毕业要求3:设计/开发解决方案:能够针能够以需求分析为基对集成电路设计与集成系统相关领域工程础,进行集成电路设计目标2实践问题设计解决方案,设计满足特定需3-20.4与集成系统方案设计,求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够并形成设计文档:在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。能够根据集成电路系统毕业要求4:研究:能够基于科学原理对集关键问题,选择研究路目标3成电路设计与集成系统领域工程实践问题线,设计可行的实验方4-20.1进行设计实验、分析与解释数据、并通过案;信息综合得到合理有效的结论。五、教学方法《电路分析基础》是集成电路设计与集成系统专业一门基础必修课,为了达到专业人才培养目标,贯穿成果导向的教学理念,落实“以学为中心,以教为主导”的课堂教学改革模式,主要采用以下教学方法:1.线上线下混合式教学法(支撑课程目标1、2、3)。2.学导式教学法(支撑课程目标1、2、3)。3.行动导向教学法(支撑课程目标1、2、3)。3.任务驱动教学法(支撑课程目标1、2、3)。4.讨论式教学法(支撑课程目标2、3)。5.理实一体化教学法(支撑课程目标2、3)。6.专题讨论式教学法(支撑课程目标2、3)。【线上线下混合式教学法】采用“AEEA”教学模式开线上线下展混合式教学。教师引出问题(Attraction)并利用学习通布置任务。学生利用超星平台或MOOC网课程资源观看视频、学习辅学资料、完成章节测试和参与话题讨论,问题探究(Exploration)。课中,教师利用学习通签到、选人、抢答、讨论、练习等开展课堂互动式教学,学生汇报并解释(Explanation)问题,教师点评。课后,学生利33
33 毕业要求 3:设计/开发解决方案:能够针 对集成电路设计与集成系统相关领域工程 实践问题设计解决方案,设计满足特定需 求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够 在设计环节中体现创新意识,考虑社会、 健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 3-2 能够以需求分析为基 础,进行集成电路设计 与集成系统方案设计, 并形成设计文档; 目标 2 0.4 毕业要求 4:研究:能够基于科学原理对集 成电路设计与集成系统领域工程实践问题 进行设计实验、分析与解释数据、并通过 信息综合得到合理有效的结论。 4-2 能够根据集成电路系统 关键问题,选择研究路 线,设计可行的实验方 案; 目标 3 0.1 五、教学方法 《电路分析基础》是集成电路设计与集成系统专业一门基础必修课,为了达到专业 人才培养目标,贯穿成果导向的教学理念,落实“以学为中心,以教为主导”的课堂教 学改革模式,主要采用以下教学方法: 1. 线上线下混合式教学法(支撑课程目标 1、2、3 )。 2. 学导式教学法(支撑课程目标 1、2、3 )。 3. 行动导向教学法(支撑课程目标 1、2、3)。 3. 任务驱动教学法(支撑课程目标 1、2、3 )。 4. 讨论式教学法(支撑课程目标 2、3)。 5. 理实一体化教学法(支撑课程目标 2、3)。 6. 专题讨论式教学法(支撑课程目标 2、3)。 【线上线下混合式教学法】 采用“AEEA”教学模式开线上线下展混合式教学。 教师引出问题(Attraction)并利用学习通布置任务。学生利用超星平台或 MOOC 网课程资源观看视频、学习辅学资料、完成章节测试和参与话题讨论, 问题探究(Exploration)。课中,教师利用学习通签到、选人、抢答、讨论、练习等 开展课堂互动式教学,学生汇报并解释(Explanation)问题,教师点评。课后,学生利
