電類專業(yè)《電路分析》課程教學(xué)改革的探討

楊　熙　潘海軍　賈竹君

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電類專業(yè)《電路分析》課程教學(xué)改革的探討

楊熙潘海軍賈竹君

(湖南科技學(xué)院 電子與信息工程學(xué)院，湖南 永州 425199）

《電路分析》課程是電類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，本文根據(jù)我校二類本科地方院校的實(shí)際教學(xué)情況，針對(duì)存在的一些問(wèn)題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及考核方法等方面進(jìn)行了改革的探討。旨在通過(guò)這些改革措施，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，達(dá)到滿意的教學(xué)效果。

電路分析；地方本科院校；教學(xué)改革

“電路分析”是電類專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，起著承上啟下的作用，要求先學(xué)課程是《高等數(shù)學(xué)》與《大學(xué)物理》，跟后續(xù)課程《信號(hào)與系統(tǒng)》、《模擬電路》、《數(shù)字電路》等有著密切聯(lián)系?！半娐贩治觥闭n程理論嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性強(qiáng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生樹立理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)觀點(diǎn)和提高學(xué)生分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力[1-2]。由此可以看出，“電路分析”這門課程的教學(xué)對(duì)象量大且面廣，其教學(xué)質(zhì)量對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量起到非常重要的基礎(chǔ)性作用[3]。

這里，本文將結(jié)合我校地方二本院校的實(shí)際教學(xué)情況，分析其存在的具體問(wèn)題，提出一些改革措施，與同行一起探討分享。

1　目前教學(xué)現(xiàn)狀存在的問(wèn)題

我校電子與信息工程學(xué)院的電子信息工程專業(yè)和電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，都在大一下學(xué)期開設(shè)了“電路分析”這門課程。從目前的教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，主要存在以下問(wèn)題：

（1）教學(xué)內(nèi)容多，授課教師感覺學(xué)時(shí)不夠。我校電類專業(yè)“電路分析”這門課程，選用的是邱關(guān)源主編，高等教育出版社出版的《電路》（第5版）作為授課教材。這本教材共有18章，內(nèi)容多，授課教師普遍覺得要上完，課時(shí)不夠，一上課就在趕教學(xué)進(jìn)度，沒有時(shí)間也不愿意花精力去琢磨教學(xué)改革。

（2）學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，為應(yīng)付考試而學(xué)習(xí)。學(xué)生感覺“電路分析”就是在對(duì)電路模型列方程，求解電壓、電流、功率之類的一些物理量，老師上課也是講定理，舉例題，講解題方法，不能夠與實(shí)際電路聯(lián)系在一起，覺得學(xué)了也沒什么用，完全是為了應(yīng)付期末考試，拿到學(xué)分而被動(dòng)學(xué)習(xí)。這與“電路分析”課程的教學(xué)目標(biāo)相差甚遠(yuǎn)。

2 教學(xué)改革探討

針對(duì)上面教學(xué)現(xiàn)狀存在的問(wèn)題，提出以下針對(duì)性的教學(xué)改革措施：

2.1 教學(xué)內(nèi)容的安排

針對(duì)授課教師感覺學(xué)時(shí)不夠與教學(xué)內(nèi)容多相沖突的問(wèn)題，解決之法就是授課教師要熟悉教材內(nèi)容，結(jié)合所教學(xué)生專業(yè)的特點(diǎn)，并注意“電路分析”與后續(xù)專業(yè)課程的聯(lián)系，合理取舍教材的教學(xué)內(nèi)容，不要胡子眉毛一把抓。授課教師不能覺得這也是重點(diǎn)，那也是重點(diǎn)，什么內(nèi)容都重點(diǎn)講，當(dāng)然覺得學(xué)時(shí)不夠，而且大學(xué)不能是那種“填鴨式”的教學(xué)，老師講授什么，學(xué)生就學(xué)什么，老師講到哪，學(xué)生就學(xué)到哪，這樣的教學(xué)與學(xué)院提出的“創(chuàng)新型”人才培養(yǎng)計(jì)劃是背道而馳的。

