陳平 劉光然 劉明



摘要:網絡化教學環境下如何構建一個實時性強、精確性高的職業院校實訓類課程訓練系統模型,改進傳統教學結構,是教育系統結構性變革的重要階段。分析實訓類課程的技能訓練模式和課堂教學系統組成,概括訓練系統的四大要素并構建訓練系統模型,以該模型為支撐,從不同方面通過技術給參訓者創造更智慧化的訓練場地,進行實訓類課程的訓練流程設計,并以鉗工技能訓練中鉆孔操作為例設計訓練資源案例,促進學生技能的習得,提高訓練質量。
關鍵詞:職業院校;實訓類課程;訓練系統模型;訓練流程;訓練資源
中圖分類號:G712? ? 文獻標識碼:A? ? 文章編號:1672-5727(2020)01-0067-06
職業院校的實訓類課程是非常有特色的一門專業課程,項目強調實戰為主,理論指導為輔,重點培養學生的動手能力,提高學生的操作技能,實訓室或者車間教學是實現學生技能習得的主渠道,其教學質量是職業院校生存和發展的生命線。實訓類課程在目前的技能訓練過程中,還存在學校教育與社會需求相脫節、訓練方式相對陳舊、訓練資源匱乏等問題,很難跟得上新時代的進步。筆者認為,考慮到職業院校實訓類課程的訓練特點,分析實訓類課程的技能訓練模式和課堂教學系統組成,概括訓練系統的四大要素并構建訓練系統模型,以該訓練系統模型為支撐,進行實訓類課程的訓練流程設計,并以鉗工技能訓練為例,加深學生對操作技能的理解與掌握,有助于培養高素質、高技能的應用型人才。
一、實訓類課程現狀研究
職業院校的實訓類課程大部分時間都是在實訓室或者車間進行,注重的不僅是理論知識的學習,更側重于操作技能的習得,強調項目實戰為主,并且與理論課程相比更能突出專業特色。在技能訓練模式上,有學者指出職校技能訓練課,在訓練前精心設計,在訓練活動中精心示范、耐心地給予及時指導,在訓練活動后進行詳細的驗證和技能比賽[1]。在實訓類課程技能訓練的訓練策略上,有學者指出,為了提高中職院校技能訓練的效率和效果,為學生規劃職業生涯,幫助學生貫徹技能訓練的方法,安排訓練課程的內容[2]。另外,有學者指出,在技能實訓過程中,教師把所有的訓練任務時間都安排在學生的車間訓練上,就切槽這個案例來說,在進行新課題之前,實訓教師先給學生分析溝槽的結構特點和應用,再具體分析溝槽車削的整個加工過程,使學習者對車削溝槽的概念有一定的了解,再將技能訓練過程中比較容易出現的問題和相應的解決措施以及操作中需要注意的安全事項進行具體講解,根據前面的講解,再組織學生看老師按步驟精準示范溝槽的車削,邊示范邊再次講解在操作中的每一步需要注意的事項[3]。按照此訓練流程實施,還是會存在部分學生注意力不集中問題,在看完整個技能操作的流程后會處于懵懂狀態,不敢真正去動手操作,實訓教師需要對具體的操作步驟和注意事項重復講解示范。實訓類課程在訓練過程中以工作任務或項目為載體,以技能項目訓練為主線,以完成項目任務為教學活動的目標[4]。由于實訓類課程的操作任務量大,程序比較復雜,基本都需要教師邊示范邊講解或示范完畢后再由學生操作[5]。高職院校的部分專業在實訓類課程的實際技能訓練中,會存在因項目訓練過程中耗材的有限性,采用多人使用一套器械增加演示減少訓練次數的方法,從而使很多學生不能通過反復地訓練真正達到目標的掌握;還會因訓練項目本身有一定的風險,再加上高職學生好奇心強,注意力難集中,不愿動手操作,使訓練的安全風險再次增大,部分項目難以進行[6]。
