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摘 要 针对当前研究生精品课程建设中存在的问题，将慕课理念融入研究生现代电力系统分析精品课程建设中，优化课程教学内容，开发微课、仿真、研究专题等数字教学资源，实施混合式教学，推进过程考核改革。实践证明，研究生不仅掌握了理论知识，而且大大提高了科研实践能力。
关键词 研究生；精品课程；慕课；现代电力系统分析
中图分类号：G642 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2017）14-0056-03
Construction and Practice of Postgraduates Excellent Course under Idea of MOOCs//HE Baina， HUANG Guichun， LIU Lianxin
Abstract In view of the problems existing in the construction of postgraduates excellent courses， the paper integrates the concept of MOOCs into the construction of Modern Power System Analysis excellent courses， optimize the content of course teaching， develop digital teaching resources such as micro course， simulation and re-search topic， through the mixed teaching， to promote the process of assessment reform. Practice has proved that postgraduates not only mastered the theoretical knowledge， but also greatly improve the scientific research ability of postgraduates.
Key words graduate student； top-quality course； MOOCs； modern power system analysis
1 引言
课程教学是保障研究生培养质量的必备环节，是研究生培养的重要途径[1]。教学方式方法是否科学合理，将影响研究生培养的质量，特别是影响研究生科学方法的训练和学术素养的培养。山东理工大学2010年启动研究生精品课程建设，经过几年建设，有效提高了研究生培养质量，但在建设过程中也出现内容更新缓慢、视频质量不佳、交互性差、使用频率低等一系列问题。
近年来，慕课作为一种新型在线教育模式，以先进的教学理念和教学模式，引发了教育工作者的强烈关注和激烈讨论。北京大学、清华大学、上海交通大学等知名高校相继加入Coursera、Udacity和edX三大慕课平台，以“中国大学MOOC”为代表的一批国内慕课平台也陆续上线，我国高等教育开始进入“慕课时代”。
对于地方性和行业特色的高等院校而言，研究慕课的教育理念、教学模式、教学方法，并将其应用在本校研究生课程建设和教学改革中，创建一种适合校情和学情的教学模式，无疑是一种务实而有效的课程建设途径。本文结合山东理工大学电气与电子工程学院电气工程学科研究生教学现状，借鉴慕课理念，探索适合本学院特色的现代电力系统分析课程建设模式，这对于解决原有精品课程存在的缺点，进一步提高研究生教育质量有着重要意义。
2 慕课对研究生课程建设的启示
以学生为中心的价值理念 尊重和服务于学生的主体性，是教育教学的基本准则[2]。慕课尊重学生的主体性，以学生为中心，改变了传统研究生教育以教师为中心的教学模式。学生通过慕课平台上的视频、文本、仿真、小测试等资源开展学习，并可与教师、同学开展互动交流，分享学习成果。基于慕课的教学模式，学生学习比较便捷，教学资源丰富，可以根据自己的环境、经济、时间、兴趣来安排自己的学习，具有充分的自主性。
