何柏娜++黃桂春++劉連鑫

摘 要 針對當(dāng)前研究生精品課程建設(shè)中存在的問題，將慕課理念融入研究生現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析精品課程建設(shè)中，優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)微課、仿真、研究專題等數(shù)字教學(xué)資源，實施混合式教學(xué)，推進過程考核改革。實踐證明，研究生不僅掌握了理論知識，而且大大提高了科研實踐能力。

關(guān)鍵詞 研究生；精品課程；慕課；現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）14-0056-03

Construction and Practice of Postgraduates Excellent Course under Idea of MOOCs//HE Baina， HUANG Guichun， LIU Lianxin

Abstract In view of the problems existing in the construction of postgraduates excellent courses， the paper integrates the concept of MOOCs into the construction of Modern Power System Analysis excellent courses， optimize the content of course teaching， develop digital teaching resources such as micro course， simulation and re-search topic， through the mixed teaching， to promote the process of assessment reform. Practice has proved that postgraduates not only mastered the theoretical knowledge， but also greatly improve the scientific research ability of postgraduates.

Key words graduate student； top-quality course； MOOCs； modern power system analysis

1 引言

課程教學(xué)是保障研究生培養(yǎng)質(zhì)量的必備環(huán)節(jié)，是研究生培養(yǎng)的重要途徑[1]。教學(xué)方式方法是否科學(xué)合理，將影響研究生培養(yǎng)的質(zhì)量，特別是影響研究生科學(xué)方法的訓(xùn)練和學(xué)術(shù)素養(yǎng)的培養(yǎng)。山東理工大學(xué)2010年啟動研究生精品課程建設(shè)，經(jīng)過幾年建設(shè)，有效提高了研究生培養(yǎng)質(zhì)量，但在建設(shè)過程中也出現(xiàn)內(nèi)容更新緩慢、視頻質(zhì)量不佳、交互性差、使用頻率低等一系列問題。

近年來，慕課作為一種新型在線教育模式，以先進的教學(xué)理念和教學(xué)模式，引發(fā)了教育工作者的強烈關(guān)注和激烈討論。北京大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)等知名高校相繼加入Coursera、Udacity和edX三大慕課平臺，以“中國大學(xué)MOOC”為代表的一批國內(nèi)慕課平臺也陸續(xù)上線，我國高等教育開始進入“慕課時代”。

對于地方性和行業(yè)特色的高等院校而言，研究慕課的教育理念、教學(xué)模式、教學(xué)方法，并將其應(yīng)用在本校研究生課程建設(shè)和教學(xué)改革中，創(chuàng)建一種適合校情和學(xué)情的教學(xué)模式，無疑是一種務(wù)實而有效的課程建設(shè)途徑。本文結(jié)合山東理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院電氣工程學(xué)科研究生教學(xué)現(xiàn)狀，借鑒慕課理念，探索適合本學(xué)院特色的現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析課程建設(shè)模式，這對于解決原有精品課程存在的缺點，進一步提高研究生教育質(zhì)量有著重要意義。

2 慕課對研究生課程建設(shè)的啟示

以學(xué)生為中心的價值理念 尊重和服務(wù)于學(xué)生的主體性，是教育教學(xué)的基本準(zhǔn)則[2]。慕課尊重學(xué)生的主體性，以學(xué)生為中心，改變了傳統(tǒng)研究生教育以教師為中心的教學(xué)模式。學(xué)生通過慕課平臺上的視頻、文本、仿真、小測試等資源開展學(xué)習(xí)，并可與教師、同學(xué)開展互動交流，分享學(xué)習(xí)成果?；谀秸n的教學(xué)模式，學(xué)生學(xué)習(xí)比較便捷，教學(xué)資源豐富，可以根據(jù)自己的環(huán)境、經(jīng)濟、時間、興趣來安排自己的學(xué)習(xí)，具有充分的自主性。

以微課為基本單元組織教學(xué)活動 微課是經(jīng)過精心的信息化教學(xué)設(shè)計，以流媒體形式展示的圍繞某個知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)開展的簡短、完整的教學(xué)活動[3]。微課視頻雖然播放時間比較短，但每個微課視頻都對應(yīng)一個相對獨立而完整的主題，并配備小測試。微課的特點是有利于學(xué)習(xí)者抓住學(xué)習(xí)重點，適時檢驗學(xué)習(xí)效果，有利于提高學(xué)習(xí)效率。

