基于信息化教學的電工一體化課程實踐

◎胡樂峰

一、引言

在技工院校教學中，隨著課程改革的不斷深入，一體化教學模式逐漸成為目前全國較為流行的專業課程教學方式。在一體化教學中，適當改變了師生在課堂中的位置，以學生為主、教師為輔是一體化課程的施行宗旨之一。值得關注的是一體化課程中采用的網絡、信息化手段、新興多媒體課件等，豐富了課程的教學手段和教學內容，增加了課程專業技術的可視化，有效提高了教學效果。

二、一體化課程中常見的信息化教學手段

1 . 針對指定課程開發的虛擬仿真軟件。

該種仿真軟件是針對某專業中的制定課程，隨設備配套或單獨開發的虛擬仿真軟件。最典型的是ABB 工業機器人課程中的Robot Studio 軟件。該款軟件能夠脫離機器人設備，只需在計算機中即可以完成機器人程序編寫、調試和模擬平臺構建與仿真，是目前工業機器人課程中較為常用的一種補充教學方式。虛擬仿真軟件的優勢在于可降低設備使用成本，供學生在實際操作前通過模擬仿真的形式熟悉操作流程和操作內容，有效降低操作風險。虛擬仿真軟件在機械類、汽車維修類、機電類等課程中運用廣泛。

2.微課、慕課等網絡課程。

微課是指一般時長不超過10 分鐘的視頻課程，在于講述一個或較少的關鍵知識點，通過教師錄制后，呈現出著重解決重要或難度較大的知識點。微課的特點是可以配合所有課程中具有難度且需要學生反復學習的知識點。彌補了學生在課堂上聽不懂的漏洞，課后可自行反復觀看視頻。

慕課是較為完整的一節課，一般由國內優勢學科的優勢帶頭人錄制和講解，學生可以根據興趣，選擇國內較為知名學校或知名教師的課程進行學習，作為對自身學習過程中的補充。慕課的應用可以彌補某些院校某些弱勢專業的不足，也可以作為教師備課、教學方法改善和學院課程改革的典范與參考。國內在課堂中應用慕課較多的方式是作為本節課程某部分內容的補充，一些學校可能不具備某些課程條件，通過在課堂中播放截取部分的慕課視頻，可豐富課堂教學手段，適當提高教學效果。

3.網絡教學平臺和翻轉課堂。

翻轉課堂是目前一體化課程中經常被教師嘗試的手段。翻轉課堂首要前提是，新課開始前教師在網絡教學平臺中上傳預習任務，學生根據預習完成一系列任務，然后在課堂上由學生呈現部分知識內容的講解和討論。在網絡平臺預習中，教師經常會上傳一些預習測驗，然后教師根據測驗結果，有針對性找出學生新內容學習可能存在的不足，并針對性備課，以應對新課中學生可能產生的問題和各種突發情況。網絡平臺的推廣和應用，不僅在簽到、作業布置和提交等方面實現了創新，還在提高學生興趣和對電子產品正確使用等方面做出了貢獻。

三、以電工一體化課程為實踐的信息化手段應用

在技工院校課程中，電工作為傳統工科類教學項目，在一體化課程中完全可以適用一些常見的信息化手段輔助教學，例如電工仿真軟件、微課、慕課和網絡平臺的適當應用。以電工基礎課程--雙控燈的原理與現場安裝為例，該課程采用一體化教學方式，在課堂合適環節內融入信息化手段。課程具體實施流程如下：

本課總體目標，掌握雙控燈的原理，并在課堂上以小組為單位，各小組內成員共同完成雙控的現場安裝并通電驗證。課堂開始前一天，教師在網絡教學平臺對應的班級中，上傳一段微課視頻和預習任務，指導學生學習雙控開關與單控開關的區別，并加以總結，以小組為單位制作相應的匯報材料，供課堂上分組匯報預習成果。

課上，在原理講解部分先采用翻轉課堂形式，各組學生分別匯報雙控開關原理，教師進行指導和現場評價。然后教師采用多媒體課件講解雙控燈原理圖，同時采用動畫演示各狀態下電流情況和白熾燈亮滅情況。當學生初步掌握雙控燈原理后，教師要求學生前往計算機操作區，通過模擬仿真接線軟件，每位同學進行模擬接線操作，只有操作正確后，每個小組才可以進行后面的實操。模擬操作成果后，各小組進行實際操作。教師檢查完畢后，安排各小組同學進行自評、互評，最后由教師完成師評和課堂總結，布置課后網絡作業。

整個課程中，分別應用了微課、網絡平臺、動畫、模擬仿真軟件等信息化手段。微課和網絡平臺為課程預習提供了幫助；課上教師采用動畫講解本課程的難點：雙控燈原理，以直觀和動態的形式化解了難點，提高學生的理解程度和理解效率；模擬仿真軟件的應用，避免了直接實踐操作可能帶了的風險和隱患，讓危險和錯誤盡量在模擬軟件中體現，當學生避免可能出現的常見錯誤，再進行實踐操作，就達到了事半功倍的效果，并有效保障了學生的安全。

四、信息化手段在工科類一體化專業課程中應用的建議

工科類的一體化教學中，應用信息化手段要適當，不能為了使用為使用，否則課堂效果可能會降低。

在復雜原理類的知識中，例如汽車發動機內部復雜結構、交流接觸器內部動作原理、機械傳動形式和過程等，可以采用動畫、3D 影像和視頻的形式，讓學生視覺上直觀了解所學內容，配合教師實物教學便更易使學生理解原理和復雜結構。

在使用模擬仿真軟件時，不能完全脫離實物教學，應該進行有機配合。有些學校為了減少設備使用率，采用模擬軟件教學，這會使學生的操作能力大打折扣。模擬軟件是為實際操作環節而服務的，技工院校的學生還是以掌握動手操作為最終目的，而不是一味的仿真和模擬。

在制作、選取微課和慕課時，要充分考慮到學生的接受程度，以最簡單和最直接的方式讓學生理解知識內容才是關鍵，而不是刻意追求高難度錄制技術、特效等。在以視頻方式呈現的課程中，不可忽略的是字幕的有效配置和關鍵知識點的文字標識，這會提高學生接收新知識的效率。

五、結束語

信息化手段的應用改變了傳統技工院校教學中實操難度大、部分操作不可視的情況，有些手段還能夠有效保障學生操作安全，降低學生操作風險性，體現出以人為本的生產和教學理念。未來，信息化手段配合一體化教學，會加快技工院校教學改革的步伐，不斷提高教學效率，為我國職業教育進步提供不竭動力。