沈陽工學院 陳全文
“電機學”課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,主要講授變壓器、直流電機、異步電機和同步電機的結(jié)構(gòu)、原理、測試和性能等內(nèi)容。課程內(nèi)容綜合多個學科的相關(guān)知識,理論性強、概念抽象、與工程實際聯(lián)系密切。
當前“電機學”課程多采用課堂講授模式,但在實際教學中還存在諸多不足。隨著信息化技術(shù)的發(fā)展,在線學習成為課程教育改革和實踐的方向。本文結(jié)合沈陽工學院信息與控制學院在疫情下的線上教學經(jīng)驗,對“電機學”課程的線上線下混合教學模式進行研究。
(1)教學班人數(shù)多,師生互動不能充分展開,難以調(diào)動學生自主學習和協(xié)作學習的積極性,無法體現(xiàn)以學生為中心的教學思想;
(2)電機行業(yè)發(fā)展迅速,相關(guān)專業(yè)知識日益更新,但受課程學時的影響,教師在有限的授課時間內(nèi)只能講授相關(guān)的基礎(chǔ)知識,學生所學內(nèi)容跟不上行業(yè)發(fā)展的速度;
(3)學生學習興趣低,往往對知識的被動接受多于對知識的主動思考與學習,導(dǎo)致學生的思維能力和創(chuàng)新意識無法得到培養(yǎng)和提高[1]。
隨著信息化技術(shù)發(fā)展,在線學習成為許多課程教學改革和突破的方向。在國家精品課和國家資源共享課建設(shè)的推動下,“電機學”在線開放課程在東南大學、哈爾濱理工大學、華北電力大學、西安交通大學以及華中科技大學等高校相繼開設(shè)。但從實際學習效果來看,慕課教學模式需要學習者具備一定的自控能力和認知水平,大多數(shù)學生存在棄學率高、參與度低和對新技術(shù)不適應(yīng)等問題。同時,慕課教學也難以進行學分認證,受學習效果的測評不準確等問題的制約。因此,單純依靠慕課教學并不能解決“電機學”教學的根本問題。
針對普通工科院校本科生的特點,學生在對專業(yè)知識處于懵懂階段時第一次接觸專業(yè)性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課程,采用完全視頻化的線上教學形式并不合適。這種授課形式只是單純地改變了授課地點,不僅沒有改變課程本身的枯燥性,還會使師生之間缺乏面對面的溝通,造成教學過程失去方向性和適應(yīng)性,使信息化教學的優(yōu)勢不能很好地發(fā)揮出來[2]。
混合式教學的目的是將實際教學與線上學習相結(jié)合,將二者的優(yōu)勢相互補充,既可以發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,又可以激勵學生在學習過程中的主動性、積極性與創(chuàng)造性,體現(xiàn)學生是學習主體的特點。對電機學課程而言,進行混合式教學模式改革后,在正常的學時范圍內(nèi)可以講解相關(guān)基礎(chǔ)知識和理論,利用線上課程資源幫助學生及時了解相關(guān)行業(yè)內(nèi)容的更新與變革,同時,又能夠培養(yǎng)學生的學習興趣和自主性,從而達到一舉多得的效果。具體改革內(nèi)容如下。
首先由教師將慕課平臺課程資源與線下授課內(nèi)容進行匹配,調(diào)整線上課程資源的發(fā)布時間,將慕課教學內(nèi)容早于線下課程發(fā)布,以便學生在課堂教學開始前進行預(yù)習,教師可以采用翻轉(zhuǎn)課堂的方式實現(xiàn)線上學習和課堂教學的良性互動。
通過線上線下混合式教學改革后,教師可以通過QQ群的方式隨時回答學生疑問。此外,也會安排固定的時間和地點與學生進行面對面的交流和答疑,從而更全面、更及時地解決學生學習過程中存在的問題。
由于慕課平臺的“電機學”課程資源大多由國內(nèi)知名院校以本校學生為基礎(chǔ)進行的設(shè)計和制作,知識內(nèi)容難度較高,范圍較廣,在線練習題配備也是如此。而我院的“電機學”課程著重于基礎(chǔ)知識傳授,因此,對學生的要求以課后作業(yè)為主,鼓勵有能力的同學利用在線習題提高自己。
