基于“互聯網+”的線上電力電子技術課程的教學應用與探索

鄒夢麗

（塔里木大學機械電氣化工程學院 新疆阿拉爾 843300）

0 引言

隨著信息技術的快速發展，在教學中結合網絡能夠讓學生對相關的學習內容有更深的理解，加強學生記憶點。為了促進電力電子技術課程的教學發展，教育部門鼓勵教師進行創新式教學，在新冠疫情的環境下，基于“互聯網+”的線上教學在相關課程中開展，線上電力電子技術教學能夠把傳統優勢與網絡結合。

1 電力電子技術課程教學的改革背景分析

在電氣工程及其自動化專業中電力電子技術是核心的課程，它是一門應用于電力領域的電子技術，是綜合性的學科，其知識結構框架較大，理論性的知識點較多，系統性也較強，學生在學習的過程當中會因為理解力不夠造成一定的學習難度，產生無聊感或者厭煩感。隨著教育改革的推進，電力電子技術教學人員對教學方式方法和手段進行不斷的探索和改革，使學生的學習興趣和學習效果不斷提高，增強學生的理論理解和理論應用能力[1]。但其中也存在著一定的問題，目前教師在教學的過程當中，多依賴于多媒體課件，課堂互動引導較少；學生對教師的課件進行拍照之后在課堂上會很容易分散注意力，搞小動作或者使用手機，在傳統課堂上學生數量較多，為了抓緊課程進度，不能夠兼顧到每一個學生。這些問題在有效的利用在線網絡資源后能夠得到相應的解決，使用傳統學習的優勢，結合課程特點，和網絡化教學靈活的結合使用，制定一套完整的教學模式，在教學環節中引用在線自學平臺，加強學生的自主學習意識，培養學習能力[2]。

2 基于“互聯網+”的線上電力電子技術課程教學的意義

電力電子技術是電氣工程課程的基礎，加強這門技術學習能夠為專項人才培養貢獻強大的力量。目前，這項技術隨著我國科技的進步不斷發展推廣，更多新型材料、工藝零件、拓補結構不斷創新優化并落于實際。為了培養更多高素質專項人才，教師在正確引領學生學習基礎知識技能外，還需要從多種方面掌握這門技術在世界領域內的研究進展，激發學生學習熱情，制定課堂教學目標[3]。

現階段，我國多數高校都為相關專業的學生制定大量的電力電子課程，使得課時相對緊張課程內容較為復雜，面對這種狀況教師對學生的教學主要為基礎講解，很難將領域內最新的技術知識向學生傳授，同時對于初步接觸這一學科的學生來說，很難在網絡上對重點知識精確搜索。“互聯網+”這種線上教學方式能夠在一定程度上彌補這種狀況，突破傳統教學方式，幫助學生掌握重點知識。教師通過這種方式可以向學生針對性地傳送重點學習資料，使用多種方式引導學生合理利用這些學習資料，在網絡上查找關聯資源，幫助學生從簡單到復雜地學習這項技術，提升學習效率保證課堂教學質量[4]。網絡資源內容呈現發散狀態，從某一知識點出發逐漸拓展，幫助學生有效解決學習中的疑難點，因此基于“互聯網+”的線上電力電子技術課程教學非常必要。

3 基于“互聯網+”的線上電力電子技術課程的教學策略探究

3.1 整合校內外資源搭建數字化教學資源

在展開電力電子技術課程的教學改革中，必須要參考行業、市場、企業對人才的現實需求進行教學內容、教學模式等方面的調整。就當前的情況來看，微電網、開關電源、變頻調速、電機控制、逆變器為電力電子產業所需的人才培養方向。基于此，應當在實際的課程教學中加大對DC-DC、AC-DC、DC-AC三大變換技術的培訓學習力度。

同時，在“互聯網+”背景下，展開電力電子技術課程的線上化是必然選擇，實踐中，需要提前整合校內外資源，并搭建數字化教學資源。以“逆變電源系統”相關內容的講述為例進行說明。此時，要對該教學內容展開細化，結合行業現實人才需求，分解為電力電子器件、DCDC、AC-DC、DC-AC這四個教學模塊。在此基礎上，要對在這些教學模塊展開進一步細化，分解成多個子任務，并根據這些子任務展開數字化教學資源的建設。依托這樣的方式，能夠形成以模塊化實踐任務為骨架、以知識技能點為內容的實踐導向結構化課程內容體系，為后續線上教學工作的展開提供支持。

