【编者按】受新冠肺炎疫情影响,按照教育部和河北省教育厅统一部署,学校延迟春季开学时间。为最大程度减少疫情和延期开学对我校教育教学工作的影响,本学期,我校以线上教学的形式拉开序幕。面对新的教学模式,各学院、广大教师对教学活动进行了积极的探索与总结,并且取得了优异的成果,涌现出一批线上管理、线上教学先进典型。为及时总结经验,表彰先进,宣传典型,进一步推动新冠疫情防控时期线上教学工作,教务处开展了关于“停课不停学”线上优秀管理、优秀教学案例征集活动。经各学院推荐、校内外专家评审,学校对线上优秀管理、优秀教学案例进行了表彰。现将线上优秀教学管理案例及部分线上优秀教学案例分期刊登。本期刊登优秀教学案例机械与电气工程学院刘伟:停课不停学 以“电”促学——《电源技术》“疫”期在线教学经验分享
由于受到新型冠状病毒肺炎疫情的影响,导致全国所有学校均不能正常开学。根据学校及学院的要求,全体任课教师采用线上教学的方式进行授课,这让很多习惯了传统课堂教学方式的教师被迫更改教学模式,故这对每位老师来说都是一种挑战。结合不同课程的内容和特点,如何组织在线教学将成为当前亟需解决的问题。
《电源技术》课程采用“线上直播”结合“线下实践”的方式协同推进理论知识的学习与实践能力的培养,以期最大限度地减少疫情对教育教学的影响。就落实方案要求做好疫情防控期间线上教学工作,以下介绍本课程的具体实施过程。一、
课程信息
课程名称:电源技术
课程性质:专业必修课
授课班级:B电气工程2017-2班
面向专业:电气工程及其自动化
授课教师:刘伟
总 课 时:48课时
二、课前准备
(一)线上上课方案
开展线上教学,首先要制定线上上课方案。线上授课平台主要基于雨课堂平台,根据预想课程有可能出现的线上平台和网络问题,拟定《电源技术》课程的线上授课方式包括以下四种授课方案(组合使用方式将会用到电脑+手机,其中雨课堂采用手机登录,其他平台采用电脑登录,其中台式机电脑要有扩音器和麦克风),方案执行优先级由高到低分别为A、B、C、D:
Plan A:雨课堂单独授课;
Plan B:雨课堂+QQ群课堂(若雨课堂平台无法进入,单独使用QQ群课堂);
Plan C:雨课堂+腾讯课堂(若雨课堂平台无法进入,单独使用腾讯课堂);
Plan D:雨课堂+腾讯会议(若雨课堂平台无法进入,单独使用腾讯会议);
提前请学生们将手机和电脑QQ升级到2020版本以便能够正常使用QQ群课堂功能,用电脑下载并安装腾讯课堂和腾讯会议。此外,课前统计了授课班级学生拥有电脑和网络情况,除极个别同学(1个同学)没有电脑,其他同学都有电脑和手机,因此采用组合式方式进行教学的方案可行。此外,这种组合方式配合使用能够保障教学进度的顺利进行,其中一个平台运行出问题,另一个也能流畅运行,形式多样,学生也有兴趣。提前将以上方案均试播过,了解各种方案的授课过程及操作以确保能够保障正常授课。
(二)线下实践
借助课程学习QQ群,提前将教材电子版以及其他参考书等资料的电子版发到群中,要求学生提前预习相关知识。在课程学习QQ群中,分享一些工业装备的视频和学习平台等信息,并要求学生利用“中国大学MOOC”平台学习华中科技大学的《电力电子技术》课程,以此作为本课程的线下学习资源,学生可利用这些学习资源进行“线下实践”,从而能够更好的理解线上授课内容。
三、课程教学设计
(一)课前预习
提前布置预习习题。结合之前课程知识和本课程的内容,用雨课堂制作课前的预习作业,并提前发给学生并要求学生课前做完,课前查看了学生的正确率,了解学生的知识掌握情况,学习答题情况
(二)线上平台调试
根据近期其他老师们反馈的授课问题和经验,我采用了“雨课堂+QQ群课堂(Plan B)”、“雨课堂+腾讯课堂(Plan C)”等组合方案以防雨课堂网络拥堵无法登陆问题的发生。每次上课提前进入雨课堂,并要求学生陆续进入;同时,我在课程QQ群中与学生进行了沟通,了解设备运行情况,并提示学生尽快进入雨课堂和QQ群课堂(腾讯课堂)。
待全班同学全部进入雨课堂和QQ群课堂(或腾讯课堂)后,学生反馈听课没有问题后。接线来,用QQ群课堂(或腾讯课堂)中的分享屏幕功能,将电脑屏幕分享给学生,并打开雨课堂PPT进行授课,这样学生在手机和电脑端均能进行上课,利用电脑进行听课,利用手机在雨课堂内进行互动。
(三)课程思政
在疫情严重的特殊假期,课程开始与学生交流国内外的疫情发展情况,并讲述了部分我们中国人民团结起来共同抗疫的事例,各行各业人民均发挥着重要作用。引导学生关心国家大事,培养学生的家国情怀,让学生具有一种中华复兴的使命感,进而为国家的发展而学习。
例如:在此基础之上,课上向学生们提出了一个问题——“大家正在经历2020年的一个特殊而漫长的假期,请问你们此时最大的感想是什么?”,让大家使用弹屏功能回答,并用雨课堂的词生成云功能将大家回答的关键词进行分析,得到结果如上图所示。由上图可知,学生感想最多的还是“开学”、“学校”等关键词,说明大家还是想回到学校上课,学生的求知欲较强。进而,将学生的关注点引入到本课程的学习中,开启本课程的理论知识学习。
