基于Blackboard平臺(tái)的電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)與構(gòu)建

譚樹彬　張長(zhǎng)平　何大闊　劉建昌

[摘 要]推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)融合，建立網(wǎng)絡(luò)課程，可以給學(xué)生提供一個(gè)消化和掌握課堂教學(xué)內(nèi)容的空間，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的隨時(shí)性和連續(xù)性。本文以電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)課程為例，介紹了網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的主要模塊及內(nèi)容，并基于Blackboard平臺(tái)搭建了電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)課程網(wǎng)站，這種教學(xué)資源的擴(kuò)充對(duì)滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求起著重要的作用，它不僅可以幫助能力較差的學(xué)生更好地掌握基本教學(xué)內(nèi)容，還可以輔助能力較強(qiáng)的學(xué)生掌握更多提高型的教學(xué)內(nèi)容，啟發(fā)其進(jìn)行更深層次的探索和研究。

[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)課程 Blackboard平臺(tái) 電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)

[中圖分類號(hào)] G434 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2014）04-0108-03

電氣傳動(dòng)系統(tǒng)是自動(dòng)化專業(yè)和電氣工程專業(yè)的專業(yè)主干課，是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的關(guān)鍵課程。由于當(dāng)前大學(xué)工科課程內(nèi)容多，課時(shí)少，教師高效利用課堂時(shí)間，幾乎沒有時(shí)間回顧和復(fù)習(xí)，并且電氣控制系統(tǒng)這門課程內(nèi)容較為枯燥和抽象，學(xué)生理解起來也較為困難。因此，如使學(xué)生更快地理解和學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到教書育人的目的，是專業(yè)課教師普遍面臨的現(xiàn)實(shí)教學(xué)難題。

教育部發(fā)布教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)融合。建設(shè)智能化教學(xué)環(huán)境，提供優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源和軟件工具，利用信息技術(shù)開展啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學(xué)，鼓勵(lì)發(fā)展性評(píng)價(jià)，探索建立以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)新模式，倡導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)校際協(xié)作學(xué)習(xí)，提高信息化教學(xué)水平。

本文主要是基于目前市場(chǎng)主流的網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)BlackBoard，探索研究建設(shè)電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)課程的問題，解決網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的具體功能與內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)服務(wù)于教學(xué)的目的。

一、BB平臺(tái)

Blackboard平臺(tái)是由美國(guó)Blackboard公司開發(fā)的一個(gè)教學(xué)平臺(tái)，它以課程為中心集成網(wǎng)絡(luò)“教”與“學(xué)”的環(huán)境。教師可以在平臺(tái)上開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程，學(xué)習(xí)者可以自主選擇要學(xué)習(xí)的課程并自主進(jìn)行課程內(nèi)容學(xué)習(xí)。不同學(xué)習(xí)者之間以及教師和學(xué)習(xí)者之間可以根據(jù)教、學(xué)的需要進(jìn)行討論、交流。Blackboard平臺(tái)為教師、學(xué)生提供了強(qiáng)大的施教和學(xué)習(xí)的網(wǎng)上虛擬環(huán)境，成為師生溝通的橋梁。Blackboard平臺(tái)作為世界上最大的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)之一，據(jù)2009年的統(tǒng)計(jì)，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理平臺(tái)領(lǐng)域，已占領(lǐng)了85%的美國(guó)市場(chǎng)和全球50%以上的市場(chǎng)份額，全球有超過2 800 所大學(xué)及其他教育機(jī)構(gòu)在使用該產(chǎn)品，其中包括著名的普林斯頓大學(xué)、哈佛大學(xué)和斯坦福大學(xué)。

二、網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)

本網(wǎng)絡(luò)課程的內(nèi)容資源管理功能主要有課程信息模塊、課程文檔模塊、討論與交流模塊、作業(yè)與測(cè)試模塊、教師團(tuán)隊(duì)模塊、其他相關(guān)資源模塊等。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

