李芸(兰州石化职业技术学院,甘肃 兰州 730060)
《化工机器》是过程装备技术专业的专业核心课程,是培养学生化工机械维修能力的一门岗位能力课程,是学生在石油化工机械维修岗位从事各种化工机器装配、检测、调整及维修等岗位能力训练的主干课程。该课程既具有较强的理论性,又具有较强的实践性,学生不仅要掌握常见化工机器的结构、工作原理、主要零部件的结构和功能,还必须具备设备安装修理、维修维护的能力,因此在教学过程中,不仅要求学生要掌握相关设备的理论知识、还必须要求学生具备一定动手实践能力,更好地对接企业用人需求。为了实现这个目标,《化工机器》课程引入互联网思维,充分发挥现代化信息技术和互联网技术的优势,开发新的教学模式,探索出一条适合高职高专学生学习的教学方法。为此,笔者根据多年的教学经验以及对互联网时代特色的理解,从学生自身特点入手,通过以下几个方面对课程教学改革进行了实践。
通过本课程的学习,应使学生掌握离心泵、离心式压缩机和活塞式压缩机的工作原理、基本结构、主要零部件、运转特性及操作应用。要求学生学完课程内容后能正确选择机器型号,能正确操作机器,能根据工艺条件的变化进行调节。对机器运转过程中出现的故障,能找出故障原因并进行分析,从而提出有效的检修措施,对老机器具有一定的技术改造能力。同时,还能考取化工部颁发的“化工检修钳工”证书。针对该课程的学习目标,就要强化学生修好理论基础,加强动手能力。
《化工机器》课程的理论概念较复杂,公式和方程比较多,并且公式推导过程很复杂,若把这部分内容讲述清楚,就会占用比较多的课堂时间,而高职的学生也听不懂,同时可能会引起学生厌学。 因此,在教学过程中根据具体内容弱化了某些公式和方程的推导过程,只讲授公式中参数的选取和意义,同时利用互联网背景,搭建了网络教学平台,建设微课视频78段,与该课程相关的动画95个,课程图片180个,习题3500道,现场讲解视频40个,电子教案27个、电子课件27个,实训项目26个,习题库、试卷库30套,这样就有效的解决了《化工机器》课程教学过程中资源匮乏和学生厌学的问题,同时也扩大了知识的容量,为学生自主学习和研究打下了坚实的物质基础。
为了解决教学型式单一、学生参与少的问题,《化工机器》课程在教学模式上采用了“课前在线学习+课中主题讨论+课后在线答疑”三位一体教学模式,即课前教师根据授课计划,通过信息化教学平台向学生推送学习内容,学生通过网络教学平台登录,在线学习相关章节;课中学生围绕教学内容和课前学习,提出问题,围绕问题讨论;课后教师围绕教学内容发放作业及章节测验,通过“泛雅平台”和“云班课”进行互动答疑。
为了加强学生的动手能力,同时采用了“理实一体化”课堂教学模式,即将课堂搬入实训基地进行现场教学,把虚拟仿真的抽象内容变为具体实物,使学生获得身临其境的学习体验,符合体验式学习认知规律,这样就有效破解了“看不见、进不去、动不了、难再现”的教学难题。通过理实一体化的教学模式,大大增加了学生的动手能力,使学生掌握了拆卸、检修、安装和调试的技能,也检验学生对实际化工机器的掌握的程度。
还尝试了手机进课堂是教学手段,教师随时随地移动备课、学生随时随地移动学习,提高了学习效率,这是教学手段的一次创新和体验。
我们在2014级、2015级、2016级、2017级化工装备技术专业的在校学生以及储运专业的在校学生进行了《化工机器》课程教学模式改变的尝试,平均受众达1 500人次,学生对该课程访问数高达2 462 200次,并且访问次数还在增加,课程评价较高,学生自主学习、主动学习意识明显增强,教学效果良好。图1是2015级学生网络学习情况统计表,从数据统计来看,学生自主学习的能力明显增强。
图1 学生上网学习情况统计
调整考核方式,全方位评价学生的学习效果。目前社会需求多样化,以学习者为中心的个性化、多样化学习成为主流,教育评价也要更趋多元化,教育评价不再是一卷定终身的局面,这些就要求我们要建立起更灵活的考核评价体系。合理的评价体系,会增加学生的学习兴趣,提高学生的学习主动性。信息化教学平台的建立,使学生过程考核成为现实,通过信息化教学平台可以详细统计课程整体数据、每个任务点学生完成情况、视频播放情况、学生整体的学习情况、每个学生每个章节的学习情况以及每个学生的详细的活动日志,从而实现了过程考核的评价体系。目前,《化工机器》课程的考核评价体系为:签到(5%)+课堂互动(10%)+课程视频(20%)+章节测验(30%)+讨论(5%)+考试(30%),课程评价体系公开、透明,从而为学生学习课程指明了方向,是学生学习这门课程的指挥棒。因为,过程性考核的成绩通过信息化教学平台,每个学生可随时查阅自己的学习成绩,清晰可见。通过这样考核体系的改变,使学生的学习成绩更客观、公正,并且也提高了学生自主学习的积极性。
图2是2014级、2015级、2016级和2017级在校学生使用《化工机器》教学资源库、通过信息化教学手段以及考核方式改变而进行的学生成绩变化分析图,从图中可以看出,信息化教学手段的应用,提高了教学的质量。
图2 2014~2017级信息化教学学生成绩分布比较
传统的课堂教学是老师以填鸭式教学模式进行教学,学生处于被动学习,课堂不活跃,学生参与积极性不高,同时由于学时数的限制,在上课的过程中老师与学生的互动时间也很少,这样就造成老师无法掌握学生的学习情况和程度。而利用了互联网的便捷性和及时性的优点后,可以有效地加强老师和学生课下的互动交流。应用这种教学模式,不但拓展了课程学习的时间和空间,也更加使老师及时地为学生答疑解惑,也更加贴近学生群体的生活实际。通过实践发现,采用该教学模式后学生出勤率明显增高,课堂参与度也得到提高。虽然在实施过程中遇到了一些问题和困难,但是也为课程建设积累了实践经验。
综上所述,互联网环境下的教育不但可以实现多元化的教学模式,还可以多角度地调动学生的学习兴趣和注意力,从而使学生产生浓厚的求知欲和学习动机。在使学生获得有效的认知时,也为教学效率、教学效果的提高提供了有效途径。同时,也增强了教师信息化教学能力和科研能力,督促教师去企业实践锻炼,获取更多的实践真知,从而使老师具有驾驭课堂的能力和服务学生成长的本领。