邱晓华
摘 要：教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点，将教学诸要素有序安排，确定合理的教学方案的设想和计划。一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。《电路分析》是高等工科院校电气信息类各专业本科生的一门重要专业基础课程。本文介绍了在《电路分析》教学过程中合理运用课堂教学设计，加强课堂管理，从而优化课堂教学效果，提高教学质量和课堂效率。
关键词：《电路分析》 教学设计 课堂管理 课堂效率
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）12（c）-0244-03
《电路分析》课程是电子信息类专业一门重要的工程基础理论课程，也是电气电子信息类专业大学教育阶段必修课程中最基础、最有用的一门课程。它既具备基础课程的强理论性逻辑性，又具有工程上的特点，需要考虑实际应用中的因素，是连接基础课和专业课的桥梁，因此该课程的教学具有极其重要的地位。
我所在的学校是一所以工学为主的高等工程应用型本科院校，而计算机学院的人才培养目标则是培养适应社会经济发展需要的，知识、能力、素质协调发展，理论联系实际，富有创新精神的计算机方面综合素质高、实践能力强、面向研发、管理、经营和服务的应用型高级专门人才。为了实现这一宏伟目标，笔者自从教授《电路分析》这一课程开始，就在不断地进行着探索和学习。通过总结《电路分析》课程的教学设计和课堂管理，笔者侧重于在改善课堂教学艺术和设计思路的角度进行思考和探索，致力于提高学生的学习积极性，激发他们学习该课程的兴趣，使学生在有限的课堂时间内能够学到尽可能多的知识，提高教学质量和课堂效率，更大幅度地提高学生各方面的能力，从而使学生获得良好的发展。
1 教学设计
1.1 现代教学设计思想
教学设计的定义有很多，这里笔者要引用百度百科里的定义：教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划。一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节[1]。现代教学设计要从考虑学生为什么要学习该课程入手，老师需要明确地清楚学生的学习需要和学习目标；根据学生的学习目标，老师进一步确定在课堂上需要通过哪些具体的教学内容来提高学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，从而满足学生的学习需要，即确定“学什么”；学生要确保自身能够达到具体的学习目标，使学生能够掌握老师设定的教学内容而应采用何种学习策略，即“如何学”；最后老师需要考虑对教学效果进行综合而全面的评价，并且要根据评价的结果对以上三个环节进行相应的修正，以确保促进学生的学习，获得成功的教学。
在以往的填鸭式教学观念中，教师只管教，学生只管学，教师教什么内容，学生就学什么内容，教学就是教师对学生单向的培养活动，学生无条件地服从于教师和课本，课堂教学所呈现的方式大多是注入式、填鸭式或满堂灌，学生学习的自主性和独立性在一定程度上就消失了。我们应该要做的就是把现代教学设计的思想和方法应用和实践到具体的课程中，如何去合理而有效地设计课堂教学思路？怎样让老师和学生同时觉得每一节课都很成功呢？
首先，老師在备课方面要做充分的准备。每节课上课前，老师先问自己几个问题：笔者打算让学生在这节课中学到什么？笔者打算让学生用多长时间获得，笔者打算让学生怎样获得？笔者怎样知道学生达到了要求？课前思考这四个问题能够让老师对于课堂有个大概的了解，准备就要更加充分，做到不上无准备之课。在上课时，要合理分配课堂时间，什么时间学生自己学，什么时间老师开始讲，什么时间开始练，这些都应该做到心中有数。其次，教师要有明确的学法指导，要对自己的教学设计了然于胸，课堂上还要进行二次备课，并在学生疑惑处、知识重点难点处重锤敲打，精讲点拨，着力引导学生学会知识、学会思路、学会方法。
