《电路》课程教学改革和实践.doc

电路课程教学改革和实践 作为电气类专业的重要基础课，电路课程为后续的电力电子课程提供理论支持和相应的实验技能。随着时代的发展，传统的电路课程教学就存在一些问题。具体如下：（1）教学内容和其他课程之间重复。比如，电路中的频率特性内容在信号系统以及自动化原理中会有详细的论述。（2）传统的教学方法不再适应当前的课堂教学。比如电路中动态电路中电压、电流随时间演化的图，通过公式可以理解，但是枯燥、乏味。（3）课程的考核方式陈旧。传统的电路课程考核主要看期末考试，这势必会造成学生重视期末考试，轻视学习过程。（4）课堂教学的组?缺乏灵活性。课堂上，教师讲授，学生听讲。尽管有多媒体演示，然而学生在手机、网络的影响下，注意力很容易分散，因此改变课程的教学组织形式就显得十分必要了。综上所述，电路课程教学必须进行合理的改革，创新教学以适应时代的要求。下面将从以下几个方面探讨电路课程的教学改革。 一、优化教学内容 电路的教学内容比较多，在教学上，既要考虑教学大纲的要求，还要考虑到学生的实际情况，为了在有限的课时内上好电路课，有必要对课程的教学内容进行优化。在课程教学内容的优化上，遵循以下几个原则：（1）合理的增加和删减。比如在电路课程中二阶动态电路的时域分析比较复杂，而相应的频域分析则通过拉普拉斯变换，很容易就可以得到二阶电路的结果。因此，在课程讲述当中，就把二阶电路的时域分析给删除了；另如，在讲述电路的最大功率定理时，除了教学内容外，适当增加课外作业，让学生用Matlab软件对最大功率定理进行再确认和证实。（2）适当的组合。比如在讲述电路元件时，第一章讲述了电阻元件，而电容和电感元件则在第六章讲述，为了让学生能够在同一时间对三种元件进行对比认识，可以在讲述电阻元件时，也将电容和电感一并讲述，这样有助于学生对电路元件进行对比，从而全面掌握。（3）化繁就简。大学生在高中和初中就接触到直流电，所以在电路课程中，直流电的学习相对容易一些，而交流电则就显得不那么容易了。特别是在相量的定义以及电路的相量形式上，通过推导正弦量来给出相量形式。由于中间引入了三角函数的微分，过程显得繁杂。如果借用一下相量的定义，并进行修改，则电路的相量形式就很容易得到，而且得到的电容和电感的阻抗表达式更为直接和方便，并能有效地和前面的电路的时域分析保持一致。优化教学内容，有助于学生更好地、全面地把握教学内容。 二、创新教学方法 众所周知，教学方法需要不断的更新、变换，正所谓教无定法。在教学方法上，主要体现以下几方面。（1）板书、多媒体和课堂演示的结合。多媒体和板书能够很大程度上给出课程的教学内容，然而随着时代的发展和进步，课堂演示能够在理论教学的同时强化学生对实际电路的认识，并提升学生学习的兴趣。 （2）加强电路教学和实际生活的联系。比如在讲述电阻元件的时候，可以联系电线上的小鸟为什么不会中电的问题，通过问题引导学生理解电阻、电压的关系；另如：在讲到电阻最大功率和电源效率的时候，可以结合高压输电来说明效率问题；再如：讲到电路的时域分析时，可以结合手机的充放电、电瓶车的充放电来说明电容、电感的动态响应。（3）习题课和理论讲述的结合。电路的学习不只是基本概念、基本方法和基本定理，还要对这些方法和定理进行应用，因此在课堂上，除了正常的讲述理论内容，还需要结合习题来巩固学习效果。在习题课时，对同一道习题，可以用电源等效变换、支路电流法、回路电流法、结点电压法、叠加定理和戴维南等效定理等方法都用一遍。不仅学习了新的方法，还把以前的方法都复习了一遍。 