王娟　余玲　姚江云　陳夢苑（廣西科技大學鹿山學院，廣西 柳州 545000）

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應用型本科《電路理論》理論與實踐教學體系改革初探*

王娟余玲姚江云陳夢苑
（廣西科技大學鹿山學院，廣西 柳州 545000）

摘要：文章針對目前高校在《電路理論》教學中普遍存在的課時被壓縮、理論和實踐教學分離等問題，探討了《電路理論》課程在教學內容、教學方法和考評體系等方面的一系列改革措施，以達到夯實學生專業(yè)基礎、培養(yǎng)實踐技能和提高學生自主學習和創(chuàng)新能力的課程目標，探索了應用型本科院校在轉型發(fā)展中專業(yè)基礎課程的改革途徑和方法。

關鍵詞：電路理論；應用型本科；翻轉式課堂

近年來，廣西科技大學鹿山學院電路理論課程組以自治區(qū)應用型本科高校轉型發(fā)展試點院校建設為契機，結合學校應用型人才培養(yǎng)模式改革、學科基礎課和專業(yè)課大平臺建設，對《電路理論》在理論與實踐方面的課程建設和教學改革進行了較深入的研究和探索。文章將簡要介紹電路理論課程組近年中在課程目標、教學內容、教學方法和考評體系等方面進行的研究和實踐。

一、《電路理論》課程改革的目標

電路理論是高校電氣信息類的大類學科基礎與專業(yè)基礎課程之一，通常是電氣信息類本科生在本科教育中接觸的第一門專業(yè)基礎課，學生對該課程的學習掌握情況直接影響后續(xù)專業(yè)課程的學習。目前國內本科院校電氣信息類專業(yè)多在第2～3學期內開設電路理論課程，一般分為理論部分與實驗部分，一些學校將實驗部分單獨開課，因此電路理論課程的課堂教學就變成純粹的基礎理論課。教學課本多采用高教社版經典電路教材，教學內容則根據開設課時數和學生的具體專業(yè)方向有所增刪。教學過程通常采用“教師講解分析+練習”的方式進行，考評方式也是傳統(tǒng)的“考試+作業(yè)”形式。［1］無論是課程內容、教學過程還是考評方式都無法滿足新時期企業(yè)和社會對應用型人才培養(yǎng)的要求，所以，在本課程教學體系的改革過程中，課題組重點考慮三個方面目標，即：如何夯實學生的基礎：電路基本知識和技能被學生掌握，以滿足其他專業(yè)課程的知識儲備要求；如何培養(yǎng)學生的專業(yè)素養(yǎng)：使學生學會基本的分析問題和解決問題的方法，培養(yǎng)獨立思考能力和對挫折的承受能力；如何培養(yǎng)良好的學習風氣，激發(fā)學生的主動性、學習熱情和創(chuàng)新能力。

二、《電路理論》課程改革的思路

通過《電路理論》理論和實踐教學體系的改革，重點解決以下三方面的問題。

（一）在課時壓縮情況下，解決“教什么”的問題

由于學生需要了解和掌握社會上主流的和前沿的技術知識，各種新技術和新的科技成果的快速發(fā)展和涌現，都作為新的課程進入到大學課堂，不斷的壓縮了專業(yè)基礎課時間，也使得教師需要在越來越短的時間內完成同樣的教學內容，即使想要對教學知識點延伸拓展也因課時不夠無能為力。學生在短短的課時內需要接受大量的新概念、新方法、新定理等信息，就需要有極高的領悟力、課后的自學和自律能力，才能保障學習效果。而如果希望學生能把學到的知識融會貫通，將高等數學、線性代數、大學物理等先修課程知識點與電路分析聯系起來，再將電路理論知識應用到實踐中去，就不能還采用傳統(tǒng)的教學模式。同時，各種計算機輔助設計軟件的出現，也大大降低了對人工計算能力的要求，也要求傳統(tǒng)的電路理論教學和考核不應該再僅僅局限于公式的運用和計算。

現代企業(yè)需要分析具體問題，提供和實施解決方案的人才，就要求我們培養(yǎng)的學生能夠具備獨立分析能力、總結歸納能力、實驗和研究的能力，具有良好的專業(yè)素養(yǎng)。因此在基礎課程的教學過程中，不僅要考慮單純的電路理論知識的傳授，還需要加入對學生各種專業(yè)技能的培養(yǎng)。

