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【摘要】

本文在分析電子技術(shù)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題及其原因的基礎(chǔ)上，結(jié)合電子技術(shù)的發(fā)展，采用“書(shū)包實(shí)驗(yàn)室與仿真實(shí)驗(yàn)”打造靈活多樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段，找到一條適合本專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新途徑，解決當(dāng)前阻礙電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的瓶頸，達(dá)到激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣，提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的目的。

【關(guān)鍵詞】

自助實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式；仿真模擬實(shí)驗(yàn)；興趣實(shí)驗(yàn)

0引言

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，進(jìn)入21世紀(jì)人們面臨的是以微電子技術(shù)（半導(dǎo)體和集成電路）為代表，電子計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)化為標(biāo)志的信息社會(huì)，知識(shí)更新?lián)Q代的速度不斷加快，同時(shí)也為教學(xué)提供新的途徑，為現(xiàn)代化教學(xué)手段的實(shí)施提供了有力的媒介。《電子技術(shù)基礎(chǔ)》是理工科電類專業(yè)的一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是眾多相關(guān)專業(yè)的一門(mén)必修課，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和增強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本原理的理解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)相應(yīng)專業(yè)的理論知識(shí)、培養(yǎng)實(shí)踐能力、思維模式和科學(xué)素養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。由于這門(mén)課程內(nèi)容多、基本概念多、枯燥難學(xué)、抽象不易接受、大多數(shù)學(xué)生對(duì)這門(mén)課產(chǎn)生了厭煩情緒；因此，作者結(jié)合本校實(shí)際情況對(duì)該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了一些嘗試性改革，以期找到一條相對(duì)適合計(jì)算機(jī)專業(yè)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新途徑，解決當(dāng)前阻礙模電與數(shù)電實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的瓶頸。

1傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問(wèn)題

目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上是沿襲物理專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行的，這樣的模式極不適應(yīng)計(jì)算機(jī)學(xué)科專業(yè)建設(shè)和學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)的要求，特別是近幾年發(fā)展起來(lái)的工科專業(yè)，更是未達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)不能滿足新形勢(shì)下的教學(xué)要求，從而面臨各種各樣的問(wèn)題。

1.1實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目附屬于理論教學(xué)

傳統(tǒng)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)多數(shù)是用來(lái)幫助學(xué)生理解、鞏固所學(xué)知識(shí)以及電路原理；實(shí)驗(yàn)方法單一、呆板，缺少與所講元器件相聯(lián)系的日常生活的實(shí)用電路，表現(xiàn)為被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)心理。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，覺(jué)得所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活中的電路離得很遠(yuǎn)，逐漸失去對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，進(jìn)而喪失對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的主動(dòng)態(tài)度，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果產(chǎn)生負(fù)面影響。

1.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一可擴(kuò)展性差，難以開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)型、綜合型和興趣實(shí)驗(yàn)

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)?zāi)０咫娐穲D只須稍加動(dòng)手連接，實(shí)現(xiàn)理論課的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，常常表現(xiàn)出枯燥的“插”“拔”過(guò)程，缺少自主設(shè)計(jì)、自主研究的氛圍，設(shè)計(jì)性和探究性試驗(yàn)更是難以開(kāi)展，制約了學(xué)生自助動(dòng)手的培養(yǎng)。

1.3實(shí)驗(yàn)設(shè)備受時(shí)間、地點(diǎn)、人力、元器件、財(cái)力等限制

培養(yǎng)動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要目標(biāo)。但是目前學(xué)生主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，由于受到元器件、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、教師指導(dǎo)以及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)費(fèi)用的限制，有限的教師很難在有限的時(shí)間內(nèi)細(xì)致地指導(dǎo)大批的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練不足，學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)往往不能完成實(shí)驗(yàn)而草率收?qǐng)觯虒W(xué)目標(biāo)難以達(dá)到，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

