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线上教学案例分享(第7期)

2020年04月30日 11:32  点击:[]

编者:
   看着静谧的实验室,电脑屏幕呈现着各不相同的画面,此时,无声胜有声!网络另一端连接的是高分子材料与工程18(2)班43名居家实验的同学。这是4月17日星期五第8-9节,实验教学部电工电子实验中心杜宇上老师《电工与电子技术实验》线上课程远程教学的实验场景。

(图1高分子材料与工程18(2)班远程实验场景)


       在疫情环境下,学生不能返校进入实验室开展实验教学,容易造成实验教学与理论教学的脱节。为了让学生体验到和在实验室做实验一样的环境,电工电子实验中心教师们多次在线进行讨论,结合各种网络教学平台和中心现有实验资源,积极协商制定远程实验技术方案。经过反复调试,各种问题预演排查等,最终再现了线下真实实验的情境,创出了电类实验线上教学特色。

教学团队介绍
       电工电子实验中心由杜宇上、陈安、梁远博、曾思明、陈灵敏、彭端、杨振兰、蒋力立、李水峰、刘银萍等多位教师组成,中心教师们主要负责《电工与电子技术实验》课程的教学和实验管理。


(图2 部分教师风采)

一、精心研制远程实验技术方案
        本学期,电工电子实验中心承担了130个班次的电类实验实训,其中《电工与电子技术实验》共有58个班级。在学校的统筹安排下,实验教学部积极组织电工电子实验中心的教师们开展电类实验实训线上教学研讨,充分考虑同学们线上学习的感受,最终制定了一套由“直播讲解”+“Multisim工程软件的虚拟实验项目”+“仿真技术的虚拟实训系统”构成的实施方案。


(图3 研制远程实验方案)

      为了让学生在家也能够体验到和在实验室做实验一样的环境和效果,梁远博、陈安两位老师积极研制和开发远程实验方案。考虑到数字电子技术实验室配有计算机,而线下项目可以通过该计算机编程控制EDA实验箱中的对象来完成实验任务,从而达到该实验项目通过远程控制开展真实实验,与线下实验的体验实质等效的效果,经过中心组织老师们积极研讨,选定了“Quartus II软件平台基本操作”的数电实验项目作为远程真实的实验项目。
      为了使学生们可以通过摄像头远程观察EDA实验箱的实验现象,老师们在实验室里临时购置并且搭建起交换机,购买了网线,添置了高清摄像头,组建了远程实验所需的网络环境。学生们在自己的电脑上安装好远程控制软件TeamViewer,通过网络连接上同样安装了TeamViewer的实验室电脑,编写程序并且下载程序到EDA实验室。这样不仅便于调试,而且可以让学生们清楚地观察到实验现象,从而再现了线下真实实验的场景。


(图4 远程控制真实实验方案架构)


(图5 老师安装设备场景)

二、细致调试确保实验效果
       1.为确保远程控制仪器能顺利使用,中心组织教师提前进行现场设备的调试。


(图6中心老师远程测试现场)


         2.杜宇上老师通过班级学生建立QQ群,共享所需的软件、教学资料、文档,确保学生事先安装好软件,并敦促学生做好实验预习。


(图7QQ群里指导学生事先安装软件)

三、教学进行时
      实验开始前,任课教师先到数电实验室(实验三号楼408)现场打开电脑和EDA实验箱的电源;接着,通过腾讯课堂直播讲解实验相关原理、实验操作要点等;下一步,指导学生们连接实验室电脑进行实验操作。
      实验结束后,任课教师提醒学生们一一将自己的相关信息保存好,如姓名、QQ窗口截图等内容,以此表明是个人完成的实验。


(图8 实验室现场场景)


(图9 学生在家里进行远程控制实验的情景)


(图10 学生通过QQ群,实时与教师进行互动)


四、教学反馈
       为及时掌握学生的“用户体验”,以持续提高实验课线上授课效果,电工电子实验中心教师在课程结束积极与学生交流,及时指导学生在实验过程中遇到的问题,并充分了解了学生的上课情况和感受。


(图11 学生的课堂反馈)


五、课后思考与分享
       以往的线下实验教学,学生与教师是面对面的教学模式,每位学生都是独立完成实验,这种教学方式主要采用的是学生与教师之间的提问与答疑来进行互动;而在线上教学中,学生与学生、学生与教师之间可以通过QQ群等工具,进行实时交流和互动,这样的方式很好的解决了在线下教学中出现的“学生不方便针对自己的问题进行学生之间的交流和讨论”的问题。
       通过电工电子实验中心教师们的努力与付出,《电工与电子技术实验》课程的线上教学得以顺利进行。在这个过程中,既有付出,但更多的是收获。重新调整编写实验讲义、制作PPT,对着电脑屏幕忍受眼睛疲劳,但看到学生能够在疫情期间能够如常进行实验课的学习,看到学生对老师们的肯定,看到实验课的教学质量良好,这样的付出是值得的!无论你我身在何方,学习的脚步不能停下,《电工与电子技术实验》课程教学一直在有序的进行着。

小编寄语:
       这次疫情期间《电工与电子技术实验》课程的线上教学对学生和教师都是一次挑战,同时也为电工电子实验模式的改革和探索提供了契机。电工电子实验中心教师们克服困难,积极思考,搭建线上教学实验平台,丰富实验课教学手段,维护和激发了学生们的学习积极性和热情,让学生们有了新鲜的、不一样的学习体会。老师们斗志昂扬,学生们精神焕发,这就是我们对“战疫”最大的贡献!


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