電工與電子技術課程多維互動線上教學模式探索與實踐

姜鳳利 陳春玲* 黃 蕊

（沈陽農業大學 遼寧·沈陽 110866）

受新型冠狀病毒感染肺炎疫情的影響，全國高校延期開學，2020 年1 月教育部發出倡議——“停課不停教，停課不停學”。[1]隨后各地教育部門號召教師利用網絡平臺，開展線上教學。沈陽農業大學也于2 月初提出線上教學要求，學校鼓勵各學院和相關教師充分利用學校已完成制作并上線的在線課程，擇優選用中國大學MOOC、學堂在線“雨課堂”、智慧樹“知到”、超星直播客戶端、易而思校園MOOCs 平臺等開展在線教學。同時建立教學質量保障聯動機制，組織相關教師參加在線教學培訓，適應新型教學環境、掌握在線教學技能、提高在線教學效果。目前，教育部門從上到下已經行動起來，各類慕課平臺均向社會免費開放，為在線教學提供了豐富的網絡資源。因此，在線教學雖面臨巨大挑戰，同時也是難得的機遇。[2]高校教師應抓住機遇，充分利用這些優質資源，依托中國大學MOOC、超星學習通、群課堂、騰訊會議等技術平臺開展在線課程教學，為深化課堂教學改革、推動教育信息化貢獻力量。本文以電工與電子技術課程為例介紹課程組在線教學實施過程，為相關課程的在線教學提供參考。

電工與電子技術課程是沈陽農業大學信息與電氣工程學院面向本校各工科專業開設的專業基礎課，[3]本學期課程組為農業機械化與自動化、機械制造及其自動化、食品科學與工程等8 個專業，350 名學生開設本課程。原計劃分4 個大班，由課程組3 名教師線下授課，針對疫情，按照學校開展線上教學要求，課程組迅速調整授課方案，形成統一的線上教學課程組，分工負責、多措并舉，構建并實施了“兩段教學、多維互動的線上教學模式”，初步形成一個良好的教學模式，為全體學生提供高質量的學習體驗。

1 線上教學平臺的選擇確定

線上教學任務下達后，電工電子教研室迅速成立電工與電子技術課程組。認真學習各種教學方式，對比多種網絡教學平臺，觀看線上精品課程，從中選取課程內容和我們課程大綱相近的課程，最后選取中國大學MOOC 平臺東北大學國家精品課“電工與電子技術”，作為學生線上學習的第一階段平臺；選擇了操作性能好、普及率高的QQ群直播課堂技術作為線上教學的第二階段平臺，再結合超星學習通、QQ小視頻，PPT課件，PDF 教材等輔助工具和資料開展線上教學。

2 線上教學的組織與實施

2.1 設置互動平臺明確學習任務

線上居家學習對學生而言是一次全新的體驗，是對學生自我管控能力的考驗。整個過程既需要學生的自覺與自律，更需要老師合理安排和及時引導。為此課程組在線上開課前，提前在全體師生QQ直播群中發布公告，提醒學生調整個人作息時間，以良好的心態投入線上課程學習。線上開課前專門舉行了“開課儀式”，讓學生從心理意識上感受到在線教學同樣是“正式教學”。開學儀式還鄭重發布課程學習時間與學習內容進度要求，以及課程學習的成績構成和考核辦法，尤其強調了平時成績考核的重要性和權重。隨后，課程組3 位老師還分別建立了自己所帶學生的QQ群，確保每名學生可以隨時向自己老師請教交流學習中的問題，也保證授課老師及時掌握學生的學習動態，解決學習中遇到的問題。

2.2 基于多平臺、多模式構建線上教學模式

電工與電子技術在線教學實施過程大致分為四個部分：課前，課中、課后和學習評價。

（1）課前：每次課前課程組教師會在MOOC公告和超星學習通中以1 次課2 學時為單位發布學習任務，包括視頻觀看內容，相應的教材章節內容以及課后需要完成的作業。針對學習任務中的重點與難點內容通過Flash 形式在課前發布給學生，激發學生的學習興趣，比如單一參數電感電路、電容電路分析以及三相異步電動機的星角換接起動和正反轉原理。課前學生通過觀看Flash，首先產生直觀印象，帶著問題進行之后的學習，此外課前學生還可以查看學習任務并預習教材。

