郭 瑋，宋海燕，段文杰

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山西 太谷 030801；2.旱作農(nóng)業(yè)機(jī)械關(guān)鍵技術(shù)與裝備山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西 太谷 030801）

電力電子技術(shù)課程是電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)、農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)的一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在該類學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)中占有不可缺少的重要地位。該課程的任務(wù)是使學(xué)生能掌握電力電子器件制造技術(shù)和變流技術(shù)，學(xué)會(huì)分析整流電路，斬波電路，交流電力控制電路，逆變電路；掌握PWM 控制技術(shù)的基本方法等，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課以及畢業(yè)后從事專業(yè)工作打下必要的基礎(chǔ)[1]。學(xué)習(xí)該課程的班級(jí)有電氣工程及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)電氣化兩個(gè)專業(yè)學(xué)生。

電力電子技術(shù)課程是以電路、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)和電機(jī)學(xué)等課程為基礎(chǔ)，是弱電和強(qiáng)電之間的接口，專業(yè)性強(qiáng)，理論基礎(chǔ)要求高，又有很強(qiáng)的實(shí)踐性。而傳統(tǒng)的課程教學(xué)中，存在教學(xué)資源少、課程銜接不緊密、教學(xué)形式單一、調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性難等問(wèn)題。針對(duì)該課程的特點(diǎn)，之前許多老師進(jìn)行了關(guān)于電力電子教學(xué)模式改革的研究，馬雙寶、游長(zhǎng)莉老師等人研究了基于OBE理念的電力電子技術(shù)課程教學(xué)改革[2]，基于OBE 理念的教學(xué)改革不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力，而且能有效提升達(dá)成度。陳國(guó)平、秦彥軍等老師提出了以應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)為目標(biāo)的電力電子技術(shù)教學(xué)改革與實(shí)踐[3]，使教學(xué)內(nèi)容與工程應(yīng)用緊密結(jié)合。鄒夢(mèng)麗、李建軍等人提出了基于CDIO 工程教育理念的“電力電子技術(shù)”課程教學(xué)改革與實(shí)踐創(chuàng)新[4]，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新能力。

近年來(lái)中國(guó)大學(xué)MOOC 以其靈活的教學(xué)方法、豐富的學(xué)習(xí)資源而被許多課程所借鑒[5]。疫情期間，以學(xué)生為中心、結(jié)果為導(dǎo)向（OBE）、在線學(xué)習(xí)與線下課堂教學(xué)實(shí)質(zhì)等效為目標(biāo)[6]，制定了適合線上教學(xué)的教學(xué)模式——中國(guó)大學(xué)mooc+慕課堂+課堂派+微信群相結(jié)合的教學(xué)模式，對(duì)教學(xué)過(guò)程實(shí)施精細(xì)化管理，使教學(xué)工作順利開(kāi)展并取得好的教學(xué)效果，為今后進(jìn)一步開(kāi)展線上線下混合教學(xué)模式提供參考。

1 中國(guó)大學(xué)MOOC+慕課堂管理+微信群

《電力電子技術(shù)》課程是一門(mén)相當(dāng)重要的專業(yè)必修課，很多高校都開(kāi)設(shè)有該課程。結(jié)合山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)、農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)的教學(xué)大綱，經(jīng)過(guò)一系列篩選，反復(fù)斟酌，初步確定了浙江工業(yè)大學(xué)南余榮老師的《電力電子技術(shù)》課程和西安交通大學(xué)劉進(jìn)軍老師的《電力電子技術(shù)》課程，考慮到劉進(jìn)軍老師的《電力電子技術(shù)》是英語(yǔ)教學(xué)，最終選定南余榮老師的《電力電子技術(shù)》作為SPOC課程，劉進(jìn)軍老師的課程作為課后參考。

選定課程后，提前熟悉中國(guó)大學(xué)慕課平臺(tái)的操作，反復(fù)研究演練，熟練掌握中國(guó)大學(xué)MOOC 軟件的操作流程。并進(jìn)行備課，提前在大學(xué)MOOC 中發(fā)布教學(xué)內(nèi)容，微信群同步通知學(xué)生下節(jié)課所講授內(nèi)容并發(fā)布課程導(dǎo)圖，學(xué)生根據(jù)課程導(dǎo)圖提起預(yù)習(xí)異步SPOC 課程，將機(jī)械工業(yè)出版社的第四版電子版教材《電力電子技術(shù)》和PPT 提前一周下發(fā)給學(xué)生。圖1為發(fā)布教學(xué)內(nèi)容。

