电路分析基础课程改革研究

汪 源,王连胜,伍时和

(三亚学院 理工学院，海南 三亚 572022)

电路分析基础课程改革研究

汪 源,王连胜,伍时和

(三亚学院 理工学院，海南 三亚 572022)

文中对电路分析基础课程教学过程中存在的问题进行了分析。结合学生的实际情况，从教学方式、多媒体课件、实验教学、考核方式等方面提出改革措施。经教学实践，改革措施取得较好地教学效果。最后对改革方案提出几点不足和期望。

电路分析基础;课程改革;虚拟仿真；改革

电路分析基础是电子类各专业的第一门专业基础课，课程主要内容包括：电路的基本概念、基本定律、分析方法，电路的暂态分析，交流电路，三相电路等。学生通过该课程的学习应掌握分析一般电路的分析方法和提高实际解决集总参数电路各种问题的能力。该课程的改革是电子类专业教学改革的重要内容，对于后续课程的学习有较大的影响。

全国各高校都十分重视电路分析基础课程的教学改革，主要涉及理论教学内容及教学方法的改革和实践教学内容的改革。在国内，教学过程主要重视知识的传授，对于提高学生的知识理解力和学习兴趣研究不多，对于学生作为学习人个体感受的研究较少[1-3]。

从三亚学院理工学院电路分析基础课程以往的教学现状来看，学生学习该课程难度较大，学习积极性不高，课堂教学效果与预期的设想差别较大，实验教学学时较少，内容枯燥，方式单一，效果一般，本课程对后续课程的帮助有限。因此从学生的学习实际来看，本课程急需进行课程改革。

1 改革指导思想

1.1 课程与人才培养要求的要紧密结合

1)根据课程在专业培养中的地位作用制定课程培养目标，使学生掌握专业理论、专业知识和专业技能。

2)改变重结论、轻过程，重知识传授、轻能力培养，重学科专业知识体系的完整、轻问题的解决与探讨，重共性教育、轻个性发展的传统教育思想观念[4]。

3)提高学生的学习信心、学习兴趣，拓展视野与想象力，以问题为导向，进行课程内容的整合，摒弃陈旧的内容，将新理论、新技术、新内容有机组合在一起。

1.2 注重学生的能力、素养和人格培养

把理论知识与实践能力培养结合起来，提高学生的实践能力和可持续发展能力；通过教书育人、教学规范和师德影响，促进学生形成科学严谨的研究态度和健康的人格。

1.3 自信、兴趣、自觉、自主的学习状态

1)通过一系列教学活动，培养、引导、增强学生掌握专业知识、专业技能、职业岗位能力的自信、兴趣、自觉和自主。

2)贯彻因才施教的原则，培育问题导向的、教育学的思维方式，不回避专业与学业中的困扰，注重对学生个性的尊重和引导，激发潜能，促进学生创新思维和创新能力的发展。

1.4 和谐、交流、动态、多元的课堂状态

建立新型的以教师为主导、学生为主体的教学相长、互相尊重、平等和谐的师生关系，提倡互动式、启发式、讨论式、散发式的教学方法，提倡思路和求解方法的多样性。

2 改革目标与思路

基于上述的改革指导思想，提出如下的改革思路：积极开展教学改革，丰富教学形式，将课程考核贯穿到课程教学的全过程。在原有课程教学考核学生对基础知识、基本理论和基本技能掌握情况的基础上，突出对学生分析问题和解决问题能力、动手能力的考察，重视学生实践能力、创新意识和学习能力的培养，促进学生个性发展，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性，从而推动本科人才培养模式的改革，全面推进素质教育，提高教育质量，培养社会需要的具有创新精神和创新能力的高素质人才。

针对学生学习过程中存在的问题，制定改革目标如下：

1)改善理论课堂的学习氛围，充分调动学生的学习兴趣和学习积极性，使绝大部分学生真正融入到教学过程中；

2)提高理论教学的学习效果，使学生的考核成绩得到较大程度的提升；

3)优化实验教学的内容设置，使学生真正掌握基本的实验内容，同时使学有余力学生的动手能力和创新能力得到充分的锻炼；

4)通过教学改革，将电路分析基础课程的教学水平得到一个质的飞越，教学质量提高一个层次。

3 改革内容

1)理论与实践紧密结合，采用理论、实践、应用三结合教学方式，加强实践教学环节，重视应用能力的培养。教学组织上采用“一体两翼”的教学形式，即以课堂教学为主体，以“课堂实验”和“课外设计”为两翼，全面培养学生分析问题和解决问题能力，动手能力和科技制作的能力。实践教学中，我们努力把课堂教学、课外活动和社会实践有机地整合在一起，充分发挥第一课堂优势，重点培养学生基本的电子技能和方法。积极开展课外活动，包括电子协会、电子类创新班、各类电子竞赛，提高学生发现和解决实际问题的能力，提高学生的电子技术应用能力和开发能力，积极参加各种电子竞赛活动，提高学生的就业能力。

