电子技术基础培训范文

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1.引言

地方技校是职业教育体系的重要组成部分，其教学定位与教学实践对于模拟电子技术实习的培养具有基础性作用。而模拟电子技术实习的存在形式则是很高水准的，模拟电子技术人才的培养需要高水准的教师队伍，而目前模拟电子技术专业师资大都没有经过专业的培训,很难摆脱坐而论道的旧框。

2.技校模拟电子技术实习的教学实践存在问题

2.1理论与实践教学相脱节

模拟电子技术专业是一个应用性极强的专业，但教师在课堂上对知识的讲授大多是照本宣科，他们不了解模拟电子技术学的前沿知识，更不能通过自己的实践经历让学生学到应用型的知识，这极大的影响了学生专业素质的提高。在教师的教学过程中，很多教师只是生搬硬套，只讲理论，没有与理论学习相配套的完整的实践，讲解内容枯燥乏味，应用性不强，这也极大的影响了学生对本课程的兴趣。比如我们第三学期的课程模拟电子技术实习学，模拟电子技术实习学是一门应用性很强的课程，开设这门课程的目的就是通过系统的模拟电子技术实习理论和实务的学习，让我们能掌握模拟电子技术实习的基本原理和实务，然而教学中这门课程并没有设置公关实习环节，因而做不到将理论与实际相结合。

2.2师资力量薄弱

技校教师不仅需要扎实的理论知识，还要具备较强的实践能力。就我们学校情况看来，师资队伍主要存在以下三个问题：一是实践教师队伍的知识结构与动手能力结构分布不合理。职业教育的实践具有灵活性和系统性，大多数模拟电子技术专业教师没有受过正式和系统的专业培训。二是实践教师缺少培训机会。在平时实践教学中不了解行业发展中出现的新的技能，知识难以更新、技能难以提高。三是培养“双师型”教师缺乏有效措施。真正意义上的“双师型”教师是既具有理论知识又具有实践能力，并具有运用理论知识进行实践的能力的人员。同时，本专业的双师型专业教师只有3、4个，且专业教师大多没有经过系统扎实的模拟电子技术学理论的学习，也没有任何模拟电子技术职业的从业经历。

3.技校模拟电子技术实习的教学实践与创新对策

3.1将理论与实践相结合

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笔者所带的电子技术基础课，是一门专业基础课。电子技术是研究电子器件、电子电路及其应用的科学技术。电子器件是指第一代的电子管以及第二代的晶体管，需要重点学习的是晶体管。而所谓的电子电路是指电子器件与电阻器、电感器、电容器、变压器、开关等元件适当地连接起来所组成的电路。电子技术基础课程由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成。模拟电路有半导体器件、基本放大电路、放大电路的负反馈、低频功率放大电路、集成运算放大器和直流稳压电源等内容，数字电路有组合逻辑电路、集成触发器、时序逻辑电路等内容。通过电子技术基础课程的学习，学员应当掌握电子技术各种基本电路（包括集成电路）的组成、基本工作原理以及性能特点，熟悉电子技术工艺技能和电子仪器的正确使用方法，能够读识常见的电子线路图，测试常用的电路功能，并具有排除故障的能力。

电子技术基础这门课，其本身内容比较庞杂，技术术语较多，基本概念和电路的种类较多，同时课程的难点主要集中在前面几章，使得学员感觉有入门难的错觉。即使在全日制学校中，学生全力以赴地学习，电子技术基础也是一门学习起来较困难的课程。而在我校的职工中专中，电子技术基础是宽带技术和移动通信技术专业的学员的必修课程。因此，这门课程如何能够让学员愿意学，并且学得会，成为这几年笔者执教电子技术基础的主要任务。

首先是教学内容的改革。电子技术基础课程学习先要学习电子器件，现在的电子器件包括晶体二极管、晶体三极管和场效应管。其中的重点内容是晶体二极管和晶体三极管。这些电子器件与之前学员学过的电阻器、电感器、电容器、变压器、开关等电子元件不同，具有非线性，也就是说，它们的特性不能用公式来描述，因而难以使用公式进行计算。而学员们从前面所学的电子元件开始，习惯了用公式来进行计算。实际上，晶体二极管和晶体三极管的特性，我们都是用曲线的形式来描述的。其中，晶体二极管用伏安特性曲线描述，而晶体三极管更是要用输入特性曲线和输出特性曲线来共同描述。学员们都是第一次接触电子器件，同时他们的文化水平普遍比较低，总是觉得难以理解。

