浅谈人才培养模式改革创新中的电路分析课程教学改革

罗艳芬

摘 要：“电路分析基础”是电子工程类专业的核心专业基础课程之一，在新的人才培养模式中迫切需要对电路分析课程教学进行调整和改革，本文从教学内容的改进、课程体系的贯通、理论与实践相结合三个方面充分论述了电路分析课程教学改革应注意的问题。

关键词：电路分析 教学改革 人才培养

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）03（b）-0031-01

“电路分析基础”是电子工程类专业的核心专业基础课程之一。为有效贯彻中共中央、国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》精神，在培养电类科学技术优秀人才的首要目标下，要求对各学科体系进行系统整合，不断提高学生的理论分析能力、实验能力、软件应用能力、自学能力及创新能力等综合能力。培养学生的创新意识和创新能力，是素质教育的一个核心问题。通过对课程体系、结构、内容的不断调整和改革，建立一套新的体系完整、内容丰富、理论联系实际的专业基础课程体系。新时代教育背景下的课程改革必须改变以往过分注重学科体系、不遵循社会发展现状、不符合学生实际的状况，改变传统的以教师为主导满堂灌的教育方式和以考试分数作为唯一衡量标准的评价方式，应重视工程知识，强调教学实践，最大限度的激发学生潜能，不断提升学生的综合能力和素质。教师应积极投入教学改革实践工作中，勇于探索新的教育教学模式，不断提高自身教育教学水平。因此，在新的人才培养模式中迫切需要对电路分析课程教学进行调整和改革。

1 教学内容的改进

电路分析基础课程理论内容多，在工科专业的培养方案中，通常安排72学时的课堂教学。课程的内容虽然很多，但必须掌握一些最基本的部分，通过各部分知识点的连接，从而对课程内容有一个总体的把握。电路分析课程主要讲述了电路分析的基本理论、方法和定理，内容包括电阻电路、动态电路与正弦稳态电路三部分。电路分析是在两种约束的基础上展开的，就是拓扑（结构）约束和特性（元件）约束。电路分析的主要方法有：等效变换法、列方程法（支路法、回路法、节点法）、电路定理法（替代定理、叠加定理、戴维南定理、特勒根定理、互易定理）、动态电路的三要素法、正弦稳态电路的相量法等。讲解概念时，教师要注意应用的特点。例如，用三要素法求解一阶电路全响应问题时，必须先求出相关动态元件的初值、稳态值和时间常数，最后由三要素公式求出支路电流i（t）或电压u（t）。这里有两个稳态，利用了直流激励下动态元件的稳态特点，即电感相当于短路，电容相当于开路，使得电路分析的问题简单方便。求解初值时，是求0-时或的值，由换路定律，得到0+时相应的值。虽然求的是0-时的值，用的是0-时的等值电路，但这是一个0-及其以前状态的稳态电路；在求解稳态值时，用的是换路后的稳态。在求时间常数τ时，电阻用的是动态元件两端口对应的等效电阻。例如，电阻电路主要是直流电路，直流电路和正弦稳态电路的分析有相似之处，因为直流电路分析里的一些定律及方法对于正弦稳态电路也适用，只是它们的形式发生了变化，因此，只要画出正弦稳态电路的相量模型，那么解题方法和纯电阻电路很相似。这里要引导学生注意其中的异同处，直流电路里用的是代数方程正弦稳态电路里用的是复数形式的代数方程；直流电路里元件特性反映的是数值关系，正弦稳态电路里元件特性既有数值关系，还有相位关系；直流电路里的功率主要是元件上消耗的功率，正弦稳态电路里除了有功功率外，还有无功功率和视在功率。应该说，直流电路是正弦稳态电路里频率为0的特例。

2 课程体系的贯通

为了以较短的课时完成高质量的课程教学和人才培养，利用有限的课时获取知识的深度与广度，需要建立有机融合的专业基础课程体系。明确电路分析基础课程与数学和物理等大基础课程内容的关系，以及与信号与系统课程的关系，实现电路与电子线路课程体系的贯通。将课程改革和课堂授课密切结合。例如，在讲述绪论过程中，以故事和重要发现及发明交互穿插的方式讲授电学电路与电子线路发展历史，追踪科学家足迹，弘扬科学精神，激发学生兴趣，树立远大理想。在第一章中，使学生初步建立电路的全局概念，为接下去自底向上的学习形成瞭望台，引入国际工业标准SPICE作为贯穿课程的纲领和框架，从元件到电路再到系统。在接下来的各章中，由电源引出各类信号源的概念，使学生对能量器件和信号源器件建立具体和抽象的概念，在介绍电阻电感和电容等器件时，创制博物板，使学生在课堂上认识各种有代表性的实物，了解器件工程应用。以电源和电阻为基本元件，讲述电路方程与电路定理，将电容和RC电路，电感和RL电路结合起来讲，进而让学生了解积分电路、微分电路的应用，结合RLC电路，给出二阶线性电路基本形式，分析交流与瞬态特性，结合高数中二阶微分方程求解方法，明确不同初始条件和信号激励下方程解的意义。着重介绍电路的分析与设计及电路设计方法学，引入电路单元化的必要性。

3 理论与实践相结合

理论与实践相结合是现代化教学必须运用的重要教学手段，有利于将所学理论知识演化为实际能力，从而培养学生的创造性思维能力，为创新型人才的培养奠定基础。随着现代社会的不断发展进步，社会对人才的要求越来越高，传统的以验证试验为止的电路实验已经不能适应现代化教学的需要。教育工作者必须不断创新，积极探索，根据专业特点，对实验内容和方式进行改革，在验证性实验基础上，多增加综合性和设计性实验，促使学生将所学理论联系到实际中去，培养学生的动手能力和实际操作能力。例如，在电路分析基础课程设计中，利用动态电路理论，要求学生按照给定的闪光周期设计一个闪光灯电路，又如，在讲到电容的串并联电路时，引出实际生活中的电梯按钮工作原理。

4 结语

为适应人才培养的要求和电工电子技术新的发展，教师应不断提高自身综合素质，保持严谨治学的态度，不断探索创新，高度重视电路分析课程教学改革，在实践中加以改善，以先进的教育理念为指导，开拓思维，创新教学方式和手段，以多种多媒体教学技术为依托，充分调动学习的学习积极性和主动性，激发学习的学习兴趣，不断增强学生的理论知识，培养学生的创新意识和能力，为现代化建设提供高素质的人才保障。

参考文献

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