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電路分析基礎(chǔ)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(chǔ)現(xiàn)狀、案例教學(xué)的特點(diǎn)出發(fā)，闡述了該課程應(yīng)用案例教學(xué)法的目的及原則，通過具體的案例設(shè)計與實(shí)施，能夠引導(dǎo)學(xué)生帶著實(shí)際工程問題學(xué)習(xí)理論知識，可以提高學(xué)生運(yùn)用理論知識提出問題、分析問題，解決實(shí)際工程問題的能力，可以擴(kuò)展學(xué)生的知識面，激發(fā)學(xué)生探究知識的潛能和動力，提高課堂教學(xué)效果和學(xué)生綜合應(yīng)用能力。
電路分析基礎(chǔ)課程是高等學(xué)校電氣信息類專業(yè)的首門專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)效果將直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和專業(yè)基礎(chǔ)，隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，教學(xué)中對電路分析基礎(chǔ)課程的要求越來越高，如何處理“學(xué)時少、要求高”的矛盾，如何更好地調(diào)動學(xué)生的興趣、擴(kuò)展學(xué)生的知識面、激發(fā)學(xué)生探究知識的潛能和動力、提高實(shí)踐應(yīng)用能力、提高課堂學(xué)習(xí)效率等一直是課程教學(xué)亟待解決的問題。
1 課程現(xiàn)狀及案例教學(xué)的特點(diǎn)
1.1 教學(xué)現(xiàn)狀
電路分析基礎(chǔ)課程的教學(xué)目的是要通過學(xué)習(xí)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(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，訓(xùn)練必要的實(shí)驗技能，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。通過分析后續(xù)課程對電路分析基礎(chǔ)課程知識點(diǎn)的要求，我們發(fā)現(xiàn)該課程是90%以上專業(yè)課的基礎(chǔ)，也是電氣信息類多個學(xué)科考研的必考課程，在整個專業(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)生的專業(yè)發(fā)展。近年來，電路分析基礎(chǔ)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，但依然沒有脫離“灌輸式”的教學(xué)模式，學(xué)了的不會用、有用的沒有學(xué)、理論與生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié)、對具體問題分析能力不足、教學(xué)中學(xué)生的參與性和主動性不夠等問題仍然存在。
1.2 案例教學(xué)法的特點(diǎn)
案例教學(xué)法由19世紀(jì)70年代美國哈佛大學(xué)法學(xué)院院長首創(chuàng)。案例教學(xué)法是根據(jù)教學(xué)大綱規(guī)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(yùn)用多種形式啟發(fā)學(xué)生獨(dú)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(xiàn)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(xí)的主動建構(gòu)者，教師也從知識的傳授者與灌輸者轉(zhuǎn)變成知識建構(gòu)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，能夠開發(fā)學(xué)生智力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)和分析問題、解決問題的能力。
2 電路分析基礎(chǔ)課程案例教學(xué)法的目的及案例設(shè)計原則
案例教學(xué)法在電類專業(yè)課程教學(xué)中已有應(yīng)用，由于電路分析基礎(chǔ)是基礎(chǔ)課，雖與后續(xù)課程及實(shí)踐應(yīng)用緊密聯(lián)系，但有目的、有計劃且系統(tǒng)地將案例教學(xué)引進(jìn)課堂還不多見。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)效果的首要問題。
2.1 課程案例教學(xué)法的目的
電路分析基礎(chǔ)課程運(yùn)用案例教學(xué)法，本著教學(xué)雙方互動的原則，通過強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動參與，變“灌輸式”教學(xué)模式為能力培養(yǎng)型的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生對知識的應(yīng)用意識和潛在的思維創(chuàng)新能力，解決學(xué)了的不會用、有用的沒有學(xué)的矛盾，以及理論與生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié)、對具體問題分析能力不足等問題，提高專業(yè)素養(yǎng)，為后續(xù)課程及工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
2.2 設(shè)計原則
案例設(shè)計要理論聯(lián)系實(shí)際，具備知識的綜合性，采用案例引導(dǎo)來說明理論知識，案例內(nèi)容選取要能夠加深學(xué)生對理論知識的理解，增加感性認(rèn)識，能夠引導(dǎo)學(xué)生的興趣愛好；案例設(shè)計要緊密結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)，因材施教，承上啟下；案例內(nèi)容選取要能夠擴(kuò)大專業(yè)視野，要能使學(xué)生養(yǎng)成從工程實(shí)際的角度全面理解和正確運(yùn)用專業(yè)知識的職業(yè)習(xí)慣；案例設(shè)計應(yīng)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(xí)中獲得樂趣，在探究中獲得知識并產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望，養(yǎng)成科學(xué)分析問題的習(xí)慣。
