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我刊入选第二批学术期刊名单
期刊类别:纯教育、G4
国际标准刊号 ISSN 2095-3089
国内统一刊号 CN15-1362/G4
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出版日期:每月25日

我刊投稿论文
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作者:韩冬 孙伟卿 李海英
  【摘要】针对传统讲授法课堂教学过程中存在的问题与挑战,结合“对分课堂”模式在教学理念与实践中的成功经验,对《电力系统分析》课堂教学采用“对分课堂”形式进行了探索。本文从对分课堂的内涵为切入点,结合《电力系统分析》课堂现状,分析了“对分课堂”在电力系统专业课教学中应用的可行性。围绕提高新模式下课堂教学的学习效率,教学计划中设计了具体的实施框架。实施结果表明,“对分课堂”模式在《电力系统分析》教学实践中能够取得较好效果。
  【关键词】对分课堂 电力系统分析 探索式学习
  【中图分类号】G424 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2017)50-0148-02
  引言
  科学的教学方法是保证高等教育教学质量的重要工具。新形势下社会环境已发生重大变化,传统的讲授教学法在课堂上遇到了新的挑战与问题。主要体现为:1)固定模式的教学法无法引起学生学习的兴趣;2)传统教学方法教学理念陈旧,缺乏创新性;3)教学过程师生互动性差,无法激励学生学习主动性。随着网络化、信息化时代的发展,传统教学课堂上出现的“手机控”、“缺课潮”、“低头族”现象正冲击着传统讲授式课堂,导致高校课堂学习效率大幅降低[1]。
  “对分课堂”是一种崭新的教学模式,融合了传统课堂与讨论式课堂的优点而创建的科学教学形式。对分课堂的主要理念是把教学划分为讲授(Presentation)、内化吸收(Assimilation)、讨论(Discussion)三个主要环节,并称作PAD课堂。通过将一半的课堂时间分配给教师进行知识点讲授,另一半时间分给学生进行交互式讨论学习,从而达到“对分”的目的。该教学模式的主要特点体现为:讲授环节,教师重点讲解教学内容的基本原理、重点、难点;内化吸收环节要求学生课后通过查阅相关专业书籍自主学习课堂讲授的知识;讨论环节进行师生互动、生生交流,极大限度地释放学生自我学习的积极空间,进一步提升学生的自主思维能力[2]。
  目前“对分课堂”教學模式已成功应用于众多学科领域的教学实践中,并取得了良好的教学效果[3]。本文鉴于“对分课堂”教学模式的成功经验,结合《电力系统分析》的实际情况,设计了该模式下《电力系统分析》课堂教学的实施框架,并分析了实践过程中取得的成效以及存在的问题。
  1.《电力系统分析》教学现状
  “电力系统分析”课程是电气工程及其自动化专业基础课,在电力系统专业知识体系架构中起到核心作用。该课程的特点体现为:电力工业应用背景强,具有明显的工程特点;课程中涉及较多电气元件、电力设备物理特性和数学建模,公式推导较多,计算较为复杂;研究对象为实际的电力系统,工程理论综合性强[4]。课程要求学生对电力系统运行状态进行分析、计算,对于本科三年级初学者来说,具有一定的难度。结合教学实际情况,该课程在传统讲授课堂面临以下问题:
  1)课程安排紧凑。“电力系统分析”课程安排在本科第3学年下学期,尽管学生前期已完成电路、电磁场、电机学等专业基础课的学习,但未能实现知识的有效衔接,存有“知识断层”的现象。
  2)教学方法单一。课程中较多涉及到理论性强的公式,以及抽象的物理概念,例如潮流计算章节中相关概念的计算公式,无论使用板书还是多媒体教学,单凭课堂教学均无法使得学生建立有效的概念认知。
  3)学科互补性不足。“电力系统分析”是一门较难的专业基础课,与相关学科之间联系紧密。由于课堂讲解时间有限,无法做到全面深入的学科交叉与课程拓展,限定了学生本专业所要求掌握的知识面。
