黃瑋 江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
隨著信息化時代的發(fā)展,教育信息化也面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。2012 年教育部印發(fā)的《教育信息化發(fā)展十年規(guī)劃(2011—2020 年)》中就提出要整合信息資源,提高教育管理現(xiàn)代化水平,提升教育服務(wù)質(zhì)量。2017 年國務(wù)院印發(fā)的《國家教育事業(yè)“十三五”規(guī)劃》中進(jìn)一步提出,要全力推動信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合。
推動高職院校信息化建設(shè)的過程中,信息化資源的建設(shè)和應(yīng)用是非常重要的。本文以江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院微電子專業(yè)在信息化背景下實(shí)施的教學(xué)改革為例,分析信息化資源在課程教學(xué)改革中的應(yīng)用。
建設(shè)信息化資源,最終的目的是為了應(yīng)用于課程教學(xué)中,因此在建設(shè)信息化資源前,一定要明確需要通過信息化資源解決哪些問題。
以本專業(yè)的三門專業(yè)核心課程為例,《半導(dǎo)體器件物理》主要側(cè)重介紹專業(yè)基礎(chǔ)理論,涉及到一些基礎(chǔ)概念,元器件基本特性等,內(nèi)容較理論化,不易理解;《集成電路制造工藝》主要針對集成電路生產(chǎn)制造這一就業(yè)方向,重點(diǎn)介紹制造工序的原理和方法,在整個專業(yè)體系中有承上啟下的作用,既要求學(xué)生熟悉理論,也要求學(xué)生能夠熟悉實(shí)際生產(chǎn)的環(huán)境與過程;《集成電路版圖技術(shù)》面向集成電路設(shè)計(jì)崗位,介紹版圖設(shè)計(jì)的方法,設(shè)計(jì)軟件的使用等,需要學(xué)生能夠熟練運(yùn)用軟件完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)。三門課程的側(cè)重點(diǎn)和要求都不一樣,在建設(shè)信息化資源時,方案也不同。
《半導(dǎo)體器件物理》更側(cè)重于理論,因此主要細(xì)化知識點(diǎn),設(shè)計(jì)相應(yīng)的微課和動畫。另外應(yīng)用Silvaco Atlas 工具進(jìn)行器件結(jié)構(gòu)和性能仿真,使學(xué)生可以更加直觀的了解和學(xué)習(xí)元器件。《集成電路制造工藝》將理論與實(shí)踐充分結(jié)合,除了課程微課外,更與企業(yè)合作,共同開發(fā)了3D 虛擬車間軟件,可以真實(shí)再現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,讓學(xué)生得到充分的練習(xí)?!都呻娐钒鎴D技術(shù)》操作性很強(qiáng),在建設(shè)信息化資源時,主要采取項(xiàng)目化方式建設(shè)課程資源,課程資源中充分展示設(shè)計(jì)和軟件操作的詳細(xì)步驟。
在建設(shè)的過程中,各課程團(tuán)隊(duì)始終秉持“做為所用,服務(wù)學(xué)生的宗旨”,但是建設(shè)信息化資源的最終目的還是應(yīng)用于教學(xué),更需要設(shè)計(jì)合適的教學(xué)策略,運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,才能真正發(fā)揮信息化資源的作用。
在這個過程中,信息化平臺發(fā)揮了重大作用。上述三門課程在完成了課程資源的建設(shè)后,全部都在中國大學(xué)MOOC(愛課程)平臺上建課并運(yùn)行,是江蘇省精品在線課程建設(shè)項(xiàng)目。在線開放課程一方面對社會公眾開放,另外一方面也可以用于支撐校內(nèi)教學(xué)需要。
《半導(dǎo)體器件物理》主要依托信息化資源開展混合式教學(xué),微課及動畫資源主要用于學(xué)生課前預(yù)習(xí)及課后復(fù)習(xí)回顧,方便學(xué)生進(jìn)行針對性學(xué)習(xí)。在課堂教學(xué)中借助Silvaco Atlas工具開展仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證理論,加深對器件結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)的理解。
