時(shí)間:2022-04-07 21:59:25
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2注重實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力
模擬電路實(shí)踐教學(xué)可分為以下三個(gè)部分,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、提高實(shí)驗(yàn)與職業(yè)技能,電工電子基礎(chǔ)試驗(yàn)中心擁有創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,可以讓學(xué)生綜合全面的掌握電工電子的綜合技術(shù),提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。具體在實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容教學(xué)中,增強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性、開放性試驗(yàn)比例。充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)枯燥無趣的理論教學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充,將抽象難懂的內(nèi)容利用實(shí)驗(yàn)課中的器具實(shí)驗(yàn)用品進(jìn)行模仿驗(yàn)證,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收與理解。引發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及興趣。模擬電路實(shí)踐課可以給學(xué)生提供豐富的實(shí)驗(yàn)課目,學(xué)生能夠根據(jù)自身的知識(shí)積累,來選擇安排實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。例如,放大器的Q點(diǎn)和動(dòng)態(tài)特性的圖解法是非常抽象的教學(xué)內(nèi)容,經(jīng)過相關(guān)程序的仿真,學(xué)生可以直觀地觀察到電路設(shè)置Q點(diǎn)的必要性,動(dòng)態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律,直流負(fù)載線與交流負(fù)載線的不同之處。根據(jù)黑龍江大學(xué)電工電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心為不同專業(yè)安排的1周~2周的模擬電路實(shí)訓(xùn),設(shè)計(jì)培訓(xùn)、制作電路與電源,一階濾波器電路,基本共射放大電路,學(xué)生首先進(jìn)行理論設(shè)計(jì)及計(jì)算,然后利用計(jì)算機(jī)的相關(guān)軟件進(jìn)行仿真,最后到動(dòng)手操作、調(diào)試、焊接、制作。整個(gè)過程提高了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,并同時(shí)提高了分析問題解決問題的能力。
3總結(jié)學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》與其他科目有所不同,它不但需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ),還要學(xué)會(huì)財(cái)務(wù)分析電子電路。首先,要讓學(xué)生可以更快的適應(yīng)模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí)。在教授知識(shí)的同時(shí),還要培養(yǎng)學(xué)生正確的學(xué)習(xí)方法,提升他們的自學(xué)能力,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。引導(dǎo)學(xué)生在聽課前先預(yù)習(xí)的習(xí)慣,然后在課前自學(xué)過程中將教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)、惑點(diǎn)等都找出來。其次,督促要求學(xué)生做好隨堂筆記。指導(dǎo)學(xué)生如何做好筆記,使其更好地掌握知識(shí)。筆記重點(diǎn)記錄教師講課的,主題、重點(diǎn)、難點(diǎn)、概念,關(guān)鍵詞,對(duì)難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注,以方便課后的復(fù)習(xí)。督促學(xué)生復(fù)習(xí)可以防止遺忘。課后學(xué)生自主的溫習(xí)課程及筆記,可以將所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步鞏固同時(shí)加深理解。
4教學(xué)應(yīng)有側(cè)重點(diǎn),以應(yīng)用為目的
高職要重點(diǎn)著手于理論知識(shí)的應(yīng)用及實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)等方面。因此,教學(xué)內(nèi)容上要彰顯高職教育的特點(diǎn),主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)需要,側(cè)重于應(yīng)用性、針對(duì)性。將知識(shí)與能力相互結(jié)合,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力及處理問題的能力。基礎(chǔ)理論的的初衷是對(duì)其的靈活運(yùn)用,以必須、夠用為度,以掌握概念、強(qiáng)化應(yīng)用為側(cè)重點(diǎn)。目前電子技術(shù)基礎(chǔ)具有很淺的實(shí)用性,其技術(shù)更新的速度是無法想象的。因此授課時(shí)不可再生搬硬套之前的教學(xué)方式:首先講解元器件的原理、特征、性能,然后對(duì)其進(jìn)行分析對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解,再舉例說明它的具體應(yīng)用。曾經(jīng)對(duì)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)偏重于細(xì)節(jié),忽略了整體概念的講解,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力起到了副作用。因此授課時(shí)應(yīng)有所側(cè)重,重點(diǎn)講解新思想、方法及應(yīng)用,重點(diǎn)講解所謂粗線條分析。需要與實(shí)際電路相結(jié)合,使學(xué)生對(duì)電路的應(yīng)用更加了解。
5設(shè)計(jì)特色引入,激發(fā)學(xué)生興趣
對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位能力進(jìn)行分析,《模擬電子技術(shù)》課程專業(yè)技能有:電子元器件應(yīng)用技能,電子電路應(yīng)用技能,電子電路設(shè)計(jì)技能,電子產(chǎn)品安裝、調(diào)試及初步開發(fā)技能;《模擬電子技術(shù)》課程能力拓展有:本課程工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。在確定了《模擬電子技術(shù)》課程的技能要求后,再以各類電子電路為載體,來確定教學(xué)內(nèi)容。
1.2教學(xué)內(nèi)容的選取充分體現(xiàn)職業(yè)技能和綜合素質(zhì)訓(xùn)練的特點(diǎn)
通過對(duì)企業(yè)職業(yè)崗位的調(diào)研,根據(jù)高職高專教學(xué)理論及職業(yè)崗位知識(shí)能力要求分析本課程,把實(shí)用電子電路如直流穩(wěn)壓電源、晶體管延時(shí)釋放電路、正弦波振蕩電路、音頻功率放大器等電子產(chǎn)品的制作與調(diào)試作為教學(xué)的主線,按電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行剖析,分解成若干個(gè)項(xiàng)目,每一個(gè)項(xiàng)目中又用若干個(gè)任務(wù)來承載,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的方式,體現(xiàn)對(duì)學(xué)生職業(yè)技能和綜合素質(zhì)的訓(xùn)練。
1.3構(gòu)建《模擬電子技術(shù)》課程體系
首先,《模擬電子技術(shù)》課程要學(xué)習(xí)基本電子器件,這部分內(nèi)容要突出各種電子器件的基本結(jié)構(gòu)、工作特性、主要參數(shù)及應(yīng)用這條主線;其次,電子電路部分,要從靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的角度分析電路的工作情況,這部分內(nèi)容要突出放大電路的三種組態(tài)這條主線。
2多種教學(xué)方法和手段在課程教學(xué)中的有機(jī)結(jié)合
2.1傳統(tǒng)板書教學(xué)與多媒體技術(shù)教學(xué)相結(jié)合
《模擬電子技術(shù)》作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課,理論教學(xué)是必要的而且是重要的,學(xué)生只有掌握了必須的和夠用的基本理論,才能進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)。傳統(tǒng)的理論教學(xué)手段是“粉筆+板書”的模式,這種教學(xué)手段便于學(xué)生與教師的直接交流,有效信息保留的時(shí)間長(zhǎng),便于學(xué)生思考和記筆記,特別是對(duì)電子電路圖的來龍去脈有清晰的理解和認(rèn)識(shí),但畫圖費(fèi)時(shí)間,影響了教學(xué)的進(jìn)程,教學(xué)效率較低。采用電化多媒體教學(xué),教師能從大量的板書解脫出來,可以預(yù)先將大量的教學(xué)信息存儲(chǔ)起來,并且可以反復(fù)取出,不斷加深學(xué)生的印象,但有效信息保存的時(shí)間過短,不利于學(xué)生的思考和記筆記。實(shí)踐證明,傳統(tǒng)板書教學(xué)手段在模電教學(xué)中,優(yōu)勢(shì)更明顯,特別對(duì)高職學(xué)生來說,更加適用,故筆者堅(jiān)持一堂課三分二時(shí)間用板書教學(xué),三分之一時(shí)間用多媒體教學(xué)。
2.2引入實(shí)例,激發(fā)求知欲望
目前,大部分高職學(xué)生對(duì)理論學(xué)習(xí)興趣不大,如果不改進(jìn)教學(xué)方法,勢(shì)必會(huì)使學(xué)生越來越厭學(xué),到頭來大部分學(xué)生理論不懂,技能也不會(huì)。因此,根據(jù)高職學(xué)生的職業(yè)要求和模電在日常生活中的應(yīng)用情況,在課堂教學(xué)中應(yīng)該努力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,古語云:“好之者不如樂之者”,這充分說明,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣對(duì)學(xué)好一門課程的重要性。因此在每一個(gè)課程單元的講授中,都需引入與之相關(guān)的示例,譬如,講授到二極管這一單元時(shí),先引入實(shí)際中的直流穩(wěn)壓電源這一實(shí)例,可以是實(shí)物也可以是圖片,再說明沒有二極管,也就不可能得到直流電源,學(xué)生的興趣上來后,再講解二極管的基本結(jié)構(gòu)、工作特性及主要參數(shù),這樣可以讓學(xué)生在精神振奮中愉快地接收這個(gè)知識(shí)單元。
2.3精心備課、激情講解
對(duì)于高職學(xué)生來說,精心備課、激情講解尤為重要,因?yàn)楦呗殞W(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)較差,理論知識(shí)的接受相對(duì)緩慢,稍不留意,就會(huì)出現(xiàn)上課講話或打瞌睡的情況,激情的講解,巧妙的提問可以緩解這種現(xiàn)象。2.4反復(fù)練習(xí),進(jìn)行章節(jié)測(cè)試在平時(shí)的教學(xué)中,根據(jù)內(nèi)容的重、難點(diǎn),反復(fù)練習(xí),從而達(dá)到鞏固所學(xué)知識(shí)的目的。嚴(yán)格的練習(xí)和測(cè)驗(yàn),還能使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和嚴(yán)肅認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。
2.5進(jìn)行課外質(zhì)疑
課后立即抽一部分學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)疑,以反思教與學(xué)的情況,同時(shí)也帶動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。
2.6組織班級(jí)學(xué)習(xí)小組
高職學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性相對(duì)較差,為了改變這種現(xiàn)象,先組織一部分班級(jí)學(xué)習(xí)成績(jī)較好的同學(xué),成立學(xué)習(xí)小組,每周活動(dòng)一次,任課教師到場(chǎng)指導(dǎo),以部分帶動(dòng)全部,班級(jí)的學(xué)習(xí)積極性有了很大的提高。
2.7學(xué)生模擬講課
提前一周把需要模擬講課的內(nèi)容告知學(xué)生,模擬講課的時(shí)間控制在10分鐘左右,學(xué)生準(zhǔn)備教案,老師檢查并提出修改意見,學(xué)生講完后,進(jìn)行學(xué)生互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)、教學(xué)補(bǔ)充。這樣有助于鍛煉和提高學(xué)生的社會(huì)交際能力;有助于學(xué)生表達(dá)能力的提高;有助于營(yíng)造教學(xué)相長(zhǎng)的學(xué)習(xí)氛圍;有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
