作者:杨友平 本文字数:2489
[摘 要] 电路课程是电气类专业学生所学的第一门学科基础课,在整个教学环节上起着承前启后的作用。基于OBE教育理念,针对该门课程在目前教学中存在的问题,采用一些相应的改革措施,以期达到OBE模式下的教学目标。
[关 键 词] 电路;OBE模式;工程教育;教学改革
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2019)28-0052-02
新工科背景下,以成果为导向的工程教育理念,促進我院积极开展相关专业课程教学改革。电路作为电气工程及其自动化专业的一门学科基础课,在整个电气类专业人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用,它是电子技术、电力电子技术、电机学、电力系统分析等后续专业课程学习质量的保障,在整个课程教学体系中处于重要地位。
一、基于OBE模式电路课程教学存在的问题
OBE认为:学生学习产出驱动教育系统运行。如果教育过程不能培养学生具有特定的能力,教育过程结构和课程就要被重构。电路作为一门重要的学科基础课,通过以往的教学实践与现代工程教育理念相比,感觉该课程教学存在以下几方面的问题。
(1)教学目的不够明确。在教学过程中,部分教师注重基本概念、基本定律的讲解,而对学生能力方面的培养做得不够,从而影响学生后续课程的学习。(2)教学手段单调,缺乏新意。目前,电路课程不少教师借助多媒体教学,虽然提高了教学效率,但缺乏师生间的交流互动,激发不起学生的学习兴趣。(3)教学模式单一。多数教师通常以教材为中心,未能结合生活中的真实例子讲解,教学内容枯燥,激发不起学生的学习热情。(4)以教师为中心的教学模式。此种教学模式让学生被动地接受知识,学生形成了懒于思考和分析问题的习惯,从而影响了学习效果。(5)学习效果的评价方式简单。目前对学生该门课的成绩评定,主要通过一次课程结业考试成绩和实验报告成绩作为主要考核指标,缺乏全面的评价标准,未能对学生的综合素质作系统的量化测评,不利于学生创新能力的培养。基于电路课程教学中存在的问题,提出对该课程进行教学改革的几点想法,作为一种探讨和尝试。
二、针对课程教学中存在的问题采取的相应对策
在现代工程教育理念下,教师在教学实践过程中不断将教学活动与学生应达到的预期目标进行比较,驱使教师不断地完善教学实践活动过程,让学生毕业时达到预期的能力和水平。电路作为电气工程及其自动化专业的一门学科基础课,应该把该门课作为一个平台基础课加以建设,针对课程在教学过程中存在的问题,有必要对该课程进行教学改革,使之适应现代工程教育理念的需求。
(一)基于OBE模式制定符合专业特色的课程教学目标
电路是一门学科基础课,通过对学生进行基础理论教学和实践技能的培养,养成良好的学习习惯,这为后续专业课程的学习及将来从事电方面的工作打下基础,这就要求制订符合专业特色的课程教学大纲,在进行课程教学大纲修订过程中,以学生毕业时应达到的能力和水平为培养目标,制定课程理论基础和实践教学内容,以期达到学生通过本学科基础课的学习,既具有较为扎实的基础理论知识,又具有一定的实际动手能力,同时也具有一定的创新意识,激发学生学习专业课程的兴趣。
(二)改革教学内容
1.改革电路分析中部分理论教学内容
对电气工程及其自动化专业来说,,该课程教学内容应与其他专业有所差别,在教学内容上侧重电路理论、非线性等方面的基础知识。首先,选用合适的教材。我们选用了邱关源主编的、普通高等教育“十二五”国家级规划教材——电路,作为学生的学习用书。其次,在讲授过程中,根据后续课程需要,对所授内容及顺序作适当调整。主要讲授电路模型和电路基本定律、电阻电路的等效变换和一般分析方法、电路动态分析、相量法、正弦稳态电路的分析、三相电路、非正弦周期电流电路和信号的频谱、电路方程的矩阵形式、二端口网络、非线性电路简介等内容[1],适当增加非线性电路所授内容,因为随着半导体器件在电力行业中大量被使用,非线性电路理论越来越重要,因而学生有必要对非线性电路理论和相关前沿知识有所了解。学生通过对非线性电路理论的了解,为后续相关专业课程的学习打下一定的理论基础。
2.改革实践教学内容
重视学生实践动手能力的培养,为引起学生对实际动手能力培养的重视,将电路实验环节单独设课、单独考核,1个学分,共16学时。电路实验课程共开设了基尔霍夫定律、叠加定理和互易定理、最大功率传输条件测定等验证性实验和受控源的实验研究、感性负载功率因数提高、RC选频电路等综合设计性实验项目共12项,主要以综合性和设计性实验为主;对动手感兴趣且学有余力的学生,可适当为其提供小制作条件与场地;对少数优秀学生为其搭建创新平台[1]。在课堂教学上,将课堂教学与实践相融合,采用随堂边学边仿真的教学形式进行知识讲解,让学生从简单的电路开始,边做、边学、边思考。实验由简单到复杂、由单一到综合、由验证性实验过渡到设计性实验,逐步激发学生的学习兴趣,不断提高学生的实际动手能力。在课堂外,鼓励学生多参加各种兴趣小组,参与各种竞赛性活动,增加学生的实践机会,进一步提高实践能力。在课下,鼓励学生登录相关高校开放的“虚拟仿真实验教学中心”网站,进行相关“虚拟仿真实验项目”的实验和学习。
(三)改革教学方法和教学手段