GBL教学法在中职学校无人机实训课教学的应用研究

龚丽春

（玉溪工业财贸学校，云南 玉溪 653100）

一、引言

GBL（Game-based-Learning）教学法也称为游戏式学习教学法或基于游戏的学习，是设计涵盖某些教学内容的教育游戏运用于实际教学中或将游戏与教学相结合，创设游戏情境服务于教学从而达到教育目的的一种教学方法。在GBL教学法中，教育游戏是其重要组成部分，是教学内容的载体，是达成教学目标的途径。在中职无人机实训课程教学中融入GBL教学法，以当今中职学生喜爱游戏并且乐于接受新鲜事物的性格特点为基础，将课程当中对学生有一定难度，不易于掌握的知识技能设计成带有教育目的的游戏或者是比赛，又或者是游戏当中某一元素。教师在授课过程中以教育游戏创设教学情境，使学生提升学习兴趣，在学习的同时通过游戏的完成也能够增强成就感和自信心。GBL教学法针对全体学生，以个人或小组为单位，结合具体教学目标，把预设的教学内容以教育游戏的方式呈现。在面对教学游戏设定的要求时，充分激发学生的创造力，提升学生的实践能力，以小组为单位进行教学游戏时，以过关或者竞赛获胜为显性目的，学生掌握游戏中涵盖的知识和技能为隐性目的且为最终目的，并且可以促进学生的团队合作能力提升、科学竞争观的养成以及培养良好的班级风气。充分发挥学生的主体作用，教师进行适当的引导，发挥课堂教学主导作用，让学生全身心投入到知识技能的海洋中，从而提高教学质量。

二、相关概念综述

（一）GBL教学法

GBL教学法，即是使学生基于游戏进行学习的教学方法。在教学法的名称上，就体现了这种教学法的全面性。在这个教学法中，学生的学习方法是基于游戏进行学习，教师的教学方法是基于学生在游戏中学习而进行教学，也体现了使用本教学法，主体是学生，教师发挥的是主导作用。

（二）无人机实训课程

中等职业教育阶段的教学按照性质有两种分类，理论教学和实践教学。实训课程是实践教学中的课程，是以锻炼学生实际操作能力的技能培训课程。根据教育部门规定的培养目标以及社会生产的实际需要，教师在实训基地对学生进行有目的的指导、演示，最终学生掌握动手操作技能或者特殊心智新能。无人机实训课程是一门重要的基础实践课程，在中等职业学校的航空摄影测量专业和无人机操控与维护等专业广泛开展。通过无人机实训课程的学习，学生具备常用无人机的操作技能，能读懂简单的无人机原理图，掌握四轴无人机的使用方法，了解常用的无人机飞行的法律法规，并获得一定的实践能力，能够进行航测外业测量。

三、GBL教学法设计原则

（一）主体性原则

主体性原则是指在教学过程中，要确保教学工作的主体是学生，教师需要发挥教学工作的主导作用。特别是对于一个实训类型的课程，对学生的实践能力要求较高，而大部分学生在上课前很少有接触到无人机的机会，所以教师的任务是引导学生进行学习，逐步掌握无人机操控技术。首先是尊重学生的主体地位，在制定教学内容，达成教学目标时，要充分发挥学生的主体性，让学生从传统课堂的被动学习，到GBL教学理念下的主动知识建构、技能习得。以学生为主体，通过课余时间对学生的观察以及课堂上学生的反馈，游戏是学生普遍感兴趣的事物，借助游戏教学来调动学生的学习兴趣，在教学游戏的目标达成中获得学习的成就感。

（二）趣味性原则

游戏之所以让学生感到迷恋是因为学生在游戏中可以体会到特殊的乐趣。GBL教育理念下的教学内容设置、教学游戏编制都要考虑到教育游戏的趣味性。寓教于乐，学生在教育游戏中获得快乐的同时又能达成教学目标。另外提升教学游戏趣味性还可以增强学生在教学过程中的沉浸感获得，当学生身心投入到课堂中，学习效率也会得到提高。

