互聯(lián)網(wǎng)＋教育中電力電子教學探索

孫書芳 焦玉成 吳馥云

內容摘要：通過分析傳統(tǒng)電力電子技術課程的特點，采用先進的信息技術開發(fā)課程教學資源，改革課程的教學內容及考核方式等，讓先進技術進入課堂，通過移動終端延伸課堂教學。

關鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+教育 題庫 微課

隨著互聯(lián)網(wǎng)+時代的到來，互聯(lián)網(wǎng)+教育成為當前教育教學中發(fā)展的主流趨勢?；ヂ?lián)網(wǎng)技術為教育提供了很多支持和服務，也可以提供數(shù)量龐大的共享資源。如何利用的互聯(lián)網(wǎng)平臺為傳統(tǒng)的課程教學提供教育資源和支持成為教育中亟待解決的問題。

電力電子技術課程是電氣工程及其自動化相關專業(yè)的專業(yè)基礎課程。對于應用型大學來說如何培養(yǎng)出專業(yè)基礎扎實符合企業(yè)要求的電力電子人才成為主要目標。這就要求電力電子技術的教學過程中也面臨著打破傳統(tǒng)教學方法，突破簡單的理論教學模式的問題。在本次教學改革過程中將信息技術及互聯(lián)網(wǎng)技術應用于電力電子技術教學中。采用微課等先進教學手段，提升課堂教學效果。開發(fā)專業(yè)習題庫和試卷庫方便學生學習復習從而鞏固課堂內容。建立電力電子課程網(wǎng)站平臺上學生可以與老師互動，并且可以使用習題庫和試卷庫，微課視頻等學習資源。

1.以課程網(wǎng)站為依托建立課程題庫

電力電子技術是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術。電力電子課程是電氣工程及其自動化專業(yè)研究生人學考試和工作面試過程中的必考科目。與此同時作為應用型本科院校，重點考慮課程內容用途廣泛，滲透到電能應用和控制及周邊產(chǎn)品應用的各種場合，從日常生活到工業(yè)生產(chǎn)，可以說現(xiàn)代社會隨處可見電力電子應用的身影。目前發(fā)達國家的電能有80%經(jīng)過電力電子技術的處理，節(jié)能效果可以達到15%～40%，有推測預計到2050年經(jīng)過處理的應用電能可以達到95%。隨著我國社會經(jīng)濟建設的不斷推進，電力電子技術對電能的處理以及節(jié)能需求也在不斷的提高和進步。人才市場上對電力電子技術的專業(yè)人才需求廣泛，為滿足學生就業(yè)及升學等方面的需求，在課程中建立課程題庫，在強大的互聯(lián)網(wǎng)支持下，滿足學生自我的提升要求。

要建立電力電子技術的試題庫首先針對課程大綱和課程內容進行整體的分析，全面的掌握課程結構，并根據(jù)課程建立起若干個知識塊，在每一個知識塊下分出若干個點，這些點必須包含該知識塊中的所有內容，在組卷過程中首先按照一定的知識權重進行細分，再根據(jù)試卷的各個權重要求，分值計算等產(chǎn)生試卷。試卷的權重主要包括試卷的難度、實踐性、理論性分級。通過該分級滿足學生的不同要求，達到不同的需求有針對的進行練習。圖1是電力電子技術題庫的組卷過程示意圖，這里將電力電子技術分成五大知識塊，而這五個知識塊中又包含若干個知識點，這些知識點經(jīng)過屬性權算法和試卷整合算法之后進行取舍，最后在每一種屬性權下可以組成多個隨機試卷。例如學生在面試的過程中，很多關于電力電子技術的基礎知識和工程知識成為面試的重點內容，學生在進行選擇的時候選擇相應的選項，系統(tǒng)組卷的時候就會按照權重算法計算試卷內容。

2.信息技術的綜合應用，建立微課模塊

隨著信息化技術不斷深化，多媒體、視頻、微課等先進技術應用的教學中。在電力電子技術的課程教學改革中篩選出部分重點難點模塊，精心制作課程的微課視頻。例如有源逆變電路時學生在學習過程中比較難理解的知識點，此處使用微課短視頻的功能。首先從能量轉換的角度說明有源逆變電路在能量轉換過程中的特殊之處，然后通過電路中晶閘管控制信號的不同說明電路在具體實現(xiàn)逆變時的工作過程，最后將工程應用實例引人到該視頻中加深學生的理解。微課視頻的使用在課程教學中主要有以下三個方面的作用：

