地方應(yīng)用技術(shù)型本科院?！半娐吩怼闭n程教學(xué)改革的探索與研究

史云玲 ，彭秀艷 ，劉蘭波

(1.黑龍江工業(yè)學(xué)院 電氣與信息工程系，黑龍江 雞西　158100；

2.哈爾濱工程大學(xué) 自動化學(xué)院，黑龍江 哈爾濱　150001)

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地方應(yīng)用技術(shù)型本科院?！半娐吩怼闭n程教學(xué)改革的探索與研究

史云玲1，2，彭秀艷2，劉蘭波1

(1.黑龍江工業(yè)學(xué)院 電氣與信息工程系，黑龍江 雞西158100；

2.哈爾濱工程大學(xué) 自動化學(xué)院，黑龍江 哈爾濱150001)

摘要：黑龍江工業(yè)學(xué)院作為地方高校，正努力向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)方向轉(zhuǎn)型。作為地方應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)，為了更好地服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我校更加注重學(xué)生自身能力的提高，著力提升學(xué)生的德育素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、自學(xué)能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力，所以對現(xiàn)有的人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了改進(jìn)。旨在對地方應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)電氣類專業(yè)必修課“電路原理”課程的教學(xué)模式、教學(xué)方法、實(shí)踐方案和考核模式等方面的教學(xué)改革進(jìn)行探索與研究。

關(guān)鍵詞：地方應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)；電路原理；教學(xué)改革；能力提高

黑龍江工業(yè)學(xué)院作為一所地方性服務(wù)院校，為大量培養(yǎng)本科層次應(yīng)用技術(shù)型人才，更好地為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展做貢獻(xiàn)，在2014年4月國務(wù)院出臺《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》和《現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)規(guī)劃》的指導(dǎo)文件后，緊跟時(shí)代步伐合理定位，把建設(shè)“應(yīng)用技術(shù)型本科院?！弊鳛殚L遠(yuǎn)的辦學(xué)目標(biāo)，并對教學(xué)課程進(jìn)行了系列改革。“電路原理”課程是電氣類專業(yè)很重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，以培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才為指導(dǎo)，針對學(xué)校辦學(xué)特色、課程特點(diǎn)、學(xué)生實(shí)際等方面對該課程的改革方法進(jìn)行探究。

一優(yōu)化教學(xué)大綱，調(diào)整教學(xué)模式

地方應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)培養(yǎng)的人才，是以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展為主要定位，這就要求人才培養(yǎng)模式上注重理論與實(shí)踐的聯(lián)系，提高學(xué)生對所學(xué)知識和技能的運(yùn)用能力。電路原理作為電氣類專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課，教學(xué)大綱需要合理優(yōu)化，教學(xué)內(nèi)容需要做出相應(yīng)的調(diào)整，以往的教學(xué)大綱設(shè)計(jì)都是以研究型大學(xué)的教學(xué)大綱為參考依據(jù)，注重理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)也多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主導(dǎo)，這就出現(xiàn)了理論教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)偏多，課程內(nèi)容側(cè)重深度和廣度，忽視了課程的實(shí)際應(yīng)用性。優(yōu)化后的教學(xué)大綱適度減少了理論學(xué)時(shí)和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，在整門課程結(jié)束后，增加了為期兩周的電路設(shè)計(jì)和綜合實(shí)訓(xùn)。[1]

教材修改前96學(xué)時(shí)修改后90學(xué)時(shí)增設(shè)課程《電路》(第五版)邱關(guān)源理論學(xué)時(shí)78理論學(xué)時(shí)76實(shí)驗(yàn)教學(xué)18實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)14電路設(shè)計(jì)和綜合實(shí)訓(xùn)(2周)

二轉(zhuǎn)換教學(xué)模式，改進(jìn)教學(xué)方法

1．開展課前五分鐘德育教育活動，提升學(xué)生的德育素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)。

