基于微課的電機與拖動混合式教學實踐

曾麗 李自成

摘 ?要：電機與拖動是自動化專業的一門專業核心課程，也是公認的一門難學難教的課程。為提高教學效率，文章采用現代信息技術手段，探索基于微課的電機與拖動混合式教學模式。實踐結果表明，混合式教學打破了傳統課堂的“滿堂灌”，激發了學生學習的主動性和創造性，取得了較好的教學效果。

關鍵詞：電機與拖動;微課;混合式教學

中圖分類號：G642 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2019）22-0105-03

Abstract： Electric Machine and Drag is a core course of Automation， and it is also generally recognized as a course difficult to learn and teach. In order to improve the teaching efficiency， this paper explored a blended teaching mode for Electrical Motor and Drive based on micro-lectures by using the modern means of information technology. Practical results showed that blended teaching breaks the traditional cramming education， stimulated students' initiative and creativity of learning， and achieved desirable teaching effect.

Keywords： Electric Machine and Drag; micro-lectures; blended teaching

電機與拖動是自動化專業的一門專業基礎課，在專業課學習過程中起到承上啟下的作用，其教學質量好壞直接影響到許多后續課程的學習。傳統的課堂教學中，教師教學系統性強、提綱挈領，但是“滿堂灌”，課堂氣氛沉悶，教學效果不佳[1]。新興的慕課運用信息技術和網絡平臺教學，學習資源豐富、交流便捷，但不能完全替代教師的課堂教學。針對以上問題，本文采用混合教學，將傳統教學方式的優勢與網絡教學的優勢有機結合起來，探索基于微課的電機與拖動混合式教學模式。

一、傳統教學

電機與拖動課程是我校自動化專業的核心課程，該課程內容繁多、概念抽象，一直是公認的一門難學難教的“兩難”課程[2]。在教學學時壓縮的大環境下，為保證教學質量不降低，我們不斷地進行電機與拖動課程的教學改革。第一，調整教學內容。壓縮了實驗應用中使用較少的直流電機的內容;增加新型電機。第二，創新教學方法。課堂教學中以問題為導向來組織教學;利用動畫、視頻將抽象概念直觀化。第三，豐富教學手段。利用信息化技術使PPT有吸引力;增加現場教學，激發學生興趣。以上教學實施調動了學生學習積極性，在電拖教學中取得了一定效果。但是依然沒有改變傳統課堂以教師“滿堂灌”為主的教學模式，不能做到以學生為中心，限制了學生的主動性和創造性。

二、混合式教學的實施

采用混合式教學，將傳統教學與網絡教學結合起來，既能發揮教師的引導、啟發和監控作用，又能激發學生學習的主動性和創造性。以異步電機的結構和工作原理為例，闡述以微課為基礎的電拖課程混合式教學的實施情況。

（一）理論教學

我們在優學院網站建設了電機與拖動課程，課程網站分為課程資源區，練習題區，思考題區，討論答疑區。課程資源有課程簡介、大綱、PPT和微課視頻。每個微課視頻時長5-15分鐘，短小精悍，碎片化的學習符合當代學生學習的特征。練習題供學生學習微課視頻后完成，檢驗預習效果。思考題是下次課要分組討論的問題。討論答疑區是課后學生和老師的溝通渠道。下面介紹異步電動機的結構和工作原理這節課在課前、課中、課后的教學實施情況。

1. 課前預習

課前預習是擴充上課時間的有效方法[3]。在電機與拖動課程網站課程資源區有異步電動機結構和工作原理的微課視頻。學生根據自己的進度選擇和觀看微課，并可以隨時停止、回放、快進，確保自己能夠理解內容，實現自主學習[4]。練習題區有兩道題：（1）根據異步電動機結構圖片，填出各部分名稱;（2）異步電動機名稱中“異步”的含義。練習題檢驗學生對視頻學習的掌握程度。思考題區有三道題，是課堂上要討論的任務，思考題見表1。要求學生提前查閱資料，熟悉內容，為課堂討論做準備。

