電路分析教法改革初探

摘要：《電路分析基礎》是電子信息專業的專業基礎課之一，如何將抽象的理論具體化，并靈活掌握電路分析的基本方法，是本門教學要解決的重點問題。本文從教學中的實際問題入手，從教學環節、教學手段、考核方式等多方面進行了探索與嘗試。

關鍵詞：電路分析；計算機輔助教學；Proteus仿真

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2012） 14-0167-01

一、引言

《電路分析基礎》是高等學校電氣信息類專業的必修基礎課之一，也是專業的入門課程，是電子信息類多個學科考研的必考課程，在整個專業教學體系中起到承上啟下的重要作用，教學效果會直接影響后續課程的教學效果和學生的專業發展。如何更好地提高學生的參與性與主動性、提高課堂學習效率，擴展學生的知識面、提高實踐應用能力等是電路分析教學改革的重要課題之一。近年來，我們對電路分析基礎的教學方式進行了一些創新，從教學方法、教學手段、考核方式等多方面進行了探索與嘗試，大大改善了教學效果。

二、計算機輔助教學手段與課堂教學相結合

（一）多媒體教學手段的應用

傳統的教學手段以黑板式教學，教師講授為主，每節課的信息量少，而且抽象的理論知識只靠教師的語言描述，學生不易理解，從而失去了學習的興趣。隨著計算機的普及，在教學過程中采用了計算機輔助教學手段，可使教學標準化。采用多媒體教學可以依靠多媒體設備，達到音視頻結合的教學效果，使教學過程更加形象生動、易于理解。

我們利用計算機技術制作相關的電子教案、教學課件，在制作的過程中要注意到課件不能僅僅是教案的復制，不是簡單的電子文檔，而要考慮到以下幾個方面：首先課件要緊緊圍繞教學內容，明確重點，層次分明；其次根據需要電路原理圖加入動態演示及相關的輸入輸出波形顯示。將大量的圖表簡單化，將抽象的理論具體化，使學生學習起來更加直觀、輕松。另外本門課程的習題類型千變萬化，新應用、新技術不斷涌現，想在有限的教學學時內講授如此多的知識是無法實現的。采用多媒體教學后，可以節省很多書寫時間，大大提高了課堂教學的知識容量。

采用多媒體輔助教學很好地解決了傳統教學手段比較單一、課堂信息量少的問題，大大提高了上課效率。但是我們應該意識到多媒體教學只是一種輔助的教學手段，課堂是教師與學生相互交流的場所，三尺講臺是教師展現自己學識和風格的舞臺，課件也不能代替教師。課件的制作要結合教學內容和教學目的，兼顧到學生的視聽感受。只有將傳統講授與現代教育技術手段有效結合，合理運用，才能充分發揮出信息技術的優勢，取得明顯的教學效果。

（二）計算機仿真在教學中的應用

電路理論經過近一個世紀的發展，發生了重大變革，從原來的研究線性非時變無源電路為主，發展到主要研究非線性時變有源電路。由于近代大規模及超大規模集成電路的發展，傳統的分析手段難以完成復雜的分析。因此應在教學將經典電路理論與現代分析手段相結合，中適當增加近代電路的分析方法及手段，加強計算機輔助分析在教學中的應用。

電路理論中的基本概念和理論是比較抽象的，學生學習起來比較困難，為了讓學生更好地直觀地理解這些理論和概念，最好的方法就是多做一些形象、直觀的實驗。但是實驗學時有限而且硬件電路搭建起來比較麻煩費時，因此在教學中引入了計算機仿真技術。Proteus軟件是一款EDA仿真軟件，其元件庫涵蓋了多種常用電子元器件，并提供了示波器、邏輯分析儀、電壓/電流表等各種虛擬儀表，是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺。利用Proteus仿真軟件可以簡便、直觀地模擬顯示實際電路的運行，使學生形象地感知電路基礎理論知識和概念，而且還可以引導學生利用仿真技術進行電路設計，提高學生的創新能力。

三、教學環節的改革

（一）重視作業環節

《電路分析基礎》是一門實踐性很強的課程，使學生靈活掌握電路分析的基本方法，提高學生解決和分析實際電路的能力是《電路分析基礎》教學的主要目的，另外本門課程也是考研的主要課程，因此指導學生多做習題是很重要的環節。課堂練習和習題課主要以老師講解為主，很多不是難點的地方容易被教師和學生忽略，但很多問題卻可以通過課后作業暴露出來，給教師提供了很好的反饋。因此教師要作到及時收繳、批改作業，并通過作業中出現的問題，了解學生對知識的掌握情況，針對比較集中和普遍的問題要及時解決及時糾正，從而讓學生自己真正把錯的地方弄明白。

（二）加強實驗環節

本門課程具有很強的實踐性，而實驗教學在現今高校的工科教育中又占有非常重要地位。這就對《電路分析基礎》的教學提出了更高的要求。如何提高學生的實踐能力和創新能力是我們在教學中的重要出發點。傳統的實驗教學環節教學手段和方法比較單一，一般是先由教師講解，學生再按照實驗指導書給定的步驟完成，不利于培養學生的實踐動手能力和獨立解決問題的能力。因此我們在驗證性實驗的基礎上加強了設計性實驗和綜合性實驗的比例，啟發學生自己做一些電路的設計，并在實驗中結合Proteus仿真，使設計變得更簡單更靈活，從而激發了學生的學習興趣，使學生的創新能力得到了培養。

四、標準化考核方式與能力考核相結合

《電路分析基礎》是一門基礎理論課，筆試考核知識覆蓋面廣，能比較全面客觀地反映學生的學習水平，所以仍然是考核的主要形式。但實踐能力的培養也是工科專業的重要目標，因此能力的考核也應是我們課程不能或缺的。受很多因素的影響，《電路分析基礎》課程的能力考核是考試改革的一個難點。在目前的情況下，考核方式采取以筆試為主，結合實驗考核，期末考試與平時成績相結合。

《電路分析基礎》教學既要求學生能扎實地掌握電路理論和概念，又要求學生具有電路分析和電路設計能解決實際問題的能力。我們從教學環節、教學手段、考核方式等多方面進行了探索與嘗試，將計算機輔助教學手段與課堂教學相結合，標準化考核方式與能力考核相結合，取得了比較滿意的教學效果。

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