基于移動(dòng)互聯(lián)的中職工科專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的創(chuàng)新與實(shí)踐
——以東莞中職數(shù)控專業(yè)為例

文/東莞市教育局教研室 黃 富

目前中職工科專業(yè)如數(shù)控、機(jī)電、模具等的實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果不夠理想，傳統(tǒng)教學(xué)模式存在一定的缺陷，教學(xué)過程反饋不足，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成有難度。為破解實(shí)訓(xùn)教學(xué)的難題，探索信息化與實(shí)訓(xùn)教學(xué)深度融合方式，闡述基于移動(dòng)互聯(lián)實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成要素，理清系統(tǒng)構(gòu)建的技術(shù)路線，探究信息化作為實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式變革的內(nèi)生變量作用，突破實(shí)訓(xùn)空間、環(huán)境和設(shè)備的羈絆，重構(gòu)教學(xué)組織方法、創(chuàng)新學(xué)生實(shí)訓(xùn)方式、科學(xué)評估實(shí)訓(xùn)質(zhì)量，讓實(shí)訓(xùn)教學(xué)不是單一的“灌輸式學(xué)習(xí)”“模仿式訓(xùn)練”，而是走向生成教育。

一、實(shí)訓(xùn)教學(xué)目前存在的困境

隨著《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》等文件落地實(shí)施，國家加大了職業(yè)教育投入，特別像工科專業(yè)如數(shù)控加工、機(jī)電、模具制造類專業(yè)的實(shí)訓(xùn)條件有了很大的改善，實(shí)訓(xùn)設(shè)備有了很大程度的更新，工位數(shù)也較為充足，滿足崗位實(shí)訓(xùn)的需要。通過東莞地區(qū)職業(yè)院校的數(shù)控專業(yè)實(shí)訓(xùn)效果調(diào)研來看，眾多學(xué)校囿于實(shí)訓(xùn)工位充足就能大幅提高教學(xué)質(zhì)量的想法，重心放在設(shè)備添置上，而忽視在教學(xué)手段、教學(xué)模式上的改革創(chuàng)新，一味沿用老套的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式，學(xué)生的實(shí)訓(xùn)效果不如預(yù)期所想。

1.實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式有缺陷，教學(xué)效果不如人意

中職數(shù)控專業(yè)的加工實(shí)訓(xùn)教學(xué)大致是這樣，一位教師在機(jī)床前做操作示范，一整班幾十名學(xué)生里三層、外三層圍著觀看、聽講解。教師的講解聲、機(jī)床的馬達(dá)聲、學(xué)生的交談聲交織在一起，教學(xué)效果可想而知。在外層的學(xué)生只能踮著腳，伸長脖子，通過層層后腦勺，隱約觀看老師的操作，既不清晰也不清楚。眾人聚攏在機(jī)床旁，也帶來了一定的安全隱患。對于學(xué)生提出的疑問，教師不能在現(xiàn)場一一解答，學(xué)生在操作中遇到的問題更無法在現(xiàn)場予以點(diǎn)評，內(nèi)容講解和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)在一個(gè)環(huán)境內(nèi)無法深度相融。

2.個(gè)性指導(dǎo)途徑缺失，因材施教無法實(shí)施

任何一個(gè)教學(xué)班都存在學(xué)生學(xué)習(xí)能力層次不一，接受技能有快慢，受課程時(shí)間制約，教師一般只做一次操作示范，反應(yīng)快、吸收能力強(qiáng)的學(xué)生，能大致聽明白實(shí)操要領(lǐng)，反之，接受能力差的學(xué)生，對內(nèi)容無法完全吸收，不能獨(dú)立完成任務(wù)，往往這些學(xué)生與人溝通能力有所欠缺，更難從老師、同學(xué)身上獲得幫助。一個(gè)班四五十人，教師在有限的課堂時(shí)間內(nèi)無法照顧到每一位學(xué)生，只能見招拆招，談不上個(gè)性指導(dǎo)，只能逐一解決學(xué)生現(xiàn)場問題，常常忙得焦頭爛額。

3.教學(xué)過程反饋不足，學(xué)習(xí)效果難以評價(jià)

實(shí)訓(xùn)課堂教學(xué)考核一般通過學(xué)生所制作零件的結(jié)果來評定，雖然這可大致檢驗(yàn)出學(xué)生本堂實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目掌握程度，但項(xiàng)目所需的理論支撐知識、技能操作過程要領(lǐng)往往并不好從最終的實(shí)訓(xùn)作品來判斷學(xué)生掌握程度。教師不但要解決教學(xué)進(jìn)度問題，還要維持車間實(shí)訓(xùn)紀(jì)律，保障學(xué)生安全操作設(shè)備，所以沒有太多時(shí)間與精力去觀察所有學(xué)生對知識的掌握程度，只了解個(gè)大概情況。由于缺乏過程的反饋，教師無法準(zhǔn)確、快速得知學(xué)生掌握知識的情況，不能及時(shí)針對現(xiàn)場的技能難點(diǎn)釋疑解惑。

