y 背景下中職電工電子技術(shù)體驗式學(xué)習(xí)策略研究"/>
一、引言
在信息技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)下,“互聯(lián)網(wǎng) + ”已深度融入社會各領(lǐng)域,教育行業(yè)亦不例外。中職教育作為培養(yǎng)技術(shù)技能型人才的重要陣地,如何借助“互聯(lián)網(wǎng) + ,的東風(fēng)提升教學(xué)質(zhì)量,成為當(dāng)下亟待解決的關(guān)鍵問題。電工電子技術(shù)作為中職院校的核心專業(yè)課程,在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力與創(chuàng)新思維方面的作用舉足輕重[。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,中職學(xué)生往往被動地接受知識,對知識的理解與應(yīng)用能力受限。而體驗式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生親身參與,在實(shí)踐中感知、領(lǐng)悟知識,能有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足[。在此背景下,深入探究中職電工電子技術(shù)體驗式學(xué)習(xí)策略,不僅有助于提高中職學(xué)生對電工電子技術(shù)知識的掌握與運(yùn)用能力,更能夠為學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅實(shí)基礎(chǔ),對推動中職教育教學(xué)改革具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、在中職電工電子技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用體驗式學(xué)習(xí)法的價值
在中職電工電子技術(shù)教學(xué)中引人體驗式學(xué)習(xí)法,能夠顯著提升教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。首先,通過將抽象的理論知識轉(zhuǎn)化為具體的實(shí)踐操作,能夠使復(fù)雜的概念和技術(shù)變得直觀易懂,有助于學(xué)生更深入地掌握電工電子的核心技能,提高學(xué)生的動手能力和問題解決能力。其次,體驗式學(xué)習(xí)法能夠激發(fā)學(xué)生主動探索和學(xué)習(xí)的熱情,可以改變傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)生作為被動知識接收者的角色[3]。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠成為積極的參與者和發(fā)現(xiàn)者,在面對實(shí)踐中的挑戰(zhàn)時,會自主尋找解決方案。這不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性和有效性,還能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。此外,體驗式學(xué)習(xí)方法還能夠為學(xué)生創(chuàng)造一個互動交流的平臺,促使學(xué)生在合作完成項目的過程中,既能鍛煉溝通技巧,又能學(xué)會分享資源和互相幫助。此類軟技能對于學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。
三、“互聯(lián)網(wǎng) +,9 背景下中職電工電子技術(shù)體驗式教學(xué)的挑戰(zhàn)
(一)互聯(lián)網(wǎng)資源利用不足
互聯(lián)網(wǎng)為電工電子技術(shù)教學(xué)提供了虛擬仿真實(shí)驗軟件、在線課程平臺、行業(yè)前沿資訊網(wǎng)站等海量資源。然而,部分中職院校教師未能充分挖掘這些資源的價值。一方面,教師對網(wǎng)絡(luò)資源的搜索、篩選和整合能力有限,難以找到與教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合且符合中職學(xué)生認(rèn)知水平的優(yōu)質(zhì)資源。比如,在面對眾多電子電路仿真軟件時,教師由于不熟悉其功能特點(diǎn),無法選擇最適合課堂教學(xué)的軟件。另一方面,學(xué)校缺乏對互聯(lián)網(wǎng)資源的有效管理與共享機(jī)制,教師之間難以交流和分享優(yōu)質(zhì)資源,致使資源利用率低下。此外,部分教師習(xí)慣于傳統(tǒng)教學(xué)模式,對新技術(shù)、新資源的接受和應(yīng)用較為遲緩,使得豐富的互聯(lián)網(wǎng)資源未能真正融人體驗式教學(xué)。
(二)實(shí)踐教學(xué)缺乏創(chuàng)新