1.2 《电路分析》课程的教学设计
首先，从总体上对《电路分析》课程[2-4]的目标和内容等方面进行介绍。该课程大纲要求主要有以下几点：
（1）掌握电路的基本概念、基本物理量及基本理论。
（2）掌握电路的基本分析方法。
（3）培养独立分析和解决问题的能力。
（4）能够用计算机辅助电路分析。
（5）掌握一定的实验技能。
该课程的主要内容模块与其在教材中对应的章节内容[3]如表1所示。
《电路分析》课程与其他课程的关系如图1所示，可见，《电路分析》是其他电类课程的选修课，是重要的专业基础课程。因此，要求注重学习和掌握电路的基本概念、计算和分析电路的基本方法，为学习后续其他相关课程打下扎实的基础。
为了培养具有较高理论水平，同时又具备一定实际动手能力的高素质综合人才，结合计算机工程学院的办学特色，我们对《电路分析》课程的传统教学内容进行了整理和改进，精选出基本、实用，与本专业后续课程联系紧密的内容，删减陈旧、繁琐、实用性不强的内容。以“双端网络的等效变换、电阻电路分析方法、线性电路基本定理、一阶电路时域分析、正弦稳态电路分析”等章节为重点进行精讲，并适当介绍“阶跃响应、冲激响应、频率响应、网络分析”的基本概念和计算方法。另外通过习题课和实验课加深学生对所学知识的理解和直观认识。
下面以第三章第三节的节点电压法这一内容作为具体例子，针对教学目标、教学内容、教学方法和教学手段四个方面进行教学设计。
1.2.1 教学目标设计
通过节点电压法的学习，在专业能力方面是让学生能够掌握节点电压方法，并能利用节点电压法解决实际电路方面的问题；在方法能力方面，注重培养学生掌握电路的基本分析方法和综合运用所学知识的能力，注重学生在科学方法、创新精神层面上的培养；在社会能力方面，有利于培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神，有助于培养学生的合作意识和团队精神。
1.2.2 教学内容设计
节点电压法的基本思路是：以各个独立的节点电压作为电路变量，依据齐尔霍夫电流定律列出相应独立节点的电流方程来求解电路的方法就叫节点电压法，有的参考书目里也称为节点电位法。
利用节点电压法解题的主要步骤如下：
（1）选定电路参考节点用“⊥”符号标注，并以其他节点电压作为电路变量。
（2）按课本上式3～10列写节点电压方程。
（3）联立求解方程组，得出各节点电压变量。根据要求，进一步可求出各支路电流或其他需求电量。
特殊情况下使用节点电压法的方法和技巧：分为含理想电压源电路和含受控源电路两种特殊情况。
1.2.3 教学方法设计
（1）导语的设计。
好的开讲是成功的一半，课堂导入是教学方法的一个重要组成部分，好的导语能大大地激发学生的求知欲，使课堂一开始就吸引学生的注意力，让学生围绕学习内容，开展积极的思维活动。
考虑到节点电压法是线性电阻电路的第三个分析方法，之前已经讲过支路电流法和网孔电流法。所以在导语的设计上采用温故知新法，先把支路电流法和网孔电流法回忆总结一下，再引出节点电压法。这样可以有意识地抓住新旧知识内容之间的相似之处和不同点进行沟通对比，利用学生的已知，把他们的注意力和思路引到追求未知上来。
（2）课堂提问的设计。
课堂提问要符合学生实际，要有适当的深度和广度。教师所提问题一定要符合学生的实际情况，要善于从与新知识相联系的旧知识中找准新知识的增长点，从而激起学生认知上的不平衡，看到自己知识的局限，激起他们固有的好奇心，于是主动带着问题去学习，去研究和探索、去寻找解决问题的方法。如果提问的问题总是过于肤浅，就起不到调动学生的积极性和兴趣，也启发不了学生的思维。如果课堂提问深度和难度过大，问题所包含的信息太多，超过了学生力所能及的程度，也是不恰当的。要让学生有跳一跳，才能摘到果子的感觉时才会引起学生积极的思维。
