移動學(xué)習(xí)環(huán)境下高職教學(xué)資源的建設(shè)與應(yīng)用

何濤　曾春霞　劉紀(jì)平

摘要：大學(xué)生活是多姿多彩的.但對有些大學(xué)生來說，學(xué)習(xí)自覺性和能動性還有待提高。考慮到大學(xué)生已經(jīng)成為智能移動終端的中堅(jiān)使用者，開發(fā)基于移動終端的課程學(xué)習(xí)資源并應(yīng)用，可以幫助大學(xué)生在任何時(shí)間任何地點(diǎn)開展學(xué)習(xí)。本研究以高職工業(yè)過程自動化技術(shù)專業(yè)的DCS組態(tài)與運(yùn)行課程為載體，從教學(xué)內(nèi)容選取、教學(xué)方法設(shè)計(jì)和數(shù)字化資源開發(fā)等方面進(jìn)行了基于移動學(xué)習(xí)環(huán)境下的課程資源開發(fā)，并針對具體項(xiàng)目說明了應(yīng)用過程。

關(guān)鍵詞：移動學(xué)習(xí)；高職；課程資源

移動學(xué)習(xí)資源是移動學(xué)習(xí)開展的媒介，其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響學(xué)習(xí)效果的好壞。建立優(yōu)質(zhì)的移動學(xué)習(xí)資源是保障移動學(xué)習(xí)有效進(jìn)行的重要保證，因此，對移動學(xué)習(xí)資源建設(shè)的深入研究可有效提高移動學(xué)習(xí)開展的質(zhì)量。DCS組態(tài)與運(yùn)行課程是高職工業(yè)過程自動化技術(shù)專業(yè)的核心課程之一，目的是培養(yǎng)企業(yè)集散控制系統(tǒng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、維護(hù)第一線需要的“理論夠用、注重實(shí)踐”和“能工巧匠、技能熟練”的高技能職業(yè)型人才，對學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。我們立足高職教育的特點(diǎn)，依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、行業(yè)特色和就業(yè)方向，并參照《化工儀表維修工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)內(nèi)容選取、教學(xué)方法設(shè)計(jì)和數(shù)字化資源開發(fā)等方面進(jìn)行了移動學(xué)習(xí)環(huán)境下的課程資源開發(fā)。

一、教學(xué)內(nèi)容選取

本課程以全面提高學(xué)生就業(yè)能力與就業(yè)質(zhì)量為目標(biāo)，從培養(yǎng)與社會需求接軌的高技能人才出發(fā)，參照《化工儀表維修工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》，按照工學(xué)結(jié)合課程建設(shè)的總體思路，確定了基本學(xué)習(xí)內(nèi)容和工作任務(wù)，構(gòu)建了項(xiàng)目化教學(xué)模塊，形成了以工作過程為導(dǎo)向的DCS組態(tài)與運(yùn)行課程教學(xué)模式。用一個(gè)完整的控制系統(tǒng)貫穿整個(gè)課程，確定了5個(gè)項(xiàng)目，并把這5個(gè)項(xiàng)目分別分解成若干個(gè)子項(xiàng)目，采用循序漸進(jìn)、逐漸深入的方式一步一步完成整個(gè)控制系統(tǒng)：采取“從實(shí)踐出發(fā)，將理論融入實(shí)踐”的教學(xué)方法，確定課程教學(xué)內(nèi)容為5個(gè)項(xiàng)目、20個(gè)工作任務(wù)（如上表所示）。

二、教學(xué)方法設(shè)計(jì)

根據(jù)企業(yè)要求與工作過程特點(diǎn)改革課程體系、整合教學(xué)內(nèi)容，按知識結(jié)構(gòu)分項(xiàng)目，較好地把理論知識和到企業(yè)所需專業(yè)技能緊密結(jié)合起來，教學(xué)內(nèi)容豐富，形象生動，采用教學(xué)做一體化模式進(jìn)行教學(xué)，能切實(shí)提高學(xué)生實(shí)際動手能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