實(shí)踐教學(xué)是電工電子技術(shù)體驗式教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但目前中職院校的實(shí)踐教學(xué)仍存在創(chuàng)新不足的問題[4。從實(shí)踐設(shè)備來看,部分學(xué)校的電工電子實(shí)驗室設(shè)備陳舊、老化,無法滿足當(dāng)前行業(yè)發(fā)展對新技術(shù)、新工藝的實(shí)踐需求。比如,一些學(xué)校仍在使用傳統(tǒng)的分立元件電路實(shí)驗設(shè)備,而對新型的集成電路、可編程邏輯器件等相關(guān)實(shí)驗設(shè)備配備不足。在實(shí)踐項目設(shè)置上,部分中職院校往往局限于教材中的經(jīng)典實(shí)驗,缺乏與實(shí)際生產(chǎn)生活緊密結(jié)合的創(chuàng)新性項目。比如,院校未能及時引人智能家居、新能源電子等熱門領(lǐng)域的實(shí)踐項目,使得學(xué)生無法體驗電工電子技術(shù)在前沿領(lǐng)域的應(yīng)用。此外,部分中職院校在實(shí)踐教學(xué)上方法較為單一,多為教師示范、學(xué)生模仿操作,學(xué)生缺乏自主設(shè)計和創(chuàng)新實(shí)踐的機(jī)會。這樣的教學(xué)條件難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問題的能力。
(三)學(xué)生參與積極性不高
體驗式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動參與。但在實(shí)際教學(xué)中,中職學(xué)生參與電工電子技術(shù)體驗式教學(xué)的積極性大多不高。一方面,電工電子技術(shù)課程本身具有較強(qiáng)的理論性和抽象性。部分學(xué)生在基礎(chǔ)知識的理解上存在困難,致使其容易在體驗式學(xué)習(xí)過程中遇到挫折,由此降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[5。比如,個別學(xué)生在學(xué)習(xí)電子電路原理時,難以掌握復(fù)雜的電路圖和電路分析方法,因此,其在實(shí)踐操作中就會感到無從下手。另一方面,由于教師在教學(xué)過程中缺乏有效的激勵機(jī)制,使得學(xué)生參與體驗式學(xué)習(xí)所獲得的成果未能得到充分肯定和獎勵,缺乏內(nèi)在動力。除此之外,部分體驗式教學(xué)活動的設(shè)計因未能充分考慮學(xué)生的興趣和需求,以至于教學(xué)形式較為枯燥,無法吸引學(xué)生主動參與。
四、“互聯(lián)網(wǎng) +′′ 背景下中職電工電子技術(shù)體驗式學(xué)習(xí)策略
(一)運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),打造沉浸式電工電子操作體驗
在“互聯(lián)網(wǎng) + ”的新教育環(huán)境中,虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)的應(yīng)用能夠為中職電工電子技術(shù)教學(xué)提供前所未有的機(jī)會。通過構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗室和工作場景,學(xué)生可以在安全、可控的環(huán)境中進(jìn)行復(fù)雜的電路設(shè)計、故障排查,以及設(shè)備維護(hù)等操作練習(xí)。此種沉浸式的體驗不僅能讓學(xué)生更直觀地理解理論知識,還能有效降低實(shí)際操作中的風(fēng)險。同時,VR技術(shù)可以模擬現(xiàn)實(shí)中難以重現(xiàn)的情境或極端條件下的電工電子實(shí)驗,由此可有效拓寬學(xué)生的視野和技能范圍,促使學(xué)生在多樣化的虛擬環(huán)境中熟練掌握各種技能,為未來的職業(yè)發(fā)展打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
例如,在講解三相異步電動機(jī)這一教學(xué)內(nèi)容時,教師可以借助VR技術(shù)構(gòu)建逼真的虛擬電機(jī)維修車間場景。當(dāng)學(xué)生戴上VR設(shè)備后,仿佛置身于真實(shí)的電機(jī)維修車間之中。在學(xué)生面前,一臺出現(xiàn)故障的三相異步電動機(jī)清晰可見。此時,學(xué)生可借助手中的手柄進(jìn)行操作,并嚴(yán)格按照實(shí)際的維修流程,逐步對電機(jī)外殼進(jìn)行拆卸。隨著拆卸的進(jìn)行,電機(jī)內(nèi)部的定子、轉(zhuǎn)子等結(jié)構(gòu)等均能一一呈現(xiàn),學(xué)生可以近距離觀察部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),深入了解各部件在電機(jī)運(yùn)行過程中的功能,以及它們之間的連接方式。
