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教育教学论文

电路分析课程教学改革与研究

摘要:电路分析课程是应用型本科院校电类专业中培养学生常用电子元器件性能和线性集总电路分析方法的认知能力、应用能力及创新能力的一门主干技术基础课,是学习专业课程和从事电子技术工作的必备基础。坚持教学研究和教学改革,深化教学内容、教学方法和教学手段的改革。在教学中融入学科前沿新知识;在课堂教学中采用启发式和互动式的教学方法;充分利用现代化教学手段,将现代教育手段与先进的教学方法有机结合。将传授知识与能力培养有机结合,始终将培养学生分析、解决问题的能力和创新精神放在首位。

关键词: 技术基础课;教学改革;教学方法;创新精神

0 引言

《电路分析》是电气、电子、计算机与信息技术等专业的首门专业基础课,教学效果将直接影响学生的学习兴趣和专业基础,随着信息技术的迅猛发展,教学中对电路分析基础课程的要求越来越高,如何处理学时少、要求高的矛盾,如何更好地调动学生的兴趣、扩展学生的知识面、激发学生探究知识的潜能和动力、提高实践应用能力、提高课堂学习效率等一直是课程教学亟待解决的问题。它涵盖了“电路”和“电路实验”等内容。该课程以高等数学为工具,在大学物理电学知识的基础上,以直流、交流稳态及暂态电路为主要研究对象,通过对电路系统建立物理模型和列写数学方程式的方式进行电路的分析与计算,电路课程是学生系统掌握专业知识的重要基础,是训练科学实践能力和设计能力、培养创新意识和解决实际问题本领的重要知识平台,也是学生学习相关专业知识的重要基础。电路分析课程的教学主要注重学生素质培养、职业技能的培养;突出主线,突出重点,把立足点放到工程技术应用性上;做到既为学生后续课程服务,又能直接服务于工程技术应用能力的培养。

1教学大纲和教学内容

电路分析教学大纲既体现了本门课程的独立性.又体现了该门课程在人才培养方案中的重要地位。

教学大纲犹如一根指挥棒.决定了电路分析教学任务内容的广度和深度。教师或教研室团体在制定教学大纲时.应根据人才培养方案仔细斟酌、表述规范、用词准确.对掌握、熟悉和r解的内容要求清

楚、决小能含糊和混淆。在制定本校电路分析大纲时.考虑到学校的性质(应用型本科院校)及电气类专业和电子类专业的差别。最终电路分析这门课程撰写两种教学大纲,即电路原理A(96学时)和电路原理B(46学时)。两者的主体内容基本相同.即线性电阻电路基本概念及分析方法、正弦稳态电路(相量法)分析、三相电路、暂态电路时域分析及二端几网络部分.电路原理A还包括暂态电路的频域模型及分析.非线性电阻电路分析及磁路部分等.

2教学方法

2.1 引导文教学法

  为培养学生独立思考和自主创新能力,教师在教学过程中通过启发式教学方法,利用引导课文激发学生的思维,使学生由被动学习变为主动学习(思考问题、发现问题、提出问题,并在教师的引导下逐步解决问题)。引导课文教学法是借助一种专门教学文件即引导课文(常常以引导问题的形式出现),通过工作计划和自行控制工作过程手段,引导学生独立学习和工作的项目教学方法。其任务是建立起项目工作和它所需要的知识、技能间的关系,让学生清楚完成任务应该通晓什么知识,应该具备哪些技能等。

