徐偉　席志紅

摘要：《電工基礎(chǔ)》課程是面向所有理工類專業(yè)的公共平臺課，為了充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，我們調(diào)研了課程對后續(xù)專業(yè)培養(yǎng)的支撐作用，并以此為基礎(chǔ)對課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式進行了改進，在電類專業(yè)的教學(xué)實踐中引入了該課程教學(xué)內(nèi)容與后續(xù)課程教學(xué)內(nèi)容的聯(lián)系，在非電類專業(yè)的教學(xué)實踐中借助豐富多彩的多媒體課件大量介紹應(yīng)用實例，既活躍了課堂氣氛，又提升了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：電工基礎(chǔ)；電類專業(yè)培養(yǎng)；非電類專業(yè)培養(yǎng)

中圖分類號：TM1 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）08-0092-02

《電工基礎(chǔ)》課程是哈爾濱工程大學(xué)在2009版本科生培養(yǎng)方案中首創(chuàng)的面向所有理工類專業(yè)的公共平臺課，該課程融合了2005版培養(yǎng)方案中面向電類專業(yè)的《電路基礎(chǔ)》課程和面向非電類專業(yè)的《電工技術(shù)》課程，旨在體現(xiàn)寬口徑、厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)的人才培養(yǎng)理念。通過兩年的教學(xué)實踐，我們對《電工基礎(chǔ)》課程的設(shè)置有了進一步的認同，并切實體會到該課程在保證學(xué)生電路基礎(chǔ)理論的扎實和電路知識體系的完整方面具有重要的作用。但是，由于所有理工類專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容相同，無法體現(xiàn)該課程與后續(xù)各專業(yè)課程的聯(lián)系，這不利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。因此，我們在對各專業(yè)院系進行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，并結(jié)合國內(nèi)其他高校的培養(yǎng)方案，在教學(xué)實踐中融入了相關(guān)的內(nèi)容，取得了較好的教學(xué)效果。

一、電類專業(yè)培養(yǎng)

在2005版培養(yǎng)方案中，我校面向電類專業(yè)開設(shè)了技術(shù)基礎(chǔ)課《電路基礎(chǔ)》，其主要教學(xué)內(nèi)容為：電路理論及分析方法、復(fù)雜電路分析、特殊電路研究，其特點為重理論連貫性及嚴謹性、重實踐技能。國內(nèi)其他高校的培養(yǎng)方案與其類似，如浙江大學(xué)將《電路基礎(chǔ)》課程分為甲、乙兩部分，甲部分遵循從易到難、循序漸進的原則，采用先靜態(tài)、后穩(wěn)態(tài)、再動態(tài)的教學(xué)體系，系統(tǒng)而全面地介紹電路理論的基本概念、基本分析方法和基本定律；乙部分作為甲部分的深入與拓展，介紹電路原理課程與相關(guān)專業(yè)課程的邊緣知識。在2009版培養(yǎng)方案中，為使電類專業(yè)的學(xué)生掌握后續(xù)專業(yè)課程必備的電路、磁路知識，除開設(shè)了公共平臺課《電工基礎(chǔ)》之外，還開設(shè)了專業(yè)基礎(chǔ)課《網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)分析》。作為《電工基礎(chǔ)》課程的拓展與延伸，《網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)分析》課程的主要教學(xué)內(nèi)容為動態(tài)電路的復(fù)頻域分析法和狀態(tài)變量分析法、恒定磁通磁路的計算和鐵心變壓器的電路模型。為使學(xué)生對動態(tài)電路的分析方法有更系統(tǒng)、完整的認識，我們在《電工基礎(chǔ)》課程中講授動態(tài)電路的時域分析法時，引入了該方法與后續(xù)課程中復(fù)頻域分析法的聯(lián)系，并重點強調(diào)了復(fù)頻域分析法中必須掌握的《電工基礎(chǔ)》課程的內(nèi)容：基爾霍夫定律、電路元件伏安關(guān)系、節(jié)點電壓法、戴維南定理等。為使學(xué)生更好地掌握實際電路器件——變壓器，我們在《電工基礎(chǔ)》課程中講授互感電路時，引入了空心變壓器的電路模型，如下圖所示沒有圖?？招淖儔浩魇怯删哂谢ジ械膬蓚€線圈構(gòu)成的，其中，R1、R2為兩線圈的電阻，L1、L2為兩線圈的自感，M為兩線圈之間的互感，US為正弦電壓源，ZS為電源內(nèi)阻抗，ZL為負載復(fù)阻抗。通過分析電路方程，得到了空心變壓器的等效電路，并重點強調(diào)了空心變壓器與后續(xù)課程中鐵心變壓器的聯(lián)系。

