引言
中職學校電氣控制技術課程是電氣設備運行與控制專業的一門必修的專業核心課程,也是機電技術應用等專業的基礎性課程。該課程的目標是培養中職生掌握電氣設備運行與控制的基本知識和技能,重點突出綜合素質和專業技能的培養。為適應“互聯網+”和職業教育的快速發展,必須改革中職傳統教學模式。現代信息技術,為推進多元化教學改革提供了必要條件。筆者探索了電氣控制技術課程混合式教學模式改革和創新,將線上和線下資源有機整合,提升課程教學的時代性、適應性和科學性,取得了顯著成效。
一、混合式教學的概念
廣義的混合式教學,是指課程教學的所有要素,包括教學理論、學習資源、教學組織、教學方法與手段、教學場景、評價體系等方面進行混合的教學。教育學術界普遍認為,混合式教學是結合線上教學和線下教學兩者優勢的一種教學新模式。在混合式教學模式中,教師在課前借助移動教學平臺,上傳信息化教學資源,向學生布置預習任務,提出預習要求和目標;課中采用線下課堂面授的教學方式,引導學生掌握關鍵知識點或基本技能,布置課堂任務,了解學生學習進度和成效,根據學生實際情況有針對性地調整教學內容和進度;課后通過移動教學平臺了解學生學習的進度和效果,關注學生學習動態,及時進行教學反思,調整教學設計方案,提高教學成效。
二、電氣控制技術課程傳統教學模式存在的問題
(一)教學方式方法較單一
電氣控制技術課程,目前部分教師的教學方式方法,仍以傳統課堂講授理論知識為主,以學生實操訓練為輔。學生普遍較為被動接受知識。職業教育屬應用型教育,當今高度信息化的網絡時代,電氣控制技術這些理論與實踐緊密相結合的課程,理應借助信息技術,運用相關教學軟件平臺開展線上教學。
(二)教學與企業技術崗位新需求結合度不高
當今電氣控制技術不斷更新進步,企業電氣控制技術崗位對就業者也不斷提出新要求。傳統教學往往具有滯后性,未能及時跟上技術創新發展步伐。職業教育是重要的教育類型之一,其使命和特征決定了中職教學內容和形式要緊密結合學生未來崗位需求。
為適應新要求,教師應當借助網絡教學平臺,創新教學模式,及時將新的電氣控制知識傳授給學生,培養學生電氣控制新技能,以適應和滿足未來就業崗位需求。
(三)難以滿足學生個性化需求
中職生的專業基礎和學習能力參差不齊。這種個性化的差異,導致學生在學習過程中,專業基礎差、學習能力弱的學生跟不上“節拍”;專業基礎好、學習能力強的學生又“吃不飽”。教學整體來說往往較為低效。
為改變這一現狀,應當充分發揮互聯網的優勢,采用線上教學與線下教學相結合的混合式教學模式,在一定程度上滿足學生個性化學習需求。
三、混合式教學改革實踐
中職電氣控制技術課程的目標是培養中職生掌握電氣運行與控制的基本技能,具有電氣控制技術的基本應用能力,能對一般的電氣控制系統進行裝配、調試與維護,以滿足生產現場電氣控制系統應用的需要。但傳統教學模式存在著教學內容理論性較強、枯燥乏味、教師照本宣科、學生被動學習、評價方式不完善等問題,對學生專業技能培養十分不利。為了提高課程教學實效,提升學生專業素養和技能,對本專業課程教學進行改革,尋求新的教學模式,勢在必行。筆者結合混合式教學模式和學校實際,嘗試采用以下教學策略,已見成效。
(一)利用移動教學平臺,建設線上課程資源庫
隨著現代信息技術的進步,移動設備和網絡技術為混合式教學創造了必要條件。借助互聯網,可在超星學習通等網絡學習平臺上建立電氣控制技術課程在線教學資源庫,以豐富和拓展學習資源,便于學生靈活安排,隨時在線自主學習。該資源庫應該包含有教師制作的課前預習資料、電子課件、教學視頻、課堂評價、課外作業等內容,也還可以包含有選自互聯網的其他相關學習資源,以激發中職生的求知欲和想象力,營造既輕松愉快、生動有趣,又有一定深度和廣度的教學氛圍,同時還可以開闊學生的思維和視野。
(二)基于超星學習通平臺,設計混合式教學方案
