黎運(yùn)宇　黃翠萍　韋萬(wàn)　黃瑩　黃敢

【摘 要】本文論述在模擬電子技術(shù)課程中培養(yǎng)物理學(xué)師范生的綜合能力，從理論分析能力和實(shí)踐能力兩方面提出培養(yǎng)物理學(xué)師范生綜合能力的措施：“預(yù)習(xí)與任務(wù)—課堂分析—實(shí)驗(yàn)與制作—回顧與練習(xí)”四步走；充分運(yùn)用各種教學(xué)手段，提高教學(xué)效果；自主學(xué)習(xí)模式與傳統(tǒng)受教模式相融合；實(shí)驗(yàn)測(cè)試與組裝收音機(jī)結(jié)合；師生共創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

【關(guān)鍵詞】物理學(xué) 模擬電子技術(shù) 綜合能力 電路 分析方法

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2018）03C-0159-03

物理學(xué)專業(yè)是傳統(tǒng)的本科專業(yè)，隨著專業(yè)的發(fā)展，專業(yè)課程必須不斷與時(shí)俱進(jìn)。模擬電子技術(shù)是廣西民族師范學(xué)院物理專業(yè)限選課程，通過(guò)該課程培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力是一個(gè)重要的課題。模擬電子技術(shù)課程主要培養(yǎng)物理學(xué)師范生的綜合能力包括：對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知能力、元器件的結(jié)構(gòu)原理理解分析能力、電路的分析能力、綜合分析設(shè)計(jì)能力，創(chuàng)新實(shí)踐能力等。本文主要從理論分析能力和實(shí)踐能力兩個(gè)方面探索在模擬電子技術(shù)課程中培養(yǎng)物理學(xué)師范生的綜合能力。

一、模擬電子技術(shù)課程培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的必要性

第一，模擬電子技術(shù)課程的認(rèn)知特點(diǎn)要求必須培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。模擬電子技術(shù)課程對(duì)于物理師范生是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是物理師范生學(xué)習(xí)與探究的一個(gè)重難點(diǎn)。這門課程比較抽象，而且很多概念有獨(dú)立性，難學(xué)易忘，且學(xué)完這些知識(shí)還不知道用在何處，怎么聯(lián)系實(shí)踐，而一張綜合電路圖通常包含幾個(gè)單元的概念，覆蓋面廣，綜合性強(qiáng)。模擬電子技術(shù)是一門研究對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理的模擬電路的學(xué)科。它以半導(dǎo)體二極管、半導(dǎo)體三極管和場(chǎng)效應(yīng)管為關(guān)鍵電子器件，包括功率放大電路、運(yùn)算放大電路、反饋放大電路、信號(hào)運(yùn)算與處理電路、信號(hào)產(chǎn)生電路、電源穩(wěn)壓電路等研究方向?yàn)橹骶€，各個(gè)內(nèi)容緊密相連，環(huán)環(huán)相扣，圍繞著一個(gè)核心問(wèn)題：信號(hào)的放大、運(yùn)算、處理、轉(zhuǎn)換和產(chǎn)生。學(xué)習(xí)時(shí)學(xué)生需理解記憶記、懂得看圖、組裝分析電路。

第二，模擬電子技術(shù)是偏向于技術(shù)型的學(xué)科，要學(xué)好這個(gè)重難點(diǎn)科目，不僅需要學(xué)生深入地掌握模擬電子技術(shù)的基本理論知識(shí)，還需要學(xué)生有更深厚的對(duì)一些電氣及儀器方面的操作技術(shù)并且熟練的實(shí)踐操作素養(yǎng)和能力。學(xué)好模擬電子技術(shù)這門課程，對(duì)于物理師范生而言是一個(gè)重大而艱巨的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)。廣西民族師范學(xué)院本科物理教育專業(yè)的學(xué)生都是師范生，由于學(xué)校安排的課程學(xué)時(shí)不足，很多同學(xué)無(wú)法跟上老師的教學(xué)步伐，導(dǎo)致學(xué)不懂。因此，在學(xué)習(xí)這門學(xué)科時(shí)，學(xué)生最好從基本概念開(kāi)始，比如什么是PN結(jié)，什么是二極管、三極管等都要一一掌握。學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生要盡量跟上老師的教學(xué)進(jìn)度，對(duì)于易混淆的概念，只有聽(tīng)教師的總結(jié)辨析，及時(shí)歸納整理，才能掌握各種電路的特點(diǎn)、分析方法，以及參數(shù)的選擇、電位點(diǎn)的計(jì)算、器件的選用等問(wèn)題。

