首先将模拟电子技术课程的教学体现在三个方面：课堂理论教学、计算机仿真技术辅助教学和实践教学。其次，模拟电子技术相关知识点的实践应用则贯穿于大二（下）到四年级的毕业设计，如大二的电子技术基本技能训练、模拟电子技术课程设计，大三的综合电子系统设计，大四的毕业设计等。其三，除了这些必修科目以外，在一些选修类项目，如大学生科技创新、电子设计竞赛、社团组织中也体现了模拟电子技术知识的运用。通过培养方案的调整，可以行之有效的保证学生在校学习期间不断学习、实践模拟电子的相关知识，将学以致用的理念贯穿于整个在校学习期间，使学生在反复学习实践中不断拓展知识的深度和广度，具有分析问题、解决问题的工程实践能力。
二、改革探索更加有效的教学模式
（一）教学手段不断改革
为了改进教学质量，提高教学效果，为培养应用型人才提供有力支持，近年来，我们在教学手段的不断改进方面做了有益的尝试。
第一，引入计算机仿真技术，将理论与实践有机结合。在教学中引入仿真技术，有效的改进了教学效果，增强了学生分析问题、解决问题的能力。首先，站在教师的角度，仿真技术的使用，使教师在原有电子课件的基础上，加入了对实际电路的分析过程，使得教学生动直观，加深学生对概念和规律的理解和掌握。通过仿真软件，不仅可以帮助学生理解一些抽象概念，并且可以使其深刻理解在电路中，各元件参数对电路的影响。其次，从学生的角度看，将计算机仿真技术与模拟电子技术教学内容有效结合，使学生通过仿真直观的了解本课程研究中所能解决的实际问题，有利于激发学生的学习兴趣与参与探索的求知欲。如在学习完相关理论后，引导学生利用仿真软件自行设计波形信号发生器、多路输出的直流稳压电源、心电图信号放大器、低频功率放大器、光电报警器等。学生通过这样一些模拟电路的实际应用，了解了课程的作用，明确了学习目标，产生了好奇心，激发了学习动力。在教学中引入计算机仿真技术，使学生在教师的引导下带着问题进行自发学习，使整个学习过程始终处于探索研究、再探索研究到最终验证的良性循环过程。
第二，开放实验室，提供探究和创新的良好环境。模拟电子技术是一门实践性很强，并且面向工程的课程，基本的应用电路在掌握了基本理论后，都需要实验来验证。通过实验验证理论发现问题结合理论修正问题再次进行实验验证，通过这样一个螺旋式过程，学生学习知识的深度和广度均不断拓展。同时，也让学生深刻体会到了实践和理论的差异，在实践中切实锻炼了学生分析解决问题的能力。院系面向电子信息类学生开放电子技术实验室，为学生提供了理论联系实践的场所，更为学生进行探究式学习提供了不可取代的自主学习平台，是培养学生探究未知能力、实践能力和创新能力的必要途径。
除集中实验外，课后及其他学期学生根据自己的兴趣及时间安排，自行登记到实验室进行实验和研究。电子技术实验室安排值班教师为实验学生答疑，帮助学生探究和创新。实验室的开放，满足了不同层次学生培养实践能力的要求，体现了因人而异、因材施教的教育理念。第三，充分利用网络资源，引导学生自主学习。模拟电子技术课程为校级精品课程，目前在建校级资源共享课程。现有的精品课程网站，为学生的课外学习提供了一个高效的研究型学习平台。精品课程网站提供了丰富的和教学相关的资讯。学生可以根据自己的兴趣和爱好，进行探索式研究式自主学习。这样的学习模式不受空间和时间的制约，延伸了学生获取知识的途径，不仅使得学生的学习变得更加便捷，而且学习起来更加自主、高效，更重要的是在学生能力培养方面起到了不可或缺的作用。
（二）教学方法不断改进
教学是一个获取知识、启迪思想、激发潜能、培养能力的过程，它需要教师根据自己的教学能力设计一种教学策略，通过优化的教学手段和教学方法，在课堂上将教学内容精彩而生动地展示给学生，并且在课后进一步挖掘学生自主学习的潜力。在培养应用型人才思想指导下，我们不断在教学方法上进行探索和改进，侧重培养学生的工程应用能力。
1.采用启发探索式教学激发学生学习兴趣，提高教学质量。
采用启发探索式教学提高学生的学习兴趣，教师在教学中主要承担主导作用。在对课程进行教学设计时，在保证基本概念的基础上部分重点采用案例式教学，通过分析实际电路，引入知识点。通过课堂讨论、仿真软件演示、习题研究等环节，引导学生自主学习，让学生由被动的接受知识转化为主动的探索知识，充分发挥学生在教学中的主体作用。教师在完成一个知识点或一个章节的教学后，布置两到三个综合性的问题，让学生自由分组形成课题组。利用课余时间自行通过查阅资料完成题目的分析、方案选择、电路仿真设计、结果分析，并制作出一份多媒体课件及电子文档说明原理、分析过程、重难点及注意事项，由课题组选派一名同学在课堂上进行讲解，并且接受老师和同学的提问，进行讨论。在这个过程中，学生不仅从中领会自学的思路，学会分析问题和解决问题，而且还培养了团队协作能力和科技论文的写作能力。还有一点也是很重要的，即讲解之后还要接受老师和同学的提问，进行讨论。在这个环节中，不仅可以查漏补缺，检查出学生在学习过程中的薄弱环节，及时加以弥补，而且也可以有效的促进教学相长，教师可以根据讨论中学生反映出的兴趣点对教学过程进行进一步优化。最后，在教与学的位置互换中，学生亲身体验了“教”，这有助于加强师生之间的互相理解。
2.鼓励支持学生自主学习，拓展知识广度与深度。
课堂教学无论在时间和内容上都是有限的，除了课堂教学，课后可供学生自主支配的时间很多。引导学生利用好课余时间，是提高学习质量的一个有效工具。如在初期给出参考书目，让学生阅读，撰写读书报告；给出优秀的模拟电子技术学习网站或电子论坛，指导学生进行自主学习；订好答疑时间，定期解答学习过程中遇到的问题；鼓励学生参加专业社团及校省级大学生创新项目；在学生自愿报名的基础上，优选学生参与省及国家的电子设计竞赛和智能车大赛；鼓励和帮助学生在校学习期间发表学术论文等。参与以上活动的优秀学生，根据培养方案中规定，均奖励相应的学分，旨在鼓励和培养学生的研究创新能力。通过近几年的实践，反映出学生普遍对面向实际、有挑战性的课题比较感兴趣。而兴趣是促进学习的强大动力，在强大的兴趣驱动下，在团队精神的鼓舞下，学生自发学习，分析问题、解决问题的能力得到了迅速的提高。近年来，电信专业的学生在大学生电子设计竞赛、智能车大赛中均获得省级以上奖项。
（三）重组优化教学内容，充分发挥课堂教学的效果
在课时压缩的客观条件下，教学内容必须进行优化重组。教学内容在保证本课程基础及关键知识点完整的前提下进行了合适的优选。在电子教案中增加了本学科领域的技术前沿和新科技成果的应用介绍，在不多占用课时的基础上扩展了知识的广度，提高了学生的学习兴趣，同时也为学生的自主学习指引了方向。
［关键词］模拟电子技术；工作过程教学；职业情境
Abstract:Theteachingmodeofmockelectronicalskillshouldbebasedonworkingcourse.Relyingonvocationalsituation,teachersregardtheprojectasacarrierinteachingorganizing.Meanwhileteachersshouldcreatevocationalsituation,enlightenstudents,andcultivatemethodandabilityintheprocessofteaching.
