基于“互聯網+”的《電工與電子技術》課程教學改革創新

王亞男

(陜西能源職業技術學院，陜西咸陽 710021)

1 “互聯網+”教學方法概述

國務院在2015年7月4日頒布了《關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》。隨著“互聯網+行動”方法的提及以及持續進步，互聯網越來越顯著地影響以往的“電工與電子技術I”教學模式[1]。以往的“電工與電子技術I”教學重點應用實驗法、多媒體法、講解法等教學方法，因為不具備理想的教學手段，學生難以有選擇、綜合、實時地學習，較易導致學習方法不靈活、信息滯后、知識不系統等一系列不足之處，難以使既“專”又“紅”的素質培養目標實現。為了應對這一系列情況，教學過程中可以應用“互聯網+”教學的電工與電子技術教學新方法，這種教學方法的現狀特色在于綜合性、直觀性、形象化等。近年來，持續出現一系列新的“互聯網+”教學方法、模式、理論等，其中的翻轉課堂、微課、慕課等都是一部分主導教學模式[2]。

1.1 慕課

大規模在線開放課程即所謂的慕課(Massive Open Online Courses，MOOC)，其屬于近年來全球領域應用的一種新型教學模式，該學習資源的特點在于免費、自主、開放，因而變成高校創新教學模式的一種有效方式。哈佛大學在2012年5月2日跟麻省理工學院協作，將“edx”（在線課程）提供給全世界的教師跟學生。Daphne Koller 與Andrew Ng（斯坦福大學教授）建立了Coursera（在線免費課程）。清華和北大在2013年5月加入edx 中； 復旦和上海交大在2013年7月加入Coursera 中；清華、北大、復旦等多家高校協同建立和推出了“在線開放課程”。清華大學在2013年10月正式推出了第一個 “學堂在線”（中文慕課平臺）。

1.2 微課

David Penrose（美國新墨西哥州圣胡安學院）在2008年提出了微課(Micro.Courses)的概念。微課建立了發現知識的平臺，學生不受時空的制約，根據自己的學習任務有目的性、自由地學習。

英國在2004年7月將教師電視微課頻道啟動，一個節目視頻為15 分鐘的長度，其內容囊括了該國幼兒園以及中小學的課程，受到了廣泛肯定。

作為一種微課模型，BOPPPS 模型是加拿大培訓教師技能中普遍應用的原則教學方式，該教學方式可以顯著提高教學質量和完善教學缺陷。其結合學生持續專注力的時間，拆分教學內容為很多單獨的小單元，各個小單元的核心都是為了實現教學目標，建構了六要素，即Bridge—in（引言）、Objective（教學目標）、re—assessment （前側）、Post—assessment（后側）、Participatory Learning （參與式互動教學），以及Summary（總結）。此模型將具體的可操作的有效工具及實踐流程提供給互聯網教學課堂。

亞倫·薩姆斯和喬納森·伯爾曼這兩位高中化學教師（美國科羅拉多州）提出了翻轉課堂(Flipped Classroom)教學模式，其屬于基于互聯網的一種新教學方法。為了解決一部分學生耽誤上課的情況，他們自2007年開始結合錄屏軟件制作視頻課，且在互聯網投放，便于學生學習，布置訓練題要求學生結合自身的理解在上課之前獨立完成； 課程教學中結合學生完成訓練題的現狀，有目的性地答疑解惑，從而實現了教學效率的提升。作為高等院校的一門重要技術課，“電工與電子技術I” 也是之后培養學生學習其他課程興趣的關鍵課程。基于互聯網的“電工與電子技術I”教學需持續創新和保持先進性[3-4]。以上翻轉課堂、微課、慕課等方法得以實現的保障在于互聯網技術，因此基于互聯網的新教學方法的互相影響，能夠推動“電工與電子技術I”教學的發展和進步。

2 基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”課程教學改革創新

2.1 服務于教學的網絡化平臺架構

基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學的關鍵硬件支持是網絡化教學平臺。基于云技術的互聯網+教學平臺如圖1 所示，能夠結合Tomcat 服務器（APACHE 公司的）充當Web 服務器，以及應用Web logic 服務器（BEA 公司的）充當應用服務器；在網絡架構方面能夠結合以太網實現通信，在分布式知識信息云教育平臺中建構中應用底層數據庫Oracle 以及基于JBuilder 下開發平臺。在個性學習、移動學習、交互雙向學習、網絡教育資源中IPv6（下一代互聯網協議）實現了長足發展和進步。為了處理IPv4（上一代互聯網協議）存在的服務質量低、路由速度慢、缺少地址資源等問題，分析了IPv6（下一代互聯網協議）的在線個性化學習平臺的建構指標和執行規劃。“互聯網+”“電工與電子技術I”的教學軟件支持在于以數據庫開發應用程序，而學習管理、教學方案、實驗實踐、錄播課程、微課堂、自學輔導、系統管理、歷史案例、課程測試等都是應用程序模塊。其中，基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學應用程序架構如圖2 所示，開發這一系列應用程度模塊需滲透“電工與電子技術I”教學的新思想和新方法。基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學的根基在于針對教學應用服務的網絡化平臺軟件和硬件，這好比建構了一個平臺，然后應建設“電工與電子技術I”的課程內容，而基于“互聯網+”的“電工與電子技術I” 教學能夠成功與否主要在于建設課程內容該項工作的質量[5]。

