基于工作過程的“可視化”教學實踐與研究

□曹著明　宋改敏　賈俊良

基于工作過程的“可視化”教學實踐與研究

□曹著明宋改敏賈俊良

現階段，由于國情、文化、生源的原因，職業院校課堂教學質量不高是一個突出問題。近年來國內外已有許多職業院校已經開展可視化教學，并取得良好的效果。介紹了當今職業教育課堂教學現狀；可視化的定義、內容和意義；同時結合自己的工作實踐介紹開展可視化教學思路及措施；最后對可視化教學的注意事項進行了小結。提出開展可視化教學應在教學目標、教學過程、教學情境三方面做好可視化工作，并進行了詳細的闡述。

職業教育；教學情境；理實一體化；可視化

一、職業教育教學現狀分析

隨著中國制造2025方針的提出，國家對職業教育的重視達到前所未有的高度。中共中央總書記習近平就加快職業教育發展作出重要指示，他強調，職業教育是國民教育體系和人力資源開發的重要組成部分，是廣大青年打開通往成功成才大門的重要途徑，肩負著培養多樣化人才、傳承技術技能、促進就業創業的重要職責，必須高度重視、加快發展。2014年教育部等六部門印發了《現代職業教育體系建設規劃（2014—2020年）》［1］。可此可見，當前國家對職業教育重視前所未有、改革力度前所未有、部門協作前所未有，吹響了加快發展現代職業教育的號角。因此搞好職業教育道路光明，使命重大［2］。

當前雖然國家已非常重視職業教育，但基于中國文化的特點，學生家長還是不太支持子女就讀職業院校，同時職業院校為了獲得大量的生源，錄取分數線往往過低，這就使得職業院校的學生基礎較差，學習積極性低，對專業不夠感興趣，從而導致課堂教學效果差。這些問題將影響職業教育的教學質量以及國家高技能人才的培養，這種現狀亟待改善。要解決這些問題就要研究學生特點及教學內容，應將學科體系知識轉化為教學載體；將教學過程轉化為工作過程；將上課地點由傳統教室改為理實一體化實訓室；將學習情境可視化（包括教學目標、教學內容、教學語言），這樣能降低學習難度，提高學生積極性，提高教學質量?？梢赃@樣說，可視化教學是開展“基于工作過程”理實一體教學有效的突破口。

二、“可視化”教學

（一）“可視化”教學

可視化是一種將復雜信息快速和容易被人理解的手段，是把數據、信息和知識轉化為可視的表示形式并獲得對數據更深層次認識的過程。這種轉變任務既可能由人來執行，也可由多媒體設備等工具來實現。盡管對于可視化的理解，不同學科有著不同定義，但它們的目標是一致的，即增強人類的認知能力、理解事物的內在規律、降低認知難度［3］。因此，將任何抽象的事物、過程變成圖形、圖像等圖示方式的表示都可以稱作可視化?？傊梢暬褪抢脠D示的方式對事物進行視覺加工、處理的過程，選用的工具由完成任務的屬性和將要達到的目標來決定?？梢暬且砸环N更直觀的、更加容易感知的圖示方式表征信息及信息加工過程。理論上，任何復雜的思維過程和知識都可以通過圖解的方式將其邏輯關系表示出來［4］。

要實現可視化教學，應做好教學目標、教學過程、教學情境三方面的可視化，如圖1所示。教學目標可視化，指的是讓學生能清晰地看到、明確學習目標，知道要做什么工作以及工作重點、難點等；可視化工作成果能讓組員獲得成就感，調動積極性，同時也獲知自己的優劣勢，以便更好地總結、提升；教學過程可視化指的是教學任務可視化，教學語言可視化，通常的說就是進行有材料的交流溝通，這樣能降低溝通難度，便于教學活動的開展；教學情境可視化指的是讓教學參與者盡可能快的獲知教學場地的工作情況，包括獲知什么人正在做什么什么事，達到什么進度，能快速獲知各種工具、儀器設備的布置及使用方法等。教學情境可視化是可視化教學設計的核心。