用学习通完成拓展阅读和课后作业,应用(Application)所学知识解决新的行业问题。教师运用学习通、腾讯会议和微信进行集中答疑、交流讨论和个别指导。【学导式教学法】教学过程包括提示、自学、解疑、精讲、演练和小结。提示:导入新课,提出本次课的目的与任务,激发学生学习的积极性。自学:课前预练,课上自学、自练,学生通过反复练习,掌握重点,发现难点,自学和教学提供依据。解疑:由学生自提问题,通过练习与相互讨论或教师辅导进行答疑。精讲:教师重点讲解、示范,解析教材的重点、难点。演练:课堂上反复练习,课后坚持练习运用,力求掌握知识技能。小结:学生进行自我评价和相互评价掌握“三基”情况,教师也可对学生进行评价,同时提出课外练习和下一次课进行预习的要求。【行动导向教学法】行动导向教学法是一种结合线上、线下的混合式教学方法。线上教学包括:课前,教师利用微信(QQ)答疑群或者学习通进行预习导向,指导学生利用超星平台或MOOC网课程资源观看视频、学习辅学资料、完成章节测试和参与话题讨论,并进行问题探究。课中,教师利用线上资源签到、选人、抢答、讨论、练习等开展指导性学习。课后,运用学习通、腾讯会议、微信等进行线上集中答疑、交流讨论和个别指导,引导学生利用学习通完成拓展阅读和练习、专题分组讨论、利用互联网进行关键知识自主学习,解决学习中遇到的困难。线下教学包括:课堂的讲授、练习、课后设计类、分析类作业的学习导向、教师与学生的互动交流、面对面答疑指导等,引导学生应用所学知识解决工程中关键模拟器件和模块问题。【任务驱动教学法】教学过程中,课堂对重点、难点设置课堂练习任务、并布置课后作业等学习任务,加强知识点的理解应用。实验过程中,引导学生考虑健康、安全及环境等因素,强化学生工程观的建立。通过实验操作和完成报告撰写等学习任务,培养学生严肃的工作态度及严谨的工作作风,养成良好的学习习惯,培养学生创新意识、分析问题的能力。【讨论式教学法】34
34 用学习通完成拓展阅读和课后作业, 应用(Application)所学知识解决新的行业问题。教师运用学习通、腾讯会议和微 信进行集中答疑、交流讨论和个别指导。 【学导式教学法】 教学过程包括提示、自学、解疑、精讲、演练和小结。 提示:导入新课,提出本 次课的目的与任务,激发学生学习的积极性。 自学:课前预练,课上自学、自练,学生通过反复练习,掌握重点,发现难点,自 学和教学提供依据。 解疑:由学生自提问题,通过练习与相互讨论或教师辅导进行答疑。 精讲:教师重点讲解、示范,解析教材的重点、难点。 演练:课堂上反复练习,课后坚持练习运用,力求掌握知识技能。 小结:学生进行自我评价和相互评价掌握“三基”情况,教师也可对学生进行评价, 同时提出课外练习 和下一次课进行预习的要求。 【行动导向教学法】 行动导向教学法是一种结合线上、线下的混合式教学方法。线上教学包括:课前, 教师利用微信(QQ)答疑群或者学习通进行预习导向,指导学生利用超星平台或 MOOC 网课程资源观看视频、学习辅学资料、完成章节测试和参与话题讨论,并进行问题探究。 课中,教师利用线上资源签到、选人、抢答、讨论、练习等开展指导性学习。课后,运 用学习通、腾讯会议、微信等进行线上集中答疑、交流讨论和个别指导,引导学生利用 学习通完成拓展阅读和练习、专题分组讨论、利用互联网进行关键知识自主学习,解决 学习中遇到的困难。线下教学包括:课堂的讲授、练习、课后设计类、分析类作业的学 习导向、教师与学生的互动交流、面对面答疑指导等,引导学生应用所学知识解决工程 中关键模拟器件和模块问题。 【任务驱动教学法】 教学过程中,课堂对重点、难点设置课堂练习任务、并布置课后作业等学习任务, 加强知识点的理解应用。实验过程中,引导学生考虑健康、安全及环境等因素,强化学 生工程观的建立。通过实验操作和完成报告撰写等学习任务,培养学生严肃的工作态度 及严谨的工作作风,养成良好的学习习惯,培养学生创新意识、分析问题的能力。 【讨论式教学法】
