孫麗平 董志儉 蔣慧亮 王海波


[摘? ? ? ? ? ?要]? 將啤酒仿真軟件結合線上線下混合教學模式應用于高職實訓課程的教學中,以啤酒生產技術實訓課程為例,基于數字化平臺資源的線上課前預習和課后復習以及基于仿真操作軟件和生產實踐操作的線下課堂教學的混合教學模式,學生能更好地體驗啤酒生產的全過程,達到較好的教學效果,全面提升學生的實踐動手能力和知識理解力。
[關? ? 鍵? ?詞]? 仿真軟件;線上線下;混合教學模式
[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603(2021)47-0176-02
一、引言
啤酒發酵生產周期長,工藝復雜,設備多,勞動量大[1],在進行生產實踐操作時,因僅有一套設備,分組進行全程操作幾乎不可能,學生更無法反復練習操作,從而導致啤酒發酵成功率不高,學生學習的效果也不好。為解決這一問題,筆者采用啤酒仿真教學軟件,結合線上線下混合教學模式,進行教學設計,能提高學生的積極性和主動性,提高教師的教學效果和教學質量[2,3]。現以“啤酒生產技術實訓”課程為例,介紹本實訓課程的整個教學設計和實施過程。
二、啤酒仿真軟件
啤酒發酵工藝仿真軟件(后簡稱啤酒仿真軟件)分教師站端口和學員站端口,教師站可以進行策略管理、運行管理、成績統計等。學員站可以選擇聯機操作(與教師站鏈接)或自由練習。如圖1,啤酒仿真軟件由理論選擇題和仿真操作題兩大部分組成。理論選擇題由八個部分組成,分別為(1)準備工作。(2)預處理。(3)浸漬發芽。(4)干燥除根。(5)糊化鍋和糖化鍋進液題。(6)糊化鍋和糖化鍋排液題。(7)過濾槽和煮沸鍋試題。(8)旋沉槽和發酵罐試題。(1)-(4)是純理論題,(5)-(8)是在仿真操作過程中出現的理論題,進行理論答題提交后,進入下一步的操作環節,如果沒有答題,此題判定錯誤,且不可重新答題。仿真操作題由五個部分組成,分別為糊化鍋和糖化鍋進料操作、糊化鍋和糖化鍋排液、過濾槽和煮沸鍋操作、旋沉槽和發酵罐操作、清洗操作等。學生利用啤酒仿真軟件,很清晰地了解整個啤酒生產的流程、關鍵的控制參數、突發事故的處理與應急措施,依據操作質量評分系統,隨時查看自己的操作得分與評價結果。每個學生都能反復操作,直到熟練掌握。啤酒仿真軟件較好地迎合了高職高專學生的心理特點與行為特征。學生很容易掌握啤酒發酵生產的理論與仿真實踐操作。
三、線上線下混合教學模式
線上線下混合教學模式是基于校內數字化教學平臺,在此平臺上,教師從創建課程、備課制作、開設班級、教學安排、進行教學、課程信息管理等方面構建課程。其中備課制作是線上線下混合教學的基礎,教師要完善課程結構,對每個項目實行課前預習、課堂教學、課后復習的設計,將教學PPT、微課、動畫、文檔資料等學習資源上傳平臺,同時可以設計問題討論、隨堂作業、單元測驗、搶答。在充分備課制作的基礎上,教師進行教學安排,將課程內容安排到與授課計劃相應的具體上課時間并進行發布。最為重要的環節是進行教學,學生簽到、師生互動、看互動結果、做隨堂作業等。線上線下混合教學模式將授課內容轉移到課前預習和課后復習(線上),學生通過微課和PPT等在線資源進行學習和復習,課堂教學(線下)完成知識的內化、仿真軟件操作和生產實踐操作,能真正激發學生自主學習的動力。
四、基于仿真軟件的線上線下混合教學模式在高職實訓課程中的設計
如圖2,依托校內數字化教學平臺、啤酒仿真室、啤酒發酵實訓室共同構建的“課前預習—課堂教學—課后復習”線上線下混合教學模式在啤酒生產技術實訓課程的設計,是將啤酒生產集理論、仿真、實踐于一體的全方位教學設計。
(一)線上課前預習