（一）課程信息

課程信息包括課程簡(jiǎn)介、教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)大綱、部分相關(guān)教改論文，滿足學(xué)生對(duì)本課程的了解。明確課程的性質(zhì)和定位，闡明課程的教學(xué)內(nèi)容，指出課程的主要特色，說明課程的教學(xué)方式等。該課程是自動(dòng)化專業(yè)本科生的核心主干課程，課程全面介紹電力傳動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成、原理與設(shè)計(jì)，具有很強(qiáng)的工程實(shí)踐性。本課程通過理論學(xué)習(xí)、實(shí)例分析和學(xué)生實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，使學(xué)生掌握以直流調(diào)速系統(tǒng)為代表的自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成和工作原理、基本概念和分析方法；具備構(gòu)造、調(diào)試和工程設(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的能力；清楚以轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)為代表的多環(huán)系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)特性分析方法及工作原理；掌握基于二階、三階典型系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)方法及以邏輯無環(huán)流裝置為核心的邏輯無環(huán)流可逆系統(tǒng)的工作原理與工程設(shè)計(jì)方法。使學(xué)生更清楚地掌握運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的本質(zhì)，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能，有利于學(xué)生系統(tǒng)集成能力、綜合應(yīng)用能力和工程實(shí)際觀念的培養(yǎng)。

（二）課程文檔

課程文檔主要包括多媒體課件、課件配套Flash動(dòng)畫、課程教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)大綱、面向模擬電路基于MultiSim的仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)面向數(shù)學(xué)模型基于MATLAB/SimuLink的仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)以及相關(guān)教改論文等內(nèi)容。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中，多媒體課件是依據(jù)教學(xué)大綱和配套教材，并參照和增添一些國(guó)內(nèi)外相關(guān)課程的部分內(nèi)容，整理形成的授課課件；課件配套Flash動(dòng)畫是針對(duì)難以理解或抽象的內(nèi)容，采用Flash動(dòng)畫的形式進(jìn)行形象的表達(dá)；課程教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱是讓學(xué)生從宏觀上能夠?qū)φn程內(nèi)容有一個(gè)清晰的理解；面向模擬電路基于MultiSim的仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路環(huán)境和電路過程進(jìn)行仿真，其結(jié)果準(zhǔn)確可靠，不用擔(dān)心設(shè)備的損壞。利用它可進(jìn)行教學(xué)、實(shí)驗(yàn)，既能突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，使學(xué)生感受到電路動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的真實(shí)狀態(tài)，將抽象的內(nèi)容直觀化，又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果以及分析能力；面向數(shù)學(xué)模型基于MATLAB/SimuLink的仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，它提供了一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境，在該環(huán)境中，無需大量書寫程序，而只需要通過簡(jiǎn)單直觀的鼠標(biāo)操作，就可構(gòu)造出復(fù)雜的系統(tǒng)；相關(guān)教改論文的目的希望給學(xué)生拓寬一下視野，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到課程之外并且相關(guān)的內(nèi)容，在課程內(nèi)容掌握的基礎(chǔ)上得以提升和拔高。

（三）討論與交流

Blackboard平臺(tái)的主要功能就是專門用于加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、輔助課堂教學(xué)并提供互動(dòng)、交流的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，它具有時(shí)空自由、資源共享、系統(tǒng)開放、便于協(xié)作等優(yōu)點(diǎn)。充分利用Blackboard平臺(tái)的交流和討論功能，實(shí)現(xiàn)Blackboard平臺(tái)支持的多種教學(xué)模式，其中包括同步教學(xué)、異步教學(xué)、教師引導(dǎo)下的學(xué)生自主學(xué)習(xí)等。同時(shí)，可以利用Blackboard平臺(tái)的虛擬教室，如：輔導(dǎo)、答疑、交流工具，功能包括：實(shí)時(shí)聊天、白板、課程內(nèi)容展示等，教師利用Blackboard平臺(tái)的互動(dòng)功能，即討論版，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)定討論題目，讓學(xué)生對(duì)該題目給出自己的答案或解題思路。然后教師根據(jù)學(xué)生討論的情況，決定是否對(duì)該題目進(jìn)行重點(diǎn)講述或者略而不講，從而大大減少重復(fù)勞動(dòng)。教師通過創(chuàng)建小組成員，可以根據(jù)不同的題目展開不同的討論，尤其是在課程設(shè)計(jì)的任務(wù)布置時(shí)，幾個(gè)人組成不同的小組，然后確定不同的題目，根據(jù)每組的進(jìn)度和問題的不同，分別給予討論和解答。另外，對(duì)于不同班級(jí)，其教學(xué)進(jìn)度也有可能不同，因此，客觀上也需要將同一個(gè)老師負(fù)責(zé)的多個(gè)班級(jí)劃分開。針對(duì)極個(gè)別人的特殊情況，則可以通過發(fā)電子郵件的方式進(jìn)行解決，如果發(fā)現(xiàn)同時(shí)多個(gè)人針對(duì)某一或相似問題，則可以通過群發(fā)郵件或放在討論版上發(fā)布，不僅可以實(shí)現(xiàn)因材施教，而且極大減少了重復(fù)勞動(dòng)。

