杜曉航,薛 偉,譚朝陽
(河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院 天津 300401)
隨著生活生產(chǎn)用電的普及,電氣事故也在不斷發(fā)生,對社會生產(chǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重威脅[1]。學(xué)習(xí)電氣相關(guān)的安全知識、培養(yǎng)電氣安全相關(guān)的工程型及管理型人才越來越重要。河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院安全工程系開設(shè)了電氣安全專業(yè)課程,目的在于使學(xué)生掌握電氣安全相關(guān)原理,熟悉電氣事故防護(hù)的技術(shù)及電氣安全相關(guān)管理內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的安全意識,提高其分析、解決電氣安全問題的能力。該課程的教學(xué)質(zhì)量影響著學(xué)生從業(yè)后的人身安全、就業(yè)發(fā)展及其所從事的生產(chǎn)安全,因此探討這門課程的教學(xué)改革,對提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。
電氣安全是一門涉及大學(xué)物理、電工與電子技術(shù)、安全管理以及生物、醫(yī)學(xué)等知識的綜合性課程。根據(jù)孫東亮、張?jiān)隽恋戎骶幍摹峨姎獍踩方滩?,本課程包括電氣安全基礎(chǔ)、電擊防護(hù)、用電設(shè)備及用電環(huán)境安全、電氣安全用具、防雷保護(hù)及企業(yè)安全管理等內(nèi)容。因此,本課程具有極強(qiáng)的基礎(chǔ)理論性和應(yīng)用實(shí)踐性。
電氣安全課程涉及多種學(xué)科的基礎(chǔ)知識,覆蓋面廣,綜合性強(qiáng),是一門來源于工程、生活,又實(shí)踐于工程、生活的課程,具有內(nèi)容瑣碎、實(shí)操困難等特點(diǎn)。該課程不屬于專業(yè)核心課程,又開設(shè)于基礎(chǔ)課業(yè)繁重的大二年級,部分學(xué)生對該門課程的重視程度不夠,沒有清楚認(rèn)識到其重要性,僅停留在機(jī)械性記憶知識和考試及格的層次。但是,這對于我們的培養(yǎng)目標(biāo)而言是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此,如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)其自主學(xué)習(xí)能力,尋找代替實(shí)操現(xiàn)場的途徑,而使學(xué)生習(xí)得相應(yīng)的實(shí)操體驗(yàn)及技能,是本課程教學(xué)改革的主要目的。
近年來隨著網(wǎng)絡(luò)及電子設(shè)備的普及,抖音、快手、Bilibili、好看視頻以及新浪微博等自媒體平臺在大學(xué)生中非常流行。這些短視頻具有強(qiáng)大的趣味性、實(shí)用性和多樣性,已逐漸成為人們獲取信息的一種重要途徑。這些自媒體以短視頻的方式傳遞著方方面面的信息,除了各種娛樂、生活信息以外,也涵蓋了教育、科普以及專業(yè)知識等領(lǐng)域。更有不同專業(yè)不同職業(yè)的人分享自己的工作信息,而這些在他們看來習(xí)以為常的信息,可能正是我們難以接觸到的寶貴資源。例如與我們電氣安全息息相關(guān)的電工、電網(wǎng)以及建筑行業(yè),由于其具有極強(qiáng)的專業(yè)性和危險(xiǎn)性,使得我們普通的師生難以進(jìn)行現(xiàn)場學(xué)習(xí)和觀摩。另一方面,這些自媒體平臺擁有強(qiáng)大的大數(shù)據(jù)算法,可以精準(zhǔn)地推送用戶經(jīng)常瀏覽的相關(guān)信息,如若用于學(xué)習(xí)專業(yè)知識,則能大大提高知識接觸頻率以及知識廣度。再結(jié)合短視頻的趣味性和可視性,可以極大促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及自主學(xué)習(xí)能動性。實(shí)踐證明,在課堂上播放視頻時(shí),學(xué)生的抬頭率有明顯提高。
