高频电路实验教学改革初探

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  摘要: 高频电子线路是电子与通信技术专业的一门重要专业基础课程,其在本专业课程设置中相当于一个承前启后的作用。电子与通信技术是实践性很强的专业,根据本专业学生的就业方向来看,用人单位都要求学生具有较高的实践动手能力。高频电路实验作为本专业的重要专业实验课程,在本专业中的地位就尤其显得举足轻重。
  关键词: 高频电路实验;学习兴趣;教学改革
  中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)0210115-01
  
  高频电路实验是电子信息、通信类专业必修的课程,本实验课程学习需要前面课程实验作为基础,如模电实验、电路分析实验等。学生通过高频实验学习既可以加深本课程和先修理论课程中有关知识的理解,所以其重要性反映在既有基础性,又具有学科前沿性。
  1 高频实验教学中面临的的问题
  尽管高频实验在电子信息、通信类专业中地位如此重要,但很多老师和学生往往没有对此实验引起足够重视,学生有畏难情绪而对做高频实验兴趣不高等原因造成了实验效果不理想,对提高动手能力方面起的效果也不大。高频实验教学中主要面临以下问题:
  1)实验室的实验条件不足。高频实验对实验仪器精度要求高。一些陈旧的实验箱经过反复维修后在实验中容易出问题,造成实验效果不理想。由于实验投入力度不够,没有及时更新实验设备,很多陈旧的实验仪器如扫频仪等无法正常使用,如测量小信号谐振放大器的通频带或鉴频特性曲线时就只能局限于用逐点描迹法而无法用扫频法去测试,学生也无法学习扫频仪的正确使用方法。实验仪器套数不足或者实验仪器利用率不够,学生两人或两人以上做实验时,有些学生依赖同组同学测数据而不动手实际操作,造成有部分学生的动手能力实际提高不大。
  2)学生兴趣不高。学生对做高频实验兴趣不高。尽管理论课老师有要求学生在做实验前需写预习报告,但效果甚微。很多学生并没有认真预习而是照抄实验指导书完成任务。对高频实验没有自主、自觉预习的积极性,学习兴趣不高。
  3)学生排除故障的自主性不强。在做高频实验的过程中,学生遇到问题后习惯叫来老师排除故障,而不是学着自己找出原因,自己解决问题。传统的教学方式是老师会在实验课上利用较多时间向学生详细演示实验的过程,学生只要照着老师说的、做的去接线测数据。学生依赖性增强,在实验过程中不能很好地培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
  4)学生理论知识掌握不够。学生在做实验前,对高频电路这门课的理论知识掌握的不够,学生虽然测出了数据但是并不能很好地分析实验结果。高频电子线路课程虽然也是专业基础课,但在学习高频电路前需要学生有电路分析和模拟电路等先修课程的基础。有的学生由于先修課没有学好,再加上高频电路本身又有较多的数学公式推导,学好有一定的难度,使得学生在高频电路理论知识方面理解得不够透彻,从面导致学生做实验时也是知其然而不知其所以然。
  2 高频实验教学中改革尝试
  针对以上高频实验教学中面临的的问题,可以从以下几个方面改进高频实验教学管理方法。
  1)学校在重视实验教学,加大投入的同时,应提高实验室利用效率。仪器设备是工科专业必须具备的一种教育资源,是办学的物质基础和必要条件,它在一定程度上反映学校的教学质量、科研水平、管理水平,也是学校实力的标志之一。高频实验课与实验仪器设备情况关系密切,一些陈旧的且功能已不完善的实验仪器往往影响实验效果。所以,一方面,学校应及时更新陈旧设备,适当增加新仪器设备的使用。另一方面,随着实验室建设经费投入的增大,如何充分发挥仪器设备的投资效益、提高设备利用率,是实验室建设与教学管理工作中的重要研究课题。通过开放高频实验室,提高实验室仪器设备的利用率,尽可能减少设备的闲置和浪费,具有十分重要的意义。
  2)增加高频实验的趣味性,提高学生做高频实验的兴趣。“兴趣是最好的老师”,学生有了兴趣,就会有学习的动力和积极性。学生每次课做的高频实验是单独的一个小系统,如小信号谐振放大器,谐振功率放大器等等,这对学生是缺乏吸引力的,因为学生是处于“见木不见林”的状态,没有看到收发系统的整体。如果在实验时能按照先整体,后个体,再整体的顺序去启发、调动学生的学习兴趣,笔者认为效果会更好。例如,老师或学生先搭一个发射机电路,另一组学生再搭一个接收电路,做无线高频对讲机让两组学生互动。这样可以让学生真实体会到一些电子元件连接在一起后形成的系统功效。通过这样的演示性实验内容,激发学生的学习兴趣,然后再告诉学生整个收发系统是由哪单个电路组成,以及后续课程需要做哪些实验项目。另外,电子通信类的专业还有开设专门一周的收音机组装实习,这类实习对加深学生对高频课程及实验内容的理解、增加学生的学习兴趣都有很大的帮助。
  3)提高学生做实验的自主性。学生在做高频实验时,一般是由老师先演示,然后再由学生实验操作,实验步骤、内容等都由教师设计。这种由教师安排的实验,学生虽然动了手,却没有或很少动脑的实验是被动的实验,学生实验后收获不大。有效的使学生充分发挥其主观能动性方法是自主实验,这也是当前实验教学改革,实施素质教育,“注意创新精神和实践能力培养”的前沿领域的一个崭新的重要研究课题。自主实验是要求学生理论联系实际,既读书又做实验,既做实验又写实验报告,手脑并用的一种学习方法。自主实验能力是学生运用已有的知识和技能自觉独立地去探索新知识和掌握新技术的能力,是自学能力的内容之一。另外,老师可以对学生加以引导,逐步培养学生自主解决问题的能力。
  4)加强理论知识讲解,使学生充分理解基础理论。理论来自于实践,同时又指导实践,理论知识学得好,可能会使我们少走弯路,因为这是很多人的实践总结的经验。同样,如果学生在学习高频电子电路时,对基本的电路原理不太了解的话,做实验时就只会照葫芦画瓢,按照老师的步骤测数据,但对实验数据分析处理的过程中就缺乏理论基础。这也是很多学生在写实验报告时实验数据分析、实验总结不够完善的地方。所以对高频理论课教师来说,一定要在课前准备、讲堂上各种讲授法的综合灵活运用、重点难点解决之处的驾驭、课后要求等几个方面着手,努力提高《高频电子线路》这门理论课的讲授质量,使学生真正掌握高频理论知识,并应用于高频实验。实践检验真知,学生学到的理论可能会通过实验实践的过程更进一步加深印象,提升理论水平。所以说理论与实验是相辅相成,不可分离的。
  3 结束语
  高频实验教学,也应顺应教学规律,促进实验教学的发展;通过实验教学,开拓学生的视野,激发学生学习兴趣,提高学生动手实践、科研能力,为他们将来进一步学习和工作,打下良好的基础。
  
  参考文献:
  [1]朱颖莉,高频电子线路实验教学改革的探索[J].科技广场,2008,2.
  [2]吕念玲、吴运昌,高频电子线路课程设计改革实践与体会,中南地区电子线路教学研讨会第11届年会推荐.
  [3]杨保海、盛健、陈爱霞,模拟电子技术基础实验教学改革探讨[J].技术与市场,2008,11.
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