基于“互联网+”的线上电力电子技术课程的教学应用与探索

2021-03-26邹梦丽

电子元器件与信息技术 2021年2期

邹梦丽

（塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔 843300）

0 引言

随着信息技术的快速发展，在教学中结合网络能够让学生对相关的学习内容有更深的理解，加强学生记忆点。为了促进电力电子技术课程的教学发展，教育部门鼓励教师进行创新式教学，在新冠疫情的环境下，基于“互联网+”的线上教学在相关课程中开展，线上电力电子技术教学能够把传统优势与网络结合。

1 电力电子技术课程教学的改革背景分析

在电气工程及其自动化专业中电力电子技术是核心的课程，它是一门应用于电力领域的电子技术，是综合性的学科，其知识结构框架较大，理论性的知识点较多，系统性也较强，学生在学习的过程当中会因为理解力不够造成一定的学习难度，产生无聊感或者厌烦感。随着教育改革的推进，电力电子技术教学人员对教学方式方法和手段进行不断的探索和改革，使学生的学习兴趣和学习效果不断提高，增强学生的理论理解和理论应用能力[1]。但其中也存在着一定的问题，目前教师在教学的过程当中，多依赖于多媒体课件，课堂互动引导较少；学生对教师的课件进行拍照之后在课堂上会很容易分散注意力，搞小动作或者使用手机，在传统课堂上学生数量较多，为了抓紧课程进度，不能够兼顾到每一个学生。这些问题在有效的利用在线网络资源后能够得到相应的解决，使用传统学习的优势，结合课程特点，和网络化教学灵活的结合使用，制定一套完整的教学模式，在教学环节中引用在线自学平台，加强学生的自主学习意识，培养学习能力[2]。

2 基于“互联网+”的线上电力电子技术课程教学的意义

电力电子技术是电气工程课程的基础，加强这门技术学习能够为专项人才培养贡献强大的力量。目前，这项技术随着我国科技的进步不断发展推广，更多新型材料、工艺零件、拓补结构不断创新优化并落于实际。为了培养更多高素质专项人才，教师在正确引领学生学习基础知识技能外，还需要从多种方面掌握这门技术在世界领域内的研究进展，激发学生学习热情，制定课堂教学目标[3]。

现阶段，我国多数高校都为相关专业的学生制定大量的电力电子课程，使得课时相对紧张课程内容较为复杂，面对这种状况教师对学生的教学主要为基础讲解，很难将领域内最新的技术知识向学生传授，同时对于初步接触这一学科的学生来说，很难在网络上对重点知识精确搜索。“互联网+”这种线上教学方式能够在一定程度上弥补这种状况，突破传统教学方式，帮助学生掌握重点知识。教师通过这种方式可以向学生针对性地传送重点学习资料，使用多种方式引导学生合理利用这些学习资料，在网络上查找关联资源，帮助学生从简单到复杂地学习这项技术，提升学习效率保证课堂教学质量[4]。网络资源内容呈现发散状态，从某一知识点出发逐渐拓展，帮助学生有效解决学习中的疑难点，因此基于“互联网+”的线上电力电子技术课程教学非常必要。

3 基于“互联网+”的线上电力电子技术课程的教学策略探究

3.1 整合校内外资源搭建数字化教学资源

在展开电力电子技术课程的教学改革中，必须要参考行业、市场、企业对人才的现实需求进行教学内容、教学模式等方面的调整。就当前的情况来看，微电网、开关电源、变频调速、电机控制、逆变器为电力电子产业所需的人才培养方向。基于此，应当在实际的课程教学中加大对DC-DC、AC-DC、DC-AC三大变换技术的培训学习力度。

同时，在“互联网+”背景下，展开电力电子技术课程的线上化是必然选择，实践中，需要提前整合校内外资源，并搭建数字化教学资源。以“逆变电源系统”相关内容的讲述为例进行说明。此时，要对该教学内容展开细化，结合行业现实人才需求，分解为电力电子器件、DCDC、AC-DC、DC-AC这四个教学模块。在此基础上，要对在这些教学模块展开进一步细化，分解成多个子任务，并根据这些子任务展开数字化教学资源的建设。依托这样的方式，能够形成以模块化实践任务为骨架、以知识技能点为内容的实践导向结构化课程内容体系，为后续线上教学工作的展开提供支持。

