朱 珠

(淮陰師范學(xué)院 物理與電子電氣工程學(xué)院, 江蘇 淮安 223001)

“電路分析”課程是電子類學(xué)生接觸的首門專業(yè)課程,同時也作為很多學(xué)?？佳袝r必考的專業(yè)課之一。該門課程的學(xué)習(xí),不僅能夠啟發(fā)和影響學(xué)生對電類課程的興趣,同時也對學(xué)生的后續(xù)深造有著莫大的幫助,其重要性不言而喻。為了幫助學(xué)生學(xué)習(xí)好這門課程,作為教師,應(yīng)當(dāng)重視激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生掌握該門課程的學(xué)習(xí)方法,清晰講述課程的重難點(diǎn)并引導(dǎo)學(xué)生自行思考和討論。

1 先觀察現(xiàn)象,增加感性認(rèn)識,引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的“電路分析”課程的教學(xué)中,往往將理論分析作為重點(diǎn),將實際電路抽象為理想化的電路模型,重點(diǎn)介紹電路定律和解決方法。這樣做固然能快速有效地找到了研究對象并突出重點(diǎn)和解決方案。然而對于剛進(jìn)大學(xué)的學(xué)生來說,難免過于抽象,很難將理論與實際應(yīng)用聯(lián)想到一起,同時也不清楚電路理論所學(xué)的內(nèi)容在專業(yè)實踐中的作用,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)時缺乏興趣和動力。針對這一情況,在課程的導(dǎo)引部分加入電阻、電容、電感及變壓器等的圖片,通過實物圖片的加入,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時對各種元器件的外形有了感性認(rèn)識 ,同時可找些電路板,讓學(xué)生在上面找出相應(yīng)的元器件,并觀察元件主要參數(shù),了解元器件上的字母、數(shù)字的含義,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中直面現(xiàn)實中可能遇到的問題,增強(qiáng)學(xué)生的參與感與積極性。從身邊日常電氣日用品著手,如手電筒、萬用表、日光燈、收音機(jī)等,讓學(xué)生觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu),從中發(fā)現(xiàn)電阻、電容、電感、二極管、三極管和變壓器等元件通過一定的方式聯(lián)結(jié)組合就構(gòu)成一個實用的電路。更為重要的是,由于市電已經(jīng)超過人體安全電壓的范圍,所以需要對電氣系統(tǒng)的安全操作規(guī)范做一個詳細(xì)具體的介紹,避免意外的發(fā)生。

2 引入MatLab及Multisim等專業(yè)分析軟件,增強(qiáng)學(xué)生在現(xiàn)實中解決問題的能力和效率

傳統(tǒng)的“電路分析”課程以紙質(zhì)書寫及科學(xué)計算器為工具,列寫相關(guān)方程式,通過相應(yīng)的公式和科學(xué)計算器求解結(jié)果。這種方法對于理解電路分析的基本原理和基本方法十分有效,通過例題的講解可增強(qiáng)學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和掌握。但各種工具軟件的引入將更為形象有效地幫助我們解決在電路分析中出現(xiàn)的各種問題。例如,在一階電路與二階電路的時域分析這一章,MatLab軟件的引入將幫助學(xué)生觀察各種電路器件的電流、電壓實時響應(yīng)曲線,找到元器件的峰值電壓電流;在電阻電路的一般分析中,MatLab軟件的引入將幫助學(xué)生應(yīng)用支路電流法、網(wǎng)孔電流法、回路電流法和節(jié)點(diǎn)電壓法迅速地編程求解多參數(shù)方程的結(jié)果。而Multisim軟件可以幫助學(xué)生實現(xiàn)虛擬仿真電路系統(tǒng)的目的,快速求解電路系統(tǒng)的參數(shù),直觀地觀察電路系統(tǒng)的電流、電壓及功率的變化情況。

