论文部分内容阅读
摘 要 指明电路分析课程的主要特点，对理论教学及实验教学改革进行讨论、分析，主要包括对教材、学生的分析，多媒体与板书使用，网络资源的利用（慕课），实验报告的改革，仿真软件与硬件设备相结合的实验教学法，以及增加开放性实验室的使用等方面的内容。
关键词 电路分析；课程改革；开放性实验室
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2017）20-0092-02
Reform of Course of Circuit Analysis//GAO Junhua， GAN Hong-ping， ZHANG Dong
Abstract In this paper， the course characteristics of Fundamentals of
Circuit Analysis are analyzed. The reformatory methods of theory teaching and experiment teaching were discussed， including the ana-
lysis of textbooks and students， how to use blackboard and the mul-
timedia more rationally， the use of network resources， such as MOOC，
reform of experiment reports， the reform methods on experiment teaching method， combining software simulation with hardware devices， besides increasing the utilization of open laboratory.
Key words circuit analysis； curriculum reform； open laboratory
1 前言
电路分析是电子信息及电气工程等电类本科专业的一门专业基础必修课程，其先修课程包括大学物理学、高等数学等。通过电路分析的学习，使学生掌握电路分析的基本理论和基本方法，为学生继续学习相关课程（如模拟电子技术、数字电子技术、信号处理、通信原理等）打下坚实的基础[1-3]。
然而，一些学生的高中电路基础较差，因此还没开始学习，就已经对电路产生恐惧心理；其次，在大学本科教学过程中，电路分析课程教学学时少、教学量大这个矛盾一直没有得到解决；此外，传统教育中教师为主体的“教—学”模式没能彻底向“学生为主体，教师为主导”的方式转变。因此，一个学期的学习就自然而然地变成学生考前的一个星期“突击”，一部分学生在最后的“战场”上笑到了最后，另一部分则“战死沙场”；即便最后考试过了关的学生，时隔一个假期之后，对电路分析又一知半解、知之甚少。所谓的基础课，并不能为后续课程的学习打下坚实的基础。
因此，要摆脱“考考考，教师的法宝；分分分，学生的命根”这种学习观念，使学生更好地掌握并运用这门课，就需要在理论教学和实验教学这两大模块中好好探索与琢磨。
2 理论课程改革
因“材”施教
1）要因材施教，也要因“才”施教。“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”，对于植物要因地制宜，对于学生则要因材施教。不同学生的电路基础不同，理解和掌握能力也不同，可谓良莠不齐。根据电路分析的课程性质，可知电路分析是所有电类专业的一门专业基础必修课，与其按行政班级授课，不如把“良”和“莠”挑出来，按成绩授课。这样即便在课时数相对较少的情况下，也能实现吸收理解能力强的学生更好地掌握电路基础理论和基本分析方法，熟练掌握电路的基本概念与电阻电路、正弦稳态电路、动态电路等的分析方法以及应用；同时，在本课程的学习过程中掌握一定的专业英语词汇，为进一步学习专业课程打下坚实的基础。
而对于一部分电路基础及对电路理解能力较差的学生，在安排授课时可适当降低难度，将问题简化处理，以达到这部分学生能够理解、掌握并加以利用的目标。教师的任务并不是简单地按照人才培养方案、教学大纲把一门课该讲的内容讲完，所谓传道、授业、解惑，不能说一节课把准备的内容顺利讲完就是一节成功的课，更重要的是要看一节课所讲的内容中学生真正理解、吸收并掌握了多少。
2）一本合适的教材或讲义也是取得良好教学效果的关键。电路分析的教材可谓琳琅满目，每一年在征订教材的时候都要再三权衡，同一门课有数十本教材，针对不同层次的学生，究竟选择什么样的教材才真正地适合本校学生？最了解本校学生的莫过于本校教师，了解学生的知识水平，同时也了解学生的学习状态。在教育教学实践中发现，不管选择哪一本正式出版的教材都缺乏针对性，需要对教材中的某些章节删删减减。与其这样，教研组电路分析教学团队不如根据多年的教学经验及对本门课程的了解，编写针对性较强的教材供本校学生参考與使用[4]，并在课后给出本节课的知识框图，让学生根据该框图自己总结概括本节课的主要内容。根据以往在教学过程中的经验总结，一个班级甚至是一个专业，一旦有一个人计算出了一道题，那么全班学生也就都完成了作业。课后总结是每位学生根据上课对课程内容的理解归纳概括而成，因为个体差异不同，也就避免了简单地给学生留几道作业题来检验学生学习情况的弊端。
