基于行動導向的學習情境設計
——以“機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”課程為例

宋秀玲

（晉城職業(yè)技術(shù)學院，山西 晉城 048026）

近年來，隨著經(jīng)濟的高速增長，企業(yè)的人才需求也發(fā)生了巨大變化。具有理想信念和工匠精神、能夠適應復雜職業(yè)環(huán)境的復合型高素質(zhì)技術(shù)技能人才越來越受到企業(yè)的青睞。在這一人才需求背景下，晉城市人民政府和德國國際合作機構(gòu)（GIZ）舉辦了中德合作雙元培育促進項目——晉城職業(yè)技術(shù)學院（以下簡稱我院）機械與電子工程系和GIZ 共同探討“本本化雙元制”教育。在合作過程中，我院引進德國先進的職業(yè)能力標準，于2020 年開設了機電一體化工“雙元制”試點班，借鑒德國雙元制辦學模式，構(gòu)建了具有本土特點的工作過程導向的“校企雙元”學習領域課程體系。

學習情境是學習領域的具體化，是以職業(yè)崗位的工作任務和行動過程為背景，將學習領域課程的教學目標、內(nèi)容基于教學方法論轉(zhuǎn)換而構(gòu)成的“小型”主題學習單元。［1］以職業(yè)任務和行動過程為導向的學習領域課程開發(fā)就是以工作任務為中心構(gòu)建出能實現(xiàn)學習領域目標的學習情境。以下結(jié)合我院“機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”學習領域課程的開發(fā)與實踐，對學習情境設計的關(guān)鍵問題進行探討。

一、學習情境概述

德國著名教育家第斯多惠說過：“教學的藝術(shù)不在于傳授知識本身，而在于喚醒、激勵、鼓舞。”［2］創(chuàng)設學習情境并且充分使用學習情境教學恰好就是這樣一種藝術(shù)。一個好的學習情境可以激發(fā)學生強烈的好奇心和主動探索新知識的欲望，可以讓學習成為學生自我需求的活動，使之在學習過程中通過探究發(fā)現(xiàn)知識，體驗到學習的快樂。

現(xiàn)階段職業(yè)教育的學習不能只是簡單地完成從教師到學生的知識傳遞和技能的傳授，應該把知識的獲得視為學習者主動構(gòu)建知識的過程。基于工作過程的學習情境是現(xiàn)代高職教育的核心，是一種以“學生為根本，教師為主導，項目為導向，實踐為核心”的圍繞項目任務而展開的情境性活動。以行動為導向的學習情境，就是按照職業(yè)工作環(huán)境來創(chuàng)設盡可能符合企業(yè)實際工作情況的學習情境，使得學生在真實或接近真實的教學情境中體驗到結(jié)構(gòu)完整的工作過程，學生主動獲取信息和構(gòu)建知識，充分感受企業(yè)文化氛圍，認知在企業(yè)職業(yè)活動中的社會身份。［3］

二、“機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”學習情境創(chuàng)設原則

學習情境不能單純?yōu)榱藙?chuàng)設學習情境而創(chuàng)設，“機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”學習情境創(chuàng)設時遵行了以下五條原則。

（一）真實性原則

學習情境是學習領域的細化，學習情境應該把學習領域中需要掌握的知識和對應的技能以學習任務的形式展現(xiàn)給學生，學生通過學習任務或者學習情境的學習實現(xiàn)對學習領域的掌握。在學習情境的設計中，載體的選擇尤為重要，學習情境創(chuàng)設要緊密聯(lián)系生活和社會生產(chǎn)實際，學習情境的生活性決定了其真實性，只有采用來源于生活或者生產(chǎn)實際的載體，才有可能激發(fā)起學生的興趣和主動學習的欲望；只有真實的情境才能使獲得的知識更好地應用到實踐活動中。所以學習載體應該以學校現(xiàn)有的教學條件為基礎。我院“機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”學習領域課程就是以現(xiàn)有的YL-335B 自動化生產(chǎn)線實訓裝置為載體來開發(fā)學習情境。

（二）可行性原則

學習情境的選擇要考慮所屬學習領域在整個課程體系中的位置、學生所具備的理論知識和專業(yè)技能以及本學習領域的學習目標。我院“機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”學習領域是整個機電一體化工課程體系中第一個學習領域，是整個課程體系的基礎，在本領域的學習中，需要學生認知本專業(yè)學習、生產(chǎn)設備具有的功能；了解本專業(yè)涉及各種器件、設備的功能和使用；理解設備工作時能量的轉(zhuǎn)換方式；掌握常用電氣元件的結(jié)構(gòu)、功能；熟練常用工具的使用。所以該學習領域中創(chuàng)設了企業(yè)調(diào)研、機電一體化系統(tǒng)設備物料流分析、機電一體化系統(tǒng)設備能量流分析、機電一體化系統(tǒng)設備元器件功能分析和機電一體化系統(tǒng)設備信號流分析五個學習情境。（見表1）