綜上所述,學者們分別從不同角度分析了實訓類課程技能訓練中的方式、方法,并指出了在技能訓練中的不足之處,提出了相應的解決方法,但目前的研究還缺乏一定的實訓類課程技能訓練的現狀調查和實踐應用研究。隨著“互聯網+”技術的迅速發展,移動互聯網絡、云計算、大數據等技術也在不斷地加強,我們應將教育與當前所處的網絡化教學環境相融合,更加注重運用新的技術去給學生創造更智慧化的訓練場地,輔助學生的技能訓練,促進學生技能的習得,達到更好的訓練效果。
二、實訓類課程的訓練系統模型構建
在職業院校實訓類課程的技能訓練中,其培養成果是一個學生到職業人的變化,更加注重培養學生的技能操作和創新。面對教育功能的演進需求,應有效利用網絡化教學環境下的新技術去變革傳統課堂教學結構,根據職業院校實訓類課程的訓練特點,提出針對職業院校的訓練系統模型,從不同方面通過技術為參訓者創造更智慧化的訓練場地,促進參訓者技能的習得。
(一)課堂要素與結構
課堂往往以結構的形式表達其教學的簡潔性和概括性說明,結構是要素之間的相互聯系[7]。根據傳統課堂教學中的教師、學生和素材的三大要素,從教育技術廣泛應用的角度有學者提出了“四要素”的教學結構。教學結構是指在一定的教育思想、教學理論和學習理論指導下,在一定環境中展開的教學活動進程的穩定結構形式,是教學系統中教師、學生、教學內容和教學媒體的四個組成要素相互聯系、相互作用的具體體現[8],如圖1所示。
在當前信息化教學環境下,教師在授課過程中不僅僅是以課本為主,還有網絡多媒體、豐富的學習資源、多種技術的支持、學習終端的選擇。我們今天的教和學是一個復雜的系統,各元素如何有效的組合是實現高效學習的過程。通過對以上課堂教學系統的要素與結構的分析,結合職業院校實訓類課程的專業訓練特點,筆者根據教學系統內部各要素的優化和升級,將訓練系統分為訓練者、參訓者、訓練資源、訓練環境等四大要素。
(二)系統模型及要素分析
系統科學通常把系統定義為: 由兩個或兩個以上相互聯系、相互作用的部分按一定規則組成的、具有一定結構和功能的有機整體[9]。傳統的課堂教學中,課堂主要由教師、學生、教學內容、教學媒體等四個基本要素組成。而在實訓類課程的訓練系統中,形成了一個閉環的以“參訓者為中心”的相互聯系、相互作用的支持系統,主要包括訓練者、參訓者、訓練資源、訓練環境等四個要素,要素與要素之間環環相扣,決定著實訓類課程訓練系統的設計。本文提出了實訓類課程訓練系統模型,具體如圖2所示。
1.各要素之間的關系
在實訓類課程訓練系統模型中,教師轉變為技能指導過程中的訓練者,學生由外部刺激的被動接受者轉變為技能內化的參訓者;訓練資源是以訓練指導書為核心,能夠鞏固、深化、拓展技能目標要求的相關訓練內容;訓練環境是由教學媒體的線上和線下媒體所構成。訓練者與參訓者之間是互相“引導—反饋”的關系,訓練者為參訓者設計、提供相應的訓練資源。訓練資源在訓練環境中不再像只用訓練指導書那樣,按部就班地從第一章第一個任務開始,按線性、順序的方式練習,而是根據參訓者的訓練情況提供自主探究與個性化的學習需求。訓練環境作為訓練者的技能訓練工具,既能夠輔助訓練者呈現資源,又能促進參訓者對訓練資源的個性化學習,使信息在訓練者、參訓者、訓練環境不再是單向間的交互傳輸,而是雙向乃至多向互動,從而在網絡化訓練環境下實現人機交互、師生交互、生生交互。
2.各要素分類及代表類型之間的關系
參訓者按角色分為參訓學生和同伴。在訓練中可根據學生的不同層次交叉組合,實現生生之間的協作探究、交流共享,共同解決訓練過程中遇到的問題,不僅能培養學生的合作探究能力,又能提升學生的問題解決能力。
