信息技术在高职实践教学中的应用研究

张士磊，刘 刚，段超伟

(河南机电高等专科学校 自动控制系，河南 新乡 453002)

培养高素质的创新实践型、应用型人才是当前经济和社会发展的需求，这就要求高校提高教学质量，展开课程体系、教学内容、方法等方面紧的改革而高素质人才的培养及教学质量的提高不是只靠理论教学即可达到的，实践教学质量的提高是高职高专教学能否实现人才培养目标的重要保证［1］。目前，大多数高职高专院校对实践教学环节都比较重视，加大了实践教学设施的投入和构建了新的实践教学体系。但由于长期受传统教育理念的影响，在教学模式、教学手段和方法等方面仍然存在一些问题，实践教学的质量仍需进一步地提高和加强。

信息技术，特别是计算机、多媒体、数字化、智能化和网络化等在教育教学中的应用，在很大程度上提高了教学质量和人才培养质量，使教育教学本身发生了深刻的变化［2］。随着教育信息化的发展，信息技术在高职高专教学中的应用也日益广泛。在当前的高职高专教育研究中，专业理论课及理论课教学中运用现代信息技术的研究等均达到了一定的水平和深度。而实践教学的研究则相对滞后，尤其是对于如何运用现代信息技术有效整合优质实践教学资源，最大限度的发挥实践教学资源的作用，构建起满足高职高专教育发展实际需要的实践教学模式及方法的研究更是少之又少。因而本文的研究对于推动高职高专实践教学改革和提高实践教学质量有着重要的价值和意义。

1 信息技术对实践教学质量提高的促进作用

传统的实践教学存在着教学环境单一、教学资源贫乏、资源共享性差、信息量小及师生互动性差等缺点。针对这些困扰，现代信息技术的发展为我们解决这些难题创造了良好的条件并提供了有效的方法和途径。当前，网络虚拟、网络演示和仿真模拟实验技术的应用越来越受到人们的重视，并已在科研、教学等方面发挥着重要作用。在高职高专实践教学活动中，有一部分实验现象和过程是学生无法用肉眼或借助仪器设备就能看清并理解的，例如，计算机加工处理信息的过程;更有一部分实践性、综合性都比较强的实验我们无法直接给学生提供真实的操作实训环境，例如，轧钢过程自动化控制等。但这些实验现象和过程我们可以通过虚拟现实技术在多媒体电脑上模拟或进行网络演示，这就让学生能有一个清晰深刻的理性认识或有一种身临其境的切身体会。此外，利用信息技术手段通过网络把实验设备、实验内容、教师指导和学生的操作有机地融为一体，扩大了实践教学的空间，丰富了教学内容，打破了教与学、理论与实践、课内与课外的界限，使实践教学手段和方法多元化、多样化，使教学活动从以教师的“教”转变到以学生的“学”为主，更好地实现教与学的互动。这些不仅提高了师生探究知识的层面、方法和途径，更重要的是激发了学生的兴趣，培养了学生自主探究与学习的能力，进一步提高了教与学的效率，优化了培养质量［3－5］。

2 实践教学中应用信息技术存在的问题

鉴于实施信息化教学的优越性，大部分高职高专院校在实践教学活动中都逐步实施信息化或采用信息技术手段和方法辅助教学，这在很大程度上促进了实践教学效果的提高，但也存在一些问题和不足［6］。

1)学生对利用信息技术进行学习的观念和认识不足，缺乏学习的主动性和热情。以河南机电高等专科学院自动控制系统为例，我们在系部实验中心网站上链接的有关实践教学的学习资源，如实践教学课件、实验与实训项目的内容、原理、操作过程及注意事项等点击率都不太高，即便实验老师硬性要求学生通过网络查阅、收集相关资料，观看一些实验相关的视频或动画等，学生也没有认真地去落实。这一方面反映出学生对实践课程的重视程度不高，另一方面也说明学生对积极有效地利用网络信息技术进行学习的观念淡漠，信心不足。

2)在实践学习过程中，学生对信息技术的认识及应用能力更是存在着很大的差异。一些学生不知道如何使用已学过的信息技术知识来辅助完成一些简单的工作，有的甚至不知道通过网络可以获得丰富的学习资源，更不懂得如何在网络上检索并甄别所需要的资源。计算机本身或是网络出现简单的故障时，很多学生表现得茫然无措。之所以产生这些现象，一方面与学生平时对信息技术的认识和掌握程度及先前的经验不高直接相关;另一方面与他们的实践动手能力、领悟能力、学以致用能力不高都存在很大的关系;此外，还反映出一些学校的计算机基础或信息技术基础课程的教学脱离学生实际，未能真正起到其应有的作用。

