王 琰,朱麗琴

(南京科技職業(yè)學(xué)院,江蘇 南京 210048)

0 引言

現(xiàn)代信息技術(shù)正在不斷深入職業(yè)教育領(lǐng)域,深刻改變著職業(yè)教育課堂生態(tài),使得智慧課堂成為智慧教育研究的重要方向之一[1,2]。如何建設(shè)職業(yè)教育智慧課堂成為現(xiàn)代職業(yè)教育教學(xué)改革所必須面臨的課題。本文以“自動生產(chǎn)線技術(shù)”課程為例,將信息技術(shù)與課堂教學(xué)深度融合,構(gòu)建一種符合高職教育特點(diǎn)的“線上線下+理實(shí)一體+虛實(shí)結(jié)合”智慧課堂模式,為課堂教學(xué)改革與創(chuàng)新提供了參考。

1 打造智慧課堂的實(shí)踐載體,明確教學(xué)模式設(shè)計思路

在“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”背景下,智慧化學(xué)習(xí)空間是智慧課堂的實(shí)踐載體[3]?！白詣由a(chǎn)線技術(shù)”課程是高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)核心課程,旨在培養(yǎng)學(xué)生的自動化生產(chǎn)線裝調(diào)崗位技能,將自動化生產(chǎn)線技術(shù)的知識、技能、企業(yè)規(guī)范、安全意識、團(tuán)隊協(xié)作等元素進(jìn)行梳理、整合并得以綜合運(yùn)用,是學(xué)生實(shí)現(xiàn)從學(xué)生到職工轉(zhuǎn)變的重要平臺[4]。結(jié)合課程的綜合性和實(shí)踐性特性,平臺打造象征著“融合”和“永恒”的“莫比烏斯環(huán)”式智慧化學(xué)習(xí)空間?！澳葹跛弓h(huán)”式學(xué)習(xí)空間是將智慧課程、職業(yè)技能和技術(shù)素養(yǎng)融為一體。從宏觀上包含兩部分內(nèi)容,一是空間“外”部精準(zhǔn)對接產(chǎn)業(yè)鏈與崗位群的需求,實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容與職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)的有機(jī)對接。二是空間“內(nèi)”部利用智能化云平臺實(shí)現(xiàn)課程資源共建、共享、互動和再生成,打造線下實(shí)體、線上虛擬的教學(xué)環(huán)境,構(gòu)建基于能力本位的“線上線下+理實(shí)一體+虛實(shí)結(jié)合”的智慧課堂創(chuàng)新模式。

智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計思路旨在教學(xué)環(huán)境、教學(xué)模式和教學(xué)評價等方面體現(xiàn)職業(yè)教育能力本位、就業(yè)導(dǎo)向、知行合一的育人模式。此模式運(yùn)用技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)筑“物理環(huán)境+資源服務(wù)+交互空間”三位一體的智慧教學(xué)環(huán)境[5],實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)環(huán)境的重構(gòu);運(yùn)用方法創(chuàng)新指導(dǎo)課堂教與學(xué),以學(xué)生為主體,重過程、重教法、重實(shí)踐,將“學(xué)情分析+任務(wù)驅(qū)動+探究學(xué)習(xí)+評價反思”為主的教學(xué)活動貫穿始終,形成教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”聯(lián)動交互的教學(xué)循環(huán);運(yùn)用邏輯創(chuàng)新形成課堂評價,采用“線上+線下”“理論+實(shí)踐”相結(jié)合的評價模式,通過過程性評價和診斷性評價反饋教學(xué)質(zhì)量,提供即時的學(xué)情分析,構(gòu)成課堂教學(xué)的閉環(huán)交互。

