信息技術在高職機械專業教學中的應用探究

張海鵬 辛太宇

摘要：目前，我國正在開展高等職業教育現代化改革，信息技術如何應用于高職機械專業已經成為一線教研人員首要探討的問題。基于此，本文首先探討了在課堂中使用信息技術的作用，隨后介紹了應用過程中需要注意的事項，最后從理論課程、實踐課程與課外三個角度講述了信息技術的應用策略。以期為高職一線教師提供參考。

關鍵詞：信息技術；高職機械專業教學；理論與實踐；應用探究

從我國的教育實踐中可以發現，高職教育是我國教育體系中的重要分支，占據了大量的教育資源。高職院校以輸出實用性技術人才為主，能夠為我國現代化建設提供大量的人力資源支撐，極大程度上推動了經濟的發展，也解決了我國勞動力過剩的問題，為維護社會的長治久安奠定了基礎。其中，機械專業是國內高職教學的重要專業，只有正確利用高新信息技術，才能幫助課堂提質增效，滿足社會對人才的需求。因此，高職一線教師在開展機械專業教學時，要重視信息技術的有效性，為學生提供更優質的學習條件，提高學生的綜合素質。

一、信息技術的應用作用

在高職院校開展機械專業教育教學的根本目的，在于為現代化機械領域輸送實用性技術人才，課標對學生的專業技能水平和綜合能力都有一定的要求。但社會的發展導致對人才的要求越來越高，傳統教學手段已經不能滿足學生的成長需求，而通過引入信息化技術，并制定配套的教育教學體系，能夠有效解決傳統教學模式中存在的問題，優化課堂結構，幫助學生鞏固專業理論知識，提高實踐操作能力[1]。

（一）拉近師生之間的距離

傳統教學模式以“板書+講解”為主，教師是課堂的主體，學生需要全程緊跟教師的思路，尤其是對于需要較高理性思維和空間想象能力的機械專業來說，一不留神可能就會導致無法理解教師所講的內容。而教師的精力全部放在灌輸工作中，無力留心學生的學習狀態，雖然課堂容量很大，但被學生吸收的部分卻很少。特別是對于學習能力相對較差的高職學生而言，長時間保持注意力是非常困難的。因此就需要教師充分利用信息技術與多媒體設備，通過圖片、動畫等形式將抽象的機械知識變成具體的聲、畫，還能將繪制板書的時間節省下來，用更多的精力關注學生的課堂學習狀態，創造更多的互動機會，拉近師生之間的距離，讓學生將注意力放在課堂之上，提高高職機械專業的教學質量與效率。

（二）提升教師的信息綜合素養

學生的綜合素質是對教學質效的最終反映，而決定教學質效的主要因素是教師的綜合素養。在高職機械專業教學過程中引進信息化技術與設備，需要院校定期開辦培訓活動，提高教師對信息化設備的使用熟練度，加上教師在實踐過程中不斷積累經驗，很容易就能提高教師的綜合信息素養。而隨著教師信息素養的提升，其收集資料、制作課件、使用課件的速度也會提高，還可以通過微課教學來消除師生之間的時空限制，大幅度降低教師的工作壓力。教師就可以將更多的精力投放在學生身上，將節約下來的時間用于培養學生的學習習慣、優化學生的學習態度，提高學生的綜合素質。此外，信息技術的使用能夠增加教師與互聯網之間的聯系，讓教師有機會接觸時代潮流，變革教學理念的同時與學生有更多的共同語言，從而實現師生關系的進一步優化。

（三）促進教學理念的變革

隨著社會現代化改革的腳步不斷向前邁進，高職機械專業傳統教學理念中的問題日益凸顯。而采用正確的方式使用信息技術進行教學，能夠對傳統的教學內容、方式方法和教學路徑產生沖擊，從而提升教學效果。例如，傳統教學理念中，高職專業知識受限于課堂容量，無法實現理論知識與實踐操作的平衡，但通過計算機信息化模擬軟件，就能讓學生在剛學完理論知識的同時，參與計算機提供的實踐模擬操作，能夠彌補課本圖文過于抽象的缺陷，使其變得更加直觀、具備更高的可操作性，學生能夠使用選擇符合自身認知特點的方式實現對知識的融會貫通。

