哈爾濱工業(yè)大學(xué)：搭建“硬核”平臺 實驗課程“云”上飄

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 曹曦 通訊員 劉培香）一場突如其來的疫情改變了老師教課、學(xué)生聽課的慣有模式。實驗平臺搬到“云端”不停教，學(xué)生們在家進(jìn)行線上實驗不停學(xué)……今年7月，哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣學(xué)院電工電子實驗教學(xué)中心通過“硬核”的線上實驗教學(xué)平臺、多樣的線上實驗教學(xué)形式，讓疫情下的網(wǎng)絡(luò)實驗課程變得新奇有趣，在線實驗教學(xué)變得花樣翻新。

線上授課已不是什么新鮮事，可是那些必須與實驗儀器設(shè)備親密接觸的動手實踐課如何在云端實現(xiàn)呢？12名實驗教師，30個專業(yè)、9門實驗課、近3000名學(xué)生、6.8萬人時教學(xué)任務(wù)……數(shù)字背后透著巨大壓力。 “實驗注重操作過程、體驗感?！睘榱俗屚瑢W(xué)們在網(wǎng)上接觸到真實的實驗儀器，獲得動手能力的鍛煉，電氣學(xué)院電工電子實驗教學(xué)中心的教師們煞費苦心。他們把手頭有限的資源進(jìn)行優(yōu)化組合，建設(shè)了“電工電子遠(yuǎn)程在線實驗教學(xué)平臺”，采用實驗室真實的實驗教學(xué)硬件設(shè)備，即帶有網(wǎng)絡(luò)接口示波器、信號源、直流穩(wěn)壓電源、臺式萬用表等設(shè)備，以及模塊化電子技術(shù)實驗箱作為實驗內(nèi)容搭建對象，使遠(yuǎn)程在線實驗盡可能地還原真實的實驗情景。

老師們結(jié)合電路、電子、電工學(xué)實驗特點，制定了運用中國大學(xué)MOOC/SPOC平臺學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程在線實驗、虛擬實物實驗、EDA仿真軟件實驗等多種實驗內(nèi)容與形式相結(jié)合的線上實驗教學(xué)模式。通過緊鑼密鼓的建設(shè)，中心發(fā)布了教學(xué)視頻209個，累計1300分鐘，發(fā)布線上學(xué)習(xí)測試題目568個，將中心在線下實驗教學(xué)沿用多年的全開放、自主學(xué)習(xí)實驗教學(xué)模式移至線上，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息化手段，對遠(yuǎn)程在線實驗教學(xué)過程、學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行實時、全方位的管理。

“雖然同學(xué)們在計算機(jī)中操作的是儀器設(shè)備和實驗裝置的虛擬界面，但是在網(wǎng)絡(luò)的另一端，實驗室中的實驗設(shè)備和裝置是在真實地工作，反饋的實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)也都是真實的?！睂嶒灲虒W(xué)中心的老師表示，學(xué)生通過模擬真實實驗平臺的虛擬操作界面，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)遠(yuǎn)程完成實驗電路的搭建，操控真實的實驗儀器，獲取真實的實驗數(shù)據(jù)。專家系統(tǒng)實時判斷學(xué)生連線是否正確、參數(shù)配置是否得當(dāng)，給出必要的錯誤提示與參考提醒，避免學(xué)生因為隨意操作損壞設(shè)備，還可以幫助學(xué)生更好地理解實驗內(nèi)容、提高實驗興趣。

線上實驗教學(xué)受到同學(xué)們的歡迎，開放一周時間內(nèi)，1510人次順利完成實驗內(nèi)容?！斑h(yuǎn)程實驗?zāi)軌蛟诩抑胁倏貙嶒炇业脑O(shè)備，基本達(dá)到在實驗室實驗的效果”、“線上操作比實際到實驗室操作更方便，既節(jié)約時間，也不會出現(xiàn)人爆滿的情況，感覺很新穎，收獲頗多”。幾百位同學(xué)在做完實驗后進(jìn)行了在線反饋?！巴瑢W(xué)們通過自主實驗學(xué)習(xí)、線上互動、撰寫電子版實驗報告，不僅鍛煉了獨立思考能力，也改變了學(xué)習(xí)觀念，學(xué)會了主動發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、研究問題，最后解決問題，這是我們實驗教學(xué)的目的，也是對電工電子實驗教學(xué)中心‘全開放、自主學(xué)習(xí)’模式的最好詮釋?！敝行牡睦蠋熣f。