2.8進(jìn)行課外制作
精選10個(gè)左右實(shí)際應(yīng)用電路,如:可調(diào)直流穩(wěn)壓電源、水位開關(guān)、觸摸開關(guān)、聲光控節(jié)能燈、耳放電路、音頻功率放大器等。在講授相應(yīng)部分的理論內(nèi)容之前開始布置題目,這樣學(xué)生就會(huì)帶著問題聽課,要我學(xué)變成了我要學(xué)。該部分理論內(nèi)容講授完后,學(xué)生就要去購(gòu)買元器件,進(jìn)行焊接制作,在制作過程中,學(xué)生對(duì)實(shí)際的電子元器件的工作原理、主要參數(shù)、管腳判別就有了新的認(rèn)識(shí)。要求每個(gè)學(xué)生單獨(dú)制作,一周后老師進(jìn)行驗(yàn)收,并記錄平時(shí)成績(jī)。沒有通過的,展開討論,查找原因,這樣既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力又促進(jìn)了理論的學(xué)習(xí)。
2.9參加技能大賽
提升創(chuàng)新能力、實(shí)際工程應(yīng)用能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力在班級(jí)成立興趣小組,利用課外時(shí)間進(jìn)行科技活動(dòng),指導(dǎo)他們繪制PCB板圖,并利用制版機(jī)設(shè)備自行加工制造PCB板,使學(xué)生掌握電子線路設(shè)計(jì)的全過程,為他們以后參加各類電子設(shè)計(jì)大賽打下良好的基礎(chǔ)。
2.10仿真訓(xùn)練
利用EWB仿真軟件對(duì)模擬電子技術(shù)中的單元電路進(jìn)行仿真。由于教學(xué)時(shí)數(shù)的限制,教師在課堂上只須簡(jiǎn)要的講解該軟件的使用方法,其余留給學(xué)生自學(xué)。每講完一個(gè)單元電路,就布置EWB仿真作業(yè),并記錄平時(shí)成績(jī),這樣能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力和方法能力。
3實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革
《模擬電子技術(shù)》課程作為一門應(yīng)用技術(shù),具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,必須加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生技能的重要途徑,能夠有效地提高學(xué)生分析問題、解決問題及理論聯(lián)系實(shí)踐的綜合素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)必須由驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三部分組成。目前,大部分學(xué)校都是教師少、實(shí)驗(yàn)時(shí)間短(一個(gè)實(shí)驗(yàn)基本上是兩節(jié)課),為了解決這個(gè)矛盾,要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)前必須預(yù)習(xí)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)項(xiàng)目,實(shí)驗(yàn)的每一步就是一個(gè)子項(xiàng)目,指導(dǎo)教師在實(shí)驗(yàn)過程中,對(duì)每一個(gè)子項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)收,現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分,這樣極大地提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性,對(duì)提前做完的學(xué)生,加做實(shí)驗(yàn),驗(yàn)收通過后加分。
4考核方式的改革
考核模式不但要注重理論,還要注重技能的考核,這樣才能使教師的教學(xué)重點(diǎn)放在必要的理論與技能并重培養(yǎng)上來。具體考核模式為:綜合成績(jī)(100分)=理論考試成績(jī)(40分)+平時(shí)成績(jī)(考勤、作業(yè)、EWB仿真,課堂提問,10分)+課外質(zhì)疑及學(xué)習(xí)小組活動(dòng)(10分)+課外制作作品(20分)+實(shí)驗(yàn)(20分),其中,任何一項(xiàng)成績(jī)達(dá)不到本身所占成績(jī)的60%,視為綜合成績(jī)不及格。這樣能使學(xué)生自始至終地重視整個(gè)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。
引言
在電力電子裝置中,經(jīng)常需要在兩個(gè)不同的模塊之間傳送模擬信號(hào),并且要保證安全可靠地傳送。通常兩個(gè)不同模塊之間的電位可以相差幾百伏乃至幾千伏,比如電機(jī)控制中的隔離電樞電流和電壓傳感器,電動(dòng)機(jī)地與控制系統(tǒng)地的隔離等。特別在一些以微處理器為核心的電力電子裝置中,需要傳送代表輸出特性的參考信號(hào),而運(yùn)行于高頻開關(guān)狀態(tài)的功率電路與控制電路往往不在同一電路板上,為了防止強(qiáng)電磁干擾串到微機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行異常,并降低EMI和工頻干擾,在信號(hào)傳送的時(shí)候需要嚴(yán)格隔離。在工業(yè)過程控制與測(cè)量系統(tǒng)中更是普遍需要用到模擬量隔離傳輸技術(shù),如熱電偶、壓力電橋、應(yīng)變計(jì)、傳感器的數(shù)據(jù)隔離放大均是例子。因此,研究精確可靠的傳輸方案對(duì)于保證系統(tǒng)的整體性能具有重要意義。本文以數(shù)控精密高頻開關(guān)逆變電源系統(tǒng)為例,研究了電力電子裝置中模擬信號(hào)的精確隔離傳輸?shù)姆椒ā?/p>
1隔離傳輸方法及其比較
實(shí)現(xiàn)電氣上隔離的方法從耦合方式來看,可以分為磁耦合隔離方法、光電耦合隔離方法、電容耦合隔離方法等。
磁耦合隔離方法是最常用的耦合隔離方法。圖1所示的是AD公司生產(chǎn)的隔離放大器AD202的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,是一個(gè)典型的變壓器耦合二端隔離放大器,采用了調(diào)幅與解調(diào)技術(shù)將直流或交流信號(hào)通過變壓器耦合到輸出級(jí),輸入級(jí)內(nèi)置一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)放作為信號(hào)預(yù)處理,可進(jìn)行緩沖、濾波等功能。輸出級(jí)是對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào),濾波與放大。內(nèi)置的DC/DC變換器可以提供電源給輸入側(cè)的運(yùn)放、調(diào)制器或其他電路。
圖2
另外,還有三點(diǎn)隔離的變壓器耦合隔離放大器,如BB公司的3656,可以實(shí)現(xiàn)輸入級(jí)和輸出級(jí)隔離,而且供電電源與放大器隔離,真正實(shí)現(xiàn)了信號(hào)和電源完全隔離。
電容耦合隔離方法是比較先進(jìn)的,采用了頻率調(diào)制技術(shù),通過對(duì)輸入電壓數(shù)字編碼和差動(dòng)電容勢(shì)壘耦合,準(zhǔn)確地隔離和傳輸模擬信號(hào)。圖2所示的是BB公司電容耦合隔離放大器ISO122的框圖,隔離放大器輸入和輸出之間通過2個(gè)1pF的隔離電容進(jìn)行信號(hào)耦合。在調(diào)制端,輸入放大器對(duì)輸入電流和一個(gè)可切換的電流源之間的差值進(jìn)行積分。假設(shè)VIN為0V,積分器將以單向的斜率上升直到超過比較器的閾值。內(nèi)部的壓控振蕩器使電流源以500kHz的頻率切換,輸出調(diào)制的數(shù)字電平以差動(dòng)形式加在勢(shì)壘電容上。同時(shí)外加隔離電壓呈共模形式。輸出端的放大器檢測(cè)出來的差動(dòng)信號(hào)作為另一個(gè)電流源到積分器A2的切換控制,信號(hào)解調(diào)產(chǎn)生一個(gè)平均值等于VIN的VOUT,經(jīng)過低通濾波器濾掉余下的載波噪聲之后,就成為隔離放大器的輸出。
由于采用了數(shù)字化調(diào)制手段,隔離柵的性能不會(huì)影響到模擬信號(hào)的完整性,所以有較高的可靠性和良好的頻率特性。
光電耦合器是通過光信號(hào)的傳送實(shí)現(xiàn)耦合的,輸入和輸出之間沒有直接的電氣聯(lián)系,具有很強(qiáng)的隔離作用,在實(shí)際中應(yīng)用很廣泛。光電耦合器件具有非線性電流傳輸?shù)奶匦裕绻苯佑糜谀M量的傳輸,則線性度和精度都很差。于是很多公司相繼推出線性光耦隔離放大器,如BB公司的ISO100,利用發(fā)光二極管LED與兩個(gè)光電二極管進(jìn)行耦合,一路反饋到輸入端,一路耦合到輸出端,經(jīng)過激光調(diào)整精心匹配,線性度和穩(wěn)定度都很好。
2開關(guān)式隔離傳送與串行方式
針對(duì)光電耦合器能夠相當(dāng)可靠地傳遞開關(guān)量信號(hào),因此,在實(shí)際應(yīng)用中考慮數(shù)字隔離的方法,即將模擬信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號(hào),再采用光電耦合器進(jìn)行數(shù)字隔離。
2.1PWM的調(diào)制及解調(diào)方式
一種開關(guān)量隔離方式,集成PWM或微處理器輸出信號(hào)調(diào)制的PWM波形,傳送信號(hào)的瞬時(shí)電平與脈寬成正比,經(jīng)過光電隔離后對(duì)PWM信號(hào)低通濾波,恢復(fù)成模擬信號(hào)。
2.2V/F方式
另一種A/D轉(zhuǎn)換常用方法如圖3所示。它采用電壓/頻率變換即V/F變換,設(shè)計(jì)的模擬信號(hào)隔離傳送電路如圖3所示。傳感器輸出的微弱信號(hào)放大到伏級(jí),送入LM331構(gòu)成的V/F轉(zhuǎn)換電路變成脈沖信號(hào),信號(hào)頻率與輸入電壓成正比;可以進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸,而后經(jīng)過光電耦合器切斷前后電路電氣聯(lián)系,隔離后的脈沖信號(hào)再送入同樣由LM331構(gòu)成的F/V轉(zhuǎn)換電路得到復(fù)原的模擬電壓信號(hào)。
綜上比較各種隔離方法的傳輸特性,其性能綜合對(duì)比如表1所列。
表1各種隔離方法的傳輸性能對(duì)比
耦合方式傳送精度噪聲濾波結(jié)構(gòu)復(fù)雜度傳送距離電平死區(qū)
變壓器耦合中需要高短有
電容耦合較好需要高短有
線性光電耦合較好不需要中短有
PWM低需要低長(zhǎng)無
V/F中需要中長(zhǎng)有
前面幾種隔離方法都采用了集成的結(jié)構(gòu),性能得以保證,但是,由于隔離是在芯片內(nèi)部實(shí)現(xiàn),輸入級(jí)與輸出級(jí)間距很短,對(duì)于信號(hào)傳輸空間上有一定距離的應(yīng)用場(chǎng)合,效果并不是很好;同時(shí)在調(diào)制與解調(diào)過程中不可避免地會(huì)有一些噪聲產(chǎn)生,因此輸出級(jí)要設(shè)置相應(yīng)的濾波電路,導(dǎo)致準(zhǔn)確度下降,
線性光耦當(dāng)輸入信號(hào)較小時(shí),驅(qū)動(dòng)電流可能小到無法令光電管檢測(cè),存在死區(qū);后來的V/F開關(guān)轉(zhuǎn)換方法傳輸可靠,但是隔離的兩端都需要V/F芯片,電路仍顯復(fù)雜,另外,工作頻帶受限制,低端因?yàn)榧y波大而準(zhǔn)確度下降,高端信號(hào)亦受濾波器頻帶限制。
圖5
要解決或改善上述的不足單從電路結(jié)構(gòu)完善上已經(jīng)余地不大,唯有考慮引入數(shù)字式的傳輸手段。
2.3直接數(shù)字信號(hào)傳輸方式
對(duì)于模擬信號(hào)要求較高的場(chǎng)合,可以采用數(shù)字式信號(hào)傳輸,優(yōu)點(diǎn)是精度高,抗干擾性強(qiáng)和可靠性好,能夠?qū)崿F(xiàn)任意波形的信號(hào)傳送。在有些應(yīng)用場(chǎng)合中是通過微處理器直接生成數(shù)字信號(hào),則更有理由采用數(shù)字式傳輸。
將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換到模擬信號(hào)的方法可以有多種,如PWM信號(hào)濾波,數(shù)字電位器。從信號(hào)的準(zhǔn)確度和驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定度來看,專用的DAC芯片最為可靠。專用的DAC芯片,是通過數(shù)據(jù)線輸入,轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出,一般8~12位的精度已經(jīng)可以達(dá)到大多數(shù)傳送要求的準(zhǔn)確度,因?yàn)檩斎胧菙?shù)字電平,所以可以進(jìn)行光電隔離,還能通過遠(yuǎn)距離傳送,這樣就可以實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)不同的電網(wǎng)絡(luò)之間傳送模擬信號(hào)。
DAC芯片通常有串行和并行之分,并行的DAC芯片應(yīng)用較多,編程簡(jiǎn)便,但是,應(yīng)用時(shí)候需要把所有數(shù)據(jù)線以及讀寫控制線全部進(jìn)行隔離,這樣需要的光電耦合器的數(shù)量就較多,長(zhǎng)距離傳輸?shù)臅r(shí)候電路結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜,優(yōu)點(diǎn)只是信號(hào)變換速率較快。
圖6
2.4串行D/A數(shù)字隔離的辦法
