电路分析基础课程案例教学法探究
论文关键词：案例教学法 能力 教学效果
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论文摘要：从电路分析基础现状、案例教学的特点出发，阐述了该课程应用案例教学法的目的及原则，通过具体的案例设计与实施，能够引导学生带着实际工程问题学习理论知识，可以提高学生运用理论知识提出问题、分析问题，解决实际工程问题的能力，可以扩展学生的知识面，激发学生探究知识的潜能和动力，提高课堂教学效果和学生综合应用能力。
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电路分析基础课程是高等学校电气信息类专业的首门专业基础课，教学效果将直接影响学生的学习兴趣和专业基础，随着信息技术的迅猛发展，教学中对电路分析基础课程的要求越来越高，如何处理“学时少、要求高”的矛盾，如何更好地调动学生的兴趣、扩展学生的知识面、激发学生探究知识的潜能和动力、提高实践应用能力、提高课堂学习效率等一直是课程教学亟待解决的问题。
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1 课程现状及案例教学的特点
1.1 教学现状
电路分析基础课程的教学目的是要通过学习使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法，建立一般电路系统的数学模型，训练必要的实验技能，为后续课程的学习打下基础。通过分析后续课程对电路分析基础课程知识点的要求，我们发现该课程是90%以上专业课的基础，也是电气信息类多个学科考研的必考课程，在整个专业教学体系中起到承上启下的重要作用，教学效果的好坏将直接影响学生的专业发展。近年来，电路分析基础的教学方式有了一些创新，多媒体教学、启发式教学等都大大改善了教学效果，但依然没有脱离“灌输式”的教学模式，学了的不会用、有用的没有学、理论与生产实践脱节、对具体问题分析能力不足、教学中学生的参与性和主动性不够等问题仍然存在。
1.2 案例教学法的特点
案例教学法由19世纪70年代美国哈佛大学法学院院长首创。案例教学法是根据教学大纲规定的教学目的和要求，以代表性、典型性和新颖性的案例为基本素材，运用多种形式启发学生独立思考，对案例进行分析研究，并在课堂教学中注重体现学生的主体地位、实践技能和创新精神，使学生从知识的被灌输者变成学习的主动建构者，教师也从知识的传授者与灌输者转变成知识建构的帮助者和促进者。案例教学法是一种具有启发性、实践性，理论联系实际的新型教学方法，能够开发学生智力，提高学生综合素质和分析问题、解决问题的能力。
2 电路分析基础课程案例教学法的目的及案例设计原则
案例教学法在电类专业课程教学中已有应用，由于电路分析基础是基础课，虽与后续课程及实践应用紧密联系，但有目的、有计划且系统地将案例教学引进课堂还不多见。因此明确教学目的、确定案例教学原则是提高课程教学效果的首要问题。
2.1 课程案例教学法的目的
电路分析基础课程运用案例教学法，本着教学双方互动的原则，通过强调学生的主动参与，变“灌输式”教学模式为能力培养型的教学模式，培养学生对知识的应用意识和潜在的思维创新能力，解决学了的不会用、有用的没有学的矛盾，以及理论与生产实践脱节、对具体问题分析能力不足等问题，提高专业素养，为后续课程及工作打下坚实的基础。
2.2 设计原则
案例设计要理论联系实际，具备知识的综合性，采用案例引导来说明理论知识，案例内容选取要能够加深学生对理论知识的理解，增加感性认识，能够引导学生的兴趣爱好；案例设计要紧密结合学生所学专业，因材施教，承上启下；案例内容选取要能够扩大专业视野，要能使学生养成从工程实际的角度全面理解和正确运用专业知识的职业习惯；案例设计应反映本学科的重点、难点和前沿知识，使学生在学习中获得乐趣，在探究中获得知识并产生强烈的求知欲望，养成科学分析问题的习惯。
3 电路分析基础课程案例设计与实施
