以信息技术点燃思想的火焰

刘大君

（江苏省常州建设高等职业技术学校设备工程系，江苏常州，213016）

现代信息技术是实现国家发展战略的至关重要的基础力量，是改造职业教育传统教育教学模式的必然选择，是全面提高职业教育质量的重要手段，是提升学生可持续学习能力的重要途径。[1]所谓信息化教学模式，是指技术支持的教学活动结构和教学方式，它是技术丰富的教学环境，直接建立在学习环境设计理论与实践框架基础上，包含相关教学策略和方法的教学模型。[2]

信息化教学是课程改革背景下运用信息技术改造传统教学的全新尝试，它将信息技术与课程有机融合，对教学内容、教学方法、教学过程、教学评价等环节进行全新的设计和组织，解决了传统教学模式中讲不清、看不见、摸不着、进不去的教学难题，拓展了探究学习的空间，搭建了基于网络通信的互动交流模式，突破原来仅局限于课堂教学的互动，是课堂教学的有效延展和补充。[3]在信息技术的引领下，职业教育改变了一支粉笔、一块黑板、一本教材的旧形象，逐渐走出了枯燥抽象的理论灌输，摆脱了盲目机械地操作训练，迎来了形象、生动、高效、创新的新模式。

一、信息化教学案例背景

在中职楼宇智能化设备运行与管理专业的设备自动化系统施工课程教学改革过程中，实践证明，信息化教学对于激发学生学习兴趣，培养学生创新意识，提高课堂教学质量都起到了积极的作用。《冷冻站自动化系统的运行与管理》选题来自《设备自动化系统施工》课程，它所涉及的知识内容抽象，操作过程复杂，效果难以观测，在以往的教学过程中教师的教学效果和学生的学习效果均不够理想，而信息技术的合理应用则为教学的顺利开展开辟了新的途径。基于学生的学习基础、学习习惯、学习能力，将教材内容与信息资源进行有机融合，构建了可观测、可体验、可交流的学习环境，让学生获得了感受学习、体验学习、学会学习、享受学习的机会，养成了自主学习、协作学习和探究学习的习惯。从而，保证了知识、技能和素质三维教学目标的实现。

二、信息化教学案例内容

信息化教学以交互式网站为平台，利用虚拟现实、动画、仿真、游戏以及网络课堂等信息化手段辅助教学，激发学生自主学习的动力。动态数据库实时记录并反馈学习情况，供学生自查和教师监控。通过人机互动、师生互动、团队协作和校企交流，使学生的创新思维与实践能力得到全面锻炼，为学生顺利踏上工作岗位提供保障。

遵循学生的认知规律和学习特性，以学习情境为载体，以任务驱动为主线，将教学活动依次设计为创设情境、确定任务、实施任务、总结评价和拓展提高五个相对独立而又紧密联系的教学环节。

（一）创设情境

为了让学生认识到该课程对其未来职业发展的重要性，明确岗位的需求，以真实的企业工作环境为背景设置学习情境。但鉴于企业工作环境复杂，设施设备昂贵，从安全、资金和便利等方面综合考虑，采用3DMAX技术搭建虚拟仿真环境，将机组、水泵、管道、阀门等现场设备都直观地展现出来（见图1）。鼠标点击设备上的热点区域，则弹出该设备的说明窗口，激活学生已储备的知识。同时，场景中以工程图纸作为电子导航，随着光标在图纸上的移动，虚拟场景随之变换，帮助学生提升形象思维能力，掌握看图、识图的方法和技巧。在此场景中，学生可以任意漫游，而不再受时间和空间的限制。每个场景中还布置了一定数量的问号标记，问号标记可以引发学生好奇心，点击后系统提出工程施工和管理工作中存在的问题，自然地过渡到需要完成的工作任务。（见图2）

图1：虚拟仿真场景1

图2：虚拟仿真场景2

（二）确定任务

经过师生之间的充分讨论，将本课的工作任务确定为制定工作站的运行管理方案，并将该方案提交相关校企合作单位，供其作为参考进行日常运行管理工作。为满足学生个性化学习的需要，将总的任务分解为有一定层次和梯度的子任务，采用学生喜闻乐见的游戏闯关方式，让学生在不断探索的过程中获得应有的成就感。

