模拟电路实验教学方法的改进分析

姜欣欣　　（　延边大学工学院，电子信息工程专业，吉林　延吉，133002）

模拟电路实验教学方法的改进分析

姜欣欣
（延边大学工学院，电子信息工程专业，吉林延吉，133002）

根据模拟电路课程的性质，传统的实验教学方法已不适应现代教育理念。只有教学方法的不断改进，教学思路的不断拓展，才能提高教学质量。本文采用仿真实验作为实验前的预习，试验箱上的实际操作作为验证，并配有设计性试验，使模拟电路实验教学简单易懂，理论联系实际，不但激发了学生学习兴趣和热情，在教学实践中也得到了最佳的教学效果。

模拟电路；实验教学；教学方法

模拟电路课程是电子类专业重要的基础课之一，有较强的理论性和实践性。所以提高该课程的实践教学来推动模拟电路课程的教学质量是笔者的意图。通过实验，不仅加深了学生对于基本概念的掌握，基本电路的分析，而且提高了学生的实际动手操作能力[1]。模拟电路实验目的在于让学生掌握基本电路原理，培养学生的电子工程实践技能，要求学生学会使用常用的电子仪器和工具，掌握分析、设计、测试、制作模拟电路的基本技能，并能够采用相应的电路分析和设计软件。传统的模拟电路实验只是搭建给定的模块电路，插拔连接线，改变一下可调电阻或电容，测试一下电压参数，记录实验数据。结果大部分学生理论联系实际和动手操作能力很差，在学完这门课程以后，对实验没有深刻印象，也不会分析和调试实际电路，更谈不上设计和制作实用电路了，甚至连一些最常用的电子仪器都不会用，如示波器，信号发生器等[2]。

基于此笔者根据多年的教学经验，以及对模拟电路课程的深入研究，得出了比较实用的模拟电路实验的教学方法，不但调动了学生的实验积极性，也使学生对这门课程以及实验有了浓厚的兴趣和深入的理解和掌握。

模拟电路实验基于传统硬件平台的验证型、设计型和综合型实验，先利用仿真软件对要做的实验进行电路仿真，然后在试验箱中进行电路搭建，达到实验结果，将理论值和实验值比较，在进行误差分析，使得学生充分理解和掌握电路的工作原理、性能结构和指标。

1　仿真实验的搭建

虚拟实验的系统设计是开展创新学习重要的一部分，与模拟电路传统实验方式比较，能很好地呈现实验情景，结果，数据分析等问题。而且虚拟实验系统能完成“实验设备”之间的信号传递，对实际实验的模拟，从而使学生产生兴趣，提高对模拟电路的分析设计创新能力。实验以设计为主，然后安排验证性实验，并充分利用硬件和软件的关系，进行有机结合。实验者先用仿真软件对所设计电路进行仿真。这个步骤对初学者来说是较为关键的一步，在仿真过程中能发现问题，比如参数的设定是否超出电路的额定值等。然后进行操作实验，验证与仿真结果的一致性。如比例求和运算电路中反相比例放大器，若直流输入电压超出额定值，理论估算和实测值就有明显差别。这样学生通过仿真和验证实验能够了解电路的性能和特点，也容易分析理论计算与实验结果误差的原因。

2　实验室的实际操作

基于进实验室前的模拟仿真，学生对所要做的实验有了初步的理解，对结果有了一定的判断，这也是对实验的预习和前期准备。到实验室后，指导老师对实验中可能涉及到的理论知识和操作方法进行简单地讲解和示范。并重点讲解各种仪器（示波器、信号发生器、万用表等）的使用方法和注意事项。然后根据实验要求，两个人一组，一个试验箱，让学生自己动手搭建电路和调试电路。

为了克服以往学生对实验的不重视和应付的态度，充分调动学生的实验积极性，提高做实验的热情度，我们对实验的方式也进行了改革。指导教师讲解演示之后，在实验进行过程中，观察和同学推荐部分动手能力强，实验能力强的同学作为实验助手。让这些助手帮助老师指导，并且从中发现的问题也都是他们经常遇见的，学生们比较有同感，因此能认真解决问题，这样可以充分地调动他们的积极性和主动性。在实验中，实验助手经常推选，力争每名学生都有至少一次的机会，这样就加强了学生们对实验的印象和理解，学生的积极性也明显高涨，实验效果大大提高。

3　课程设计的引领和提高

在实验的最后环节，安排了一个课程设计。要求两个学生一组，独立完成一个电子制作。整个过程要有电路设计，然后焊接在万能板上，最后调试。对电路的工作原理和性能指标进行验证，并写一份课程设计报告，作为考核的一部分。指导教师适当地可以做一些指导，并解答实验中遇到的问题。

课程设计的题目和要求部分由指导教师确定，各组的题目基本上不一样，难易度相仿。例如，简易电子琴，热释电传感器报警电路，数字钟，交通灯控制，音响放大器等设计。实验室完全开放状态，学生们可以随时做实验。

为了让学生根据实验要求，独立设计电路，其中一部分课程设计让学生自由选题，然后验证实验的合理性。所需要的器件自己去购买，最后制成电路板，这部分对学生的压力还是很大的。课程设计这种以探索和发现为主的形式，使学生的想象更加丰富、思维更加积极、眼界更加开阔，从而大大增强了解决问题的能力，进一步培养了学生的创新能力，提高了学生的综合素质[3]。

4　　实验考核方法的改进

能够让学生对实验产生兴趣，把更多精力放在实验上，实验课成绩就要真实体现每个学生的实验技能，所以将模拟电路课程理论考试占60%，实验考核占40%。其中实验考核比例包括，出勤20%，仿真实验20%，实验报告20%，课程设计40%。为了避免实验报告的抄袭率，将其比重略微弱化，并检查实验数据是否完全相同。这样考核方式的实行，学生对实验的重视度明显提高，激发了学生的实验热情。

总之，模拟电路实验课的内容进行“虚实”结合的教学方法，使得学生对实验产生了很浓的兴趣，同时也促进了学生对理论知识的渴望与探究，使得理论和实验起到了相辅相成的作用。

[1]闫世俊.模拟电路实验分层次教学的探讨[J].科教论坛，26 （06）：125-127

[2]沈伟慈.模拟电路实验教学的改革实践[J].电气电子教学学报.2005,27(02):83-86

[3]胡训美.大学物理实验教学改革[J].科技信息.2008(11):37.

姜欣欣（1980-），女，吉林德惠人，电子信息工程专业，工学硕士，讲师，主要研究方向：智能开关变换及控制。