信息化背景下課程教學空間建設探究
——以五年制高職“電工技術基礎”課程為例

孫 希

（無錫機電高等職業技術學校， 江蘇 無錫 214028）

高度發達的信息社會， 網絡已經滲透到生活的方方面面， 信息技術也在改變著傳統的教學模式，在現代教學過程中， 知識的傳授形式也隨之發生了變革， 通過智能互聯實現了教育資源的共享。

由于教育部將 “網絡學習空間” 作為當前教育信息化發展的關鍵和重點， 因此通過教學空間教學模式的改革， 開發教學資源， 更新教學理念， 調整教學方式， 對課程教學效果的提高具有重要的實踐意義。

“電工技術基礎” 是無錫機電高等職業技術學校電子、 機電、 自動化等專業的基礎課程， 屬于核心課程； 其任務是使學生通過本課程的學習， 獲得電工技術必要的基本理論、 基本知識、 基本技能，了解電工技術的應用和發展， 為學習后續相關課程以及從事與專業有關的工程技術工作打下一定的基礎。

筆者結合課堂教學， 借助超星泛雅教學平臺開發了 “電工技術基礎” 課程的教學空間， 通過整理教學思路、 設計教學環節及開發教學資源， 形成教學空間系統技術架構， 并在教學實踐中得到檢驗，取得了良好的教學效果。

1 教學空間的特點

1.1 資源共享

教師通過教學空間上傳大量的教學資源， 使得網絡平臺上匯集了大量的多媒體資源及題庫、 課件等優質資源， 為教師和學生提供了豐富的教學資源。 利用網絡資源， 教師能擴展教學空間， 創新教學思路， 豐富教學內容， 從而提升教學能力； 學生則可以激發學習興趣， 提高學習熱情， 轉變學習方式， 有效提高自主學習、 探究學習的能力， 促進全面發展。

1.2 跨時空性

教學空間打破了傳統教學的時空局限， 能直接貫穿整個教學行為的始末， 只要有網絡學生便可隨時隨地進入教學空間學習； 教師亦可通過教學空間進行任務發布、 問題解答， 提升了教師課堂教學的效率。

1.3 互動性

借助教學平臺， 師生之間、 生生之間可即時各抒己見、 互動交流， 改變了傳統的互動方式。 師生之間的交流互動有利于教師因材施教， 從而達到教學相長的目的[1]。

2 教學空間的建設設計

2.1 “動態發展”的教學資源建設

開發教學空間的目的是讓教師和學生在網絡虛擬環境里形成 “學習共同體”， 通過交流、 協作、反思等活動， “學習共同體” 之間相互影響、 促進、 競爭， 促進個體成長， 達到有意義的學習[2]。

“電工技術基礎” 課程的框架建設以課程項目化為主， 將教學內容分為電氣元件及萬用表的使用、 直流電路的認識、 一般照明電路的安裝與三相交流電路等4 個項目， 下設識別電路中的電氣元件、 用萬用表測試常用電氣元件、 建立電路模型、仿真驗證基爾霍夫定律、 仿真驗證戴維南定理及疊加定理、 仿真測試RLC 串聯電路、 熒光燈電路的安裝與維護、 三相交流電路的仿真測試、 三相照明電路的測量等9 個任務。 每個任務都明確教學目標和重點、 難點， 教師上傳于學習空間的教學資源形成了豐富的資源庫， 包括課件、 教案、 學案、 作業、 自測和討論， 同時還安排微課、 圖片、 案例、講座等； 針對本課程特點， 在平臺上還增加了模擬實驗軟件， 學生不去實驗室或機房即可在手機上進行電工模擬實驗， 通過自行搭建電路、 改變參數，可直觀看到實驗的動態效果， 有助于學生加深對理論知識的理解。

教學活動基于教學空間的課程來開展， 并在教學過程中不斷更新完善。 通過教學空間， 教師間的優質資源可互通共享。 在學習過程中， 各種活動會生成新的資源， 實現資源建設與教學過程的融合，促進教學資源的動態發展和再生創新。

教學空間的資源建設主要為課程資源庫建設，重點是建構課程框架及構成要素。 課程構成要素見圖1。

資源建設以課程創設和實施各項活動為主線。在教學空間中， 教師創設多種情景活動， 如生活情景、 游戲情景、 競爭情景、 協作情景和問題情景等， 學生的學習活動更為豐富， 有助于激發學生的學習熱情。