圖1 教學(xué)內(nèi)容發(fā)布Fig.1 The teaching content release

在慕課軟件創(chuàng)建并發(fā)布了教學(xué)內(nèi)容后，采用慕課堂+微信的方式組織課堂教學(xué)。在微信慕課堂小程序里，創(chuàng)建課堂，然后在班級(jí)微信群里發(fā)布六位課堂碼，邀請(qǐng)同學(xué)進(jìn)入課堂。在慕課堂的電腦端進(jìn)行備課，根據(jù)所講內(nèi)容，發(fā)布公告，設(shè)計(jì)練習(xí)，課堂討論，課堂問(wèn)卷等。慕課堂創(chuàng)建備課界面，見(jiàn)圖2。

圖2 慕課堂創(chuàng)建備課Fig.2 The creating lesson preparation in class

開(kāi)始上課提前5 min 通過(guò)慕課堂組織學(xué)生進(jìn)行簽到，同步在微信群提前通知大家，同時(shí)在慕課堂發(fā)布課程內(nèi)容提醒的公告，公告界面，見(jiàn)圖3。

圖3 慕課堂發(fā)布公告Fig.3 The classroom announcement

開(kāi)始線上學(xué)習(xí)MOOC 內(nèi)容，第一節(jié)有兩個(gè)課時(shí)的學(xué)習(xí)，每個(gè)小節(jié)10～15 min。視頻播放結(jié)束后，通過(guò)慕課堂小程序?qū)⑻崆俺龅乃伎碱}發(fā)布并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。比如在講授緒論時(shí)，設(shè)計(jì)了這樣的討論：電力電子和信息電子有何區(qū)別；電力變換的種類有哪些，并舉例說(shuō)明。課堂討論的同時(shí)進(jìn)行隨機(jī)點(diǎn)名，從而達(dá)到督促學(xué)生學(xué)習(xí)的目的。通過(guò)慕課堂數(shù)據(jù)見(jiàn)圖4，可以看出學(xué)生回答問(wèn)題很踴躍。

圖4 慕課堂數(shù)據(jù)Fig.4 The classroom data

在討論環(huán)節(jié)，電氣學(xué)生們充分發(fā)揮了善于思考的特點(diǎn)，當(dāng)有學(xué)生提出問(wèn)題的時(shí)候，其他學(xué)生也能踴躍的回答，體現(xiàn)較好的課堂互動(dòng)效果。對(duì)于電力電子技術(shù)這門(mén)學(xué)習(xí)難度比較大、對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)要求比較高的課程，以學(xué)生為主體，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2 課堂派直播+微信群輔助

在學(xué)習(xí)了慕課視頻的基礎(chǔ)上，又通過(guò)課堂派軟件直播的方式進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)、難點(diǎn)，“面對(duì)面”答疑[6]，從而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。課堂派直播，學(xué)生屏幕共享，聲音互動(dòng)，增強(qiáng)了教學(xué)效果。提前在課堂上創(chuàng)建課程，邀請(qǐng)學(xué)生掃碼進(jìn)入。提前發(fā)布直播課件，見(jiàn)圖5。

圖5 課堂派創(chuàng)建課程發(fā)布課件Fig.5 The creating course publishing courseware in classroom

通過(guò)課堂派直播，并輔以微信通知，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)，教師直播，學(xué)生發(fā)彈幕，氣氛活躍，達(dá)到了良好的師生互動(dòng)效果。為了避免學(xué)生走神，在直播中需要經(jīng)常提問(wèn)和互動(dòng)，在課堂派中用彈幕、搶答、提問(wèn)等課題互動(dòng)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，能使“教”與“學(xué)”更好地融合到一起。比如在緒論的講授中，通過(guò)課堂派直播重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)電力電子和信息電子的區(qū)別，電力變換的種類及應(yīng)用等。最后，通過(guò)慕課堂發(fā)布練習(xí)，鞏固了課堂學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，微信群同步進(jìn)行答疑。從下圖慕課堂簽到和統(tǒng)計(jì)的學(xué)習(xí)情況來(lái)看，異步SPOC+課堂派直播的方式，學(xué)生積極性高、學(xué)習(xí)勁頭大，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，課堂反饋效果如圖6所示。

圖6 課堂反饋效果Fig.6 The classroom feedback effect

3 結(jié)語(yǔ)

從學(xué)生的需求出發(fā)，以學(xué)生為中心，通過(guò)教學(xué)課件，異步SPOC 視頻等不斷豐富各類教學(xué)資源。異步SPOC+課堂派直播，既學(xué)習(xí)了同行的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和授課技巧，直播又突出強(qiáng)調(diào)了重點(diǎn)、難點(diǎn)，而慕課堂很好的組織了課堂教學(xué)內(nèi)容，課堂派的直播互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了與學(xué)生更好的互動(dòng)交流，充分發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性。線上教學(xué)的成功為后續(xù)建立電力電子技術(shù)翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下混合教學(xué)模式提供參考。