高频电子线路课程教学研究

摘要：高频电子线路是一门综合性、实践性很强的专业基础课程。针对该课程的特点，结合教学实践体会，从优化教学内容、丰富教学手段及实践环节等方面，对该课程的教学进行了探索和研究，从而提高教学质量，达到较好的教学效果。

关键词：高频电子线路；教学方法；教学研究

作者简介：要趁红（1982-），女，河南开封人，西安建筑科技大学信控学院，助教；王民（1959-），男，江苏常州人，西安建筑科技大学信控学院，副教授。（陕西 西安 710055）

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2011）30-0179-02

高频电子线路是通信、电子类专业重要的专业基础课程，旨在培养学生建立起信息传输系统的整体概念，掌握高频电路中的基本概念、基本原理和基本方法（包括仿真方法）以及典型电路，看懂一般的实际电路，具有较强的理论性、实践性和工程性。本文针对课程培养目标和当前教学存在的问题，在教学理念、教学方法、教学手段等方面进行了改革和实践。

一、高频电子线路课程的重要性

高频电子线路课程的主要内容是无线通信系统中各部分电路的实现方法，如调制电路的设计、解调电路的设计等。随着通信事业的迅速发展，新的通信方案和新的通信系统的电子线路、集成电路在不断开发和应用，迫切需要培养出一批既懂理论知识又有实践经验的科技人才，高频电子线路课程正是担负起培养这批人才的重任的专业基础课。[1]

二、优化教学内容

修订教学大纲，重新整合高频电子线路课程的教学内容体系，较好地解决课时与内容的矛盾性、理论与时间的协调性。

1.构建科学的课程体系

要让学生了解本课程在学科体系中的重要地位，高频电子线路的先修课程是高等数学、信号与系统、模拟电子线路等，后续课程是通信原理，其承载着承上启下的重要作用，所以有必要建立合理的课程体系。

高频电子线路课程从系统的角度出发，学习的内容是构成接收设备、发送设备的各单元电路、典型线路的工作原理与性能分析，各部分内容自成一体，总体又成一套完整系统。因此在教学中可以采用步步引导的教学模式，按系统（无线通信系统组成方框图）-单级电路-系统（典型整机电路）的顺序讲。首先，给出典型无线通信系统的原理框图，讲述无线通信系统中用到的高频器件，由此推出课程的章节内容。在讲解每章节内容的时候，先强调概念，再和无线通信系统原理框图结合起来，回顾各部分内容在整个系统内是什么作用，它的主要技术指标有哪些，然后引出工作原理图，简要分析为什么或如何实现。从而让学生更加深入和系统地了解本课程所涉及的知识。最后，学习教材中的整机电路的设计思路，为进一步实现理论和实践的结合打下基础。通过本课程的学习，使学生能够读懂高频电路图，达到教学大纲中要求的教学任务与目的。

2.强调基本功能电路的“功能”

高校教学内容强调基础是非常重要的。现成的或将要出现的科学技术都是在原有基础上产生和发展的。在集成电路飞速发展的条件下，“高频电子线路”的教学应该加强基础内容的讲解以适应其发展。[2]因为集成电路是由很多基本功能电路组成的，掌握了基本功能电路就能够理解与掌握集成电路，还能够科学地应用集成电路。因此，在教学过程中，应建立无线通信系统的整体观念，采取基于目的驱动的教学方式，注重概念提炼，避免大量的数学推导和理论讲解，以形象的图例进行理论知识的诠释，强调知识的应用，从而激发学生的学习兴趣，帮助学生建立高频电子线路的知识体系。

3.增强时效性，合理取舍教学内容

在教学内容改革上，将高频电子线路经典电路原理知识的传授与当前新技术的介绍结合起来，实现教学内容的传统型和时效性的多元化融合，如增加现代集成电路的引入。同时，对于部分章节内容，可以根据教学大纲中重点难点知识的划分进行合理取舍。如电子噪声的讲解可以缩减，因为它是基于随机信号分析的，教材中有大量的数学表达式的推导，而学生只需要掌握噪声系数的概念及其特点。又如，频谱的线性搬移电路中，非线性分析方法也存在大量数学公式，讲解时只需要将频域分析思路传授给学生即可。

三、改革教学模式

高频电子线路课程知识面广，理论性较强，因此教学中应提倡教学方式的多元化，开展多形式课程教学，比如互动式教学、启发式教学、研究室教学以及实践性教学等，通过多种教学方法的合理选择和综合运用，使抽象的概念形象化、枯燥的公式物理化，密切联系通信技术应用，调动学生学习的主动性和积极性。

1.由注入式向师生互动式教学模式转变

“互动式”教学模式在“以人为本”的创新教育理念指导下，充分发挥教师与学生的主观能动性，在互动教学中，教师的“教”与学生的“学”有机结合与相互促进，使教学过程不断优化从而取得最佳的教学效果。

2.实施启发式教学

实施启发式教学时，围绕知识点在相关工程中的实际应用，结合通信技术的发展前沿，引导学生理解概念和公式，让学生带着目的去研究问题，注重研究和解决问题的方法，从而培养学生探究性学习的素养。[3]例如，讲解信号调制的概念时，以手机为例，引导学生计算接收基带和带通信号所需的天线尺寸，从而理解在这种工程环境下基带信号的传输要经过调制的物理意义。

