计算机专业《电子技术基础》课程内容调研感想

陆苗霞

摘 要： 本文主要针对计算机专业的学生对于《电子技术基础》这门课程的认知问题，把模拟电子技术和数字技术里与计算机专业后续课程相关的知识点按章节罗列出来，对课程的内容进行整合。因为课时紧凑，所以把有关的课时安排到实验室中使学生更好地理解这门课程。

关键词： 计算机专业 《电子技术基础》 数字电子技术

1.《电子技术基础》课程的特点

1.1《电子技术基础》课程的地位

《电子技术基础》是计算机科学与技术专业的专业基础课程，能使学生获得电子技术方面的基本理论、基本分析方法和基本技能，对后续的课程包括《计算机组成原理》、《接口技术》、《计算机通信原理》和《计算机硬件维护》等都有很好的奠基作用。

1.2课程教学中遇到的问题

1.2.1学生对课程的认知问题

现在很多学生存在很大的误区，认为计算机专业就是学习编程的，重语言轻硬件，认为这门课程与计算机专业毫无关系。其次该门课程前导课程应该有高等数学、大学物理中的原子核结构及电路原理。本课程应在电路原理学过一学期后开设，要求学生在网络定理（如戴维南定理、叠加定理和诺顿定理等）、线性交流电路和暂态分析等方面具有一定的基础。但是由于我院从新的人才培养方案的角度出发，直接开设《电子技术基础》这门课程，因此学生前期相关知识的储备不够，造成学生对课程的学习感到力不从心，从内心里排斥该课程，降低学生对这门课程的认可度。

1.2.2教师对课程的设置目标不明确

几乎所有的理工类课程都会开设《电子技术基础》这门课程，担任这门课程的老师都是一个教研组的，由于教学大纲和教学计划是一起制订的，会出现不管是课程内容还是教学方法都是雷同的，更有甚者连课程习题都一样，完全没有考虑课程开设专业的不同。造成的后果是所有的学生貌似都是电类专业的，老师认为自己的知识点讲得很全很细，学生学得很累，但是又没学到什么。因为老师没有结合计算机专业的特征提取内容，学生认为学了和没学一样，对自己的专业没什么帮助。

2.解决上述问题的举措

首先为了体现课程与计算机专业之间的相关性，老师必须先找出课程与计算机专业的相关内容，主要是从构成计算机系统的部件和连接这些部件的总线结构分析。

计算机的硬件组成的核心部件有CPU，相当于人的大脑。它由运算器、控制器和寄存器组成。计算机处理的数据和程序都储存在存储器当中。因此讲清楚运算器、控制器和存储器的内部结构和工作原理，就能对计算机的硬件组成有很具体的理解。而运算器由半加器、全加器、移位寄存器等构成，这部分内容在数字电路部分都会做详细的介绍，而CPU接收的高低电平脉冲是由触发器构成的双稳态触发电路提供的。

而存储器的类型有随机存储器和只读存储器。而随机存储器又可分为静态随机存取存储器（SRAM）和动态随机存取存储器（DRAM）。SRAM就是作为计算机的主存，与CPU之间做数据交换，它是由六个MOS管组成的基本单元。只读存储器按半导体材料分为MOS型和TTL型两种。这些内容在数字电子技术中门电路和组合逻辑电路的时候都有说明。

计算机在信号处理和传输的过程中，涉及调制和解调技术。计算机处理的是数字的基带信号，而进行远距离传输时，基带信号必须搭载高频的振荡信号，这就涉及模数和数模转换的接口技术。与总线有关的电路一般有三态门、OC门、奇偶校验电路数据锁存器等，这些内容都分布模电和数电的内容里面。

还有涉及计算机的电源部分和时序系统部分，很多设备的电源都包含变压、整流、滤波稳压等电路，而时序系统包括主振荡器、时钟发生器、周期触发器等。

教师通过这些内容的梳理，可以很好地把课程和专业相结合，合理地安排教学内容。并且在讲到相关内容的时候，可以和学生举例，让学生知道这些知识点与自己的专业相关，从而增强学习动力。

其次，关于学生前期知识储备薄弱的问题，老师可在课程开始的时候安排一些自学内容，让学生课后补充知识。老师在上课的过程中尽量讲授基本理论、基本原理、方法和技术，力求叙述详细、具体，深入浅出，通俗易懂。

3.课程内容的选择

本课程分为模拟电子技术和数字电子技术两部分内容。总学时只安排54个学时，所以在内容上既要考虑计算机的相关内容，又要考虑学时的紧迫性，必须紧凑地安排教学内容。

3.1《模拟电子技术》的教学内容

《模拟电子技术》是数电的基础，也是整个电路学习的基础。特别对于计算机专业，包括计算机通信技术，多媒体技术等，如果学生对于滤波电路、采样电路、比较电路和各种信号发生电路的原理不清楚的话，就没办法真正理解后续课程的精髓。因此，在内容选择上，安排如表1所示。

对于半导体三极管及放大电路基础那部分内容，考虑到让学生能很好地了解放大电路的结构，给学生分发元器件，让学生搭建共射极放大电路，并自己调节可调变阻器的阻值，观察输出波形，由此了解三极管处于放大电路的条件。通过反馈回路的搭建，可以预先让学生观察反馈的结果，并对反馈的概念有所了解。

对于集成运算放大器部分内容，考虑到课时的问题，直接在实验室开展。给学生分发元器件，让他们搭建运算电路，通过对波形的分析，掌握各种不同运算电路的特征。

3.2数字电子技术的教学内容

对于计算机专业来说，数字电子技术课程是学习计算机组成原理和微机原理等课程的基础。考虑到计算机专业学生的学习，适当减少原理性知识内容，强调对器件功能的熟悉和应用，补充与计算机专业相关的知识点，为后续课程打好基础。比如在门电路和组合逻辑电路这一章中，由于目前CMOS门电路应用比较广泛，因此先讲CMOS门电路，再讲解TTL门电路。略去动态特性的分析，对输入输出特性做相应介绍。在组合逻辑电路的设计中，加法器和半加器的介绍可以帮助学生了解CPU运算电路的工作原理。在时序逻辑电路中，计数器、寄存器都是与计算机专业相关的主要电子部件。因此，在内容的安排上，如表2所示。

对于组合逻辑电路的设计，这部分内容安排在实验室，直接让学生设计半加器和全加器，可以添加反码和补码的内容，帮助学生了解运算器的工作原理。

对于时序逻辑电路的设计，可以安排学生直接设计计数器和寄存器，了解这些部件的工作原理。

4.结语

电子技术基础这门课程的内容广度和深度都比较高，对于学生来说，学习起来是不容易的。但是通过对课程内容的重新整合，列出与计算机专业相关的知识点，穿插在每次的教学过程中，可以提高学生的学习积极性。此外，考虑到学生自我学习能力比较强，部分内容可安排自学或者在实验室自主开展，对学生能力的提高有很大的帮助。

参考文献：

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[2]唐朔飞.计算机组成原理（第2版）[M].北京：高等教育出版社.

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