二、實(shí)現(xiàn)深度信息化實(shí)訓(xùn)教學(xué)的要素思考

改變數(shù)控專業(yè)實(shí)訓(xùn)課堂質(zhì)量的重要途徑是革新教學(xué)模式，加大信息化在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用是合理、科學(xué)的選項(xiàng)。筆者通過走訪我省中職改革的前沿地珠三角的20余所職業(yè)學(xué)校，在實(shí)訓(xùn)課中采用的信息化手段大多為使用音視頻設(shè)備，播放教學(xué)視頻，僅限于實(shí)訓(xùn)前提供講授的教學(xué)資源，還談不上信息化滲透教學(xué)。推動(dòng)信息化和教學(xué)的深度融合，才能強(qiáng)化學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、增加師生交互性、掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況以及布置個(gè)性化的學(xué)習(xí)任務(wù)。實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)，要取決于硬件環(huán)境建設(shè)、平臺模式的選擇、資源的建設(shè)、信息交互渠道等因素。

1.創(chuàng)建“移動(dòng)互聯(lián)+”的平臺

實(shí)訓(xùn)車間的環(huán)境與課室的不一樣，信息化硬件建設(shè)、設(shè)備的布局和配置必須契合實(shí)訓(xùn)車間的具體情況。實(shí)訓(xùn)車間是按工廠的規(guī)劃來布局和陳設(shè)機(jī)床，空間大、管線鋪設(shè)復(fù)雜，工位經(jīng)常根據(jù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和內(nèi)容調(diào)整，若采用有線的網(wǎng)絡(luò)，則布線會(huì)比較復(fù)雜，且由于網(wǎng)絡(luò)接口的位置固定降低終端設(shè)備的使用便利性。在整個(gè)車間布置無線局域網(wǎng)，采用移動(dòng)互聯(lián)的方式鏈接平板終端，困擾網(wǎng)絡(luò)布置的難題將迎刃而解。移動(dòng)互聯(lián)方案的硬件環(huán)境建設(shè)比較容易實(shí)現(xiàn)，具有較強(qiáng)的靈活性、拓展性，學(xué)生可以隨時(shí)在活動(dòng)的工位上通過平板終端觀看視頻、接收信息和參與評測等，教師隨時(shí)可以根據(jù)教學(xué)流程與實(shí)訓(xùn)內(nèi)容組織信息化資源，讓信息化與實(shí)訓(xùn)教學(xué)的深度融合找到一個(gè)堅(jiān)實(shí)的落腳點(diǎn)。

圖1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖

圖2 系統(tǒng)的功能模塊

2.構(gòu)建個(gè)性化學(xué)習(xí)資源供給功能

人的學(xué)習(xí)行為是具有選擇性，在傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)課堂中，在實(shí)操前，教師會(huì)講解加工項(xiàng)目的知識點(diǎn)與技能點(diǎn)，但整個(gè)講解過程學(xué)生吸收率不高，因?yàn)閭€(gè)體往往會(huì)習(xí)慣選擇自己所需求的信息，過濾掉不為自己所關(guān)注、所接受的信息，這樣有可能造成技能點(diǎn)、知識點(diǎn)有所遺漏。在實(shí)操工位上，技能點(diǎn)缺失會(huì)導(dǎo)致輕則無從下手加工、重則發(fā)生安全事故的情況。通過每個(gè)實(shí)訓(xùn)工位的智能終端，學(xué)生能快速找到需要的技能點(diǎn)和教學(xué)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)資源，根據(jù)自己的進(jìn)度、學(xué)習(xí)情況以及關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)、模仿和理解。

3.搭建便捷信息交互功能

任何有效的教學(xué)課堂都離不開信息的交互。授課老師與學(xué)生之間的互動(dòng)，可以解決課堂上存在的共性問題，可以促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展和提升教學(xué)效果。學(xué)生與學(xué)生之間的信息交互，可以增強(qiáng)自我表達(dá)能力，增加彼此的感情，更重要的是可以互鑒與互學(xué)，共同尋找問題答案。在傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)課堂里，由于設(shè)備物理空間的隔離，環(huán)境聲音的嘈雜，師生、生生的信息流通渠道受阻，交流空間缺乏。若采用智能手機(jī)上的微信、QQ等即時(shí)通訊工具，雖有信息交流的渠道，但學(xué)生游走于不同設(shè)備的切換時(shí)，無效信息的擾動(dòng)將無可避免，那降低學(xué)生的專注力便成為必然。即時(shí)信息交互功能在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，就將其成為學(xué)習(xí)平臺的一部分，融合一體，實(shí)現(xiàn)一對一或多對多的交流，并為小組合作、團(tuán)隊(duì)合作搭建橋梁。