Keywords:mockelectronicalskill;teachingbasedonworkingcourse;vocationalsituation
一、基于工作过程教学的必要性
工作过程教学是由工作实际来确定典型的工作任务，并为实现任务目标而按完整的工作程序进行的教学活动。
我国经济的快速发展需要大批的高技能高素质的劳动人才。特别在电子行业，产业发展、技术推陈出新，变化更是日新月异，高技能人才紧缺。高职院校成了培养高技能人才的主力军。但是高职院校的发展只有十几年的时间，硬件、软件条件还未充分具备，而且在办学观念上经历了一个摸索的过程。高职院校电子类专业的毕业生就业率较高，但进入职业角色的适应期却长，原因在于在校学习的理论与实际应用技能之间没有很好地对接。尽管学生有半年甚至一年的顶岗实习过程，但其作用、效果还是不尽如人意。在职业竞争中学生需要的是具有较强实践技能，较高的职业素质，具有能适应某类工作群和转岗的一种能力。无疑，培养这种能力就是我们的责任，我们的教学应使学生获得以上能力，实现与工作实际零距离的对接。要做到这一点，必须将工作过程融于教学之中。
现代教育研究及实践表明，本科院校大多数学生属于抽象思维的智力类型，而职业教育的学生，大多数是形象思维的智力类型，两者是同一层次不同的人才类型，没有智力的高低贵贱之分，只是智能的结构和类型的不同。职业教育也是一种类型的教育［1］236。不同智能结构和智力类型的人对知识的掌握也具有不同的指向性，具有形象思维智能结构的职院生，具有能较快地获取经验性和策略性的知识的优势，只有采取适合形象思维智力类型的培养模式，才有利于培养生产、管理和服务第一线的高技能型人才。这就要求教学在课程开发上应以情境性原则为主，教学过程应是经验的形成过程和策略的构建过程［1］217。知识的获取是在“为了行动”的目标指引下“通过行动”而实现的，而行动体系的参照系就是工作过程。
二、实现工作过程教学的必要条件
课程教学与工作过程之间的纽带是学习情境，要创设工作过程的学习情境，必须解决“硬件”与“软件”两大问题。这里的“硬件”是指围绕学习过程的学习情境，是一种“真真假假”的“建构存在”［1］230，是对实际职业情境经加工而构建的一种柔性集成的存在，这就要求把建构优先与指导优先的教学原则融合起来，使教室既是集理论教学、小组工作、实验操作的多功能教室，又是采用智能化媒体的具有高仿真度的虚拟的实习场所。这种教室所构建的职业与学习集成的情境将学习过程与工作融于一体，形成了学习就是工作的学习氛围，教学能产生理想的效果。
这里的“软件”是指教师思想观念的转变和教学方法的更新。思想观念的转变，首先要清楚认识高职教育的育人目标，学生的智力类型，明确过程教学的必要性；其次是教学行动中角色的改变。传统教学过程以教师为中心，教师按照自己的理解去“教”，难免使知识世界失去本色。而工作过程的教学是以学生为中心，学生在做中去学习、体会，从而感受知识世界的本来面目。教师的角色应是学习过程中的组织者、咨询师，在教学方法上要结合工作过程进行创新。
三、工作过程教学的实施
1.创造职业情境
我们学生的智力类型主要具有形象思维的特点，它不是线性、一维的，而是面型、多维的［1］23，这种思维总是与情境相联的，其对知识的选择具有明确的指向性，经验形成与策略构建离不开具体情境，所以教学必须融入到职业情境之中，让学生在项目完成过程中获得经验（怎么做）和策略（怎么做更好）。模拟电子技术的教学以工作过程为导向，将其内容分成若干模块，一个模块作为一个子项目，最后整合为一个大项目。过程性知识的学习在这里除了对学习场地的要求之外，重点要求必须结合每个教学子项目设置学习情境。首先尽量对真实的职业情境进行模仿，创设不经加工而能直接移植的最具典型意义的学习情境，设计与职业工作过程具有一致性的教学过程，学生的学习过程就是“身临其境”的工作过程，学习是主动、过程性的行动。不过学习情境的创设要求做到：学习情境的设置要贴近实际，易于实现；项目具有典型的工作任务性，目标明确，且容易理解，符合经验（例如我们要学生完成的子项目有电压放大电路、功率放大电路、稳压电源等，这些都是目标明确的典型的工作任务）；工作过程学习中出现的错误或干扰能进行纠正和排除，在解决问题中积累经验（如放大电路中出现放大管无放大能力的问题，可采取改变偏置，提供工作条件，或检查三极管的好坏，或检查元件装配是否正确，或看是否满足频率要求等）；在策略能力的发展上有施展的空间（如：整流滤波电路设计，一般要求制作桥式整流电容滤波电路，而对基础好的学生可要求根据电路选择参数，并制作∏型滤波，提高滤波效果）。
2.教师要善于启发学生
模拟电子技术的应用性强，教学应遵循情境原则，努力实现职业氛围。教学作为一种有意识的活动，首先要重视促进学生对实践情境的理解，项目教学目标有定向性、应用性与整体性，我们的教学是一种“有目标的活动”即“行动”，所以要求学生“为了行动而学习”，这是强调学生的主观意识行动；同时“有目标的活动”又强调行动就是学习，要求“通过行动来学习”，这是指学生的客观具体的行动
［1］21-22。过程学习中必须要求学生实现动作行动与心智行动的整合，达到所谓“动作到位，心意到位”。
工作过程的教学，教师是学习情境的设计者，学习过程的组织者，学习问题中的咨询师。教师应善于引导启发，构建和谐课堂。模拟电子技术可采用五个阶段的教学方法。（1）教师引出项目，提出问题，讲述必要的知识，学生获取信息；（2）师生讨论项目的实施方案；（3）学生实施方案，教师帮助，解惑释疑。（4）师生共评项目成果；（5）教师提供新信息（新知识）、新要求，学生另辟路径完成项目，或变动参数优化，扩展项目功能。这一步能培养学生的策略能力，以求怎样做更好。
教学中强调指导性原则与构建性原则的融合，让学生在主动、自我构建与情境引导中学习，在主动存在与受动存在中转换，而教师是在激励、咨询中指导、在解释中教，在反应存在与主动存在中转换。
需要强调的是，工作过程的教学能否成功，要着眼于学生获取过程性知识是否完整，学习过程的完整性培养与学生职业工作过程的完整性有着密切的联系［1］242。因此教学中要使“指导行动的思维过程具有完整性”，可对学习项目完成的过程从资讯、计划、决策到实施、评估进行整体思考。同时要求学生“完成行动的工作过程具有完整性”，学习行动过程不能半途而废，完成学习任务一气呵成，注重效率。
3．培养方法能力
这里所说的方法能力，是指学习能力和应用能力。要求学生在学习过程中，积累经验，获得技能，在新的职业情境下能超越曾经被证明的有效的办法和经验去应对，灵活地、创造性地解决问题，进行工作。根据这样的要求，针对模拟电子技术的特点，我们强调首先发展学生的学习能力，这里的学习能力，侧重于吸收、运用与创新。模拟电子知识理论性、操作性及实用性都较强，学生也认为难学，因此必需的理论性知识可先讲，较复杂的电路组成和应用可先演示，学生再跟着做。较繁琐的原理性电路不讲，侧重于应用，例如对通用型集成运放CF741、集成功放LM386的电路只了解框图而重点掌握其功能、工作条件和应用。学习能力是学生发展的动力，要注重学习方法的建立、学习习惯的养成训练，结合具体项目或问题，从模仿吸收开始，再进行基本应用（包括仪器仪表的使用）—分析内化—开拓创新。