課堂導(dǎo)入是一堂課的開端,其出發(fā)點(diǎn)是引起學(xué)生的注意與興趣,從而實(shí)現(xiàn)良好的教學(xué)效果。好的課堂導(dǎo)入要切題,還需要具有趣味性或獨(dú)特性,最好還能引人深思。一段優(yōu)秀的導(dǎo)入是該堂課成功的一半,能夠令學(xué)生迅速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),并將這種狀態(tài)延續(xù)至整堂課。課堂導(dǎo)入的形式可以是工程案例、圖片、音樂、詩詞、影視片段等等。電氣安全課程內(nèi)容涉及范圍廣,教學(xué)知識點(diǎn)瑣碎,且理論知識抽象,靜態(tài)的圖像或文字顯得生硬而遙遠(yuǎn),難以引起學(xué)生的興趣。而貼近生產(chǎn)生活的短視頻則以生動可及的方式迅速抓住學(xué)生的視聽感官,激發(fā)其進(jìn)一步學(xué)習(xí)探索的欲望。例如,通過播放高壓線掉落時(shí),不同的反應(yīng)方式導(dǎo)致不同后果的視頻,可以引出跨步電壓的知識點(diǎn),同時(shí)可使學(xué)生對于如何防止跨步電壓電擊具有生動、深刻且直觀的認(rèn)識。又例如,學(xué)習(xí)了接地保護(hù)之后,播放飛機(jī)在空中飛行可能遭到雷電襲擊的視頻,啟發(fā)學(xué)生思考飛機(jī)無法接地,是如何免遭雷擊的呢?從而引出法拉第籠的概念和作用機(jī)理。通過這樣的短視頻引入可以引發(fā)學(xué)生對即將學(xué)習(xí)的知識的思考,將被動接受變?yōu)橹鲃犹骄?,從而極大優(yōu)化課堂氛圍及教學(xué)效果。
圖1 跨步電壓及法拉第籠知識點(diǎn)的導(dǎo)入短視頻(分別來自抖音視頻和好看視頻)
電氣安全課程以物理學(xué)、電工學(xué)為基礎(chǔ),許多電路圖、原理圖具有高度抽象性,很考驗(yàn)學(xué)生的空間想象能力和直觀思維,具有較高的學(xué)習(xí)難度。這時(shí)如果僅靠教師的畫圖講解,就難以使學(xué)生對知識有充分的理解和掌握,更勿論將其進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。而短視頻里有各種動畫制作的原理圖,可將抽象知識具象化,大大提高了普通學(xué)生的接受程度;更有電工專業(yè)的視頻上傳者分享的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)操視頻,可彌補(bǔ)我們難以做各種危險(xiǎn)性實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)場參觀的短板,使學(xué)生有身臨其境的體驗(yàn)。例如,在講漏電保護(hù)器時(shí)可播放Bilibili網(wǎng)站用戶“影子工坊”上傳的漏電保護(hù)器工作原理視頻,該視頻對漏電保護(hù)器進(jìn)行了逐步拆解分析及觸發(fā)保護(hù)演示,學(xué)生可清晰地看到漏電保護(hù)器的內(nèi)部構(gòu)造,從而對其保護(hù)原理有了直觀的理解和認(rèn)識。又例如抖音用戶“電工小木頭”以短視頻的方式帶領(lǐng)大家在真實(shí)工地現(xiàn)場觀察學(xué)習(xí)了工作接地、保護(hù)接地和保護(hù)接零的方式,使大家對課本上平面的演示簡圖有了生動、立體的認(rèn)識,同時(shí)加強(qiáng)了工程體驗(yàn)。這些短視頻不僅可以使學(xué)生對抽象平面化的知識有更具象直觀的理解,更因其調(diào)動了學(xué)生的視聽等多種感官,能夠使學(xué)生印象深刻,形成長久記憶。