三、改革考核办法 在以往的教学考核中，除了平时的作业，主要通过期末考试来评定学习效果。这么做虽然简单容易操作。对学生来说，只要期末考试前认真复习一下，平时作业简单应付，就能够轻松过关。同时，现在的教材课后习题都出版了习题解答，因此平时作业是无法检测学生掌握的情况；另外，期末考试有限的卷面是不可能完全考核学生的学习水平。为此，课程教学考核办法必须进行改革。改革的目的就是加强平时考核和学习过程，全面考核学生的学习情况。在考核方面，作了以下几方面的改革。（1）全面更新作业题。教材上的题目作为习题课题目用，而作业题目是由老师重新寻找，并编写出作业题。这样，就保证学生不再从习题解答书上抄作业，减少应付交作业的情况发生。（2）增加期中考试。在课程进行到三分之二的时候，对学生进行一次期中考试，期中考试成绩占综合评定的20%。（3）增加小论文。对电路中的某一个问题，给学生设计课外题目，用小论文的形式提交，来检查学生查找资料的能力。（4）期末考试。更新期末考试题题库，丰富选择范围，更好的考核学生学习的效果。这样通过平时的作业、期中考试和小论文，使得学生能够重视平时学习过程，重视学习效果，从而达到掌握电路课程的基本内容。 四、改革课堂教学的组织形式 随着时代的发展，特别是手机网络的普及以及无线网络的建设，所有的教学区域都有了无线网络。学生借助网络在课堂里看新闻、打游戏、看电子小说等现象十分普遍。这不仅影响学生的学习，还影响了正常的课堂教学。如何去除这些课堂乱象呢？除了屏蔽网络外，还需要加强课堂教学组织形式，使得学生的注意力能够集中到课堂教学中来。在这方面，应作以下改变：（1）提升学生的课堂参与度。在课堂教学中，除了正常的提问和点名外，还邀请学生到讲台上做习题，同时让下面听课的学生也做同样的题目并进行评判。这样就使得学生能够集中注意力，或者从与教学无关的活动中转过神来，从而参与课堂教学。（2）增加课堂演示环节。在课堂理论课教学的同时，适当增加课堂的实验演示，能够很好的调动学生学习的积极性。通过精心设计演示内容，能够通过实际电路验证教学内容。演示环节丰富了理论教学的同时，可以有效提升学生学习的兴趣和动力。（3）在课堂教学中，一味地讲授电路课程内容，势必会造成枯燥、乏味，因此在教学中时不时地讲述一些课程内容以外的事情。比如讨论一下我国的能源互联网及特高压技术，增强学生的自豪感和使命感；另外讨论一下美国和中国的大学生贷款，通过比较让同学们认识到在中国真的很幸福。这些内容，花5分钟时间就可以让学生集中精神，从而为下一段电路的讲述打下基础。（4）加强答疑。建立电路课程教学QQ群，学生有疑问可以随时在群里进行提问，然后拿着问题在课堂上集中解决。除了QQ群外，还指定一些作业完成不好的同学定时答疑。在答疑过程中，对有问题的同学，给他辅导解答；对没有问题的同学，通过题目来检查他是否真的懂。这样的定向答疑，QQ群双线互动有效地补充了课堂教学的不足，从而更好地完成课程内容的消化和掌握。 五、总结 从优化课程教学内容、创新教学方法、改革考核办法和改革课堂教学的组织形式等四个方面阐述了电路课程教学改革。在具体实践中，通过近三年的实际操作，发现教学改革取得了良好的教学效果。在150人的班中，学生的不通过率由原来的25%降到了现在的10%以下。除了学习成绩提高之外，学生学习兴趣也提高了很多，有接近90%的学生，自学掌握了Matlab的基本画图和计算功能；有20%的学生接触到了单片机，并用单片机制作了小的作品。这充分表明电路课程教学改革是成功的，对其他专业基础课程的教学改革具有重要的借鉴意义和价值。 （作者单位：安徽工业大学电气与信息工程学院）