以微课为基本单元组织教学活动 微课是经过精心的信息化教学设计，以流媒体形式展示的围绕某个知识点或教学环节开展的简短、完整的教学活动[3]。微课视频虽然播放时间比较短，但每个微课视频都对应一个相对独立而完整的主题，并配备小测试。微课的特点是有利于学习者抓住学习重点，适时检验学习效果，有利于提高学习效率。
交互式社交化的学习环境 慕课创建了类似于职业化、专业化的学习社区环境，学习者之间、师生之间均可以互相讨论、互相点评，分享自己的观点或成果，有力地激发学习者的学习动机，使得学习者获得丰富的学习体验。研究生的学习阶段已具有成人特征，其学习活动与所处的生活环境息息相关，自身发展与其周围社会环境因素之间相互作用。通过慕课学习，研究生知识学习和课题研究不再是闭门造车，而是在学习社区中进行交互式的学习，有利于研究生掌握知识，培养创新能力，大大提高学习的热情。
3 慕课理念下研究生精品课程建设与实践
研究生“现代电力系统分析”精品课程建设是一项系统工程，涉及课程设计理念、教学内容、教学模式、教学手段、师资队伍和教学管理制度等多方面。本文主要从教学内容、微课、教学模式以及考核方式等方面，介绍山东理工大学“现代电力系统分析”精品课程建设和实践。
优化教学内容 精品课程的教学内容的设计必须保持先进性、科学性[4]，能够及时反映电气工程学科领域的最新科技成果。根据电气工程学科电力系统继电保护及安全控制方向的要求，结合现代电力系统最新技术，增加智能电网技术、电力系统优化技术、計算机网络与电力系统分析的结合等新技术的理论及应用，并根据实际电力工程的需要，介绍电力系统安全、超高压直流输电、柔性交流输电、分布式发电、智能电网等最新发展动态。同时，删减一些过时的内容，使优化整合后的课程内容更加先进实用，体系结构更加科学合理。 开发微课 根据课程目标、课程性质和教学大纲，分析课程教学内容组成、关联和层次，分块分层细化课程内容，分解出关键知识点，设计微课程和小测试作为精品课程网上授课的主要载体。微课程一般由经过细分的10～20分钟的视频课程以及穿插其中的小问题、小测试构成。学生在学习时，需要观看、思考、理解、领会微视频课程内容，学习完毕后完成小测试，并可在网上与教师和同学交流互动，分享学习体验。
现代电力系统分析课程包括电力网络的数学模型及求解方法、电力系统的潮流计算、电力市场环境下的电力系统稳态分析等八个教学模块。每个教学模块，按照内容、逻辑关系和关联性的原则划分出25个子模块，并依此再细分为60个知识点，这些知识点就构成本课程的微课程内容。
微课的表现形式是微视频，其策划与制作直接影响到教学效果和教学质量[2]。在微课制作过程中，讲授者必须对知识有深刻的掌握，正确使用文字、语言、图片等形式进行描述；对知识的表述应有自己的描述，而不是对某一本书本的罗列；讲授者的声音响亮、口语确定化，讲解通俗易懂，尽量少地使用古板、枯燥的书面语。视频画面的呈现设计应配合语音讲授内容，具有良好的可观赏性；合理地应用PPT带来的视觉效果，比如自定义动画、PPT切换方式、颜色搭配、字体搭配等。小问题和小测试可穿插在讲解过程中，也可安排在微课结尾处。
设计研究专题 研究生课程学习不仅获取现代电力系统分析的相关知识，更重要的是提高研究生使用计算机开展现代电力系统分析的实践能力，同时也锻炼研究生编写研究报告的能力。因此，针对现代电力系统分析课程的难点和重點，开发多套自选研究专题，供学生课外研究。研究专题主要有复功率专题、潮流算法研究专题、电压控制专题、单机无穷大系统暂态稳定性分析专题等。
在这些研究专题中，有的提供设计好的软件供学生使用，学生只需要前期的建模和后期的分析；有的需要学生自己编程、分析；有的需要学生阅读一定量的文献，然后才能分析研究。不论哪种形式，最终均以学术论文的格式撰写专题报告，并制作PPT汇报研究结论。该举措有效锻炼了研究生的科研实践能力和撰写研究报告的能力，有效调动了研究生学习和探索的主动性，同时加深了研究生对课程中重点、难点知识的理解。
改进教学模式、方法和手段 吸收慕课教学理念，借助现代网络和移动网络教学平台，采取基于微课的翻转课堂教学模式和传统课堂教学模式相结合的混合教学模式。整个教学环节分为两种类型，即课下微课学习和课堂教学，其中课堂教学又分为传统课堂授课和翻转课堂两种类型。