交互式社交化的學(xué)習(xí)環(huán)境 慕課創(chuàng)建了類似于職業(yè)化、專業(yè)化的學(xué)習(xí)社區(qū)環(huán)境，學(xué)習(xí)者之間、師生之間均可以互相討論、互相點評，分享自己的觀點或成果，有力地激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機，使得學(xué)習(xí)者獲得豐富的學(xué)習(xí)體驗。研究生的學(xué)習(xí)階段已具有成人特征，其學(xué)習(xí)活動與所處的生活環(huán)境息息相關(guān)，自身發(fā)展與其周圍社會環(huán)境因素之間相互作用。通過慕課學(xué)習(xí)，研究生知識學(xué)習(xí)和課題研究不再是閉門造車，而是在學(xué)習(xí)社區(qū)中進行交互式的學(xué)習(xí)，有利于研究生掌握知識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，大大提高學(xué)習(xí)的熱情。

3 慕課理念下研究生精品課程建設(shè)與實踐

研究生“現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析”精品課程建設(shè)是一項系統(tǒng)工程，涉及課程設(shè)計理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)手段、師資隊伍和教學(xué)管理制度等多方面。本文主要從教學(xué)內(nèi)容、微課、教學(xué)模式以及考核方式等方面，介紹山東理工大學(xué)“現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析”精品課程建設(shè)和實踐。

優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容 精品課程的教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計必須保持先進性、科學(xué)性[4]，能夠及時反映電氣工程學(xué)科領(lǐng)域的最新科技成果。根據(jù)電氣工程學(xué)科電力系統(tǒng)繼電保護及安全控制方向的要求，結(jié)合現(xiàn)代電力系統(tǒng)最新技術(shù)，增加智能電網(wǎng)技術(shù)、電力系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)與電力系統(tǒng)分析的結(jié)合等新技術(shù)的理論及應(yīng)用，并根據(jù)實際電力工程的需要，介紹電力系統(tǒng)安全、超高壓直流輸電、柔性交流輸電、分布式發(fā)電、智能電網(wǎng)等最新發(fā)展動態(tài)。同時，刪減一些過時的內(nèi)容，使優(yōu)化整合后的課程內(nèi)容更加先進實用，體系結(jié)構(gòu)更加科學(xué)合理。endprint

開發(fā)微課 根據(jù)課程目標(biāo)、課程性質(zhì)和教學(xué)大綱，分析課程教學(xué)內(nèi)容組成、關(guān)聯(lián)和層次，分塊分層細化課程內(nèi)容，分解出關(guān)鍵知識點，設(shè)計微課程和小測試作為精品課程網(wǎng)上授課的主要載體。微課程一般由經(jīng)過細分的10～20分鐘的視頻課程以及穿插其中的小問題、小測試構(gòu)成。學(xué)生在學(xué)習(xí)時，需要觀看、思考、理解、領(lǐng)會微視頻課程內(nèi)容，學(xué)習(xí)完畢后完成小測試，并可在網(wǎng)上與教師和同學(xué)交流互動，分享學(xué)習(xí)體驗。

現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析課程包括電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型及求解方法、電力系統(tǒng)的潮流計算、電力市場環(huán)境下的電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析等八個教學(xué)模塊。每個教學(xué)模塊，按照內(nèi)容、邏輯關(guān)系和關(guān)聯(lián)性的原則劃分出25個子模塊，并依此再細分為60個知識點，這些知識點就構(gòu)成本課程的微課程內(nèi)容。

微課的表現(xiàn)形式是微視頻，其策劃與制作直接影響到教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量[2]。在微課制作過程中，講授者必須對知識有深刻的掌握，正確使用文字、語言、圖片等形式進行描述；對知識的表述應(yīng)有自己的描述，而不是對某一本書本的羅列；講授者的聲音響亮、口語確定化，講解通俗易懂，盡量少地使用古板、枯燥的書面語。視頻畫面的呈現(xiàn)設(shè)計應(yīng)配合語音講授內(nèi)容，具有良好的可觀賞性；合理地應(yīng)用PPT帶來的視覺效果，比如自定義動畫、PPT切換方式、顏色搭配、字體搭配等。小問題和小測試可穿插在講解過程中，也可安排在微課結(jié)尾處。

