应用型本科院校电路课程教学改革探究
2017-05-30李瑞金
李瑞金
摘 要:电路课程是高等院校电子与电气信息类专业的重要基础课,对学生后续专业课的学习有着举足轻重的作用。应用型本科院校学生怎样提高电路课程的学习及实践应用能力是人们需要重点关注的问题。文章根据电路课程的教学现状,对电路课程教学改革进行了简单探索。
关键词:电路课程;教学改革;探究
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2017)02-0132-02
Abstract: Circuit course is an important basic course of electronic and electrical information specialty in colleges and universities, and plays an important role in the follow-up courses. How to improve the students' ability of learning and practical application of circuit course is the key problem that we need to pay attention to application-oriented undergraduate college students. According to the current situation of circuit course teaching, this paper simply explores the teaching reform of circuit course.
Keywords: circuit; teaching reform; explore
引言
电路课程是高等院校电子与电气信息类专业的重要基础课,是所有强电专业和弱电专业的必修课。通过电路的学习,希望使学生掌握电路的基本理论知识、电路的基本分析方法和初步的实验技能,为进一步学习电子与电气信息类专业的后续课程准备必要的电路知识。电路课程在整个电子与电气信息类专业的人才培养方案和課程体系中起着承前启后的重要作用。
对于应用型本科院校学生除掌握基本的理论知识之外,最关键的是能够理论与实践相结合。在实际教学过程中发现,学生对于电路这门课程通过大量习题练习都能以高分完成课程考核。但在后续学习相关专业课程,比如“数字电子技术”、“模拟电子技术”、“高频电子技术”“电机学”等专业课时不能很好的运用所学电路的知识解决问题。
如何使学生能够学以致用,将学到的知识运用到学习和生活的各个方面,真正感受到学习的乐趣,学习的意义,不再成为做题的机器,是我们需要探讨研究改革的问题。
一、电路课程教学现状
(一)多学科综合
电路课程是物理学、数学和工程技术等多方面成果的融合。物理学,尤其是其中的电磁学为研制各种电路器件提供了原理依据,对各种电路现象作出理论上的阐述。数学中的许多理论在电路中得到广泛的应用,成为分析、设计电路的重要方法;工程技术的进展不断向电路提出新的课题,推动电路的发展。尤其是数学,作为工具,在电路的学习中基本上贯穿始终,高等数学,线性代数等数学课程的学习对电路有很大影响。很多同学学习电路的过程中,因为计算能力的不过关而影响电路课程的学习。
电路是多学科相互影响、相互促进发展而来的学科。因此在学习过程中所涉及的知识点较多,学生如果前期学习不够扎实,后期学习电路会稍显费劲。
(二)内容较多,课时量减少
电路课程是电类专业的专业基础课,课程内容的多少及学习效果直接影响着学生对后续各专业课的学习。为了打好基础,一般院校会安排64~96的课时进行电路课程的学习。通过这门课,学生需要掌握电路的基本理论知识、电路的基本分析方法等后续课程必需的内容。随着新课改的进行,在人才培养计划上学校加大了通识课的课时量,同时减少了专业课的课时量。电路课程的课时量被压缩到原先的一半。作为专业基础课,电路课程起着承前启后的作用。如何在课时量减少的情况下,提高教学质量,是我们面临的大问题。
(三)重理论,轻实践
电路课程主要讲授电路的基本理论知识及分析方法,由于各种原因,很多学校忽视实验课程的教学,仅安排少量的验证性实验学时,学生在实验时不能发挥主观能动性,只是根据既定流程完成验证,不能自己设计探究电路中的奥妙。这样不利于提高学生对电路课程的学习兴趣,进而降低了学生的实践动手能力。
二、教学改革探究
针对目前教学中存在的一些问题,我们对应用型院校电路课程教学改革进行了探究。
(一)因材施教,制定不同教学计划
电路课程是我校电子信息工程、电气及其自动化、自动化等多个专业的专业基础课。虽然这几个专业都需要学习电路这门课程,但每个专业侧重点不同,电路课程上所需讲授内容就应该有所区别。对电子信息工程专业的学生可以侧重电路在信号处理方面的应用。而电气工程及其自动化专业的学生则需要侧重于能量传输方面的应用。针对不同专业,制定不同的教学计划,这样可以使教师在有限的课时量内,针对不同专业学生因材施教,使学生能更好的学习所需的知识。例如,邱关源所著的《电路》教材中第五章是含有运算放大器的电阻电路。而对于电气及电子信息工程的学生后续在模拟电路这门课程中会专门讲授,所以在电路课程中,这一章我们可以不讲。