1）传统课堂授课。有关电力网络、潮流分析、电力系统稳定性的基本概念等内容比较分散，不适合精炼短小的微课课程，采用传统的课堂授课方式。同时，教师可以在讲授基本概念的同时，指导学生学习方法，让学生了解课程与专业相关的知识点。
2）课下微课课程。学生根据学习进度，利用碎化片时间进行课下学习，观看相关微课视频，查看相关文献资料，完成相应小测试，并在课程网络互动平台上交流研讨。教师利用互动平台指导学生，并及时答疑、评价。
3）翻转课堂。翻转课堂的实质就是给学生创设一个自主学习的环境[5]，学生主动学习、参与教学，增加和教师间的互动与交流。教师根据微课课程学生的在线测试和在线互动情况，凝聚和提炼问题，组织课堂讨论；通过课堂讨论，解决课程学习中的普遍问题；指导参与学生讨论，适时拓展相关知识点。
改革和完善考核方式 考核方式作为教学效果评价的重要手段，对学生学习和教师教学具有重要的指导作用。为了督促研究生平日课程学习，提高课程教学效率，加大对研究生学习过程的监控和考核力度，把课外实验、微课学习和专题研究报告纳入考核范围，该部分成绩占40%。期末考试成绩占60%，采取开放考试形式，学生在规定时间内通过计算机完成题库中抽出的一套试题。试题题目有基本知识题，但更多的是设计分析型题目。这些设计分析型题目一般比较开放，有较强的工程背景，重点考查研究生应用知识解决实际工程问题的能力。
4 结束语
本文从山东理工大学电气与电子工程学院研究生精品课程现状出发，借鉴当前备受关注的慕课，从教学内容的优化、微课和研究专题的开发、教学模式及考核方式改革等方面，对研究生现代电力系统分析精品课程进行有益探讨。该课程在2015级研究生教学中应用，教学效果显著增强，大大提高了研究生教学质量。
参考文献
[1]刘劲松，徐明生，等.研究生高水平国际化课程建设理念与实践探索[J].学位与研究生教育，2015（6）：32-35.
[2]苏小林，阎晓霞，张海荣.慕课理念下的“电力系统分析”课程教学研究[J].电气电子教学学报，2015，37（6）：30-33.
[3]刘艳，欧阳中万.浅议慕课及其对精品课程建设的启示[J].中国农业教育，2014（3）：16-18.
[4]涂俐兰.研究生“数值分析”精品课程建设与实践[J].大学数学，2012，28（6）：10-12.
[5]宋鑫.“以学生为中心”视角下的北京大学课堂教学改革的实践与探索[J].中国大学教学，2015（11）：27-30.
关键词 研究生；精品课程；慕课；现代电力系统分析
中图分类号：G642 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2017）14-0056-03
Construction and Practice of Postgraduates Excellent Course under Idea of MOOCs//HE Baina， HUANG Guichun， LIU Lianxin
Abstract In view of the problems existing in the construction of postgraduates excellent courses， the paper integrates the concept of MOOCs into the construction of Modern Power System Analysis excellent courses， optimize the content of course teaching， develop digital teaching resources such as micro course， simulation and re-search topic， through the mixed teaching， to promote the process of assessment reform. Practice has proved that postgraduates not only mastered the theoretical knowledge， but also greatly improve the scientific research ability of postgraduates.
