基于CDIO理念的模拟电子技术课程教学改革

基于CDIO理念的模拟电子技术课程教学改革

唐慧1李杰2李浩1

（1.湖南生物机电职业技术学院长沙410127；2.南昌工学院南昌330108）

摘要：模拟电子技术课程作为电类专业重要的专业基础课，具有很强的工程实践性。本文针对高职院校模拟电子技术课程教学中存在的各种问题，将CDIO理念的项目式教学法引入该课程中，进行教学改革。通过改革教学内容、教学手段、教学方法等措施，调动学生学习积极性，提高学习效率，增强实践动手能力，最终通过在本校实践获得很好的教学效果。

关键词：模拟电子技术；CDIO理念；教学改革

1．引言

模拟电子技术课程自身具有强大的知识体系和工程实践性。课程通过对半导体器件、基本与多级放大电路、反馈放大、功率放大、直流稳压电源、EDA仿真等进行分析计算与仿真，使学生获得该方面的基本理论和实践技能。该课程内容多，理论性强，老师在教学过程中一般重理论，轻实践，学生学习时存在畏难情绪，造成学习积极性低等现象，因此课程教学亟待探索实践，深化改革。

2．CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是基于工程项目全过程的学习[1]，实施该教育模式必须了解《CDIO教学大纲》和《CDIO标准》这两个指导性文件。通过《CDIO教学大纲》我们知道要培养什么人才，通过《CDIO标准》我们知道如何培养人。而融入CDIO的模拟电子技术课程教学，就是要采用现代教学手段，改革教学模式，提供工程职业实践环境并将其作为工程教育环境，加强理论与实践的结合，使学生CDIO工程综合能力得到显著提高。

3．基于CDIO理念的项目教学法思路

CDIO理念主张“基于项目的教育学习”和“做中学”，在教学过程中，以项目为载体，案例为依托，把传统的课堂教学环境模拟成CDIO模式下的工程实践教育环境。本文基于CDIO理念的项目教学法是将模电课程的教学内容设定成不同的项目，学生是项目的主体，老师从旁协助指导，师生共同完成查阅资料、元器件选型、电路分析、参数计算、方案论证、PCB设计、老师审核、项目成果演示等。项目教学法将教、学、做有机结合，实现了理论与实践的统一，也让学生从“被动接受知识”和“不想学”，变为“做中学”和“主动学”，这样有助于学生综合职业能力的培养。

3.1教学改革总思路

本文的模拟电子技术课程教学改革主要包含两大部分：教学内容和教学方法改革。如图1所示，首先从该课程学习内容项目化开始，突出重点、突破难点，假设学生没有掌握知识重点、难点环节则可以通过得实网络、世界大学城等教学平台复习学习内容，然后假设掌握此环节学生就要组建设计团队，完成模仿设计与调试模电成品，完成系统总体测试与实物运行，成功则可进行改进和创新，效果不好就由老师给出指导意见，重新改进和创新，最后假设效果好就撰写实验报告完成改革。此教学改革的每个环节都通过反复的循环来实现，这样既可以扫清知识盲点也可扫除知识痛点，既加强了知识体系的严密性，又取得好的教学效果。

图1模拟电子技术课程改革总体框图

3.2教学内容改革思路

教学内容改革要统筹全局，让学生对模拟电子技术课程有一个全局的概念，该课程虽然是从介绍二极管、三级管开始，但最终目的是为了放大电路这个核心服务的，所以明确放大电路在该课程中的地位，对于学生掌握这门课的核心非常有必要。教学内容要突出重点和突破难点，重点内容采用PBL法或抛锚法引导学生的思维[2]，加深学习印象。也可以提供5~10分钟时间思考和讨论、发现问题、解决问题。适当引入启发性问题，避免单板灌输知识，加强师生互动，活跃课堂气氛。对难理解的知识点，借助板书、多媒体、仿真软件EDA和实物相结合的形式，用言简意赅的语言描述。缩短知识点跨度、降低难度、提出问题、引出新知识，去掉一些器件内部基本原理分析和复杂公式推导。对难理解、抽象的三极管放大、饱和、截止原理，涉及到电子、空穴复合和漂移过程，用动画演示，冲击视觉，有助于学生更好的理解所学知识。教师讲授过程应体现CDIO工程教育思想，注重内容的实用性和工程性，使学生分析解决问题能力、工程思维与工程实践能力得到显著提高。

3.3教学方法改革思路

本文采用CDIO理念改变了传统的“填鸭式”教学方法，以学生为主体，将知识点以工程项目的形式供给学生学习，激发学生自主学习的兴趣。教学方法改革的具体措施有：

（1）理念转变。CDIO工程教育模式的主体是学生，课堂以学生为中心，学生主动接受知识，改变了传统的教育模式教师是课堂主体，课堂以教师为中心，学生被动接受知识的现象。此改革需要我们理念转变，将课堂的中心交还给学生，教师由课堂的灌输者转变为课堂设计者、引导者、参与者。教师通过课堂设计突出重点、突破难点；通过课前引导，鼓励学生发现、分析和解决问题；通过课中参与，鼓励学生积极参与课堂讨论，这都是CDIO工程教育模式所要实现的目标。

（2）教学手段多样化。教师在教学过程中除了讲授之外，还可以利用PPT、多媒体、仿真软件EDA等，向学生展示电路的结构和功能。学生可以通过学习仿真软件，进行电路仿真分析，对复杂公式推导结论进行验证。老师还要定期开展课程设计，给出设计任务，学生按要求完成，锻炼学生工程实践能力[3]。

（3）网络资源充分利用。每堂课时间有限，本校通过得实网络教学平台、世界大学城，将老师该课程全套的教学视频和相关参考资料都放上去，随时方便学生查阅和自主学习。学生通过在线观看视频，进行复习和预习，将遇到的问题带到课堂中来进行讨论，老师参与讨论中来，引导学生对问题有正确的认识。我们还可以通过这个“翻转课堂”（FlippedClassroom）的教学模式，激发学生的学习兴趣，最终提高学生的CDIO综合能力[4]。

4．结束语

本校基于CDIO理念的模拟电子技术课程教学改革，充分调动了学生学习的积极性、主动性和创造性，也极大的提高了学生的CDIO综合能力。今后该课程可继续结合CDIO理念进一步进行探索改革，不断完善和改进教学模式，培养符合社会和企业要求的高素质应用型专业人才。

参考文献：

［1］何朝阳，曹祁，杜树旺，等．基于C＆P－CDIO模式的电子信息工程专业人才培养［J］．高等工程教育研究，2013（2）：60－63．

［2］房俊杰，张桂凤，赵承滨.基于CDIO模式下的模拟电子技术教学研究[J].高师理科学刊，2014，34（2）：102-103.

［3］张国斌，张树军，刘春城，等．基于CDIO模式的学生实践能力的培养［J］．实验室科学，2014，17（1）：126－131．