依据课程案例设计的原则，选取合适的案例及精心组织教学是提高课程教学效果的关键。电路分析基础教学中概念、理论、方法较多，因此需要针对出现的新概念、新理论、新方法，研究不同的“教学案例”并引入课堂，使学生产生强烈的求知欲。
戴维南定理是电路分析基础课程中比较重要的定理，也是教学中的重点和难点，最大传输功率就要用到戴维南定理，教材中也有误差分析的案例，通过教材中例题的讲解使学生知道误差形成的原因，是电源的内阻及负载的变化，将这个案例延伸，可以引出电源的带负载能力，后续课程模拟电子技术的射极输出器和跟随器的应用等知识点自然就可以引出，由此引导学生运用基础知识提出问题、分析问题、解决问题，明确后续课程学习的方向。
电源是电路分析基础课程第一章中的一个知识点，电源串并联可以给负载提供更大功率。电压源并联强调只有电压相等的电压源才能并联，这个内容结合电网的并网，结合现在新能源，如太阳能、风能等微网的一些知识，及目前微网并网过程中需解决的难题，可以让学生了解专业的前沿知识，激发学生探究知识的兴趣。
电桥是电专业应用较多的电路，以前在电路分析基础课程的教材及教师授课中只强调电桥平衡的条件，要求学生在复杂电路中能看出电桥。通过设计案例，引入传感器的概念，学生不仅仅对电桥的应用有所了解，更重要的是引入有关电量传感器的概念，让学生了解基础课知识点的重要性，有效地调动学生学习的积极性，激发学生的潜能，培养学生分析和解决问题的思维，加深学生对知识的理解与应用。
串联谐振是电路分析基础课程中正弦交流电路中的一个知识点。收音机如何接收信号？如何调台？调台时到底调的是什么？为什么有的收音机噪音大，而有的却很小？为什么有时会听到几个电台同时广播？信号如何放大……这些日常生活中的例子恰恰是串联谐振知识点的应用，这个案例的设计不仅能激发学生的求知欲望，调动学生思考的积极性，让学生主动参与到课堂中，提高课堂教学效率，而且对发散学生思维，引出后续的专业课程，培养学生能力起到促进作用。
功率因数提高是电路分析基础课程中正弦交流电路稳态分析的一个重要知识点，功率因数提高可以充分利用设备容量并降低线路损耗，使学生知道感性电路并联电容可以提高功率因素，电力工程中无功补偿、电容自动投切，电气照明中的灯具选择、绿色照明等都与这个知识点有关，在此对后续课程做一些展望，在后续课程学习时有初步了解，使学生带着问题、兴趣去学习，由此激发学生主动学习的欲望。
实际工程中，经常会遇到一个未知的“黑匣子”，怎样确定其数学模型，即网络函数，以便对其进行分析、设计或改进。我们需要在特定情况下，在输入端加一个冲击量，从输出端得到的冲击响应就是网络函数。案例教学引导学生带着实际工程中的问题学习理论知识，使学生加深理解，学会实际工程中的应用，提高课堂教学效率，拓展了学生的知识面。
案例教学法能引导学生运用所学知识，分析解决实际问题，培养学生对知识的应用意识和潜在的思维创新能力，养成科学分析问题的习惯。案例教学法实施过程中除了满足教学条件，学生的积极配合外，教师的主导尤为关键，案例教学对教师的要求更高。教学课时不增反减，教学内容不减，教学要求提高。运用案例教学，教师不仅要有扎实的理论知识，还要有丰富的实践经验，并能将理论与实践融会贯通；不仅对授课课程内容很熟悉，更要了解后续课程对该课程的要求；不仅要求教师根据社会发展的需要不断更新教学内容，补充教案，更要求教师能敏锐地洞察现实中的问题，不断地从现实生活中提炼加工出适宜教学的案例。教师要学会并善于运用现代化的教学手段和教学设施，图片、音响、动画、录像等手段在课堂中都可以调动学生的学习积极性，激发学生的学习兴趣。在案例教学法实施的过程中教师要采用考核、鼓励等适当的方法和措施，督促学生做好课前准备，课堂上充分发表自己的观点，提出解决方案，在教学过程中不断提高学生的自觉性和独立学习能力。适时主动探索、学习、完善是教师毕生永恒的主题，只有这样才能不断提高教学质量，无愧于时代赋予的使命。
参考文献：
[1] 罗先觉，邱关源.电路(第五版)[M].北京：高等教育出版社，2006
[2] 刘敏华，钮霞.加强基础教学培养专业素养[J].理论界，2003，5
[3] 刘敏华，贾仙宇.电路分析基础研究型教学初探[J].电工电子教学学报，2009，1
