“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”課程創(chuàng)新研究

王穎+蔡慧+郭倩+陳衛(wèi)民

摘要：將以系列微課為特色的互聯(lián)網(wǎng)線上網(wǎng)絡(luò)課程平臺，融入傳統(tǒng)教學(xué)方式，針對高校工科專業(yè)課程的理論教學(xué)，形成線上、線下混合式教學(xué)創(chuàng)新方案，以一門專業(yè)課程為試點(diǎn)，進(jìn)行研究與探索。

Abstract： A series of online courses featuring micro-courses are integrated into traditional online teaching methods. Based on the theoretical teaching of engineering major courses in colleges and universities， an innovative online and offline teaching innovation program is formed. A professional course is used as a pilot to make research and exploration.

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)；專業(yè)課程創(chuàng)新；混合式教學(xué)；微課

Key words： relay protection of power system；professional curriculum innovation；mixed teaching；micro-class

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）05-0258-02

0 引言

近年來，從可汗學(xué)院、TED課程，到英國牛津公開課，從SPOC到MOOC等，這些國際教育前沿的變革信息，都預(yù)示著高校傳統(tǒng)教學(xué)，尤其是面向工程的工科專業(yè)教育，勢必面臨巨大挑戰(zhàn)。唯有積極探索有效的以人為本的新型教學(xué)模式，才能從容應(yīng)對挑戰(zhàn)。

本文旨在探索將系列微課及其配套的多種教學(xué)元素融入傳統(tǒng)教學(xué)方式，針對高校工科專業(yè)課程的理論教學(xué)，形成混合式教學(xué)改革方案，以一門專業(yè)課為試點(diǎn)，進(jìn)行研究與探索。既使得高年級段大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率同步提高，同時(shí)也提升教師的專業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)滿意度，以人為本，取得師生教學(xué)相長的最佳平衡點(diǎn)，有助于面向工程的高等教育的可持續(xù)發(fā)展。

1 傳統(tǒng)課堂、混合式教學(xué)

相對于傳統(tǒng)課堂，混合式教學(xué)的確有很多優(yōu)勢，如用技術(shù)支持學(xué)習(xí)、優(yōu)化了學(xué)習(xí)者的時(shí)間和空間、構(gòu)建“以學(xué)習(xí)者為中心”的課程、滿足學(xué)習(xí)者的個性化學(xué)習(xí)需求，讓掌控式學(xué)習(xí)成為可能等。但若徹底推翻傳統(tǒng)教學(xué)模式，在目前國內(nèi)高校存在巨大障礙。

無論哪種新型模式都各有利弊，不能貿(mào)然地僅僅采用唯一的一種模式，況且也不應(yīng)該極端地顛覆傳統(tǒng)教學(xué)模式。因此，研究和探索將系列微課、在線測試、小班討論等多種教學(xué)元素與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合的混合教學(xué)模態(tài)，是最為高效和可靠的課堂改革方案之一。

微課程，即對常規(guī)課程的微縮，是基于“微學(xué)習(xí)”而建立的“微內(nèi)容”。具體地，就是用10-20分鐘的教學(xué)設(shè)計(jì)，將一個知識點(diǎn)講解通透，并以網(wǎng)絡(luò)媒體作為平臺，展示給學(xué)習(xí)者。由于微課程具有“位微不卑”、“課微不小”、“步微不慢”、“效微不薄”等優(yōu)勢，隨近幾年，高等院校也掀起了微課程的研究之風(fēng)[1][2]。但是，目前高校的微課程研究多集中于基礎(chǔ)課程教學(xué)，尤其工科專業(yè)課程的教學(xué)中應(yīng)用甚少[3-7]。因此，本文選擇有教學(xué)改革基礎(chǔ)的課程，探索了系列微課設(shè)計(jì)與實(shí)踐，取得了一些成效。

2 應(yīng)用案例

為了探索高校工科專業(yè)課程的教學(xué)改革，本文以面向高年級段的專業(yè)課程為試點(diǎn)，取得成效后，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，推廣至其他專業(yè)課程。

2.1 總體實(shí)施方案

本案例實(shí)施方案如圖1所示。

2.2 線上課程建設(shè)

將整門課程按照知識點(diǎn)碎片化，重新組織教學(xué)內(nèi)容、配套更新教學(xué)設(shè)計(jì)，制作了50個知識點(diǎn)的微課，按照精品在線課程的要求，每個微課控制時(shí)長在10分鐘左右，與學(xué)習(xí)情境的注意力保持曲線盡量吻合，使得學(xué)習(xí)效率最大化[8-10]。從前期準(zhǔn)備，到拍攝制作、反復(fù)校對。

課程評價(jià)做了如圖2所示改革。

線上學(xué)習(xí)部分，強(qiáng)化微課視頻觀看率、線上作業(yè)完成情況。微課視頻是隨著教學(xué)進(jìn)度的推進(jìn)陸續(xù)發(fā)布、適度提前。值得一提的是：在重要的10個知識點(diǎn)的視頻中，加入了打點(diǎn)測試，即客觀測試題（不定項(xiàng)選擇），回答正確，視頻才可以繼續(xù)播放。既達(dá)到平臺開發(fā)者原本意在防止學(xué)習(xí)者掛機(jī)播放的目的，更是加強(qiáng)了重要知識點(diǎn)的重點(diǎn)學(xué)習(xí)，一舉兩得。除此之外，學(xué)習(xí)者可以一邊觀看微課，一邊記錄筆記，非常方便。另外，在平臺上開發(fā)了一套全新的試題庫，包含百余道主觀題，是每個章節(jié)線上作業(yè)題目的主要來源。

