通信电子电路

课程名称：通信电子电路

课程类型：专业基础课

课程章节：低电平调幅电路

教教师师：李然

院系（部）：电子与通信工程系

课程介绍与课程目标

1.课程介绍

《通信电子电路》是面向我校电信类专业的专业基础课，第四学期开课，承担通识基础向专业过渡的重任。本课程是电信类专业涉及高频硬件电路的唯一课程，具有很强的实践性及应用性。通过本课程培养学生运用高频电路解决实际工程问题的能力，帮助学生建立系统化、工程化的学习理念，为后续专业课的学习提供理论基础。

本课程的建设依托通信工程国家一流本科专业建设点、全国高校“双带头人”教师党支部和省级重点实验室，2013年被评为校精品课，2021年入选校课程思政示范课（2024年验收评价结论为优秀），2023年被认定为校专业核心课。

2.课程目标

面向我校建设能源电力特色的高水平研究型大学的办学定位，依托通信工程国家一流本科专业，立足工程观念，培养能源电力复合型通信人才，提出本课程的三维目标（图1）。

知识目标：知悉理解高频电路和无线电收发系统的基本原理，能归纳、总结独立功能非线性电路的设计方法。

能力目标：能读识高频单元电路，将复杂通信问题、电路抽象为系统模型，分析、解释高频电路指标设计规律，搭建无线电收发系统，获得类比联想、协作综合、探索求新的创造性思维。

价值目标：养成“放眼全局探规律，聚焦细节识差异，透过现象看本质”的思维习惯，树立探索未知、勇于攻关的责任感和使命感，建立专业素养、工匠品格和科学观念。

图1 课程教学目标

案例介绍与教学目标

1.案例介绍

“低电平调幅电路”是《通信电子电路》幅度调制节次中的一个知识点，是教学中的重点和难点。课程教学紧抓“课前、课中、课后”三个教学环节，课前通过“航空通信”案例引入课题；课中对课前推送视频进行提问导入本节新知识，通过分组讨论分析一个低电平调幅电路的实践操作，将抽象的原理电路与实践相结合，同时引导学生分析、认识我国芯片行业现状和未来的发展，思考自己的责任与未来的使命；课后将本节内容拓展到实际应用，帮助学生了解前沿并把握热点，坚定学好课程知识的信心。教学全过程以学生为主体，帮助学生把握知识要点，并以完整的教学过程为载体培养学生精益求精的工匠精神，工程实践的责任意识和勇攀高峰的使命担当。

2.知识目标

基于“三位一体”的课程目标，本案例教学目标如下：

知识目标：知悉并理解低电平调幅电路的原理和功能特点，学会模拟乘法器低电平调幅电路的设计方法。

能力目标：能运用所学理论开展低电平调幅电路搭建实验，具备电路调试和电路故障排查的初步工程实践能力；在电路结构改变生成的不同调幅波内涵中帮助学生建立具体问题具体分析的高频电路设计思维。

价值目标：知悉调幅电路的实际应用，理解5G时代无线电通信的重要意义；初步认识我国集成电路芯片技术的发展，激发学生勇于创新和科技报国的使命感；拓展“天宫”无线电计划的相关技术，引导学生追踪科技前沿，激发学生的专业自信和民族自豪感。

案例设计与教学过程

1.案例设计

本案例教学实施学思践悟炼“五环”教学全过程，突出以学生为中心，贯穿“课前、课中、课后”整个过程，注重学习与思辨相结合；由“课内”延伸至“课外”，强调课内与课外相结合；将“理论”拓展到“实践”，坚持理论与实践相结合。

课前推送《中国机长》热点视频提出相关问题，引导学生自学，由“学”形成自我认知，播下思政育人的种子；课中对课前所“学”提出问题，归纳特点，通过对实践操作视频分组研讨，使学生明确实际电路设计时要遵循具体问题具体分析这一基本原则，强化理论学习，由“思”修正自我认知；课后通过Multisim仿真作业实战对所学理论复盘提升，由“践”深化自我认知，由“悟”升华自我认知，让思政育人的树苗茁壮成长；课外通过研讨“天宫”无线电台计划，鼓励学生追踪前沿，由“炼”达到知行共促，向纵深拓展自我认知，让这棵思政育人的大树开花结果。

图2 案例内容设计与目标实现

2.教学过程

(1)课前推送资料，引导学生自学。

推送源于2018年川航3U8633成功备降的《中国机长》相关视频，引导学生思考航空通信所用的通信方式和空中通信所用的调制技术。

图3 课前推送热点视频(引导自学)

(2)课中翻转提问，启发学生思考

首先，回顾课前视频并通过教学平台解答问题，以问题驱动本章主体内容学习。接着回顾先修知识，思考振幅调制电路是否产生了新的频率成分？需要什么器件实现调幅？通过归纳旧知识，引入新知识，建立知识的前后关联。

