王超
“电气控制技术”课程在现代制造、传统机械、机电技术三个专业中都占有非常重要的地位,但其有很多抽象的教学内容,对于中职学生来说是比较难以理解的,在教与学方面长期以来一直困扰着师生。信息技术的快速发展、信息资源的丰富、“互联网+职业教育”的推广以及中职学生智能手机的普及,给中职课堂教学改革创造了条件,各种信息资源与技术得以在“电气控制技术”教学中实现有效应用。
一、课程特点
(一)内容抽象
对中职学生来说,在没有任何企业实践经验的情况下,对“电气控制技术”涉及的机械设备很陌生,课程内容中的低压电器、PLC及控制电路对学生来说很抽象。
(二)实践性和操作性强
“电气控制技术”是一门实践性很强的课程,要求学生能够理解其运行、调试与维护,甚至安装的工作。而电气控制部分很抽象,学生学起来很困难,很难跟实践结合起来。
二、信息资源与技术在课程教学中的应用
从课程特点看,“电气控制技术”这门课对信息资源和技术的要求很迫切,专业课教师在教学过程中应对教学内容、教学资源、教学模式等进行大胆改革,按照现代职业教育理念,合理利用实验设备和网络资源,解决教学重难点问题,有效激发学生学习兴趣和积极性。在教师备课过程中,需要提前制作大量的课件,录制控制设备的现场视频、电路常见故障视频,制作电气元件的动画以及微课,等等。
以“机器人众创平台SDXX-01”实验台为例(以下简称实验台),实验台由六自由度工作机器人、智能视觉检测系统、PLC控制系统、触摸屏控制系统及供料、装配、加工、仓储系统组成,它可以实现对工件进行分拣、装配、仓储及废料回收等操作。
(一)运用信息技术,教学内容更形象
在讲授低压控制电器各章节时,原来传统的教室授课,只能把沉甸甸的各种控制器、开关、按钮、接触器等拿到教室,或者领着学生到实习车间观看,费时费力,教学效果还不理想。如今,教师通过制作多媒体课件,把无法透视的内部结构制成动画展示给同学们,既直观又省时,使学生在接触实物时可以很容易地理解其操作原理,也使其在以后更容易理解电路原理。比如,复合按钮的操作原理(如下图)。
在讲授自动化平台的分拣、装配、仓储及废料回收等操作时,通过演示,让学生有直观的感受,但往往因学校场地和经济条件有限,实验台数量有限,加之安全上的考虑,学生不能近距离地观察电气元件的工作状态。借助于信息化手段,拍摄视频资料展示细节或者制作动画呈现电气元件的工作状态,可以使得教师的课堂教学更丰富、更轻松,学生的课堂学习更有趣、更积极。教师提前把视频推送到网络平台上,让学生预习或者反复学习,解决了学生个体化差异的问题。
(二)改变传统教学模式,提高教学效果
“电气控制技术”是一门专业课程,教学大纲要求需注重学生创新思维的培养。目前,新乡市职业教育中心信息化硬件建设已经具备一定规模,教师多采用电子白板(或触摸一体机)+多媒体课件进行教学,这样既能大量节约黑板板书的时间,还能通过视频或动画形象生动地演示设备或者电气元件的工作原理,激发学生的学习兴趣,改善教学效果。
随着信息技术和网络技术的快速发展,以往课堂上只能通过多媒体课件来实现课程内容的交互,现在使用智能手机就可以在课堂上开展信息化教学,让手机辅助教师的教和学生的学,通过手机和互联网构建高效的教学交互环境。
此外,实现资源的有效利用。高校相关专业的电气控制技术课程中的电气元件、控制电路等教学内容,与中职学校是相同的,本课程的MOOC、微课、视频动画等资源比较丰富,中职教师“拿来”就能用到课堂上,实现了资源的互联互通。
教师在工作实践中提前推送教学资源到蓝墨云班课平台,并制定课前任务;在课中注重以学生为主体,让学生自主学习,主动发起讨论,营造轻松学习的氛围,能够较好地体现翻转课堂教学模式的效果。
(三)合理利用信息平台,有效实施“个性化学习”
在“电气控制技术”课的教学过程中,利用蓝墨云班课(APP)平台,教师创建自己的班课,按照教学计划将对应章节的学习内容、学习目标、练习题、图片资料、动画或视频等学习资源即时上传到平台的资源里,要求学生按时阅读,并在平台上进行练习和测验活动,以此检测学生的预习情况和学习效果。如此,学生的手机变成强大的学习工具,他们可以利用碎片化的时间或者在实习企业的工作之余来完成学习任务。
(四)合理利用信息技术,课堂管理和评价更快捷
教师提前制作微课并发布给学生,把传统课堂上容易出现的问题设计成头脑风暴、讨论等活动,在课堂上讨论完成。这些资源可以重复使用,减轻了教师备课量,方便教师更好地组织教学。对于教学反馈,老师阶段性地制作问卷,通过教学平台添加“投票/问卷”来完成,省去了纸质问卷的很多麻烦。平台的移动教学方式整合了教师的“教”和学生的“学”,以调动学生自主學习的积极性为前提,通过有效的教学活动,开发学生潜能,全面提高学生各方面素质,实现了便捷有效的资源传递与学习,也完成了全面细致的教学激励与评价。
“互联网+职业教育”引发教育变革,新乡市职业教育中心近年来开展的“互联网+个性化学习”实践与研究,基本形成了“互联网+”背景下以学习者为中心、云端为平台、智能终端为工具的翻转课堂模式创新,此模式也在“电气控制技术”课程中得到有效运用。信息技术的应用是现代职业院校教师必备的技能,只有在教学实践中合理运用信息资源、设计最佳教学方案,才能有效提高教学效果,从而培养学生的创新能力和实践能力。