“電路原理”課程教學的改革與探索

　　電路原理課程是高等學校電子與電氣信息類專業(yè)的重要基礎課， 該課程主要內容是分析電路中的電磁現(xiàn)象，研究電路的基本規(guī)律和電路的分析方法，課程理論嚴密、邏輯性強，并有廣闊的工程背景。通過本課程的學習，使學生樹立嚴肅認真的科學作風和理論聯(lián)系實踐的工程觀點，培養(yǎng)學生的科學思維能力、分析計算能力和實踐研究能力。在課程組老師共同努力下，我校電路原理課程在2005 年獲批天津市市級精品課程。經(jīng)過近十年的精品課程維護和教學實踐，在教學內容、教學思路、教學方法等方面展開的教學改革探索與實踐， 提高了學生的學習能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。

　　一、教學內容的整合

　　電路原理課程主要內容涵蓋直流電阻電路、動態(tài)電路、正弦穩(wěn)態(tài)電路、非線性電路等方面，其后續(xù)課程有模擬電子技術基礎、數(shù)字電子技術基礎、電力電子技術等，隨著電子技術的飛速發(fā)展，各類新型器件不斷涌現(xiàn)，構成各種實際功能電路的要素發(fā)生了重大改變，多端元件和集成電路已經(jīng)成為構建實際功能電路的主角，由此進行電路原理課程內容的整合勢在必行。

　　第一，突出電路原理課程的基礎地位。電路原理是電類專業(yè)學生學習的第一門專業(yè)基礎課，其中所介紹的概念、定理和方法構成分析電路的重要基礎。在教學中，應將重要知識點、重點、難點以及與工程聯(lián)系緊密的內容講深講透;對于理論推導和與后續(xù)課程聯(lián)系不大的內容，則少講或布置為自學內容，鼓勵有興趣做理論研究的學生自行推導。例如：在講授疊加定理時，將定理的內容、應用、注意事項、零值電源的處理方法仔細講解，而定理的推導以及齊性定理等內容可布置給學生自學，這樣既將基礎部分進行了充分講解，又使學生通過對推論擴展部分的自主學習對基礎理論進行了應用，提高了學習質量。

　　第二，優(yōu)化電路原理課程教學內容，與專業(yè)知識和應用緊密結合，使電路原理課程能充分發(fā)揮專業(yè)基礎課導引專業(yè)的作用。例如，對于電氣和自動化專業(yè)學生，結合其專業(yè)特點，增加正弦穩(wěn)態(tài)電路部分的學時，減少偏理論的拉普拉斯變換部分的學時，并且在授課過程中，結合專業(yè)特點進行教學。例如，在講授三相電路時，通過講解對稱三相電源是由三相同步發(fā)電機的三相繞組產(chǎn)生的，介紹三相同步發(fā)電機的結構特點， 把三相電機的等效電路引入教學中， 使學生把抽象的三相電源概念與實際電氣器件聯(lián)系起來，拓展了學生的視野，也為后續(xù)專業(yè)課程的學習打下了基礎。根據(jù)電氣信息學科最新發(fā)展和應用情況，介紹專業(yè)發(fā)展趨勢，講授最新的知識。例如，在講授回轉器時，結合現(xiàn)代電子技術集成電路的發(fā)展要求，講授回轉器的應用意義，給出回轉器的內部電路，將運算放大器的應用與實際電路結合起來， 加深學生對電子器件的理解。而對于電子信息專業(yè)的學生，加強非正弦穩(wěn)態(tài)電路的學習，將為其后續(xù)課程信號與系統(tǒng)、通信原理等課程的學習打下基礎。

　　第三，結合實際電路進行教學，使學生建立起工程概念。傳統(tǒng)的電路原理課程注重分析理想模型構成的電路，學生缺乏從實際元件到電路模型的建模觀點，理論與實際脫節(jié)。我們在講授電路分析問題時，應介紹現(xiàn)代電氣工程領域中廣泛使用的元器件， 讓學生進行電磁過程分析，給出相應電路模型，建立工程概念。例如，在進行正弦穩(wěn)態(tài)電路分析時， 引入常見的日光燈電路， 介紹電路特點，給出鎮(zhèn)流器、燈管的電路模型，再進行電路的分析，將抽象的電阻電感電路模型與實際電路相結合， 教學內容豐富，學生在學完電路課程后，面對實際電路可以有效建立模型，進行電路分析。

