电路课程项目式驱动教学模式探索

张伟 韩素敏 谢东垒

摘要：电路课程是电类和电子信息类学科最重要的一门专业基础课程，对学生的后续专业课程学习起着至关重要的过渡和总领作用，课程教学模式探讨一直是教学改革的一个重要方面。文章以面向工程的项目式驱动教学模式探索为中心，分析了当前工程教育背景下电路课程存在的问题，从教学内容和教学方法等方面阐述了课程改革的主要内容。初步实践证明，该模式有利于课程教学质量的提高，可以更好地培养学生的工程素质和创新能力。

关键词：电路;项目驱动;面向工程

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）49-0105-02

一、引言

教育部“以本为本”教学回归的提出，使得本科教学工作获了教育界更为广泛的关注。高等学校必须以本科教育为中心，反映了高等教育新时代发展的需要[1]。电类专业中，电路是最重要的专业基础课程之一，是一门集数学、物理、电学和工程于一体的理论性较强的课程，基本理论系统精辟，分析方法灵活多样，在整个课程体系中起承上启下的关键性作用，同时对培养学生的综合素质，尤其是工程素质具有十分重要的作用[2-5]。但是，在现有课程教学模式下，学生学习兴趣普遍不高，教学效果不理想。如何引导学生更好地掌握电学科的基础理论知识，培养学生综合能力，特别是培养学生理论联系实际的工程观点、工程实践意识，是二类工科院校电路课程改革需要探索的重要课题。本文从工程教育背景角度，分析了现有电路课程存在的问题，并对项目式驱动教学模式进行了探索，以期与同行分享教学改革方法，共同促進课程教学效果的提高。

二、工程教育背景下电路课程存在的问题

（一）教学内容和实验内容缺乏工程背景，不能解决学生为何学和学何用的问题

电路课程理论性强，涉及广阔的电气工程背景，但在课程教学中过分注重了理论知识的传授，且内容缺乏实用性，未能引导学生树立和训练工程意识，导致学生不知道问题出处，即学生不知道为何学和学何用的问题，进而丧失学习的积极性和主动性，从而达不到预期的教学效果，培养出来的学生不能实现理论知识和应用素质的内在统一。现有的实验课程大部分是独立设课，没有融入理论教学中，且实验大部分以验证性为主，缺乏具有工程背景的好的实验项目。学生做完实验后，还是停留在“认知”阶段，综合能力很难提高，难以解决实际中所涉及的具体问题，更谈不上创新能力培养，达不到培养学生工程素质的目标。

（二）教学方法不灵活，教学手段不能合理运用

教学方法和教学手段的改革是课程改革中的重要方面。现有的教学方法和手段没有在工程应用能力培养上更多地考虑与运用。教学方法依然以传统的课堂讲授为主，学生的知识范围比较狭窄;学生参与教学活动的机会少，主动性和积极性不够。交互式教学方法的合理运用是值得探讨的问题，比如选择合适的具有工程背景的项目让学生积极主动地参与，这样更有利于提高学生的学习兴趣，提高实际工程应用能力。另外教学过程中辅助的教学资源缺乏或不能充分利用，如计算机仿真软件应与课堂教学有机融合，以及网络资源的合理利用。

（三）传统的考核方式与提高学生素质能力的目标不相适应

电路是重要的专业基础课程，长久以来一直是闭卷考试且卷面成绩比例偏高，高校中大都占70%的比例，本意是强调此课程的重要性，但结果是过多地关注了成绩的高低，而忽视了能力的培养，因此需要进行考核制度改革。通过完善考核制度，并在考核的过程中，注意适当增加理论联系实际、综合运用所学知识解决问题的能力，尤其是运用知识分析工程实际问题的能力，才能把学生引入到积极思考、主动探究、学以致用的良性轨道上来。

三、项目式教学新模式探索

根据工科院校的培养目标，针对二类本科院校的实际特点，以培养工科学生的工程素质和综合能力为基本出发点，确定“以工程背景为切入点，以学生为主体，注重教学互动”的课程教学理念。从学生想学什么，怎样能学好的角度出发，解决教师怎么教的问题，进一步提高课程教学效果，更好地培养学生的工程素质和综合能力。主要从以下几方面开展研究工作：

（一）探索基于工程背景的项目式教育和学习新模式

回归实践、面向科技发展需求是当前国内外工程教育改革的主要目标。为提高学习兴趣，创造更有利于学生学习的环境，对教学内容进行优化，在教学活动中采用多种教学方法，以启发式教学思想为指导，探索适合二本工科院校的教学模式，即“工程背景+项目式教学+交互式教学”。该模式下，教师依然体现主导作用，通过设计和提出能体现工程背景又涵盖重要的理论内容，和与先进的科技发展同步的小项目引导学生学习。

（二）建立学习辅助系统，实现立体化教学

信息技术的发展以及信息资源共享的优势，给现代教育注入了新的活力，合理利用这些资源扩展教学内容是提高教学效果、开阔学生视野的有效途径。通过建立课程网站，开发一套辅助教学系统，向学生开放课程教学资源，实现立体化教学。在网上发布本课程的最新发展动态、电子教案、教学参考书目、实验安排、在线答疑和讨论，提交和批改作业，刊登历年考试题、答案以及试卷分析，公布问卷调查的统计结果。

（三）计算机辅助分析与设计引入到理论教学中

随着计算机仿真软件广泛使用，掌握相应的专业软件是必要的，将计算机仿真分析引入电路教学过程，不仅直观生动地展示分析过程，促进“理论教学”和“实验环节”衔接，而且可以开阔学生的视野，提高学生兴趣。例如在动态电路的分析中，通过Matlab仿真可避免烦琐的计算过程，生动表现动态波形。将PSpice引入电路教学，从不同角度去分析问题，增加学生对电路、元器件的性能理解与认识，弥补了传统理论教学抽象、缺乏实用性的不足。而PSpice中Probe更具有强大的后处理功能，对波形和信号进行运算，可实现不同的分析目的。

（四）以能力培养为核心，建立多元化的课程考核模式

课程考核是教学的指挥棒，完善的课程考核体系是培养高素质人才的保证，是贯彻人才培养目标的重要手段，是提高本科教育质量的关键。改革的目标是以提高学生综合素质为核心，实现课程考核向过程考核的转移。建立“期末笔试考试+平时笔试考试+平时语言汇报+工程实践项目考核”的多元化考核体系。在考核过程中，笔试中注意适当增加理论联系实际、综合运用所学知识等灵活试题;其他环节中注意以学生能力的培养为改革目标，尤其是提高工程素质，把学生引入到积极思考、主动探究、学以致用的良性轨道上来。

四、结论

基于二类本科工科类院校学生的特点和学校电气类专业的人才培养目标，笔者对电路课程进行了以工程为背景的课程教学改革。工程背景下的项目式教学和此基础上的实践教学将大大激发学生主动参与和主动探究学习的兴趣，从而提高学习的效果，培养其工程素质。新模式能更好地体现“学生为本”的教学理念和以提高学生工程素质和综合能力为目标的改革思路。

参考文献：

[1]洪成文.“以本为本”贵在精细化[J].中国高等教育，2018，（Z3）：1.

[2]张来斌.大工程观视野下高等工程教育改革的探索与思考[J].中国高教研究，2009，（8）：8-10.

[3]林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究，2015，（02）：10-19.

[4]姜宇，姜松.基于工程教育认证的教师教学创新能力研究[J].高校教育管理，2015，9（06）：105-109.

[5]杨刚.工程教育专业认证背景下自动化专业英语课程设置改革探索[J].教育教学论坛，2018，（52）：97-98.