圖1 基于云技術的互聯網+教學平臺

圖2 基于互聯網+的“電工與電子技術I”教學應用程序架構

2.2 基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學法的具體應用策略

根據“電工與電子技術I”教學法的應用特色，由下面5 點分析了基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學法的具體應用策略。

2.2.1 “電工與電子技術I”教學體系應體現在自主選擇的“互聯網+”教學模塊中

(1)不管是微課，還是慕課，都應經歷一些必要的環節，如設計選題、策劃方案、拍攝課程、完善等。其中，第一要務在于組合“電工與電子技術I”教學為主題教學單元，這樣一來，不但使教學內容更加透明，而且使教學過程的整體靈活性提升。

根據學科知識的特點，能夠劃分“電工與電子技術I”為安全用電、三相交流電路、電路分析基層、變壓器和磁路、單相正弦交流電路這幾個主題模塊。

(2)盡量結合BOPPPS 模型制作“電工與電子技術I”課一系列子項目的錄播視頻。根據BOPPPS 模型的標準，能夠拆分一節課程的內容為3 個單元組成部分，其中各個單元由“引言”至“總結”都屬于一個完善的“起承轉合”布局，正好跟一節微課相對應。并且，有效地發揮互聯網具備龐大信息資源的優勢作用，設計了跟國內外前沿技術相接近的電工電子技術培養方案。

(3)在形式上結合互聯網工具價值的體現，設計了“電工與電子技術I”慕課，將在線教育服務平臺提供給學生。并且，其他教學工作者也能夠完善或共享“電工與電子技術I”的相關內容。

(4)跟國內外著名高校的開放資源平臺相鏈接，這很好地完善了“電工與電子技術I”課缺少雙語教師的缺陷。

2.2.2 提倡基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”的微課和翻轉課堂新教學技術或方法

以往的講解式教學模式面臨非常多的不足之處。

(1)不可以靈活組織時間。

(2)教學時間和精力受限，教學規劃一成不變。

(3)不可“回頭”翻閱或賞析。

(4)層次不同的學生學習水平存在差異性，一些學生要求“加速”，一些學生要求“放慢”，都難以真正滿足學生的實際需求。

(5)終身教育服務難以實現，特別是異時、異地等。

上述不足能夠結合微課與翻轉課堂完善。對于“電工與電子技術I”教學而言，能夠設計科學的教學流程，讓學生在上課之前預習，大體熟悉教學知識； 教師在教學課堂上引導學生開展探究式學習活動，且有效地滲透一系列模塊的內容，最后結合課內和課外訓練的方式夯實教學內容。為此，微課制作也屬于一種可操作的“電工與電子技術I”教學新方法或新技術，學生能夠結合手機聽課。

2.2.3 激發學生的自主學習興趣，提高學生的創新以及綜合應用能力

一是當前電工技術的發展速度越來越快。例如，對于輸送變電技術來講，其由高中物理電學一直到大部分的電工學教材，都講解為一種輸電模式——“升壓一輸送一降壓”，然而實際中大都采取逆變輸電技術——“交流一直流一交流”。二是課堂教學時空的制約造成教學知識量缺少豐富性。為此，倘若學生的自主學習能力缺乏，那么較易導致思想的因循守舊，要么是失去學習電工技術的熱情。這就需要激發學生的自主學習興趣，以提高學生的創新以及綜合應用能力。

2.2.4 建構基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學案例庫

在教學中有效地應用一部分案例能夠很好地培養學生的學習興趣、實踐技能、綜合思維能力，從而提高教學質量[5-6]。例如，一名畢業生碰到了非常怪異的一件事情：電機分明無故障，然而跟交流電源接通卻難以順利運行； 之后他移動電機至一個跟電源插座靠近的位置做實驗，結果電機可以順利運行了。這是因為他應用大概100 米的絞線制作了電機電源線，其阻抗壓降增加，電機獲取的電源比額定電壓低，因此難以順利工作。諸如這樣真實的電工案例，真正能夠變成案例庫的一個優秀案例。

3 結語

在互聯網組成的資源池中分布基于互聯網+的“電工與電子技術I”教學法，學生結合客戶端系統即可根據自身的個性化要求取得軟件和知識服務，為此，基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學法屬于互聯網技術對“電工與電子技術I”教學模式的一種變革或創新。文章分析了一部分基于互聯網+的“電工與電子技術I”教學新思想、新模式、新方法。總之，基于“互聯網+”的“電工與電子技術I”教學需時刻保持先進性，且在教學過程中持續創新、探索、優化。