（四）構建高效課堂

對于高職機械專業教育教學來說，教師需要讓學生掌握的理論知識包括力學分析與機械原理，這一方面能為后續其他課程奠定知識基礎，另一方面能為學生的實踐活動提供理論依據，避免學生在實踐的過程中產生“為什么”的心理想法而影響實踐能力的提升。然而，高職機械專業的理論知識是抽象且枯燥的，需要學生花費大量的時間進行消化，效率十分低下。而傳統教育方式下的教師只能使用語言、板書配合書本上的圖文對抽象的機械構造與受力情況進行講解，取得的實際效果較差，而信息技術能夠讓教師充分利用網絡資源，直觀展現理論知識，還可以選擇更加多元化的呈現形式，讓學生在豐富多彩的教學手段中產生對專業理論知識的學習興趣[2]。教師可以通過仿真工具、多媒體以及模擬軟件開展個性化教學，這能夠充分調動學生的視覺與聽覺，發揮學生的主觀能動性，提高課堂教學效果。

（五）促進學生思維的良好發展

在開展高職機械專業教學活動時，教師可以充分參考學生的日常學習習慣及其理論知識的接受能力，通過多媒體設備制定針對性教學計劃，為學生提供足量的視覺表象。需要注意的是，教師在提供視覺表象之前需要對其進行處理，若教師不重視處理工作的重要性，很可能無法保留事物的本質特點，導致學生在理論知識學習走上偏路。正確利用電教設備能夠給予學生視覺等感官上的刺激，加強學生的理性思維與空間想象能力。此外，在每個教學環節中都落實信息技術能夠切實簡化教師的教學路徑，讓學生真正了解機械的構造、使用和特點，還能夠通過互聯網技術讓學生了解更多課本外的機械知識，對拓寬學生視野，鞏固基礎知識有著較大的推動力。

二、信息技術在高職機械專業教學中的注意事項

（一）培養學生的興趣

在使用信息化技術教學過程中，教師要時刻關注班內學生的學習狀態和學習情況。在引進信息化設備教學的同時，制定符合本班實際情況的教學體系，認真研究教材內容，根據課程標準以及學生的接受能力制作多媒體課件，學生能夠通過更加直觀的課件了解抽象的理論知識，讓學生將注意力全部集中在機械專業教學活動上面，從而提高學生的學習興趣，讓學生自愿且主動地投身于教學活動當中，自覺養成良好的學習習慣。所以，教師需要時刻保持責任意識，根據學生的學習狀態和學習能力調整教學計劃，切實提高學生的學習成績。

（二）完善機械專業理論教學模式

現代化機械知識的復雜程度較高，尤其在理論方面會表現出一定的抽象性，而高職教育又對學生的實踐能力有所要求，因此學生的學習難度是非常高的。尤其是一些力學概念與機械原理等，都需要學生堅持學習、反復理解、多次消化后才能融會貫通。但實際上，高職學生的學習能力較差，很容易在這一過程中產生挫敗感并演變為厭學情緒，教師更無法在此基礎上提高教學質量。為解決這一問題，教師可以在復雜枯燥的理論知識中融入信息化技術，賦予知識以趣味化和直觀化[3]。比如，教師在講授“平面四桿機構的運動原理”理論知識的過程中，可以提前繪制思維導圖，幫助學生理清知識脈絡，還可以制作四桿機構運行變化動畫，吸引學生的注意力，并在課后展示出存在空白的思維導圖，師生共同完成填空任務。這種教學模式能夠賦予理論知識以可視化特點，減輕學生在學習過程中承受的壓迫感。教師可以在信息教學實踐的過程中持續積累工作經驗，完善教學模式，提高學生的學習體驗感，鞏固學生的學習基礎。