2改革傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建電子技術(shù)自主實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的教學(xué)方法單一，知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作相互分離，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)造性等問(wèn)題。對(duì)此我們提出了自主實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的解決方案，自主實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是由自主實(shí)驗(yàn)設(shè)備（書(shū)包實(shí)驗(yàn)室+仿真實(shí)驗(yàn)）和自主興趣實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成的。書(shū)包實(shí)驗(yàn)室是利用面包板、元器件和自己設(shè)計(jì)的攜帶方便測(cè)試儀器和工具實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。仿真實(shí)驗(yàn)是通過(guò)Mul－tisim仿真軟件是交互式地搭建電路原理圖，并對(duì)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的虛擬環(huán)境。興趣實(shí)驗(yàn)是我們精心設(shè)計(jì)的有別于理論實(shí)驗(yàn)的實(shí)際生活中的興趣實(shí)驗(yàn)。要實(shí)現(xiàn)自主實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，首先必須解決實(shí)驗(yàn)中所用到的材料、信號(hào)源、測(cè)試儀器以及工具；其次是解決攜帶方便的測(cè)試儀器（示波器、邏輯筆以及信號(hào)源），并且裝在書(shū)包里不受場(chǎng)地與時(shí)間的限制，隨時(shí)可以做實(shí)驗(yàn)；再次是遴選既與教材知識(shí)相聯(lián)系又與實(shí)際生活貼近的有趣實(shí)驗(yàn)。下面是我們的實(shí)現(xiàn)方法。

2.1書(shū)包實(shí)驗(yàn)室的實(shí)現(xiàn)方法

由于學(xué)生對(duì)于單純的理論設(shè)計(jì)和計(jì)算很難提起興趣，他們更關(guān)注所學(xué)內(nèi)容能否能真正的解決實(shí)際生活問(wèn)題。如果在興趣的引導(dǎo)下去學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不是難事，為了解決既能不受時(shí)間場(chǎng)所限制又能激發(fā)學(xué)生的興趣實(shí)驗(yàn)就要搭建書(shū)包實(shí)驗(yàn)室。此做法是:（1）教師首先要設(shè)計(jì)出新穎的興趣實(shí)驗(yàn)，如實(shí)現(xiàn)二極管的單向性實(shí)驗(yàn)中，在二極管的輸出接一個(gè)發(fā)光二極管，當(dāng)為正向時(shí)二極管導(dǎo)通，相應(yīng)可看到發(fā)光二極管點(diǎn)亮，反接二極管不點(diǎn)亮，通過(guò)現(xiàn)象直觀看到二極管的單向?qū)щ娦裕蛔鋈龢O管伏安特性時(shí)，在發(fā)射極端串接一蜂鳴器就可通過(guò)聲音有無(wú)及大小辨別三極管導(dǎo)通情況。再如做三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)以及放大電路時(shí)選擇光敏電阻以及發(fā)光二極管可做成一個(gè)簡(jiǎn)單路燈自動(dòng)開(kāi)啟電路等等。這樣比起傳統(tǒng)枯燥的原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，學(xué)生既感到有趣又學(xué)到了知識(shí)，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，起到了事半功倍的效果。(2)在選擇元器件上要用新器件新產(chǎn)品，設(shè)計(jì)好的電路圖通過(guò)面包板、元器件以及電池連接實(shí)際電路圖，使其能夠跟上電子技術(shù)的發(fā)展，讓學(xué)生在已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對(duì)新知識(shí)積極進(jìn)行接受。（3）實(shí)現(xiàn)攜帶方便的測(cè)試儀器設(shè)備。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的產(chǎn)生，用集成芯片ICL8038只需調(diào)整個(gè)別的外部元件就能產(chǎn)生從0.001HZ～300kHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脈沖信號(hào);示波器的波形的觀察，通過(guò)制作示波器測(cè)試電路連接到電腦耳麥插頭上安裝示波器測(cè)試軟件就可將測(cè)試的信號(hào)在電腦屏幕上顯示；交流電的產(chǎn)生是通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)逆變器電路將直流電轉(zhuǎn)換為交流電實(shí)現(xiàn)的；有了這些攜帶方便的測(cè)試儀器和信號(hào)產(chǎn)生器配上數(shù)字萬(wàn)用表、剝線鉗、螺絲刀、剪刀、小鑷子、不同電壓的電池就可完成書(shū)包實(shí)驗(yàn)室。

2.2引入仿真模擬實(shí)驗(yàn)