2. 課中答疑、講解、討論、測試

課中分四步：答疑、講解、討論、測試，課中教學設計見表1。第一、答疑。首先要介紹異步機的應用，也就是告訴學生我們為什么要學習它，鼓勵學生提出預習過程中的疑惑并解答，所以稱之為答疑。答疑后教師對課前預習情況進行總結，對錯誤率高的題進行講解。第二、講解新課。預習視頻是對知識點的簡單介紹，對知識點的深入研究還需教師在課堂展開講解。關于異步機的結構，深入討論籠型機和繞線機轉子的區別及應用場合;定子繞組的接線方式。關于異步機的工作原理，闡述旋轉磁場產生的原因，轉差率和異步機運行狀態的關系。第三、思考題討論PK。課前布置了三道思考題，學生分為六組，每兩組認領相同一道思考題進行PK。學生討論結束后，每隊派一名代表講解全組的推導過程及結論，由教師點評、總結。第四、測試及總結。教師對本堂課內容進行總結，并使用雷課堂進行隨堂測試。雷課堂是課堂互動教學平臺，學生只需關注微信公眾號即可使用，測試結束后即時顯示成績。測試結束后，教師可對測試情況進行分析，對錯題進行講解，使學生當堂內容當堂消化。最后布置課后作業。

3. 課后作業、答疑

為了方便學生和老師聯系，及時解決學習中遇到的問題，我們在電機與拖動課程網站設立了討論答疑區。學生可以隨時提出問題，學生可以參與討論，教師隨時對討論進行點評、對疑問進行解答。這種答疑方式不受時間和空間的限制，遇到問題可隨時解決，只是增加了教師工作量。

（二）實驗教學

我校電機與拖動課程有6個實驗，12學時。電拖實驗室有大功率電機實驗平臺6套，實驗分組進行，4-5個學生一組。分組實驗有一個共同弊端，就是有的同學可以偷懶不動手，坐等其他組員完成。如果沒有考核制度，部分同學就會有僥幸心理，做實驗的時候只是一個“旁觀者”。為了讓每個學生都得到充分的鍛煉，我們在實驗前制定了考核制度，實驗單獨考試，一人一組。

學生在做實驗之前，未見過實驗設備，僅僅預習實驗指導書，對實驗沒有清晰的概念。我們錄制了實驗指導視頻，供學生預習使用，使學生在實驗前對整個實驗有個感性認識。由于知道實驗會單獨考試，在分組實驗時，每個學生都非常積極，生怕錯過任何一個環節，實驗課的效率大大提高。由于每個學生的認真參與，使實驗出錯率大大降低，設備的維護工作量也減少了。

實驗考試內容是六個實驗項目分解出的12個小實驗。以異步電動機參數測定實驗為例，將它分解成兩個實驗：異步機空載實驗和異步機短路實驗。實驗考試由學生抽簽選取一個實驗項目獨立完成，只需測取數據，不用處理數據，每個實驗20分鐘。

（三）考試改革

合理的激勵和評價制度是混合式教學模式的重要保障。制定混合式教學評價體系，弱化期末考試單純知識點考核，加大學習過程考核。采取全程考核方式，考試要求及成績評定見表2。期末考試占50%，平時成績占50%。平時包括考勤、提問、課堂討論、隨堂測試、作業、實驗。評價體系的融入在學生學習過程中具有導向作用，全程考核模式激發學生積極參與學習過程，學習更扎實。

我們選取15級工電1班實施了電拖混合式教學改革，其他四個班還是傳統的教學模式。混合式教學模式下，課堂互動性強、學生參與度高，極大提高了學習積極性。最開始少部分學生沒預習，上課時完全是一個“局外人”，極不自在。在同學的幫助和老師的指導下，他們逐漸地加入到主動學習的隊伍中來。實驗考試的開展，學生在分組實驗時人人積極參與，實驗效率高，出錯率幾乎為零。學生實驗做得好，也加深了對理論知識的理解，相輔相成。從期末考試成績看，采用混合教學模式的班級，期末考試卷面平均成績為79分，無一人不及格;傳統教學模式的四個班級平均分為71分，有8名同學不及格。

四、結束語

以微課為基礎的混合式教學模式充分利用了現代信息技術來組織教學，線上自學與線下教學相得益彰，顯著提高了教學效率。打破了傳統課堂 “滿堂灌”的教學模式，以學生為中心，培養其獨立觀察、主動思考和溝通表達的能力。通過實踐表明，教學效果優于傳統教學，可進一步完善后繼續實施，同時也為其它專業課的教學改革提供參考。

參考文獻：

[1]曾麗，姚裕安.“電機與拖動”課程教學改革的探索[J].中國電力教育，2011，18：155-156.

[2]楊維.自動生產線教學裝置的研究與開發[J].大學教育，2018，8：70-72.

[3]衣麗葵.電機與拖動精品資源共享課程的教學模式研究[J].高教學刊，2016，13：55-56.

[4]劉桂華.微課在高校課堂教學中的應用[J].中國成人教育，2014，6：122-124.