“對分課堂”在《電力系統分析》教學中的探索與實踐

韓冬　孫偉卿　李海英

【摘要】針對傳統講授法課堂教學過程中存在的問題與挑戰，結合“對分課堂”模式在教學理念與實踐中的成功經驗，對《電力系統分析》課堂教學采用“對分課堂”形式進行了探索。本文從對分課堂的內涵為切入點，結合《電力系統分析》課堂現狀，分析了“對分課堂”在電力系統專業課教學中應用的可行性。圍繞提高新模式下課堂教學的學習效率，教學計劃中設計了具體的實施框架。實施結果表明，“對分課堂”模式在《電力系統分析》教學實踐中能夠取得較好效果。

【關鍵詞】對分課堂 電力系統分析 探索式學習

【中圖分類號】G424 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）50-0148-02

引言

科學的教學方法是保證高等教育教學質量的重要工具。新形勢下社會環境已發生重大變化，傳統的講授教學法在課堂上遇到了新的挑戰與問題。主要體現為：1）固定模式的教學法無法引起學生學習的興趣；2）傳統教學方法教學理念陳舊，缺乏創新性；3）教學過程師生互動性差，無法激勵學生學習主動性。隨著網絡化、信息化時代的發展，傳統教學課堂上出現的“手機控”、“缺課潮”、“低頭族”現象正沖擊著傳統講授式課堂，導致高校課堂學習效率大幅降低[1]。

“對分課堂”是一種嶄新的教學模式，融合了傳統課堂與討論式課堂的優點而創建的科學教學形式。對分課堂的主要理念是把教學劃分為講授（Presentation）、內化吸收（Assimilation）、討論（Discussion）三個主要環節，并稱作PAD課堂。通過將一半的課堂時間分配給教師進行知識點講授，另一半時間分給學生進行交互式討論學習，從而達到“對分”的目的。該教學模式的主要特點體現為：講授環節，教師重點講解教學內容的基本原理、重點、難點；內化吸收環節要求學生課后通過查閱相關專業書籍自主學習課堂講授的知識；討論環節進行師生互動、生生交流，極大限度地釋放學生自我學習的積極空間，進一步提升學生的自主思維能力[2]。

目前“對分課堂”教學模式已成功應用于眾多學科領域的教學實踐中，并取得了良好的教學效果[3]。本文鑒于“對分課堂”教學模式的成功經驗，結合《電力系統分析》的實際情況，設計了該模式下《電力系統分析》課堂教學的實施框架，并分析了實踐過程中取得的成效以及存在的問題。

1.《電力系統分析》教學現狀

“電力系統分析”課程是電氣工程及其自動化專業基礎課，在電力系統專業知識體系架構中起到核心作用。該課程的特點體現為：電力工業應用背景強，具有明顯的工程特點；課程中涉及較多電氣元件、電力設備物理特性和數學建模，公式推導較多，計算較為復雜；研究對象為實際的電力系統，工程理論綜合性強[4]。課程要求學生對電力系統運行狀態進行分析、計算，對于本科三年級初學者來說，具有一定的難度。結合教學實際情況，該課程在傳統講授課堂面臨以下問題：

1）課程安排緊湊。“電力系統分析”課程安排在本科第3學年下學期，盡管學生前期已完成電路、電磁場、電機學等專業基礎課的學習，但未能實現知識的有效銜接，存有“知識斷層”的現象。

2）教學方法單一。課程中較多涉及到理論性強的公式，以及抽象的物理概念，例如潮流計算章節中相關概念的計算公式，無論使用板書還是多媒體教學，單憑課堂教學均無法使得學生建立有效的概念認知。

3）學科互補性不足。“電力系統分析”是一門較難的專業基礎課，與相關學科之間聯系緊密。由于課堂講解時間有限，無法做到全面深入的學科交叉與課程拓展，限定了學生本專業所要求掌握的知識面。

