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混合式教学模式在高职“汽车发动机电控技术”课程中的应用探析

2024-01-23蔡昆仑尚慧霞

三门峡职业技术学院学报 2023年4期
关键词:电控课程教师

◎蔡昆仑 尚慧霞

(亳州职业技术学院 a.智能工程系;b.马克思主义学院,安徽 亳州 236800)

2020 年9 月,教育部等九部门联合发布职业教育提质培优行动计划(2020—2023 年),明确提出提升职业教育专业和课程教学质量,推动职业学校“课堂革命”。[1]随着近年来混合式教学、翻转课堂、项目式课程、工作过程系统化课程等教育理念的提出,以及信息化手段在教学中的广泛应用,为职业院校进行教学改革提供了理论基础和技术条件。职业院校应鼓励教师在先进教学理念的指导下,综合利用各种资源,对专业课程进行解构重构,构建具有职业教育特色的混合式教学模式,从而有效提升职业教育专业课程教学质量,将课堂教学改革推向纵深。

一、高职院校“汽车发动机电控技术”课程的教学现状分析

“汽车发动机电控技术”是汽车检测与维修技术专业核心专业课程,具有实践性强,系统工作原理抽象,工作过程复杂的特点。[2]课程内容主要包括:电控发动机的认知、电控发动机进气系统检修、电控发动机燃油喷射系统检修、电控发动机点火系统检修、电控发动机排放控制系统检修等。目前在教学中主要存在以下问题:

首先,一些高职院校教师仍采用传统授课模式,课堂效率低下。传统授课模式中教师处于主导地位,以课堂讲授为主,实训为辅。上课过程中先讲理论再做实习,造成理论与实践割裂。一方面,教师在理论课课堂上花费大量时间进行概念、原理、操作步骤讲解。另一方面,教师在实训室再进行理论讲解和操作演示,学生处于被动接受状态,不能进行积极主动的知识构建,导致课堂教学效果不尽如人意。其次,部分教师虽然采用了项目化教学模式,把讲解和演示的地点换成了理实一体化教室,在形式上实现了“做学合一”,但学生仍处于被动地位,学习主动性差,未能形成有效的学习主体。两种模式都存在教师在课堂上讲解过多、学生动手动脑较少的现象。有些教师在课前没有采取有效措施驱动学生主动预习,课后未指导学生自主复习,以致出现学生厌学、教师疲教,课堂教学质量难以提高的现实情况。此外,传统教学中教师进行课程设计时,教学目标和策略的制定没有充分考虑学生发展的差异性,无法实现因材施教,难以满足不同学业水平学生的个性化需求。

混合式教学是教师根据学生特点和课程特点,将教学资源和教学方法进行线上网络教学与线下传统教学有机融合,实现学生高效学习。[3]混合式教学既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性[4],更有利于高职学生学习。教师依托网络教学平台,向学生提供以教学视频为主要形式的学习资源,学生则可以自主选择学习内容和学习节奏,主动学习。教师可以根据教学平台的数据统计结果,在线下课堂教学时对学生进行有针对性的释疑和个性化指导,更大程度地兼顾学生发展的差异性,从而实现差异化教学。混合式教学本身具有的优势,为高职院校开展课程教学改革、解决实际教学中存在的问题提供了理论支撑和实现路径。

二、“汽车发动机电控技术”课程混合式教学模式的构建

(一)混合式课程体系建设

构建混合式课程教学体系,必须开发和设计科学的课程内容,以此规划教学目标、进度和策略,保证混合式教学顺利开展。教师应从人才培养方案出发,融合项目式课程、工作过程式课程理念,开发适合混合式教学的课程体系。该课程体系包括:课程标准、混合式教学方案和教学资源。课程标准是指课程的目标、内容、组织形式,即教材编写与实施要求的规定。本研究根据国家专业教学标准融合学校人才培养方案,与校企合作单位共同制定课程标准,通过解构“汽车发动机电控技术”课程,重构课程内容为4 个教学项目,23 个学习任务(见图1),实现课程内容与职业标准对接。混合式教学方案以立德树人、能力培养为逻辑起点,从教学过程与生产过程对接出发,依据学生现有知识和能力结构,结合学校实习设备,融合线上学习、翻转课堂、项目实施等教学理念,对每个学习任务进行精细化教学设计。