项目的完成过程要求学生专心投入，积极互动，在完成项目目标的基础上首先满足大部分学生“够吃”，再提出改变条件、结构,优化性能,提升功效的深层目标，挖掘那些“不够吃”的学生的才智，提供个性发展的空间。如制作双差分输入互补对称功率放大电路的音频功放电路，在偏置上通常是相连的，共用部分偏置电阻，为避免级间的相互影响和减小噪声，可独立设置偏置电路，且要重新计算电路的参数。另外，还可以增加过流、过压保护和相位补偿电路等。行动中要求学生学会与环境互动，面对教学提供的“真情实境”怎样落实任务和目标；学会与人互动，融入小组研究中，吸收他人经验；学会与自己互动。教学观察发现学生之间一开始就存在较大差距，主要表现在智力因素、学习能力、学习态度方面，有些是惰性内向的，教学中要采取“强手”与“弱手”搭配，合作与独创共存，普遍提高与重点引导相结合的方式，发挥学生的长处，把心理素质的培养渗透到教学的每个环节之中，帮助学生克服心理障碍，积极应对，敢于挑战，以克服困难，获取成功，提高自信心和竞争力。
四、教学评价以行动能力为核心
对学生成绩的评价，我们要转变观念，以往评价成绩通常关注结果，重视学习阶段的终了状态的考核，这是一种显性的功利性的评价，它不能正确、客观、全面地对学生的能力作出判断。基于工作过程的教学评价，应该是以能力为本的整体性评价，注重的是隐性能力，评价的指向是过程性知识，重视经验的形成和策略的构建过程。这就要求注意以下四个方面：一是完整性，它不是要求学生对模拟电子技术知识完整性的“物理性”存储，而是对工作过程的“生物性”把握，是一种除技能之外的包括学习能力、反应及策略和应用、扩展的能力；二是连续性，要关注学生学习的全过程，关注起点与终点之间能力发展的渐进的动态过程；三是互动性，不只是老师对学生评价，而应有学生之间的自评与互评；四是反馈性，行动中学生反馈出的新思路、新策略都是能力发展的表现。对学生的评价是一个很细致的过程，职业能力的评价应以职业实践所需的行动能力作为起点，对学生能力进行整体性评价。评价中要把握如下几点：（1）理论与实际的结合，平时的技能考试与总体的理论知识考核相结合。（2）过程与结果，教学中每个子项目就可以组成一个产品，不只考核产品形成及功能的正确性，还应设置故障考查学生判断、运用知识的思维能力，重视过程的完整性。（3）静态与动态结合，有笔试，考查对知识的储备和知识理解的深度；也有技能操作考试，主要考查以职业技能为主的操作能力、产品改造以及以不同方式实现和扩展产品功能的动态能力。
五、需说明的两个问题
1.工作过程中的“真实情境”问题
我们进行的基于工作过程的教学，其实是对工作岗位的一种模拟，它不能等同于真实的工作岗位。其原因：一是真实的工作岗位种类多，学校的教学模式无法一一替代；二是学生在校学习活动中的工作岗位和在实际工作中的岗位上心理感受是不一样的，利益目标也不相同。因此在教学设计中应使教学中的工作岗位与实际的工作岗位在客观层面上应有可比性，根据模拟电子技术应达到的培养目标，分解项目内容，尽量设计“真情实境”，将设备、任务、知识进行整合以求最佳组合。
2.知识的完整性问题
以往我们在教学中较重视知识的完整性、系统性、全面性，而实际上有相当一部分知识理论性过强，学后遗忘快，以后的工作中甚至用不上，学生也是“走马观花”、“蜻蜓点水”地学，因此相应产生“必需够用”的观念。模拟电子技术基于工作过程的教学方式，首先要在“必需”上做好文章，动手操作，规划、设计、完成应用电路，要求学生主动获得过程性知识，在操作中解决怎样做的问题，在观察中反思为什么要这样做，从而使理论知识的讲授变得利时顺势，接下来是怎样做才最好，引导学生探索获得相同结果的其他途径以及电路功能的扩展应用，以达到简捷、节约、环保、效用高，这些建立在行动体系上的教学其效果是事半功倍的。不过这样的教学保持了职业活动的完整性，却打破了知识系统的完整性、因此教学中在完成项目的同时还需将达到“够用”数量的系统知识和定量理论进行梳理与整合，以知识包的形式授给学生。
［参考文献］
高职院校的学生并不擅长纯理论的学习，如果在学习模电这门课程时，先进行一些感性认识的教学环节，他们往往更容易学习这门课程。科学家爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”。因此，在讲授模电这门课程时，在讲完绪论以后首先由老师做一些电子方面的趣味实验，以激发学生的兴趣和好奇心，以增强学生学习这门课程的积极性。如果有条件让学生到实验室动手做一些较简单的电子实验，这些实验不仅能提高兴趣，又让他们认识了一些电子器件及特性，使今后在讲授各种电子器件时不再空洞乏味。
2要引导学生进行思维方式的转变
模电作为一门技术基础课，有其自有的特点和规律，其课程更重视理论与实践的结合。一般教学计划都是电工基础安排在模电课程之前来作为模电的基础课程，但如果不加分析地用电工基础的分析方法去分析模电，可能不会得到正确的结论。模电的理论有其自身的特点，表现在：第一，模电主要的电子器件二级管、三级管都是非线性器件，这与线性电路的分析和计算是有很大区别。第二，模电的分析都是直流加交流的分析方法，即直流通道和交流通道。直流通道决定静态工作点，而交流通道是信号的通道。第三，反馈网络是模电经常使用的电路，不管是运算放大器还是振荡器都必须有反馈网络的构成。以上几点正是学生学习模电的难点，因此在讲课过程中，要让学生了解这些特点与难点，调整思维方式和学习方法，使学生能够正确把握这门课程的学习特点。以下通过几个实例说明如何引导学生思维方式的转变。
2.1非线性电路与估算
在模电中常用的二极管、三极管的伏安特性为非线性，一般称为非线性元件，而电阻、直流电源的伏安特性为线性，一般称为线性元件。在模电中线性元件与非线性元件共同组成各种电路，那么电路的计算问题在电工基础中并未涉及，那么计算这种电路目前使用估算法、图解法。有的同学往往提出为什么不用解析法，而那样计算的不是更精确吗？在讲解这类问题时要给学生讲清楚估算法在工程计算中是非常重要的，它能使有些计算问题变得简单，能较快地解决实际问题，而用解析法，一是目前学生的数学知识不能解决这种问题，二是如果能用高等数学的方法解决，但过程过于繁杂，虽然计算精度高，但与估算结果差距不大。因此在这里要让学生思维方式有一个转变。
2.2放大电路的直流通路与交流通路
在模电的放大电路中,直流通路和交流通路的分析也是模电独特的电路分析方法，由于二极管、三极管中PN结死区电压的存在，必须在交流信号通过放大电路时有一个直流电压及电流的存在，这样才能保证交流信号不失真地通过放大电路。这也是学生需思维转变的一个重要方面。对于三极管、电阻、电容、电感、电源等电子元器件，它们分别在直流电及交流信号激励作用下的不同响应决定了它们在直流电及交流信号中所起的不同作用，这些都是分析复杂放大电路的基础。很难想象不清楚放大电路直流通路和交流通路的学生能够学习好这门课程。
3通过课程综合实验提高学生的整体水平
