高频电子线路教学改革研究

摘要：“高频电子线路”课程是电子信息类专业的一门专业基础课。随着通信事业的飞速发展，新的通信方案、新的电路结构、新的集成电路已被开发和应用，射频电路设计已经成为移动通信设计的瓶颈，迫切需要大量既有理论基础又有实践经验的科技人才。“高频电子线路”课程正是担负了培养这些人才重任的一门专业基础课。学生对该课程普遍感觉较难，教学效果不够理想。因此，南京理工大学的高频电子线路课程在教材、教学方法和实验教学方面进行了一些改革。

关键词：高频电子线路；教学方法；实验教学

作者简介：孔令荣（1983-），男，江苏扬州人，南京理工大学泰州科技学院电子电气工程学院，讲师。（江苏　泰州　225300）

中图分类号：G642?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）30-0046-02

“高频电子线路”课程不仅是国家教委规定的重要基础课，而且又是理论性、实践性和工程性非常强的一门专业基础课程。其内容涉及电子信息和通信技术等专业的一些基础理论、知识和方法，这些基础理论和知识对促进南京理工大学本科生的基本技能和素质具有相当重要的作用。课程的内容体系与其他相关的专业课程之间保持着紧密的衔接与交融，对学生在今后进一步汲取和学习新知识起到打基础的作用，为学生的终生学习和教育提供必要的基础。由于高频电子线路具有内容多、数学推导繁琐、实验依附性较大等特点，是电子信息和通信技术类专业比较难学的课程，学生普遍掌握得比较差，因此为了培养学生的分析能力和实践能力，为学生的后期学习奠定一定的高频专业基础。南京理工大学的高频电子线路课程在教材、教学方法和实验教学方面进行了一些改革。

一、大纲和课程教材

对该专业课程的教学目标和教学大纲的确立是在多次和长时间教学实践的基础上不断总结而确立的：高频电子线路的基本工作原理、分析方法和测试方法是该课程需要掌握的。对于这些需要掌握的知识和技能，除了给学生讲授一定的理论课程之外，还注重学生的动手和应用能力，提高了实验课程的学时，同时鼓励学生自己做设计和项目，并立足教学的应用性和生活性，使学生同时能够了解其在各种电子及通信设备中的应用。并且要求学生在此基础上学会使用各种高频电子线路测量仪器。围绕这个目标，提出该课程内容改革的思想：以课程教学目标为依据，理论知识以够用为度，尽量避免烦琐的数学推导；注重理论知识与实践动手的结合，强调分析设计能力的培养和基本技能的训练；同时注重内容选材的先进性和科学性，尤其加强实验内容与现代电子技术的结合，使其具有较强的生活性和时代性。制订适合应用型和时代性本科教育的教学大纲和实施计划。

二、教育教学内容和方法

在教育教学方面，其内容是不断更新和发展的，方法是灵活多样的，所以，对学生的教育和教学也要用以发展和灵活为中心。经过讨论和研究提出了几点意见。

1.突出基础和认知循序渐进，以强调重点和难点贯穿始终

对高频电子线路广泛应用的理论知识点和一些重要的难点，要善于总结，对这些高频课程的精髓要不断地对学生进行反复强调，对前后相关的、比较容易混淆的知识点要分析比较，同时对学生要加强训练，尤其是对基础知识点和一些应用广泛的理论知识点要加强训练，以突出基础和认知循序渐进、强调重点和难点贯穿始终。

（1）对线性和非线性的交叉要理顺思路。高频电子线路的线性和非线性就像城市的一条主干道贯穿一座城市一样，电路的线性和非线性也始终贯穿于高频课程的整个内容，应该理顺思路，掌握和理解线性范畴和非线性范畴到底各自应用在什么样的概念和工作情况下，它们到底有什么样的区别，受那些参数的影响，又是由哪些指标来衡量，比如为什么在讨论混频器的时候都要涉及到这两个概念。

（2）模拟电路的特征。模拟电路难学是大多数学生反映的一个情况。其实，造成模拟电路难学的一个原因主要是由于模拟电路受电路的偏置、器件的应用状态、工作条件、端口的阻抗匹配等情况的影响、指标要求自然也不一样。所以，学习模拟电路需要抓住一定的技巧，加强不同参数和条件下的对比性。

2.强调重要概念，及时复习前期课程

由于高频电子线路的变化并不多，而且前面内容又是后面内容的一个铺垫，有很强的连贯性，只要学生能够对概念理解得扎实，并且搞清楚每个元件的功能和作用就能举一反三。在课程学习的过程中要强调预习的重要性，要及时复习用到的前修课程的内容，如预习和回顾“模拟电子线路课程”里的工作点、同相放大、反相放大及差分电路等知识点。

三、高频电子线路实验教学改革

高频电子线路实验是高频电子线路教学的重要组成部分，是高频电子线路学习的打靶场，其对提高学生高频电子技术的基本技能、培养学生分析和解决实际问题的能力有着很重要的作用，是该课程学习不可或缺的部分。根据应用型人才培养目标及教学计划的要求，我们以突出基本技能训练，加强分析能力培养作为改革实验内容的主导思想。高频实验属于基础实验，应注重于高频电子线路基本技能的训练，同时为了适应现代科学技术发展的需要，还应加强学生分析能力的培养，为他们今后的发展创造良好的空间。由此根据上述改革思路，对实验内容和实验教学方法进行改革。