應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)培養(yǎng)的人才，不僅要技術(shù)能力過硬，還需要具有很好的德育素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)。電路原理是學(xué)生們在大一下學(xué)期就要開設(shè)的課程，也是他們所接受的第一門專業(yè)必修課，這個(gè)階段的教育對學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成起到很大的推動作用，所以作為一名專任教師應(yīng)該用有效的方法來提升學(xué)生各方面的素養(yǎng)，讓教師“教書育人”的職責(zé)得到更好的體現(xiàn)。課前五分鐘德育教育的引入，可以很好地幫助專任教師培養(yǎng)學(xué)生的各方面素養(yǎng)。開展課前五分鐘德育教育需要專任教師多關(guān)注國情、校情、學(xué)情、行業(yè)的發(fā)展和科技的進(jìn)步與創(chuàng)新等，教師可利用課前五分鐘向?qū)W生講述一下學(xué)生經(jīng)常會犯的一些小錯(cuò)誤，比如上課吃零食、玩手機(jī)、說話等一些行為的不好之處，也可以講述一下和電路原理相關(guān)的科技動態(tài)，因?yàn)檫@種教育是教師在上課之前五分鐘進(jìn)行講授的，這就要求學(xué)生最少要提前五分鐘進(jìn)入課堂，并且提前進(jìn)入聽課狀態(tài)。通過這種教育方式，學(xué)生的心理會逐漸發(fā)生變化，當(dāng)內(nèi)因起作用時(shí)，也就是當(dāng)學(xué)生真正意識到自己的錯(cuò)誤時(shí)，他們就會摒棄不好的習(xí)慣。課前五分鐘德育教育可以有效地降低學(xué)生的遲到率。學(xué)生在電路原理這門課程中學(xué)到的不僅僅是知識的運(yùn)用還有各方面能力的提升，爭取把學(xué)生培養(yǎng)成理論基礎(chǔ)扎實(shí)，動手能力強(qiáng)的高素質(zhì)人才。

2．用生活實(shí)例去講解重難點(diǎn)問題。

電路原理這門課程雖然是一門基礎(chǔ)專業(yè)必修課，但有些內(nèi)容比較抽象，用公式推導(dǎo)和理論驗(yàn)證去講解一些重難點(diǎn)問題，學(xué)生們只會暫時(shí)理解，不便于知識的長時(shí)間記憶和靈活運(yùn)用，所以筆者會利用生活實(shí)例去講解重難點(diǎn)問題，幫助學(xué)生們破解電路原理中的難題，記住重點(diǎn)。讓他們對知識能夠更好地理解和吸收。動態(tài)電路是電路中的重難點(diǎn)內(nèi)容之一，學(xué)生們對電阻類耗能元件在初高中接觸比較多，所以接受起來比較容易。而對于電容和電感等儲能元件不免會感到有些陌生，所以在涉及電路的換路問題時(shí)會感到有些抽象，接受起來比較慢，尤其是電路的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)，好多學(xué)生都會把這兩種狀態(tài)弄混，在講解這部分知識的時(shí)候，筆者邊給學(xué)生們推理驗(yàn)證，邊利用生活實(shí)例進(jìn)行分析對比，筆者會把整個(gè)動態(tài)電路比作一個(gè)家庭，動態(tài)電路中的儲能元件比作家庭里邊的孩子，激勵電源比作父母。然后告訴學(xué)生零狀態(tài)響應(yīng)時(shí)相當(dāng)于一個(gè)孩子剛出生需要父母為他不斷地付出，孩子是知道感恩的，他會把父母給予的能量不斷地積累，長大成人后好回報(bào)社會、贍養(yǎng)父母，父母會一直付出到孩子可以自食其力，當(dāng)父母和孩子的能量相等時(shí)，孩子就不需要父母供養(yǎng)了。也就是說激勵源和儲能元件能量對等時(shí)，整個(gè)電路就會達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)父母年邁到已經(jīng)喪失勞動能力時(shí)，孩子就會不忘父母養(yǎng)育之恩開始贍養(yǎng)父母，這就相當(dāng)于我們的激勵源沒有能量了，這時(shí)候儲能元件就會釋放能量為整個(gè)電路提供能量，相當(dāng)于我們電路中的零輸入響應(yīng)，整個(gè)電路開始由儲能元件對其供能。全響應(yīng)就相當(dāng)于孩子已經(jīng)可以掙錢養(yǎng)家也就是儲能元件已經(jīng)儲存能量，而父母也還有勞動能力也可以為家里付出，也就相當(dāng)于激勵源里邊有能量，這樣的狀態(tài)不僅是家庭中的理想狀態(tài)，也是電路中的最佳狀態(tài)。還要告訴學(xué)生電路和人生的最大不同之處，就是理論狀態(tài)下的動態(tài)電路可以無限輪回下去，不斷地進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換。而生命沒有輪回，所以我們更應(yīng)該珍惜現(xiàn)在的大好時(shí)光，努力奮斗，不負(fù)自己的青春，早日回報(bào)父母和社會。

