實(shí)施混合式教學(xué)，提高“電機(jī)學(xué)”課程的教學(xué)質(zhì)量

楊友平

摘要：“電機(jī)學(xué)”具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。根據(jù)我校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生對(duì)該門課的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，做了相應(yīng)的教學(xué)改革實(shí)踐嘗試。通過(guò)實(shí)施MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、微課程等混合式教學(xué)模式，多樣化的考核方式來(lái)提高該門課的教學(xué)質(zhì)量，目的在于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：電機(jī)學(xué)；MOOC；翻轉(zhuǎn)課堂；混合式教學(xué)

“電機(jī)學(xué)”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其理論性、實(shí)踐性和應(yīng)用性較強(qiáng)。學(xué)生通過(guò)對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)，能掌握各種電機(jī)的運(yùn)行原理和運(yùn)行特性，為今后相關(guān)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下必要的理論基礎(chǔ)。隨著“新工科”對(duì)人才培養(yǎng)的要求越來(lái)越高，“電機(jī)學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容也在不斷發(fā)生變化。怎樣適應(yīng)學(xué)科的發(fā)展去創(chuàng)新“電機(jī)學(xué)”的教學(xué)，是我們教授這門課的教師必需面臨的新課題。如果一味運(yùn)用傳統(tǒng)的教學(xué)方式教學(xué)，往往是老師講起來(lái)比較枯燥吃力，學(xué)生學(xué)起來(lái)感到空洞乏味，這樣使教與學(xué)的矛盾日漸突出，往往使教學(xué)效果事倍功半。我講授這門課已多年，對(duì)這門課的基本特點(diǎn)有所了解，近幾年的教學(xué)實(shí)踐中我也一直在進(jìn)行教改方面的探索，提出了對(duì)現(xiàn)行“電機(jī)學(xué)”的教學(xué)方式采取混合式教學(xué)模式進(jìn)行，有一些個(gè)人的想法，愿與同仁探討。

為了提高本課程的教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)教學(xué)效果，實(shí)施了MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、微課程等混合式教學(xué)模式，通過(guò)采取不同的教學(xué)模式和手段，達(dá)到了事半功倍的教學(xué)效果。實(shí)施混合式教學(xué)模式后，作為傳道授業(yè)的老師發(fā)生了兩個(gè)方面的變化：一是授課的理念發(fā)生了變化，由“以教師為中心”的教學(xué)理念轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”的新教學(xué)理念；二是教師的角色發(fā)生了變化，教師由主導(dǎo)者變?yōu)橐龑?dǎo)者，在教學(xué)過(guò)程中教師主要為學(xué)生做好服務(wù)。下面就混合式教學(xué)實(shí)施過(guò)程作如下總結(jié)。

一、 實(shí)施MOOC教學(xué)，提高課程教學(xué)質(zhì)量

（一） 利用MOOC優(yōu)勢(shì)開展教學(xué)實(shí)踐

MOOC教學(xué)，是當(dāng)前許多教育工作者正在探討的一個(gè)話題，MOOC歸納起來(lái)有這幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)。①有較為豐富的學(xué)習(xí)資源：如MOOC中包含了本課程的視頻微課、電子版輔助學(xué)習(xí)資料、課后習(xí)題等教學(xué)資源；②有經(jīng)驗(yàn)豐富的授課教師隊(duì)伍：MOOC資源中的授課教師大多是由從事該門課教學(xué)多年，有一定經(jīng)驗(yàn)和影響的老師來(lái)?yè)?dān)當(dāng)；③高質(zhì)量的視頻資源：MOOC 的授課內(nèi)容，是由優(yōu)秀的制作團(tuán)隊(duì)和教學(xué)團(tuán)隊(duì)制作的視頻資料；④授課方式為引導(dǎo)式的：MOOC的授課形式以學(xué)生為中心，老師為引導(dǎo)者的方式進(jìn)行；⑤成立學(xué)習(xí)小組：通過(guò)MOOC平臺(tái)，成立多個(gè)學(xué)習(xí)小組，小組成員間的互動(dòng)交流，在學(xué)習(xí)上能起到相互促進(jìn)和提高的作用；⑥形成了一套完整的教學(xué)過(guò)程體系：MOOC教學(xué)包含授課、反饋、討論、練習(xí)、測(cè)評(píng)等過(guò)程。