针对学员们工作中主要是电子电路的应用，笔者在教学过程中，比较强调电子电路的实用性，即尽量减少电子器件内部的机理分析，避免繁杂的数学推导和理论分析，适当降低理论知识的深度和难度。如半导体的特性具有掺杂性、热敏性和光敏性，教学时则不去深究半导体内部的结构，只是强调半导体中的两种载流子分别是空穴和自由电子，当空穴数目较多就形成P型半导体，自由电子数目较多就是N型半导体，让学员有个结论性的概念，以便后面晶体二极管和三极管的学习。

在“半导体二极管的导电性能”学习时，本人用逆止水阀门来做比喻：当有正向水流阀门就被冲开，阀门中有水流过；当有反向水流阀门反被压紧，阀门中无水流过。并不深究二极管PN结加正向电压时削弱了PN结内电场，使得多数载流子能顺利通过PN结形成正向电流，而二极管PN结加反向电压时加强了PN结内电场，多数载流子难以通过PN结。

在“半导体三极管组成的基本放大电路”学习时，由于电子器件的特性是具有分散性，元件的实际参数值与标称值有一定偏差，实际参数值受环境温度等因素的影响而偏离设计值，特别强调要注重物理概念，采用工程的观点，要忽略一些次要因素来进行估算。因此，根据三极管基本放大电路，分别画出相应的直流通路和交流通路图，再据此进行直流参数基极电流、集电极电流和集电极发射极间电压以及交流参数输入电阻、输出电阻和电压放大倍数的计算。

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二、变革教学方法，采用多媒体教学

在采用多媒体教学之初，我们只在《数字电子技术基础》《模拟电子技术基础》这两门课安排在多媒体教室，以进行先行试验。我们任课教师负责创造多媒体教学的条件。而学校也安排了我系全体教师参加现代教育技术的培训，以提高教师自身的现代教学技术水平。这样，我们的改革工作得以顺利展开。在开展多媒体教学之初，理论课教师带头在理论教学、实验教学和课程设计环节率先使用自己制作的电子教学课件。我们积极地研究多媒体应用的规律，不断总结实践经验，逐步修改、完善教学课件。经过几年努力，终于研制出了《数字电子技术基础》《模拟电子技术基础》《电子技术实验》三门课的电子课件。最终，多媒体课堂代替了传统的“粉笔加黑板”的模式，使得我们的课堂焕然一新。随之，我们将《数字电子技术基础》《模拟电子技术基础》两门课的电子课件及辅导教案上传到校园网，更加方便了学生的学习。

三、加强学生实际操作能力，进行创新教育与实践

为了加强学生的实际动手能力，我们在系里所有班级中开展了电子电路仿真与教学设计的教学。同一设计题目，采用虚实结合的教学方法，让学生先在计算机上进行虚拟设计与仿真，然后再到实验室进行实际设计、实验。不仅如此，我系还先后开设了“电子电路CAD”、“电子设计与仿真技术”等选修课程，成立了“家电维修兴趣小组”、“电子设计培训指导小组”，为学生提供了多元的、良好的学习环境，很多学生被吸引参加选修课及课外实践小组活动，大大提高了他们的学习兴趣及实际动手操作能力。

四、全面改造实验室，创造良好的实验环境

为了更好地提高我系电子技术教学水平，我们实地考察了周边高校的电子技术实验教学情况。在比较的过程中发现，我校电子技术实验室设备比较落后，于是我院向学校申请进行电子技术实验室改造。在学校的重视下，为我系实验室投资700多万元，进行实验室全面改造及设备更新。购置了“信号与系统实验箱”、“光纤光栅传感实验仪”、“高频电路实验箱”、“单片机微机接口实验箱”、“通信原理实验”，并新建成了电子信息综合实验室，配置了EWB、Mat－able、PSPICE等电子设计软件。新的电子技术实验室，极大地改善了我院的教学情况，充分满足了师生教研、学习方面的需求。