（三）发展性原则

在GBL教学法下进行教学游戏的设计，一方面让学生能够在教学中体会到经过努力学习成功带来的喜悦，不断增强其自信心；另一方面，通过教育游戏，学生体会小组成员间互帮互助的归属感以及树立正确的竞争观，使学生的核心素养得到充分发展。

（四）安全性原则

民用无人机时至今日依然是个属于起步发展的行业，近年来，国内外发生过多起无人机飞行安全事故。主要体现在两方面，首先是人身安全，无论对于无人机操控者还是对于其他的人员在操作不当的情况下均有可能造成人身危害。另外就是无人机作为空间内的交通参与者的飞行安全，无人机在禁飞限飞区域飞行干扰民航起降，这一类就是法律上的飞行安全。特别是对于一个学校教学来讲，无论是在实训教学中保障师生的人身安全，还是养成职业飞手素养，依法依规飞行，这两方面都要在教学中向学生潜移默化地灌输安全理念。

四、教学案例设计课程目标和教学模式

（一）加强对无人机赛事项目的研究，寻找符合无人机实训课的项目

随着“十三五”以来我国建成世界规模最大的职业教育体系，职业教育在整个教育体系中的重要程度不断提升。以往的中学阶段的竞赛大多以高中、初中为主，而中职教育阶段的相关赛事不论是数量上还是质量上都不如前两者。随着中职教育的普及，中职学生能参加的学科竞赛也逐渐增多。另外，对于中职学校的大部分专业来说，都是以实践导向为主，因此无论对于中职学校的教育工作者还是学生来说，更应该在相关的学科竞赛中吸取经验，以促进教学。对于无人机实训课来说，课程本身就是实训课，是以实践为导向的课程，因此学生通过学习，是否能够“做到”是教学成效高低的重要指标。而相关的无人机赛事，则是展示无人机操控技术的很好的平台。参赛选手通过操控无人机，通过一系列预先设置好的关卡，展示无人机的操控技术，给观众带来精妙绝伦的观感体验。无人机赛事上，一方面，参赛选手需要具备一定的无人机操作技术，具备扎实的基本功，经过刻苦的训练，有一定的应变能力。这需要学生不断提高自身的无人机操作技术。另外，对于教师来说，也可以通过选拔参赛选手，以提升整个班级的能力水平，而且，还可以把无人机赛事的比赛项目，经过挑选和改编，组织成符合无人机实训课课程要求的项目，让专业有趣的比赛项目成为实训课教学中的一个环节。一方面调动学生的学习兴趣，提升学习积极性，避免机械重复的训练造成教师的教学疲惫和学生的学习厌烦。另外，还可以通过赛事来督促学生更好的学习。加强对无人机赛事项目的研究，也是发挥“以赛促学”理念的实践，“以赛促学”对于实践为导向的课程具有积极的促进作用。而且对于中职学生来说，通过参加相关赛事，开拓自己的眼界。

（二）根据学情，制定符合GBL的教学游戏

我国的学制区别于双轨制，是属于在单轨制基础上发展而成的分支型学制，在中考之后，大约有50%的学生就读于职业高中。随着对职业教育的重视，职业学校其学情与同为中学阶段的普通高中有明显区别。以学生来说，就读于职业高中的学生其现有学科知识从成绩上来说不及普通高中。就中职资源环境类专业来说，不同的具体专业对学生的阶段要求有所不同，但整体上有很大的相似性。以航空摄影测量专业的无人机系列课程来说，对学生的中学物理、地理、数学以及计算机等学科以及实际操作能力的要求较高，需要学生对这些课程有一定的知识储备和技能水平。学生群体是青少年，其个体差异性明显，因此会出现对知识技能的掌握有好有坏，现有知识水平参差不齐。在学习态度上，结合课堂实际表现以及教师的采访，大多数中职学生都有厌学的情绪，从学生的作业表现以及阶段考核来看，很多学生在新学期开始，学习态度端正，但是到了期中以后，学生的学习态度普遍不及学期开始。因此应在学情的基础上，制定相关的教学内容。