（三）实施任务

在实施任务环节，以学生为主体，教师为主导进行教学活动，学生通过体验、探索和交流等多种方式进行学习。

1.体验

为了培养学生的团队协作能力，将操作练习游戏设计为多人互动游戏。在游戏中，学生分组进行角色扮演，分别充当不同岗位的管理员，按照操作规程，协作完成机组顺序启停的工作。将复杂的操作流程融入轻松的游戏氛围中，可以有效地避免学生在实际工作中出现误操作而造成机组的损坏。在游戏场景中，还布置了系统运行的动态系统示意图，将分散在建筑物内不同位置的设备汇集在一个画面中，并将机组内部的运行状态，管道内水流方向等现实场景中无法观测到的现象都直观地展示出来（见图3）。学生可以边操作，边观察，在体验的过程中掌握知识和技能，同时培养规范操作的职业素质。

图3：体验--多人互动游戏

2.探索

在工程项目实施过程中，设备的故障往往不易察觉，而又难以再现，“如何避免单一设备的故障影响整个系统的运行”是设备管理员工作中面临的一大难题，也是课程的教学难点。为此，设计了简洁明快的立体拼图游戏。在游戏中，学生可以根据自己的创意任意拼接设备和管道，尝试各种解决问题的办法，而不再受实训工位、实训耗材甚至是教学时间的限制。如果方案可行，则系统自动测试通过，如果方案不当，则会给出必要的提示（见图4）。从而，让学生在不断探寻的过程中培养创新思维与实践能力。

图4：探索--立体拼图游戏

3.交流

打破单一的人机交互模式，利用网络环境将学生划分成虚拟工作组，通过电子白板、在线聊天等方式进行讨论和学习，形成生生交流、师生交流、校企交流的多样化交流渠道。借助远程视频会议平台，还可以将千里之外的企业专家轻松请进课堂，专家在自己的工作现场为学生展示设备运行情况，参与师生的交流讨论，使教室的空间得到了无限延伸（见图5）。

图5：交流—多样化交流渠道

信息化教学为学生提供了多样化的学习方式，也为教师提供了多元化的管理手段。教师可以利用WEB技术随时查看数据库中的答题分析表，了解学生的学习效果，对学生产生的认识偏差进行及时的纠正和有针对性地讲解。通过查看动态进度表随时了解学生的学习进程，必要时，通过锁定和解锁按钮，灵活地调控教学进度。

4.总结评价

学生在实施任务环节产生的积分由电脑自动记录，生成过程性评价；同学之间相互对学习态度、协作能力等进行主观性评价；教师对学生提交的方案给出总结性评价；从而，形成多元化的动态考评体系。考评结果自动生成评价量表。对考评合格者发放电子喜报，对未合格者则提示其返回到相应的学习环节继续学习。

5.拓展提高

拓展提高环节用以培养学生持续性学习的能力，考虑到学生的个体差异，设计了三个不同层次的拓展性问题挂在网络留言板内供学生课后选择，让学有所成者、学有所思者、学有所创者都能充分发掘潜能。

三、信息化教学的成效

信息化教学是实践教学前必不可少的储备和演练，它打破了时间和空间的限制，突破了学科界线，解决了传统教学中的难题，提高了教学效果，为学生营造了近乎真实的体验环境，拓展了探究学习的空间，搭建了多方交流的渠道，培养了学生的创新意识和能力，形成了人性化、个性化、自主化、团队化、智能化的绿色学习新模式，使课堂充满欢乐，学校充满和谐，企业充满希望。

教育不是灌输，而是点燃思想的火焰，信息技术无疑是点燃火焰的那根火柴。信息化也必将引领职业教育走向光明的未来！

[1]鲁昕.要以现代信息技术带动职业教育的现代化[N].2011年“神州数码杯”全国中等职业学校信息化教学大赛闭幕式上的讲话，2011-11-26.

[2]钟志贤.信息化教学模式——理论建构与实践例说[M].北京：教育科学出版社，2005.

[3]范春晓，孙娟娟，吴岳辛.高等教育教学信息化条件下的多方互动教学模式研究[J].北京邮电大学学报(社会科学版)，2012，14（2）.