面向電氣信息類專業應用型人才培養的“電路分析基礎”課程教學改革研究

魏偉+楊靜+王嬌

摘 要：該文針對獨立學院應用型人才培養的要求，對電路分析基礎課程進行了初步的教學改革探討。通過對課程教學內容、教學方式和考核方式等方面進行探索，提出了具體的改革設想。

關鍵詞：電路分析基礎 教學改革 應用型人才培養

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（c）-0170-02

電路分析基礎是電氣工程及其自動化、自動化、計算機科學與技術及通信工程等相關面向電氣信息類專業的一門重要專業基礎課程，是學生在本科階段學習的第一門專業課程，與后續如模擬電子技術、數字電子技術、信號與系統等課程關系緊密[1]。如何以電路分析基礎課程為依托，全面提升面向電氣信息類專業學生對專業學習的興趣，提高學生的理性思維能力、分析能力和設計能力，為日后的專業課及專業方向課的學習打下堅實的基礎，具有深遠的意義。筆者結合幾年講授電路分析基礎課程的經驗，探索出以下幾點提高該課程教學質量的方法，總結如下。

1 教學內容設計改革

1.1 設計符合工程應用型人才培養的課程內容

基于電子技術的深入發展，對于電氣信息類學生來說，新知識、新技術下對新課程的需求也在不斷增加，這勢必會使電路分析基礎等基礎課程的學時數被不斷壓縮。依據獨立院校對本科人才的要求，以及學院培養富于創新意識的應用型人才的辦學宗旨，采取寬口徑、厚基礎、重能力、求個性的施教原則，對于不同專業的學生應采取不同的授課策略與授課內容[2]。結合學院以培養工程技術應用型人才為目標的戰略理念，對電氣信息類專業的電路分析基礎課程的授課內容及授課方式進行了改革，挑選出經典、實用，與后續其他課程關系緊密的章節，精簡陳舊、實用性差的章節。對于電氣和自動化專業學生，以“直流電路基本定律”“直流電路的分析方法”“一階電路”“正弦穩態電路的分析”“耦合電感電路”以及“三相電路”為主，將“運放電路”放到模擬電子技術課、“復頻域分析”放到自動控制原理課講解，避免了知識串聯性差的困擾。同時，對于“非線性電路”等與考研相關章節以學生自學為主，教師課下指導的方式來保證授課內容的完整性；對于通信和計算機的學生，由于學時有限，主要講授“直流電路部分”以及“放大電路”，為后續課程如模擬與數字電子技術、單片機原理打下良好基礎[3]。

此外，針對學生參加電子設計大賽及畢業設計中電路設計能力薄弱的問題，在電路理論課及實驗中加入Multisim計算機仿真的內容，使學生可以利用仿真軟件來仿真、計算及分析電路模型，幫助學生更好地理解理論知識，提高理論與實踐的結合度。

1.2 激發學生的學習熱情

在實際教學中，應充分利用學生在高中及大學物理中所學習的知識去啟發學生對新知識學習的熱情。例如在講解電阻的星-三角變換時，可以先回憶電路的串、并聯知識，通過實際混聯電路模型中采用簡單串并聯知識無法解決該類問題，引出星-三角變換的意義。

此外，對于三相電路等貼近實際生活的理論部分，也可結合工廠供電的相關知識，舉出實例進行講解，加深學生的理解。如工廠大型設備中電動機部分三相五線制的連接方式、教室墻壁三孔插座中零線、火線、地線的接線方式等。