3.强化学生综合应用能力培养的研究式教学

为培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，教师要以发现问题的方式作为贯穿每一节课的主线，精心组织多种方式、多种目的、多种层次的提问与分析、讨论，采用研究式方法，引导学生在科研方法的指导下，综合运用所学知识，学会辩证地、深入地思考问题，培养分析、解决问题的能力。

四、丰富教学手段，强化教学效果

高频是一门相对枯燥的电路课程，所以激发学生的学习兴趣极为重要。

1.理论讲解中引入应用实例

第一章绪论讲解的好坏直接影响学生的学习兴趣，所以可以结合高频电子线路的应用进行讲解。比如，在无线通信系统的原理框图的介绍过程中，引入电台的系统架构和相关概念及手机的基本电路原理。在讲授后续章节时，解释相关概念时，可以采用一些生动的语言，结合实际的案例应用来讲解，在枯燥的理论分析后，结合相关的案例应用，可以持续激发学生的学习兴趣。

2.灵活应用多媒体课件

教学过程中，注重多媒体与板书的有机结合。多媒体教学是当今广泛采用的一种教学方法。它形象生动地展现了各种演变过程，省略了许多制图及复杂数学运算的板书实践。在高频课件的制作过程中，要注重用不同色调、图案、动态效果来突出难点、强调重点，体现对知识点不同层次的要求；但对于重要公式及关键电路的分析应通过板书边写边讲，避免视觉疲劳，同时板书不应过于详细，应给予课堂教学充分的发挥空间。例如讲解高频功率放大器的时候，将重要的电路公式的推导写在黑板上，并通过精心制作的Flash动画，使动特性曲线的作图方法更加清晰明了；调制解调章节的讲解中，同样制作相应的动画波形图，使学生可以更加容易掌握调制解调的原理。

3.引入仿真技术

课堂引入仿真技术，使教学方法多样化，加强理论和实验教学内容的联系。在教学中如何使学生更好更快地学习这门课程及其对复杂调制解调方法进行验证，是一个比较繁琐的问题。利用Multisim等软件进行仿真是十分有效的方法。在课堂理论教学过程中，引入相对应的仿真软件的实验内容，使学生深入理解通信的经典电路的基本原理和实现的方法，提高学生创造性学习的兴趣。

4.与学生互通，改善教学效果

提前将课件拷给学生，并提前说明下节课学生需要提前复习的知识点，如模拟电子线路课程中的晶体管放大器，通过复习，并在讲课时进行分析比较，就会更加深入的理解高频小信号谐振放大器的工作原理、工作状态等，并从中得出其与低频放大器的区别，即负载的不同，因此高频小信号谐振放大器具有选频作用。

课后，及时总结学生反馈回来的信息，了解学生掌握知识的程度，进而给出相应的教学进度及内容的修正。如学生普遍反映模电当中的知识很多都忘记了，这时，除了让学生提前复习外，还可以用很少的时间对模电中的相关知识进行回顾，通过占用很少的课时来提高学生对于后续知识的理解和掌握效率，是很值得的。

五、加强实验和课外实践环节

实验是知识与能力、理论与实际相结合的关键教学环节，是训练技能和培养创新能力的重要手段。因此，加强实验环节，是学生掌握知识的可靠保证。现行高频电子线路实验课程普遍采用高频电子线路整机实验箱，试验箱中主要是设计好的模块电路，一般包括十多个为配合理论课程而设计的验证性实验和个别作为学生综合设计性实验的系统实验，学生的任务只是连接电路、测量输入输出，而缺少学生感兴趣、真正锻炼学生动手能力的电路的设计、调试等实践环节，打不到预期的实验目的。因此，要加大综合性和设计性实验的比例。可以在模块电路的基础上加以改进或自制合适的实验电路，增大学生动手设计、调试环节的比例。[4]

除了在学校的实验，可以通过增加课程设计或积极组织学生参加各种类型的电子大赛，激发竞争意识和动手积极性，还可到高频无线通信设备生产、维修企业学习，通过实践，了解高频设备的生产方法、设计理念等。

六、结束语

学生学习高频电子线路课程之所以感到困难，有其特殊性。在教学中，正确把握基本内容及特点，使学生掌握高频电子线路中各单元电路的组成、工作原理和性能，电路的分析方法。同时采用多种教学方法和手段，正确引导学生复习、总结，以培养学生分析、解决问题的能力，这样才能取得较好的教学效果。

参考文献：

[1]曾兴雯,刘乃安,陈健.高频电子线路(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2009:11.

[2]周燕.高职院校“通信原理”课程多元化教学改革与实践[J].苏州市职业大学学报,2010,21(4):75-78.

[3]宫芳,高敬鹏.“高频电子线路”研究性教学的探索与实践[J].中国电力教育,2010,(25):106-107.

[4]周惠中.改进高频电子线路教学中的实践环节探讨[J].硅谷,2009,

(24):144.

（责任责任：麻剑飞）