3 電路分析基礎(chǔ)課程案例設(shè)計與實(shí)施
依據(jù)課程案例設(shè)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(chǔ)教學(xué)中概念、理論、方法較多，因此需要針對出現(xiàn)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(qiáng)烈的求知欲。
戴維南定理是電路分析基礎(chǔ)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(nèi)阻及負(fù)載的變化，將這個案例延伸，可以引出電源的帶負(fù)載能力，后續(xù)課程模擬電子技術(shù)的射極輸出器和跟隨器的應(yīng)用等知識點(diǎn)自然就可以引出，由此引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)知識提出問題、分析問題、解決問題，明確后續(xù)課程學(xué)習(xí)的方向。
電源是電路分析基礎(chǔ)課程第一章中的一個知識點(diǎn)，電源串并聯(lián)可以給負(fù)載提供更大功率。電壓源并聯(lián)強(qiáng)調(diào)只有電壓相等的電壓源才能并聯(lián)，這個內(nèi)容結(jié)合電網(wǎng)的并網(wǎng)，結(jié)合現(xiàn)在新能源，如太陽能、風(fēng)能等微網(wǎng)的一些知識，及目前微網(wǎng)并網(wǎng)過程中需解決的難題，可以讓學(xué)生了解專業(yè)的前沿知識，激發(fā)學(xué)生探究知識的興趣。
電橋是電專業(yè)應(yīng)用較多的電路，以前在電路分析基礎(chǔ)課程的教材及教師授課中只強(qiáng)調(diào)電橋平衡的條件，要求學(xué)生在復(fù)雜電路中能看出電橋。通過設(shè)計案例，引入傳感器的概念，學(xué)生不僅僅對電橋的應(yīng)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(chǔ)課知識點(diǎn)的重要性，有效地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的思維，加深學(xué)生對知識的理解與應(yīng)用。
串聯(lián)諧振是電路分析基礎(chǔ)課程中正弦交流電路中的一個知識點(diǎn)。收音機(jī)如何接收信號？如何調(diào)臺？調(diào)臺時到底調(diào)的是什么？為什么有的收音機(jī)噪音大，而有的卻很��？為什么有時會聽到幾個電臺同時廣播？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(yīng)用，這個案例的設(shè)計不僅能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，調(diào)動學(xué)生思考的積極性，讓學(xué)生主動參與到課堂中，提高課堂教學(xué)效率，而且對發(fā)散學(xué)生思維，引出后續(xù)的專業(yè)課程，培養(yǎng)學(xué)生能力起到促進(jìn)作用。
功率因數(shù)提高是電路分析基礎(chǔ)課程中正弦交流電路穩(wěn)態(tài)分析的一個重要知識點(diǎn)，功率因數(shù)提高可以充分利用設(shè)備容量并降低線路損耗，使學(xué)生知道感性電路并聯(lián)電容可以提高功率因素，電力工程中無功補(bǔ)償、電容自動投切，電氣照明中的燈具選擇、綠色照明等都與這個知識點(diǎn)有關(guān)，在此對后續(xù)課程做一些展望，在后續(xù)課程學(xué)習(xí)時有初步了解，使學(xué)生帶著問題、興趣去學(xué)習(xí)，由此激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的欲望。
實(shí)際工程中，經(jīng)常會遇到一個未知的“黑匣子”，怎樣確定其數(shù)學(xué)模型，即網(wǎng)絡(luò)函數(shù)，以便對其進(jìn)行分析、設(shè)計或改進(jìn)。我們需要在特定情況下，在輸入端加一個沖擊量，從輸出端得到的沖擊響應(yīng)就是網(wǎng)絡(luò)函數(shù)。案例教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生帶著實(shí)際工程中的問題學(xué)習(xí)理論知識，使學(xué)生加深理解，學(xué)會實(shí)際工程中的應(yīng)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(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識，分析解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生對知識的應(yīng)用意識和潛在的思維創(chuàng)新能力，養(yǎng)成科學(xué)分析問題的習(xí)慣。案例教學(xué)法實(shí)施過程中除了滿足教學(xué)條件，學(xué)生的積極配合外，教師的主導(dǎo)尤為關(guān)鍵，案例教學(xué)對教師的要求更高。教學(xué)課時不增反減，教學(xué)內(nèi)容不減，教學(xué)要求提高。運(yùn)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)踐融會貫通；不僅對授課課程內(nèi)容很熟悉，更要了解后續(xù)課程對該課程的要求；不僅要求教師根據(jù)社會發(fā)展的需要不斷更新教學(xué)內(nèi)容，補(bǔ)充教案，更要求教師能敏銳地洞察現(xiàn)實(shí)中的問題，不斷地從現(xiàn)實(shí)生活中提煉加工出適宜教學(xué)的案例。教師要學(xué)會并善于運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段和教學(xué)設(shè)施，圖片、音響、動畫、錄像等手段在課堂中都可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在案例教學(xué)法實(shí)施的過程中教師要采用考核、鼓勵等適當(dāng)?shù)姆椒ê痛胧�，督促學(xué)生做好課前準(zhǔn)備，課堂上充分發(fā)表自己的觀點(diǎn)，提出解決方案，在教學(xué)過程中不斷提高學(xué)生的自覺性和獨(dú)立學(xué)習(xí)能力。適時主動探索、學(xué)習(xí)、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，無愧于時代賦予的使命。
參考文獻(xiàn)：
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