第三，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中要懂得運(yùn)用各方面的資源。學(xué)生對(duì)模擬電子電路進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)能對(duì)簡(jiǎn)單的電子電路設(shè)計(jì)等展開(kāi)探究與應(yīng)用，比如查工具書(shū)、字典、詞典、參考資料，只要用得上，盡可能發(fā)揮工具書(shū)的作用。親自查找答案，是探索學(xué)習(xí)方法、摸索學(xué)習(xí)規(guī)律的過(guò)程，也是提高運(yùn)用工具書(shū)能力的過(guò)程。對(duì)于似曾相識(shí)的問(wèn)題，應(yīng)查一查以往學(xué)過(guò)的理論和知識(shí)，把新舊知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，“溫故而知新”。查出的答案經(jīng)過(guò)分析，理解能力又能得到提高，這是學(xué)習(xí)理科的基本方法。鞏固的練習(xí)不光是指要認(rèn)真完成課內(nèi)習(xí)題，還應(yīng)完成一定量的課外練習(xí)。由此可見(jiàn)，在學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)過(guò)程中需要應(yīng)用到學(xué)生各方面的綜合能力。

二、物理師范生理論分析能力的培養(yǎng)

《模擬電子技術(shù)》教材涵蓋該門課程的所有模塊內(nèi)容，教材設(shè)置程梯度化由易到難的層次依次推進(jìn)：PN節(jié)—二極管—應(yīng)用電源電路—整流—濾波—穩(wěn)壓，三極管—場(chǎng)效應(yīng)管—放大電路—差動(dòng)放大電路—運(yùn)算放大電路—反饋電路—功率放大。理論性、連續(xù)性、抽象性極強(qiáng)，學(xué)生學(xué)起來(lái)要有整體思維，否則比較吃力。模擬電子技術(shù)涉及的實(shí)驗(yàn)操作非常廣，與生活中廣大電器聯(lián)系很多，同時(shí)又要具備很強(qiáng)的理論作為基礎(chǔ)，如電工學(xué)、高等數(shù)學(xué)等多門學(xué)科的相關(guān)理論知識(shí)作為指導(dǎo)。因此，要讓物理師范生充分理解基礎(chǔ)概念和基本電路，提高綜合能力，必須從以下方面培養(yǎng)學(xué)生的理論分析能力。

（一）模擬電子技術(shù)理論學(xué)習(xí)遵循“預(yù)習(xí)與任務(wù)—課堂分析—實(shí)驗(yàn)與制作—回顧與練習(xí)”四步走。具體如下：

1.做好預(yù)習(xí)與落實(shí)任務(wù)是學(xué)習(xí)好理論的前提。模擬電子技術(shù)課程項(xiàng)目的學(xué)習(xí)與探究都應(yīng)該在課前有縝密、認(rèn)真的預(yù)習(xí)，知道知識(shí)章節(jié)的任務(wù)工作或準(zhǔn)備工作，這是學(xué)好本課程理論知識(shí)的前提。例如，電路分析中參數(shù)的名稱眾多，參數(shù)的選擇困難，因此做好預(yù)習(xí)對(duì)學(xué)習(xí)電路分析會(huì)有極大的幫助，學(xué)生經(jīng)過(guò)了預(yù)習(xí)，聽(tīng)課效果會(huì)有很大的不同。