多媒体绝不能成为学生学习的绊脚石 随着计算机技术的迅速发展和普及，多媒体计算机已经逐步取代以往多种教学媒体综合使用的地位。多媒体教学信息量大，内容也比较形象、生动，容易引起学生的注意和学习兴趣，但弊端也较为明显，一旦学生思维不集中、开小差，错过几张课件，后面的学习就很难跟上进度[5]。虽然板书信息量小、表达方式受限，但有助于抓住学生思维，上课内容深刻，并有助于学生记忆。因此，教师应根据教学内容，在授课时考虑是否选用多媒体。 如习题课，如果运用多媒体教学，学生的依赖心理就会增强，也就减少了师生互动；甚至讲完习题后，学生仍然不能消化吸收，结果往往事倍功半。教师可以直接采用板书形式，在习题课前先把习题布置给学生，课堂上组织小组讨论、交流解题方法，让所有学生都参与进来；再由小组同学推举代表走上讲台发言，用该小组同学的集体智慧给其他学生讲解原理、过程、方式方法及解题思路；最后由教师做总结，归纳解题方法和技巧。
大学校园不再是初中、高中，学生除了学习，还要注重自身综合能力的提升，至少要培养开口“说话”的能力，站到讲台面对台下的“听众”，不能大脑一片空白，要把自己心中所思所想娓娓道来。这样一来，提高了学生的学习积极性，教学效果也显著增强。
视频公开课 由于网络交互性的优势，网络教育已逐渐成为一种不可或缺的教学方式。充分考虑电路分析基础课程的教学特点，可以建立网络平台，发布本课程发展的最新动态，上传电子教案、教学课件；要求学生在课前在线学习，正式上课时知道在预习中遇到的问题，注意力也更为集中；并增加在线解答板块，以解决学生在课前预习或课后复习时遇到的困难。
3 实验课程改革
实验报告的价值有多大 大学教育更注重学生动手能力的培养，因此，很多课开设了相应的实验课程，电路分析也不例外，然而问题也随之产生。实验课要比理论课更能引起学生的兴趣，可以动手操作，可以探究课本上学不到的知识，可以还原电路定理、定律发现的全过程，甚至可以自己开发设计电路，然而面对铺天盖地的实验报告，学生不禁望而却步。一个学期有四五门专业课，每一门课程的实验至少有五个项目，每个项目还要包含预习报告、实验报告，大大增加了学生写实验报告的工作量，同时也增加了教师的工作量。其实，实验报告的价值有多大呢？实验可以提高其灵活性，只要懂得实验原理，对实验数据进行记录，并对结果进行分析、总结，不必要按部就班地把大部分时间都用在写实验报告上。
“软硬兼施”，变抽象为具体 传统电路分析实验教学基本上是借助实验室的仪器设备搭建电子线路进行测量验证，而刚进入大学的学生实际动手操作能力较差，相应的理论知识原理也没有完全掌握，实验中的问题层出不穷，有时还极易造成实验仪器的损坏。近些年，電路仿真软件的应用越来越多，也为电路分析的学习提供了很好的平台[6]。
在走进实验室之前，可以先把实验讲义发给学生，利用电路仿真软件设置电路参数，再进行仿真分析，让学生弄清实验原理及实验过程，那么在进行实物验证的时候，就可以大大减少由于操作不当引起的故障，甚至是元器件的损坏。同时，利用软件先仿真，根据所得的实验数据与实验室实物验证的数据进行对比分析，找出产生误差的原因，并总结操作过程中减小误差的方法。在实验的最后采取自愿原则，让学生利用实验设备讲解本次实验的原理、内容以及目的，效果要远远比机械地写预习报告和实验报告好得多。
学以致用 学以致用，学习电路分析的目的主要是用于分析实际电路的工作状态、激励与响应的关系，而不是仅仅学习基本概念、基本理论，更重要的是用学到的电路知识开发创新。而这种能力的培养，往往在理论课堂上是无法实现的。因此，对实验室现有的电路基础仪器设备应加大开放力度，增加开放性实验室的使用。在教学过程中，教师可以提供一些实际应用电路的问题，让学生利用实验室的仪器设备自己动手设计，解决实际问题。
4 结语
以上几点只是笔者对改革电路分析课程的教学方法、教学内容、教学手段，以及改革实验教学的认识和感悟，在教学改革过程中也会遇到新的问题，如何才能更好地激发学生学习的兴趣，培养学生的动手操作能力，提高教学质量，还有待不断探索。
参考文献
[1]徐国峰，宋卫菊，卢松玉，等.电路分析课程教学改革与研究[J].科技信息，2011（25）：90-91.
[2]靳玉红，王姮，郭玉英，等.电路分析课程教学改革的研究[J].高教研究：西南科技大学，2009（2）：56-59.
[3]陈寿坤.电路分析实验课程教学改革的研究[J].实验室科学，2012，15（6）：6-9.
[4]徐爱香.电路分析课程教学改革与研究[J].卷宗，
2014（8）：127.
[5]张琰.基于“微课”的《电路》课程教学改革[J].科技资讯，2015，13（22）：127-129.
