電路分析基礎課程案例教學(xué)法探究
論文關(guān)鍵詞：案例教學(xué)法 能力 教學(xué)效果
論文摘要：從電路分析基礎現狀、案例教學(xué)的特點(diǎn)出發(fā)，闡述了該課程應用案例教學(xué)法的目的及原則，通過(guò)具體的案例設計與實(shí)施，能夠引導學(xué)生帶著(zhù)實(shí)際工程問(wèn)題學(xué)習理論知識，可以提高學(xué)生運用理論知識提出問(wèn)題、分析問(wèn)題，解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，可以擴展學(xué)生的知識面，激發(fā)學(xué)生探究知識的潛能和動(dòng)力，提高課堂教學(xué)效果和學(xué)生綜合應用能力。
電路分析基礎課程是高等學(xué)校電氣信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的首門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎課，教學(xué)效果將直接影響學(xué)生的學(xué)習興趣和專(zhuān)業(yè)基礎，隨著(zhù)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，教學(xué)中對電路分析基礎課程的要求越來(lái)越高，如何處理“學(xué)時(shí)少、要求高”的矛盾，如何更好地調動(dòng)學(xué)生的興趣、擴展學(xué)生的知識面、激發(fā)學(xué)生探究知識的潛能和動(dòng)力、提高實(shí)踐應用能力、提高課堂學(xué)習效率等一直是課程教學(xué)亟待解決的問(wèn)題。
1 課程現狀及案例教學(xué)的特點(diǎn)
1.1 教學(xué)現狀
電路分析基礎課程的教學(xué)目的是要通過(guò)學(xué)習使學(xué)生掌握電路的基本理論和基本分析方法，建立一般電路系統的數學(xué)模型，訓練必要的實(shí)驗技能，為后續課程的學(xué)習打下基礎。通過(guò)分析后續課程對電路分析基礎課程知識點(diǎn)的要求，我們發(fā)現該課程是90%以上專(zhuān)業(yè)課的基礎，也是電氣信息類(lèi)多個(gè)學(xué)科考研的必考課程，在整個(gè)專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系中起到承上啟下的重要作用，教學(xué)效果的好壞將直接影響學(xué)生的專(zhuān)業(yè)發(fā)展。近年來(lái)，電路分析基礎的教學(xué)方式有了一些創(chuàng )新，多媒體教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)等都大大改善了教學(xué)效果，但依然沒(méi)有脫離“灌輸式”的教學(xué)模式，學(xué)了的不會(huì )用、有用的沒(méi)有學(xué)、理論與生產(chǎn)實(shí)踐脫節、對具體問(wèn)題分析能力不足、教學(xué)中學(xué)生的參與性和主動(dòng)性不夠等問(wèn)題仍然存在。
1.2 案例教學(xué)法的特點(diǎn)
案例教學(xué)法由19世紀70年代美國哈佛大學(xué)法學(xué)院院長(cháng)首創(chuàng )。案例教學(xué)法是根據教學(xué)大綱規定的教學(xué)目的和要求，以代表性、典型性和新穎性的案例為基本素材，運用多種形式啟發(fā)學(xué)生獨立思考，對案例進(jìn)行分析研究，并在課堂教學(xué)中注重體現學(xué)生的主體地位、實(shí)踐技能和創(chuàng )新精神，使學(xué)生從知識的被灌輸者變成學(xué)習的主動(dòng)建構者，教師也從知識的傳授者與灌輸者轉變成知識建構的幫助者和促進(jìn)者。案例教學(xué)法是一種具有啟發(fā)性、實(shí)踐性，理論聯(lián)系實(shí)際的新型教學(xué)方法，能夠開(kāi)發(fā)學(xué)生智力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
2 電路分析基礎課程案例教學(xué)法的目的及案例設計原則
