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關(guān)鍵詞:電路分析;教學(xué)內(nèi)容整合與優(yōu)化
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)26-0213-03
一、引言
專業(yè)基礎(chǔ)課程在課程體系中占據(jù)著非常重要的地位,它不僅僅是后續(xù)專業(yè)課程體系的基石,為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),也使學(xué)生在所學(xué)領(lǐng)域內(nèi)有一定的基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備、合理的知識(shí)結(jié)構(gòu),使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課前,對(duì)所學(xué)學(xué)科和內(nèi)容有一個(gè)基本的掌握和認(rèn)知。同時(shí)在專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中,能夠提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力和基本的邏輯分析能力。因此,專業(yè)基礎(chǔ)課程在整個(gè)教育教學(xué)體系中起到了不可忽視的作用。而電路分析基礎(chǔ)就是一門(mén)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。
電路分析基礎(chǔ)主要研究電路中的基本概念、基本定律和基本分析方法,學(xué)科內(nèi)容包括理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)部分。它以高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)為先導(dǎo)學(xué)科,同時(shí)也是后續(xù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基石,不僅能夠?yàn)閷W(xué)生的后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),也能夠?yàn)閷W(xué)生工作后從事相關(guān)工作提供扎實(shí)的理論基礎(chǔ),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的分析、計(jì)算能力、邏輯思維能力和實(shí)踐動(dòng)手能力都起到非常重要的作用。
但是在??茖W(xué)生的教育教學(xué)工作中,我們發(fā)現(xiàn),這門(mén)課程的學(xué)習(xí)效果并不是那么的理想,學(xué)生學(xué)起來(lái)費(fèi)勁,教師教學(xué)也缺乏動(dòng)力。糾其主要原因,我認(rèn)為有以下幾點(diǎn):(1)學(xué)生剛進(jìn)入大學(xué),在大一學(xué)習(xí)這門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課程,在思維模式和思維角度上與教師不同。(2)學(xué)生在學(xué)習(xí)模式上還沒(méi)有完全轉(zhuǎn)變,在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)教師過(guò)于依賴,缺乏自主學(xué)習(xí)能力。(3)學(xué)生的基礎(chǔ)較差,學(xué)習(xí)興趣缺乏。(4)教師的教學(xué)方法與課堂管理模式與學(xué)生不相適應(yīng)。(5)教師對(duì)于??茖W(xué)生在教學(xué)重點(diǎn)上沒(méi)有明確的定位。本文針對(duì)以上問(wèn)題,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面對(duì)電路分析基礎(chǔ)這門(mén)課程提出改革方法和措施。
二、教學(xué)內(nèi)容的整合和優(yōu)化
現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)日新月異,新的科學(xué)技術(shù)、科學(xué)成果不斷更新和涌現(xiàn),社會(huì)對(duì)大學(xué)生的素質(zhì)要求也越來(lái)越高,不僅要求大學(xué)生具有一定的知識(shí)深度,也要求大學(xué)生對(duì)所學(xué)學(xué)科領(lǐng)域有一定的知識(shí)廣度。因此,大學(xué)所設(shè)置的學(xué)科不斷增多,但是總的學(xué)時(shí)是不變的,這就要求對(duì)學(xué)科的內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,在保證學(xué)生掌握電路分析基礎(chǔ)課程大綱要求的前提下,不斷加大課堂知識(shí)量,提高理論與實(shí)際工程應(yīng)用的聯(lián)系,提高教學(xué)質(zhì)量,在有限的學(xué)時(shí)里,獲取更多的有用的學(xué)科知識(shí)。
1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。在電路分析基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)中,主要要求學(xué)生掌握基本概念、基本定理以及基本的電路分析方法這三大基本內(nèi)容。在課時(shí)有限的前提下,以這三大內(nèi)容為主,圍繞著三大基本內(nèi)容擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面,可以適當(dāng)引入一些工程應(yīng)用和相關(guān)的前沿知識(shí),使學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)與將來(lái)所從事行業(yè)的相關(guān)性,提高學(xué)習(xí)的目的性。同時(shí),為了避免知識(shí)的重復(fù)講述,可以考慮其與后續(xù)課程的銜接性,減少一些重復(fù)知識(shí)的出現(xiàn),比如,電路分析基礎(chǔ)中的一階電路的沖擊響應(yīng)在信號(hào)與系統(tǒng)中也會(huì)介紹,因此,在電路分析基礎(chǔ)中可以不再講述。有一些知識(shí)點(diǎn)在后續(xù)學(xué)科的學(xué)習(xí)當(dāng)中比較重要,在電路分析基礎(chǔ)中也有介紹的,我們可以引入后續(xù)學(xué)科的相關(guān)知識(shí),使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠加深認(rèn)識(shí),并且了解該學(xué)科內(nèi)容與后續(xù)學(xué)科相關(guān)內(nèi)容的銜接性。比如在電路分析基礎(chǔ)中提到過(guò)“網(wǎng)絡(luò)函數(shù)”,它其實(shí)與信號(hào)與系統(tǒng)學(xué)科中的“系統(tǒng)函數(shù)”概念相同,那么在電路分析當(dāng)中,我們可以結(jié)合信號(hào)與系統(tǒng)中的內(nèi)容對(duì)其進(jìn)行分析和介紹。
2.合理安排不同內(nèi)容的講述方式。課程內(nèi)容的講述方式應(yīng)根據(jù)大綱當(dāng)中的重難點(diǎn)而定。在電路分析中,重點(diǎn)應(yīng)該放在對(duì)基本概念、基本定律、基本分析方法的介紹上,對(duì)于定理或公式的推導(dǎo),應(yīng)該化繁為簡(jiǎn),盡量少介紹。特別是對(duì)于??频膶W(xué)生來(lái)說(shuō),理論基礎(chǔ)比較薄弱,更應(yīng)該突出重點(diǎn),減少數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo),否則,可能會(huì)造成焦點(diǎn)模糊,學(xué)生重點(diǎn)把握不清,更甚者引起學(xué)生對(duì)所學(xué)學(xué)科的畏難情緒,不利于課程的進(jìn)行。
3.合理地引入工程實(shí)踐知識(shí),將理論與工程應(yīng)用相聯(lián)系。電路分析基礎(chǔ)具有較強(qiáng)的工程背景,在學(xué)習(xí)這門(mén)課程當(dāng)中,要適當(dāng)?shù)匾胍恍┕こ虒?shí)踐實(shí)例以及學(xué)科的前沿知識(shí),使學(xué)生在學(xué)習(xí)這門(mén)課程的過(guò)程中能夠?qū)⒗碚撀?lián)系實(shí)際,知道課程的目標(biāo)指向,以及實(shí)際應(yīng)用的領(lǐng)域,以此激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。比如,在電路分析基礎(chǔ)中,通過(guò)介紹導(dǎo)線和電容所組成的RC電路,產(chǎn)生一定傳輸延時(shí),從而介紹如何選擇系統(tǒng)的最大時(shí)鐘頻率等。
三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
