馮偉
摘要:《 電路基礎》主要研究電路的基本規律與分析計算方法,電路或電路分析基礎)課程
是電子、自動化、電力通信等電類專業的一門 技術基礎課,主要研究電路的基本規律與分 析計算方法,在教學計劃中起著繼往開來的 作用。它一方面以高等數學、工程數學和物理學為基礎;另一方面,它本身又是后續的技術基礎課與專業課的基礎、它不僅是電類知識
體積中的重要基石,也是學生畢業后從事專業技術工作的重要理論基礎,是孚生合理知
識結構中的重要組成部分,:在發展智力,培養能力和良好的非智力素質方面,均起著極為
重要的作用。本文結合教學實踐,談談電路基礎課程的教學特點并對其作一展望。
關鍵詞:電路,課程教學,特點
TM13-4
電路基礎正式作為一門系統而完整的學科是在雜世紀30年代總結了前一百多年的
電學研究成果而確立的。六十年來,由于電學理論進展十分顯著,成果相當可觀,使得電路基礎課程丙容非常廣泛,呈膨脹趨勢,(近幾年來教學學時呈壓縮趨勢)。這樣:“抓準主干
內容,精講、精練,啟發思維、開發智力、培養能力”就成為其教學的首要特點。
一、電路基礎課程介紹
電路基礎課程是一門系統性理論性很強的課程,盡管電路理論發展十分迅速,其內容
變化也多,但是它的基本概念、基本理論和基本方法卻保持著相當的穩定性,成為教學的重點滴繞這三個基本課程中有豐富的內容,但貫穿在本課程里始終有兩條基本主線,成為教學中需要抓住的主干。一條是以電路的兩類約束(拓撲約束,元件約束)為依據,建立電路數學模型的一般分析方法(節點法、回路法、割集法);另一條是運用等效概念和電路定理簡化分析計算電路。在教學中一定要抓住這兩條基本主線,處理好基本概念、基本理 論、基本方法的講解與數學推導關系,既要充分利用數學工具,培養學生駕馭數學工具的能力,又要防止數學推導過程掩蓋物理本質。
二、電路基礎課教學贏遵循的原則
在教學過程中還應注意堅持傳授知識、發展智力與培養能力相統一的教學原則,授
課講究辨證法,培養科學的思維能力。電路基 礎課程中,普遍存在著一般與特殊的關系。如 直流與交流,正弦與非正弦,線性與非線性, 穩態和暫態;普遍存在著對偶關系。如電壓與 電流、串群與并聯、阻抗與導納等·在教學過 程中,要充分利用這些關系,由特殊歸納一般,由點到面,循序漸進逐漸展開電路基礎課程的理論體系;授課過程中通過大量的類比和對偶,把電路的基本概念、基本定律和數學。
方程有機地聯系起來,功此及彼,舉一反三,觸類旁通,收到事半功倍的效果,加深學生對問題的理解,促進新信息的建立、只要授課過程中把握住內容的內在辨證關系,不僅能把
知識講深、講透、講活、講精,同時又培養了學生科學思維能力,啟發了學生對課程的興趣,
豐富了學生的想象力,充分調動學生學習電路基礎課程的積極性和主動性。
三、電路基礎課程內容的發展變化
近三十年來,新型電子器件層出不窮,電氣化、自動化、電腦化的迅猛發展,對電路理
論提出了一系列新課題,從而推動了電路理論的變革與發展。不斷更新教學內容,反映學
科發展新成果,深人淺出的將近代內容與傳統內容融合為一體,是電路基礎課程又一特
點。
翻開五十年代以來,在國內享有盛譽的電路基礎教科書,可以看出,約十年左右內容
就有一個比較大的變化。00年代以來,這種 變化約五年一次。其根本原因是新的知識、新
的方法不斷出現和人們對電路基礎知識體系認識不斷深化。50年代以前電路基礎課程教 學側重于時域研究,50年代以后側重于頻域研究,50年代到6。年代是時域和頻域研究
的結合。?0年代后新的方法層出不窮,例如在電路研究中系統地引用了拓樸學,使電路
的拓樸分析成為電路理論體系中的一個重要組成部分,為電路的機輔分析與設計奠定了
基礎,從動力學體系中引人了電路的狀態,狀態變量和狀態空間的概念,并且借用系統的
有關理論,使得電路理論和系統理論在科學方法上趨于統一‘在課程教學中要反映這些
新的知識、新的方法和新的認識,使學生通過把握學科脈膊,啟迪思維,掌握更多的學習方
法和研究方法。
回顧電路理論發展過程可以看出,理論研究方法和實驗研究方法是它發展的兩大支
柱。因此在電路基礎課程教學中,重視實驗教學是它的又一重要特征。
電路基礎是一門巍性很強的課程。它不僅要求學生學會一些基本理論,而且要掌握一定實驗技能,要有“動手能力”,防止學完課程后,講起電路原理頭頭是道,份接觸實際
間題就束手無策。實驗教學的目不僅是為了配合理論教學,增加感性認識,進行必要的驗
證,而且也是為了傳授測試理論知識,培養實際動手能力和實驗研究能力,在這個過程中
養成創新精神和嚴謹科學作風。
電路的實驗教學多年來形成了一套傳統的實驗內容,即儀器儀表的使用、定理的驗
證、參數的測試和盛些簡單電路的響應。這些傳統的實驗內容對培養學生的基本實驗能
力、鞏固所學的理論知識,無疑是十分重要的。但是隨著電路基礎課程教學的發展,電路
實驗教學要注人新的內容,測試手段要體現現代化的特點。傳統的實驗要精選和革新,減
少驗證性實驗,增加一些反映新技術與方法的實驗(如回轉器、開關電容)。特別是要引人
計算機輔助實驗教學,不僅用計算機處理實驗數據,而且用來模擬一些實驗過程。將計算
機引人電路實驗是一個新的嘗試,配合其它實驗,將使電路的實驗教學更好地配合理論
教學,使學生掌握現代電路的研究與測試方法。
四、結語
電路基礎課程是電類專業學生接受的第一門專業基礎課,應該更加注意堅持傳授知
識、發展智力與培養能力相統一的教學原則。在培養能力方面,著重培養學生的科學思維
能力,分析與解決問題的能力和研究問題的方法。另外還要注意培養學生良好的非智力
素質、嚴謹的科學作風與治學態度。
參考文獻:
[1]朱利,朱萍. “電路基礎”教學內容的精選與討論[J]. 電氣電子教學學報,2012,(04):27-29.
[2]沈娟娟. 電路基礎課程教學改革探討與實踐[J]. 高教學刊,2015,(09):36-37.
[3]程洪斌,王善勤. 《電路基礎》課程教學改革的探索與實踐[J]. 商丘職業技術學院學報,2015, (05):85-86.