基于移动互联的中职工科专业实训教学的创新与实践——以东莞中职数控专业为例

文/东莞市教育局教研室 黄 富

目前中职工科专业如数控、机电、模具等的实训教学效果不够理想，传统教学模式存在一定的缺陷，教学过程反馈不足，教学目标达成有难度。为破解实训教学的难题，探索信息化与实训教学深度融合方式，阐述基于移动互联实训教学系统的构成要素，理清系统构建的技术路线，探究信息化作为实训教学模式变革的内生变量作用，突破实训空间、环境和设备的羁绊，重构教学组织方法、创新学生实训方式、科学评估实训质量，让实训教学不是单一的“灌输式学习”“模仿式训练”，而是走向生成教育。

一、实训教学目前存在的困境

随着《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》《国家职业教育改革实施方案》等文件落地实施，国家加大了职业教育投入，特别像工科专业如数控加工、机电、模具制造类专业的实训条件有了很大的改善，实训设备有了很大程度的更新，工位数也较为充足，满足岗位实训的需要。通过东莞地区职业院校的数控专业实训效果调研来看，众多学校囿于实训工位充足就能大幅提高教学质量的想法，重心放在设备添置上，而忽视在教学手段、教学模式上的改革创新，一味沿用老套的实训教学方式，学生的实训效果不如预期所想。

1.实训教学模式有缺陷，教学效果不如人意

中职数控专业的加工实训教学大致是这样，一位教师在机床前做操作示范，一整班几十名学生里三层、外三层围着观看、听讲解。教师的讲解声、机床的马达声、学生的交谈声交织在一起，教学效果可想而知。在外层的学生只能踮着脚，伸长脖子，通过层层后脑勺，隐约观看老师的操作，既不清晰也不清楚。众人聚拢在机床旁，也带来了一定的安全隐患。对于学生提出的疑问，教师不能在现场一一解答，学生在操作中遇到的问题更无法在现场予以点评，内容讲解和实践实训在一个环境内无法深度相融。

2.个性指导途径缺失，因材施教无法实施

任何一个教学班都存在学生学习能力层次不一，接受技能有快慢，受课程时间制约，教师一般只做一次操作示范，反应快、吸收能力强的学生，能大致听明白实操要领，反之，接受能力差的学生，对内容无法完全吸收，不能独立完成任务，往往这些学生与人沟通能力有所欠缺，更难从老师、同学身上获得帮助。一个班四五十人，教师在有限的课堂时间内无法照顾到每一位学生，只能见招拆招，谈不上个性指导，只能逐一解决学生现场问题，常常忙得焦头烂额。

3.教学过程反馈不足，学习效果难以评价

实训课堂教学考核一般通过学生所制作零件的结果来评定，虽然这可大致检验出学生本堂实训项目掌握程度，但项目所需的理论支撑知识、技能操作过程要领往往并不好从最终的实训作品来判断学生掌握程度。教师不但要解决教学进度问题，还要维持车间实训纪律，保障学生安全操作设备，所以没有太多时间与精力去观察所有学生对知识的掌握程度，只了解个大概情况。由于缺乏过程的反馈，教师无法准确、快速得知学生掌握知识的情况，不能及时针对现场的技能难点释疑解惑。

二、实现深度信息化实训教学的要素思考

改变数控专业实训课堂质量的重要途径是革新教学模式，加大信息化在实训教学中的应用是合理、科学的选项。笔者通过走访我省中职改革的前沿地珠三角的20余所职业学校，在实训课中采用的信息化手段大多为使用音视频设备，播放教学视频，仅限于实训前提供讲授的教学资源，还谈不上信息化渗透教学。推动信息化和教学的深度融合，才能强化学习动机、增加师生交互性、掌握学生学习情况以及布置个性化的学习任务。实现这样的目标，要取决于硬件环境建设、平台模式的选择、资源的建设、信息交互渠道等因素。

