淺談CAI技術(shù)在煤礦職工教育培訓中的應用

◆夏 冰

(河南省平頂山天安煤業(yè)股份有限公司十礦職教中心)

淺談CAI技術(shù)在煤礦職工教育培訓中的應用

◆夏 冰

(河南省平頂山天安煤業(yè)股份有限公司十礦職教中心)

隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，CAI技術(shù)已經(jīng)成為職工培訓教學的改革方向。本文從CAI技術(shù)有效地激發(fā)職工的學習興趣、降低教師的工作強度、提高教師的工作效率及在職工培訓應用中應注意的問題等方面，闡述了CAI教學模式在煤礦職工培訓中的應用情況。

煤礦職工 CAI技術(shù) 教育培訓

隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機網(wǎng)絡技術(shù)的不斷更新，CAI教學模式已經(jīng)成為21世紀教育教學模式改革的方向，其作用及效果已是深入人心，它克服了傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”式培訓模式中的缺陷和不足，特別在提高職工學習興趣、培養(yǎng)職工創(chuàng)新能力、個性發(fā)展方面起到了顯著的效果，并在有效降低教師工作強度的同時大大提高了教師的工作效率。

CAI(Computer Aided Instruction)是計算機輔助教學的簡稱，是在計算機輔助下進行的各種教學活動，以對話方式與職工討論教學內(nèi)容、安排教學進程、進行教學訓練的方法與技術(shù)。CAI教學模式為職工提供一個良好的個人化學習環(huán)境。綜合應用多媒體、超文本、人工智能和知識庫等計算機技術(shù)，克服了傳統(tǒng)教學方式上單一、片面的缺點。它的使用能有效地縮短學習時間、提高教學質(zhì)量和教學效率，實現(xiàn)最優(yōu)化的教學目標。

一、CAI技術(shù)的運用可以激發(fā)職工的學習興趣

激發(fā)學習“興趣”是調(diào)動職工進行主動學習的最好方法，有了興趣才可能產(chǎn)生學習的欲望。特別是對于煤礦井下職工，他們工作在生產(chǎn)一線，工作環(huán)境惡劣、勞動強度高，十分辛苦，很多職工對安全和技術(shù)方面的培訓存在抵觸情緒及應付現(xiàn)象，單一的講授式教學更是無法調(diào)動起他們的學習熱情，所以學習效率低，培訓效果差。

CAI教學模式是以多媒體計算機為核心的現(xiàn)代化教學工具和手段的一種新型的教學模式，它通過文字、圖片、動畫、聲音、視頻及網(wǎng)絡交互等方式對職工的感官形成多種刺激，能激發(fā)職工的學習積極性，有效突破教學重點、難點，提高學習的效率和效果。特別在安全培訓工作中，真實地還原事故現(xiàn)場，讓職工切身體會到事故的危害性。事故案例視頻及動畫能讓職工清楚的了解事故的過程、發(fā)生的原因及造成的后果，能有效地提高職工的安全意識，從內(nèi)心產(chǎn)生遠離事故的想法，同時增強了職工遇到事故和突發(fā)事件時的應變能力。

虛擬電子實驗室的建立，還能實現(xiàn)職工對設(shè)備和器械的任意實驗與操作，大大調(diào)動了職工的學習熱情，提高了學習效率，徹底改變了以往的強迫式學習現(xiàn)象，切實改變傳統(tǒng)教學理論與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象，并解決了原始集中教學模式的無針對性、無差異教學帶來的一系列問題，職工可以自主選擇學習的內(nèi)容進行自學，教師可以根據(jù)職工已有的知識結(jié)構(gòu)和將要學習的知識，精心設(shè)計富于啟發(fā)性的導語或與同職工活緊密聯(lián)系的事例導入新課，能激發(fā)職工的興趣和刨根問底的熱情，為教學順利地進行奠定基礎(chǔ)。

