摘要：
本文提出了基于问题库建设的“模拟电子技术”课程的细节教学方法。设计了问题库构建的方法和内容，通过典型问题介绍了问题库中答案的构建思路和细节。实践表明，该方法能够帮助教师讲透原理和关系，帮助学生深刻掌握理论知识，降低学习难度，建立完整的知识体系，收到良好的教学效果，也为“模拟电子技术”的微课程建设提供素材。
关键词：
模拟电子技术；问题库；细节教学
“模拟电子技术”课程是电类相关专业一门重要的专业基础课，然而其知识抽象、理论性强、内容多，存在难懂、难教、难学的问题[1,2]。如何将模拟电子技术各个知识点深入浅出地、融会贯通地教给学生，逐步构建出学生的知识体系，是教师在教学过程中面临的重要挑战，而教学的细节决定着教学的效率和质量[3,4]。在长期的教学过程中，笔者深刻体会到基于问题库建设的“模拟电子技术”课程的细节教学是解决以上问题的有效方法之一。
一“模拟电子技术”问题库的问题构建
根据该课程的特点和教学要求，设计的问题库内容包括三个方面：一是理论知识问题，如本课程中重点、难点及各模块之间联系的问题等，基础理论知识是课堂教学的主要内容，因此并不是问题库建设的难点；二是关联性问题，如本课程与半导体物理、电路、自动控制原理等其他课程相联系的问题；三是扩展性问题，比如课本上没有详细介绍的或器件实践应用的内容等。这些问题按照模块和内容进行分类，表1中列举了部分模块的三个不同内容的问题。问题库构建方法主要有两个，一是教师总结备课及教学经验，提炼出来预设性问题；二是搜集学生的提问，产生生成性问题。“模拟电子技术”的问题往往带有辩证思想，学生提的有些问题提法本身不一定是正确的，但恰恰是学生没有完全弄懂的真实状况表现，这类问题也不能忽略。问题库的建立是个长期的、不断充实和维护的过程，在教学中要注意不断的搜集、记录和更新。
二“模拟电子技术”问题库的答案构建
教师要有针对性地搜集资料，根据专业特点和教材内容，进行整理、归类。答案库建设要全面和完整，回答要简单易懂，理论层层深入，做到对问题讲解的深浅有度、精炼得体。下面通过一个具体问题详细说明答案库的解答思路。为什么由集成运算放大器构成的基本运算电路既可以放大交流信号又可以放大直流信号，而共射极放大电路只能放大交流信号？这个问题比较综合，涉及到从三极管放大电路到集成放大电路课程内容的发展和联系，问题提法并不准确，可见学生对放大器的放大机理掌握的不够全面，讲解这一问题就要层层深入、条理清楚。①首先直接给出问题的答案，但要指出模拟电路的辩证思维，即下结论是有前提的。集成运放和共射极放大电路都既能放大交流信号，也能放大直流信号，但是有条件限制。然后逐一解释这些限制条件。②影响放大效果的重要因素之一：放大器的带宽与输入信号的频谱之间的关系。放大电路并不是对任意频率的正弦波信号的增益都是相同的，有带宽的限制，电容耦合的共射极放大电路和集成运放的频率特性如图1(a)和(b)所示。要得到不失真的放大，应使放大电路的通频带涵盖响应信号的频率范围。可以看出直流信号的频带在频率为零处无限窄，如图1(c)所示。因此如果放大电路的通频带包含频率为0的信号，该电路就能放大直流信号，否则直流信号就被衰减。③解释放大器在低频区频率特性不同的原因：耦合方式的影响。如果输入信号与放大电路之间是电容耦合结构，在低频区，耦合电容不能被视为交流信号短路，此时增益随信号频率的降低而减小，因此表现为电容的“隔直流”作用，因而采用电容耦合方式的共射极放大电路就不能放大直流信号；而现代模拟集成电路中大多采用直接耦合的结构，其信号的通频带一直延伸到直流，因此可以放大直流信号。④进一步解释为什么教学中电路的输入信号大都为正弦波信号。实际应用中信号源一般都是时变的非周期信号，而这样的信号可通过傅里叶变换转换为不同频率的正弦信号的叠加，即可得到信号的频谱。因此在共射极放大电路的性能研究中采用正弦波作为测试信号。⑤影响放大效果的另一重要因素：输入信号的幅度与放大器的线性区之间的关系。三极管放大电路中，BJT的小信号模型是根据小增益法线性化后建立的，放大状态适用于信号在静态工作点附近的小范围变化情况。因此输入的交流信号有幅度的限制，否则失真。放大直流信号时，信号的幅度也应该有限制，可以认为电路的工作状态由静态工作点转移到附近另外一个工作点，二者的差与输入直流信号的比值就是放大倍数。如果输入信号的幅度超过放大区，达到饱和区，对于交流输入信号来说，输出表现为失真的波形；对于直流信号的放大来说，输出信号就为正负饱和极限值。⑥扩展说明：集成运放在大信号输入下仍能工作在线性区。因集成运算放大器由差分式输入级、中间放大级和互补输出功率放大级组成，使得运放的输入电阻无穷大，输出电阻为0，放大倍数无穷大。开环时，集成运放工作在非线性区，输出只有两种数值；而构成负反馈的闭环电路后，集成运放能工作在线性区，可由负反馈形式和外电路器件参数确定放大倍数大小，而实现各种运算关系。由集成运放构成的电路共模抑制比高，性能更好。以上信息，无论对于直流输入还是交流输入都成立。
三结束语
笔者多年讲授“模拟电子技术”，期望与同行共同继续完善该课程的问题库。实践证明，这种细节教学方法能够帮助教师理清授课思路，彻底备好每一节课，建立完整的知识体系，减小教师的答疑时间；也能帮助学生理解本课程的理论和实践知识，并建立与其他课程的联系，提高了教学效果和学生的学习效率。
参考文献
[1]王莉.模拟电子技术课程研究性教学探讨.教育现代化,2015.15.077:215-217.
[2]任英玉,王萍,李斌,范娟,孙彪.模拟电子技术课程质量提升探讨.电气电子教学学报,2016,38(2):36-38.
[3]张玉叶.“自动控制原理”课程中的细节教学.电气电子教学学报,2014,36(3):68-70.
[4]高雯霞.问题库在分析化学教学中的应用.亚太教育,2016.21.115:137.
作者:王庆凤 李传南 杨罕 单位:吉林大学