(二)减少理论推导,加强应用分析
电路中有较多的定理定律公式,为了使学生知道这些公式定理的由来,我们都会对这些公式定理进行推导论证。这些推导过程不仅繁琐,而且会占用较长时间,而推导完学生不一定能听懂。对于应用型本科院校,针对课时量减少的实际情况,我们可以减少这些定理公式的推导过程。简单的介绍完定理公式的使用注意事项,直接进行习题练习。通过练习加强公式定理的使用及理解。例如,在讲授电阻的△形连接和Y形连接的等效变换中,传统的教学过程中我们会根据端口电压电流关系相等这一条件一步步给学生推导出△形和Y形互换公式。改革之后,我们把推导过程作为作业留给学生课后来做,这样一方面锻炼了学生数学计算能力,进而可加深对结论的印象,另一方面可以使课堂上有更多时间讲授新的知识点。
(三)优化课堂习题,引入工程问题
传统的电路教学过程中,由于受到教学任务和教学课时的限制,教师在教学过程中偏重于对学生理论知识的传授。进行习题练习也仅仅是简单的理论分析,没有将实际问题具体化到课堂上让学生来分析解决。导致学生只会解题,不会分析问题、解决问题,实践能力较差,这对于促进学生的实践动手能力以及促进学生未来的就业发展十分不利。因此,我们在课堂教学中不仅让学生进行熟练性习题练习,还引入具体工程,让学生从工程中抽象出电路模型。针对实际工程,分析问题,解决问题,提高学生实践能力,避免学而无用。例如,在学习电路的频率响应一章时,联系实际我们知道收音机就是利用串联谐振电路从多个不同频段信号中选择所要收听的某个电台。因此我们给定学生频率等已知条件,让学生求电容值。在这一练习中,学生不仅知道了收音机的原理,还将理论与实践相结合,解决了实际问题。
(四)增加实验学时,改革实验内容
传统的电路教学过程中,仅仅注重理论的学习,实验课时较少,而仅有的1-2个实验都是验证性实验。学生上完电路课不能识别电阻电容电感等常见元器件,不会使用示波器万用表等常用测量设备。动手实践能力很差。教学中加大实验学时,可以让学生充分参与其中,有助于调动学生学习的积极性和主动性,营造良好的教学学习氛围,促进学生实践能力的提高和发展。加大实验学时的同时,改革创新实验内容,减少验证性实验,增加设计研究型实验。给学生充足的时间探索研究设计。在日光灯电路的连接及功率因数的改善实验中,学生通过在实验台上自己动手安装操作,不仅了解了日光灯的工作原理,更加深理解了功率因素作用。
(五)创新课程考核形式
传统的电路课程考核中,教师采用的考核形式大部分为期末的笔试考核。期末考核形式属于终结性考核方式,而教师在期末考核中以卷面考试为主要考核形式,因此只要学生具有较强的理论知识掌握能力既可获得较好的成绩。但是,这种课程考核形式对于全面评价学生却十分不利。首先,期末考核中,不少学生可能会出现临时发挥失常或超常的情况。而教师依靠期末考核成绩对学生进行最终评价是有失公平的;其次,期末考核形式单一,无法对学生的实践能力进行全面的发展,导致学生在实践发展中存在较多的缺陷;最后,考核的主体为教师,难免会使考核的结果带有主观性,这对于客观评价学生的学习和发展十分不利。因此,教师必须要创新课程考核形式,如通过学生互评、学生自评以及教师评价的形式,对学生进行整体的评价。此外,教师在教学中应该要重视学生平时的学习表现和发展,如将学生每次在实验教学中的表现和学生的平时成绩纳入课程考核中,对学生进行过程式的课程考核,促进学生的全面发展。
三、电路课程教学改革的注意事项
根据新课改的要求,教师在进行电路课程教学改革时必须要注意以下几个方面:第一,教师要坚持以学生为中心。这是新课改的重点要求,教师在教学中应该要坚持从学生发展的角度出发进行教学改革,创新教学方式和教学方法,提高学生的学习效率和质量。此外,教师在教学中进行教学改革应该要以学生为中心,提高学生的学习兴趣和学习积极性和主動性,这样才能够更好地促进学生的全面发展;第二,教师在教学中要加强对学生的引导。教师是教学的主导,学生是学习的主体,教师在教学中应该要充分调动学生的学习积极性和主动性,让学生进行自主学习、合作探究学习,促进学生创新能力、实践能力等的全面发展。教师则需要掌控全局如课堂的时间安排、流程安排等,在学生进行自主学习和合作探究学习过程中,教师可以进行适当的指导,从而提高学生的学习效率和质量。
四、结束语
电路课程属于专业基础课程,文章从应用型本科院校学生实际情况和现代社会需求出发,对电路课程教学改革进行了探讨。在电路课程体系、教学方法、教学手段、实践教学等方面进行了适当的改革措施,使理论与实践齐头并进。通过以上教学改革,能够有效的提高应用型本科院校电路课程的教学水平。使学生能够真正做到学以致用。高效率的教学是每个教育工作者永恒追求的目标,只要我们能够在实践中不断反思、不断积累、不断完善,就一定能实现这一理想的目标。
参考文献
[1]刘晓芳,贺伟.创新教育在电路课程和实验教学改革中的研究和探索[J].高校实验室工作研究,2015,01:103-104.
[2]邱关源.电路[M].高等教育出版社,2006.