子線路課程設(shè)計培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才

王恩成 張常年 王振紅

北方工業(yè)大學(xué) 北京 100144

本文結(jié)合我校通信工程專業(yè)實際，在實施課程設(shè)計的教學(xué)過程中，對如何提高學(xué)生的自主性、探索性和創(chuàng)造性能力，培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才進行了初步嘗試和研究。

課程設(shè)計；通信電子線路；應(yīng)用型人才

我國工程界對當(dāng)前工科專業(yè)畢業(yè)生的創(chuàng)新精神和實踐能力評價不一，但批評居多。如：工程基礎(chǔ)知識和工程技術(shù)知識面太窄；不熟悉工程實施環(huán)境，對本專業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計、制造過程了解膚淺；對一些工程技術(shù)問題理解的依據(jù)僅限于教師、教科書，缺乏自己的見解，更缺乏創(chuàng)新意識；不善于向?qū)嵺`學(xué)習(xí)，基本技能差，眼高手低等等。這些批評說明：高素質(zhì)工程人才的成長，除了學(xué)生個人主觀能動因素外，學(xué)校教育因素也是人材成長和發(fā)展的重要途徑，尤其是各專業(yè)基礎(chǔ)課教師和專業(yè)課教師更應(yīng)針對社會對人才需求不斷地進行課程的改革和更新。

一、通信電子線路課程設(shè)計的目的與現(xiàn)狀

具體到電子與信息、通訊等專業(yè)來說，通信電子線路是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，通過該課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握通信電子線路的基本理論、基本概念和基本分析方法，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。通信電子線路課程設(shè)計是以學(xué)生自學(xué)為主，以單元電路或系統(tǒng)設(shè)計為任務(wù)所進行的電路設(shè)計、焊接與調(diào)試的過程。通過該課程設(shè)計，應(yīng)能使學(xué)生加深對通信電子線路基礎(chǔ)理論課的理解，培養(yǎng)其進行電子電路設(shè)計的實踐技能，提高其分析問題和解決問題的能力，為畢業(yè)設(shè)計和將來獨立工作打下扎實的基礎(chǔ)。但是，通信電子線路主要講授電子線路中的非線性部分，理論較抽象，難以理解和掌握，屬于難學(xué)難懂的課程，與該課程在同一學(xué)期安排的課程較多，學(xué)生學(xué)習(xí)壓力較大，很多同學(xué)會對該課程產(chǎn)生畏難情緒，喪失學(xué)習(xí)積極性，往后越學(xué)越被動，教學(xué)效果達不到預(yù)期目的。由于學(xué)生對基本理論的掌握不夠扎實，在進行課程設(shè)計時，往往無所適從。

二、通信電子線路課程設(shè)計傳統(tǒng)模式的分析

通信電子線路是歷史比較長的一門課，傳統(tǒng)的通信電子線路課程設(shè)計通常是在理論教學(xué)和考試之后，在1、2周的時間之內(nèi)，讓學(xué)生集中精力去完成某個單元電路或系統(tǒng)的設(shè)計。這種方式可以使學(xué)生在短期內(nèi)對通信電路有較為全面的認識，但是其缺點也是顯而易見的：(1)由于課程設(shè)計的時間較短、還需要完成整個電路的調(diào)試、驗收、寫報告等整個過程，因此，課程設(shè)計時的題目通常比較單一，可供選擇的設(shè)計電路變化不多。學(xué)生也很難在短時間內(nèi)設(shè)計出多個電路來，當(dāng)然也就無法了解：同樣的功能可以用不同的電路來實現(xiàn)。(2)電路調(diào)整地余地不大。為了使課程設(shè)計能夠順利完成，老師通常會指定1、2種典型電路，而這些電路的元器件參數(shù)也基本給定，學(xué)生很難掌握在調(diào)整器件的參數(shù)后,電路會如何變化。(3)動手能力的鍛煉不充分。由于課程設(shè)計時間比較集中,限制較多,很難達到讓學(xué)生多動手、容易著手去做、效果很直觀、興趣培養(yǎng)、樹立信心等教學(xué)目的。因此,對于通信課程設(shè)計的教師來說,不斷探索和改革教學(xué)模式,達到最好的教學(xué)效果,幫助學(xué)生進一步掌握好理論知識,使得理論與實踐相結(jié)合,就是擺在面前的新課題。

三、通信電子線路課程設(shè)計的改進

1.將通信電子線路課程設(shè)計的內(nèi)容融于課堂教學(xué)之中

為了克服課程設(shè)計時間較短、任務(wù)多的缺點，我們在進行通信電子線路課堂教學(xué)時，將課程設(shè)計的一些題目提前布置給學(xué)生，讓其結(jié)合書本知識，查閱相關(guān)文獻，畫出相關(guān)的原理圖，并將其作為評定成績的一部分。如，在學(xué)習(xí)完調(diào)制電路的內(nèi)容之后，即將小型調(diào)幅發(fā)射機課程設(shè)計的任務(wù)告知學(xué)生，并根據(jù)其工作原理及步驟等引導(dǎo)學(xué)生思考：該小型調(diào)幅發(fā)射機由哪幾個電路模塊組成？該發(fā)射機中若要采用振蕩級，應(yīng)選用哪種類型最好？三極管如何選??？三極管基極電壓如何獲取？偏置電阻如何選??？各電容器在電路中起什么作用？其容量如何確定？等等。學(xué)生由于剛學(xué)完相應(yīng)的內(nèi)容，印象比較深刻，而且時間充裕，學(xué)生有足夠的時間和精力將一些細節(jié)問題弄明白。通過查閱資料，能將理論知識和實際應(yīng)用結(jié)合起來，反過來會進一步促進課程教學(xué)。

