网络化、共享型、开放式电类专业基础课程平台的构建

赵 莹，李 静，曲萍萍

网络化、共享型、开放式电类专业基础课程平台的构建

赵 莹1，李 静2，曲萍萍1

（1. 北华大学 电气与信息工程学院，吉林 吉林 132021；2. 沈阳工业大学 电气工程学院，辽宁 沈阳 110870）

针对学生工程素养和创新能力的培养问题，构建了网络化、共享型、开放式电类专业基础课程平台。该平台构建了多种资源的课程教学平台，包括理论教学和实践教学2部分；构建了网络教学平台与课堂教学平台相结合的混合式教学模式；以学科竞赛及大学生创新创业项目为驱动，构建了多层次的实践教学体系，使学生从基础到实际工程实践得到系统全面的训练，为学生工程素养和创新能力的培养提供了可靠的保证。

基础课程；工程素养；混合式教学模式；实践教学体系

工科创新创业人才的培养应该从基础抓起，从源头上培养学生工程素养和创新能力。本文的电类专业基础课程平台涵盖了“电路理论”“模拟电子技术”“数字电子技术”等系列课程，面向电气与信息类、计算机类和机械类专业10多个专业开设，是引领学生踏入电子技术应用领域、逐步培养学生工程素养和创新能力的重要基础课程[1]。我国正在由工程教育大国走向工程教育强国，培养具有工程素养和创新能力的工程型人才刻不容缓。构建网络化、共享型、开放式电类专业基础课程平台在电类专业学生创新培养中能够做到线上线下教学并重，夯实基础；以开放式“训、赛、研”进行实践教学活动，能够使学生得到从基础到工程项目的实际训练，极大提高学生的工程素养和创新能力[2]。

本文依托北华大学电工电子实验教学中心，结合学生实际情况，构建融合多种资源的网络化、共享型、开放式电类专业基础课程平台。该课题的特色是结合多种资源、精炼基础理论、注重实践教学、突出创新教育、回归工程实践[3]。

1 构建多种资源的课程教学平台

课程教学平台如图1所示。

图1 课程教学平台

多种资源的课程教学平台，包括理论教学和实践教学2部分。理论教学资源平台[4]构建包括多媒体授课课件制作、慕课制作、教材建设、试题库建设等，内容体现创新，能够吸引学生学习。实践教学资源平台构建包括大学生科技创新创业项目库建设、学科竞赛项目库建设、多媒体实验授课课件制作、慕课（实践教学）制作、实验实习教材建设等。

目前所有资源已经建好，慕课通过超星尔雅平台面向全国开放。图2为课程组制作的实验课件，图3为课程组建设的万维数字电子试题库，图4为课程组出版的教材。

图2 实验课件

图3 万维试题库

图4 课程组出版的教材

2 构建网络教学平台与课堂教学平台相结合的混合式教学模式

以传统授课方式为主，辅以慕课网络教学[5]和智能手机学习通教学。框图如图5所示。

图5 混合式教学模式图

2.1 使用慕课网络课程教学

使用慕课网络课程教学[6]，在此环境下，学生可以了解电工电子中心信息、观看教师授课视频。通过网络给学生提供教学资料查询下载，可以预约实验、在线辅导答疑等。课程组建设的慕课网络课程有3门，即“电路理论”“模拟电子技术”和“数字电子技术”，现已运行使用3年，效果良好。图6为数字电子技术慕课网络课程平台。

图6 数字电子技术慕课网络课程平台

2.2 使用手机辅助教学

在手机上安装学习通软件，教师建立相关课程，学生可以通过手机网络进行学习、交流，实现线上、线下并重教学模式，改善教学效果。图7为手机上安装的超星学习通软件以及在手机上显示的电路仿真电路图。