3．教學(xué)過程中合理運(yùn)用多媒體課件和仿真軟件。

多媒體課件教學(xué)憑借信息量大、畫面優(yōu)美、節(jié)省時(shí)間、動畫逼真等眾多優(yōu)點(diǎn)早已走入大學(xué)課堂。但對于電路這門課程的教學(xué)，好多教師在是否用多媒體進(jìn)行教學(xué)的這個(gè)問題上，依然很困惑，不知是用好還是不用好，筆者個(gè)人建議合理運(yùn)用將是最好的選擇。傳統(tǒng)的板書雖然畫面單一，但對一些難于接受的推理證明，或者是公式的講解，還是很有利的，因?yàn)橹鸩降耐评眚?yàn)證可以讓學(xué)生的思維逐層跟進(jìn)，更易于學(xué)生接受和理解。比如在講解電路吸收或發(fā)出功率的判斷、實(shí)際電源的兩種模型及其等效變換、戴維寧定理和諾頓定理等問題時(shí)，利用板書教學(xué)，可以讓學(xué)生們對這些重難點(diǎn)問題快速地認(rèn)知和理解。而對于一階電路和二階電路的時(shí)域分析、正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析、非正弦周期電流電路時(shí)，結(jié)合對媒體教學(xué)將是最好的選擇，因?yàn)閳D形的繪制量比較大，多媒體教學(xué)不僅可以節(jié)省教學(xué)時(shí)間，通過電路間狀態(tài)的清晰轉(zhuǎn)換還能讓學(xué)生對圖形的轉(zhuǎn)換感受得更加深刻。因此，對于電路這門課程教學(xué)時(shí)應(yīng)將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書相結(jié)合，讓他們各盡所用。這就要求教師在授課之前認(rèn)真?zhèn)湔n，根據(jù)學(xué)情設(shè)計(jì)好每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，充分利用教學(xué)方法的多樣性，將二者有機(jī)地結(jié)合起來，提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。

作為應(yīng)用技術(shù)型本科院校，更應(yīng)該注重學(xué)生的思維拓展能力的培養(yǎng)，但因課堂時(shí)間有限和環(huán)境的局限性，很多問題不能讓學(xué)生了解得更加深刻。所以我們需要將Mutism等仿真軟件應(yīng)用到理論課堂教學(xué)中，當(dāng)課堂中講到一些抽象的定理和定律時(shí)，通過準(zhǔn)備好的仿真電路現(xiàn)場仿真，幫助學(xué)生理解。以簡單諧振電路的設(shè)計(jì)與調(diào)試為例，如果只是通過公式推導(dǎo)和講述，學(xué)生只能了解相應(yīng)的原理，不能看到產(chǎn)生諧振時(shí)所有參數(shù)的變化和整個(gè)內(nèi)部電路的變化，仿真軟件的合理應(yīng)用，可以有助于學(xué)生對一些抽象問題的理解。

