基于智慧职教平台的电力电子技术在线课程建设的研究与实践

高文华

（陕西工业职业技术学院，陕西咸阳712000）

在大数据背景下，在线开放课程依托网络平台，发挥数字化资源的优势，搭建信息平台，组建教学资源库，实现教育资源共享，已成为未来课程建设的方向[1]。在此背景下中国大学MOOC、学堂在线、智慧职教MOOC[2]等一大批在线课程互联网平台应运而生。近年来，随着计算机网络技术与数字化教学资源有效结合，基于各平台的在线课程也发生了本质上的改变，由开始的单一视频录制与回放，逐步拓展为在线测试、在线互动等多元化的授课方式，教师能够对每节课在线统计分析并及时调整授课计划和授课内容。笔者多年从事电力电子技术教学与课程建设，本文就在线课程建设以及实施等加以论述，以求为同行在线课程建设提供借鉴及指导。

1 电力电子技术在线课程建设

1.1 在线课程建设目标

电力电子技术这门课程是电气自动化技术及相关专业当中不可缺少的一门专业基础核心课程。课程内容涉及电路、电子、电机、自动控制系统等诸多领域，要求学生掌握整流电路、直流斩波电路、交交变换电路和逆变电路等基本电力变换电路的结构、工作原理和控制方法等基础知识。该课程理论抽象深奥，如果只采用传统的单一的课堂教学，已经不能达到教学预期效果。本课程通过在线课程建设，实现以教为主向以学为主、以课堂教学为主向课内外结合、以结果评价为主向结果过程相结合评价的三大教学转变。以在线开放课程为载体，以学生为中心，充分利用动画、仿真等信息技术优势，将电力电子技术课程中抽象深奥的知识形象化、具体化，采用翻转课堂、线上线下等混合式教学新模式[3]，加强学习过程中深度探究、思辨、互动与实践。通过在线开放课程建设，不断更新教学内容，使教学内容更加科学、合理，完善课程数字化题库，改革传统考核方式，整合数字化教学内容，实现教学过程即时管理，实现教与学实时在线化互动，提高学生学习兴趣和学习效果，从而进一步地提高电力电子技术课程的教学质量。

1.2 在线课程建设思路

在电力电子技术在线开放课程围绕建设目标从课程整体设计、核心资源建设、教学活动实施三个方面进行组织建设。在课程整体设计中根据课程特点和教学内容将课程整体规划为七大模块，明确每个模块教学目标和重点，再实施知识点拆分；在完成课程内容整体设计基础上，针对每个模块进行教学过程设计、课程资源开发，完成微课[4]、视频、动画等核心资源建设；最后依据每一个教学任务完成学习任务设计、实时问题设计、练习测验设计、交互讨论设计、拓展作业设计等教学活动实施内容。课程团队选择智慧职教平台MOOC 学院和云课堂，构建在线开放课程学习空间，让学习、测试、交流、讨论、考试等所有环节在线完成，确保学习者可以随时随地充分利用碎片化时间学习；同时利用云课堂实施在线直播和学生在线实时互动，为学生提供指导。将教师从繁琐重复的教学工作中解放出来，实现教师角色由课堂“主体”转变为“主导”，有效提高教学效果。

1.3 在线课程资源建设

1.3.1 系统规划课程资源建设

根据课程重难点和高职学生的认知和学习规律，对教学内容进行合理拆分，按照由简单到复杂，系统设计了课程架构和需要建设的课程资源，如表1 所示，共包括电力电子器件的基础知识、电力电子器件驱动与保护、可控整流电路、直流斩波变换电路、逆变电路、交交变换电路、综合应用及仿真等7 个模块，规划建设96 个微课、24 个仿真动画、82 个教学视频课件等。每个模块的每个知识点都附有课件、微课、动画等资源，同时每个模块还设置测验、讨论，以及1-2 个作业，整门课程设置一次综合考试。课程的难点和重点用微课和动画的形式展现，每个微课5-8 分钟，学生可以反复观看学习，用以巩固和加强学生的学习内容，增强学习效果，同时也丰富了教师的教学手段[5]。

表1 电力电子技术在线课程教学资源表

1.3.2 精心制作在线资源

在系统规划课程教学模块的基础上，依据各模块内容科学分解在线教学知识单元，这样便于学生阶段学习内容相对完整性，也有利于微课、视频等在线教学资源的制作，例如针对模块一电力电子器件基础知识，分解为电力二极管认识与应用、晶闸管及其派生器件认识与应用、门极关断晶闸管认识与应用、电力场效应晶体管等10 个在线教学单元。针对每一个在线教学单元，明确教学目标，精心编写课件和微课，由优质的动画、视频、图片、音频等素材制作的课件和微课才能最大幅度地降低学习者的学习难度，并提高学习兴趣；精心构思测试内容、讨论课题以及考试环节，确保学习者充分利用碎片化时间在线学习；同时合理设计学习引导，用问题引导，使学习者深入理解知识，把握重难点，同时帮助教师记录学生学习状况，针对作业和测试中存在的问题以及学习中存在的疑难问题给予重点指导。

