基于信息化的教學資源的開發與有效應用研究

摘 要：以貫徹教育部《關于加快推進職業教育信息化發展的意見》為準繩，在數字校園及“工廠教學”建設、課程資源匯聚、現代教學設計（信息化教學設計）、校際網絡聯盟等領域，進行教學資源開發與有效應用的研究。

關鍵詞：理實一體 信息化匯聚 現代教學設計 校際網絡聯盟

一、研究背景

《國家中長期教育改革與發展規劃綱要（2010—2020年）》將教育信息化作為一項重要任務進行了部署，提出“加快教育信息化步伐”，強調“以教育信息化帶動教育現代化”。《綱要》第19章從“加快教育信息基礎設施建設”“加強優質教育資源開發與應用”和“構建國家教育管理信息系統”三個方面，提出加快教育信息化進程的總體要求，并將“教育信息化建設”列為10個重大項目之一，提出要充分利用現代信息技術，加強教育信息化基礎設施建設，重視數字化、網絡化教育資源研發與共享，搭建公共服務平臺，加快職業教育工作者信息技術普及與應用。教育部教職成[2012]5號文件《教育部關于加快推進職業教育信息化發展的意見》，進一步深化了以下幾個方面的內容。

一是提升職業教育信息化基礎能力（仿真實訓基地、網絡教室、遠程教育培訓中心、多媒體應用中心等數字化場所和設施）。二是開發職業教育數字化優質信息資源（網絡課程、虛擬仿真實訓平臺、工作過程模擬軟件，通用主題素材庫，包括行業標準庫、實訓項目庫、教學案例庫、考核試題庫、技能競賽庫等，以及名師名課音像）。三是提高職業院校數字校園建設水平（多媒體教室、數字化實驗室、遠程協作教室等職業教育信息化環境）。四是提升職業教育工作者的信息素養。

浙江省寧海縣第一職業中學在“十二五”中，圍繞“四化”（數字化、信息化、智慧化、現代化）建設，以“傳承國學、服務經濟、潛心育人、引領未來”為宗旨，在數字校園及工廠教學建設、課程資源匯聚、現代教學設計（信息化教學設計）、校際網絡聯盟等領域進行了資源開發與有效應用的研究，并取得了積極的成效。

二、信息化教學資源開發策略與有效應用研究

1.基于理實一體，建設數字校園及“工廠教學”

以數字化、網絡化、智能化和多媒體化為標志的教育信息化，賦予傳統教育現代特征，將教育帶入新紀元——有了信息化，數字技術支撐起現代的教學手段，“校校通”“在線實時加工與播放”構筑起現代教育傳播路徑，開放、共享、交互、協作、自主學習催生出現代的教學方式。

為此，學校制定了“保持先進、適度超前、整體設計、分步實施、突出應用、講求實效”的整體信息化方略，圍繞“數字校園及工廠教學”建設與應用，在公共基礎數據系統設計平臺上，重點謀策微格教室、虛擬演播、實時在線加工、視頻攝像系統、圖像分析跟蹤、自動策略系統、錄播工作站、音頻系統及周邊設備、資源管理平臺、后期非編系統等領域，采用“分塊推進、方式優選”的方式，統一按照國家教育部《中職學校管理信息（2012版）》標準，組建中職信息化基礎環境，如圖1所示。同時以“產、教、研”為抓手，加強職業教育職業技能理實一體化實訓基地環境建設（以模具“工廠教室”實訓室為例），如圖2所示，引進模具產業生產流水線，下設模具制造“工廠教室”實訓區、協作學習環境區域（包括精密檢測區、小發明小創造工作坊、名師工作室）、信息資源采集區、逆向造型實訓、模具拆卸裝配工作室，以及工具鉗工和普車、數車、數銑單項技能實訓區，開展“小班化”教學。

