应用型人才培养中立体式模拟电路教学的研究与实践

(安徽新华学院 电子通信工程学院，安徽 合肥 230088)

应用型人才培养中立体式模拟电路教学的研究与实践

王月琴，张帆

(安徽新华学院 电子通信工程学院，安徽 合肥 230088)

围绕高校应用型人才培养目标，提出了一种立体化模拟电路教学方法。阐述了立体化模拟电路教学特点与教学模式，详细讨论了开展立体化教学的具体实施方案。提高理论知识同时锻炼了学生的动手能力和创新能力，为以后相关专业课的学生打下良好的基础。

模拟电路；立体化教学；应用型人才

模拟电路是电子信息工程、通信工程、自动化、计算机及仪器仪表等专业本科的专业基础课，是从事电子、通信、自动化的工程技术人员必备的技术课程。学习该课程的目的和任务，是让学生获得模拟电路中的基本理论、基本知识和基本技能，为以后深入学习模拟电路和相关专业课打下扎实基础。长期以来该课程主要以理论教学加验证性实验构建课程的教学体系，学生普遍反映理论知识难学难懂，学生容易产生畏难情绪丧失学习热情。立体式模拟电路教学在理论讲授同时穿插Multisim仿真环节和实物制作环节，使学生掌握模拟电路常用半导体器件的使用、典型电路的分析方法、典型电路的应用和综合运用该课程知识点的能力[1-3]。

1 立体化教学特点

“理论教学+Multisim仿真教学+实验教学+综合设计”的立体化教学模式分为四个环节，理论与实践相结合，有利于提高学生对理论知识的理解和掌握，提高学生的创新和应用能力。

1.1 教学模式采用“设计创新+综合应用”模式，替代原来的“单一电路验证”教学模式[4]

“单一电路验证”中电路都是模拟电路中要求学生掌握的基础电路，电路已经在实板上固定好，学生进入实验室只需要简单连线便可完成数据测试和观察波形，学生无需掌握电路的内部便可完成实验，极大地限制了学生的动手能力和创新能力。

采用“设计创新+综合应用”的教学模式，能够较好地提高学生的创新能力和综合应用能力。基于multisim软件仿真课本中的常用电路，搭建电路测试相关参数，学生更好地理解和掌握基础电路。很好掌握基础电路的前提下，要求学生根据新的功能和新的性能指标创新电路。为了更好地激发学生兴趣，加深对各个单元电路的理解，综合应用电路选取实用性、综合性较强的电路。学生首先通过multisim软件仿真电路，仿真通过后购买实物焊接调试电路，锻炼了学生的动手能力和综合应用能力。

1.2 教学方法遵循“化繁为简，模块化教学”，知识串联，前后呼应

模拟电路为电子类专业基础课，知识点多，课时长，前后内容连贯性不强，针对这种特点，提出了“模块化教学”方法。将模拟电路分为半导体器件与基本应用电路两个部分，半导体器件分为二极管、三极管、场效应管；基本应用电路分为二极管应用电路、三极管应用电路、场效应管应用电路和集成运放应用电路。使前后知识点能够较好串联，学生能够从整体上把握各部分知识点。

2 立体化模拟电路教学模式

立体化模拟电路教学模式立足于我校“应用型”人才培养目标，不仅提高学生的理论水平，而且提高了学生的创新和应用能力，为以后的专业课学习打下坚实的基础。立体化教学不仅注重理论知识的讲解，实践教学同样非常重要。实践教学遵循由简单到复杂，由单一电路应用到多个电路综合应用，使学生不断加深对模拟电路常用电路的理解和掌握。立体化教学课程建设如图1所示。

图1 立体化教学课程建设图

3 立体化模拟电路教学模式的具体实施

根据立体化模拟电路教学模式，课程体系具体由理论讲授(60学时)+基础实践(muitisim仿真+实验板调试16学时)+综合应用(8学时)三个部分组成。如图2所示。选取了8个模拟电路常用电路作为基础实践部分，8个基础电路要求学生能够通过multisim仿真和实验板验证。每个电路给定明确的设计指标要求学生能够完成，8个电路涵盖了模拟电路中重要的知识点，部分电路涵盖知识点如表1所示。选取4个综合应用电路，每个电路包含多个知识点，如表2所示。“理论学习-基础电路实践-综合应用”，层层递进，反复应用重要知识点和重要电路，加深了对各个电路的理解，在实践中更好地掌握理论知识[5]。

图2 立体化课程体系

名称任务完成任务需要掌握的基础知识双向限幅电路完成规定电压值的双向限幅，会计算二极管的导通压降半导体二极管的基础知识、二极管电路分析晶体管共射极放大电路测试共射极放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带等性能指标示波器观察输入、输出波形半导体三极管的基础知识、三极管放大电路分析比例、加减运算电路给定计算公式，搭建电路给定电路，得到计算公式集成运算放大器基础知识、负反馈放大电路知识

表2 综合应用

4 立体式模拟电路教学效果

立体化模拟电路教学旨在将模拟电路课程建设成为一门实用性强、富有特色且教学水平高的示范性课程。理论讲授同时穿插Multisim仿真环节和实物制作环节，将成为该课程一大特色。学生学习掌握模拟电路常用半导体器件的使用、典型电路的分析方法、典型电路的应用，提高综合运用该课程知识点的能力，不仅能够进行理论分析，而且能够将理论应用于实践，加强理论指导实践并且实践验证理论的应用能力。

立体化模拟电路教学模式改革后，教学效果有了明显的提高。我校自2014年开始进行模拟电路教学改革，通过教学实践，我们发现进行课程改革后，相对于2012级、2013级学生，期末考试合格率和优秀率都得到了大幅度提高。学生参加各类电子类比赛特别是大学生电子设计大赛和全国智能车比赛都取得了较好的成绩，多次拿到了国家级和省级一等奖，这与模拟电路中动手能力和创新能力的培养是分不开的。

[1] 陆世鹏.Multisim在模拟电路教学改革中的应用[J].计算机教学与教育信息化,2012,8(23):5651-5653.

[2] 柴万东，张立萍.使用Multisim仿真软件提高模拟电路教学质量[J].赤峰学院学报,2015,31(11):19-20.

[3] 杨惠.项目教学在模拟电路教学中的研究与实践[J].甘肃联合大学学报(自然科学版),2011,25(5):104-106.

[4] 吴房胜,徐金秀.基于Multisim的模电教学创新型研究[J].中国科教创新导刊,2013(2):186.

[5] 华成英,童诗白.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2015.

Research and Practice of Three-dimensional Analog Circuit Teaching for Practical College Student Training

WANG Yueqin，ZHANG Fan

(Electronic Communication Engineering College,Anhui Xinhua University,Hefei Anhui 230088,China)

Based on the training target of Applied Talents in college，a three-dimensional analog circuit teaching method is put forward.The teaching characteristics and teaching mode of the three-dimensional analog circuit are expounded.Specific implementation plan is discussed in detail.This method improve the theoretical knowledge and innovation ability ，at the same time，train the students' practical ability and innovative ability，students build a good foundation for professional learning.

analog circuit;three-dimensional teaching;practical personnel

2017-09-30

模拟电路精品资源共享项目(2016gxkcx01)；安徽省质量工程项目(2016jxtd055)；安徽省教学研究重点项目(2016jyxm0474)

王月琴(1980-)，女，安徽合肥人，讲师，硕士，主要从事模式识别与智能系统研究。E-mail：416582537@qq.com

TP319

A

1004-2237(2017)06-0041-04

10.3969/j.issn.1004-2237.2017.06.010