王耀龙
摘 要:电气自动化是一门综合性比较强的新兴学科,涉及计算机技术、信息与网络控制技术、硬件与软件智能连接技术等多个领域,因此通过一体化的创新教学方式,能够有效地让学生把各个学科的知识点融合在电子自动化专业的框架内,转化为自己的能力,而移动互联网技术在教学应用的普及,更是对一体化的教学起到了事半功倍的效果。
关键词:信息化环境;电气自动化;一体化教学;优化策略
一、一体化教学模式分析
在教学实施上,一般采用基于构建主义的教学模式,即布置工作任务、分析工作任务、实施工作任务、展示任务成果和评价任务结果五部分组成。以课程单片机控制系统为例,首先教师以小组为单位下发任务书和工作页,学生明确工作任务后,根据工作页中的问题制定工作计划。之后,学生对任务进行分析,搜集完成任务所需的知识点及相关资料,教师引导学生进行相关知识的学习。接下来小组实施工作任务,任务完成后,小组成员对任务成果进行展示并叙说工作原理及任务完成的过程,最后进行小组的自评、互评及教师点评。
二、一体化教学中存在的问题
在一体化学习任务实施过程中,学生获取知识的能力是有限的,只有教师在课堂上讲解后,工作任务才得以继续进行,否则将出现由于个别知识点弄不懂而耽误整个工作任务进行的情况。此外,一体化教学强调以学生为中心,强调培养学生的自主学习能力,但由于学习任务来源于企业的岗位任务,这就造成了有的学生由于任务枯燥无味,学习无趣而放弃学习。
三、信息化环境对高校教学的影响分析
高校教学的信息化环境指的是互联网技术为基础给传统授课方式带来的各种改变,包含教学观念从应试教育向素质教育的现代化转变,教学内容从大水漫灌式的一言堂教学向师生联合的专业化转变,教学过程由过去比较单一的课堂形式向活动、试验、技能训练相结合的多样化转变。
从上述三个方面可以得知,信息化环境可以改变现有的死气沉沉的课堂教学模式,利用当代大学生对互联网信息与应用的高度依赖,能够在高校教学中激发学生的学习兴趣。信息化环境有力地解决了以往高校教学教师与学生互动不紧密,交流不深入的沟通问题,通过移动社交平台或网络专业的微课平台,教师可以通过群聊来与整个班级的学生进行知识的即时讲解,这样可以打破时空的限制。也能够达到课程教学的效果,教师也可以通过私聊的方式与学生进行一对一的分析,可以用视频、语音、文字等多种形式对单个学生在学习中遇到的问题进行针对性的讲解,从而达到因材施教的效果。
四、信息化环境下的一体化教学优化策略分析
(一)利用信息化环境开展“四步教学法”
第一步,教师用信息化平台中的视频、PPT课件、动漫展示等方式布置任务,为学生创造一个触动学习欲望的良好的任务情境。第二步,学生对任务进行分析,了解需要学习的新知识,熟悉学习的信息通道,从而在课外时间段利用学校配置的网络教育平台,如微课、慕课、易道等,找到教师上传的学习素材进行学习,在这个过程中可以同学之间,师生之间进行在线答疑,提高知新知识的理解力度。第三步,学生可以在电气自动化专业相关的仿真实验软件上模拟进行教师布置的任务,比如电路连接的设计,电路故障的排查,这样学生就可以了通过自由探索来实现知识的开拓与创新,避免了到学校实验室带来的时间成本和材料耗损,也避免了在真实场景下学生们因操作失误而发生意外情况。第四步,学生可以将任务完成的情况,心得体会以总结汇报的形式编写出来,其中内容呈现的方式可以是文字、图片、视频记录等,然后直接上传到班级群聊平台进行展示分享,通过这个过程既可以锻炼学生信息化技术的应用能力,又通过对任务结果的分析总结,强化了学习的效果。教师还可以将这些作为教学素材,分析提炼其中学生们普遍存在的问题,然后进行集中讲解,从而提高课堂教学的效果。
(二)在课堂教学中加大信息化力度,丰富教学手段
在一体化教学中,教师要把学生作为课堂教学的主体,通过信息化教学资源中的各种知识展现形式,如动漫演示、专家讲座、纪录片分析等,打造生动活泼的教学情境,让学生在视觉、听觉立体式感官刺激下能够达到更好的学习效果。学生还可以利用翻转教育软件,提前复习需要学习的新知识,做好课堂学习的准备工作,一旦遇到学习问题和困难可以马上通过信息化平台与教师进行交流解惑,避免问题积累越来越多,对学习产生不利影响。
(三)豐富教学活动,设计完善的教学计划
在对电气自动化专业的学生进行一体化教学之前,教师应该和学生进行充分的沟通,了解学生对基础技术的掌握情况,调查学生个体对知识结构的掌握,加强学生的专业技术素养,根据学生的具体情况,开展丰富的教学活动,制定人性化、有针对性的教学计划,使每个学生的技术水平和操作能力都得到有效提高。
例如,在有港口的城市,学校可以组织学生参加一些港口实践教学活动,电气自动化专业中的相关技术,能够应用于港口行业的日常操作。学生通过观摩工作人员使用电气自动化专业技术实现轮船的靠港停靠、控制货船海上导航等实际操作,让学生多方位的了解电气自动化在各行各业中的广泛应用。丰富的教学活动不仅能让学生对专业技术的理解更透彻,也能培养学生将理论技术运用于行业发展的应用思维能力。
(四)以科技信息为理论基础,实现理论操作相结合一体化教学
在电气自动化一体化的教学过程中,学校和教师应该立足于科技信息本身,强化学生的基础理论知识,学生拥有过硬的理论知识,才能在实际操作中减少操作错误,从而达到提高教学效率的目的。技术理论知识和实际操作是相互依托、相辅相成的关系,虽然我们一直强调实践的重要性,但也不能忽略强化理论概念的作用,不脱离技术理论的实践练习才是有效的教学手段。
因此,在电气自动化一体化的教学中,教师应该在课堂教学时,采用多元化的理论知识输出形式进行教学。例如通过多媒体视频播放的形式,为学生创设多感官刺激的教学情境,让学生对技术理论的理解由静态变动态,深化学生对理论知识的吸纳和理解,活化学生的技术思维,培养学生的探索能力。或者教师可以通过使用电气自动化器材模型,让学生进行模拟操作,锻炼学生的操作能力,为以后的实践教学打下良好基础,实现理论操作相结合的一体化教学模式。除此之外,教师还可以在教学过程中,让学生进行分组探究式学习,让学生之间通过自由交流,互通有无,在交流过程中互相答疑解惑,以此开发学生学习电气自动化知识的自主性,使电气自动化一体化教学方式的效率得到最大程度的发挥。
总之,在一体化教学中合理使用信息化教学手段,对教学实施优化,对教学效果的提升起到了促进作用。
参考文献:
[1]姜琳.浅谈一体化教学模式在中职电气自动化教学中的应用[J].中国多媒体与网络教学学报(中旬刊),2019(7):144-145.
[2]翟峻.高职院校电气自动化专业理实一体化教学体系分析及其方法改革[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(1):110-111.
[3]张俊华,袁学琦,蒋丽英,温盛红,钟亦云,肖姑冬,肖建英,李园海,郑毅.电气自动化设备安装与维修一体化教学的探讨[J].内燃机与配件,2017(24):167-168.
[4]韩婷,李红斌,文劲宇,陈晋,尹仕.培养复杂工程问题解决能力的一体化课程体系——华中科技大学电气工程及其自动化专业改革[J].高等工程教育研究,2018(2):52-59.