2 “線上線下+理實(shí)一體+虛實(shí)結(jié)合”教學(xué)模式構(gòu)建

2.1 教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)能力目標(biāo)有機(jī)對接

基于課程定位和機(jī)電專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),通過企業(yè)調(diào)研和畢業(yè)生回訪梳理自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試崗位需求。此教學(xué)模式是以“自動生產(chǎn)線機(jī)、電、氣的調(diào)裝、參數(shù)設(shè)置、程序設(shè)計”為課程的核心技術(shù)技能,以亞龍YL-335B 生產(chǎn)線和龍舟LZ-Me101 可拆裝機(jī)電設(shè)備為實(shí)操平臺,以宇龍機(jī)電控制仿真軟件和FluidSIM 液壓氣動仿真軟件為虛擬仿真教學(xué)平臺。基于工作過程形成單項技能和綜合技能兩大學(xué)習(xí)模塊,將教學(xué)任務(wù)分解成12 個子項目和29 個學(xué)習(xí)任務(wù)。教學(xué)內(nèi)容組織上實(shí)現(xiàn)從單一到綜合,從以LZ-Me101 設(shè)備為載體的核心技術(shù)應(yīng)用技能訓(xùn)練到以YL-335B 設(shè)備為載體的綜合技能訓(xùn)練。實(shí)施過程中,學(xué)校充分利用虛擬仿真平臺彌補(bǔ)設(shè)備數(shù)量不足的問題,滿足學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計的需求。教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)及課時分配如表1 所示。

表1 教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)及課時分配

2.2 教學(xué)空間線上線下有機(jī)結(jié)合

運(yùn)用技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)筑“物理環(huán)境+資源服務(wù)+交互空間”三位一體的智慧教學(xué)環(huán)境。物理環(huán)境提供設(shè)施支撐環(huán)境,資源服務(wù)提供多樣化的資源共享環(huán)境,交互空間實(shí)現(xiàn)師生、師師、生生、師徒、人機(jī)之間的互動交流。

開展課內(nèi)課外線上與線下教學(xué)活動。線上教學(xué)基于學(xué)情分析,依托智慧職教平臺發(fā)布課堂資源和學(xué)習(xí)任務(wù),進(jìn)行課堂討論、頭腦風(fēng)暴、測驗(yàn)、投票、小組PK、問卷調(diào)查等環(huán)節(jié)的互動,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程可進(jìn)行實(shí)時追蹤。線上課程豐富的資源為學(xué)生拓展課外知識提供了平臺,學(xué)生可以隨時隨地學(xué)習(xí),并與老師互動。線下教學(xué)以課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)情分析為指導(dǎo),以課堂真實(shí)設(shè)備為載體,進(jìn)行元件認(rèn)知以及機(jī)、電、氣各部分的拆裝和編程調(diào)試等知識和技能的學(xué)習(xí)。學(xué)校充分利用虛擬仿真教學(xué)平臺能夠讓學(xué)生在虛擬仿真中理解知識點(diǎn),對于氣動系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng),學(xué)生可選擇FluidSIM仿真軟件模擬運(yùn)行;對于YL335B 生產(chǎn)線設(shè)備以及LZMe101 可拆裝設(shè)備的技能訓(xùn)練,學(xué)生可選擇宇龍機(jī)電仿真軟件模擬設(shè)計和運(yùn)行調(diào)試。學(xué)生在仿真成功后,可在真實(shí)設(shè)備上進(jìn)行組裝和調(diào)試,在實(shí)際操作中鞏固知識點(diǎn)和技能點(diǎn),在反復(fù)訓(xùn)練中提高專業(yè)技術(shù)能力。

2.3 教學(xué)過程理論與實(shí)踐高度融合

“自動生產(chǎn)線技術(shù)”課程內(nèi)容涵蓋了機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)核心技術(shù)。鑒于課程的綜合性特征,單純的理論學(xué)習(xí)頗為枯燥和難懂,將理論知識與實(shí)踐技能培養(yǎng)高度結(jié)合,采用任務(wù)驅(qū)動式的項目化教學(xué)方法,精講多練,講練結(jié)合。在完成任務(wù)的過程中,學(xué)生就能夠理解和掌握重難點(diǎn)知識,融“教、學(xué)、做”于一體,為學(xué)生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。

任務(wù)的實(shí)施將虛擬仿真與真實(shí)設(shè)備結(jié)合,將虛擬仿真技術(shù)引入課堂,解決實(shí)際設(shè)備數(shù)量不足的問題,打破空間上和時間上的學(xué)習(xí)約束,為學(xué)生個性化設(shè)計及創(chuàng)新思維訓(xùn)練提供平臺。學(xué)校要緊跟技術(shù)發(fā)展的社會趨勢,精準(zhǔn)對接企業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)攻關(guān),定制虛擬仿真訓(xùn)練模塊,將“硬件實(shí)操學(xué)習(xí)與訓(xùn)練”與“軟件虛擬仿真學(xué)習(xí)與訓(xùn)練”相結(jié)合,同時滿足理論教學(xué)、虛擬仿真功能性驗(yàn)證、硬件實(shí)訓(xùn)實(shí)操等教學(xué)全周期的需求。真實(shí)設(shè)備包含元件的裝調(diào)訓(xùn)練、PLC 外部接線與編程、變頻與觸摸屏控制、伺服與步進(jìn)系統(tǒng)控制等真實(shí)的硬件訓(xùn)練。虛擬仿真訓(xùn)練模塊包含3D 資源學(xué)習(xí)、課程三維虛擬仿真訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)備認(rèn)知、設(shè)備安裝接線、參數(shù)設(shè)置與調(diào)試、PLC 編程與組態(tài)監(jiān)控、運(yùn)行與維護(hù)、故障排除等方面的專業(yè)技術(shù)能力。

