葛婷婷
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?分析高職傳統(tǒng)電工技術(shù)學存在的問題以及混合教學模式的必要性,將電工技術(shù)與基于信息化手段的混合式教學模式相結(jié)合,對實際教學進行了教學設計與實踐和驗證分析。希望能對解決高職電工學教學中的教學重難點,提高學生學習能動性和教學效果等,提供一種實踐的思路。
[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?混合教學;電工技術(shù);信息技術(shù)
[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? [文章編號] ?2096-0603(2019)212-0212-02
一、傳統(tǒng)電工技術(shù)教學的問題
1.傳統(tǒng)學生預習和復習的能動性不高,導致課堂學習接受效率低。有部分學生在實驗過程中與教學進度脫節(jié),處于被動狀態(tài),沒有主動把所學知識轉(zhuǎn)化為自己的知識結(jié)構(gòu)中去。
2.傳統(tǒng)的教學設計以概念講授—教師演示—學生練習為主,實訓過程中學生機械性地對照書上的步驟操作,不能很好地把電工原理與實訓操作結(jié)合起來。
3.評價方式多以學生的實驗結(jié)果和考試成績判定為主,缺少形成性評價,評價過程中忽略了對小組協(xié)作、探究環(huán)節(jié)等方面的評價。
二、混合式教學模式的理論研究
混合式教學融合了線上教學資源和線下課堂教學中信息技術(shù)資源的運用,在傳統(tǒng)的課堂教學的基礎(chǔ)上發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,使學生形成課前、課中、課后理實一體化的生態(tài)學習活動,以促進教學效果,促進學生知識的內(nèi)化。有助于教學過程中及時監(jiān)控學生學習的變化,動態(tài)調(diào)整教學設計和教學策略,學生的學習更加個性化,使教學過程更有針對性。使學生在豐富的教學資源和教學探究環(huán)節(jié)的設計中,進行有意義的探究學習,增進了學生的學習興趣和動機,同時增進了師生互動和交流的良好關(guān)系。
針對傳統(tǒng)實訓教學的局限性,充分利用信息化教學手段, 開展線上、線下相結(jié)合的教學和學習活動,通過提供豐富的線上教學資源使知識可以更加生動、形象、直觀地展示給學生,同時讓學生的課前的預習工作落實到位而非流于形式。通過信息化技術(shù)的應用,提高了學生的探究能力和知識發(fā)現(xiàn)能力。
三、電工技術(shù)混合教學模式實施探究
電工技術(shù)是電子信息工程技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課程,本課程涵蓋大量電工學基本知識,同時實驗部分與理論知識結(jié)合緊密,對學生的自主探究能力,邏輯分析能力都有一定的要求。本次探究以項目三《日光燈的組成及功率因數(shù)的提高》為例,探究混合教學模式的有效性。
(一)課前
教師登錄平臺,對學生自主學習行為進行分析,了解學生對預備知識掌握情況。
學生登錄藍墨云班課查看發(fā)布的預習任務清單,觀看云班課上的微課視頻、電工仿真動畫等完成自主學習,進行小組在線交流,在線答題。
(二)課中
將任務碎片化,將課堂教學分為任務確定、任務實施、任務評價三個環(huán)節(jié),其中,任務實施環(huán)節(jié)又可分為五個小部分。
1.任務確定
根據(jù)課前在線討論區(qū)的熱點問題和在線測試中出現(xiàn)的疑難問題,確定本節(jié)課學習任務。
2.任務實施
(1)分析
教師引導性講解:教師通過動畫課件解析日光燈電路圖構(gòu)成及日光燈電路電流傳輸過程。并展示日光燈電路連線操作,解析技術(shù)要點,可以通過在線直播的方式,改變一人操作多人圍觀的局面。學生通過直播軟件端實時觀看教師接線演示過程。
(2)模擬
本實驗使用220V電壓供電,屬于強電實驗。為了保證實驗安全,在實際操作前,教師指導學生先通過電路虛擬仿真軟件Multism14練習電路構(gòu)成,避免實操過程中發(fā)生因線路故障導致的安全問題。
①學生通過仿真軟件完成電路圖連接任務,通過仿真并生成測量結(jié)果,分析電路構(gòu)成,測量電流電壓功率因數(shù)等數(shù)據(jù),畫思維導圖。②學生歸納總結(jié)實際電路連線過程中的注意事項,操作規(guī)范,認真領(lǐng)會操作要求,并及時將測量結(jié)果數(shù)據(jù)進行記錄。
(3)練習
任務一:日光燈連接