學(xué)生在知識(shí)的學(xué)習(xí)當(dāng)中,往往缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,對(duì)教師的課堂教學(xué)有較強(qiáng)的依賴性,缺乏自主思考能力,教師上課比較累,課堂效果也不明顯。這是由于學(xué)生對(duì)所學(xué)學(xué)科缺乏興趣,學(xué)習(xí)目的性不強(qiáng),在感覺(jué)學(xué)習(xí)內(nèi)容有一定難度時(shí),存在畏難情緒,有挫敗感,學(xué)習(xí)積極性不高。其次,教師過(guò)于強(qiáng)調(diào)在課堂中的主導(dǎo)地位,學(xué)生缺少自主學(xué)習(xí)意識(shí)。因此,為了培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才,就必須改革現(xiàn)有的教學(xué)方法和教學(xué)手段。
1.注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和主觀能動(dòng)性。學(xué)生在剛接觸電路分析基礎(chǔ)這門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課之前,并沒(méi)有接觸過(guò)其他的專業(yè)課程,之前僅學(xué)習(xí)過(guò)高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等基礎(chǔ)學(xué)科,對(duì)于工科課程的學(xué)習(xí)處于剛剛開(kāi)始的階段,思維方式還不能很快地轉(zhuǎn)變,相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備不多,抽象思維能力也有所欠缺。因此,這門(mén)課程的學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)有一定的難度。教師應(yīng)該循序漸進(jìn),由淺及深,化難為簡(jiǎn),慢慢地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。同時(shí),應(yīng)注重對(duì)這門(mén)學(xué)科學(xué)習(xí)方法、思維方式的教育,在每一節(jié)課之前,要首先介紹該章節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn),使學(xué)生把握學(xué)習(xí)的方向。教師還應(yīng)該經(jīng)常關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)心理和學(xué)習(xí)情況,及時(shí)糾正學(xué)生的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣,多鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng)學(xué)生,使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,化被動(dòng)為主動(dòng)。
2.變“填鴨式”教育為啟發(fā)式教育。在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中,教師往往習(xí)慣于對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的灌輸。將需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容一股腦地灌輸給學(xué)生,忽略學(xué)生的知識(shí)的接受度,這種教學(xué)方式教學(xué)效果往往不理想,學(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng),課堂配合度低,與教師互動(dòng)少。應(yīng)將這種“填鴨式”的教育轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)式教學(xué),注重課堂環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),準(zhǔn)備一些啟發(fā)式的思考題,以提問(wèn)的方式,使學(xué)生積極思考,尋求答案。鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上或課下提出疑問(wèn),并通過(guò)多渠道,比如去圖書(shū)館或上網(wǎng)查閱資料、同學(xué)間討論、與教師進(jìn)行討論等方式積極尋求答案和問(wèn)題解決方式。以此調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性,也能夠增進(jìn)教師與學(xué)生的溝通,促進(jìn)師生間感情的培養(yǎng)。
3.在課堂上采用討論式教學(xué)。在學(xué)習(xí)完某一階段的內(nèi)容后,可以采用分組的方式進(jìn)行討論。將學(xué)生分成幾個(gè)討論組,討論完成課堂上提出的指定題目,或布置課后思考題,分小組完成。在討論的過(guò)程當(dāng)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一題多解,采用多種思維模式進(jìn)行解題,并由其他小組成員進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。這種教學(xué)模式,有助于促進(jìn)良好的教學(xué)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的思考能力、分析能力以及解決問(wèn)題的能力等。
4.促進(jìn)課堂內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相結(jié)合,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。電路分析基礎(chǔ)是一門(mén)包含理論與實(shí)驗(yàn)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)與理論相輔相成,通過(guò)理論學(xué)習(xí)來(lái)理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證相關(guān)理論的正確性?,F(xiàn)在有一些學(xué)校專門(mén)開(kāi)設(shè)了實(shí)驗(yàn)中心,將實(shí)驗(yàn)作為單獨(dú)的內(nèi)容進(jìn)行課程進(jìn)度表的編寫(xiě),這樣往往會(huì)造成實(shí)驗(yàn)與理論相脫節(jié),實(shí)驗(yàn)跟不上理論的學(xué)習(xí),或超前于理論的學(xué)習(xí),這樣非常不利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)理論知識(shí)的鞏固。應(yīng)將實(shí)驗(yàn)與理論的學(xué)習(xí)安排進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,合理安排二者的時(shí)間。再者,教師也可以根據(jù)即將進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在課堂中以圖片的形式,提前進(jìn)行演示,使學(xué)生對(duì)理論知識(shí)更容易理解,加深印象,也為相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作提前“預(yù)習(xí)”,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程中更好地完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
四、結(jié)論
本文研究了電路分析基礎(chǔ)這門(mén)課程的教學(xué)改革方式,旨在如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,提高課堂教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)內(nèi)容方面,主要討論了如何優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,合理安排教學(xué)內(nèi)容的講述方式,提出將工程應(yīng)用引入教學(xué)內(nèi)容等方法措施。在教學(xué)方法與教學(xué)手段上,注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和主觀能夠性,采用將“填鴨式”教學(xué)方式改為啟發(fā)式教育,在課堂上采用討論式的教學(xué)方法等手段,有效地提高課堂效率和教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和分析問(wèn)題的能力,促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相結(jié)合。實(shí)踐表明,學(xué)生對(duì)動(dòng)手操作的部分很感興趣,通過(guò)將它與理論緊密結(jié)合,能有效提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)積極性。
參考文獻(xiàn):
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[2]俎云霄,王衛(wèi)東,張健明,劉麗華,任維政.基于課程群的電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)改革[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2010,(S1).
[3]馮偉,劉曉文,石超.談電路基礎(chǔ)課程教學(xué)特點(diǎn)[J].煤炭高等教育,1995,(03).
