陳艷 景黎明


摘要:以《CFM56-5B發動機試車》實踐課程為例,構建基于移動教學APP——超星學習通技術平臺的線上和線下交互教學體系。該教學體系有效地整合了現有的課程資源和教學資源,學生通過移動超星學習通完成線上線下課程的學習,可為航空實踐課程移動教學模式的推廣奠定基礎。
關鍵詞:移動教學模式;超星學習通平臺;航空實踐課程;發動機試車
Keywords:m obile teaching mode;super star learning platform;aviation practice training course;engine test-run
隨著信息化基礎設施的不斷完善,信息技術在教育教學中的優勢日益凸顯,不論從技術角度還是應用層面,信息技術已勢不可擋地融入教學中 [1] 。作為航空機務教師,應有意識地將信息化技術應用到教學中,從應用實際出發進行基于移動終端環境下航空維修實踐培訓課程的應用探索。現以《CFM56-5B發動機試車》航空維修實踐課程為例,闡述移動互聯環境下移動APP軟件工具融入實踐教學課堂的創新方式。
1 問題的提出
近年來,中國民航大學工程技術訓練中心在航空維修培訓實踐課程的培訓質量和培訓標準方面進行了一系列探索。為了與國際航空維修培訓課程接軌,按照國際民用航空組織升級版航空培訓計劃(ICAO TRAINAIR PLUS Program,TPP)建設要求,完成《CFM56-5B發動機試車》課程建設。這就意味著通過該課程培訓的學生必須達到要求的工程能力,這個能力既包括理論能力也包括實際技能。經過兩年的課程運行,發現培訓學生要達到要求的培養目標還存在以下問題:
1)學生獲知能力和動手能力的差異使得在規定時間內個體獲取知識和技能的差異性很大。部分學生無法在規定時間內完成訓練內容,而部分學生覺得時間冗長。
2)學生人數多和實驗設備少的矛盾使得學生難以達到要求的培養質量。航空維修培訓課程尤其是發動機試車的培訓,實驗設備昂貴且臺數少。而以培養飛機維修人員為主的中國民航大學,每年需要培訓的學生數量龐大,無法保證參訓學生有充足的工具設備。
3)培訓質量的控制難度大,實踐課程注重過程考核和反饋。由于同一時間段內參與該課程培訓的學生數量多、設備少、教員少,按照傳統模式集中進行理論和實踐考核,操作難度大。
綜上所述,在現有授課時間不變、實驗設備臺數不增加、授課學生人數不減少的情況下,只能通過新技術的融合,改變傳統授課手段和方法,在保證教學質量的基礎上,縮短課堂內理論授課時間,保障和延長該課程實操時間,達到改善教學效果目的。
2 移動APP在教學中應用狀況
移動APP是指在移動終端設備上使用的、能實現某些特定功能的第三方應用程序。隨著智能手機使用的普及和網絡傳輸速度的提升,移動APP教學類軟件正走入線上和線下課堂,如MOOC教學平臺、雨課堂、愛課程、超星學習通 [2] 等教學類APP已成功地運用于各類教學工作中。
大多數移動APP教學類軟件具有課程資源云共享、學生線上線下隨時隨地學習、課堂教學評價等功能。通過手機上操作APP,教師可合理選取相關教學內容,設計和搭建課程學習平臺,同時輔以多種教學方法 [3] 和手段,指導學生利用手機完成線上、線下的學習,由被動學習模式變為主動學習模式。與傳統教學相比,移動教學APP具有良好的互動性、可視化的動畫界面和即時的問題反饋功能,特別利于“碎片化”知識點的學習 [4-5] 。
為此,以《CFM56-5B發動機試車》課程為例,結合教學類移動APP特點,完成該課程線上線下教學模式改革,為教學類移動APP在航空維修實踐課程中的推廣應用進行前期探索。
3 移動APP在發動機試車課程改革中的應用
移動APP應用到教學中應注重與教學情境、教學內容的銜接,確保教學資源符合課程大綱,還應增加教師對重點、難點知識的交互運用。根據這個原則對該課程進行如下改革。
圖1為基于升級版航空培訓計劃(TPP)要求開發的CFM56-5B發動機試車課程的主要步驟。在該流程的基礎上重新組織和修訂了該課程的某些知識點,并引入教學類移動APP軟件——超星學習通,進行課程的線上線下教學改革。
這次實踐課程改革的目標是保證在教學大綱、教學內容不變的情況下,利用信息化技術改變某些知識點的教學順序、實施方式及過程考核方式,以提高學生學習質量,增加學生的凈實操時間。主要改革涉及步驟四、步驟五、步驟六三個環節。
步驟四為課程設計,主要是從功能上劃分課程模塊,確定各模塊的教學設備和各模塊的考核方式。發動機試車課程共分為四個模塊,第一個模塊為施工安全和準備等相關知識,其他三個模塊為理論和實操的結合。由于第一個模塊內容是以概述性、記憶性知識為主,易于自學,從時間利用率和實現技術的角度考慮,第一模塊的內容將全部采取線上形式完成,考核方式也為在線考核。其他三個模塊是在原有教學的基礎上錄制重點、難點的理論或操作短視頻,并用移動APP反復觀看。
步驟五為模塊設計,是在步驟四的基礎上完成每個模塊的教學內容設計,包括各知識點的組織方式、教學方法、教學工具和教學時長等。具體改革為:
