基于微课的电机与拖动混合式教学实践

曾丽 李自成

摘  要：电机与拖动是自动化专业的一门专业核心课程，也是公认的一门难学难教的课程。为提高教学效率，文章采用现代信息技术手段，探索基于微课的电机与拖动混合式教学模式。实践结果表明，混合式教学打破了传统课堂的“满堂灌”，激发了学生学习的主动性和创造性，取得了较好的教学效果。

关键词：电机与拖动;微课;混合式教学

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2019）22-0105-03

Abstract： Electric Machine and Drag is a core course of Automation， and it is also generally recognized as a course difficult to learn and teach. In order to improve the teaching efficiency， this paper explored a blended teaching mode for Electrical Motor and Drive based on micro-lectures by using the modern means of information technology. Practical results showed that blended teaching breaks the traditional cramming education， stimulated students' initiative and creativity of learning， and achieved desirable teaching effect.

Keywords： Electric Machine and Drag; micro-lectures; blended teaching

电机与拖动是自动化专业的一门专业基础课，在专业课学习过程中起到承上启下的作用，其教学质量好坏直接影响到许多后续课程的学习。传统的课堂教学中，教师教学系统性强、提纲挈领，但是“满堂灌”，课堂气氛沉闷，教学效果不佳[1]。新兴的慕课运用信息技术和网络平台教学，学习资源丰富、交流便捷，但不能完全替代教师的课堂教学。针对以上问题，本文采用混合教学，将传统教学方式的优势与网络教学的优势有机结合起来，探索基于微课的电机与拖动混合式教学模式。

一、传统教学

电机与拖动课程是我校自动化专业的核心课程，该课程内容繁多、概念抽象，一直是公认的一门难学难教的“两难”课程[2]。在教学学时压缩的大环境下，为保证教学质量不降低，我们不断地进行电机与拖动课程的教学改革。第一，调整教学内容。压缩了实验应用中使用较少的直流电机的内容;增加新型电机。第二，创新教学方法。课堂教学中以问题为导向来组织教学;利用动画、视频将抽象概念直观化。第三，丰富教学手段。利用信息化技术使PPT有吸引力;增加现场教学，激发学生兴趣。以上教学实施调动了学生学习积极性，在电拖教学中取得了一定效果。但是依然没有改变传统课堂以教师“满堂灌”为主的教学模式，不能做到以学生为中心，限制了学生的主动性和创造性。

二、混合式教学的实施

采用混合式教学，将传统教学与网络教学结合起来，既能发挥教师的引导、启发和监控作用，又能激发学生学习的主动性和创造性。以异步电机的结构和工作原理为例，阐述以微课为基础的电拖课程混合式教学的实施情况。

（一）理论教学

我们在优学院网站建设了电机与拖动课程，课程网站分为课程资源区，练习题区，思考题区，讨论答疑区。课程资源有课程简介、大纲、PPT和微课视频。每个微课视频时长5-15分钟，短小精悍，碎片化的学习符合当代学生学习的特征。练习题供学生学习微课视频后完成，检验预习效果。思考题是下次课要分组讨论的问题。讨论答疑区是课后学生和老师的沟通渠道。下面介绍异步电动机的結构和工作原理这节课在课前、课中、课后的教学实施情况。

1. 课前预习

课前预习是扩充上课时间的有效方法[3]。在电机与拖动课程网站课程资源区有异步电动机结构和工作原理的微课视频。学生根据自己的进度选择和观看微课，并可以随时停止、回放、快进，确保自己能够理解内容，实现自主学习[4]。练习题区有两道题：（1）根据异步电动机结构图片，填出各部分名称;（2）异步电动机名称中“异步”的含义。练习题检验学生对视频学习的掌握程度。思考题区有三道题，是课堂上要讨论的任务，思考题见表1。要求学生提前查阅资料，熟悉内容，为课堂讨论做准备。

