牛亞杰
摘? 要 對信息技術在中職化工安全課程教學中的利與弊及信息化教學設計原則進行綜述,并以“泵檢修前的能源隔斷”為主題,進行中職化工安全課程信息化教學的實踐探索。
關鍵詞 中職;互聯網+職業教育;化工安全;信息化教學;微課;PDCA理論;實訓教學;云班課
中圖分類號:G712? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2020)13-0085-03
1 前言
化工安全是一門專業性較強的理實一體課程,其中實踐部分的教學內容需要在化工裝置上或借助專業設備進行操作演示與練習,如粉塵爆炸實驗、現場急救、空氣呼吸器的使用、個人防護用品的穿戴、火災/泄漏的應急處理、受限/高空作業和能源隔斷等。由于實訓裝置操作流程較為復雜,數目有限且操作要求繁多,并且在以往的課堂授課中,多數教師仍采用“教師教,學生學”的授課模式,使得學生缺少自主、合作、探究學習的機會,因而較難達到預期的三維教學目標。
隨著互聯網技術的快速發展,我國產業不斷升級,人工智能逐漸取代傳統勞動力,隨之而來的高素質技能人才需求越來越迫切,職業教育也將發揮越來越重要的作用。國務院2019年印發的《國家職業教育改革實施方案》(簡稱“職教20條”)強調職業教育具有和普通教育同等重要地位,并提出適應“互聯網+職業教育”發展需求,運用現代信息技術改進教學方式方法的發展要求[1]。因此,在深化職業教育改革的時代背景下,中職教師將面臨新的機遇和挑戰,借助信息技術優化課堂教學、改變學生學習方式,已成為當前教育形勢和時代發展的需要。
2 信息技術應用在中職化工安全課程教學中的利與弊
信息技術應用在中職化工安全課程教學中的優勢? 隨著現代科技的迅猛發展,職業院校積極開展信息化職業教育,如構建智慧教室、開發網絡學習平臺等,同時在課程教學中注重結合信息技術,如微課[2]、云班課[3]、虛擬仿真[4]等。在中職化工安全課程的理論教學中,教師借助電子白板開展教學,不僅可以實現傳統多媒體的演示功能,將教學課件呈現在學生面前,還可以直接在白板上操作,如標注教學重點、隨時書寫補充、利用繪圖工具繪制化工設備簡圖和工藝流程簡圖等,大大提高師生、生生互動頻率,營造良好的學習氛圍。在實訓教學中,教師借助微課展示操作要點,便于學生反復觀看,加深理解記憶。此外,虛擬仿真(VR)可以給學生提供反復練習操作的機會,解決現有化工安全實訓裝置數目有限和操作費時等問題,幫助學生熟練掌握操作步驟,牢固掌握安全操作的基本技能[5]。
信息技術應用在中職化工安全課程教學中的劣勢? 目前,由于部分教師對信息技術的認識存在誤區,片面認為在化工安全課堂中多使用信息化手段就能提高課堂效率,造成盲目使用信息技術。如兩課時的教學,教師借助云班課開展的花樣翻新的小游戲、頭腦風暴等活動占據時間較長,講解時間較少,過于注重取悅學生的視聽,活躍課堂氛圍,卻忽視了學生對教學內容的深層次思考,導致課堂教學效果不佳。此外,由于中職化工專業學生自主性、自控力相對較弱,易受外界誘惑,無法使用手機正確開展搜索、使用信息和探究、交流問題,使得教學的趣味性和實效性難以兼得[6]。
信息技術應用在中職化工安全課程教學中存在天然的優勢,但也應該看到其存在的問題。作為一名中職化工專業教師,應正確運用信息技術開展教學設計及實踐,在實踐中不斷探索和創新,推進中職化工安全教育信息化工作。
3 中職化工安全課程信息化教學設計原則
激發學生學習興趣? 學習興趣是影響學生學習效果的重要因素之一。“職教20條”中明確提出要適應“互聯網+職業教育”的發展需求,運用現代信息技術改進教學方式方法[1]。這就意味著傳統的填鴨式授課方式要被淘汰,教師應做到引導學生主動參與、合作學習、自主研究,同時借助信息技術,如微助教、云班課、雨課堂等信息化教學助手,克服傳統課堂教學的不足,幫助學生主動投入學習,激發學習興趣。
