李艷杰，賈朱植

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應(yīng)用型本科“電路原理”課程考試改革與實踐探索＊

李艷杰，賈朱植

（遼寧科技大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，遼寧 鞍山 114051）

針對應(yīng)用型本科“電路原理”課程考試的現(xiàn)狀及存在的問題分析，提出了“電路原理”課程考試改革的方法?？荚噧?nèi)容增加實際動手操作，注重考核學(xué)生實際能力、學(xué)習(xí)過程?？荚嚫母飳嵤┑耐瑫r對教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法進行了改革與實踐。結(jié)果表明，考試改革在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，提高教學(xué)質(zhì)量方面成果顯著，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

教學(xué)方法；電路原理；應(yīng)用型人才；教學(xué)內(nèi)容

1 引言

當(dāng)前我國正處于由制造業(yè)大國向制造業(yè)強國邁進的關(guān)鍵歷史時期，需要大量高素質(zhì)的應(yīng)用型人才，因此應(yīng)用型本科教育的專業(yè)建設(shè)要以提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)卓越的、高素質(zhì)的、應(yīng)用型人才作為工作重心。

“電路原理”是電氣工程及其自動化以及相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，承擔(dān)著為后續(xù)專業(yè)課程打基礎(chǔ)，提供知識儲備的重要任務(wù)，在專業(yè)教學(xué)中起著極其重要的作用[1]。為此，我們以培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用人才為契機，在完成學(xué)校實驗室改革項目“應(yīng)用型本科電路實驗室設(shè)備的改進”的同時，對“電路原理”課程考試方式進行研究與探索。把注重教學(xué)過程、教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生實際能力、全面考核等先進理念貫穿到教學(xué)的全過程[2]，達到以學(xué)生為主體、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

2 “電路原理”課程考試現(xiàn)狀及存在問題

“電路原理”是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，既是很多后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)，也是許多高校電氣信息類研究生入學(xué)考試科目。目前，“電路原理”課程考試主要存在以下問題：①我國目前教育仍以應(yīng)試教育為主，期末考試成績也以卷面分數(shù)為主，學(xué)生對大學(xué)初期開設(shè)的“電路原理”課程的特點、重要性不熟悉，只重視理論知識的學(xué)習(xí)[2]；②教師側(cè)重理論教學(xué)內(nèi)容，缺乏實踐環(huán)節(jié)考核，對學(xué)生總體考核不全面，缺乏公平性；③期末考試內(nèi)容決定學(xué)生的努力方向，而現(xiàn)有考試內(nèi)容缺少實踐環(huán)節(jié)，不能體現(xiàn)學(xué)生所學(xué)理論知識與實踐的結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生實驗動手能力較弱，學(xué)生實踐動手能力及創(chuàng)新能力難以提高。為此，“電路原理”考試改革勢在必行。

3 “電路原理”考試內(nèi)容改革與實踐探索

3.1 增加實驗考核內(nèi)容

“應(yīng)用”決定了應(yīng)用本科教育必須根據(jù)地方社會經(jīng)濟發(fā)展的實際需要，優(yōu)化學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)和人才培養(yǎng)模式，以面向“應(yīng)用”作為專業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)思想，“電路原理”是電氣自動化專業(yè)及其他非電類專業(yè)的主要基礎(chǔ)課，提高學(xué)生動手能力，將所學(xué)理論與實踐相結(jié)合，是學(xué)好本門課程的關(guān)鍵。因此，課程成績考核應(yīng)增加實驗內(nèi)容，且實驗考試占本課程總成績的40%.實驗考試在課程結(jié)束后，利用學(xué)生業(yè)余時間在實驗室進行，每人獨立一個試驗臺，考試內(nèi)容依據(jù)課程大綱規(guī)定，以常見故障分析、解決方法、數(shù)據(jù)分析、實驗計算、圖表繪制、總結(jié)歸納、結(jié)論得出等為主，學(xué)生隨機抽取一道考題。目的在于提高學(xué)生分析問題解決問題的能力，不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。為了收到很好的考試效果，就“電路原理”課程的教學(xué)內(nèi)容進行了改革和實踐。

