关于微课程应用于“电机学”教学的探索

何 山, 韩敬力，张 强，艾比布拉.阿布拉，伊力哈木.亚尔买买提

(1.新疆大学 电气工程学院, 新疆 乌鲁木齐 830049；2.新疆医科大学 第六附属医院, 新疆 乌鲁木齐 830000)

关于微课程应用于“电机学”教学的探索

何 山1, 韩敬力2，张 强1，艾比布拉.阿布拉1，伊力哈木.亚尔买买提1

(1.新疆大学 电气工程学院, 新疆 乌鲁木齐 830049；2.新疆医科大学 第六附属医院, 新疆 乌鲁木齐 830000)

本文以电气类专业基础课程“电机学”为例，基于微课程探讨“电机学”课程在教育信息化过程中新的教学方法，探索使用微课程的必要性和可行性，帮助学生深入理解这一课程，培养创新思维和学习能力。

微课程；电机教学；移动学习；教学方法

0 引言

针对目前高校学生学习时间碎片化、学习手段数字化、学习内容多样化的特点以及学生可以便捷地进行移动学习、远程学习、在线学习和泛在学习的现状，微课程具有短小精悍，知识点集中，讲解精细，富有逻辑，适合知识点学习的特点，已经成为适应这些新特点的重要教学方式和手段[1-3]。

微课程与传统课程的不同点：①时间短，一般在10分钟以内；②以视频教学为手段；③集中针对某个知识点或教学环节开展教学，针对性强[4,5]。

微课适合于教学的主要原因有：①可重复播放，多手段共用；②动态了解知识点，方便自主学习、主动学习，实施碎片化教学；③知识点明确自成体系，教学生动具体等，是对传统教学手段方法和形式的有益补充[6]。

本文以高校“电机学”课程为对象，探索在微课程和移动学习的环境下，该课程教学的新方法。

1 “电机学”课程特点

“电机学”课程作为高校电气类专业的一门重要的技术基础课，其特点是理论性强、概念抽象、专业性特征明显、涉及基础理论和知识面较广(牵涉电、磁、热、机械等综合知识)。该课程也是一门承上启下的平台课。该课程通过课程学习，学生可以获得电机基本理论和电机暂、稳态分析等方面的知识和实验技能，为后续学习专业课做好准备。

课程从电路和磁路入手，以介绍机电能量转换原理为基础，深入阐述直流电机、变压器、异步电机和同步电机等的原理、特性以及应用。课程侧重电机的物理本质和分析方法，为“电机设计”、“交流调速系统”、“电力拖动基础”、“电力工程”和“电气工程数值计算”等后续专业课程提供分析方法，在专业教学中占有十分重要的地位。

2 “电机学”微课程教学的必要性

“电机学”课程知识点众多，涉及众多的电磁场理论，复杂的机械空间结构，要求学生具备较强的空间想象能力和逻辑推理能力。并且“电机学”课程和生产生活紧密结合，电机种类形式多样，使用场合广泛，仅仅依靠课堂教师教学，教学的重、难点很难同步地被消化和接受，因此针对这些重、难点，设计较短时间和主题明确的微课程，则可以辅助学生课下异步学习和复习。运用微课教学方法，可以极大地吸收学生的注意力，激发他们的学习兴趣，促进其主动学习和个性化学习。

所以开展“电机学”微课教学具有很大必要性。

3 “电机学”微课程的设计实例

在“电机学”课程中，并不是所有知识点都适合制作微课程，其中的简单概念和原理完全可以使用课本和传统的PPT教学。适合设计微课程的内容是那些内容相对独立的单个知识点，学生不容易理解的重点和难点，以及激发学生创造力的兴趣点[7，8]。但在难度系数较大的内容教学中，时间限制成为微课程教学的弊端，特别是在教授一些逻辑复杂的知识点时(如各种电机特性)，以及推导复杂的公式时，微课程并不适用，因为它容纳教学内容有限，满足不了学生对知识的需求[9]。因而对于微课程的选择和使用的范围一定要认真斟酌，精选内容，短小精悍，做到讲解的逻辑性强，叙述轻松流畅，配音柔美，吸引眼球，具有强大的冲击力，使之达到微课程教学的效果。

微课程设计内容一般应包括：课程名称、知识点、授课对象、教学时长、教学目标和教学内容等[10]。以变压器联接组别为例，这是一个重要知识点，对于后续的变压器选择、并联运行以及暂态过程分析都很重要，但是学生容易混淆概念，理解不透彻，因此十分适合设计成微课程。经过仔细斟酌，设计的微课程方案如表1所示。

表1 微课程教学方案设计

“变压器的联接组别”微课程设计的具体思路如下：首先把联接组别类比为人的名字(动画设计出国标规定的变压器联接组别Y/y-0，Y/d-11，引导学生注意0和11的叫法类似钟表所示的钟点数)，是用以区分绕组的绕向和三相绕组电路连接方式的方法，然后提问：联接组别如此简单，还有别的用处吗？回答：有(同时配合优美的提示音)，弹出答案：联接组别不同的变压器不能够并联运行，否则可能损坏变压器(引导学生思考)。其次依次列出标题①同名端：反映绕组的绕制方式(正绕或反绕)。动态演示同名端的判定方法；标题②Y(⊿)连接：反映三相绕组的电路连接方法；标题③时钟表示法：联接组别的实质是高、低压绕组对应线电压相位差的一种表示方法。动态示例钟点数的判定方法。最后总结得出：变压器联接组别的学习是对变压器进行分类的方法，是学习变压器并联运行等内容的基础。这一微课程设计叙述自然，有问有答，内容逐层递进、承上启下，紧扣学习重点，课虽微但内容精，逻辑性强，画面优美，配合动画和音效，冲击力强，给学生留下深刻印象，达到了微课程教学的目的。

