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应用型本科“电路原理”课程考试改革与实践探索*

2019-11-29李艳杰贾朱植

科技与创新 2019年1期
关键词:原理应用型电路

李艳杰,贾朱植



应用型本科“电路原理”课程考试改革与实践探索*

李艳杰,贾朱植

(辽宁科技大学 应用技术学院,辽宁 鞍山 114051)

针对应用型本科“电路原理”课程考试的现状及存在的问题分析,提出了“电路原理”课程考试改革的方法。考试内容增加实际动手操作,注重考核学生实际能力、学习过程。考试改革实施的同时对教学内容及教学方法进行了改革与实践。结果表明,考试改革在激发学生学习主动性,提高教学质量方面成果显著,有利于学生创新能力的培养。

教学方法;电路原理;应用型人才;教学内容

1 引言

当前我国正处于由制造业大国向制造业强国迈进的关键历史时期,需要大量高素质的应用型人才,因此应用型本科教育的专业建设要以提高教学质量,培养卓越的、高素质的、应用型人才作为工作重心。

“电路原理”是电气工程及其自动化以及相关专业的基础课程,承担着为后续专业课程打基础,提供知识储备的重要任务,在专业教学中起着极其重要的作用[1]。为此,我们以培养创新型应用人才为契机,在完成学校实验室改革项目“应用型本科电路实验室设备的改进”的同时,对“电路原理”课程考试方式进行研究与探索。把注重教学过程、教学效果、培养学生实际能力、全面考核等先进理念贯穿到教学的全过程[2],达到以学生为主体、提高教学质量的目的。

2 “电路原理”课程考试现状及存在问题

“电路原理”是一门重要的专业基础课,既是很多后续专业课程的基础,也是许多高校电气信息类研究生入学考试科目。目前,“电路原理”课程考试主要存在以下问题:①我国目前教育仍以应试教育为主,期末考试成绩也以卷面分数为主,学生对大学初期开设的“电路原理”课程的特点、重要性不熟悉,只重视理论知识的学习[2];②教师侧重理论教学内容,缺乏实践环节考核,对学生总体考核不全面,缺乏公平性;③期末考试内容决定学生的努力方向,而现有考试内容缺少实践环节,不能体现学生所学理论知识与实践的结合,导致学生实验动手能力较弱,学生实践动手能力及创新能力难以提高。为此,“电路原理”考试改革势在必行。

3 “电路原理”考试内容改革与实践探索

3.1 增加实验考核内容

“应用”决定了应用本科教育必须根据地方社会经济发展的实际需要,优化学科专业结构和人才培养模式,以面向“应用”作为专业建设的指导思想,“电路原理”是电气自动化专业及其他非电类专业的主要基础课,提高学生动手能力,将所学理论与实践相结合,是学好本门课程的关键。因此,课程成绩考核应增加实验内容,且实验考试占本课程总成绩的40%.实验考试在课程结束后,利用学生业余时间在实验室进行,每人独立一个试验台,考试内容依据课程大纲规定,以常见故障分析、解决方法、数据分析、实验计算、图表绘制、总结归纳、结论得出等为主,学生随机抽取一道考题。目的在于提高学生分析问题解决问题的能力,不断提高学生的创新能力。为了收到很好的考试效果,就“电路原理”课程的教学内容进行了改革和实践。

3.1.1 教学内容的改革与实践探索

基于问题导向,提高学生工程意识,激发学生的学习热情。“基于问题导向”的教学方法是一种以问题为导向的教学模式,它首先以一个实际问题作为课堂教学内容的引入点,通过所讲课堂内容来解决该问题[1]。比如在讲解电阻、电感和电容组成的串联电路分析时,由日光灯电路入手,通过日光灯电路电流及有功功率的求法,引出参数的测定方法及电路图,同时提出提高感性电路功率因数最常用的方法是并联一个合适的电容,并将该方法的应用延伸至电气工程应用领域进行功率补偿。这样的教学内容能将学生置身于“提出问题,解决问题”的情境中[1],提高学生的工程实践意识,引导学生分析问题和解决问题,激发学生的求知欲望。

3.1.2 实验教学内容的改革与实践探索

建立三个层次的实验教学模式,即“基础性实验、设计性实验、综合性实验”3个层次[3]。基础性实验着重于基础理论的验证、基本能力、基本实验技能的训练。通过实验,熟悉电工电子测量中的基本仪器,掌握电路的基本测量方法,为后面综合设计性实验打下扎实的基础。设计性实验目的在于培养学生对所学知识的综合运用,例如移相电路的设计,通过设计元件的参数,焊接电路,完成调试及波形测试,并与仿真结果比较,最后完成实验报告。综合性实验目的是培养学生的知识应用能力、信息获取能力、方案选择能力、动手实践能力和创新能力,例如稳压源等小电子产品制作。

3.2 把先进理念贯穿到考试方式改革中[4]

