浅谈高频电子线路实验课程的教学改革

刘　旭

（重庆电子工程职业学院，中国 重庆 401331）

【摘　要】高频电子线路是一门理论性和实践性都很强的课程，学好高频电子线路实验课程就显得尤为重要，针对当前高频电子线路实验课程存在的问题，从五个方面提出改革方案，以提高高频实验教学效果。

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关键词 高频电子线路；实验课程；改革方案

作者简介：刘旭（1976—），男，重庆电子工程职业学院教师，主要从事电子、通信类的教学与研究。

0　引言

“高频电子线路”是电子及通信类各专业学生至关重要的一门课程，该课程理论性很强，对数学和电路基础分析能力要求较高，同时也是一门专业性和实用性很强的课程。该课程遵循了无线通信工程建设中“信号产生、信号的发射、信号的接收”这一主线，以真实的无线通信工程项目为载体，高频电子线路实验课是高频电子线路理论课的辅助课程。在实验的过程中可以获取丰富的知识和实践经验，有助于理论的学习，加深对理论知识的理解。所以要学好理论课，实验课程就显得尤其重要。

1　高频电子线路实验课程存在的问题

在当前高频电子线路实验教学过程中还存在很多的问题：一是实验实验设备陈旧，维护不到位，使得很多实验效果较差，不利于学生对课堂理论的验证；二是实验用的高频仪器学生要完全熟练掌握有一定的难度，很多仪器在使用过后，第二次做实验的时候学生又不会正确的使用，不利于实验课的正常进行；三是实验与理论的严重脱节，很多学生在做实验时，对理论根本不清楚，实验要验证什么事茫然的，失去了实验课的意义；四是做实验变成看实验，在实验室只有少数学生在动手做实验，大多学生是看实验，写实验报告就使用别人的实验数据，不利于提高学生的动手能力；五是学生在实验过程中遇到问题无法单独解决问题，总是依赖老师，不利于学生实践能力的提高。六是实验室的利用效率低，大多数实验室都是老师安排实验课，学生才有机会进入实验室，平时没有对广大有实验需求的学生开放。所以为了学生能真正的理论联系实际，更好的加深对抽象理论知识的理解，提高其实际动手能力，独立解决问题的综合能力，对高频电子线路实验课程教学内容和教学手段、教学方法的改革迫在眉睫。

2　高频电子线路实验课程教学改革方案

针对高频电子线路实验课程的难度及当今存在的现状，笔者做了以下几方面的措施。

2.1　采用“三个阶段、四个环节”的实验教学模式

“三个阶段、四个环节”的实验教学模式。三个阶段指的是实验前的集中讲解、实验过程中的指导、实验后的集中点评。每个实验阶段分四个环节。集中讲解阶段包含的四个环节是实验内容的讲解、实验方法的讲解、实验步骤的讲解、实验报告编写要求讲解。通过集中讲解，进一步加深学生的理论知识的理解，熟悉实验内容，明确实验目的。实验过程指导阶段包含的四个环节是实验设备操作指导、实验数据测量指导、实验数据记录指导、实验数据确认指导。通过实验过程的指导，使学生更好更准确的观察到应有的实验现象，正确的记录和分析实验数据。实验后集中点评包含的四个环节是实验报告的点评、实验现象点评、实验数据处理点评，实验结论点评。通过点评使学生明白自己对理论知识理解哪些地方还不够彻底，对实验数据分析还有哪些不到位的地方。通过这种实验教学模式，提高实验效率，增强学生的动手能力和提高学生测量数据的处理分析能力。

2.2　采用小组讨论制，提高学生的解决问题的能力

高频电子线路由于工作在高频的条件下，电路的电阻、电容、电感的特性与低频比较都发生了变化。即使做实验用的导线，因趋肤效应，导线的电阻和电感量也会随着频率变化。高频电路本身又容易受到外界环境因数的干扰，加上受电路参数的影响，使高频电路实验比低频电路的实验要复杂，实验现象不稳定。在实验的过程中可能会因为导线的长短或元件位置的改变都可能造成较大的实验误差，或者由于实验过程的不严谨都会导致实验现象的不正常，甚至观察不到实验现象。所以在高频实验中，学生会遇到比在低频实验中更多的问题，在遇到这些问题的时候，学生大多不会自己解决，通常是一有问题就找老师，不利于学生独立解决问题的能力的提高。这时候，需要建立小组讨论制，就是以几个人一组，对出现的问题进行讨论，每一个同学都提出自己的分析过程，然后大家讨论出结论，最后由老师进行点评，学生自己解决问题。这种小组讨论制，使每一学生都正真投入到实验中，通过对问题的分析，进一步加深学生对理论知识的理解，同时培养学生在实验过程中的严谨的科学态度，并有助于提高学生发现问题，解决问题的综合能力。

