信息技術(shù)環(huán)境下中職新教學模式初探
——以《電工基礎(chǔ)》課程教學為例

曹春雷

（金華商業(yè)學校 浙江 金華321000）

Moodle （Modular Object -Oriented Dynamic Learning Environment），即 模 塊化面向?qū)ο蟮膭討B(tài)學習環(huán)境， 是一套基于“社會建構(gòu)主義理論”設(shè)計開發(fā)的開放源代碼的網(wǎng)絡(luò)教學平臺。 Moodle 具有學習環(huán)境管理、小組合作、互動評價等功能。

Multisim 是全球獨一無二的交互式電路仿真軟件。Multisim 軟件有著無可比擬的易用性和獨特的強大功能， 能夠快速、 輕松、 高效地對電路進行設(shè)計和驗證。 工程師們可以使用Multisim 交互式地搭建電路原理圖，并對電路進行仿真。

基于問題的學習模式特征

基于問題的學習 （Problem－Based Learning，簡稱PBL，也稱作問題式學習）是近年來受到國內(nèi)外教育界廣泛重視的一種教學模式。基于問題的學習是1969年由美國的神經(jīng)病學教授Barrows 在加拿大的麥克馬斯特大學首先試行的一種新的教學模式。 它強調(diào)把學習置于復雜的、有意義的問題情境中，通過讓學習者合作解決真實性問題， 來學習隱含于問題背后的科學知識， 形成解決問題的技能，培養(yǎng)自主學習能力。 其特征是以問題為學習活動的導火線， 引導學生通過小組合作和交流收集資料和搜索信息，通過一定的認知工具分析問題進而解決問題，并以具體的成果展示，再進行評價和反饋，其中，問題始終貫穿于整個學習活動。 其目的是培養(yǎng)學生自主學習的興趣與能力，包括學會與人合作、自主決策、收集信息、解決問題的能力等，從而使學生的個性健全發(fā)展。 從學習過程和教學目的上看， 筆者認為PBL 與中職學生的培養(yǎng)目標相符合， 體現(xiàn)了我國職業(yè)教育的特點和要求。

根據(jù)以上基于問題學習的定義描述， 可以看出， 基于問題的學習模式（PBL）主要有以下特征：（1）是一種以學生為中心的教學方法；（2） 學習形式：小組合作， 更強調(diào)通過合作和共同參與來完成任務(wù)；（3） 教師的作用是促進者、輔助者、引導者；（4）以問題為出發(fā)點組織教學并作為學習的驅(qū)動力；（5）問題情境可以是真實的或模擬的， 但必須是結(jié)構(gòu)不良、模糊的；（6）學習作品展示，報告成果；（7）學習評價。

基于問題的學習模式在課堂實施中的問題

對基于問題學習的研究在較短時間內(nèi)取得了豐碩的成果， 同時也得到了廣大教育工作者的普遍認同。 但在教學實踐中， 我們逐漸認識到在中職傳統(tǒng)課堂中很難開展PBL 教學， 主要存在以下幾個方面的問題：（1） 問題情境缺乏吸引力，學生始終處于“無問題”的狀態(tài)，缺乏學習主動性。 （2）缺乏交流和合作的平臺以及成果展示的平臺。 （3）存在學生自主學習與教學資源嚴重不足的矛盾， 同時學生缺乏探究和論證時所需的認知工具。 （4）缺乏對學習環(huán)境的管理和監(jiān)控。（5） 缺乏激活已有知識經(jīng)驗的有效機制以及對習得技能的及時鞏固策略。

因此，要更好地開展PBL 教學，設(shè)計理想的學習環(huán)境支持開展基于問題的學習就顯得十分重要。 中職教師應(yīng)考慮的是探尋一種基于現(xiàn)代教學思想和現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境的新型教學模式來更好地組織學習資源， 使學生在接觸問題之前就進入一個學習準備期， 預習好與問題學習有關(guān)的知識。 為了更好地分析問題和解決問題， 必須尋找一種行之有效的探究和論證的工具， 尋找支持PBL 教學具備集交流、互動、評價、管理、教學等功能于一體的教學支持系統(tǒng)。 信息技術(shù)的發(fā)展解決了我們所面臨的困境。

信息技術(shù)對基于問題學習的支持

信息技術(shù)涵蓋的面非常廣， 我們不能逐一進行研究， 而只能對于所學和所教領(lǐng)域涉及的信息技術(shù)進行學習和研究。 在實驗設(shè)備嚴重不足的情況下，《電工基礎(chǔ)》 課程只能利用信息技術(shù)中的某種技術(shù)來輔助教學， 如網(wǎng)絡(luò)教學平臺Moodle 和電路仿真軟件Multisim， 甚至一些多媒體技術(shù)， 能有效地支持基于問題的學習的開展。

