《电路分析》课程教学改革

《电路分析》课程教学改革
作者：徐斌
来源：《教育教学论坛》2014年第05期
摘要：在湖北工业大学合格加特长的办学理念和721人才培养模式的指导下，结合笔者多年从事《电路分析》课程教学的切身体会出发，分别从教学内容、教学方法、实践教学和考核方式四个方面论述了《电路分析》课程教学改革的必要性。

关键词：电路分析；教学改革；综合评价
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）05-0032-02
一、引言
《电路分析》课程是电子、信息类专业的一门重要的专业基础课，在整个大学课程体系学习中起很重要的作用。

它是电子科学类专业学生最先接触的一门学科基础课，对培养学生本专业学习兴趣和打下牢固的专业基础以及培养专业素质具有重要的意义。

该课程以经典电路理论和基本概念等内容为基础，它是电子技术基础的先修课程，以提高学生电路分析理论、解决实际电路问题的能力为目的。

通过《电路分析》课程学习，可以使学生掌握基本的电路概念、定理和定律。

如对偶定理、叠加定理、替代定理、戴维南等效定理、诺顿等效定理、最大功率传输等定理和基尔霍夫定律、欧姆定律等定律；掌握电路基本分析方法，如回路分析法、支路电流和电压法、割集分析法、网孔分析法、节点分析法，以及动态电路分析中的三要素法和正弦稳态电路分析中的相量分析法等；掌握和具备一些基本的实验技能，为后续专业课程如模拟电路、数字电路和信号与系统等课程学习打下坚实基础。

下面分别从教学内容、教学方法、实践教学和考核评价体系四个方面对《电路分析》教学改革进行探讨。

二、教学内容改革
在教育主管部门关于素质教育改革的指挥棒的指导下，专业课程的学时不断被压缩，特别是《电路分析》课程从最初的两学期缩短到现在的一学期。

在授课内容并不能减少，而教学学时极其有限的情况下，对教师而言，有种巧妇难为无米之炊的味道。

本专业《电路分析》课程选用教材为“十一五”规划教材，全书共十四章，其内容包含全部的电路分析基础理论。

结合计划教学时和学生的实际情况，将本书中删除后不影响整体知识结构的（如非线性电阻电路）、对后续课程学习影响较小（如回路分析法）和后续课程中会重点讲到的内容（如单位阶跃响应和单位冲激响应）省略不讲，只让一些学有余力的学生进行自主学习。

在教学过程中应该加强该课程与其他相关课程之间的联系，强调相关课程知识与本课程知识之间的关联性，以开阔学生视野。

在教学过程中，有意识将后续课程不难理解的知识和基本概念在本课程教学中提前讲解，以达到提高学生对新知识的求知热情，及前后知识结构的整
体性和连贯性有系统了解。

通过“单位阶跃响应”和“单位冲激响应”等知识加强与《信号与系统》课程的联系。

三、改革教学方法
计算机科学技术的高速发展，越来越多地影响着现代课堂教学方式和手段。

如，多媒体教学技术已经成为大学课堂教学中的一种必不可少的辅助教学手段。

多媒体技术教学的使用不能盲目性，需要结合课程的具体特点，如《电路分析》具有课程信息量大、电路图多且复杂等特点，可使用简单的动画来展示电路图。

这样不仅可以节省教师画电路图的时间，还可以加大课堂信息量，最重要的还可以解决课时量有限与教学内容多之间的矛盾。

需要注意的是在使用多媒体辅助教学过程中，一定要准确把握课程进度和节奏。

另外，在讲授诸如支路电流法和支路电压法等抽象内容时，可借助计算机仿真软件EWB 进行适当的演示来加深学生对理论结果的理解。

此时可采用课堂随机提问的方式就会让学习好的同学感觉回答起来轻松自如；让不认真听课的学生紧张起来，督促他们及时回归课堂，跟上教师的节奏。

这样，使学生对知识的掌握有一个回味、思考、整理和再加工的过程，达到事半功倍的效果。

《电路分析》课程教学一定要采用灵活多样的讲授方法，讲授一个新的知识点时，一定要做到前后呼应。

例如在将网孔法时，一定要让学生明白网孔方程实际上就是KVL方程。

此外，该课程中的很多定理、方法、元器件都是对偶的，讲解的时候注意对比分析，例如电流源与电压源对偶，回路与节点对偶，KVL方程与KCL方程，网孔法与节点法对偶，戴维南定理与诺顿定律对偶。