【關(guān)鍵詞】 電路分析基礎(chǔ);教學(xué)方法
引言
《電路分析基礎(chǔ)》是電子類、電氣類、自動(dòng)化類等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握電路分析基礎(chǔ)的基本概念和原理,培養(yǎng)對(duì)電路進(jìn)行正確分析的基本能力,具備電類專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的初步技能,為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)要求《電路分析基礎(chǔ)》課程教學(xué)更加突出實(shí)用性和實(shí)踐性,突出與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,使學(xué)生所學(xué)的知識(shí)能夠轉(zhuǎn)化成能力,畢業(yè)后成為生產(chǎn)一線的技術(shù)骨干。目前這門(mén)課程的教學(xué)多沿用傳統(tǒng)的教師講授為主、學(xué)生被動(dòng)接受的教學(xué)方法,重理論、輕實(shí)踐,忽視學(xué)生獨(dú)立思考能力、分析綜合能力和動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng),難以達(dá)到高等職業(yè)院校對(duì)學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的要求。本文就《電路分析基礎(chǔ)》的教學(xué)方法進(jìn)行探討。
一、現(xiàn)象導(dǎo)向教學(xué)法
現(xiàn)象導(dǎo)向教學(xué)法是使學(xué)生同時(shí)用腦、心、手進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種教學(xué)方法,這種教學(xué)法是以“情境教學(xué)”的“境”即現(xiàn)象為導(dǎo)向,以人的發(fā)展為本位的教學(xué)[1]。
(一)實(shí)物導(dǎo)向:通過(guò)直接感知要學(xué)習(xí)的實(shí)際事物而進(jìn)行的一種直觀方式。具有生動(dòng)性、鮮明性、真實(shí)性,易于激發(fā)學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)的積極性。例如,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。
(二)模像導(dǎo)向:事物的模擬形象,通過(guò)對(duì)事物模像的直接感知而進(jìn)行的一種直觀方式。比如,常用的仿真軟件EWB,這種軟件可以融合文字、圖像、動(dòng)畫(huà)和電路設(shè)計(jì)與仿真等多媒體形式,可以使課堂教學(xué)中許多抽象的和難以理解的內(nèi)容變得具體化、直觀化,同時(shí),利用EWB軟件教學(xué),可以設(shè)置各種電路故障進(jìn)行仿真,使學(xué)生能真正掌握電子元件的特性、電路的調(diào)試等,將理論與實(shí)踐相結(jié)合,從而靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。
(三)圖像及視頻導(dǎo)向:利用電影、電視、圖片和幻燈等現(xiàn)代化手段進(jìn)行教學(xué)的一種直觀形式。根據(jù)需要,可將事物的重要特征進(jìn)行特寫(xiě),它可以重復(fù),且生動(dòng)形象。這些圖文并茂的多種感官綜合刺激,對(duì)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展非常有利,這也是其他教學(xué)媒體或其他學(xué)習(xí)環(huán)境無(wú)法比擬的。
二、啟迪教學(xué)法
在理論課堂教學(xué)中,應(yīng)充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,實(shí)行“啟發(fā)式”教育,“授之以魚(yú),不如授之以漁”。
每堂課上,教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及要求,向?qū)W生提出許多問(wèn)題,在問(wèn)與答中展開(kāi)教與學(xué),這樣才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生用已有的知識(shí)思考問(wèn)題、理解、掌握和探求新知識(shí)。同時(shí),教師要努力營(yíng)造一種生動(dòng)活潑的民主氣氛,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂教學(xué),教師必須始終記住自己與學(xué)生的地位是平等的。與學(xué)生的活動(dòng)是交互的,要讓學(xué)生憑自己的直覺(jué)與經(jīng)驗(yàn)觀察物理現(xiàn)象,分析物理規(guī)律,允許學(xué)生展開(kāi)討論或爭(zhēng)論,可以獨(dú)立地發(fā)表意見(jiàn),引導(dǎo)學(xué)生得出正確的結(jié)論,讓學(xué)生感到是作為教師的合作者學(xué)習(xí)的,以此提高學(xué)生自信心、責(zé)任感與主動(dòng)性。
例如,在講解線性電路分析方法這一章內(nèi)容時(shí),先介紹較為簡(jiǎn)單并很容易理解的“支路電路法”,通過(guò)例題使學(xué)生發(fā)現(xiàn)用該方法求解時(shí)不僅需要列寫(xiě)方程數(shù)多而且方程求解較繁瑣,從而引導(dǎo)學(xué)生提出“有沒(méi)有更好的解決方法?”進(jìn)而引入“網(wǎng)孔電流法”、“節(jié)點(diǎn)電位法”等其它解決途徑;講解“戴維南定理”后,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)提出“該定理在具體運(yùn)用中有什么途?”帶著這個(gè)問(wèn)題去學(xué)習(xí),不僅能對(duì)“戴維南定理”加深認(rèn)識(shí)和理解,還為引出最大功率傳輸定理埋下伏筆。這樣通過(guò)積極引導(dǎo),逐步培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),提高自學(xué)能力。
三、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法
任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是建立在建構(gòu)主義理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法,是一種通過(guò)整合教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在階段任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下分組探究,自行完成學(xué)習(xí)任務(wù)的方法[2]。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的核心是“任務(wù)”的設(shè)計(jì)。任務(wù)設(shè)計(jì)的完整性、難易程度以及是否能引起學(xué)生的興趣等,將直接影響到整個(gè)課程的學(xué)習(xí)效果。例如,在講解基爾霍夫定律時(shí),該課題設(shè)置的目的是為了在理論學(xué)習(xí)后,加深對(duì)基爾霍夫定律的理解,正確理解電壓、電流的實(shí)際方向與參考方向的關(guān)系,進(jìn)一步練習(xí)使用電工儀器儀表。任務(wù)實(shí)施的步驟如下:
(1)要求學(xué)生動(dòng)手接線前分析電路結(jié)構(gòu),并弄清楚電路有幾個(gè)節(jié)點(diǎn)、幾條支路、幾個(gè)回路、幾個(gè)網(wǎng)孔。該問(wèn)題的設(shè)立為以下的任務(wù)做準(zhǔn)備。
(2)完成電路連線。按照學(xué)生的分組自行完成,學(xué)生在接線過(guò)程中遇到的問(wèn)題,教師進(jìn)行操作示范。
任務(wù)二:驗(yàn)證KCL定律。
(1)回答問(wèn)題,電路用KCL定律可以列幾個(gè)方程?需要測(cè)量的電流有哪些?
(2)動(dòng)手測(cè)試電流。在測(cè)電流的時(shí)候,一要注意電流表的接法。二要注意電流方向問(wèn)題。
(3)列出兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的KCL方程,計(jì)算電流代數(shù)和,驗(yàn)證KCL電流。
任務(wù)三:驗(yàn)證KVL定律。
(1)回答問(wèn)題,電路用KVL定律可以列幾個(gè)方程?需要測(cè)量的電壓有哪些?
