電路分析課程教學(xué)設(shè)計(jì)的研究與實(shí)踐

侯艷紅

摘 要： 本文以改善高職院校電路分析課程教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量為目的，探索電路分析課程教學(xué)設(shè)計(jì)方案。通過(guò)幾年的調(diào)研分析、資料匯編、試點(diǎn)運(yùn)行，形成了一套適合高職院校電類(lèi)專(zhuān)業(yè)電路分析課程教學(xué)的基本思路，取得了課程建設(shè)的階段性成果，為今后課程改革方向提供了一定參考。

關(guān)鍵詞： 電路分析 教學(xué)設(shè)計(jì) 階段成果

電路是電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修課，是電類(lèi)基礎(chǔ)課的第一步，走好這一步，相當(dāng)于為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在充分重視素質(zhì)教育的今天，全面推進(jìn)電路的教學(xué)改革，提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量，挖掘?qū)W生潛能，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的人才具有重要意義。分析歸納課程的知識(shí)構(gòu)架，探討課程間知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系，優(yōu)化電路教學(xué)內(nèi)容，使基礎(chǔ)課之間相關(guān)內(nèi)容滲透融合。該課程的主要特點(diǎn)是理論性強(qiáng)、抽象性強(qiáng)、數(shù)學(xué)知識(shí)涉及較多，以往絕大多數(shù)教師都采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，使得課程內(nèi)容與未來(lái)職業(yè)實(shí)際需求相脫節(jié)，學(xué)生因?qū)W習(xí)缺乏興趣而厭學(xué)，教學(xué)失去有效性，導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量下降，畢業(yè)生根本無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)對(duì)員工素質(zhì)的要求。怎樣激發(fā)學(xué)生在專(zhuān)業(yè)課程上的學(xué)習(xí)興趣并積極參與學(xué)習(xí)？隨著課程改革的不斷深入，加之適逢我院國(guó)家骨干院校建設(shè)，為專(zhuān)業(yè)課的徹底改革提供了良好契機(jī)和平臺(tái)，我們?cè)凇半娐贩治觥闭n程的教學(xué)中大膽改革，取得了滿(mǎn)意效果。

1.教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

1.1教學(xué)內(nèi)容分解

電路分析課程教學(xué)內(nèi)容以“教、學(xué)、做、練”為一體形式展開(kāi)內(nèi)容，全書(shū)共包括4個(gè)學(xué)習(xí)情境，每個(gè)學(xué)習(xí)情境下對(duì)應(yīng)若干個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，教學(xué)內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：

圖1 教學(xué)內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)圖

1.2與其他電類(lèi)基礎(chǔ)課相輔相成

每一門(mén)課程都不是孤立的，都能夠與后續(xù)課程有機(jī)結(jié)合起來(lái)。在電路分析教學(xué)改革實(shí)施中，教師有機(jī)地結(jié)合后續(xù)課程，不僅有助于學(xué)生該門(mén)課程的學(xué)習(xí)，而且有利于后續(xù)課程的融會(huì)貫通。

例如基爾霍夫電流定律（KCL）的推論：對(duì)集總參數(shù)電路中任意一個(gè)封閉面S（可看為廣義節(jié)點(diǎn)），在任意時(shí)刻流入（或流出）封閉面的電流的代數(shù)和為零，從而有效地為模擬電子技術(shù)中三極管的學(xué)習(xí)做良好的知識(shí)鋪墊。如圖2所示。

NPN管：PNP管：

圖2 三極管的電流分配關(guān)系

由KCL知：I■=I■+I■

針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)，適當(dāng)增加、突出與專(zhuān)業(yè)有關(guān)的內(nèi)容。對(duì)電力專(zhuān)業(yè)，功率因數(shù)的提高、三相電路等強(qiáng)電內(nèi)容作為重點(diǎn)內(nèi)容講解。

2.課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

電路分析課程分為“4個(gè)學(xué)習(xí)情境，9個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)”，其中每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)以三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)展開(kāi)：理論教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)、仿真教學(xué)環(huán)節(jié)，三個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，互相印證，最終達(dá)到“夯實(shí)基礎(chǔ)、熟練技能、服務(wù)專(zhuān)業(yè)”的教學(xué)目的。

