学习参与性为宗旨，在课程中试行了以项目一体化案例教学。以直流电路的基本规律这个项目给出了教学的具体实施过程。
关键词：电工技术；项目教学；教学设计
中图分类号：TP3
文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2017）10-0214-02
为了做好课程的建设，课程组对电路与电工技术基础课程建设过程中，针对高职学生理论学习不浓，要动手操作的特点，实行了以做为主，以讲为辅，从实践出真知的项目化教学，培养学生的积极探索精神，加深对理论知识的理解。下面主要介绍我们如何用项目化教学带领学生探讨直流电路的基本规律。
1.直流电路分析的重要性
电路与电工技术的电路部分主要包含有：直流电路、交流电路（单相和三相）。电路由电源、负载和中间环节三个部分组成。直流电路与交流电路的区别在于直流电路中电路各参数的大小稳定；而交流电路中的激励和响应是变化量，负载一般是复阻抗。但二者都是对电路的电压、电流和功率进行分析，只是在分析交流电路时采用相量表示相应的物理量。理解并掌握了直流电路的基本定律和分析计算方法，也就为学习后续的交流电路和电子技术课程打下了很好的基础。
2.针对高职学生的优化教学过程
高职学生理论基础比较薄弱，对电路知识理论学习不感兴趣，喜欢动手操作，为充分调动每位学生学习的积极性和主动性，根据学生的成长规律和认知规律，将知识点进行序化，设计相应的项目，并制作相应的电路板。要求3个学生为一学习小组，共同学习并进行实际的操作，培养学生的沟通、协调能力，团队协作能力。
整个课程按“教、学、做一体化”方式在实训室组织实施，每个项目在老师的引导下学生通过测量总结出电路基本定律和定理，掌握电路基本物理量的测量方法和计算方法，掌握常用仪器的使用方法。为了全面掌握每个学生对项目的完成情况，学生除撰写实训报告外，还设置答辩环节，按组进行答辩。
3.直流电路分析方法
直流电路的分析方法主要有基尔霍夫定律、支路电流发、基本定理（叠加定理和戴维南定理）等。下面将展示我们结合高职学生的学习特点，怎么来做中学，做中教来探索直流电路的部分基本规律。
3.1建立电路模型
认识电路，使学生明确电路的组成部分，进行基本元器件的识别和测量进行电路板的制作与测试，完成后的电路图如图1所示。
3.2电路的定性分析
教师对照学生实训电路板先讲授电路中的几个基本概念，即支路、节点、回路、网孔，要求学生能正确识别实训电路的支路数、节点数、回路数和网孔数，并对电路的支路、节点、回路用数字或字母在实训电路板上进行标示。
3.3电路的定量分析计算
3.3.1探索基尔霍夫电流定律（KCL）
探索：流入节点a的电流代数和与流出
节点a的电流代数和的关系；对于节点a，各支路电流代数和的关系；对于封闭面，电流代数和的关系。
对于节点a，用万用表分别测量支路1、2、3的电流I1、I2、I3，测量时要特别注意电流的方向，以流进节点的电流为“+”，流出节点的电流为“-”，记录测量的结果。下面改变电源电压，分别分四种情况进行测量。测量结果如表1。
用同样的方法对b节点进行测量，也可得一组数据。学生会发现该节点对应三条支路的电流关系与节点a的电流关系相同。由于测量中存在一定的误差，我们在进行数据处理时认为0.01mA为0。通过测量让学生总结电路的规律即KCL基尔霍夫电流定律，即对电路中任一节点，在任一时刻流入节点的电流之和，等于流出该节点的电流之和。
KCL的推广：通过电路中任一封闭面的电流的代数和也恒等于零，即I1+I2-I3=0。符号法则：流入封闭面的电流取“+”，流出取“一”。
且基尔霍夫电流定律对交流电路也适用。
3.3.2探索基尔霍夫电压定律（KVL）
如图3中1-3号回路分别为回路abefa、回路abcdefa、回路bcdeb。电压、电流的参考方向与回路的绕行方向如图所示。设若电流的参考方向与回路的绕行方向一致，则该电流在电阻上产生的电压降取“+”号，否则，取“-”号。当回路内电压的参考方向与回路绕行方向一致时，该电压取“+”号，反之取“-”号。
探索：电路中的任一回路，沿电路中的任一回路绕行一周，各元件电压代数和的关系。
以1号回路为例，当电源电压Us1=14.9V、us2=10V时，用万用表分别测R1、R3、R4上的电压及电源us1电压，测得的电压值如表2：
学生记录测量结果，计算并探索回路上各电压的关系，UR1+UR2+UR3=OO即回路电压的代数和的关系，或电压降的代数和与电压升的代数和的关系。
分别改变电源电压或同时改变电源电压，对于1号回路重新测量记录各元件上的电压，计算并探索回路上各电压的关系。对于回路2、3模拟回路1的测量方法进行测量，并探索回路上各电压的关系。
学生通过对三条回路的测量，整理数据分析总结出基尔霍夫电压定律。即：任一时刻，沿回路的绕行方向绕行一圈，电压的代数和为零；任一时刻，沿回路的绕行方向绕行一圈，电压降的代数和等于电压升的代数和。
3.3.3探索支路电流法
电路的基本物理量除用仪表测量外，还可通过计算得到。以实训电路为例，如图4，教师讲授支路电流法，并将计算结果与测量结果进行比较。
支路电流法是以支路电流为未知量，利用基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）列出个数与支路电路数量相同的相互独立的电路方程，联立求解，即可求得各支路电流，再进一步求解其他待求电路变量。
4.结语
上面主要探討了我们采用教学做一体化的教学模式，使学生在做中学，积极主动地融入了学习中，在进行项目的测试和计算过程中，不知不觉地学会了元器件质量检测技能；元件的安装和焊接技能，电路故障检测与排除；电流、电压检测能力，数据的记录和处理能力，应用支路电流法进行电路分析和计算的能力。甚至在最后进行项目答辩过程中锻炼了语言表达能力，答辩技巧。
电路与电工技术是电类专业重要的专业技术基础课程，具有基础性与实践性强、应用面广的特点。课程教学针对高职学生的认知和成长规律采用项目式分层组织教学，将更能提高学生的学习参与性和学习效果。