（一）支持問題情境創(chuàng)設(shè)

基于問題學習模式始于創(chuàng)設(shè)問題情境。 由于電既看不見也摸不著，但確實存在于現(xiàn)實生活中，對于一些危險、不易或不宜真實接觸的必修教學內(nèi)容， 特別是交流電， 可以用創(chuàng)設(shè)模擬現(xiàn)實情境來滿足教與學的需要。 教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時，可以借助Multisim 軟件或Flash 動畫仿真技術(shù)等多媒體技術(shù)來創(chuàng)設(shè)虛擬的問題情境，因為多媒體，特別是超媒體技術(shù)使教學信息的形態(tài)變得立體化、動態(tài)化、形象化以及表征多元化， 能有效地展現(xiàn)事物或事件的發(fā)展變化過程， 使傳統(tǒng)教學中的難點和因條件限制而無法實現(xiàn)的教學內(nèi)容得以形象化、直觀化，有助于幫助學生更好地理解問題情境， 進行進一步的學習。 而Moodle 為基于問題學習的開展提供了很好的環(huán)境。 信息技術(shù)的多樣化信息表現(xiàn)形式極大地提高了人們的學習興趣，激發(fā)了學生學習的主動性，能激起學生進行主動探索的激情。

（二）支持實驗操作

基于問題的學習模式在學生界定問題之后， 除了收集信息和資料進行分析之外， 還需要開展大量的實驗來論證所假設(shè)的解決問題方案的可行性， 從而培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，因此，可以利用虛擬仿真技術(shù)。 如Multisim 可以任意修改儀器或元器件的參數(shù)， 可以嘗試各種電路的連接方式，但沒有做“真實的事情”時所帶來的危險、費用或時間消耗。人們還可以嘗試在現(xiàn)實世界里由于時間、 費用等條件限制而不可能做的各種方案，確定哪個方案是最佳的實現(xiàn)途徑。

（三）支持交流與合作

基于問題的學習是以小組學習的形式來完成的，也就是說，整個學習過程是一個需要不斷交流與合作的過程。在傳統(tǒng)教學中由于中職學生存在自卑心理，而且存在個體的差異性，很難開展面對面的交流與合作，但借助于Moodle，通過論壇、博客、 討論區(qū)等活動進行跨越時空的交流，不需要面對面地交流，有效屏蔽了個體的差異性，進而促進了交流與合作。

（四）支持展示、評價

由于基于問題的學習模式 （PBL）注重展現(xiàn)自己的學習成果， 所以極大地激發(fā)了學生的創(chuàng)造才能， 而信息技術(shù)提供了學生顯示自身創(chuàng)新能力的工具以及展示作品的友好平臺。 借助于Multisim 軟件，學生可以將問題的解決答案變成電路圖，通過Moodle 的作業(yè)活動發(fā)布到網(wǎng)上，同時通過Moodle 互動評價功能進行自評、同伴互評、教師評價等過程性評價。

（五）基于Moodle 建構(gòu)“前移后續(xù)”信息化教學模式成為激活已有知識經(jīng)驗、及時鞏固習得技能的有效機制

為了真正發(fā)揮Moodle 的功效，促進教與學方式的改變， 上海閔行區(qū)教育行政部門與業(yè)務(wù)主管部門開展了基于Moodle 建構(gòu)“前移后續(xù)”信息化教學模式的研究， 很值得我們借鑒。 基于Moodle建構(gòu)“前移后續(xù)”信息化教學模式的主要思想集中在以下幾點：

教學前移——創(chuàng)建互動性預習資源 教學前移是根據(jù)學生知識基礎(chǔ)、 智能基礎(chǔ)與學習特點存在差異性的實際， 創(chuàng)建互動性預習資源， 引導學生在課前根據(jù)自己的實際情況進行有選擇性和針對性的預習和探究， 為課堂學習做好充分的準備，這種有目的、建立在自主管理基礎(chǔ)上的學習，我們稱之為自我導向式學習，簡稱自導式學習。