例如可以通过启发式、渐进式提问的方式让学生归纳总结支路电流法、网孔电流法和节点电压法的不同以及各自的应用场合，从而在对比中对三个方法的优缺点一目了然，加深对这些方法的掌握。
（3）结束语的设计。
如果说巧妙的导入能引起学生的兴趣，燃起智慧的火花，开启思维的闸门的话，那么恰到好处的课堂小结，就能起到画龙点睛、承上启下、回味无穷的作用。通过课堂总结，既能带领学生把自身的知识认知结构变得更加完善，又能让学生在每堂课的结束阶段，仍然保持深厚的兴趣，带着问题离开教室。
本次课在最后，把节点电压法相关的内容以提纲的形式列写出来，重点突出，条理清晰，使全部内容历历在目，能在脑海中留下较深的印象，有利于学生塑造良好的认知结构。
1.2.4 教学手段设计
《电路分析》这门课的课堂讲授的形式是采用多媒体和板书相结合的方式。因为这门课主要是与电路图打交道，假如全部采用板书，只是画电路图就会占用很多时间，而借助于多媒体教学，就可以节约时间，并且借助于PPT里的动画等各种动态效果，会使得授课内容更形象、更生动。不过假如只是给学生放PPT，学生就会流于形式，有可能眼睛看过了但是脑子里没有什么印象，这个时候就要借助于板书。该让学生动手的时候可以抽取学生现场做题目，采取现场测评等形式。在讲解例题的过程中，一般是把题目显示在投影上，先以板书的形式跟学生一起进行分析和关键步骤的演算，最后再在投影上给出完整的结题步骤。
2 课堂管理
课堂教学是大学生接受高等教育的主要渠道。良好的课堂教学管理有利于形成积极、和谐的课堂学习环境，激发学生的参与热情，改善课堂中学生的学习效果，提高学生的学习效率和老师的教学效率，从而促进教学活动的顺利开展。
课堂教学管理是指教师为了完成教学任务，在课堂中所进行的一系列教学管理活动，目的是要建立协调的师生关系、创设良好的教学环境、提高学生的学习积极性。目前高校课堂上普遍存在着学生睡觉、看杂志、玩手机等现象，甚至在课堂上出现老师与学生产生争端、矛盾的情况，旷课、迟到、纪律性较差等问题突出。因此教师需要对课堂教学进行管理，从而形成良好的课堂学习氛围，提高学生学习的自觉性和积极性，有助于老师完成正常的教学任务，实现教学目标，从而提高教与学的效率。因此，教师不仅是教学活动的组织者，同时也是教学活动的管理者。课堂中重要的不是教师讲得怎么样，核心本质是学生学得怎么样。如何调动学生的学习积极性是提高课堂教学管理效率的一个重要理念。
在《电路分析》这门课程的教学过程中，针对有部分学生旷课的情况，在课程一开始的时候就跟学生声明，会不定期地随机点名，旷课3次的学生取消平时成绩，从而让学生感到压力。通过这一惩罚机制，连续旷课的学生几乎没有了。把学生留在了课堂上，还要解决学生因为听不进去无聊才睡觉、玩手机等问题。一个方法就是采用随机提问学生的方式，既可以防止学生动不动走神，又可以起到不定期点名的作用。当然这些都是辅助措施，最根本的问题还是通过有效的教学设计，来增加课程本身的趣味性和对学生的吸引力，才能让学生发自内心的爱上这门课，提高教与学的效率。
3 结语
本文从现代教学设计思想的理念出发，对《电路分析》课程的教学目标、教学内容、教学重难点、教学方法、教学手段等的设计进行了初步探索，是笔者对《电路分析》这一课程的教学设计和加强课堂管理的一些实践和感悟，有很多不成熟或不恰当的地方，恳请大家批评指正。课堂教学艺术涉及面广，灵活性强，是多种能力的综合运用，不是在短时间内能学好的，這就要求我们教师必须在教学实践中作长期的艰苦不懈的努力，才能将课堂教学这门艺术演绎的更加完美。
参考文献
[1]百度百科.教学设计词条[EB/OL].http：//baike.baidu.com，2017-01-09.
[2]刘陈，周井泉，沈元隆，等.电路分析基础[M].4版.北京：人民邮电出版社，2015.
[3]许小军.电路分析[M].北京：机械工业出版社，2004.
[4]查丽斌.电路与模拟电子技术基础[M].3版.北京：电子工业出版社，2015.