(四)课程的工程应用
本课程主要讲述采用电力电子器件、磁性元器件等元件组成的电源的原理分析、参数设计等工程方面的内容,与我们日常生活紧密相关,例如电脑供电电源、电动车充电器、笔记本适配器、手机充电器、恒压电源等产品。
提示学生若能较好地掌握本课程相关理论知识,学生毕业后可从事电源设计相关工作,国内外重要的的电源公司有很多,例如:
(1)台资:台达、光宝、全汉、康舒、高效、海韵、益衡(福益)、侨威、七盟、伟硕、首利(成翔)、育嘉(安德森)、亿泰兴、酷冷至尊、保锐、银欣、曜越等。
(2)内资:长城、航嘉、金河田、七喜(大水牛)多彩、力为、新锐(新战线)、金盈利、七彩虹、荣盛达、欣东林、金翔等。
(3)外资:雅达、ANTEC、TAGAN、思民
据统计,在珠三角(深圳、东莞、广州、中山、佛山等),有1000多家公司生产电源。
通过对电源产品以及电源公司的介绍,让学生明白本课程内容在实际生活中的广泛应用,从而使学生树立正确的学习态度和就业观,同时,为学生的职业规划提供一种就业方案。
(五)课程互动
线上教学质量一直是教师关注的问题,为了增加学生的学习兴趣以及提升线上教学效果。本课程在是授课过程中采用雨课堂中的“弹幕”和“投稿”功能与学生进行有效的互动,结合学生的课中反馈信息,了解学生对知识的吸收掌握程度。此外,利用雨课堂的相关习题功能,在课程PPT中提前插入一定量的习题,利用习题完成情况知晓学生的学习效果。借助雨课堂等多种互动方式,可提高学生的学习兴趣和效果。
(六)课程仿真
为了加深学生对电路原理的理解,以及直接观察电路参数对电路中电压和电流的定量影响,本课程采用Matlab中Simulink工具搭建与课程电路一致的仿真电路,并通过QQ群课堂(或腾讯课堂)的屏幕分享功能将仿真内容展示给学生。在仿真过程中,根据课程内容需要,随时更改电路参数并进行仿真,然后用示波器模块观察电路中电压和电流的波形,验证理论计算和仿真电路的一致性。课后,要求学生下载并安装Matlab软件,利用软件对本课程相关电路进行仿真学习,这样既能加深学生对本课程知识的理解,又能让学生自行学习软件的使用。从而,采用这种模式培养学生的自学能力以及对工具软件的掌握能力。
(七)课程作业
结合课上内容,将课后作业分别发到了课程学习QQ群和雨课堂,以保证所有学生均能看到。要求学生将课后作业做完后发到雨课堂中平台,待全体学生提交完作业后,在雨课堂网页端对所有学生的作业进行线上批改,并据此准备下节课的复习内容。
(八)学生反馈
课后与学生进行了沟通,大部分学生也觉得“雨课堂+QQ群课堂”等组合式方式较好,这样能够在授课过程中采用多种方式与老师进行互动,并且也能够看到老师播放的PPT动画和鼠标等,而雨课堂无法实现该功能。学生普遍反映:采用这种线上授课方式和授课内容能够提高学习积极性,多种方式和资源配合使用,能够深入地、更好地理解课程内容;在学习过程中,不仅学到了课程基本知识,也学习了仿真软件的使用,为其他课程和后续实践环节奠定了一定的基础;此外,课后作业直接提交到雨课堂平台,学生查看作业也方便,能够实时看到老师的作业批改意见。由于不同地区的网络差异,因而个别学生不能准时进入课堂并流畅地听课,这将会从一定的程度上影响学生的听课效果。
(九)教学反思
“雨课堂+QQ群课堂”或“雨课堂+腾讯课堂”模式整体效果还不错,这样可以避免雨课堂无法进入而造成无法上课情况的发生,整体平台较为稳定,类似的组合方式还有“雨课堂+腾讯会议”、“雨课堂+zoom会议”等。学生使用电脑进行听课,使用手机登录雨课堂进行课堂互动。后续授课过程中,本课程还采用了 “雨课堂+腾讯会议”等方式,从而能够让老师和学生体验不同方式下的授课过程和效果,从而选择合适本课程的授课方式。
综合考虑,认为“雨课堂+腾讯课堂”组合方式效果更好,因为雨课堂和腾讯课堂均有课后回放功能,学生课上听不懂的可以观看课后回放,此外腾讯课堂还具有课堂考勤功能,能够记录学生的听课开始时间和听课时长等,这也可督促学生按时进行听课。
四、总结
疫情为我们所有人出了一份试卷,它考验着一个国家的管理能力和人民的团结程度。在此特殊时期,中国和中国人民用自己的实际行动完成了这份试卷,虽然历时了两个多月,但我们用中国智慧向全世界交了一份足以载入史册的答卷。此外,所有学校也都采用不同的线上方式开展特殊时期的教学,用各自的实际教学活动践行着“停课不停学”的口号。《电源技术》课程采用“雨课堂+QQ群课堂”、“雨课堂+腾讯课堂”等多种混合式线上教学方式开展教学,精心设计了多个教学环节,丰富了课程教学内容,做到理论联系实际、课程思政与课程内容有机结合,使得学生在课程中既能学到理论知识又能提升软件的使用能力,有意识地培养学生的自学能力和自制力,同时也能让学生树立一个明确的就业观,真正做到以“电”促学。
向优秀的人学习
机械与电气工程学院
二〇二〇年八月二日