逄玉葉
摘 要:《電路分析》是一門傳統(tǒng)的電氣與電子信息類專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)必修課。在課程建設(shè)中,根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗,借助當前人工智能時代的各種先進工具,對傳統(tǒng)的以板書和PPT為主的教學(xué)方法和手段進行不斷改進,便于學(xué)生更加深刻地理解并掌握課程內(nèi)容,以達到更好的教學(xué)效果。同時,以學(xué)生為主體,針對不同學(xué)生的特點,對其因材施教,使學(xué)生在理論學(xué)習(xí)、實驗實踐和創(chuàng)新能力等不同層面上各有所得。在成績評定方面采用了過程化考核的方法,引導(dǎo)學(xué)生注重平時積累,循序漸進,逐步提升。
關(guān)鍵詞:電路分析;人工智能;教學(xué)方法;過程化考核;課程建設(shè)
一、引言
《電路分析》是一門傳統(tǒng)的電氣與電子信息類專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)必修課,在學(xué)生的培養(yǎng)計劃中具有重要地位,是后續(xù)與電路相關(guān)課程的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),也是各高校碩士研究生考試的重點考核科目。各高校為了不斷提升教學(xué)質(zhì)量,均對其作為重點核心課程進行了建設(shè),并取得了一定的成果。
隨著當前社會發(fā)展的不斷進步,科技發(fā)展更是突飛猛進、日新月異。人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、智能制造等先進科技水平已經(jīng)成為世界各國綜合國力的重要體現(xiàn)。電路是這些科技得以高效運行的基礎(chǔ),電路分析課程在當前如火如荼的人工智能時代顯得更加重要;同時人工智能時代如何將各種先進工具應(yīng)用到課堂,服務(wù)于老師和同學(xué),展現(xiàn)其魅力,是當前課程建設(shè)的重要內(nèi)容。
學(xué)生是課程學(xué)習(xí)的主體,如何根據(jù)學(xué)生的特點和專業(yè)背景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性,做到因材施教,各有所得,是電路分析課程建設(shè)又一項重要內(nèi)容。
在對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果評定方面,除了傳統(tǒng)的期末結(jié)業(yè)性考試外,為了防止學(xué)生平時不學(xué)、考前背題目背答案、一考定成績、學(xué)完就忘光的情況出現(xiàn),如何考核學(xué)生是否真正掌握了相關(guān)知識點,也是當前電路分析課程建設(shè)的一項重要內(nèi)容。
二、教學(xué)方法的改革
改革教學(xué)方法是提高教學(xué)效果的主要途徑。在課堂教學(xué)過程中,要依據(jù)教學(xué)內(nèi)容,精心設(shè)問,巧于提問。從而啟發(fā)學(xué)生思考、激起學(xué)生的求知欲望,使其從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)。教師在教學(xué)過程中不僅要考慮如何“教”的問題[1],還應(yīng)考慮學(xué)生如何“學(xué)”的問題,這是調(diào)動學(xué)生內(nèi)因,優(yōu)化外因,使教和學(xué)達到和諧統(tǒng)一,提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。只要符合教學(xué)內(nèi)容,利于激活學(xué)生的思維,能引起師生之間的共鳴,講課時就可以不拘一格,采用靈活多變的教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量和效果。
電路分析課程具有理論性強、邏輯嚴密的特點,是后續(xù)模擬電子技術(shù)等課程的基礎(chǔ)。因此,必須從學(xué)生的實際特點和課程體系的布局出發(fā),注重本課程與其他課程承前啟后,有機融合,摸索出一套實用有效的教學(xué)方法。
2.1課堂教學(xué):
課堂教學(xué)注重從學(xué)生熟悉的大學(xué)物理中的電學(xué)知識和日常生活用電出發(fā),逐漸引入問題。教學(xué)過程中,注重講解、練習(xí)和分組討論相結(jié)合,理論講解時注意前后章節(jié)的邏輯關(guān)系,直流電路與交流穩(wěn)態(tài)電路的對偶關(guān)系[2],電感與電容的對偶關(guān)系等;課程中的重難點知識錄制成講解視頻,可供學(xué)生隨時訪問;注重學(xué)生的作業(yè)反饋,對反饋比較集中的問題采用課堂講解方式,而對于個別學(xué)生存在的問題,采用現(xiàn)場答疑或者微信、QQ等網(wǎng)絡(luò)形式進行單獨指導(dǎo);注重理論與工程實例相融合。通過工程實例討論、情景教學(xué)等方法,鼓勵學(xué)生提出問題,引導(dǎo)學(xué)生解決問題,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和增強對問題的探索精神和創(chuàng)新意識。