由于模电是一门与实践联系非常密切的技术基础课，通过一些综合实验来提升学生的理论水平和实践技能是非常重要的，因此在课程讲完之后，笔者就安排一个超外差式收音机综合实验来提升学生模电的理论水平和实践能力。读图——提升学生的读图能力，课上讲的模电电路一般是各类单元电路，如共射基本放大电路、振荡电路、功率放大电路等。通过综合实验课可以将各个电路串成一个整体，笔者通过对一个超外差式收音机电路图进行整体讲解和分析，来提升学生模电电路的整体分析能力。一般超外差式收音机的电路组成为变频级——中放级——检波级——低频放大级——功率放大级，对照理论教学所讲授的内容，变频级对应振荡电路及基本放大电路，而该放大电路又工作在非线性区属非线性放大，这样才能混频输出差频信号，在这里还要补充讲解一下放大电路的非线性特性及应用，这样使学生对三极管有了更深刻的认识，平时常常强调放大电路要工作在线性区，似乎非线性区是不可用的、多余的，但通过这样一个实例让学生明白，三极管放大电路工作在线性工作区时可进行线性放大，工作非线性区时可以进行混频等应用。这样一级一级来分析后面的中频放大电路、检波电路、低频放大电路、功率放大电路等。实践证明，通过整体电路的分析与讲解，学生的读图和分析能力得到了明显的提高。
4结束语
绪论，是学生入门的第一课，如何利用这第一节课，将对以后的教学起着关键性的作用，轻松有创意的课程引入，可以带动学生对学科的兴趣并引发其学习动力，这样可以将学生的主观能动性全面发挥出来，学生也会主动的去接受学习。所以引发学生对学科的兴趣及动力就成为了这第一课的首要任务。首先要结合社会现行引领大趋势的电子产品———计算机的发明与制造过程，简介电子技术的发展史，使学生充分的了解到电子技术是一门在不断革新、不断探索的科学技术，其在以惊人的速度发展。其次，我们应举例介绍同我们生活息息相关的电子产品，如液晶电视、激光唱片、交通指示灯等，使学生知道我们现在的生活处处离不开电子技术的应用，使他们的思想在潜移默化之中由被动的接受变成主动的汲取。还有可以简介与电子技术相关的专业，使其明了电子技术在其中的重要性，让学生的思想对其产生向往。
2采用多种教学方法和教学手段，调动积极性
针对《模拟电子技术基础》不同章节的不同内容，在教学过程中，通常会选用以下几种教学方式：①多种方式的问答。问答法主要是根据学生已掌握的知识或者是实践经验，有目的性的引导提问，提出问题让学生讨论作答，有的则是为了抛砖引玉带出之后的新课程，不回答，同时根据教学进度适时的进行相关知识点的补充。②诱发求知欲，进行实体演示，演示教学是我们在教学工程中运用教学用具或者做相应的示范性试验等方式，将学生引入角色，使学生通过近距离的观摩实践将所习得的知识加深理解的一种方式，还能让学生体会到理论与实际更为贴近。③不断地练习，进行章节测验。④运用类比法教学。我们在日常的教学是将内容相近的知识点同时进行讲解，这可以培养学生的举一反三能力，同时也提高了教学质量及学习效率。⑤不断总结，巩固知识。每一章授课完毕后，要对此章的内容进行归纳总结。总结的过程同时也是一个思考过程，这对知识的梳理与加工有很好的效果。⑥提升教师的个人魅力使得学生信任、尊重老师，这对于教师的教学会起到很大的作用，个人的良好人品与修养，会得到人们的欣赏与向往，作为育人者，教师应该更为注重个人素养及人格魅力，只有拥有了渊博的才识，具备极强的综合处理事务能力，通过努力不断完善自己的行为品质。学高为师，道高为范。在学生们眼中会起到放大的效果，教师的优缺点都会被放大。⑦讲解二极管的整流功能时，就和学生说，大家听说过“整容”吧，整流和整容是一个道理。这样的话，可以激发学生的兴趣。⑧在教授新课时，避免一次讲的太多，讲一点，练习一到两节复习巩固，千万不要讲的太多，避免学生害怕学习该门课程。
3注重实验教学，提高学生的实践应用能力及创新能力
模拟电路实践教学可分为以下三个部分，基础实验、提高实验与职业技能，电工电子基础试验中心拥有创新实验室，可以让学生综合全面的掌握电工电子的综合技术，提高学生的实践操作能力。具体在实验的内容教学中，增强综合性、设计性、开放性试验比例。充分利用实验教学对枯燥无趣的理论教学进行补充，将抽象难懂的内容利用实验课中的器具实验用品进行模仿验证，加深学生对知识的吸收与理解。引发调动学生的学习积极性及兴趣。模拟电路实践课可以给学生提供丰富的实验课目，学生能够根据自身的知识积累，来选择安排实验学习。例如，放大器的Q点和动态特性的图解法是非常抽象的教学内容，经过相关程序的仿真，学生可以直观地观察到电路设置Q点的必要性，动态参数的变化规律，直流负载线与交流负载线的不同之处。根据黑龙江大学电工电子基础实验中心为不同专业安排的1周～2周的模拟电路实训，设计培训、制作电路与电源，一阶滤波器电路，基本共射放大电路，学生首先进行理论设计及计算，然后利用计算机的相关软件进行仿真，最后到动手操作、调试、焊接、制作。整个过程提高了学生的动手实践能力，并同时提高了分析问题解决问题的能力。
4总结学习方法，培养学生良好的学习习惯
《模拟电子技术基础》与其他科目有所不同，它不但需要扎实的理论基础，还要学会财务分析电子电路。首先，要让学生可以更快的适应模拟电子技术的学习。在教授知识的同时，还要培养学生正确的学习方法，提升他们的自学能力，培养良好的学习习惯。引导学生在听课前先预习的习惯，然后在课前自学过程中将教材的重点、难点、惑点等都找出来。其次，督促要求学生做好随堂笔记。指导学生如何做好笔记，使其更好地掌握知识。笔记重点记录教师讲课的，主题、重点、难点、概念，关键词，对难点进行重点标注，以方便课后的复习。督促学生复习可以防止遗忘。课后学生自主的温习课程及笔记，可以将所学知识进一步巩固同时加深理解。
5教学应有侧重点，以应用为目的
高职要重点着手于理论知识的应用及实践动手能力的培养等方面。因此，教学内容上要彰显高职教育的特点，主动适应社会需要，侧重于应用性、针对性。将知识与能力相互结合，重点培养学生的工程应用能力及处理问题的能力。基础理论的的初衷是对其的灵活运用，以必须、够用为度，以掌握概念、强化应用为侧重点。目前电子技术基础具有很浅的实用性，其技术更新的速度是无法想象的。因此授课时不可再生搬硬套之前的教学方式：首先讲解元器件的原理、特征、性能，然后对其进行分析对内部结构进行讲解，再举例说明它的具体应用。曾经对模拟电子技术基础偏重于细节，忽略了整体概念的讲解，这对培养学生的应用能力起到了副作用。因此授课时应有所侧重，重点讲解新思想、方法及应用，重点讲解所谓粗线条分析。需要与实际电路相结合，使学生对电路的应用更加了解。
6设计特色引入，激发学生兴趣
1.1以职业岗位能力分析和国家职业技能的要求为依据来进行教学内容的选取
对电气自动化技术专业职业岗位能力进行分析，《模拟电子技术》课程专业技能有：电子元器件应用技能，电子电路应用技能，电子电路设计技能，电子产品安装、调试及初步开发技能；《模拟电子技术》课程能力拓展有：本课程工程实践能力、创新能力、团队协作能力。在确定了《模拟电子技术》课程的技能要求后，再以各类电子电路为载体，来确定教学内容。
1．2教学内容的选取充分体现职业技能和综合素质训练的特点
通过对企业职业岗位的调研，根据高职高专教学理论及职业岗位知识能力要求分析本课程，把实用电子电路如直流稳压电源、晶体管延时释放电路、正弦波振荡电路、音频功率放大器等电子产品的制作与调试作为教学的主线，按电路的结构进行剖析，分解成若干个项目，每一个项目中又用若干个任务来承载，以任务驱动式的方式，体现对学生职业技能和综合素质的训练。
1．3构建《模拟电子技术》课程体系
首先，《模拟电子技术》课程要学习基本电子器件，这部分内容要突出各种电子器件的基本结构、工作特性、主要参数及应用这条主线；其次，电子电路部分，要从静态和动态的角度分析电路的工作情况，这部分内容要突出放大电路的三种组态这条主线。
