摘 要：高頻電子線路是電子信息專業(yè)的基礎(chǔ)課，其課程的主要理論和相近科目與自然科學(xué)存在千絲萬縷的聯(lián)系。采用廣義教學(xué)法講授該門課程，可以幫助學(xué)生建立課程內(nèi)容之間的聯(lián)系，明確概念，從而提升該門課程的教學(xué)質(zhì)量。關(guān)鍵詞：高頻電子線路;廣義教學(xué)法

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2015）01-0010-02

由于教學(xué)院校地處經(jīng)濟(jì)活躍的珠三角，因此應(yīng)用型人才是電子科技大學(xué)中山學(xué)院一直堅(jiān)持的培養(yǎng)方向。如何讓教學(xué)活動(dòng)向應(yīng)用型靠攏，符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案是教學(xué)改革的重要目標(biāo)。

應(yīng)用型人才不同于原來的精英式本科教育，又和高職高專教育區(qū)分。高頻電子線路課程知識(shí)點(diǎn)分散，理論性較強(qiáng)，要求學(xué)生具有一定的信號(hào)分析和電路分析能力，一直都是學(xué)生心目中的難課[1-2]。應(yīng)用型人才的特點(diǎn)決定了講授的方法既要符合中山學(xué)院學(xué)生的基本情況，又不能迎合部分學(xué)生畏難的學(xué)習(xí)情緒。因此為了進(jìn)一步提升授課效果，設(shè)計(jì)了廣義教學(xué)方法，此方法采用建立聯(lián)系、強(qiáng)調(diào)本質(zhì)的理論講授方式，既可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又不回避理論難點(diǎn)保證知識(shí)含量。

一、廣義教學(xué)法運(yùn)用的意義

針對(duì)工科人才培養(yǎng)的具體問題，對(duì)高頻電子線路課程進(jìn)行了廣義式教學(xué)改革。

高頻電子線路只是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，但卻是了解電子信息專業(yè)乃至整個(gè)工科的一扇窗戶，其課程的主要理論都和相近科目甚至是其他自然科學(xué)，人文科學(xué)具有千絲萬縷的關(guān)系。如果在講述中幫助學(xué)生建立聯(lián)系，明確概念，教學(xué)質(zhì)量會(huì)得到大幅提高[3-4]。本教學(xué)法的順利實(shí)施可以幫助學(xué)生掌握高頻電子線路課程學(xué)習(xí)方法，形成的廣義課程教學(xué)方法不僅適用于高頻電子線路課程，還可以在其他課程中進(jìn)行推廣。

二、廣義教學(xué)法的內(nèi)涵與特征

廣義，相對(duì)狹義而言。事物定義適用的范圍有大有小，大者為廣義。對(duì)于課程的理解也有廣義和狹義之分，事實(shí)上，電子信息學(xué)科各課程之間存在密切聯(lián)系，如果只是在某一單獨(dú)課程的立場上理解問題，肯定會(huì)增加學(xué)習(xí)的難度。以高頻電子線路與部分課程關(guān)系為例。模擬電子線路和電路分析課程為高頻電子線路提供電路分析的知識(shí)儲(chǔ)備，信號(hào)與系統(tǒng)為其提供信號(hào)分析的基礎(chǔ)知識(shí)，而高頻電子線路又是通信原理的基礎(chǔ)課程。除此之外，高頻電子線路還與高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等眾多課程存在各種聯(lián)系[5]。如果相關(guān)基礎(chǔ)課程掌握不牢的話，學(xué)習(xí)高頻電子線路的確存在一定困難。另一方面，在學(xué)習(xí)高頻電子線路的同時(shí)，也能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行回溯式學(xué)習(xí)，利用高頻課程的講述加深專業(yè)認(rèn)識(shí)，理解相關(guān)基礎(chǔ)課程。因此，為了幫助學(xué)生掌握高頻電子線路甚至是其他課程，在講授中適當(dāng)跳出課程，通過介紹其他課程或其他知識(shí)來輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，可以有效地幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從而提升授課效果。

三、廣義教學(xué)法的運(yùn)用策略

科學(xué)知識(shí)并不處在高高在上的神壇令人仰望，而是生產(chǎn)生活的一個(gè)映射，是認(rèn)識(shí)世界的一個(gè)窗口，高頻電子線路必然和生活中的一些現(xiàn)象一些事情相對(duì)應(yīng)，如果找到這些對(duì)應(yīng)之處，通過廣義講授就可以改進(jìn)教學(xué)。

