中職《機械基礎》課程智慧化教學研究

關荔文

（福建省龍巖華僑職業中專學校，福建 龍巖 364000）

目前，為適應新時代背景下的人才需求，我國從制定“十四五”規劃到“全國職業教育大會”的召開以及《中華人民共和國職業教育法》的修訂頒布，都充分體現了國家對職業教育的高度重視。職業學校是培養技能型人才的搖籃，中高職的分工與銜接顯得尤為重要。中職學業水平考試在此過程中被稱為“職教高考”，決定著中職生的人生方向。對于中職《機械基礎》課程而言，其作為工程技術類專業的基礎課程，按中職學生學業水平考試要求，其主要培養學生對機械基礎知識認知、運用以及分析解決問題的能力［1］。但從近幾年該課程的學業水平考試成績來看，學生掌握情況整體較差。為此，本文從智慧化教學角度出發，引導廣大教師不斷學習新技術，構建智慧平臺，注意多元互動；并結合中職學生特點，融入趣味性較強的教學方法，激發學生學習熱情，改善學習效果，培養學生達到職業崗位能力的基本要求。

一、中職《機械基礎》課程教學的現狀

《機械基礎》是中職工程技術類學生在學習相關專業知識前必須掌握的一門基礎課程，而中職生普遍學習習慣較差，文化基礎薄弱，在接受新課程時通常表現出學習費力、效率不高的現象。再加上該課程本身也較枯燥乏味和抽象復雜，教師教學方法也較傳統老套，學生很難被吸引。所以，對于中職學生而言要掌握與理解該課程確實難度較大，很多學生面對該課程學業水平考試時都苦不堪言，望而卻步。專業教師也一直苦于沒有找到一個能夠適合現代學生特點的教學模式，讓中職相關專業的學生對學習《機械基礎》課程更有興趣、更有所獲。

二、中職《機械基礎》課程智慧化教學必要性與原則性

智慧化教學是基于物聯網、云計算、大數據處理、人工智能等新興技術為基礎而進行的教學形式，該形式借助有關智能設備與互聯網，可以在網絡平臺中構建智能化、數字化以及個性化的教學平臺，使學習者不再受時間和空間的限制，這對實現師生互動、自主化學習等都具有劃時代的意義。因而智慧化教學可以有效顛覆傳統課程教學范式，改變學生學習習慣，化被動為主動，促進自主創新型人才的培養［2］。所以，職業教育在大數據背景下要與時俱進，開展課程智慧化教學模式勢在必行。

為適應學生心理，結合專業實際，中職《機械基礎》課程智慧化教學應當注意以下原則：一是發展原則。在開展教學活動、實施教學評價時，專業教師需要從發展的視角，以發展的眼光看待宏觀執教理念及每一個具體問題，充分尊重學生需求，充分肯定學生進步，鼓勵學生不斷取得認知與能力的發展。而當學生學習情況出現變化時，課程智慧化教學的內容、模式也應做出相應的調整，而不可始終拘泥于固定不變的套路。二是多元原則。學生是教育活動的主體，在傳統教學活動中，發揮學生主體作用的情況并不理想。當處于課程智慧化教學模式之下時，教師應利用智慧化教學手段將學生學習的全過程納入教學模式的研討及應用體系內，提高學生的參與度，促使教學過程更多元化。三是過程原則。教師應當以智慧化形式為導向，使學生在全部教學活動范圍內，充分利用先進技術的輔助功能，進行多項教學內容從原理認知、內涵把握到實踐應用的探索。

三、中職《機械基礎》課程智慧化教學的資源建設

（一）優質網絡資源的整合

互聯網平臺內包含相當多質量較高的教學資源。為了避免中職學生在互聯網平臺內過于隨意、盲目地搜索資料，任課教師應將互聯網平臺內的優質資源加以有效整合，以便用于學生的課前、課中、課后多個環節的教學指導，如網絡中的名師課堂、名校網絡課堂等，均可以合理引入，作為有效線上資源的組成部分。