4.創(chuàng)設(shè)隨堂測試系統(tǒng)功能

學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)烈性和持久度直接影響學(xué)生在開展學(xué)習(xí)行為過程中的努力程度，是實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的重要影響因素。學(xué)習(xí)主動(dòng)性來自內(nèi)部動(dòng)機(jī)和外部動(dòng)機(jī)。通過視頻、圖文等信息的刺激和引導(dǎo)，培育學(xué)生的好奇、好勝內(nèi)驅(qū)力，從而激發(fā)學(xué)習(xí)的內(nèi)部動(dòng)機(jī)。建立隨堂測試系統(tǒng)，過關(guān)式的知識點(diǎn)測試，給予學(xué)生挑戰(zhàn)，也及時(shí)反饋答題結(jié)果，觸發(fā)學(xué)生的外部動(dòng)機(jī)。只要充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，就可以輕而易舉提升學(xué)習(xí)效果。

三、基于移動(dòng)互聯(lián)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺構(gòu)建的技術(shù)路線

1.以“云”平臺理念搭建系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)采用云平臺理念進(jìn)行系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，云端負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)運(yùn)算和各個(gè)核心功能的呈現(xiàn)，用戶端(智能終端)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的展示與呈現(xiàn)，一方面能夠徹底解決學(xué)生端(智能終端)運(yùn)算能力的瓶頸，另一方面能夠預(yù)留足夠的拓展接口，為將來提供更多的服務(wù)功能。服務(wù)端采用B/S架構(gòu)設(shè)計(jì)，只需要普通的瀏覽器即可登錄并使用各項(xiàng)系統(tǒng)功能?？蛻舳耸褂肅/S架構(gòu)，用戶只需在各自的智能終端(平板電腦、手機(jī))上安裝APP軟件和鏈接無線網(wǎng)絡(luò)就可使用，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2.以模塊化的思維構(gòu)建系統(tǒng)功能

系統(tǒng)功能決定著教學(xué)高效性、技能學(xué)習(xí)有效性，用戶的體驗(yàn)性，按照學(xué)習(xí)內(nèi)容可選擇性、信息可交互性、效果可激勵(lì)性，系統(tǒng)功能由服務(wù)端、學(xué)生端以及教師端功能構(gòu)成。服務(wù)端具有廣播推送、學(xué)習(xí)管理、系統(tǒng)管理、技能資源管理、評測管理等組成，基本覆蓋學(xué)習(xí)資源、評測管理、培訓(xùn)管理等功能。學(xué)生端主要通過APP實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)、信息交流、課堂評測等。教師端實(shí)現(xiàn)信息管理、資源管理、技能管理等功能。這三塊功能相互獨(dú)立、各具其能、信息互聯(lián)，構(gòu)建了智能、易用的技能學(xué)習(xí)系統(tǒng)，系統(tǒng)的功能模塊如圖2所示。

3.以流媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)視頻信息傳遞

本系統(tǒng)中技能點(diǎn)視頻在各個(gè)智能設(shè)備中播放，均使用了流媒體技術(shù)。連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過壓縮處理后放上服務(wù)器,由視頻服務(wù)器向?qū)W生智能終端按順序或?qū)崟r(shí)地傳送各個(gè)壓縮包。學(xué)生可以邊觀看邊下載，既不影響學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，也不占用過多的網(wǎng)絡(luò)帶寬給系統(tǒng)帶來過高的負(fù)荷。

四、基于移動(dòng)互聯(lián)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)成效

信息化是教學(xué)模式變革的內(nèi)生變量，也是工科實(shí)訓(xùn)模式突破空間、環(huán)境和設(shè)備羈絆的創(chuàng)新之策。從信息化輔助教學(xué)走向信息化引領(lǐng)模式變革，讓實(shí)訓(xùn)教學(xué)不是單一的“灌輸式學(xué)習(xí)”，也不是純粹的“模仿式訓(xùn)練”，而是讓實(shí)訓(xùn)教學(xué)回歸于生成教育，讓學(xué)生生成自我的知識與技能。

