邵琳林
摘 要:“電路原理”是電氣信息類專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程,而工程教育認證又對該課程提出了新的要求。在這一背景下,為提高教學(xué)質(zhì)量,該文提出了優(yōu)化課程體系、調(diào)整教學(xué)目標、改革教學(xué)方法、完善評價體系等教學(xué)改革措施,對培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力起到較好的效果。
關(guān)鍵詞:電路原理 工程認證 改革
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2019)01(c)-0148-02
2016年6月,我國正式成為“華盛頓協(xié)議”成員國,這對我國高校本科工程教育專業(yè)改革與發(fā)展,對提升高校的教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生工程實踐能力、高校市場競爭力都有較為深遠的影響[1]。工程教育認證是專業(yè)認證,而課程建設(shè)是整個專業(yè)建設(shè)的重大支撐[2],因此新形勢下的課程建設(shè)迫在眉睫。
“電路原理”作為電氣類專業(yè)重要基礎(chǔ)課,內(nèi)容主要包括集中參數(shù)電路分析與分布參數(shù)電路分析。其中集中參數(shù)電路分析包含直流穩(wěn)態(tài)分析、交流穩(wěn)態(tài)分析、暫態(tài)分析等,分布參數(shù)電路分析為均勻傳輸線等內(nèi)容[3]。該課程概念多、原理復(fù)雜,要求具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及推理能力。隨著工程教育認證的實施,傳統(tǒng)的專業(yè)目標、課程體系、教學(xué)方法以及教學(xué)評價機制已經(jīng)不能滿足工程教育認證所提出的專業(yè)認證標準。因此,把握好新時期新背景下的新要求,對電路基礎(chǔ)課程教學(xué)進行調(diào)整,有利于提升教學(xué)質(zhì)量。
1 優(yōu)化課程體系
優(yōu)化課程體系是培養(yǎng)高素質(zhì)工程型技術(shù)人才的重要保障。結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)方向和工程教育認證的先進理念,“電路原理”這門課程在系統(tǒng)的介紹電路基本概念、原理和分析方法的前提下,應(yīng)將側(cè)重點放在分析研究給定電路參數(shù)、結(jié)構(gòu)條件下電路的穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)特性上。同時,結(jié)合豐富的工程實例介紹、實驗和計算機輔助分析等環(huán)節(jié),使學(xué)生理論聯(lián)系實際,能夠運用所學(xué)理論分析工程實際中常見的電路問題。在此基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和自主學(xué)習(xí)能力,不僅有利于后續(xù)電氣類專業(yè)課程的學(xué)習(xí),同時也為在以后工作處理實際問題時提供一個理論支撐。
2 調(diào)整教學(xué)目標
調(diào)整教學(xué)目標,以滿足工程認證所需要的畢業(yè)要求是教學(xué)改革的重要前提。隨著科技全球化的發(fā)展,工程教育認證標準提出了更深層次的畢業(yè)要求。結(jié)合該專業(yè)自身的特色,將課程目標與畢業(yè)要求調(diào)整如下:(1)熟悉組成電路的元件或模塊的符號、參數(shù)、電氣特性與作用,能夠讀懂已知參數(shù)和結(jié)構(gòu)的電路圖或已知端口特性的抽象電路,會根據(jù)電路定律在時域或頻域中正確建立電路方程。(2)理解電路分析方法的原理和適用范圍,以及計算機分析電路的算法原理,能夠針對不同電路特點,選擇合適的分析方法分析電路的穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)特性。(3)能夠運用所學(xué)的電路概念、原理、建模和分析方法,對電力系統(tǒng)工程中的電路問題,制定合理的研究方案和計劃,進行理論研究。這3個教學(xué)目標的修訂,都以學(xué)生為中心,讓學(xué)生在掌握電路的原理概念以及分析方法的同時能夠靈活運用這些知識來分析問題、解決問題,從而達到學(xué)以致用、融會貫通。
3 改革教學(xué)方法
在工程教育認證這一契機下,筆者重新審視了在教學(xué)過程中電路原理課程中存在的不足,通過優(yōu)化教學(xué)理念、改革教學(xué)方法、調(diào)整實踐環(huán)節(jié)和提升教師自身的素質(zhì)來提高教學(xué)質(zhì)量。
