電機(jī)及電力拖動(dòng)課程線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)探討

摘要：本文以職業(yè)院校電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的《電機(jī)及電力拖動(dòng)》課程中的“三相異步交流電動(dòng)機(jī)啟停控制”課題為例，以任務(wù)引領(lǐng)的形式，整合多元化信息技術(shù)教學(xué)手段，構(gòu)建線上線下混合式教學(xué)模式，采用課前自主探索預(yù)習(xí)、課中協(xié)同提升學(xué)習(xí)、課后鞏固拓展三個(gè)步驟，拓展教學(xué)的時(shí)間和空間，加深學(xué)生的課堂參與度，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性，提升教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：線上線下;任務(wù)引領(lǐng);學(xué)為中心

一、背景

《電機(jī)及電力拖動(dòng)》課程是職業(yè)院校電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，具有多學(xué)科交叉、工程型、應(yīng)用性的特點(diǎn)，是一門用電磁理論解決復(fù)雜的、具體的、綜合的實(shí)際問(wèn)題的課程。在電機(jī)運(yùn)行中，電機(jī)內(nèi)同時(shí)存在電、磁、力的相互作用。因此本課程是使學(xué)生牢固掌握基本概念、基本原理和主要特性，學(xué)會(huì)結(jié)合電機(jī)的具體結(jié)構(gòu)、應(yīng)用電機(jī)基本理論分析電機(jī)及拖動(dòng)的實(shí)際問(wèn)題。該課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生分析能力、初步掌握專業(yè)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力，操作的基本方法和基本技能起著非常重要的作用，同時(shí)也為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定必要的基礎(chǔ)，最終培養(yǎng)出具有良好素質(zhì)和基本技能、適應(yīng)能力強(qiáng)、符合社會(huì)發(fā)展需求的專業(yè)技術(shù)人才，在專業(yè)課程體系中具有承上啟下的作用。

傳統(tǒng)的課堂授課中，大多以教師講授為主，通過(guò)抽象的理論講解、簡(jiǎn)單的視頻演示、輔以固定的實(shí)操步驟向?qū)W生傳授知識(shí)和技能，課堂上以教師單向灌輸為主，師生和生生之間的互動(dòng)較少，學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性較低;加上課堂的授課時(shí)間有限，學(xué)生很難達(dá)到入腦入心，真正掌握【1】。

為提升課堂授課效果，課程通過(guò)線上線下混合教學(xué)模式研究，采用課前、課中、課后三個(gè)步驟，拓展教學(xué)的時(shí)間和空間，有效延伸課堂，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)與仿真操作軟件結(jié)合，打破學(xué)習(xí)的時(shí)空局限，使學(xué)習(xí)資源更豐富，師生、生生之間的交流互動(dòng)更多樣靈活，激發(fā)更多學(xué)生的參與興趣，提高學(xué)生的自學(xué)能力，加深學(xué)生的課堂參與度，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性，提升教學(xué)效果。

二、課題介紹

本文以課程中的“三相異步交流電動(dòng)機(jī)啟?？刂啤闭n題為例，以任務(wù)引領(lǐng)的形式，整合多元化信息技術(shù)教學(xué)手段，從應(yīng)用的角度引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)三相異步交流電動(dòng)機(jī)如何拖動(dòng)負(fù)載。教學(xué)重點(diǎn)為三相異步交流電動(dòng)機(jī)啟?？刂频慕泳€調(diào)試、教學(xué)難點(diǎn)是三相異步交流電動(dòng)機(jī)啟?？刂频倪\(yùn)行原理的分析。

課題處于課程的中后部，前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)了三相異步交流電機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理、運(yùn)行分析等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)三相異步交流電動(dòng)機(jī)有了一定的了解和掌握，本課題是從應(yīng)用的角度引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)三相異步電動(dòng)機(jī)如何拖動(dòng)負(fù)載，為后續(xù)三相異步電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)的學(xué)習(xí)打下知識(shí)和技能的基礎(chǔ)，具有承上啟下的作用。

課題的教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生會(huì)識(shí)讀電氣原理圖、解釋啟?？刂齐娐愤\(yùn)行原理，并能以小組為單位，在課堂的20分鐘內(nèi)，按照規(guī)范的操作步驟及注意事項(xiàng)正確連接電路及運(yùn)行調(diào)試。能在工作任務(wù)中養(yǎng)成安全生產(chǎn)、規(guī)范操作的工作態(tài)度和勞動(dòng)意識(shí)，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)同合作的能力。

三、教學(xué)策略

根據(jù)教學(xué)分析及課題情況，采用的教學(xué)策略有以下四個(gè)方面：

（一）知識(shí)直觀呈現(xiàn)