課堂導人，吸引學生的注意力激發(fā)學生的學習興趣。傳統(tǒng)的課堂以教師講授為主的課程教學中，常常因為學生對課堂內容無法提起興趣而導致課堂效率低。陷人到“老師教的累，學生學不會”的怪圈中。通過在課堂上適時的引入視頻，使得學生的注意力集中，學習興趣提高，課堂效率得到了很大的提升。

攻堅突破，對重點難點問題的定點解決。教師在課堂教學中要為學生課程體系中的所有知識點，同時也要突出重點，突破難點，講清楚整個知識脈絡關系理清頭緒，完成課堂教學任務。但是電力電子課程中很多問題是枯燥的，抽象的，甚至是動態(tài)變化的，學生理解起來比較困難。采用微課視頻穿插在這些知識點的教學過程中，通過動畫和仿真等手段讓學生可以更直觀深入的理解這些問題。

課后習題及課時內容擴展。電力電子技術中包含了大量的公式和數(shù)據(jù)計算。很多電路復雜，公式繁瑣，計算復雜，在習題的計算過程中學生遇到了很大的困難。通過制作習題的講解視頻，學生可以通過課程網(wǎng)站反復的觀看和學習解題過程。由于課時限制，課程內容涉及的很多工程應用及行業(yè)發(fā)展前沿無法在課堂上一一講解，通過微課制作視頻進行講解，開闊學生視野，增加了學生的學習興趣，同時也解決了老師課堂學時不夠的問題。

3.基于移動互聯(lián)網(wǎng)平臺的學習和互動

以電力電子技術課程網(wǎng)站為平臺，學生可以通過課程網(wǎng)站在課外時間使用課程的共享資源，在進行微課學習和題庫練習的過程中可以通過對學習次數(shù)時間等的累計來記錄學生的平時學習過程。同時網(wǎng)絡平臺為師生及學生之間提供互動空間。傳統(tǒng)的教學過程中，師生的互動主要在課堂上，課堂之外學生要與老師溝通與同學溝通會受到各種條件的限制。隨著近年來網(wǎng)絡的不斷發(fā)展，人與人的溝通形式不斷發(fā)生變化，師生之間溝通方式及學生與學生之間的溝通方式必將隨之進步。通過移動終端學生和教師可以隨時隨地進行溝通和交流。學生在學習過程中如果遇到疑難問題可以在線與老師交流，教師也可以通過移動終端方便的解答學生的疑難。除此之外老師和學生也可以對于一些熱點難點問題進行討論，將學生分成若干組，學生可以在各自組內進行討論，也可以進行集體討論，各抒己見。教師會定期的在網(wǎng)站上推送一些電力電子技術最新的的動態(tài)，學生通過閱讀可以獲得平時分。學生也可以通過平臺向老師發(fā)起提問和討論話題。

4.結合工程的理論教學，提高學生的應用能力

電力電子技術是一門理論與實踐并重的課程。為了協(xié)調理論教學與實踐教學的關系，提高學生理論與實踐結合及實際應用的能力，在多方面采取了改革措施。首先在理論教學中研究了大量的工程案例，開發(fā)出與課堂上理論內容相結合的實踐內容，拉近了理論與工程的距離。電力電子技術實驗也是課程中的一個重要部分，課程改革中實踐教學內容加以修改，減少傳統(tǒng)的驗證性試驗內容，增加開放性、創(chuàng)新性實驗比例。鼓勵學生參加各項實踐活動和各種比賽，帶動學生對工程應用的探索和實踐，近年來學生參加智能車競賽、中國工程機器人大賽、自動化大賽等多項賽事并取得了一定的成績。

5.改革考核方式，改變一考定成績

傳統(tǒng)的課程考核方式中，學生的期末成績完全取決于期末考試來進行評價。在電力電子技術課程考核中采取累計積分作為平時成績加期末考試成績的考核方式。學生的平時成績主要包括平時作業(yè)和課堂表現(xiàn)以及在課程網(wǎng)站上的學習記錄和討論互動的參與情況進行累計積分，學生的參與度越高累計的積分越多平時成績就會越高。通過考核方式的改革，引導和促進學生參與課程的互動和網(wǎng)絡學習。另外為鼓勵學生參加競賽活動，在課程中開展競賽獎項可以置換課程加分的方法，提高學生參加競賽活動的積極性。

總之在互聯(lián)網(wǎng)+教育時代下通過先進的教學手段和信息技術的配合，學生的學習積極性得到了很好的提高，在理論和實踐上都有一定成效。

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