對(duì)于速率傳輸并非很快的場(chǎng)合,采用串行的D/A芯片就能夠很好地適應(yīng)應(yīng)用的要求。各大芯片廠商都已推出了串行接口的D/A芯片,通常輸入端采用串行方式接收數(shù)據(jù),如SPI或者I2C總線時(shí)序。微機(jī)接收來自各類傳感器的模擬信號(hào),配合或者自帶的A/D轉(zhuǎn)換器,將模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào),再通過軟件進(jìn)行濾波、放大等數(shù)據(jù)處理,由程序?qū)⑿枰敵龅臄?shù)據(jù)加上若干控制位組合成串行數(shù)據(jù)列,通過微機(jī)I/O口,經(jīng)過光耦隔離輸入到串行D/A芯片,變換成模擬信號(hào)輸出。圖4所示的是通過光耦實(shí)現(xiàn)的串行隔離傳送的一個(gè)方案。
這樣便可以將控制電路與高電壓電路完全隔離起來,只要將串行D/A芯片置于功率電路端。因?yàn)橹虚g完全是數(shù)字信號(hào)傳輸,所以能夠較好地解決傳輸干擾,連線也相當(dāng)簡(jiǎn)單,一般不超過4根線,使電路的結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化。圖5所示的是實(shí)際的電路。
3串行D/A隔離信號(hào)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
作者設(shè)計(jì)的數(shù)控開關(guān)電源中需要提供多路精確的25Hz參考信號(hào),并且需要與主功率電路與驅(qū)動(dòng)電路完全隔離,為此,采用了本文提出的方法。在以微處理器80C196KC為核心的實(shí)驗(yàn)電源系統(tǒng)中,逆變的參考信號(hào)是通過微機(jī)控制串行D/A生成,傳送到隔離側(cè)的功率控制電路。
本文采用MAXIM公司的串行8位DAC,電壓輸出,整個(gè)封裝為8腳,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。其中微處理器與芯片之間的SPI總線控制通過軟件來實(shí)現(xiàn),輸入端的口線用高速光耦6N137分別隔離。
因?yàn)椋?0C196KC系列沒有單口線操作指令,所以,各口線時(shí)序以并行方式同步輸出。
輸入線包含片選線、時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線,首先,軟件時(shí)序操作令片選有效,然后,程序就可以向芯片發(fā)送整合的數(shù)據(jù)包。時(shí)鐘線上輸出的是一定頻率的脈沖信號(hào),在每個(gè)時(shí)鐘的上升沿后,將數(shù)據(jù)包中的各位按次序送到數(shù)據(jù)線上,當(dāng)時(shí)鐘變?yōu)橄陆笛貢r(shí)刻,數(shù)據(jù)輸入到DA的寄存器內(nèi)。具體時(shí)序如圖6所示。
要完成一次數(shù)據(jù)的發(fā)送,串行芯片需要接收到16個(gè)數(shù)據(jù)位,也就是至少需要16個(gè)時(shí)鐘周期,對(duì)于MAX522的時(shí)鐘頻率可達(dá)5MHz,故數(shù)據(jù)的發(fā)送周期最短大約為200ns,對(duì)于其他串行芯片可以類推,但是一般微處理器指令執(zhí)行速率達(dá)不到這么快。
對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位能力進(jìn)行分析,《模擬電子技術(shù)》課程專業(yè)技能有:電子元器件應(yīng)用技能,電子電路應(yīng)用技能,電子電路設(shè)計(jì)技能,電子產(chǎn)品安裝、調(diào)試及初步開發(fā)技能;《模擬電子技術(shù)》課程能力拓展有:本課程工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。在確定了《模擬電子技術(shù)》課程的技能要求后,再以各類電子電路為載體,來確定教學(xué)內(nèi)容。
1.2教學(xué)內(nèi)容的選取充分體現(xiàn)職業(yè)技能和綜合素質(zhì)訓(xùn)練的特點(diǎn)
通過對(duì)企業(yè)職業(yè)崗位的調(diào)研,根據(jù)高職高專教學(xué)理論及職業(yè)崗位知識(shí)能力要求分析本課程,把實(shí)用電子電路如直流穩(wěn)壓電源、晶體管延時(shí)釋放電路、正弦波振蕩電路、音頻功率放大器等電子產(chǎn)品的制作與調(diào)試作為教學(xué)的主線,按電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行剖析,分解成若干個(gè)項(xiàng)目,每一個(gè)項(xiàng)目中又用若干個(gè)任務(wù)來承載,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的方式,體現(xiàn)對(duì)學(xué)生職業(yè)技能和綜合素質(zhì)的訓(xùn)練。
1.3構(gòu)建《模擬電子技術(shù)》課程體系
首先,《模擬電子技術(shù)》課程要學(xué)習(xí)基本電子器件,這部分內(nèi)容要突出各種電子器件的基本結(jié)構(gòu)、工作特性、主要參數(shù)及應(yīng)用這條主線;其次,電子電路部分,要從靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的角度分析電路的工作情況,這部分內(nèi)容要突出放大電路的三種組態(tài)這條主線。
2多種教學(xué)方法和手段在課程教學(xué)中的有機(jī)結(jié)合
2.1傳統(tǒng)板書教學(xué)與多媒體技術(shù)教學(xué)相結(jié)合
《模擬電子技術(shù)》作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課,理論教學(xué)是必要的而且是重要的,學(xué)生只有掌握了必須的和夠用的基本理論,才能進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)。傳統(tǒng)的理論教學(xué)手段是“粉筆+板書”的模式,這種教學(xué)手段便于學(xué)生與教師的直接交流,有效信息保留的時(shí)間長(zhǎng),便于學(xué)生思考和記筆記,特別是對(duì)電子電路圖的來龍去脈有清晰的理解和認(rèn)識(shí),但畫圖費(fèi)時(shí)間,影響了教學(xué)的進(jìn)程,教學(xué)效率較低。采用電化多媒體教學(xué),教師能從大量的板書解脫出來,可以預(yù)先將大量的教學(xué)信息存儲(chǔ)起來,并且可以反復(fù)取出,不斷加深學(xué)生的印象,但有效信息保存的時(shí)間過短,不利于學(xué)生的思考和記筆記。實(shí)踐證明,傳統(tǒng)板書教學(xué)手段在模電教學(xué)中,優(yōu)勢(shì)更明顯,特別對(duì)高職學(xué)生來說,更加適用,故筆者堅(jiān)持一堂課三分二時(shí)間用板書教學(xué),三分之一時(shí)間用多媒體教學(xué)。
2.2引入實(shí)例,激發(fā)求知欲望
目前,大部分高職學(xué)生對(duì)理論學(xué)習(xí)興趣不大,如果不改進(jìn)教學(xué)方法,勢(shì)必會(huì)使學(xué)生越來越厭學(xué),到頭來大部分學(xué)生理論不懂,技能也不會(huì)。因此,根據(jù)高職學(xué)生的職業(yè)要求和模電在日常生活中的應(yīng)用情況,在課堂教學(xué)中應(yīng)該努力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,古語云:“好之者不如樂之者”,這充分說明,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣對(duì)學(xué)好一門課程的重要性。因此在每一個(gè)課程單元的講授中,都需引入與之相關(guān)的示例,譬如,講授到二極管這一單元時(shí),先引入實(shí)際中的直流穩(wěn)壓電源這一實(shí)例,可以是實(shí)物也可以是圖片,再說明沒有二極管,也就不可能得到直流電源,學(xué)生的興趣上來后,再講解二極管的基本結(jié)構(gòu)、工作特性及主要參數(shù),這樣可以讓學(xué)生在精神振奮中愉快地接收這個(gè)知識(shí)單元。
2.3精心備課、激情講解
對(duì)于高職學(xué)生來說,精心備課、激情講解尤為重要,因?yàn)楦呗殞W(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)較差,理論知識(shí)的接受相對(duì)緩慢,稍不留意,就會(huì)出現(xiàn)上課講話或打瞌睡的情況,激情的講解,巧妙的提問可以緩解這種現(xiàn)象。2.4反復(fù)練習(xí),進(jìn)行章節(jié)測(cè)試在平時(shí)的教學(xué)中,根據(jù)內(nèi)容的重、難點(diǎn),反復(fù)練習(xí),從而達(dá)到鞏固所學(xué)知識(shí)的目的。嚴(yán)格的練習(xí)和測(cè)驗(yàn),還能使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和嚴(yán)肅認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。
2.5進(jìn)行課外質(zhì)疑
課后立即抽一部分學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)疑,以反思教與學(xué)的情況,同時(shí)也帶動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。
2.6組織班級(jí)學(xué)習(xí)小組
高職學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性相對(duì)較差,為了改變這種現(xiàn)象,先組織一部分班級(jí)學(xué)習(xí)成績(jī)較好的同學(xué),成立學(xué)習(xí)小組,每周活動(dòng)一次,任課教師到場(chǎng)指導(dǎo),以部分帶動(dòng)全部,班級(jí)的學(xué)習(xí)積極性有了很大的提高。
2.7學(xué)生模擬講課
提前一周把需要模擬講課的內(nèi)容告知學(xué)生,模擬講課的時(shí)間控制在10分鐘左右,學(xué)生準(zhǔn)備教案,老師檢查并提出修改意見,學(xué)生講完后,進(jìn)行學(xué)生互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)、教學(xué)補(bǔ)充。這樣有助于鍛煉和提高學(xué)生的社會(huì)交際能力;有助于學(xué)生表達(dá)能力的提高;有助于營(yíng)造教學(xué)相長(zhǎng)的學(xué)習(xí)氛圍;有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
2.8進(jìn)行課外制作
精選10個(gè)左右實(shí)際應(yīng)用電路,如:可調(diào)直流穩(wěn)壓電源、水位開關(guān)、觸摸開關(guān)、聲光控節(jié)能燈、耳放電路、音頻功率放大器等。在講授相應(yīng)部分的理論內(nèi)容之前開始布置題目,這樣學(xué)生就會(huì)帶著問題聽課,要我學(xué)變成了我要學(xué)。該部分理論內(nèi)容講授完后,學(xué)生就要去購(gòu)買元器件,進(jìn)行焊接制作,在制作過程中,學(xué)生對(duì)實(shí)際的電子元器件的工作原理、主要參數(shù)、管腳判別就有了新的認(rèn)識(shí)。要求每個(gè)學(xué)生單獨(dú)制作,一周后老師進(jìn)行驗(yàn)收,并記錄平時(shí)成績(jī)。沒有通過的,展開討論,查找原因,這樣既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力又促進(jìn)了理論的學(xué)習(xí)。
2.9參加技能大賽
提升創(chuàng)新能力、實(shí)際工程應(yīng)用能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力在班級(jí)成立興趣小組,利用課外時(shí)間進(jìn)行科技活動(dòng),指導(dǎo)他們繪制PCB板圖,并利用制版機(jī)設(shè)備自行加工制造PCB板,使學(xué)生掌握電子線路設(shè)計(jì)的全過程,為他們以后參加各類電子設(shè)計(jì)大賽打下良好的基礎(chǔ)。
2.10仿真訓(xùn)練
利用EWB仿真軟件對(duì)模擬電子技術(shù)中的單元電路進(jìn)行仿真。由于教學(xué)時(shí)數(shù)的限制,教師在課堂上只須簡(jiǎn)要的講解該軟件的使用方法,其余留給學(xué)生自學(xué)。每講完一個(gè)單元電路,就布置EWB仿真作業(yè),并記錄平時(shí)成績(jī),這樣能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力和方法能力。
3實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革
《模擬電子技術(shù)》課程作為一門應(yīng)用技術(shù),具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,必須加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生技能的重要途徑,能夠有效地提高學(xué)生分析問題、解決問題及理論聯(lián)系實(shí)踐的綜合素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)必須由驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三部分組成。目前,大部分學(xué)校都是教師少、實(shí)驗(yàn)時(shí)間短(一個(gè)實(shí)驗(yàn)基本上是兩節(jié)課),為了解決這個(gè)矛盾,要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)前必須預(yù)習(xí)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)項(xiàng)目,實(shí)驗(yàn)的每一步就是一個(gè)子項(xiàng)目,指導(dǎo)教師在實(shí)驗(yàn)過程中,對(duì)每一個(gè)子項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)收,現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分,這樣極大地提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性,對(duì)提前做完的學(xué)生,加做實(shí)驗(yàn),驗(yàn)收通過后加分。