訓練者按角色分為指導人員和輔助人員。一方面,職業院校更加注重高技能、高素質型人才的培養,那么對于教師也更加強調專業技能和職業素養,大力建設“雙職稱型”“雙素質型”教師隊伍。另一方面,我們可以充分利用學生資源,讓能力較強的學生擔當訓練過程中的輔助教師,起到“老帶新”的作用,使學生與學生之間的交流碰撞出新的火花。
訓練環境按線上線下分為MOOC平臺、智能移動終端和實訓室、車間。一方面,線上環境的MOOC平臺、智能移動終端支持把訓練資源發送給學生,避免學生錯過實訓內容,學生通過QQ 、郵件、微信等移動終端及時對存在疑惑的技能點進行交流討論和相互傳送訓練參考資料,利用仿真軟件模擬訓練場景,熟悉技能操作,師生間可進行實時交流,及時了解目前存在問題,加以調整;教師可通過錄屏軟件錄制相關的訓練資源,學生可根據自己的學習進度靈活安排學習時間,控制微視頻的暫停、倒退和重放。另一方面,教師帶領學生在實訓室或者車間進行實地訓練,在訓練過程中通過攝像機、觸碰一體機等設備輔助訓練,將學生操作過程實時記錄并通過觸摸一體機展現出來,實現過程直播,明確問題所在。
訓練資源按實訓類課程的專業特點分為基本理論資源、實踐經驗資源、綜合技能資源。基本理論資源主要涉及基本理論、原理、思想等陳述性知識,主要通過訓練清單、PPT等基本理論資源創設訓練情境,設計訓練內容呈現形式,促進學生對訓練步驟及基本注意事項的理解和掌握。實踐經驗資源主要涉及為完成訓練步驟所需要的資源,主要包括案例庫、微視頻、優秀作品等,幫助學生掌握技能訓練步驟。綜合技能訓練資源以基本理論資源和實踐經驗資源為基礎,在整個技能訓練過程中,建立軟件模擬訓練流程、虛擬仿真訓練環境,通過虛擬仿真、技術文件、企業案例庫等,使參訓者能夠深入體會企業崗位的臨場情境,促進技能的習得。
三、實訓類課程的訓練流程
實訓類課程更加強調學生的動手能力要求,在訓練過程中有更多需要注意的安全操作事項,為了使學生能夠更好地集中注意力并且熟練掌握操作技能,提高教學質量,筆者依據實訓類課程的訓練系統模型圖,進行實訓類課程的訓練流程設計,頂層是指在訓練之前先進行訓練前端分析,了解基本的情況,中間層是具體的訓練流程,底層是網絡化訓練環境用來支撐整個訓練的流程具體,如圖3所示。
(一)訓練前端分析
在實訓類課程技能操作中,無論訓練者采用何種方式、方法進行訓練,都需遵循教學的一般過程。首先對參訓者特征和訓練內容進行分析,設計相關的訓練資源并選擇合適的訓練環境,根據前期的分析和設計,然后進行實施相關的訓練流程。
1.參訓者特征分析
參訓者在實訓類課程訓練過程中占主體地位,一門課程的效果如何與訓練者對參訓者的了解有很大關系。在訓練前需了解參訓者的學習基礎;技能掌握程度;對信息的加工、儲存、提取能力;學習動機等。例如,在“金工實習”課的鉗工技能訓練中,專業和年級的不同,技能掌握的程度也不同,可分為初級工、中級工、高級工,對于先前沒有接觸過這門課的學生,教師會從基本概念、原理到工具的使用、操作注意事項、操作步驟等進行詳細的講解;對于在中職有學習過的學生,在訓練過程中,學生會聯系舊知識,有利于在新任務中的操作。對于部分技能掌握比較熟練的學生,可綜合技能訓練,不斷提升技能的習得。
2.訓練內容分析
在實訓類課程中,同一工種也可分為不同的類型,例如鉗工技能操作可分為裝配鉗工、機修鉗工、工具鉗工,根據參訓者特征分析,訓練者需設計各個階段的訓練任務,明確規定訓練內容的范圍和深度,選擇合適的資源和環境。在鉗工技能操作的裝備鉗工部分,主要從事工件的加工、機器設備的裝配等,要求學生掌握劃線、銼削、鋸削、矯正與校直、鉆孔等基本操作技能,在進行此任務時,訓練者根據學生已有的掌握情況明確哪些內容需深層次內化,選擇合適的相關訓練資源和環境,使訓練效果達到最佳化。