3.2 實施“線上+下線”混合的教學活動

3.2.1 課前教學階段的教學活動

在這一階段中，教師要提前在線上學習平臺內發布學習要求，引導學生參考自身的現實情況與學習需求，在線上學習平臺內觀看微課視頻、在展開預習，并完成教師提前布設的習題，檢測學生的預習情況。此時，教師能夠在平臺中獲取學生測試的總體情況，以此確定出后續教學中需要強調的重點內容[5]。

3.2.2 課中教學階段的教學活動

以“逆變電源系統”相關內容的講述為例進行說明。在課堂起始階段（課堂未正式開始的10min）組織學生使用慕課堂完成簽到活動，在進入課堂講解后，使用對智能機器人電源系統設計的講解，吸引學生的注意力，并引入后續教學；結合課前學生在線上學習平臺中的預習情況，完成重難點知識點的講解，并為學生提供針對性答疑，加深學生對相關知識點的理解與記憶程度。課程中，教師可以在適當的時間點在慕課堂中發布話題引導學生展開討論，促使學生實現知識點內化。隨后，教師可以在慕課堂中發布課堂小測驗內容，以此，以此了解學生在課堂中的實際學習效果，并間接測試題。最后，向學生發布設計及任務，要求學生完成主電路參數的設計，并利用PSIM軟件進行仿真，在參數優化與完成實物制作調試后，在全班范圍內展示分享。

3.2.3 課后教學階段的教學活動

在完成課堂教學所有的活動后，學生需要在課后完成練習題以及實訓報告。此時，需要教師為學生布置以設計題為主的課后練習題，以此達到強化、鞏固學生使用所學知識展開工程設計能力的效果，加深學生對課堂學習知識點的理解深度與記憶程度。在實訓報告中，要求學生著重體現出對參數計算、軟件仿真、電路板安裝調試的整個過程的記錄與總結，并進一步形成后續的優化改進方案。

3.3 引入“線上+直播”混合的教學活動

“互聯網+”擴充了電力電子技術課程教學的模式，此時，可以引入“線上+直播”混合的教學活動，完成線上電力電子技術課程的構建。該模式的很多方面與“線上+線下”教學模式相類似，均使用線上教學平臺展開課程教學[6]。而兩者的區別在于，在“線上+直播”混合教學中，課中教學所使用的軟件平臺為直播平臺，如釘釘、騰訊課堂等等，并以直播的方式展開教學。在完成教學后，可以自動生成直播視頻，并在相關賬號中發布，方便學生在課后復習階段隨時觀看。另外，出于對線上課程教學質量的考量，應當根據課程的特點納入教學軟件。以實驗教學為例進行說明，在線上教學中要使用仿真教學軟件，構建起虛擬的仿真實驗教學平臺，以虛實結合的形式展開實驗教學，以此達到提升線上電力電子技術課程教學質量的目標。

3.4 納入MOOC課程的教學模式

在實際的在線教學過程中，老師和學生彼此之間相隔了一個網絡的距離，如何能夠把知識更好地傳遞給學生成為重點問題。在“互聯網+”背景下，可以在電力電子技術課程教學中納入MOOC課程的教學模式，以此達到拉近師生距離的效果。對于混合式MOOC課程而言，其主要依托碎片化形式向學生傳遞綠色電力的概念，設計上又保持了整體的連貫性與邏輯性，借助一些接地氣的鮮活例子迅速拉近學生與知識點之間的距離，善用比喻、巧用動畫，讓電路分析中的難點問題迎刃而解。除了線上互動以外，學生還在見面課上以翻轉課堂的形式呈現了自己對這門課的理解和感悟[7]。在教學實踐中，主要以綠色工程教育為契機，專門制作電力電子在新能源發電、節能交通、綠色照明、智能電網建設等方面的典型案例，并且在線上教學平臺中增設創新實驗實踐環節，通過“做中學” 的方式讓學生切實體會到技術的革新給降低能耗和環境保護帶來的推動力。通過這樣的教學方式，能夠提升學生對線上電力電子技術課程的興趣，促使其參與各項課堂活動的積極性提升，強化學生學習內驅力的同時，達到提升線上電力電子技術課程教學效率效果的目標[8]。

4 總結

綜上所述，在“互聯網+”背景下，展開電力電子技術課程的線上化是必然選擇。通過整合校內外資源搭建數字化教學資源、實施“線上+下線”混合的教學活動、引入“線上+直播”混合的教學活動、納入MOOC課程的教學模式，實現了線上電力電子技術課程教學的升級。