3.2 实施“线上+下线”混合的教学活动

3.2.1 课前教学阶段的教学活动

在这一阶段中，教师要提前在线上学习平台内发布学习要求，引导学生参考自身的现实情况与学习需求，在线上学习平台内观看微课视频、在展开预习，并完成教师提前布设的习题，检测学生的预习情况。此时，教师能够在平台中获取学生测试的总体情况，以此确定出后续教学中需要强调的重点内容[5]。

3.2.2 课中教学阶段的教学活动

以“逆变电源系统”相关内容的讲述为例进行说明。在课堂起始阶段（课堂未正式开始的10min）组织学生使用慕课堂完成签到活动，在进入课堂讲解后，使用对智能机器人电源系统设计的讲解，吸引学生的注意力，并引入后续教学；结合课前学生在线上学习平台中的预习情况，完成重难点知识点的讲解，并为学生提供针对性答疑，加深学生对相关知识点的理解与记忆程度。课程中，教师可以在适当的时间点在慕课堂中发布话题引导学生展开讨论，促使学生实现知识点内化。随后，教师可以在慕课堂中发布课堂小测验内容，以此，以此了解学生在课堂中的实际学习效果，并间接测试题。最后，向学生发布设计及任务，要求学生完成主电路参数的设计，并利用PSIM软件进行仿真，在参数优化与完成实物制作调试后，在全班范围内展示分享。

3.2.3 课后教学阶段的教学活动

在完成课堂教学所有的活动后，学生需要在课后完成练习题以及实训报告。此时，需要教师为学生布置以设计题为主的课后练习题，以此达到强化、巩固学生使用所学知识展开工程设计能力的效果，加深学生对课堂学习知识点的理解深度与记忆程度。在实训报告中，要求学生着重体现出对参数计算、软件仿真、电路板安装调试的整个过程的记录与总结，并进一步形成后续的优化改进方案。

3.3 引入“线上+直播”混合的教学活动

“互联网+”扩充了电力电子技术课程教学的模式，此时，可以引入“线上+直播”混合的教学活动，完成线上电力电子技术课程的构建。该模式的很多方面与“线上+线下”教学模式相类似，均使用线上教学平台展开课程教学[6]。而两者的区别在于，在“线上+直播”混合教学中，课中教学所使用的软件平台为直播平台，如钉钉、腾讯课堂等等，并以直播的方式展开教学。在完成教学后，可以自动生成直播视频，并在相关账号中发布，方便学生在课后复习阶段随时观看。另外，出于对线上课程教学质量的考量，应当根据课程的特点纳入教学软件。以实验教学为例进行说明，在线上教学中要使用仿真教学软件，构建起虚拟的仿真实验教学平台，以虚实结合的形式展开实验教学，以此达到提升线上电力电子技术课程教学质量的目标。

3.4 纳入MOOC课程的教学模式

在实际的在线教学过程中，老师和学生彼此之间相隔了一个网络的距离，如何能够把知识更好地传递给学生成为重点问题。在“互联网+”背景下，可以在电力电子技术课程教学中纳入MOOC课程的教学模式，以此达到拉近师生距离的效果。对于混合式MOOC课程而言，其主要依托碎片化形式向学生传递绿色电力的概念，设计上又保持了整体的连贯性与逻辑性，借助一些接地气的鲜活例子迅速拉近学生与知识点之间的距离，善用比喻、巧用动画，让电路分析中的难点问题迎刃而解。除了线上互动以外，学生还在见面课上以翻转课堂的形式呈现了自己对这门课的理解和感悟[7]。在教学实践中，主要以绿色工程教育为契机，专门制作电力电子在新能源发电、节能交通、绿色照明、智能电网建设等方面的典型案例，并且在线上教学平台中增设创新实验实践环节，通过“做中学” 的方式让学生切实体会到技术的革新给降低能耗和环境保护带来的推动力。通过这样的教学方式，能够提升学生对线上电力电子技术课程的兴趣，促使其参与各项课堂活动的积极性提升，强化学生学习内驱力的同时，达到提升线上电力电子技术课程教学效率效果的目标[8]。