工程認(rèn)證背景下“電路原理”課程教學(xué)改革

邵琳林

摘 要：“電路原理”是電氣信息類專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，而工程教育認(rèn)證又對(duì)該課程提出了新的要求。在這一背景下，為提高教學(xué)質(zhì)量，該文提出了優(yōu)化課程體系、調(diào)整教學(xué)目標(biāo)、改革教學(xué)方法、完善評(píng)價(jià)體系等教學(xué)改革措施，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力起到較好的效果。

關(guān)鍵詞：電路原理 工程認(rèn)證 改革

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）01（c）-0148-02

2016年6月，我國正式成為“華盛頓協(xié)議”成員國，這對(duì)我國高校本科工程教育專業(yè)改革與發(fā)展，對(duì)提升高校的教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生工程實(shí)踐能力、高校市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力都有較為深遠(yuǎn)的影響[1]。工程教育認(rèn)證是專業(yè)認(rèn)證，而課程建設(shè)是整個(gè)專業(yè)建設(shè)的重大支撐[2]，因此新形勢(shì)下的課程建設(shè)迫在眉睫。

“電路原理”作為電氣類專業(yè)重要基礎(chǔ)課，內(nèi)容主要包括集中參數(shù)電路分析與分布參數(shù)電路分析。其中集中參數(shù)電路分析包含直流穩(wěn)態(tài)分析、交流穩(wěn)態(tài)分析、暫態(tài)分析等，分布參數(shù)電路分析為均勻傳輸線等內(nèi)容[3]。該課程概念多、原理復(fù)雜，要求具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及推理能力。隨著工程教育認(rèn)證的實(shí)施，傳統(tǒng)的專業(yè)目標(biāo)、課程體系、教學(xué)方法以及教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制已經(jīng)不能滿足工程教育認(rèn)證所提出的專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。因此，把握好新時(shí)期新背景下的新要求，對(duì)電路基礎(chǔ)課程教學(xué)進(jìn)行調(diào)整，有利于提升教學(xué)質(zhì)量。

1 優(yōu)化課程體系

優(yōu)化課程體系是培養(yǎng)高素質(zhì)工程型技術(shù)人才的重要保障。結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)方向和工程教育認(rèn)證的先進(jìn)理念，“電路原理”這門課程在系統(tǒng)的介紹電路基本概念、原理和分析方法的前提下，應(yīng)將側(cè)重點(diǎn)放在分析研究給定電路參數(shù)、結(jié)構(gòu)條件下電路的穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)特性上。同時(shí)，結(jié)合豐富的工程實(shí)例介紹、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)輔助分析等環(huán)節(jié)，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，能夠運(yùn)用所學(xué)理論分析工程實(shí)際中常見的電路問題。在此基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和自主學(xué)習(xí)能力，不僅有利于后續(xù)電氣類專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，同時(shí)也為在以后工作處理實(shí)際問題時(shí)提供一個(gè)理論支撐。

2 調(diào)整教學(xué)目標(biāo)

調(diào)整教學(xué)目標(biāo)，以滿足工程認(rèn)證所需要的畢業(yè)要求是教學(xué)改革的重要前提。隨著科技全球化的發(fā)展，工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)提出了更深層次的畢業(yè)要求。結(jié)合該專業(yè)自身的特色，將課程目標(biāo)與畢業(yè)要求調(diào)整如下：（1）熟悉組成電路的元件或模塊的符號(hào)、參數(shù)、電氣特性與作用，能夠讀懂已知參數(shù)和結(jié)構(gòu)的電路圖或已知端口特性的抽象電路，會(huì)根據(jù)電路定律在時(shí)域或頻域中正確建立電路方程。（2）理解電路分析方法的原理和適用范圍，以及計(jì)算機(jī)分析電路的算法原理，能夠針對(duì)不同電路特點(diǎn)，選擇合適的分析方法分析電路的穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)特性。（3）能夠運(yùn)用所學(xué)的電路概念、原理、建模和分析方法，對(duì)電力系統(tǒng)工程中的電路問題，制定合理的研究方案和計(jì)劃，進(jìn)行理論研究。這3個(gè)教學(xué)目標(biāo)的修訂，都以學(xué)生為中心，讓學(xué)生在掌握電路的原理概念以及分析方法的同時(shí)能夠靈活運(yùn)用這些知識(shí)來分析問題、解決問題，從而達(dá)到學(xué)以致用、融會(huì)貫通。

3 改革教學(xué)方法

在工程教育認(rèn)證這一契機(jī)下，筆者重新審視了在教學(xué)過程中電路原理課程中存在的不足，通過優(yōu)化教學(xué)理念、改革教學(xué)方法、調(diào)整實(shí)踐環(huán)節(jié)和提升教師自身的素質(zhì)來提高教學(xué)質(zhì)量。

