高职院校“电气控制技术”课程线上线下混合式教学模式探究
2023-11-06李航
李 航
(辽宁轨道交通职业学院,辽宁 沈阳 110023)
0 引言
2019年,国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》指出,职业教育与普通教育是两种不同类型的教育,具有同等重要地位。职业教育教学质量有待进一步提升,以促进职业教育快速发展。
目前,针对“电气控制技术”课程的相关研究主要集中在本科院校教学层面,文献[1]将“线上+线下”混合教学法在“现代电气控制技术”课程中进行应用,取得了良好的教学效果;文献[2]将线上教学引入“电气控制与可编程逻辑控制器”课程,改善评价机制,提高了学生的学习效果。在高职院校教学层面,文献[3]在“电气控制与可编程逻辑控制器”课程中将实验室现场教学和线上平台教学相结合,基于计划、执行、检查、处理的循环理念设计了“线上线下融合”的教学模式。文献[4]在“电机与电气控制技术”课程中设计了小规模、限制性在线课程,取得了良好的教学效果。然而,课程的相关研究系统性较差,没有对教学实施的具体过程进行阐述。
本文在分析“电气控制技术”课程教学目标、课程特点、教学模式现状和存在问题的基础上,将线上线下混合式教学模式引入课程教学中。在线上理论教学实施过程中利用云平台载体,在线下实训教学实施过程中采用角色分工方式,在实训教学考核中采用教师考核和小组成员考核相结合的模式,以保证考核的公平性和公正性。通过教学改革,学生的学习成绩和主动性有了明显的提升。
1 “电气控制技术”课程教学模式现状及存在的问题
1.1 “电气控制技术”课程概况
1.1.1 课程目标
“电气控制技术”课程是面向高职院校电气自动化技术专业学生开设的一门专业核心课程。课程目标是使学生熟悉继电控制系统的工作原理、典型机床电路的工作原理和检修方法,让学生掌握基本电气控制电路的安装与调试方法。
学生通过学习本课程获取电气控制技术的基础知识,借助小组合作的形式完成基本电气控制电路的安装、调试与故障排除。学生能够完成基本电气控制回路和机床电路的安装与检修,达到国家电工技能中级或轨道交通电气设备装调职业技能中级的理论与操作水平。
1.1.2 课程特点
高职院校电气自动化技术专业的“电气控制技术”课程内容由“低压电器的认知与使用”“电气控制基本电路的安装与调试”和“典型设备电气控制电路的安装与调试”3 个项目构成,每个项目由多个子任务构成。
课程的理论知识相对简单易懂,理论教学学时较少,内容包括国家技能证书或“1+X”职业技能等级证书的理论考试内容并用来指导实践技能操作。作为课程的主体部分,课程实践技能操作任务所占用学时较多,与国家技能证书或“1+X”职业技能等级证书的实训操作考核内容关系密切。
1.1.3 教学模式
由于实训教学环境和师资队伍条件的限制,部分高职院校的“电气控制技术”课程仍采用传统的理论教学模式。部分高职院校在“电气控制技术”课程中采用“理实一体化”教学模式,既能丰富学生的理论知识,又能提升学生的实践能力,但在课程实施过程中仍存在诸多问题[5-7]。
1.2 “电气控制技术”课程教学模式下存在的问题
1.2.1 学生学习兴趣不高
有些教师在课堂上单纯地进行理论知识和实践知识的传授让学生觉得枯燥乏味,传统的实训教学也无法激发学生的学习兴趣,这导致学生对课程的理论知识和实践技能掌握较差。
1.2.2 不利于学生重复性学习
在终身学习型社会中,很多知识都可以进行重复性学习。传统的教学模式中,理论知识的学习在课堂上一次性完成。高职院校学生理论基础薄弱、学习主动性较差、专注力不足,只有较少一部分学生能在课堂上完全掌握教师讲授的理论知识。同时,大部分学生没有养成课后复习知识的好习惯,导致学习效果较差。