3)在实践教学活动中，学生听老师用多媒体教学课件讲解实验原理或是观看老师模拟、演示实验过程表现出能听懂或看明白，但是需要自己操作时就无所适从，即课堂理解掌握和实际动手操作不能融合、统一。信息技术教学环境下之所以出现这种现象，一是老师的引领作用发挥的不到位，二是学生的主动性和创造性未能真正激发出，学生可能只看到了老师所采用的信息技术手段和方法本身而没有注意到该手段和方法所展示的实质。

3 实践教学中应用信息技术的一些方法和技巧

基于高职高专学生实践能力和创新能力培养的需要及信息化实践教学的优越性，我校近几年来一直致力于信息化教学的研究、探索和实践，并及时地反思总结经验。根据作者及实验中心多位老师的实践教学经验和心得，本人总结了如下一些实践教学中应用信息技术的方法和技巧。

1)教师在授课过程中要注重培养学生利用信息技术学习的观念和意识，教授他们从网络上初步检索和查找相关资料的方法和技能。要求他们逐渐适应并习惯于观看各种精品课程网络视频、CAI课件、实验实训项目的动画演示等，并且在学习过程中要有效利用QQ群、电子邮件、论坛等信息技术平台积极地与老师和同学沟通交流。

2)建立相关的实践教学资源库。

(1)将相关先进的、版本比较新的软件源程序及配套的软件使用手册等资料发布在校园网FPT服务器上，供学生下载、安装及学习。

(2)对于实验和实训环节中的难点和重点，可制作成动画和视频发布在校园网上，让学生提前观看和预习，指导学生的实践。例如，《工业网络技术》课程中的工业以太网(EtherNet/IP网络)组网技术，我们通过拍摄录像制作成流媒体视频，发布在校园网上供学生下载或在线观看;《微机原理与接口技术》中微机加工处理信息的过程，通过制作动画，发布在校园网上。

(3)可将历届学生的优秀作品经教师收集、整理后，发布在实验教学网站上，供学生参考。这一方面为学生提供了一种学习的借鉴和参考，提高他们学习的效率和效果，另一方面更能激发起他们积极进取、开拓创新的激情和斗志。

(4)将教师精心设计的、涵盖专业核心知识和技能的典型应用案例，同样发布在实验教学网站上，供学生学习。这样可以帮助学生更好地了解所学知识的实际应用，有助于他们工作后尽快适应工作岗位，学以致用，进一步缩短学校学习与社会实践之间的距离。

3)区别对待基本实验、综合性实验和开放实验等不同类型的实验项目。对基本实验(包括演示性、验证性、操作性实验)，每次实验的两学时中，第一学时一般由老师主导，老师利用制作的多媒体课件系统讲解实验任务、原理、过程和注意事项等，然后利用实验操作软件或在实物上演示实验过程，第二学时，鼓励学生充分发挥主观能动性积极主动地去操作完成实验，教师从旁辅助指导。

对于综合性和开放性实验要充分利用信息技术(计算机、网络、多媒体、教学软件等)与实验教学整合，采用既充分发挥教师主导作用又充分体现学生主体作用的“双主”教学模式进行实验教学［7］。

4)对于实践性、综合性都比较强，但实验、实训硬件条件又无法满足教学需要的课程，我们可以尝试开展虚拟实验教学。例如，在我系《自动化生产线安装与调试》课程中，我们采用虚拟现实技术建立了工厂装配线的虚拟模型。这种虚拟模型由硬件和软件组成:硬件包括计算机、各种传感器、显示器、鼠标等，软件包括计算机控制程序，由实际装配线拍摄下来的照片并变成计算机存储的图像资料等。操作者在启动、运行、关闭装配系统的虚拟模型中，可以听到像从真实系统发出的响声，从显示器上可看见与真实系统一样的动作反应。我们用这种虚拟模型，对我系的学生进行自动化专业综合实训，获得良好效果。

5)教师在实践教学过程中不仅要积极发挥自身的引导作用，而且要注重和学生情感方面的交流，增强师生感情并积极互动，严禁出现“电灌”、“机灌”现象。在实践操作过程中给学生充足的思考和讨论的时间，并且要善于发现学生实践过程中的困难所在，并适时地给予帮助、指导和鼓励，学生表现好的要主动提出表扬，以增强他们学习的信心和自豪感。

