官茜
摘 要:《電路分析基礎》課程是高等院校電子信息類專業的一門專業基礎課,理論性強、邏輯嚴密。如何提升學生的學習電路的興趣,提高學生的綜合能力是目前研究的重點。本文提出了教學中存在的問題,根據存在的問題對《電路分析基礎》課程教學方法進行探討。
關鍵詞:《電路分析基礎》;教學方法;專業基礎課
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.189
《電路分析基礎》課程是高等院校電子信息類專業的一門專業基礎課,也是主干課程中的第一門課程,是研究生入學考試必考科目。該課程是從物理學延伸而來,經過許多年的理論創新和完善,目前已經成為一門理論性強、邏輯嚴密的課程。要求學生通過學習《電路分析基礎》課程能夠熟練掌握電路的基本理論知識,能夠掌握分析電路的基本方法和理論驗證電路中電流和電壓的實驗技能,同時為學習電子技術基礎、高頻電子線路等后續課程做必要的電路知識儲備。
學習《電路分析基礎》課程能夠培養學生分析問題、解決問題的能力,理論與實際想聯系的能力。近幾年,科學技術發展速度越來越快,特別是電子信息技術發展尤為迅速,對《電路分析基礎》這門課程越來越重視。如何提升學生的學習電路的興趣,培養和提高學生綜合能力,使學生能夠適應科學技術發展的需求等問題,就是《電路分析基礎》課程教學方法改革所要解決的主要問題。在本文中首先討論課程教學中存在的問題,再對課程的教學方法進行探討。
1 教學中存在的問題
1.1 電路分析基礎課程內容多,設置不合理
電路分析課程內容多,包括直流電路分析、動態電路分析、交流電路分析等;分析各種電路需要掌握的分析方法也比較多,如支路電流法、網孔或者回路分析法、結點電位法、疊加定理、戴維南定理、相量分析法等,需要在相對少的課時內掌握各種方法的使用范圍,優缺點。
在教學過程中,將教學內容的重點和時間放在分析方法的講解上,但這些分析方法卻很少能運用在實際生活中。而實際電路的分析方法,在講授的很少,甚至不講授。比如用節點電位法,網孔分析法,解決實際問題存在很大問題,而修正的節點法應用范圍廣泛但又不講授。只有二端元件構成的簡單電路模型在實際電路中已經不多見了,但在內容設置上其卻是重點內容,占有很大的篇幅。因此,在課程內容的設計上有必要調整其重難點,將重點放在復雜的集成電路的分析上。
1.2 教學方法陳舊
電路分析基礎這門課的教學方法一直沒有大的改變,沿用了傳統的教學方式。老師借助教材順序教學,學生被動學習;老師講到哪里,學生學到哪里,這樣使學生難以建立起一個全面的系統的知識結構,導致學生學過的東西容易被遺忘,更不知道如何應用所學知識。沒有提高學生解決問題的能力,沒有達到學習這門課程的教學目的。在講授過程中,教師傾向于知識的講授,特別是公式的推導和計算。缺乏對學生的啟發,科研素質和創新意識的培養。
1.3 理論與實際相脫節
目前在課時安排對理論課時傾斜,實踐課安排的課時較少,忽視了實踐課對學生學習課程的重要性。這樣的安排使學生漸漸對課程的應用性產生質疑,對復雜、枯燥的理論知識的學習失去興趣,沒有了學習動力。
上述的電路分析基礎課程所存在的問題,導致學生存在學會了知識,卻沒有學會應用,理論與實際相脫節、分析和解決具體問題的能力不足等問題。這些問題的存在使得授課教師在教學方法提出了新的思路。
2 教學方法的探討
經過一個多世紀的發展,電路理論已經形成了一個系統的理論體系,該課程是一門專業基礎課程,作為絕大多數專業課的基礎,在整個專業學習系統中具有承上啟下的作用,學生對課程的掌握程度將直接影響后續課程的學習和專業的發展。以下是對電路分析課程的教學方法的研究,使學生在學習知識的過程中,可以形成自己的學習體系,提高學生的自學能力和科學的思維能力。
2.1 教學內容的合理化調整
按照人才培養方案的要求,從電路的基本概念、基本原理和基本分析方法入手,對電路分析基礎這門課程的教學內容進行優化和整合,解決當前問題。
將電路分析基礎的課程內容進行模塊化,有利于學生建立課程的知識體系,清楚課程中的重點和難點。電路分析基礎課大概分為以下幾個模塊:一、電阻電路的基本概念和基本分析方法;二、動態電路的基本分析方法;三、正弦穩態電路的基本分析方法;四、拉普拉斯變換在電路分析中的應用;五、二端網路。
2.2 一針見血,緊抓重點
在教學過程中,需要將課時重新分配,重要內容多講、精練,不重要的內容少講或不講,要求學生自學。比如,在電路分析中電路定理是一個重要內容,在講解時,要多講例題,再通過例題鞏固知識,使學生更加容易理解和掌握電路定理。對于運用微分方程的求解一階動態電路的響應這個內容,該內容不是本門課的重點,因此在講解時略講、少講。這樣的課程設置,突出教學重點、難點,到達較好的教學效果。
2.3 注重實踐應用,強化動手能力
在講解課程內容的同時,注重教學內容的實用性和學習的必要性,將理論知識和實際相聯系,提高學生的學習興趣和學習的積極性,運用學過的理論知識去處理現實生活中的問題。比如,在電路中用水流比喻電流,水位差來比喻電壓,使學生能很好的理解電流、電壓的概念;在講解正弦穩態電路的相量法分析時,可以利用實際的日光燈電路來分析,更好的理解現實生活中功率因數的重要性,掌握提高功率因數的方法,有效的將理論和實際相聯系;可以問學生為什么收音機調節不同的頻率有不同的節目,進而使學生更好的理解諧振頻率的概念等等。這樣的教學方式和內容,使學生開闊了眼界,擴展了思維,提高了學習興趣;為學習后續課程,如高頻電子線路、模擬電子技術基礎等奠定堅實的基礎。
3 結論
本文對電路分析基礎課程理論教學方法進行了初步的研究,根據該課程教學過程中存在的問題,提出了幾點改善教學效果的教育方法。這些教學方法使教學內容條理清晰,重點難點清楚,更好的提高了學生的學習興趣和學習主動性,開闊了學生的眼界,擴展了思維,為學習后續課程奠定堅實的基礎。
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