模塊一是發動機試車準備。學生通過超星學習通APP,在線下開課前一天自主完成該模塊的學習和考核。模塊一分成4段進行錄制,錄制內容不僅包括PPT現場講解,還有一線工作視頻,每段時間控制在20min內。除第一個視頻外,其他視頻都設計了學習結束后的相應檢測題,且錄制內容和檢測題全部放在該移動APP的課程資料中。教員可設置視頻和檢測題的發放和截止時間,學生通過手機在移動APP上完成學習和自測,同時教師可通過后臺的“統計”功能了解每位學生的學習情況,分析學生對所學內容的掌握程度,以便及時調整教學方法。
模塊二、三、四是實踐與理論緊密結合的內容,教學效果必須通過實際操作來檢驗。長期以來,實操教學面臨著內容多、設備少、受訓學生多的矛盾。為此,這部分內容設計參照以往教學模式,教師在講解、演示后指導學生逐個實際操作,在此基礎上增加實操錄像的觀看和線上實操評估環節。按實操流程將教師講解和演示的重難點部分和精華部分錄制為一個個不超過5min的小視頻,放在該教學APP上。學生聽完教師講解,在等待上機操作的時間里可通過手機有針對性地反復觀看實操短視頻,記憶和鞏固實操要點。遇到疑惑的問題,學生可通過APP“群聊”功能及時向老師詢問,這樣教師就可以在指導學生操作的過程中了解其他學生的學習情況。為了讓學生清晰地掌握實操的規范和要點,通過移動APP,已完成實操的學生可以給正在進行實操的學生進行線上實操評估,電子評估單上詳細列出了實操關鍵點和評估要點。
步驟六是生產和發展測試。根據步驟五的具體設計要求,制作每個模塊的線上課程資料。《發動機試車》課程的資料分成課前、課中兩大部分,其中模塊一的教學內容屬于課前資源庫,模塊二、三、四屬于課中資源庫。首先結合教學大綱和課時分配計劃要求,編制課程目錄和教學方案,然后合理整合和選擇教材內容,錄制課件和視頻,編制檢測題和制作電子評估單。課前資源庫屬于該目錄第一章,課前資源庫的4段小視頻分別屬于第一章的每個小節。除第1個小節外,其他小節都配有檢測題。模塊二、三、四分別屬于該課程目錄的第二、三、四章。每章都包含操作視頻和相應的電子評估單。教師可從后臺獲得學生觀看操作視頻的次數和時長以及評估單的評估情況,進行數據分析調整線下教學內容。根據步驟四、五、六所設計的線上課程界面如圖2所示。
超星學習通平臺搭建完成后,教師指導學生合理利用該移動APP,完成了《CFM56-5B發動機試車》課程學習。通過移動學習APP在維修實踐課程中的使用,把線下理論課搬到了線上,增加了課堂上每位學生在實習設備上的凈操作時間,提高了實習課程教學質量。
課程實施階段,開課前教師建好實習小組,并要求學生在手機上下載安裝超星學習通APP,接著以實名制的方式完成注冊,掃描實習小組二維碼或利用班級邀請碼使學生加入到指定的實習小組。開課前一天教師通過APP下發“通知”,要求學生在正式上課前利用該移動APP自主學習課程第一章并完成相關檢測題。學生只有看完全部的視頻并達到要求的檢測分數才能進入后續的線下學習。未達到分數的學生可重新答題并提交。學習過程中,遇到問題可在“群聊”中在線交流。教師可通過平臺查看每位學生的學習進度和答題情況。
線下課堂上,教師首先對線上學習中出現的共性問題進行了解答,然后帶領學生進入實操部分學習。實操學習中,教師一邊講解實操要點、重點及相關理論,一邊在設備上現場演示。演示結束后,學生分組完成上機操作,教師現場指導。等待上機操作的小組學員可利用該移動APP反復觀看實操短視頻,以便稍后能準確熟練地完成實操任務。已完成實操的小組根據老師要求,從移動APP上獲得實操項目的評分標準,對正在實操的小組進行評分并提交。
4 移動APP在實踐課程教學中的效果
為了掌握移動APP在《CFM56-5B發動機試車》實踐課程教學中的應用效果,對2016級飛行器動力班2019-2020學年第一學期的教學數據進行了分析和研究。
1)通過班級問卷調查,班級大多數同學都認可這種移動教學模式。
2)隨機抽取參加《CFM56-5B發動機試車》課程線上與線下混合模式教學的一組學生,對其進行實作考核。考核成績與往年僅接受線下教學的一組學生成績對比如圖3所示,可以看出70分以上學生的數量有較大提高。
與傳統教學模式相比,移動APP在《CFM56-5B發動機試車》實踐課程中的應用給教學工作帶來了很大便捷性,從一定程度上解決了學生在實驗設備上操作時間少、實操規范掌握不牢的問題。教師可以利用該平臺實時掌握學生的學習狀況,更好地完成教學任務,做到教學有的放矢。移動APP在航空實踐課程中的應用既提高了教學效果,又促進了實踐類課程的數字化和信息化建設。
參考文獻
[1] 吳曉敏. 基于移動互聯網平臺的生命科學課堂教學的探索 [J]. 生物學雜志,2018(5):17-20.
[2] 張興旺. 基于超星學習通的移動學習平臺在植物學實驗教學中的應用[J]. 濰坊師范學院學報(自然科學版),2018,18(1):112-115.
[3] 李紅艷,劉蓉. “互聯網+”背景下高校計算機基礎課程教學模式——基于慕課、微課、翻轉課堂的分析與思考 [J] ,2017(19):68-69.
[4] 劉立云. “互聯網+”時代下多元混合教學模式應用研究 [J]. 中國教育信息化,2017(21):27-30.
[5] 楊守文. 信息素養與知識服務[M]. 北京:北京郵電大學出版社,2011.
作者簡介
陳艷,講師,研究方向:航空維修。