肖媚娇
教育部连续五年组织全国职业院校信息化教学大赛,形成“学生有技能大赛,教师有信息化教学大赛”的良好机制,对促进信息化教学起到良好作用。本文针对2015-2016年的全国职业院校信息化教学大赛一等奖获奖作品进行研究分析,梳理出9种常见的信息化教学手段,并结合获奖案例进行应用说明,分析教学手段应用方式、适用场景和意义,进一步对信息化教学中存在困难进行解决。
在十九大报告中,习总书记指出,要建设知识型、技能型、创新型劳动者大军,弘扬劳模精神和工匠精神,营造劳动光荣的社会风尚和精益求精的敬业风气。在国际教育信息化大会上,习总书记指出,中国坚持不懈推进教育信息化,努力以信息化为手段扩大优质教育资源覆盖面。
2010 年以来,教育部连续五年组织全国职业院校信息化教学大赛,形成“学生有技能大赛,教师有信息化教学大赛”的良好机制,在大赛的促进下,各地更重视教育信息技术在职业教育中的应用,教师的信息化教学水平有了很大的提升。
虽然信息化教学已经成为现阶段教学手段的主流趋势,但很多教师对信息化手段仍然存在一定的抵触心理,影响了信息化教学的普及和进一步提升。主要原因有三,一是认为信息化手段过于高深,难以学会;二是故步自封,不愿意改变原来的教学设计;三是对信息化手段的了解不够多,不知道该选择哪些信息化手段来突破教学的重难点。第一个问题是信息素养的问题,第二个问题是教学理念的问题,这两个问题在近几年通过国家、社会、学校的信息化改造,有了显著的改善。而信息化手段的提升,由于存在信息化教学涉及面广、部分软件推广不平衡、部分地区信息化渠道获取困难等因素,阻碍问题的解决,因此第三个问题将是本文分析及解决的重点。
笔者自2012年起有丰富的信息化教学大赛参赛及指导教师比赛的经验,同时2014年在全国职业院校信息化教学大赛中获得全国二等奖、广东省一等奖的优秀成绩,现针对2015-2016年的一等奖获奖作品进行研究分析,梳理优秀作品常见的信息化手段,并结合案例进行应用说明,以供今后的参赛选手和其他一线教师在进行教学设计参考。
2015-2016年全国职业院校信息化教学的一等奖获奖作品共有204个,经过梳理,这些作品不同比例应用了一体化教学平台、动画、视频、微课视频、AR/VR、实训平台和虚拟仿真系统、校企合作参与、手机APP、其他教学信息化手段这9种信息化手段,其分布比例如图1所示。
(一)一体化教学平台
经过统计,一体化教学平台的使用率高达100%。
一体化教学平台一般通过软件或信息系统的方式,将教学内容通过模块化设计进行整合,一般包括以下8大功能,分别是课程内容、在线完成作业、上传作业、评分、评分结果汇总分析、讨论区、测验题、调查问卷。它具有PC端和手机端。
一般一体化教学平台制作方法有两种,一是完全由参赛方进行自制;二是利用现成一体化平台(常见有蓝墨云班课等)结合需求进行改善。对比之下,自制的教学平台比现成的平台更具优势,一是可以加入除以上8大常用功能外的特色功能,比如一等奖作品《小户型家居的概念设计》学生能展示个人作品、了解学习进度甚至用学习积分兑换奖品。
(二)动画
动画的使用率达33%。动画包括了二维、三维动画,其应用范围有两种,第一种是针对传统教学难懂的原理进行展示,比如作品《歌唱的呼吸—<康定情歌>》对歌唱呼吸原理通过动画进行展示。第二种是针对现实中难以去拍摄的场景利用动画进行再现。比如一等奖作品《ESP系统》中需要学生理解汽车ESP系统的重要性,做了一个对比的实验,用动画方式进行展示,以便学生理解。
(三)视频
视频的使用率达25%。这是当前许多一线教师应用于教学实际的信息化手段,在此不作重点介绍。
(四)微课视频
微课视频的使用率达17%。微课视频是基于教学设计思想,使用多媒体技术就一个知识点进行针对性讲解的一段音频或视频。一等奖作品《景观化的生态护岸设计》,将护岸设计步骤用微课直观展示出来,既可以满足学生个性化的学习需要,又可以便于教師在课堂上进行讲解。微课视频是目前很多教师常用的信息化手段,但它不是一个很新颖的手段。
(五)AR、VR虚拟现实
AR、VR虚拟现实的使用率达到25%。虽然现阶段使用率不高,但从趋势来看,它是一种具有良好前景的教学技术。本文对此重点分析。
1.AR技术的应用
AR增强现实技术是一种实时计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。AR技术在教育上有3个方面应用:第一是对日常现实中可见的三维物体设计AR画面,学生们不需要再从平面2D形象中脑补3D形象;第二是对于电波、磁场等那些抽象内容进行形象可视化,有助于提升认知和理解;第三是对于化学、物理等具有一定危险性的实验,通过AR虚拟的实验,大大降低了风险。
