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《电路理论》课程“一思二导三仿”教学模式的改革与探索

苑广军 张兴 王震 邓崇杰 杨利媛 卿向东 陆涛 孙继元
  
卓凡媒体号
2024年23期
北华大学 电气与信息工程学院 吉林吉林 132021

摘要:本文从电路课堂教学改革出发,针对目前电路教学偏理论弱实践的问题,提出了一种“一思二导三仿”教学模式,并在课程教学中进行了探索。该教学模式关注学生学的过程和学的成效,落实和深化以学生为中心的教育理念,取得了良好的教学效果。

关键词:思政;思维导图;仿真;课程教学模式

1 研究背景

根据教育部印发《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》(简称“新时代高教40条”)等文件,决定实施“六卓越一拔尖”计划2.0,这为本课题的研究提供了源动力。国外电路教学不拘泥固定教材,以学生为中心,项目任务驱动的教学模式比较灵活,不适用于国内的大班教学;国内的电路教学仍以“知识灌输传递”为主,缺少课堂讲授的引导性和师生互动,未能充分挖掘学生的思辨潜能,需要合理利用视频多媒体资源,将抽象的、不可见的概念直观生动地展现出来,并结合仿真实验,加深同学们的理解。

2 “一思二导三仿”教学模式设计

工科类课程的共性是比较枯燥,理论性强,难以理解。电路分析更是如此,知识点多、繁杂,教师应该结合本门课程的特点,充分挖掘课程的思政元素,在教学中融入当前国家社会中与电路分析相关热门话题,讨论比较,可以提高课堂教学效果和学习趣味性,让学习变得更加轻松。制作思维导图有利于帮助学生思维习惯的养成,主要是帮助记忆、对复杂内容进行梳理、归类和总结。仿真软件的使用可以解决理论和实践脱节的问题,有助于学生对电路进行探究和验证,提高学生学习兴趣,而且成本低、效率高。

1)一思

为了增强思政教育的亲和力,帮助学生树立正确的人生观,培养学生的家国情怀,将思政内容与电路理论课程中的电路定理、三相电路、暂态电路、电路元件等知识内容进行深度融合,可以达到在传授知识的同时,“润物无声”地进行价值引领和思政教育。

挖掘电路课程思政元素,并有机地融入到相关知识点中,是深入推进课程思政面临和需要解决的问题。例如电路中的暂态、稳态和同一电路的多种解法可让学生们辩证地对待所处环境,促进学生心理健康发展,培养敢于迎接困难的精神,为实现中国梦不言放弃。在学习三相电路时,让学生了解我国建立的世界上最大风力发电基地,酒泉风电基地,激发学生的爱国热情,加深文化认同感,增强民族自豪感。再例如,在讲到叠加定理时,恰逢“谷雨”,提前收集谷雨视频(如人民日报公众号),课前5分钟播放,让学生感受中国二十四节气雨生百谷、无限生机的同时,心中也悄然萌发了希望的种子。“叠加”:义为一层一层地堆起来,联想到团队合作的思政点,想要润物细无声的融入到课程中,需要教师多维度的探索积累素材。

2)二导

导学:课前利用雨课堂或学习通等学习平台,推送预习视频课件,发布学习任务,引导学生有目的进行学习,通过学生作答的正确率,检测学生预习效果,教师可以在课中有针对性的知识讲授。

导图:思维导图是一种帮助进行思维发散和思维整理的可视化工具,目的在于将思考过程形象化,促使在绘图过程中有效地理解、加工和记忆相关知识,同时能够应用到日常生活的各个领域。这种方法可以促进电路课程某个重要知识点的巩固和比较,有助于把握整章内容及各章相互关联,把脉整门电路课程的内容并打通复习,还可应用到模电,数电等其他课程的学习中。

3)三仿

仿真:仿真软件的应用为学生的实践操作提供了便利,从静态的知识讲解到动态的仿真模拟可以培养学生的实操技能、增进对知识的掌握和运用,让知识动起来、让教学课程更丰富多彩。仿真库的建立,结合电路重点定理、定律和典型的电路现象(如谐振)进行电路设计和仿真验证,可以课中演示,引导学生思考。例如讲授叠加定理时,学生通过观测仿真电路,加以引导就能总结出定理的内容并能应用求解多个含源电路。

仿习:模仿学习,当师生通过仿真总结出定理的内容后,通过板演,把学生请上来,让他们板书演练习题,更好的表达学生的主体性,将课堂还给学生,有效的展示学生的思维过程,启发学生思考,实现对话教学,教师获得信息反馈进而激发学生学习电路的兴趣,真正做到多媒体教学与传统教学的相互融合,传统与现代的和谐统一。

仿工程:电路课程具有非常广阔的工程应用背景,通过仿真实践,以学生为中心,对教学内容进行合理的规划,实现在加深对理论知识的理解和掌握的同时,拓展知识,激发创新意识。例如功率因数及其提高,以理论分析为主,穿插实验仿真和工程实践,通过合理的引导,从工程实际将功率因数这一抽象概念与电费这一息息相关的生活实践联系起来,引导启发学生思考,培养勤于思考、开拓创新的精神。列举我国著名的大型发电站、输电系统,融入节约电能的意识,激发学生的爱国情怀。

3 总结

在思政元素的渗透下,应用问题牵引式导学教学方法,引入思维导图、仿真实验和工程实例等教学手段,对我校电气专业学生有效实施了“一思二导三仿”教学模式,通过问卷调查以及课程目标达成度分析,教学效果显著,今后将在其他专业推广及应用。

参考文献

[1]邱关源.电路[M].6版.北京:高等教育出版社,2022.

[2]王秋滢,勇俊,李想.新工科背景下思维导图在教学过程中的设计方式与教学效果分析[J].高教学刊,2023,9(25):107-112+116.

[3]刘剑.电路课程线上教学模式探讨与实践[J].中国现代教育装备,2023(11):62-64.

[4]刘文胜.Multisim软件在虚拟仿真实验中的典型应用[J].电脑知识与技术,2023,19(33):55-57.

[5]潘琦,李鹏,夏庆峰.基于学习通平台和BOPPPS教学设计的线上线下混合式教学——以“测控电路”课程为例[J].教育教学论坛,2023,(37):133-136.

作者简介:苑广军(1979-12),汉族,吉林省吉林市人,硕士,北华大学副教授,教研室主任,主要研究方向:电工与电子基础教学与研究。

基金项目:本文为北华大学重点教研课题,项目编号:202221jxzd0224672022-05-21000141

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