融入翻转课堂理念的混合教学模式研究
——以电气控制技术课程为例
2020-10-12朱玉春陈磊
朱玉春,陈磊
(信阳职业技术学院,河南信阳 463000)
新时代的职业和工作岗位,不但要求学生具有较强的工作能力,也要求具有较高的职业素养,这对职业教育提出了新的更高要求。在课程教学改革的背景下,教学新元素与信息技术逐渐走向深度融合,对课程的教与学带来深刻的影响和变革的同时,催生了一批专业在线教学平台、微信教育公众号、知识分享视频号,这为电气控制技术课程教学提供了一种全新的混合教学模式。
一、电气控制技术教学现状分析
电气控制技术课程是一门专业基础课程,下启电路基础、电工基础,上承可编程控制技术、变频器应用技术。该课程主要面向工业自动控制领域,实用性比较强,对学生的综合能力要求比较高——不但能分析和绘制工作原理图,掌握安全用电的常识,熟练使用常用电工工具,具备导线加工和封端的技能,还要能故障检测和排除,与他人沟通、协作。目前,本课程教学过程大多仍然“以教师为中心”,在实施过程中存在以下不足。
教学时间占用过多,理论和实操训练难以协同推进。传统课堂教学每节课45分钟,先学理论知识而后实操训练,冗长的课堂教学占用时间过长,理论知识和实操训练不但难以协同推进,也导致学生注意力不集中,理解力和记忆力下降,阻碍了学生自主消化,影响教学效果。
考核评价方案不完善,形式不灵活。传统考核方案是以“期末考试+实训考核+平时成绩”为主体形式,形式单一、不灵活,缺少对学生线上学习的评价,缺乏对学生创新性学习和相关能力的评价反馈,既不能激发和促进学生学习的自主性,也未考虑个体差异。
教学过程不能实现工作能力的赋能。传统教学多以知识教授和技能传授为主,教师作为知识体系的构建者,缺少对学生知识和技能的系统构建,缺乏学习能力、工作能力的赋能,以及职业意识和职业素养的培养,导致学用脱节。
学生学习成就感低,学习积极性不高。本门课程传统教学只要求学生理解原理,具备接线调试和排除故障的技能,缺乏教师的及时反馈,没能让学生感觉学习带来的成就感,进而导致学生课堂实训越来越缺乏积极性和主动性。
二、系统性重构课程知识体系
本文受“三角形具有稳定性”和“三相异步电动机△形接法带载能力高于Y形接法”的启发,在深度解构和分析课程知识的情况下,构建了“以培育职业和岗位工作能力为中心、以就业为导向”的铁三角课程知识体系(如图1所示)。该知识体系的构建,对接行业企业相关岗位(群)需求以及国家级、省市级职业技能比赛的内容和技能要求,体现“以学生为主体,教师为主导”的翻转课堂理念,以完整性、准确性、层次性、实用性、前瞻性为准绳,系统性重构知识模块。在各知识模块内,以“由易到难、由单项到综合、层层递进”为原则,分解和细化知识点和学习任务,并持续进行更新和优化。
图1 铁三角课程知识体系
铁三角课程知识体系主要有三大模块,分别是基础知识、实操技能、实训任务。三大模块既相互独立,又相互影响和协同促进。
基础知识模块是后两者的基础,侧重于基础理论和常识的讲授,如介绍常用低压电器元器件、工具和材料的分类、结构,讲解电磁感应原理及其工程应用,普及安全用电的常识等。授课以微课、动画等形式为主,实施线上教学,辅以线下实操强化。
实操技能模块是理论知识内化吸收后的技能外化表现,是教师对学生能力和思维方式的赋能过程,在整个体系中起到核心枢纽的作用,侧重于知识、技能、方法的赋能式教育,培养学生的职业素养和职业规范意识,培育其职业和岗位的工作能力。本模块不单独教授,而是深入嵌套在其他两大模块的教学中,与其协同推进,既能有效助推实训任务的实施,又能强化基础知识的内化吸收。
实训任务模块是比前两者更进一步的实际应用,侧重于递进式实训任务的设计和实施,并在其中融入生产现场实际故障案例。以线下实操教学为主,该模块既能促进学生对核心技能和工作能力的掌握,展现自身的职业素养和职业意识,也能培养学生的问题意识,让其养成独立思考的习惯。
三、混合教学模式下教学的组织与实施
依据电气控制技术课程知识的特点,结合线上教学的优势,以提升学生掌握核心技能的能力为抓手,协同推进铁三角课程知识体系三大模块的教学,笔者提出四阶段的混合教学模式(如图2所示)。
教学组织与实施的整个过程,以“层层递进、由易到难”的原则,运用先进的信息技术,将本门课程铁三角课程知识体系中的教学资源系统性有层次、完整、准确的序化,整合成线上学习单元,利用线上教学的优势,充分调动学生学习兴趣,激励学生主动积极地完成学习任务,使得学生全员全过程参与,形成一个“积极主动、成效显著、考评多元、互助共进”的良好氛围。