首先,應(yīng)優(yōu)化傳統(tǒng)教學(xué)理念。具體表現(xiàn)為在備課過程中需要因地制宜,根據(jù)學(xué)生的掌握情況、學(xué)習(xí)進度、接受能力等方面進行調(diào)整,切不可多年教學(xué)內(nèi)容一成不變。所以把工程分析及應(yīng)用的能力體現(xiàn)在教學(xué)設(shè)計中,適當?shù)貙⒔虒W(xué)內(nèi)容進行調(diào)整、整合、簡化和擴展,不僅有利于學(xué)生對于課程有更深入的理解,而且也有利于學(xué)生培養(yǎng)工程意識。例如,在整個教學(xué)過程中著重強調(diào)宏觀的電路分析方法,即通過分析電路的兩類約束,也就是元件的內(nèi)部約束和電路的結(jié)構(gòu)約束來實現(xiàn)的,同時課程中涉及到的原理、方法、定理都是圍繞這一目的展開的。在學(xué)生建立起這樣一個宏觀的概念之后,將有利于學(xué)生理解課程涉及到的重點、難點內(nèi)容;同時具備在處理工程應(yīng)用中涉及到復(fù)雜的電路問題時,也可以使復(fù)雜問題簡單化,從而實現(xiàn)以不變應(yīng)萬變的能力。又如,在介紹與其他課程有重疊內(nèi)容的時候,應(yīng)掌握好主次方向,將其他課程中會重點教學(xué)的內(nèi)容適當簡化,通過工程實例介紹或舉例的方式進行講授,避免重復(fù)教學(xué)。
其次,在教學(xué)方法上應(yīng)該進行改革和調(diào)整。在教學(xué)過程中,應(yīng)采用啟發(fā)式、類比式、討論等多樣的教學(xué)方法[4],在作為知識傳授者的同時也要起到引導(dǎo)和推動的作用,隨時換位思考,讓學(xué)生在被動接受知識的同時也能主動參與到教學(xué)中來,增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性。除此之外,也要注重能力的培養(yǎng)。這里所說的能力不僅僅是解題的能力,而且是分析問題、解決問題的能力。由于電路原理課程的原理多、概念抽象、電路問題靈活多樣等特性,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中都存在課能聽懂但是題不會做等問題。所以在教學(xué)過程中應(yīng)結(jié)合工程實例,將復(fù)雜概念、方法具體化、簡單化,避免紙上談兵。
再次,應(yīng)構(gòu)建合理的實踐環(huán)節(jié)[5]。電路實驗教學(xué)是電路原理課程中必不可少的重要一環(huán),也是最能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力的重要途徑。而一直以來電路實驗大多以驗證為主,學(xué)生很少能參與到電路的設(shè)計中。這也就導(dǎo)致了通過實驗課程的學(xué)習(xí),學(xué)生在定理概念上的理解雖然加深,但對應(yīng)用與創(chuàng)新能力還有待加強。所以,為滿足工程認證對工程實踐能力的要求,應(yīng)該增加一些有設(shè)計性的實驗任務(wù)給學(xué)生,鼓勵他們動手完成實際電路的制作、測試與建模,將抽象理論轉(zhuǎn)化到實際應(yīng)用中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高工程實踐能力。
最后,應(yīng)提高教師自身素質(zhì),建立信任的師生關(guān)系。作為一名高校教師最基本的要求就是具有良好的道德修養(yǎng)水平與扎實廣博的知識儲備。在教學(xué)過程中能夠被教師自身的修養(yǎng)與魅力打動而建立起來的信任感更容易使學(xué)生積極主動地傾聽教師的教誨與指導(dǎo),從而以積極正面的心態(tài)面對學(xué)習(xí)。而教師的立身之本就是自己的知識水平與講授能力,這種能力需要不斷的更新與提高,才能培養(yǎng)出新形勢下復(fù)合型工程技術(shù)人才。
4 完善評價體系
有效的評價體系有助于提高教學(xué)質(zhì)量,而傳統(tǒng)單一化的考核方式已經(jīng)不能滿足工程認證的中強調(diào)要具備解決復(fù)雜工程問題的畢業(yè)要求。所以在傳統(tǒng)的考察學(xué)生對知識的理解、概念的掌握的同時,也應(yīng)考察學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。所以綜合各方面因素,應(yīng)將最終成績劃分兩部分,即考試成績和考核成績??荚嚥糠謶?yīng)在傳統(tǒng)單一題型基礎(chǔ)上多做一些突破,增加判斷、選擇、簡答和分析計算題型。而考核部分應(yīng)意在考察學(xué)生綜合能力,特別是工程實踐能力。可以讓學(xué)生設(shè)計具有工程應(yīng)用價值的電路進行仿真分析,并以撰寫小論文或答辯的形式進行考核。除此之外,也可以增加平時作業(yè)、課堂發(fā)言提問測驗等環(huán)節(jié)。
5 結(jié)語
實施工程認證可以提高高等院校的教學(xué)質(zhì)量,順應(yīng)時代潮流培養(yǎng)高層次技術(shù)型人才。在這一背景下,該文從電路原理課程特點出發(fā),提出了優(yōu)化課程體系、調(diào)整教學(xué)目標、改革教學(xué)方法、完善評價體系這4個方面進行分析,將工程認證的要求融入到日常教學(xué)中,提高教學(xué)質(zhì)量,對于電路原理的課程建設(shè)與教學(xué)改革提供了借鑒和參考。
參考文獻
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