Key words graduate student； top-quality course； MOOCs； modern power system analysis
1 引言
课程教学是保障研究生培养质量的必备环节，是研究生培养的重要途径[1]。教学方式方法是否科学合理，将影响研究生培养的质量，特别是影响研究生科学方法的训练和学术素养的培养。山东理工大学2010年启动研究生精品课程建设，经过几年建设，有效提高了研究生培养质量，但在建设过程中也出现内容更新缓慢、视频质量不佳、交互性差、使用频率低等一系列问题。
近年来，慕课作为一种新型在线教育模式，以先进的教学理念和教学模式，引发了教育工作者的强烈关注和激烈讨论。北京大学、清华大学、上海交通大学等知名高校相继加入Coursera、Udacity和edX三大慕课平台，以“中国大学MOOC”为代表的一批国内慕课平台也陆续上线，我国高等教育开始进入“慕课时代”。
对于地方性和行业特色的高等院校而言，研究慕课的教育理念、教学模式、教学方法，并将其应用在本校研究生课程建设和教学改革中，创建一种适合校情和学情的教学模式，无疑是一种务实而有效的课程建设途径。本文结合山东理工大学电气与电子工程学院电气工程学科研究生教学现状，借鉴慕课理念，探索适合本学院特色的现代电力系统分析课程建设模式，这对于解决原有精品课程存在的缺点，进一步提高研究生教育质量有着重要意义。
2 慕课对研究生课程建设的启示
以学生为中心的价值理念 尊重和服务于学生的主体性，是教育教学的基本准则[2]。慕课尊重学生的主体性，以学生为中心，改变了传统研究生教育以教师为中心的教学模式。学生通过慕课平台上的视频、文本、仿真、小测试等资源开展学习，并可与教师、同学开展互动交流，分享学习成果。基于慕课的教学模式，学生学习比较便捷，教学资源丰富，可以根据自己的环境、经济、时间、兴趣来安排自己的学习，具有充分的自主性。
以微课为基本单元组织教学活动 微课是经过精心的信息化教学设计，以流媒体形式展示的围绕某个知识点或教学环节开展的简短、完整的教学活动[3]。微课视频虽然播放时间比较短，但每个微课视频都对应一个相对独立而完整的主题，并配备小测试。微课的特点是有利于学习者抓住学习重点，适时检验学习效果，有利于提高学习效率。
交互式社交化的学习环境 慕课创建了类似于职业化、专业化的学习社区环境，学习者之间、师生之间均可以互相讨论、互相点评，分享自己的观点或成果，有力地激发学习者的学习动机，使得学习者获得丰富的学习体验。研究生的学习阶段已具有成人特征，其学习活动与所处的生活环境息息相关，自身发展与其周围社会环境因素之间相互作用。通过慕课学习，研究生知识学习和课题研究不再是闭门造车，而是在学习社区中进行交互式的学习，有利于研究生掌握知识，培养创新能力，大大提高学习的热情。
3 慕课理念下研究生精品课程建设与实践
研究生“现代电力系统分析”精品课程建设是一项系统工程，涉及课程设计理念、教学内容、教学模式、教学手段、师资队伍和教学管理制度等多方面。本文主要从教学内容、微课、教学模式以及考核方式等方面，介绍山东理工大学“现代电力系统分析”精品课程建设和实践。
优化教学内容 精品课程的教学内容的设计必须保持先进性、科学性[4]，能够及时反映电气工程学科领域的最新科技成果。根据电气工程学科电力系统继电保护及安全控制方向的要求，结合现代电力系统最新技术，增加智能电网技术、电力系统优化技术、計算机网络与电力系统分析的结合等新技术的理论及应用，并根据实际电力工程的需要，介绍电力系统安全、超高压直流输电、柔性交流输电、分布式发电、智能电网等最新发展动态。同时，删减一些过时的内容，使优化整合后的课程内容更加先进实用，体系结构更加科学合理。 开发微课 根据课程目标、课程性质和教学大纲，分析课程教学内容组成、关联和层次，分块分层细化课程内容，分解出关键知识点，设计微课程和小测试作为精品课程网上授课的主要载体。微课程一般由经过细分的10～20分钟的视频课程以及穿插其中的小问题、小测试构成。学生在学习时，需要观看、思考、理解、领会微视频课程内容，学习完毕后完成小测试，并可在网上与教师和同学交流互动，分享学习体验。