(2)測(cè)試電壓。要注意電壓的方向問(wèn)題。
(3)列出三個(gè)回路KVL方程,計(jì)算電壓的代數(shù)和,驗(yàn)證KVL定律。
讓學(xué)生自主交流心得,通過(guò)改變電源電壓值,使得流入各節(jié)點(diǎn)的電流值也隨著發(fā)生變化,但變化之后的電流依然滿足KCL定律,從而得出任何時(shí)刻,流入各節(jié)點(diǎn)的電流值之和等于流出各節(jié)點(diǎn)的電流之和。
結(jié)束語(yǔ)
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,社會(huì)勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)的調(diào)整,人才需求規(guī)格發(fā)生變化。雖然,每年有相當(dāng)數(shù)量的高職畢業(yè)生走向社會(huì),但是從質(zhì)量上看,還有一定比例的畢業(yè)生不能從事專業(yè)勞動(dòng),導(dǎo)致專業(yè)對(duì)口就業(yè)率低,造成教育投入的浪費(fèi),也影響了高職院校的社會(huì)聲譽(yù),從而制約了職業(yè)教育的發(fā)展。所以,推進(jìn)適合高職學(xué)生的教學(xué)方法勢(shì)在必行,這將為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ),培養(yǎng)他們的生存能力,同時(shí)有利于人的全面發(fā)展和整個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】教學(xué)質(zhì)量;教學(xué)方法;教學(xué)模式;課程體系
電路分析基礎(chǔ)”課程是通信、電子信息工程、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制等電子類專業(yè)的主干技術(shù)基礎(chǔ)課程,也是許多院校研究生入學(xué)考試科目之一。該課程的特點(diǎn)是理論嚴(yán)密、邏輯性強(qiáng),有廣闊的工程背景。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握電路的基本理論知識(shí)、電路的基本分析方法和初步的實(shí)驗(yàn)技能,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程準(zhǔn)備了必要的電路知識(shí)。如何讓學(xué)生饒有興趣地學(xué)習(xí)相對(duì)乏味的基礎(chǔ)理論,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)激情,就成為該課程教學(xué)成敗的關(guān)鍵。為了提高“電路分析基礎(chǔ)”課程的教學(xué)質(zhì)量,改進(jìn)教學(xué)效果,培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需求,近幾年來(lái),我們跟蹤學(xué)科發(fā)展,整合優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容,對(duì)“電路分析基礎(chǔ)”的教學(xué)思想、教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)手段等進(jìn)行了全方位的改革與實(shí)踐,取得了一定的成效。
影響教學(xué)質(zhì)量的幾點(diǎn)原因及提高教學(xué)質(zhì)量的幾點(diǎn)見(jiàn)解。
1.理論課多,實(shí)驗(yàn)課時(shí)少
以往的教學(xué)過(guò)程就是老師講,學(xué)生聽(tīng),課后留作業(yè),這種方法就是刻意的去給學(xué)生灌輸知識(shí),學(xué)生總是在被動(dòng)地接受,可能一時(shí)的效果不錯(cuò),但時(shí)間一長(zhǎng),很多學(xué)過(guò)的東西就很容易被遺忘。因此必須要讓學(xué)生們主動(dòng)去獲取知識(shí),并且要讓學(xué)生能夠?qū)⒁褜W(xué)會(huì)的知識(shí)舉一反三地運(yùn)用到新問(wèn)題中去,從而真正意義上學(xué)好這門(mén)課程。目前很多高校的課時(shí)安排不太合理,總是過(guò)度重視理論教學(xué),忽視是實(shí)驗(yàn)課的重要性,這樣一來(lái),學(xué)生對(duì)枯燥的理論課逐漸失去了興趣,進(jìn)而對(duì)整門(mén)課沒(méi)了興趣,動(dòng)手能力也得不到提高。
2.教學(xué)方法過(guò)于單調(diào)
(1)多媒體教學(xué)模式
理論課采用大班多媒體教學(xué)方式。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查,結(jié)果表明有90%的學(xué)生對(duì)用多媒體課件上課表示“很滿意”或“基本滿意”,并認(rèn)為“電路分析基礎(chǔ)”多媒體課件的內(nèi)容做非常生動(dòng)、形象。通過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐,我們體會(huì)到多媒體教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面:1)信息量大。隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展,電子類課程的教學(xué)內(nèi)容增多,學(xué)時(shí)偏少的矛盾越來(lái)越突出,采用“粉筆加黑板”的方式幾乎不能完成規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容。使用多媒體教學(xué)后,增加了課堂的教學(xué)內(nèi)容,減少了板書(shū)的負(fù)擔(dān),可以騰出更多的時(shí)間講述教學(xué)重點(diǎn),調(diào)節(jié)教學(xué)節(jié)奏,調(diào)動(dòng)課堂氣氛,與學(xué)生交流,從而提高了教學(xué)效率,在有限的學(xué)時(shí)里傳授給學(xué)生更多更豐富的知識(shí)。2)圖文并茂。多媒體教學(xué)改變了傳統(tǒng)教學(xué)中采用單一的文字和手畫(huà)電路圖教學(xué)的形式,將文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫(huà)和視頻集于一體。將教學(xué)的主要內(nèi)容、數(shù)據(jù)、公式、電路圖等呈現(xiàn)在屏幕上,創(chuàng)建了一個(gè)豐富有效的教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生可以手、腦、眼、耳并用,從而達(dá)到優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)、提高教學(xué)效率、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維的良好教學(xué)效果。同時(shí)通過(guò)動(dòng)畫(huà)手段可以模擬、仿真或再現(xiàn)一些實(shí)際中不易看到或難以實(shí)際體驗(yàn)的事物,比如互感的產(chǎn)生,可以使學(xué)習(xí)者有身臨其境的感覺(jué),直觀形象地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,其效果無(wú)疑是“黑板加粉筆”所達(dá)不到的。3)多重刺激。多媒體教學(xué)是對(duì)多種感官的綜合刺激,心理學(xué)研究表明,通過(guò)分析、綜合獲取知識(shí)的過(guò)程,其中11%通過(guò)聽(tīng)覺(jué)、83%通過(guò)視覺(jué)。而對(duì)知識(shí)的保持即記憶持久性的研究數(shù)據(jù)是:人們一般能記住自己閱讀內(nèi)容的10%,自己聽(tīng)到內(nèi)容的20%,自己看到內(nèi)容的30%,自己聽(tīng)到和看到內(nèi)容的50%,在交流過(guò)程中自己所說(shuō)內(nèi)容的70%。所以,如果既能聽(tīng)到又能看到,再通過(guò)討論、交流、用自己的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái),知識(shí)的保持將大大優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)的效果??梢?jiàn),多媒體教學(xué)的多感官刺激作用,不僅非常有利于知識(shí)的獲取,而且非常有利于知識(shí)的保持。