3 “線上線下+理實(shí)一體+虛實(shí)結(jié)合”教學(xué)模式實(shí)踐

基于“線上線下+理實(shí)一體+虛實(shí)結(jié)合”的“自動生產(chǎn)線技術(shù)”課程教學(xué)模式是以學(xué)生為中心,運(yùn)用方法創(chuàng)新指導(dǎo)課堂教與學(xué),將“學(xué)情分析+任務(wù)驅(qū)動+探究學(xué)習(xí)+評價反思”為主的教學(xué)活動貫穿始終。此模式突破課堂空間限制,在課前、課中、課后教學(xué)過程中,學(xué)校要將理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐技能訓(xùn)練高度整合,將知識情景與工作任務(wù)相結(jié)合,在智慧化學(xué)習(xí)空間下促進(jìn)學(xué)生的智慧發(fā)展。基于智慧課堂的教學(xué)模式及教學(xué)過程如圖1所示。

圖1 基于智慧課堂的教學(xué)模式及教學(xué)過程

3.1 課前線上自主學(xué)習(xí)

學(xué)情分析:教師利用智慧職教課程平臺,獲取學(xué)生學(xué)習(xí)成績和作業(yè)情況,并結(jié)合上次課堂學(xué)習(xí)情況(學(xué)習(xí)態(tài)度、認(rèn)知能力、技能達(dá)成度、信息素養(yǎng)等),精確掌握學(xué)情信息,以便對于教學(xué)目標(biāo)做出合理的預(yù)設(shè)。

預(yù)習(xí)測評:教師基于預(yù)設(shè)的教學(xué)內(nèi)容,通過智慧職教課程平臺推送預(yù)習(xí)資源、發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行資源學(xué)習(xí)并完成預(yù)習(xí)測評。學(xué)生也能夠?qū)ψ詫W(xué)過程中遇到的問題進(jìn)行記錄,并通過智慧職教云課堂進(jìn)行課前線上討論。

教學(xué)設(shè)計:教師基于預(yù)習(xí)測評情況,做出綜合性的學(xué)情分析,調(diào)整預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)。從以下4 個方面思考如何確定合適的教學(xué)設(shè)計:(1)如何科學(xué)運(yùn)用信息技術(shù)手段激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;(2)如何將抽象的理論知識融入實(shí)操任務(wù)實(shí)施過程;(3)如何合理地進(jìn)行課堂有差別的訓(xùn)練;(4)如何將課程思政元素潛移默化至教學(xué)過程中。

3.2 課中“線上線下+理實(shí)一體”

任務(wù)分析:教師拋出問題、發(fā)布任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)的難度將任務(wù)分解,進(jìn)行小組分工,明確子任務(wù)目標(biāo)。教師以虛擬仿真或真實(shí)設(shè)備運(yùn)行的方式展示任務(wù)成果,讓學(xué)生帶著對成果的期待和好奇投入到任務(wù)的探究學(xué)習(xí)中,提高課堂學(xué)習(xí)效率。

探究學(xué)習(xí)、任務(wù)實(shí)施:學(xué)生自主查找資料,討論任務(wù)實(shí)施方案,進(jìn)行線上仿真或線下實(shí)操訓(xùn)練,并記錄訓(xùn)練過程中的問題。在云課堂討論區(qū)中,學(xué)生能夠?qū)崟r發(fā)布問題與老師和同學(xué)互動。

實(shí)時指導(dǎo):教師下到學(xué)生中進(jìn)行實(shí)時巡視,根據(jù)每組的不同問題進(jìn)行啟發(fā)和引導(dǎo),鼓勵學(xué)生積極思考,幫助學(xué)生解決技術(shù)難題,并做好問題記錄。