（三）突破教學重難點

高職機械專業教育課程標準中存在大量的重難點，完成對這些重難知識點的突破是高職一線教師的工作任務之一。教師在面對這些知識點的時候，可以充分發揮信息技術的作用，以學生對基礎知識的掌握情況和班級學習狀態為參考，制定需要學生參與的實踐教學活動，讓每個學生在掌握重難知識點的同時體會到機械專業的學習樂趣，提高其對專業知識的喜愛程度。此外，每一次教學重難點的突破都是教師教學經驗的一次積累，能夠有效提高自身的教學水平，從而進一步優化自身的教學模式，實現教師與學生的雙向進步。

（四）加強機械專業的實踐教學力度

職業院校的開辦目的是幫助學生就業和創業，因此教師需要在教學的過程中提高學生的實踐應用能力，讓學生擁有創新意識。這要求教師在開展教學活動之前制定科學的教學模式，切實提高學生的實操能力。在這一基礎上，教師可以在實踐活動中融入信息技術與信息化設備。例如，在“機械制圖”與“數控操作”的教學中，課程標準要求學生具備一定的實操能力，從而奠定專業技能基礎。如果不使用信息技術，可能無法充分發揮實踐課程的作用，這是由于學校的教學資源有限，教學方式不夠科學[4]。因此教師需要借助互聯網技術搜集相關操作的動畫或實際施工視頻，讓學生能夠直觀地看到具體流程與操作需要注意的事項。學生對生動的動畫會展示出較強的興趣，會認真進行觀看，教師可以利用這一點，在視頻過程中穿插講解與提問，讓所有學生都能參與課堂互動，這能夠有效實現知識難度的降低，讓學生能夠切實消化實際操作的流程與要點。最后，教師還可以將課件與播放過的視頻、動畫上傳至教學平臺，學生可以通過下載或在線播放的方式反復復習，不斷加深知識記憶，并將其用于實踐操作。可以看出，在實踐教學中應用信息技術能夠活躍課堂氛圍，避免學生在死氣沉沉的環境下失去學習熱情，教師也可以根據實際情況適當開展分層教學，讓每一名學生都能在實踐訓練過程中得到提升，從而提高學生的專業技能水平。

（五）樹立自主學習意識

在開展實踐教學課程時，教師需要在增加學生的知識儲備量、提高學生實踐能力的基礎上，幫助學生養成積極向上的學習態度，賦予其自主學習意識，這能夠大幅度提高學生的學習能力與課堂授課質效。這要求教師在教學環節中切實把握班級整體的學習狀態，并根據每名學生的學習能力與學習成績將其分組，利用信息技術的優勢，讓每個小組制作一個版塊的學習課件。比如可以讓學習成績較差、學習能力有待提升的學習小組制作基礎概念部分的課件；讓學習成績中等、學習能力一般的學生制作知識梳理部分；讓學習成績好，學習能力強的學生制作拓展部分。這一方面能讓學生在制作的過程中完成學習任務，也能減輕教師的工作壓力，使教師將更多的精力放在對學生的關注上，更能讓學生在課堂學習的過程中獲得參與感和成就感，從而更愿意主動學習。需要注意的是，教師不能直接使用學生制作的課件進行教學，必須在整體教學戰略目標的基礎上進行微調，既能讓學生看出自己制作課件的痕跡，也要讓整體教學方向符合課程標準。

三、信息技術的應用策略

（一）理論課程應用

在高職學年段機械專業課程標準中，學生必須牢牢掌握專業基礎知識，這要求教師要發揮自身課堂引導者與組織者的作用，讓學生在學習專業知識與技能的過程中鍛煉自主分析與解決問題的能力，為后續更加深層的知識學習奠定基礎。傳統課堂模式會將基礎知識拆解為復雜且抽象的語言與板書，學生只有全神貫注才能完全吃透，這就導致學生會頻繁出現疲憊或遇到困難，嚴重挫傷學生的學習熱情。信息化課堂能夠對其進行簡化，讓學生的課堂知識學習具備更高的系統性與邏輯性[5]。