（二）采用新的教學方法和手段，解決“怎么教”的問題

引入慕課、翻轉課堂等新的教學方法，加大課程重要知識點的實踐力度，轉“教師教”為“學生學”，把教學主體轉變?yōu)閷W生，以解決“怎么教”的問題。

理論課堂的功能從傳統(tǒng)的“授業(yè)”（如講授知識、例題等）向“傳道”（即傳授學習方法）和“解惑”（即答疑和討論）轉變。互聯網的快速發(fā)展不僅影響了人們的日常生活，還改變了傳統(tǒng)的學習方式，龐大的網絡共享資源為具備自學能力和自學意愿的學生提供了更廣泛和有效的學習途徑，而對于自學能力和自控能力較弱的學生來說，由于學習方法和意識來沒有從傳統(tǒng)的模式轉變過來，面對龐大信息反而無所適從，不知從哪里下手，就需要教師的引導和管理。

實踐課堂則需要從單純的驗證性實驗和操作，向更具靈活性的設計性創(chuàng)新實驗轉變，引導學生對現實生活中存在的問題進行思考，將所學的理論知識能學以致用，用來解決現實生活中的實際問題，激發(fā)學生的獨立思考和創(chuàng)新能力?！皩W而不思則罔，思而不學則殆”，要求學生正確認識理論學習和實踐學習的相互促進關系，不能因為個人愛好有所偏頗。

（三）新的人才培養(yǎng)目標和社會環(huán)境下，解決“人才增值”的問題

目前我國正面臨著制造業(yè)下滑的嚴峻考驗，傳統(tǒng)的制造業(yè)只有朝著創(chuàng)新的方向發(fā)展才有出路，也給新時期的電氣信息類人才培養(yǎng)提供了思路，創(chuàng)新能力將成為未來人才的增值點。為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才，一方面要修改目前單一“一考定成績”“理論為主”的考評方式，加大創(chuàng)新能力在總成績中所占的比重，鼓勵學生激發(fā)自身的創(chuàng)造潛能，另一方面通過各種競賽、社團、學生科研項目等多種手段建立學生創(chuàng)新學習的多元化上升通道，以進一步鞏固電路理論課程內學到的知識、技能和創(chuàng)新思維，形成自主學習的學風和鼓勵創(chuàng)新的校風。最終達到培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的未來新型職業(yè)人才。

三、《電路理論》課程改革的實施方案和措施

對于電路理論課程，我校自建校以來就采取了理論教學與實驗教學同步開課的方式，采用章節(jié)課堂理論課時配套相應實驗課時，在某章節(jié)理論課學習后，立即安排實驗課，以使學生可以及時驗證所學到的知識點，加深理論知識的理解和掌握。同時安排理論課教師直接參與輔導實驗課，實時掌握學生學習和實踐情況，保障理論教學與實踐教學不會脫節(jié)。

不過，我校也同樣存在課時被壓縮、教學內容過多、實驗課時不夠的問題，根據對其他高校和工廠企業(yè)的調研情況，結合我校目前電路理論課程教學和實踐平臺建設情況，組建課程組，重新制定應用性更強的教學大綱、課程講義、實踐平臺和考核體系，選擇部分專業(yè)班級作為課程改革試點進行實踐教學，之后再逐步推廣到其他專業(yè)，作為其他專業(yè)課程改革的參考依據。

本項目方案的實施內容主要包括三大部分，如圖1所示。

圖1

（一）優(yōu)化課程內容

課程的教學內容優(yōu)化包括理論內容和實踐內容，優(yōu)化依據包括本校電路任課教師意見、后續(xù)專業(yè)課程任課教師意見、在讀學生意見、已畢業(yè)學生意見、學生實習及工作企業(yè)反饋意見，以及對其他高校的課程設置的考察和參考。綜合各方面的意見和建議，制定了電路理論課程包括的理論內容和實踐內容。在原有64課時的總課時基礎上，44課時作為理論課程（34課時講授+10課時習題與討論），20課時作為實踐課程（4課時驗證實驗+12課時設計性實驗+4課時工程應用實例），具體如表1：

表1

（二）改進教學方法

課堂教學與課后管理結合：在課堂教學中著重概念的理解、學習方法和思考習慣以及基本專業(yè)技能和專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，通過開放式實驗平臺和課程設計等保證學生在課后自動自覺的學以致用。

加大課程重要知識點的實踐力度，轉“教師教”為“學生學”，把教學主體轉變?yōu)閷W生，以解決“怎么教”的問題；任課教師采用集體備課的方式，共同商討課程的知識點講授、實驗管理等，及時改進和調整教學內容和進度；互動式教學與啟發(fā)式教學結合：理論教學內容講授過程中留出時間和空間，促進學生獨立思考；充分利用網絡資源，探索形成符合本校特色的慕課和翻轉式課堂的授課方式；利用各類競賽促進學生學習積極性和成就感。