4考核方式的改革
2教學(xué)過程中存在的問題
模擬電子技術(shù)課程所涉及的理論、設(shè)計(jì)及分析方法具有很強(qiáng)的工程應(yīng)用性和實(shí)用性,在學(xué)生的整個(gè)知識(shí)體系中占有相當(dāng)?shù)谋壤瑢?duì)于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及后續(xù)課程的學(xué)習(xí)都十分重要。計(jì)算機(jī)類專業(yè)的模擬電子技術(shù)課程在教學(xué)實(shí)踐中遇到的問題很多,主要有以下幾個(gè)方面:
2.1學(xué)時(shí)少,內(nèi)容多
為了突出專業(yè)課程的學(xué)習(xí),很多學(xué)校的做法是壓縮電路分析課程的學(xué)時(shí)數(shù),甚至取消了電路分析課程。而模擬電子技術(shù)課程知識(shí)多且比較分散,它集高等數(shù)學(xué)、電磁學(xué)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論和電路分析等知識(shí)于一體,該課程的學(xué)時(shí)數(shù)(含實(shí)驗(yàn))一般在80學(xué)時(shí)以下,在如此緊張的時(shí)間內(nèi)要完成該課程的教學(xué)工作,不僅老師感到困難,學(xué)生也有很吃力。
2.2學(xué)生認(rèn)識(shí)不到位
很多學(xué)生錯(cuò)誤地認(rèn)為模擬電子技術(shù)課程應(yīng)該是電子、機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)課程,他們?cè)趯I(yè)學(xué)習(xí)中一般都有重視軟件而輕視硬件的傾向,而且,學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)課程的成就感往往不及其他課程來得快和強(qiáng)烈,因此,就造成了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高。剛剛從中學(xué)過度到大學(xué)的學(xué)生,很多還沒有找到適合本課程的學(xué)習(xí)方法,模擬電子技術(shù)主要以原理分析為主,而學(xué)生更多地相信精確的數(shù)值計(jì)算,他們往往認(rèn)為只有經(jīng)過嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推算得出的結(jié)果才是可信的,當(dāng)實(shí)際結(jié)果與嚴(yán)格的理論演算結(jié)果有出入時(shí),他們難免會(huì)感到困惑。學(xué)生的認(rèn)識(shí)不到位和思維方式上的差異,導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)類專業(yè)中該課程的教學(xué)效果一直不太理想。
2.3課程教學(xué)本身存在問題
計(jì)算機(jī)專業(yè)的模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容和方法完全套用電子、機(jī)械類專業(yè)的那一套,有些學(xué)校甚至完全由機(jī)電類專業(yè)的老師來教授該門課程。這些教學(xué)內(nèi)容和方法在一定程度上與計(jì)算機(jī)類專業(yè)存在脫鉤的現(xiàn)象,沒有突出本專業(yè)的特色。近些年來,很多高校的計(jì)算機(jī)類專業(yè)的同仁們對(duì)本課程進(jìn)行了一定的改革探索,并總結(jié)了許多值得借鑒的經(jīng)驗(yàn),但是,對(duì)于不同的學(xué)校和不同的學(xué)生,這些教學(xué)改革舉措應(yīng)該不盡相同,在具體的教學(xué)實(shí)踐中,切忌“拿來主義”和生搬硬套。我們也對(duì)賀州學(xué)院的計(jì)算機(jī)類專業(yè)的模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)做了一些研究和探索工作,實(shí)踐表明這些工作有益于提高教學(xué)效果。
3教學(xué)改革的內(nèi)容和措施
為了使模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)更切合計(jì)算機(jī)類專業(yè)的實(shí)際,我們做了一定的探索以提高教學(xué)效果和應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量。
3.1教學(xué)內(nèi)容的甄別與整合
模擬電子技術(shù)課程涉及的內(nèi)容多且知識(shí)面廣,為了提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,我們根據(jù)計(jì)算機(jī)類專業(yè)的特點(diǎn),依據(jù)“必用、夠用”的原則甄別和整合課程內(nèi)容。受學(xué)時(shí)數(shù)的限制,計(jì)算機(jī)類專業(yè)一般無法系統(tǒng)開設(shè)電路分析等先導(dǎo)課程,但電路分析的基本原理和方法貫穿于模擬電子技術(shù)課程教學(xué)的全過程,因此,我們把電路分析課程的主干內(nèi)容整合到模擬電子課程之中。在正式講解模擬電子技術(shù)課程的內(nèi)容之前,我們花4至6個(gè)學(xué)時(shí)重點(diǎn)講解電路分析的基本原理及其應(yīng)用,主要有KCL、KVL、疊加原理、戴維寧定理、諾頓定理及密勒定理。經(jīng)過對(duì)多部國(guó)家級(jí)模擬電子技術(shù)教材的比較,我們選定康華光教授主編的《電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分)》(第五版)作為我院計(jì)算機(jī)類專業(yè)的教材。該教材加強(qiáng)了基礎(chǔ)理論,如加強(qiáng)了半導(dǎo)體的物理基礎(chǔ)和電路的基本分析方法;同時(shí)也注意吸取國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù),如加強(qiáng)了線性集成電路和數(shù)字集成電路(包括中、大規(guī)模集成電路)的原理和應(yīng)用,新增了電子電路的計(jì)算機(jī)輔助分析等內(nèi)容。該教材歷經(jīng)多次改版以緊跟當(dāng)代電子技術(shù)的發(fā)展步伐,但我們不是全部講解教材內(nèi)容,依據(jù)“必用、夠用”的原則甄選講解內(nèi)容,其他內(nèi)容留作學(xué)生課外閱讀,以開闊視野。經(jīng)過討論,我們將教材內(nèi)容整合成半導(dǎo)體器件、放大電路基礎(chǔ)、信號(hào)產(chǎn)生與處理三大部分,將直流穩(wěn)壓電源的內(nèi)容作為任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)內(nèi)容。
(1)半導(dǎo)體器件部分簡(jiǎn)要介紹常用半導(dǎo)體二極管、三極管及場(chǎng)效應(yīng)管的基本結(jié)構(gòu)等基本知識(shí),重點(diǎn)講解它們的應(yīng)用及經(jīng)典電路的分析方法。
(2)放大電路基礎(chǔ)部分重點(diǎn)分析三極管單管共射放大電路,包括靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)計(jì)及穩(wěn)定措施、輸入輸出特性、電壓增益計(jì)算、輸入輸出電阻等特性,然后介紹集成運(yùn)算放大器的“虛短”和“虛斷”等基本概念及集成運(yùn)算放大電路的基本分析方法等知識(shí)。
(3)信號(hào)產(chǎn)生與處理部分重點(diǎn)介紹有源濾波電路和正弦波振蕩電路,信號(hào)產(chǎn)生與處理部分知識(shí)是今后學(xué)習(xí)接口技術(shù)、理解芯片電路設(shè)計(jì)原理的基礎(chǔ),所以,不能簡(jiǎn)單地將這部分知識(shí)從模擬電子技術(shù)課程的內(nèi)容中刪掉。
3.2教學(xué)方法的改革與創(chuàng)新
我院計(jì)算機(jī)類專業(yè)的模擬電子技術(shù)課程一般安排在大二的第一個(gè)學(xué)期,由于課程內(nèi)容多、難度大,而且相當(dāng)多學(xué)生的前導(dǎo)課程知識(shí)掌握不牢,所以,他們?cè)谛睦砩袭a(chǎn)生一定的畏懼感,鑒于我院學(xué)生的實(shí)際情況,我們對(duì)模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)實(shí)踐做了一定的探索。
3.2.1理論教學(xué)靈活多變
課堂教學(xué)方法很多,常見的有講授法、討論法、直觀演示法、練習(xí)法、讀書指導(dǎo)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)發(fā)、啟發(fā)式教學(xué)法等,要生動(dòng)有趣講解好本課程的內(nèi)容,往往要靈活應(yīng)用多種教學(xué)方法才能取得預(yù)期效果。本文重點(diǎn)介紹啟發(fā)式教學(xué)法和任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在模擬電子技術(shù)課程教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用。
(1)啟發(fā)式教學(xué)法。
課堂教學(xué)最忌諱的是老師一言堂,教師必須想辦法活躍課堂氣氛,啟發(fā)式教學(xué)法是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)激情最有效的手段之一。這就要求教師在教學(xué)中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的鋪展由表及里循序漸進(jìn)地不斷引出問題,啟迪學(xué)生去思考、分析問題,直到提出解決問題的方法或途徑。比如,在講解KCL時(shí)有學(xué)生對(duì)定律無法理解,教師就可以用水管中水流的特性做類比以啟發(fā)學(xué)生的思維,然后借用中學(xué)電學(xué)中關(guān)于電流、電荷的知識(shí)來引出電荷在導(dǎo)線上不能積聚,從而得出任意時(shí)刻流進(jìn)節(jié)點(diǎn)的電流之和必然等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和的結(jié)論。為了進(jìn)一步鞏固KCL相關(guān)知識(shí),教師應(yīng)該提出節(jié)點(diǎn)的相對(duì)概念,即電路中的節(jié)點(diǎn)既可以是一個(gè)電路分支的交叉點(diǎn),也可以是任何一部分電路。這樣擴(kuò)大了節(jié)點(diǎn)的概念,學(xué)生自然就掌握了KCL的更廣泛的應(yīng)用。比如在講到NPN和PNP型三極管時(shí),發(fā)射極上的箭頭標(biāo)識(shí)的方向不同于集電極和基極上的電流方向,如果將三極管看作是一個(gè)節(jié)點(diǎn),那么從宏觀上就很容易得出放大電路中三極管三個(gè)極上的電流分配關(guān)系:Ie=Ib+Ic。有了宏觀認(rèn)識(shí)以后,再講解三極管電流分配關(guān)系的微觀解釋就顯得較為輕松。
(2)任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。
任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法是一種建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法,它將傳授知識(shí)為主的傳統(tǒng)教學(xué),轉(zhuǎn)變?yōu)橐越鉀Q問題、完成任務(wù)為主的多維互動(dòng)式的教學(xué)。模擬電子技術(shù)課程的工程實(shí)踐性比較強(qiáng),因此,當(dāng)學(xué)生具備一定模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)以后,教師就可以在課程的教學(xué)中使用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法。比如,當(dāng)學(xué)生學(xué)完二極管電路的分析方法以后,學(xué)生具備了二極管半波整流的知識(shí),然后給他們布置新的任務(wù):查閱資料,掌握常用全波整流電路的相關(guān)知識(shí)。很多學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)和圖書館的資料掌握了橋式整流電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作效率,在此基礎(chǔ)上,我給他們演示一臺(tái)卡式錄音機(jī)的故障現(xiàn)象:?jiǎn)为?dú)用干電池供電時(shí),錄音機(jī)工作正常;單獨(dú)用220伏交流電供電時(shí),錄音機(jī)不工作。然后拆開錄音機(jī),讓學(xué)生觀察電源部分電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),最后給他們布置任務(wù):畫出錄音機(jī)電源部分原理圖,分析各部分電路的功能。采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法可以將教材中直流穩(wěn)壓電源部分知識(shí)的教學(xué)徹底轉(zhuǎn)換為以學(xué)生為主體,這樣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,提高他們解決實(shí)際問題的能力。
3.2.2理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)交叉融合