（二）實踐課程應用

機械專業實踐課程標準需要學生在完成學習后具備實踐操作能力，以及較強的創新意識，而實踐教學活動是完成這一任務的關鍵路徑。大部分高職院校與專業都會給學生安排實踐課程活動，但受制于學校資源和教師的水平，大多數實踐教學可能會流于表面，甚至幾個班級共用一臺設備，一學期所有課程進展完成可能也只有幾名學生真正上手操作過，無法切實幫助學生提高實踐能力。另一方面，受限于經費不足，很多學校已經很久沒有更換過教學設備，而外界的設備更新換代速度極快，學生所操作的設備類型已經被外界所拋棄。為了解決上述兩個問題，學校可以通過大量引入信息技術設備，購買正版模擬軟件來解決。學生可以通過電腦模擬操作過程，在鍛煉學生實踐能力的基礎上降低設備維修與更換帶來的成本增加，也能提高實踐課程的安全系數，讓教學活動順利高效地開展。

（三）課外應用

縱觀現行高職機械專業課程教學情況可以發現，學生內部存在較多問題，且問題的影響力較大，如作業完成度不高、抄襲率高、正確率低等[6]。這無法滿足課外任務對課堂教育的輔助任務，也違背了教師布置課外任務的初衷。究其原因可知，學生無法在課堂上有效吸收知識，也就無法獨立完成課后作業，高職學生本身也缺少自主學習的動力。但與之相反的是，高職院校的課程時間要比普通大學更短，這就讓高職學生擁有了大量的課外實踐，教師可以運用信息技術，在教學平臺上搭建知識題庫，讓學生在課余時間進行有效學習，還可以錄制微課上傳，提高學生的課外學習質量，促進學生綜合素質水平的提高。

四、結束語

綜上所述，隨著教育現代化水平不斷提高，社會各界對我國高等職業教育工作的關注程度越來越高。在現行高職機械專業教學體系下，學校和教師能否正確應用信息技術與信息化設備，決定了教學中的問題能否被妥善解決。此外，信息化技術在課堂中的應用還能夠提高學生的學習興趣，完善機械專業理論教學模式，突破教學重難點，加大機械專業的實踐教學力度，幫助學生樹立自主學習意識，讓學生在有限的課堂時間內掌握更多的知識內容。因此，高職機械專業教師要重視信息技術的作用，不斷幫助高職機械專業教學活動提質增效。

作者單位：張海鵬 辛太宇 泰山職業技術學院

參 ?考 ?文 ?獻

[1]楊延波，楊建民.高職院校機械類專業實驗實訓安全管理系統開發與實踐[J].楊凌職業技術學院學報，2021，20（04）：54-56+73.

[2]徐文慶.基于“雙創”視角下的高職機械設計與制造專業教學研究[J].科技創新導報，2020，17（11）：197-198.

[3]陳瑛，曾小虎.信息技術與機械專業課程效能協作的教學攻略研究[J].湖北農機化，2020（01）：180-181.

[4]白雪寧.信息技術與課程有效融合的研究與實踐——以機械制造與自動化專業《金屬切削機床》課程為例[J].海峽科技與產業，2017（07）：242-244.

[5]陳梅干.“三循環，遞進式”的工學交替人才培養模式的探索和實踐——以蘇州托普信息職業技術學院機械制造與自動化專業為例[J].知識經濟，2016（16）：137-138.

[6]王婷.信息技術環境下高職相關課程教學研究——以高職鐵道車輛專業機械制圖及AutoCAD課程為例[J].遼寧高職學報，2015，17（11）：51-52，77.