　　二、理論教學方法的改革

　　第一，采用啟發(fā)式教學，提高課堂互動效應。電路原理課程理論性強，涉及的計算和數(shù)學推導內容枯燥，易使學生產(chǎn)生厭學情緒。因此，在教學過程中，堅持啟發(fā)式教學，采用設問環(huán)節(jié)，針對知識點提出問題，鼓勵學生獨立思考，以一個個環(huán)環(huán)相扣的問題來推動整個教學過程，學生自始至終都伴隨疑問去聽課， 并跟隨教師的思路去尋找答案，逐漸使課程學習從講授型向研討型轉變，從以教師為中心轉變?yōu)橐詫W生為主體的教學。例如，在講授戴維寧定理時， 首先提出一個問題：無源兩端網(wǎng)絡的等效電路模型形式是什么? 學生根據(jù)之前學習的內容得出答案，再引導學生思考含源兩端網(wǎng)絡的等效電路模型會是什么形式，由此給出結論，進行推導，整個過程一直伴隨問題進行，學生跟隨老師引導進行學習，激發(fā)了學生的學習興趣。

　　開展課堂討論，活躍學習氣氛。例如，在講授并聯(lián)電容提高電路功率因數(shù)問題時，提出是否并聯(lián)電容越大，功率因數(shù)提高得越多的問題，讓學生進行討論，在互動過程中，老師發(fā)現(xiàn)學生學習所存在的問題，有針對性地進行講解。既發(fā)揮了課堂教學中教師的主導作用，也培養(yǎng)了學生的自主學習能力。

　　聯(lián)系實際，貼近生活，舉出事例讓學生進一步認識到學習本課程的實用性。例如，在講授電阻電感電路的瞬態(tài)響應時，列舉開關斷開時產(chǎn)生電火花的現(xiàn)象，引導學生理解瞬態(tài)過程對電路的影響， 把難于理解的動態(tài)電路瞬態(tài)問題與生活實際聯(lián)系起來，提高學生學習的積極性。

　　第二，教學方式和教學手段的改革。采用傳統(tǒng)板書教學和現(xiàn)代多媒體教學結合的方式。對于理論教學，利用教學課件圖文并茂、敘述形象生動的特點，采用多媒體教學;例題習題講解采用板書的形式，步驟清晰，有利于學生接受和理解。網(wǎng)絡教學與課堂教學互為補充，將教學大綱、授課計劃、教學課件、備課筆記、課堂小結、習題解答、講解視頻等上傳到教學網(wǎng)站上，并建立網(wǎng)上在線輔導系統(tǒng)，及時解答學生的問題，提高了教學質量。

　　采用案例教學，在卓越工程師班進行教學改革試點。針對卓越工程師班的教學需要，在電路課程的教學中，增加了電路設計內容，在講授二階電路響應時，布置二階振蕩電路設計內容，學生查閱資料，自己思考設計，并利用仿真軟件Multisim10 將自己設計的電路進行仿真， 根據(jù)仿真結果進行電路的改進，直到滿足設計要求，再到實驗室進行實際電路的組裝和測試， 使學生加深了對知識的理解，也將理論知識應用到實際電路設計中，取得很好的教學效果。

　　三、實驗教學方法的改革

　　第一，注重理論和實際應用相結合。電路原理是實__踐性很強的技術基礎課， 結合現(xiàn)代電工電子領域發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展方向，有針對性地設置實驗項目。例如，濾波電路在工程中的廣泛應用， 將濾波電路的設計引入到實驗中，既增強了學生對電感、電容元件在不同頻率下的阻抗不同的理解， 又將電子電路的運算放大器內容加入實驗中，增加了實驗的先進性。在教學安排上將實驗課作為課程內環(huán)節(jié)，理論課和實驗課同步進行，使理論聯(lián)系實際更加密切。學生在完成理論部分學習后，進行相關的實驗操作，學然后知不足，知不足后能自省，再有針對地進行理論學習，形成理論與實踐有機結合的正反饋效應。

