基于信息化教学的电工一体化课程实践
2020-02-28胡乐峰
◎胡乐峰
一、引言
在技工院校教学中,随着课程改革的不断深入,一体化教学模式逐渐成为目前全国较为流行的专业课程教学方式。在一体化教学中,适当改变了师生在课堂中的位置,以学生为主、教师为辅是一体化课程的施行宗旨之一。值得关注的是一体化课程中采用的网络、信息化手段、新兴多媒体课件等,丰富了课程的教学手段和教学内容,增加了课程专业技术的可视化,有效提高了教学效果。
二、一体化课程中常见的信息化教学手段
1 . 针对指定课程开发的虚拟仿真软件。
该种仿真软件是针对某专业中的制定课程,随设备配套或单独开发的虚拟仿真软件。最典型的是ABB 工业机器人课程中的Robot Studio 软件。该款软件能够脱离机器人设备,只需在计算机中即可以完成机器人程序编写、调试和模拟平台构建与仿真,是目前工业机器人课程中较为常用的一种补充教学方式。虚拟仿真软件的优势在于可降低设备使用成本,供学生在实际操作前通过模拟仿真的形式熟悉操作流程和操作内容,有效降低操作风险。虚拟仿真软件在机械类、汽车维修类、机电类等课程中运用广泛。
2.微课、慕课等网络课程。
微课是指一般时长不超过10 分钟的视频课程,在于讲述一个或较少的关键知识点,通过教师录制后,呈现出着重解决重要或难度较大的知识点。微课的特点是可以配合所有课程中具有难度且需要学生反复学习的知识点。弥补了学生在课堂上听不懂的漏洞,课后可自行反复观看视频。
慕课是较为完整的一节课,一般由国内优势学科的优势带头人录制和讲解,学生可以根据兴趣,选择国内较为知名学校或知名教师的课程进行学习,作为对自身学习过程中的补充。慕课的应用可以弥补某些院校某些弱势专业的不足,也可以作为教师备课、教学方法改善和学院课程改革的典范与参考。国内在课堂中应用慕课较多的方式是作为本节课程某部分内容的补充,一些学校可能不具备某些课程条件,通过在课堂中播放截取部分的慕课视频,可丰富课堂教学手段,适当提高教学效果。
3.网络教学平台和翻转课堂。
翻转课堂是目前一体化课程中经常被教师尝试的手段。翻转课堂首要前提是,新课开始前教师在网络教学平台中上传预习任务,学生根据预习完成一系列任务,然后在课堂上由学生呈现部分知识内容的讲解和讨论。在网络平台预习中,教师经常会上传一些预习测验,然后教师根据测验结果,有针对性找出学生新内容学习可能存在的不足,并针对性备课,以应对新课中学生可能产生的问题和各种突发情况。网络平台的推广和应用,不仅在签到、作业布置和提交等方面实现了创新,还在提高学生兴趣和对电子产品正确使用等方面做出了贡献。
三、以电工一体化课程为实践的信息化手段应用
在技工院校课程中,电工作为传统工科类教学项目,在一体化课程中完全可以适用一些常见的信息化手段辅助教学,例如电工仿真软件、微课、慕课和网络平台的适当应用。以电工基础课程--双控灯的原理与现场安装为例,该课程采用一体化教学方式,在课堂合适环节内融入信息化手段。课程具体实施流程如下:
本课总体目标,掌握双控灯的原理,并在课堂上以小组为单位,各小组内成员共同完成双控的现场安装并通电验证。课堂开始前一天,教师在网络教学平台对应的班级中,上传一段微课视频和预习任务,指导学生学习双控开关与单控开关的区别,并加以总结,以小组为单位制作相应的汇报材料,供课堂上分组汇报预习成果。
课上,在原理讲解部分先采用翻转课堂形式,各组学生分别汇报双控开关原理,教师进行指导和现场评价。然后教师采用多媒体课件讲解双控灯原理图,同时采用动画演示各状态下电流情况和白炽灯亮灭情况。当学生初步掌握双控灯原理后,教师要求学生前往计算机操作区,通过模拟仿真接线软件,每位同学进行模拟接线操作,只有操作正确后,每个小组才可以进行后面的实操。模拟操作成果后,各小组进行实际操作。教师检查完毕后,安排各小组同学进行自评、互评,最后由教师完成师评和课堂总结,布置课后网络作业。
整个课程中,分别应用了微课、网络平台、动画、模拟仿真软件等信息化手段。微课和网络平台为课程预习提供了帮助;课上教师采用动画讲解本课程的难点:双控灯原理,以直观和动态的形式化解了难点,提高学生的理解程度和理解效率;模拟仿真软件的应用,避免了直接实践操作可能带了的风险和隐患,让危险和错误尽量在模拟软件中体现,当学生避免可能出现的常见错误,再进行实践操作,就达到了事半功倍的效果,并有效保障了学生的安全。
四、信息化手段在工科类一体化专业课程中应用的建议
工科类的一体化教学中,应用信息化手段要适当,不能为了使用为使用,否则课堂效果可能会降低。
在复杂原理类的知识中,例如汽车发动机内部复杂结构、交流接触器内部动作原理、机械传动形式和过程等,可以采用动画、3D 影像和视频的形式,让学生视觉上直观了解所学内容,配合教师实物教学便更易使学生理解原理和复杂结构。
在使用模拟仿真软件时,不能完全脱离实物教学,应该进行有机配合。有些学校为了减少设备使用率,采用模拟软件教学,这会使学生的操作能力大打折扣。模拟软件是为实际操作环节而服务的,技工院校的学生还是以掌握动手操作为最终目的,而不是一味的仿真和模拟。
在制作、选取微课和慕课时,要充分考虑到学生的接受程度,以最简单和最直接的方式让学生理解知识内容才是关键,而不是刻意追求高难度录制技术、特效等。在以视频方式呈现的课程中,不可忽略的是字幕的有效配置和关键知识点的文字标识,这会提高学生接收新知识的效率。
五、结束语
信息化手段的应用改变了传统技工院校教学中实操难度大、部分操作不可视的情况,有些手段还能够有效保障学生操作安全,降低学生操作风险性,体现出以人为本的生产和教学理念。未来,信息化手段配合一体化教学,会加快技工院校教学改革的步伐,不断提高教学效率,为我国职业教育进步提供不竭动力。