課堂教學——重在合作探究 如果說課前預習重點是培養(yǎng)學生的自導性學習能力， 而預習基礎(chǔ)上的課堂應(yīng)體現(xiàn)出學生合作、探究、拓展的特征。 換句話說，這樣的課堂重點應(yīng)是組織和引導學生對預習成果進行交流、共享，對學生容易感到疑惑的教材重點和難點問題進行同伴互助、合作探究，在完成教材基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上進行適度拓展。 在這樣的課堂中，學生真正成為了課堂的主人， 在合作探究的過程中，思維得到了活化，學習品質(zhì)得到了提升。

教學后續(xù)——拓展教學時空與內(nèi)容 后續(xù)是知識的鞏固，是合作互動的延伸，是使各層次學生在課后能夠?qū)φn堂所學知識進行梳理的基礎(chǔ)上進行量力而行的拓展。 克服了傳統(tǒng)教學作業(yè)一刀切、學習一本書的弊端， 為各個層次的學生發(fā)展創(chuàng)造了平臺與空間。

從基于Moodle 建構(gòu) “前移后續(xù)”信息化教學模式的主要思想可以看出：其教學模式有著傳統(tǒng)教學中預習——上課——復習教學模式的影子， 但又有別于傳統(tǒng)教學中以教師為中心， 教師在課堂中在黑板上預習、上課、復習的模式。基于Moodle 建構(gòu)“前移后續(xù)”信息化教學模式更注重以學生為中心， 教師起到組織預習資源的作用，學生自主預習，并通過預習激活學生的已有知識經(jīng)驗，為課前做準備， 并對預習的成果進行交流共享，更注重交流協(xié)作；在課堂中通過同伴互助、合作探究完成意義構(gòu)建；課后根據(jù)各自的學識水平進行知識鞏固。 其教學模式集中體現(xiàn)了建構(gòu)主義學習理論學習者知識構(gòu)建的四大要素：情境、協(xié)作、會話、意義結(jié)構(gòu)。 受基于Moodle 建構(gòu)“前移后續(xù)” 信息化教學模式的啟示以及針對基于問題的學習中存在的問題， 要使問題解決發(fā)展為自主學習， 首先要學習者激活已有的知識經(jīng)驗， 將當前的問題情境同化到已有的經(jīng)驗結(jié)構(gòu)中。 當所面對的問題與學習者原有知識經(jīng)驗有一定的差距時， 就會促使學生去收集資料和搜索信息， 使學生情不自禁地進入自主學習， 當一個人的知識經(jīng)驗有限甚至不能解決問題時，就會引發(fā)小組合作交流，通過同伴互助、合作探究，并通過一定的認知工具解決問題。 問題解決作為對原有知識、技能的應(yīng)用，同時可以鞏固相應(yīng)的知識， 在應(yīng)用中進一步提升知識、技能，當然提升的知識、技能需要進一步鞏固才能成為下一個問題解決的基礎(chǔ)在問題解決后， 更應(yīng)鞏固問題解決的成果即教學后續(xù)。 因此，要使基于問題的學習順利開展，必須依托于Moodle 構(gòu)建的教學前移后續(xù)的信息化學習環(huán)境， 借助認知工具——Multisim，使問題解決活動和學習活動得以匯通。

信息技術(shù)為基于問題的學習提供了有力的支持，其中Moodle 為基于問題學習的開展提供了一個基于建構(gòu)主義理論的信息化學習環(huán)境， 并能更好地實現(xiàn)學習環(huán)境的管理，同時提供交流、合作的工具以及評價工具， 而Multisim 的仿真功能和虛擬技術(shù)可以為學生的自主學習和探索創(chuàng)設(shè)條件，起到了認知工具的作用。Moodle 和Multisim 有機地整合于基于問題的學習過程中， 從而幫助學生發(fā)展高級思維能力、創(chuàng)造能力、合作能力、問題解決能力，進而達到全面發(fā)展的目的。

教學前移+基于問題的學習+教學后續(xù)的教學模式

雖然有著優(yōu)秀的教學軟件和網(wǎng)絡(luò)教學平臺， 有著信息技術(shù)對基于問題的學習的有力支持， 但要克服傳統(tǒng)教學課堂中存在的問題， 必須要有優(yōu)秀的教學設(shè)計理念支撐下的教學模式與先進的軟件并舉，在相互促進的基礎(chǔ)上，遵循一定的教學模式，才能促進《電工基礎(chǔ)》教學的有效進行。

在對Moodle 平臺進一步學習的基礎(chǔ)上，結(jié)合Multisim、PBL 的特點，設(shè)想將基于Moodle 建構(gòu)“前移后續(xù)”信息化教學模式與基于問題的學習模式結(jié)合，創(chuàng)建教學前移＋基于問題的學習＋教學后續(xù)的新型教學模式。

