秦超 陳松
摘 要:為了提高自動化專業(yè)課程教學質量,筆者結合多年教學經驗,充分利用智慧課堂教學模式,把課堂教學與先進信息技術教學手段相融合,豐富課堂教學內容和手段,打造高效率、高質量的自動化課程智慧課程,以直觀、形象的教學內容來激發(fā)學生學習興趣,精心設計教學內容來幫助學生吸收教材知識,推導他們開展有效學習。
關鍵詞:智慧課堂;中職院校;自動化;教學應用
在信息化的時代背景下,智慧課堂成為很多教師課堂講解的主要方向,構建起課堂教與學活動的生態(tài)系統(tǒng),幫助學生理解和掌握教材內容,發(fā)展個體專業(yè)能力。隨著智慧城市、智能交通等智能化環(huán)境離我們越來越近,廣大教育工作者對“智慧課堂”展開深入研究,特別是中職教育領域,推動智慧課堂進入教學之中,取得良好教學效果。
一、智慧課堂概念及構成
智慧課堂,又稱為“智慧教室”,是對教室內信息技術設備進行智能控制,有利于師生運用室內資源無縫銜接展開教學,并能開展遠程教學等多種教學方式,依托于通信、云計算、大數據等技術實現人機互動增強型教室。智慧課堂主要包含以下幾個方面:
(一)無線互動服務器
教室內布置無線服務器,構建wifi網絡環(huán)境,確保師生間能夠實現互通互聯,實時采集課堂數據,把終端影像投屏到課堂內顯示設備上,教師與學生展開互動交流,實現移動授課。
(二)教師移動終端
移動終端用于教師在日常教學中的備課、授課及布置作業(yè)。課前備課中,教師運用移動終端來錄制視頻,搜索網絡資源來制作上課課件,布置學生課前預習任務,把學習情況進行即時反饋,便于進行針對性授課。課堂中,教師在借助教學終端來實時投影,完成授課過程,引導學生直觀了解和掌握專業(yè)知識,發(fā)展自身綜合能力。借助于教學軟件,教師豐富課堂教學內容,及時了解班級實際學情,完成針對性教學講解。
(三)學生學習端
學生在學習端接受老師布置的課堂練習、作業(yè),完成后提交依據數據分析來判斷知識掌握情況,通過多種輔助學習工具來提升學習效率。同時方便教師了解班級整體學習情況,及時調整課堂內容,
(四)教育云平臺
教育云平臺是整個智慧課堂的重要支撐,為中職自動化專業(yè)課堂教學提供數據搜集、分析,便于教師快速了解課堂教學內容,實現高效率課堂活動。
二、智慧課堂在中職自動化專業(yè)教學中的應用策略
(一)構建課堂內容
中職自動化專業(yè)是以自動控制理論為主要理論基礎的學科,主要培養(yǎng)學生運用專業(yè)知識解決實際工程問題的能力,強調理論與實踐結合。專業(yè)內容多、工程性強,具有鮮明的專業(yè)特色,這就給自動化任課教師提出了難題,即如何培養(yǎng)學生在短時間內掌握專業(yè)知識,形成良好素養(yǎng)及工程觀念,從而解決遇到的實際問題。借助于智慧課堂,教師在備課中結合教材內容來設計課堂知識,發(fā)展學生能力,構建動態(tài)、良好的課堂氛圍,讓每個人都能從中有所收獲。
以“半導體三極管”為例,本節(jié)課學習重點是BJT電流放大原理及其電流分配關系式、BTJ輸入和輸出特性、三種工作狀態(tài)判斷等,面對這些難點,教學中以教師講解為主,學生要積極展開互動。課前,教師在網絡中搜集與本節(jié)課相關資源,精心設計教材內容,以PPT講解和視頻演示方式來展示三極管結構、輸入與輸出特性、溫度對三極管特性影響等內容,引導學生對知識有所了解和掌握,運用課堂測試方法來觀察他們對教材內容掌握程度,便于更好地理解。在學習完上述內容,學生還要在教師帶領下討論三極管工作狀態(tài)、電位和管型內容,對知識進行討論和分析,進而在智慧課堂幫助下來掌握。
(二)開展針對教學