(2)習(xí)題課
借鑒國(guó)外的一些教學(xué)方法,主張“精講多練”的原則。我們采用分小班用板書(shū)上習(xí)題課。它的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在:1)分小班上課可以加強(qiáng)教師與學(xué)生的互動(dòng)。拉近了教師與學(xué)生的距離。因?yàn)榱?xí)題課不同于理論課,它是運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。每個(gè)學(xué)生掌握的程度不同,理解的速度也就不同,這時(shí)如果大班上課就很難了解每個(gè)學(xué)生的情況,也不能及時(shí)解決每個(gè)學(xué)生的問(wèn)題。采取小班授課,在講解習(xí)題時(shí)可以使每個(gè)學(xué)生能夠很好的運(yùn)用理論課學(xué)習(xí)的內(nèi)容在教師的啟發(fā)下進(jìn)行思考,也能讓教師對(duì)每個(gè)同學(xué)的掌握情況有所了解,同時(shí),也能讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)與老師交流。2)采用板書(shū)教學(xué),教師寫(xiě)黑板的間隙,學(xué)生可以有短時(shí)間預(yù)習(xí)要講解的習(xí)題,而多媒體授課則很快出現(xiàn)圖以及解題過(guò)程,讓學(xué)生沒(méi)時(shí)間思考。同時(shí)黑板可以容納較多的內(nèi)容,且內(nèi)容的整體性較強(qiáng)。解題的前因后果一清二楚,還可以適當(dāng)?shù)刈龉P記,或者連續(xù)思考一段時(shí)間,加強(qiáng)了對(duì)知識(shí)點(diǎn)的銜接和對(duì)知識(shí)整體的把握。
(3)建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)
由于網(wǎng)絡(luò)交互形的優(yōu)勢(shì),網(wǎng)絡(luò)教育已逐漸成為一種不可缺少的學(xué)習(xí)方式。我們充分考慮電路分析基礎(chǔ)課程的教學(xué)特點(diǎn),開(kāi)發(fā)了基于ASP+SQL的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng),構(gòu)建了一個(gè)完整的教學(xué)和學(xué)習(xí)環(huán)境,為師生之間的交互架起了一座橋梁。我們開(kāi)發(fā)這套系統(tǒng)的出發(fā)點(diǎn)有兩個(gè):1)從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度出發(fā),能使學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)揮自主性,學(xué)生可以自主選擇不同層次的學(xué)習(xí)資料,例如可以根據(jù)需要下載教學(xué)大綱、課件等,還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳電子作業(yè),與教師進(jìn)行交流。同時(shí)學(xué)生可以隨時(shí)了解課程的新動(dòng)向。2)從增強(qiáng)師生交流的角度出發(fā),我們建立網(wǎng)上答疑系統(tǒng),學(xué)生可以發(fā)表自己的疑問(wèn)、或者回答別人的問(wèn)題,教師及時(shí)處理這些問(wèn)題。這樣可以解決學(xué)生反應(yīng)與教師交流少的現(xiàn)實(shí)難題。
3.吃透教材,貫通內(nèi)在聯(lián)系
經(jīng)驗(yàn)告訴我們,教師必須刻苦鉆研教材,分化知識(shí)點(diǎn),搜集與教材知識(shí)相關(guān)的其它知識(shí),捕捉有利于教學(xué)的各種信息,進(jìn)行綜合分析,貫通教材內(nèi)外知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,針對(duì)教學(xué)對(duì)象,結(jié)合有效的時(shí)間空間,科學(xué)合理地設(shè)計(jì)教學(xué)順序,為教學(xué)做好必要的準(zhǔn)備。
4.引入交互式教學(xué)模型
交互式教學(xué)模型在課堂教學(xué)中是一種非常重要的課堂教學(xué)模型,是以師生對(duì)話為背景構(gòu)建的互動(dòng)教學(xué)方式。
在互動(dòng)教學(xué)中,教師的任務(wù)是精心設(shè)計(jì)課堂提問(wèn),利用提問(wèn)吸引學(xué)生參與對(duì)話。通過(guò)對(duì)話,可對(duì)范例進(jìn)行分析、歸納,形成概念,讓學(xué)生真正參與其中。課堂提問(wèn)可分為低層次――對(duì)新概念進(jìn)行辨識(shí)和描述;高層次――引導(dǎo)學(xué)生用比較、應(yīng)用、綜合、評(píng)價(jià)等方法對(duì)信息進(jìn)行加工。課堂提問(wèn)根據(jù)需要,有些可設(shè)計(jì)成聚合性問(wèn)題,有些可設(shè)計(jì)成發(fā)散性問(wèn)題。
5.引入小組合作學(xué)習(xí)模型
小組合作學(xué)習(xí)模型,要求在課堂上創(chuàng)設(shè)一個(gè)互教互學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境,通過(guò)人際交往促進(jìn)認(rèn)知的發(fā)展,通過(guò)恰當(dāng)?shù)慕M織形式提高學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。
小組合作式比如,當(dāng)課堂上剛講完某一知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容,往往要出一些課堂練習(xí)題讓大家來(lái)做,以加強(qiáng)對(duì)這一知識(shí)的理解或運(yùn)用,問(wèn)題是此時(shí)會(huì)有相當(dāng)一部分學(xué)生不完全會(huì)做,有些學(xué)生就此放棄學(xué)習(xí)。這時(shí)采用小組合作式效果較好。將學(xué)生分成若干小組,讓每個(gè)小組分組討論,小組成員共同來(lái)做某些題,然后每個(gè)小組派代表到黑板上來(lái)演示他們的解題過(guò)程,再讓其他組來(lái)點(diǎn)評(píng),最后由教師點(diǎn)評(píng)或裁判。這是一種互助式的學(xué)習(xí),參與的學(xué)生將增加很多,課堂氣氛也相當(dāng)活躍,能有效的提高教學(xué)質(zhì)量。
6.引入范例教學(xué)模型
關(guān)鍵詞:電路分析基礎(chǔ);類比式教學(xué);關(guān)聯(lián)性
作者簡(jiǎn)介:張世剛(1976-),男,安徽肥西人,南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,講師,工程師;段向軍(1978-),男,黑龍江哈爾濱人,南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,副教授。(江蘇 南京 210023)
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)09-0088-02