教師在數字化教學平臺上備課,將教學PPT、微視頻、項目任務單等學習資料發布到平臺,供學生自主學習。學生完成在線預習作業,同時將問題反饋給教師。教師在線答疑,幫助學生對下節課的知識點提前理解,使學生做到心中有數。
(二)線下課堂教學
教師根據平臺上學生作業和問題反饋情況,在課堂上有重點地解決學生不易理解的問題,并對技能點進行現場示范操作。學生結合仿真軟件對難點、疑點反復練習,在實踐操作環節再進行實際操作,既能掌握必要的理論知識,又能熟練進行啤酒生產的實際操作,大大增強了學生的動手操作能力和學習興趣。
1.仿真軟件模擬操作
教師引導學生登錄啤酒仿真軟件,通過聯機操作鏈接教師站進入。學生了解啤酒生產工藝總貌圖以及各個環節的流程圖。通過操作質量評分系統,可以查看各個流程圖對應的操作步驟和控制參數。學生可以自主練習啤酒仿真操作,遇到不會的,可以隨時請教教師,教師及時反饋并引導學生解決問題。此外,教師也可實時監察學生完成的仿真情況,如發現某學生成績在較長時間內沒有提升,可初步判斷該學生可能遇到問題了,這時可以因材施教,單獨詢問并指導該學生。學生的自我主動學習(自主學習—自主解決疑問)、學生—教師(學生向教師提問—教師引導學生解決問題)、教師—學生(教師發現問題—學生解決問題),能更好地引導學生熟練地進行仿真操作,并掌握啤酒生產的關鍵技術。
2.啤酒生產實踐操作
啤酒發酵實訓室已有一套啤酒生產設備,包括粉碎機、糖化鍋、過濾槽、煮沸鍋、旋沉槽、發酵罐等。目前在實踐教學中還做不到分組操作,全班學生可分組分段分時進行操作。學生基于線上線下的理論學習以及仿真模擬操作,在教師的引導下,分組分段進行啤酒生產的各個環節實際操作。學生靈活運用仿真操作里的關鍵操作要點來指導實踐操作,能提前預見操作過程中可能遇到的問題,并做好預案。小組成員中有分工合作,包括實際實驗操作,拍攝實驗操作視頻,記錄實驗操作過程、實驗數據、實驗現象等。學生是學習的主動者,教師成為學生的引導者。學生在整個實踐操作過程中積極性增強,與教師的互動增強,教學效果也大大提高。
3.課堂交流與討論
教師利用平臺備課準備好的問題,或根據學生操作遇到的疑問,靈活設置討論問題,和學生互動,調動課堂氣氛。在仿真操作與實踐操作的基礎上,課堂教學給教師帶來了極大的方便,學生對整個流程的理解與關鍵控制點的把握很直觀,易操作,接受度很高,學生愿意學習、主動學習。
(三)線上課后復習
課堂學習時間的結束,不意味著學習的終止。學生可利用平臺資源碎片化學習或登錄仿真軟件系統反復練習,完成教師發布的課后作業或測驗,及時對當堂課的知識點和操作點做到時時懂、時時通、時時會。教師查看平臺上學生提交的作業、評價學生的操作視頻、檢查學生的課后學習情況,并及時糾正錯誤,將知識、能力最大化地傳遞給學生。
五、結語
線上線下混合教學模式彌補了傳統課堂教學的不足,充分發揮了其優勢,使師生交流更及時,加之仿真軟件學生既可以在課堂上進行實驗操作,又可以利用仿真軟件進行反復練習,直到熟練為止,不受時間和空間的限制,也不需多人合作,自己就可以獨立完成,充分發揮了學生自主學習的積極性。因此,利用仿真軟件,結合線上線下混合教學模式,適合啤酒生產技術實訓的教學,有望在高職其他實訓課程的教學中得到推廣。
參考文獻:
[1]楊文婷,楊立,黃靜,等.啤酒發酵虛擬仿真項目在發酵工程系列課程的應用與實踐[J].山東化工,2019,48(3):116,118.
[2]李永華,陳秉智,王悅東.基于虛擬仿真教學平臺的混合教學模式研究[J].河南教育(高教),2020(12):72-74.
[3]盧丹萍.線上線下混合教學在PLC應用技術課程中的教學方法探索[J].現代職業教育,2019(20):204-205.
編輯 馬燕萍