以任務(wù)引領(lǐng)的形式，應(yīng)用微課、視頻等媒體資源，以及教具、實(shí)訓(xùn)設(shè)備，讓抽象知識(shí)可視化、具體化，增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知。

（二）充分利用教學(xué)資源互補(bǔ)作用

1.線下課堂學(xué)習(xí)與線上教學(xué)平臺(tái)相結(jié)合，使課堂教學(xué)延伸;

2.虛擬軟件與實(shí)操平臺(tái)相結(jié)合，延伸訓(xùn)練空間，提高學(xué)習(xí)效率。

（三）激發(fā)學(xué)生情感共鳴，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

1.課題任務(wù)選自學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)任務(wù)的認(rèn)同感和興趣;

2.設(shè)置師生互動(dòng)、生生討論環(huán)節(jié)，激發(fā)更多學(xué)生參與興趣。

（四）教學(xué)重難點(diǎn)處邏輯遞進(jìn)

1.通過(guò)學(xué)生自學(xué)、組內(nèi)互學(xué)、課堂討論、動(dòng)畫講解等步驟逐步理解難點(diǎn);

2.通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、討論問(wèn)題、解決問(wèn)題、反復(fù)鞏固等步驟逐步掌握重點(diǎn)。

四、教學(xué)過(guò)程

教學(xué)過(guò)程分為課前自主探索預(yù)習(xí)、課中協(xié)同提升學(xué)習(xí)、課后鞏固拓展三個(gè)階段。

課前和課后主要采用線上教學(xué)與互動(dòng)。課程主要內(nèi)容以微視頻的形式呈現(xiàn)，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)供學(xué)生反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，上傳PPT、教學(xué)視頻、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)視頻、圖片、動(dòng)畫等輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，并提供豐富的媒體資料做參考，添加相應(yīng)的試題來(lái)檢測(cè)學(xué)生的掌握情況。建設(shè)完整的電子課件、詳細(xì)的教學(xué)案例、容量較大的習(xí)題庫(kù)，幫助學(xué)生拓展學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間。

課中主要采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的形式，構(gòu)建一體化學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，加深學(xué)生的課堂參與度，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性，以教導(dǎo)學(xué)，以學(xué)促教，讓學(xué)生由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，體現(xiàn)“以學(xué)為中心”的教學(xué)理念，塑造學(xué)生全方位素養(yǎng)。

課前自主探索預(yù)習(xí)

課前自主探索預(yù)習(xí)的任務(wù)有三個(gè)，分別是：

1.線上學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布課前知識(shí)測(cè)驗(yàn)

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)課前知識(shí)測(cè)試，加深學(xué)生對(duì)本次課所需的基礎(chǔ)知識(shí)的掌握;并根據(jù)學(xué)生測(cè)試分?jǐn)?shù)，強(qiáng)弱搭配，進(jìn)行分組，達(dá)到互助合作、先進(jìn)帶動(dòng)落后的目的。

2.探索三相異步交流電機(jī)啟停的應(yīng)用并在學(xué)習(xí)平臺(tái)討論

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)觀察學(xué)生資料查閱及討論情況，了解學(xué)生的興趣點(diǎn)，并選出其中同學(xué)們討論較多、較為正確，且有意義的案例作為本課題任務(wù)。

3. 熟記啟停控制原理圖并理解

設(shè)計(jì)意圖：發(fā)布啟?？刂齐娐返脑韴D，讓學(xué)生自主預(yù)習(xí)理解電路原理，有助于激發(fā)學(xué)生主動(dòng)求知的能力;同時(shí)熟記原理圖有助于課堂實(shí)操接線效率提高。

課中協(xié)同提升學(xué)習(xí)

課中學(xué)習(xí)主要有以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

1.任務(wù)導(dǎo)入分析

（1）選取同學(xué)們最感興趣的自主查找的正面案例作為本課題任務(wù)

設(shè)計(jì)意圖：課題任務(wù)選自學(xué)生自主查閱的資料，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課題的認(rèn)同感和興趣。

（2）解析任務(wù)的目標(biāo)及要求

設(shè)計(jì)意圖：采用動(dòng)畫的形式講解，能直觀、明確展示課題任務(wù)的目標(biāo)及要求。

2.電路原理逐層解析

電路原理分三個(gè)步驟逐步理解：

難于理解的電路原理以自學(xué)展示→互學(xué)交流→教師精講的遞進(jìn)形式逐步展開，由部分到整體，最后全面理解掌握，攻克難點(diǎn)。

設(shè)計(jì)意圖：

（1）自學(xué)展示環(huán)節(jié)是給學(xué)生提供單個(gè)的電路元件模塊教具，讓學(xué)生以小組為單位上講臺(tái)拼搭并匯報(bào)展示，既能增強(qiáng)學(xué)生課堂參與度，又能讓老師了解學(xué)生初步理解程度，一般來(lái)講，此步驟能完全掌握的同學(xué)只占極少比例;