1.创建“移动互联+”的平台

实训车间的环境与课室的不一样，信息化硬件建设、设备的布局和配置必须契合实训车间的具体情况。实训车间是按工厂的规划来布局和陈设机床，空间大、管线铺设复杂，工位经常根据实训项目和内容调整，若采用有线的网络，则布线会比较复杂，且由于网络接口的位置固定降低终端设备的使用便利性。在整个车间布置无线局域网，采用移动互联的方式链接平板终端，困扰网络布置的难题将迎刃而解。移动互联方案的硬件环境建设比较容易实现，具有较强的灵活性、拓展性，学生可以随时在活动的工位上通过平板终端观看视频、接收信息和参与评测等，教师随时可以根据教学流程与实训内容组织信息化资源，让信息化与实训教学的深度融合找到一个坚实的落脚点。

图1 系统的结构图

图2 系统的功能模块

2.构建个性化学习资源供给功能

人的学习行为是具有选择性，在传统的实训课堂中，在实操前，教师会讲解加工项目的知识点与技能点，但整个讲解过程学生吸收率不高，因为个体往往会习惯选择自己所需求的信息，过滤掉不为自己所关注、所接受的信息，这样有可能造成技能点、知识点有所遗漏。在实操工位上，技能点缺失会导致轻则无从下手加工、重则发生安全事故的情况。通过每个实训工位的智能终端，学生能快速找到需要的技能点和教学项目的学习资源，根据自己的进度、学习情况以及关键点进行自我学习、模仿和理解。

3.搭建便捷信息交互功能

任何有效的教学课堂都离不开信息的交互。授课老师与学生之间的互动，可以解决课堂上存在的共性问题，可以促进学生思维的发展和提升教学效果。学生与学生之间的信息交互，可以增强自我表达能力，增加彼此的感情，更重要的是可以互鉴与互学，共同寻找问题答案。在传统的实训课堂里，由于设备物理空间的隔离，环境声音的嘈杂，师生、生生的信息流通渠道受阻，交流空间缺乏。若采用智能手机上的微信、QQ等即时通讯工具，虽有信息交流的渠道，但学生游走于不同设备的切换时，无效信息的扰动将无可避免，那降低学生的专注力便成为必然。即时信息交互功能在系统设计时，就将其成为学习平台的一部分，融合一体，实现一对一或多对多的交流，并为小组合作、团队合作搭建桥梁。

4.创设随堂测试系统功能

学习动机的强烈性和持久度直接影响学生在开展学习行为过程中的努力程度，是实现学习目标的重要影响因素。学习主动性来自内部动机和外部动机。通过视频、图文等信息的刺激和引导，培育学生的好奇、好胜内驱力，从而激发学习的内部动机。建立随堂测试系统，过关式的知识点测试，给予学生挑战，也及时反馈答题结果，触发学生的外部动机。只要充分发挥学生学习的主动性，就可以轻而易举提升学习效果。

三、基于移动互联的实训教学平台构建的技术路线

1.以“云”平台理念搭建系统架构

系统采用云平台理念进行系统架构设计，云端负责数据运算和各个核心功能的呈现，用户端(智能终端)负责数据的展示与呈现，一方面能够彻底解决学生端(智能终端)运算能力的瓶颈，另一方面能够预留足够的拓展接口，为将来提供更多的服务功能。服务端采用B/S架构设计，只需要普通的浏览器即可登录并使用各项系统功能。客户端使用C/S架构，用户只需在各自的智能终端(平板电脑、手机)上安装APP软件和链接无线网络就可使用，系统的结构图如图1所示。

2.以模块化的思维构建系统功能

系统功能决定着教学高效性、技能学习有效性，用户的体验性，按照学习内容可选择性、信息可交互性、效果可激励性，系统功能由服务端、学生端以及教师端功能构成。服务端具有广播推送、学习管理、系统管理、技能资源管理、评测管理等组成，基本覆盖学习资源、评测管理、培训管理等功能。学生端主要通过APP实现移动学习、信息交流、课堂评测等。教师端实现信息管理、资源管理、技能管理等功能。这三块功能相互独立、各具其能、信息互联，构建了智能、易用的技能学习系统，系统的功能模块如图2所示。