把“注重考核学生实际能力”“全面考核”等先进理念贯穿到考试方式改革中。期末理论考试为闭卷考试,120 min,卷面满分100分,理论考试成绩占本课程总成绩的50%.“电路原理”上学期有4个单元,不同单元有不同特点,也有不同分析方法。教师可根据难易程度增加考核次数,根据学生情况采取相应的教学方法,从而使考试与学习过程、考核与讲授过程有机地联系起来。为了收到很好的教学效果,就“电路原理”课程的教学方法进行了改革和实践。

3.2.1 理论教学方法改革与实践探索

重视归纳总结,强化应用。我院是一所“应用”型本科学院,教学中采用理论“以够用为度”,不追求细节推导的教学方法。例如在讲解结点电压法时,以2个结点、3条支路为例;讲解弥尔曼定理推导,重视结论的强化记忆,并配以典型例题进行详细讲解;之后推广到3个结点的电路,列2个非参考结点电压方程,讲解每个方程里每项的含义,并且举例应用;进而推广到个结点,列-1非参考结点电压方程。这样不仅使学生系统、全面地掌握结点电压法,而且突出了教学重点,同时解决了教学中的难点内容,学生通过归纳和总结牢固地掌握了教学内容。

3.2.2 实验教学方法改革与实践探索

改革实验教学模式,提高学生的工程实践能力[5]。在“电路原理”实验课程教学中,应着重培养学生分析问题、解决问题的能力。例如在进行正弦交流电路单元实验“元件参数的测定”时,将日光灯、功率表、电压表及电流表组合在一起,既让学生掌握日光灯安装,又学习了功率表的接线、读数。同时应用电压、电流、功率的测量数据求解电阻、电感参数。强化了学生对电压矢量三角形、阻抗三角形、功率三角形之间关系的理解,做到理论与实践相结合。学生对这一实验非常感兴趣,激发了学生的学习热情。

3.3 以学生为本,调动学生学习的积极性

考核评价方式科学化、合理化。为培养学生学习的自觉性,促使学生充分利用平时时间努力学习,应综合评价课堂表现,课堂表现及作业占本课程总成绩的10%.为了收到很好的教学效果,教师可采取启发法、提问法、比较和归纳法、工程案例法、习题法等教学方法[6]。

3.4 考试结果交互化[4]

分单元阶段测试结束后,教师对学生考试成绩认真分析,并且在以后的单元教学与考核中有意识地对学生薄弱环节反复强调和加强练习。同时,对于较差的学生给予关注和指导,通过课堂随机提问和课下交流谈心等督促其用心听课和学习,从而使考试与学习课程,考核与讲授过程有机地结合起来,不断提高教学水平和教学质量。

3.5 考试方式方法改革是培养创新人才的需要

考试改革全过程的实施,使得教师对实验设备的改进与维护,对学生动手能力的培养,提出了更高要求。教师需要更加投入。

通过考试改革过程的实施,成立电路实验兴趣小组,课下学习仿真软件,把EWB 等软件引入到实验内容中,学生课下可以进行虚拟仿真实验,既培养了学生动手能力,又提高了学生自学能力,有利于创新型人才的培养。

4 结论

一年来,通过对电本两个班级学生的考试改革试点,学生平均成绩有了稳步提升[7],不及格率明显降低。培养了一批优秀的学生,他们不仅理论知识学得扎实,而且动手能力强,帮助教师进行实验设备维修和维护;兴趣小组同学,通过实用小电路制作,培养了他们设计电路,焊接电路,调试电路,仿真电路的能力,为后续参加省级创新大赛培养了一批优秀学生,同时也带动了班级学生总体素质的提高。学生成绩评定时增加实验考试,在调动学生学习积极性,提高学生分析问题和解决问题能力,提高教学质量方面有着显著的成果。

[1]周斌.应用型本科电类专业基础课程群建设[J].计算机教学,2018(4):58-59.

[2]刘得军,钱步仁,艾清慧.“测控电路”教学方法改革与探讨[J].中国电力教育,2013(10):110-111.

[3]王敏.对“电路”课程教学的思考和探索[J].科技信息,2010(6):139-140.

[4]郭仿军.“电路分析”课程考试方法的改革[C]//电工理论与新技术学术年会论文集,2012.

[5]王建华,杨晓红,严炳辉.电路实验课程的改革与探索[J].赤峰学院学报,2017,33(01):225-227.

[6]宾斌.“电路”课程教学的探索和思考[J].中国电力教育,2014(17):56-57.

[7]候刚,迟宗正,王洁,等.“模拟与数字电路”课程教学方法改革[J].电气电子教学学报,2016,38(8):92-95.

李艳杰(1965—),女,辽宁海城人,硕士,副教授,研究方向为控制理论与控制工程。

2018年辽宁科技大学实验教学改革及实验室建设立项项目(编号:syj2018 39)

2095-6835(2019)01-0134-02

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.01.134

〔编辑:严丽琴〕

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