電路分析基礎(chǔ)是工科高等院校許多專業(yè)均要開(kāi)設(shè)的基礎(chǔ)課程,是一門(mén)知識(shí)涉及面廣、理論性強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課程,教學(xué)目的是通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握電路的基本理論知識(shí),學(xué)會(huì)電路分析的基本方法和初步的實(shí)驗(yàn)技能。為學(xué)習(xí)后續(xù)有關(guān)課程(如模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等課程)準(zhǔn)備必要的電路基本知識(shí),為今后從事電類各專業(yè)的學(xué)習(xí)和工作打下必備的基礎(chǔ)。該課程理論與實(shí)際聯(lián)系相當(dāng)緊密,具有較強(qiáng)的邏輯分析計(jì)算性,但其直觀性、形象性不夠,要求學(xué)員具有較扎實(shí)的高等數(shù)學(xué)和大學(xué)物理等基礎(chǔ)。這樣的課程特點(diǎn),對(duì)教學(xué)效果影響很大,教師必須從教學(xué)方法、教學(xué)模式上進(jìn)行深層次的設(shè)計(jì),以促進(jìn)學(xué)生對(duì)電路課程知識(shí)的掌握和吸收。
類比式教學(xué)是利用課程相似或相對(duì)內(nèi)容進(jìn)行“由此及彼”的一種教學(xué)方法,在電路課程中可運(yùn)用到多方面的內(nèi)容教學(xué),如電阻的串聯(lián)與并聯(lián)、電容元件與電感元件、理想電壓源與理想電流源、一階動(dòng)態(tài)電路的零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)等,該方法的實(shí)施既有利于學(xué)員對(duì)教學(xué)內(nèi)容的順利理解和掌握,還可以提高學(xué)員自主分析問(wèn)題和總結(jié)歸納能力。本文就電阻的串聯(lián)與并聯(lián)、電容元件與電感元件、理想電壓源與理想電流源等三專題內(nèi)容進(jìn)行類比式教學(xué)的組織、實(shí)施和教學(xué)效果分別闡述和介紹。
一、類比式教學(xué)簡(jiǎn)介
“類比”是根據(jù)兩個(gè)對(duì)象或兩類事物的一些屬性相同、相似或相反,猜想另一些屬性也可能相同、相似或相反的思維方式。類比式教學(xué)在高等院校一些基礎(chǔ)或是公共課程中,應(yīng)用非常廣泛。它是對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)之間及知識(shí)點(diǎn)本身的條件與結(jié)構(gòu)之間的同與異矛盾的分析和轉(zhuǎn)化,是對(duì)類似的程度進(jìn)行比較,再尋求突破以使問(wèn)題得到解決的一種教學(xué)模式。該教學(xué)模式一般流程如圖1所示。
1.創(chuàng)設(shè)情境,提出問(wèn)置
問(wèn)題是思維的起點(diǎn),是學(xué)生主動(dòng)探究的動(dòng)力教師要根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)以及電路課程自身的特點(diǎn),精心創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。在教學(xué)過(guò)程中,要因需制宜、因時(shí)制宜地精心設(shè)計(jì)問(wèn)題情境,使學(xué)生自主探究學(xué)式真正成為可能。要善于把課程中的知識(shí)、問(wèn)題設(shè)計(jì)成學(xué)生感興趣的情境,創(chuàng)設(shè)具有思考性、探索性、實(shí)踐性、趣味性或能引起認(rèn)知沖突的問(wèn)題。既可由教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,推動(dòng)學(xué)生認(rèn)知沖突,啟發(fā)思維,提出問(wèn)題,也可在教師指導(dǎo)下學(xué)生自己提出問(wèn)題。
2.類比猜想,限定推廣
類比猜想指運(yùn)用類比的方法,通過(guò)比較兩個(gè)對(duì)象或問(wèn)題的相似性――部分相同或整體類似,也可以利用相反的特性,從而得出新命題或解決問(wèn)題的新方法。類比方式有形象類比、形式類比、實(shí)質(zhì)類比、特性類比、相似類比、關(guān)系類比及方法類比等。在電路課程問(wèn)題解決中,要解決一個(gè)新問(wèn)題,首先進(jìn)一個(gè)類似的、較易的、特殊的問(wèn)題,即把問(wèn)題引向特殊,進(jìn)行類比限定,這種類比可導(dǎo)致對(duì)問(wèn)題更深入的認(rèn)識(shí),尋找出解決此問(wèn)題的解決思路。然后通過(guò)類比推理,再利用這個(gè)方法或模式來(lái)解決新的問(wèn)題或是猜想問(wèn)題的答案或結(jié)論。最后又利用類比推廣 ,即把問(wèn)題引向一般,把問(wèn)題引向未研究過(guò)的更為廣闊的領(lǐng)域,引申出新的、有價(jià)值的問(wèn)題或做出新發(fā)現(xiàn)。
3.探索證明,得出培論
類比是一種尋求解題思路,猜想問(wèn)題答案或結(jié)論的發(fā)現(xiàn)方法。它通過(guò)計(jì)數(shù)據(jù)的觀察和分析,進(jìn)行類比猜想,推測(cè)出某種規(guī)律性的結(jié)果,并對(duì)這一結(jié)果進(jìn)行合理的解釋。但類比推理只是種合情推理,由類比推理得出的結(jié)論不一定正確,因此還需要進(jìn)一步的邏輯證明。這不僅要使學(xué)生知道應(yīng)該怎樣去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)行猜想,還要讓學(xué)生正確對(duì)待教學(xué)猜想,通過(guò)事實(shí)判斷說(shuō)明猜想正確與否,或者通過(guò)證明、論證猜想是成立的,或者通過(guò)列舉反例來(lái)否定猜想。對(duì)類比猜想的規(guī)律性結(jié)果,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的邏輯證明后,才能得出明確的結(jié)論說(shuō)明猜想出的結(jié)果正確與否,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)新知識(shí)和新規(guī)律。
4.反思總結(jié),拓展延伸
一方面引導(dǎo)學(xué)生對(duì)探究過(guò)程進(jìn)行反思,熟悉如何提出假設(shè)、收集資料、驗(yàn)證結(jié)論,進(jìn)一步掌握探究技巧,提升探究能力。另一方面進(jìn)一步提出新問(wèn)題或進(jìn)行變式運(yùn)用,適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)共同探究的成果進(jìn)行歸納、提升和評(píng)價(jià)。根據(jù)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容、目標(biāo)及學(xué)生的實(shí)際情況,給學(xué)生留下適當(dāng)拓展、延伸的空間和時(shí)間,使學(xué)生的思維從課內(nèi)延伸到課外,使課堂的探究活動(dòng)得以延續(xù)。下面就電路課程中電阻的串聯(lián)與并聯(lián)、電容元件與電感元件、理想電壓源與理想電流源等三專題內(nèi)容來(lái)說(shuō)明此教學(xué)模式的具體實(shí)施過(guò)程。
二、電阻串聯(lián)與并聯(lián)的類比式教學(xué)
通過(guò)教師詳細(xì)講解和推導(dǎo)電阻串聯(lián)相關(guān)的知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生歸納出電阻串聯(lián)相關(guān)的基本特點(diǎn),形成適用于電阻并聯(lián)的知識(shí)框架,即對(duì)應(yīng)的知識(shí)主線,包括定義、電路特點(diǎn)(含相同變量、變量和關(guān)系、等效電阻、分量關(guān)系、各功率比和總功率)兩大方面,如圖2所示。則電阻并聯(lián)相關(guān)的知識(shí),可交由學(xué)生在知識(shí)主線的牽引下先進(jìn)行預(yù)習(xí),然后了解相應(yīng)知識(shí)主線對(duì)應(yīng)的新知識(shí)內(nèi)容。具體的實(shí)施方法可采取以下幾種方式:第一,教師根據(jù)知識(shí)主線設(shè)計(jì)新舊知識(shí)表格,引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)主線與已學(xué)內(nèi)容先填入表格中,經(jīng)過(guò)類比式教學(xué)后,由學(xué)生獨(dú)立完成新知識(shí)的填入;第二,經(jīng)過(guò)內(nèi)容預(yù)習(xí)、討論和分工后,每組推薦一名學(xué)生擔(dān)當(dāng)小教師,上立講解和歸納,并計(jì)入平時(shí)成績(jī);第三,由教師隨機(jī)抽取若干人員進(jìn)行“蘿卜填坑”式的逐一問(wèn)題回答;第四,用自己的語(yǔ)言按照知識(shí)主線重新組織內(nèi)容,并總結(jié)形成相應(yīng)的知識(shí)短文。