图4 课中通过提问导入新知识

(3)展开主体知识，辅助学生理解

由导入部分自然过渡到本节主体知识的学习。回顾先修知识得出调幅需要具有平方律特性的非线性器件实现，模拟乘法器是一个典型的且性能优良的平方律特性器件，比较模拟乘法器实现的多种调幅波的电路框图，培养学生的观察能力和分析问题能力。回顾混频部分学过的1596模拟乘法器芯片内电路，帮助学生进行知识迁移。分析1596构成的调幅电路外电路，培养学生的读识图能力和初步的高频电路设计能力。

图5 课中主体知识学习

(4)研讨实践操作，强化理论学习

首先学习实验演示视频，分组研讨集成电路与分立元件电路对比的优势所在，达到理论联系实际，将理论应用于实践操作，强化对基本理论的理解，提升学生工程实践和团队协作能力，培养学生的科研素养。同时延伸至我国的集成电路技术，增强专业自信和科技报国的使命感。接着深入分析集成电路的特点，使学生明确高频电路设计时要遵循具体问题具体分析这一基本原理。最后，布置仿真实践，使学生通过课后实战实现复盘提升。

图6 通过实操研讨强化理论学习

(5)回归导入问题，明确实用意义

回到导入问题，对导入问题进行解答，实现首尾呼应，既理解调幅电路的特点与实际应用，又明确5G时代无线电广播的重要意义。

图7 针对课前问题的首尾呼应

(6)课后习练实操，实现知行并促

课后作业要求学生完成仿真实践，实现知行并促；课外查阅资料讨论“天宫”无线电台计划所用的技术，帮助学生养成追踪前沿的科研习惯，同时提升民族自信与民族自豪感；布置预习作业，引导学生自主梳理知识之间的关联性，形成良好的学习习惯。

案例特色与教学创新

1.案例特色

选取社会关注度高的热点问题作为导入阶教学案例，提出问题引发学生思考作为贯穿始终的教学主线-调幅电路所解决的实际问题；选取实践操作视频作为研讨阶综合案例，通过分析实践电路帮助学生建立高频电路设计要遵循具体问题具体分析这一基本原则；延伸至调幅电路的现代应用实现首尾呼应，激发学生学习课程的热情和思考责任的使命担当；选取前沿科技问题作为拓展阶课外案例，引导学生追踪科技前沿，激发学生的专业自信和民族自豪感。本节课采用案例式教学法，逐层递进引导学生分析、探究、研讨、拓展，课程思政的融入如盐入水，潜移默化塑造价值观并培养工程观。

2.教学创新

(1)逐层递进的案例式教学

实施学思践悟炼“五环”教学全过程，突出以学生为中心，贯穿“课前、课中、课后”整个过程。设计导入、研讨、拓展三阶逐层递进的教学案例，从认知、实践、应用三层面逐步引导学生把握知识要点。

(2)贯穿始终的问题主线

课前推送热点视频并提出问题，引发学生思考，自然导入本讲主体内容；最后回归导入问题，应用课上所学进行解答；课外将问题延伸拓展，促使学生向纵深拓展主体内容。课程教学始终由问题主线贯穿引领，激发学生学习知识的兴趣，帮助学生在学习中逐步提高解决问题的能力。

(3)知行并促的多维度培养

理论教学与实践操作并重，注重理论联系实际，将课堂所学及时转化为实践应用，有效提升学生的工程实践能力。

教学成效与教学反思

1.教学成效

(1)促进学生多维成长

整个教学过程由问题主线串联，充分调动学生学习的积极性，由多元化的互动形式有效提高学生的课堂参与度。依托逐层递进的案例使学生在理论学习、仿真操作和前沿追踪等多个角度有所收获，促进学生在知识、能力、价值多个维度成长，为进一步的专业学习打下坚实的基础。

(2)助力教师全面发展

课程思政教学实践中，教师在理论、案例、课程思政教学内容等方面积累了丰富的教学资源，编著了《通信电子电路案例》教材，录制了微课资源并上线，逐步形成了规范化的混合式教学模式。同时凝练了多种教学方法并积累了丰富的教学经验，获批多项教学改革与示范课建设项目，多次参加教学比赛并获得奖项。

2.教学反思

以“育人”为核心，紧抓培养目标，围绕两条课程思政教学主线，从生活、哲学、热点、前沿、技术发展史多个角度挖掘思政元素，将课程思政案例自然融入理论教学过程，既实现了和知识点的有机融合，又达成了课程培育目标。

课程思政教学关键在教师，教师要积极学习拓展自己的知识面、提高个人科研水平，并加强和行业专家、其他专业教师、企业骨干的交流沟通，针对课程知识点精准挖掘思政元素，注重思政元素的时效性，强调理论联系实际，真正实现“润物细无声”的价值观塑造与工程观培养。