（二） MOOC要與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)公開課加以區(qū)別

MOOC與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)公開課相比，具有“短視頻+交互式練習(xí)”的特征。MOOC中視頻課件的時(shí)長(zhǎng)較短，一般不超過(guò)10分鐘，其間要穿插一些互動(dòng)的內(nèi)容，如學(xué)生間的討論，課堂測(cè)評(píng)等學(xué)習(xí)內(nèi)容。再者，在進(jìn)行本課程的MOOC建設(shè)時(shí)，要按如下流程進(jìn)行：①教學(xué)大綱和授課思路的擬訂；②視頻課件與非視頻課件內(nèi)容的確定；③視頻腳本的策劃與視頻課件和非視頻課件的制作；④在線學(xué)習(xí)與交流互動(dòng)內(nèi)容的確定；⑤測(cè)評(píng)授課內(nèi)容的上傳。這樣形成一套“視頻+習(xí)題+在線學(xué)習(xí)”的MOOC教學(xué)流程，顯然這與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式是有所不同的。

（三） MOOC的得與失

實(shí)踐表明，實(shí)施MOOC教學(xué)，在一定程度上收到了一些積極的教學(xué)效果，如解決了理論學(xué)課時(shí)數(shù)少的矛盾，可以把一些教學(xué)內(nèi)容壓縮到學(xué)生課后進(jìn)行；能激發(fā)大部分學(xué)生對(duì)該課的學(xué)習(xí)積極性；提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。但也存在這樣幾個(gè)問(wèn)題：①參與課程討論的人員只集中在小部分學(xué)生，而大多數(shù)學(xué)生未發(fā)表看法；②討論活動(dòng)中都是瀏覽之前已經(jīng)存在的舊帖，而新帖較少；③學(xué)生訪問(wèn)時(shí)間主要集中在完成作業(yè)時(shí)或者準(zhǔn)備考試時(shí)，平時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中瀏覽論壇的人數(shù)較少；④在全面系統(tǒng)地考查學(xué)生對(duì)這門課學(xué)習(xí)情況有待完善，如在課后作業(yè)完成上少數(shù)學(xué)生有抄襲的嫌疑。綜上所述，MOOC不是萬(wàn)能的，并不是該課一旦推上MOOC平臺(tái)就能收到好的教學(xué)效果，那么如何借助 MOOC 這一輔助平臺(tái)，探索出適合本課程的教學(xué)方式，來(lái)達(dá)到提高該課程教學(xué)質(zhì)量的目的呢？通過(guò)設(shè)計(jì)合理的教學(xué)內(nèi)容和過(guò)程，采用可行的教學(xué)方式，是可以實(shí)現(xiàn)的。

二、 基于MOOC實(shí)施翻轉(zhuǎn)教學(xué)

（一） 翻轉(zhuǎn)教學(xué)的3種形式

查閱相關(guān)研究資料：實(shí)施翻轉(zhuǎn)教學(xué)，主要有3種形式：家內(nèi)翻、校內(nèi)翻、課內(nèi)翻。實(shí)踐過(guò)程中主要采取“校內(nèi)翻”和“課內(nèi)翻”兩種形式。所謂“校內(nèi)翻”，即自學(xué)和互動(dòng)都在課堂內(nèi)完成，將學(xué)習(xí)過(guò)程分兩步來(lái)完成。第一步在多媒體教室看視頻和學(xué)習(xí)資料，第二步在課堂內(nèi)進(jìn)行分組互動(dòng)。所謂“課內(nèi)翻”，以1大節(jié)課為單元進(jìn)行學(xué)習(xí)，即第1小節(jié)課看視頻和做練習(xí)，第2小節(jié)課分組互動(dòng)。這種做法的好處是老師易掌控授課的進(jìn)程，也能及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，我大多采用這種教學(xué)方式。