1.電阻串聯(lián)
(1)定義:幾個(gè)電阻元件依次一個(gè)一個(gè)首尾連接起來(lái),中間沒(méi)有分支,在電源的作用下流過(guò)各電阻的是同一電流。
(2)電路特點(diǎn):1)相同變量:電流――各電阻順序連接,流過(guò)同一電流;2)變量和關(guān)系:電壓――總電壓等于各串聯(lián)電阻的電壓之和;3)等效電阻:串聯(lián)電路的等效總電阻等于各分電阻之和;4)分量關(guān)系:電壓――各電阻兩端電壓與該電阻阻值成正比;5)各功率比:各電阻消耗的功率與電阻大小成正比;6)總功率:等效電阻消耗的總功率等于各串聯(lián)電阻消耗功率的總和。
2.電阻并聯(lián)
(1)定義:幾個(gè)電阻元件兩端分別連接,在電源的作用下各電阻兩端的電壓是同一電壓。
(2)電路特點(diǎn):1)相同變量:電壓――各電阻聯(lián)接在兩個(gè)公共的節(jié)點(diǎn)間,各電阻兩端為同一電壓;2)變量和關(guān)系:電流――總電流等于流過(guò)各并聯(lián)電阻的電流之和;3)等效電阻:并聯(lián)電路的總電導(dǎo)等于各分電導(dǎo)之和;4)分量關(guān)系:電流――各電阻流過(guò)的電流與該電阻阻值成反比,與電導(dǎo)值成正比;5)各功率比:各電阻消耗的功率與電阻大小成反比,與電導(dǎo)值成正比;6)總功率:等效電阻消耗的總功率等于各并聯(lián)電阻消耗功率的總和。
從圖2知識(shí)主線出發(fā),利用類比式教學(xué)法可以很順利地找到從電阻串聯(lián)對(duì)應(yīng)的電阻并聯(lián)相對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)具體內(nèi)容,方法直觀,操作簡(jiǎn)單,適用于關(guān)聯(lián)性強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容。
三、電容元件與電感元件的類比式教學(xué)
電容元件與電感元件的類比式教學(xué)實(shí)施方法與電阻串并聯(lián)教學(xué)方法一致,其知識(shí)主線(如圖3所示)可概括為:獲取元件的定義;根據(jù)物理定義找出兩個(gè)基本變量及其基本關(guān)系式;由上述基本關(guān)系式推導(dǎo)出元件流過(guò)的電流與兩端電壓之間的伏安特性,包括微分關(guān)系和積分關(guān)系兩種,并歸納關(guān)系特點(diǎn);由伏安特性推導(dǎo)瞬時(shí)功率的計(jì)算公式及歸納物理含義;由瞬時(shí)功率推導(dǎo)能量計(jì)算公式,并得出相應(yīng)的能量結(jié)論。具體的元件類比相關(guān)性見(jiàn)表1。
四、理想電壓源與理想電流源的類比式教學(xué)
理想電壓源與理想電流源的類比式教學(xué)實(shí)施方法與電阻串并聯(lián)教學(xué)方法一致,其知識(shí)主線(如圖4所示)可概括為:獲取元件的定義及圖符號(hào);根據(jù)物理定義歸納電源的基本特點(diǎn);由上述基本特點(diǎn)推導(dǎo)出元件流過(guò)的電流與兩端電壓之間的伏安特性;分析電源的開(kāi)路與短路;關(guān)聯(lián)與非關(guān)聯(lián)情況下的功率計(jì)算及物理含義;多電源的串并聯(lián)分析;電源的分類。具體的元件類比相關(guān)性見(jiàn)表2。
五、結(jié)論
本文將類比式教學(xué)法運(yùn)用到電路分析基礎(chǔ)課程中,充分利用課程內(nèi)容之間的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性特點(diǎn),把握內(nèi)容本質(zhì),由一方內(nèi)容的學(xué)習(xí)掌握推及另一方內(nèi)容的實(shí)質(zhì),方法直觀簡(jiǎn)便。本文還介紹了在本課程若干內(nèi)容中具體的實(shí)施方法及表現(xiàn)形式,可以為從事相關(guān)課程講授的專業(yè)人員提供一定參考借鑒意義。
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關(guān)鍵詞 電路基礎(chǔ);教學(xué)做一體;教學(xué)模式
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2014)21-0152-02
1 背景與意義
電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐課程的重要地位 電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐是高職院校通信、電子類專業(yè)的一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。之所以說(shuō)其重要,是因?yàn)樵撻T(mén)課程在人才培養(yǎng)方案和課程體系中具有重要的基礎(chǔ)性地位,主要培養(yǎng)學(xué)生從事通信、電子類專業(yè)的基本技能、基本思維方法以及分析解決實(shí)際問(wèn)題的基本能力。在一定意義上可以說(shuō)電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐課程是電類專業(yè)學(xué)生“進(jìn)入”本專業(yè)領(lǐng)域的第一門(mén)課程,是聯(lián)系公共基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程的一座重要橋梁。
電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐課程教學(xué)存在的問(wèn)題 高職院校所設(shè)置的電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐課程具有很高的教學(xué)地位,該課程對(duì)基礎(chǔ)理論的掌握要求較高,概念較為抽象。在教學(xué)過(guò)程中如果將該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)分離開(kāi)來(lái),往往會(huì)出現(xiàn)互不干涉、各自為政的尷尬局面,進(jìn)而引發(fā)教師難教、學(xué)生難學(xué)、實(shí)驗(yàn)難做的教學(xué)問(wèn)題,教學(xué)效果很難得到保證。
據(jù)了解,在大部分高職院校中,電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐課程仍廣泛采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,實(shí)驗(yàn)教師只注重訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)際操作能力,對(duì)實(shí)驗(yàn)操作中所涉及的理論只是一筆帶過(guò);而擔(dān)任理論課程教學(xué)工作的教師則過(guò)于注重理論知識(shí)的分析講解,很少涉及實(shí)驗(yàn)操作等方面的知識(shí)。這樣一來(lái),理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課程進(jìn)度很難同步進(jìn)行,理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)脫節(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重,增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,教學(xué)資源無(wú)法得到充分的利用,阻礙了高職院校教學(xué)質(zhì)量提高的進(jìn)度,培養(yǎng)的學(xué)生與應(yīng)用型、技能型人才的要求還有一定的差距。這種教學(xué)模式已經(jīng)越來(lái)越不適應(yīng)21世紀(jì)高職、高專培養(yǎng)高素質(zhì)人才的需要,必須進(jìn)行改革,否則將被時(shí)代淘汰。