案例教學(xué)法在電類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中已有應用，由于電路分析基礎是基礎課，雖與后續課程及實(shí)踐應用緊密聯(lián)系，但有目的、有計劃且系統地將案例教學(xué)引進(jìn)課堂還不多見(jiàn)。因此明確教學(xué)目的、確定案例教學(xué)原則是提高課程教學(xué)效果的首要問(wèn)題。
2.1 課程案例教學(xué)法的目的
電路分析基礎課程運用案例教學(xué)法，本著(zhù)教學(xué)雙方互動(dòng)的原則，通過(guò)強調學(xué)生的主動(dòng)參與，變“灌輸式”教學(xué)模式為能力培養型的教學(xué)模式，培養學(xué)生對知識的應用意識和潛在的思維創(chuàng )新能力，解決學(xué)了的不會(huì )用、有用的沒(méi)有學(xué)的矛盾，以及理論與生產(chǎn)實(shí)踐脫節、對具體問(wèn)題分析能力不足等問(wèn)題，提高專(zhuān)業(yè)素養，為后續課程及工作打下堅實(shí)的基礎。
2.2 設計原則
案例設計要理論聯(lián)系實(shí)際，具備知識的綜合性，采用案例引導來(lái)說(shuō)明理論知識，案例內容選取要能夠加深學(xué)生對理論知識的理解，增加感性認識，能夠引導學(xué)生的興趣愛(ài)好；案例設計要緊密結合學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)，因材施教，承上啟下；案例內容選取要能夠擴大專(zhuān)業(yè)視野，要能使學(xué)生養成從工程實(shí)際的角度全面理解和正確運用專(zhuān)業(yè)知識的職業(yè)習慣；案例設計應反映本學(xué)科的重點(diǎn)、難點(diǎn)和前沿知識，使學(xué)生在學(xué)習中獲得樂(lè )趣，在探究中獲得知識并產(chǎn)生強烈的求知欲望，養成科學(xué)分析問(wèn)題的習慣。
3 電路分析基礎課程案例設計與實(shí)施
依據課程案例設計的原則，選取合適的案例及精心組織教學(xué)是提高課程教學(xué)效果的關(guān)鍵。
電路分析基礎教學(xué)中概念、理論、方法較多，因此需要針對出現的新概念、新理論、新方法，研究不同的“教學(xué)案例”并引入課堂，使學(xué)生產(chǎn)生強烈的求知欲。
戴維南定理是電路分析基礎課程中比較重要的定理，也是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，最大傳輸功率就要用到戴維南定理，教材中也有誤差分析的案例，通過(guò)教材中例題的講解使學(xué)生知道誤差形成的原因，是電源的內阻及負載的變化，將這個(gè)案例延伸，可以引出電源的帶負載能力，后續課程模擬電子技術(shù)的射極輸出器和跟隨器的應用等知識點(diǎn)自然就可以引出，由此引導學(xué)生運用基礎知識提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，明確后續課程學(xué)習的方向。
電源是電路分析基礎課程第一章中的一個(gè)知識點(diǎn)，電源串并聯(lián)可以給負載提供更大功率。電壓源并聯(lián)強調只有電壓相等的電壓源才能并聯(lián)，這個(gè)內容結合電網(wǎng)的并網(wǎng)，結合現在新能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能等微網(wǎng)的一些知識，及目前微網(wǎng)并網(wǎng)過(guò)程中需解決的難題，可以讓學(xué)生了解專(zhuān)業(yè)的前沿知識，激發(fā)學(xué)生探究知識的興趣。
電橋是電專(zhuān)業(yè)應用較多的電路，以前在電路分析基礎課程的教材及教師授課中只強調電橋平衡的條件，要求學(xué)生在復雜電路中能看出電橋。通過(guò)設計案例，引入傳感器的概念，學(xué)生不僅僅對電橋的應用有所了解，更重要的是引入有關(guān)電量傳感器的概念，讓學(xué)生了解基礎課知識點(diǎn)的重要性，有效地調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性，激發(fā)學(xué)生的潛能，培養學(xué)生分析和解決問(wèn)題的思維，加深學(xué)生對知識的理解與應用。