2.掌握電路課堂理論分析的方法。模擬電子技術(shù)課程是理論與實(shí)踐并重的科目，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生不僅要熟悉理論知識(shí)，同時(shí)也要掌握分析方法這一工具。課堂上應(yīng)把握好“元件外形—結(jié)構(gòu)—特性分析—原理—使用參數(shù)—更換”這條主線思路，這也是學(xué)習(xí)以電路為基礎(chǔ)后續(xù)課程的方法工具，物理師范生應(yīng)該抓住這個(gè)重難點(diǎn)進(jìn)行更加深入、具體的學(xué)習(xí)。

3.實(shí)踐與制作是綜合理論和提升動(dòng)手能力的途徑。記憶在人類學(xué)習(xí)過(guò)程中擔(dān)當(dāng)著重要的角色，每個(gè)物理師范生的記憶理解也不同。實(shí)踐課上要積極主動(dòng)，不可以粗心大意、蒙混過(guò)關(guān)，將平時(shí)學(xué)習(xí)到的正確理論知識(shí)結(jié)合實(shí)際運(yùn)用到實(shí)踐中去，這才是正確的做法。如在實(shí)踐中測(cè)試三極管的三極，需要弄清楚三極管的原理及如何使用萬(wàn)用表測(cè)量；測(cè)試三極管的性能，放大電路的波形，就要把握好三極的各個(gè)參數(shù)，各極之間的關(guān)系，示波器的使用方法，放大電路的結(jié)構(gòu)原理等相關(guān)知識(shí)理論，才能培養(yǎng)良好的電子電路的制作、分析能力，師范生更應(yīng)該抓住這些細(xì)節(jié)的方法來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

4.課后回顧知識(shí)與作業(yè)是消化和鞏固的重要環(huán)節(jié)?！皠?dòng)筆使人準(zhǔn)確”，學(xué)習(xí)的過(guò)程也是不斷糾錯(cuò)的過(guò)程，學(xué)生把作業(yè)和學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果表現(xiàn)在紙面上。通過(guò)做作業(yè)及老師的批改、講評(píng)，學(xué)習(xí)者可以發(fā)現(xiàn)自己未曾注意的一些概念、原理理解上的偏差甚至錯(cuò)誤之處、筆誤和疏忽之處，可以說(shuō)做作業(yè)是學(xué)生自己教授自己的過(guò)程。在電子電路的實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)對(duì)電路中電位的測(cè)量、波形的觀察，加深對(duì)相關(guān)理論的理解與記憶。因此，課后對(duì)于理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的回顧以及作業(yè)的鞏固是必不可少的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。

（二）充分運(yùn)用各種教學(xué)手段，提高定理、定理分析教學(xué)效果。要求學(xué)生學(xué)好“模擬電子技術(shù)”理論，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，采用合適教學(xué)方法，達(dá)到調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性的學(xué)習(xí)目的。在講到模擬電子技術(shù)的“反饋”內(nèi)容時(shí)，教師可以用常見(jiàn)電器的反饋原理為例進(jìn)行新課引入，例如以智能空調(diào)為例，采集到溫度信號(hào)與風(fēng)扇內(nèi)部的設(shè)置溫度相比較，調(diào)節(jié)系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出風(fēng)量，若采集室溫高了就增加風(fēng)量、低于標(biāo)準(zhǔn)溫度就減少風(fēng)量，使室內(nèi)溫度穩(wěn)定在一個(gè)合適舒服的范圍內(nèi)，讓學(xué)生明白將輸出量通過(guò)一定的方式反送到輸入回路中去來(lái)改變輸出的現(xiàn)象，就是反饋。