在故障排查環(huán)節(jié),VR系統(tǒng)還可以充分發(fā)揮其智能化優(yōu)勢,隨機(jī)設(shè)置多種不同類型的故障。比如,定子繞組短路故障,要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電工電子知識,借助虛擬環(huán)境中提供的各種檢測工具,對電機(jī)的電流、電壓變化進(jìn)行細(xì)致觀察。因為定子繞組短路時,電流會出現(xiàn)異常增大的現(xiàn)象,學(xué)生需要通過觀察電流表的數(shù)值變化,結(jié)合所學(xué)理論知識,判斷出可能存在短路故障的區(qū)域。在確定故障點(diǎn)后,學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中展開維修操作。以更換定子繞組為例,學(xué)生可以在虛擬場景中挑選合適規(guī)格的繞組,按照正確的纏繞方式和連接順序,完成繞組更換工作。通過借助VR技術(shù)打造的沉浸式操作體驗,學(xué)生無須擔(dān)心真實(shí)電機(jī)設(shè)備在反復(fù)操作過程中可能出現(xiàn)的損耗風(fēng)險,能夠在虛擬環(huán)境中多次進(jìn)行電機(jī)維修技能的練習(xí)。此種身臨其境的學(xué)習(xí)方式,能夠極大地加深學(xué)生對三相異步電動機(jī)工作原理及其維修技術(shù)的理解與掌握程度,使學(xué)生在面對未來實(shí)際工作時,能夠更加從容自信地應(yīng)對。
(二)融合線上模擬與線下實(shí)操,實(shí)現(xiàn)全方位技能訓(xùn)練
為了提升學(xué)生的綜合能力,在“互聯(lián)網(wǎng) + ”背景下,中職電工電子技術(shù)教學(xué)應(yīng)結(jié)合線上模擬與線下實(shí)操兩種方式,為學(xué)生提供全面的技能訓(xùn)練。在線上,通過充分利用仿真軟件和在線平臺,學(xué)生可以隨時隨地進(jìn)行預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和自主學(xué)習(xí),通過模擬實(shí)驗加深對理論的理解;而在線下,則強(qiáng)調(diào)學(xué)生動手實(shí)踐的重要性,確保學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用于真實(shí)世界的問題解決中。此種混合教學(xué)模式不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,還可以幫助教師及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和困難。由此,教師能夠為學(xué)生提供針對性的指導(dǎo)和支持。
例如,在開展“數(shù)字電路設(shè)計\"這一章節(jié)課程教學(xué)時,教師可以提前在在線學(xué)習(xí)平臺中上傳相關(guān)的教學(xué)資料,如數(shù)字電路的理論知識講解、典型案例分析,以及用于模擬實(shí)驗的仿真軟件操作指南等。學(xué)生在課前通過在線平臺進(jìn)行預(yù)習(xí),觀看數(shù)字電路基本邏輯門(與門、或門、非門等)的原理講解視頻,并利用仿真軟件進(jìn)行簡單的邏輯電路搭建模擬實(shí)驗,如設(shè)計一個簡單的表決器電路,通過改變輸人信號,觀察輸出結(jié)果,由此加深對邏輯門功能的理解。
在課堂上,教師可以對學(xué)生的線上預(yù)習(xí)和模擬實(shí)驗情況進(jìn)行總結(jié)和答疑,針對學(xué)生普遍存在的問題進(jìn)行重點(diǎn)講解。之后,教師可以布置線下實(shí)操任務(wù)一設(shè)計并制作一個數(shù)字密碼鎖電路。學(xué)生以小組為單位,依據(jù)線上所學(xué)的理論知識和模擬實(shí)踐經(jīng)驗,可進(jìn)行線下的電路設(shè)計、元件選型、電路板繪制與焊接等實(shí)操環(huán)節(jié)。在實(shí)操過程中,學(xué)生需要將理論知識應(yīng)用到實(shí)際操作中,根據(jù)密碼鎖的功能要求確定所需的邏輯門芯片,合理規(guī)劃電路板布局以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。
在完成線下實(shí)操后,學(xué)生可以再次回到線上平臺,上傳自己小組的數(shù)字密碼鎖電路設(shè)計方案、實(shí)際制作過程的照片或視頻,以及對操作過程中遇到的問題及其解決方法的總結(jié)。教師通過線上平臺,可以了解每個小組的學(xué)習(xí)進(jìn)度和遇到的困難。同時,學(xué)生之間也可以在線上平臺進(jìn)行交流和互評,分享自己在實(shí)操過程中的經(jīng)驗和心得,進(jìn)一步加深對知識的理解和掌握。通過線上模擬與線下實(shí)操相融合的全方位技能訓(xùn)練方式,學(xué)生不僅能夠深人理解數(shù)字電路設(shè)計的理論知識,還能在實(shí)際操作中鍛煉動手能力和獨(dú)立解決問題的能力。
