实训课程信息化教学实践*

李光兰

(天津冶金职业技术学院，天津 300400)

实训课程信息化教学实践*

李光兰

(天津冶金职业技术学院，天津 300400)

《电子产品组装与调试》是一门“教学做”一体化实训课程。将面授实训课建设成网络课程，是目前职业教育研究的新课题。在课程网站中应用虚拟仿真实训技术，锻炼学生动手能力，真正实现实训课程的信息化、数字化、实践训练虚拟化，解决了学生随机性、重复性、移动式学习的需求，使学习者不进入课堂也能学习知识与技能，值得推广。

虚拟；仿真实训；网络课程；电子产品；组装与调试

一、通过企业调研确定课程培养目标

(一)下厂实践调研，分析职业岗位任务与能力要求

笔者在制定课程培养目标以前，先分析企业对电子专业人才的需求，以电子、汽车制造、冶金、机电等行业高职毕业生为主要对象进行了市场调研。走访了天津中环电子、中环半导体、天津钢厂、一汽丰田等多家企业。发现应用电子技术专业毕业生在企业中主要工作岗位是工艺员、设备维修员、质检员、编程员、车间技术员、售后技术服务人员、一线操作员等。同时发现，除电子行业外，机电、冶金、汽车等制造业有相当数量的岗位也需要应用电子技术专业的毕业生。企业急需一专多能、技艺精湛、能力强的高技能人才。如下表说明了职业岗位、主要工作任务和职业能力的培养要求。

职业岗位工作任务与职业能力要求分析一览表

(二)确定课程培养目标

经过调研确定课程培养目标。通过学习，学生掌握了仪器仪表使用，电子元器件识别与检测，电子产品组装与调试的技术与技能，达到无线电装接与调试工中级水平。

(三)在实训教学中开发虚拟仿真实训教学平台

在实训教学中，开发虚拟仿真实训教学平台主要依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术，建设具有扩展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平台，平台通过配置、连接、调节和使用虚拟实训仪表、仪器进行操作训练，使学生在直观、生动、形象、逼真的图形、动画等场景构造的虚拟环境中，开展实训演示、实训操作、元件测量、电路板安装、电子产品检测与调试等实训能力训练和自主练习与自主测验活动，使学习者不进入课堂也能学习知识与技能，并且能随时训练检测，能力不断提高，大大降低仪器设备电子器件的投资成本，安全可靠。

二、课程应用范围

本课程应用于电气自动化技术专业、应用电子技术专业、电子信息技术专业、工程技术人员、电子爱好者等人群。同时，该课程向社会开放，每一个有兴趣者均可免费进入教学平台进行学习和交流。用鼠标代替学习者的手，实现在线自主学习、在线训练、在线考核。

三、开发数字化、信息化实训课程的内容

(一)课程内容设计思路

1.课程的职业性。在教学过程中以基于企业工作过程的实际工作情境教学、案例教学和岗位训练等为主要教学手段，使学生在真实的企业环境中学习与工作，实现了课程的职业性。

2.课程的实践性。以6个典型产品为载体，构建了6个学习情境。按照企业的实际工作过程提炼出6步学习工作步骤，以电子产品组装与调试的实际工作任务，作为学生将知识转化为职业能力的载体，构建教、学、做、思一体化的教学模式，实现了课程的实践性。

3.课程的开放性。充分运用信息化技术，开设数字化教学平台，使本课程不但对在校的学生开放，而且对校外学习者开放，给他们提供在线学习、在线训练、在线测试、助学资料、在线论坛、电子教案、相关标准、拓展知识等多样化的学习资源。教学完全实现了开放性。

4.课程的系统性。以多种生产设备、多种电子产品组装工艺为基础，充分利用校内外实训基地资源，开展一体化教学，使学生能够系统学习常用电子仪器仪表使用方法、电子元器件识别与检测、电子产品装接与无线电调试及售后技术服务等工艺技术和设备操作技能。

5.课程的完整性。以不同的载体构建完整的学习内容。全课程共分5个基本学习情境，包括直流稳压电源组装与调试、直流充电电源组装与调试、调幅收音机组装与调试、数字万用表组装与调试、调频贴片收音机组装与调试，此外还有拓展学习情境——黑白电视机组装与调试等，能够完整地实现本课程的多种产品的生产性教学功能，教学内容由易到难，知识由浅入深、由窄到宽；技能培养由单一到综合；电子产品由简单到复杂。通过电子产品的组装与调试来学习技术与技能，为学生拓宽就业渠道、提高就业质量奠定了良好的能力基础。