2)将多媒体教学与传统教学方式有机结合，灵活运用启发式教学、交互式教学、自主式学习、项目式学习方法，激发学生的学习兴趣，营造活跃的课堂教学氛围和课外学习环境[5]。 教学课件设计集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，具有形象性、多样性、新颖性、趣味性、直观性、丰富性等特点。根据教学目的、要求和教学内容，创设了形象逼真的教学环境、声像同步的教学情景、动静结合的教学图像、生动活泼的教学气氛。对于传统教学中教师难以表达、学生难以理解的抽象内容、复杂的电路变量的变化过程等，通过动画模拟、Multisim软件仿真演示等手段予以解决，不但在教学中起到事半功倍的效果，而且有利于提高学生的学习兴趣和分析问题解决问题的能力，可以大大提高教学效率和质量。

3)改进实验教学内容，提高实验教学效果，培养学生创新思维能力和动手能力[6]。实验教学内容分为“课堂实验”和“课外设计”两部分：“课堂实验”以原理性实验、验证性实验为主，加深学生对基础理论知识的理解和基本应用；“课外设计”以综合性实验和设计性实验为主，教师设计实验项目，学生根据兴趣进行选择，并利用课外时间在教师指导下进行实验项目制作，以提高学生综合应用知识的能力和创新、动手的能力。

4)运用虚拟仿真平台进行数字化课堂演示实验和实验教学[7]。利用NI公司的Multisim和LabVIEW仿真软件的联合仿真，将部分课堂教学内容通过虚拟仿真的方式进行课堂演示，以提高学生的理解力和学习兴趣；同时，“科技活动”的相关内容让学生先在Multisim仿真软件中进行仿真检验，没有问题后再利用LabVIEW软件和NI ELVIS II教学平台进行实际硬件电路的搭建，提高学生科技活动项目制作的成功率和效率。

4 改革效果

课程改革的部分内容在教学过程中进行了实践，效果明显。在课堂教学上辅以“课堂实验”教学环节，即丰富了课堂教学的内容，改进了教学方式，也提高了学生课堂学习的积极性和主动性；改进多媒体课件的内容，采用动画演示、Multisim和LabVIEW软件联合仿真等形式形象地展示了教学内容，大大提高学生的学习兴趣和理解力。

实验教学方面，改进实验内容，通过增加“课外设计”教学环节，丰富了综合性、设计性的实验内容，使部分同学能够很好地利用课外时间在开放实验室开展综合设计性实验，解决了实践教学内容单一、课时较少等问题；同时，利用虚拟仪器平台，将Multisim软件仿真与LabVIEW和NI ELVIS II教学平台相结合，采用“先软件，再硬件，软硬件结合”的方式开展综合设计性实验。经过改革，学生的学习兴趣增强了许多，动手能力得到了较好地锻炼。

在考核方式改革方面，增加了“过程学习”的考核理念，分阶段、分层次进行考核，而考核的依据不仅体现在课堂教学过程中，还反应在课外学习过程中。

5 不足和期望

改革方案虽然改进了教学效果，但仍有不足之处，主要体现在以下几方面：

1)多媒体课件中仍有许多理论性较强知识点的内容比较枯燥；

2)综合设计性实验的项目任不够，且实验考核体系的执行性不够强；

3)开放性实验室的设备数量有限，不能够完全满足学生实验的需要；

4)极少数学生的学习积极性依然不高，学习态度依然不够端正。

6 结束语

经过改革，大部分学生在学习过程中态度端正了许多，学习积极性也得到了提高，期末总评成绩较以前有了较明显的提高。在今后课程建设过程中，仍需在上述方面进行努力，提高教学水平和教学质量，争取将电路分析基础课程建设成为省级精品课程。

[1]金波. 电路分析基础[M].西安:西安电子科技大学出版社.2012.

[2]于歆杰, 朱桂萍, 刘秀成. 麻省理工学院教育教学考察报告(三)——“电路与电子学”课程教学法篇[J]. 电气电子教学学报,2004,26(5):6-10.

[3]王光明,杨俊.《电工与电路基础》研究型教学探索与实践[J].高等教育研究学报,2013,36(1):36-38.

[4]杨志清,肖洪祥,杨亮亮.独立学院《电路分析基础》实验教学改革[J]. 实验科学与技术,2013,11(5):111-112，177.

[5]姜欣欣, 金永镐. 板书与多媒体结合在《电路分析基础》教学中的应用和分析[J].科技信息,2008(34):271.

[6]汪玲,钟洪声.《电路分析基础》教学内容改革与实践[J]. 实验科学与技术,2013,11(4):220-222.

[7]王文婷,赵锦成,谷志锋，等. LabVIEW在《电路分析基础》课程教学中的应用[J].实验科学与技术,2014,12(3):49-51，95.

Instruction Reform of Fundamentals of Circuit Analysis

WANG Yuan, WANG Liansheng, WU Shihe

(Polytechnic Institute, Sanya University, Sanya 572022, China)

Problems of the “Fundamentals of Circuit Analysis” course are analyzed. Combined with the actual circumstances, the reform measures for improving agriculture were put forward in several aspects, teaching methods, multimedia courseware, experiment teaching and assessment methods. Through the teaching practice, the education effect has improved by educational reform. Finally, we put forward some problems and expectations on the reform plan.

fundamentals of circuit analysis; curricular reform; virtual simulation；reform

2014-08-20；修改日期: 2014-12-01

海南省高等学校科学研究基金资助项目(Hjjg 2013-35)；三亚学院校级教学改革与研究基金资助项目(Syxyjy130307)。

汪 源(1984 -)，男，讲师，研究方向：电工电子技术、虚拟仪器技术。

G642.0；TM133-4

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.03.051