2.2實踐教學(xué)
實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中除了驗證性實驗外,增加提高性和設(shè)計性實驗,學(xué)生通過Multisim仿真軟件實現(xiàn)電路仿真,提高學(xué)生電路綜合分析和設(shè)計能力。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)建設(shè)、CAI?課件制作等環(huán)節(jié),通過開放性實驗,吸引同學(xué)們參加,充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力。
在課堂教學(xué)之外,為了進一步讓學(xué)有余力的同學(xué)充分發(fā)揮他們的能力,開展以全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽、恩智浦智能車大賽等競賽為載體的相關(guān)活動,一方面鞏固課堂所學(xué),普及學(xué)生對以后所從事職業(yè)的認知,另一方面可加強對創(chuàng)新意識、合作精神與實踐能力的培養(yǎng),推動學(xué)生積極參與貼合專業(yè)的課外科技活動。
三、教學(xué)手段的改革
隨著多媒體及教育網(wǎng)絡(luò)的普及,以學(xué)生為主體的教育理念和教學(xué)手段已經(jīng)形成。但是放電影式的PPT演示模式,學(xué)生感覺知識量大,難以消化。因此在電子課件設(shè)計上要突破簡單的演示型模式,體現(xiàn)知識的構(gòu)建過程,重視知識要點的剖析,做到重點突出有詳有略,提高學(xué)生主體的參與度,同時發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,教師要通過個性化的語言、手勢和適當?shù)陌鍟宫F(xiàn)個人風(fēng)格,吸引學(xué)生的注意力、激發(fā)學(xué)生的思維。
為了讓學(xué)生對相關(guān)知識獲得直觀、準確和清楚的認識,可制作形象生動、圖文并茂的多媒體教學(xué)課件。如課堂中,通過Multisim軟件進行電路仿真[3],可以加強學(xué)生對電路的感性認識,從而消除對電路的陌生感和神秘感,加深對理論知識的理解和實際應(yīng)用。例如直流激勵下動態(tài)電路的分析中,很多學(xué)生對電容的充放電、電路的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)等問題感覺到抽象難懂,在此就可以利用Multisim軟件強大的仿真功能,進行電路的模擬測試,通過模擬電壓表、電流表、模擬示波器直接觀測到電路的運
行結(jié)果,加深學(xué)生對這一部分內(nèi)容的理解,以達到較好的教學(xué)效果。
四、考核方式的改革
在對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果評定方面,除了傳統(tǒng)的期末結(jié)業(yè)性考試外,為了防止學(xué)生平時不學(xué)、考前背題目背答案、一考定成績、學(xué)完就忘光的情況出現(xiàn),采用過程化考核的方式[4]。過程化考核旨在引導(dǎo)學(xué)生注重平時學(xué)習(xí)和逐步積累,為后續(xù)學(xué)習(xí)扎穩(wěn)基礎(chǔ)。
過程化考核成績包含平時成績和過程化成績。平時成績由課堂、作業(yè)和實驗三部分,每部分各占總成績的10%。過程化成績占總成績70%,過程化考核包括章節(jié)考試和期末考試,其中章節(jié)考試分3次,進行開卷考試,由直流電路部分占20%,動態(tài)電路部分占10%,交流電路部分占20%;期末考試采用閉卷形式,成績占50%。
[參考文獻]
[1]邢會雄.?教師應(yīng)教會學(xué)生怎樣學(xué)習(xí)[J].?浙江水利水電學(xué)院學(xué)報.1997(1):69-71.
[2]徐國保,?王驥.?基于對偶原理的“電路分析”啟發(fā)式教學(xué)研究[J].?江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,?2019.32(4):33-35.
[3]馮維婷,?FENGWei-ting.?Multisim在電路分析動態(tài)電路教學(xué)中的應(yīng)用[J].?西安郵電大學(xué)學(xué)報,?2010.15(2):175-178.
[4]張淑寧.?基于過程性考核的《電路》課程的教學(xué)方法研究[J].?教育現(xiàn)代化,?2019(47):133-134.
(作者單位:上海電力大學(xué),上海?200090)