2多种教学方法和手段在课程教学中的有机结合
2.1传统板书教学与多媒体技术教学相结合
《模拟电子技术》作为一门专业基础课，理论教学是必要的而且是重要的，学生只有掌握了必须的和够用的基本理论，才能进行实践活动。传统的理论教学手段是“粉笔+板书”的模式，这种教学手段便于学生与教师的直接交流，有效信息保留的时间长，便于学生思考和记笔记，特别是对电子电路图的来龙去脉有清晰的理解和认识，但画图费时间，影响了教学的进程，教学效率较低。采用电化多媒体教学，教师能从大量的板书解脱出来，可以预先将大量的教学信息存储起来，并且可以反复取出，不断加深学生的印象，但有效信息保存的时间过短，不利于学生的思考和记笔记。实践证明，传统板书教学手段在模电教学中，优势更明显，特别对高职学生来说，更加适用，故笔者坚持一堂课三分二时间用板书教学，三分之一时间用多媒体教学。
2．2引入实例，激发求知欲望
目前，大部分高职学生对理论学习兴趣不大，如果不改进教学方法，势必会使学生越来越厌学，到头来大部分学生理论不懂，技能也不会。因此，根据高职学生的职业要求和模电在日常生活中的应用情况，在课堂教学中应该努力提高学生的学习兴趣，古语云：“好之者不如乐之者”，这充分说明，能激发学生的学习兴趣对学好一门课程的重要性。因此在每一个课程单元的讲授中，都需引入与之相关的示例，譬如，讲授到二极管这一单元时，先引入实际中的直流稳压电源这一实例，可以是实物也可以是图片，再说明没有二极管，也就不可能得到直流电源，学生的兴趣上来后，再讲解二极管的基本结构、工作特性及主要参数，这样可以让学生在精神振奋中愉快地接收这个知识单元。
2．3精心备课、激情讲解
对于高职学生来说，精心备课、激情讲解尤为重要，因为高职学生基础相对较差，理论知识的接受相对缓慢，稍不留意，就会出现上课讲话或打瞌睡的情况，激情的讲解，巧妙的提问可以缓解这种现象。2．4反复练习，进行章节测试在平时的教学中，根据内容的重、难点，反复练习，从而达到巩固所学知识的目的。严格的练习和测验，还能使学生养成良好的学习习惯和严肃认真的学习态度。
2．5进行课外质疑
课后立即抽一部分学生对所学内容进行质疑，以反思教与学的情况，同时也带动了学生的学习主动性。
2．6组织班级学习小组
高职学生自主学习的主动性相对较差，为了改变这种现象，先组织一部分班级学习成绩较好的同学，成立学习小组，每周活动一次，任课教师到场指导，以部分带动全部，班级的学习积极性有了很大的提高。
2．7学生模拟讲课
提前一周把需要模拟讲课的内容告知学生，模拟讲课的时间控制在10分钟左右，学生准备教案，老师检查并提出修改意见，学生讲完后，进行学生互评、教师点评、教学补充。这样有助于锻炼和提高学生的社会交际能力；有助于学生表达能力的提高；有助于营造教学相长的学习氛围；有利于培养学生自主学习的能力。
2．8进行课外制作
精选10个左右实际应用电路，如：可调直流稳压电源、水位开关、触摸开关、声光控节能灯、耳放电路、音频功率放大器等。在讲授相应部分的理论内容之前开始布置题目，这样学生就会带着问题听课，要我学变成了我要学。该部分理论内容讲授完后，学生就要去购买元器件，进行焊接制作，在制作过程中，学生对实际的电子元器件的工作原理、主要参数、管脚判别就有了新的认识。要求每个学生单独制作，一周后老师进行验收，并记录平时成绩。没有通过的，展开讨论，查找原因，这样既锻炼了学生的动手能力又促进了理论的学习。
2．9参加技能大赛
提升创新能力、实际工程应用能力和团结协作能力在班级成立兴趣小组，利用课外时间进行科技活动，指导他们绘制PCB板图，并利用制版机设备自行加工制造PCB板，使学生掌握电子线路设计的全过程，为他们以后参加各类电子设计大赛打下良好的基础。
2．10仿真训练
利用EWB仿真软件对模拟电子技术中的单元电路进行仿真。由于教学时数的限制，教师在课堂上只须简要的讲解该软件的使用方法，其余留给学生自学。每讲完一个单元电路，就布置EWB仿真作业，并记录平时成绩，这样能充分发挥学生的主观能动性和创造性，培养学生的专业能力和方法能力。
3实践教学环节的改革
《模拟电子技术》课程作为一门应用技术，具有很强的实践性，必须加强实践教学环节。实践教学是培养学生技能的重要途径，能够有效地提高学生分析问题、解决问题及理论联系实践的综合素质。实验必须由验证性、综合性和设计性实验三部分组成。目前，大部分学校都是教师少、实验时间短（一个实验基本上是两节课），为了解决这个矛盾，要求学生实验前必须预习。每个实验就是一个项目，实验的每一步就是一个子项目，指导教师在实验过程中，对每一个子项目进行验收，现场评分，这样极大地提高了学生实验的积极性，对提前做完的学生，加做实验，验收通过后加分。
4考核方式的改革
考核模式不但要注重理论，还要注重技能的考核，这样才能使教师的教学重点放在必要的理论与技能并重培养上来。具体考核模式为：综合成绩（100分）=理论考试成绩（40分）+平时成绩（考勤、作业、EWB仿真，课堂提问，10分）+课外质疑及学习小组活动（10分）+课外制作作品（20分）+实验（20分），其中，任何一项成绩达不到本身所占成绩的60%，视为综合成绩不及格。这样能使学生自始至终地重视整个教学的各个环节。
首先将课程名称更改为模拟电路分析与设计模块，将传统的课本的内容进行整合，按章节知识点设置项目名称，整个课程设置六到七个项目，每个项目中要涵盖学生应知应会的知识点，将每个项目进行安排，制订项目任务书，在任务书中详细说明了学生应掌握的知识点，技能和职业素养，项目的任务和任务的要求。我们将这种方法概括为任务驱动小模块项目教学，将模拟电子技术常规传统知识分成若干个相对独立的单元，每个单元都设置了趣味制作学习内容，以具有实用意义的小电子电路为对象，将该单元所涉及内容包含其中，既提供了学习的平台，又激发了学生的学习兴趣，形成快乐学习的教学模式。
2改变传统授课方法，首次尝试“三段九步”
在每个知识点上，我们都设置了“三段九步”的教学组织形式，其中“三段”指的是“任务准备阶段”、“任务实施阶段”和“总结和考核阶段”。“九步”指的是“分组”、“下达项目任务书”、“教师分解任务”、“分组讨论任务”、“任务分析设计”、“项目制作”、“项目验收考核”、“总结汇报”和“教师点评”。在整个教学设计中，我们主要强调的是充分发挥学生的主观能动性，让学生自己去发现知识点，找到自己的薄弱环节，用每一个任务去驱动学生主动地学习，查找资料。
3提高学生学习兴趣，增强自主学习能力