圖2 漏電保護(hù)器工作原理及工地現(xiàn)場接地短視頻(分別來自Bilibili和抖音視頻)
翻轉(zhuǎn)課堂是一種以學(xué)生為中心的高效教學(xué)方法。在翻轉(zhuǎn)課堂中,學(xué)生不再是被動地接受知識,而是主動地去參與教學(xué)活動中的各個(gè)方面,可以充分體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位。現(xiàn)在網(wǎng)上課程資源豐富,學(xué)生可以通過MOOC、百度以及各種自媒體平臺學(xué)習(xí)到專業(yè)知識。通過翻轉(zhuǎn)課堂,學(xué)生還能夠?qū)⒆约簩W(xué)習(xí)到的專業(yè)知識與同學(xué)進(jìn)行分享交流,在“教”別人的過程中實(shí)現(xiàn)第二次更加深入、更加系統(tǒng)的理解和掌握。具體地,可對學(xué)生進(jìn)行分組,每組3-4人,選出一個(gè)組長。教師將需要學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)以及要求傳達(dá)給學(xué)生,每組學(xué)生對分配到的知識點(diǎn)搜集資料、自主學(xué)習(xí)、小組討論以及課堂展示,可由組長指定或隊(duì)內(nèi)協(xié)商確定每個(gè)組員的角色跟任務(wù)。課堂展示時(shí)可使用PPT+板書+短視頻的綜合形式,之后由其他組學(xué)生進(jìn)行提問,全班進(jìn)行交流。這種翻轉(zhuǎn)課堂模式不僅有助于學(xué)生主體性的發(fā)揮,培養(yǎng)其資料搜集及提煉的能力,還可以增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作意識和能力。
對于教學(xué)成果的檢驗(yàn),最直接有效的方式就是利用所學(xué)習(xí)的知識對真實(shí)案例進(jìn)行分析。對于電氣安全課程而言,案例的選擇要特別注重其針對性、真實(shí)性、典型性及生動性。一些文字報(bào)道的真實(shí)案例,已經(jīng)由報(bào)道者對信息做了第一道篩選和處理,無法還原最真實(shí)的現(xiàn)場。而由短視頻呈現(xiàn)出來的案例則更為直接、生動和真實(shí)全面,再結(jié)合文字對背景進(jìn)行輔助介紹,可對案例實(shí)現(xiàn)全景展現(xiàn)。例如,網(wǎng)上有一些監(jiān)控拍到的施工現(xiàn)場由于腳手架等鋼筋導(dǎo)電體觸碰裸露電線而引發(fā)的觸電身亡事故,可以從非常客觀和較為全面的角度對觸電事故發(fā)生的現(xiàn)場有比較直觀和清晰的了解,結(jié)合相關(guān)文字報(bào)道可作為典型案例,指導(dǎo)學(xué)生分析事故發(fā)生的直接原因和根本原因,從而教育學(xué)生如何正確操作以避免電氣事故。通過這樣短視頻的案例分析,可以鍛煉學(xué)生在真實(shí)場景下發(fā)現(xiàn)問題、識別問題、解決問題的能力,可有效縮短學(xué)生畢業(yè)后到崗位時(shí)的過渡時(shí)間,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。同時(shí),這些事故案例血淋淋的畫面會對學(xué)生造成極大的觸動,能夠讓他們時(shí)刻注意用電安全,從而實(shí)現(xiàn)電氣安全教育的最終目的。
本文針對電氣安全課程教學(xué)過程中存在的一些問題,提出自媒體進(jìn)課堂的策略:從課堂導(dǎo)入,到教學(xué)輔助演示,再到翻轉(zhuǎn)課堂,最后到案例綜合分析,將自媒體平臺合理有效地貫穿課堂。這種策略可以吸引學(xué)生注意力,有效調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識,提高其學(xué)習(xí)積極性,幫助其了解工程實(shí)際情況,并對電氣安全形成感性的、深刻的體驗(yàn)和記憶,從而優(yōu)化課堂氛圍和提高教學(xué)質(zhì)量。