(三)實(shí)施項目導(dǎo)向教學(xué),深化體驗式技能實(shí)踐應(yīng)用
項目導(dǎo)向的教學(xué)方法是“互聯(lián)網(wǎng) + ”時代背景下深化電工電子技術(shù)體驗式學(xué)習(xí)的重要方法。教師可以設(shè)置貼近實(shí)際工作的工程項目或挑戰(zhàn)性任務(wù),并鼓勵學(xué)生以團(tuán)隊合作的形式解決問題。這不僅能夠鍛煉學(xué)生的專業(yè)技能,還能培養(yǎng)學(xué)生的溝通協(xié)調(diào)、時間管理等職場軟技能。每個任務(wù)都是一個小型的真實(shí)案例研究項目。教師可以要求學(xué)生從規(guī)劃、執(zhí)行到評估反饋全程參與。這有助于增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感和成就感。更重要的是,項自導(dǎo)向教學(xué)可以使學(xué)習(xí)過程更加靈活且個性化,其允許學(xué)生根據(jù)自己的興趣和發(fā)展方向選擇不同的課題進(jìn)行深人探索,從而有效激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。最終,能夠為學(xué)生提供寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗,為學(xué)生順利過渡到職業(yè)生涯做好準(zhǔn)備。
例如,在開展電工電子技術(shù)相關(guān)課程教學(xué)時,教師可以設(shè)計“智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)”的項目主題,并將學(xué)生分成若干小組。每個小組4~5人。在項目規(guī)劃階段,學(xué)生可以通過互聯(lián)網(wǎng)收集智能家居領(lǐng)域的資料,了解當(dāng)前市場上常見的智能家居產(chǎn)品及其功能,分析用戶需求。小組內(nèi)成員分工協(xié)作,有人負(fù)責(zé)調(diào)研不同品牌智能家居系統(tǒng)的特點(diǎn),有人研究相關(guān)電工電子技術(shù)在其中的應(yīng)用,如傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)等。經(jīng)過討論,確定項目要實(shí)現(xiàn)的具體功能,如智能燈光控制、溫度調(diào)節(jié)、門窗智能監(jiān)測等,并制定詳細(xì)的項目計劃,包括時間安排、任務(wù)分配等。
在項目執(zhí)行階段,學(xué)生可以運(yùn)用所學(xué)的電工電子技術(shù)知識進(jìn)行電路設(shè)計。比如,為了實(shí)現(xiàn)智能燈光控制,需要設(shè)計基于光敏電阻和人體紅外傳感器的檢測電路。當(dāng)光線較暗且有人體活動時自動開燈。學(xué)生可以利用面包板搭建初步電路,通過仿真軟件進(jìn)行模擬測試,優(yōu)化電路參數(shù)。確定電路可行后,學(xué)生購買電子元件,進(jìn)行電路板的焊接與組裝。同時,小組成員還需要應(yīng)用相關(guān)的編程知識,為智能設(shè)備編寫控制程序,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的聯(lián)動。通過項目導(dǎo)向教學(xué),學(xué)生可以深入體驗電工電子技術(shù)在智能家居項自中的實(shí)際應(yīng)用。由此,學(xué)生不僅能夠充分掌握專業(yè)技能,還可以在團(tuán)隊合作中鍛煉溝通協(xié)調(diào)、時間管理等軟技能。這有助于學(xué)生為未來從事相關(guān)職業(yè)積累寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗。
五、結(jié)束語
在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下,電工電子技術(shù)的教學(xué)手段和內(nèi)容得到了豐富,為學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)提供了可能未來,教師應(yīng)當(dāng)持續(xù)深化對體驗式學(xué)習(xí)策略的研究與實(shí)踐,通過提升自身的信息技術(shù)應(yīng)用能力,將互聯(lián)網(wǎng)資源與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,創(chuàng)新教學(xué)方法。同時,教師還需不斷關(guān)注學(xué)生的個體差異,因材施教,促使每個學(xué)生都能在體驗式學(xué)習(xí)中找到適合自己的學(xué)習(xí)路徑,讓學(xué)生能夠在真實(shí)的工作場景中鍛煉技能、提高職業(yè)素養(yǎng)。
作者單位:王陳江蘇省金壇中等專業(yè)學(xué)校
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