信息化背景下课程教学空间建设探究——以五年制高职“电工技术基础”课程为例

孙 希

（无锡机电高等职业技术学校， 江苏 无锡 214028）

高度发达的信息社会， 网络已经渗透到生活的方方面面， 信息技术也在改变着传统的教学模式，在现代教学过程中， 知识的传授形式也随之发生了变革， 通过智能互联实现了教育资源的共享。

由于教育部将 “网络学习空间” 作为当前教育信息化发展的关键和重点， 因此通过教学空间教学模式的改革， 开发教学资源， 更新教学理念， 调整教学方式， 对课程教学效果的提高具有重要的实践意义。

“电工技术基础” 是无锡机电高等职业技术学校电子、 机电、 自动化等专业的基础课程， 属于核心课程； 其任务是使学生通过本课程的学习， 获得电工技术必要的基本理论、 基本知识、 基本技能，了解电工技术的应用和发展， 为学习后续相关课程以及从事与专业有关的工程技术工作打下一定的基础。

笔者结合课堂教学， 借助超星泛雅教学平台开发了 “电工技术基础” 课程的教学空间， 通过整理教学思路、 设计教学环节及开发教学资源， 形成教学空间系统技术架构， 并在教学实践中得到检验，取得了良好的教学效果。

1 教学空间的特点

1.1 资源共享

教师通过教学空间上传大量的教学资源， 使得网络平台上汇集了大量的多媒体资源及题库、 课件等优质资源， 为教师和学生提供了丰富的教学资源。 利用网络资源， 教师能扩展教学空间， 创新教学思路， 丰富教学内容， 从而提升教学能力； 学生则可以激发学习兴趣， 提高学习热情， 转变学习方式， 有效提高自主学习、 探究学习的能力， 促进全面发展。

1.2 跨时空性

教学空间打破了传统教学的时空局限， 能直接贯穿整个教学行为的始末， 只要有网络学生便可随时随地进入教学空间学习； 教师亦可通过教学空间进行任务发布、 问题解答， 提升了教师课堂教学的效率。

1.3 互动性

借助教学平台， 师生之间、 生生之间可即时各抒己见、 互动交流， 改变了传统的互动方式。 师生之间的交流互动有利于教师因材施教， 从而达到教学相长的目的[1]。

2 教学空间的建设设计

2.1 “动态发展”的教学资源建设

开发教学空间的目的是让教师和学生在网络虚拟环境里形成 “学习共同体”， 通过交流、 协作、反思等活动， “学习共同体” 之间相互影响、 促进、 竞争， 促进个体成长， 达到有意义的学习[2]。

“电工技术基础” 课程的框架建设以课程项目化为主， 将教学内容分为电气元件及万用表的使用、 直流电路的认识、 一般照明电路的安装与三相交流电路等4 个项目， 下设识别电路中的电气元件、 用万用表测试常用电气元件、 建立电路模型、仿真验证基尔霍夫定律、 仿真验证戴维南定理及叠加定理、 仿真测试RLC 串联电路、 荧光灯电路的安装与维护、 三相交流电路的仿真测试、 三相照明电路的测量等9 个任务。 每个任务都明确教学目标和重点、 难点， 教师上传于学习空间的教学资源形成了丰富的资源库， 包括课件、 教案、 学案、 作业、 自测和讨论， 同时还安排微课、 图片、 案例、讲座等； 针对本课程特点， 在平台上还增加了模拟实验软件， 学生不去实验室或机房即可在手机上进行电工模拟实验， 通过自行搭建电路、 改变参数，可直观看到实验的动态效果， 有助于学生加深对理论知识的理解。

教学活动基于教学空间的课程来开展， 并在教学过程中不断更新完善。 通过教学空间， 教师间的优质资源可互通共享。 在学习过程中， 各种活动会生成新的资源， 实现资源建设与教学过程的融合，促进教学资源的动态发展和再生创新。

教学空间的资源建设主要为课程资源库建设，重点是建构课程框架及构成要素。 课程构成要素见图1。

资源建设以课程创设和实施各项活动为主线。在教学空间中， 教师创设多种情景活动， 如生活情景、 游戏情景、 竞争情景、 协作情景和问题情景等， 学生的学习活动更为丰富， 有助于激发学生的学习热情。