三強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力

作為以“應(yīng)用技術(shù)型”為定位的地方高校，實(shí)踐教學(xué)是教學(xué)改革中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對于電路這門課程應(yīng)該及早改變以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主體和教師講授為主導(dǎo)的傳統(tǒng)教學(xué)模式，這種教學(xué)模式不利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力，更多體現(xiàn)的是教師的主導(dǎo)作用。為了能夠更好地調(diào)動學(xué)生的積極性，體現(xiàn)出他們在實(shí)踐教學(xué)中的主導(dǎo)地位，提升理論知識的運(yùn)用能力，進(jìn)而激發(fā)他們的創(chuàng)新力，作為地方應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的電路實(shí)踐教學(xué)課程應(yīng)從以下方面進(jìn)行改進(jìn)。

1．打破傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。

長期以來，電路實(shí)驗(yàn)都是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，而且實(shí)驗(yàn)多數(shù)是在老師講解以后，學(xué)生才會走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室對一些理論進(jìn)行驗(yàn)證，為了保證實(shí)驗(yàn)的安全性和準(zhǔn)確性，很多實(shí)驗(yàn)都是在教師講授完理論知識以后，才會帶學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生在教師的指導(dǎo)之下，利用實(shí)驗(yàn)儀器，對一些理論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，比如一些經(jīng)典的基爾霍夫定律驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、戴維寧定理和諾頓定理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、最大功率傳輸定律等實(shí)驗(yàn)。這樣的教學(xué)只能驗(yàn)證一些定理和定律的可信度，并不能起到加強(qiáng)學(xué)生理解和拓寬思維的作用。筆者認(rèn)為作為應(yīng)用技術(shù)型本科院校的工科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)該讓學(xué)生在沒有學(xué)習(xí)相關(guān)理論之前就做好提前預(yù)習(xí)，將預(yù)習(xí)中遇到的問題帶入到實(shí)驗(yàn)室中，利用實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行驗(yàn)證，對于一些難于解決的問題可以在實(shí)驗(yàn)過程中向老師提出，老師可以現(xiàn)場進(jìn)行指導(dǎo)和解答。此種教學(xué)方法，不同于傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)方式，可以很好地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，激發(fā)他們的思考能力，更有益于他們對一些經(jīng)典理論和概念的理解。

2．引入創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。

“電路原理”這門課程具有廣泛的工程應(yīng)用背景，所以更應(yīng)該注重學(xué)生的實(shí)際運(yùn)用能力。在講授本門課程的時(shí)候，很多學(xué)生都已經(jīng)是大學(xué)二年級了，具備了一定的學(xué)習(xí)能力和理論素養(yǎng)，在本門課程的后期實(shí)驗(yàn)中，可以給學(xué)生留一些創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，像交通燈、炮臺打靶、智能消防車等。做出創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的學(xué)生才有機(jī)會爭奪優(yōu)秀，具體的成績還要看學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果來確定成績的等級。實(shí)驗(yàn)題目可以自己選擇也可以由教師提供，并組織學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場答辯，最終以做出的實(shí)物等級和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的詳實(shí)程度來核算最終實(shí)驗(yàn)成績。這樣做不僅可以大大調(diào)動學(xué)生的參與程度，還可以有效地發(fā)掘一些有潛力的學(xué)生，把他們組成團(tuán)隊(duì)，因材施教地進(jìn)行培養(yǎng)，為各種大賽培養(yǎng)有力的后備力量，讓他們更好地發(fā)揮自己的潛能。

3．加強(qiáng)考核力度。

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師應(yīng)該改變以往的做完實(shí)驗(yàn)交了報(bào)告就有成績的老方法，應(yīng)根據(jù)學(xué)情制定出合理的考核機(jī)制，加強(qiáng)考核力度，將實(shí)驗(yàn)成績分出等級，最終成績按照比例折合到電路的總成績中。成績等級分配合理明確，讓成績有據(jù)可依，他們才會認(rèn)真對待電路課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)。