  2.教学方式探索
  2.1对分课堂在《电力系统分析》课堂中应用的可行性
  结合对分课堂的内涵与理念,并与传统讲授式教学法的比对,将对分课堂模式应用于“电力系统分析”课堂的可行性体现在以下方面:
  1)减轻教师教学压力与负担。传统课堂上教师备课工作量大,并存在“满堂灌”的现象,学生学习注意力持续性短。在对分课堂上,教师只需把握重难点,更多的时间留给学生不仅可以实现对本节专业知识的掌握,也能够加强与电力系统过往知识的衔接。
  2)促进“教学相长”。传统课堂模式下师生之间缺乏交流、沟通机会。学生自己学习往往无法明晰知识点的深层次机理,通过对分课堂可以将较晦涩的物理概念,比如有功功率、无功功率、电压,进行各自理解的交流,学会借鉴他人视角,相互启发、深入理解。
  2.2实施框架
  针对课堂实际情况,结合对分课堂实施思路,本文提出了“对分课堂”模式在电力系统分析教学的实施框架。以牛顿法计算潮电力潮流为例,实施框架如图1所示。
  首先,在第一节课主要介绍对分课堂规则,向学生讲解牛顿法计算潮流的要点和重难点,布置下节课需要演示的案例,强化理论联系实际,并指定小组展示,使理论内容得到消化吸收。其次,过渡到讨论环节,在第二节课讨论指定小组的案例演示,梳理存在的共性问题,凝练知识点,加深学生对前一节课要求掌握知识的印象。通过布置课后作业进一步促使学生对相关理论的思考,推荐阅读更加广泛的专业书籍,再次固化知识精要。最终根据所学,要求学生列出参考书目,形成学习笔记便于考核。
  2.3 实施效果分析
  “对分”在“电力系统分析”课堂教学的实践取得了显著的效果。在师生互动环节上,教师可以明晰学生在学习过程中的难点。比如在讲授牛顿法计算电力潮流上,尽管学生通过仿真软件能够实现简单系统的潮流计算,但对牛顿法的数学原理体会不深;讨论环节中可以激发学生自主学习的潜力,交流学习心得。比如在理解有功功率、无功功率、电压之间的关系,有的学生将自己的体会分享给大家,可以将有功比作“载货的船”,无功比作“载流介质”,电压比作“水位”。通过将抽象的物理概念与实际生活物体做形象比喻,有助于学生的专业技术概念的理解。
  同时,在实践过程中也发现了一些问题。总结起来主要包括以下两方面。1)初始阶段学生兴趣不大,主观上不会全身心投入到对分课堂的教学实践中,态度不够积极。针对该问题,需要教师多做示范,对学生因势利导逐步将其兴趣关注点引入到课堂中;2)课堂讲授内容缩减后,导致整体教学进度变慢。更多的课时数留给了讨论环节,尽管学生较传统讲授方法能够固化所学知识,但影响了教学计划。针对这一问题,需要调整课堂讲授内容,将简单的知识留给学生自学,课堂上精讲浓缩后的要点、精要。
  结束语
  “对分课堂”模式下的“电力系统分析”教学是教学改革中的新探索、新实践,对培养电气工程领域“宽口径、复合型”人才显得尤为重要。通过具体教学实践,该模式取得了良好的效果。主要表现为:
  1)促使学生进一步巩固专业基础知识,全面掌握所在层次的知识点。
  2)“对分课堂”模式以学生为导向,实现了课堂主体由教师到学生的转变,激发了学生学习热情。
  3)“对分”实践使教师充分了解到学生学习中的薄弱环节,能够有针对性地改善教学,进而提高教学效率。
  参考文献:
  [1]孔冉冉.基于“对分课堂”的大学英语课堂教学模式初探[J].兰州教育学院学报,2016,32(7): 138-139.
  [2]冯瑞玲,刘建坤,沈宇鹏,等.“对分课堂”在《路基工程》理论教学中的实践与思考[J].教育教学论坛,2016,(46): 107-109.
  [3]张学新.对分课堂:大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛,2014,12(5): 5-10.
  [4]孟祥侠,李永.新形势下“电力系统分析”教学改革初探[J].中国电力教育,2014,(32): 67-68.
  作者简介:
  韩冬(1984-),男,博士,讲师,从事电力系统分析课程的教学工作。

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