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论文摘要：从电路分析基础现状、案例教学的特点出发，阐述了该课程应用案例教学法的目的及原则，通过具体的案例设计与实施，能够引导学生带着实际工程问题学习理论知识，可以提高学生运用理论知识提出问题、分析问题，解决实际工程问题的能力，可以扩展学生的知识面，激发学生探究知识的潜能和动力，提高课堂教学效果和学生综合应用能力。
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电路分析基础课程是高等学校电气信息类专业的首门专业基础课，教学效果将直接影响学生的学习兴趣和专业基础，随着信息技术的迅猛发展，教学中对电路分析基础课程的要求越来越高，如何处理“学时少、要求高”的矛盾，如何更好地调动学生的兴趣、扩展学生的知识面、激发学生探究知识的潜能和动力、提高实践应用能力、提高课堂学习效率等一直是课程教学亟待解决的问题。
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1 课程现状及案例教学的特点
1.1 教学现状
电路分析基础课程的教学目的是要通过学习使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法，建立一般电路系统的数学模型，训练必要的实验技能，为后续课程的学习打下基础。通过分析后续课程对电路分析基础课程知识点的要求，我们发现该课程是90%以上专业课的基础，也是电气信息类多个学科考研的必考课程，在整个专业教学体系中起到承上启下的重要作用，教学效果的好坏将直接影响学生的专业发展。近年来，电路分析基础的教学方式有了一些创新，多媒体教学、启发式教学等都大大改善了教学效果，但依然没有脱离“灌输式”的教学模式，学了的不会用、有用的没有学、理论与生产实践脱节、对具体问题分析能力不足、教学中学生的参与性和主动性不够等问题仍然存在。
1.2 案例教学法的特点
案例教学法由19世纪70年代美国哈佛大学法学院院长首创。案例教学法是根据教学大纲规定的教学目的和要求，以代表性、典型性和新颖性的案例为基本素材，运用多种形式启发学生独立思考，对案例进行分析研究，并在课堂教学中注重体现学生的主体地位、实践技能和创新精神，使学生从知识的被灌输者变成学习的主动建构者，教师也从知识的传授者与灌输者转变成知识建构的帮助者和促进者。案例教学法是一种具有启发性、实践性，理论联系实际的新型教学方法，能够开发学生智力，提高学生综合素质和分析问题、解决问题的能力。
2 电路分析基础课程案例教学法的目的及案例设计原则
案例教学法在电类专业课程教学中已有应用，由于电路分析基础是基础课，虽与后续课程及实践应用紧密联系，但有目的、有计划且系统地将案例教学引进课堂还不多见。因此明确教学目的、确定案例教学原则是提高课程教学效果的首要问题。
2.1 课程案例教学法的目的
电路分析基础课程运用案例教学法，本着教学双方互动的原则，通过强调学生的主动参与，变“灌输式”教学模式为能力培养型的教学模式，培养学生对知识的应用意识和潜在的思维创新能力，解决学了的不会用、有用的没有学的矛盾，以及理论与生产实践脱节、对具体问题分析能力不足等问题，提高专业素养，为后续课程及工作打下坚实的基础。
2.2 设计原则
案例设计要理论联系实际，具备知识的综合性，采用案例引导来说明理论知识，案例内容选取要能够加深学生对理论知识的理解，增加感性认识，能够引导学生的兴趣爱好；案例设计要紧密结合学生所学专业，因材施教，承上启下；案例内容选取要能够扩大专业视野，要能使学生养成从工程实际的角度全面理解和正确运用专业知识的职业习惯；案例设计应反映本学科的重点、难点和前沿知识，使学生在学习中获得乐趣，在探究中获得知识并产生强烈的求知欲望，养成科学分析问题的习惯。
3 电路分析基础课程案例设计与实施
