在数字化浪潮席卷教育领域的今天,中国石油大学(华东)控制科学与工程学院的电工电子学课程,正以智慧课程的新形态,为学生点亮电工电子学的智慧之光,开启一场别开生面的学习之旅。

电工电子学的智慧基石

电工电子学课程由中国石油大学(华东)控制科学与工程学院倾力打造,张冬至教授负责组织建设周兰娟、李霞、贺利、吴荔清等多位资深教师开展数智化课程探索。自2003年启动建设以来,课程历经多年打磨,从2008年获评国家级精品课,到2015年成为国家级资源共享课,再到2020年荣获国家级一流本科课程,一路收获满满。课程涵盖88个教学视频总时长961.7分钟嵌入式试题147个自测题从462个增至2500余个,单元作业题134个,课前自测题若干,内容丰富、逻辑性强,为学生构建了坚实的电工电子学知识体系,并逐步探索出以智慧课程为依托的人工智能赋能的智慧教学体系

教学理念:以学生为中心,学以致用

课程秉持“以学生为中心、学以致用”的教学理念,全面升级为智慧课程。通过构建知识图谱AI助教等智慧教学工具,实现了教学的精准化与个性化。知识图谱以章节为单元,划分8个知识点群合计371个节点,学生可选择大纲模式、思维导图模式、基础图谱模式和地图模式查看,知识点颗粒度细化,便于学生自主学习与评测精准找出薄弱点

(知识图谱2.0到4.0版)知识点颗粒度细化升级

课程目标:培养核心能力,践行工匠精神

依托目标图谱,真正实现课程目标的可评可测与达成路径清晰呈现。目标图谱基于电工电子学基本理论、知识与技能,培养学生分析设计电工电子电路的能力培养科学思维与逻辑思辨能力树立安全设计、运营意识践行工匠精神树立绿色低碳理念,激发学生“四个自信”,为学生成长为行业精英奠定坚实基础。

(课程目标图谱)

课程从高阶目标出发,以问题为导向,引导学生深入思考与解决实际问题。设计问题图谱,以“复杂问题-组合问题-基础问题”级问题链方式,引导学生深入思考和解决实际问题。

(核心能力牵引的问题图谱)

(课程思政图谱)

智慧升级:数字虚拟教师与智能体助力教学

课程开发建设数字虚拟教师及智能体,为智慧课程注入新活力。数字虚拟教师可对课程资源进行实时高效补充,智能体能追踪分析学生学习情况,实现理论与实践的深度融合。AI工作台集AI学情分析、AI出题、智能教案生成、视频内容深度理解等多种工具于一体,覆盖课前准备、课堂授课到课后评估的全流程,为教师个性化备课与教学提供有力支撑。

(数字虚拟教师)

智慧课程案例:中国石油大学(华东)—电工电子学

利用智能体追踪分析学生学习情况

(课程学习情况数据统计)

课程利用学习地图统计显示“班级学情”,可对比不同课堂知识点热度、完成率及掌握率,为随堂调整教学设计提供精准数据。

(同进度1课堂学习数据统计)

(同进度2课堂学习数据统计)

(学习地图生成“班级对比”曲线,实现数据可视化)

(学习地图生成“班级画像”)

AI助教与学伴:精准辅导,助力学习

课程专属AI助教及启发式学习助手“苏格拉星”,为学生提供24小时在线交互问答服务。学生端知识图谱可分析学习数据,助力目标达成度诊断分析。基于知识图谱与数据分析,快速检测定位学生学习状况与薄弱点,并针对性推荐学习路径规划,让学习更高效、更精准。

(知识图谱-助力学生目标达成度诊断分析)

(全过程的学习记录)

(智能规划学习路径)

(显示各个知识点关联性及学生学习完成及掌握情况)

结语

在政策引导与时代前沿技术的推动下,电工电子学课程团队持续迭代升级智慧课程,正以创新的模式、前沿的技术、个性化学习支持,紧跟人工智能赋能教育教学改革的步伐,致力于培养具有卓越创新能力的复合型人才,助力更多学子在电工电子学的道路上砥砺前行,成就辉煌。

来源:中国石油大学(华东)