（三）开发相关教育资源，提高GBL教学法的使用效率

在常规性课堂上，教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划。把GBL教学法引入到课堂后，首要解决的就是教育游戏的开发。把教育游戏纳入教学设计中，使教育游戏成为教学设计的主要载体。开发教育游戏的过程中，教师可以借助多媒体资源，无人机实训课可以借鉴于无人机模拟课的教学资源，例如学生在无人机模拟课上可以通过相关的游戏来完成对技术的掌握。因此教师可以借助模拟软件里的教学资源进行整合。由于实训课上的教学游戏是客观存在的，因此在开发相关的教学游戏时，实物游戏道具存在制作成本高的问题，从教学成本的角度来看，尽可能地提升教具的使用率是开发教育游戏的途径之一。以教育实习的学校为例，开设航天摄影测量专业，培养无人机操控技术的学校在硬件设施上学校配备有无人机训练场馆，教师在教学的过程中逐步完善无人机飞行场馆的设施。另外，教师也可以借助于教具，并非仅使用本专业的教学设施，为了提升教学效果，可以使用其他教具，例如使用雪糕筒进行标定特殊飞行点、借助体育器材（篮球架、球网等）设置障碍物等。

学生是教学活动的主体，在进行教学设计、开发相关教育游戏时也要以学生为主体。教师可以调查学生感兴趣的游戏，分析其游戏类型、游戏背景设置等环节，为教育游戏的设计提供一些思路。在实习期间，通过课间对学生的观察以及与学生交流时，发现学生对手机游戏的兴趣很高，例如“王者荣耀边境突围”以及“和平精英”等在学生群体中普遍很流行，在通过对这种游戏的了解后，对无人机实训游戏教学有所启发。例如可以借助这样的游戏进行教学设计，引入学生熟悉的教学游戏背景，调动学生的兴趣，再把教学内容穿插到教学游戏中，设计“物资投放”“精准爆破”“荒岛营救”“穿越障碍”等环节。在进行教学后及时问询学生对教学游戏的看法，进行调整，不断完善教学游戏的设计。

五、使用GBL教学法的无人机实训课教学优化策略

（一）德技兼修，对学生进行多角度的综合能力训练

在无人机实训课的教学上，教师要明确两个方面的内容。一方面是了解不同的学生在多个维度能力上的差别。例如有的学生善于言谈人缘较好，有一定的组织能力；有的学生实践能力很强，能够很容易掌握新的操作技能；还有的学生比较内向，在学习上属于后进生等。个体具有独特性，每个人都有自己擅长的智能领域，教师根据不同类型学生的优势领域进行分组。这样的话，以小组为单位，每个小组在不同的智能维度上都能够有良好的表现，以学生为单位，每一位学生实现优势互补，使班集体中的每个人都能够得到最优发展。另外一方面是在进行课堂教学中，教师除了要教给学生操作知识与操控能力，还应该对教学内容进行深度挖掘，拓展教学内容在不同智能维度上的深度，以求学生能够培养在教学目标之外的能力。把三维目标中的“过程与方法”和“情感态度价值观”与多元智能理论相结合，从而实现对学生多角度的培养。

（二）优化教学评价，重视学生的实践力训练

对于教学效果的评价，取决于学生在教学过程中的课堂反馈，以及学生对教学活动的认可度调查。良好的教学效果是指教师的教学活动取得了预想的效果，学生能够在教学过程中达成课程目标，并能够发展核心素养。学生的评教工作往往是在教学活动之后进行的，教师在收到学生的教学评价之后，能够在之后的课程中加以改进。为了能够取得更好的教学效果，推进无人机实训教学的发展，教师在每个班的不同实训任务结束后，进行教学效果调查，以便及时调整下一项教学任务的实施。