2.基于教學的有效性，匯聚和研發信息化課程資源

信息化課程資源的一個重要任務就是幫助老師在海量的信息化資源中快速、有效地確定所需要的有用信息，按素材資源庫、交流課件庫、教研論文庫、學科知識庫、教學參考資源庫、學生課程資源等進行合理分類，形成有序的課程資源，使得每位教師都能方便地獲取需要的教學資源，借助網絡，開發用戶常用的交互方式，如即時通信、文件傳輸，支持師生交互、學習評價和管理。基于虛擬現實技術的三維虛擬學習環境，提供了一個以學習者為中心的環境，資源豐富，動態更新，人機交互界面隨時互動，使網絡教學組織變得更為容易，也能夠更好地滿足不同學習風格和理實一體的目標要求。信息化課程資源匯聚的途徑之一就是網絡獲取，例如要講授“剖視圖”這節課的內容，可以在搜索引擎中輸入“剖視圖”這個關鍵詞，然后單擊搜索按鈕，則會出現成千上萬條的相關信息。

通過這種網絡搜索的手段，在很大程度上可以適應大部分的教學需求。那么，當網絡上搜索不到，或者搜索到的內容不是很適合任教學生的實際情況時，就需要通過專業網站搜索，如中國職業教育信息資源網（www.tvet.org.cn）、浙江職業教育資源網（www.zjve.cn）、中國教育資源網（www.cern.net.cn）、中等職業教育4A網絡教學平臺（sve.hep.com.cn）。

信息化課程資源匯聚的途徑之二就是采用“自制積件”“研發信息化教學軟件”的方法來實現。所謂“自制積件”，就是通過應用計算機軟件二維（AutoCAD）抓構思草圖，通過三維（Pro/E、SolidWorks）建模、渲染、錄制視頻、動畫編輯（Flash）整合和操控，能夠成功地將不能停止、返回、快進的AVI文件轉換成Flash文件，并添加“播放”“停止”“逐幀后退”“逐幀前進”等四個按鈕。例如，根據教學需要對螺紋車削過程作播放、暫停、后退、快進等處理，達到動態交互的目的（圖3）。

通過多軟件協同設計的思想來制作教學積件。這種自制教學積件的方法需要教師具備計算機各種軟件的應用能力，并能夠靈活運用各種軟件的各種功能，如圖4。

學校利用信息化，研發學科CAI資源庫，為教材開發配套光盤。例如研發《機械制圖（多學時）》（高等教育出版社）配套教助資料（信息化教學軟件如圖5），資源庫的總容量有800多兆，并有使用手冊和附件包，形成一級（avi、jpg素材）、二級（Flash積件）、三級課件的資源庫結構模式，其中有一級素材760多項、二級積件367項、三級課件125項。在資源庫中，有大量的教學案例，在教材重點難點的處理、教學環節的把握等方面為廣大教師提供借鑒。同時收集了大量原始素材、積件，并提供相應的軟件平臺，以滿足教師根據教學需求的差異、自身的多媒體制作水平以及課堂教學對交互性的不同要求，選用不同模板進行課件、積件的制作，實現資源庫的二次開發。對于課件制作，筆者創新性地謀劃了如下方案，即設計思路、演示效果、課件制作全攻略、課件小結，同時形成了三種基本制作模板：課件制作流程模式之一，.avi在Flash NX中的鑲嵌制作模式；課件制作流程模式之二，.avi在Authorware的鑲嵌制作模式；課件制作流程模式之三， .avi在Powerpoint中的鑲嵌制作模式。

圖5 信息化教學軟件

3.基于CDIO工程教育理念，構建信息化教學設計模式

隨著全球范圍內的產業轉移、轉型和升級，工程教育與產業面臨著新的挑戰。約翰·杜威提出“教育即生活，教育即生長，教育即經驗的改造”，充分體現了學與做的結合、知與行的統一。正是在此背景下，麻省理工學院以美國工程院院長Edward.F.Crawley教授為首的團隊和瑞典皇家工學院等四所大學從2000年起組成跨國研究組合，探索創立CDIO工程教育理念，即構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和操作（Operate），它是“做中學”原則的體現和“基于項目教育和學習”。

“十一五”期間，浙江省寧海縣第一職業中學以職業活動為導向，以能力為目標，以學生為主體，以素質為基礎，以項目為載體，開設理論、知識、實踐一體化的課程，形成行動導向專業教學法設計及項目教學法、案例教學法、引導文教學法和模擬教學法。