3 鉆研教材,尋找生動靈活的方式來幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率

由于“電路分析”課程內(nèi)容較多,課時也較多,單一枯燥的課堂講授很容易讓學(xué)生覺得變成低頭族和昏睡族,過多的知識點(diǎn)也會讓學(xué)生對死記硬背、機(jī)械重復(fù)的訓(xùn)練產(chǎn)生抵觸情緒,特別是較為靈活和復(fù)雜的知識點(diǎn),學(xué)生掌握起來會比較困難,教師應(yīng)多動腦筋,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)理解。如電阻的Y型聯(lián)結(jié)與△型聯(lián)結(jié)的等效變換,公式較為復(fù)雜,所謂的Y型聯(lián)結(jié)又稱星型聯(lián)結(jié),△型聯(lián)結(jié)稱為三角聯(lián)結(jié),我總結(jié)了兩句口訣幫助學(xué)生記憶:星變角,用電導(dǎo),夾邊之積除三和;角變星,用電阻,夾邊之積除三和。學(xué)生一下子就把較為復(fù)雜的公式記住了,同時對于三端電阻相同的網(wǎng)絡(luò),告訴學(xué)生外大內(nèi)小的原則,學(xué)生也非常容易的將參數(shù)的數(shù)值等效值快速地求出來。類似這樣的口訣,形象地把復(fù)雜的公式簡單化了,使得知識點(diǎn)更有效率地被學(xué)生接受,學(xué)生的注意力被迅速吸引了。同時課堂氣氛也活躍起來,大家都躍躍欲試,想實踐一下老師講的方法,從客觀上提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。在期末考試中,利用該知識點(diǎn)出題,得分率大幅提升,徹底將這一知識痛點(diǎn)變?yōu)榱说梅至咙c(diǎn)。

4 組織學(xué)生參加電子類競賽,促進(jìn)學(xué)生提高理論轉(zhuǎn)化為實際的應(yīng)用能力

各類電子競賽是培養(yǎng)學(xué)生硬件應(yīng)用能力,增強(qiáng)團(tuán)隊協(xié)作精神的良好平臺。針對學(xué)有余力的同學(xué),在講課中,加入一些競賽設(shè)計題目的講解,在學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的過程中了解一些競賽知識,在實驗和實訓(xùn)中引入競賽模式,讓學(xué)生自己動手,設(shè)計、選件和制作,最終調(diào)試成品并寫出技術(shù)報告,極大地提升了學(xué)生對電路學(xué)習(xí)的綜合應(yīng)用能力并提高學(xué)生在考研復(fù)試及就業(yè)中的競爭力。

5 采用靈活的教學(xué)評價機(jī)制,提高學(xué)生綜合素質(zhì)

教學(xué)評價對教學(xué)過程有診斷、激勵和調(diào)控的作用。目前“電路分析”課程的主要教學(xué)評價方式是閉卷筆試,這種方法對于考核學(xué)生的基礎(chǔ)知識較為有效,但隨著社會對應(yīng)用型人才的需求增加,閉卷筆試顯然不能滿足社會招聘及考研復(fù)試的需求。因此,在教學(xué)評價機(jī)制上也需要相應(yīng)地有所改革。教學(xué)評價可以采取閉卷筆試、虛擬仿真成績與實訓(xùn)三者綜合成績,閉卷考試主要針對基礎(chǔ)理論性知識掌握,虛擬仿真實驗則是針對學(xué)生設(shè)計電路的能力提升,實訓(xùn)強(qiáng)調(diào)動手能力的培養(yǎng),與傳統(tǒng)教學(xué)相比,提高實踐環(huán)節(jié)的考核力度,重視學(xué)生的動手能力培養(yǎng),可以提升學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。而這對于建立起學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣,樹立從事專業(yè)工作的信心,打下牢固的專業(yè)基礎(chǔ)以及培養(yǎng)專業(yè)素質(zhì)和能力具有重要的意義。

6 建立網(wǎng)絡(luò)課程平臺,豐富教育教學(xué)資源,提供便 捷有效的交流途徑

“電路分析”課程通過多年來教研組老師不懈的努力,已經(jīng)完成了網(wǎng)絡(luò)課程平臺的建設(shè)工作。網(wǎng)絡(luò)資源包括理論課與實驗的課件及教案、課后習(xí)題解答、試題庫、虛擬仿真軟件下載及電子制作視頻等內(nèi)容。其中,將課程計劃、學(xué)習(xí)任務(wù)、課程教學(xué)基本要求及指南、考核要求等清晰的呈現(xiàn)給學(xué)生,倡導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程之前就對課程的基本情況有一定的認(rèn)識和了解,在學(xué)習(xí)的過程中更加從容,更為合理地安排時間。針對現(xiàn)在學(xué)生的特點(diǎn)和性格特征,設(shè)置網(wǎng)絡(luò)論壇、學(xué)生QQ群、雨課堂等多種信息交互的方式,增加網(wǎng)上互動頻率,構(gòu)建出形式多樣、渠道暢通、生動活潑的立體化信息互動平臺。學(xué)生可以根據(jù)自身的情況,通過合適的途徑和老師、同學(xué)進(jìn)行溝通交流,實現(xiàn)了個性化的學(xué)習(xí)。