  引导文教学法的实施分为六个阶段,例如:在音频功率放大器的分析与制作模块的教学实施中,按以下六个阶段进行:①获取信息阶段:教师给出制作一个10W分立元件的功率放大器的任务,分析完任务的要求与学习目标后,列出完成这个制作任务所需要学习的知识点和必须掌握的技能、己具备的条件、需要新探索的东西等等作为引导问题,学生根据这些引导问题收集相关的信息、准备相关的资料器材、学习相关的新知识,并在教师的组织下积极地进行讨论,有目的性地探索,决定应该做什么。②独立制定工作计划阶段:学生按照课题实际需要,自己独立确定各自的工作计划,包括:工作步骤、工作时间、检验计划、需求计划、设备使用计划等。③决定计划阶段:各自的工作计划在组内共同讨论的基础上确定最终的实施方案。④实施阶段:学生按选定的最终工作计划,各自独立完成自己的工作任务。⑤检查阶段:经常性检查,中间检查,自查,互查,教师检查交替进行,除对工作计划以内的内容进行检查外,还应对工作安全和质量保证情况进行检查。必要时还要进行排除故障的练习。⑥评估阶段:由实践指导教师进行最后的工作总结、成绩评定、并找出差距和改正办法。

2.2 项目教学法

  以案例或真实的任务为实习实训项目,将实习实训与产品、与技术服务结合起来。如在直流电源电路分析与制作模块中,采用一个简单的5V直流稳压电源为项目载体,通过对5V直流稳压电源的分析制作与测试,让学生掌握从交流高电压到稳定输出日常小电子产品用的5V直流电压的工作流程和原理,一个载体,将变压、整流、滤波、稳压等知识串在一起,在制作测试过程中培养了制作技能及各种常用仪器设备的使用等能力,以及团队内同事间协调、合作的能力。项目教学法的实施与引导课文教学一样分为六个阶段。

2.3 小组研讨法

  为培养学生的协调、合作的能力,在课程教学中,教师根据学生学习情况和教学设备的数量,科学合理地将学生进行分组。按照能力强弱搭配,指派组长,明确组长职责、与组员之间的协作关系,(共同对各自制定的工作计划进行决策)使学生形成了互帮互学的风气,增强了学生团队协作和竞争意识。

3课程改革与建设

根据我校电子信息类学生的总体教学目标及实验条件,我们自编了《电路分析实验指导书》和《电路分析教程教学辅导书》,在编写实验教材的基础上,对原有的教学、学习的指导性文件进行了修订,主要包括课程教学大纲、实验大纲和考试大纲进行了全面的修订,对教学进度、考核办法、学习指导和重难点内容重新进行了编制,尤其对实验指导部分补充了新的内容。

3.1 多媒体教学与传统板书教学相结合。

开课前教师对全课程教学内容进行精地了解课程的总体安排和各章节主要内容,有利于自己安排预习。采用多媒体授课增大了课堂教学的信息量,节省了绘图时间,而且绘制的图形既规范又准确。对于抽象的、难于理解的内容,我们还制作了动画课件帮助学生理解。同时教师针对每章的知识点,精心组织习题课的内容,精选题目,题目综合性强、灵活性大,其目的在于重点培养学生综合运用知识的能力。而且习题课采用小班板书讲解,开阔了学生的视野、启发了学生的思维、促进了学生积极思考,加强了老师和学生之间的互动,受到学生的欢迎和喜爱。

3.2 改进实践性教学。

将实验教学改革与理论教学改革相结合,对所有的实验内容进行了整理和归类,分层次设计了基础性、综合性、设计性实验项目, “基础性实验”训练常用电子仪器的使用方法和电子电路的基本测试方法,它所涉及的内容与课堂教学内容紧密相关,附属于课堂教学。“综合性”是培养学生综合运用知识进行电路测试和故障分析的能力; “设计性实验”是让学生掌握电路小系统的设计,提高实践技能,要求学生具有简单电路设计的能力。在内容编排上,除给出了实验目的、实验原理、实验仪器、实验内容、注意事项及实验报告要求等常规内容外,还给出了预习思考题、可供选择的研究课题等内容。加强了综合性、设计性实验的内容,补充了基于仿真软件的实验内容。