實踐表明,在任何一種正式的教育課程里運用混合式教學應當滿足三個條件:一是能借助學習平臺開展線上自主學習,由學生靈活自主把握學習時間、地點、路徑、方式、內容和進度;二是必須有教師主導和督導的實體教室進行的線下教學活動;三是一種在線學習和面對面學習共同構成的個性化的、整合式的、綜合性的學習體驗。電氣控制技術是電氣設備運行與控制專業重要的基礎性必修課。下面以其中“三相異步電動機單向連續運行控制”(簡稱“連動”)為例,借助超星學習通平臺,將傳統課堂和網絡課堂融合起來考慮,相互取長補短,設計混合式教學方案。
1.課前
發揮線上教學的優勢。首先,教師對本項目內容進行深入分析,明確本項目的學生三大學習任務(認識和檢測熱繼電器、分析掌握連動控制電路工作原理、安裝檢測連動電路)。其次,明確教學核心目標:理解連動電路工作原理,能分析連動電路工作過程,會安裝、調試和檢測連動控制電路。再次,教師借助超星學習通平臺要將本項目的學習任務、課件PPT、微課視頻、思考題、討論題、預習練習題、小測驗等學習資源推送到超星學習通平臺,組織學生線上討論交流、線上測驗等。學生利用學習通平臺進行課前在線自主學習,按照教師給出的問題、任務,學生個人或小組共同解決問題、完成相關學習任務點,掌握基本知識和技能。在解決問題、完成任務的過程中,個人進行在線查找信息、觀看教師提供的微視頻和學習資源、教材等;進行線上和線下的討論交流;完成線上的知識測驗等。學習中如有疑問,可與其他學生在線討論或私聊教師。教師也可上傳如《大國工匠》等勵志的思政視頻,激勵學生勤奮學習,大力弘揚工匠精神。學習通平臺可幫助教師收集、統計和分析學生學習情況。最后,教師還需及時關注學生課前在線自主學習情況,并根據學生的學習情況和師生互動反饋信息,及時適當調整線上線下教學方案,進行再次備課,更有針對性地解答學生的疑惑。
2.課中
發揮線下教學的優勢。教師根據學生課前預習情況,有針對性地分析講解本章節的重點難點(電動機連動的自鎖)。學生可根據圖片、視頻資料以及電氣控制仿真軟件,討論探究,演示仿真電路運行控制。學生也可在線完成測驗等,師生互動、小組之間互動。
課堂上除了面對面地互動討論、實操訓練、現場完成課堂作業之外,還可以使用平臺功能進行線上簽到、推送問卷、分組活動、小測驗等活動,也可開展課堂互動問答、小組評價、教師點評等線下活動。可按組匯報、分享問題解決和任務完成的過程與內容;教師與小組一對一討論交流、答疑、點評。教師也可有針對性地進行總結、補充、拓展(如兩地連動)。
3.課后
發揮線上教學的優勢。教師根據學生課前、課中的學習情況,布置課后線上作業(如討論題、視頻、問卷調查等),并批閱作業。教師也可繼續為學生提供拓展性在線學習資源,如連動控制線路故障檢測與排除、連動控制的應用等方面的課件、視頻。學生個人根據自身需要線上拓展性學習教師發布的學習資源,完成和提交作業,并結合自身實際,鞏固學習或拓展性學習。師生之間、學生之間討論交流、相互評價、反饋信息等。移動教學平臺可對學生的客觀題型作業和問卷調查答題情況自動記錄并分析統計。教師根據相關信息,對后續教學方案靈活作出相應適度調整。
四、混合式教學模式改革實踐的成效
(一)營造了個性化彈性學習環境,有效激發學生的學習興趣
移動平臺混合教學模式,利用互聯網和人工智能技術,將傳統課堂教學模式和線上教學模式相結合,實現了優質資源共享,提供了個性化和多樣化的彈性學習環境,差異化的不同層次學生的學習需求愿望得到了較大程度的滿足。課堂管理智能化,使課堂變得更加生動有趣和豐富多彩,也有效激發了學生學習電氣控制的興趣,充分調動了學生學習積極性和主動性,培養學生的創新意識,養成良好學習習慣。