2.1電路仿真軟件的使用

社會(huì)發(fā)展的需要及計(jì)算機(jī)在學(xué)生中的普及，我們開(kāi)展了電子電路仿真軟件的學(xué)習(xí)，在課程中設(shè)置增加multisim仿真軟件。仿真分析可以結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，在理論教學(xué)過(guò)程中穿插進(jìn)行。例如在基爾霍夫電流定律學(xué)習(xí)中，應(yīng)用仿真軟件，根據(jù)所學(xué)電路的原理圖，連接電路，通過(guò)仿真很直觀地反映出：對(duì)節(jié)點(diǎn)而言，電荷守恒，即流入節(jié)點(diǎn)的電流之和=流出節(jié)點(diǎn)的電流之和，使學(xué)生很好地掌握了定律內(nèi)容。電流定律仿真電路見(jiàn)圖3所示，由圖得出12=6+4+2的結(jié)論。

圖3 基爾霍夫電流定律仿真電路

教學(xué)效果顯示，這一方法可大大提高理論可視性，起到輔助教學(xué)的作用，有利于學(xué)生加深對(duì)理論的理解。同時(shí)為學(xué)生引進(jìn)電路分析設(shè)計(jì)的平臺(tái)，有助于培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

2.2電路實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化

傳統(tǒng)的電路分析實(shí)驗(yàn)一般是實(shí)驗(yàn)老師事先準(zhǔn)備好，然后具體講解實(shí)驗(yàn)方法和操作步驟，學(xué)生則按部就班地做。這種灌入式的教學(xué)方法雖然在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、觀察能力、記憶能力等方面能取得一定成效，但并不能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新意識(shí)。

增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自擬實(shí)驗(yàn)方案和步驟，利用仿真軟件先進(jìn)行仿真，然后動(dòng)手實(shí)踐。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，全面培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力，使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)主體。

2.3建設(shè)課程網(wǎng)站

通過(guò)課程網(wǎng)站“教學(xué)資源”、“仿真項(xiàng)目”、“實(shí)踐項(xiàng)目工單”、“在線(xiàn)答疑”、“自主學(xué)習(xí)”等欄目展示學(xué)習(xí)內(nèi)容，可讓學(xué)生預(yù)知將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的針對(duì)性和目的性。

3.建立課程考核機(jī)制

高職教育考核改革要以能力考核為主體，考核內(nèi)容要與社會(huì)和行業(yè)企業(yè)對(duì)專(zhuān)業(yè)人才的規(guī)格要求接軌，以達(dá)到促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的提高。

本課程考核采用“形成性考核+素質(zhì)測(cè)評(píng)”的考核方式進(jìn)行，主要以過(guò)程考核為主，考核內(nèi)容涵蓋完成學(xué)習(xí)任務(wù)的全過(guò)程。具體包含以下幾個(gè)方面：

（1）學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和階段學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)（考勤、課堂表現(xiàn)、小測(cè)驗(yàn)等）；

（2）自主學(xué)習(xí)能力評(píng)價(jià)（獨(dú)立完成任務(wù)）；

（3）表述能力評(píng)價(jià)（課堂發(fā)言、討論）；

（4）團(tuán)隊(duì)合作及協(xié)作學(xué)習(xí)能力評(píng)價(jià)（小組合作）；

（5）綜合能力評(píng)價(jià)（操作考試）；

（6）考核成績(jī)由平時(shí)成績(jī)+終期考核兩部分組成。

4.結(jié)語(yǔ)

以工科電類(lèi)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案為基礎(chǔ)，為電類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，對(duì)電路課程內(nèi)容進(jìn)行整合構(gòu)建。從課程的知識(shí)點(diǎn)、仿真技術(shù)、相關(guān)實(shí)驗(yàn)及網(wǎng)站建設(shè)方面論述了電路課程的優(yōu)化，實(shí)際教學(xué)顯示，這些措施取得了良好效果，取得了一定成效，使學(xué)生既掌握了基本知識(shí)與基本技能，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，更有效培養(yǎng)了學(xué)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)，達(dá)到了行業(yè)企業(yè)對(duì)課程教學(xué)提出的要求，為今后的教學(xué)改革提供了一定參考。