2.教學方式探索

2.1對分課堂在《電力系統分析》課堂中應用的可行性

結合對分課堂的內涵與理念，并與傳統講授式教學法的比對，將對分課堂模式應用于“電力系統分析”課堂的可行性體現在以下方面：

1）減輕教師教學壓力與負擔。傳統課堂上教師備課工作量大，并存在“滿堂灌”的現象，學生學習注意力持續性短。在對分課堂上，教師只需把握重難點，更多的時間留給學生不僅可以實現對本節專業知識的掌握，也能夠加強與電力系統過往知識的銜接。

2）促進“教學相長”。傳統課堂模式下師生之間缺乏交流、溝通機會。學生自己學習往往無法明晰知識點的深層次機理，通過對分課堂可以將較晦澀的物理概念，比如有功功率、無功功率、電壓，進行各自理解的交流，學會借鑒他人視角，相互啟發、深入理解。

2.2實施框架

針對課堂實際情況，結合對分課堂實施思路，本文提出了“對分課堂”模式在電力系統分析教學的實施框架。以牛頓法計算潮電力潮流為例，實施框架如圖1所示。

首先，在第一節課主要介紹對分課堂規則，向學生講解牛頓法計算潮流的要點和重難點，布置下節課需要演示的案例，強化理論聯系實際，并指定小組展示，使理論內容得到消化吸收。其次，過渡到討論環節，在第二節課討論指定小組的案例演示，梳理存在的共性問題，凝練知識點，加深學生對前一節課要求掌握知識的印象。通過布置課后作業進一步促使學生對相關理論的思考，推薦閱讀更加廣泛的專業書籍，再次固化知識精要。最終根據所學，要求學生列出參考書目，形成學習筆記便于考核。

2.3 實施效果分析

“對分”在“電力系統分析”課堂教學的實踐取得了顯著的效果。在師生互動環節上，教師可以明晰學生在學習過程中的難點。比如在講授牛頓法計算電力潮流上，盡管學生通過仿真軟件能夠實現簡單系統的潮流計算，但對牛頓法的數學原理體會不深；討論環節中可以激發學生自主學習的潛力，交流學習心得。比如在理解有功功率、無功功率、電壓之間的關系，有的學生將自己的體會分享給大家，可以將有功比作“載貨的船”，無功比作“載流介質”，電壓比作“水位”。通過將抽象的物理概念與實際生活物體做形象比喻，有助于學生的專業技術概念的理解。

同時，在實踐過程中也發現了一些問題。總結起來主要包括以下兩方面。1）初始階段學生興趣不大，主觀上不會全身心投入到對分課堂的教學實踐中，態度不夠積極。針對該問題，需要教師多做示范，對學生因勢利導逐步將其興趣關注點引入到課堂中；2）課堂講授內容縮減后，導致整體教學進度變慢。更多的課時數留給了討論環節，盡管學生較傳統講授方法能夠固化所學知識，但影響了教學計劃。針對這一問題，需要調整課堂講授內容，將簡單的知識留給學生自學，課堂上精講濃縮后的要點、精要。

結束語

“對分課堂”模式下的“電力系統分析”教學是教學改革中的新探索、新實踐，對培養電氣工程領域“寬口徑、復合型”人才顯得尤為重要。通過具體教學實踐，該模式取得了良好的效果。主要表現為：

1）促使學生進一步鞏固專業基礎知識，全面掌握所在層次的知識點。

2）“對分課堂”模式以學生為導向，實現了課堂主體由教師到學生的轉變，激發了學生學習熱情。

3）“對分”實踐使教師充分了解到學生學習中的薄弱環節，能夠有針對性地改善教學，進而提高教學效率。

參考文獻：

[1]孔冉冉.基于“對分課堂”的大學英語課堂教學模式初探[J].蘭州教育學院學報，2016，32（7）： 138-139.

[2]馮瑞玲，劉建坤，沈宇鵬，等.“對分課堂”在《路基工程》理論教學中的實踐與思考[J].教育教學論壇，2016，（46）： 107-109.

[3]張學新.對分課堂：大學課堂教學改革的新探索[J].復旦教育論壇，2014，12（5）： 5-10.

[4]孟祥俠，李永.新形勢下“電力系統分析”教學改革初探[J].中國電力教育，2014，（32）： 67-68.

作者簡介：

韓冬（1984-），男，博士，講師，從事電力系統分析課程的教學工作。endprint