主要教學(xué)方法有任務(wù)引領(lǐng)法、問題驅(qū)動法、案例分析法和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法等。下面以項(xiàng)目一和項(xiàng)目二為例，說明教學(xué)實(shí)施的具體步驟。

（一）引入全國化工儀表維修工技能大賽的比賽項(xiàng)目

在項(xiàng)目一中，以全國化工儀表維修工技能大賽的比賽項(xiàng)目CS2000過程控制裝置為載體，通過案例分析法、實(shí)物對照，安排學(xué)生在DCS實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)場熟悉CS2000三位槽過程控制項(xiàng)目對象工藝流程，工藝主設(shè)備，管路的連接，檢測儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝，從而完成項(xiàng)目一中工作任務(wù)1的學(xué)習(xí)。同時(shí)提出思考問題：“集散控制系統(tǒng)需要具備哪些功能.才能達(dá)到無人化工廠生產(chǎn)的目的？”引出項(xiàng)目一工作任務(wù)2的學(xué)習(xí)內(nèi)容。采用問題驅(qū)動法激發(fā)學(xué)生探究下一個(gè)任務(wù)學(xué)習(xí)的興趣.并在課前通過移動終端發(fā)布微課視頻和任務(wù)單，指出課中重點(diǎn)突破難點(diǎn)，通過任務(wù)引領(lǐng)法和翻轉(zhuǎn)課程教學(xué)法，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體。

（二）采用問題驅(qū)動法，列出項(xiàng)目二的工作任務(wù)

“針對于具體的CS2000控制裝置，采用JX-300XPDCS控制系統(tǒng)，具體怎么操作才能形成全自動化生產(chǎn)呢？”采用問題驅(qū)動法，在學(xué)生討論過程中，提出需完成的工作任務(wù)，即：JX-300XP DCS系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)總體信息組態(tài)，控制站組態(tài)，操作小組設(shè)置與用戶授權(quán)，標(biāo)準(zhǔn)畫面組態(tài)，流程圖畫面組態(tài)，報(bào)表畫面組態(tài)，自定義鍵畫面組態(tài)，JX-300XP DCS項(xiàng)目工程運(yùn)行調(diào)試實(shí)現(xiàn)。

（三）采用任務(wù)引領(lǐng)法和翻轉(zhuǎn)課程教學(xué)法掌握任務(wù)操作方法

教師在每個(gè)工作任務(wù)開始前，都會通過移動終端發(fā)布任務(wù)單和任務(wù)實(shí)施的微課視頻，學(xué)生在課前領(lǐng)取任務(wù)單，帶著任務(wù)觀看視頻，課中在實(shí)訓(xùn)室，重點(diǎn)突破教學(xué)難點(diǎn)，并進(jìn)行任務(wù)實(shí)施。為確保任務(wù)按時(shí)、按質(zhì)完成，在學(xué)生完成任務(wù)的過程中，教師全程跟蹤指導(dǎo)，并提供任務(wù)單、課件資源、操作視頻、在線測試題等數(shù)字化課程資源，引導(dǎo)、幫助學(xué)生順利完成任務(wù)。任務(wù)單、課件資源、操作視頻、在線測試題等數(shù)字化課程資源，會通過微信公眾號定時(shí)發(fā)布，學(xué)生可以通過移動終端隨時(shí)隨地進(jìn)行觀看和學(xué)習(xí)。

（四）任務(wù)完成展示，評價(jià)效果

為督促學(xué)生完成任務(wù)，每個(gè)教學(xué)任務(wù)選取一組學(xué)生進(jìn)行任務(wù)完成展示。展示的學(xué)生需制作PPT，并用簡練的語言進(jìn)行闡述。講解完成后，教師和其他小組學(xué)生可以對該組學(xué)生進(jìn)行提問，并記錄回答結(jié)果。針對回答結(jié)果和作品完成的效果，采取自評、同學(xué)互評和教師評價(jià)三種方式結(jié)合的評價(jià)體系。