二、CAI技術(shù)降低了教師的工作強度并提高了教師的工作效率

CAI教學模式提供了大量的優(yōu)秀的教學素材，實現(xiàn)資源共享，教師可以根據(jù)職工的實際情況有區(qū)別的進行教學環(huán)節(jié)的改編，時時調(diào)整教學環(huán)節(jié)與教學進度，有區(qū)別地進行針對性教學，達到事半功倍的教學效果。運用虛擬手段摸擬所有工種核心業(yè)務，便于職工自主學習。運用三維動畫的形式實現(xiàn)摸擬實驗，借助相應的教學軟件，職工可以在電腦上進行模擬操作并及時得到信息反饋。例如:煤礦采煤機操作作業(yè)的職工可以對著電腦屏幕，將一部采煤機從外到內(nèi)用虛擬工具把零部件一件件拆下來，并按原有結(jié)構(gòu)將所有組件進行一一還原，甚至還可以模擬井下爆破現(xiàn)場的“三人聯(lián)鎖放炮制”的工作場情，讓班組長、放炮工、瓦檢員三人進行現(xiàn)場模擬，如果操作無誤，系統(tǒng)給出成績及掌聲，如果操作不當，系統(tǒng)會給出提示，電腦屏幕上將顯示違章操作失誤引發(fā)的事故現(xiàn)場，讓職工切實體會到違章操作造成的危害。

每一部分教學內(nèi)容結(jié)束，可使用依據(jù)國家局教學大綱及題庫編制的配套的課堂實訓，隨時檢查職工學習的情況，真實的反應教學效果，教師可以針對性的進行教學，職工也可針對自己的不足選擇性的學習，大大的提高了學習效率。

教師巧妙地運用CAI技術(shù)把理論教學和實踐教學有機地融合在一起，省時、高效，可以有效解決集中培訓和分散培訓中遇到的各種困難的問題，同時縮短了培訓時間，降低了成本支出，一些矛盾隨之也會迎刃而解。

三、CAI在職工培訓應用中應注意的問題

1.CAI不能替代老師，更不能代替課堂教學

CAI只是師生用來創(chuàng)設(shè)教學情境，組織學習材料，幫助教學思維，相互協(xié)作交流的認知，它本身不具有替代老師教學的思維與理論。在職工培訓過程中，教師是教學情境的設(shè)計者，而非CAI教學系統(tǒng)。教學環(huán)節(jié)的實施和調(diào)控仍由教師掌握。盡管CAI有許多優(yōu)勢和強大的生命力，引領(lǐng)職工培訓的發(fā)展趨勢，也絕不能否定課堂教學的作用，它不可能完全取代常規(guī)的培訓課堂教學。

2.個別化學習與協(xié)作學習的統(tǒng)一

由于習慣了講授式這一傳統(tǒng)的教學模式，因此，教師在教學中往往對職工的個體差異沒有給予足夠的重視，導致職工的能力不能普遍提高。CAI為我們提供了一個開放性的平臺，利用它可以實現(xiàn)個體差異下相同的目標。根據(jù)建構(gòu)主義學習理論，職工的學習經(jīng)驗和知識結(jié)構(gòu)不相同，CAI課件在設(shè)計制作上應有多個起點和多條學習路徑以利于職工從多層次、多角度地進入培訓。培訓目標確定后，可以通過整合不同的任務來實現(xiàn)，每個職工都可以采用不同的方法、工具來完成共同的教學目的。

3.CAI應用于教學要體現(xiàn)觀念的更新

現(xiàn)代教學論認為，學生不是教會的，而是自己學會的，特別是對于煤礦職工，一個特殊的成人學習群體，更應該把他們放在學習的主體位置。在教學過程中，教師應該與職工共同構(gòu)建出一種民主、平等、和諧、愉悅的師生關(guān)系。在信息技術(shù)的沖擊下，教師應該逐漸從教學知識的傳播與灌輸者角色轉(zhuǎn)變?yōu)槁毠W習的導師，甚至是知識研究與探索的共同參與者。

CAI教學模式可以通過虛擬仿真技術(shù)，將設(shè)備的工作原理、結(jié)構(gòu)及一般機械故障的排查和維護整合在一起，職工通過計算機就可以隨心所欲地學習;運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，技術(shù)模擬設(shè)備及井下工作中的規(guī)范操作方法及流程，使職工在教室就能感受到井下的真實環(huán)境;通過虛擬操作可以使職工清晰、完整的看到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，掌握維護檢修技能。

隨著近幾年無紙化辦公的普及，無紙化培訓考核管理系統(tǒng)的快速推廣，無紙化培訓也必然將成為我們職工培訓的發(fā)展趨勢。它大大的提高了培訓效率，倡導了綠色的培訓模式。作為21世紀的職工培訓教師，我們應該不斷更新自己的觀念，不斷學習電子信息技術(shù)及計算機技術(shù)，提升自己素質(zhì)以應對即將來襲的新培訓模式的改革。