1.4 在线课程考核评价体系建设

课程考核评价和反馈是衡量学习效果、评价教学质量、检验教学目标落实的重要手段，对教师的教学设计和学生的学习积极性起着至关重要的激励和导向作用。依托智慧职教云平台的电力电子技术在线开放课程，教师和学生可通过登录手机APP 云课堂进行在线教学、学习和考核等。考核时主要以在线考核为主，重视学习任务与活动设计，通过在线测试、网上辅导答疑、“线上+线下”探讨、网上提交作业和批改等方式，促进师生之间的交流及学生之间的协作学习。改变传统以考试作为总体评价的标准，建立多元化学习评价体系，重视过程性评价。课前微课学习、课堂测验、课中讨论、课后作业、阶段测验、学生互评等方式可随时自由运用。教师可以及时发现学生学习的薄弱环节，及时给予指导，同时也督促了学生抓紧时间学习。降低期末一次性考试的成绩比例，提高过程考核的比重，提高了通过率。同时，教师也可以通过在线平台对学生的学习时段、学习中遇到的问题、学习方式、访问平台的频率等具体情况进行监控、跟踪和记录，以便及时分析和提出合理有效的指导性建议和意见，从而在更深层次上真正实现因材施教和教学目标的差异化、个性化。这不仅对学生平时的学习是一种激励，也是对教师认真负责工作的约束，通过课程平台上的客观数据真实评价学生的学习效果，量化考核成绩，服务教学实施。

1.5 在线课程平台选择

国内高校使用量较大的在线开放课程平台[6]为爱课程、智慧职教等，不同平台受众有差异，如爱课程以大学本科在线课程为主，智慧职教以职教在线课程为主，因此，开课前需要了解各平台的性质以及各平台开课的要求和审核规定。作为高职电气自动化技术专业的专业核心课程，电力电子技术课程选择了职教受众为主的智慧职教平台。该平台立足于创新资源应用模式、构建资源共享机制，探索以云服务的方式，为有需要的院校或企业开通专属频道，在频道中构建属于自己的在线教学环境，帮助教师或培训师整合平台资源和自有资源，为自己的学生和员工开设专属在线课程，展开线上线下混合教学和培训。

2 电力电子技术在线课程教学实践

本课程团队将电力电子技术的课程资源于2018年11 月上传到智慧职教教学资源库平台，同时建成了依托智慧职教云平台的在线开放课程，教师和学生可通过手机登录云课堂智慧职教APP 进行在线教学、学习等。目前注册学习用户达到了1657 人，主要包括用于本校学生的线上线下混合式教学，以及其他职业院校、企业以及社会学习者的在线学习。

2.1 校内学生混合式教学

校内电力电子技术课程混合式教学过程分为课前、课中、课后三个阶段进行实施。课前，教师在平台发布预习公告，告知学生要预习的资源内容以及预习要求，学生通过线上观看微课、PPT 等进行课程内容预习，并完成课前测验，教师通过平台及时统计分析，掌握学生的预习情况。课中，在线下课堂上，教师结合线上预习统计结果进行汇总、分析和反馈，让学生知道自己的问题出现在哪一个知识点上，哪一个知识点还需要深入理解，帮助学生明确自己的学习目标；同时教师也能够根据反馈清楚详细地掌握本节课的教学重点和难点。课堂上100 分钟的时间分配除了重点内容的讲授外，一般还留有约30～40 分钟时间，对知识点的重难点进一步地进行课堂讨论、课堂交流和课堂测验。学生通过亲自参与与思考，进一步地加强对知识点的理解和应用，同时也锻炼了学生的分析和表达能力。课后，学生利用在线课程在线完成相应的作业与测试，在线反馈课程小结和心得体会等，进一步复习和巩固教学内容，教师在课程后台查看作业、分析学生成绩，并根据学生反馈及时完善和调整资源内容，进一步完善在线课程教学。

为培养学生自主学习能力，在线课程的评价采用过程性评价和终结性评价相结合的混合式教学评价[7]。课程考核侧重于过程性评价，总成绩由线上考核（占60%）与线下考核（40%）两部分组成。线上考核成绩中，平时作业10%，平时测验40%，线上考试30%，学习参与度20%；线下考核中，学生出勤情况10%，作业及报告40%，期末考试50%。通过考核方式的改革，促进学生进行线上线下混合式学习。

2.2 针对校外学习者的线上教学

与校内学生相比，社会学习者学习主动性和自觉性相对较高，学习目的性更强，善于选择有兴趣的内容，在线观看视频进行学习。老师根据课程进度以公告的形式发布开课、作业和测验提醒，发布讨论互动课题，组织线上互动交流以及答疑等，引导学习者多参与综合讨论区交流互动，培养学习者自主探究学习能力。另外，针对校外学习者，要弱化考试评价环节，合理设置课程成绩比例，提高学习参与度所占分值比重。电力电子技术在线课程针对校外学习者成绩比例是平时作业占10%，平时测验40%，学习参与度20%，线上考试30%。学习者完成学习任务后，若成绩合格，可申请获得结业证书。

2.3 教学效果分析

课程平台数据是教学效果分析的主要依据。根据在线课程后台的数据统计，2019 年下半学期选学电力电子技术课程学生为539 人，学习成绩优秀226，占比42%，学习成绩合格为273，占比51%。从课程统计数据可以看到大部分学习者都认真学习了课程相关资源，按要求完成了学习任务，并取得了优良的成绩。从课程平台互动交流区中可以看到，学生能积极与授课教师就学习过程中遇到的问题进行及时交流互动，同时还能将自己的在线课程学习心得和体会及时分享出来供其他同学借鉴，提高了学生学习的积极性，加强了学生的自信心。课程平台各种统计数据实时记录了学生学习过程、学习行为和学习效果，有助于教师及时掌握学生学习状况，促进教学效果，提高教学质量。

3 结论

在“互联网+”背景下，电力电子技术在线课程的建设取得了一定成效，实现了教学资源共享，教师的教学更加灵活，学生的自主探究能力得到提升，学生可以利用在线开放课程根据自身情况进行自主学习。同时，通过在线课程建设，课程整合了更多的学习资源，构建专门的案例数据库，转变了教学观念，改革了教学内容，更新了教学模式，完善了考核方式，很大程度上推动了信息技术下的教学建设和教学改革，使学习者的学习不受时间和空间的限制，增加了课程学习的自由灵活性，从而进一步提高了教学质量。