围绕国家级精品课程建设目标

围绕国家级精品课程建设目标建设“电路”精品课程（在第一届电工电子课程论坛报告的大会发言）课程负责人：罗先觉西安交通大学电工电子教学实验中心2005年11月一、西安交通大学电路课程基本情况二、建设电路精品课程的总体思路和规划三、电路精品课程建设的具体措施和实现四、建设效果五、关于电路（第五版）编写的一些说明六、关于教学服务系统七、关于精品课程建设若干问题的讨论一、西安交通大学电路课程基本情况1、开课院系：电气工程学院、电子与信息工程学院、生命学院总学分：4.5总学时：80课内学时：64实验学时：12上机学时：4每年班级个数：50—60个小班学生人数：1500—1800人2、课程在相关学科人才培养中的地位“电路”课程为电子与电气信息类专业的技术基础课，是所有“强电专业”和“弱电专业”的必修课。该课程主要任务是为电类专业的后续课程准备必要的基础知识，在整个电气信息类专业的人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。3、我校电路课程在全国的地位（1）师资力量雄厚数十年来，在邱关源等老一辈专家教授的努力下，我校的电路课程在全国具有很高的声誉。目前，电路课程组已形成了一支结构合理、学术水平高、教学效果优秀的师资队伍。其中，教授2人，其中1人为博士生导师，副教授4人，讲师1人，助教1人。高级工程师2人。博士—5人，硕士—1人，学士—4人。年龄：55岁以上1人，45—54岁4人，45岁以下5人。（2）教材建设成绩显著：我校的电路课程和电路教材在全国享有很高的声誉，其中由邱关源教授主编的“电路”是全国高校使用面最广的电路课程教材之一，◆“电路（第一版）”为文革后的第一部电路教材。◆“电路（第二版）”获1988年国家优秀教材奖；◆“电路（第三版）”累计印量119万册；◆“电路（第四版）”为“九五”国家级重点教材，1999年6月出版以来，累计印量60余万册。且评为西安交大优秀教材特等奖。另外，还编写了大量的配套教材和辅助教材以及研究生教材10余部。（3）获奖情况电路课程◆1988年获得西安交通大学首批一类课程称号，◆1995年又被评为西安交通大学优秀课程。◆1992年获陕西省教学成果特等奖。◆1993年获国家级教学成果二等奖。二、建设电路精品课程的总体思路和规划2003年，教育部启动了高等教育精品课程建设工程。我们的总体思路：◆紧紧围绕国家级精品课程建设目标全方位开展工作。◆充分发挥我校电路课程组的传统优势，精益求精。◆狠抓电路课程在多媒体电子教案、网络课件和网络资源建设等方面的薄弱环节。全体人员参与攻坚。◆与我校网络学院开展联合攻关。总体规划：采取边建设、边完善，逐步申报学校和陕西省精品课程，力争2年成为国家级精品课程。三、电路精品课程建设的具体措施和实现1、适应新的人才培养方案，优化教学内容1978年，在教学内容上率先引入电路方程的矩阵形式；1983年开始将计算机辅助分析引入教学。结合国家级教改项目“电气信息类专业人才培养方案和教学内容体系改革的研究与实践”及“电工电子系列课程教学内容与课程体系改革的研究与实践”的研究工作，优化了电路课程的教学内容：将“电路复频域分析法”移至信号与系统课程中讲授。强化了计算机辅助分析的内容，通过上机使学生基本掌握Pspice在电路分析、设计及实验数据处理等方面的使用。2、持续抓好教材的系列化和立体化建设（1）课程组编写教材历史：◆1965年人民教育出版社出版了邱关源教授主编的《电工基础（上册）》；◆1978年邱关源率先在全国出版《电路（电工原理Ⅰ）》，该教材为文革后出版的第一部高等学校电路通用教材，及时吸取了国外电路教材的先进内容◆1982年，邱关源主编的《电路（修订本）》出版，并在1987年全国教材评选中获全国优秀奖。◆1989年，邱关源主编的《电路（第三版）》出版，上、下册合计发行近120万册。（2）近几年教材建设情况1999年6月出版了“九五”国家级重点教材《电路（第四版）》。