《模電》教學改革與教學資源建設劉波粒.ppt

2020/5/12,1,模擬電子技術基礎課程改革與教學資源建設,劉波粒河北師范大學liuboli,2020/5/12,2,交流內容,模電課程改革與教學資源建設,2020/5/12,3,1.課程現狀,模擬電子技術基礎是一門介紹電子器件、電子線路和電子技術應用方面入門性質的專業(yè)基礎課程。課程的特點：概念抽象、內容龐雜、理論性強、實踐性強。學生的感受：概念多、電路多、方法多、公式多、題型多；理解難、記憶難、做題難、應用難。教師的反映：學時有限、內容難講、學生怨學。那么如何讓學生在有限的課時內掌握模擬電子技術的基本概念、基本理論和方法，以及如何提高教學質量，激發(fā)學生的學習興趣，是教學中要著重解決的問題，這對于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有一定的現實意義。,2020/5/12,4,2.改革思路,模電課程教學改革一覽表（僅供參考）,2020/5/12,5,3.改革方案,3.1教學內容方面的改革,在教學內容改革方面，可從上述七個方面體現我們多年的教學思想。下面僅介紹四個方面內容：,3.1.1調整章節(jié)結構服務教學,從章節(jié)結構上看，康華光第五版與孫肖子第二版采取了“先集成、后分立”的方案。,目前，多數教材都是把“放大電路中的反饋”放在“集成運放放大電路”甚至“功率放大電路”之后，若把“放大電路中的反饋”前移，可使學生從反饋的角度理解功率放大電路、差動放大電路、集成運放的線性和非線性應用、振蕩器等教學內容。,2020/5/12,6,3.改革方案,從“設計思想”的角度對教學內容進行合理的解讀。旨在從理論上強化“設計意識”。（1）分壓式穩(wěn)定工作點共射電路的形成,3.1.2展現設計思想電路形成,2020/5/12,7,3.改革方案,（2）差動放大電路的演進,2020/5/12,8,3.改革方案,為了解決差放“電路多”、“題型多”的問題，可采用掌握局部電路的分析方法，這樣實際上就能分析計算由下述電路組合出的幾十種差放電路。,2020/5/12,9,3.改革方案,（1）豐富了“瞬時極性法”的內涵,在教學中善于挖掘教學內容的知識內涵有助于我們揭示知識的本源，提煉知識的精華。這對于緩解學生“理解難”、“方法多”和教師“內容難講”具有現實意義。下面不妨從“瞬時極性法”和集成運放的線性和非線性應用談起。,3.1.3探求知識本源理論歸真,在以往教材中，一談到“瞬時極性法”，人們首先想到的是正、負極性，即或，而忽視了它們的大小。如果用“圈的個數”來描述信號瞬時極性的大小，那么就很容易使學生直觀地看到“凈輸入量”的增減，有助于學生對概念的理解。,2020/5/12,10,3.改革方案,試判斷下圖中的級間反饋極性。,1-3級間反饋：由于凈輸入電壓減小，為負反饋；1-4級間反饋：由于的分流，使凈輸入電流減小，為負反饋。,2020/5/12,11,3.改革方案,試判斷右圖振蕩器能否振蕩？,首先找出誰是反饋線圈。由于線圈6端接地，5端接放大電路的輸入端發(fā)射極，故可斷定線圈5-6為反饋線圈。假想從反饋線的k點斷開，并引入瞬時極性為的，則：,可見，經過一個反饋環(huán)路后，由原來的變?yōu)椋砻鞑粌H滿足相位平衡條件，而且還體現出振蕩電路起振以及振蕩初期階段信號由小到大逐漸建立起來的過程。,2020/5/12,12,3.改革方案,規(guī)律,（2）揭示了集成運放線性和非線性應用的規(guī)律,線性應用舉例運放運算關系的三個方程：,2020/5/12,13,3.改革方案,非線性應用舉例,求閾值電壓的三個方程：,故由閾值電壓的定義得,當時，；,當時，,2020/5/12,14,3.改革方案,為了解決課程“公式多”、“記憶難”的困難，在長期的教學過程中，我們總結出了一些便于學生“記憶”的方法。,3.1.4濃縮教學經驗記識技巧,（1）場效應管放大電路動態(tài)性能指標的巧記,技巧是：，電阻對應。,2020/5/12,15,3.改革方案,（2）負反饋放大電路輸入、輸出電阻的巧記,（3）非正弦波振蕩周期公式的巧記,2020/5/12,16,3.改革方案,3.2教學資源建設方面的改革,教學資源方面的建設涉及到方方面面，大致可分為硬件和軟件建設。其中硬件建設包括實驗設備、實驗環(huán)境、實訓條件等，軟件建設包括教材、教參、實驗實訓指導書、網絡課程、課件、題庫等。我們重點涉及到的是教學課件。,針對本課程特點和師生對教學的感受，除了題庫等方面的建設外，我們在2003年就自主研發(fā)了再現課堂教學的多媒體教學課件（在2006年隨書攜帶教學光盤）：再現教學精華板書演示；模擬教學難點動畫演示；虛擬實驗場景仿真演示。,下面通過PPT展現（主課件采用Authorware制作）,2020/5/12,17,3.改革方案,（1）片頭展示（3D動畫制作）,2020/5/12,18,3.改革方案,（2）課件界面展示,2020/5/12,19,3.改革方案,（3）以第2章為例,2020/5/12,20,3.改革方案,（3）“板書”、“動畫”、“仿真”三位一體,2020/5/12,21,3.改革方案,（4）“動畫演示”畫面展示,2020/5/12,22,3.改革方案,（5）“仿真演示”界面展示1,2020/5/12,23,3.改革方案,（6）“仿真演示”界面展示2,2020/5/12,24,3.改革方案,對于從事模電課程的教師來說，我們從未放棄過教學改革，但是難教、難學、難懂、難會、難用卻一直困擾著“教與學”，為此，如何改革、如何教學就成為大家關注的話題。其實，在場的很多教師對本課程都有自己的認識，并總結了豐富的教學經驗