基于“2+1”学期制培养模式下的“电路原理”实践培训
新思路
乐山师范学院物理与电子信息工程学院 陈利群 【期刊名称】《内江科技》 【年(卷),期】2019(040)009 【总页数】2
当今大学生学科培养模式分门别类、种类繁多,校内校外的活动举措也是花样翻新、层出不穷,有的和相关公司联合对口培养;有的专门设置灵活机动的实践周安排;有的暑期开办专业夏令营等等诸如此类甚多方式、方法,其中有一种是面向全体学生的培养模式—“2+1”学期制培养模式,本文意在阐述在该模式下进行的《电路原路》实践培训新思路。
众所周知,现代工程师在重视科学基础的前提下,更要具备工程实践能力、表达交流能力、团队合作精神、终身学习能力、职业道德及社会责任等综合知识。因此,培养这种现代工程师的教育模式被称为广义工程教育。由于目前应用型院校在发展中存在弊端,社会对应用型人才工程能力的需求达不到满足。各层面都在群策群力想方设法如何才能培养出与社会用人单位无缝接口的合格工科毕业生。站在普通一线高校教师的角度,针对“2+1”学期制培养模式下的“电路原理”课程实验实训提出一些新想法、新思路。
1 “2+1”学期制培养模式
在国内的大学传统一年设置两个学期,一般总共9个月左右时间,其余的是寒暑假由学生自由安排。在校期间的两个学期理论课程安排满满的,而寒暑假学生们一般有的休闲旅游,有的做短期工,鲜见学生有机会进行对口的专业见习
或实习。基于此种现象,有些高校提出的“2+1”学期制就是一年两个正常教学学期以外,再在暑假前增设一个月小学期。自然,这个月就可以有效地计划一下各科目如何开展小学期的实践培训了。
2 “电路原理”在主学期教学内容与小学期相对应
一般工科的培养目标是围绕学生工程能力的培养设置的,因此《电路原理》在主学期的理论教学中必须抓好基础知识教学,突出重点、难点、要点内容,同时为了与小学期实习实践项目相对应、相结合,有意识地在教学中理论联系实践进行讲解,从浅到深地逐步让学生理解并掌握。
《电路原理》课程内容涉及直流复杂电路分析、一阶二阶电路过渡过程分析、单相正弦交流电路分析(包括复杂电路)、三相正弦交流电路分析、非正弦周期信号电路、电路与磁路内容,其中有些内容理论性很强,适合课堂教学深入研习,而有些内容比较适合实习实践教学活动的安排。
结合正弦交流电路与一阶、二阶电路过渡过程分析,可以设置综合跨章节电路系统的分析讲解,其响应过程可以通过MATLAB软件做仿真实训操作,这就要求教师结合《电路原理》课程和《自动控制》课程的相关知识进行系统地讲解与综合地分析,然后才能在小学期时段安排此类实训项目。
在单相正弦交流电路中,有一个知识要点与实际电网入网要求密切联系,就是功率因素的概念及应用,所以理论教学一定要讲清其本质内容,在完成后面的教学后,小学期可以安排组织学习并参观电力系统具体是如何补偿功率因数的?本人曾经在国网的一个培训班授课时,一个学员就提过一个问题—购了六组电容器全部投入电路系统为何依旧没有达到所要求的功率因数值?作为在职的工程技术人员,之所以还有此类疑问,就在于他之前所学的电路理论知识没有与
实际结合起来理解的原因。
而在三相正弦交流电路部分,线路的接法与负载的对称性概念应用非常重要,常用关键的三相四线制电路里中线的作用需要学生们深刻理解。理论之外也可以设置实训环节着重加以体会。
结合后面章节“非正弦周期信号电路”的分析学习,可以加入介绍“绿色电网”的概念,影响电网质量的三大电力公害为—“功率因数低下”、“谐波成分过多”、“电磁干扰”,它们是如何影响电网质量的,又是如何产生的,可否避免?怎么改善?带着这些实际问题讲解对应的电路理论知识,为后面实践环节的进一步深刻掌握打下坚实基础。
另外,在电路磁路部分最能与实际相联系的就是电气设备—变压器,这也是很容易通过实训实践项目达到非常好的教学效果的。
3 小学期“电路原理”实训实践项目的设定思路
根据小学期的总体培养目标,基于《电路原理》课程的特点可以考虑从以下几个方面来设计实训实践项目种类。 3.1 在机房使用仿真软件模拟实验项目
诸如动态元件过渡过程的学习,包括一阶、二阶,甚至高阶电路在输入阶跃信号或者正弦信号时的过渡过程观察及测试,我们使用MATLAB的SIMULINK工具箱可以获得很好的仿真效果,直观准确地去印证理论课的知识点。 此外,电网系统去谐波成分的实验项目,还有谐振电路实验项目,较之于实物线路,我们在仿真中能够得到更加清晰、明了的,更加精准的实验现象及结论。 3.2 实物线路实验项目
该课程有不少实验实训项目,适用于与实际尽量一致的实物线路,对学生进行
基于“2+1”学期制培养模式下的“电路原理”实践培训新思路