表1 “機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”學習情境

（三）認知性原則

學習情境或?qū)W習任務的設計要符合學生的認知規(guī)律，由簡單到復雜，由單一到綜合。對于初次接觸、比較抽象的學習情境，可以設計3 個或3 個以上相近學習任務。在“機電一體化系統(tǒng)設備信號流分析”這一學習情境中，由簡單到復雜設計了供料單元信號流分析、分揀單元信號流分析和輸送單元信號流分析三個相似的學習任務。第一個學習任務，需要教師一步一步引導學生完成。第二個學習任務，教師可以讓學生以小組為單位獨立完成，給學生適當?shù)乃伎伎臻g。當?shù)诙€學習任務完成之后，教師會對其不完善、不正確的地方進行點評式講解。這樣學生就可以獨立、順利、高質(zhì)量地完成第三個學習任務。這種舉一反三的方法不僅能教會學生知識，更能教會學生掌握知識的思維方式。

（四）任務性原則

一個好的學習情境應該具有問題性和任務性，問題性會引導學生帶著問題去思考，積極主動地進入教學過程；任務性可以讓學生通過行動去解決某一問題，解決問題過程可以使學生重新構(gòu)建知識，主動利用原有知識和經(jīng)驗，來分析并解決當前問題。“機電一體化系統(tǒng)設備物料流分析”這一學習情境設計了讓學生通過制作動畫演示設備上物料移動的軌跡這一學習任務，學生就會考慮以什么樣的手段、采用怎樣的形式、如何完成并展示這一學習任務。

（五）完整性原則

基于行動導向項目教學法完整的學習過程應該包含資訊、計劃、決策、實施、檢查和評估六個步驟。資訊也稱為信息，就是獲取信息階段，學生可以通過多種途徑去獲取完成學習任務所需要的信息；計劃就是學生以小組為單位討論完成本學習任務可能的多種方案；在決策階段，經(jīng)過認證選取計劃階段最合理的方案；然后按照決策階段決定的方案進行任務實施；一個任務完成之后，首先需要學生自己對任務完成情況進行自我檢查，然后進行小組互檢或者教師檢查；最后對整個任務完成的前五個階段及作品結(jié)果進行評估。

三、學習情境教學過程的設計

行動導向?qū)W習領域課程開發(fā)不僅僅是創(chuàng)設出學習情境，更主要的是如何貫穿“資訊、計劃、決策、實施、檢查和評估”六步教學法設計、組織教學。下面以學習任務3.4“家庭照明電路設計與安裝”為例進行分析。任務要求為：某一室一廳住戶，客廳40W日光燈一個，臥室10W日光燈一個，請你設計安裝其照明電路，臥室燈要求在進門和床頭都可以對其進行控制，客廳單個開關(guān)控制，在客廳要安裝一個5 孔插座，并且要在進戶前安裝電能表。

“資訊”階段學生可以通過多種途徑（教師提供的工作頁、教師提供的數(shù)字資源、教師提供的網(wǎng)址、公共網(wǎng)站等）去獲取所需要的相關(guān)信息。在完成“家庭照明電路設計與安裝”教學任務時，學生除了需要具備前面學習任務的知識之外，還需要一些新的知識。在該任務工作頁中教師提供了如“導線粗細及顏色的選擇、電能表的安裝方法及選擇”等一些信息，但是還有一些知識，如“家庭照明電路安裝工藝要求、一燈兩地控制線路原理及安裝方法”并沒有在工作頁里給出，這就給學生留出了自主獲取信息以及整理信息的空間。在六步法中還有一個關(guān)鍵的、也是容易忽略的一個問題——每一個階段都應該給出時間限制，這樣學生為了在規(guī)定時間完成信息收集，就會以小組為單位配合進行，既鍛煉了學生查找信息、整理信息的能力，也培養(yǎng)了學生團隊合作意識。

管理學中的“計劃”是根據(jù)對組織外部環(huán)境與內(nèi)部條件的分析，提出在未來一定時期內(nèi)要達到的組織目標以及實現(xiàn)目標的方案途徑。六步教學法中的“計劃”就是學生以小組為單位，對知識進行整合和協(xié)調(diào)，規(guī)劃完成任務需要用的多種方案，并且把規(guī)劃方案用不同的形式呈現(xiàn)出來，以便教師觀察和指導。所以“計劃”階段不只是讓學生按完成任務時間先后順序列出工作流程、列出所需要的材料清單。在“家庭照明電路設計與安裝”計劃環(huán)節(jié)，學生應該考慮電路的布局、工具的選用、器件的選擇，根據(jù)電路布局選用導線，根據(jù)照明燈具功率計算電流，選擇合適的電路保護裝置，并畫出電路圖。這一環(huán)節(jié)的實施分為方案規(guī)劃階段和展示匯報兩個階段。在方案規(guī)劃階段，首先給45 分鐘時間，讓每個學生獨立設計出自己的方案，然后再給出45 分鐘，讓學生以小組為單位進行討論分析，從中選出一種最佳方案，或者取長補短，整合出一套最佳方案；在展示匯報階段，小組展示繪制的電路圖→對電路圖進行分析講解（一個成員匯報，其他成員可以補充）→解答其他小組成員提出的問題→解答教師提出的問題。整個“計劃”環(huán)節(jié)培養(yǎng)了學生的邏輯思維能力和自主創(chuàng)新能力，鍛煉了學生的知識整合能力和語言表達能力，形成了團隊合作意識和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。