1.2.3 课程考核方式不够合理
完成实训任务时,为了减轻教学考核压力,课程考核通常以小组为单位进行,将小组整体考核成绩作为所有小组成员的考核成绩。这样的考核方式在一定程度上会影响课程成绩评定的公平性,不利于学生个人实践能力的提升。
2 “电气控制技术”课程线上线下混合式教学模式
“电气控制技术”课程共60 学时,其中理论知识内容为14 学时,实训内容为46 学时,充分体现学生实践能力培养的重要性。理论知识采用线上教学模式,实训内容采用线下教学模式。
2.1 线上理论教学模式
2.1.1 构建线上理论教学内容
将“电气控制技术”课程教学内容中的理论知识选取出来,结合国家技能证书或“1+X”职业技能等级证书的理论考试内容,构成“电气控制技术”课程的线上理论教学内容[8-9]。
将移动终端作为学习工具,方便学生随时随地进行自主学习和反复学习,有效地解决理论教学一次性的问题。
2.1.2 发布理论教学学习资源
在线上理论教学授课前,教师将理论教学学习资源上传到云平台的资源文件夹中,包括视频资源、课件资源和网络链接资源等,给学生充足的时间进行自主学习,记录预习中遇到的问题和疑惑。
2.1.3 积极组织课上师生互动活动
线上理论教学授课过程中,教师在课堂上组织师生互动活动,针对学生自主学习中存在的问题进行解答,积极参与活动的学生将获得经验值加分,计入课程考核成绩中,以提高学生的学习积极性,一定程度上改善了理论教学枯燥乏味的情况。
2.1.4 考核学生线上学习情况
教师在课后发布作业或测试活动,以检验学生的学习情况,帮助教师掌握学情以便调整教学进度。
2.2 线下实训教学模式
2.2.1 构建线下实训教学内容
将“电气控制技术”课程教学内容中的实训任务与国家技能证书或“1+X”职业技能等级证书的实践考核内容相结合,构成“电气控制技术”课程线下实训教学内容。
2.2.2 教师引导示范
线下实训教学的实施需要课程团队的2~3 名教师参与,保证学生实训的安全性以及实训考核的公正性和公平性。
实训教学过程中,首先由任课教师进行实训任务的布置、分解和难点的剖析,占整个实训任务时长的20%,剩余的时间进行实训操作、考核并根据教学情况灵活调整。
2.2.3 按工位划分小组
“电气控制技术”课程的实践教学活动安排在电气控制实训室。该实训室共有14 个工位,其中,保留两个工位用来进行教师一对一辅导。将授课班级的学生按人数分为12 个小组,每个小组由4 名学生组成,既有学习能力强的学生,也有学习能力较弱的学生。每个小组选出一名组长,并根据班级具体情况进行适当调整。
2.2.4 实训任务角色分工
组内4 名学生分工担任A、B、C、D 这4 个角色。担任A 角色的学生绘制电气控制系统电路的电气原理图或者接线图,担任B 角色的学生按照电气原理图或者接线图对电气元件进行逐一检查,担任C 角色的学生根据电气原理图或者接线图将检查好的电气元件进行电路接线,担任D角色的学生对电路进行测试和故障排除。组内4名学生的角色进行顺序调换,最终完成实训任务,实现操作角色分工的循环。
这种角色分工的实践教学方式可以让每名学生都参与到实训任务的每个环节,让学生真实地感受到每个实训环节的必要性和团队合作的重要性,极大地提高学生的学习兴趣和实践动手能力。
2.2.5 教师进行实训考核
教师团队根据学生在A角色扮演中的表现进行打分并取平均值作为教师评分,小组成员根据学生在A角色扮演中的表现进行打分并取平均值作为学生评分。将学生在A角色扮演中的教师评分和学生评分进行加权,得到学生在A角色扮演中的评分。按照同样的方法,可以得到学生在其他角色扮演中的评分。最后,将学生在4个角色扮演中的评分进行加权,得到学生在本次实训考核中的评分,该方式更加公平、公正。