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构思Conceive、设计Design、实现Implement和运作Operate（简称CDIO）这种工程教育模式是近年来工程教育改革的新成果。该模式让学生主动地以实践的方式学习产品的研发、产品的设计、产品的运行整个过程，以综合的培养方式使学生在多方面具有工程师的素养。对于《电子技术基础》课程，国内很多高校将CDIO理念融入到该课程教学模式中。黑龙江工程学院借鉴CDIO工程教育理念对专业教育进行一体化设计，将《数字电子技术》与《EDA技术》两门课程有机地融合为一门课程《数字电子与EDA技术》，将《电工电子工艺实习》和《PROTEL实习》有机地融合为《电工电子工艺实习》[1]。广西科技大学基于CDIO理念对课堂教学、实验教学和课程考核方面进行了有益的实践[2]。成都信息工程学院改革《电子技术综合设计》课程，培养学生综合运用专业知识的能力[3]。东北林业大学基于CDIO对数字电子技术课程进行了教学改革探索[4]。南京工程学院将CDIO融入数字电子技术教学模式改革中，使理论教学、实验课程与课程设计相辅相成进行[5]。浙江工业大学基于CDIO教育工程模式下进行了“模拟电子技术”授课体系改革，该体系分成课堂授课、课外辅导小组授课、建立课外兴趣小组授课这3个层次，具有诸多优点[6]。河北工程大学在CDIO教育理念的指引下，对电子应用系统项目实施模式进行探索和研究，对项目训练教学中的项目体系结构、项目训练方式、项目训练成绩评定、项目指导过程及项目空间环境建设等方面的实施模式进行构建和实践[7]。经过实践证明，《电子技术基础》课程引入CDIO工程教育理念的教学模式后，教学质量得到了提高，学生的工程意识、项目实践能力、团队合作能力、自学创新能力和表达能力均得到了提高[8-10]。

1《电子技术基础》课程引入CDIO工程教育理念的优点

《电子技术基础》课程实践性强，有很多通过学习、实践易于实现的电子产品，如秒表、节日彩灯、简易信号发生器、功率放大器、直流电源、智能声音放大电路等。将CDIO工程教育理念引入到《电子技术基础》的课程教学中，可以让学生自行进行电子产品的思考、设计及实现，从电子产品的研发到产品运行为主线，培养学生的工程意识，提高学生对《电子技术基础》课程基础知识的掌握。引入CDIO工程教育理念后，《电子技术基础》的课程教学具有以下优点：1）能加强学生对电子技术基础理论知识的理解和记忆，提高学生学习的主动性和兴趣，提高该课程的教学质量；2）该教学方法的实施能建立起学生在现行教育中缺失的工程意识，激发学生产生主动学习的兴趣，从而转变学习态度；3）该方法还能培养学生的团队协作意识，锻炼学生的合作交流能力；4）能锻炼学生的语言表达能力。

2引入CDIO的《电子技术基础》教学方法

把CDIO工程教育理念引入到《电子技术基础》教学中，任课教师必须具备很强的实践经验和较强的工程知识与能力，这样才能在《电子技术基础》的课堂教学中提供恰当的工程实例。另外，学生在实践过程出现这样或那样的问题时，具备工程实践经验的老师能及时给学生提供经验性的指导。一般来说，青年教师缺乏工程实践经验，河北工业大学电气工程学院电子学课程组采取了“传、帮、带”的措施，青年教师上讲台前必须跟经验丰富的教师听课并助课，课程团队同时还为年轻教师指定工程经验丰富的教师作为指导教师，进行为期一年的指导。定期召开教学研讨会，对教学方法、工程实例进行讨论和共享。另外课程团队积极鼓励工程经验少的教师到企业单位参观，并积极鼓励教师参加工程项目，提高教师的工程实践能力。2014年春季学期，课程组教师去同辉电子有限公司参观；2014年秋季学期，课程组教师去天津职业技能公共实测中心参观；2015年春季学期，两位教师去天津职业技能公共实测中心进行实际操作培训。通过参观和培训，教师的工程实践能力得到了提高。