在教学过程中旨在提高学生的学习兴趣，培养学生的自学能力，教师起到引导的作用。由于之前学生没有这样上过课，所以学生在整个课程的学习中兴趣还是很浓厚的。每一个项目都要求学生自己查阅相关资料，在正式进行项目制作之前通过各种渠道进行知识的储备和积累，教师进行提示，把学生应该在本项目中掌握的知识点以任务书的形式传达下去，很大程度上提高了学生的自主学习能力，学生能够在项目任务书中看到任务的趣味性，能够真正提高兴趣，自己想学，去学，从而达到教学的目的，做到做中学，学中做，学生在项目制作中如果遇到问题，教师也是起到引导的作用，引导学生自己去解决问题，可以给学生提供解决问题的途径，或者给学生提出合理化的建议，当真正遇到大多数学生都解决不了的问题的时候，才集中给学生做讲解，尽量避免传统教学中“满堂灌”的教学模式，使学生不会感觉枯燥乏味，对学习这门课程产生兴趣。用问题去引导学生向着更深层面的去发掘。举个例子，在学生制作“声控电子猫”的时候，项目初始时，学生只要能让电子猫的眼睛（两个发光二极管）发光，发出叫声（蜂鸣器响）就可以了，之后对学生提出新的要求，能够让眼睛眨起来，叫声忽高忽低，提出这些要求之后，学生就开始主动通过上网、查阅书籍，想办法去解决问题，最后有一部分学生能够基本完成任务并把自己经验分享给其他同学。学生的学习兴趣提高了，学习态度和学习中的一些不良习惯也慢慢改善了，例如个别学生在第一次项目中积极性很差，在经过了几个项目的制作后可以将自己融入到小组中，服从小组的分工，尽力的去完成应当完成的各项工作。
4增强学生团队意识，培养学生职业素养
在这门课程中，我们重点强调团队协作，考虑到将来学生走上社会，走上工作岗位，面临着和人相处，与人合作的问题，所以在课程的组织上，我们尽可能多的考虑学生职业素质的培养，我们在每次项目进行之前都对学生进行趣味性的分组，既保证学生分组的公平性，随机性，还要顾及到分组的趣味性，在项目制作的时候，学生的考核主要是采取过程考核的方式，将学生在项目制作过程中对学生的表现进行采分，而且要让学生明白个人的表现不仅仅影响着个人的成绩，还与小组成绩息息相关，而每个人都要以小组成绩作为基分，才能够得出最后的个人总分，由此可见，团队协作的重要性，每个人都不是独立的个人，每个人的背后都有团队，要在所有项目进行完之后，把团队协作的理念潜移默化的给学生灌输进去。我们在进行考核分数的设定上也充分考虑到了小组与个人的这种相互作用的关系。在每一个项目结束之后还要求学生针对自己所做的项目进行PPT汇报，一方面能够使学生对自己的学习过程做一个总结性回顾，另一方面还可以培养学生的计算机能力和口头表达能力。学生从第一个项目生涩的语言组织，简单的幻灯片发展到最后能够声情并茂的去讲解自己制作的精美PPT，这也是一个非常大的进步，相信能给他们今后的职业生涯奠定一定的基础。
5促进教师能力的提高
这一点作为教师感触颇深，以前进行传统授课，需要提前备教材，备学生，现在进行改革模式的教学，课上做的事少了，可是课下却要进行更加充足的准备，寻找合适的项目，既要满足知识点的要求，又要有一定的趣味性，构思整个项目制作的安排，考虑到学生在项目制作过程中可能遇到的问题，能否提出解决的方案，在这个过程中，需要查找大量的资料，以前是讲什么看什么，而现在则需要参考很多的东西，涉及很多的领域，在知识的储备上也有了一个较高的要求，要站在一个宏观的高度上去看待每一个项目，包括这个项目最后要达到的效果，都需要提前做好设想。
关键词：Proteus仿真；模拟电子技术；职业教育
模拟电子技术课程是我校五年制高职电子信息工程技术专业核心教学与项目训练课程，电子信息工程专业人才培养方案赋予模拟电子技术课程的任务是：使学生掌握线性典型基本单元电路的工作原理，学会分析模拟电路的一般方法，培养一定的计算分析能力，培养较强的操作技能，为学生的终身学习及工作打下坚实基
础。在教学中，如何完成专业人才培养方案赋予课程的任务？如何让电路理论与实际应用之间很好地对接？如何化繁为简、形象生动地理解所学所教？这些问题一直困扰着师生，本文结合Proteus仿真软件在模拟电子技术课程中的教学做一些尝试。
一、职业院校模拟电子技术课程教学模式变革
模拟电子技术课程是电类专业非常重要的专业基础课程，它不但集繁杂理论、实验实践于一体，与工程实际也密不可分；而且对专业能力的形成、后续课程的深入学习影响深远。传统的“粉笔+书本”教学模式已经完全无法适应教育现代化进程的不断推进和
素质教育的深入开展；突出以能力为本位、以学生为主体、以就业为导向的理实一体化模式在模拟电子技术教学实践中效果明显。模拟电子技术课程理实一体化模式中的“理”是指电路的原理或理论，“实”是指实验或工程实践。理实一体化模式教学既要求师生做好理论的教和学，同时要求在课堂内外对学生展开实践教学，深入实验室、工作现场为学生进行讲解，配合理论，加深学生对模拟电子技术相关知识的理解与认知。
但在实际教学中，“实”的教学经常受到经费和实验或实践条
件的限制，无法及时提供实验或实践场所或所需元器件来装接、调整电器参数，而且存在仪器和元器件的损耗问题。在“理”的教与学过程中，师生共同面对抽象枯燥的电路理论、空洞复杂的电路分
析——干涩无味又难以理解，师生的教与学都费力、费时，还无法达到预期的教学效果。
迅速发展的电子与信息技术提供了EDA教学新平台，如果恰当地运用EDA工具软件虚拟仿真来辅助教学，可以较好地克服我们在理实一体化教学中遇到的这些困难。EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写。在电子领域中，EDA技术发挥着重大的作用，是现代电子设计的核心。在模拟电子技术教学中，从早期的EWB到现在的Multisim，我们的确感受到了EDA的仿真技术能打破专业教学上的一些局限性，在激发学生学习兴趣的同时保证了良好的教学效果。
二、Proteus与模拟电子技术课程教学
1.认识Proteus软件
Proteus是英国Labcenter electronics公司开发的EDA工具软件，虽然只有20多年的历史，但在全球的使用范围很广。Proteus软件的功能强大，它集电路设计、制版及仿真等多功能于一体，不仅能够对电工、电子技术学科涉及的电路进行设计与分析，还能对微处理器进行设计和仿真，并且功能齐全，界面多彩，是近年来备受电子设计爱好者青睐的一款电子线路设计与仿真软件。Proteus主要由ARES和ISIS两大模块构成，ARES主要用于印刷电（PCB）的设计及其电路仿真，ISIS主要用于原理图的设计并仿真：包含有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机仿真。Proteus软件所提供了30多个元件库，8000多千种元件，且随着版本的不断升级，数量仍在不断增加，元器件涉及数字和模拟、交流和直流等25个大类。
2.结合Proteus仿真平台的模拟电子技术课程教学
Proteus仿真结果的显示形式非常适合于学生认知电路的功能，是模拟电子技术教学良好的辅助手段。恰当地应用，不仅可以帮助学生掌握模拟电子技术教学的基础知识、基本理论、基本分析和设计方法，为学习后续课程提供必要的理论基础知识和实践技
能，还可以培养学生对知识的广泛兴趣，激发他们的创造性。与传统实验方式相比，是一种更能突出以学生为中心的开放式教学。
选择Proteus软件与模拟电子技术教学相对接，是因为它不但在电路仿真功能上可以和Multisim相媲美，而且它的PCB制版功能也可以和Protel相媲美，更重要的是它的单片机仿真功能是其
他任何EDA软件都不具备的。可以看出Proteus软件的功能不但强大，而且每种功能都不逊色于同类软件，是电子信息类专业学生学习专业课程难得的一个工具软件。当然，电路的仿真属于理想状况，并不能完全代替实验室实验。如果我们能合理安排一些实践内容和实践时间，辅以Proteus软件来学习，我们的教和学就会事半功倍。
参考文献：
[1]陈其纯.电子线路.2版.北京：高等教育出版社，2008.