二、非電類專業(yè)培養(yǎng)

在2005版培養(yǎng)方案中，我校面向非電類專業(yè)開設(shè)了技術(shù)基礎(chǔ)課《電工技術(shù)》，其特點為重工程應(yīng)用性、重知識覆蓋面。根據(jù)面向?qū)I(yè)的不同，《電工技術(shù)》課程分為A、B、C三個系列。其中，《電工技術(shù)A》面向機類（機械、動力、核工程等），其主要教學(xué)內(nèi)容為電路基本理論及分析方法、工業(yè)常用電器及其控制與應(yīng)用；《電工技術(shù)B》面向近機類（船海、材料、化工等），其主要教學(xué)內(nèi)容為電路基本理論及分析方法；《電工技術(shù)C》面向計算機技術(shù)，其主要教學(xué)內(nèi)容為電路基本理論及分析方法、電工電子新技術(shù)。國內(nèi)其他高校的培養(yǎng)方案與其類似，如浙江大學(xué)的《電工電子學(xué)》課程，遵循強弱結(jié)合、模數(shù)結(jié)合、電測結(jié)合的教學(xué)體系，重點介紹電工和電子技術(shù)的基本理論、基本知識和基本分析方法，以及電工和電子技術(shù)的基本應(yīng)用。在2009版培養(yǎng)方案中，面向所有非電類專業(yè)均開設(shè)公共平臺課《電工基礎(chǔ)》，該課程理論性比較強，對電路的分析計算需要大量的數(shù)學(xué)知識，如果只是單調(diào)地介紹理論知識，這很難調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而適當(dāng)?shù)亟榻B相關(guān)的專業(yè)實例，既可以活躍課堂氣氛，又能使學(xué)生認識到《電工基礎(chǔ)》課程的重要性，從而由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。以材化專業(yè)為例。我們在了解其后續(xù)專業(yè)課程設(shè)置的基礎(chǔ)上，對學(xué)生進行了問卷調(diào)查。根據(jù)學(xué)生的反饋：想聽與化學(xué)電源相關(guān)的知識、化學(xué)儀器上的電路、大規(guī)模輸電知識、實際的電路器件、集成電路等。綜合課程的需求和學(xué)生的興趣，我們在講授理想電路元件時引入了實際電阻器、電容器及電感線圈的電路模型，并重點介紹了實際的化學(xué)電源，包括干電池、蓄電池、紐扣電池、燃料電池等，既豐富了課堂的教學(xué)，也拉近了與學(xué)生的距離。通過與各專業(yè)院系的深入溝通，我們體會到非電類專業(yè)的《電工基礎(chǔ)》課程應(yīng)兼顧理論連貫性和工程應(yīng)用性，因此我們在以板書為主講授理論知識的同時，借助豐富多彩的多媒體課件大量介紹應(yīng)用實例。例如，在講授諧振電路時介紹了RLC濾波器，若電容電壓為輸出，則通過低頻信號、抑制高頻信號，此為低通濾波器；若電感電壓為輸出，則通過高頻信號、抑制低頻信號，此為高通濾波器；若電阻電壓為輸出，則通過頻帶信號、抑制其他信號，此為帶通濾波器；若電抗電壓為輸出，則抑制頻帶信號、通過其他信號，此為帶阻濾波器；在講授暫態(tài)電路時介紹了微分電路和積分電路，當(dāng)占空比為50%的矩形脈沖作用于RC電路時，若時間常數(shù)遠小于脈寬，則電阻電壓與輸入電壓微分成正比，此為微分電路；若時間常數(shù)遠大于脈寬，則電容電壓與輸入電壓積分成正比，此為積分電路，微分電路輸出尖頂脈沖，積分電路輸出鋸齒波。

《電工基礎(chǔ)》課程是面向所有理工類專業(yè)的公共平臺課，為了兼顧電類、非電類完全不同的教學(xué)要求，我們與各專業(yè)院系進行座談，了解后續(xù)專業(yè)課程對《電工基礎(chǔ)》的理論需求，在學(xué)生中進行問卷調(diào)查，掌握學(xué)生對課程內(nèi)容的興趣所在，建立《電工基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容與后續(xù)專業(yè)課程的聯(lián)系，并將這種聯(lián)系貫穿于教學(xué)實踐，既調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也提升了課程的教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

[1]陳希有.電路理論基礎(chǔ)（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2004.

[2]付永慶.電路基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2008.

[3]席志紅.電工技術(shù)[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2008.

作者簡介：徐偉（1969-），女，高級工程師，碩士，從事電工、電路的教學(xué)和研究工作。