2 教學方式改革

教學改革的精髓在于教學方式的革新。針對獨立學院學生基礎知識相對薄弱、理解能力不強的缺點，必須要對教學方式進行改革?？梢詮囊韵聨c考慮。

2.1 采取科學的教學理念

電路分析基礎課程普遍開在大一下學期或大二上學期，學生此時還沒有真正地養成一個良好的學習習慣，還停留在高中階段以教師為主導，學生為主體的灌輸型教育模式下，學生并沒有形成自己的思維模式，學生作為知識的接受方，是一個被動的過程。此時不宜繼續采用以教師為主導的單一教授知識的模式，在設計教學過程時，可以采取提出案例—分析案例—解決案例的課堂探討模式，這些案例既可以由教師提出，也可以是學生根據身邊的電子物品隨機選取，貼近生活實際，提高學生們學習電路的熱情。從而使教師由授課者轉變為助學者、導學者。

2.2 理論與實驗相結合

不可否認電路配套實驗是學生驗證、理解理論知識的良好方法，但電路器件往往都封裝在實驗箱內，學生并不能實際觀察電路器件、改動具體的電路，其具有單一、枯燥等局限性。因此除了經典的實驗理論驗證外，教師可以在實驗室利用電子器件在面包板上搭建實際的典型電路模型，增強學生的電路設計能力，為大學生電子設計大賽打下良好基礎。

2.3 以網絡教學為輔，提高學生課后學習效果

由于面向應用型人才培養模式要求加大學生的實踐學時比例，這勢必會縮減理論教學的學時數，而電路分析基礎課程內容又相對較多，教師在課堂上只能講授經典的知識章節，對其公式推導過程，習題的講解往往不能很好的兼顧，對于獨立院校的學生，這必然會影響學習效果。隨著網絡上慕課（MOOC）的興起，教師可以將課上沒能講到的相應章節及習題的視頻傳到校園網，相關學生可以自由下載，反復學習，教師在指定時間進行在線答疑，來解決課上時間不夠的難題，同時也使學生作為期末考試復習的依據。

3 評價體系方式的改革

對于學生的考核方式也是重要的教學環節。學校的期末考核方式多為70%的期末卷面成績加上30%的平時成績，平時成績以作業和考勤成績為主，這部分靈活性較大。鑒于課后作業往往并不能代表學生的真實水平，建議此部分成績可由上述的課堂探討模式取代。具體方式可采取大班授課、小班討論的模式[4]，幾個人一組探討一個實際電路問題。如簡單電感量測量裝置、三位數字顯示電容測試表、禁煙警示器等，這些工程項目貼近相應的電路知識點，也涉及到了一些簡單的模擬與數字電子技術的知識，充分體現了面向應用型人才培養的理念。根據討論的結果及個人陳述由教師給定小組及個人的相應分數，作為平時成績的一部分，可反映出學生的真實水平。

對于實驗課的考核方式除了給定題目的現場操作外，也可以由學生自由發揮，自主設計電路，教師根據設計結果提出問題，這樣既考察了學生的實際動手能力，也可以發揮學生的主觀能動性，提高學生科學嚴謹的實驗態度。

通過上述考核方式的改革，可以培養學生獨立思考問題的能力和團隊合作的能力，為后續課程的學習奠定良好的基礎。

4 結語

在科技迅猛發展的今天，自動化程度越來越高，許多電子設備及電路不斷推陳出新，本科階段的電路分析基礎課程如何能更好地適應獨立學院對面向應用型人才培養的實踐教學需求，還是一個有待解決的問題。筆者對電路分析基礎的教學內容、教學方式及考核方式等改革做了初步探討，針對獨立學院學生基礎知識薄弱的特點，采取恰當的措施來提高學生的自學能力、對工程實踐的分析問題和解決問題能力。

參考文獻

[1] 竇建華，潘敏，郭銘銘.“電路分析基礎”課程教學改革與實踐[J].合肥工業大學學報，2007，21（6）：131-133.

[2] 王喜魁.基于全方位工程教育的應用型人才培養模式研究[J].遼寧高職學報，2015（12）：45-49.

[3] 邱關源，羅先覺.電路[M].北京：高等教育出版社，2006.

[4] 趙莉華，雷勇.“大班授課小班討論”教學模式改革思考[J].教育教學論壇，2016（12）：101-103.