學生可以結合自身實際情況,靈活選擇學習時間和地點,還可以與教師或其他學生進行互動交流和溝通協作。學生也可以根據自己的學習風格和興趣愛好需求,靈活自主地安排學習進程,豐富了學生的多樣化學習體驗。這樣,既能充分發揮教師引領、啟發、監督、管控教學的主導作用,又能高度體現學生學習過程的主體地位。期末,我們對實驗班進行了混合式教學情況調查。調查結果顯示:96%的學生歡迎或非常歡迎基于超星學習通平臺的線上線下混合教學模式,78%的學生認為自己的學習態度和學習行為向好轉變,82%的學生認為自己的學習能力得到了提升,75%的學生覺得課前的學習必要性大或很大,93%的學生體會到混合式教學模式學習收獲大或很大。
(二)創新了教學理念,優化教學策略和模式
人工智能時代,在“互聯網+教學”理念下,借助教學平臺實現由傳統課堂向“線上+線下課堂”的重大轉變,創設了電氣控制技術課程混合式教學模式,使教與學變得更加輕松有趣。具體體現在:一是教學活動方式的轉變,即從師生之間的單向行為轉向師生之間、生生之間的雙向互動;二是教學方法的轉變,以“講授法”為主向“互動”法轉變,教師在師生交流互動、啟發學生思維、學法指導等方面發揮著獨特的引領作用,體現師者獨特的價值;三是學生學習目標重心的轉變,即從專業理論知識的存儲轉向學習能力和專業技能的培養;四是課堂教學重點在于解決關鍵問題和突破難點問題,以及知識應用和創新實踐;五是實現了師生隨時、隨地的及時溝通、交流和反饋。
貫穿于課前、課中、課后的線上線下混合式教學模式,促進了中職電氣控制技術課程的教學改革,打破了教學時空的制約。教師可根據學生的差異化、個性化需求,為學生量身定制教學方案,更加有針對性地提供教學資源,并作出相應教學安排。這樣不僅提高了教學的靈活性、針對性和適應性,也提升了教學的趣味性和實效性。
(三)提高了教學效果,學生考試成績技能水平明顯提升
多年的混合式教學實踐證明,信息技術與課程教學各個環節有效融合,讓課堂的廣度和深度得以充分展現,也拓寬了學生的視野和思考的維度。互聯網+背景下的中職課程混合式教學能有效提高教學質量。
以2023年秋季學期為例,在期末考試中,混合式教學實驗班學生整體學習成績明顯優于傳統教學對比班學生整體學習成績。期末考平均分提高了6個百分點;高分段(90分以上)學生人數增加10%;低分段(40—50分)學生人數比例減少8%。另外,實驗班學生電氣控制線路安裝、調試和檢修的技能水平有較大提升,學生在學校技能節和省市學生技能大賽中,獲獎人數和獲獎等次均有提升。2022—2023年實驗班(46人)培養了28名徳技雙馨的中職生。
五、問題與思考
(一)教學資源庫需不斷充實更新
學生個體差異較大,教學資源難以面面俱到,難以真正照顧到各層次學生的個性化需求。這就需要移動學習平臺和相關任課教師不斷豐富、充實和完善教學資源,并不斷更新教學資源,盡量滿足學生個性化需求。
(二)學生適應度有待進一步提升
面對混合式教學的改革,有部分學生感到不適應。這部分學生缺乏學習的主動性,學習時間安排和管理不善。針對這些學生,應加強專業課程學習方法的指導,以盡快適應混合式教學改革。
(三)教師在應用線上線下混合式教學需要及時動態調整策略
教學實踐過程中,要根據師生溝通信息反饋情況和學生學習的效果反饋,及時發現問題,分析問題原因所在,并在今后的教學實踐中及時調整和優化教學策略和方案,使得線上線下混合式教學能取得更佳成效。
結語
在“互聯網+”背景下的中職電氣控制技術課程混合式教學,實現優質資源共享,課堂管理智能化,對激發學生的學習興趣,養成個性化自主學習習慣,提高教學質量起到非常積極的作用。信息技術與電氣控制技術課程教學各個環節有機融合,讓課堂的廣度、高度和深度都得以充分展現。人工智能時代,中職電氣控制技術課程教學,師生都要轉變觀念,充分發揮現代信息技術和混合教學策略的優勢,使教學變得更加輕松愉快、生動有趣,有效提升學生的學習效果和實踐能力,最終達成教學目標。
[基金項目:本文系2022年度廣東省中小學教師教育科研能力提升計劃重點項目“中職課程混合式教學設計與應用研究”(項目編號:2022ZQJK047)研究成果之一。]
責任編輯 朱守鋰