《集成電路制造工藝》借助信息化資源將各核心工藝工序從理論到實(shí)踐串聯(lián)起來。課程微課作為理論教學(xué)的輔助,借助慕課堂開展即時測驗(yàn)等多種教學(xué)活動,作為促進(jìn)學(xué)習(xí)的手段;在熟悉核心工藝原理的基礎(chǔ)上,運(yùn)用Silvaco Athean 工具進(jìn)行工藝仿真,設(shè)計(jì)完善工藝參數(shù);運(yùn)行3D 虛擬車間軟件,完成工藝的虛擬操作,熟悉從上料,流轉(zhuǎn)等實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié);最終通過學(xué)習(xí)在線平臺中的實(shí)操演示視頻,在教師的指導(dǎo)下,在微電子實(shí)訓(xùn)基地中完成相應(yīng)設(shè)備的操作。通過這樣一個完整的流程,對于工藝的原理,操作方法,工藝條件對生產(chǎn)結(jié)果的影響等,可以得到非常系統(tǒng)化的理解和認(rèn)知。
《集成電路版圖設(shè)計(jì)》課程需要學(xué)生既掌握版圖設(shè)計(jì)的方法,也需要學(xué)生能夠熟練運(yùn)用軟件,對于初次接觸軟件的學(xué)生來說,僅靠課堂上教師的講解和演示,很難迅速掌握方法。而信息化課程資源的應(yīng)用,就解決了這個問題,學(xué)生課前可以通過在線平臺預(yù)習(xí),了解大致的步驟和方法,課堂上教師可以重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)操作及設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵點(diǎn)。而在學(xué)生自己動手的過程中,即使出現(xiàn)問題,也可以借助資源多次反復(fù)學(xué)習(xí),教師也不需要重復(fù)共性問題,只需要針對性解決個性化問題,提高了課堂學(xué)習(xí)的效率。
圖1 學(xué)生在課堂中使用3D 虛擬車間軟件
信息化資源的建設(shè)和應(yīng)用是課程教學(xué)改革實(shí)施過程中的一部分,與之相關(guān)的還包括教學(xué)理論,教學(xué)方法,教學(xué)策略,教學(xué)管理等多個方面,在建設(shè)及應(yīng)用實(shí)施的過程中,一定要明確目標(biāo),遵行以下原則
1.資源標(biāo)準(zhǔn)化
建設(shè)的資源,實(shí)施的應(yīng)用策略,必須符合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,教學(xué)資源的內(nèi)容要標(biāo)準(zhǔn)化,應(yīng)用過程中的教學(xué)數(shù)據(jù)也要標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理,才能更好的實(shí)現(xiàn)資源的改進(jìn),也有利于資源的應(yīng)用與推廣。
2.資源實(shí)用化
不能為了建設(shè)而建設(shè),要充分考慮課程教學(xué)目標(biāo),學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)等各方面因素,做好教學(xué)設(shè)計(jì),在教學(xué)過程中真正的運(yùn)用信息化資源,將信息化資源融入到整個課程的教學(xué)體系中,起到實(shí)際效果。
3.資源個性化
不是單純的錄制微課就可以算是建設(shè)信息化資源,不管是資源內(nèi)容,還是資源運(yùn)用的方法,一定要結(jié)合課程特點(diǎn),結(jié)合教師的教學(xué)特點(diǎn),結(jié)合學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)特點(diǎn),注重實(shí)現(xiàn)資源的多層次和多元化。
以教育信息化帶動教育現(xiàn)代化是當(dāng)今世界教育改革與發(fā)展的共同趨勢,也是高職院校內(nèi)涵發(fā)展的重要選擇。信息化資源作為教學(xué)信息化的核心構(gòu)成,其建設(shè)和應(yīng)用得到了廣大院校的充分重視。但是資源的建設(shè)和應(yīng)用都是長期的過程,在應(yīng)用的過程中,也需要不斷對資源進(jìn)行改進(jìn),使之可以真正服務(wù)于教學(xué),更好的推進(jìn)高職院校中課程教學(xué)改革的實(shí)施。