（二）自主課程資源的開發

中職《機械基礎》課程教師為滿足智慧化教學需求，應當以學業水平考試內容及層次要求為指引，自主開發課程教學資源。資源開發過程中，需要系統展示考試要求，同教材資源、教學內容、學時安排等有機聯系，在充分借助多媒體技術手段的前提下，進行如下角度的開發探索［3］。一是開發交互課件，明確線上課件和線下電子課件的各自特點，使二者的交互性體現出來，讓其共同承擔自主學習、課堂教學功能。二是微課，微課在信息技術應用方面獨具優勢，且應用范圍很廣，它可以把學習內容以碎片化的形式展示于學生面前，且可以基于教學內容的差異，給予不同微課制作與使用方式的支持。如PPT手繪板形式的微課，在包含有公式推導的《機械基礎》教學內容引導方面占據優勢，結合多個知識點的微課，則可以強化中職學生對工程材料、支撐零部件等拓展性較強內容的學習效果等。三是實操視頻，教師可從課程教學需求、學業水平考試導向出發，在視頻中對具體知識點進行實操導向的提煉，使學員構建從基礎知識到機械設計再到維護使用的機械整體觀念，而實操視頻中的習題式資源，則可以增加學生實際訓練機會，便于學生完成線上或者線下的自主學習、自主考核及階段性測試等。

（三）虛擬教學資源的建設

除了直接線上資源以外，教師還應當在虛擬教學資源建設方面多加留意。平時以學業水平考試為導向，進行知識要點的篩選，注重素材的收集。依托市面上現有的同《機械基礎》課程相符的虛擬仿真軟件平臺以及VR、AR等技術，結合學?，F有條件，發揮教研組團隊的力量，將收集到的教學資源增補到智慧教室配套的虛擬仿真教學軟件中，圍繞課程重點知識展開研究。在此期間，盡量將資源轉化，使原來過于抽象的機械原理得以具體化顯現，讓學生看到智慧化教學生動性、趣味性和知識性融為一體的一面，打破傳統教學的弊端，促使學生更容易實現層次化進步。

例如，學業水平考試對于機械傳動方面的知識提出了較高要求，需要學生全面了解傳動工作原理、類型、特點及應用形式，以及鏈傳動、齒輪傳動的主要參數和相關計算等。這些內容都具有很強的理論性，而且要求學生從直觀視角展開探索，聯想實物才能取得更好地了解、理解與掌握效果。教師可基于這些內容的考試要求，依托虛擬仿真教學軟件進行備課，發揮學生手機等智能設備的作用，安裝教學軟件配套的APP后，借助APP掃描圖冊的形式，學生可以在移動終端看到非常形象的內容，并依靠課前、課中或者課后等適當時機的觸摸操作、旋轉、縮放結構模型等做法，對工作原理或操作流程加以把握。事實顯示，這種結合智慧課堂教學軟件的教學方法，會給學生提供豐富的學習體驗。

四、中職《機械基礎》課程智慧化教學的實施策略

當智慧平臺資源建設完成，在開展教學活動前，應注意專業課程智慧化教學參與對象和教學資源的整體構建（如圖1），要思考如何將教師備課、互動課堂、學生學習等環節與教師、學生、家長融合在一起，多元互動，形成完整的課前、課中、課后的智慧教學體系。

圖1 智慧化教學參與對象和教學資源整體建構圖

（一）以微課等形式引導預習

中職教師在進行機械基礎內容教學前，一般會要求學生提前了解有關內容。但實際上很多學生在課前預習方面的效果并不是十分理想，教師所提預習要求過于宏觀，缺少平臺和方法支持，學生預習難以做到針對性準確、目的性清晰。此時教師應當在學業水平考試背景下，突出微課等新技術手段的預習支持作用，使之變為課程智慧化教學前期保障。事實證明：那些形式新穎、內容凝練的微課內容，可以使學生預習效果不夠理想的局面得到徹底改觀，使學生一邊觀看，一邊記錄收獲與疑惑，之后才能更好地在課堂學習中同教師或者其他學生完成交流互動［4］。

例如，當面對考試中常見的連接內容時，為了可以有效增強學生的興致，教師便可以率先提供鍵連接、銷連接、螺紋連接等的微課視頻，并上傳到網絡平臺中以方便學生預習觀看。利用這種形式，學生將不再視預習為畏途，而是可以在生動有趣的視頻引導下，更有效、更快速地了解知識內容，并結合教材產生基本知識框架?？偟膩碚f中職《機械基礎》課程的實踐性非常強，不僅有專業理論知識，也有需要動手操作的內容，若教師始終利用一成不變的預習引導方式，很顯然是不恰當的，打破時間與空間限制的微課及其他智慧預習方案，能夠更有效利用學生的求知欲，使其預習主體地位得到彰顯。