除了主教材外，配齐了6部辅助教材：◆《电路（第四版）学习指导书》，刘崇新主编，高等教育出版社，1999年出版。◆《电路与电磁场实验》，赵录怀主编，高等教育出版社，1999年出版。◆《电路重点难点及典型题精解》，赵录怀等编，西安交大出版社，2000年。◆《电路（第四版）习题解析》，王仲奕等编，西安交大出版社，2002年。◆《电路考研精要与典型题解析》，陈燕等编，西安交大出版社，2002年。◆《工程硕士电路考试指南》，刘崇新主编，西安交大出版社，2002年。（3）目前的编写任务：◆《电路（第五版）》为十五国家规划教材◆《电路（第五版）教学指导书及习题分析》◆《电路（第五版）电子教案》其中，教材和电子教案已完成初稿。将与电路网络课件、电路网站的资源共同形成立体化教学环境。3、注重教学方法改革、加快课程信息化建设和现代教育技术应用（1）教学方法的改革：树立了以教师为主导以学生为主体组织教学、将传授知识与培养人才有机结合、注重培养学生创新精神和个性发展的教育理念，在课堂教学中普遍采用了启发式和互动式的教学方法，并注重理论与实际的结合，提高了教学效果。（2）电子教案的制作与使用：针对我校课程信息化建设的薄弱现状，首先于2001年研制了《电路课程电子教案》，并已使用3届。普遍采用“多媒体电子教案与常规教案相结合授课”方式，充分利用其信息量大、信息形象生动等优点，解决了学时少的矛盾。为优质教育资源共享开辟了新的途径。（3）电路网络课件的制作和网站的建设2003年6月开始组织全体教师和实验技术人员研制电路课程网络课件，并在此基础上，建设了电路课程网站，从而形成了立体化的教学环境。电路课程网站和网络课件为学生创造了自主学习的客观环境，可以使学生方便地通过网络学习电路课程。◆电路网络课件：电路课件首页课程向导课程内容典型例题自测自练知识检索实践环节课程导向：课程简介、预备知识、教学大纲、学时安排、重点难点、参考书籍、教师介绍课程内容：以章节顺序列出典型例题：以章节顺序列出自测自练：每章有小节练习、本章单元测验知识检索：学术组织、科学家简介、基本概念和知识点实践环节：共给出了七个实验，每个实验包括：实验目的、实验原理、实验仪器、实验演示（录像）、注意事项、思考题◆电路课程网站的建设本站首页多媒体电子教案教师介绍网络学习课堂课程介绍教学安排教材介绍参考资料习题与典型例题实验指导授课视频点播信息交流教师教学录像课程介绍：任务和特点、适用专业、教学内容简介教师介绍：教学安排：教学大纲、学时安排教材介绍：课程组教材、国内教材、国外教材参考资料：国际学术组织、国内学术组织、电学科学家习题和典型题：链接网络课件实验指导：电子教案:网络课堂（网络课件）：信息交流（网上答疑）、BBS（自由论坛）、课程快讯等。4、围绕培养学生创新能力改革实验为了改变以验证性实验为主的面貌，培养学生的创新意识、实验技能和综合应用知识的能力。1997年，将计算机辅助分析引入实验电路设计和实验数据分析比较。从1997年始，电路课程实验达到一人一组，提高了学生独立分析问题和解决问题的能力。2000年，大幅度设置综合性实验和设计性实验，设计并完成了10个电路综合性实验和设计性实验。并与计算机辅助分析相结合。目前，按照新的电子与电气信息类人才培养方案，所有电类专业采用相同的教学大纲，实践性教学包括6个实验（每个实验2学时）和4学时的计算机辅助分析。这些实验改革，不但使学生学会使用常用的电工仪器和仪表，学会数据处理和误差分析。而且促使学生在实验中发现问题、分析问题和解决问题，从而培养学生实验技能、创新意识和工程意识。另外，结合计算机辅助分析，辅助设计实验电路，了解实验无法观察到的电路复杂的系统行为。比较计算机分析结果与实验结果的差异。使实验变得有趣味、有探索性，提高了学生对实验的重视程度。5、建立师资队伍持续发展的机制师资队伍建设的总体思路是：依所在单位是全国最早的电工理论与新技术博士点之一和国家工科基础课程电工电子教学基地的优势，通过学科建设和教学改革，不断提高师资的学术水平和教学水平。