工程教育理念創(chuàng)新人才培養(yǎng)

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“電路分析基礎(chǔ)”是電子信息工程專業(yè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課，在于提高學(xué)生的電路理論水平和分析解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神的人才培養(yǎng)目標(biāo)。但現(xiàn)在許多高校存在校外實(shí)習(xí)時(shí)間短，實(shí)踐教學(xué)體系陳舊和教師缺乏工程經(jīng)歷等問(wèn)題，導(dǎo)致學(xué)生專業(yè)面窄和實(shí)踐能力不足。為了深化教育領(lǐng)域改革，全面提升教師教學(xué)能力，培養(yǎng)學(xué)生工程師專業(yè)素質(zhì)能力，研究電路課程教學(xué)勢(shì)在必行。

一、工程教育理念指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)

培養(yǎng)工程師的專業(yè)能力，包括分析問(wèn)題、探索方法、工程設(shè)計(jì)等技術(shù)類能力，還包括溝通交流、項(xiàng)目管理、團(tuán)隊(duì)合作等非技術(shù)能力。以工程教育理念指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)，圍繞教學(xué)內(nèi)涵展開(kāi)教學(xué)設(shè)計(jì)，剖析重點(diǎn)和難點(diǎn)。注重從能力提高、學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)來(lái)講解知識(shí)；從問(wèn)題的提出、分析、解決講解知識(shí)的定義；從數(shù)學(xué)概念、物理概念及工程概念去詮釋知識(shí)，講解公式及計(jì)算技巧。轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，教師以靈活的教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生參與課堂活動(dòng)，達(dá)到雙向互動(dòng)。

二、深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)涵發(fā)展

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式大多以教師為主體，學(xué)生被動(dòng)和模仿實(shí)驗(yàn)，學(xué)生訓(xùn)練不足，難以做到創(chuàng)新結(jié)果。本實(shí)驗(yàn)提倡讓學(xué)生先借助實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)自主學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自主搭建電路、教師作為指導(dǎo)。諧振現(xiàn)象是正弦穩(wěn)態(tài)電流電路的一種特定的工作狀況，在無(wú)線電中得到廣泛應(yīng)用；另一方面，發(fā)生諧振時(shí)又有可能破壞系統(tǒng)的正常工作，所以，對(duì)諧振現(xiàn)象進(jìn)行深入的研究有其重要的意義[1]。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生搞清在什么條件下出現(xiàn)諧振現(xiàn)象，如何測(cè)量和判斷諧振特性[2]。實(shí)驗(yàn)采用DVCC-DL5型電路原理裝置單元，串并聯(lián)諧振單元面板如圖1所示，根據(jù)圖中參數(shù)學(xué)生可任意組成串、并聯(lián)諧振電路。根據(jù)學(xué)生自擬電路參數(shù)，測(cè)量電路諧振時(shí)對(duì)應(yīng)頻率0、品質(zhì)因數(shù)Q值。在調(diào)頻過(guò)程中，始終保持電源電壓不變。測(cè)量對(duì)應(yīng)0.7UR0（UR0為諧振時(shí)電阻R1或RW兩端電壓）、0.5UR0、0.3UR0各幅值時(shí)的頻率及各量，以及測(cè)量當(dāng)UL和UC實(shí)驗(yàn)結(jié)束后設(shè)計(jì)一些思考題，如理論上串聯(lián)電路諧振時(shí)，電阻上電壓等于電源電壓，電容、電感的電壓有效值與實(shí)測(cè)結(jié)果有否區(qū)別？學(xué)生分成幾組，每組每個(gè)人都要參與問(wèn)題討論，同時(shí)和老師進(jìn)行互動(dòng)交流?？己藢W(xué)生的重點(diǎn)放在課內(nèi)實(shí)踐，綜合考評(píng)為課內(nèi)實(shí)驗(yàn)占30%，理論占40%，同時(shí)開(kāi)設(shè)30%的課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)每4人一組，學(xué)生自擬題目，調(diào)集資源，內(nèi)容不完全局限于本課程范圍，鼓勵(lì)學(xué)生自主發(fā)揮。同時(shí)設(shè)立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生利用課余時(shí)間完成設(shè)計(jì)題目，教師負(fù)責(zé)選題把關(guān)，學(xué)生自主實(shí)踐，自行管理實(shí)驗(yàn)室，為各種電子競(jìng)賽做充分的準(zhǔn)備。

三、打造教學(xué)科研一體化的高水平教學(xué)團(tuán)隊(duì)

部分青年教師硬件能力不強(qiáng)，缺乏對(duì)電路背景的了解，理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究不夠，教學(xué)與科研不能相互融合。對(duì)電路的背景、特點(diǎn)、使用的技術(shù)與方法，對(duì)分析與排除故障，工程中考慮的相關(guān)問(wèn)題不夠準(zhǔn)確。為了全面提升教師教學(xué)能力，通過(guò)青年教師講課比賽、研究項(xiàng)目、專題研修班、經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)提高教師的教學(xué)研究能力；通過(guò)企業(yè)學(xué)習(xí)、合作研發(fā)提高教師的工程實(shí)踐能力；通過(guò)教學(xué)科研相互融合、校外交流培訓(xùn)提高教師的專業(yè)發(fā)展能力。綜上所述，以工程教育理念指導(dǎo)電路課程教學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)踐證明能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到知識(shí)本身及其來(lái)源的多元性，引導(dǎo)學(xué)生逐步形成知識(shí)是發(fā)展的意識(shí)；鼓勵(lì)學(xué)生將個(gè)人的見(jiàn)解或問(wèn)題轉(zhuǎn)化成具體的可深入探究的課題，在汲取外部知識(shí)的基礎(chǔ)上成為知識(shí)的創(chuàng)造者。

作者：何穎 趙金龍 張首軍