3.以流媒体技术实现视频信息传递

本系统中技能点视频在各个智能设备中播放，均使用了流媒体技术。连续的影像和声音信息经过压缩处理后放上服务器,由视频服务器向学生智能终端按顺序或实时地传送各个压缩包。学生可以边观看边下载，既不影响学生的学习进度，也不占用过多的网络带宽给系统带来过高的负荷。

四、基于移动互联的实训教学成效

信息化是教学模式变革的内生变量，也是工科实训模式突破空间、环境和设备羁绊的创新之策。从信息化辅助教学走向信息化引领模式变革，让实训教学不是单一的“灌输式学习”，也不是纯粹的“模仿式训练”，而是让实训教学回归于生成教育，让学生生成自我的知识与技能。

1.激发学生学习兴趣，调动学生积极性

传统的实训教学方式是教师先集中讲、学生围着看，后分头练。操作技能的讲解是枯燥、抽象的，学生只围观、不交流、学生到真正操作时要么“寸步难行”，要么“索然无味”。在每个实训岗位配备智能终端，信息化资源唾手可得。学生受教师发布的项目任务所驱动，在工件加工中根据进度与需要撷取信息化资源。直观化、项目化的视频和动画资源让操作难点不再成为实践中的拦路虎，学生站在机床旁“一筹莫展”的现象将大大减少，积极性和主动性得以激发，收集、整合、内化等能力得以强化。不会操作就及时观看，观看不理解就动手操作验证，学生的质疑、探究、实践等能力培养不就水到渠成了吗？这就真正做到了讲练结合、知行合一。

2.提升教师信息化应用能力，促进教师信息化素养培养

教师的信息化能力决定着课堂的信息化程度。在实训信息化平台的建设推动下，专业教师主动学习了多媒体教学资源制作能力，如视频素材拍摄、脚本设计、画面剪辑、音频配置、动画制作等；逐步熟悉了平台的信息化工具的使用，课堂问题的设计、资源的管理、信息的推送，技能的评测；学会了基于平台的学习情况分析、学习质量评价等信息化手段。这为专业教师培养了扎实信息化能力，教师们通过对信息化知识与技术的吸纳、思考、理解、归化、运用等，着实提升了信息化应用能力。

3.建立科学的实训评价体系，准确掌握学生学习情况

对于实训教学的评价效果，我们往往使用任务或项目最终的完成情况与否进行判断，而往往忽略了对学生在实训过程中的分析问题、解决问题的综合能力和基础技能掌握情况的判断。通过本系统中引入课堂评测与阶段性测验，即在实训实操过程中加入随堂、阶段性的测试题，让学生边看、边学、边做，教师及时判断知识或实训技能掌握情况，配合课堂学习态度、理论知识、实操实训技能、团队合作以及学习过程、学习成果等多方信息，建立科学的实训评价体系，完善现有的教学评价体系。

4.充分发挥信息化在实训教学模式改革的变量作用

信息化在实训教学的应用，不应落入工具化的窠臼，信息化是教学改革的内生变量，是教学流程的改造力量。在促进信息化与数控加工实训教学融合之路上，逐步形成“二导、三学、四评”的实训教学模式；“二导”——教师利用资源库里的资源二次加工后在课前推送给学生，导知识、导任务；“三学”——课中用视频资源学知识、学操作、学工艺；“四评”——评素养、评技能、评过程、评结果，在平台上实现职业素养、劳动素养的指标评价，细化每个技能点的评测，达到过程评价和结果评价并重的效果。在前期的教学实践中，信息化变量作用已经突显。

基于移动互联的实训教学为提高工科实训质量提供了一个新的视角、新的途径。便捷的资源供给、有效的数据评测、良好的师生互动精准地提高实训教学效果，也必然推动教学组织方法的重构、学生学习方式的变化和学习质量评价革新。