（一）教學設(shè)計思路

整個教學活動在Moodle 和Multisim所交織的環(huán)境中進行， 在Moodle 中教師組織預習資源、課堂教學資源、教學后續(xù)資源，并通過提示或案例為學生提供指導和幫助，教師對學生上傳的作業(yè)或測驗進行及時的評價和反饋，在監(jiān)控學生學習活動的同時也指導學生學習，而學生在教師提供的Moodle 和Multisim 的問題操作空間里預習，感知問題情境，提出一些具體的問題以及解決問題的想法和假設(shè)，通過小組合作交流和Multisim 論證假設(shè)，然后用Multisim 展示自己的學習作品，并將學習作品以作業(yè)的形式上傳到Moodle 平臺， 在Moodle 平臺中不僅提供了上傳作品的空間，而且還提供了閱覽他人作品并進行評價和交流的空間。 最后，教師對學生學到的新知識進行總結(jié)評價。

（二）教學設(shè)計步驟

教師在教學之前構(gòu)建預習資源，然后根據(jù)學生參與預習資源的學習情況分析學生的學習特點以及知識儲備情況，并統(tǒng)計投票情況，了解學生的學習態(tài)度，教師根據(jù)學生的具體情況組織基于問題的學習模式的教學資源， 利用Multisim創(chuàng)設(shè)問題情境， 學生感知問題情境并提出問題，接著進行小組分工協(xié)作，開展搜集資料和信息的工作， 并通過Multisim分析問題， 對所提出的解決問題的想法和假設(shè)進行論證。 在此過程中，教師協(xié)調(diào)不同進度的學習任務(wù)， 對遇到困難的學生提供幫助，給學生以階段性提示，并對階段性成果進行總結(jié)、評價、反饋，并引出后續(xù)階段性問題的研究。 最后，學生以互動評價的形式上交學習作品， 在過程性評價中總結(jié)學生對獲得新知識的認可。 為了提煉學生所學到的新知識，教師設(shè)計了心得報告活動， 促使學生有意識地反思問題解決的過程， 而且在評價自己和他人的表現(xiàn)時， 他們同時也在對自主學習和合作性問題解決活動進行反思， 這對高級思維能力的發(fā)展是有重要意義的。 當然，如果學生不能很好地解決問題， 教師要促使學生回到問題的起點重新感知問題直到問題解決為止。 最后，為了鞏固學生學到的新知識， 要進入后續(xù)教學環(huán)境，教師合理設(shè)計測驗，使各層次學生在課后對課堂所學知識進行梳理的基礎(chǔ)上進行量力而行的拓展。 整個學習流程，如圖1 所示。

圖1 學習流程圖

改革現(xiàn)有教學模式， 探索新型教學模式成為改變教學現(xiàn)狀、 彌補現(xiàn)有教學不足的一個必然途徑，而基于Moodle 建構(gòu)“前移后續(xù)”信息化教學模式和基于問題的學習模式有機結(jié)合， 無疑為當前的教育改革打開了嶄新的思路。 在Moodle平臺上構(gòu)建基于Multisim 的《電工基礎(chǔ)》課程教學支持系統(tǒng)，開展教學前移+基于問題的學習+教學后續(xù)的新型教學，Multisim 在解決實驗設(shè)備不足的同時也為開展基于問題的學習提供了問題情境創(chuàng)設(shè)，學生分析問題、解決問題、成果展示等教學環(huán)節(jié)的虛擬實驗操作空間，成為學生的認知工具，而Moodle 創(chuàng)設(shè)一個建構(gòu)主義學習環(huán)境， 為學生提供了一個交流、合作、評價、作品呈現(xiàn)、反思的空間，在自主探究的前提下，以小組合作的形式進行學習，到最終解決問題，為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、自主學習能力、合作能力、 解決問題能力提供了一個可操作的實踐平臺。 對于教師來說，在Moodle 平臺中創(chuàng)設(shè)基于Multisim 的《電工基礎(chǔ)》信息化課程， 可有效提升教師的課程領(lǐng)導力，即課程意識力、課程設(shè)計力、課程實施力， 同時使教學過程與教學管理有機結(jié)合，促進教學的最優(yōu)化。 從信息技術(shù)使用層面來看，信息技術(shù)在《電工基礎(chǔ)》課程教學中的有效應(yīng)用， 為信息技術(shù)在中職專業(yè)課程教學中有效應(yīng)用提供了一個范例， 使信息技術(shù)能深度滲透于專業(yè)課程教學中。

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