紧扣知识结构,教学点面并重

2023-03-09

1 引言

《电路分析》是电子信息工程专业、电气工程等电类专业的一门重要专业基础课。课程主要讲述了电路分析的基本理论、常用定理和基本分析方法等。在实践教学中, 由于学时数少而教学内容多, 在授课过程中, 往往只注重具体知识内容本身, 却人为地将知识分割成孤立的一块一块, 而忽视了各知识点之间的联系, 难以全局把握知识面。导致学生对零散的知识点能应用, 却不利于对知识面的整体掌握, 无法培养学生“一题多解”的综合运用能力。本文是在教学实践探索中, 结合对《电路分析》课程知识的领悟, 以宏观的角度自我总结形成了课程的整体知识结构框图, 各知识点的内容及应用一目了然, 重要的是直观地描述了各知识点间的联系, 可帮助学生更加清楚地认识知识内容的本质, 掌握课程的整体脉络。

2 科学安排教学内容

以邱关源主编的《电路 (第四版) 》[1] (以下简称《电路》) 为例, 全书18章, 电子信息专业可将电路概念、分析方法、电路定理、动态电路的经典分析法、相量法、拉氏变换法及相关内容作为教学重点。其余可适当选讲或学生课外自学。

3《电路分析》课程知识结构框图

以邱关源主编的《电路》为主要教材, 综合范世贵主编的《电路分析基础》、周守昌主编的《电路原理》等书籍, 结合对课程知识的领悟, 自我总结形成了《电路分析》课程的整体知识结构框图 (如图1所示) , 直观地描述了各知识点间的联系。

图1所示知识结构框图将课程分为两大块:纯电阻电路和含动态元件电路。

3.1 纯电阻电路分析

这部分涵盖了《电路》的前四章所有知识点, 使之成为一个有机整体。在深刻理解掌握了各知识点的实质、内涵后, 对于要计算的量, 如电压、电流等可根据电路的结构特征, 灵活选择最简便的方法, 实现方程数最少、中间量最少、最直接求取结论的目标。

3.2 含动态元件电路分析

这部分牵涉的分析方法有三种:经典代数法、相量法、运算法, 图1显示三种方法各有独立的知识点, 但又以《电路》的前四章为分析、列式的基础, 尽管未知量形式各异, 但方程形式及实质不变, 且对于同一电路, 理论上三种分析方法都适用, 且结果可相互转换。

知识结构框图为分列不同章节、看似“孤立”的知识点找到了必然联系, 使之成为一个有机整体, 有利于学生对“一阶电路”、“相量法”和“拉氏变换”进行分析和比较[2], 掌握三部分内容的本质, 并熟练、灵活运用。

4 教学实践力求知识点、面并重

要教好《电路分析》课, 不仅要注重知识点的教学, 还要启发学生紧扣知识结构, 发掘各知识点之间的内在联系, 对课程有全面认识, 并灵活加以运用。

4.1 建立体系化思维方式

首次课堂教学时, 将图1分发学生人手一份, 对照《电路》的目录对框图进行简略说明, 分析各章间的联系, 突出每章在整个知识体系中的地位和作用。各章知识点的讲解力求详细、透彻、全面, 做到细致入微不留死角。每章内容结束后作必要总结, 强调其在知识结构体系中的地位。使学生明确知识点虽然分散却不“孤立”, 从而建立系统化的思维方式。

4.2 强化知识点应用训练

理论教学采取重点讲授、习题特训、组织有目的的讨论等多种形式的教学方法[3], 使学生也成为课堂的主导者。教师讲授完知识点, 则进行应用训练, 全面调动学生的口、眼、手、脑, 启发学生积极主动思维, 培养应用知识点分析实际电路的能力, 以加深对重要知识点的理解、掌握。

4.3 培养“一题多解”综合能力

教师将知识点有机划分为几大部分, 每部分的理论讲授、习题训练完成后, 特别安排一次综合应用课, 不指定方法不限定方案不强调计算的复杂程度, 只要求学生对所给题目准确计算结果分析结论, 并分析比较不同学生采用方法的优缺点。由此强化学生对知识点相互联系的理解, 培养学生“一体多解”的应用能力。

5 结语

《电路分析》课程不仅仅注重具体知识内容本身的讲授、应用, 更重要的是明确各知识点之间的联系, 把握知识脉络, 紧扣知识结构, 整体掌握知识面, 使知识、能力体系化。教学点面并重, 指导学生建立全局性体系化思维, 学生不但对零散的知识点能掌握、应用, 更要具备“一题多解”的综合运用能力, 从而在分析问题时简化计算过程、减少计算量。况且电路的结构、形式丰富多样, 演变种类五花八门, 更要求学生认真分析, 综合、交替运用相关知识点, 若没有一定的知识结构体系, 是很难做到的。

紧扣知识结构体系, 使实践教学、能力提高收到事半功倍的效果。

摘要：为了《电路分析》课程教学实现知识点、面并重, 紧扣知识结构框图, 不仅注重分散的知识点, 更强调知识、能力体系化, 站在全局性高度培养学生综合、灵活运用知识点。

关键词：电路分析,知识脉络,知识结构框图