（一）振蕩條件講授方法

以正弦波振蕩器的振蕩條件講授為例，傳統(tǒng)講授方法從振蕩器工作原理入手，通過電路和信號(hào)分析，最終得到振蕩條件結(jié)論，盡管推導(dǎo)詳盡，思路嚴(yán)謹(jǐn)，但并不受學(xué)生歡迎，也難以幫助學(xué)生建立振蕩器的概念。采用廣義教學(xué)法用生活中常見現(xiàn)象比擬振蕩器，例如以蕩秋千比擬振蕩器振蕩，在蕩秋千起步階段，振蕩的幅度需要從無到有地建立起來，希望每一次都比上一次蕩得更高，符合A0F>1的起振條件;當(dāng)秋千蕩到一定高度保持即可，符合AF=1的平衡條件;蕩秋千無論初始時(shí)刻還是普通時(shí)刻，都需要掌握力的方向，符合φA+φF=2nπ（n=0，1，2…N）的相位條件。另外蕩秋千要不停修正力度和方向，符合穩(wěn)定條件。

通過上述事例的廣義講述，將日常生活和高頻電子線路有機(jī)聯(lián)系起來，學(xué)生能夠快速掌握振蕩器的工作原理，還能夠利用日常物理現(xiàn)象進(jìn)行相似性記憶，減少了畏難情緒，提高了學(xué)習(xí)的積極性。

（二）丙類功率放大器弱過壓區(qū)應(yīng)用講授方法

根據(jù)丙類功率放大器負(fù)載特性可知，臨界狀態(tài)輸出功率最大，轉(zhuǎn)換效率也不低，常用于輸出級(jí)。在弱過壓工作狀態(tài)，當(dāng)諧振電阻變化時(shí)，輸出信號(hào)電壓振幅Ucm變化較小，多用于需要維持輸出電壓比較平穩(wěn)的場合，常應(yīng)用于發(fā)射機(jī)的中間放大級(jí)。實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，抑制各級(jí)之間相互干擾是普遍考慮的設(shè)計(jì)問題，在講授中可以與電路設(shè)計(jì)思想聯(lián)系舉例，再擴(kuò)展思維思考，古人云“不以物喜，不以己悲”是人生的境界，丙類功率放大器在弱過壓區(qū)，輸出電壓不隨負(fù)載的變化而變化（近似認(rèn)為），也達(dá)到了“不以物喜，不以己悲”的境界，自然是“好修養(yǎng)”的電路。

學(xué)生在聽講過程中，往往感嘆類似高頻電子線路的工科課程竟然可以和古詩詞找到關(guān)系。與此同時(shí)，也理解了丙類功率放大器的弱過壓應(yīng)用原理。

（三）集電極調(diào)幅實(shí)驗(yàn)原理講授方法

廣義教學(xué)不僅是用生活的例子比擬理論內(nèi)容，也可以用理論內(nèi)容去指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。以集電極調(diào)幅實(shí)驗(yàn)為例。集電極調(diào)幅實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生經(jīng)常無法獲得正常的調(diào)幅波形，原來講授方法是要求學(xué)生升高輸入載波電壓完成實(shí)驗(yàn)，盡管學(xué)生能夠完成實(shí)驗(yàn)，但是不會(huì)理解升高輸入電壓的作用。

與丙類放大器動(dòng)態(tài)特性知識(shí)聯(lián)系可知，若電源電壓變化，則動(dòng)態(tài)線隨VCC值的不同平行移動(dòng)。在欠壓及臨界狀態(tài)時(shí)，VCC的改變對(duì)集電極電流脈沖的振幅與通角的影響極小，因此分解出的基波電流變化也很小，回路上的輸出電壓的變化隨著變小，這就是說在欠壓區(qū)內(nèi)不能產(chǎn)生有效的調(diào)幅作用。未產(chǎn)生調(diào)幅波形的實(shí)驗(yàn)電路基本處于此工作狀態(tài)下。當(dāng)動(dòng)態(tài)特性曲線進(jìn)入過壓區(qū)后，集電極電流脈沖的振幅下降，出現(xiàn)凹頂脈沖。在這種情況下，分解出的基波電流隨集電極電壓VCC的變化而變化，輸出高頻電壓的振幅也會(huì)隨之變化，實(shí)現(xiàn)了集電極調(diào)幅。

因此，令集電極調(diào)幅電路工作在過壓狀態(tài)是本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。通過升高輸入電壓，可以令丙類功率放大器的工作狀態(tài)從欠壓向過壓過渡，從而完成實(shí)驗(yàn)。通過講授，學(xué)生認(rèn)識(shí)到了即使只是升高輸入電壓也和理論內(nèi)容緊密聯(lián)系，在實(shí)驗(yàn)的同時(shí)鞏固了理論知識(shí)，達(dá)到了教學(xué)的目的。

四、精選課程作業(yè)