图1 “汽车发动机电控技术”课程内容结构图

教学资源包括教材、实训指导手册、工作过程图片、知识点讲解微课、原理演示动画、操作视频、仿真模拟软件、精品在线课程等。教师根据混合式教学特点,开发相应的教材和实训指导手册,为学生的主动学习提供参考资料。微课、视频和动画资源在混合式教学中发挥着重要角色,主要用作知识点的讲解、实训检测设备和仿真模拟软件的操作演示。其制作质量与学生的学习积极性、学习体验和学习效果呈正相关。知识点微课、原理演示动画、操作视频在制作时应遵循学生身心发展规律、职业教育规律、技术技能型人才成长规律和混合式教学要求。首先,根据课程标准对课程内容进行碎片化设计,每个微课、动画、视频均能讲述或展示一个完整知识点、工作过程或操作步骤。每个微课时长控制在8—15 分钟,动画和视频的时长不超过15 分钟,时间过短容易导致知识点讲解不完整,时间过长易导致学生注意力不集中;其次,对课程各项目进行自主学习任务设计,以便在每次上课前都能按要求发布学习任务;最后,制作的每个微课、动画和视频要保证画质清晰、声音洪亮,可以由教师自己制作,也可以由专业微课公司制作,还可以从网络获取。仿真软件是针对课程项目开发的虚拟在线训练平台,学生通过虚拟仿真练习,熟悉汽车电控发动机的检修过程,以便在实车上更容易操作。在线课程是各种文本、图片、视频、仿真软件等课程资源的展示平台,是学生在线学习的主要渠道。一个方便好用、易操作的人性化课程平台对混合式课程的顺利实施起着重要作用。教师可以通过网络、校企合作企业和毕业生工作单位等途径,获取与课程任务相匹配的维修手册、实况图片、维修工单等学习资源,从而极大地丰富教学资源的形式和种类,便于学生进行自主选择学习。为确保混合式教学过程中,学生的学习效果及时反馈,任课教师要根据每个任务特点编制相应的测试题。

(二)混合式教学实施过程

混合式教学采用线上平台教学和线下课堂教学相结合的模式,遵循“学生为主体,教师为主导”的教学理念,[5]通过引入企业真实维修案例,激发学生的学习兴趣。教师采取任务驱动教学方法,引导学生通过小组互动合作、主动探究的学习方式,完成三阶段[6](课前预习、课中练习、课后复习)七环节(识任务、化原理、探方案、优方案、练技能、结硕果、拓视野)学习过程(见图2)。

图2 混合式教学“三阶段七环节”教学流程图

任务实施过程与生产过程对接,学生在做中学,老师在做中教。学生利用微课、动画演示、仿真模拟软件等多媒体学习资源,有效掌握教学重点和化解学习难点。教师依靠学习通教学平台实现全过程教学管理,随时采集学生学习数据,通过平台统计功能,进行个性化、差异化学习指导。下面以项目二电控燃油喷射系统的检修——任务7 电动燃油泵的检修为例进行具体说明。

第一阶段:课前预习

根据教学设计,师生在上课前共同完成“识任务、化原理、探方案、优方案”4 个教学环节。老师的主要工作是在学习通平台发布任务、检查学习情况,及时发现学生学习中的难点和困惑。教师课前通过学习通平台,上传本次任务课程资源,并设置好各个任务完成的时间节点。通过即时通信软件(QQ 群或微信群)下达学习任务。譬如此次课的预习任务是完成电动燃油泵的检修。教师课前把相应的课程资源上传学习通平台。学生收到任务后,通过学习通平台或网页泛雅平台根据学习任务书依次完成各个环节。首先,学生通过企业真实案例——发动机无法起动故障,完成“识任务”环节;其次,学生在企业真实案例的引领和激励下,通过电动燃油泵检修微课、电动燃油泵工作原理动画、电动燃油泵的拆装视频等相关资源的学习,完成第二环节“化原理”。学生在具备了电动燃油泵的相关知识后,进一步探究电动燃油泵的故障检修方案;最后,通过与其他同学和老师的交流互动,优化个人制定的诊断方案,并在仿真模拟软件上操练、验证直到优化为满意的故障检修方案。教师通过学习通平台的统计数据,实时监测学生学习动态,及时解答学生的疑问,提炼学生学习中存在的突出问题,为第二阶段课中分组练习、有针对性地讲解和指导做准备,使课中教学做到有的放矢、因材施教。学生可以根据个人认知特点、基础能力和学习习惯,灵活安排任务进程、学习时间和地点。能力弱的学生在获得线上帮助仍不能完成4 个环节任务时,可以在第二阶段根据任务完成情况组成互助协作小组,在老师和同学们的帮助下再次实施各环节;能力强的学生还可选取学习通平台的拓展资源进行深入学习,满足其个性化、差异化学习需求。