行動導向教學法是貫穿于教學全過程、融入于教學全要素，在整個教學過程中創設一種教與學、教師與學生平等互動交往情景的，通過教學目標、教學內容、教學方法、教學設備設施和教學評價體系等方面的重新組合，引導學生在專業對應的職業情境中、在動手的實踐中自主學習，從而掌握知識與技能，不斷構建自己的經驗、知識和能力體系的教學模式。貫穿“先學后教”“先教后學”，從初學階段的講多學少，逐步發展到講學相兼，再到高級階段的講少學多，實現教師從知識傳授者到咨詢者和引導者的轉變，如圖6“教”與“學”八卦動態圖。兼顧以教為主的教學設計模式和以學為主的教學設計模式，構建以“教師為主導、學生為主體”的教學設計模式，即統稱為“現代教學設計”，又稱“主導—主體”教學設計模式，其主要過程如圖7所示。

從科學提煉“核心技能、核心課程、核心實訓室”的內涵，整合重構“核心課程”主干體系，系統設計“教學項目”教學平臺等方面，整合“生產流程”和“教學過程”，融合“教案”和“學案”，圍繞“教學項目”，緊扣“產品化、教學化、趣味化、仿真化”，提煉理實一體化的技能實訓的教學流程：任務要求→任務分析→任務實施→任務評價→知識鏈接→活學活用→知識拓展。實施實習流程小班化，探索引導建立學習任務書或學習志，改進課堂，學會理實一體化錄像腳本格式及教學組織策劃。以《繪制軸類零件圖樣》錄像腳本策劃為例。

[引入任務]趣味導入新課，展示數控專業學生作品軸及零件圖。

[描述任務]分析零件圖，擬定繪圖工藝流程。

[任務的落實和交流]任務一軸類零件圖樣，根據學習志課業設計或引導文，引導學生參閱教材和引導文，自主探索和學習，分組實施繪圖操作，完成零件圖樣的繪制，要求各組上交當場繪制的作品，進行作品展示和評價。任務二展示主軸零件圖（斷面圖，剖面），針對移出斷面圖，剖面填充，教師引導學生自主分析制定斷面圖、剖面填充繪制的最佳工藝流程，進行作品展示和評價，教師總結及布置作業。

以軸類零件圖的繪制為平臺，同學們樹立了“快速、準確、有效”理念，養成了繪圖的好習慣，提高了優化方案的能力，能收集資料，借助學習志的課業設計，展開相互協作的探索和自主學習。

三、信息化共享未來：構建“產、教、研”校際網絡聯盟

校際網絡聯盟，實際上指的是兩個或者兩個以上的學校之間，為達到一定的戰略目標，受共同認可的協議和合同制約而形成的合作聯系。在網絡環境下，學校共同開展專業建設、教育科研（專題學習、課題研究、論文發表、學校生活）、課程建設（包含教學設計、教學評價、網上教研）和校企合作等探索。例如寧波市職業教育校企合作公共服務平臺，由寧波市教育局主辦、寧波市人力資源和社會保障局及寧波市工商局共同聯辦，相關行業企業、院校及服務機構共同參與建設。

通過校企通網絡服務平臺（www.sel66.com）提供最權威的資訊，借助強大的數據庫，實現企業找服務、找人才、找設備、找技術，學生找工作、找培訓、找實習等對接服務。目前數據庫已經囊括了寧波72家中高級職業院校、幾十萬畢業生的數據，還擁有6000多家企業信息、50多個行業協會信息以及200多個培訓機構信息。因此，筆者認為，基于資源與信息共享，構建浙江省中職“產、教、研”校際網絡聯盟已是時不我待。

參考文獻：

[1]查建中.中國工程教育改革三在戰略[M].北京：北京理工大學出版社，2009.

[2]陳國明.信息化環境下中學課程資源的共建共享[M].北京：北京師范大學出版集團，2012.

[3]教育部，財政部.模具設計與制造專業教學法[M].北京：機械工業出版社，2012.

（作者為浙江省寧海縣第一職業中學校長）