图2 电气控制技术课程混合教学模式
第一阶段,课前输入,导学促学促思。利用线上教学平台,有层次系统性搭建学习框架和内容,提前告知本门课程目标、教学大纲、教学逻辑顺序、考核评价方式、参考资料等,以此帮助学生建立对本门课程的整体认知。每次课前,教师导入新的知识和问题,关联教学资源,发布学习任务书和前测作业。学生利用碎片化时间,通过线上教学平台查看教师发布的任务和学习资源,自主完成知识的输入学习和前测作业。教师通过线上教学平台查看学生的预习情况,比如学生学习时长、教学资源学习情况、前测成绩、学生互动留言等,从而对学情进行摸底,为下阶段多样化教学做好铺垫。
第二阶段,课中“线上+线下”相结合,依据授课计划和实际教学进度,灵活有序调整和组织教学活动。本阶段以学生为中心,以就业为导向,培育其职业和岗位工作能力,实施多样化教学,核心要义是强基础、练技能、提能力。实施过程由学生主导,在其自身认知范围内,将基础知识、实操技能、职业操作规范、思维方法和过程、工作原理和方法等进行层层深入剖析,教师从中进行引导、激发、协助和点评。以此让学生深刻体会和感受解决问题的整个过程和方法,实现工作能力和技能的赋能,锻炼学生的思维方式,既授人以鱼,也授人以渔。
针对课程三大模块的不同特点,采用不同的教学方法。基础知识教学方面,以学生碎片化学习为主,教师获取线上学情情况,对重点、难点、疑点采用讲练结合法、直观演示法等多种教学方法,反复讲授并实现突破,加强学生知识内化吸收。实操技能教学方面,教师以启发和引导学生为主,可以采用头脑风暴法、案例解析法、互动讨论法、分组实验法等教学方法,具体可根据所授知识点的特点,可采用一种,也可采用多种方法相结合。实训任务模块教学,学生作为主体参与者,教师采用任务驱动教学法为主,分组实训,辅以分层教学法和随机进入教学法。提前在线上发布实训任务,学生清楚认知每次实训任务的要求,提前思考和准备。在线下每一个实训任务实施过程中,在做中教,在做中学,在做中思,在做中评,形成以动手实践为主,教、学、思、评一体实施的教学。分组实训中,组内讨论沟通、分工协作,达到组内各学生知识和技能的双同步,组外互助交流,激发学生们思想的碰撞,提高创新意识,进一步消除各组之间的差异,避免学生学习的两极分化。
第三阶段,课后输出,多元化考核评价,兼具主观评价和长效评价。合理的多元化考核评价,既能考虑到个体差异,激发学生完成作业的积极性,促进职业素养和工作能力的养成,又能全面体现学生创新性学习及综合能力。
主观评价是教师对学生参与教学过程的主动性、积极性和专业性的评价,比如课前线上和线下的互动问答,课中知识、技能和方法的经验交流,课后学习心得的分享等。长效评价是评价学生课外专业知识的延展,课内作业新方法、新技术、新手段的应用,以及核心技能和个人能力习得的表现。除了考试、实训考核、平时考核外,主观评价和长效评价的有效结合,能够拓展学生综合能力的横向宽度和逻辑思维的纵向深度,弥补传统考核的盲区,有益于推动学生发挥主观能动性。
作业除了传统教育方式要求的实训报告外,增加了word文档、图片、视频等多种新颖的形式。作业的数字化,不但能调动学生完成作业的积极性,提高其计算机应用水平,也便于学生之间的信息交流共享和教师的及时评价反馈。
第四阶段,教学反思、优化提升。课后,依据教学效果,从教学全员、全过程、全流程系统性多维度反思,与学生、同事等进行线上、线下的互动交流,分析反馈结果,分类汇总问题,查找教学过程中存在的不足。思考学生考核评价体系的合理性,进一步优化提升。线上教学资源、线下教学方法等也可以逐渐精进。在教学中,更加深入运用先进信息技术,数据化教学资源、教学考评、教学分析。
教师作为知识的建构者、引导者,学生作为知识、技能和工作能力的重构者、主体参与者。在本课程三大知识模块组织和实施的过程中,共同推进知识、技能、思维和方法,能够实现课程知识的传授、工作能力的赋能、学生学习习惯的培养和职业素养的培育等。
在17级和18级两届学生三个班级的混合教学组织和实施中,笔者尝试“线上+线下”结合,融入翻转课堂理念的教学新模式后,最明显的改变是学生的学习热情和主动性增强,其次是课堂的气氛变得活跃,师生之间的关系也变得更加融洽,教学相长、互促共进,两极分化现象明显减少,学生和老师的满意度都得以提高。