計(jì)算機(jī)類專業(yè)的學(xué)生大多計(jì)算機(jī)操作能力較強(qiáng),因此,在模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)中,我們引入了SPICE仿真軟件。有了此類仿真軟件,理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的界線越來越模糊。在理論教學(xué)中可以先用仿真軟件演示有關(guān)理論或電路的宏觀外在表現(xiàn),使抽象知識(shí)具體化。學(xué)生在用物理器件做實(shí)驗(yàn)前也可以先用仿真軟件做一遍,這樣可以提高實(shí)驗(yàn)效率,降低實(shí)驗(yàn)損耗。有了仿真軟件,課堂上無法及時(shí)完成的實(shí)驗(yàn),學(xué)生還可以在自己的電腦上完成。所以,利用仿真軟件可以實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相互交融,當(dāng)然,為了強(qiáng)化理論知識(shí),突出學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),我們?cè)趯?shí)踐中堅(jiān)持理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須是同一位老師的做法,這樣,有利于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài),提高教學(xué)的針對(duì)性。
3.3多角化課程考核方式
課程考核是課程教學(xué)改革的重要方面,好的考核機(jī)制有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)踐中,我們以專業(yè)知識(shí)和技能考核為主,兼顧學(xué)生德育和出勤率考查。課程考核項(xiàng)目包括出勤情況(占總分10%)、課堂表現(xiàn)(占總分20%)、平時(shí)作業(yè)(占總分20%)、期末測(cè)評(píng)(含理論筆試和技能測(cè)試,占總分50%)。按時(shí)出勤可以培養(yǎng)學(xué)生的集體主義觀念和遵守紀(jì)律的習(xí)慣,也是課程教學(xué)得以正常進(jìn)行的必要條件。筆者的做法是全勤記10分,缺席一次扣2分,缺席三次者給予警告,缺席五次取消該門課程考核資格。為鞏固理論知識(shí),適當(dāng)加重對(duì)平時(shí)作業(yè)的考核是否必要的。筆者的做法是整個(gè)學(xué)期共布置、批改作業(yè)五次,每次4分,根據(jù)作業(yè)的質(zhì)量分D、C、B、A四個(gè)檔次,每個(gè)檔次分別給為1分、2分、3分和4分。另外,為防止相互抄襲,限制作業(yè)必須按時(shí)完成,不得補(bǔ)交,一旦發(fā)現(xiàn)存在抄襲作業(yè)的情況,抄襲與被抄襲者雙方本次作業(yè)都做零分處理。為活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,課堂表現(xiàn)考核顯得十分重要。筆者的做法是主動(dòng)回答問題者,正確的一次記2分,錯(cuò)誤的不扣分;被點(diǎn)名回答問題,正確的計(jì)1分,錯(cuò)誤的不扣分。期末測(cè)評(píng)包括試卷筆試和技能測(cè)試。筆試是學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握情況的集中體現(xiàn),占課程考核40%的比重,專業(yè)技能測(cè)試是考查學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力的主要手段,占課程考核10%的比重。通過多角化課程考核方式改革,取得了令人滿意的效果。學(xué)期課程的平均出勤率達(dá)到98%以上,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性明顯提高,課堂教學(xué)秩序良好,氣氛活躍,學(xué)習(xí)效果明顯提高。
二、PN結(jié)的失與得
PN結(jié)就是得與失的產(chǎn)物。P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體的交界面因多子極型以及濃度差別,形成多子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),N區(qū)的電子擴(kuò)散到P區(qū),P區(qū)的空穴擴(kuò)散到N區(qū),在交界區(qū)域原有的電中性被破壞,P區(qū)失去空穴留下了不能移動(dòng)的雜質(zhì)負(fù)離子,N區(qū)失去電子留下不能移動(dòng)的雜質(zhì)正離子。這些不能移動(dòng)的帶電粒子集中在P區(qū)與N區(qū)交界面附近,形成空間電荷區(qū)。空間電荷區(qū)的逐步建立削弱了多子的擴(kuò)散,而增強(qiáng)了少子的漂移。當(dāng)多子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與少子漂移運(yùn)動(dòng)保持一種動(dòng)態(tài)平衡時(shí),交界面形成穩(wěn)定的空間電荷區(qū),即PN結(jié)。兩種不同極型的雜質(zhì)半導(dǎo)體在交界面失去多子的過程,得到了一種導(dǎo)電性能獨(dú)特于雜質(zhì)半導(dǎo)體導(dǎo)電能力的介質(zhì),帶來了半導(dǎo)體導(dǎo)電能力質(zhì)的突變,這就是PN結(jié)的單向?qū)щ娦?即正向偏置導(dǎo)通,反向偏置截止。復(fù)合的PN結(jié),在制作工藝上的差別,分別有雙極型晶體管與單極型晶體管。晶體管在合理偏置下導(dǎo)電性能表現(xiàn)了特有的控制性能,即電流控制型的雙極型晶體管和電壓控制型的單極型晶體管。
三、放大電路的得與失
晶體管器件在“合理偏置以及順暢的交流通道”原則下就可以構(gòu)建一個(gè)放大電路,一個(gè)微弱的輸入信號(hào)從輸入端引入,在輸出端得到一個(gè)幅值足夠的輸出信號(hào),表現(xiàn)了小幅度的模擬量通過放大電路后得到了大幅值的模擬量,淋漓盡致地表現(xiàn)出信號(hào)幅值放大的概念。殊不知,這種放大電路的“放大”理解是表面的,是片面的,只看到“得”的現(xiàn)象,而沒看到“失”的本質(zhì)。在放大電路中,工作電源不僅僅只是提供合理的偏置,更主要擔(dān)負(fù)著能源作用。放大電路僅僅只是一個(gè)信號(hào)幅值變換的平臺(tái),微弱的輸入信號(hào)能源通過晶體管的控制作用改變著工作電源在輸出負(fù)載上的能量消耗。最常見的一個(gè)事例就是人們?nèi)粘J褂玫氖找魴C(jī),收音機(jī)就是一個(gè)典型的放大電路。手持式收音機(jī)沒有電池,不可能發(fā)聲,裝上電池后就可以接收電臺(tái)信號(hào),伴隨聽的時(shí)間與音量的大小,電池的消耗程度或使用時(shí)間就會(huì)不同。沒有收音機(jī),人們不可能感受到空中的電磁波能量,有了收音機(jī)而沒有電源也聽不到悅耳的音樂,電池能耗使用殆盡了也享受不了。所以,嚴(yán)格意義上的放大電路是一個(gè)能源控制電路,放大電路的本質(zhì)是弱小能量對(duì)大能量的控制。放大電路表面上得到了信號(hào)的幅值增大,實(shí)質(zhì)上消耗了電源電能。
四、差分電路的失與得
單級(jí)放大電路的放大能力是有限的,總期望多級(jí)放大。多級(jí)放大電路是由若干級(jí)單級(jí)放大電路所組成,這樣單級(jí)放大電路之間就存在耦合關(guān)系,直接耦合是多級(jí)放大電路的典型結(jié)構(gòu)形式,直接耦合的多級(jí)放大電路最突出的弊端就是零點(diǎn)漂移,零點(diǎn)漂移最核心的表現(xiàn)形式就是溫漂,解決零點(diǎn)漂移最有效的手段就是差分電路。差分電路由兩個(gè)特性完全一致的單級(jí)放大電路復(fù)合而成,表現(xiàn)在晶體管的特性一致,晶體管偏置電路器件參數(shù)一致。差分電路從理論到實(shí)用經(jīng)歷了三個(gè)演變,即基本式差分電路、長(zhǎng)尾式差分電路、帶恒流源的差分電路,這三個(gè)演變唯一不變的就是基本結(jié)構(gòu)不變。通過電路分析不難得出結(jié)論,差分放大電路的差模增益與單級(jí)放大電路的增益是一樣的,然而,差分電路的共模增益接近零,有較大的共模抑制比,可以很好地抑制溫漂,而單級(jí)放大電路就無法解決溫漂問題。第一級(jí)放大電路溫漂決定了多級(jí)放大電路的溫漂,所以,集成運(yùn)放的第一級(jí)總是差分輸入級(jí)??梢?差分電路通過“失去”硬件(增加結(jié)構(gòu)等價(jià)的電路,增大電路成本),得到了對(duì)共模信號(hào)的抑制能力,而并不改變對(duì)差模信號(hào)的放大能力。
五、帶寬增益積的得與失
考核放大電路的性能表現(xiàn)在增益、峰峰值、輸入電阻、輸出電阻、帶寬、失真度、輸出功率與效率等參數(shù)中,它們?nèi)Q于放大電路組態(tài)、晶體管特性、電源以及應(yīng)用的方式。在放大電路的時(shí)域分析過程中,總是期望放大電路的放大倍數(shù)越大越好,一級(jí)放大能力不夠就采取多級(jí)放大,以提高放大增益;在放大電路的頻域分析過程中,總是期望放大電路有很小的下限頻率和很大的上限頻率,頻率響應(yīng)范圍越寬越好,即帶寬值越大越好。帶寬是上限頻率與下限頻率的差值,提高帶寬的有限手段就是盡可能提高放大電路的上限頻率值。通過電路的頻域分析可以發(fā)現(xiàn),提高上限頻率與提高放大電路的增益是矛盾的,一旦當(dāng)放大電路的晶體管選定之后,帶寬與增益之積是一個(gè)常數(shù),放大電路的放大倍數(shù)增大幾倍,相應(yīng)地該電路的帶寬就會(huì)減小幾倍,實(shí)際中,既要提高放大電路的增益又要擴(kuò)展放大電路的帶寬,總是選取基區(qū)體電阻小、發(fā)射結(jié)與集電結(jié)電容效應(yīng)小的高頻放大管??梢?放大電路帶寬增益積概念表現(xiàn)了得與失的理念,欲想得到較大的增益,必然失去頻率響應(yīng)的范圍。
六、反饋放大電路的得與失
反饋是自動(dòng)控制的一個(gè)重要概念,反饋放大電路是提高放大電路放大性能的重要手段,在電子技術(shù)應(yīng)用中運(yùn)用極為普遍。負(fù)反饋放大電路中,輸出信號(hào)部分或全部反送到輸入端削弱輸入信號(hào),使得閉環(huán)增益相對(duì)開環(huán)增益減小了反饋深度倍,表面上損失了放大電路的增益,然而,對(duì)放大電路的其他性能技術(shù)指標(biāo)得到了極大的改善,表現(xiàn)在增益的穩(wěn)定性得到了提高;環(huán)內(nèi)的噪聲干擾抑制能力以及非線性失真得到了改善;電路的帶寬得到了擴(kuò)展;輸入電阻與輸出電阻得到了相應(yīng)的改善。如電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路,增大了輸入電阻,有助于電壓輸入信號(hào)的放大;減少了輸出電阻,有利于輸出電壓的穩(wěn)定性。正反饋放大電路中,輸出信號(hào)部分或全部反送到輸入端增強(qiáng)輸入信號(hào),閉環(huán)增益相對(duì)開環(huán)增益進(jìn)一步增大,這是信號(hào)發(fā)生電路擾動(dòng)起振的必然要求。信號(hào)發(fā)生器不會(huì)有輸入信號(hào)或者說就是一個(gè)零輸入電路,電路接通電源瞬間形成電路換路情形,通過正反饋選頻網(wǎng)絡(luò)(RC或LC選頻網(wǎng)絡(luò))把輸出端的信號(hào)有頻率選擇性地反送到輸入端不斷放大,這種無止境的放大也必然帶來輸出信號(hào)的非線性失真,所以在電路中為了防止輸出信號(hào)的非線性失真,總是需要設(shè)置輸出穩(wěn)幅網(wǎng)絡(luò)??梢?信號(hào)發(fā)生電路由放大電路、正反饋選頻網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)幅網(wǎng)絡(luò)三部分組成。穩(wěn)幅的有效措施就是負(fù)反饋,所以,信號(hào)發(fā)生電路必須維持正反饋特性與負(fù)反饋特性的動(dòng)態(tài)平衡。負(fù)反饋放大電路失去了增益,得到了電路性能技術(shù)指標(biāo)的改善;正反饋放大電路得到了增益的“膨脹”,失去了輸出信號(hào)的線性度,實(shí)際中為了挽回這種“失”,再次引入負(fù)反饋特性。
七、橋式整流的得與失
小功率直流穩(wěn)壓電源中整流的任務(wù)就是把交流電轉(zhuǎn)換成直流電,衡量整流電路性能的主要參數(shù)表現(xiàn)在兩個(gè)方面:(1)表征整流電路質(zhì)量的參數(shù),有輸出電壓和脈動(dòng)系數(shù);(2)表征整流電路對(duì)整流元件要求的參數(shù),有正向工作電流和反向峰值耐壓。半波整流輸出電壓低,脈動(dòng)系數(shù)大;全波整流輸出電壓高,脈動(dòng)系數(shù)小。然而,全波整流不僅需要降壓變壓器的副邊引出中間抽頭,更主要對(duì)整流元件的反向耐壓提出了苛刻的要求,它是半波整流對(duì)整流元件反向耐壓值要求的兩倍。實(shí)際中,既要提高整流輸出電壓并減少紋波系數(shù),又要對(duì)整流元件反向耐壓的要求不苛刻,有效的技術(shù)手段就是橋式整流,橋式整流相比全波整流,在電路結(jié)構(gòu)上只是增加了兩個(gè)整流元件,但輸出效果等同于全波整流電路的整流;橋式整流電路對(duì)整流元件的要求等同于半波整流電路對(duì)整流元件的要求,把半波整流與全波整流各自的優(yōu)勢(shì)整合在一個(gè)應(yīng)用電路中??梢?橋式整流電路通過“失去”硬件(增加電路成本),得到了優(yōu)于半波與全波整流電路的整流性能。
ERP沙盤模擬經(jīng)營(yíng)課程使教學(xué)活動(dòng)從以“教”為中心轉(zhuǎn)向以“學(xué)”為中心。學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)的主體,學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)成為教學(xué)活動(dòng)的中心;而教師由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、指導(dǎo)者。課堂教學(xué)由聽講模式,變成教師為學(xué)生設(shè)計(jì)情境和組織學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng),允許多元思維并存,讓學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)口、動(dòng)手。