（2）課中：課程組要求學生嚴格按照課表時間進行視頻學習，采用超星學習通的簽到功能，確保學生能夠堅持按時上課。和線下教學不同，我們要求學生聽課時候必須記錄課堂筆記，拍照QQ上傳，紙質版保留開學后上交。為鼓勵學生做好筆記，每周一次課堂筆記展覽，將好的課堂筆記在QQ群進行展示并有加分獎勵。授課過程中，針對學生存在的共性問題，比如第一章直流電路中關于吸收還是發出功率，錄制小視頻（2、3 分鐘）講解發到QQ 群，這樣能夠高效及時解決學生學習過程中出現的問題。另外，在為學生引入國家級精品資源共享課的基礎上，充分挖掘線上平臺與本課程組教師資源優勢，為300 余名學生每周五晚8：00 固定時間段開設1 次直播教學。直播內容與MOOC 相比，不再限于10-15 分鐘的知識點講解，而是涉及知識點相關內容與實際生活的聯系，每次直播時間1-1.5 小時，每次規劃1 名教師主講，2 名教師在線文字答疑，主講教師不僅有PPT 授課，更有紙質板書在線視頻，極大增強了教學臨場感。2 位教師在線關注學生文字提問，避免了接麥發言耽誤課程進度，激勵了學生邊學邊思考邊提問，甚至起到了線下課堂起不到的作用，極大提升了線上學習效果，直播課末尾留給學生們10 分鐘左右專門提問時間，交流前面討論不夠的問題，使課堂討論更加充分和深入。直播結束后會將直播內容錄制并根據知識點剪輯上傳供學生反復觀看。隨著在線技術平臺的不斷升級，QQ 群課堂已經可以實現直播內容的回放功能。直播課程的開展，獲得師生的一致好評，老師們直接把這樣低成本的上課方式稱為“A4 微課”。

（3）課后：電工與電子技術這類專業基礎課，課上學習效果需要大量課后作業鞏固，線上教學一大難題是如何保障和促進線下學習效果。課程組精心挑選作業習題，要求學生全手寫完成，電子提交，紙質留存，開學備查。同時，教師采用線下批改，線上專設作業講解與反饋，有效督促學生及時完成作業，保障線下學習質量。本門課程目前已完成8 次直播，收回作業4000余份，從反饋效果看，教學效果良好，學生認可度高。除了布置線下作業鞏固線上所學知識外，課程組還增加了虛擬仿真進一步的理論驗證。比如第三章三相交流電路，學生反映學習比較吃力，對負載Y/接法電路分析以及三相不平衡電路分析存在困難。利用Multisim 軟件可以改變三相電路的結構以及參數，通過電壓表、電流表以及功率表直接測量，進而對電路進行理論驗證。該軟件可以對電工與電子技術課程中包含的電路、模擬電路和數字電路等進行仿真分析，有利于理論、實驗驗證，同時也鍛煉了學生利用軟件進行虛擬仿真實驗的能力。

（4）學習評價：電工與電子技術課程成績包括平時成績和期末成績。平時成績根據學生學習過程中的表現狀況進行量化，占總成績的60%。期末成績為學生期末卷面成績，占總成績的40%；具體算法如下：

最終成績( 100%) = 期末成績( 40%) +平時成績( 60%)

平時成績( 60%) = 線上學習成績( 40%) +線下學習成績( 20%)

線上學習成績( 40%) = 平臺訪問次數( 10%) +視頻觀看(20%) +線上作業( 10%)

線下學習成績( 20%) = 課堂互動參與( 5%) +預習材料閱讀( 5%) +上課簽到( 10%)

3 結語

實際上，在新型冠狀病毒疫情之下，全國大、中、小學延期開學，開展在線教學是特殊背景下不得已的選擇。近幾年各高校也在逐漸推行線上線下混合式教學，然而這次純粹的在線教學是高校及教師面臨的一次巨大挑戰，各高校應將這次挑戰轉變為提升教師信息素養和信息化教學能力，推動教育信息化健康發展。電工與電子技術課程的線上教學模式是一個新的探索，適合面向學生數量多、課程組師資隊伍穩定的基礎類課程教學。線上教學是未來高等教育的發展趨勢，課程組將不斷總結經驗，深化教學改革，提升教學質量和水平。