在講授“模擬電子技術(shù)”時(shí)，教師在教學(xué)過(guò)程中要特別注重新舊知識(shí)的區(qū)別與相同點(diǎn)，靈活的采用漸進(jìn)教學(xué)法等各類教學(xué)方法來(lái)引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)有效的學(xué)習(xí)。比如可以引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)電工學(xué)課程中的疊加原理和戴維南等效定理，然后將交流信號(hào)和直流信號(hào)分開(kāi)討論，學(xué)生在理解掌握直流信號(hào)基礎(chǔ)上分析交流信號(hào)問(wèn)題。為解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足問(wèn)題，教師在教學(xué)過(guò)程中可教會(huì)學(xué)生使用NI Multisim輔助教學(xué)模擬軟件，學(xué)生利用自己的電腦課外進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，通過(guò)多樣化的教學(xué)方法很好地增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)課時(shí)和實(shí)踐機(jī)會(huì)。

模擬電子技術(shù)課程教學(xué)只安排了51個(gè)課時(shí)，除了科學(xué)運(yùn)用各種教學(xué)方法外，還需要充分運(yùn)用各種教學(xué)手段，向課堂要效率。如用PPT課件加板書(shū)相結(jié)合，教師采用flash動(dòng)畫(huà)等將電流的流向、放大的效果等現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)教學(xué)模式，這樣既提高了課堂效率又能取得更優(yōu)的教學(xué)效果。

（三）自主學(xué)習(xí)模式與傳統(tǒng)受教模式相融合。傳統(tǒng)的受教模式學(xué)習(xí)方法是“預(yù)習(xí)—講授—作業(yè)—復(fù)習(xí)”，這樣對(duì)理論學(xué)習(xí)是可行的，然而要學(xué)好模擬電子技術(shù)課程，僅靠這種方法還不夠，學(xué)生要把自主學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)的受教模式互相融合，公平、接納、提升每個(gè)學(xué)生的能力，拓展實(shí)踐機(jī)會(huì)，在實(shí)驗(yàn)中摸索理論的原理，真正做到學(xué)習(xí)氛圍的融合，學(xué)習(xí)方法的融合，教學(xué)模式的融合，取得最優(yōu)的學(xué)習(xí)效果。例如，在課堂上除了聽(tīng)教師講課，學(xué)生還要學(xué)會(huì)自主做筆記，以利于課后復(fù)習(xí)。做筆記要簡(jiǎn)潔明了，速度要快，突出重點(diǎn)，課堂上把重點(diǎn)的詞語(yǔ)記下來(lái)，課后整理筆記，把自己在課堂上記得比較粗略的知識(shí)點(diǎn)整理得詳細(xì)清楚，相當(dāng)于復(fù)習(xí)了一遍上課內(nèi)容，課后依據(jù)筆記復(fù)習(xí)，主動(dòng)去圖書(shū)館查閱一些相關(guān)的書(shū)籍，這樣才能提高聽(tīng)課效率及學(xué)習(xí)效果，提高自主學(xué)習(xí)的效率。

三、物理師范生實(shí)踐能力的培養(yǎng)

（一）實(shí)驗(yàn)測(cè)試與組裝收音機(jī)相結(jié)合。實(shí)驗(yàn)實(shí)踐是檢驗(yàn)理論學(xué)習(xí)的效果和促進(jìn)能力培養(yǎng)必要途徑，在模擬電子技術(shù)課程教學(xué)中實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生驗(yàn)證所學(xué)的理論、培養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)的方法主要是認(rèn)識(shí)、測(cè)試各類元件、搭建各部分電路，如電源整流穩(wěn)壓電路，一級(jí)放大電路，集成運(yùn)放電路，用示波器測(cè)試有無(wú)負(fù)反饋電路前后的信號(hào)，組裝功率放大電路，利用項(xiàng)目教學(xué)法對(duì)學(xué)生進(jìn)行“預(yù)先布置任務(wù)—引導(dǎo)和輔導(dǎo)—驗(yàn)收效果”的方法使教學(xué)過(guò)程達(dá)到滿意的教學(xué)效果。綜合實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生組裝收音機(jī)功率放大電路，邊講解邊組裝，學(xué)生就會(huì)針對(duì)對(duì)于電子、電路領(lǐng)域中的元件、特性、功能以及應(yīng)用等各個(gè)方面的深入了解認(rèn)知與學(xué)習(xí)，能夠快速準(zhǔn)確地掌握基本知識(shí)建立起電路的分析構(gòu)建方法，避免理論與實(shí)際脫節(jié)。

