基于应用型人才培养的“电路分析”课程教学改革与实践

杨熙 潘海军

摘 要：為了满足应用型人才培养方案的需要，“电路分析”作为电类专业第一门专业技术基础课，不仅要培养学生扎实的电路分析能力，还要培养学生的工程意识。文章针对湖南科技学院目前“电路分析”课程存在的问题，从教材、教学方法、教学实践和考核方法几个方面进行了教学改革方面的探讨。

关键词：电路分析；教学改革；应用型人才

“电路分析”是普通高校与电有关专业必开的一门专业基础课程[1-2]，要求的先学课程有“高等数学”“大学物理”和“线性代数”，同时为后续专业课程“模拟电子”“数字电路”做铺垫，在课程体系中起着“桥梁”的作用[3-4]。该课程选用的教材，大部分院校采用的是邱关源老师编写的《电路》（第5版），此教材结构严谨，对理论知识的讲解通俗易懂。但是这本教材偏重于电路模型的分析，缺乏工程应用实例。造成很多学生认为“电路分析”这门课仅仅就是求解电路题的，学完后一脸盲然，不知道课程内容与现实生活中的电子电气设备有何联系，产生不了浓厚的学习兴趣，学习效果不理想。从以上分析看出，为了与时俱进，“电路分析”课程的教学改革势在必行。

1 教材的改革

已出版的电路教材有很多，但大部分教材都是重理论分析，轻视实践应用环节，缺乏向工程实践的过渡。为了贴合应用型人才培养方案，满足培养创新性人才的需求，“电路分析”的教材应在包含电路基本原理的基础上增加工程实践内容。鉴于此目的，湖南科技学院电子与信息工程学院的“电路分析”课程组老师在多年的教学经验上，结合实际应用，分工合作，撰写了新的电路教材。

新的教材内容大致分为3部分：直流电路的分析、暂态电路的分析和正弦稳态电路的分析，在每章的开头都有引例，每章的结尾都有典型的工程实践案例和对此章内容的小结。如讲授“电路的等效变换与网络定理”内容时，我们的引例是：音频放大器提供恒定功率，若同时外接多个扬声器，以不同的方式连接，会有什么样的音响效果？另外，当人们在看电视时，偶尔会发生声音失真的现象，这又是什么引起的，该如何避免；讲授“电路的频率特性”时，用“谐振与电灭蚊器”作为引例，顺势引导学生可以思考哪些生活场景中也用到了电路谐振；讲授“一阶动态电路”时，采用常见照相机中的“闪光灯电路”作为引例。通过这些典型生活实例的分析，便于学生理论联系实际及加深对重难点知识点的理解。

2 教学方法的改革

“电路分析”作为一门工程类课，在教学过程中，要注重培养学生工程实践创新能力和系统分析、抽象模型、等效变换等工程观点。因此，教学方法要灵活多变，应根据教学内容合理选择。

“电路分析”课程的知识点比较多，定理也比较多，如叠加定理、戴维南定理、最大功率传输定理等。对于一些定理的证明，如果单纯靠数学推导去完成，学生觉得枯燥无味，不愿意听，可考虑先用仿真软件把结果仿真出来，这样更直观，吸引学生注意力后，再引导他们去推导，效果更好。此外，每个定理除了知道它的文字描述外，更应重视它的使用范围以及注意事项，这些可通过适量习题来提醒学生注意。

很多老师反映上习题课效果不好，叫学生上来做题，没人愿意上来，所以有的老师干脆习题课就是自己一讲到底，不叫学生来做，结果可想而知，老师在上面讲，学生在下面开小差，讲完后，学生还是似懂非懂，根本达不到预期习题课的目标。不管是新知识的讲解，还是习题课，填鸭式的满堂灌思想都不符合应用型人才培养需求，一定要注重师生互动。习题课，学生为什么不上来做题，分析原因，不外乎两个因素：一是学生确实不太会，没把握，怕做错丢面子；二是会的学生不愿意上来，是担心同学说自己出风头。为了克服这两个不利因素，建议习题课引入“对分课堂”教学新方法，“对分课堂”是复旦大学张学新老师提出的教学新举措[5-6]。