我校電類專業(yè)選用的教材可分成三部分來(lái)學(xué)，一至五章可看成是電路分析的基本理論知識(shí)和基本分析方法（主要針對(duì)電阻電路），六至七章講的是動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析，八章后主要講的是正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析。大部分內(nèi)容通過(guò)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)來(lái)完成，課上要講授的內(nèi)容，也要有所側(cè)重，少數(shù)內(nèi)容還可以通過(guò)其他教學(xué)環(huán)節(jié)和引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)來(lái)完成。比如第四章“電路定理”，對(duì)替代定理和互易定理可以只是稍微提下；第七章“一階電路和二階電路的時(shí)域分析”，重點(diǎn)是一階電路，二階電路響應(yīng)的經(jīng)典解法較繁瑣，需要用到高數(shù)中的常系數(shù)二階微分方程的求解方法，但用拉普拉斯變換求解就比較方便，把這部分內(nèi)容及沖激響應(yīng)的求解、第十四章的拉普拉斯變換，都可以放到后續(xù)專業(yè)課程“信號(hào)與系統(tǒng)”里去重點(diǎn)講解；此外，我校開設(shè)這門課程的電類專業(yè)是弱電專業(yè)，結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，第十二章“三相電路”只需講解對(duì)稱三相電路的計(jì)算，第十七章“均勻傳輸線”可以不講，留給感興趣的學(xué)生自學(xué)。

2.2 教學(xué)方法的多樣性

“電路分析”課程作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，內(nèi)容多，定理多，知識(shí)點(diǎn)也多，如果教師采用“灌輸式”教學(xué)，學(xué)生會(huì)覺得枯燥無(wú)味，沒什么學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)方法應(yīng)多樣性，如：引導(dǎo)式教學(xué)、對(duì)比式教學(xué)、關(guān)聯(lián)教學(xué)、討論式教學(xué)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)等等。在課堂教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)授課的內(nèi)容，采用適合的教學(xué)方法。如：在第二章講授電阻的Y形-△形互換時(shí)，可采用引導(dǎo)式教學(xué)，先給學(xué)生看電橋不平衡電路，如果要求主支路的電流，引導(dǎo)學(xué)生用前面所學(xué)的電阻串并聯(lián)能不能求解，學(xué)生發(fā)現(xiàn)不能，再啟發(fā)學(xué)生這種可以采用Y形-△形變換來(lái)求解，引入新知識(shí)點(diǎn)；講完第四章后，可以采用討論式教學(xué)，讓學(xué)生對(duì)前面所學(xué)的等效變換法、一般分析方法（列方程的方法）、電路定理法進(jìn)行討論，總結(jié)其各自的特點(diǎn)，適合應(yīng)用在什么場(chǎng)合；正弦穩(wěn)態(tài)的分析和電阻電路的分析可采用關(guān)聯(lián)教學(xué)，電阻和阻抗，電導(dǎo)和導(dǎo)納，采用關(guān)聯(lián)教學(xué)，能讓學(xué)生把前后的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)，掌握知識(shí)點(diǎn)之間的融會(huì)貫通，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能體會(huì)到書越讀越薄的道理；采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法，主要是通過(guò)工程實(shí)例讓學(xué)生明白“電路分析”不只是分析電路模型，列方程求解變量，它與實(shí)際電路并未脫節(jié)。這在第五章“含有運(yùn)算放大器的電阻電路”可采用此方法，在第一章講受控源的時(shí)候，可引入實(shí)際電路器件“三極管”和“CMOS管”，介紹一些實(shí)際電路激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.3 教學(xué)手段的改革

以前的理論教學(xué)多采用黑板板書教學(xué)，如今隨著電腦的普及，多媒體授課已成常態(tài)。多媒體授課確實(shí)方便了教師，節(jié)省了黑板上板書的時(shí)間，讓教師留有更多的時(shí)間組織學(xué)生參與課堂師生交互，但是授課教師也不能過(guò)分依賴多媒體，不能一堂課下來(lái)，黑板上一個(gè)字都不寫。對(duì)一些重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容板書些，方便學(xué)生能跟得上。此外，對(duì)于一些抽象的概念，還可以采用FLASH小課件更形象生動(dòng)，如互感。對(duì)于一些定理的證明，可引入仿真軟件課堂上進(jìn)行演示，更直接也更能吸引學(xué)生，如疊加定理的證明。學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅僅局限在課堂上，課外同樣重要，我們教研室利用學(xué)校“電路分析”優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)的契機(jī)，進(jìn)行了教學(xué)網(wǎng)站的建設(shè)，上傳了教學(xué)大綱、講義、習(xí)題、上課PPT以及部分上課視頻，方便學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后自主學(xué)習(xí)。