3.訓練資源設計
依據職業院校實訓類課程的教學需要,訓練資源可分為三種類型,一是基本理論資源,注重基本理論知識的講解;二是實踐經驗資源,側重實踐技能標準操作的流程演示;三是綜合技能資源,注重模擬技能訓練流程、仿真訓練。在實際訓練過程中,同一工種或者不同工種,需根據主題任務進行設計選擇相關訓練資源,例如在鉗工技能操作的裝配鉗工部分,可通過基本理論資源和實踐經驗資源來為參訓者創設訓練情境,呈現訓練內容,促進參訓者對技能的理解與掌握,不斷熟悉技能訓練步驟,做到心中有數,并通過模擬仿真軟件來進行此任務的訓練。
4.訓練環境設計
訓練環境的設計在技能訓練過程中也尤為重要。訓練環境按線上線下分為MOOC平臺、智能移動終端和實訓室、車間。參訓者通過智能終端進行在線學習,QQ、微信、群共享的方式及時對疑惑進行交流討論,以及線下的技能訓練的實踐場所進行具體的操作的過程,包括實訓室、車間等。網絡化教學環境和實際場地是為參訓者提供訓練資源的保證,不同的訓練任務所應用的場地不同,運用的設備也不同,需根據訓練任務的特點進行相應的選擇。在訓練過程中可充分運用信息化教學設備,通過攝像機、觸碰一體機等設備輔助訓練,將學生操作過程實時記錄并通過觸摸一體機展現出來,實現過程直播,明確問題所在。
(二)訓練流程
實訓類課程的技能訓練將沿著以下流程進行:任務導練——資源助練——發現問題——實物演練——協作探究——精準示范——問題解決——積累經驗——上傳作品——技能考評。
在每周上實訓課之前,訓練者需將下一節的實訓任務及資源通過智能設備提前上傳到平臺或者移動終端上供參訓者學習,通過訓練清單、案例庫、微視頻等了解實訓設備特點,理清操作的具體步驟和注意事項,做到提前讓參訓者能夠基本熟悉訓練的技能操作,在自主學習過程中發現自己不明白的地方,能夠在去車間、實訓室訓練時帶著問題去聽、去看,激發參訓者的學習興趣,提高學習效率。
由于訓練前已經對訓練步驟、注意事項等有一定的了解,訓練者將基本知識可以簡單帶過,例如鉗工的加工特點、常用設備工具等,訓練者需針對具體的任務邊講解邊演示,強調注意事項和先前參訓者經常出現的問題,使參訓者引起重視。參訓者根據訓練者的示范明確問題所在,進行實物設備操作,掌握操作步驟,識記注意事項。協作探究主要是指小組合作訓練,當出現問題時參訓者一般先會尋求同伴的幫助,通過同學之間的討論、示范或者實訓車間放置顯示器直接查看先前發送的訓練資源先進行解決,如果解決不了的訓練者會再次組織大家針對具體問題進行精準示范,解決訓練過程中所存在的問題,使參訓者在操作中不斷積累經驗。
參訓者在按照規定要求完成任務后需上交作品,技能考評是指考核參訓者的技能掌握情況,檢測目前參訓者是否達到了標準,還存在哪些不足,需訓練者進行反思改進,從而不斷提升參訓者的技能水平。
(三)網絡化訓練環境
隨著“互聯網+”技術的迅速發展,移動互聯網絡、云計算、大數據等技術蓬勃發展,我們應將教育與當前所處的網絡化訓練環境相融合,在網絡化訓練環境下通過軟硬件設施和資源來不斷的完善和支撐實訓類課程的訓練流程,把新技術作為促進參訓者在技能訓練中自主訓練的認知工具、協作交流工具以及情感體驗和內化的工具。
四、訓練資源設計案例
訓練資源在技能操作的過程中是必不可少的一部分,筆者以職業院校汽師班本科二年級學生為研究對象,以“金工實習”課程“鉗工”實訓模塊中鉆孔操作為主要內容,設計相關資源案例,提高訓練效果。
(一)參訓者