首先，應(yīng)優(yōu)化傳統(tǒng)教學(xué)理念。具體表現(xiàn)為在備課過程中需要因地制宜，根據(jù)學(xué)生的掌握情況、學(xué)習(xí)進(jìn)度、接受能力等方面進(jìn)行調(diào)整，切不可多年教學(xué)內(nèi)容一成不變。所以把工程分析及應(yīng)用的能力體現(xiàn)在教學(xué)設(shè)計(jì)中，適當(dāng)?shù)貙⒔虒W(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整、整合、簡化和擴(kuò)展，不僅有利于學(xué)生對(duì)于課程有更深入的理解，而且也有利于學(xué)生培養(yǎng)工程意識(shí)。例如，在整個(gè)教學(xué)過程中著重強(qiáng)調(diào)宏觀的電路分析方法，即通過分析電路的兩類約束，也就是元件的內(nèi)部約束和電路的結(jié)構(gòu)約束來實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)課程中涉及到的原理、方法、定理都是圍繞這一目的展開的。在學(xué)生建立起這樣一個(gè)宏觀的概念之后，將有利于學(xué)生理解課程涉及到的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容；同時(shí)具備在處理工程應(yīng)用中涉及到復(fù)雜的電路問題時(shí)，也可以使復(fù)雜問題簡單化，從而實(shí)現(xiàn)以不變應(yīng)萬變的能力。又如，在介紹與其他課程有重疊內(nèi)容的時(shí)候，應(yīng)掌握好主次方向，將其他課程中會(huì)重點(diǎn)教學(xué)的內(nèi)容適當(dāng)簡化，通過工程實(shí)例介紹或舉例的方式進(jìn)行講授，避免重復(fù)教學(xué)。

其次，在教學(xué)方法上應(yīng)該進(jìn)行改革和調(diào)整。在教學(xué)過程中，應(yīng)采用啟發(fā)式、類比式、討論等多樣的教學(xué)方法[4]，在作為知識(shí)傳授者的同時(shí)也要起到引導(dǎo)和推動(dòng)的作用，隨時(shí)換位思考，讓學(xué)生在被動(dòng)接受知識(shí)的同時(shí)也能主動(dòng)參與到教學(xué)中來，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性。除此之外，也要注重能力的培養(yǎng)。這里所說的能力不僅僅是解題的能力，而且是分析問題、解決問題的能力。由于電路原理課程的原理多、概念抽象、電路問題靈活多樣等特性，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中都存在課能聽懂但是題不會(huì)做等問題。所以在教學(xué)過程中應(yīng)結(jié)合工程實(shí)例，將復(fù)雜概念、方法具體化、簡單化，避免紙上談兵。

再次，應(yīng)構(gòu)建合理的實(shí)踐環(huán)節(jié)[5]。電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電路原理課程中必不可少的重要一環(huán)，也是最能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力的重要途徑。而一直以來電路實(shí)驗(yàn)大多以驗(yàn)證為主，學(xué)生很少能參與到電路的設(shè)計(jì)中。這也就導(dǎo)致了通過實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生在定理概念上的理解雖然加深，但對(duì)應(yīng)用與創(chuàng)新能力還有待加強(qiáng)。所以，為滿足工程認(rèn)證對(duì)工程實(shí)踐能力的要求，應(yīng)該增加一些有設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)任務(wù)給學(xué)生，鼓勵(lì)他們動(dòng)手完成實(shí)際電路的制作、測(cè)試與建模，將抽象理論轉(zhuǎn)化到實(shí)際應(yīng)用中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高工程實(shí)踐能力。

最后，應(yīng)提高教師自身素質(zhì)，建立信任的師生關(guān)系。作為一名高校教師最基本的要求就是具有良好的道德修養(yǎng)水平與扎實(shí)廣博的知識(shí)儲(chǔ)備。在教學(xué)過程中能夠被教師自身的修養(yǎng)與魅力打動(dòng)而建立起來的信任感更容易使學(xué)生積極主動(dòng)地傾聽教師的教誨與指導(dǎo)，從而以積極正面的心態(tài)面對(duì)學(xué)習(xí)。而教師的立身之本就是自己的知識(shí)水平與講授能力，這種能力需要不斷的更新與提高，才能培養(yǎng)出新形勢(shì)下復(fù)合型工程技術(shù)人才。

4 完善評(píng)價(jià)體系

有效的評(píng)價(jià)體系有助于提高教學(xué)質(zhì)量，而傳統(tǒng)單一化的考核方式已經(jīng)不能滿足工程認(rèn)證的中強(qiáng)調(diào)要具備解決復(fù)雜工程問題的畢業(yè)要求。所以在傳統(tǒng)的考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、概念的掌握的同時(shí)，也應(yīng)考察學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。所以綜合各方面因素，應(yīng)將最終成績劃分兩部分，即考試成績和考核成績。考試部分應(yīng)在傳統(tǒng)單一題型基礎(chǔ)上多做一些突破，增加判斷、選擇、簡答和分析計(jì)算題型。而考核部分應(yīng)意在考察學(xué)生綜合能力，特別是工程實(shí)踐能力。可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)具有工程應(yīng)用價(jià)值的電路進(jìn)行仿真分析，并以撰寫小論文或答辯的形式進(jìn)行考核。除此之外，也可以增加平時(shí)作業(yè)、課堂發(fā)言提問測(cè)驗(yàn)等環(huán)節(jié)。

5 結(jié)語

實(shí)施工程認(rèn)證可以提高高等院校的教學(xué)質(zhì)量，順應(yīng)時(shí)代潮流培養(yǎng)高層次技術(shù)型人才。在這一背景下，該文從電路原理課程特點(diǎn)出發(fā)，提出了優(yōu)化課程體系、調(diào)整教學(xué)目標(biāo)、改革教學(xué)方法、完善評(píng)價(jià)體系這4個(gè)方面進(jìn)行分析，將工程認(rèn)證的要求融入到日常教學(xué)中，提高教學(xué)質(zhì)量，對(duì)于電路原理的課程建設(shè)與教學(xué)改革提供了借鑒和參考。

參考文獻(xiàn)

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[4] 吳國慶，張燕君，朱奇光，等.電路原理課程教學(xué)改革探索[J].教學(xué)研究，2015，38（4）：66-71.

[5] 石磊，郝靜.Multisim仿真在電路課程中的應(yīng)用[J].科技咨詢，2015，20（92）：200-202.