2.1根据工程实际，确定课程教学内容

1）在教学过程中，积极进行教学内容的改革，去除《电子技术基础》课程里陈旧的教学内容，比如集成电路的内部结构，突出集成芯片的外部特性与应用。2）理论教学内容模块化。《数字电子技术基础》突出计数器模块，学生可以进行秒表设计；突出寄存器模块，学生可以进行节日彩灯设计；《模拟电子技术基础》突出直流电源模块，学生可以进行直流稳压稳流电源和充电器设计；突出波形发生和振荡电路模块，学生可以进行简易信号发生器设计；突出运算放大电路模块，学生可以进行各种运算电路和滤波电路的设计等。具体模块化内容与实践性项目如表1所示。3）理论教学与实验教学中均加入电子线路的仿真。《电子技术基础》课堂教学中加入仿真，帮助学生理解难懂的电路原理，比如正弦波振荡电路的启动振荡过程。在《电子技术基础》实验教学中也引入仿真。学生在实验室搭接硬件电路前，利用仿真帮助学生掌握实验仪器的基本使用方法及电路参数的测试方法，如放大电路的交直流参数的不同测试方法。仿真完成后，学生再进行硬件电路的实验环节。加入仿真的方法后，学生对理论知识的理解更加透彻，通过理论与实验结合的方法有效地激发了学生对《电子技术基础》课程的学习兴趣。图1和图2分别为数字时钟仿真和RC正弦波振荡电路仿真。

2.2将《电子工艺实习》贯穿到整个《电子技术基础》理论课程教学中

目前，大部分高校的电子技术教学体系中，《电子技术基础》与《电子技术基础实验》是分别开设的，《电子技术课程设计》（或者《电子工艺实习》）是一门单独的实践类课程，这种课程设置的本意是让学生重视实践课程，但是这种课程设置却达不到预期的目标。理论与实践分开，课程进度不做协调，并且一般课程结束数周后才进行为期一周的课程设计（或《电子工艺实习》），不利于学生连贯性、持续性的学习。课程组将《电子工艺实习》和《模拟电子技术基础》安排在同一学期，《电子工艺实习》安排在《模拟电子技术基础》课程后，内容为稳压稳流电源设计与制作，该内容涉及到《模拟电子技术基础》的直流电源这一章节的内容。在理论课程未讲述到时，就下达设计任务，学生可以自行预习这一章节，提高学生学习的兴趣。在理论课程讲述完负反馈放大电路后，给学生安排稳压稳流电源的仿真与印刷电路板设计任务，学生两人一组进行电源电路仿真和印刷电路板（PCB）的设计。在讲述完直流电源内容后，学生即可进入实验室进行实际的电路焊接与调试工作。焊接与调试时，每位同学做出一个电源成品。学生自行进行调试工作。最后学生进行实习报告的书写、分组讲解稳压电源的功能，提升整个实习的理论高度。经过《电子工艺实习》，学生普遍反映收获很大，极大地提高了学生的动手能力和学习电子技术基础课程的兴趣。

2.3改进实验和《电子工艺实习》的验收考核环节

CDIO其中的一个理念是团队合作能力，课程组采用口试答辩和现场调试相结合的方法进行。口试答辩和调试过程强调每个组员的作用，每位成员承担的任务不同，讲解及调试的重点也不同。调试通过后还要进行设计报告的提交工作，通过设计报告的制作提高学生的科技写作能力。

3结束语

将CDIO工程教育理念引入到《电子技术基础》的教学模式中，在课堂教学、实验教学、《电子工艺实习》中均引入与电子产品相关的各个项目，改变了原有的教学方法。从实践结果看，取得的教学效果良好。不仅激发了学生学习《电子技术基础》的兴趣，还提高了学生的工程意识、项目实践能力、团队合作能力、自学创新能力和表达能力。然而，将传统的教学方法转变到这种教学方法时，课程组也遇到了不少问题，比如：任课教师（尤其是青年教师）的工程实践经验欠缺；为了提供更多的工程实例，任课教师的工作量增加；学校与企业联系偏少；随着高校的不断扩招，学生人数在短时间内急剧增加，实践场地不易调配；等等。在后续的课程改革和实践中要积极逐步解决这些问题。

参考文献：

[1]张春艳，杨光.基于CDIO理念电工电子课程体系的研究[J].科技创新导报，2010（1）：169.

[2]田敬北，刘胜永，徐剑琴.基于CDIO理念的“电子技术基础”课程教学探讨[J].中国电力教育，2013（28）：126-127.

[3]陆继庆，徐庆.基于CDIO模式的“电子技术综合设计”课程改革[J].电气电子教学学报，2011，33（5）：22-23.