青年教师培养措施：（1）对青年教师，指定一名老教师传帮带。并要求辅导、带实验、试讲。（2）要求中青年教师，特别是青年教师不能只局限于1门课程的教学。（3）坚持教学和科研相结合，（4）组织青年教师积极参与教学改革和教材编写（5）鼓励中青年教师在职攻读博士学位；（6）给中青年教师创造出国学习机会。上述措施的实施，大大提高了本课程组教师的整体学历和教学水平。建立了一支结构合理、既有明确的科研方向又安心基础课教学的师资队伍。有4位教师已获得博士学位，1位正在攻读博士学位。有3位教师出国学习。这些措施的实施不仅提高了教师队伍的整体水平，而且给课程组队伍的持续发展建立了良好的机制。四、建设效果1、2003年7月评为西安交通大学精品课程；2、2004年7月陕西省精品课程；3、2005年初评为国家级精品课程五、关于电路（第五版）编写的一些说明1、对电路课程的认识2、修订《电路》的指导思想3、《电路》教材内容结构的调整4、《电路》新增内容简介5、对复频域分析方法的考虑6、对扩充知识的考虑7、立体化教材建设情况1、对电路课程的认识（1）电气信息类专业人才培养方案和教学内容体系的变化：加强基础、拓宽专业口径，淡化强弱电专业的界限，加强实践性环节，注重学生创新能力培养和个性发展，以适应21世纪科技发展和社会主义市场经济对人才培养的要求。（2）电路课程的变化：总学时较过去有所减少：100—120；70—90。由于课程体系中设置了“信号与系统”，电路课程中可以不再讲授“复频域分析”的内容现代教育技术的普及对教学方式的影响（3）教材《电路》的发展情况：1979年，邱关源主编《电路（电工原理Ⅰ）》出版，1982年，《电路（修订版）》出版，该教材获1987年国家级优秀教材奖。1989年，《电路（第3版）》出版。1999年，“十五”国家级重点教材《电路（第4版）》出版。2002年，《电路（第5版）》列为“十五”国家级规划教材。目前编写工作进展顺利。2、修订《电路》的指导思想适应新的电气信息类专业人才培养方案和教学内容体系；继续保持适应不同学校的教学要求和兼顾不同层次、专业的需求的特点，有利于灵活、柔性地组织教学；保持教材知识体系的完整性和系统性；兼顾总学时减少情况和现代教育技术的应用；与时俱进，建设立体化教材。除了传统形式的纸质注教材外，将配齐《教学指导书及习题分析》、《电子教案》。3、《电路》教材内容结构的调整（1）电容元件、电感元件的内容从“第1章电路模型与电路定律”调整到“一阶电路”之前。（2）在《电路（第四版）》，“一阶电路”和“二阶电路”作为两章介绍。这次修订，将两章合并为一章。这样，对于换路、动态电路、过渡过程、初始条件确定等内容的介绍更合理，避免了一些重复，且有利于组织教学。（3）将“拉普拉斯变换”和“网络函数”合并为一章。其主要原因是，原“网络函数”一章内容较少，并且该章不能脱离“拉普拉斯变换”，因而不能作为独立的教学内容。4、《电路（第5版）》新增内容简介（1）在“含有耦合电感的电路”一章，增加了“耦合电感的功率”一节。（2）“电路的频率响应”单独作为一章介绍。除了谐振的内容外，增加了电路的频率响应、波特图和滤波器等内容。（3）在“电路方程的矩阵形式”一章，增加了“改进结点法”一节，并将一个元件作为一条支路。同时，弱化了复合支路的概念，对于“回路方程的矩阵形式”和“结点方程的矩阵形式”则简单介绍。5、对复频域分析方法的考虑全国大部分高校的“电气工程及其自动化专业”和“电气工程与自动化专业”的课程体系中均设有“信号与系统”。考虑到电路理论内容的完整性、系统性和有些大学的电气类专业未设“信号与系统”，依然保留了“拉普拉斯变换”的内容。给学生提供了完整的知识体系，学生可以课外自学，或者作为今后查询内容。6、对扩充知识的考虑电路课程（或“电路分析”、“电路原理”）是电气信息类专业所有专业的技术基础课，是数学、物理等自然科学的后续课程，又是其他技术基础课和专业课的基础。从电路课程开始，逐步培养学生的工程意识。因此，介绍一些工