[2]胡宴如.模拟电子技术.2版.北京：高等教育出版社，2004.
[3]朱清慧，张凤蕊，翟天嵩，等.Proteus教程.1版.北京：清华大学出版社，2008.
材料的计算模拟方法介绍
材料的计算模拟研究是近年来飞速发展的一门新兴学科和交叉学科．它综合凝聚态物理学、理论化学、材料物理学和计算机算法等多个相关学科．它的目的是利用现代高速计算机，模拟材料的各种物理化学性质，深入理解材料从微观到宏观多个尺度的各类现象与性能，并对材料的结构和物性进行理论预言，从而达到设计和开发新材料的目的．材料的多尺度计算模拟方法主要有以下几种:
(1)第一性原理计算方法(First－principlesMethods)基于密度泛函理论的第一性原理计算方法是目前研究微观电子结构最主要的理论方法．第一性原理计算方法只用到普朗克常数(h)，玻尔兹曼常数(kB)，光速(c)，电子静态质量(m0)和电子电荷电量(e)这5个基本物理变量和研究体系的基本结构．从量子力学出发，通过数值求解薛定谔方程，计算材料的物理性质．在密度泛函理论，局域密度近似(LDA)和广义梯度近似(GGA)框架下的计算已广泛应用于第一性原理的电子结构研究中，并已经取得很大的成功．结合一些能带结构计算的方法，对于半导体和一些金属基态性质，如晶格常数，晶体结合能，晶体力学性质都能够给出与实验符合得很好的结果，同时能够比较精确地描述很多体系的电子结构(如能带结构、电子态密度、电荷密度、差分电荷密度和键布局等)、光学性质(介电函数、复折射率、光吸收系数、反射光谱及光电导等)和磁性质，从微观理论角度分析和揭示材料物理性质的起源，使实验者主动对材料进行结构和功能的控制，以便按照需求制备新材料．
(2)分子动力学方法(MolecularDynamicsMethods)分子动力学是一种确定性方法，是按照该体系内部的内禀动力学规律来确定位形的转变，跟踪系统中每个粒子的个体运动，然后根据统计物理规律，给出微观量(分子的坐标、速度)与宏观可观测量(压力、温度、比热容、弹性模量等)的关系来研究材料性能的一种方法[5]．分子动力学方法首先需要建立系统内一组分子的运动方程，通过求解所有分子的运动方程，来研究该体系与微观量相关的基本过程．对于这种多体问题的严格求解，需要建立并求解体系的薛定谔方程．根据波恩－奥本海默近似，将电子的运动与原子核的运动分开来处理，电子的运动利用量子力学的方法处理，而原子核的运动则使用经典动力学方法处理．此时原子核的运动满足经典力学规律，用牛顿定律来描述，这对于大多数材料来说是一个很好的近似．只有处理一些较轻的原子和分子的平动、转动或振动频率γ满足hγ＞kBT时，才需要考虑量子效应．
(3)蒙特卡洛方法(MonteCarloMethods)蒙特卡洛方法是在简单的理论准则基础上(如简单的物质与物质或者物质与环境相互作用)，采用反复随机抽样的手段，解决复杂系统的问题．该方法采用随机抽样的手法，可以模拟对象的概率与统计的问题．通过设计适当的概率模型，该方法还可以解决确定性问题，如定积分等．随着计算机的迅速发展，蒙特卡洛方法已在材料、固体物理、应用物理、化学等领域得到广泛的应用[6]．蒙特卡洛方法可以通过随机抽样的方法模拟材料构成基本粒子原子和分子的状态，省去量子力学和分子动力学的复杂计算，可以模拟很大的体系．结合统计物理的方法，蒙特卡洛方法能够建立基本粒子的状态与材料宏观性能的关系，是研究材料性能及其影响因素的本质的重要手段．
材料专业引入计算模拟教学的探索
材料计算的目的在于理解和发现新的材料性能及其物理本质．计算已经与实验和形式理论一样成为材料研究的3大支柱之一．为学生将来能够有更高的起点研究材料科学，适应新形势下材料研究方法，培养具有宽广材料科学基础，掌握材料现代研究手段的“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的材料科学专业人才．我们在本科教学阶段就应该有计划的引入和加强计算模拟方法的教学．采用的教学形式可以结合实际情况，灵活的应用．近年来我们采取的教学方式主要有以下3种方式:(1)开设计算材料学类课程在2006年物理与电子信息学院材料物理与化学专业培养方案中已经确定《计算机在材料科学中的应用》和《计算物理》课程为专业选修课程，学时分别为36学时和54学时．《计算机在材料科学中的应用》课程偏重实践教学，通过上机操作学习计算软件的基本原理和使用方法．主要教学内容包括:材料学的发展现状及计算机在材料科学与工程中的应用;材料科学研究中的数学模型;材料科学研究中常用的数值分析方法;材料科学研究中主要物理场的数值模拟;材料科学与行为工艺的计算机模拟;材料数据库和新材料、新合金的设计;材料加工过程的计算机控制;计算机在材料检测中的应用;材料研究科学中的数据和图像处理;互联网在材料科学研究中的应用等9部分内容，基本涵盖当今计算机技术在材料科学研究中应用的各个方面．《计算物理》课程则以理论教学为主，偏重物理基本原理的介绍．主要教学内容包括:计算物理学发展的最新状况;蒙特卡洛方法及其若干应用;有限差分方法;分子动力学方法;密度泛函理论;计算机代数;高性能计算和并行算法等8部分内容．计算材料类课程的开设注重理论和实践并重的原则，在讲解基本原理的同时加强学生动手上机实践能力的培养，因此，经过课程的学习，学生已经初步具备利用计算机进行材料模拟的能力．部分选修计算材料类课程的同学在学习中对计算模拟产生了极大的兴趣，在大四时选择材料计算相关课题作为本科毕业论文选题．例如，08届学生的毕业论文《ZnS掺杂Cu光学性质的第一性原理研究》和《布朗运动的蒙特卡洛模拟》，09届学生的毕业论文《ZnO电子结构和光学性质的研究》，11届学生的毕业论文《晶格热容的理论计算》和《简立方晶体结构能量分布的理论模拟》等均为材料计算和模拟相关课题，并且有多人的毕业论文被评为优秀毕业论文．个别优秀的学生读研后继续从事材料的计算模拟相关研究．通过几年的教学实践，计算材料相关课程的开设对于扩大学生的知识面，提高学生的理论分析能力有极大地帮助．(2)在材料相关的理论课程中加入计算模拟方法介绍虽然已经在材料专业开设《计算机在材料科学中的应用》和《计算物理》等材料计算相关的课程，但这两门课均为专业选修课，只有选修相关课程的学生才能得到相应的计算模拟培训，受众面还比较窄．因此，为使更多的学生了解到材料模拟计算的相关理论和知识，在材料专业主干课的教学中也适时地加入相关的计算模拟方法的介绍，从而扩大计算模拟知识的普及面．例如，在《固体物理》课程中，当讲解到能带理论一章时，我们会在本章结束时，加入一次课，着重介绍基于第一性原理的平面波赝势计算方法计算材料的能带结构、电子态密度等以及第一性原理计算的常用软件(CASTEP、VASP等)．一方面，对学生学习的理论知识加以直观化和适度的扩展，另一方面也进一步普及第一性原理计算的相关知识．在《材料科学基础》教学中讲解到相平衡与相图一章时，我们会在本章内容结束后介绍相图计算近年来的发展现状，包括CALPHAD(CalculationofPhaseDiagram)计算方法、热力学与动力学的结合、第一性原理与相图计算方法的结合，并简要介绍今后相图计算可能的发展方向[7]．在晶体缺陷内容的教学中，穿插介绍利用分子动力学计算面心立方金属空位和间隙原子点缺陷的形成能的方法．通过在课程教学中穿插入计算模拟方法的介绍，一方面也加深了学生对所学内容的理解，另一方面开阔了学生的眼界．(3)举办计算模拟相关的学术讲座．自从2009年以来，物理与电子信息学院从事计算模拟研究的教师每学期都结合自身的科研情况举办面向全院学生的学术讲座．例如在2011至2012学年第二学期，我们举办两场学术讲座，分别是《氧化锌晶体及其掺杂的第一性原理研究》以及《可见光响应半导体光催化材料的结构和能带设计》，教师在讲座中介绍自己的科研情况，同时也使学生了解到如何把学到的计算模拟知识应用到科研实践中去，让学生体会到如何利用计算模拟预测材料的物理性质以及指导材料设计的研究方式，提高学生自觉学习计算模拟方法的积极性．