2.2 教學活動設計

教學環節主要體現為教師對每一節課的備課情況。 首先要 “備學生”， 針對學生的學習基礎、 學習興趣等方面開展調研。 高職學生普遍的特點是對理論知識的理解和分析能力較薄弱， 自主探究能力不足， 一些學生缺乏自信， 但好奇心強， 對具體事物比較感興趣， 實踐動手能力和運用信息技術能力較強。 而 “電工技術基礎” 課程原理抽象、 電路復雜， 如果按照傳統的教學方法， 很難提起學生的學習興趣。

其次， 針對課程學情， 在 “電工技術基礎” 課程的教學環節設計中， 注重個性化設計， 選擇適合高職學生的學習目標和任務， 如復雜的知識點用形象直觀的動畫顯示或通過實驗演示， 多增加實踐環節。 教師將多種形式的學習資源整合到課程相關教學環節， 運用教學空間創建新的教學模式， 通過課前、 課中、 課后的學習提高教學質量。 新的教學模式見圖2。

圖2 新的教學模式

2.2.1 課前學習

課前學習的目的是 “知道是什么”， 屬于教學前移[3]。 教師在教學空間中預設資源、 創建活動，每次課前會發布學案， 讓學生明確學習目標， 布置課前預習任務， 并設置任務點要求學生在預習時完成， 教師通過平臺批改學生提交的課前作業。

超星泛雅教學平臺能對學生作業情況進行數據分析， 教師可以對班級的分數分布情況、 正確率以及學生個體的知識儲備和學習情況一目了然， 錯誤較多的知識點可以在課堂內強調， 做到有的放矢。同時發布學習情況調查， 學生在預習過程中產生的疑問及發現的難點都可以在交流討論區提出， 教師結合匯總的問題， 針對教學過程中存在的重點、 難點予以適當調整， 開展二次備課， 進一步清晰定位教學目標和重點、 難點， 從而使得教學授課更具針對性[4]。

2.2.2 課中學習

課中學習的目的是 “明白為什么”。 通過合作探究、 成果展示、 教師講授等方式進行， 學生課前學習中的疑問在這個階段得以解答， 有助于促進學生知識內化， 實現知識創生， 在完成預設教學內容的基礎上進行適度拓展， 屬于深度學習。

目前， 課程教學空間有很多形式多樣的資源，已打破了傳統單一的教學方式， 學生可根據自己的興趣愛好選擇學習方式， 教師則可以根據學生的使用情況更新資源類型和內容， 還可邀請學生參與到資源制作中。 例如實施 “建立電路模型” 這個任務時， 讓學生分組搭建電路并拍成微課視頻上傳于教學空間并在課堂上演示， 組織學生制作Multisim 仿真示范電路和搜集課程相關圖片和動畫等， 這樣做既增加了學生的學習興趣， 又提升了學生參與度。

通過對學生學習狀況的調查發現， 在學習 “電工技術基礎” 課程過程中， 有些概念比較抽象， 學生難以理解， 而教學空間中的動畫教學資源能將難以理解的概念簡單化、 形象化， 便于學生理解。 例如， 變壓器工作原理的內容十分枯燥， 但利用教學空間中的3D 動畫資源模擬變壓器的整個工作過程， 抽象的內容立刻就變得形象生動， 大大提高了教學效果。

在課堂學習中運用教學空間的直播、 搶答等功能， 更能激發學生的積極性。 以 “熒光燈電路” 實踐課程為例， 先將班級學生分組， 每組學生分工合作安裝電路， 安裝電路前的知識競答以搶答形式開展， 在安裝電路過程中， 直播每一組的安裝進度，并比較哪一組的安裝速度快、 工藝美觀， 評選出技能標兵組， 充分調動學生的學習興趣和積極性。

教學中教師扮演學習的推動者， 而學生則是學習的主宰者， 應盡量減少課堂知識的傳授， 強化課堂中的師生互動， 通過應用知識達到知識內化吸收， 相比于傳統教學的被動接受知識， 教學效果要好得多。