1.加强实验内容与现代电子技术的结合

经过走访、参观和查阅，我们搜集了大量资料，发现现在的高频电子线路课程有好多内容是比较陈旧的，许多内容已经跟不上新时代的发展，许多新的电子产品和技术不断应运而生，所以需要对传统高频实验内容进行一定的删减，删去陈旧和应用较少的内容，增加新器件和仪器的应用等新技术内容，尽量使实验内容与现代电子技术结合起来，保持实验内容的时代性和实用性。

2.突出基本技能的训练，强调专业职业技能，有针对性地开展实验教学

由于每个学生都存在差异，例如专业基础水平、对问题的分析解决能力和从事工程的实践能力。很多学生只注重理论的学习，忽视基本技能的学习，动手能力差，分析和解决问题的能力不够，对实验报告的分析停留在“书本复制”的水平上，学生创造和思考的积极性不高，也缺少必要的团队合作精神，常常发生多个同学不参与小组实验，只靠别人来完成。出现这些现象的主要原因一方面是学校对基本技能和试验实践的认识不够，造成学生进行电子实践和实验的时间比较少，练习不够，分析能力的培养缺少。另一方面是学校不能有针对性地开展各种实验和实践，实验和实践内容和仪器还是老一套，没有发展和更新。我们从问题的实际出发，结合高频电子线路的特点，总结出以突出高频电子线路的重点为主线，加强基本技能训练为方法，注重专业技能训练，着重培养学生对问题的分析能力和对实践的动手能力，对高频实验内容采用分段的形式，分为四个阶段，每个阶段安排上由简单到复杂，循序渐进，加强基本内容的教学，对典型实验可以具体操作示范，并且进行抽查考核，做到有针对性和目的性的进行实验；增加仪器仪表使用练习，让学生多接触一些新的仪器，把学习电子仪器的使用及测试方法贯穿于各个实验中，对实验中遇到的问题要引导学生分析和解决；另外，加强每次实验数据整理与分析的指导。以此促进学生基本技能的掌握，对问题的解决能力，提高学生对专业职业的认识和学习能力，增强学习信心。

3.将实践与理论融合实施教学，提高学生分析能力

将实验内容与理论教学内容互相结合进行教学，对学生学习本课程具有很重要的作用。理论是实践的风向标，学习理论对实践有很大的推动作用，同时实践又是理论的源泉，对理论能够加深理解，理论和实践是相辅相成的，缺一不可。实验课中的调试、电路的设计方法、常见故障的分析以及数据的整理和分析等必须要结合理论课的内容，使两者能够互相衔接。在实验过程中学生遇到的问题要给予指导和一定的辅助，注重学生自己解决问题的能力，使学生既在动手又在思考和分析。

4.因材施教，培养学生自主学习能力，提高学生学习的兴趣

由于每个学生的自身情况有所不同，自身基础知识、学习能力和基础技能都有一定的差别，所以在教学上就不能一味地按传统的施教方法呆板地进行施教，而高频教材及实验内容的准备是比较丰富的，这也是有助于因材施教的。课堂上的教学应充分调动学生的积极性和参与度，提高课堂的效率，打破传统的教学模式，让互动和效率成为课堂的灵魂。例如可对高频课上遇到的一些问题展开讨论、辩论等，对积极回答问题的同学，每回答一个问题可以对其平时分多加一分，提高平时分占学期本课程总分的比例。再例如，在高频电路的实验课上，实验方法要灵活，实验内容要丰富，像调频电路的实验可以采用集成压控振荡器和变容二极管等可以组装调试和电路设计等。加强基础内容的实验，同时也要拓宽一些实验内容，打好基础，培养高技能，拓宽训练面，努力培养高技能学生。教学和实验中鼓励基础、动手能力好的同学帮助相对而言比较差的学生，鼓励学生对实验中遇到的问题进行激烈地讨论，鼓励学生发挥自主创新和创造能力，并对他们进行相应的指导。

5.提高实验内容的实用性和多样性

随着电子和通信技术的高速发展，要想教学具有时代性和前瞻性必须要提高实验的实用性和多样性。实验内容的选择在满足教学基本要求的前提下，结合生活中的高频电子领域应用，必须与现代高频技术应用相结合，可从生活中寻找实验内容以激发学生对实验的兴趣。实验内容不必拘泥于传统的实验项目和训练，应多从身边和生活中发现实验内容，注重实验不能脱离实际和时展，还需要尽可能提供实验设备，如存在一定的困难，可以采用其他的方法，像引用仿真实验等。另外，在实验内容安排上注意多样性，同一类型的实验有几种电路和方法，可以用实验电路板进行测试，也可以用面包板组装或印制电路板焊接；不仅有单个电路的测试，还要有单元电路甚至较复杂的小系统电路的设计和调试，在这些实验中遇到的困难要引导学生主要总结记录和分析；有独立自主完成的实验，也有小组形式合作完成的实验。

四、结语

以上是对高频电子线路教学改革的初步研究，期望起到抛砖引玉的作用。笔者对此课程的改革充满信心。

参考文献：

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