應(yīng)用型本科“電路原理”課程考試改革與實(shí)踐探索＊

李艷杰，賈朱植

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應(yīng)用型本科“電路原理”課程考試改革與實(shí)踐探索＊

李艷杰，賈朱植

（遼寧科技大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，遼寧 鞍山 114051）

針對(duì)應(yīng)用型本科“電路原理”課程考試的現(xiàn)狀及存在的問題分析，提出了“電路原理”課程考試改革的方法?？荚噧?nèi)容增加實(shí)際動(dòng)手操作，注重考核學(xué)生實(shí)際能力、學(xué)習(xí)過程?？荚嚫母飳?shí)施的同時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法進(jìn)行了改革與實(shí)踐。結(jié)果表明，考試改革在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高教學(xué)質(zhì)量方面成果顯著，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

教學(xué)方法；電路原理；應(yīng)用型人才；教學(xué)內(nèi)容

1 引言

當(dāng)前我國(guó)正處于由制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的關(guān)鍵歷史時(shí)期，需要大量高素質(zhì)的應(yīng)用型人才，因此應(yīng)用型本科教育的專業(yè)建設(shè)要以提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)卓越的、高素質(zhì)的、應(yīng)用型人才作為工作重心。

“電路原理”是電氣工程及其自動(dòng)化以及相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，承擔(dān)著為后續(xù)專業(yè)課程打基礎(chǔ)，提供知識(shí)儲(chǔ)備的重要任務(wù)，在專業(yè)教學(xué)中起著極其重要的作用[1]。為此，我們以培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用人才為契機(jī)，在完成學(xué)校實(shí)驗(yàn)室改革項(xiàng)目“應(yīng)用型本科電路實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的改進(jìn)”的同時(shí)，對(duì)“電路原理”課程考試方式進(jìn)行研究與探索。把注重教學(xué)過程、教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際能力、全面考核等先進(jìn)理念貫穿到教學(xué)的全過程[2]，達(dá)到以學(xué)生為主體、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

2 “電路原理”課程考試現(xiàn)狀及存在問題

“電路原理”是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，既是很多后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)，也是許多高校電氣信息類研究生入學(xué)考試科目。目前，“電路原理”課程考試主要存在以下問題：①我國(guó)目前教育仍以應(yīng)試教育為主，期末考試成績(jī)也以卷面分?jǐn)?shù)為主，學(xué)生對(duì)大學(xué)初期開設(shè)的“電路原理”課程的特點(diǎn)、重要性不熟悉，只重視理論知識(shí)的學(xué)習(xí)[2]；②教師側(cè)重理論教學(xué)內(nèi)容，缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)考核，對(duì)學(xué)生總體考核不全面，缺乏公平性；③期末考試內(nèi)容決定學(xué)生的努力方向，而現(xiàn)有考試內(nèi)容缺少實(shí)踐環(huán)節(jié)，不能體現(xiàn)學(xué)生所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐的結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力較弱，學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及創(chuàng)新能力難以提高。為此，“電路原理”考試改革勢(shì)在必行。

3 “電路原理”考試內(nèi)容改革與實(shí)踐探索

3.1 增加實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容

“應(yīng)用”決定了應(yīng)用本科教育必須根據(jù)地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際需要，優(yōu)化學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)和人才培養(yǎng)模式，以面向“應(yīng)用”作為專業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)思想，“電路原理”是電氣自動(dòng)化專業(yè)及其他非電類專業(yè)的主要基礎(chǔ)課，提高學(xué)生動(dòng)手能力，將所學(xué)理論與實(shí)踐相結(jié)合，是學(xué)好本門課程的關(guān)鍵。因此，課程成績(jī)考核應(yīng)增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，且實(shí)驗(yàn)考試占本課程總成績(jī)的40%.實(shí)驗(yàn)考試在課程結(jié)束后，利用學(xué)生業(yè)余時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，每人獨(dú)立一個(gè)試驗(yàn)臺(tái)，考試內(nèi)容依據(jù)課程大綱規(guī)定，以常見故障分析、解決方法、數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)計(jì)算、圖表繪制、總結(jié)歸納、結(jié)論得出等為主，學(xué)生隨機(jī)抽取一道考題。目的在于提高學(xué)生分析問題解決問題的能力，不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。為了收到很好的考試效果，就“電路原理”課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革和實(shí)踐。