[6]吴玮玮，侯艳红.Multisim在高职电路分析课程信息化教学中的应用[J].电子测试，2016（1）：61-62.
关键词 电路分析；课程改革；开放性实验室
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2017）20-0092-02
Reform of Course of Circuit Analysis//GAO Junhua， GAN Hong-ping， ZHANG Dong
Abstract In this paper， the course characteristics of Fundamentals of
Circuit Analysis are analyzed. The reformatory methods of theory teaching and experiment teaching were discussed， including the ana-
lysis of textbooks and students， how to use blackboard and the mul-
timedia more rationally， the use of network resources， such as MOOC，
reform of experiment reports， the reform methods on experiment teaching method， combining software simulation with hardware devices， besides increasing the utilization of open laboratory.
Key words circuit analysis； curriculum reform； open laboratory
1 前言
电路分析是电子信息及电气工程等电类本科专业的一门专业基础必修课程，其先修课程包括大学物理学、高等数学等。通过电路分析的学习，使学生掌握电路分析的基本理论和基本方法，为学生继续学习相关课程（如模拟电子技术、数字电子技术、信号处理、通信原理等）打下坚实的基础[1-3]。
然而，一些学生的高中电路基础较差，因此还没开始学习，就已经对电路产生恐惧心理；其次，在大学本科教学过程中，电路分析课程教学学时少、教学量大这个矛盾一直没有得到解决；此外，传统教育中教师为主体的“教—学”模式没能彻底向“学生为主体，教师为主导”的方式转变。因此，一个学期的学习就自然而然地变成学生考前的一个星期“突击”，一部分学生在最后的“战场”上笑到了最后，另一部分则“战死沙场”；即便最后考试过了关的学生，时隔一个假期之后，对电路分析又一知半解、知之甚少。所谓的基础课，并不能为后续课程的学习打下坚实的基础。
因此，要摆脱“考考考，教师的法宝；分分分，学生的命根”这种学习观念，使学生更好地掌握并运用这门课，就需要在理论教学和实验教学这两大模块中好好探索与琢磨。
2 理论课程改革
因“材”施教
1）要因材施教，也要因“才”施教。“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”，对于植物要因地制宜，对于学生则要因材施教。不同学生的电路基础不同，理解和掌握能力也不同，可谓良莠不齐。根据电路分析的课程性质，可知电路分析是所有电类专业的一门专业基础必修课，与其按行政班级授课，不如把“良”和“莠”挑出来，按成绩授课。这样即便在课时数相对较少的情况下，也能实现吸收理解能力强的学生更好地掌握电路基础理论和基本分析方法，熟练掌握电路的基本概念与电阻电路、正弦稳态电路、动态电路等的分析方法以及应用；同时，在本课程的学习过程中掌握一定的专业英语词汇，为进一步学习专业课程打下坚实的基础。
而对于一部分电路基础及对电路理解能力较差的学生，在安排授课时可适当降低难度，将问题简化处理，以达到这部分学生能够理解、掌握并加以利用的目标。教师的任务并不是简单地按照人才培养方案、教学大纲把一门课该讲的内容讲完，所谓传道、授业、解惑，不能说一节课把准备的内容顺利讲完就是一节成功的课，更重要的是要看一节课所讲的内容中学生真正理解、吸收并掌握了多少。
2）一本合适的教材或讲义也是取得良好教学效果的关键。电路分析的教材可谓琳琅满目，每一年在征订教材的时候都要再三权衡，同一门课有数十本教材，针对不同层次的学生，究竟选择什么样的教材才真正地适合本校学生？最了解本校学生的莫过于本校教师，了解学生的知识水平，同时也了解学生的学习状态。在教育教学实践中发现，不管选择哪一本正式出版的教材都缺乏针对性，需要对教材中的某些章节删删减减。与其这样，教研组电路分析教学团队不如根据多年的教学经验及对本门课程的了解，编写针对性较强的教材供本校学生参考與使用[4]，并在课后给出本节课的知识框图，让学生根据该框图自己总结概括本节课的主要内容。根据以往在教学过程中的经验总结，一个班级甚至是一个专业，一旦有一个人计算出了一道题，那么全班学生也就都完成了作业。课后总结是每位学生根据上课对课程内容的理解归纳概括而成，因为个体差异不同，也就避免了简单地给学生留几道作业题来检验学生学习情况的弊端。