四鼓勵教師去企業(yè)掛職鍛煉，加強(qiáng)雙師型隊(duì)伍建設(shè)

作為地方應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)，最主要的任務(wù)就是為社會培養(yǎng)出理論基礎(chǔ)扎實(shí)、動手能力強(qiáng)的高素質(zhì)人才，要培養(yǎng)出這樣優(yōu)質(zhì)的人才，就要加強(qiáng)師資隊(duì)伍的建設(shè)，對于電路這門課程，它是多門課程和學(xué)科的基礎(chǔ)，所以對講授本門課程的教師能力要求較高，不僅要求教師理論基礎(chǔ)扎實(shí)，還要有一定的實(shí)際運(yùn)用能力，這就要求教師實(shí)時(shí)關(guān)注最新的科技發(fā)展動態(tài)，并定期去企業(yè)進(jìn)行掛職鍛煉，掌握高新科技的發(fā)展動態(tài)和應(yīng)用方式，才能更加有效地把這些理念帶入課堂傳輸給學(xué)生，讓我們的學(xué)生在社會上更具有競爭力。所以作為地方應(yīng)用技術(shù)型高校，應(yīng)該鼓勵教師去企業(yè)掛職鍛煉，加強(qiáng)雙師型隊(duì)伍建設(shè)。

五結(jié)束語

“電路原理”作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，已經(jīng)備受關(guān)注，因?yàn)樗苯雨P(guān)乎學(xué)科建設(shè)和學(xué)生發(fā)展。黑龍江工業(yè)學(xué)院作為地方應(yīng)用技術(shù)型本科院校，對本門課程的教學(xué)模式、教學(xué)方法、實(shí)踐方案和考核模式等方面進(jìn)行了相應(yīng)的改革，已經(jīng)頗有成效。在多種實(shí)踐教學(xué)模式的鼓勵下，學(xué)生們利用學(xué)校開放性的實(shí)踐環(huán)境，設(shè)計(jì)出許多優(yōu)秀的作品，并逐漸在各類大賽中嶄露頭角。筆者結(jié)合應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的辦學(xué)特色和學(xué)科特點(diǎn)，針對本門課程提出了相應(yīng)的改革措施。在以后的教學(xué)實(shí)踐中，會不斷優(yōu)化教學(xué)方式與方法，為電路課程建設(shè)注入新的思想和活力，爭取培養(yǎng)出更多的理論基礎(chǔ)扎實(shí)、動手能力強(qiáng)的高素質(zhì)人才。

參考文獻(xiàn)

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Class No.:G642.0Document Mark：A

(責(zé)任編輯：鄭英玲)

Reform of Electric Circuit Principles Course in the Applied Technology University Run by Local Governments

Shi Yunling1，2，Peng Xiuyan2，Liu Lanbo1

(1.Electrical and Information Engineering Department,Heilongjiang University of Technology, Jixi, Heilongjiang 158100,China；2.School of Automation, Harbin Engineering University, Harbin, Heilongjiang 150001,China)

Abstract：Heilongjiang university of technology is experiencing the turning into an applied university. In order to serve the local economic development better . the college should emphasize the improvement of students’ ability and enhance the students innovation, self-learning and the abilities. so we have to reform the existing training approaches .This paper explores the teaching mode, practice plan and examination mode of the course of Electric Circuit Principles in the applied universities.

Key words：applied technology university; Electric Circuit Principles; teaching reform; ability improvement

中圖分類號：G642.0

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-6758(2016)03-0019-3

作者簡介：史云玲，助教，黑龍江工業(yè)學(xué)院電氣與信息工程系；在讀博士，哈爾濱工程大學(xué)自動化學(xué)院。研究方向：控制科學(xué)與工程，電氣應(yīng)用，逆向工程。