具体操作如下，对一道新习题，老师先不讲解，要学生各自做各自的（不超过5 min），再把学生分成每4个人一组，每组人数可以依据班上学生人数做调整。分组后，要学生以组为单位在限定时间内（一般不超过10 min）讨论题目的求解思路，把各自的想法相互交流，互相补充。学生讨论的时候，老师可以走到每个小组听一下，了解下情况，但不要发表任何意见。经过讨论后，每个小组都有自己的结论。这时，再随机抽查几个小组，要这几个小组选派一名代表上来板书求解过程。随后，对选出来的这几个组的结果进行检查，让别的组的同学来点评是否有问题，如果有错该如何纠正。最后，老师对大部分同学都会有的疑问进行解答并总结。分组的时候，老师可根据了解的学生情况，让每个组尽量有成绩好些的，也有成绩差一些的，这样小组讨论的时候才会有效果。因为先给时间让学生每个人自己思考做题了，所以小组讨论的时候就有东西可交流，比如我解到这不会了，你解到哪步了，如此讨论就有针对性。小组讨论出了成果，后面要小组选代表上来板书也就不成问题了。通过此方法，不仅能减轻老师的负担，不需要老师一直讲个不停，而且能调动学生的积极性，让学生自己找到问题，自己解决，印象深刻，效果出奇的好。

授课时除了重视基本理论知识的教学，还要注意前后课程的联系，因为“电路分析”是一门专业基础课程，要为后续课程做准备。所以，在讲解的时候，有时候要穿插些与后续课程的联系点。比如讲受控源时，许多学生学完后，不知道受控源究竟是什么。这时可举例后续课程模拟电子中的三极管、CMOS管、运算放大器。在一定场合下，三极管的集电极电流受基极电流的控制，CMOS管的漏极电流受栅源电压的控制，运算放大器的输出电压受输入电压的控制。通过这样的穿插，不仅能让学生加深对基本理论知识的理解，还能对后续课程有所了解，提高学习兴趣。

3 教学实践与考核方法的改革

教学实践的目的是为了加深对所学理论知识的理解，提高学生的动手能力，并培养学生的创新意识。以前“电路分析”课程的教学实践就是实验课，且多以验证性实验为主。实验项目虽然开的多，像湖南科技学院的电信、电科专业，开了8个实验，但效果却不明显。学生有的甚至不愿意做实验，觉得没什么意义，更不愿意写实验报告，大部分学生交上来的实验报告，都是按照指导书抄写实验原理和实验步骤。

针对上述问题，首先实验项目的开设指导老师不能图简便，只开些验证性实验，要偏重综合性和设计性实验，增强学生的动手能力。实验过程中如果出现了问题，老师不要第一时间去帮学生排查，更应鼓励学生自己去检查电路连线，寻找症状所在，让学生自己解决问题。其次，实验报告的批改也要重视个性化，突出实验数据的分析和实验后的小结，以此激发学生的实验热情。此外，学校每年都有大学生研究性学习和创新实验项目计划，要支持学生积极申报，借此平台培养学生的团队合作和创新创业意识。

考核方面，要避免成绩的给予仅取决于期末的一张纸。应多方面考核学生，挖掘每个学生身上的闪光点，在此基础上尽量做到公平公正。基于以上考虑，建议将总成绩可以按一定比例分成几部分，比如让期末考试卷面成绩占一部分，实验成绩占一部分，平时成绩占一部分。具体每部分占多少比例，可视实际情况而定，一般采用的是“卷面∶實验∶平时”为6∶2∶2或7∶2∶1。实验成绩可依据实验操作和实验报告进行打分，平时成绩可依据出勤、作业、课堂表现等给出。

4 结语

“电路分析”作为电类专业第一门专业技术基础课，不仅需要培养学生扎实的电路分析能力，还应与实际相结合，培养学生的工程意识。针对湖南科技学院目前“电路分析”课程存在的问题，结合自身的教学实践和创新应用型培养方案的新要求，本文从教材、教学方法、教学实践和考核方法几个方面做了些探讨，希望对此门课程的教学改革能起到抛砖引玉的作用。

[参考文献]

[1]周兰娟，张冬至.“电路分析”课程研究性教学实践[J].电气电子教学学报，2016（4）：43-44.

[2]高君华，干红平，张东.电路分析课程教学改革[J].中国教育技术装备，2017（20）：92-93.

[3]杨金，汪海波，樊敏.电路分析课程教学现状分析与教学改革探讨[J].合肥师范学院学报，2018（3）：45-46.

[4]谢晓敏，孙雁南，曾勇，等.以工程应用为目标的“电路分析”课程教学改革探索与实践[J].上饶师范学院学报，2018（3）：43-46.

[5]王芳，王瑞金，冯莉媚，等.高校对分课堂（PAD）教学模式实践践[J].教育教学论坛，2017（11）：148-149.

[6]姚竞红，方娟妮，杨亚萍.“对分课堂”在电路分析课程教学中的探索和实践[J].浙江万里学院学报，2018（4）：107-111.