（二） 翻轉(zhuǎn)教學(xué)的成效

基于MOOC的翻轉(zhuǎn)教學(xué)實(shí)踐表明：其教學(xué)效果明顯：學(xué)生對(duì)該門課的學(xué)習(xí)興趣明顯提高；學(xué)習(xí)的主動(dòng)性增強(qiáng)了；師生關(guān)系變?nèi)谇⒘?；老師的工作激情高漲，有成就感等。這些成效的取得，能進(jìn)一步推進(jìn)基于MOOC的翻轉(zhuǎn)課堂發(fā)展。

（三） 基于MOOC實(shí)施翻轉(zhuǎn)教學(xué)的得與失

基于MOOC的翻轉(zhuǎn)教學(xué)，證實(shí)了“以學(xué)生為中心”的教育理念的正確性；實(shí)現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變：即從“被動(dòng)、依賴、統(tǒng)一”的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)為“主動(dòng)、獨(dú)立、獨(dú)特”的現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式；學(xué)生學(xué)習(xí)目的更加明確，能夠正確面對(duì)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)和測(cè)評(píng)等學(xué)習(xí)內(nèi)容。這有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。但此種教學(xué)模式適合小班額的教學(xué)活動(dòng)，同時(shí)也要有一定的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和技術(shù)手段作支撐。

三、 基于MOOC實(shí)施微課程與翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合的混合式教學(xué)模式

（一） 微課程與翻轉(zhuǎn)課堂的關(guān)系

在MOOC環(huán)境條件下，課程教學(xué)以視頻微課程作基礎(chǔ)，翻轉(zhuǎn)課堂為手段，達(dá)到兩者的融合，相互服務(wù)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程的最優(yōu)，這是實(shí)施混合式教學(xué)模式所要達(dá)到的目的。

（二） 課堂教學(xué)實(shí)踐

在“電機(jī)學(xué)”的教學(xué)過(guò)程中，利用微課程與翻轉(zhuǎn)課堂的關(guān)系，實(shí)施混合式教學(xué)。如在該課程中，由于電機(jī)在結(jié)構(gòu)和工作原理上，具有抽象和不可見的特點(diǎn)，對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)，學(xué)起來(lái)比較吃力。針對(duì)這一現(xiàn)象，采用翻轉(zhuǎn)教學(xué)有利于初學(xué)者對(duì)電機(jī)的理解。又如在利用視頻微課程教學(xué)時(shí)，學(xué)習(xí)“對(duì)稱三相負(fù)載時(shí)同步發(fā)電機(jī)的電樞反應(yīng)”這部分內(nèi)容，課前學(xué)生要先進(jìn)行預(yù)習(xí)，初步認(rèn)識(shí)同步發(fā)電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)產(chǎn)生的緣由：當(dāng)負(fù)載電流流過(guò)同步電機(jī)定子繞組時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生另一磁場(chǎng)，即定子磁場(chǎng)或電樞反應(yīng)磁場(chǎng)。有了這一初步的認(rèn)識(shí)后，當(dāng)學(xué)生在課堂上的時(shí)候，老師可以通過(guò)提問(wèn)、討論的方式引導(dǎo)學(xué)生理解這部分內(nèi)容。學(xué)生在進(jìn)行自學(xué)時(shí)，老師可就這部分內(nèi)容先提出2個(gè)問(wèn)題。問(wèn)題1：同步發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，氣隙中的磁場(chǎng)如何？問(wèn)題2：同步發(fā)電機(jī)有載運(yùn)行時(shí)，氣隙中的磁場(chǎng)又如何？自學(xué)過(guò)程中，問(wèn)題1能引發(fā)學(xué)生積極思考和相互間開展討論，也能促進(jìn)學(xué)生加強(qiáng)自主學(xué)習(xí)，學(xué)生通過(guò)查閱相關(guān)資料找出解決問(wèn)題的辦法。在課堂上，老師通過(guò)引導(dǎo)可得出一個(gè)正確的結(jié)論。對(duì)于第2個(gè)問(wèn)題，有了第1個(gè)問(wèn)題的分析基礎(chǔ)，第2個(gè)問(wèn)題可采取分組討論方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且在討論過(guò)程中，還可提出這樣一個(gè)問(wèn)題：同步發(fā)電機(jī)帶不同性質(zhì)的負(fù)載，其電樞反應(yīng)又將如何？通過(guò)這樣由淺入深地引導(dǎo)，舉一反三的分析，能夠?qū)⑼桨l(fā)電機(jī)中較難的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)讓學(xué)生較好地掌握。