2.3　采用虚实结合，提高学生学习兴趣

高频电子线路实验枯燥，部分学生兴趣不大，针对此我们可以将传统实验与用虚拟仿真软实验结合起来。目前比较常用的软件有Protel、Matlab、Pspice、Multisim等。以“虚拟电子实验台”——MultiSim为例，在用该软件创建实验电路时，元器件和测试仪器均可以直接从屏幕图形中选取，而且测试仪器的图形与实物外形基本相似。利用MultiSim仿真软件进行高频电子实验过程，不仅可以弥补实验仪器、元器件短缺以及规格不符合要求等因素，还能利用软件中提供的各种分析方法，帮助学生更快、更好地掌握教学内容，加深对概念、原理的理解，并能使学生更快地熟悉常用的电子仪器的测量方法，提高学习兴趣，开拓学生思维；这样在接下来的实际实验过程中，再将实验中的现象和数据与虚拟实验中的进行比较，分析产生差别的原因。通过传统实验与仿真试验相结合，充分利用各自的优势，相互弥补各自的不足。

2.4　强化实验课的考核机制，督促学生认真实验

实验课其实比理论课更重要，不仅仅可以使学生巩固理论知识，还能全面提高学生的实际动手能力，以及发现问题解决问题的全面综合能力。在大多数情况下，实验室被学生当成是玩的地方，由于畏难情绪，很多学生到了实验室后不认真做实验，甚至有学生在实验室做与实验完全不相干的事情，课后抄袭实验报告。这样的实验课对学生来说毫无意义，也没有达到课程设置实验的目的。为了使实验课正真能够达到预定的教学目的，必须使每一个学生都认真的投入到实验中。所以增加实验课的考核就显得非常必要，尤其是灵活多样实验考核方式，是达到设置实验课目的的保证。考核方式一：下课前随机抽取10%的学生快速的把实验做一遍，并进行成绩记录，通常认真了实验的同学，都能快速完成实验内容；考核方式二：对每一个同学进行实验考核，期末从已经做过的多个实验随机抽取一个，要求学生能说出实验目的，实验原理，并进行实验操作，最后对实验数据和实验现象做出分析，并记录成绩；当然还有许多考核方式，老师可以自行选择一种合适的考核方式，通过这样一些考核方式，目的是促使每一个学生能够正真的认真的完成每一预定的实验，达到课程设置实验的目的。

2.5　开放实验室，方便学生随时复习巩固实验内容

现在的课程实验，基本都是老师安排的课内实验，平时学生没有做实验的机会。在实验课上，由于资源的有限性，不可能每一个学生都有机会动手做实验；由于高频实验本身比较复杂，很多实验在课内安排的实验根本在课内无法做完。所以对学生全天候开放实验室就很有必要。如果实验室开放，学生可以在老师安排的实验课前自己把实验做一遍，以便掌握实验过程中的一些难点；同时学生课堂上没有做完的实验，也可以在自己的课余时间继续做完实验。开放式实验室对学生科技创新能力的培养发挥着巨大作用，它可以提供一个发挥个人潜能的实验环境,并能适应不同水平和能力的学生的要求，从而使学生由被动学习转变为主动学习；开放式实验室可以为学生提供更多自己动手做实验的机会，这对提高学生独立思考和独立操作能力以及从事实验研究的兴趣是非常重要的；开放式实验室能鼓励学生参与科研活动,实现对学生的综合素质和创新意识的培养这样不仅仅可以提高学生的实验能力，保证实验课的质量，还能提高实验室的利用效率，使实验室更好的服务于教学。

3　结论

实践证明经过以上五点措施改革后，改变了学生高频电子线路实验课程学习的被动状况，学习的主动性增强了，实验能力也得到了显著提高。从而极大地发挥了学生的积极性和创造性，培养了学生独立解决问题的能力。提高了本课程的教学质量。

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参考文献

［１］刘旭．高频电子技术虚拟仪器应用设计[M]．北京:北京理工大学出版社,2012.

［２］于海勋,郑长明．高频电路实验与仿真[M]．北京:科学出版社,2005．

［３］徐善永,黄友锁．高频电路实验教学改革与创新[J].中国电力教育,2012,21.

［４］王海波,孙青竹．提高实验教学质量的探索与实践[J]．实验技术与管理,2011,7(28).

［责任编辑：汤静］