2 改革思路
就如何提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量這一問(wèn)題,2006年,教育部相關(guān)文件中提出:想要提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量,課程的建設(shè)與改革是關(guān)鍵,但這也是教學(xué)改革的重點(diǎn)與難點(diǎn)。制定科學(xué)合理的課程標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化對(duì)學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng),規(guī)范課程教學(xué)的基本要求,以此來(lái)提高高職院校的教學(xué)質(zhì)量,建立“教、學(xué)、做一體化”教學(xué)模式,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
由此可見(jiàn),要適應(yīng)市場(chǎng)需求,高職教育必須采用新的教學(xué)模式。“教、學(xué)、做一體化”的教學(xué)模式將技能訓(xùn)練與理論教學(xué)緊密結(jié)合起來(lái),并以技能訓(xùn)練為教學(xué)主線,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生操作技能的培養(yǎng),將其作為教學(xué)工作的重點(diǎn),使學(xué)生可以將所學(xué)理論知識(shí)靈活應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練當(dāng)中,有效地解決了實(shí)習(xí)教學(xué)與理論教學(xué)相脫節(jié)的問(wèn)題,避免理論課與實(shí)習(xí)課以及理論課之間知識(shí)的重復(fù),教學(xué)的直觀性有所增強(qiáng),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,極大地提高了高職院校的教學(xué)質(zhì)量,可以為社會(huì)輸送更多的高素質(zhì)人才,為電子、通信等專業(yè)領(lǐng)域的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供了有力保障。
3 具體做法
下面以疊加定理的學(xué)習(xí)為例,闡述具體的過(guò)程。
第一步:教師問(wèn)。以物理中的拋物線運(yùn)動(dòng)引入,拋物線的運(yùn)動(dòng)可以看作水平和垂直方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的疊加,設(shè)問(wèn):在電路中,在兩個(gè)電源作用下的某一電壓和電流是否可以由兩個(gè)單電源作用的電壓或電流疊加?
第二步:教師講。疊加定理內(nèi)容:線性電路中,由所有獨(dú)立源同時(shí)作用產(chǎn)生的響應(yīng),等于各獨(dú)立源單獨(dú)作用時(shí)產(chǎn)生的響應(yīng)之和。
第三步:教師演。通過(guò)Electronics Workbench仿真軟件演示疊加過(guò)程。特別注意當(dāng)某一獨(dú)立源單獨(dú)作用時(shí),其他獨(dú)立源應(yīng)該置零,即電壓源作短路處理、電流源作開(kāi)路處理。
第四步:學(xué)生做,包括準(zhǔn)備器件、連接電路、參數(shù)測(cè)試。通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證疊加定理內(nèi)容。
第五步:學(xué)生學(xué)。進(jìn)一步熟悉疊加定理內(nèi)容,特別是應(yīng)用疊加定理的解題步驟:畫(huà)分圖;求分電壓或分電流;疊加。
第六步:師生互動(dòng)、討論。疊加定理的應(yīng)用前提必須是線性電路;電壓、電流、電位可以疊加,功率不能疊加。
第七步:總結(jié)練習(xí)??偨Y(jié):疊加定理的實(shí)質(zhì)是把多電源同時(shí)作用的響應(yīng)分解成多個(gè)單電源作用產(chǎn)生的響應(yīng),使得分析簡(jiǎn)單化。最后是學(xué)生通過(guò)練習(xí),熟練掌握疊加定理內(nèi)容及解題步驟。
把教、學(xué)、做三者融為一體,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使其對(duì)電路理論知識(shí)的理解更加直觀深刻,也培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,最終使得教學(xué)效果得到明顯增強(qiáng)。
4 所面臨的挑戰(zhàn)
教師所面臨的挑戰(zhàn) 如果將“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)模式應(yīng)用于高職院校電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐課程的教學(xué)當(dāng)中,要求任課教師具備廣泛扎實(shí)的理論知識(shí)和豐富的工作經(jīng)驗(yàn)、較好的教學(xué)水平。另一方面還要求任課教師熟練掌握教學(xué)內(nèi)容,并可以通過(guò)多種教學(xué)方法靈活解決實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生在“做”的過(guò)程中會(huì)遇到多種疑難問(wèn)題,面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),任課教師要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)學(xué)生做出正確的指導(dǎo)。所以任課教師要不斷地提高自我、進(jìn)修學(xué)習(xí),這樣才能適應(yīng)一體化教學(xué)模式的要求。
學(xué)生所面臨的挑戰(zhàn) 傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往是教師在課堂上給學(xué)生灌輸大量的理論知識(shí),學(xué)生只需聽(tīng)課、記筆記,自行思考的時(shí)間、機(jī)會(huì)較少,學(xué)生也會(huì)為了考試進(jìn)行突擊性學(xué)習(xí)。為了提高學(xué)習(xí)效率,學(xué)生在課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中要改變陳舊的學(xué)習(xí)模式。而一體化模式更直接與崗位聯(lián)系,體現(xiàn)了實(shí)踐的重要性,通過(guò)看、聽(tīng)、做,使知識(shí)學(xué)習(xí)的意義得到實(shí)現(xiàn)。通過(guò)一體化教學(xué)提高自己的自學(xué)能力,在這一過(guò)程中,對(duì)學(xué)生的自學(xué)能力、知識(shí)運(yùn)用能力、實(shí)際操作能力都有較大程度的提高。因此,要求學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng)、變消極為積極。
總之,為適應(yīng)當(dāng)今電子、通信行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),提高學(xué)生的就業(yè)能力,對(duì)電路分析基礎(chǔ)與實(shí)踐課程進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)改革。采用“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)模式,使學(xué)生在獲取知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)、開(kāi)拓思維等方面得到良好訓(xùn)練?!?/p>
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