通過ARVR云平臺制作了增強現(xiàn)實AR動畫課件,輔助電工實訓操作線路連接過程,通過手機端掃描識別,使用增強現(xiàn)實動畫功能。增強現(xiàn)實技術(shù)輔助學生實訓操作,學生移動端AR軟件進行掃描,使用增強現(xiàn)實動畫指示電路連接步驟,同時在實訓臺上動手連接線路,將真實的電工實訓操作與虛擬的AR動畫結(jié)合起來,破解本節(jié)課重點。通過實際操作,鞏固理論知識。
(4)驗證
教師引導學生小組討論,讓學生在云班課上發(fā)布測量結(jié)果,并形成討論評價,指導學生完成在線測試。
①各小組通過云班課平臺發(fā)布測量結(jié)果;②師生、生生交流討論;③小組評價;④完成階段測試,分析測量結(jié)果。
(5)探究
任務二:
教師提出問題:不論日光燈電路的兩端并聯(lián)多大容量電容都可以提高電路的功率因數(shù)嗎?通過增強現(xiàn)實AR技術(shù)輔助,教師引導學生實驗操作合作探究,破解教學難點。
①學生分小組展開探究;②學生使用增強現(xiàn)實AR動畫輔助電路連線過程;③并聯(lián)不同大小的電容,測試功率因數(shù);④學生分小組組內(nèi)討論交流,組間匯報討論結(jié)果,探究本環(huán)節(jié)問題,找到電容大小與功率因數(shù)的關(guān)系;⑤匯報得出結(jié)論,找到功率因數(shù)與電容之間的關(guān)系。功率因數(shù)也有最大的限度,如果并聯(lián)的電容量太大,則反而會導致功率因數(shù)的降低。
3.任務評價
①形成本節(jié)學生課綜合評價成績表;②將學習過程中出現(xiàn)的問題,總結(jié)生成報告,發(fā)布在云班課上;③學生登錄云班課查看自己的綜合成績;④提交完成的實訓報告提交;⑤查看老師發(fā)布的課堂實訓問題總結(jié)。
(三)課后
1.教師登錄藍云班課查看學生在線預習和復習,在線交流討論情況。
2.學生登錄藍墨云班課完成章節(jié)練習,利用手機APP隨時觀看AR動畫,觀看資源共享課視頻,微課動畫視頻,通過仿真軟件練習,在線交流討論提高。
四、教學效果研究
采用在實訓過程中的每個關(guān)鍵環(huán)節(jié)動態(tài)記錄學生的得分,以小組為單位匯總每個學生的得分,最終形成過程性評價。
同時發(fā)放調(diào)查問卷,問卷涉及學生學習興趣、教學設計滿意度、教師滿意度、小組互動滿意度等方面的調(diào)查,共發(fā)出問卷41份,回收40份。
(一)關(guān)鍵環(huán)節(jié)實操測評(對比)
對學生實訓過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié):測量接線、讀數(shù)記錄、探究環(huán)節(jié)分組對每位同學進行量化測評,依據(jù)電工實訓標準生成最終成績,并與傳統(tǒng)教學得分相對比。
(二)課堂滿意度調(diào)查
課后,對學生發(fā)放調(diào)查問卷,調(diào)查學生本課在學習興趣、教學設計、師生交互、教師滿意度、信息化手段等方面的滿意度,并與傳統(tǒng)教學調(diào)查問卷成績作對比。
(三)學生綜合成績
對本次課學生在課前測試、仿真測試、實操測試、成員互評、課堂表現(xiàn)等幾個環(huán)節(jié)的成績進行匯總,得到本次課的綜合成績。
五、混合式教學模式教學反思
1.綜合運用虛擬仿真軟件、AR增強現(xiàn)實動畫、藍墨云班課、精品課視頻、視頻直播等信息化教學手段輔助教學,實現(xiàn)了混合式教學線上線下一體化的學習模式,極大地豐富了學習資源和渠道,讓教學碎片化,讓學生更加自主合理地運用碎片化的時間學習,促進學生對知識的轉(zhuǎn)化,豐富了學習樂趣。起到了鞏固教學重點知識,突破教學難點的作用。
運用AR動畫輔助電路連接實驗:將虛擬的動畫疊加在真實的客觀世界中,從學生的視角出發(fā),豐富了真實實訓臺操作場景,讓學生在虛實結(jié)合的情境中練習。AR動畫輔助電工實訓臺復雜的電路連接操作,將線路連接過程化繁為簡。
運用仿真軟件:虛實結(jié)合,讓學生先通過仿真軟件進行模擬練習,熟練后再去真實實驗,保證學生的實訓安全和電工實訓臺的安全,又做到了給學生提供直觀的體驗。
2.混合式教學設計以任務驅(qū)動,通過發(fā)布兩個層層遞進的操作任務,循序漸進地引導學生通過任務完成能力的訓練,掌握知識點。同時在完成任務的過程中,通過小組合作探究、師生互動交流、自主學習等方法,培養(yǎng)學生的探究能力、合作能力以及分析及解決問題的能力,鞏固實驗中涵蓋的教學重點。
3.一個中心,兩個結(jié)合。以學生為中心,虛實結(jié)合,理實結(jié)合,實現(xiàn)教學做評一體化。教學過程中遵循學生的認知規(guī)律,配合多種信息技術(shù)手段,將真實場景與AR動畫、仿真軟件相結(jié)合,增強學生動手操作和自主探究能力,提高實訓效果。
編輯 張 慧