1.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性

傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式是教師先集中講、學(xué)生圍著看，后分頭練。操作技能的講解是枯燥、抽象的，學(xué)生只圍觀、不交流、學(xué)生到真正操作時(shí)要么“寸步難行”，要么“索然無味”。在每個(gè)實(shí)訓(xùn)崗位配備智能終端，信息化資源唾手可得。學(xué)生受教師發(fā)布的項(xiàng)目任務(wù)所驅(qū)動(dòng)，在工件加工中根據(jù)進(jìn)度與需要擷取信息化資源。直觀化、項(xiàng)目化的視頻和動(dòng)畫資源讓操作難點(diǎn)不再成為實(shí)踐中的攔路虎，學(xué)生站在機(jī)床旁“一籌莫展”的現(xiàn)象將大大減少，積極性和主動(dòng)性得以激發(fā)，收集、整合、內(nèi)化等能力得以強(qiáng)化。不會(huì)操作就及時(shí)觀看，觀看不理解就動(dòng)手操作驗(yàn)證，學(xué)生的質(zhì)疑、探究、實(shí)踐等能力培養(yǎng)不就水到渠成了嗎？這就真正做到了講練結(jié)合、知行合一。

2.提升教師信息化應(yīng)用能力，促進(jìn)教師信息化素養(yǎng)培養(yǎng)

教師的信息化能力決定著課堂的信息化程度。在實(shí)訓(xùn)信息化平臺的建設(shè)推動(dòng)下，專業(yè)教師主動(dòng)學(xué)習(xí)了多媒體教學(xué)資源制作能力，如視頻素材拍攝、腳本設(shè)計(jì)、畫面剪輯、音頻配置、動(dòng)畫制作等；逐步熟悉了平臺的信息化工具的使用，課堂問題的設(shè)計(jì)、資源的管理、信息的推送，技能的評測；學(xué)會(huì)了基于平臺的學(xué)習(xí)情況分析、學(xué)習(xí)質(zhì)量評價(jià)等信息化手段。這為專業(yè)教師培養(yǎng)了扎實(shí)信息化能力，教師們通過對信息化知識與技術(shù)的吸納、思考、理解、歸化、運(yùn)用等，著實(shí)提升了信息化應(yīng)用能力。

3.建立科學(xué)的實(shí)訓(xùn)評價(jià)體系，準(zhǔn)確掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況

對于實(shí)訓(xùn)教學(xué)的評價(jià)效果，我們往往使用任務(wù)或項(xiàng)目最終的完成情況與否進(jìn)行判斷，而往往忽略了對學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中的分析問題、解決問題的綜合能力和基礎(chǔ)技能掌握情況的判斷。通過本系統(tǒng)中引入課堂評測與階段性測驗(yàn)，即在實(shí)訓(xùn)實(shí)操過程中加入隨堂、階段性的測試題，讓學(xué)生邊看、邊學(xué)、邊做，教師及時(shí)判斷知識或?qū)嵱?xùn)技能掌握情況，配合課堂學(xué)習(xí)態(tài)度、理論知識、實(shí)操實(shí)訓(xùn)技能、團(tuán)隊(duì)合作以及學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)成果等多方信息，建立科學(xué)的實(shí)訓(xùn)評價(jià)體系，完善現(xiàn)有的教學(xué)評價(jià)體系。

4.充分發(fā)揮信息化在實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式改革的變量作用

信息化在實(shí)訓(xùn)教學(xué)的應(yīng)用，不應(yīng)落入工具化的窠臼，信息化是教學(xué)改革的內(nèi)生變量，是教學(xué)流程的改造力量。在促進(jìn)信息化與數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)教學(xué)融合之路上，逐步形成“二導(dǎo)、三學(xué)、四評”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式；“二導(dǎo)”——教師利用資源庫里的資源二次加工后在課前推送給學(xué)生，導(dǎo)知識、導(dǎo)任務(wù)；“三學(xué)”——課中用視頻資源學(xué)知識、學(xué)操作、學(xué)工藝；“四評”——評素養(yǎng)、評技能、評過程、評結(jié)果，在平臺上實(shí)現(xiàn)職業(yè)素養(yǎng)、勞動(dòng)素養(yǎng)的指標(biāo)評價(jià)，細(xì)化每個(gè)技能點(diǎn)的評測，達(dá)到過程評價(jià)和結(jié)果評價(jià)并重的效果。在前期的教學(xué)實(shí)踐中，信息化變量作用已經(jīng)突顯。

基于移動(dòng)互聯(lián)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)為提高工科實(shí)訓(xùn)質(zhì)量提供了一個(gè)新的視角、新的途徑。便捷的資源供給、有效的數(shù)據(jù)評測、良好的師生互動(dòng)精準(zhǔn)地提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果，也必然推動(dòng)教學(xué)組織方法的重構(gòu)、學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變化和學(xué)習(xí)質(zhì)量評價(jià)革新。