本课程将基于电子产品组装与调试的职业能力分解到任务信息收集、可行性分析与决策、计划安排、电子产品组装实施、电子产品调试实施、产品检查与问题处理、产品质量评价等实际教学过程，并在教学过程中融入企业文化，形成求真务实、拓展创新、团结协作、遵纪守时、吃苦耐劳等职业基本要素。课程内容充分反映了职业能力、职业道德、质量规范、安全规范等方面的要求。

(二)课程网站教学方案设计

为了在课程网站中实现工学结合，笔者设计了集图、文、音、视、动画于一体的“在线自主学习”栏目和“在线学习指导”栏目。为了使学习者掌握本课程的知识、技术与技能，笔者将知识点、技能点碎片化，打破45分钟一堂课的教学模式，根据教学规律和学生的理解力，以技能点为单位制作出168个视频，边讲、边做、边示范、边案例演示等，使学习者看得懂、学得快、记得牢、做得好、用得广。

1.在线自主学习栏目设计。在教学过程中，注重学生的自主学习，学生可以在线上根据自己需求查找资料、讨论问题，培养独立完成工作的能力。以学生为中心，教师辅导、引导和督导相结合。以这种模式开展教学，学生的实际操作、生产质量管理、工艺流程等专业能力得到显著提高。在学习和技能训练过程中，学生的职业道德、敬业精神、团队协作和认真做事的水平也得到提高。另外，“在线自主学习”栏目中的每一个学习情境都设计了“在线虚拟仿真训练”、“在线技能测试”和“知识与技能拓展”子栏目，学习者可在网上反复自主训练、自主测试，提高操作技能，掌握知识点。“知识与技能拓展”能促进学生可持续发展。如图1所示。

图1 在线自主学习栏目

2.在线虚拟仿真训练的设计。“在线虚拟仿真训练”栏目中，有仪器仪表使用训练、元件测量训练、焊接技术训练、电子产品组装与调试训练，使学习者可根据自身需求选择虚拟仿真训练项目，在虚拟的世界中享受真实场景训练的愉悦，提高学习兴趣，提高动手能力。图2所示数字万用表在线自主训练的案例。

图2 数字万用表在线自主训练

图3 虚拟数字示波器测量图

3.在线综合考核设计。“在线综合考核”栏目，进行仪器仪表测量技术的考核与电子产品装接技术的考核，在虚拟环境和规定的时间内考查学习者实际操作能力、测量技术与技能。有操作考核和理论考核，实时给出成绩，记录并统计于学院数据管理系统中，通过网站统计并显示成绩。图3、4、5就是在线综合考核的案例。

图4 模拟万用表测量电阻图

图5 调幅收音机电路板安装图

(三)师生互动、生生互动设计

为了满足学生和校外学习者随时提问、有问必答的需求，笔者在课程网站中设置了“在线答疑”、“交流论坛”、“实时聊天室”等栏目。在线答疑栏目，能实现学习者不用注册就能提出问题，老师及时解答任何一名学习者提出的疑难问题，并能将问题记录显示，所有点击者均能看到。此栏目可以把学生在学习中存在的问题反馈给教师，教师能及时改进教学方法，更新网络内容。交流论坛栏目是实现生生交流、师生交流的空间，学习者可以对课程中的问题进行讨论，还可以对课程建设提出建议，有利于网络课程建设。实时聊天室是学生自由聊天畅所欲言的场所，学生注册才能进入，以“兰之韵”命名的倾诉空间，学生感到温馨和亲切。

(四)灵活应用多种教学方法

以具体企业岗位任务为核心构建教学过程，体现在每个学习情境、每个学习步骤中。将专业能力知识、社会能力知识和方法能力知识融合并贯穿于教学过程之中，根据不同的任务内容、岗位要求和认知规律来组织教学。根据具体授课内容和实践内容确定采用的教学方法，灵活运用引导文教学法、网络交流讨论教学法、案例教学法、自主学习法、成品演示法等教学方法，有时多种教学方法交叉、复合运用。本课程设计了36个实际工作任务，每个任务完成后都要进行评价，评价由学生自评、互评和教师评价相结合，主要评价学生的团队合作、电子产品项目完成情况、沟通交流、信息应用、讲演答辩、学习能力和职业道德等方面。多种教学方法的运用，获得很好的教学效果。

在评价阶段，通过生生互动、交流论坛、实时聊天等形式展开讨论、演示产品，充分锻炼了学生的沟通能力、语言表达能力、演讲能力、分析问题能力和协调能力。例如，有一位校外学习者在组装数字万用表时，发现数字万用表液晶显示屏不回零，通过交流论坛栏目，在网站上发帖求助，有许多学生参与讨论，分析其产生的原因和解决方法，很快问题解决了，老师在此做引领、指导、点拨作用，使很多学生和校外学习者获得知识，掌握操作技能。