4 信息化实践教学方案设计

在信息化教学过程中，要以学生的学为中心，培养学生的学习能力;教师是学生学习的设计者、引导者和伴随者;要充分采用各种信息技术和信息资源辅助教学。据我系《电气自动化技术专业综合实训》课程的教学实施情况并参考一些兄弟院校的做法，我们总结并提炼了一种实施信息化实践教学的参考方案。

(1)要充分利用学校的网络教学资源和教学环境。我校校园宽带网接通到各个教室、实验室、办公室和图书馆等，实现了教学和实训环境的网络化。图书馆购买了清华同方、超星、书生之家、万方等数据库资源，为利用网络资源提供了良好的条件。我们将实训教学均采用多媒体课件、网络作业提交和网络师生互动等信息化技术手段进行，并且将主要教学资料放在网上，学生可通过网络自学，并通过E－mail向老师答疑，使课外自学更为方便。

(2)推行“以职业岗位能力为目标，以项目为载体，以工作过程为导向，以项目团队为组织形成”创新教学模式。在进行教学设计时教学目标要明确，内容要符合大纲要求，学习情景设计合理，学习情境应包括要学习的项目、完成项目要遇到的问题、解决问题的方法等;解决重难点问题时要思路清晰、方法独特，体现“学中做、做中学”的特色。

(3)多种教学方法的运用。坚持“教师为主导，学生为主体”的思想，应用“项目教学法”“理实一体化模式”“案例教学法”“模拟仿真实训法”等方法使“教、学、做、训”融为一体，提高了学生的学习兴趣，加强了学生的职业技能训练，达到理实合一、交互渗透、逐渐递进的教学效果。

(4)采用现代教学技术手段。制作和开发了实践教学课件、大量的动画和视频等，用大量的动画系统、细致地解析教学内容，使抽象、枯燥的说教变为形象生动的动态展示和讲解。并且所有的相关教学资料全部上网，方便学生在课余时间进行预习或复习。同时，课程的作业全部采取网络提交的方式进行，确保了作业的有效性和可监督性［8］。

(5)实践过程采取分小组实验，实行组长负责制。把学生分成6名一组，并选出组长，明确职责。对操作中出现的问题，负责讨论或指导，保证让基础薄弱的学生也能很好地完成实验;并要求每组在每个实验完成后，递交撰写实验情况说明。尽管把学生分成若干小组，但每名学生仍应独立完成实验并写出实验报告，这样做不仅保证每个学生都能学会，而且锻炼了学生的团队合作精神。

6)采取合理的考核方式，灵活地培养和鼓励学生的实践能力。我们采取总成绩=平时成绩(20)+实训项目考核(50 )+实训项目报告(30)的方法更科学更全面地评价学生的学习效果。

5 结束语

本文在我校实践教学中推进、施信息化教学的背景下，探讨了信息技术对高职高专院校实践教学质量提高的促进作用。结合教学经验，分析了在实践教学过程中应用信息技术存在的问题，总结了实施信息化教学的方法和技巧，并提出了实施信息化实践教学的设计方案，该方案及方法在我系2009和2010级三个专业近1000名学生的实践教学活动中取得了良好的应用效果，为广大教师运用信息技术进行实践教学提供了借鉴和参考。

［1］王香兰，王敬花.构建高等教育实践教学新模式的研究［DB/OL］.(2013－03－29).http://www.doc88.com/p－0753992632451.html.

［2］徐秀云，张玉良.依托现代信息技术提高实验教学质量［J］.实验室研究与探索，2011，30(5):30－33.

［3］黎国兰，李松.信息技术在实验教学中的应用研究［J］.中国教育信息化，2009(19):64－65.

［4］黄军鹰.信息技术与新型教学模式的构建［J］.实验室研究与探索，2011，30(7):248－251.

［5］姜晖.信息化实验教学环境建设与应用［J］.实验室研究与探索，2006，25(5):1329－1332.

［6］彭万里，杨振华.信息技术应用于我校材料类专业实验教学的实践探讨［J］.企业家天地，2012(2):105－106.

［7］张小英.信息技术与高校模拟电子技术课程教学整合的研究［D］.重庆:西南大学，2010.10.

［8］任燕舞.信息技术与实验教学改革的融合［J］.陕西教育，2009(6):79－80.