2.教學(xué)手段的創(chuàng)新
ERP沙盤模擬經(jīng)營(yíng)課程強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)手段與現(xiàn)代手段相結(jié)合,模擬仿真手段與實(shí)際操作手段相結(jié)合,從而形成一套融情景式教學(xué)、互動(dòng)教學(xué)、自主學(xué)習(xí)、角色實(shí)訓(xùn)為一體的、較為完善的教學(xué)體系。
二、ERP沙盤模擬經(jīng)營(yíng)課程的具體實(shí)施
我校電子商務(wù)專業(yè)學(xué)生以男生居多,男生相對(duì)而言思維跳躍性更大,教學(xué)中難免會(huì)出現(xiàn)課堂秩序被中途打斷、學(xué)生走神發(fā)呆等現(xiàn)象。實(shí)際上,這些學(xué)生不是坐不住,也不是不想聽課,而是希望能夠得到以他們?yōu)橹黧w的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),ERP沙盤模擬課程正好符合了電子商務(wù)專業(yè)學(xué)生的求學(xué)需求,因此,我們?cè)陔娮由虅?wù)專業(yè)課程中開展了沙盤實(shí)訓(xùn)這門課程,采用由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由模擬到仿真的教學(xué)方式:第一步,實(shí)訓(xùn)動(dòng)員和規(guī)則介紹,主要進(jìn)行實(shí)訓(xùn)課程介紹,使得學(xué)生產(chǎn)生興趣,分組模擬企業(yè)組成,企業(yè)模擬角色選定,沙盤模擬規(guī)則分發(fā)學(xué)習(xí)。第二步,發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性,學(xué)生自行模擬經(jīng)營(yíng)企業(yè)。在ERP沙盤模擬經(jīng)營(yíng)過程中,學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體將企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理各個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)生的經(jīng)濟(jì)交易或事項(xiàng)及時(shí)進(jìn)行會(huì)計(jì)核算處理。學(xué)生可以將自己所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通,也能夠充分體驗(yàn)到沙盤模擬經(jīng)營(yíng)不是個(gè)人之間的比賽,而是團(tuán)隊(duì)與團(tuán)隊(duì)之間的競(jìng)爭(zhēng)。第三步,因?yàn)殡娮由虅?wù)專業(yè)的學(xué)生會(huì)計(jì)基礎(chǔ)薄弱,所以對(duì)其填制報(bào)表的要求為以取得較高的權(quán)益為最終目標(biāo)的前提下編制正確的資產(chǎn)負(fù)債表。在這種情況下,一般以會(huì)計(jì)基礎(chǔ)較好或?qū)ω?cái)務(wù)工作比較感興趣的學(xué)生擔(dān)任財(cái)務(wù)總監(jiān)。另外,教師要求每個(gè)學(xué)生在實(shí)訓(xùn)結(jié)束后都得撰寫實(shí)訓(xùn)心得體會(huì),以加深對(duì)課程的理解與鞏固。
三、ERP沙盤模擬經(jīng)營(yíng)課程的教學(xué)效果反思
我們借課題研究的契機(jī),在我校電子商務(wù)專業(yè)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),角色式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得了較好的效果,教學(xué)效果反思如下:
1.教學(xué)手段的創(chuàng)新激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和潛能,努力做到了“寓教于樂”。
通過ERP沙盤模擬經(jīng)營(yíng)課程,學(xué)生在濃厚的趣味性“游戲”中走進(jìn)了社會(huì)、實(shí)現(xiàn)真正實(shí)現(xiàn)寓教于樂。
2.在模擬企業(yè)環(huán)境,解決了社會(huì)實(shí)踐難題。
ERP沙盤模擬經(jīng)營(yíng)環(huán)境中,學(xué)生真正體會(huì)到在真實(shí)的企業(yè)環(huán)境下如何處理實(shí)際問題。這種仿真的企業(yè)環(huán)境不僅解決了實(shí)訓(xùn)課程的根本難題,而且對(duì)于學(xué)生畢業(yè)后快速融入企業(yè)接手相關(guān)的具體工作至關(guān)重要。使學(xué)生親身領(lǐng)會(huì)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。在企業(yè)經(jīng)營(yíng)這樣一艘大船上,每個(gè)角色要各背其責(zé)、各盡其能。
3.現(xiàn)有的ERP沙盤模擬教學(xué)的綜合性很強(qiáng),這也對(duì)教師提出了高要求
決定了教師必須精通營(yíng)銷、會(huì)計(jì)、計(jì)算機(jī)等專業(yè)知識(shí),而我在今后的教學(xué)教育工作中,更得加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)和技能的進(jìn)修培訓(xùn)。
2“.適用”的原則。該系統(tǒng)應(yīng)符合旅游商務(wù)活動(dòng)的要求,針對(duì)特定的旅游商務(wù)活動(dòng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬,應(yīng)適用于模擬導(dǎo)游、模擬旅行社、模擬酒店、旅游業(yè)務(wù)預(yù)訂、旅游網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷和旅游網(wǎng)站策劃等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,并能展示一個(gè)完整的旅游電子商務(wù)運(yùn)作流程和管理模式,使學(xué)生在校內(nèi)如身臨其境,把“無形”變“有形”,獲得和現(xiàn)實(shí)旅游業(yè)非常相近的實(shí)訓(xùn)效果。因此,系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)以“適用”為原則。
3“.易用”的原則。該系統(tǒng)對(duì)于授課教師進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)應(yīng)方便高效,對(duì)于專業(yè)學(xué)生完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目應(yīng)易學(xué)易用。不能像理論知識(shí)一樣高高在上,尤如“空中樓閣”不接地氣,而應(yīng)該直接進(jìn)入旅游情境從空中走向現(xiàn)實(shí),既滿足教師教學(xué)的需要,又提高學(xué)生的實(shí)踐能力。因此,系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)以“易用”為原則。
二、模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)
筆者在多年《旅游電子商務(wù)》課程實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ)上,對(duì)我?!堵糜坞娮由虅?wù)》課程模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的建設(shè)依據(jù)、邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行了如下思考和設(shè)計(jì)。
1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)。《旅游電子商務(wù)》課程模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)主要有三方面:一是根據(jù)我校旅行社經(jīng)營(yíng)管理專業(yè)和導(dǎo)游專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,即培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的、具有一專多能的、高素質(zhì)的復(fù)合型人才;二是根據(jù)《旅游電子商務(wù)》課程的教學(xué)大綱,要求學(xué)生仔細(xì)了解當(dāng)今旅游業(yè)中電子商務(wù)廣泛和深入應(yīng)用的層面,熟練掌握旅游電子商務(wù)的實(shí)務(wù)操作技能,大幅提升學(xué)生在電子商務(wù)時(shí)代的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力;三是根據(jù)《旅游電子商務(wù)》課程的教學(xué)體系,包括理論和實(shí)踐教學(xué)兩部分。理論教學(xué)是基礎(chǔ),實(shí)踐教學(xué)是保障,兩者是協(xié)調(diào)統(tǒng)一、相輔相成的。實(shí)踐教學(xué)部分就需要相應(yīng)的模擬情境輔助完成,否則就成為“紙上談兵”。
2.系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。作為旅游相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,走上工作崗位主要是以旅游行業(yè)管理者的姿態(tài)出現(xiàn),所以必須掌握電子商務(wù)時(shí)代旅游商務(wù)的組織、運(yùn)作和管理。因此,系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)應(yīng)包括:基本能力模塊、實(shí)務(wù)操作模塊和網(wǎng)絡(luò)支撐模塊?;灸芰δK主要包括三部分:①計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ);②電子商務(wù)概念;③旅游電子商務(wù)的內(nèi)涵與優(yōu)勢(shì)、旅游電子商務(wù)的體系與結(jié)構(gòu)、旅游電子商務(wù)的流程與模式、旅游電子商務(wù)的作用與影響。實(shí)務(wù)操作模塊主要包括五部分:行業(yè)電子商務(wù)平臺(tái);旅游電子商務(wù)網(wǎng)站策劃與宣傳;旅游目的地營(yíng)銷系統(tǒng);旅游網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷;旅游企業(yè)電子商務(wù)應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)支撐模塊主要包括三部分:網(wǎng)絡(luò)銀行與網(wǎng)絡(luò)支付;網(wǎng)絡(luò)安全與安全技術(shù);電子商務(wù)法律法規(guī)。系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)中三模塊的關(guān)系是:基本能力模塊是基礎(chǔ),實(shí)務(wù)操作模塊是核心,網(wǎng)絡(luò)支撐模塊是保障。該系統(tǒng)主要目的是讓學(xué)生掌握實(shí)務(wù)操作模塊中的技能,即如何進(jìn)行旅游電子商務(wù)活動(dòng),所以實(shí)務(wù)操作模塊是核心;而只有具備了基本能力模塊要求的技能,才知道如何進(jìn)行旅游電子商務(wù)活動(dòng),所以基本能力模塊是基礎(chǔ);而網(wǎng)絡(luò)支撐模塊是完成旅游電子商務(wù)活動(dòng)高效便捷和安全可靠的保障,所以網(wǎng)絡(luò)支撐模塊是保障。
3.系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),我校的《旅游電子商務(wù)》課程模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主要由三種不同形式的子系統(tǒng)組成:一是教師根據(jù)教學(xué)需要自行開發(fā)的項(xiàng)目模塊;二是借助互聯(lián)網(wǎng)提供的免費(fèi)平臺(tái);三是旅游電子商務(wù)模擬實(shí)訓(xùn)商業(yè)軟件。其相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)是:①基本能力模塊包括的子項(xiàng)目:Internet協(xié)議(TCP/IP)屬性設(shè)置、IE的設(shè)置與操作、電子郵箱的注冊(cè)與電子郵件的收發(fā)、博客的注冊(cè)與使用、QQ的注冊(cè)與使用、搜索引擎的使用與操作、FTP文件傳輸?shù)牟僮?、網(wǎng)絡(luò)論壇BBS的操作、注冊(cè)電子商城會(huì)員并進(jìn)行一次網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物;②實(shí)務(wù)操作模塊包括的子項(xiàng)目:訪問典型旅游網(wǎng)站比較分析各自特點(diǎn)、攜程網(wǎng)專業(yè)電子商務(wù)平臺(tái)的使用、旅游網(wǎng)站的策劃與推廣、旅游目的地營(yíng)銷系統(tǒng)的使用、旅游網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷工具運(yùn)用、神州視景模擬導(dǎo)游實(shí)訓(xùn)、E游旅行社管理試用系統(tǒng)、旅游B2B模式體驗(yàn):同程網(wǎng)、旅游B2C模式體驗(yàn):同程網(wǎng);③基本能力模塊包括的子項(xiàng)目:個(gè)人網(wǎng)上銀行賬戶的申請(qǐng)與網(wǎng)絡(luò)支付、殺毒軟件和防火墻的安裝與使用、支付寶賬戶的申請(qǐng)與使用、個(gè)人數(shù)字證書的申請(qǐng)及使用。
三、模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)投入使用后的效果評(píng)價(jià)