（三）增加学生的参与度，根据学生的实际选择高效的培养方法

学生是教学活动的主体也是课堂学习的主要参与者，学生学习进步的程度大小与他们的课堂参与度呈正比关系。通过GBL教学，可以从三个方面提升学生的课堂参与度，从而使课堂效率得到提高。首先GBL教学时，学生作为个体，经过分组组成一个小组，这样一来就避免了后进生自暴自弃厌学的现象。因为学生在小组里的表现直接和小组最终的成绩排名有关。其次，游戏小组内的每一个组员技能的掌握又有优劣，在其他方面上也有高低，因此组内成员之间就会形成一个互助的环境，这样也提升了学生的课堂参与度。另外，不同的小组之间因为教育游戏的完成，会有竞争的关系，优胜组最终有奖励，因此每个小组都会设法在教育游戏中能够获得更多的分数。这样以来，在课堂教学中，每一位学生都会在不同的角度提升课堂的参与度。

（四）明确GBL教学下学生能力的水平层次，进行分层教学

中职学校的学生群体是15-18岁的青少年，其个体差异性明显，因此会出现对知识技能的掌握有好有坏，现有知识水平参差不齐。在实际教学中，一线教师往往会出现这样的困惑：由于新兴专业师资短缺，无人机飞行实训课程是一个全方位立体空间训练，每个人的空间感是不一样的，所以在学习的过程中会有较大的差异性。同时无人机在空中操控不熟练的情况下很容易出现“炸机”的现象，从而更突出了教师实时指导的重要性，但是教师和助教往往很难顾及全体学生。这种情况适合分层教学，学生在教师的指导下，根据同一个班学生的现有知识技能水平以及每个学生的不同个性，分成若干小组。虽然一个教师无法做到在上课期间一对一满足每一个学生的学习需求，但是在对一个班级的学生分层之后，再去指导同一个水平层次的学生群体，会起到事半功倍的作用。在GBL教学理念之下，明确学生的水平层次，也是顺应最近发展区的教育观念。这就需要教师对学生有充分的了解，对学生的能力进行一个判断，隐藏在教学游戏背后的教学目标制定要符合学生的最近发展区，既要有一定的难度，又能确保目标要求是学生通过努力可以实现的，使学生在通过教学后，获得最大程度上的提升。

（五）合理安排教学内容，在教育游戏中启发学生

在进行GBL教学时，要避免一种倾向。这一种倾向看似是一个悖论，一方面教师要把教学目标寓于教学游戏之中，最大程度上提升学生的课堂参与度，提升学生的学习兴趣；另一方面，教师还要避免学生太过关注教学游戏而忽略了教学内容本身。因为在调动学生学习兴趣的同时，学生难免会出现情绪激动，难以约束自己，从而造成课堂秩序混乱。另外对于无人机实训教学来说，安全性是其非常重要的原则。所以要在教学内容转变为教学游戏的过程中把握一个度，既要发挥教学游戏调动学生积极性的同时，又要确保教学内容的专业性和课堂纪律的严肃性。在GBL教学方法中，学生在教学活动中的主体地位进一步增强，在教学游戏的体验中，学生为了完成一定的操作要求，面对复杂挑战，不断地尝试，在教学内容的设置上达到充分启发学生，使学生学会学习。在GBL教学法中，教师不尝试教给学生什么特定的知识技能，而是尝试给学生创建一个他们可以学习的环境。让学生在这个特定的环境中，自主构建知识技能，也是符合学生主体作用的体现。

结语

根据实际教学需要，灵活使用GBL教学法，多种教学方法相结合。使用GBL教学法也要视实际情况而定，在无人机实训课中，学习新操控技能的阶段不适合使用GBL教学法。操作技能的形成过程包括认知、分解、联系定位以及自动化四个阶段，在操作技能学习的认知阶段不适合使用GBL教学法。在认知阶段，学生对操作技能尚未形成一个准确的认识，GBL教学法的使用是在学生对技能有初步基础的前提下运用的。因此适合于一项技能学习的中后期，用来对操作技能进行熟练以及自动化。总的来说，教学有法，教无定法，贵在得法。教师应根据学生的学习情况，在学生有一定的技能水平基础上，灵活运用GBL教学法。