（四）其他模塊

作業(yè)與測(cè)試模塊是根據(jù)教學(xué)進(jìn)度和章節(jié)安排，編寫的供學(xué)生自我測(cè)驗(yàn)的一些練習(xí)題，有助于學(xué)生自學(xué)和測(cè)驗(yàn)，及時(shí)認(rèn)識(shí)到自己學(xué)習(xí)上的不足和缺陷，然后給予彌補(bǔ)和提高；教學(xué)團(tuán)隊(duì)模塊不僅僅包括授課教師，而且還包括實(shí)驗(yàn)教師及企業(yè)的一些兼職導(dǎo)師的信息，內(nèi)容包括簡(jiǎn)歷、聯(lián)系方式以及教師主持或參與的教學(xué)及科研項(xiàng)目，取得的成果和獎(jiǎng)勵(lì)等，使學(xué)生對(duì)各位教師的特長(zhǎng)有一定的了解，這樣就可以根據(jù)需要通過各種渠道進(jìn)行溝通和學(xué)習(xí)，網(wǎng)絡(luò)課程的教師團(tuán)隊(duì)能利用BlackBoard平臺(tái)對(duì)所有學(xué)生提供全方位、綜合性指導(dǎo)與幫助，這樣顯然提高了指導(dǎo)的水平和服務(wù)的質(zhì)量；其他資源模塊主要是在這個(gè)模塊羅列一些與電力傳動(dòng)控制系統(tǒng)課程相關(guān)的外部教學(xué)資源的網(wǎng)站鏈接，因?yàn)榻虒W(xué)的時(shí)間和空間都是有限的，而網(wǎng)絡(luò)資源又非常豐富，在這里學(xué)生可以通過鏈接瀏覽國(guó)內(nèi)的精品課程網(wǎng)站相關(guān)內(nèi)容，有機(jī)會(huì)閱讀和了解一些與課程相關(guān)的參考材料等，這對(duì)于開拓學(xué)生視野、培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力、提高綜合素質(zhì)可以發(fā)揮較好的作用。

三、結(jié)論

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)可以提供給學(xué)生消化和掌握課堂教學(xué)內(nèi)容的空間，教師可將講授內(nèi)容的課件、錄像、學(xué)習(xí)要點(diǎn)、重點(diǎn)難點(diǎn)、課程作業(yè)、補(bǔ)充輔導(dǎo)材料、提高型的教學(xué)內(nèi)容等放在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上供學(xué)生參考。通過“移動(dòng)的教師”豐富了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的隨時(shí)性和連續(xù)性。這種教學(xué)資源的擴(kuò)充對(duì)滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求起著重要的作用，它不僅可以幫助能力較差的學(xué)生更好地掌握基本教學(xué)內(nèi)容，還可以輔助能力較強(qiáng)的學(xué)生掌握更多提高型的教學(xué)內(nèi)容，啟發(fā)其進(jìn)行更深層次的探索，激發(fā)其創(chuàng)新思維能力。尤其值得一提的是，網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的建設(shè)與維護(hù)過程。這不僅僅包括在教學(xué)過程中，對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)進(jìn)度的更新和完善，而且還包括如何在不斷變換環(huán)境之下滿足師生對(duì)于網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)需求。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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