基于信息化下的中職《電力拖動》課程實訓教學環境構建的探索

王美英

摘 要：本文闡述在信息化下探索“電力拖動”課程實訓教學環境構建，調整和充實實訓教學內容；基于信息化平臺開發數字化優質實訓教學資源，形成“創設平臺-虛擬仿真—課外互動-課內互助”虛實結合、理實一體的信息化教學模式，提高實訓教學效果。

關鍵詞：《電力拖動》實訓；信息化平臺；構建探索

引言

信息化實訓教學環境就是運用現代教育理論和現代信息技術所創建的實訓教學環境，這種環境是硬件環境、軟件環境、時空環境、文化心理環境等條件和因素的集合，是直接或間接影響教師“教”和學生“學”所有條件和因素的集合。它主要特點體現在教學信息多媒體化，學習資源共享化，學習活動合作化，自主學習個性化，教育管理自動化等多個方面 [1] 。“電力拖動”這門課程是中職電氣類專業的基礎課程，其教學質量的好壞直接影響后續課程的學習。傳統的實訓教學環境、教學模式單一化，知識和技能“教與學”單向性等都存在不足之處，隨著現在中職學生個體學習基礎和習慣差異化不斷擴大，傳統的實訓教學模式已越來越不適合人才培養的要求。充分利用當前信息化技術，構建符合當前先進教學理念的電力拖動實訓教學環境已勢在必行。這對于培養學生的創新意識、創新能力和實踐能力具有重要的現實意義。我在多年的教學經驗基礎上對信息化電力拖動實訓教學環境做了一點探索，現介紹如下。

1 利用信息化平臺構建實訓課外的互動式探究學習環境

傳統的教學模式往往也十分提倡課外的探究性學習，但因為其學習資源基本上屬于靜態生成的資源，具有不可更改性，學生學習過程中的思維碰撞、學習成果相互借鑒等“動態過程資源”都無法對學習者知識的形成能夠起到積極的促進作用。另外學生課外學習也需要發揮老師的主導作用，否則學生學習過程處于一個散發的學習狀態，老師的教學意圖無法真正傳達給學生。所以構建一個課外互動式探究學習環境可以將這些“動態過程資源”通過對傳統資源的整合而發掘出來，充分發揮老師的主導作用，擴大現有教育資源定義的外延，豐富其課外探究式學習的內涵。我構建的課外互動式探究學習環境結構具體如圖1所示。

1.1 在這個環境中，信息化平臺建設是通過學生人手一把的智能手機和各種即時通訊軟件為基礎建立起來的，在覆蓋全校的WIFI支撐下師-生、生-生之間的交流基本上無障礙。而智能手機中各種操作系統對學習中運用到的各種工具軟件基本上都能支持。

1.2 在這個環境中構建一個良好的數字化信息資源庫決定此學習環境能否被學生接受的關鍵。當前網絡中“電力拖動”中相關數字化實訓項目素材很多，包括各種仿真課件等。我們只要稍加努力就可以搭建一個資源豐富的數字化信息資源庫。我根據中職學生職業能力和實踐實訓大綱要求開發出了三相異步電動機點動和長動控制、三相異步電動機雙重聯鎖正反轉控制、工作臺自動往返控制、三相異步電動機雙速控制、三相異步電動機能耗制動控制、三相異步電動機星三角形降壓啟動控制6個典型的虛擬實訓項目，每個虛擬仿真實訓項目又包括應用背景、所用器材、原理仿真、虛擬布局、虛擬接線、故障檢修六個模塊，通過將這6個模塊打包放到即時通訊軟件提供的共享文件庫里，充分發揮學生自主學習、自主建構的積極性，用生動直觀的交互式動畫表現出實訓過程，增強學生對操作現象與原理的認識和理解。學生可以隨時在教室或者寢室進入虛擬仿真實訓平臺進行操作，并且隨時進行師生、生生之間的互動，具有職業性、實踐性、情景性、過程性和趣味性的特點。這有利于學生的自主學習，能為實訓操作奠定基礎。

1.3 利用微課形式把實訓課堂中教師所講述的重點內容在這個互動式平臺中重現。

電力拖動這門課程的實訓教學過程中有個典型特點就是教師的教學片段化，這些片段中往往又是學生實習過程中需要注意和容易犯錯的地方，需要學生多次瀏覽方能掌握。這很符合微課是一種縮小了的可控制的教學環境，是對學生進行某項專門訓練，使學生掌握某種技能技巧的小規模教學活動[2]。它具有學習目標明確、具體，學習規模小、參與性強，教學過程聲像化、反饋客觀及時等優點。通過網絡我收集了大量的此類教學視頻，經過剪輯，制作了三十幾個微課內容，同時對我認為不能充分反映我教學意圖的相關章節的微課，我利用我校先后采購的多套比較先進的固定式和移動式錄播系統，在校電視臺技術人員支持下，先后也錄制了二十幾微課堂。這些微課也是通過上述即時通訊平臺共享給每位同學，學生利用課外時間可以反復觀看，并且還可以實時和我交流，確保我老師的主導地位，使學生課外的學習效果最大化。