结束语
关键词: 模拟电子技术; 多媒体教学; 实验; 实训
中图分类号: G434 文献标识码: A 文章编号:1009-8631(2010)04-0143-01
模拟电子技术是高职电子信息类、电气信息类、计算机应用等专业的一门重要的专业基础课,其理论性和实践性都很强,对于电路知识掌握不是很扎实的学生来说,一开始就产生了畏惧心理,因此对于教师来讲在第一堂课的时候就应该努力去消除学生的这种畏惧心理,并且要通过讲解让学生明白模拟电子技术讲述的是电子技术中最基本的理论和最常用的电子线路。它担负着普及电子技术基础和学习专业电子线路打基础的双重任务。在被称为“电子世界”的今天,每个工程技术人员都必须具备一定的电子技术知识。我们日常生活中也离不开模拟电子技术。例如我们每天用的电脑,家里用的冰箱,洗衣机,电视等等,在生产这些设备的时候都离不开模拟电子技术,由此可见模拟电子技术的重要性。在此学生了解了此门课程的重要性后接下来就是如何进行教学能够让学生很好的掌握此门课程。
板书教学,是一种传统的教学方式,对于此种教学方法虽然单调,教学手段简单,但积累了不少宝贵的经验:板书的规范美观,语言表达的优美,讲课节奏的流畅,师生交流的融洽,这些优势应继承和发扬。板书教学的过程中可以让学生对教师讲解的难点、重点内容做好课堂笔记,课下可以对不懂的知识进行复习。并且教师在写板书的过程中可以留给学生短时间预习将要讲解的内容。这样学生对所讲知识有个缓冲阶段,并且黑板所容纳的内容较多,内容整体性较强。在教师讲授新内容时,前段内容还保留在黑板上。对学生来讲如果前段内容还没有完全弄懂,可以连续的思考一段时间,由此加强了对知识点衔接和对知识点整体把握。比如直流电源一章中的半波整流电路、全波整流电路、滤波电路及稳压电路等,电路虽然不难但比较多:每一种电路都有几种。对于每一种电路我们都要为学生讲解它的电路组成,分析它的工作原理,参数计算以及性能比较等。对于此章采用板书教学效果较好。在讲全波整流时学生可以继续参考半波整流部分,把两部分的知识衔接起来。且在板书教学过程中学生可以有充分的思考时间去做笔记,教师与学生可以做好互动,气氛亲切,能够很好的反映学生的信息,并且板书教学比较传统,教师都有多年经验。因此在教学中能够很好的个性发挥。传统的板书教学有其本质的优点,但对于某些知识的讲解,采用此种方法的老师都感觉有些力不从心,很头疼。随着现代教育技术的进一步推广以及素质教育的深入实施,多媒体技术已广泛进入课堂。
多媒体教学,它以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式,以跨越时空的非凡表现力,大大增强人们对抽象事物与过程的理解与感受,从而将课堂教学引入全新的境界,把学生带进了一个声、像、图、文并茂的新天地。多媒体教学手段在激发学生学习兴趣、开发学生智力、提高课堂效率、优化课堂结构方面确实起到了关键作用。多媒体教学是本人在教学中向学生展示实验教具(或演示板)或做示范性实验等方式,让学生进入角色,使学生通过观摩获得感性知识,进而加深巩固理论知识理解的一种方法,并能使学生感到理论与生活更加贴近。例如在讲解PN结单向导电性时,传统的教学方法,教师只能对PN结在正偏、反偏时内部的微观现象加以讲解和描述,最终得到PN结正偏时处于导通状态,反偏时处于截止状态。如果在多媒体教学过程中辅加计算机仿真,便可以使学生对教师的讲解理解的更透彻。再如讲解三极管输入特性曲线时和讲解NPN共射放大电路时及讲解放大电路的非线性失真时,在教学过程中加入多媒体教学的计算机仿真便会得到事半功倍的效果。基于多媒体的现代教学方式在实现教学的形象化、信息化,提高教学的感染力和吸引力上有突出的优点。
模拟电子技术是一门重要的专业基础课,其理论性和实践性都很强,只有理论教学部分是远远不够的,还要有实验教学及实训教学环节。试验教学不仅仅是验证理论,而且是培养学生动手能力的重要教学环节。试验教学是指学生在教师的指导下,利用一定仪器设备和材料进行实际操作,观察研究实验对象的发生和变化,从而获得新知识或验证已学知识的教学方法。更重要的是,试验是学习课程内容,更新自身知识结构的重要环节。通过试验教学环节,培养学生在模拟电子电路方面使用电子仪器、调试电路等方面的实际动手能力。通过此环节可以促使学生对理论课程教学内容有进一步的深化理解。在试验环节中用EWB仿真软件效果很好。例如在讲解全波整流电路中学生已经对此电路的理论有了系统的了解,然后再用仿真软件加以仿真可以加深学生对半波整流电路原理的掌握。EWB仿真软件结果,可以让学生一目了然,加深了对全波整流电路的理解。
实验教学是对理论知识的实践过程,实训教学更是对实验过程的一个系统总结过程,是理论联系实际的桥梁,在实训中可以更系统的把模拟电子技术的知识实现。实训环节中最好采用任务驱动法教学。所谓的任务驱动法既是在学习信息技术的过程中,学生在教师的帮助下,紧紧围绕一个共同的任务活动中心,在强烈的问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,并在完成既定任务的同时,引导学生产生一种学习实践活动。“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。它要求“任务”的目标性和教学情境的创建。使学生带着真实的任务在探索中学习。在这个过程中,学生还会不断地获得成就感,可以更大地激发他们的求知欲望,逐步形成一个感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力。例如,某一学生在电子技术学习的过程中,在实践环节首先给出任务做走廊灯的声控装置,该学生通过努力,查找资料最终将该任务完成。在完成任务后小有成就感,紧接着做第二个任务,第三个任务都充满着激情,最后达到自己给自己下任务完成任务的阶段。
在模拟电子教学的过程中,不仅要注意书本现成知识的理论传授, 更要注重培养学生的动手能力,依据理论解决实际问题的能力、自学探索能力等。通过板书教学、多媒体教学、课内实验、学期末实训四个阶段的学习,能够很好的提高学生对学习模拟电子技术的兴趣,使学生学过后具有一定的动手解决实际问题的能力。通过这种教与学的互动过程使学生顺利学好模拟电子技术。在学习过程中我们还要培养学生正确的学习方法,不断的探索和总结合适的教学方法。
参考文献:
[1] 李雅轩.模拟电子技术[M].2000(9).
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