2.2 教学活动设计

教学环节主要体现为教师对每一节课的备课情况。 首先要 “备学生”， 针对学生的学习基础、 学习兴趣等方面开展调研。 高职学生普遍的特点是对理论知识的理解和分析能力较薄弱， 自主探究能力不足， 一些学生缺乏自信， 但好奇心强， 对具体事物比较感兴趣， 实践动手能力和运用信息技术能力较强。 而 “电工技术基础” 课程原理抽象、 电路复杂， 如果按照传统的教学方法， 很难提起学生的学习兴趣。

其次， 针对课程学情， 在 “电工技术基础” 课程的教学环节设计中， 注重个性化设计， 选择适合高职学生的学习目标和任务， 如复杂的知识点用形象直观的动画显示或通过实验演示， 多增加实践环节。 教师将多种形式的学习资源整合到课程相关教学环节， 运用教学空间创建新的教学模式， 通过课前、 课中、 课后的学习提高教学质量。 新的教学模式见图2。

图2 新的教学模式

2.2.1 课前学习

课前学习的目的是 “知道是什么”， 属于教学前移[3]。 教师在教学空间中预设资源、 创建活动，每次课前会发布学案， 让学生明确学习目标， 布置课前预习任务， 并设置任务点要求学生在预习时完成， 教师通过平台批改学生提交的课前作业。

超星泛雅教学平台能对学生作业情况进行数据分析， 教师可以对班级的分数分布情况、 正确率以及学生个体的知识储备和学习情况一目了然， 错误较多的知识点可以在课堂内强调， 做到有的放矢。同时发布学习情况调查， 学生在预习过程中产生的疑问及发现的难点都可以在交流讨论区提出， 教师结合汇总的问题， 针对教学过程中存在的重点、 难点予以适当调整， 开展二次备课， 进一步清晰定位教学目标和重点、 难点， 从而使得教学授课更具针对性[4]。

2.2.2 课中学习

课中学习的目的是 “明白为什么”。 通过合作探究、 成果展示、 教师讲授等方式进行， 学生课前学习中的疑问在这个阶段得以解答， 有助于促进学生知识内化， 实现知识创生， 在完成预设教学内容的基础上进行适度拓展， 属于深度学习。

目前， 课程教学空间有很多形式多样的资源，已打破了传统单一的教学方式， 学生可根据自己的兴趣爱好选择学习方式， 教师则可以根据学生的使用情况更新资源类型和内容， 还可邀请学生参与到资源制作中。 例如实施 “建立电路模型” 这个任务时， 让学生分组搭建电路并拍成微课视频上传于教学空间并在课堂上演示， 组织学生制作Multisim 仿真示范电路和搜集课程相关图片和动画等， 这样做既增加了学生的学习兴趣， 又提升了学生参与度。

通过对学生学习状况的调查发现， 在学习 “电工技术基础” 课程过程中， 有些概念比较抽象， 学生难以理解， 而教学空间中的动画教学资源能将难以理解的概念简单化、 形象化， 便于学生理解。 例如， 变压器工作原理的内容十分枯燥， 但利用教学空间中的3D 动画资源模拟变压器的整个工作过程， 抽象的内容立刻就变得形象生动， 大大提高了教学效果。

在课堂学习中运用教学空间的直播、 抢答等功能， 更能激发学生的积极性。 以 “荧光灯电路” 实践课程为例， 先将班级学生分组， 每组学生分工合作安装电路， 安装电路前的知识竞答以抢答形式开展， 在安装电路过程中， 直播每一组的安装进度，并比较哪一组的安装速度快、 工艺美观， 评选出技能标兵组， 充分调动学生的学习兴趣和积极性。

教学中教师扮演学习的推动者， 而学生则是学习的主宰者， 应尽量减少课堂知识的传授， 强化课堂中的师生互动， 通过应用知识达到知识内化吸收， 相比于传统教学的被动接受知识， 教学效果要好得多。