2.將通信電子線路課程設(shè)計的內(nèi)容與EDA仿真有機結(jié)合

EDA(Electronic Design Automation，電子設(shè)計自動化)技術(shù)，是隨著集成電路和計算機技術(shù)飛速發(fā)展應(yīng)運而生的一種高級、快速、有效的電子設(shè)計自動化工具。將EDA技術(shù)引入教學(xué)，可以使抽象的理論形象化、復(fù)雜的電子線路實際化，并可以不斷地修改電路和參數(shù)，即時觀察輸出結(jié)果，以加深對電子線路本質(zhì)的理解。我校針對通信和電子專業(yè)都開設(shè)有專門的EDA課程，但是學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候，只是按照大綱要求，熟悉軟件的基本操作并對一些典型電路進行仿真，沒有將仿真結(jié)果與實際測試結(jié)合起來。在課程設(shè)計的前期，我們要求學(xué)生必須要對自己的原理圖，利用Multisim等EDA軟件進行原理圖仿真并觀察結(jié)果，這就為課程設(shè)計的順利進行打下了基礎(chǔ)，避免了一些低級錯誤。同時，學(xué)生對原理圖進行仿真的過程，就是思考整個設(shè)計電路如何接線等的過程，通過這樣的訓(xùn)練，可以使得學(xué)生對課程設(shè)計的整體做到心中有數(shù)。對實際電路進行調(diào)試并與仿真結(jié)果相對照，學(xué)生的動手能力和對基本理論的掌握都會有顯著的提高。

3.將通信電子線路課程設(shè)計與開放式實驗教學(xué)模式相結(jié)合

為了更好地培養(yǎng)應(yīng)用型人才，我校一直堅持開放式實驗教學(xué)模式，使學(xué)生有充足的時間和場地在教師指導(dǎo)下去做實驗。但是，許多學(xué)習(xí)中等偏下的學(xué)生積極性不高，僅滿足于完成教學(xué)大綱要求的幾個實驗即可，因此，實驗室的利用率不是很高。針對這種情況，我們在布置課程設(shè)計的時候，明確要求所有的學(xué)生在完成仿真之后，一定要到相關(guān)實驗室去熟悉課程設(shè)計中需要用到的實驗儀器的操作，掌握原理圖中用到的一些集成電路各管腳的定義和接法、常用元器件的選擇和測量等，對這些要求的完成情況將是課程設(shè)計最終成績的一部分。通過這種方式，不僅使得學(xué)生能夠提前進入實訓(xùn)狀態(tài)，而且可以避免在課程設(shè)計中，拿出整塊的時間讓學(xué)生熟悉儀器的使用，更好地完成課程設(shè)計本身的要求。

4.在通信電子線路課程設(shè)計的考核中，過程與結(jié)果并重

在課程設(shè)計中，由于元器件質(zhì)量、焊接技術(shù)等因素的影響，并不是最優(yōu)異的學(xué)生，其最終電路的性能就最好。如，在調(diào)頻收音機課程設(shè)計中，由于大量采用分立元件，最終的接收效果受元器件質(zhì)量的影響很大。因此，在通信電子線路課程設(shè)計的考核中，我們將最終電路的比重降低，將分數(shù)分散在若干個環(huán)節(jié)中，并注重在驗收原理圖及最終電路時，通過學(xué)生答辯、設(shè)計總結(jié)報告的撰寫等來綜合考核其是否真正掌握了課程設(shè)計的要領(lǐng)以及電路圖是否獨立完成等。采用這種方式，基本上可以做到通過最終成績來反映學(xué)生在課程設(shè)計中的表現(xiàn)。

四、結(jié)束語

本文針對通信電子線路課程設(shè)計的特點以及教學(xué)中所出現(xiàn)的問題，結(jié)合學(xué)校自身的情況和要求，對如何進行教學(xué)改革、提高教學(xué)效果提出了幾點看法。隨著教學(xué)活動的不斷深入，新的教學(xué)方法、教學(xué)形式在教學(xué)過程中的不斷嘗試，還會引發(fā)一些新的問題，還需要進一步去解決和完善。需要把課程設(shè)計中的各個環(huán)節(jié)有機結(jié)合起來，真正實現(xiàn)實踐教育，才能為培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才打下堅實基礎(chǔ)。

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Improving course design of “communication electronic circuit”, training high-quality applied talents

Wang Encheng, Zhang Changnian, Wang Zhenhong
Information engineering college of north china university of technology，Bejing, 100144, China

Combining the practice of communication engineering in our school, we carry on preliminary study in how to improve the autonomy, exploratory, creative ability of students and cultivate advanced applied talents in this paper.

course design；communication electronic circuit；applied talents

2009-10-09

王恩成，博士，講師。