《電路分析》課程教學的改革與建設實踐

梅燁　羅敏　田艷芳　方凱

摘要：《電路分析》課程是一門重要的專業基礎課，傳統教學注重分析計算，難度較大，學生不易掌握。課程組以校級精品課程建設為契機，結合我校圍繞汽車產業鏈辦學理念，為培養學生實際工程應用能力，從課程體系、教學內容和實踐環節等方面做了改革與實踐，取得了較好成效。

關鍵詞：精品課程；電路分析；教學改革；工程應用

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）37-0122-02

引言

《電路分析》是湖北汽車工業學院校級精品建設的課程之一，涉及多學科、多領域，概念抽象，學習難度較大，不少學生望而生畏；同時是一門很重要的專業基礎課，存在著“學時少，要求高”的特點。在教學過程中，既要調動學生的學習積極性，增加興趣，又要培養學生積極探索的專業基礎技能，同時還要拓寬學生的知識面，加強與專業的聯系，激發學生探究未知領域的潛能和動力。因此在課程的建設過程中，課程組結合我校圍繞汽車產業鏈辦學理念，為培養學生實際工程應用能力，從課程體系、教學內容和實踐環節等方面做了改革與實踐。通過《電路分析》精品課程建設不僅提高了教師的教學水平，同時培養了學生的學習和工程應用能力。

一、課程體系與教學內容建設

（一）將汽車電器引入教學深化教學內容改革

在教學過程中結合我校圍繞汽車產業鏈辦學理念，突出汽車電器電路的分析實例，激發學生的學習興趣。

1.講解電阻的串并聯時引入汽車的照明燈后窗除霜裝置。將汽車中遍布全車的照明燈、后窗除霜裝置中的電熱絲都可等效為電阻串并聯電路，對照具體的照明系統和后窗除霜裝置電路圖分析電路，引入汽車模型，使同學們學習起來不陌生，理論聯系實際，使學有所用的思想逐步建立起來。

2.講解惠斯通電橋引入汽車傳感器。惠斯通電橋電路在電路分析中應用很多種電路分析方法來進行分析，求解支路的電流電壓，但在實際中如何應用呢，聯系汽車傳感器，這也是導入后續專業課的思路，介紹惠斯通電橋電路電阻式傳感器原理及如何應用電橋電路感知電流的變化測得非電量的過程，把傳感器的思維建立起來，把非電量和電量聯系起來，非電量如何轉化為電量思路建立起來，為后續課程的學習做好鋪墊。當然傳感器的內容很多，課堂上只是拋磚引玉，以點帶面，關鍵是建立思維，引起興趣的過程。

3.講解電位的概念引入汽車的搭鐵點。電位的概念對實際電路的測量十分重要，通常汽車中的搭鐵點就是電路的參考點，電路中任一點的電位就是相對于搭鐵的電壓。在汽車電路中，某照明電路出現斷路故障，需查找電路在某處出現斷路，就可以通過測各點電位的方法來判定。

4.講解變壓器電路時引入汽車點火線圈。在講變壓器電路時，導入汽車上使用的點火線圈，分析點火線圈的結構和工作原理，以及點火線圈如何將工作回路低壓電變換成高壓電。

（二）教學資料的建設

更新《電路分析》課程的多媒體電子課件，緊密結合汽車電子電路技術，圍繞汽車產業鏈充實課件內容。板書演示中注重變化和聯系，使學生的印象深刻；對習題進行了篩選，每章編寫作業及參考答案放在網上供學生使用；總復習時還有復習題庫，有填空題、選擇題、計算題三大類共二百多道題，學生考察自己的學習效果，期末考試時才有把握通過。

（三）進一步完善教學方法

通過實施教研項目研究，開展教學團隊間教學方法交流、教師之間聽課交流以及與學生的溝通，進一步完善了教學方法與教學手段，具體措施有：

1.通過課程組的交流、討論與學習，在課程銜接和課程安排上進行了改進，統一教學計劃進度表內容，教學內容和時間節點都是統一的。在教學過程中，教師之間及時溝通，調整課程差距，討論上課心得，集中學生的困惑，匯集解決困惑的辦法，特別是青年教師教學經驗不足，有經驗的教師不遺余力的傳授上課經驗，使青年教師快速成長；

2.“啟發式”的教學方法代替被動的﹑滿堂灌的教學模式。在課堂上注重啟發學生的思維，通過對偶原理，找到知識點之間的聯系，通過對偶關系的運用，起到事半功倍的效果。課堂上不斷的提問，理論聯系實際，啟發學生對知識的理解和運用；

3.如通過惠斯通電橋電路的分析，了解非電量如何轉換為電量的思路，引入傳感器原理的相關課程；三相交流電的產生及如何變為直流電，聯系到整流電路和濾波電路，引入電子技術課程，注重課程的關聯性。

二、實踐環節的建設

（一）整合實驗內容

對實驗內容進行分層次設計基礎性、設計性和創新研究實驗項目，“基礎性”實驗訓練常用電子儀器的使用方法和電路的基本測試方法等。“設計性”實驗是讓學生掌握電路系統的設計，提高實踐技能，要求學生具有簡單電路設計的能力。創新研究是一種綜合能力的培養，注重課程的關聯性和學科的交叉性，對電路的功能以及如何實現功能策略的創新。在內容上，給出了預習思考題、實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗內容、注意事項及實驗報告要求等。

（二）引入仿真技術，提高教學手段

在實驗中采用“仿真與實際動手相結合”的實驗教學模式，在做實驗前必須先仿真，做到心中有數，利用Mutilsim仿真軟件的設計功能進行電路設計、參數選擇，仿真等設計性實驗，不僅解決了實驗器材的局限性又鍛煉了學生的自學能力和創新能力。在微分電路實驗中對RC電路施加方波信號，選擇電阻電壓作為輸出，分析電路的微分特性，由此搭建如圖1所示電路，將電容的初始電壓設為0V，信號發生器設置為方波信號，參數設置如圖2所示，則通過示波器觀察到的輸出電壓波形如圖3所示。從示波器觀察的波形與理論分析相吻合，驗證了理論教學內容。利用Mutilsim仿真軟件，形象直觀的觀察電路波形，增強學生的實踐能力和電路分析能力，有利于促進課程和教學改革，更有利于人才的培養，提高了學生的學習興趣和創新能力，具有很大的靈活性和可擴展性。

三、結束語

總之，在電路分析課程的校級精品課程建設過程中，我們始終圍繞汽車產業鏈深化教學改革，更新教學內容，注重課程的內在關聯性，重在導入提高學習興趣和知識的實用性。當然我們也在積極探索更好的方法和手段，培養更多社會需要的人才，更符合應用型本科教育的人才培養目標。

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