电子技术学导式教学法论文

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1“电子技术基础”教学背景

作为信息产业中重要的电类基础课程，“电子技术基础”介绍模拟与数字电子技术的基本概念、基本器件、基本理论、基本方法和基本应用，具有技术发展快、涉及知识点多、实践性比较强、模拟与数字合一等特点。目前我校“电子技术基础”课程教学学时分配为理论课程50学时，实验课程10学时。在学时较少的情况下，课程教学中又涉及大量晶体管电路、集成运放电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等电子电路的基本概念和理论分析，若理论授课时仅仅通过抽象的电路图和预设的波形图来分析理论电路工作原理，就不能让学生及时理解电子电路工作原理等相关知识点，只能起到事倍功半的效果。目前Multisim、Proteus等一批优秀的EDA仿真软件提供了丰富的仿真元器件库、用于调试和测量的虚拟仪器仪表以及各种电子电路基本分析方法，使得虚拟仿真技术在电子电路分析与设计中得到了广泛应用。尽管目前不少教师已经尝试在“电子技术基础”多媒体教学中引入仿真手段来改进教学方式，但这样碎片式的仿真教学只能走马观花、流于形式，缺少对整个课程的设计，难以真正调动学生的积极性、提高学生的创造能力。因此，根据“电子技术基础”教学内容的特点和要求，在教学实践中利用学导式教学法并嵌入仿真辅助教学，将仿真教学融于学导式教学中，利用生动直观的仿真效果化解电子技术教学难点，使烦琐抽象的理论分析图形直观化。通过这种基于仿真的学导式教学方法，不但能加强学生对实际电路的感性认识，帮助学生消除对电路的陌生感和神秘感，快速理解知识点，破解教学难点，更能提高学生的课堂学习效率，培养学生的动手能力，加深其对电路知识的理解和实际应用。

2基于仿真的学导式教学法

基于仿真的学导式教学法的主要特征：作为主导，教师要提示要点、收集问题、讲授理论、仿真辅导，其角色从教学的“主演者”向激发学生探索创新的主导者转变；作为主体，学生自主学习、思考讨论、仿真设计，其角色从教学的“被动者”向探索创新的主动者转变。

2.1基于仿真的学导式教学法实践步骤

基于仿真的学导式教学法努力突出学生的主体地位和教师的指导作用，将仿真贯穿于整个效果。考虑到合训学生课外自主学习时间的实际情况，基于仿真的学导式教学法在“电子技术基础”实践过程中包括4个阶段。

（1）自主学习阶段。教师在课前提示自主学习的要求和重难点，引导学生阅读教材、参考教材以及网络教材。在教师的引导下，学生发挥主观能动性，通过主动思考、互相讨论、仿真验证、查阅参考资料等方法，积极解决发现的问题，变一般性的预习为探索性的自主学习。教师收集、整理学生的疑问，为其答疑解惑，并及时了解学生的自主学习情况，指导学生的学习。

（2）课堂讲授阶段。课堂讲授重在讲透基本概念、原理、重点、难点，教师在教学过程中大量引入仿真电路，边讲理论边实践，将课堂讲解和电路仿真有机结合，避免空洞的纯理论教学，引导学生将所学知识应用到工程实践中。课堂注意与学生互动交流，及时了解共性问题，重难点处设置问题，引导学生思考讨论，考查学生自主学习和课堂掌握程度，利用归纳小结帮助学生对知识点进行理解。

（3）课后提高阶段。教师通过在课后布置作业、练习、仿真设计和实践报告等进一步引导、巩固、提高学生的学习效果。通过检查、批改、评价等及时掌握学生的学习效果，因材施教进行辅导。依托学生科技创新实践平台，鼓励学生开展创新课题研究，积极引导学生开展自主学习，参与各种课外实践和创新竞赛活动，多渠道、多样化、多层次巩固所学知识。

（4）课程考核阶段。课程考核用于评测教学效果，教师要重视教学过程和实践环节的评价，使课堂表现、作业情况、平时成绩、期终考试成绩、仿真实践情况等在课程的最终成绩中占有合理的权重，期终考试成绩占60分、平时学习占20分（包括全期作业完成情况、平时小测成绩、期中测试成绩、课堂表现以及仿真实践成绩）、实践创新占20分（包括实验成绩和课外创新情况），使考核评价方式从传统单一向灵活多样转变。此外，整个实践教学中重视过程管理，教师要详细记录学生的各种学习情况，并做出准确的正面评价。为减轻学生课外负担，提倡团队合作，学习过程中实行小组协作制，将学生分成几个小组，并选拔基础好、有责任心的学生为小组长，负责协调、组织各组的自主学习、讨论答疑、仿真实践等活动，以点带面使全体学生的学习能力、实践能力和创新能力都有所提高。

2.2“电子技术基础”教学实践中的“仿真嵌入”