（二）以智慧的形式推動課前準備

中職階段的《機械基礎》課程智慧化教學實踐環節，可借助希沃云所搭建的課堂框架完成教學設計，在教學開始之初，需要教師利用智慧形式完成策略分析，帶領學生進入學習狀態。一般來講，課前準備可依學業水平考試所提要求，按資源推介、任務驅動、教學設計、收集疑問等循序展開。首先，在資源推介方面，任課教師將課程分析、資源、學案等分別上傳到希沃云課堂平臺之內，使學生對照上面預習環節所取得的學習成果，進行進一步探索。在任務驅動方面，教師則從課程內容及培養目標出發，確立更具體的操作任務項目，并且讓學生知曉，使之完成內容討論。而教師進行教學設計，是課前的重點，它要求教師分別基于考試內容要求，對教學目標和教學方法加以明確，同時找出重難點的應對思路，指導學生確認自我角色定位及關鍵任務。關于收集疑問，則要求學生直面終端平臺所呈現的有關資料，提出相應疑問，并將疑問與設想上傳至討論區，供教師參考并及時調整教學方法。

（三）以技術的手段促進課中教學

在教學活動中，任課教師應根據學業水平考試大綱中了解、理解、應用三個層次的要求，多開展教學互動，并在互動中利用數據分析手段關注學生不同類型的表現，推動課堂互動的針對性，讓課堂教學實現答疑解惑、檢測反饋、評價分析、仿真操作等方面的優勢。在答疑解惑方面，教師基于學生預習情況，利用智慧教學平臺對學習任務進行講解，為學生的疑惑進行指導［5］。在檢測反饋方面，教師需要利用智能學習終端，建設測試題庫，開展隨堂檢測，根據平臺統計結果，與學生共同分析錯誤的原因。在討論評價環節，分組教學法是比較常用且使用效果較好的方法，它能夠讓學生在行為互動、知識互補的狀態下，更好地掌握知識要點，尤其是針對討論結果的組內互評、組間答疑形式，具有十分明顯的學生能力引導作用。

例如，在面對鉸鏈四桿機構中曲柄存在條件知識時，學生可借助分組討論、展示等形式形成結論。再經由互評、答疑，使結論趨于準確，實施效果便非常理想。課中教學時仿真操作環節是比較能夠代表本專業特點的部分，此時教師同樣可突出智慧化教學優勢，要求學生借助終端設備，設置演示成果同步共享，并于仿真軟件平臺上讓學生模仿練習。教師則可在此過程中做好引導交流互動工作，并及時接收來自終端設備的反饋，再基于反饋數據結果，對教學效果加以診斷，迅速調整教學設計。

（四）以智慧的理念延續課后學習

在教學主體環節均宣告結束之后，教師依然要發揮課程智慧化教學理念，使學生在課后依然延續學習，延續角度包括作業與拓展兩個方面。其中，教師可在智慧平臺上根據學生課上模仿練習以及隨堂測試情況進行分層次地設計布置作業，對于課上掌握較好的學生主要布置預習、拓展類任務，對于課上掌握不好的學生則還是應該從基礎知識抓起，作業設置應由簡到難幫助他們逐步掌握課上知識，以此適應不同學生的需求［6］。同時，教師可借助希沃白板錄制微課等做法，及時有效地推送與本次學習相關的資料內容，或者發布深入學習的計劃及任務等，以利于學生的自主學習。尤其是處在師生面對面交流不夠順暢背景下，這種做法將有效溝通課內與課外，使與考試相關的問題得到完美解決，課程中所出現的新知識、新技術以及新工藝等，都可在及時推送后被學生所掌握及應用。

五、結語

中職《機械基礎》課程智慧化教學在學業水平考試背景下所展現的教育優勢，可以通過本文所論及的資源建設、技術支持得以證實。課程智慧化教學給學生學習以深刻而深遠的影響，它讓“志從趣生”成為可能，也讓學生的學習變得更加方便。未來教育智慧化教學應作為全體教師一個長期努力的方向，必須堅持開展更為深入、更契合于學生需求的探索，逐步實現新興技術與教育教學深度融合，才能讓“教”與“學”更互動、更智能、更高效。智慧化教育走向“常態化”，才能培養出更適應時代需求的人才。