“电路”课程教学改革的探索与实践

作者:杨健;王永华;谢云;万频 刊名:电气电子教学学报 上传者:李艳梅

【摘要】"电路"是电类专业的核心基础课程,本文针对我院"电路"教学的实际情况,结合教学中出现的主要问题,从教学内容、教学思路、教学方法以及教学与科研的关系等方面展开教学改革的探索与实践,实践证明教改取得了初步的成效。

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“电路”是电气信息类专业必修的一门专业基础课。随着近年来电气信息技术飞速发展,新元件不断涌现,实际电路呈现出越来越多的新特点,继续延用以往的教学模式已无法保证较好的教学效果,“电路”课程教学改革已迫在眉睫。1对“电路”课程教学改革的认识我校的“电路”课程主要对自动化等电类专业开设,其内容涵盖直流电阻电路、动态电路、正弦稳态电路等方面。“电路”和后续课程“模拟电子技术基础”和“数字电子技术基础”一起,构成了电类专业本科生知识系统的重要基础。我们常说,高校要培养社会需要的人才。对于“电路”课程来讲,那就是既要强化学生对基础概念、基本原理和基本方法的掌握,又要提升他们的工程意识和创新能力。在学习这门课程时让他们能表现出良好的学习状态,更重要的是在学完这门课程以后,能建立起研究实际电路问题的思维模式和兴趣,在兴趣的驱动下用已形成的工程意识自发地去研究以后在其他专业课中遇到的特殊电路问题。如果沿用以往片面强调“教师教,学生学”的过时的教学模式显然已不可能满足这一要求。基于以上考虑,我们认为现阶段我校的“电路”课程教学改革应着手围绕以下几个关键问题来展开。1)建立对常用元件的基本认识以往教师在讲解常用元件时,往往只强调其理想建模的结果。虽然这样可以节省出课时用于加强基本定理和基本方法的讲授,强化学生对理想线性电路的分析能力。但该做法却忽略了如何由实际元件(大多为非线性)抽象出由理想线性元件构成的线性电路的过程。因此我们认为,一味片面强调理论上理想化的讲授是并不可取的,“电路”是一门解决实际问题的课程,不能割裂实际和理论间的联系,“电路”教学首先应让学生对构成实际电路的常用元件的抽象建模过程形成基本认识,这不仅包括简单的RLC等二端元件,更应包括在实际电路中常见的晶体管、继电器和变压器等多端元件。其次应让学生意识到“电路”中的理论都是以实际元件为支撑的,是在一定条件下,对实际元件理想建模后运用相关理论来解决实际问题的。2)引导学生建立“电路”知识树“电路”知识点繁杂,极易产生混淆及错用。随着课程的深入,越来越多的相似内容出现,学生对其中的联系及区别感到越来越茫然,遇到实际电路时不能做到有效分析。我们认为,其根本原因是学生缺乏对知识点的宏观认识和把握。如果能弄清从节到章的各知识点乃至整门课程的各层次知识群的相互关系,并将这些联系以不同层次的树状结构形象地体现出来,那么学生不仅对各知识点更易对比掌握,对“电路”课程和后继课程的关系也能有一定的系统性把握。因此,引导学生建立“电路”知识树非常必要。各章节知识点处于知识树的什么位置,它们所适用的电路特点有什么联系和不同,将概念、分析方法和电路特点对号入座,在遇到实际问题时才能根据实际电路特点选择最合适的分析方法。3)突显“电路”基础性地位“电路”是电类专业的专业基础课,其中所介绍的概念、定理和方法构成分析线性电路的重要基础,而后继专业课中出现的各种非线性电路,如晶体管放大电路和集成放大电路等,都要通过端口等效法转化为相应的线性电路来分析求解。事实上,“电路”不仅为后续专业课提供了分析电学问题的基本方法,更重要的是其中很多章节的内容实际上是后续专业课的知识基础。因此,在教学中,必须让学生深刻认识“电路”在整个电学系统中重要的基础地位,这非常有利于他们对“电路”课程的正确认识。4)增加相关的工程实例在以往“电路”课程教学中也存在大量例题,但遗憾的是所涉及的均为理想电路,又紧随相应知识点出现,这无形中就给学生造成误解,即:只在假定的完全理想的环境下进行电路分析就可以解决实际问题,学生对实际电路的分析思维完全没有建立。据此,我

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