基于雨課堂的民族院校高電壓技術(shù)課程改革研究
——以西藏農(nóng)牧學(xué)院電氣工程學(xué)院為例

崔崇雨，朱瑞金，吳紅梅，張 濤

(西藏農(nóng)牧學(xué)院電氣工程學(xué)院，西藏 林芝 860000)

作為電氣工程及其自動化的核心必修課，高電壓技術(shù)是很多電氣專業(yè)進修的基礎(chǔ)，涉及許多電機學(xué)、電磁場、高壓絕緣及保護等其他電氣專業(yè)相關(guān)的背景理論。雨課堂是一種新興的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)終端，目的是通過網(wǎng)絡(luò)連接教師與學(xué)生，推進新的教學(xué)方式，提高教學(xué)質(zhì)量。通過雨課堂教學(xué)模式可以生動形象的將高電壓技術(shù)這門專業(yè)課從理論到實踐、從書本到視頻合為一體，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生快速掌握技巧。許多學(xué)校開始對雨課堂這種新教學(xué)模式進行探索，宋瀟根據(jù)控制系統(tǒng)仿真課程的特點，將雨課堂平臺融入了教學(xué)改革，讓師生可以隨時隨地進行交流；姚潔等對教學(xué)效果和課程難點進行實時反饋，課程改革的過程和實踐證明了傳統(tǒng)課堂教學(xué)與雨課堂相融合的混合方式對提高教學(xué)質(zhì)量具有深遠意義；李新穎等提出了在工程教育專業(yè)認證背景下融合雨課堂與虛擬仿真技術(shù)的新型教學(xué)模式，模型教學(xué)改革主要包括對編程能力和實踐操作能力進行培養(yǎng)，優(yōu)化教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容和考核方式，有利于提高教學(xué)效果。內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)將乳與乳制品工藝學(xué)這門特色課程融入了雨課堂平臺，根據(jù)其民族特色，解決了蒙語教學(xué)的難點問題。通過實踐表明，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)在應(yīng)用新平臺的過程中加強了理論學(xué)習(xí)和實驗操作，為其他學(xué)校開展混合模式的教學(xué)改革提供了理論參考。

高電壓技術(shù)課程概念理解有些困難，抽象性較強，部分學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高，學(xué)習(xí)效率偏低，使民族院校授課具有一定的難度。在綜合了這些問題后，與西藏農(nóng)牧學(xué)院電氣工程學(xué)院的特色相結(jié)合，提出了進行基于雨課堂的高電壓技術(shù)課程教學(xué)改革探索。

1 高電壓技術(shù)課程內(nèi)容

高電壓技術(shù)對電氣相關(guān)專業(yè)學(xué)生的未來規(guī)劃起著指導(dǎo)意義，扎實的相關(guān)基礎(chǔ)有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和就業(yè)。如圖1所示，高電壓技術(shù)包括各個電氣專業(yè)的相關(guān)知識。

圖1 高電壓技術(shù)課程內(nèi)容Fig.1 Course content of high voltage technology

2 高電壓技術(shù)課程教學(xué)存在的問題

2.1 學(xué)生學(xué)習(xí)精力有限，課堂氣氛不活躍

高電壓技術(shù)課程開設(shè)于本科生的大三第二學(xué)期，此時的學(xué)生有著較為繁重的學(xué)業(yè)業(yè)務(wù)，還面臨著國家電網(wǎng)的從業(yè)考試和升學(xué)方面的研究生入學(xué)考試，沒有足夠的精力去研習(xí)這門對電氣專業(yè)發(fā)展意義深遠的課程，晦澀難懂的內(nèi)容使得學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，投入的精力有限，整個課堂氣氛不夠活躍。

2.2 教學(xué)內(nèi)容更新不及時

高電壓技術(shù)這門課程涉及的背景知識非常廣泛，對教師備課提出了更高的知識能力要求，教師要有足夠的知識支撐備課，熟悉背景知識之間的聯(lián)系并將其串聯(lián)起來，這對學(xué)生的預(yù)習(xí)和學(xué)習(xí)來說也是一大挑戰(zhàn)。高電壓技術(shù)課程涉及的前修課程面較廣，如電力系統(tǒng)分析、繼電保護、發(fā)電廠等課程，但教學(xué)內(nèi)容更新不及時，學(xué)生缺乏相關(guān)背景來完成課程預(yù)習(xí)。

2.3 教學(xué)方式過于單一，師生間缺乏溝通

高電壓技術(shù)不僅涉及理論學(xué)習(xí)，還涉及豐富的課程實踐，PPT等單一的教學(xué)方式會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，對學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固僅停留在教師講述的階段。學(xué)生與教師之間缺乏交流溝通，在遇到疑難點時無法實時與教師交流。

2.4 考評模式較為落后

調(diào)查分析顯示，只有少部分學(xué)生會在平時積累所學(xué)知識，大多數(shù)學(xué)生是在臨近考試的時候突擊，目的在于通過及格線，拿到所學(xué)學(xué)分。這種考核方式無法使學(xué)生充分掌握既注重理論理解又注重實踐培養(yǎng)的高電壓技術(shù)課程知識，不是僅靠背公式、套概念就可以，應(yīng)該使考核方式變得多元化、綜合化。

3 雨課堂平臺

清華大學(xué)在線教育和學(xué)堂在線共同研發(fā)了雨課堂教學(xué)軟件，這款軟件的目的在于成為教師和學(xué)生溝通的橋梁，讓學(xué)生能夠積極參與學(xué)習(xí)活動，在全新的教學(xué)方式中充分調(diào)動學(xué)生的積極性。