（2）互學(xué)交流環(huán)節(jié)是讓學(xué)生以組為單位進(jìn)行討論，互通有無(wú)，同學(xué)之間交流討論，易于學(xué)生理解和接受，進(jìn)一步理解運(yùn)行原理，此環(huán)節(jié)之后會(huì)有更多一點(diǎn)的同學(xué)能夠基本理解;

（3）最后教師精講環(huán)節(jié)是教師通過(guò)動(dòng)畫演示進(jìn)行全面講解，將抽象原理直觀展現(xiàn)，幫助學(xué)生全面掌握理解。因在前兩個(gè)環(huán)節(jié)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣點(diǎn)、參與感已被充分調(diào)動(dòng)，故在教師講解階段學(xué)生的專注力及理解程度比傳統(tǒng)教師直接灌輸要好很多，從教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，此環(huán)節(jié)后班級(jí)絕大部分同學(xué)能達(dá)到完全掌握的目的，個(gè)別還未完全理解的同學(xué)，在后續(xù)的實(shí)操環(huán)節(jié)中理論聯(lián)系實(shí)際，最終也能完全理解掌握。

3.虛實(shí)互補(bǔ)操作訓(xùn)練

實(shí)操訓(xùn)練是課堂重要環(huán)節(jié)，此環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際;提高學(xué)生技能認(rèn)知能力;樹立正確職業(yè)觀、價(jià)值觀;塑造想象力、創(chuàng)造力及可持續(xù)發(fā)展能力等核心職業(yè)素養(yǎng)的關(guān)鍵。此環(huán)節(jié)要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、討論問(wèn)題、解決問(wèn)題，做中學(xué)，學(xué)中做，反復(fù)鞏固等步驟逐步掌握重點(diǎn)。

具體實(shí)施為三個(gè)同學(xué)為一個(gè)小組，分工合作，一名同學(xué)主接線、一名同學(xué)輔助及檢測(cè)、另一名同學(xué)電腦仿真接線操作，同時(shí)提示實(shí)操同學(xué)正確接線步驟，虛實(shí)結(jié)合，協(xié)同合作，既能提高操作效率，又能增強(qiáng)學(xué)生合作意識(shí)。

在操作中，引導(dǎo)學(xué)生嚴(yán)格遵循安全為先的原則，對(duì)照崗位標(biāo)準(zhǔn)，先自己接線，過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采用手機(jī)拍照與教學(xué)大屏幕展示的方式，引導(dǎo)全體同學(xué)通過(guò)大屏直觀的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，大膽發(fā)言，勇于提出質(zhì)疑，集體討論優(yōu)化，再實(shí)踐驗(yàn)證的方法反復(fù)操作。

設(shè)計(jì)意圖：

（1）仿真訓(xùn)練能保證接線的正確與高效，從而排除在實(shí)訓(xùn)中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤而發(fā)生安全隱患;

（2）實(shí)操訓(xùn)練，讓學(xué)生了解到做什么？怎么做？做到什么程度？從而培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐及合作的能力;

（3）虛實(shí)結(jié)合能有效引導(dǎo)學(xué)生正確接線，提高學(xué)習(xí)效率;

（4）在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，討論問(wèn)題，解決問(wèn)題中反復(fù)操練，逐步掌握重點(diǎn)。

4.總結(jié)歸納

知識(shí)點(diǎn)回顧及總結(jié);以及實(shí)訓(xùn)設(shè)備歸納整理。

設(shè)計(jì)意圖：

（1） 總結(jié)環(huán)節(jié)，重點(diǎn)鞏固，加深印象，教師在總結(jié)中適當(dāng)加入大國(guó)工匠等思政元素，引導(dǎo)學(xué)生將做學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化到實(shí)際應(yīng)用層面，激發(fā)學(xué)生職業(yè)認(rèn)知;

（2）歸納整理環(huán)節(jié)，通過(guò)整理、整頓、清掃、清潔、素養(yǎng)、安全6S管理，培養(yǎng)學(xué)生勞動(dòng)意識(shí)。

（三）課后鞏固拓展

課后鞏固拓展主要從教學(xué)平臺(tái)討論、知識(shí)延伸等方面入手，借助自評(píng)互評(píng)數(shù)據(jù)分析，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況。

設(shè)計(jì)意圖：

1.自評(píng)互評(píng)可以理性反映學(xué)生掌握情況;

2.平臺(tái)討論可以感性反映學(xué)生的學(xué)習(xí)感受、掌握程度;

3.知識(shí)延伸可以進(jìn)一步提高學(xué)生的課堂知識(shí)掌握，并引發(fā)學(xué)生思考及進(jìn)步。

五、教學(xué)總結(jié)