讨论式教学的环节大致包括:设计问题、提供资料、启发思路、得出结论。讨论式教学法组织教学,教师作为“导演”,对学生的思维加以引导和启发,学生则是在教师指导下进行有意识的思维探索活动,学员的学习始终处于“问题一思考一探索一解答”的积极状态。针对课堂重、难、关键点设计难度适中的问题并发布相关资料。学生看问题的方法不同,会从各个角度、各个侧面来揭示基本概念的内涵和基本规律的实质,如果就这些不同观点和看法展开讨论,就会形成强烈的外部刺激,引起学员的高度兴趣和注意,从而产生自主性、探索性和协同性的学习。教学方法体现“教师为主导,学员为主体”这一教学思想。通过讨论来解决学习中遇到的问题,广泛用于理论和操作教学。有助于学员思考讨论针对性。【理实一体化教学法】将理论课与实习实验课进行组合教学,做到了理论与实践的沟通和联系,激发学生主动学习的兴趣和激情。理论讲授强调“实用、适度”,技能训练则强调科学、规范及创新。以技能训练为中心,配制相关的理论知识构成教学模块,二者同步进行。收到理论适时联系实际的教学效果。(1)项目引入一一布置教学背景与情景,引发激发兴趣,体现“我要学”;(2)信息搜集一一明白行为过程,引发“我知道”;(3)分析规划一一熟悉具体内容,引发“我明白”;(4)动手实践一一具体操作练习,让学生“做中学”;(5)质量检测一一课堂效果检测,让学生“学中做”;(6)目标展示一一获得认同感成就感,让学生确信“我能行”【专题讨论式教学法】对于各类基本电路的分析和设计方法,课前布置专题讨论问题,学生围绕老师提出的讨论主题进行分小组研讨,让每组推选报告人进行汇报。然后进行师生提问、讨论,教师归纳点评。通过讨论课的课前准备及课堂研讨达到进一步提高文献检索、电子技术发展动态、信息收集与提取、团队合作、问题表达、分析设计等能力。六、教学内容与教学安排35
35 讨论式教学的环节大致包括:设计问题、提供资料、启发思路、得出结论。 讨论式教学法组织教学,教师作为“导演”,对学生的思维加以引导和启发,学生则 是在教师指导下进行有意识的思维探索活动,学员的学习始终处于“问题—思考—探索 —解答”的积极状态。 针对课堂重、难、关键点设计难度适中的问题并发布相关资料。学生看问题的方法 不同,会从各个角度、各个侧面来揭示基本概念的内涵和基本规律的实质,如果就这些 不同观点和看法展开讨论,就会形成强烈的外部刺激,引起学员的高度兴趣和注意,从 而产生自主性、探索性和协同性的学习。 教学方法体现“教师为主导,学员为主体”这一教学思想。通过讨论来解决学习中遇 到的问题,广泛用于理论和操作教学。有助于学员思考讨论针对性。 【 理 实 一 体 化 教 学 法 】 将理论课与实习实验课进行组合教学,做到了理论与实践的沟通和联系,激发学生 主动学习的兴趣和激情。理论讲授强调“实用、适度”,技能训练则强调科学、规范及 创新。以技能训练为中心,配制相关的理论知识构成教学模块,二者同步进行。收到理 论适时联系实际的教学效果。 (1)项目引入——布置教学背景与情景,引发激发兴趣,体现“我要学”; (2)信息搜集——明白行为过程,引发“我知道”; (3)分析规划——熟悉具体内容,引发“我明白”; (4)动手实践——具体操作练习,让学生“做中学”; (5)质量检测——课堂效果检测,让学生“学中做”; (6)目标展示——获得认同感成就感,让学生确信“我能行” 【专题讨论式教学法】 对于各类基本电路的分析和设计方法,课前布置专题讨论问题,学生围绕老师提出 的讨论主题进行分小组研讨,让每组推选报告人进行汇报。然后进行师生提问、讨论, 教师归纳点评。通过讨论课的课前准备及课堂研讨达到进一步提高文献检索、电子技术 发展动态、信息收集与提取、团队合作、问题表达、分析设计等能力。 六、教学内容与教学安排