（二）師生共創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，強(qiáng)化綜合能力的培養(yǎng)。在相應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的先進(jìn)程度、數(shù)量有限的情況下，可以從改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式入手。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)安排是從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)到學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，有利于提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力。如果理論課程教學(xué)跟不上實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)數(shù)量過(guò)多、若實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足等原因?qū)е轮荒軐W(xué)習(xí)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)就結(jié)束了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，無(wú)法進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以及分析原理的能力綜合實(shí)踐。減少一些驗(yàn)證試驗(yàn)的安排，多采用項(xiàng)目教學(xué)法，由師生共創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

例如，項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)三步走的教學(xué)方法既簡(jiǎn)單又可行度高。第一步，在學(xué)習(xí)部分合理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)之后，教師要積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生自行分組按要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。第二步，教師要檢查學(xué)生的方案并進(jìn)行模擬仿真，原理可行了就讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證自己的設(shè)計(jì)方案。第三步，教師要給予綜合性的分析評(píng)價(jià)，可嘗試指導(dǎo)一些學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好，實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生，使之更多的、更早地接觸和參加大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。最終在班上形成以基礎(chǔ)好的同學(xué)帶動(dòng)其他同學(xué)形成學(xué)習(xí)小組，提高學(xué)習(xí)效率。還可以發(fā)展學(xué)生掌管實(shí)驗(yàn)室鑰匙，學(xué)生可以隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，增加學(xué)生參與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。

最后，物理師范生在學(xué)習(xí)、探究的過(guò)程中更應(yīng)該側(cè)重對(duì)電子電路分析綜合能力的培養(yǎng)。理論知識(shí)的學(xué)習(xí)（下轉(zhuǎn)第175頁(yè)）（上接第160頁(yè)）不僅僅只是在理論知識(shí)上突破，在實(shí)踐中電路故障的判斷和排除故障，從理論深入到實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐學(xué)習(xí)，掌握這些方法的重點(diǎn)是掌握基礎(chǔ)知識(shí)，將基本概念、電路分析融會(huì)貫通、綜合應(yīng)用，既提高理論分析能力，又增強(qiáng)實(shí)踐測(cè)試和制作能力，達(dá)到綜合能力全面提高的效果。

總之，如何讓物理學(xué)師范學(xué)生更好地掌握和學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)這門課程，不僅需要從學(xué)習(xí)思想本質(zhì)上高度培養(yǎng)、激發(fā)濃厚的學(xué)習(xí)興趣、掌握良好的學(xué)習(xí)方法，使得學(xué)生樂(lè)于、敢于學(xué)習(xí)重難點(diǎn)科目，還需要學(xué)生在理論與實(shí)踐中不斷地研究和探索，善于接受去獲取新的知識(shí)，敢于嘗試、敢于面對(duì)失敗、敢于挑戰(zhàn)。教師應(yīng)利用項(xiàng)目教學(xué)法、融合教育等措施因材施教，著力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和綜合能力，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中才能不斷創(chuàng)新不斷進(jìn)步；將理論融入于實(shí)踐，做到學(xué)以致用，運(yùn)用于生活中發(fā)揮知識(shí)的能動(dòng)性作用。

【基金項(xiàng)目】2016年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目“應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型背景下電子信息工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革與實(shí)踐”（2016JGA368）；2015年度廣西民族師范學(xué)院校級(jí)教學(xué)改革研究課題“基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的《模擬電子技術(shù)》教學(xué)改革研究與實(shí)踐”（JGYB201544）

【作者簡(jiǎn)介】黎運(yùn)宇（1971— ），男，土家族，碩士，廣西民族師范學(xué)院講師，研究方向：農(nóng)業(yè)機(jī)械化、機(jī)電控制。

（責(zé)編 盧 雯）