（三）設計考核體系

為了了解學生在日常學習中對知識點的理解和應用和綜合應用能力，課程的考核分為日常學習考評和期末綜合應用考評兩部分，具體如表2：

日常學習考評：在日常教學過程中對學生掌握情況進行階段性考評，能及時了解學生掌握情況，增加學生階段性成就感，包括作業(yè)、日常實驗和測驗；綜合應用考評：在期末加入綜合設計實驗和答辯，以檢查學生對課程內容的綜合掌握和靈活運用情況，分為實際操作和理論答辯兩部分。

表2　課程教學考評標準［2］

另外，為鼓勵學生進行創(chuàng)新創(chuàng)意設計，在設計實驗和綜合實驗中，設置5%～10%的分值作為創(chuàng)新創(chuàng)意加分項。

四、《電路理論》課程改革的階段性成果和評價

課程改革方法實施的階段性成果有：

1.形成1套有效的專業(yè)基礎課程和專業(yè)課程改革模板，用做帶動和指導其他課程改革的理論和實踐依據。

2.制定電路課程新的教學大綱1份，作為指導電路課程的教學指導。

3.形成1套有效的理論課實踐教學體系，分階段分層次對學生實施驗證性實踐和設計性實踐教學。

4.有效提高學生專業(yè)技能和自主學習能力。

5.為學生參與電子設計大賽、機器人大賽、挑戰(zhàn)杯等科技競賽提供良好的基礎平臺和知識準備。

6.提高青年教師的理論教學和實踐指導能力，以及參與課程改革、學校轉型發(fā)展的積極性和主動性。

本課程改革的創(chuàng)新之處在于：

1.從根本上解決電路理論課程內容多與課時少之間的矛盾，剔除電路理論中陳舊的或者沒有實踐應用意義的知識點，保留和加入與人才培養(yǎng)和技能提升關系密切的內容，而不是僅僅從教學手段和教學方法上做一些小改動。

2.提高實踐應用課的核心地位，理論課的講授圍繞實踐應用課進行，為實踐課服務，逐步引導學生自行思考和設計實驗，把學生變成課程教學的真正主導者，教師則向指導者、輔助者轉變。

3.改革考核方式，把實踐作為檢驗學生能力和評定成績的標準，才能促使學生去學習掌握專業(yè)技能，而不是花更多的時間和精力做習題考高分。

4.具有普遍性，項目的實施通過一系列的政策和措施來保障，實施后形成課程教學大綱和系列教學方法，可以推廣到其他課程改革上。

5.具有可持續(xù)性，學生自主學習能力和學習熱情的提高，能夠形成優(yōu)良的學風，而好的學風可以給后續(xù)入校的學生積極正面的影響，學生管理將進入良性循環(huán)。

五、下一步的改進和推廣

目前教學改革僅在某些專業(yè)班級進行試點，下一步將推廣到其他電氣信息類專業(yè)，同時需要根據專業(yè)特點對課程內容和教學方法進行相應調整，以達到因材施教的針對性目的。本課程改革的思路和方法對于其他基礎課程和專業(yè)課程的改革也具有借鑒作用。

參考文獻

［1］馬玲.本科電路分析課堂教學與應用相結合的實踐［J］.教學園地，2009，6：164.

［2］于歆杰，王樹民，陸文娟.美國三所大學《電路原理》及相關課程考察［J］.清華大學教育研究，2003，24（2）：69-71.

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）13-0132-03

*基金項目：文章為廣西科技大學鹿山學院校級課題“應用技術型高校專業(yè)基礎課課程體系優(yōu)化——電路基礎課程教學改革”（編號：2015ZX YB006）

作者簡介：王娟（1983-），女，漢族，安徽阜陽人，碩士，助教，研究方向：物聯網技術、人工智能、計算機控制。

Abstract：The teaching time of circuit theory is more and more shortened in the university，and the theoretical courses and practical courses are separated.In order to solve these problems，this paper discusses a series of changes in the teaching content，teaching methods and evaluation system.By these innovations，students can grasp the professional knowledge and experimental skills better，and they become more active and innovative.These methods can be used as reference for the reform of professional basic courses in application-oriented undergraduate.

Keywords：circuit theory；application-oriented undergraduate；flipped classroom