“微課”在電力電子技術教學中的應用

李艷

摘要：通過梳理微課的結構模型，總結得出其設計的關鍵點。分析電力電子技術教學現狀及存在的問題及微課在教學過程中的優勢，提出將微課應用在電力電子技術教學中。通過微課設計實例，給出了微課的選題原則、教學設計及具體實施過程，在教學實踐中取得了良好的效果。

關鍵詞：“微課”；電力電子技術；晶閘管；教學設計

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）28-0213-02

一、引言

信息技術以前所未有的速度向前發展，各相關領域都發生著巨大的變革。在教育領域，信息技術以國際化的形式向不同層次、不同學科拓展和深入。微課（Micro-lecture）作為一個新生的信息技術應用于教育領域，吸引了大多數教師和學生的關注[1，2]，其應用和研究是當前教育改革的一個熱門話題。

微課的理念最早是由T.P.Kee（Napier University）所提倡的一分鐘演講和McGrew （University of Northern lowa）所提倡的60秒課程而引出。無論是教育技術界正在熱議的微課，還是由教育部牽頭所組織的高校及中小學微課大賽，微課這個名詞的真正創始人是美國新墨西哥州圣胡安學院的一分鐘學者戴維·彭羅斯。國內也有多位教育技術界的學者（胡鐵生、焦建利、張一春、黎家厚及吳秉鍵等）對微課進行了解釋，而胡鐵生是國內關注微課的第一人[3]。

大數據已成為信息技術領域關注的焦點。它不僅是先進技術領域的研究熱點，更以切實可行的優勢推動了社會生活質量和教育信息化的發展。大數據可以幫助用戶找到他們需要的大量數據資源，普及率較高的智能手機和平板電腦等移動終端使得移動學習及混合式學習成為可能。目前，很多人沉迷于手機、電腦等各類電子產品，尤其是年輕人[4]。近年來，隨著移動通信技術及社交媒體的高速發展，微課以視頻為信息傳輸媒介，為遠程教育技術注入了新的活力，使移動學習更為便捷。為了解決由于實踐課時的增多，理論課時的縮減，使得學生對基礎理論知識掌握不夠的問題，本文提出將“微課”應用到電力電子技術教學中。微課的開展對高校教育改革和創新具有重大意義。

二、微課的結構模型

微課應該以簡短、有效的視（音）頻為素材，支持在線視聽與下載存儲，且需要以能夠吸引學生的注意力及激發學生的學習欲望為基本點，在特定知識或教學環節中以微流媒體為主要載體的教學方式，其結構模型如圖1所示。微課以微視（音）頻為核心，輔以配套的教學設計、教學課件、教學反思、教學評價、練習與測試及學習反饋等支持性與擴展性資源，建立起集情景化、趣味性與可視化為一體的數字化學習資源包，使得學生可以在任意時間、任意地點，利用任意終端（PAD、智能手機、移動媒體播放器、Ipad及電腦等）進行有針對性地學習。

微課應起到引導和啟發的作用，精心設計的微課可以促進學生進一步學習微觀問題。通過人機交互、生生互動和師生互動，創造積極的學習環境，引導學生學習，實現知識網絡建設。新世紀需要大批具有真才實學的應用型人才，要求高校矢志不移地堅持“厚基礎、強實踐、重能力、求創新”的教學思想，貫徹執行“教、學、做”一體化的教學模式，充分發揮教師的主導作用和體現學生的認知主體地位。

三、“電力電子技術”微課設計實例

電力電子技術是電氣工程及其自動化專業的核心專業基礎課程。以應用型人才培養為目標的電力電子技術課程教學改革，注重培養學生的“應用”能力，突出實際電路的應用和分析設計，弱化對教材中過于復雜電路的理論分析和公式推導。由此帶來的顯著問題是：較短的課堂教學時間，使得學生對于重點和難點問題來不及思考，導致課上迷茫、課后疑惑。將微課應用在電力電子技術教學中，使得學生能夠利用課余時間隨時對電力電子技術中的關鍵問題進行學習、交流，有效提高學習效率。

1.選題。微課應選擇小且獨立的、便于學習和理解的關鍵知識點為教學內容，以表達核心概念及特定知識。微課設計過程中的一個關鍵點就是選題，一個好的選題可使教師在微課視頻錄制、微課講解以及學生通過微課學習時起到一舉兩得的效果。應該遵循：①準確定位。針對電力電子技術中的基礎知識點、設計專題、實驗實踐等細節內容進行選題。②目標明確。以電力電子技術的課程標準為指導，以強化學生理論學習為目標。③獨立完整。遵循“精而小”，以電力電子技術課程中的某一個重難點為基點，獨立完整地剖析講解該問題。本文以“晶閘管的導通與關斷實驗”為例，介紹一節完整的微課設計及實施過程。

2.微課教學設計。微課的設計原則是“以學生為主體”，根據教學任務和學生特點，有針對性地選擇教學策略和方法，綜合運用現代化教學手段有效表現課程內容，促進學習者的學習。以準確的實例講解，把微課課堂實在化，促進學習者對課堂教學內容的深入理解。

在講解晶閘管時，因為晶閘管屬于三端器件，因此應首先展示學生熟悉的信息電子電路中的三極管的外形，設問：晶閘管與晶體管的體積、功率大小相同嗎？再展示晶閘管的外形，學生很快能從外形上感受到電力電子器件與信息電子器件的不同，繼而激發學生“一探究竟”的興趣，到底為什么電力電子器件比信息電子器件的體積大很多呢？兩者在結構上有什么區別呢？其次展示晶閘管與晶體管的結構圖。通過對比兩者的結構圖，引導學生去思考：晶閘管的PNPN四層半導體結構與晶體管的PNP（NPN）三層半導體結構導電方式相同嗎？控制方式類似嗎？導電功率大小相同嗎？這樣就會引導學生去思考晶閘管的導電方式？最后給出測試晶閘管導通與關斷的實驗電路圖，如圖2所示。結合圖2，引發學生思考晶閘管如何導通？如何關斷？繼而引出晶閘管的控制方式，讓學生理解為什么晶閘管是“半控型”器件？

在本節微課最后給出推廣性思考題，如：半控型器件的“半控”指的是什么意思？相對應的“不可控”和“全控”又有什么含義？

四、結論

微課不在于數量多，而在于精，在于特，在于優，在于填補空白，還在于能對學習者予以藝術陶冶。

微課作為一個新興的教學方法、教學資源和教學模式，不僅改變了傳統教學的概念、模式、風格，也幫助學生提高了自我學習的能力，也能提高教師的專業技能，同時提供了一個更廣泛的探索階段，如何從微課走向微課程，如何利用微課支持和變革“教”與“學”的方式，對提高高校基礎課程課堂效率的提高具有積極的推動作用。

參考文獻：

[1]蘇小兵，管玨琪，錢冬明，祝智庭.微課概念辨析及其教學應用研究[J].中國電化教育，2014，（07）：94-99.

[2]Jeffrey N.Lowenthal.Using Mobile Learning：Determinates Impacting Behavioral Intention[J].American Journal of Distance Education，2010，（12）：195-206.

[3]余燕芳.基于移動學習的O2O翻轉課堂設計與應用研究[J].中國電化教育，2015，（10）：47-52，67.

[4]李先允，廖德利，許峰，陳剛.應用型本科“電力電子技術”教學改革與實踐[J].電氣電子教學學報，2011，（S1）：118-121.