四、实训课程使用效果

(一)教学效果

本学院的学生通过学习该课程，动手能力有很大提高，他们不仅100%通过职业资格技能考试获得资格证书，还有43人在各项技能大赛上获奖；有30人考试获得工业和信息化部颁发的高级技术人才证书，为就业奠定了基础。另外，本课程教学网站对校外开放受到网友欢迎，点击浏览率已达一万多人次，其中有在校学生、工程技术人员、电子爱好者。学习者的年龄最小为21岁，最大年龄为59岁，学习者的国籍有中国、美国、加拿大等。

(二)提高教师教学水平

根据课程改革的需要，课程组教师主动外出参加专项进修或教学研讨，有计划地学习微课堂、翻转课堂、混合型课堂的教学方法，提高教师现代化教学手段的应用能力。要求课程组所有教师必须承担《电子产品组装与调试》实训课程教学任务，亲自动手组装调试电子产品，从中积累经验，熟练掌握电子产品组装与调试技术、仪器仪表使用方法、元件测量、焊接工艺等操作技能。与校外合作建设虚拟实训数字化教学资源，拓宽视野，了解软件设计与实训指导的关键点，了解软件开发、程序调试与《电子产品组装与调试》课程的技术要求是否符合国家职业资格标准，提高了教师发现问题和解决问题的能力。

通过网络课程教学，使信息化、数字化资源得到共享，有利于教学经验交流，培养青年教师的教学能力；研究探讨高职院校教育的特点和要求，统一了教学思想，使课程组全体教师进一步明确了本课程在人才培养过程中的重要地位，坚定教学改革的思路，提高了队伍的整体教学水平。

(三)信息化立体化教材建设

通过课程建设带动了教材建设，编写了具有职业教育数字教学资源、体现国家职业资格标准的信息化立体化教材，该教材被评为“十二五”职业教育国家规划教材，全国有20多所院校正在使用。

(四)充分应用数字教学资源积化理论

数字化教学资源建设一般内容很丰富，占用空间很大，采用数字教学资源积化理论成功解决了以下三个问题。

1.在线上运行难以实现，有的虚拟仿真资源达到几个G，所以很难下载本地或线上运行。将虚拟仿真资源碎片化，以技能点为单位制作虚拟仿真资源，是解决在线运行的唯一途径。

2.虚拟仿真资源来自于现场的操作规范，而现场的操作规范、现场的执行标准是不断变化的。随着国家的发展、科学技术的进步，很多标准在不断细化、不断改进。这种变化促使虚拟仿真资源不断更新、与时俱进。但是资源建设的周期很长，当资源建设的周期大于等于职场的变化周期时，资源建设就失去了实际意义，只有资源建设周期远远小于职场变化的周期，建设的资源才有用武之地。因此数字化教学资源的碎片化是缩短资源建设周期的重要途径。

3.随着学习终端的不断革新，4G手机、Ipad已经成为学生的学习工具，他们更希望采取移动式学习，而移动式学习更希望拥有移动式需要的碎片化资源。因此，数字化教学资源的碎片化是学习者在短时间内获得所需的知识与技能的最佳途径。在网络课程建设中应用数字教学资源积化理论，是虚拟实训数字化教学资源建设取得的重要成果。

[1]姜大源.工作过程导向的高职课程开发探索与实践——国家示范性高等职业院校课程开发案例汇编[M].北京：高等教育出版社,2008.

[2]李光兰.电子产品组装与调试精品课程改革与实施[J].天津职业院校联合学报,2011,(05).

[3]李光兰.无线电装接与调试中级工实训[M].北京：北京师大学出版社出版,2014.

LI Guang-lan
(TianjinMetallurgicalVocation-technologyInstitute,Tianjin, 300400)

Information-based Teaching Practice of Practical Training Course

“electronics assembly and commissioning” is a practical training course integrated “teaching and practice”. It is a new subject of current vocational education research training courses that changes face to face teaching into the network course. In network course website, it applies the technology of virtual simulation to exercise the operational ability and actually realize informatization, digitization, and virtualization of practical training course, which meets the requirement for randomness, repeatability, and mobile learning of students. It is possible for students to study knowledge and skills without going into classrooms. It is recommended to be promoted.

virtual; simulation training practice; network course; electronic products; assembly and commissioning

2015-11-07

*本论文系高等职业技术教育研究会“十二五”规划课题补充立项的研究成果，研究项目名称： 工学结合的课程模式与无线电实训教学改革研究，研究项目编号：GZYLX2015081

李光兰(1962-)，女，天津市人，天津冶金职业技术学院,教授、工程师、高级技师，专业研究方向：电气自动化技术、应用电子技术。

G712

A

1673-582X(2015)12-0046-06