(一)课堂教学内容及安排对应的序教学内学思政元素/思政教学目标重难点教学方法课程目号时容案例(简述)标1)能够描述电路基本1)行动导实际电组成,了解集中参数向教学法;教学重点:通过电路理论路和电电路概念;参考方向的发展历史,2)学导式路模型、的概念2)理解理想元件与电了解我国电子教学法;3)目标11路模型、理解电路基教学难点:任务驱动电路的工业、信息产教学法。基本物本物理量:参考方向业的发展成就理量应用。3)掌握电流电压参考与广阔前景。方向概念。1)能够描述电阻元件的欧姆定律,理解元件约束关系及其伏安特性;了解欧姆定律的实验来历的科学意义、实践出真知的科教学重点:通过了解欧姆1)行动导电阻元件、向教学法;学伦理。定律的实验来电源元件历,感受科学2)启发式目标1目2)能够描述独立电源电路元概念,掌握电压源伏的特性。意义、实践出教学法;3)标2目标22件安特性和伏安曲线;教学难点:真知的科学伦任务驱动3掌握电流源伏安特性受控源的理。教学法。和伏安曲线:掌握独理解计算。立电源的串并联的运算方法。3)理解受控电源的概念;掌握受控电源的计算方法。1)能够描述电流的连教学重点:1)行动导续性原理和能量守恒基尔霍夫向教学法;了解基尔霍夫定律的应原理;2)启发式目标1目基尔霍定律的历史、用。教学法;3)标232)能够运用基尔霍夫21夫定律激发学生科技电流定律KCL进行教学难点:任务驱动创新意识。分析计算;KCL、KVL教学法。3)能够应用基尔霍夫方程的列36
36 (一)课堂教学内容及安排 序 号 教学内 容 教学目标 学 时 重难点 思政元素/思政 案例(简述) 教学方法 对应的 课程目 标 1 实 际 电 路 和 电 路模型、 电 路 的 基 本 物 理量 1)能够描述电路基本 组成,了解集中参数 电路概念; 2)理解理想元件与电 路模型、理解电路基 本物理量; 3)掌握电流电压参考 方向概念。 4 教学重点: 参 考 方 向 的概念 教学难点: 参 考 方 向 应用。 通过电路理论 的发展历史, 了解我国电子 工业、信息产 业的发展成就 与广阔前景。 1)行动导 向教学法; 2)学导式 教学法;3) 任 务 驱 动 教学法。 目标 1 2 电 路 元 件 1)能够描述电阻元件 的欧姆定律,理解元 件约束关系及其伏安 特性;了解欧姆定律 的实验来历的科学意 义、实践出真知的科 学伦理。 2)能够描述独立电源 概念,掌握电压源伏 安特性和伏安曲线; 掌握电流源伏安特性 和伏安曲线;掌握独 立电源的串并联的运 算方法。 3)理解受控电源的概 念;掌握受控电源的 计算方法。 2 教学重点: 电阻元件、 电 源 元 件 的特性。 教学难点: 受 控 源 的 理解计算。 通过了解欧姆 定律的实验来 历,感受科学 意义、实践出 真知的科学伦 理。 1)行动导 向教学法; 2)启发式 教学法;3) 任 务 驱 动 教学法。 目标 1 目 标 2 目标 3 3 基 尔 霍 夫定律 1)能够描述电流的连 续性原理和能量守恒 原理; 2)能够运用基尔霍夫 电流定律 KCL 进行 分析计算; 3)能够应用基尔霍夫 2 教学重点: 基 尔 霍 夫 定 律 的 应 用。 教学难点: KCL、KVL 方 程 的 列 了解基尔霍夫 定律的历史、 激发学生科技 创新意识。 1)行动导 向教学法; 2)启发式 教学法;3) 任 务 驱 动 教学法。 目标 1 目 标 2