在設計資源案例之前,筆者全程跟從本專業學生一起參與訓練,通過觀察與課后交流,對他們的學習基礎、技能掌握程度、認知能力等有一定的了解,并進行調查分析,為資源的案例設計提供依據。通過與參訓者之間的觀察和交流,發現參訓者是本專業專門選出的一批比較優秀的學生,并且在中職學習過鉗工的相關內容,在訓練過程中,學生會聯系舊知識,但是部分動作操作不規范,操作的熟練度有待加強,尤其在使用鉆床進行孔加工操作時,因操作不當出現卡槽現象頻繁。
(二)訓練內容
鉆孔主要是用鉆頭在工件上進行孔加工的一種加工方式,其操作要點是要合理的裝夾工件、合理選擇切削速度、規范操作機床。鉆孔的操作是在鉗工實訓中比較容易出現問題而且存在一定風險性的訓練內容,因此選擇鉆孔操作這一技能點進行操作技能資源案例設計。
(三)訓練資源
在本次實訓觀察與交流中,發現實訓教師技能操作前采用口頭敘述一些理論知識,再集中去邊示范邊操作,講解每一步的注意事項,人數較多,部分學生不能全程看見教師的操作步驟,導致注意力不能集中便開始做自己的事情,學生自己動手操作時出現因操作不規范,頻繁出現卡槽現象,需要實訓教師重復解決相同問題,浪費了大量的時間。
在鉗工技能操作的鉆孔部分,可通過實踐經驗資源來為參訓者創設訓練情境,呈現訓練內容,促進參訓者對技能的理解與掌握,不斷熟悉技能訓練步驟,做到心中有數,提高操作質量。為更加完善地實現訓練流程,資源的收集制作過程也是非常重要的,仍需掌握一定的技巧。對于實踐經驗資源的收集制作,在演示操作的過程中可通過拍照和錄制相關視頻作為資源素材的一部分,在拍攝過程中需找好角度,根據要點部分給予特寫鏡頭,收集訓練中的易錯點等進行拍攝編輯或者從網絡平臺選取與技能點相關的資源。
在微視頻素材選取的過程中,需根據任務要求,圍繞鉗工技能操作中鉆孔操作要點,采集編輯成相關的資源,筆者根據實踐觀察從微視頻素材中選取三方面內容進行設計,分為示范指導、鉆孔操作、完成作品。例如,在示范指導方面的拍攝內容,在視頻錄制中要保證畫面的清晰度,不能采用濾鏡,給予特寫鏡頭,明確突出在訓練過程中的問題所在,手應該怎么握設備,眼睛看哪里,這些細小的方面往往在演示操作中學生注意不到,在親自動手操作時實訓教師便會發現問題所在進行指導,這時便可選取此部分內容作為素材;在鉆孔操作方面,在操作時要佩戴防護眼鏡、安全帽,避免材料雜物飛出傷害到眼睛,頭發卷進等,可以觀察到學生在操作時會將實訓教師講過的注意事項遺忘掉,選取此部分內容作為注意事項中的一部分,警示學生避免出現此類問題;在完成作品方面,注意拍攝的角度,將作品的立體感重現出來,給予參訓者一種深入的畫面感。技能訓練過程中,微視頻資源編輯后不僅能留給其他實訓教師借鑒,當學生遇到困難時可先查看微訓練資源進行問題解決,加深學生對技能要點的認知。
總之,隨著“互聯網+”技術的不斷加強,網絡化教學環境下如何構建針對職業院校實訓類課程的一個實時性強、精確性高的訓練系統模型,改進傳統教學結構,培養高素質、高技能的應用型人才,是加快推進教育現代化進程的重要階段。本文提出的實訓類課程的訓練系統模型,通過分析實訓類課程的技能訓練模式和課堂教學系統結構,結合實訓類課程的訓練特點,構建一個能夠表征不同訓練類型采用不同的訓練資源和環境,并基于該模型進行有效的技能訓練,提高參訓者的技能水平,以滿足網絡化學習環境下高精準的技能服務需求。目前,該模型的研究只是課題研究的部分成果,下一步將繼續完善優化,將該模型應用到實際訓練中進行試驗,將該模型的有效性與準確性。
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(責任編輯:劉東菊)