對于“決策”一般有兩種看法，一種是在計劃階段不進行小組展示匯報，直接讓小組選出一種方案用于下一階段的實施；另一種是經(jīng)過小組匯報展示、小組互評和教師總結(jié)評價之后，同學們通過聽取匯報，獲取了一些新的思路和信息，借鑒獲取的信息對自己的電路圖進行修改，制定出最終實施方案。實踐證明第二種更符合學生認知規(guī)律，所以在教學中我們采用的是第二種方法。

“實施”就是按照制定的方案，采用合理的媒介，遵循約定的標準完成某一作品（某一工藝）的制作過程。在“家庭照明電路設計與安裝”實施環(huán)節(jié)，首先讓學生按照制定計劃領取實施過程所需要的材料、工具并簽字確認；然后讓學生以小組為單位在自己工位完成電路的安裝，為了保證公平性，小組之間不能相互交流，其間教師不間斷地在各小組工位上巡視觀察。觀察的目的，一是為了及時了解學生完成任務的進度，以便教師靈活調(diào)整時間；二是為了提醒進度比較慢的小組加快速度，以免不能按時完成，進而影響作品的檢查與評估；三是從安全角度考慮，監(jiān)督學生一定在非通電情況下操作，對于有不安全操作、不規(guī)范操作行為的小組要及時進行提醒和制止。特別強調(diào)的是，為了保證公平性，對于學生提出的任何專業(yè)技術(shù)問題教師在本階段一律不予解答。通過“實施”階段的教學，讓學生具有了安全生產(chǎn)和規(guī)范操作意識、較強的責任感和時間觀念，培養(yǎng)了學生獨立解決問題的能力和團隊合作能力。

“檢查”經(jīng)常會被理解為教師對學生的作品進行功能檢查，其實在德國雙元制教育行動導向六步教學法中，“檢查”階段是學生對自己的作品進行自我檢查。行動導向（任務導向）教學法就是模擬真實的工作情境教學。實際生產(chǎn)中，在任務交付之前工人首先對自己的成果進行自我檢查，包括功能是否能實現(xiàn)、工藝是否符合要求等。“家庭照明電路設計與安裝”檢查環(huán)節(jié)，具體流程如圖1 所示。通過如圖所示流程檢查，讓學生養(yǎng)成認真的學習態(tài)度和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L。

圖1 “檢查”環(huán)節(jié)流程圖

“評估”階段包括兩部分內(nèi)容，第一部分是教師對學生完成任務情況進行評價，這里的評價既包括學生作品功能評價（學生展示作品、演示作品功能，小組內(nèi)自評，小組間互評，教師評價總結(jié)并對照教學設計評價表客觀給出分數(shù)），也包括前五個階段可量化的其它指標評價。“家庭照明電路設計與安裝”總評價表如表2 所示。第二部分是評估階段最需要體現(xiàn)的部分，通過小組展示、自評、互評、教師評價總結(jié)階段之后，學生對整個任務完成情況進行反思梳理，并填寫反思報告，在反思報告里一定要總結(jié)作品的不足并提出改進方案。這一階段的學習可以讓學生養(yǎng)成講究衛(wèi)生、善于反思的習慣，實事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學生總結(jié)問題和分析問題的能力。

表2 “家庭照明電路設計與安裝”評價表

四、結(jié)語

合理的學習情境可以激發(fā)學生的學習興趣，有助于理論知識的遷移、學習知識的構(gòu)建。行動導向六步法的教學設計，讓學生的主體作用和教師主導作用實現(xiàn)了有機統(tǒng)一，充分發(fā)揮學生在學習活動中的自主性、創(chuàng)新性、探究性，還能夠培養(yǎng)學生語言溝通能力和團隊合作意識等多種職業(yè)素養(yǎng)。團隊開發(fā)的“機電一體化系統(tǒng)設備功能分析”課程已經(jīng)在我院機電一體化工“雙元制”試點班教學中收到了良好的效果，以上關(guān)于情境創(chuàng)新的探索希望能夠為其它專業(yè)、其他院校提供參考。