在智慧課堂幫助下,教師掌握教學真實學情,能夠課前分析預習掌握情況和知識結果,了解到學生各類知識掌握情況,開展針對性教學活動。在智慧課堂中,教師在課前觀課教學視頻、結合學生預習情況來進行備課,課中進行快速評測、及時調整教學內容來解決問題、促進知識內化,以實際情況來總結反饋、鞏固課堂所學知識、促進教學效率和質量提升。
在講解“電工基礎”課程時,以“支路電流法”為例來進行實踐,開始上課前,學生完成課前預習作業(yè),結合作業(yè)了解到支路電流解題定義等內容,回憶上節(jié)課內容,即支路、節(jié)點、回路、基爾霍夫二定律定義及表達式等。在此基礎上,以啟發(fā)式問題來引導學生進行思考和交流,探討如何分析電路、怎樣列方程等,小組合作來解答提出問題,交流分析電路的步驟,教師結合教學內容來進行思考,以課堂練習展開計算過程,解答電路問題。對于一些綜合性知識,教師鼓勵學生發(fā)表自身觀點,以小組為單位來進行探討,小組代表上臺展示問題解決方案,提出學習中的難點,順利解決問題。
(三)實現課堂互動
良好的課堂氛圍離不開師生互動,離不開知識掌握。在師生互動中,學生從教師那里感受到關懷,體會到對自己積極學習的期盼,進而愉快地接受教師教誨、轉化為學習動力,發(fā)揮出學習潛力。從教師角度看,唯有取得學生信任,才能順利完成教學任務,把知識傳授給他們,使其內心樂于接受知識。可以說,良好課堂互動是促進學生認知等眾多因素中非常重要的一項內容。
在講解單片機知識時,以“并行I/O”為例展開講解,以直觀教學和良好師生互動來傳授知識,培養(yǎng)學生邏輯思維和抽象能力,引導總結歸納形成綜合能力。在開始授課時,學生要思考89S51芯片的I/O口P0、P1、P2、P3用于數據并行輸入和輸出,那么如何進行工作。智慧課堂以P0口為展示,播放P0口結構圖,學生體會工作過程,從P0輸出數據、P0輸入數據、讀引腳操作、讀鎖存器操作等方面與教師積極互動來學習內容,體會到數據互動的原理和方法。在本節(jié)課教學過程中,由于知識點偏難教師致力于營造良好課堂氛圍,借助于智慧課堂來展開互動,及時了解實際學情、調整教學內容,使他們積極接受教材知識,深入理解I/O口P0、P1、P2、P3數據傳輸,體會到不同接口間相同和區(qū)別,發(fā)展專業(yè)綜合能力。
(四)促進成績提升
智慧課堂教學中,教師及時生成數據,對學生學習情況進行調查,以數據統(tǒng)計形式來提供學情,減輕教師備課、教學和作業(yè)批改中的負擔,提升課堂學習積極性。實際教學中,教師布置的課后試題,智慧課堂完成自動化批改、生成個性化分析報告,使每個人都能了解到學習中的薄弱環(huán)節(jié),提升教學效率,使學生結合學習薄弱環(huán)節(jié)來進行針對性改進,促使學習質量提高。
以循環(huán)程序設計為例,單靠簡單程序和分支程序遠遠不夠,而循環(huán)程序確保某些指令反復執(zhí)行,縮短程序時間、節(jié)省存儲單元。為了檢查對知識掌握情況,教師布置了兩道試題來進行課堂練習,班級學生及時作答,完成后提交試題結果,智慧課堂來分析學生作答情況,生成試題分析圖表,指出學習中薄弱環(huán)節(jié),便于教師調整內容展開教學。在學習端,學生也會收到分析報告,結合學習弱點來進行改進,提高學習效率。此外,智慧課堂為自動化學生創(chuàng)設了動態(tài)、逼真學習環(huán)境,以動靜結合情景通過文字、圖像、聲音等多種方式來進行誘導,激發(fā)學習興趣,調動學習積極性和主動性,促進成績穩(wěn)步提升。
總之,智慧課堂幫助教師提高自動化專業(yè)學生學習興趣,在不增加學習負擔的前提下提升教學質量,受到了廣泛歡迎,在一定程度上培養(yǎng)學生自學習慣,發(fā)展個體專業(yè)綜合能力。
參考文獻
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