“電機學”課程內(nèi)容多,大多數(shù)高校采用分學期的方式進行授課,總學時較長。根據(jù)我院“電機學”課程實際情況,授課學時只有64學時,因此傳統(tǒng)課堂教學很難涉及電機新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)以及新應(yīng)用?;赟POC的“電機學”混合式教學模式,線上正常教學內(nèi)容能夠在線下教學內(nèi)容的基礎(chǔ)上進行知識點的深層次應(yīng)用,同時教師可以通過QQ群推送電機行業(yè)的最新發(fā)展動態(tài)、先進的設(shè)計理念與生產(chǎn)制造工藝,以及國內(nèi)外相關(guān)研究進展等課外知識,使學生在學習基本知識的基礎(chǔ)上,進一步貼近行業(yè)發(fā)展并了解技術(shù)前沿和發(fā)展趨勢,進而豐富課程內(nèi)容,使“電機學”課程內(nèi)容得到拓展和延伸。
本次混合式教學改革在滿足大綱要求基礎(chǔ)上把學生在線學習情況計入總成績,即成績考核組成由原來的四部分(平時成績、過程考核、實踐考核、期末考試)改為五部分(平時成績、過程考核、慕課成績、實踐考核、期末考試)。通過這種方式,既能反映出學生的過程學習和真實水平,又能調(diào)動學生在線學習的積極性。
根據(jù)線上線下混合教學模式的探索,將“電機學”課程的任務(wù)進行分解,將具體實施階段進行細化,將教學大綱、授課內(nèi)容、教學日歷、考核方式等內(nèi)容細化,做到課程全程化跟蹤。通過對線上資源的調(diào)研,同時結(jié)合我院“電機學”課程的教學內(nèi)容,確定適合的線上授課資源。MOOC平臺資源豐富,并且水平較高,需要篩選出知識體系和難易程度更容易讓我院學生接受的線上課程,盡可能地實現(xiàn)線上課程內(nèi)容和課堂教學內(nèi)容同步化;線下本校授課教師可以利用線上資源實現(xiàn)對典型知識點的課前預(yù)習布置,利用“翻轉(zhuǎn)課堂”的模式實現(xiàn)對現(xiàn)有知識的掌握和理解,提高學生的自我學習能力和交流溝通能力,同時通過“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學模式實現(xiàn)教學主體的轉(zhuǎn)變,讓學生真正做課堂的“主人”。
根據(jù)教學內(nèi)容安排,線下實踐環(huán)節(jié)在實驗室完成,線上可配合實驗教學演示、實踐案例解析等環(huán)節(jié),線下教師配合線上教學增設(shè)仿真類實踐環(huán)節(jié),使學生的動手能力得到提高,同時讓學生掌握電氣專業(yè)相關(guān)仿真軟件的應(yīng)用。
為了能達到本課題的預(yù)期效果,需要提高課程任課教師的信息化素養(yǎng),同時鼓勵任課教師積極參與生產(chǎn)工程實踐,同時吸引企業(yè)一線工作人員參與到項目中。能夠通過本課題實現(xiàn)教師團隊對課程教學改革的深入、自我能力的提升,推動教學水平和教學效果的提高。
“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下,以線上線下混合模式教學模式為主要手段的教學方法具有一定的科學性和先進性,改變了過去由老師主講學生被動接受的局面,挖掘并培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和能力?!半姍C學”是電氣工程及其自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,通過線上線下混合教學模式的改革,達到了應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標,進而打造高效課堂,提高教學質(zhì)量。