2. 课中答疑、讲解、讨论、测试

课中分四步：答疑、讲解、讨论、测试，课中教学设计见表1。第一、答疑。首先要介绍异步机的应用，也就是告诉学生我们为什么要学习它，鼓励学生提出预习过程中的疑惑并解答，所以称之为答疑。答疑后教师对课前预习情况进行总结，对错误率高的题进行讲解。第二、讲解新课。预习视频是对知识点的简单介绍，对知识点的深入研究还需教师在课堂展开讲解。关于异步机的结构，深入讨论笼型机和绕线机转子的区别及应用场合;定子绕组的接线方式。关于异步机的工作原理，阐述旋转磁场产生的原因，转差率和异步机运行状态的关系。第三、思考题讨论PK。课前布置了三道思考题，学生分为六组，每两组认领相同一道思考题进行PK。学生讨论结束后，每队派一名代表讲解全组的推导过程及结论，由教师点评、总结。第四、测试及总结。教师对本堂课内容进行总结，并使用雷课堂进行随堂测试。雷课堂是课堂互动教学平台，学生只需关注微信公众号即可使用，测试结束后即时显示成绩。测试结束后，教师可对测试情况进行分析，对错题进行讲解，使学生当堂内容当堂消化。最后布置课后作业。

3. 课后作业、答疑

为了方便学生和老师联系，及时解决学习中遇到的问题，我们在电机与拖动课程网站设立了讨论答疑区。学生可以随时提出问题，学生可以参与讨论，教师随时对讨论进行点评、对疑问进行解答。这种答疑方式不受时间和空间的限制，遇到问题可随时解决，只是增加了教师工作量。

（二）实验教学

我校电机与拖动课程有6个实验，12学时。电拖实验室有大功率电机实验平台6套，实验分组进行，4-5个学生一组。分组实验有一个共同弊端，就是有的同学可以偷懒不动手，坐等其他组员完成。如果没有考核制度，部分同学就会有侥幸心理，做实验的时候只是一个“旁观者”。为了让每个学生都得到充分的锻炼，我们在实验前制定了考核制度，实验单独考试，一人一组。

学生在做实验之前，未见过实验设备，仅仅预习实验指导书，对实验没有清晰的概念。我们录制了实验指导视频，供学生预习使用，使学生在实验前对整个实验有个感性认识。由于知道实验会单独考试，在分组实验时，每个学生都非常积极，生怕错过任何一个环节，实验课的效率大大提高。由于每个学生的认真参与，使实验出错率大大降低，设备的维护工作量也减少了。

实验考试内容是六个实验项目分解出的12个小实验。以异步电动机参数测定实验为例，将它分解成两个实验：异步机空载实验和异步机短路实验。实验考试由学生抽签选取一个实验项目独立完成，只需测取数据，不用处理数据，每个实验20分钟。

（三）考试改革

合理的激励和评价制度是混合式教学模式的重要保障。制定混合式教学评价体系，弱化期末考试单纯知识点考核，加大学习过程考核。采取全程考核方式，考试要求及成绩评定见表2。期末考试占50%，平时成绩占50%。平时包括考勤、提问、课堂讨论、随堂测试、作业、实验。评价体系的融入在学生学习过程中具有导向作用，全程考核模式激发学生积极参与学习过程，学习更扎实。

我们选取15级工电1班实施了电拖混合式教学改革，其他四个班还是传统的教学模式。混合式教学模式下，课堂互动性强、学生参与度高，极大提高了学习积极性。最开始少部分学生没预习，上课时完全是一个“局外人”，极不自在。在同学的帮助和老师的指导下，他们逐渐地加入到主动学习的队伍中来。实验考试的开展，学生在分组实验时人人积极参与，实验效率高，出错率几乎为零。学生实验做得好，也加深了对理论知识的理解，相辅相成。从期末考试成绩看，采用混合教学模式的班级，期末考试卷面平均成绩为79分，无一人不及格;传统教学模式的四个班级平均分为71分，有8名同学不及格。

四、结束语

以微课为基础的混合式教学模式充分利用了现代信息技术来组织教学，线上自学与线下教学相得益彰，显著提高了教学效率。打破了传统课堂 “满堂灌”的教学模式，以学生为中心，培养其独立观察、主动思考和沟通表达的能力。通过实践表明，教学效果优于传统教学，可进一步完善后继续实施，同时也为其它专业课的教学改革提供参考。

参考文献：

[1]曾丽，姚裕安.“電机与拖动”课程教学改革的探索[J].中国电力教育，2011，18：155-156.

[2]杨维.自动生产线教学装置的研究与开发[J].大学教育，2018，8：70-72.

[3]衣丽葵.电机与拖动精品资源共享课程的教学模式研究[J].高教学刊，2016，13：55-56.

[4]刘桂华.微课在高校课堂教学中的应用[J].中国成人教育，2014，6：122-124.