3.1.1 教學(xué)內(nèi)容的改革與實(shí)踐探索

基于問題導(dǎo)向，提高學(xué)生工程意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情?！盎趩栴}導(dǎo)向”的教學(xué)方法是一種以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式，它首先以一個(gè)實(shí)際問題作為課堂教學(xué)內(nèi)容的引入點(diǎn)，通過所講課堂內(nèi)容來解決該問題[1]。比如在講解電阻、電感和電容組成的串聯(lián)電路分析時(shí)，由日光燈電路入手，通過日光燈電路電流及有功功率的求法，引出參數(shù)的測(cè)定方法及電路圖，同時(shí)提出提高感性電路功率因數(shù)最常用的方法是并聯(lián)一個(gè)合適的電容，并將該方法的應(yīng)用延伸至電氣工程應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行功率補(bǔ)償。這樣的教學(xué)內(nèi)容能將學(xué)生置身于“提出問題，解決問題”的情境中[1]，提高學(xué)生的工程實(shí)踐意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生分析問題和解決問題，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。

3.1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革與實(shí)踐探索

建立三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，即“基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)”3個(gè)層次[3]?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)著重于基礎(chǔ)理論的驗(yàn)證、基本能力、基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練。通過實(shí)驗(yàn)，熟悉電工電子測(cè)量中的基本儀器，掌握電路的基本測(cè)量方法，為后面綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟谂囵B(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，例如移相電路的設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)元件的參數(shù)，焊接電路，完成調(diào)試及波形測(cè)試，并與仿真結(jié)果比較，最后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖桥囵B(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力、信息獲取能力、方案選擇能力、動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，例如穩(wěn)壓源等小電子產(chǎn)品制作。

3.2 把先進(jìn)理念貫穿到考試方式改革中[4]

把“注重考核學(xué)生實(shí)際能力”“全面考核”等先進(jìn)理念貫穿到考試方式改革中。期末理論考試為閉卷考試，120 min，卷面滿分100分，理論考試成績(jī)占本課程總成績(jī)的50%.“電路原理”上學(xué)期有4個(gè)單元，不同單元有不同特點(diǎn)，也有不同分析方法。教師可根據(jù)難易程度增加考核次數(shù)，根據(jù)學(xué)生情況采取相應(yīng)的教學(xué)方法，從而使考試與學(xué)習(xí)過程、考核與講授過程有機(jī)地聯(lián)系起來。為了收到很好的教學(xué)效果，就“電路原理”課程的教學(xué)方法進(jìn)行了改革和實(shí)踐。

3.2.1 理論教學(xué)方法改革與實(shí)踐探索

重視歸納總結(jié)，強(qiáng)化應(yīng)用。我院是一所“應(yīng)用”型本科學(xué)院，教學(xué)中采用理論“以夠用為度”，不追求細(xì)節(jié)推導(dǎo)的教學(xué)方法。例如在講解結(jié)點(diǎn)電壓法時(shí)，以2個(gè)結(jié)點(diǎn)、3條支路為例；講解彌爾曼定理推導(dǎo)，重視結(jié)論的強(qiáng)化記憶，并配以典型例題進(jìn)行詳細(xì)講解；之后推廣到3個(gè)結(jié)點(diǎn)的電路，列2個(gè)非參考結(jié)點(diǎn)電壓方程，講解每個(gè)方程里每項(xiàng)的含義，并且舉例應(yīng)用；進(jìn)而推廣到個(gè)結(jié)點(diǎn)，列－1非參考結(jié)點(diǎn)電壓方程。這樣不僅使學(xué)生系統(tǒng)、全面地掌握結(jié)點(diǎn)電壓法，而且突出了教學(xué)重點(diǎn)，同時(shí)解決了教學(xué)中的難點(diǎn)內(nèi)容，學(xué)生通過歸納和總結(jié)牢固地掌握了教學(xué)內(nèi)容。