2.2.3 课后学习

课后学习的目的是 “学会怎么做”。 课下学生通过教学空间， 可对课堂上未理解的内容进行重新学习或复习， 且不受时间和空间的限制[5]。 教学空间中有丰富的题库资源， 针对每个教学任务都有相应的练习； 学生在教学空间中完成教师布置的作业提交后， 教师可在后台批改； 师生可在教学空间中互动， 共同对知识和技能的学习进行小结和反思，学有余力的学生可进行自我拓展学习， 体现分层教学。

教学活动中少不了教学评价， 教学评价应针对每位学生能力的差异， 制定出基于教学空间的多维、 客观、 科学的评价体系， 体现评价的动态性、多元性及全面性， 让不同层次的学生都能自主学习， 体验成功的喜悦， 进而实现各层次学生能力的发展和提升。

通过前移后继实现教与学， 线上、 线下双轴驱动， 突破课堂教学时空限制， 充分激发高职学生学习 “电工技术基础” 课程的积极性和主动性， 使得课程变得有用、 有效、 有趣。

3 教育效果分析

3.1 教学观察

采用课堂观察法记录学生的课堂表现， 通过分析记录发现， 在信息化教学模式下， 教学空间的建设使得学生的参与度和学习积极性都有了明显提高。 为了更好地说明教学效果， 将实验班与对照班进行比较， 其中， 实验班是无锡机电高等职业技术学校机电一体化专业2017 级的学生， 共45 人， 从二年级开始上 “电工技术基础” 课程， 共学习了一年， 全面使用教学空间进行教学[6]； 对照班是无锡机电高等职业技术学校同专业2016 级的学生， 也是45 人， 但未使用教学空间进行教学， 课堂观察记录对比结果见表1。

表1 课堂观察记录对比 （人）

表1 中每项观察项目满分为10 分， 划分成3 个分数段。 通过对比发现， 在学习兴趣、 课堂学习情绪、 学习积极思考程度、 小组合作以及对教师和学生提出不同意见等方面， 2017 级班级得分在8～10 分的人数较多， 2016 级班级各项指标得分在1～4 分的人数较多， 可以看出， 2017 级班级学生整体的课堂表现要优于2016 级班级的学生。

3.2 问卷调查分析

为了更客观、 全面地了解教学空间的应用效果， 了解学生的真实想法， 笔者对2017 级班级的学生进行了调查问卷， 主要从教学空间的满意度和学生学习能力的变化两方面对教学进行数据分析。从反馈数据可知， 教学空间教学满意度为98.8%，说明大多数学生是认可教学空间的， 教学空间提供的学习资源能够满足教学需求， 其中探讨交流平台为学生提供了很大的帮助。 但也有学生认为教学空间中的一些功能拓展受限， 一定程度上影响使用的方便性。

高职教育的目的是提高学生的专业素养和专业能力， 调查问卷针对学生学习能力的提高进行了统计， 结果见图3。

图3 学生学习能力提高统计情况

图3 显示， 全班45 名学生软件应用能力都得到提高， 有42 人探究解决问题能力得到提升， 有40 人表示自己的沟通协作能力得到提高， 有43 人的自主学习能力得到提高。 可见， 教学空间的建设在提高学生学习能力方面的作用是非常明显的。

3.3 学习成绩分析

对无锡机电高等职业技术学校机电一体化专业2017 级班级和 2016 级班级的 “电工技术基础” 课程成绩进行对比， 见表2。

从表2 可以看出， 使用教学空间的2017 级班级学生的学习成绩比没有使用教学空间的2016 级班级学生的要高很多， 且2017 级班级80 以上的学生人数比2016 级班级的多很多， 而70 分以下人数则要少很多， 说明使用教学空间可以使学生的成绩得到很大提升， 达到预期的学习目标。

表2 2017 级班级和2016 级班级学习成绩对比情况

4 结束语

信息化教学空间的建设， 将传统教学与信息化教学进行融合， 更新了教师的教学观念， 改进了教学方法， 使师生信息技术应用水平得以提高， 学生自主学习、 自主探究和分析解决问题的能力得以提升， 从而实现了教与学的相互促进， 取得了较好的教学效果。