移动APP在航空实践课程中的应用探索
2020-04-08陈艳景黎明
陈艳 景黎明
摘要:以《CFM56-5B发动机试车》实践课程为例,构建基于移动教学APP——超星学习通技术平台的线上和线下交互教学体系。该教学体系有效地整合了现有的课程资源和教学资源,学生通过移动超星学习通完成线上线下课程的学习,可为航空实践课程移动教学模式的推广奠定基础。
关键词:移动教学模式;超星学习通平台;航空实践课程;发动机试车
Keywords:m obile teaching mode;super star learning platform;aviation practice training course;engine test-run
随着信息化基础设施的不断完善,信息技术在教育教学中的优势日益凸显,不论从技术角度还是应用层面,信息技术已势不可挡地融入教学中 [1] 。作为航空机务教师,应有意识地将信息化技术应用到教学中,从应用实际出发进行基于移动终端环境下航空维修实践培训课程的应用探索。现以《CFM56-5B发动机试车》航空维修实践课程为例,阐述移动互联环境下移动APP软件工具融入实践教学课堂的创新方式。
1 问题的提出
近年来,中国民航大学工程技术训练中心在航空维修培训实践课程的培训质量和培训标准方面进行了一系列探索。为了与国际航空维修培训课程接轨,按照国际民用航空组织升级版航空培训计划(ICAO TRAINAIR PLUS Program,TPP)建设要求,完成《CFM56-5B发动机试车》课程建设。这就意味着通过该课程培训的学生必须达到要求的工程能力,这个能力既包括理论能力也包括实际技能。经过两年的课程运行,发现培训学生要达到要求的培养目标还存在以下问题:
1)学生获知能力和动手能力的差异使得在规定时间内个体获取知识和技能的差异性很大。部分学生无法在规定时间内完成训练内容,而部分学生觉得时间冗长。
2)学生人数多和实验设备少的矛盾使得学生难以达到要求的培养质量。航空维修培训课程尤其是发动机试车的培训,实验设备昂贵且台数少。而以培养飞机维修人员为主的中国民航大学,每年需要培训的学生数量庞大,无法保证参训学生有充足的工具设备。
3)培训质量的控制难度大,实践课程注重过程考核和反馈。由于同一时间段内参与该课程培训的学生数量多、设备少、教员少,按照传统模式集中进行理论和实践考核,操作难度大。
综上所述,在现有授课时间不变、实验设备台数不增加、授课学生人数不减少的情况下,只能通过新技术的融合,改变传统授课手段和方法,在保证教学质量的基础上,缩短课堂内理论授课时间,保障和延长该课程实操时间,达到改善教学效果目的。
2 移动APP在教学中应用状况
移动APP是指在移动终端设备上使用的、能实现某些特定功能的第三方应用程序。随着智能手机使用的普及和网络传输速度的提升,移动APP教学类软件正走入线上和线下课堂,如MOOC教学平台、雨课堂、爱课程、超星学习通 [2] 等教学类APP已成功地运用于各类教学工作中。
大多数移动APP教学类软件具有课程资源云共享、学生线上线下随时随地学习、课堂教学评价等功能。通过手机上操作APP,教师可合理选取相关教学内容,设计和搭建课程学习平台,同时辅以多种教学方法 [3] 和手段,指导学生利用手机完成线上、线下的学习,由被动学习模式变为主动学习模式。与传统教学相比,移动教学APP具有良好的互动性、可视化的动画界面和即时的问题反馈功能,特别利于“碎片化”知识点的学习 [4-5] 。
为此,以《CFM56-5B发动机试车》课程为例,结合教学类移动APP特点,完成该课程线上线下教学模式改革,为教学类移动APP在航空维修实践课程中的推广应用进行前期探索。
3 移动APP在发动机试车课程改革中的应用
移动APP应用到教学中应注重与教学情境、教学内容的衔接,确保教学资源符合课程大纲,还应增加教师对重点、难点知识的交互运用。根据这个原则对该课程进行如下改革。
图1为基于升级版航空培训计划(TPP)要求开发的CFM56-5B发动机试车课程的主要步骤。在该流程的基础上重新组织和修订了该课程的某些知识点,并引入教学类移动APP软件——超星学习通,进行课程的线上线下教学改革。
这次实践课程改革的目标是保证在教学大纲、教学内容不变的情况下,利用信息化技术改变某些知识点的教学顺序、实施方式及过程考核方式,以提高学生学习质量,增加学生的净实操时间。主要改革涉及步骤四、步骤五、步骤六三个环节。
步骤四为课程设计,主要是从功能上划分课程模块,确定各模块的教学设备和各模块的考核方式。发动机试车课程共分为四个模块,第一个模块为施工安全和準备等相关知识,其他三个模块为理论和实操的结合。由于第一个模块内容是以概述性、记忆性知识为主,易于自学,从时间利用率和实现技术的角度考虑,第一模块的内容将全部采取线上形式完成,考核方式也为在线考核。其他三个模块是在原有教学的基础上录制重点、难点的理论或操作短视频,并用移动APP反复观看。
步骤五为模块设计,是在步骤四的基础上完成每个模块的教学内容设计,包括各知识点的组织方式、教学方法、教学工具和教学时长等。具体改革为:
模块一是发动机试车准备。学生通过超星学习通APP,在线下开课前一天自主完成该模块的学习和考核。模块一分成4段进行录制,录制内容不仅包括PPT现场讲解,还有一线工作视频,每段时间控制在20min内。除第一个视频外,其他视频都设计了学习结束后的相应检测题,且录制内容和检测题全部放在该移动APP的课程资料中。教员可设置视频和检测题的发放和截止时间,学生通过手机在移动APP上完成学习和自测,同时教师可通过后台的“统计”功能了解每位学生的学习情况,分析学生对所学内容的掌握程度,以便及时调整教学方法。
模块二、三、四是实践与理论紧密结合的内容,教学效果必须通过实际操作来检验。长期以来,实操教学面临着内容多、设备少、受训学生多的矛盾。为此,这部分内容设计参照以往教学模式,教师在讲解、演示后指导学生逐个实际操作,在此基础上增加实操录像的观看和线上实操评估环节。按实操流程将教师讲解和演示的重难点部分和精华部分录制为一个个不超过5min的小视频,放在该教学APP上。学生听完教师讲解,在等待上机操作的时间里可通过手机有针对性地反复观看实操短视频,记忆和巩固实操要点。遇到疑惑的问题,学生可通过APP“群聊”功能及时向老师询问,这样教师就可以在指导学生操作的过程中了解其他学生的学习情况。为了让学生清晰地掌握实操的规范和要点,通过移动APP,已完成实操的学生可以给正在进行实操的学生进行线上实操评估,电子评估单上详细列出了实操关键点和评估要点。
步骤六是生产和发展测试。根据步骤五的具体设计要求,制作每个模块的线上课程资料。《发动机试车》课程的资料分成课前、课中两大部分,其中模块一的教学内容属于课前资源库,模块二、三、四属于课中资源库。首先结合教学大纲和课时分配计划要求,编制课程目录和教学方案,然后合理整合和选择教材内容,录制课件和视频,编制检测题和制作电子评估单。课前资源库属于该目录第一章,课前资源库的4段小视频分别属于第一章的每个小节。除第1个小节外,其他小节都配有检测题。模块二、三、四分别属于该课程目录的第二、三、四章。每章都包含操作视频和相应的电子评估单。教师可从后台获得学生观看操作视频的次数和时长以及评估单的评估情况,进行数据分析调整线下教学内容。根据步骤四、五、六所设计的线上课程界面如图2所示。
超星学习通平台搭建完成后,教师指导学生合理利用该移动APP,完成了《CFM56-5B发动机试车》课程学习。通过移动学习APP在维修实践课程中的使用,把线下理论课搬到了线上,增加了课堂上每位学生在实习设备上的净操作时间,提高了实习课程教学质量。
课程实施阶段,开课前教师建好实习小组,并要求学生在手机上下载安装超星学习通APP,接着以实名制的方式完成注册,扫描实习小组二维码或利用班级邀请码使学生加入到指定的实习小组。开课前一天教师通过APP下发“通知”,要求学生在正式上課前利用该移动APP自主学习课程第一章并完成相关检测题。学生只有看完全部的视频并达到要求的检测分数才能进入后续的线下学习。未达到分数的学生可重新答题并提交。学习过程中,遇到问题可在“群聊”中在线交流。教师可通过平台查看每位学生的学习进度和答题情况。
线下课堂上,教师首先对线上学习中出现的共性问题进行了解答,然后带领学生进入实操部分学习。实操学习中,教师一边讲解实操要点、重点及相关理论,一边在设备上现场演示。演示结束后,学生分组完成上机操作,教师现场指导。等待上机操作的小组学员可利用该移动APP反复观看实操短视频,以便稍后能准确熟练地完成实操任务。已完成实操的小组根据老师要求,从移动APP上获得实操项目的评分标准,对正在实操的小组进行评分并提交。
4 移动APP在实践课程教学中的效果
为了掌握移动APP在《CFM56-5B发动机试车》实践课程教学中的应用效果,对2016级飞行器动力班2019-2020学年第一学期的教学数据进行了分析和研究。
1)通过班级问卷调查,班级大多数同学都认可这种移动教学模式。
2)随机抽取参加《CFM56-5B发动机试车》课程线上与线下混合模式教学的一组学生,对其进行实作考核。考核成绩与往年仅接受线下教学的一组学生成绩对比如图3所示,可以看出70分以上学生的数量有较大提高。
与传统教学模式相比,移动APP在《CFM56-5B发动机试车》实践课程中的应用给教学工作带来了很大便捷性,从一定程度上解决了学生在实验设备上操作时间少、实操规范掌握不牢的问题。教师可以利用该平台实时掌握学生的学习状况,更好地完成教学任务,做到教学有的放矢。移动APP在航空实践课程中的应用既提高了教学效果,又促进了实践类课程的数字化和信息化建设。
参考文献
[1] 吴晓敏. 基于移动互联网平台的生命科学课堂教学的探索 [J]. 生物学杂志,2018(5):17-20.
[2] 张兴旺. 基于超星学习通的移动学习平台在植物学实验教学中的应用[J]. 潍坊师范学院学报(自然科学版),2018,18(1):112-115.
[3] 李红艳,刘蓉. “互联网+”背景下高校计算机基础课程教学模式——基于慕课、微课、翻转课堂的分析与思考 [J] ,2017(19):68-69.
[4] 刘立云. “互联网+”时代下多元混合教学模式应用研究 [J]. 中国教育信息化,2017(21):27-30.
[5] 杨守文. 信息素养与知识服务[M]. 北京:北京邮电大学出版社,2011.
作者简介
陈艳,讲师,研究方向:航空维修。