2.4 注重實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力

傳統(tǒng)教學(xué)偏重理論知識(shí)的傳授，不太重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。雖然電路分析實(shí)驗(yàn)課程一直有開設(shè)，但授課教師都不太重視，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目隨意安排，上實(shí)驗(yàn)課也是板書隨便講講，學(xué)生也隨意，做完實(shí)驗(yàn)隨便寫份實(shí)驗(yàn)報(bào)告就糊弄了事，達(dá)不到實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)的真正目的。

要改變現(xiàn)狀，必須首先精選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。我校現(xiàn)有電路實(shí)驗(yàn)室采用的是浙江天煌公司的DGJ-1型高性能電工綜合實(shí)驗(yàn)裝置，能開設(shè)從直流到交流幾十個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能圖簡(jiǎn)便，只開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，要依照循序漸進(jìn)的方式，開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，此外還要有開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供感興趣的學(xué)生選做。如開設(shè)“故障診斷分析”綜合實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生根據(jù)所測(cè)的電壓和電流，判斷電路中哪個(gè)元件出了問(wèn)題，加深了對(duì)開路和短路知識(shí)的理解；開設(shè)“RC一階電路的響應(yīng)測(cè)試”設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，不僅讓學(xué)生學(xué)以致用，學(xué)會(huì)了怎么用示波器測(cè)量一階動(dòng)態(tài)電路的時(shí)間常數(shù)，也加深了對(duì)積分、微分電路形成條件的認(rèn)識(shí)。

此外，學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)的給出，應(yīng)由操作分、報(bào)告分和開放實(shí)驗(yàn)成績(jī)?nèi)糠纸M成，這樣才能做到不僅考核了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性，也考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理能力。

2.5 課程考核方法的改革

課程考核的方法應(yīng)體現(xiàn)公平性，要全方位地考核評(píng)估學(xué)生，才能體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求?！半娐贩治觥闭n程的總成績(jī)由三部分組成：平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和期末成績(jī)，所占比例分別為20%、20%、60%。其中平時(shí)成績(jī)又包含課堂出勤、課堂表現(xiàn)和平時(shí)作業(yè)，按此公式給出：平時(shí)成績(jī)=（作業(yè)、平時(shí)測(cè)試）*70%+（課堂紀(jì)律、提問(wèn)等）*30%+（到課率）+（附加分）。

結(jié)　論

“電路分析”是我校電類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。本文從我校授課存在的實(shí)際情況出發(fā)，分析存在的問(wèn)題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及考核方法等方面進(jìn)行了改革的探討，依據(jù)教學(xué)改革后的學(xué)生評(píng)教結(jié)果來(lái)看，學(xué)生的滿意度上升了。

[1] 楊鴻波,高晶敏,候霞等.“電路原理”課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)電力教育,2011,2:99-100.

[2] 馬文忠,胡慧慧,李新瑞.《電路原理》課程教學(xué)改革探討[J]. 中國(guó)電力教育,2008,122:66-67.

[3] 于歆杰,朱桂萍,陸文娟等.“電路原理”課程教學(xué)改革的理念與實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2012,34(01):1-8.

（責(zé)任編校：宮彥軍）

2016－03－23

湖南科技學(xué)院教改課題（湘科院教字[2014]29號(hào)）；湖南科技學(xué)院電路與系統(tǒng)重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目資助；湖南省教育廳普通高校教學(xué)改革研究項(xiàng)目(湘教通［2013］223號(hào))。

楊熙（1982－），女，湖南永州人，講師，工學(xué)碩士，研究方向?yàn)檎Z(yǔ)音識(shí)別、嵌入式系統(tǒng)。

G642.0

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1673-2219（2016）05-0038-02