一等奖作品《ESP系统》教学设计中应用了AR技术。ESP系统几个关键零部件难以拆解,是传统教学中的一大难点。利用AR技术,让学生用手机拍摄汽车中的零部件,自动识别并展示其相关的文字介绍和动态式3D模型,帮助学生直观理解并掌握模块结构。
但现阶段市面上AR的教学资源非常少,同时开发AR教具的科技公司门槛较高,费用也较为昂贵,在推广方面存在一定困难。
2.VR技术的应用
VR虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,通过多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。
VR技术在教育上有以下两方面的应用:一是针对那些无法亲临现场或历史场景,增强学生的现场情感体验,比如通过VR体验抗日战争的现场,切身体会革命烈士抛头颅洒热血的精神;二是针对设计课上的设计图直接生成360或720度全景图,使学生身临其境地观看自己的作品,节约了设计成本。
一等奖作品《景观化的生态护岸设计》属于第一种应用的例子。课程目标是设计生态护岸,由于交通成本高且存在风险,教师让学生带着VR眼镜亲临现场。从技术的角度来说,要做出一个VR场景,拍摄+后期制作共收费约4000元,提供这种制作的公司全国不超过10家,另外还有其他附加的成本。
一等奖作品《小户型家居的概念设计》属于第二种应用例子。学生通过教师提供的VR软件,将他们设计的小户型设计图生成360度全景图,学生戴上VR眼镜,拿着手柄,像客户一样身临其境感受设计的效果。从技术的角度来说,一般能导出成360度全景图的是CAD图,可以使用ImmersaCAD等软件。
(六)实训平台、虚拟仿真系统
实训平台、虚拟仿真系统的使用率达33%,通过综合运用分布式交互仿真,构建一个开放的虚拟仿真场景,建立一套与真实作业环境一致的逼真演练环境,帮助学生掌握规范的操作流程。
传统的工科教学中,学生在操作流程的学习中存在以下问题:一是由于设备造价较高导致设备配置较少,难以满足全体学生的学习需求;二是教师指导效率低,没办法兼顾到每个学生;三是教育公平问题,欠发达地区很难拥有设备;四是设备损耗问题,学生操作错误,会对设备造成损耗。因此实训平台、虚拟仿真系统便能有效解决这些问题。
作品《ESP系统检修》中的教学设计中,为了帮助学生掌握ESP系统的检修流程,通过虚拟仿真系统进行模拟操作。软件通过二维的界面,模拟汽车进行ESP故障检查,学生进行仿真实训。
还有一种虚拟仿真系统用于检验学生的设计是否符合规范。作品《小户型家居的概念设计》中,学生要对客户的小户型进行户型设计。老师逐一批改耗时耗力、修改结果不直观等缺点。通过将设计方案导入到仿真系统,人偶通过做出各种常规的人体动作判断出设计是否正确,引导学生自查。
(七)校企合作参与
校企合作参与使用率达33%。校企合作方式有3种,一是采用校企合作的项目,比如作品《提拉米苏制作中的蛋糊工艺》,项目是为一个婚宴制作1000个提拉米苏;二是与企业专家或者优秀的毕业生进行远程视频连线,比如作品《规划人生,匠心筑梦》邀请了企业负责人进行视频点评;三是邀请企业专家或者优秀毕业生以专家身份,到一体化教学平台上进行打分、點评和评奖。
(八)手机app
手机app使用率达33%,近期越来越多人使用,比如有:
1.Aboboo app。这款常用的app,教师通过导入课件,学生跟读录音,可以知道自己的读音是否正确并进行自我纠正。
2.英语趣配音app。该软件除了激发学生主动训练口语能力的兴趣,还能让学生身临其境地理解英语国家的文化和生活方式。
(九)其他信息化教学手段
除了以上常用的信息化教学手段外,其他信息化教学手段占比50%,
比如有:
1.手机投屏功能。汽修专业授课需要学生围观老师的操作,容易由于围堵造成后面学生看不清。通过手机的投屏模式,便解决这个问题。
2.自主设计开发软件。在《猫和老鼠》舞蹈教学中,教师通过开发舞蹈创编的软件,通过在舞蹈动作库里面搜索一系列猫和老师的对应动作,提高学习效率。
本文通过对一等奖获奖作品进行研究分析,梳理并分析9种常见的信息化教学手段。综上所述,一体化教学平台是适用性最广的信息化手段,其普遍性最强;动画、视频、微课视频等其他教学信息化手段在不同专业的教学上都有较为普遍的应用;AR/VR、实训平台和虚拟仿真系统是近年新兴手段,效果较好,但由于技术和价格因素推广需要一段时间。
信息化的教学手段有很多种,也随着时代的变化在不断地推陈出新,要真正地借用信息化手段突破教学的重难点、提高教学效率,关键两点:一是要有好的教学理念,通过信息化引导学生自己去发现问题解决问题,真正地发挥学生的主体作用;二是有适当的信息化手段,非越高端越好,合适课程理念才是最好。
责任编辑何丽华