2 利用信息化平臺構建實訓課內的互動式協作學習環境

課堂教學是一個動態發展過程，電力拖動實訓課堂也具備這個特點，這就要求在實訓課堂中也要進行師生、生生之間有效的互動。傳統的電力拖動實訓課堂中，教師為學生提供預先準備好的工具和資源，然后簡單地進行個體指導，但這里面有幾個不易克服的弊端：①教師示范演示要么需要同學圍在一起觀看，人數較多時效果太差。要么利用原來那種投影儀在特定位置示范，無法做到隨時隨地。②同學們的實訓結果無法直觀便捷的進行展示和點評。③教師進行現場個別指導過程中，無法即時和其他同學進行互動。④全體同學實訓過程無法全程記錄。⑤同學之間的溝通往往需要走動，這帶來了紀律和安全上的隱患。⑥針對同學實訓過程中一些違反安全規范的操作無法即時發現，也給安全帶來了隱患。針對以上弊端，我在學校領導支持下利用現在市場上常見的網絡視頻監控系統構建了一個廉價、實效、方便的信息化實訓課內的互動式協作學習環境，通過這個環境實時快捷性的特點，充分發揮環境中信息化平臺記錄與沉淀的特性，讓師生利用平臺實現互動協助學習，大大提高學生實訓效果。拓撲圖如圖2：

圖2中硬件系統用到的網絡高清攝像頭一般具有高清攝像、雙向語音通話、云臺控制、焦距控制、預置點設置和網絡通信等功能。在這個環境中，我把學生的實訓工位按五邊形圖形排列成多個小組，在每個小組中間上方安裝一個上述網絡高清攝像頭，另外在每個工位上安裝一個按鈕開關充當呼叫器。整個平臺工作原理為首先把實訓室里所有的攝像頭和呼叫器通過路由器接入教師計算機，設置好相關網絡參數，組件成一個局域網，然后利用網絡攝像頭廠家提供的監控軟件實現對每個攝像頭進行網絡控制，同時教師手中的平板電腦和學生手中的智能手機都安裝廠家提供的監控軟件，通過分級設置，教師可以對任何一個攝像頭進行控制，學生通過手機只能觀看其他同學的實訓視頻，無法進行控制。當實訓課正常進行時，各個攝像頭輪流轉到各個預置點上停留到規定時間。同時大屏幕投影儀也輪流切換到各個攝像頭的視頻上。當然也可以通過畫面分割同時顯示所有攝像頭圖像。當老師要進行示范講解的時候，老師可以通過監控軟件切換到任意指定的攝像頭視頻上，并單獨全屏顯示，同時老師還可以通過云臺控制對相關細節加以清晰展示，每位同學都可以坐在自己位置上清楚觀看。老師手中的平板電腦和講臺的計算機具有同樣操作權限，所以可以實現老師隨時隨地進行操作、控制和示范講解。如同學呼叫老師，通過按下工位上的按鈕（相當于監控里的報警器），教室里面的報警燈開始閃爍，同時本組攝像頭也轉到這個事先預置的點位，大屏幕也全屏顯示本同學工位是視頻，老師這時可以通過攝像頭自帶的語音雙向通話裝置和同學進行溝通，溝通完畢后，系統恢復。同學們自己也可以通過自己的智能手機實時觀看相關組的同學實訓情況并進行溝通。因為是局域網，無外網，所以實訓時學生玩手機基本上可以杜絕。

構建以上平臺實現互動式協助學習這兩年來，幾個上電力拖動的老師普遍反映實訓效果比以往好了很多，實訓課堂紀律和內容也有了很大加強，同時自己的教學強度降低了很多，所以這個信息化平臺確實有以往傳統實訓教學不可比擬的優勢。

教育部副部長魯昕強調，現代信息技術是改造職業教育傳統教學模式的不二選擇，要以現代信息技術帶動職業教育的現代化。電力拖動實訓課堂更是要努力創設信息化實訓環境，以其顯示內容的多媒體化，實訓過程中交互的及時、方便性，可因材施教等優勢為培養真正技能型人才發揮作用。

參考文獻：

[1]徐明成.探索信息技術環境下的職業培訓模式[J].教育與職業，2006（24）.

[2]韋建明，陳斌.微格教學法在高校體育專業健美操教學中的應用研究[J].青海師范大學學報：自然科學版，2010（2）.