将仿真教学嵌入“电子技术基础”的学导式教学实践中，做到基本器件都有测试电路仿真、典型电子电路都有电路仿真，通过虚拟仪器仪表揭示电路工作过程，借助仿真平台的基本分析方法分析电路，加强学生对电子器件、实际电路的感性认识，帮助学生掌握电子技术的基本概念、工程分析方法，从而提高学生的实践能力，培养创新精神。例如，教学中介绍二极管、三极管、场效应管等模拟半导体器件时，利用仿真平台中的虚拟器件引导学生认识基本器件的外形，利用IV分析仪等仪器辅助半导体器件伏安特性的理论讲授；讲授逻辑门、集成触发器、MSI功能模块等数字集成芯片特性时，通过逻辑分析仪或示波器来实时直观显示工作波形；介绍共射放大电路等单元电路的工作原理时，结合黑板理论推导或者多媒体理论教学，由仿真平台中示波器等仪表显示信号波形来揭示放大电路的动态工作过程，调节电路参数演示静态工作点对电路的影响及电路的交流放大作用，利用直流工作点分析方法、瞬态分析方法等对比验证理论讲授的工程分析方法，加强电路工作原理的理解和电路分析方法的掌握；分析逻辑门或触发器等构成的组合或时序逻辑电路时，通过数码显示、LED亮灭或波形图等直观显示电路逻辑功能。“电子技术基础”教学实践中可以布置一些具有设计性和创新性的仿真作业，引导学生利用所学知识开拓思考、尝试各种设计方案、仿真设计验证，不断提高学生的学习能力、实践能力和创新能力。如在设计二极管限幅电路、有特定性能指标的晶体管放大电路、集成运放应用电路、楼道灯光智能开关电路、触发器组成的抢答电路、24小时计时器、汽车尾灯控制电路以及月球车避障控制器等时，要求学生利用所学知识大胆思考，认真仿真设计验证，完成并提交仿真实践报告。

2.3基于仿真的学导式实践教学案例

以“集成运算放大器的应用电路”中的“比例运算电路”为例，介绍基于仿真的学导式教学法的具体实施过程。

（1）教师在课前提出自主学习目标：熟悉基本运放电路，利用“虚短”“虚断”、节点电流等方法求解电路电压增益。学习的重点和难点是运算电路的分析方法与电压增益的计算。学生通过阅读教材和参考教材进行自主学习，提出了平衡电阻、输入电阻、反馈组态等概念问题，由教师答疑解惑，及时指导学习方法。

（2）教师在课堂讲授时注意引导学生观察同相比例运算电路结构，提出收集的典型性问题，驱动全体学生思考，验证学生自主学习的效果，控制教学节奏。引导学生利用“虚短”“虚断”以及反馈节点电流方程法来完成电路的分析，完成对提出问题的解答；运行例题仿真电路，通过示波器显示输入/输出波形及幅值大小，验证电路同相比例运算功能及比例系数；提出“若提高输入电压值，输出电压会怎样？”，引导学生展开课堂思考讨论，提示集成运放工作状态，边讨论边仿真实践，得到仿真验证，最后教师归纳总结同相比例运算电路；提出“如果要引入反相比例运算电路，电路结构需要怎么修改，怎么分析？”引导学生思考反相比例运算电路的电路结构和分析方法，仿真验证电路功能，引导学生总结反向比例电路特点。

（3）课后布置比例运算电路习题作业并要求学生进行仿真验证，进一步巩固学生的学习效果；通过检查自主学习效果、批改课后作业、评价仿真实践等及时掌握学生的学习状态，因材施教进行辅导。基于仿真的学导式教学中，仿真教学不再是碎片化的辅助教学手段，而是以学导式教学为载体的系统仿真教学。仿真始终贯穿于整个“电子技术基础”课程教学实践的各个阶段。教师在教学实施的过程中，通过仿真引导学习、布置内容、仿真得证，化主演为主导；学生在接受电子技术知识的过程中，通过仿真自主学习、积极思考、仿真求证，化被动为主动。

3结语

基于仿真的学导式教学法使课堂形成了师生积极互动、民主和谐的气氛，激发了学生学习电子技术的热情。在连续三年的“电子技术基础”课程教学改革实践中，学生的期终成绩优良率达到80%以上、学生评价优良率均在90%以上，这证明了基于仿真的学导式教学法行之有效，符合现代教学理论和教学改革的发展趋势。在教学过程中教师要努力做“有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心”的“四有好教师”，恰当引导启发学生，及时给出准确的正面评价，切忌伤害学生的自尊心、打击学生主动学习和创新的积极性。通过基于仿真的学导式教学法，激发学生在“电子技术基础”学习中的积极性和主动性，构建科学的知识体系，促进理论与实践结合，使“教为主导、学为主体”的新型教学理念真正落到实处。

作者:丁伟邓元庆石会吴元亮黄颖单位:解放军理工大学通信工程学院