现代电力系统分析课程包括电力网络的数学模型及求解方法、电力系统的潮流计算、电力市场环境下的电力系统稳态分析等八个教学模块。每个教学模块，按照内容、逻辑关系和关联性的原则划分出25个子模块，并依此再细分为60个知识点，这些知识点就构成本课程的微课程内容。
微课的表现形式是微视频，其策划与制作直接影响到教学效果和教学质量[2]。在微课制作过程中，讲授者必须对知识有深刻的掌握，正确使用文字、语言、图片等形式进行描述；对知识的表述应有自己的描述，而不是对某一本书本的罗列；讲授者的声音响亮、口语确定化，讲解通俗易懂，尽量少地使用古板、枯燥的书面语。视频画面的呈现设计应配合语音讲授内容，具有良好的可观赏性；合理地应用PPT带来的视觉效果，比如自定义动画、PPT切换方式、颜色搭配、字体搭配等。小问题和小测试可穿插在讲解过程中，也可安排在微课结尾处。
设计研究专题 研究生课程学习不仅获取现代电力系统分析的相关知识，更重要的是提高研究生使用计算机开展现代电力系统分析的实践能力，同时也锻炼研究生编写研究报告的能力。因此，针对现代电力系统分析课程的难点和重點，开发多套自选研究专题，供学生课外研究。研究专题主要有复功率专题、潮流算法研究专题、电压控制专题、单机无穷大系统暂态稳定性分析专题等。
在这些研究专题中，有的提供设计好的软件供学生使用，学生只需要前期的建模和后期的分析；有的需要学生自己编程、分析；有的需要学生阅读一定量的文献，然后才能分析研究。不论哪种形式，最终均以学术论文的格式撰写专题报告，并制作PPT汇报研究结论。该举措有效锻炼了研究生的科研实践能力和撰写研究报告的能力，有效调动了研究生学习和探索的主动性，同时加深了研究生对课程中重点、难点知识的理解。
改进教学模式、方法和手段 吸收慕课教学理念，借助现代网络和移动网络教学平台，采取基于微课的翻转课堂教学模式和传统课堂教学模式相结合的混合教学模式。整个教学环节分为两种类型，即课下微课学习和课堂教学，其中课堂教学又分为传统课堂授课和翻转课堂两种类型。
1）传统课堂授课。有关电力网络、潮流分析、电力系统稳定性的基本概念等内容比较分散，不适合精炼短小的微课课程，采用传统的课堂授课方式。同时，教师可以在讲授基本概念的同时，指导学生学习方法，让学生了解课程与专业相关的知识点。
2）课下微课课程。学生根据学习进度，利用碎化片时间进行课下学习，观看相关微课视频，查看相关文献资料，完成相应小测试，并在课程网络互动平台上交流研讨。教师利用互动平台指导学生，并及时答疑、评价。
3）翻转课堂。翻转课堂的实质就是给学生创设一个自主学习的环境[5]，学生主动学习、参与教学，增加和教师间的互动与交流。教师根据微课课程学生的在线测试和在线互动情况，凝聚和提炼问题，组织课堂讨论；通过课堂讨论，解决课程学习中的普遍问题；指导参与学生讨论，适时拓展相关知识点。
改革和完善考核方式 考核方式作为教学效果评价的重要手段，对学生学习和教师教学具有重要的指导作用。为了督促研究生平日课程学习，提高课程教学效率，加大对研究生学习过程的监控和考核力度，把课外实验、微课学习和专题研究报告纳入考核范围，该部分成绩占40%。期末考试成绩占60%，采取开放考试形式，学生在规定时间内通过计算机完成题库中抽出的一套试题。试题题目有基本知识题，但更多的是设计分析型题目。这些设计分析型题目一般比较开放，有较强的工程背景，重点考查研究生应用知识解决实际工程问题的能力。
4 结束语
本文从山东理工大学电气与电子工程学院研究生精品课程现状出发，借鉴当前备受关注的慕课，从教学内容的优化、微课和研究专题的开发、教学模式及考核方式改革等方面，对研究生现代电力系统分析精品课程进行有益探讨。该课程在2015级研究生教学中应用，教学效果显著增强，大大提高了研究生教学质量。
参考文献
[1]刘劲松，徐明生，等.研究生高水平国际化课程建设理念与实践探索[J].学位与研究生教育，2015（6）：32-35.
[2]苏小林，阎晓霞，张海荣.慕课理念下的“电力系统分析”课程教学研究[J].电气电子教学学报，2015，37（6）：30-33.
[3]刘艳，欧阳中万.浅议慕课及其对精品课程建设的启示[J].中国农业教育，2014（3）：16-18.
[4]涂俐兰.研究生“数值分析”精品课程建设与实践[J].大学数学，2012，28（6）：10-12.
[5]宋鑫.“以学生为中心”视角下的北京大学课堂教学改革的实践与探索[J].中国大学教学，2015（11）：27-30.