（五）教學(xué)資源共享

教師將教學(xué)過程中需要用到的教學(xué)課件、操作視頻、在線測試題等都發(fā)布在微信公眾號上，學(xué)生可以利用移動終端隨時(shí)學(xué)習(xí)。

三、數(shù)字化資源開發(fā)

要實(shí)施上述教學(xué)方法，就必須有完備的數(shù)字化課程教學(xué)資源作為支撐。基于專業(yè)特點(diǎn)、課程特點(diǎn)和高職學(xué)生特點(diǎn)，對于本課程，我們開發(fā)了以下幾方面的資源。

（一）微課程數(shù)字化視頻

主要針對具體知識點(diǎn)進(jìn)行講授和操作演示，力求“小（微）而精”，3～5分鐘左右。視頻內(nèi)容是圍繞教學(xué)或?qū)W習(xí)中有代表性的問題或內(nèi)容進(jìn)行針對性設(shè)計(jì)，能夠有效解決教與學(xué)過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)問題。本課程開發(fā)了20個(gè)微課視頻。

（二）在線測試題庫

基于DCS組態(tài)與運(yùn)行課程教學(xué)資源題庫開發(fā)由教學(xué)單元（以一個(gè)任務(wù)的教學(xué)內(nèi)容為1個(gè)教學(xué)單元）測試題、課程綜合考核題庫和技能考核題庫組成：各單元測試題分單元呈現(xiàn)，并由判斷題和選擇題組成，課程綜合考核題由判斷題、選擇題、填空題、簡答（述）等題型組成，技能考核題庫為操作題，且各類題型以一定梯度難度呈現(xiàn)，擬開發(fā)單元測試題288道以上，綜合考核題13套。

（三）多媒體課件

多媒體課件具有豐富的表現(xiàn)力、良好交互性和共享性，是目前最普遍也是學(xué)生最熟悉的一種課程資源。不管是課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)還是課后復(fù)習(xí)，多媒體課件都是非常好的資源。

基于DCS組態(tài)與運(yùn)行課程多媒體課件資源共20個(gè)教學(xué)單元（以一個(gè)任務(wù)的教學(xué)內(nèi)容為1個(gè)教學(xué)單元）。

（四）可交互式2D動畫

由于控制系統(tǒng)的硬件成本高（包括被控對象和控制系統(tǒng)柜），不便于讓學(xué)生拆裝。因此，筆者開發(fā)了可交互式的FLASH動畫，可以實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)規(guī)模、控制柜內(nèi)部卡件排布、卡件接線的模擬操作，學(xué)生可以在電腦上組裝系統(tǒng)控制柜，提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝技能。

（五）系統(tǒng)運(yùn)行仿真

由于被控對象只有一套，在實(shí)施教學(xué)上有困難，所以采用系統(tǒng)仿真運(yùn)行代替系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行。通過DCS系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真運(yùn)行，在仿真運(yùn)行的過程中，可以對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視、控制、報(bào)警、報(bào)表、數(shù)據(jù)存檔等操作，與系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行功能一致。由于仿真運(yùn)行的參數(shù)調(diào)整反應(yīng)速度快，生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控操作更加得心應(yīng)手，方便簡潔。

四、結(jié)束語

對學(xué)生來說，移動學(xué)習(xí)滿足了個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求，提供了隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的新模式。當(dāng)然，移動學(xué)習(xí)也有它的局限性，如移動學(xué)習(xí)所建立的學(xué)習(xí)環(huán)境是一種自主學(xué)習(xí)環(huán)境，教師通過移動終端發(fā)布了教學(xué)資源后，如何督促學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)等問題還需要深入研究。

責(zé)編：黎明