（三） 基于MOOC實(shí)施微課程與翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合的混合式教學(xué)模式的得與失

與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，實(shí)施MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、微課程等教學(xué)模式具有靈活性、自主性、主題突出、交互性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，但必須依托于網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，依賴于微視頻技術(shù)手段，才能加以推廣和應(yīng)用；否則，混合式教學(xué)模式將難于實(shí)施。

四、 考核評(píng)價(jià)多樣化

課程考核用于測(cè)評(píng)“教”與“學(xué)”的效果，是課程教學(xué)體系的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過(guò)考核可以監(jiān)督學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)，也可以鞏固課程的相關(guān)知識(shí)，教師還可以通過(guò)課程考核了解每個(gè)學(xué)生對(duì)該課程知識(shí)點(diǎn)的掌握情況?！半姍C(jī)學(xué)”這門課程考核的內(nèi)容和測(cè)評(píng)的方式是多樣的。根據(jù)“新工科”人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求和該課程特點(diǎn)，建立科學(xué)合理的課程學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系。我認(rèn)為應(yīng)該改革現(xiàn)有課程評(píng)價(jià)體系，針對(duì)不同的教學(xué)模式采取不同的過(guò)程評(píng)價(jià)，再根據(jù)評(píng)價(jià)反饋情況，對(duì)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式進(jìn)行調(diào)整。

新的課程評(píng)價(jià)體系應(yīng)包括過(guò)程評(píng)價(jià)和課程結(jié)業(yè)考試兩部分。過(guò)程評(píng)價(jià)的結(jié)果占總成績(jī)50%，過(guò)程評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括平時(shí)在線回答問(wèn)題情況、綜合作業(yè)、實(shí)驗(yàn)等方面，結(jié)業(yè)考試成績(jī)占總成績(jī)50%。經(jīng)過(guò)這幾年教學(xué)實(shí)踐，采取新的課程評(píng)價(jià)體系，能夠比較全面客觀地評(píng)定學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，收到了預(yù)期的教學(xué)效果。

五、 結(jié)論

“電機(jī)學(xué)”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，涉及各種電機(jī)繁雜的電磁關(guān)系分析，學(xué)生普遍感到學(xué)好此門課困難。通過(guò)實(shí)施MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、微課程等混合式教學(xué)模式，多樣化的考核方式對(duì)該課進(jìn)行課程教學(xué)改革，通過(guò)連續(xù)兩年的教學(xué)實(shí)踐表明，實(shí)施混合式教學(xué)模式行之有效。與以往傳統(tǒng)教學(xué)班相比，學(xué)生的自學(xué)能力得到了明顯提高，部分學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中有了不少新發(fā)現(xiàn)，對(duì)電機(jī)有了更深入的了解。2015年組織的統(tǒng)一命題的期末考試中，我授課的教學(xué)班考試通過(guò)率為92.5%，有近20%的學(xué)生卷面成績(jī)達(dá)90分及90分以上。

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