至此，通过该微课程的构思制作过程中，建议注意以下几点：

(1)微课的设计思路最重要。一定要注意，内容精选，主题突出，设计制作讲解精良，短小精悍。注重情境性，趣味性，可视化，选题要化复杂为简单，化难为易，化静态为动态，有效破解难题，给学习者一对一指导的亲切感，语言表现力要强，吸引得住学生，在合适的地方设问，引发学生思考，并组织下文。微课程设计仅凭个人力量远远不够，亟需课程组团队合作，才能集思广议，推陈出新。还要经常与其他学校教授同类课程的教师交流和研究，发挥集体的智慧，才能编排出好的微课程。

(2)微课的制作讲究精致。课程内容可由文字、音乐和静、动态画面组成。微课程的解说语音应尽量清晰柔美，背景音乐与微课主题相得益彰，有助于知识的学习。微课程可适当加入研究热点和兴趣点，以激发学生主动性、创造性。

(3)微课程制作应避免犯一些大忌：①不能掺杂较多的干扰因素，如授课环境，教师出镜和衣着形象等都属于无关内容；授课内容不能空洞，切忌拖沓冗长：②偏离主题，承载的信息量过小；③静态画面不可过多，经过实验，听课人的注意力集中的时间有限，应设计在 4秒左右有一个变化；④注意画面的配图不能老套，要与授课内容密切相关。

(4)适当联系时事热点，可加入一些扩展点。比如介绍 2010年东莞一家玩具公司研发的重量仅 8克，长 8厘米，宽 2厘米，高 5厘米的遥控直升机，该机成功入选吉尼斯纪录的世界最小最轻的遥控直升机。这类有趣的内容，可以激发学生深入研究其使用的电机。教师在积累了一些科研素材和经验后，可尝试把科研过程录制和组织成微课程的可能性。如风能专业的学生很关注风力发电机(一般是双馈和永磁直驱式风力发电机)，其本质就是异步电机和同步电机，教师把丰富的风电场资料和视频，以及发电机运行和故障的软件仿真计算等过程和结果加入微课程，可极大地丰富微课程的内容，激发学生的科研热情，使教师科研和教学结合相长。

4 结语

当今的信息时代，微课程已经引起教育界的关注，许多课程都在逐步开展微课程的设计与开发。“电机学”作为一门很适合开展微课程学习的课程，为学生提供微课程学习具备广阔的建设和发展空间。教师可以通过微课程这一现代化手段更好地为学生传授知识，学生也可以把学习微课程的体会与积累的问题，产生的新思路和创作的实物以及研制过程，向教师反馈，共同提升微课程发展空间，就可以不断拓展学习的深度和广度，同时节约学习时间，助推“电机学”课程学习。

[1] 陈顺轩.浅谈微课程在高等数学教学中的应用[J].北京，教育信息化，2015，1：37-40.

[2] 尚慧琳.基于微课程的理论力学教学方法探索[J].南宁，大学教育，2015，3：93-94.

[3] 王秀兰.微课程在数学教学中的应用[J].长春，数学学习与研究，2014，15：109-110.

[4] 王盛.高校利用微课程促进教学应用的思考[J].南宁，教育观察，2014，3(13 )：47-48.

[5] 熊烨.微课程制作的思考和实践[J].武汉，湖北工业职业技术学院学报，2014，27(3)：100-102.

[6] 孙慧霞.微课程在计算机应用基础教学中的应用[J] .长春，吉林省教育学院学报，2015，31(5)：118-119.

[7] 裘德海.高校利用微课程促进教学的应用与思考[J].武汉，科教导刊，2015，31(5)：95.

[8] 梁玲.微课程开发与应用国内外研究现状[J].哈尔滨，黑龙江科学，2014，5(3)：268.

[9] 梁乐明,曹俏俏,张宝辉.微课程设计模式研究-基于国内外微课程的对比分析[J].上海，开放教育研究，2013，19(1)：65-73.

[10] 杨柳.微课程在大学生个性化教育中的创新应用[J].沈阳，辽宁教育，2015，5：73-77.

The Exploration about Micro-course Applied to the Electromechanics Teaching

HE Shan1，HAN Jing-li2, ZHANG Qiang1, AIBIBULA.Abula1，YILIHAMU.Yaermaimaiti1

(1.SchoolofElectricalEngineering,XinjiangUniversity,Urumqi830049,China; 2.Thesixthaffiliatedhospital,XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830000,China)

Take the Electromechanics course as the example that it is a electrical engineering basic course and it is difficult to teach and to learn admittedly, This paper discuss the new teaching methods about Electromechanics course in the process of education informatization based on micro course, it explores the necessity and feasibility of using micro courses, and help students to understand the course in depth, cultivate innovative thinking and learning ability.

micro-course; electromechanics teaching; mobile learning; teaching method

2015-11-23;

2016-01-23 基金项目：新疆大学电机学精品课程建设项目、自治区级大学生创新创业训练计划项目(201510755214)、高等学校博士学科点专项科研基金新教师类资助课题(20136501120003)

何 山(1974-)，男，博士，副教授，主要从事电机学理论教学、可再生能源发电与控制研究工作，E-mail：heshanxju@sina.com

G434

A

1008-0686(2016)06-0042-03