從授課效果來(lái)看，課前自主探索預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中，學(xué)生對(duì)老師推送的任務(wù)基本完成，為課堂教學(xué)奠定基礎(chǔ);課中協(xié)同提升學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，理實(shí)結(jié)合，課堂互動(dòng)頻繁，學(xué)生在“學(xué)中作、做中學(xué)”中學(xué)有所獲，課堂任務(wù)完成度好;課后鞏固拓展環(huán)節(jié)，從課后延伸思考、學(xué)生自評(píng)互評(píng)等方面綜合分析，學(xué)生對(duì)課題的掌握情況良好。

這種線上線下混合式教學(xué)模式具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：

（一）教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新

1.教學(xué)內(nèi)容富媒體化：建設(shè)以授課內(nèi)容為中心的課程資源包，囊括視頻、仿真、圖書、課件、動(dòng)畫等富媒體內(nèi)容。

2.教學(xué)模式混合化：將原來(lái)講授式教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)檎n前自主學(xué)習(xí)、課中互動(dòng)學(xué)習(xí)、課后個(gè)性化學(xué)習(xí)等部分構(gòu)成的混合化教學(xué)。

3.知識(shí)技能應(yīng)用化：將知識(shí)點(diǎn)通過(guò)典型案例引出，理論知識(shí)與實(shí)操訓(xùn)練相結(jié)合，將實(shí)際企業(yè)崗位技能要求貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，注重學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（二）多種教學(xué)方法的運(yùn)用

《電機(jī)及電力拖動(dòng)》是一門理論與實(shí)踐聯(lián)系密切、內(nèi)容覆蓋面廣的基礎(chǔ)交叉學(xué)科。教學(xué)中，根據(jù)高職教育的特點(diǎn)和我校資源現(xiàn)況，突出學(xué)生為主體，，采用任務(wù)引領(lǐng)、講練結(jié)合、合作探究、師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、實(shí)操訓(xùn)練等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生知識(shí)和技能水平。

（三）教學(xué)中信息多元化設(shè)計(jì)

1.教學(xué)內(nèi)容多元化：課程內(nèi)容從傳統(tǒng)的用 PPT 上課的形式，改為以視頻、微視頻、動(dòng)畫、測(cè)驗(yàn)、互動(dòng)等多種呈現(xiàn)形式。

2.教學(xué)模式多元化：除傳統(tǒng)教學(xué)模式外，還增加網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、移動(dòng)教學(xué)等多種教學(xué)模式。

3.評(píng)價(jià)體系多元化：建立學(xué)習(xí)態(tài)度（學(xué)生的登錄系統(tǒng)次數(shù)、在線學(xué)習(xí)時(shí)間、作業(yè)完成比例等）、交流協(xié)作（在線討論、答疑）、資源利用（資源下載次數(shù)）、學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)效果（作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、成績(jī)）等多元化評(píng)價(jià)體系。

（四）現(xiàn)代信息技術(shù)手段的應(yīng)用

充分利用在線課堂的移動(dòng)教學(xué)優(yōu)勢(shì)，打破時(shí)間和空間的限制，在課堂外，學(xué)生能隨時(shí)隨地的在線學(xué)習(xí)、做作業(yè)、在線討論、答疑、筆記、考試、通過(guò)視頻及仿真軟件預(yù)習(xí)實(shí)操訓(xùn)練等諸多學(xué)習(xí)功能，同時(shí)教師也利用移動(dòng)教學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)跟學(xué)生的互動(dòng)，發(fā)布課堂簽到、討論、投票等活動(dòng)，實(shí)時(shí)了解學(xué)生掌握情況;在課堂內(nèi)，可以運(yùn)用手機(jī)或者 PAD 等移動(dòng)工具，一鍵投屏實(shí)現(xiàn)跟學(xué)生的實(shí)時(shí)互動(dòng)，實(shí)時(shí)操作細(xì)節(jié)投屏展示;同時(shí)利用學(xué)習(xí)平臺(tái)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，對(duì)學(xué)生任務(wù)點(diǎn)完成情況、章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)、討論次數(shù)、學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、成績(jī)分布等等各類數(shù)據(jù)進(jìn)行掌握，以便有針對(duì)性的調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)方法。

總的來(lái)說(shuō)，從教學(xué)效果來(lái)看，學(xué)生愛專業(yè)、主動(dòng)學(xué)、主動(dòng)練，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)知識(shí)、技能、態(tài)度的“三目標(biāo)” 。

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作者簡(jiǎn)介：華艷秋? 女? 1980.8?? 碩士研究生，講師，研究方向?yàn)榭刂评碚撆c控制工程;

工作單位：上海工程技術(shù)大學(xué)高職學(xué)院上海市高級(jí)技工學(xué)校

郵編：200437