羅艷芬

摘 要：“電路分析基礎”是電子工程類專業(yè)的核心專業(yè)基礎課程之一，在新的人才培養(yǎng)模式中迫切需要對電路分析課程教學進行調整和改革，本文從教學內容的改進、課程體系的貫通、理論與實踐相結合三個方面充分論述了電路分析課程教學改革應注意的問題。

關鍵詞：電路分析 教學改革 人才培養(yǎng)

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）03（b）-0031-01

“電路分析基礎”是電子工程類專業(yè)的核心專業(yè)基礎課程之一。為有效貫徹中共中央、國務院《關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》精神，在培養(yǎng)電類科學技術優(yōu)秀人才的首要目標下，要求對各學科體系進行系統整合，不斷提高學生的理論分析能力、實驗能力、軟件應用能力、自學能力及創(chuàng)新能力等綜合能力。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，是素質教育的一個核心問題。通過對課程體系、結構、內容的不斷調整和改革，建立一套新的體系完整、內容豐富、理論聯系實際的專業(yè)基礎課程體系。新時代教育背景下的課程改革必須改變以往過分注重學科體系、不遵循社會發(fā)展現狀、不符合學生實際的狀況，改變傳統的以教師為主導滿堂灌的教育方式和以考試分數作為唯一衡量標準的評價方式，應重視工程知識，強調教學實踐，最大限度的激發(fā)學生潛能，不斷提升學生的綜合能力和素質。教師應積極投入教學改革實踐工作中，勇于探索新的教育教學模式，不斷提高自身教育教學水平。因此，在新的人才培養(yǎng)模式中迫切需要對電路分析課程教學進行調整和改革。

1 教學內容的改進

電路分析基礎課程理論內容多，在工科專業(yè)的培養(yǎng)方案中，通常安排72學時的課堂教學。課程的內容雖然很多，但必須掌握一些最基本的部分，通過各部分知識點的連接，從而對課程內容有一個總體的把握。電路分析課程主要講述了電路分析的基本理論、方法和定理，內容包括電阻電路、動態(tài)電路與正弦穩(wěn)態(tài)電路三部分。電路分析是在兩種約束的基礎上展開的，就是拓撲（結構）約束和特性（元件）約束。電路分析的主要方法有：等效變換法、列方程法（支路法、回路法、節(jié)點法）、電路定理法（替代定理、疊加定理、戴維南定理、特勒根定理、互易定理）、動態(tài)電路的三要素法、正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量法等。講解概念時，教師要注意應用的特點。例如，用三要素法求解一階電路全響應問題時，必須先求出相關動態(tài)元件的初值、穩(wěn)態(tài)值和時間常數，最后由三要素公式求出支路電流i（t）或電壓u（t）。這里有兩個穩(wěn)態(tài)，利用了直流激勵下動態(tài)元件的穩(wěn)態(tài)特點，即電感相當于短路，電容相當于開路，使得電路分析的問題簡單方便。求解初值時，是求0-時或的值，由換路定律，得到0+時相應的值。雖然求的是0-時的值，用的是0-時的等值電路，但這是一個0-及其以前狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)電路；在求解穩(wěn)態(tài)值時，用的是換路后的穩(wěn)態(tài)。在求時間常數τ時，電阻用的是動態(tài)元件兩端口對應的等效電阻。例如，電阻電路主要是直流電路，直流電路和正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析有相似之處，因為直流電路分析里的一些定律及方法對于正弦穩(wěn)態(tài)電路也適用，只是它們的形式發(fā)生了變化，因此，只要畫出正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量模型，那么解題方法和純電阻電路很相似。這里要引導學生注意其中的異同處，直流電路里用的是代數方程正弦穩(wěn)態(tài)電路里用的是復數形式的代數方程；直流電路里元件特性反映的是數值關系，正弦穩(wěn)態(tài)電路里元件特性既有數值關系，還有相位關系；直流電路里的功率主要是元件上消耗的功率，正弦穩(wěn)態(tài)電路里除了有功功率外，還有無功功率和視在功率。應該說，直流電路是正弦穩(wěn)態(tài)電路里頻率為0的特例。

2 課程體系的貫通

為了以較短的課時完成高質量的課程教學和人才培養(yǎng)，利用有限的課時獲取知識的深度與廣度，需要建立有機融合的專業(yè)基礎課程體系。明確電路分析基礎課程與數學和物理等大基礎課程內容的關系，以及與信號與系統課程的關系，實現電路與電子線路課程體系的貫通。將課程改革和課堂授課密切結合。例如，在講述緒論過程中，以故事和重要發(fā)現及發(fā)明交互穿插的方式講授電學電路與電子線路發(fā)展歷史，追蹤科學家足跡，弘揚科學精神，激發(fā)學生興趣，樹立遠大理想。在第一章中，使學生初步建立電路的全局概念，為接下去自底向上的學習形成瞭望臺，引入國際工業(yè)標準SPICE作為貫穿課程的綱領和框架，從元件到電路再到系統。在接下來的各章中，由電源引出各類信號源的概念，使學生對能量器件和信號源器件建立具體和抽象的概念，在介紹電阻電感和電容等器件時，創(chuàng)制博物板，使學生在課堂上認識各種有代表性的實物，了解器件工程應用。以電源和電阻為基本元件，講述電路方程與電路定理，將電容和RC電路，電感和RL電路結合起來講，進而讓學生了解積分電路、微分電路的應用，結合RLC電路，給出二階線性電路基本形式，分析交流與瞬態(tài)特性，結合高數中二階微分方程求解方法，明確不同初始條件和信號激勵下方程解的意義。著重介紹電路的分析與設計及電路設計方法學，引入電路單元化的必要性。

3 理論與實踐相結合

理論與實踐相結合是現代化教學必須運用的重要教學手段，有利于將所學理論知識演化為實際能力，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力，為創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)奠定基礎。隨著現代社會的不斷發(fā)展進步，社會對人才的要求越來越高，傳統的以驗證試驗為止的電路實驗已經不能適應現代化教學的需要。教育工作者必須不斷創(chuàng)新，積極探索，根據專業(yè)特點，對實驗內容和方式進行改革，在驗證性實驗基礎上，多增加綜合性和設計性實驗，促使學生將所學理論聯系到實際中去，培養(yǎng)學生的動手能力和實際操作能力。例如，在電路分析基礎課程設計中，利用動態(tài)電路理論，要求學生按照給定的閃光周期設計一個閃光燈電路，又如，在講到電容的串并聯電路時，引出實際生活中的電梯按鈕工作原理。

4 結語

為適應人才培養(yǎng)的要求和電工電子技術新的發(fā)展，教師應不斷提高自身綜合素質，保持嚴謹治學的態(tài)度，不斷探索創(chuàng)新，高度重視電路分析課程教學改革，在實踐中加以改善，以先進的教育理念為指導，開拓思維，創(chuàng)新教學方式和手段，以多種多媒體教學技術為依托，充分調動學習的學習積極性和主動性，激發(fā)學習的學習興趣，不斷增強學生的理論知識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和能力，為現代化建設提供高素質的人才保障。

參考文獻

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