圖1　可視化教學設計

（二）“可視化”教學意義

可視化教學內容能分解復雜知識點，揭示內在規律，降低難度，有助于職業院校開展教學活動。成果可視化有助于引導學生學習、思考，培養創新意識。學生要可視化成果，上交材料，無形當中就被“任務導向”了，能引導學生開始學習、收集資料；同時要設計成果的展示，驅動學生深入學習，研究所學知識，達到進一步學習的效果。由于成果的展現模式是開放式的，能有效培養學生的創新意識［5］［6］。

教學目標可視化有助于學生快速明確工作任務、信息，便于小組及時分工、開展工作；工作進度、成果的可視化，讓各組相互了解，明確差距，激發各組間的競爭意識，調動學習積極性，同時也能讓小組間相互學習，取長補短。

教學過程可視化有助于教學管理?？梢暬虒W過程中要求展現各組成員情況，以及通過“任務管理表”展現組員每個時間段所做的工作及成果。通過任務責任到人，便于組長管理組員以及讓教師及時掌控教學。

三、“可視化”教學實踐

當前，教師使用的各種教學文件都是可視化的一種方式，只是可視化的程度不一樣，沒有系統性地開展可視化教學設計應用研究。例如教師的教案、板書、PPT等都是可視化的初級嘗試。真正的可視化教學設計是創建一種學習情境，這種情境下的環境、機制、目標都能有效引導學生進入學習狀態，開展有效學習。所以，要實現可視化教學應做好教學目標、教學過程、教學情境三方面的可視化，三者相輔相成，相互補充，缺一不可。

（一）教學目標可視化設計

針對職業院校學生的特點，教學目標的可視化就是要讓學生快速、清晰的明確工作任務，甚至可以通過設計示意圖、表格的形式輔助學生理解。教學目標可視化最有效的模式就是設計“學習任務書”。“學習任務書”的內容應包括：

1.學習目標的設計。在基于工作過程的教學模式下，教學目標也就是工作成果。教學目標設計很關鍵，學生是否感興趣基本決定了學生是否積極、努力地去工作。所以教學目標（教學成果）應盡量設計為有一定現實意義，能解決工程實際問題的項目，為此教學目標（成果）應告知學生要做什么工作，達到什么效果，成果上交模式、數量以及時間節點等。

在教學目標的形式上可以有多種多樣，但歸結起來就是要讓教學目標（成果）可視化，讓學生能看得到、摸得著、感受得到，學生完成工作后有成就感。教學目標（成果）的形式可以是沙盤實踐（在沙盤上檢驗學生的作品、成果或者實現一定的功能）、海報（能迅速實現成果并有效地引導學習、思考等），word文檔、PPT、圖片、紙質小結、實物、試制件、產品等；展現方式可通過多媒體設備，微信、QQ、郵件等。這樣使得學習不至于枯燥，學生可以通過多種渠道獲取信息、進行交流等。

2.教學場地介紹。教學場地介紹很關鍵。因為擁有不同的資源，學生采用的方法就不一樣。所以在任務開始實施時就應告知學生可以使用什么設備、資源，工具、材料以及它們的型號、尺寸等。

3.教學內容基本情況介紹。任務書中還應介紹教學內容（工作內容）名稱、實施地點、項目標號、課時安排等基本信息。

在某高職三年制數控技術專業第三年的《組合件數控加工》課程中，情境3-2的任務是：制作“凸輪軸”加工工藝卡片。根據教學目標可視化的要求，作者設計的任務書如圖2所示。該任務書不僅描述了學習情境、基本信息，還詳細介紹學習成果要求，包括達到的目標、格式，數量，上交時間等。最后還要求學生在確認書上簽字，讓學生確認已完成“任務書”的閱讀，已明確工作條件、目標及上交成果要求。簽字的主要目的是培養學生的擔當意識，讓學生明白從簽字那刻起就已接受了該項工作，就有義務去付出，去團隊合作完成任務。