采用“仿真与实际动手相结合”的实验教学模式, 采用电子工作平台(EWB)开设仿真实验, 利用EWB的强大功能,进行电路设计、参数选择,完成综合性、设计性实验。注重理论联系实际,促进学生工程实践能力和创新能力的提高。电路实验在保留基本实验的基础上,增大综合性实验和设计性实验的比例。基本实验的目的是要求学生较好地掌握基本仪器和仪表的使用,掌握电路的基本测试方法和分析方法。综合性实验的目的是培养学生综合分析能力、实验动手能力等,是对学生所掌握知识和实验技能、方法进行综合训练的一种复合型实验。设计性实验的目的是培养学生独立解决问题、探索创新能力及组织管理能力。这方面将是我们今后培养的重点,为此,我们准备开设电压表、电流表的设计性实验,引导学生根据所学知识自行设计、安装以及调试,为后续专业学习和毕业设计打好基础。

3.3 改革理论教学课程的考试方式。

为了有效克服学生只在期末考试前突击学习的弊端,我们增加了期中考试的环节。实行实验考核占10%、平时练习占10%、期中考试占10%、期末考试占70%的综合记分方法。我们还准备加大期中考试的比例,让同学们更加重视期中考试这一环节,让期中考试真正起到提高学习动力的目的。

3.4 启发式教学。

为激发学生学习的自主性,在教学过程中采用回忆式提问、理解式提问、应用式提问,专题讨论等方法,利用网络等媒介,积极引导学生主动思考。在习题课上,让部分学生在黑板上解题,大部分学生在下面解题,然后引导学生开展讨论,收到很好的效果。在教学过程中十分注意讲述上的相似性和对偶性,重视电路理论中的对偶关系,启发学生进行对比分析,以利于深入理解,举一反三,从而增强学生的自学能力。

3.5 总结经验,扬长避短。

为了更全面了解学生的学习情况与对课程的建议,我们每个学期期末都组织师生座谈会,广泛听取学生意见。以便在下一期教学中改进。

3.6 开发了电路分析课程建设网站。

网站内容包括:课程的相关信息发布,让学生及时了解最新的教学动态及网站内容的更新情况;电路分析课程的教学资源,可供教师和学生上网查阅和下载;网上答疑为学生开辟了一个新的学习途径,也加强了教师与学生的交流与互动。此外,还鼓励学生通过email与任课教师交流、讨论。

4 建立考试题库,规范考试制度

首先按教学大纲要求,严格筛选试题,按是非、选择、填空、计算四大类,难、较难、中等、容易四个等级建立考试题库。由学院教务处的教师用计算机自动选题、成卷。实行考教分离,考试结束后,由全体教研室教师流水阅卷。此举不仅提高了考试的客观性与公正性,而且约束了教师必须按大纲要求授课,减少了任课教师在课堂教学中的随意性。

5结束语

多年的教学工作使我们深刻认识到,《电路分析基础》课程对于专业人才的培养至关重要,是电子信息类专业的第一门专业基础课,是对基于集总电路的电路模型包括电阻电路与动态电路进行分析的课程。也是专业基础课程的指导性课程,几年来项目组老师投人了很多也付出了很多.但收获也很多,尤其是在教学研究和教学改革工作中,以培养学生独立工作能力和创新能力为主要目的,在革新教学内容,改革教学方法,推进素质教育,提高教学质量等方面,进行了卓有成效的研究、探讨、创新和实践,其成就体现在电子科技竞赛、大学生电子大赛的学科竞赛、毕业设计、考研、学生科研项目、就业以及学生健康成长等方面。《电路分析》课程教学改革是系统工程,它的成效不是书面材料,也不是一朝一夕的成果,而是本着老老实实做人、踏踏实实地做事的工作作风,本着“十年树木,百年树人”的百年大计.我们将更加努力做好研究工作.继续加强教学改革和创新力度,为培养大批的高素质人才做出最大的贡献。

参考文献

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[4]付兰芳,李长安,李良洪,赵慧敏,沈红.国外电工电子课程教学方法和内容对比研究m.电气电子学报。200910(31)30-31

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