電路分析基礎課程案例教學法探究
論文關鍵詞：案例教學法 能力 教學效果
論文摘要：從電路分析基礎現狀、案例教學的特點出發，闡述了該課程應用案例教學法的目的及原則，通過具體的案例設計與實施，能夠引導學生帶著實際工程問題學習理論知識，可以提高學生運用理論知識提出問題、分析問題，解決實際工程問題的能力，可以擴展學生的知識面，激發學生探究知識的潛能和動力，提高課堂教學效果和學生綜合應用能力。
電路分析基礎課程是高等學校電氣信息類專業的首門專業基礎課，教學效果將直接影響學生的學習興趣和專業基礎，隨著信息技術的迅猛發展，教學中對電路分析基礎課程的要求越來越高，如何處理“學時少、要求高”的矛盾，如何更好地調動學生的興趣、擴展學生的知識面、激發學生探究知識的潛能和動力、提高實踐應用能力、提高課堂學習效率等一直是課程教學亟待解決的問題。
1 課程現狀及案例教學的特點
1.1 教學現狀
電路分析基礎課程的教學目的是要通過學習使學生掌握電路的基本理論和基本分析方法，建立一般電路系統的數學模型，訓練必要的實驗技能，為后續課程的學習打下基礎。通過分析后續課程對電路分析基礎課程知識點的要求，我們發現該課程是90%以上專業課的基礎，也是電氣信息類多個學科考研的必考課程，在整個專業教學體系中起到承上啟下的重要作用，教學效果的好壞將直接影響學生的專業發展。近年來，電路分析基礎的教學方式有了一些創新，多媒體教學、啟發式教學等都大大改善了教學效果，但依然沒有脫離“灌輸式”的教學模式，學了的不會用、有用的沒有學、理論與生產實踐脫節、對具體問題分析能力不足、教學中學生的參與性和主動性不夠等問題仍然存在。
1.2 案例教學法的特點
案例教學法由19世紀70年代美國哈佛大學法學院院長首創。案例教學法是根據教學大綱規定的教學目的和要求，以代表性、典型性和新穎性的案例為基本素材，運用多種形式啟發學生獨立思考，對案例進行分析研究，并在課堂教學中注重體現學生的主體地位、實踐技能和創新精神，使學生從知識的被灌輸者變成學習的主動建構者，教師也從知識的傳授者與灌輸者轉變成知識建構的幫助者和促進者。案例教學法是一種具有啟發性、實踐性，理論聯系實際的新型教學方法，能夠開發學生智力，提高學生綜合素質和分析問題、解決問題的能力。
2 電路分析基礎課程案例教學法的目的及案例設計原則
案例教學法在電類專業課程教學中已有應用，由于電路分析基礎是基礎課，雖與后續課程及實踐應用緊密聯系，但有目的、有計劃且系統地將案例教學引進課堂還不多見。因此明確教學目的、確定案例教學原則是提高課程教學效果的首要問題。
2.1 課程案例教學法的目的
電路分析基礎課程運用案例教學法，本著教學雙方互動的原則，通過強調學生的主動參與，變“灌輸式”教學模式為能力培養型的教學模式，培養學生對知識的應用意識和潛在的思維創新能力，解決學了的不會用、有用的沒有學的矛盾，以及理論與生產實踐脫節、對具體問題分析能力不足等問題，提高專業素養，為后續課程及工作打下堅實的基礎。
2.2 設計原則
案例設計要理論聯系實際，具備知識的綜合性，采用案例引導來說明理論知識，案例內容選取要能夠加深學生對理論知識的理解，增加感性認識，能夠引導學生的興趣愛好；案例設計要緊密結合學生所學專業，因材施教，承上啟下；案例內容選取要能夠擴大專業視野，要能使學生養成從工程實際的角度全面理解和正確運用專業知識的職業習慣；案例設計應反映本學科的重點、難點和前沿知識，使學生在學習中獲得樂趣，在探究中獲得知識并產生強烈的求知欲望，養成科學分析問題的習慣。
3 電路分析基礎課程案例設計與實施
依據課程案例設計的原則，選取合適的案例及精心組織教學是提高課程教學效果的關鍵。
電路分析基礎教學中概念、理論、方法較多，因此需要針對出現的新概念、新理論、新方法，研究不同的“教學案例”并引入課堂，使學生產生強烈的求知欲。