2.3 線下小班討論

結(jié)合本課程的特點(diǎn)，繼電保護(hù)的整定計(jì)算是其重點(diǎn)、難點(diǎn)，也是解決電力系統(tǒng)中實(shí)際工程問題最終的落腳點(diǎn)。由于完成這樣綜合的大型計(jì)算需要牢固掌握并靈活運(yùn)用相關(guān)知識點(diǎn)，同時(shí)需要嚴(yán)密的邏輯和規(guī)范的套路，根據(jù)往屆經(jīng)驗(yàn)，這對于初學(xué)者往往在短時(shí)間內(nèi)難以很完備地掌握，需要大量的實(shí)例訓(xùn)練。所以選擇系列的綜合大型整定計(jì)算作為小班討論的主要內(nèi)容。

在學(xué)校小班討論教室里先進(jìn)的電子白板等教學(xué)儀器設(shè)備配合下，教師能夠非常方便地一邊啟發(fā)學(xué)生、一邊梳理計(jì)算過程。學(xué)生應(yīng)用先進(jìn)的智能筆，能夠?qū)崟r(shí)在大屏幕上實(shí)時(shí)共享每位參與者的計(jì)算過程，從而方便教師面向整個討論小班進(jìn)行點(diǎn)評、總結(jié)。比傳統(tǒng)課堂黑板板書或者PPT直接播放的教學(xué)效果更吸引學(xué)習(xí)者。同時(shí)，由于學(xué)習(xí)者全程積極思考、熱烈討論，學(xué)習(xí)效果明顯提高。

3 滿意度調(diào)查與分析

對試點(diǎn)課堂進(jìn)行學(xué)生和教師的滿意度統(tǒng)計(jì)調(diào)查。其中面向?qū)W生，主要針對7個問題，采用4點(diǎn)量表，即“1-非常滿意，2-滿意，3-不滿意，4-非常不滿意”。參與調(diào)查的同學(xué)共計(jì)90人，發(fā)放測量表90份，收回88份。endprint

從表1中可以看出，約91%以上的學(xué)生對試點(diǎn)課程的學(xué)習(xí)感興趣，激發(fā)的他們的求知欲和學(xué)習(xí)主動性，同時(shí)認(rèn)為該學(xué)習(xí)方式靈活。這對于高年級學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)來說，這么高的比例，實(shí)屬難得。但是，也有不到80%的學(xué)生認(rèn)為該方式可以方便地了解其他同學(xué)的學(xué)習(xí)進(jìn)度，進(jìn)行比較學(xué)習(xí)。當(dāng)然，不排除一部分學(xué)生對他人的學(xué)習(xí)狀態(tài)不是十分關(guān)心。將近90%的學(xué)生比較認(rèn)可這種新的方式。80%以上的學(xué)生甚至希望其他課程也采用這種方式、或者愿意推薦給其他同學(xué)。不難看出，對大部分學(xué)生來說，混合式教學(xué)帶來了更好的學(xué)習(xí)效果。

除此，對參與教學(xué)的改革課程組成員也進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果顯示：雖然相對于傳統(tǒng)教學(xué)模式，混合式教學(xué)增加了很多前期準(zhǔn)備、路線設(shè)計(jì)、微課拍攝、后期處理、視頻上傳、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、師生互動等不小的工作量，但卻激發(fā)了教師的教學(xué)熱情和創(chuàng)新意識，賦予課堂新的生命活力，增進(jìn)了師生交流，有利于教學(xué)的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)論

通過以上調(diào)查結(jié)果的分析，越來越多的大學(xué)生對這種新老結(jié)合的學(xué)習(xí)方式非常認(rèn)可，普遍認(rèn)為該方式的學(xué)習(xí)，達(dá)到了“主動學(xué)習(xí)”、“快樂學(xué)習(xí)”、“比較學(xué)習(xí)”的效果。教師的職業(yè)幸福感也由此陡然上升。但是，實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的、從外延到內(nèi)涵、從形式到內(nèi)容的創(chuàng)新型混合式課堂，依然任重而道遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張一春.微課建設(shè)研究與思考[J].中國教育網(wǎng)絡(luò)，2013（10）：46-49.

[2]梁樂明.微課程設(shè)計(jì)模式研究[J].開放教育研究，2013（19）：67-69.

[3]張保會，尹項(xiàng)根.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].中國電力出版社，2009.

[4]王穎.我校電力系統(tǒng)類課程教學(xué)實(shí)踐的思考[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2012（34）：23-26.

[5]程嵐.微課教學(xué)設(shè)計(jì)思路探討[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（26）：60-62.

[6]王穎.《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理》教學(xué)實(shí)踐與思考[J].中國電力教育，2013（12）：28-29.

[7]王穎.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理微課程探討[J].中國電力教育，2014（23）：30-33.

[8]何朝陽.美國大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的啟示[J].高等工程教育研究，2014（02）：52-55.

[9]祁蕓.基于學(xué)習(xí)元平臺的大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)[J].高等工程教育研究，2015（03）：35-37.

[10]陳明選.圍繞理解的翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計(jì)及其實(shí)施[J].高等工程教育研究，2014（12）：78-79.endprint