因此，比较法在该课程的教学中应该占据很重要的地位。

此外，《电路分析》课程以“精讲多练”为原则。

“精讲”是指对基本定理和概念进行深讲和透讲；“多练”是指在熟练掌握基本定理和概念的基础上，对解题思路和方法进行分析和探讨，达到熟练的程度，但也不能像高中那样采用题海战术。

四、加强实践教学，注重能力培养
实验教学是《电路分析》理论教学中的重要且必不可少的环节，是理论课程学习的一个巩固过程。

通过多年的探索，湖北工业大学电子信息科学与技术专业电路分析实验课程从实验内容、实验方式和实验管理等方面进行了探索式改革，并取得了一定成效。

最为具体的一个改革就是在电路实验教学中，将传统单一性实验层次化：分为基础性验证实验、综合设计性实验和计算机辅助设计实验三个部分。

基础性验证性实验主要是为了学生掌握基本概念和原理的理解，以及训练其基本实验技能的。

如电阻伏安特性曲线的测量和叠加定理的验证可以让学生能够熟悉电子元件的基本性能，便于其电气特性分析；还能够让学生了解一些基本的自然现行，为后续综合设计性实验的设计和完成奠定基础。

综合设计计算机辅助设计实验目的在于培养学生的综合实验分析和简单实验设计方面的能力。

如，一阶电路动态响应的设计实验要求学生在分析其电路特性的基础上自行设计一个电
路，以实现不同输入信号作用下的零状态响应；RLC串联谐振电路的研究实验，通过调节改变电路中各个元件参数，达到电路处于不同的工作状态，并根据测量数据分析出谐振频率及品质因数对输出结果的影响。

计算机辅助设计实验主要是为了培养学生使用计算机技术处理电路实验的分析和设计过程，培养学生创新思维以及对学生的实验技能和分析问题的能力的提高。

五、完善考核制度，综合评价体系
一套科学、合理、公平的评价体系对于激发和提高一个学生的学习激情具有非常重要的作用。

评价体系既是授课教师教育教学理念的重要体现，又是一种激励和监督措施，决定了学生努力的方向。

通过多年的实践，以督促学生更好地学习、提高学习兴趣和效果为目的，制定如下考核评价体系。

1.增加期中考试，进行阶段考查：在讲完电阻电路后进行，电阻电路中基本已经包含了该课程的所有定律、原理和定理及分析方法，该部分的学习效果对后续知识的学习影响非常大。

在此时进行期中考试，既考察了学生前面的学习情况，让学生认识到存在的问题，也给没有学好的学生敲响警钟，使其端正学习态度。

2.评价体系改革主要体现在：课程总评成绩由四个教学环节成绩组成，期末成绩，期中成绩，平时作业和实验成绩，所占比例分别为70%，10%，10%和10%。

这样安排既可以提高学生动手额积极性，又能避免学生产生平时成绩拉分的惯性想法。

另外，授课教师还要结合不同专业和不同层次的学生制订灵活多变的评价标准及时有效地对学生进行分类、分层指导和评价，灵活多变地改变评分标准。

六、结语
结合湖北工业大学人才培养模式、办学理念、课程教学的实际情况和笔者多年从事一线教学的实践经验，对《电路分析》课程的教学内容、教学方法、实践教学和考核方式四个方面进行了初步探索。

其改革的效果和有效性有待在后续实践中去验证和改进。

参考文献：
[1]徐国峰，宋卫菊，卢松玉，王玫.电路分析课程教学改革与研究[J].科技视界，2011，（22）.。