第二阶段:课中练习

根据教学设计,师生共同完成“练技能、结硕果”2 个环节。首先,教师根据第一阶段同学们的任务完成情况进行总结点评,并对存在的共性、疑难问题进行讲解指导。其次,教师依据第一阶段任务完成情况进行分组,同一环节的同学结成小组进行任务实施,以实现分层施教。教师在实训室或生产车间巡回走动,指导学生在整车、台架上完成电动燃油泵检修任务,并及时记录学生操作情况。最后,教师根据小组汇报情况进行总评,并针对学生在实操过程中的不规范操作进行集中的点评纠错。整个教学过程,教师以检查实施、困难讲解和操作指导进行施教,学生以小组协作探究、任务实施、故障排除、技能训练进行学习。此外,对于因学习设备、网络、个人因素等原因造成“课前预习”前4 个环节没有全部完成的学生,依据学习环节结成小组进行探究协作学习,因此,在任务实施过程中存在不同小组实施的任务环节不同,先进小组可以帮助落后小组共同学习,既兼顾学习能力弱的学生,也发挥学习能力强的学生的技术优势,最终满足学生差异化需求。

第三阶段:课后温习

根据教学设计,师生共同完成第7 个环节“拓视野”。教师通过互动交流、释疑引导拓宽学生的视野。教师利用“学习通”平台和即时通信软件与学生讨论交流,针对学生的共性疑难问题及时解答,既能对学生实现差异化指导,又能促进学生个性化发展,从而大幅提高学习效率。对于基础较差、能力弱、学习进度慢的学生,老师及时鼓励他们通过反复观看知识点微课、原理演示动画、操作视频等课程资源提高自己;对于积极主动、乐于学习、接受能力强、任务完成超前的学生,教师可以在学习通平台提供拓展资源,进一步提升其专业素质、综合能力和职业素养。

三、混合式教学模式的应用策略

(一)加强学校基础设施建设

良好的基础设施是混合式教学模式能够顺利实施的根本保障。学校基础设施主要包括硬件设施和软件设施。硬件设施包括校园网络、信息化终端设备、多媒体教学设备、视频制作设备、专业实训设备、理实一体化教室、校内外实训基地等;软件设施包括网络教学平台、精品在线课程、仿真模拟软件和实训室使用规章制度等。硬件设施是教师制作微课、视频、动画、图片等课程资源的必备条件,是教师开展混合式教学的物质保障;软件设施是课程资源的展现平台,是学生在线学习的网络课堂,是教学资源运行的制度保障,二者缺一不可。鉴于职业院校基础设施建设投入资金较多,课程资源建设费时费力,建议同一区域职业院校筹建公共实训基地,同一专业共建专业教学资源库,实现共建共享,这样既能节省资金又能提高资源利用效率。

(二)提高教师综合职业素养

教师开展混合式教学,既要有开展教学改革所需要的基本素质与能力,也需要有开展混合式教学的专门知识与能力。[7]职业院校教师要转变教育理念,由传统课堂的“主演”向混合式课堂的主导转变,由传统课堂重教向混合式课堂重学转变。职业院校专业课教师大多毕业于工科院校或来自企业单位,其教育理念来自于自己的教育经历和工作环境,缺少新的教育思想。因此,职业院校教师在专注自己的专业知识和专业技能的同时,还要重视学习研究新的教育理念和教育方法。混合式教学对教师的信息化素养提出了很高要求。教师既要有熟练制作微课、视频、动画和程序的能力,还要有在网络平台创建课程、发布学习任务、对平台数据进行分析处理的能力。职业院校应加强对教师进行专业课程建设和实施能力的培训。近年来,职业院校大多注重教师在本专业领域的新技术、新工艺、新技能的培训和企业经历,对教师的教育理念、教育方法、课程开发、教材建设等方面培训则有所忽略,建议今后要对教师培训的广度和深度同步拓展。

(三)构建科学完善的评价体系

混合式教学模式将线上教学和线下教学优势相结合,使学习时空无限放大、学习效率大幅提高、学生学习自主性显著增强,其成功实施需要更为科学和完善的评价体系作保障。首先,以学习者综合能力发展为主,采取过程评价和结果评价相结合的方式。[8]通过“三阶段七环节”构建多元化评价体系,对任务完成情况、学生汇报、师生点评、教学平台自动评分、仿真测试等进行实时评价,从而更加全面、客观地评价学生的学习状况。其次,扩大评价主体范围,采取教师评价和学生评价相结合的方式。通过师生互评、组内生生互评和组间互评活动提高评价体系的科学性。最后,评价结果要实时反馈,发挥评价的激励效应。学生依据评价结果,明确未来学习方向,增强其学习积极性和自主性。教师也可以通过学生反馈和自身的感受,不断总结和完善教学设计,及时改进教学策略,进而提高教学质量。

四、结语

综上所述,在“汽车发动机电控技术”课程教学过程中,实施“三阶段七环节”混合式教学改革,将传统教学方法与现代信息技术相结合,学校教学与企业生产任务实现深度融合,既发挥了老师的主导作用也体现了学生的主体地位。混合式教学模式在一定程度上克服了传统课堂教师满堂灌的弊端,提高了学生主动学习的热情,使学生的综合能力和职业素养得到有效提升,是当今高职课程教学改革的有效路径。

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