工程化教学与多平台交互下的《供电工程》课程教学改革

张媛

（山西工程技术学院 电气工程与自动化系，山西 阳泉 045000）

0 引言

《供电技术》课程是电气工程及其自动化的专业核心课程之一，通过本课程的学习，使学生了解和掌握供配电系统的基本概念原理、运行维护管理、工程设计方法的基本知识，并对供电系统设备选型、控制等相关领域进行分析设计。但以往课堂教学模式，过分强调课本理论知识的系统性与完整性；教学过程常常以教师为中心，重在知识传授，缺乏师生间的互动性；实验教学与理论教学完全分离，导致重应试、轻创新；过程评价的缺少，学生的学习主动性差。在这种教学模式下，学生缺乏系统的工程训练，且工程应用背景了解甚少，难以培养学生面对实际供配电工程所遇到问题的分析、解决能力，与应用型人才的培养背道而驰[1]。

1 教学方法的革新

1.1 工程化教学

工程化教学，即引入工程化教学的模式和手段，授课过程由“教”向“学”进行转变。鉴于工程背景很强是本课程的一大特征，因此结合工程背景，将理论学习与实践教学完善结合，即为此法的教学模式，具体过程如图1所示。这种模式以学生学习为主体，教师教学为基础，以亲和的师生关系、协作的生生关系为纽带，将枯燥的学习变得生动活泼起来[2]。将实际项目案例引入到课堂中，采用案例重现或者模拟的方式，解决实际中的相关设计问题。此法要求学生以所学的理论知识为依托，并充分利用现代化教学与实验手段，通过判断、分析和相关的计算，最终完成项目的设计工作。

工程化教学的核心是项目案例设计，其具体设施是通过大班教学和小组讨论相结合的模式进行的。老师提供合适的案例，学生3人为一组，结合课程教学进程，逐步实施。一般可分为以下5个教学阶段：①明确任务：根据教学大纲的任务和要求，在开课第一周，教师将适合的项目任务和目标下发给学生。②制定计划：学生3人为一组，在教师的指导下，结合教学内容和教学进程，制定相应的工作计划，并确定工作程序和步骤。③实施计划：学生明确分工，在每部分教学内容进行完成后，完成项目对应的部分内容，并在组间介绍自己的设计思路及所完成的工作。④小组讨论：此环节最为重要。学生对每个阶段的进展进行自我评估、讨论，这个阶段需要有教师的积极参与，通过讨论、评判项目的进展情况，为学生解决所遇到的问题。⑤总结反思：课程结束后，每个小组通过对整个项目过程进行分析和总结，完成相应的项目报告，这部分内容的得分将作为该课的课程设计分数[3]。同时，老师也要对项目的进展情况进行总结和反思，针对所出现的问题进行教学反思，以待下次课程进行改进。

1.2 多平台交互

多平台交互，即将理论平台和互动平台相交融，将学生学习兴趣的培养、学习效率的提高和工程设计的能力的培养方面起到积极效果。本课程将翻转课堂与学习通APP相结合，在授课期间，积极使用学习通APP，通过智能手机、电脑等移动终端学习平台[4]，将学生与老师结合在一起，将签到多样化、课程资料实时共享、小测验发布评分一体化等功能的运用，使课堂教学由枯燥变为生动。工程化教学的内容也在此APP上体现，使学生与老师之间方便沟通，如图2所示。

图2 多平台交互式教学流程图

①签到多样化。学习通APP提供了普通、手势、位置、二维码4种签到方式，通过变换签到方式，可活跃课堂气氛，督促学生出勤，并对出勤信息进行电子化记录，为教学效果提供数据支撑。②资料共享。教师可以上传课程教学资料供学生学习，课程的每一章节的视频、PPT、课外扩展资料的实时更行，使学生在课前、中、后的学习中对知识点加深理解，也有助于项目案例的资料共享。③课堂活动多样性。为了提高学生学习的积极性，打破传统授课的乏味，可以采用投票、选人、抢答、主题讨论、问卷、分组任务、群聊等方式进行教学。学生从枯燥的听课模式转为手机互动式，增加了学生的抢答的紧张感与答对的成就感。在项目进行中，通过分组任务的完成，学生可以上台介绍自己的项目进程，为其他同学答疑解惑，锻炼其表达能力与应变能力。④测验作业便捷性。教师可在课堂发布随堂测试，每次课前，对上节课知识点进行测验，不仅能检验学生的复习程度，还能对学生的掌握程度进行实时反馈。作业实现无纸化，学生完成作业后可上传到APP中，方便老师随时评判，学生及时回看。⑤学情成绩统计数字化。在APP中进行的教学过程，都会以数字化的形式记录统计，最终形成课堂报告、学情统计和成绩统计。通过统计分析，为平时成绩提供了依据，也为日后的教学改革提供了有力的依据。

2 教学考核、反馈的改革

2.1 教学考核的改革

供电工程之前的考核方式，主要是以闭卷为主，闭卷成绩占80%，课堂成绩占20%。一考定终身的思想令学生死读书读死书，不会活学活用。由于本课程内容较分散，记忆理解加以分析计算的部分较多，导致部分学生单靠死记硬背，考试成绩不理想，加剧了其畏惧的心理。本次教改过程，对考核机制也做了调整，更注重学生动手动脑部分。总成绩=实验成绩（30%）+课堂成绩（70%），其中课堂成绩=平时成绩（40%）+考试成绩（60%）。

平时成绩的构成主要从多平台交互过程中获得，学生通过学习通APP完成相应过程的教学任务，比如签到、抢答、观看教学视频等形式，系统最终会形成一个数据分析，这个数据可作为平时成绩的一部分，另一部分则由翻转课堂来体现，学生小组分组汇报，其余小组为其提问打分，可以调动全班同学的积极性[5]。从这学期的实践过程表明，学生对新的教学模式很感兴趣，成绩也普遍提高，总体成绩呈正态分布，优秀率和及格率都有所提高，如图3所示。

图3 改革前后及格率与优秀率对比

工程化教学主要为课程设计提供分数，学生3人一组，经过一个课程周期完成课设，并进行分块汇报。加之学生、老师可以有提问环节，加深了每位成员对自己负责设计部分的思路理解，为后续的供电方面的毕设打下坚实的基础。

2.2 教学反馈的改革

本学期实践过程注重了教学反馈环节，“每课一题”可以反映学生对上节课一个知识点的掌握情况，促使教师改变教学方法，对学生薄弱环节进行巩固加强。课程结束后都会进行问卷调查，了解学生喜欢的教学方法、哪些环节需要加强、学生对知识点的总体掌握程度，希望老师如何改进等部分。通过问卷互动，打破了学生与老师之间直面回答的尴尬，学生更愿意将自己的想法与老师分享，不仅提高了学生主动学的热情，也督促老师在后续的教学过程中不断推陈出新，多与电力前沿动态相结合，用更丰富的知识与新颖的教学设计为学生带来精彩的授课[6]。

3 结语

本文通过工程化教学与多平台交互相结合的教学方法，为《供电工程》课程的教学改革带来亮点。通过对其具体实施步骤的特点分析与应用，来提高本课程的教学效果。现已初显成效，学生学习由被动变主动，由低迷到高涨，课堂气氛活跃，师生互动增加，学生在理论与实践中都收获颇丰。在后续的教学过程中，《供电工程》课程的改革之路仍在继续深入，经过不断的积累与创新，将更多元化的教学方法应用其中，仍需教师不断的学习与思考。