近兩年,《旅游電子商務(wù)》課程模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)在我校實(shí)踐教學(xué)中投入使用后的統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。從表1可以看出:三個(gè)模塊評(píng)價(jià)為“好”的加權(quán)平均人數(shù)是44.9人,占總參評(píng)人數(shù)的11.34%;評(píng)價(jià)為“較好”的加權(quán)平均人數(shù)是287.1人,占總參評(píng)人數(shù)的72.68%;評(píng)價(jià)為“一般”的加權(quán)平均人數(shù)是63.0人,占總參評(píng)人數(shù)的15.95%??傮w而言,該系統(tǒng)能滿足目前《旅游電子商務(wù)》課程實(shí)踐教學(xué)的需求。
2雙語教學(xué)實(shí)踐的評(píng)價(jià)
雙語教學(xué)的效果可以通過學(xué)生對(duì)該課程的感受與認(rèn)識(shí)和學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和運(yùn)用情況兩個(gè)方面來衡量,通過對(duì)我系電信11級(jí)兩個(gè)班的雙語教學(xué)問卷調(diào)查中可以發(fā)現(xiàn):認(rèn)為模擬電子技術(shù)雙語教學(xué)授課中中英文比例適合的占大多數(shù),說明大部分學(xué)生認(rèn)可了雙語教學(xué)。同時(shí)有九成以上的同學(xué)認(rèn)為模擬電子技術(shù)雙語授課進(jìn)度適中。
2獨(dú)立學(xué)院模擬電子技術(shù)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革
為了滿足獨(dú)立學(xué)院將學(xué)生培養(yǎng)成為應(yīng)用型人才的目標(biāo),借鑒職業(yè)教育理念,我們準(zhǔn)備對(duì)模擬電子技術(shù)課程進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革,目的是將傳統(tǒng)意義下的模擬電子技術(shù)課程知識(shí)進(jìn)行解構(gòu)、整合、序化,加入電子工藝學(xué)知識(shí),配合課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目,按照“做中學(xué),學(xué)中做,遞進(jìn)交互”的教學(xué)理念,以行業(yè)和崗位需求為導(dǎo)向,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能為主線,以具體的電路產(chǎn)品為載體,實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué),一步步提升學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐能力。
2.1項(xiàng)目化教學(xué)目標(biāo)的分析
根據(jù)項(xiàng)目化教學(xué)要求,以社會(huì)就業(yè)行業(yè)和崗位需求為導(dǎo)向,通過對(duì)獨(dú)立學(xué)院往屆電信和通信相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生及其就業(yè)單位企業(yè)、工作需求市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研,分析其就業(yè)崗位,總結(jié)出主要的職業(yè)崗位群;然后通過分析各種崗位群對(duì)模電課程相關(guān)內(nèi)容的要求,確立獨(dú)立學(xué)院模擬電子技術(shù)課程的知識(shí)要求、能力要求及素質(zhì)目標(biāo)。
2.2項(xiàng)目化教學(xué)理念與思路的確立
根據(jù)項(xiàng)目化教學(xué)要求,以生活中具體的電路產(chǎn)品為載體,探索基于工作過程的課程開發(fā)與設(shè)計(jì),通過分析真實(shí)產(chǎn)品的生產(chǎn)流程,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能為主線,以職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)為參照來開發(fā)和設(shè)計(jì)模擬電子技術(shù)項(xiàng)目化教學(xué)中合適的項(xiàng)目,實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向的項(xiàng)目式教學(xué)方法,使學(xué)生在獲取知識(shí)、提高實(shí)踐能力的同時(shí),獲得再學(xué)習(xí)能力和職業(yè)技術(shù)能力。
2.3項(xiàng)目化教學(xué)課程內(nèi)容新體系的構(gòu)建
模擬電子技術(shù)項(xiàng)目化教學(xué)中,課程內(nèi)容和體系改革是課程建設(shè)的核心。本課程在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候,應(yīng)考慮哪些知識(shí)是進(jìn)行項(xiàng)目所需的基礎(chǔ),或者項(xiàng)目進(jìn)行過程中關(guān)鍵點(diǎn)所在。課程內(nèi)容選取遵循獨(dú)立學(xué)院教育的基本規(guī)律,基于行動(dòng)優(yōu)先原則,針對(duì)獨(dú)立學(xué)院電信和通信類專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及學(xué)生就業(yè)崗位需求,以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點(diǎn),根據(jù)職業(yè)崗位的任職要求,構(gòu)建新的教學(xué)做一體化課程內(nèi)容體系。根據(jù)課程教學(xué)的需要,將教學(xué)內(nèi)容劃分為兩個(gè)大的模塊。基礎(chǔ)模塊:包括基本器件和基本放大電路。在教學(xué)過程中,突出應(yīng)用,以電子產(chǎn)品實(shí)例為載體,使學(xué)生掌握模電基本知識(shí)點(diǎn)、基本放大電路的分析和設(shè)計(jì)方法。這個(gè)模塊應(yīng)該強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ),支撐后續(xù)課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)用模塊:包括集成運(yùn)放電路和應(yīng)用模塊。通過該模塊的學(xué)習(xí),基本掌握實(shí)用模擬電子系統(tǒng)分析、計(jì)算、調(diào)試、檢測(cè)、設(shè)計(jì)的能力。教學(xué)過程中知識(shí)應(yīng)該精煉,教學(xué)內(nèi)容及時(shí)更新,盡量與實(shí)際崗位工作要求相符,更好地培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。
2.4項(xiàng)目化教學(xué)方法與手段的設(shè)計(jì)
對(duì)課程進(jìn)行基于行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)改革與實(shí)踐。實(shí)踐課程中選取多個(gè)項(xiàng)目,根據(jù)項(xiàng)目重新整理課程內(nèi)容,將原模擬電子技術(shù)課程理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)融合到這些制作項(xiàng)目中,通過完成產(chǎn)品組件的分析、制作與調(diào)試等綜合性學(xué)習(xí)任務(wù),使教學(xué)內(nèi)容更加豐富、直觀,更加貼近工程實(shí)際。理論教學(xué)主要采用以下方式:(1)“精講+演示”的教學(xué)方式,通過各個(gè)具體項(xiàng)目的實(shí)物電路呈現(xiàn),使學(xué)生最直觀地認(rèn)識(shí)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試等相關(guān)知識(shí),通過應(yīng)用實(shí)例啟發(fā)學(xué)生興趣、舉一反三。(2)根據(jù)學(xué)習(xí)情境和教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn),靈活運(yùn)用基于行動(dòng)導(dǎo)向的多種教學(xué)方法,通過多媒體課件、動(dòng)畫演示、課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站及基于Protel、Proteus、EWB、Multisim的軟件測(cè)試等多種現(xiàn)代化教學(xué)手段。將傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代教學(xué)手段緊密結(jié)合,增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的動(dòng)感和趣味性,從而實(shí)現(xiàn)更生動(dòng)的教學(xué)模式。(3)引導(dǎo)學(xué)生使用相關(guān)軟件工具分析和設(shè)計(jì)電子電路、重視課后答疑并及時(shí)組織習(xí)題討論課,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性的學(xué)習(xí),鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出問題、研究解決問題的途徑和方法。實(shí)踐教學(xué)主要采用以下方式:(1)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn):“模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”。學(xué)生通過實(shí)際元器件的識(shí)別和基本電路的測(cè)試等訓(xùn)練,對(duì)基本放大電路、差分放大電路、功率放大電路、集成運(yùn)放電路等相關(guān)電路的性能有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和理解?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)的具體目標(biāo)是使學(xué)生從枯燥的理論知識(shí)和乏味的實(shí)驗(yàn)箱操作回歸實(shí)際,讓學(xué)生對(duì)實(shí)際元器件和電路進(jìn)行感性認(rèn)識(shí),并在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)他們識(shí)圖、識(shí)器件的基本能力以及實(shí)際電路調(diào)試能力,加強(qiáng)理論和實(shí)際的結(jié)合。(2)提高性實(shí)訓(xùn):“專業(yè)實(shí)訓(xùn)”和“電子工藝實(shí)訓(xùn)”。完成Protel、Proteus等電子相關(guān)軟件的學(xué)習(xí),指導(dǎo)學(xué)生利用軟件完成功能較為簡(jiǎn)單的電路的分析與設(shè)計(jì)。要求學(xué)生利用仿真軟件繪制原理圖,利用軟件中的函數(shù)發(fā)生器、示波器、萬用表等虛擬儀器仿真。通過仿真,及時(shí)修改電路中出現(xiàn)的錯(cuò)誤,經(jīng)過反復(fù)調(diào)試、修改,確定電路參數(shù)、驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)的正確性,直到電路仿真通過,達(dá)到設(shè)計(jì)要求。根據(jù)仿真成功的電路確定具體電路。然后要求學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件和工具,自己焊接電路板,并進(jìn)行調(diào)試。(3)綜合性設(shè)計(jì):“模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”。①為了更好地靈活應(yīng)用所學(xué)的理論知識(shí),將實(shí)際結(jié)合到理論中去,在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上,依據(jù)工作任務(wù)分析,以小型的電子產(chǎn)品組件的制作、調(diào)試作為能力培養(yǎng)的主線,教師確定多個(gè)項(xiàng)目任務(wù),每個(gè)項(xiàng)目囊括較多的模擬電路知識(shí)點(diǎn)。②要求學(xué)生選取項(xiàng)目任務(wù),根據(jù)教師下達(dá)的任務(wù)和要求,討論系統(tǒng)的規(guī)范與功能,并提出系統(tǒng)框圖。③將框圖具體電路細(xì)化,利用理論知識(shí),針對(duì)實(shí)際要求,完成電路的設(shè)計(jì)。④利用軟件仿真來確定設(shè)計(jì)電路元器件的參數(shù),驗(yàn)證電路的正確性。⑤根據(jù)設(shè)計(jì)電路,學(xué)生列出元器件采購(gòu)清單,要求親自到市場(chǎng)調(diào)研采購(gòu),并結(jié)合成本考慮,采購(gòu)元器件。⑥學(xué)生通過自己搭接或焊接電路、測(cè)試電路性能,最終設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)。⑦設(shè)計(jì)完成之后,學(xué)生必須參加項(xiàng)目答辯,完成設(shè)計(jì)報(bào)告。
項(xiàng)目教學(xué)法一般建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上,為達(dá)到教學(xué)目的由學(xué)生和教師通過共同完成一個(gè)完整項(xiàng)目,通過項(xiàng)目完成情況來實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的.可以說項(xiàng)目教學(xué)法既是一種教學(xué)方法又是一種課程體系新模式.