电压定律KVL进行法。分析计算。教学重点:1)行动导1)能够分析计算电阻理解等效向教学法:的串并联;通过实际电源电阻电的概念。模型,培养学2)启发式2)能够分析计算星型目标1目路的等三角形连接电阻的等教学难点:生对工程应用教学法;3)42标2效变换实际电源上主次矛盾的任务驱动效变换;教学法。的等效变处理方法。3)能够熟练进行电换。源的等效变换。1)能够针对不同的电路特点确定使用分析方法。2)能够描述支路电流法的解题步骤,进一步掌握基尔霍夫定律1)行动导在电路分析中的作教学重点:向教学法;用:熟练运用支路电三种方法帮助学生树立2)启发式流法求解电路电流。的核心内家国情怀。结电阻电教学法;3)目标1目3)能理解“假想回路容。路的一标2目标合实例,强化任务驱动5电流”在网孔电流法教学难点:般分析工程意识、工教学法:4)3中的意义;了解网孔三种方法程伦理。专题讨论电流法的解题步骤和的计算分式教学法。方法。析。4)能理解电路参考点在结点电压法分析过程中的重要作用;熟悉结点电压法的解题步骤,能运用结点电压法求解少结点多支路复杂直流网络。1)能够理解叠加定理教学重点:结合两个定理1)行动导的内容,熟悉叠加定叠加定理的学习,帮助向教学法:2)启发式理的适用范围。和戴维宁学生理解“分目标1目电路定定理。2)能够应用叠加定理而治之”的解教学法;3)标2目标66理分析、计算线性电路。决问题的思任务驱动3)能够理解和掌握戴教学难点:路,布置自主教学法:4)维宁定理的内容:熟学习,培养解专题讨论叠加定理37
37 电压定律 KVL 进行 分析计算。 法。 4 电 阻 电 路 的 等 效变换 1)能够分析计算电阻 的串并联; 2)能够分析计算星型 三角形连接电阻的等 效变换; 3) 能够熟练进行电 源的等效变换。 2 教学重点: 理 解 等 效 的概念。 教学难点: 实 际 电 源 的 等 效 变 换。 通过实际电源 模型,培养学 生对工程应用 上主次矛盾的 处理方法。 1)行动导 向教学法; 2)启发式 教学法;3) 任 务 驱 动 教学法。 目标 1 目 标 2 5 电 阻 电 路 的 一 般分析 1)能够针对不同的电 路特点确定使用分析 方法。 2)能够描述支路电流 法的解题步骤,进一 步掌握基尔霍夫定律 在 电 路 分 析 中的 作 用;熟练运用支路电 流法求解电路电流。 3)能理解“假想回路 电流”在网孔电流法 中的意义;了解网孔 电流法的解题步骤和 方法。 4)能理解电路参考点 在结点电压法分析过 程中的重要作用;熟 悉结点电压法的解题 步骤,能运用结点电 压法求解少结点多支 路复杂直流网络。 6 教学重点: 三 种 方 法 的 核 心 内 容。 教学难点: 三 种 方 法 的 计 算 分 析。 帮助学生树立 家国情怀。结 合实例,强化 工程意识、工 程伦理。 1)行动导 向教学法; 2)启发式 教学法;3) 任 务 驱 动 教学法;4) 专 题 讨 论 式教学法。 目标 1 目 标 2 目标 3 6 电 路 定 理 1)能够理解叠加定理 的内容,熟悉叠加定 理的适用范围。 2)能够应用叠加定理 分析、计算线性电路。 3)能够理解和掌握戴 维宁定理的内容;熟 6 教学重点: 叠 加 定 理 和 戴 维 宁 定理。 教学难点: 叠 加 定 理 结合两个定理 的学习,帮助 学生理解“分 而治之”的解 决 问 题 的 思 路,布置自主 学习,培养解 1)行动导 向教学法; 2)启发式 教学法;3) 任 务 驱 动 教学法;4) 专 题 讨 论 目标 1 目 标 2 目标 3