3.1.1 教學(xué)內(nèi)容的改革與實踐探索

基于問題導(dǎo)向，提高學(xué)生工程意識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情?！盎趩栴}導(dǎo)向”的教學(xué)方法是一種以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式，它首先以一個實際問題作為課堂教學(xué)內(nèi)容的引入點，通過所講課堂內(nèi)容來解決該問題[1]。比如在講解電阻、電感和電容組成的串聯(lián)電路分析時，由日光燈電路入手，通過日光燈電路電流及有功功率的求法，引出參數(shù)的測定方法及電路圖，同時提出提高感性電路功率因數(shù)最常用的方法是并聯(lián)一個合適的電容，并將該方法的應(yīng)用延伸至電氣工程應(yīng)用領(lǐng)域進行功率補償。這樣的教學(xué)內(nèi)容能將學(xué)生置身于“提出問題，解決問題”的情境中[1]，提高學(xué)生的工程實踐意識，引導(dǎo)學(xué)生分析問題和解決問題，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。

3.1.2 實驗教學(xué)內(nèi)容的改革與實踐探索

建立三個層次的實驗教學(xué)模式，即“基礎(chǔ)性實驗、設(shè)計性實驗、綜合性實驗”3個層次[3]?；A(chǔ)性實驗著重于基礎(chǔ)理論的驗證、基本能力、基本實驗技能的訓(xùn)練。通過實驗，熟悉電工電子測量中的基本儀器，掌握電路的基本測量方法，為后面綜合設(shè)計性實驗打下扎實的基礎(chǔ)。設(shè)計性實驗?zāi)康脑谟谂囵B(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識的綜合運用，例如移相電路的設(shè)計，通過設(shè)計元件的參數(shù)，焊接電路，完成調(diào)試及波形測試，并與仿真結(jié)果比較，最后完成實驗報告。綜合性實驗?zāi)康氖桥囵B(yǎng)學(xué)生的知識應(yīng)用能力、信息獲取能力、方案選擇能力、動手實踐能力和創(chuàng)新能力，例如穩(wěn)壓源等小電子產(chǎn)品制作。

3.2 把先進理念貫穿到考試方式改革中[4]

把“注重考核學(xué)生實際能力”“全面考核”等先進理念貫穿到考試方式改革中。期末理論考試為閉卷考試，120 min，卷面滿分100分，理論考試成績占本課程總成績的50%.“電路原理”上學(xué)期有4個單元，不同單元有不同特點，也有不同分析方法。教師可根據(jù)難易程度增加考核次數(shù)，根據(jù)學(xué)生情況采取相應(yīng)的教學(xué)方法，從而使考試與學(xué)習(xí)過程、考核與講授過程有機地聯(lián)系起來。為了收到很好的教學(xué)效果，就“電路原理”課程的教學(xué)方法進行了改革和實踐。

3.2.1 理論教學(xué)方法改革與實踐探索

重視歸納總結(jié)，強化應(yīng)用。我院是一所“應(yīng)用”型本科學(xué)院，教學(xué)中采用理論“以夠用為度”，不追求細節(jié)推導(dǎo)的教學(xué)方法。例如在講解結(jié)點電壓法時，以2個結(jié)點、3條支路為例；講解彌爾曼定理推導(dǎo)，重視結(jié)論的強化記憶，并配以典型例題進行詳細講解；之后推廣到3個結(jié)點的電路，列2個非參考結(jié)點電壓方程，講解每個方程里每項的含義，并且舉例應(yīng)用；進而推廣到個結(jié)點，列－1非參考結(jié)點電壓方程。這樣不僅使學(xué)生系統(tǒng)、全面地掌握結(jié)點電壓法，而且突出了教學(xué)重點，同時解決了教學(xué)中的難點內(nèi)容，學(xué)生通過歸納和總結(jié)牢固地掌握了教學(xué)內(nèi)容。

