《建筑电气》教学过程中信息化教学新方法的应用

代长明 杜春梅 颜庭煜

【摘要】本文主要研究基于大数据的个性化教学方法应用于《建筑电气》课程的教学实践。利用教学平台的网络资源采取线上教学、翻转课堂等多样化教学方法，提高了课堂教学效率，取得了良好的效果。

【关键词】建筑电气 大数据 教学平台 翻转课堂

《建筑电气》是国内工科专业开设的一门本科专业选修课程，该课程理论严谨，逻辑性强，学好本门课程可以为学生打下良好的理论基础和掌握基本的电气系统分析及推理方法。目前国内对此类课程的教学主要针对具体应用方面。在于对于蓬勃发展的前沿性知识及突破性技术进展讲解甚少，无法及时为学生指明某一热点研究方向，不利于面临就业和攻读更高学历学位学生的方向选择。而国外的建筑电气课程一般开设于本科阶段的第三学年和研究生教学的第二学年中，注重培养学生的创新意识及技能训练的加强。而在前沿热点方面相比国内高校较为领先，且教学新方法信息化程度高于国内高校。

一、基于大数据的个性化教学方法的提出

针对本门课程传统教学方法中教学过程中存在教师上课监控不力、学生缺乏自主学习性及动手实践能力较差的问题，提出一种新的教学方法——互联网+下基于大数据的个性化教学方法。此种教学方法首先实现了学生及教师角色的转变即师生关系平等。将老师从机械化的课堂教学指挥者演变成教学过程全透明、对学生学习情况了如指掌的解惑、答疑、辅导、交流的参与者角色。

利用互联网优势打造一种基于“大数据”的电类课程个性化教学平台，将该平台应用于《建筑电气》课程教学实践。在教学的同时为学生学习提供个性化辅导，激发学生学习动机，满足学生个性化学习的需要，充分发挥教师面授课堂的的指导作用。具体体实施过程如下：

首先，通过在《建筑電气》课程中引入新的教学方法，让学生在常规学习基础上掌握电能传输机制的基本原理，从枯燥的数字、计算推理中解脱出来，通过生动的动画演示、活跃的师生互动、直观能动的参与学习过程中加强对电路原理的理解，提高学习效果。

其次，将翻转课堂教学方法引入到本门课程中。使学生逐步改变传统的“讲授——演示——作业”的学习过程。而是随时作为课程的设计者及实施者而是参与到备课一课堂设计一课后作业一及测验等整个教学过程之中。真正达对课程的了解、学习j影十和实践，对知识的掌握程度也从“学到”，而且“看到”“触到”，最后争取“做到”。除了常规学习之外，部分学生还可以自行选择感兴趣的热点进行深入学习，有助于常规教学工作的顺利开展及部分优秀或对本门课程感兴趣的学生自身能力的提高和更深层次研究的进行。翻转课堂的实施也改变了教师的角色。其主要职责由课堂的主导者，转变成组织者。从机械的知识的传授变为于对学生学习方法及知识的点拨，其角色定位更倾向于一个专业化的主持人。在授课过程中组织学生参与知识的分享与合作、并在不断相互评价中超越自我同时还要针对不同的学生群体采用不同层次的研究主题及思维导向，从而完成学习目标，达到师生之间的互相进步。

二、“互联网+”下个性化教学方法的实践

2020年一场突如其来的疫情席卷神州大地，为了保障教学工作的顺利进行，教育部提出了““停课不停教、不停学”并统筹整合国家、有关地方和学校相关教学资源，提供丰富多样、可供选择、覆盖各地的优质网上教学资源，全力保障了教学工作的顺利进行。

我校充分利用教育部和河北省教育厅组织提供的在线课程平台，以及本校教师建设的课程资源，制定了多样化在线教学解决方案。作为全校的公共课，《建筑电气》课程的各位老师利用学习通、中国大学MOOC等教学平台提供的各类资源，采用录播、SPOC、直播等多种教学方式，进行教学活动，通过QQ及微信群等进行实时的交流。各位课题组的老师利用互联网定期进行教学研究、研讨。对课程资源、备课成果，网上授课心得体会等进行交流。对线上教学过程中已经出现的问题积极寻求解决办法，并对可能出现的各种新问题的处理预案，确保了教学活动的有序开展。同时以此为契机，重构多门课程教学设计，积极探索新的教学模式及教学方法。并尝试将翻转课堂教学方法应用于线上教学过程中。提高学生自主学习兴趣及能力，提高课堂教学效率。在线上课堂教学交流过程具备一对多的优势，教师可同时联系所有同学。利用弹幕及投稿等交流的渠道实时、自动采集学生的学习数据，使教师实时了解学生对知识的掌握程度及学习效果，并以此作为依据判断学生的学习情况，从而动态调整教学内容和进度，实现了教学工作的稳定高效的开展。除此之外通过大数据教学平台的视频录播和回放功能使学生在课后复习也能呈现出课堂教学的效果，解决了课后知识点遗忘的问题，从而大大提高学习效率。

三、问题及不足

由于疫情期间基于教学平台的授课由于学生分散于各地，上课工具问题（电脑、手机），网络信号问题等，偶尔出现上课时教学视频及直播时有卡顿发生，对教学效果有一定影响。除此之外，涉及上课场地及环境等问题使得学生偶尔出现代人感不足，上课精力不集中等现象。在以后的教学及研究过程中会针对线上教学的特点积极探索多元化在线教学监督和质量监控的方式及督导体系，从而克服个性化教学实践的不足，确保授课质量的良好。

河北建筑工程学院2018年度教学研究课题：2018JY1006。

河北省高等教育学会2019年度教育科学研究课题：GJXH2019-104。