雨課堂是一種混合學(xué)習(xí)模型下的教學(xué)模式，要求教師在教學(xué)過程中發(fā)揮引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控的作用，提高學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動積極性。與傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式進行對比，雨課堂主要的特點和優(yōu)點包括以下幾方面：(1)著重提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性；(2)學(xué)生對已學(xué)知識進行系統(tǒng)復(fù)習(xí)，前后貫通，教師為學(xué)生創(chuàng)造合適的學(xué)習(xí)環(huán)境，幫助學(xué)生構(gòu)建課程學(xué)習(xí)體系；(3)學(xué)生與學(xué)生之間進行協(xié)作式交流，在學(xué)習(xí)過程中可以充分討論、發(fā)彈幕、留言，達到實時溝通的目的。

4 基于雨課堂的高電壓技術(shù)課程混合教學(xué)方式改革

雨課堂是新時代科技發(fā)展的技術(shù)成果，方便教師和學(xué)生快速上手，快速進入學(xué)習(xí)狀態(tài)，而且操作成本低，實時性強，課件可及時上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺。教學(xué)方式改革涉及以下幾個方面，如圖2所示。

4.1 課前準備——提升課堂效率

該準備階段，通過“教師+學(xué)生”的“引導(dǎo)+自主”的方式共同完成教師備課和學(xué)生預(yù)習(xí)。學(xué)生可使用雨課堂軟件或小程序找到教師的備課PPT，隨時查閱即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容，方便快捷。教師可以創(chuàng)建班級，上傳視頻資料和測驗習(xí)題，進行班級群內(nèi)部交流，在雨課堂網(wǎng)絡(luò)平臺檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和作業(yè)提交情況?；跀?shù)據(jù)統(tǒng)計，這些內(nèi)容將可視化，方便于打分。在開課前，學(xué)生可提出疑難點，由教師進行總結(jié)，在課堂上進行集中講解，增強了教學(xué)目的性，使學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的指導(dǎo)更加具有靈活性。

4.2 課中交互——協(xié)作討論

在這個階段，除了課堂講授知識點之外，還包括課堂探索、組內(nèi)協(xié)作、討論交流、自我展示等內(nèi)容。結(jié)合多媒體教學(xué)方式，教師在教學(xué)現(xiàn)場為學(xué)生展示電氣專業(yè)軟件的操作和編程，學(xué)生在課堂內(nèi)可用計算機進行編程設(shè)計實踐，給予了學(xué)生充分的自主性。

圖2 基于雨課堂的高電壓技術(shù)課程混合教學(xué)方式改革內(nèi)容Fig.2 Blended mode content of high voltage technology course based on rain classroom

考慮到許多學(xué)生在預(yù)習(xí)階段不夠充分或根本不預(yù)習(xí)的情況，教師在課堂前要進行一定的鋪墊，對于已經(jīng)預(yù)習(xí)充分的學(xué)生，教師可以在課堂上集中講解學(xué)生提出的疑難點。在雨課堂客戶端或小程序內(nèi)，有一個“舉手”按鈕，學(xué)生在遇到不懂的問題時就可以點擊該按鈕。考慮到高電壓技術(shù)課程的單一性，教師可播放相關(guān)課程的操作視頻，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)趣味性。在課堂內(nèi)布置作業(yè)任務(wù)時，允許學(xué)生成立學(xué)習(xí)小組進行討論，完成作業(yè)并對自己的作業(yè)進行展示講解，教師要按照學(xué)生作業(yè)的完成情況進行打分，并對學(xué)生作業(yè)不足的地方給予指導(dǎo)和更正，鼓勵學(xué)生進行深入思考。

4.3 課后提升——反思與總結(jié)

在該階段，學(xué)生和教師皆需要對課堂內(nèi)容、任務(wù)完成情況進行反思，對接下來的課程任務(wù)設(shè)計進行及時更正，選取合適的學(xué)習(xí)資料，對學(xué)習(xí)效果進行總結(jié)，及時應(yīng)對課堂教學(xué)可能出現(xiàn)的意外情況。對于有濃厚學(xué)習(xí)興趣的同學(xué)，教師可在雨課堂內(nèi)上傳新的課程內(nèi)容進階體系，以供學(xué)生進一步研究，創(chuàng)造濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，讓更多學(xué)生參與進來。學(xué)生在課后要及時進行鞏固復(fù)習(xí)，掌握自身學(xué)習(xí)情況并進行反思，對于存在的問題要與同學(xué)、教師進行交流，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高學(xué)習(xí)興趣。

4.4 課后評價——成果與打分

進行評價的目的是清楚教師的教學(xué)效果和學(xué)生對知識的掌握情況，以便下一步的課程優(yōu)化?？筛鶕?jù)雨課堂提供的數(shù)據(jù)對教師的教學(xué)質(zhì)量進行分析評定，對學(xué)生的任務(wù)完成度和考核成績進行公正打分和評價。這個評價的過程是綜合性的，不僅僅局限于課堂內(nèi)的學(xué)習(xí)情況，還包括雨課堂平臺的學(xué)習(xí)情況，主要評價內(nèi)容包括以下幾點：學(xué)習(xí)資源的查看情況、在線學(xué)習(xí)時長、預(yù)習(xí)情況、提出的疑難點數(shù)量、測試題的完成度、發(fā)言次數(shù)、作業(yè)及時完成情況和完成質(zhì)量、遲到與早退情況、注意力是否集中、組內(nèi)合作情況、是否協(xié)助他人。

5 結(jié)語

雨課堂與高電壓技術(shù)融合形成的混合教學(xué)模式在民族院校實踐教學(xué)應(yīng)用中有良好的表現(xiàn)，在一定程度上調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高了學(xué)習(xí)效率，建立了師生溝通的橋梁，結(jié)合了單獨的課堂學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)的優(yōu)點，能正常進行課程學(xué)習(xí)和教學(xué)任務(wù)。