依据课程案例设计的原则，选取合适的案例及精心组织教学是提高课程教学效果的关键。电路分析基础教学中概念、理论、方法较多，因此需要针对出现的新概念、新理论、新方法，研究不同的“教学案例”并引入课堂，使学生产生强烈的求知欲。
戴维南定理是电路分析基础课程中比较重要的定理，也是教学中的重点和难点，最大传输功率就要用到戴维南定理，教材中也有误差分析的案例，通过教材中例题的讲解使学生知道误差形成的原因，是电源的内阻及负载的变化，将这个案例延伸，可以引出电源的带负载能力，后续课程模拟电子技术的射极输出器和跟随器的应用等知识点自然就可以引出，由此引导学生运用基础知识提出问题、分析问题、解决问题，明确后续课程学习的方向。
电源是电路分析基础课程第一章中的一个知识点，电源串并联可以给负载提供更大功率。电压源并联强调只有电压相等的电压源才能并联，这个内容结合电网的并网，结合现在新能源，如太阳能、风能等微网的一些知识，及目前微网并网过程中需解决的难题，可以让学生了解专业的前沿知识，激发学生探究知识的兴趣。
电桥是电专业应用较多的电路，以前在电路分析基础课程的教材及教师授课中只强调电桥平衡的条件，要求学生在复杂电路中能看出电桥。通过设计案例，引入传感器的概念，学生不仅仅对电桥的应用有所了解，更重要的是引入有关电量传感器的概念，让学生了解基础课知识点的重要性，有效地调动学生学习的积极性，激发学生的潜能，培养学生分析和解决问题的思维，加深学生对知识的理解与应用。
串联谐振是电路分析基础课程中正弦交流电路中的一个知识点。收音机如何接收信号？如何调台？调台时到底调的是什么？为什么有的收音机噪音大，而有的却很小？为什么有时会听到几个电台同时广播？信号如何放大……这些日常生活中的例子恰恰是串联谐振知识点的应用，这个案例的设计不仅能激发学生的求知欲望，调动学生思考的积极性，让学生主动参与到课堂中，提高课堂教学效率，而且对发散学生思维，引出后续的专业课程，培养学生能力起到促进作用。
功率因数提高是电路分析基础课程中正弦交流电路稳态分析的一个重要知识点，功率因数提高可以充分利用设备容量并降低线路损耗，使学生知道感性电路并联电容可以提高功率因素，电力工程中无功补偿、电容自动投切，电气照明中的灯具选择、绿色照明等都与这个知识点有关，在此对后续课程做一些展望，在后续课程学习时有初步了解，使学生带着问题、兴趣去学习，由此激发学生主动学习的欲望。
实际工程中，经常会遇到一个未知的“黑匣子”，怎样确定其数学模型，即网络函数，以便对其进行分析、设计或改进。我们需要在特定情况下，在输入端加一个冲击量，从输出端得到的冲击响应就是网络函数。案例教学引导学生带着实际工程中的问题学习理论知识，使学生加深理解，学会实际工程中的应用，提高课堂教学效率，拓展了学生的知识面。
案例教学法能引导学生运用所学知识，分析解决实际问题，培养学生对知识的应用意识和潜在的思维创新能力，养成科学分析问题的习惯。案例教学法实施过程中除了满足教学条件，学生的积极配合外，教师的主导尤为关键，案例教学对教师的要求更高。教学课时不增反减，教学内容不减，教学要求提高。运用案例教学，教师不仅要有扎实的理论知识，还要有丰富的实践经验，并能将理论与实践融会贯通；不仅对授课课程内容很熟悉，更要了解后续课程对该课程的要求；不仅要求教师根据社会发展的需要不断更新教学内容，补充教案，更要求教师能敏锐地洞察现实中的问题，不断地从现实生活中提炼加工出适宜教学的案例。教师要学会并善于运用现代化的教学手段和教学设施，图片、音响、动画、录像等手段在课堂中都可以调动学生的学习积极性，激发学生的学习兴趣。在案例教学法实施的过程中教师要采用考核、鼓励等适当的方法和措施，督促学生做好课前准备，课堂上充分发表自己的观点，提出解决方案，在教学过程中不断提高学生的自觉性和独立学习能力。适时主动探索、学习、完善是教师毕生永恒的主题，只有这样才能不断提高教学质量，无愧于时代赋予的使命。
参考文献：
[1] 罗先觉，邱关源.电路(第五版)[M].北京：高等教育出版社，2006
[2] 刘敏华，钮霞.加强基础教学培养专业素养[J].理论界，2003，5
[3] 刘敏华，贾仙宇.电路分析基础研究型教学初探[J].电工电子教学学报，2009，1