3.2.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革與實(shí)踐探索

改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力[5]。在“電路原理”實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中，應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。例如在進(jìn)行正弦交流電路單元實(shí)驗(yàn)“元件參數(shù)的測(cè)定”時(shí)，將日光燈、功率表、電壓表及電流表組合在一起，既讓學(xué)生掌握日光燈安裝，又學(xué)習(xí)了功率表的接線、讀數(shù)。同時(shí)應(yīng)用電壓、電流、功率的測(cè)量數(shù)據(jù)求解電阻、電感參數(shù)。強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)電壓矢量三角形、阻抗三角形、功率三角形之間關(guān)系的理解，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。學(xué)生對(duì)這一實(shí)驗(yàn)非常感興趣，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3.3 以學(xué)生為本，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

考核評(píng)價(jià)方式科學(xué)化、合理化。為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，促使學(xué)生充分利用平時(shí)時(shí)間努力學(xué)習(xí)，應(yīng)綜合評(píng)價(jià)課堂表現(xiàn)，課堂表現(xiàn)及作業(yè)占本課程總成績(jī)的10%.為了收到很好的教學(xué)效果，教師可采取啟發(fā)法、提問法、比較和歸納法、工程案例法、習(xí)題法等教學(xué)方法[6]。

3.4 考試結(jié)果交互化[4]

分單元階段測(cè)試結(jié)束后，教師對(duì)學(xué)生考試成績(jī)認(rèn)真分析，并且在以后的單元教學(xué)與考核中有意識(shí)地對(duì)學(xué)生薄弱環(huán)節(jié)反復(fù)強(qiáng)調(diào)和加強(qiáng)練習(xí)。同時(shí)，對(duì)于較差的學(xué)生給予關(guān)注和指導(dǎo)，通過課堂隨機(jī)提問和課下交流談心等督促其用心聽課和學(xué)習(xí)，從而使考試與學(xué)習(xí)課程，考核與講授過程有機(jī)地結(jié)合起來，不斷提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

3.5 考試方式方法改革是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需要

考試改革全過程的實(shí)施，使得教師對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的改進(jìn)與維護(hù)，對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，提出了更高要求。教師需要更加投入。

通過考試改革過程的實(shí)施，成立電路實(shí)驗(yàn)興趣小組，課下學(xué)習(xí)仿真軟件，把EWB 等軟件引入到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中，學(xué)生課下可以進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，既培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手能力，又提高了學(xué)生自學(xué)能力，有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

4 結(jié)論

一年來，通過對(duì)電本兩個(gè)班級(jí)學(xué)生的考試改革試點(diǎn)，學(xué)生平均成績(jī)有了穩(wěn)步提升[7]，不及格率明顯降低。培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的學(xué)生，他們不僅理論知識(shí)學(xué)得扎實(shí)，而且動(dòng)手能力強(qiáng)，幫助教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備維修和維護(hù)；興趣小組同學(xué)，通過實(shí)用小電路制作，培養(yǎng)了他們?cè)O(shè)計(jì)電路，焊接電路，調(diào)試電路，仿真電路的能力，為后續(xù)參加省級(jí)創(chuàng)新大賽培養(yǎng)了一批優(yōu)秀學(xué)生，同時(shí)也帶動(dòng)了班級(jí)學(xué)生總體素質(zhì)的提高。學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定時(shí)增加實(shí)驗(yàn)考試，在調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生分析問題和解決問題能力，提高教學(xué)質(zhì)量方面有著顯著的成果。

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李艷杰（1965—），女，遼寧海城人，碩士，副教授，研究方向?yàn)榭刂评碚撆c控制工程。

2018年遼寧科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)立項(xiàng)項(xiàng)目（編號(hào)：syj2018 39）

2095－6835（2019）01－0134－02

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.01.134

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