Multisim仿真軟件提供了靈活和直觀的工作界面來(lái)創(chuàng)建電路。它把電路圖的創(chuàng)建、電路的測(cè)試分析和仿真結(jié)果等內(nèi)容都集成到一個(gè)電路窗口中。它提供了大量的交互元件、指示儀器、虛擬儀器、額定元件和三維立體元件。學(xué)生通過(guò)軟件提供的器材自由搭建任意實(shí)驗(yàn)，根據(jù)需要修改元件參數(shù)或創(chuàng)建新元件，設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)可以同步進(jìn)行,邊設(shè)計(jì)邊實(shí)驗(yàn),修改調(diào)試方便；實(shí)驗(yàn)所用的元器件及測(cè)試儀器儀表齊全,種類和數(shù)量不受限制,實(shí)驗(yàn)成本低,實(shí)驗(yàn)速度快,效率高，這些都是仿真實(shí)驗(yàn)有別于一般實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要特征。因此,將其引入電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,便于學(xué)生學(xué)習(xí)及進(jìn)行自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)踐教學(xué)中有益于拓寬實(shí)驗(yàn)渠道，有助于增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，是現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有益補(bǔ)充。

2.3采取仿真實(shí)驗(yàn)與書(shū)包實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

仿真實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的必然產(chǎn)物,是一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段,它能彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足,具有許多優(yōu)點(diǎn),但是我們也不能將實(shí)驗(yàn)教學(xué)完全建立在仿真實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,因?yàn)榉抡鎸?shí)驗(yàn)畢竟也有自己的缺陷,比如完全用仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)會(huì)淡化學(xué)生對(duì)真實(shí)儀器的感受,減弱學(xué)生的基本操作技能。學(xué)生長(zhǎng)期缺乏必要的實(shí)際操作體驗(yàn)無(wú)疑會(huì)影響他們的實(shí)驗(yàn)技能。最理想的情況是仿真實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。可以先用仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí),熟悉實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)操作,課后學(xué)生也可用仿真軟件對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)習(xí),等對(duì)實(shí)驗(yàn)有一定感性認(rèn)識(shí)后再進(jìn)行實(shí)際操作。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)原件、測(cè)試元件的管腳、判斷原件的好壞；經(jīng)過(guò)真實(shí)的電路搭接，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和電子工藝焊接水平；這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的理解,提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量,也能提高實(shí)驗(yàn)效率。仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合是今后實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)。通過(guò)采取這些改進(jìn)措施，我們?cè)谀M電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中取得了良好的教學(xué)效果。學(xué)生能夠更加全面和深刻地理解課程中的基本概念、基本電子電路的工作原理以及分析方法，并且對(duì)新電路工作原理的分析能力以及設(shè)計(jì)電子電路的能力也有相應(yīng)的提高。

3結(jié)語(yǔ)

總之，書(shū)包實(shí)驗(yàn)室與仿真實(shí)驗(yàn)自主教學(xué)模式的開(kāi)展，能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)這門(mén)抽象課的興趣，改善了學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，突破了傳統(tǒng)的班級(jí)授課制和教師指導(dǎo)的單一的教學(xué)組織形式，起到了改革電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)方法手段、開(kāi)闊學(xué)生視野、改變教學(xué)思維認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、推動(dòng)教學(xué)現(xiàn)代化、更好地發(fā)揮電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)和科學(xué)素養(yǎng)的重要作用。

作者：李明 張明亮 單位：青海民族大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

［1］梁麗.電工電子技術(shù)課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐中國(guó)現(xiàn)代教育裝備2009（13）：69-71

［2］張暉,高凱.電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討2011，14,（4）43-45［3］董賈壽,張文桂.實(shí)驗(yàn)室管理學(xué)［M］.成都:電子科技大學(xué)出版社,2004.

［4］楊秀增,黃露,黃梅春.Proteus仿真軟件在模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用廣西民族師范學(xué)院學(xué)報(bào)2011,28(3):100-102

［5］余新寧.仿真軟件與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革教改縱橫(2008)22-0027-02

［6］陳躍華,趙庭兵,王麗丹.模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)西南師范大學(xué)出版社IS-BN:9787562150671