串聯(lián)諧振是電路分析基礎課程中正弦交流電路中的一個(gè)知識點(diǎn)。收音機如何接收信號？如何調臺？調臺時(shí)到底調的是什么？為什么有的收音機噪音大，而有的卻很��？為什么有時(shí)會(huì )聽(tīng)到幾個(gè)電臺同時(shí)廣播？信號如何放大……這些日常生活中的例子恰恰是串聯(lián)諧振知識點(diǎn)的應用，這個(gè)案例的設計不僅能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，調動(dòng)學(xué)生思考的積極性，讓學(xué)生主動(dòng)參與到課堂中，提高課堂教學(xué)效率，而且對發(fā)散學(xué)生思維，引出后續的專(zhuān)業(yè)課程，培養學(xué)生能力起到促進(jìn)作用。
功率因數提高是電路分析基礎課程中正弦交流電路穩態(tài)分析的一個(gè)重要知識點(diǎn)，功率因數提高可以充分利用設備容量并降低線(xiàn)路損耗，使學(xué)生知道感性電路并聯(lián)電容可以提高功率因素，電力工程中無(wú)功補償、電容自動(dòng)投切，電氣照明中的燈具選擇、綠色照明等都與這個(gè)知識點(diǎn)有關(guān)，在此對后續課程做一些展望，在后續課程學(xué)習時(shí)有初步了解，使學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題、興趣去學(xué)習，由此激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習的欲望。
實(shí)際工程中，經(jīng)常會(huì )遇到一個(gè)未知的“黑匣子”，怎樣確定其數學(xué)模型，即網(wǎng)絡(luò )函數，以便對其進(jìn)行分析、設計或改進(jìn)。我們需要在特定情況下，在輸入端加一個(gè)沖擊量，從輸出端得到的沖擊響應就是網(wǎng)絡(luò )函數。案例教學(xué)引導學(xué)生帶著(zhù)實(shí)際工程中的問(wèn)題學(xué)習理論知識，使學(xué)生加深理解，學(xué)會(huì )實(shí)際工程中的應用，提高課堂教學(xué)效率，拓展了學(xué)生的知識面。
案例教學(xué)法能引導學(xué)生運用所學(xué)知識，分析解決實(shí)際問(wèn)題，培養學(xué)生對知識的應用意識和潛在的思維創(chuàng )新能力，養成科學(xué)分析問(wèn)題的習慣。案例教學(xué)法實(shí)施過(guò)程中除了滿(mǎn)足教學(xué)條件，學(xué)生的積極配合外，教師的主導尤為關(guān)鍵，案例教學(xué)對教師的要求更高。教學(xué)課時(shí)不增反減，教學(xué)內容不減，教學(xué)要求提高。運用案例教學(xué)，教師不僅要有扎實(shí)的理論知識，還要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗，并能將理論與實(shí)踐融會(huì )貫通；不僅對授課課程內容很熟悉，更要了解后續課程對該課程的要求；不僅要求教師根據社會(huì )發(fā)展的需要不斷更新教學(xué)內容，補充教案，更要求教師能敏銳地洞察現實(shí)中的問(wèn)題，不斷地從現實(shí)生活中提煉加工出適宜教學(xué)的案例。教師要學(xué)會(huì )并善于運用現代化的教學(xué)手段和教學(xué)設施，圖片、音響、動(dòng)畫(huà)、錄像等手段在課堂中都可以調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。在案例教學(xué)法實(shí)施的過(guò)程中教師要采用考核、鼓勵等適當的方法和措施，督促學(xué)生做好課前準備，課堂上充分發(fā)表自己的觀(guān)點(diǎn)，提出解決方案，在教學(xué)過(guò)程中不斷提高學(xué)生的自覺(jué)性和獨立學(xué)習能力。適時(shí)主動(dòng)探索、學(xué)習、完善是教師畢生永恒的主題，只有這樣才能不斷提高教學(xué)質(zhì)量，無(wú)愧于時(shí)代賦予的使命。
參考文獻：
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