[4]张妤，白雪冰，戴天虹.基于CDIO的“数字电子技术”教学改革探讨[J].中国电力教育，2013（26）：53-55.

[5]杨雪，王玫.CDIO在数字电子技术教学模式改革中的应用[J].南京工程学院学报（社会科学版），2010，10（1）：65-68.

[6]胡雄心，姚远，高红俐.CDIO模式下模电授课模式的探讨[J].电气电子教学学报，2008，30（4）：106-108.

[7]马永强，吴开兴，贾少锐.基于CDIO的电子应用系统项目实施模式研究[J].河北工程大学学报（社会科学版），2013，30（1）：84-86.

[8]牛小玲，王军.基于CDIO理念的“电子技术”系列课程改革与实践[J].中国电力教育，2014（5）：74-75.

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应用电子技术，顾名思义,就是电子技术的应用技术。该专业要求学生掌握电子技术的基本知识和相应的理论;掌握电路分析和设计技能；熟悉常用电子仪器仪表的检测使用;熟悉电子技术在自动控制和通信技术等领域的应用。应用电子技术专业培养能在企业从事应用电子设备的设计、制造、维护、管理和服务的高级技术人才。

二、应用电子技术专业的内涵和外延

电子技术是一个十分宽泛的概念，从半导体材料、元器件制造、电子线路理论与技术、集成电路设计与工艺、光电子技术，到基于电子技术基础上的信息处理技术、通信技术、自动控制技术、多媒体技术等，都属于“电子技术”的范畴,这在我国公布的学科分类表中可见端倪,见图1。

高职应用电子技术专业，以电子技术应用能力为培养目标，按一线职业岗位或岗位群设置专业，当然不能像普通高等教育那样以学科类别设置专业和培养计划。髙职应用电子专业，重在实际应用能力，首先要使学生熟练掌握常用电子元器件、电子线路、单片机的基本原理,电子线路的基本分析方法和设计方法(包括应用计算机辅助分析设计的EDA技术），在此基础上,该专业再适当向上拓展一点，包括以电子技术为基础的自动控制领域和通信技术等领域的初步知识。三级学科（部分）电子电路无线电技术微波技术微电子学电子元件与器件技术有线通信技术无线通信技术光纤通信技术自动控制理论自动化仪器仪表与装置自动化技术应用机器人控制图1电子类学科分类简图从学科分类表中可以看到，“电子、通信与自动控制技术”是一级学科,其中三者各为二级学科,说明三者有割不断的联系，笔者认为,其中的“电子”是后两者的基础,或者说是手段、工具。从学科的内涵来看电子技术”的最基本内容是电子线路,包括电路的理论、分析设计方法,笔者在这里称为“电路级”学科。而通信技术(包括信号处理技术)和自动控制技术是电子技术在具体工程领域中的应用,这两个学科重点不是研究具体的电子线路,而是针对特定问题提出特定的算法，这种学科,是电子技术的在特定领域的进一步延伸，笔者在这里称为“算法级”学科。至于算法的具体实现，最终当然要用电子线路“电路级”或者计算机程序实现。

三、应用电子技术专业的目标定位

首先，高职应用电子技术专业人才培养的定位,是由该专业的培养目标决定的。高等职业教育是按职业岗位(群)的需要设置专业培养人才,这种人才是面向生产、制造、管理、服务第一线培养的技术应用性人才，需要较强的现场实践能力，其功能居于工程型(决策设计开发）和技能型(技术操作工人)之间的“中介”性人才。鉴于这类人才工作的“一线”、“现场”和“应用”性特征，高职高专应用电子专业培养的不是“算法级”人才，而是具有电子技术应用能力的“电路级”人才。