圖2　任務書設計

（二）教學過程可視化設計

教學過程可視化指的是將學生的學習過程轉化為工作過程，在工作過程的各個環節都設計可視化的成果。這樣每個教學環節都能看到學習成果以及掌握學習狀況；同樣也能使學生的學習（工作）方向更明確，有助于小組分工、任務布置等。在基于工作過程的項目教學中，教學過程分為六步，分別是：咨詢、計劃、決策、實施、檢查、評估。在這六個步驟中，可以根據學科、專業特點設定若干個“成果”。這樣就實現把學習作為一種手段，而完成成果才是最終的學習（工作）目標。

本文例舉的教學案例中的“成果”設計思路如表1所示。首先安排學生根據任務書收集資料，然后做成海報，這樣學生很明確該如何做，也會想辦法去完成該任務。其次在計劃、決策階段，學生要分析零件特征，學習制圖知識、工藝知識，為此設計學習工作單（針對載體設計相關知識點的簡答、填空題），鞏固所學知識點。再次是實施、檢查階段，學生根據收集的信息、所學知識完成工作任務——加工工藝海報，對所有之前工作進行一個綜合應用，同時再請教老師、同學優化成果。最后是評價階段，各組進行展示，老師點評，小組間相互點評，取長補短，根據總結評價的情況，每個成員在工作內容、收獲、自我表現等方面進行小結，上交可視化的紙質文件。

表1　“工作成果”設計

（三）教學情境可視化設計

教學情境可視化就是讓學生能看得到、感知到學習任務（工作）；同時能感受到一種氛圍——有責任、有義務去完成某項工作（職業素質的培養）。創設的這種氛圍可以是客觀物質，也可以是精神意識。教學情境可視化包括情境設計、理實一體化實訓室設計、“6S”管理、學習狀態可視化四部分。

1.教學情境設計。教學情境應實現學生進入情境后，不僅感受到他是學生，同時也是帶著任務的“某職業人”，有學習權利的同時，也有義務完成“職業人”的任務，這也是職業素質的培養。以數控技術專業為例，某高校設計的教學情境為如圖3所示。

圖3　教學情境設計

圖4　學習狀態可視化設計

該情境要求學生組成團隊，設計機器人按指定路徑爬坡，下臺階，穿過涵洞，轉彎，然后在指定的位置打開垃圾桶蓋，取出爆炸物，然后送至安全區域。該情境的主要特點為：一是問題描述讓學生感到所做的工作很有社會價值、現實意義，調動學生興趣；二是沙盤能讓學生快速明確所要做的工作，使成果可視化，一目了然；三是沙盤引出任務，引導學生收集資料、學習、開展工作，同時也是檢驗成果的地方；四是問題描述中設計團隊和競爭意識的培養，激發學習積極性；五是該情境為目標、成果導向，由學生完成整個項目的設計、制作、展示，能有效培養學生的創新意識。

2.開展“6S”管理。開展“6S”管理非常關鍵，養成“6S”工作習慣能提高效率，起到事半功倍的效果。以本文例舉的現代制造技術實訓室為例，應做好如下工作：及時清理實訓室不需要的物品；需要的物品設計固定的位置，擺放好，做好標識，包括學生信息、設備信息等，大到機床設備，小到工具都應有固定的擺放位置并做好標識；應保持物品、設備的整潔、衛生，并養成長期清潔的習慣；使用設備前先掌握安全操作規程，堅決杜絕不安全的行為。總之就是做到清除無用設備，做好有用設備的標識、管理、衛生、安全等工作，并養成習慣。

3.學習狀態可視化。學習狀態可視化指的是讓教學參與者的基本信息、工作任務、工作進展、設備使用情況展現出來，包括什么人正在用什么設備做什么什么工作，達到什么進度等，讓所有人都明確自己的角色及工作任務。為此我們可以設計“任務管理表格”、“團隊信息登記表”、“工作計劃表”等教學文件來引導學生學習、工作，如圖4所示。這些紙質文件需要讓學員手簽，讓其明確各自職責、工作任務，實現學生的被動學習變成主動要學的轉變；同時讓學生感受到既是一個團隊，又有各自任務，需要各自的付出才能完成小組任務。