3.2.2 實驗教學(xué)方法改革與實踐探索

改革實驗教學(xué)模式，提高學(xué)生的工程實踐能力[5]。在“電路原理”實驗課程教學(xué)中，應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。例如在進行正弦交流電路單元實驗“元件參數(shù)的測定”時，將日光燈、功率表、電壓表及電流表組合在一起，既讓學(xué)生掌握日光燈安裝，又學(xué)習(xí)了功率表的接線、讀數(shù)。同時應(yīng)用電壓、電流、功率的測量數(shù)據(jù)求解電阻、電感參數(shù)。強化了學(xué)生對電壓矢量三角形、阻抗三角形、功率三角形之間關(guān)系的理解，做到理論與實踐相結(jié)合。學(xué)生對這一實驗非常感興趣，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3.3 以學(xué)生為本，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

考核評價方式科學(xué)化、合理化。為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，促使學(xué)生充分利用平時時間努力學(xué)習(xí)，應(yīng)綜合評價課堂表現(xiàn)，課堂表現(xiàn)及作業(yè)占本課程總成績的10%.為了收到很好的教學(xué)效果，教師可采取啟發(fā)法、提問法、比較和歸納法、工程案例法、習(xí)題法等教學(xué)方法[6]。

3.4 考試結(jié)果交互化[4]

分單元階段測試結(jié)束后，教師對學(xué)生考試成績認真分析，并且在以后的單元教學(xué)與考核中有意識地對學(xué)生薄弱環(huán)節(jié)反復(fù)強調(diào)和加強練習(xí)。同時，對于較差的學(xué)生給予關(guān)注和指導(dǎo)，通過課堂隨機提問和課下交流談心等督促其用心聽課和學(xué)習(xí)，從而使考試與學(xué)習(xí)課程，考核與講授過程有機地結(jié)合起來，不斷提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

3.5 考試方式方法改革是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需要

考試改革全過程的實施，使得教師對實驗設(shè)備的改進與維護，對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，提出了更高要求。教師需要更加投入。

通過考試改革過程的實施，成立電路實驗興趣小組，課下學(xué)習(xí)仿真軟件，把EWB 等軟件引入到實驗內(nèi)容中，學(xué)生課下可以進行虛擬仿真實驗，既培養(yǎng)了學(xué)生動手能力，又提高了學(xué)生自學(xué)能力，有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

4 結(jié)論

一年來，通過對電本兩個班級學(xué)生的考試改革試點，學(xué)生平均成績有了穩(wěn)步提升[7]，不及格率明顯降低。培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的學(xué)生，他們不僅理論知識學(xué)得扎實，而且動手能力強，幫助教師進行實驗設(shè)備維修和維護；興趣小組同學(xué)，通過實用小電路制作，培養(yǎng)了他們設(shè)計電路，焊接電路，調(diào)試電路，仿真電路的能力，為后續(xù)參加省級創(chuàng)新大賽培養(yǎng)了一批優(yōu)秀學(xué)生，同時也帶動了班級學(xué)生總體素質(zhì)的提高。學(xué)生成績評定時增加實驗考試，在調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生分析問題和解決問題能力，提高教學(xué)質(zhì)量方面有著顯著的成果。

［1］周斌.應(yīng)用型本科電類專業(yè)基礎(chǔ)課程群建設(shè)［J］.計算機教學(xué)，2018（4）：58-59.

［2］劉得軍，錢步仁，艾清慧.“測控電路”教學(xué)方法改革與探討［J］.中國電力教育，2013（10）：110-111.

［3］王敏.對“電路”課程教學(xué)的思考和探索［J］.科技信息，2010（6）：139-140.

［4］郭仿軍.“電路分析”課程考試方法的改革［C］//電工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集，2012.

［5］王建華，楊曉紅，嚴炳輝.電路實驗課程的改革與探索［J］.赤峰學(xué)院學(xué)報，2017，33（01）：225-227.

［6］賓斌.“電路”課程教學(xué)的探索和思考［J］.中國電力教育，2014（17）：56-57.

［7］候剛，遲宗正，王潔，等.“模擬與數(shù)字電路”課程教學(xué)方法改革［J］.電氣電子教學(xué)學(xué)報，2016，38（8）：92-95.

李艷杰（1965—），女，遼寧海城人，碩士，副教授，研究方向為控制理論與控制工程。

2018年遼寧科技大學(xué)實驗教學(xué)改革及實驗室建設(shè)立項項目（編號：syj2018 39）

2095－6835（2019）01－0134－02

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.01.134

〔編輯：嚴麗琴〕