作業(yè)可以幫助學(xué)生梳理課程，復(fù)習(xí)知識(shí)，是教學(xué)必不可少的環(huán)節(jié)。為了熟能生巧，教師往往希望作業(yè)多一些;為了減少課業(yè)壓力，學(xué)生往往希望作業(yè)少一些。因此作業(yè)量的權(quán)衡和作業(yè)內(nèi)容的選擇需要進(jìn)行仔細(xì)思量。根據(jù)本校學(xué)生的實(shí)際情況，作業(yè)安排如下。

1.高頻小信號(hào)放大器作業(yè)題目為2-11，此題目知識(shí)點(diǎn)包括：（1）二端口等效電路;（2）品質(zhì)因數(shù);（3）電路技術(shù)指標(biāo)（電壓增益、通頻帶、矩形系數(shù)等）;（4）電路穩(wěn)定性;（5）多級(jí)電路指標(biāo)。作業(yè)要求：等效電路分三步化簡：（1）高頻交流等效;（2）二端口等效;（3）系數(shù)轉(zhuǎn)換。

2.高頻功率放大器作業(yè)題目是3-9，此題目知識(shí)點(diǎn)包括：（1）二端口等效電路;（2）品質(zhì)因數(shù);（3）電路技術(shù)指標(biāo)（電壓增益、通頻帶、矩形系數(shù)等）;（4）電路穩(wěn)定性;（5）多級(jí)電路指標(biāo)。作業(yè)要求：在原始題目上增加負(fù)載特性內(nèi)容。上升Rp畫出臨界狀態(tài)動(dòng)態(tài)特性折線，分析臨界狀態(tài)的電路指標(biāo)。

3.正弦波振蕩器作業(yè)題目是試談對(duì)正弦波振蕩器

的理解，或講述本章知識(shí)重點(diǎn)及難點(diǎn)。作業(yè)要求：（1）字?jǐn)?shù)不限;（2）體裁不限。

4.振幅調(diào)制與解調(diào)作業(yè)題目是5-21，此題目知識(shí)點(diǎn)包括：（1）調(diào)幅波波形圖;（2）調(diào)幅波電路技術(shù)指標(biāo);（3）檢波電路技術(shù)指標(biāo);（4）檢波失真現(xiàn)象。作業(yè)要求：在原始題目上增加調(diào)幅波波形圖和技術(shù)指標(biāo)分析。

5.振幅調(diào)制與解調(diào)作業(yè)題目是6-14，此題目知識(shí)點(diǎn)包括：（1）調(diào)頻波波形圖;（2）調(diào)頻波電路技術(shù)指標(biāo);（3）變?nèi)荻O管調(diào)頻電路分析。作業(yè)要求：在原始題目上增加調(diào)頻波波形圖和技術(shù)指標(biāo)分析。

需要說明的是，習(xí)題對(duì)應(yīng)教材為陽昌漢主編《高頻電子線路》（第三版），哈爾濱工程大學(xué)出版社出版。如前所述，課程作業(yè)共五次，每次一題，作業(yè)量較少，減少了學(xué)生的課業(yè)壓力，另外通過在教材原有習(xí)題的基礎(chǔ)上增加新問題，將課程知識(shí)點(diǎn)廣義連接，作業(yè)知識(shí)點(diǎn)基本涵蓋了大綱要求，保證了作業(yè)效果和目的。需要指出，第三次作業(yè)即正弦波振蕩器一章作業(yè)是作文式題目，屬于教學(xué)實(shí)驗(yàn)式作業(yè)，作業(yè)效果非常理想，盡管字?jǐn)?shù)不限，但是學(xué)生都精心完成，并未敷衍了事。體裁不限，有些學(xué)生用打油詩的方式講述對(duì)振蕩器的理解，有些用框圖描述振蕩器的知識(shí)內(nèi)容。從中可以發(fā)現(xiàn)，只要教學(xué)形式新穎得當(dāng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力是無窮的，教學(xué)效果自然可以保證。

應(yīng)用式教育不是實(shí)訓(xùn)教育，應(yīng)用型人才也需要理論知識(shí)作為發(fā)展基礎(chǔ)。廣義式教學(xué)不是浪費(fèi)教學(xué)時(shí)間“閑扯”，也不會(huì)回避課程中的知識(shí)重點(diǎn)和難點(diǎn)，只是通過強(qiáng)調(diào)事物本質(zhì)的理論講授方式，廣泛地建立聯(lián)系，廣泛地理解問題提高教學(xué)質(zhì)量。其教學(xué)形式較新穎，易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從根本上解決教學(xué)問題。通過本年度的教學(xué)改革，學(xué)生的逃課情況、作業(yè)作弊情況均有所下降，課程知識(shí)掌握情況也較為理想。

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