2.2.3 課后學習

課后學習的目的是 “學會怎么做”。 課下學生通過教學空間， 可對課堂上未理解的內容進行重新學習或復習， 且不受時間和空間的限制[5]。 教學空間中有豐富的題庫資源， 針對每個教學任務都有相應的練習； 學生在教學空間中完成教師布置的作業提交后， 教師可在后臺批改； 師生可在教學空間中互動， 共同對知識和技能的學習進行小結和反思，學有余力的學生可進行自我拓展學習， 體現分層教學。

教學活動中少不了教學評價， 教學評價應針對每位學生能力的差異， 制定出基于教學空間的多維、 客觀、 科學的評價體系， 體現評價的動態性、多元性及全面性， 讓不同層次的學生都能自主學習， 體驗成功的喜悅， 進而實現各層次學生能力的發展和提升。

通過前移后繼實現教與學， 線上、 線下雙軸驅動， 突破課堂教學時空限制， 充分激發高職學生學習 “電工技術基礎” 課程的積極性和主動性， 使得課程變得有用、 有效、 有趣。

3 教育效果分析

3.1 教學觀察

采用課堂觀察法記錄學生的課堂表現， 通過分析記錄發現， 在信息化教學模式下， 教學空間的建設使得學生的參與度和學習積極性都有了明顯提高。 為了更好地說明教學效果， 將實驗班與對照班進行比較， 其中， 實驗班是無錫機電高等職業技術學校機電一體化專業2017 級的學生， 共45 人， 從二年級開始上 “電工技術基礎” 課程， 共學習了一年， 全面使用教學空間進行教學[6]； 對照班是無錫機電高等職業技術學校同專業2016 級的學生， 也是45 人， 但未使用教學空間進行教學， 課堂觀察記錄對比結果見表1。

表1 課堂觀察記錄對比 （人）

表1 中每項觀察項目滿分為10 分， 劃分成3 個分數段。 通過對比發現， 在學習興趣、 課堂學習情緒、 學習積極思考程度、 小組合作以及對教師和學生提出不同意見等方面， 2017 級班級得分在8～10 分的人數較多， 2016 級班級各項指標得分在1～4 分的人數較多， 可以看出， 2017 級班級學生整體的課堂表現要優于2016 級班級的學生。

3.2 問卷調查分析

為了更客觀、 全面地了解教學空間的應用效果， 了解學生的真實想法， 筆者對2017 級班級的學生進行了調查問卷， 主要從教學空間的滿意度和學生學習能力的變化兩方面對教學進行數據分析。從反饋數據可知， 教學空間教學滿意度為98.8%，說明大多數學生是認可教學空間的， 教學空間提供的學習資源能夠滿足教學需求， 其中探討交流平臺為學生提供了很大的幫助。 但也有學生認為教學空間中的一些功能拓展受限， 一定程度上影響使用的方便性。

高職教育的目的是提高學生的專業素養和專業能力， 調查問卷針對學生學習能力的提高進行了統計， 結果見圖3。

圖3 學生學習能力提高統計情況

圖3 顯示， 全班45 名學生軟件應用能力都得到提高， 有42 人探究解決問題能力得到提升， 有40 人表示自己的溝通協作能力得到提高， 有43 人的自主學習能力得到提高。 可見， 教學空間的建設在提高學生學習能力方面的作用是非常明顯的。

3.3 學習成績分析

對無錫機電高等職業技術學校機電一體化專業2017 級班級和 2016 級班級的 “電工技術基礎” 課程成績進行對比， 見表2。

從表2 可以看出， 使用教學空間的2017 級班級學生的學習成績比沒有使用教學空間的2016 級班級學生的要高很多， 且2017 級班級80 以上的學生人數比2016 級班級的多很多， 而70 分以下人數則要少很多， 說明使用教學空間可以使學生的成績得到很大提升， 達到預期的學習目標。

表2 2017 級班級和2016 級班級學習成績對比情況

4 結束語

信息化教學空間的建設， 將傳統教學與信息化教學進行融合， 更新了教師的教學觀念， 改進了教學方法， 使師生信息技術應用水平得以提高， 學生自主學習、 自主探究和分析解決問題的能力得以提升， 從而實現了教與學的相互促進， 取得了較好的教學效果。