3 “电气控制技术”课程考核评价
课程的教学模式发生了改变,考核评价方案也应随之改变。因此,在“电气控制技术”课程传统考核评价方案的基础上进行修订,形成了线上线下混合式教学模式的课程考核评价方案,该方案可以客观、公正地反映学生的学习状况和教师的授课情况。
针对线上理论教学和线下实训教学的特点,“电气控制技术”课程从线下平时考核、项目技能考核和线上学习考核3 个方面进行考核,最终确定成绩评定结果。其中,线下平时考核成绩占总成绩的25%,项目技能考核成绩占总成绩的55%,线上学习考核成绩占总成绩的20%。混合式教学模式的课程考核评价方法如表1所示。
表1 混合式教学模式的课程考核评价方法
4 “电气控制技术”课程混合式教学模式的教学效果
在某职业院校的电气自动化技术专业教学中实施线上线下混合式教学模式,获得了较好的教学效果。以下数据是在保证学生整体素质基本一致、授课教师相同的前提下获得的。其中,在2017 级电气自动化技术专业98 名学生的教学中采用传统教学模式,在2019级电气自动化技术专业96名学生的教学中采用线上线下混合式教学模式。
4.1 学生理论知识的掌握程度提高
学生理论知识的掌握情况如图1 所示,2017 级学生中对理论知识掌握程度为“非常好”的人数比例为10%,该指标在2019 级学生数据中为21%,提高11%。2017 级学生中对理论知识掌握程度为“比较好”的人数比例为25%,该指标在2019 级学生数据中为33%,提高8%。2017 级学生中对理论知识掌握程度为“很差”的人数比例为31%,该指标在2019 级学生数据中为11%,减少20%。通过教学模式改革,学生对理论知识的掌握情况明显变好。
图1 学生理论知识的掌握情况
4.2 学生参与实训操作的积极性提高
学生参与实训操作的积极性情况如图2 所示。2017级学生参与实训操作积极性为“非常高”的人数比例为15%,该指标在2019级学生数据中为25%,提高10%。2017 级学生参与实训操作的积极性为“比较高”的人数比例为31%,该指标在2019级学生数据中为40%,提高9%。2017级学生参与实训操作的积极性为“很低”的人数比例为22%,该指标在2019 级学生数据中为4%,减少18%。通过教学模式改革,学生参与实训操作的积极性有显著提高。
图2 学生参与实训操作的积极性情况
4.3 学生对实训考核的认同度提高
学生对实训考核的认同度情况如图3 所示。2017 级学生对实训考核“非常认同”的人数比例为12%,该指标在2019 级学生数据中为27%,提高15%。2017 级学生对实训考核“不认同”的人数比例为19%,该指标在2019 级学生数据中为4%,减少15%。通过教学模式改革,学生对实训考核的认同度有明显提高。
图3 学生对实训考核的认同度
4.4 学生的课程成绩整体提高
学生的课程成绩情况如图4所示。2017级学生课程成绩的优秀率为15%,该指标在2019 级学生数据中为36%,提高21%。2017 级学生课程成绩的良好率为22%,该指标在2019级学生数据中为34%,提高12%。2017 级学生课程成绩的及格率为82%,该指标在2019 级学生数据中为97%,提高15%。通过教学模式改革,学生的成绩明显提高,学生对理论知识和实践技能的掌握程度显著提升。
5 结语
在“电气控制技术”课程中探索并实施“线上理论教学+线下实训教学”的线上线下混合式教学模式改革,在实训教学过程中结合角色分工开展教学活动,优化课程考核评价方案。教学实践证明,线上线下混合式教学模式有效提升了高职院校技术技能型人才的培养水平。