戴維南定理是電路分析基礎課程中比較重要的定理，也是教學中的重點和難點，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生知道誤差形成的原因，是電源的內阻及負載的變化，將這個案例延伸，可以引出電源的帶負載能力，后續課程模擬電子技術的射極輸出器和跟隨器的應用等知識點自然就可以引出，由此引導學生運用基礎知識提出問題、分析問題、解決問題，明確后續課程學習的方向。
電源是電路分析基礎課程第一章中的一個知識點，電源串并聯可以給負載提供更大功率。電壓源并聯強調只有電壓相等的電壓源才能并聯，這個內容結合電網的并網，結合現在新能源，如太陽能、風能等微網的一些知識，及目前微網并網過程中需解決的難題，可以讓學生了解專業的前沿知識，激發學生探究知識的興趣。
電橋是電專業應用較多的電路，以前在電路分析基礎課程的教材及教師授課中只強調電橋平衡的條件，要求學生在復雜電路中能看出電橋。通過設計案例，引入傳感器的概念，學生不僅僅對電橋的應用有所了解，更重要的是引入有關電量傳感器的概念，讓學生了解基礎課知識點的重要性，有效地調動學生學習的積極性，激發學生的潛能，培養學生分析和解決問題的思維，加深學生對知識的理解與應用。
串聯諧振是電路分析基礎課程中正弦交流電路中的一個知識點。收音機如何接收信號？如何調臺？調臺時到底調的是什么？為什么有的收音機噪音大，而有的卻很小？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諧振知識點的應用，這個案例的設計不僅能激發學生的求知欲望，調動學生思考的積極性，讓學生主動參與到課堂中，提高課堂教學效率，而且對發散學生思維，引出后續的專業課程，培養學生能力起到促進作用。
功率因數提高是電路分析基礎課程中正弦交流電路穩態分析的一個重要知識點，功率因數提高可以充分利用設備容量并降低線路損耗，使學生知道感性電路并聯電容可以提高功率因素，電力工程中無功補償、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有關，在此對后續課程做一些展望，在后續課程學習時有初步了解，使學生帶著問題、興趣去學習，由此激發學生主動學習的欲望。
實際工程中，經常會遇到一個未知的“黑匣子”，怎樣確定其數學模型，即網絡函數，以便對其進行分析、設計或改進。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就是網絡函數。案例教學引導學生帶著實際工程中的問題學習理論知識，使學生加深理解，學會實際工程中的應用，提高課堂教學效率，拓展了學生的知識面。
案例教學法能引導學生運用所學知識，分析解決實際問題，培養學生對知識的應用意識和潛在的思維創新能力，養成科學分析問題的習慣。案例教學法實施過程中除了滿足教學條件，學生的積極配合外，教師的主導尤為關鍵，案例教學對教師的要求更高。教學課時不增反減，教學內容不減，教學要求提高。運用案例教學，教師不僅要有扎實的理論知識，還要有豐富的實踐經驗，并能將理論與實踐融會貫通；不僅對授課課程內容很熟悉，更要了解后續課程對該課程的要求；不僅要求教師根據社會發展的需要不斷更新教學內容，補充教案，更要求教師能敏銳地洞察現實中的問題，不斷地從現實生活中提煉加工出適宜教學的案例。教師要學會并善于運用現代化的教學手段和教學設施，圖片、音響、動畫、錄像等手段在課堂中都可以調動學生的學習積極性，激發學生的學習興趣。在案例教學法實施的過程中教師要采用考核、鼓勵等適當的方法和措施，督促學生做好課前準備，課堂上充分發表自己的觀點，提出解決方案，在教學過程中不斷提高學生的自覺性和獨立學習能力。適時主動探索、學習、完善是教師畢生永恒的主題，只有這樣才能不斷提高教學質量，無愧于時代賦予的使命。
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