图7 超星学习通软件以及电路仿真电路图

3 以学科竞赛及大创项目为驱动，构建多层次的实践教学基地

该体系设计6个阶梯式实践环节，包括电路实验、电子技术实验、电工电子实习、电子创新设计项目、电子系统设计竞赛和实际工程项目。采用案例教学+项目驱动方式[7]，制作详细的案例授课教案，并把实际操作、调试等做成视频，供学生业余时间自主学习；定期安排一定项目训练，鼓励学生参加学科竞赛和实际工程项目。案例教学坚持项目导向、任务驱动的教学思路，按照“任务目标－任务分析－关联知识－任务实施－扩展知识－能力测试－效果评估”的顺序组织项目[4]。根据前期研究，初步提出“以学生为主体，以教师为主导”的教学组织形式，如图8所示。

图8 “以学生为主体，以教师为主导”教学组织形式图

把6个实践环节不断扩充，以开放式“训、赛、研”进行实践教学活动，实现完整的“教、学、做”一体化，使学生从基础到实际工程实践得到系统全面的训练[8-10]。“训、赛、研”提高创新能力的模式如图9所示。

图9“训、赛、研”提高创新能力的模式

4 建立了完善的考核体系

（1）课程考评机制。采用“平时+试卷+网络万维试题库”综合考量的考核方式[11]，网络万维试题库 由课题组开发，可随机生成多套试题供学生考试使 用，并能进行各种统计分析。“电路理论”“模拟电子技术”“数字电子技术”试题库2017年开始使用，效果较好。

（2）实践环节。采用实验学分、实习学分、创新学分等多环节考核，通过多层次的实践教学体系运行机制[12]，鼓励并督促学生自主选择并参与实践活动。

5 与其他高校合作，实现资源共享，共同发展

在北京大学出版社组织下，与浙江万里学院、浙江工业大学、宁波大学科技学院、福建师范大学、山东工业职业技术学院等成立了电类基础教育联校研究所，可实现资源共享。目前这些学校的慕课、题库、视频等资源均已实现共享。2018年北华大学有125名学生申请了浙江万里学院“传感器技术”和“实用数字电子技术”2门慕课的在线学习，效果较好。

6 结语

经过近3年的建设，北华大学网络化、共享型、开放式电类专业基础课程平台基本建设完成，现所有平台资源面向全校学生开放，慕课面向全国开放。先进的教学方法和手段已在教学中应用，教学效果得到明显提高。学生的“电路理论”“模拟电子技术”“数字电子技术”课程平均分提高了10分，卷面及格率由原来的60%提高到75%。学生参与中心基地创新培训的人数已达到500人，近3年获全国各类竞赛国家一等奖5项、二等奖10项，省一等奖20余项。使学生得到从基础到工程项目的全面训练，极大提高了学生的工程素养和创新能力，增强了学生在就业、升学及创新创业中的竞争力。

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[12] 赵晶，黄艳芳，曾建唐. 电工电子实习实践教学现状与探索[J]. 实验技术与管理，2010, 27(11): 266–267.

Construction of network, sharing and open basic course platform for electrical specialties

ZHAO Ying1, LI Jing2, QU Pingping1

(1. Electrical and Information Engineering College, Beihua University. Jilin 132021, China; 2. College of Electrical Engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China)

In view of the cultivation of students’ engineering literacy and innovative ability, a network, sharing and open basic course platform for electrical specialities is constructed. This platform is a teaching platform of various resources, including theory teaching and practice teaching. A hybrid teaching mode combining the network teaching platform with the classroom teaching platform is constructed, and a multi-level practical teaching system driven by the discipline competition and innovative entrepreneurship projects of college students is established so that students can be trained systematically and comprehensively from basic training to practical engineering training, which provides a reliable guarantee for the training of students’ engineering literacy and innovative ability.

basic course; engineering literacy; hybrid teaching mode; practical teaching system

G642.0

A

1002-4956(2019)10-0225-04

10.16791/j.cnki.sjg.2019.10.055

2019-02-12

吉林省教育厅高等教育教学研究项目“2018‘双创’背景下的网络化、共享型、开放式电类专业基础课程平台的构建”；北华大学电气学院精品课项目；北华大学电气学院教学改革项目

赵莹（1976—），女，吉林省吉林市，博士，教授，主要研究方向为智能仪器仪表设计及开发。E-mail: 731856651@qq.com

李静（1976—），女，辽宁沈阳，博士，副教授，主要研究方向为电力电子与电气传动。E-mail: 297744@qq.com