其次，高职应用电子专业的培养目标要与地方的行业需求相适应。髙职高专教育主要服务于地方社会经济建设。就拿苏州市来说，近年来，随着外资和内资电子信息类企业的迅速发展，电子信息产品制造业成为苏州市的支柱产业。苏州生产的电脑主板、笔记本电脑、显示器等外围产品，手机、交换机、数码相机等电子信息产品，占世界总产量的很大份额。大量电子企业的生产运营，除了需要大量的具有中等文化基础并经短期培训的生产线操作工以外，还需要一大批掌握电子技术基本理论，具有较强实践能力的一线技术人员，如生产线工艺员、质量管理员、设备管理员、售前售后技术服务员乃至车间主管助理、设计部门设计助理等。这些规格的人才，由高职院校来培养最为适宜。上面提到的这些电子信息产品本身的研发，需要用到通信、信号处理和自动控制领域的髙深的专门理论知识，主要是针对具体应用问题的具体算法模型，理论性强，数学推导多，比较抽象，在此称为“算法级”的知识。算法级知识最终要通过电路来制成产品，研究电路本身的知识在此称为“电路级”知识。“算法级”人才由本科以上层次来培养，高职院校主要培养需求量较大的“电路级”人才。

四、高职应用电子技术专业的课程体系构建

高等职业教育的培养目标与规格最终要通过课程体系来落实，髙职教育的培养目标的重应用、重技能的特征必然要反映在课程体系上，课程是专业的进一步细化。课程的内容与组织结构在某种意义上代表学生的知识面和能力结构。在应用电子技术专业的课程体系中，我们将课程分为几大模块:公共课模块、专业基础课模块、专业课模块和选修课模块。在专业基础和专业课模块中，又可以分割出技能课模块（包括综合实训、考工培训等实践性环节）。每个模块的具体如大学英语、高等数学、普通物理等课程，在满足学生适应社会、独立生存、终身学习、自我发展、创新超越等方面也起着重要作用。

专业基础课主要是“电路级”课程，主要是电路分析、模拟电路、数字电路、髙频电路等课程。它们是应用电子专业的重要基础，就像造高楼大厦必须要用髙标号水泥和钢筋打基础一样。它们不仅是本专业的重要专业基础课，为以后学习电子技术在其他相邻学科中的应用课程(专业课)打基础，而且本身也是提髙学生的职业技术素质的技术课，能满足学生胜任工作岗位和就业、创业的需要，所以这几门本科的专业基础课也可以看作髙职的专业课。

专业课模块是为学生今后具体从事应用电子技术某个行业领域而设置的更深一层次的课程。专业课中，其中有一部分是“算法级”课程，这类课程主要介绍特定领域(如通信、自动控制）内解决具体问题的思路方法、数学模型，即给出解决问题的算法，至于算法具体如何实现，是设计电路硬件实现，还是计算机软件实现，还是两者综合实现，一般教科书中不会详细介绍，这给学生的知识应用和创新留出了很大的空间，同时也是一种挑战。属于“算法级”的课程有:通信原理、自动控制原理、信号与系统、现代通信系统、数字信号处理等课程。

选修课是让学生自主选课，充分发挥学生自身的兴趣爱好与特长,开拓学生的视野，拓展专业知识面,同时也开设企业管理类课程，了解企业的运作，为学生从学校到企业的衔接作准备。

髙等职业教育教学过程的重要特色是它的实践性，它有独特的实践教学体系，舍此就不能实现高职教育的培养目标。应用电子专业的实践教学环节一般分为三个层面:第一层面为基础教学实验和单项技能训练，一般是配套课程理论教学的验证性实验；第二层面是专业实验教学和专业能力训练,一般指课程设计、专业技能训练课程，如线路板CAD、电路仿真技术等;第三层面为综合技术应用能力、实践能力、创新能力训练等，主要包括综合实验、综合训练(如中、髙级电子工考工培训）、课题项目、技术服务、毕业设计(实践)等。

五、能力培养与课程体系的关系

高等职业教育以岗位就业为导向，以职业岗位能力为主线，课程的具体教学方法，笔者认为无论是“电路级”还是“算法级”课程，与普通高等教育的教学方法一样要有许多不同的方法，主要概括为以下几点：

(一）电路级课程实际化

在电路分析、模拟电路、数字电路、髙频电路、电力电子技术等电路级课程中，本科教材主要讲授电路的基本原理、基本分析方法,数学分析推导比较多，这些内容对于学生打好扎实的基础是非常重要的。但是，对于高职教育，在讲清基本原理、基本概念和分析的基本思路和结论的前提下，数学的定量推导计算过程可以适当删减。同时为使学生更快了解实际、缩短教学内容和现实的差距，在讲授一种电路时，要补充介绍这种电路在现代电子设备中的具体应用，理论与实际结合，才能激发学习的兴趣。

(二）算法级课程电路化