多媒体绝不能成为学生学习的绊脚石 随着计算机技术的迅速发展和普及，多媒体计算机已经逐步取代以往多种教学媒体综合使用的地位。多媒体教学信息量大，内容也比较形象、生动，容易引起学生的注意和学习兴趣，但弊端也较为明显，一旦学生思维不集中、开小差，错过几张课件，后面的学习就很难跟上进度[5]。虽然板书信息量小、表达方式受限，但有助于抓住学生思维，上课内容深刻，并有助于学生记忆。因此，教师应根据教学内容，在授课时考虑是否选用多媒体。 如习题课，如果运用多媒体教学，学生的依赖心理就会增强，也就减少了师生互动；甚至讲完习题后，学生仍然不能消化吸收，结果往往事倍功半。教师可以直接采用板书形式，在习题课前先把习题布置给学生，课堂上组织小组讨论、交流解题方法，让所有学生都参与进来；再由小组同学推举代表走上讲台发言，用该小组同学的集体智慧给其他学生讲解原理、过程、方式方法及解题思路；最后由教师做总结，归纳解题方法和技巧。
大学校园不再是初中、高中，学生除了学习，还要注重自身综合能力的提升，至少要培养开口“说话”的能力，站到讲台面对台下的“听众”，不能大脑一片空白，要把自己心中所思所想娓娓道来。这样一来，提高了学生的学习积极性，教学效果也显著增强。
视频公开课 由于网络交互性的优势，网络教育已逐渐成为一种不可或缺的教学方式。充分考虑电路分析基础课程的教学特点，可以建立网络平台，发布本课程发展的最新动态，上传电子教案、教学课件；要求学生在课前在线学习，正式上课时知道在预习中遇到的问题，注意力也更为集中；并增加在线解答板块，以解决学生在课前预习或课后复习时遇到的困难。
3 实验课程改革
实验报告的价值有多大 大学教育更注重学生动手能力的培养，因此，很多课开设了相应的实验课程，电路分析也不例外，然而问题也随之产生。实验课要比理论课更能引起学生的兴趣，可以动手操作，可以探究课本上学不到的知识，可以还原电路定理、定律发现的全过程，甚至可以自己开发设计电路，然而面对铺天盖地的实验报告，学生不禁望而却步。一个学期有四五门专业课，每一门课程的实验至少有五个项目，每个项目还要包含预习报告、实验报告，大大增加了学生写实验报告的工作量，同时也增加了教师的工作量。其实，实验报告的价值有多大呢？实验可以提高其灵活性，只要懂得实验原理，对实验数据进行记录，并对结果进行分析、总结，不必要按部就班地把大部分时间都用在写实验报告上。
“软硬兼施”，变抽象为具体 传统电路分析实验教学基本上是借助实验室的仪器设备搭建电子线路进行测量验证，而刚进入大学的学生实际动手操作能力较差，相应的理论知识原理也没有完全掌握，实验中的问题层出不穷，有时还极易造成实验仪器的损坏。近些年，電路仿真软件的应用越来越多，也为电路分析的学习提供了很好的平台[6]。
在走进实验室之前，可以先把实验讲义发给学生，利用电路仿真软件设置电路参数，再进行仿真分析，让学生弄清实验原理及实验过程，那么在进行实物验证的时候，就可以大大减少由于操作不当引起的故障，甚至是元器件的损坏。同时，利用软件先仿真，根据所得的实验数据与实验室实物验证的数据进行对比分析，找出产生误差的原因，并总结操作过程中减小误差的方法。在实验的最后采取自愿原则，让学生利用实验设备讲解本次实验的原理、内容以及目的，效果要远远比机械地写预习报告和实验报告好得多。
学以致用 学以致用，学习电路分析的目的主要是用于分析实际电路的工作状态、激励与响应的关系，而不是仅仅学习基本概念、基本理论，更重要的是用学到的电路知识开发创新。而这种能力的培养，往往在理论课堂上是无法实现的。因此，对实验室现有的电路基础仪器设备应加大开放力度，增加开放性实验室的使用。在教学过程中，教师可以提供一些实际应用电路的问题，让学生利用实验室的仪器设备自己动手设计，解决实际问题。
4 结语
以上几点只是笔者对改革电路分析课程的教学方法、教学内容、教学手段，以及改革实验教学的认识和感悟，在教学改革过程中也会遇到新的问题，如何才能更好地激发学生学习的兴趣，培养学生的动手操作能力，提高教学质量，还有待不断探索。
参考文献
[1]徐国峰，宋卫菊，卢松玉，等.电路分析课程教学改革与研究[J].科技信息，2011（25）：90-91.
[2]靳玉红，王姮，郭玉英，等.电路分析课程教学改革的研究[J].高教研究：西南科技大学，2009（2）：56-59.
[3]陈寿坤.电路分析实验课程教学改革的研究[J].实验室科学，2012，15（6）：6-9.
[4]徐爱香.电路分析课程教学改革与研究[J].卷宗，
2014（8）：127.
[5]张琰.基于“微课”的《电路》课程教学改革[J].科技资讯，2015，13（22）：127-129.
[6]吴玮玮，侯艳红.Multisim在高职电路分析课程信息化教学中的应用[J].电子测试，2016（1）：61-62.