　　第二，計算機仿真實驗和實際電路實驗相結合。我們在實驗室使用Multisim10 電路仿真軟件， 建立仿真教學平臺和與之相對應的實驗操作平臺， 改革傳統(tǒng)實驗教學方法。指導學生擬定實驗中要解決的問題， 利用虛擬元件、虛擬儀器做仿真實驗。所有實驗內容都采用學生先在仿真實驗室對實驗項目進行軟件仿真， 然后到相關實驗室進行實際電路操作的驗證方法。另外，由于虛擬實驗使用的元器件及儀表儀器齊全、功能多，便于開設復雜性、綜合性實驗，可打破實驗設備缺乏帶來的局限，又可解決課堂上未能解決的問題， 這對傳統(tǒng)的實驗教學起到了很好的互補作用。

　　將實驗的電子講義、教案、多媒體講稿、動畫演示和思考題等全部傳上網(wǎng)，供學生學習和預習，方便學生在實驗室之外進行學習和研究，提高實驗教學效率。利用錄制好的實驗教學視頻，在實驗室進行播放，學生既掌握了實驗步驟，又熟悉了要測量和運算的數(shù)據(jù);既增加了學生完成實驗任務的信心，也增強了動手能力，客觀上又保證了實驗教學的完美效果。

　　第三，增加綜合設計性實驗，減少驗證性實驗。將部分驗證性實驗內容穿插到課堂教學中，作為演示，讓學生直觀的建立相關概念。增加綜合型、研究型實驗內容，例如，在完成交流電路和回轉器電路的學習后，要求學生設計一個電路，首先實現(xiàn)將電容元件轉換為電感元件，然后在利用回轉得到的電感與電容元件構成諧振電路， 找出諧振點，做出相應的頻率特性曲線。通過實驗，鍛煉學生的研究開發(fā)能力。

　　實驗室老師自主開發(fā)新的實驗項目， 鼓勵學生將自己的設計作品在實驗室進行驗證。實驗過程中要提出問題，引導學生對實驗數(shù)據(jù)進行分析，與理論課程相呼應。此外，可經(jīng)常開展創(chuàng)新設計競賽活動，訓練學生的創(chuàng)新意識和工程能力，同時，將教師科研成果轉化為綜合型、研究型實驗項目，面向全體學生開放。

　　四、結束語

　　通過對電路課程課堂教學模式的改革， 促使實驗教學的綜合設計實驗項目的開發(fā)和實踐， 取得了良好的教學效果，提高了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。從2005 年至今，學生電路課程學習成績逐年提高，及格率從2005 年的75%提高到90%以上，并且學生自己組織電路實驗競賽，大家踴躍參加，興致盎然。此外，學生積極參加全國及天津市等各項電子電路競賽， 并取得了良好的成績。

　　通過課程的改革， 學生提高了電路課程成績的同時也為專業(yè)課程的學習打下了良好的基礎。在對學生和專業(yè)課程老師做的問卷調查中， 該項改革獲得了學生和老師的好評。充分利用教學資源、改進教學方法、提高教學質量是我們高校教師的責任。在今后的教學實踐中，應不斷地加以改進和完善，讓電路課程教學與國際接軌，為培養(yǎng)優(yōu)秀的電氣電子信息類人才做出貢獻。

【“電路原理”課程教學的改革與探索】相關文章：

《電路基礎》課程教學改革的探索07-03

技工院校計算機網(wǎng)絡原理課程教學改革探索論文07-03

保險學課程教學方式改革探索論文07-03

高職審計專業(yè)課程的改革與探索07-03

高職院校廣告學課程教學改革探索論文07-03

開放教育下的廣告學課程教學改革探索論文07-03

探索計算機硬件類課程實踐教學改革論文07-03

探索高校日語教學方法的改革方法07-03

歷史新課程改革的教學反思07-03

新課程改革歷史教學反思02-19