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“电路原理”课程教学模式的改革与探索

“电路原理”课程教学模式的改革与探索   电路原理”课程是高等学校电子与电气信息类专业的重要基础课, 该课程主要内容是分析电路中的电磁现象,研究电路的基本规律和电路的分析方法,课程理论严密、逻辑性强,并有广阔的工程背景。通过本课程的学习,使学生树立严肃认真的科学作风和理论联系实践的工程观点,培养学生的科学思维能力、分析计算能力和实践研究能力。在课程组老师共同努力下,我校“电路原理”课程在2005 年获批天津市市级精品课程。经过近十年的精品课程维护和教学实践,在教学内容、教学思路、教学方法等方面展开的教学改革探索与实践, 提高了学生的学习能力、实践能力和创新能力。   一、教学内容的整合   “电路原理”课程主要内容涵盖直流电阻电路、动态电路、正弦稳态电路、非线性电路等方面,其后续课程有“模拟电子技术基础”、“数字电子技术基础”、“电力电子技术”等,随着电子技术的飞速发展,各类新型器件不断涌现,构成各种实际功能电路的要素发生了重大改变,多端元件和集成电路已经成为构建实际功能电路的主角,由此进行电路原理课程内容的整合势在必行。   第一,突出电路原理课程的基础地位。“电路原理”是电类专业学生学习的第一门专业基础课,其中所介绍的概念、定理和方法构成分析电路的重要基础。在教学中,应将重要知识点、重点、难点以及与工程联系紧密的内容讲深讲透;对于理论推导和与后续课程联系不大的内容,则少讲或布置为自学内容,鼓励有兴趣做理论研究的学生自行推导。例如:在讲授叠加定理时,将定理的内容、应用、注意事项、零值电源的处理方法仔细讲解,而定理的推导以及“齐性定理”等内容可布置给学生自学,这样既将基础部分进行了充分讲解,又使学生通过对推论扩展部分的自主学习对基础理论进行了应用,提高了学习质量。   第二,优化电路原理课程教学内容,与专业知识和应用紧密结合,使“电路原理”课程能充分发挥专业基础课导引专业的作用。例如,对于电气和自动化专业学生,结合其专业特点,增加正弦稳态电路部分的学时,减少偏理论的拉普拉斯变换部分的学时,并且在授课过程中,结合专业特点进行教学。例如,在讲授三相电路时,通过讲解对称三相电源是由三相同步发电机的三相绕组产生的,介绍三相同步发电机的结构特点, 把三相电机的等效电路引入教学中, 使学生把抽象的三相电源概念与实际电气器件联系起来,拓展了学生的视野,也为后续专业课程的学习打下了基础。根据电气信息学科必威体育精装版发展和应用情况,介绍专业发展趋势,讲授必威体育精装版的知识。例如,在讲授回转器时,结合现代电子技术集成电路的发展要求,讲授回转器的应用意义,给出回转器的内部电路,将运算放大器的应用与实际电路结合起来, 加深学生对电子器件的理解。而对于电子信息专业的学生,加强非正弦稳态电路的学习,将为其后续课程信号与系统、通信原理等课程的学习打下基础。   第三,结合实际电路进行教学,使学生建立起工程概念。传统的电路原理课程注重“分析理想模型构成的电路”,学生缺乏从实际元件到电路模型的建模观点,理论与实际脱节。我们在讲授电路分析问题时,应介绍现代电气工程领域中广泛使用的元器件, 让学生进行电磁过程分析,给出相应电路模型,建立工程概念。例如,在进行正弦稳态电路分析时, 引入常见的日光灯电路, 介绍电路特点,给出镇流器、灯管的电路模型,再进行电路的分析,将抽象的电阻电感电路模型与实际电路相结合, 教学内容丰富,学生在学完电路课程后,面对实际电路可以有效建立模型,进行电路分析。   二、理论教学方法的改革   第一,采用启发式教学,提高课堂互动效应。“电路原理”课程理论性强,涉及的计算和数学推导内容枯燥,易使学生产生厌学情绪。因此,在教学过程中,坚持启发式教学,采用设问环节,针对知识点提出问题,鼓励学生独立思考,以一个个环环相扣的问题来推动整个教学过程,学生自始至终都伴随疑问去听课, 并跟随教师的思路去寻找答案,逐渐使课程学习从讲授型向研讨型转变,从以教师为中心转变为以学生为主体的教学。例如,在讲授戴维宁定理时, 首先提出一个问题:“无源两端网络的等效电路模型形式是什么? ”学生根据之前学习的内容得出答案,再引导学生思考含源两端网络的等效电路模型会是什么形式,由此给出结论,进行推导,整个过程一直伴随问题进行,学生跟随老师引导进行学习,激发了学生的学习兴趣。   开展课堂讨论,活跃学习气氛。例如,在讲授并联电容提高电路功率因数问题时,提出“是否并联电容越大,功率因数提高得越多”的问题,让学生进行讨论,在互动过程中,老师发现学生学习所存在的问题,有针对性地进行讲解。既发挥了课堂教学中教师的主导作用,也培养了学生的自主学习能力。   联系实际,贴近生活,举出事例让学生进一步认识到学习本课程的实用性。例如,在讲授电阻电感电路的瞬态响应时,列举

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