設(shè)計研究專題 研究生課程學(xué)習(xí)不僅獲取現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析的相關(guān)知識，更重要的是提高研究生使用計算機開展現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析的實踐能力，同時也鍛煉研究生編寫研究報告的能力。因此，針對現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析課程的難點和重點，開發(fā)多套自選研究專題，供學(xué)生課外研究。研究專題主要有復(fù)功率專題、潮流算法研究專題、電壓控制專題、單機無窮大系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析專題等。

在這些研究專題中，有的提供設(shè)計好的軟件供學(xué)生使用，學(xué)生只需要前期的建模和后期的分析；有的需要學(xué)生自己編程、分析；有的需要學(xué)生閱讀一定量的文獻，然后才能分析研究。不論哪種形式，最終均以學(xué)術(shù)論文的格式撰寫專題報告，并制作PPT匯報研究結(jié)論。該舉措有效鍛煉了研究生的科研實踐能力和撰寫研究報告的能力，有效調(diào)動了研究生學(xué)習(xí)和探索的主動性，同時加深了研究生對課程中重點、難點知識的理解。

改進教學(xué)模式、方法和手段 吸收慕課教學(xué)理念，借助現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和移動網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，采取基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式和傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式相結(jié)合的混合教學(xué)模式。整個教學(xué)環(huán)節(jié)分為兩種類型，即課下微課學(xué)習(xí)和課堂教學(xué)，其中課堂教學(xué)又分為傳統(tǒng)課堂授課和翻轉(zhuǎn)課堂兩種類型。

1）傳統(tǒng)課堂授課。有關(guān)電力網(wǎng)絡(luò)、潮流分析、電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本概念等內(nèi)容比較分散，不適合精煉短小的微課課程，采用傳統(tǒng)的課堂授課方式。同時，教師可以在講授基本概念的同時，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生了解課程與專業(yè)相關(guān)的知識點。

2）課下微課課程。學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)進度，利用碎化片時間進行課下學(xué)習(xí)，觀看相關(guān)微課視頻，查看相關(guān)文獻資料，完成相應(yīng)小測試，并在課程網(wǎng)絡(luò)互動平臺上交流研討。教師利用互動平臺指導(dǎo)學(xué)生，并及時答疑、評價。

3）翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂的實質(zhì)就是給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個自主學(xué)習(xí)的環(huán)境[5]，學(xué)生主動學(xué)習(xí)、參與教學(xué)，增加和教師間的互動與交流。教師根據(jù)微課課程學(xué)生的在線測試和在線互動情況，凝聚和提煉問題，組織課堂討論；通過課堂討論，解決課程學(xué)習(xí)中的普遍問題；指導(dǎo)參與學(xué)生討論，適時拓展相關(guān)知識點。

改革和完善考核方式 考核方式作為教學(xué)效果評價的重要手段，對學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)具有重要的指導(dǎo)作用。為了督促研究生平日課程學(xué)習(xí)，提高課程教學(xué)效率，加大對研究生學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控和考核力度，把課外實驗、微課學(xué)習(xí)和專題研究報告納入考核范圍，該部分成績占40%。期末考試成績占60%，采取開放考試形式，學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)通過計算機完成題庫中抽出的一套試題。試題題目有基本知識題，但更多的是設(shè)計分析型題目。這些設(shè)計分析型題目一般比較開放，有較強的工程背景，重點考查研究生應(yīng)用知識解決實際工程問題的能力。

4 結(jié)束語

本文從山東理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院研究生精品課程現(xiàn)狀出發(fā)，借鑒當(dāng)前備受關(guān)注的慕課，從教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、微課和研究專題的開發(fā)、教學(xué)模式及考核方式改革等方面，對研究生現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析精品課程進行有益探討。該課程在2015級研究生教學(xué)中應(yīng)用，教學(xué)效果顯著增強，大大提高了研究生教學(xué)質(zhì)量。

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