階段總結(jié):教師根據(jù)學(xué)生任務(wù)完成進(jìn)度和問題歸納,進(jìn)行重難點(diǎn)知識講解,針對共性問題統(tǒng)一指導(dǎo),夯實(shí)知識點(diǎn)和技能點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生明確下一步需做什么,怎么做的問題。

任務(wù)完善:學(xué)生帶著階段性總結(jié)的收獲繼續(xù)完成任務(wù)。每組進(jìn)度可能會有所不同,或修改或完善。教師繼續(xù)做好巡視、觀察、指導(dǎo)和記錄工作。

競爭協(xié)作:形成組內(nèi)和組外之間的競爭與協(xié)作。組內(nèi)成員之間互幫互助,確保每個成員均掌握了知識。小組之間以PK 的方式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力,同時教師可采用云課堂小組PK 的活動進(jìn)行任務(wù)過程評價。

成果展示:學(xué)生通過任務(wù)完成情況的展示和分享學(xué)習(xí)成果和體會。教師現(xiàn)場進(jìn)行點(diǎn)評,并通過云課堂記錄考核結(jié)果,也可以要求學(xué)生將學(xué)習(xí)成果以圖片或視頻的方式上傳到云課堂作業(yè)中。

總結(jié)提升:教師結(jié)合學(xué)生課堂表現(xiàn)以云課堂測驗(yàn)、提問活動等形式進(jìn)一步深化課堂互動交流,總結(jié)重難知識點(diǎn)和技能點(diǎn)的突破方法,點(diǎn)評學(xué)生學(xué)習(xí)成果。

3.3 課后“線上個性化輔導(dǎo)+反思評價”

課后作業(yè):教師按照學(xué)生課堂任務(wù)完成情況,布置基于智慧職教課堂平臺的分層次作業(yè),推送個性化的復(fù)習(xí)資源供學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固。

個性化輔導(dǎo):學(xué)生通過云平臺提交作業(yè)給老師,老師對每個學(xué)生作業(yè)進(jìn)行批改并錄制小微課講解作業(yè)的視頻發(fā)送給學(xué)生。學(xué)生也可通過云平臺發(fā)布問題,與同學(xué)和老師交流討論。

反思評價:學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的收獲程度進(jìn)行課堂評價和反饋,或者對課程的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行整體評價和反饋。教師及時開展教學(xué)反思和教學(xué)診改,做到因材施教、精準(zhǔn)教學(xué)。

拓展資源:教師借助學(xué)習(xí)平臺營造泛在學(xué)習(xí)環(huán)境,補(bǔ)充拓展課堂教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生結(jié)合個人興趣,利用移動學(xué)習(xí)工具隨時隨地進(jìn)行移動式學(xué)習(xí)和泛在化學(xué)習(xí),拓展學(xué)習(xí)領(lǐng)域。

4 重塑評價方式,提供即時的學(xué)情分析

智慧職教課程平臺重塑教學(xué)評價方式,實(shí)時動態(tài)監(jiān)測教學(xué)過程。結(jié)合課程性質(zhì),教師能夠?qū)嵤┻^程性考核為主的線上與線下相結(jié)合的考核評價方式。學(xué)生課程總成績(100 分)=線上理論20%+線下實(shí)操30%+虛擬仿真30%+作業(yè)20%。教師在課內(nèi)注重學(xué)生課堂表現(xiàn)、學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)態(tài)度以及信息素養(yǎng)的評價;在課外注重學(xué)生作業(yè)質(zhì)量、自主學(xué)習(xí)情況的評價。利用智慧化學(xué)習(xí)空間進(jìn)行過程性評價具有獨(dú)特的優(yōu)勢,只要師生和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間有交互,那么教與學(xué)的效果和效率都可以過程性地、伴隨性地收集。師生還可以利用所收集的過程性評價的數(shù)據(jù)和結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié),開展教與學(xué)的診改,反思教學(xué)效能,改進(jìn)教學(xué)策略,實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué)。

5 結(jié)語

高職智慧教育的目標(biāo)任重道遠(yuǎn),如何充分發(fā)揮新興技術(shù)優(yōu)勢為教學(xué)賦能;如何精準(zhǔn)對接產(chǎn)業(yè)需求,深化校企合作人才培養(yǎng)模式;如何制定適應(yīng)學(xué)生差異的個性化教學(xué)方案與策略;如何融入教育的人文關(guān)懷,體現(xiàn)智慧課堂內(nèi)在價值等問題,仍是今后高職教育智慧化發(fā)展的研究重點(diǎn)。