1.2項(xiàng)目教學(xué)法的特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)
項(xiàng)目教學(xué)法與其他教學(xué)方法相比較根本特點(diǎn)在于以項(xiàng)目為主線,教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體.教師滿堂灌的傳統(tǒng)教學(xué)方法得到改變,創(chuàng)造了一種學(xué)生主動(dòng)參與、自主協(xié)助與探究創(chuàng)新的新型教學(xué)模式.項(xiàng)目教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比,傳統(tǒng)教學(xué)方法理論課多,實(shí)驗(yàn)課比較少,實(shí)驗(yàn)彼此獨(dú)立的驗(yàn)證某個(gè)知識(shí)點(diǎn),這樣勢(shì)必會(huì)使得學(xué)生理論知識(shí)與實(shí)踐技能不能較好的融合,教學(xué)效果差.項(xiàng)目教學(xué)法打破驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)教學(xué)方法,從項(xiàng)目入手,通過學(xué)生思考、設(shè)計(jì)、制作、討論,再結(jié)合教師對(duì)項(xiàng)目講解與指導(dǎo),學(xué)生完成作品,從這個(gè)過程中學(xué)習(xí)新知識(shí),為完成某個(gè)功能而結(jié)合與運(yùn)用知識(shí),收獲成功喜悅.
1.3教學(xué)項(xiàng)目確立
教學(xué)項(xiàng)目的確立是在通過社會(huì)崗位需求、調(diào)查和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,不斷反復(fù)實(shí)踐,讓知識(shí)與技能的系統(tǒng)結(jié)合起來,形成了項(xiàng)目教學(xué)課程體系.教學(xué)項(xiàng)目要包含盡可能多教學(xué)知識(shí)點(diǎn),緊密結(jié)合專業(yè)發(fā)展方向,并盡可能自然地結(jié)合以前所學(xué)過多項(xiàng)知識(shí)點(diǎn).考慮到學(xué)生的實(shí)際水平,每個(gè)項(xiàng)目難易程度適中,在此項(xiàng)目基礎(chǔ)上有彈性創(chuàng)新,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到提高.擔(dān)任項(xiàng)目教學(xué)教師在開展項(xiàng)目教學(xué)前做了充分準(zhǔn)備,既要考慮專業(yè)發(fā)展方向又要考慮項(xiàng)目的趣味性,細(xì)分每個(gè)項(xiàng)目層次,融入細(xì)節(jié),這樣理論知識(shí)點(diǎn)與技能提高才不會(huì)相悖.項(xiàng)目的設(shè)計(jì)使學(xué)生們更容易掌握課程中的教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn),專業(yè)知識(shí)更加扎實(shí).一般我們將每個(gè)項(xiàng)目分為項(xiàng)目介紹、項(xiàng)目理論知識(shí)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案與分析、項(xiàng)目制作與調(diào)試、項(xiàng)目思考與項(xiàng)目報(bào)告等六個(gè)部分.項(xiàng)目介紹使同學(xué)明白項(xiàng)目目標(biāo)與工作任務(wù)及應(yīng)用范圍,在聽得過程中發(fā)散思維,拓展應(yīng)用范圍和技術(shù)改進(jìn).項(xiàng)目理論知識(shí)介紹,即將開展具體項(xiàng)目實(shí)施之前,教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)新的知識(shí)點(diǎn)和提出一個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)方法.項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案與分析部分,每個(gè)項(xiàng)目組學(xué)生分工合作,通過課余時(shí)間查找資料來完成系統(tǒng)框架,設(shè)計(jì)仿真.對(duì)于過程中的問題,教師與同學(xué)們聽每組同學(xué)代表介紹,通過教師與項(xiàng)目組同學(xué)共同討論,使學(xué)生成為項(xiàng)目的主角,完成項(xiàng)目理論設(shè)計(jì)并仿真,同學(xué)在提出方案到總結(jié)方案的過程中消化專業(yè)知識(shí).接下來進(jìn)行項(xiàng)目制作與調(diào)試,對(duì)同學(xué)們?cè)陧?xiàng)目完成過程中遇到問題,教師不斷與同學(xué)檢查、指導(dǎo)、溝通,使同學(xué)們對(duì)項(xiàng)目遇到問題思考、解決,完成項(xiàng)目.最后為鞏固專業(yè)知識(shí)必須對(duì)項(xiàng)目提出改進(jìn)措施,撰寫項(xiàng)目報(bào)告書。
2項(xiàng)目教學(xué)方法的實(shí)施
模擬電子技術(shù)這門課與高等數(shù)學(xué)有很大區(qū)別,很多同學(xué)數(shù)學(xué)成績(jī)不錯(cuò),而學(xué)這門課覺得很難,關(guān)鍵在于他們把這門課當(dāng)作一門純理論課來學(xué)習(xí),理論與實(shí)踐不能結(jié)合,所以學(xué)好這門課,要求不僅要掌握較好的理論知識(shí),而且還要把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用實(shí)踐中去,并在實(shí)踐環(huán)節(jié)不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題,這樣專業(yè)技能才能有較大的提升,所以我們?cè)陧?xiàng)目的實(shí)施過程中首先考慮將教科書改變?yōu)檩o導(dǎo)書,實(shí)驗(yàn)室和圖書館為學(xué)習(xí)課堂,教師與學(xué)生探討交流始終在項(xiàng)目完成過程.通過這些改變來實(shí)施具體設(shè)計(jì)的項(xiàng)目,提高學(xué)生理論與實(shí)踐技能水平.
2.1制定項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃
教師在實(shí)施教學(xué)項(xiàng)目前要深入研究這個(gè)項(xiàng)目所涉及的專業(yè)知識(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn),通過實(shí)踐能將知識(shí)點(diǎn)融入到技能中,區(qū)分各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系和彼此聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生解決學(xué)習(xí)與工作中遇到問題,培養(yǎng)創(chuàng)新能力.例如結(jié)合廣播電視技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)我們?cè)O(shè)計(jì)了———小功率調(diào)頻發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)與制作項(xiàng)目,考慮到運(yùn)用的知識(shí)點(diǎn),我們把知識(shí)點(diǎn)劃分為幾個(gè)子項(xiàng)目:LC調(diào)頻振蕩電路設(shè)計(jì)、緩沖隔離級(jí)設(shè)計(jì)、功率激勵(lì)設(shè)計(jì)、末級(jí)功放設(shè)計(jì)等,把這幾個(gè)子項(xiàng)目合起來組成小功率調(diào)頻發(fā)射機(jī).每個(gè)子項(xiàng)目學(xué)生整理設(shè)計(jì)思路,仿真,制作.當(dāng)然過程中會(huì)遇到問題但探討中問題會(huì)得到解決思路.整個(gè)過程學(xué)生積極參加,動(dòng)手動(dòng)腦,互助互學(xué),學(xué)習(xí)興趣明顯增強(qiáng),知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通,專業(yè)技能在過程中提高.
2.2項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃
為了學(xué)生能實(shí)施項(xiàng)目目標(biāo),理論聯(lián)系實(shí)際,充分利用實(shí)驗(yàn)室教學(xué)設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室變成了課堂,學(xué)生學(xué)完新的知識(shí)點(diǎn),可以邊理論設(shè)計(jì)邊動(dòng)手實(shí)踐,學(xué)生手腦并用,更快理解知識(shí)點(diǎn).一個(gè)項(xiàng)目不是一兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)就能完成的,所以一個(gè)項(xiàng)目有很多分支組成,分支之間內(nèi)容銜接緊密,知識(shí)點(diǎn)相互滲透,通過一個(gè)個(gè)分支子項(xiàng)目的完成,最后完成整個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí).例如小功率調(diào)頻發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)與制作項(xiàng)目,在所有的子項(xiàng)目中,提出項(xiàng)目要求,學(xué)生通過教師傳授的知識(shí)點(diǎn),通過分析、思考,然后查找資料相互探討來設(shè)計(jì)或完成各個(gè)子項(xiàng)目任務(wù),每個(gè)子項(xiàng)目完成后,由學(xué)生講解設(shè)計(jì)電路原理,分享收獲知識(shí),總結(jié)本項(xiàng)目意義,通過總結(jié)找到自己項(xiàng)目不足.最后根據(jù)教師提出小功率調(diào)頻發(fā)射機(jī)項(xiàng)目要求,學(xué)生將所學(xué)子項(xiàng)目聯(lián)系起來,通過信息手段仿真,制作設(shè)計(jì)項(xiàng)目.在項(xiàng)目制作完成后,先由項(xiàng)目組學(xué)生介紹電路實(shí)現(xiàn)功能,分享自己所學(xué)會(huì)知識(shí),通過總結(jié)使學(xué)生找到理論與實(shí)踐的不足,在展示項(xiàng)目時(shí),一部分學(xué)生可以很好實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能,并有了好的創(chuàng)新思路,繼續(xù)思考與完善.而另一部分可能會(huì)遇到一些問題,教師與學(xué)生一起分析問題,找到解決問題的辦法.教師在整個(gè)項(xiàng)目完成過程中細(xì)心觀察是不可缺少的,能發(fā)現(xiàn)學(xué)生優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),通過學(xué)生個(gè)性改變,增強(qiáng)與人溝通能力與團(tuán)隊(duì)合作精神,適合專業(yè)發(fā)展需要,使學(xué)生綜合素質(zhì)得到提高.最后書寫項(xiàng)目報(bào)告,并做到規(guī)范化.
3項(xiàng)目考核與評(píng)價(jià)
教學(xué)項(xiàng)目的考核與評(píng)價(jià)體系檢驗(yàn)學(xué)生能否達(dá)到預(yù)期項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí).一方面根據(jù)項(xiàng)目完成階段預(yù)設(shè)階段目標(biāo),通過學(xué)生對(duì)教學(xué)項(xiàng)目完成過程與效果進(jìn)行總結(jié),制定相適應(yīng)的考核體系,另一方面通過教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)、互評(píng)等評(píng)價(jià)學(xué)生表現(xiàn),兩方面結(jié)合完成項(xiàng)目最終考核。