四、小結

可視化教學是基于工作過程行動導向教學的重要措施，能有效地將學生的被動學習轉換為主動學習，是開展現代職業教育理實一體化教學模式的有效手段。同時該教學模式需要教學設計者前期做大量的備課工作，能預知教學進程中各環節的情況并有相應措施。要做好可視化教學還應注意：

（1）研究學生特點及教學知識點，設計符合學生學識水平，又能引起學生學習興趣的情境和教學項目；可以將教學載體設計成“起點高，落點低”，一方面吸引學生的學習，另一方面降低難度，切不可為追求新穎而超出學生的學習能力。

（2）教學中應加強與學生的情感交流，不僅培養學生專業知識，更重要的是培養學生的方法能力和社會能力。

（3）教學中學生是主體，教師在教學中是協助者，教學過程是學生的工作過程（完成任務書和學習工作單等的過程）。

（4）通過小組展示、評比、可視化成果等活動促進學生學習；實現小組間、學生間的競爭、督促，從而激發學生學習。

（5）教學成果的評價應由師生共同完成，尊重學生的建議和意見，建議教師評價占50%，學生評價占50%。

（6）教學實施前需要老師布置好教學環境，配齊教學工具、附件、耗材等。

（7）教學過程就是學生的工作過程，以學生活動為主，所以需要教學管理部門理解、認可，打破唯教師講課才是教學的舊觀點。

（8）教學中充分應用信息化手段，提高學生學習興趣，盡量實現“翻轉課堂”模式。

總之，可視化教學是一個系統工程，在設計過程中學要全盤考慮各個環節，對教學過程中的各個活動都有設計、預判及解決措施。要實現可視化教學在理念上需要明確：教學過程以學生為主體，是學生學習（工作）的過程；教學過程以成果可視化為導向，讓學生具體明確要做什么，怎么做；教學目標是培養學生的職業行動能力（專業能力+方法能力+社會能力）［7-8］。實現可視化教學需要根據各院校的特點，教學各部門的配合，逐步完善?；诠ぷ鬟^程的項目化教學是當今職業教育的改革方向，可視化教學是實現該教學模式的有效突破口。開展可視化教學改革能提高各職業院校一體化教學水平的質量，為社會輸送高質量的技能型人才。

［1］曹曉明.可視化教學過程設計研究［J］.中國電化教育，2009（3）：16-19．

［2］馬樹超.發展現代職業教育呼喚具有時代特征的新舉措［J］.中國職業技術教育，2014（21）：18-22.

［3］李芒，蔡旻君，蔣科蔚，等.可視化教學設計方法與應用［J］.電化教育研究，2013（3）：16-22.

［4］余蕾.職業院校課堂教學管理現狀與解決措施［J］.讀與寫（教育教學刊），2015（6）：27.

［5］葛道凱.學習貫徹全國職教會精神加快發展現代職業教育［J］.中國職業技術教育，2014（21）：5-7.

［6］郭美榮，侴愛輝，夏德宏，等.可視化教學法在實驗教學中的應用［J］.實驗室研究與探索，2012（11）：128-130.

［7］蔡百周，馬愛群，陳惠哲.職業院校課堂教學策略簡析［J］.牡丹江大學學報，2009（11）：148-151.

［8］錢旭鴦.教學設計可視化研究:教學設計的視覺轉向［J］.全球教育展望，2010（7）：30-35.

責任編輯蔡久評

曹著明（1981-），男，福建三明人，天津職業技術師范大學博士生，北京電子科技職業學院講師，研究方向為機械制造工藝教育；宋改敏（1967-），女，河南許昌人，天津職業技術師范大學教授，碩士生導師，研究方向為課程與教師教育，質性研究方法；賈俊良（1970-），男，河北唐山人，北京電子科技職業學院講師，研究方向為職業教育中高職銜接。

北京市教育委員會專項科研課題“高職學生培養——3+2中高職銜接專業標準建設”（編號：PXM2015_014306_000002_00182194_FCG），主持人：賈俊良。

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