突破教學重難點? 解決教學重點是使學生掌握知識要點的前提,突破教學難點是教學成功的關鍵。有效解決教學重點和突破教學難點是信息化教學設計的重要內容之一。中職化工安全課程信息化教學設計通常是以傳統教學無法解決的教學重難點為核心,通過設計教學場景、教學資源、教學策略、教學過程等,為學生營造良好的信息化課堂環境,打造活力課堂的同時逐一解決教學重點,突破教學難點,進而更好地完成課堂學習[7]。
促進學生全面發展? 面對當今國家和社會的需求,職業教育的教學不僅要培養學生的操作技能,更要培養學生計劃組織和分析判斷等綜合職業素養。PDCA理論是一個持續改進的模型,包括持續改進與不斷學習的四個循環往復的過程,即計劃(Plan)、執行(Do)、檢查(Check)、處理(Act)[8]。在信息化教學設計中融入PDCA理論,以學生為中心,設計教學活動,幫助學生掌握完整的知識體系,對促進學生全面發展有著積極作用。
4 中職化工安全課程信息化教學實踐
“泵檢修前的能源隔斷”是化工安全實訓項目中的重難點。在以往的教學中,學生難以理解記憶操作步驟且容易遺忘,動手練習時間不夠充裕,較難在規定的時間內順利完成操作。因此,筆者以該課題為例,根據信息化教學設計要點,闡述化工安全課程的信息化教學設計。
學情分析? 本次課程的授課對象是中職化工專業二年級學生,他們思想活躍,反感枯燥無味的原理知識,對實訓課程學習興趣濃厚。雖然他們已經學過能源隔斷的理論知識,但水平參差不齊,在操作實施過程中大多數學生感到無從下手,存在許多盲區。傳統的授課模式已無法取得良好的效果,需要借助信息技術手段提升實訓教學的質量。此外,“化工安全與清潔生產”課程知識點多、內容繁雜,沒有很抽象的理論知識,學生自主學習容易實現,為信息化教學的實施創造了條件。
教學目標? 根據課程標準的總體教學目標要求,并結合學情和崗位工作要求,分析制定以下三維教學目標。
知識目標:簡述能源隔斷的基本流程;復述泵檢修前能源隔斷的基本步驟。
技能目標:能規范完成泵檢修前的能源隔斷。
情感目標:通過小組討論,增強溝通交流和團隊協作技巧;通過操作練習,培養規范操作的習慣,增強化工檢修過程中的安全意識。
其中,教學重點為泵檢修前能源隔斷的流程制定和操作;教學難點為檢修相關管路系統的導料和清洗。
教學策略? 建立學習小組,采用合作探究的學習模式,初步制定泵檢修前能源隔斷的流程,同時借助3D軟件進行檢驗、修改,確定操作流程,解決教學重點。通過課前獨立學習操作視頻,了解相關的設備操作方法;通過實訓操作的現場投屏,聚焦、放大操作要點,突破教學難點。
教學過程? 為了順利完成本節課的教學目標,體現學生是學習的主體,以學生為立足點,設計以下教學過程。
1)課前學習。課前,學生登錄移動學習平臺云班課觀看視頻,包括閥門鎖具的使用、電氣鎖具的使用、快速軟管的連接、“8”字盲板的使用。自主學習,記錄各項操作步驟并上傳至學習平臺,小組長收集反饋組員無法解決的問題。教師根據任務反饋和“優+中+差”組合原則建立學習小組,并依據實際工作情景設置組內角色:操作班長(一名)、安全員(一名)、操作工(三名)。
2)課中學習。新課導入時,學生通過選詞填空游戲復習上節課內容:泵檢修存在的危險因素和預防措施,點出泵檢修前實施能源隔斷操作的重要性和必要性,引出本節課主題。
任務一:制訂泵檢修前的能源隔斷方案。
【初定方案】根據任務情境,小組討論,以貼卡片的形式將七項預防措施進行排序并借助白板展示,初定泵檢修前的能源隔斷方案。
【確定方案】討論結束后,學生借助能源隔斷3D軟件(每人一臺計算機)模擬演練,驗證、修改,調整排序,確定方案。
教師借助能源隔斷裝置軸測圖講解能源隔斷的具體操作步驟,學生完成任務單中的流程設定和工具準備內容。
最后,根據學生課前預學中存在的疑惑,教師逐一答疑解惑,再次強調操作要點及注意事項。
任務二:實施泵檢修前的能源隔斷操作。
操作前,教師強調操作要求,各組長簽字確認。
【示范講解】教師加入第一組,擔任班長角色,示范講解能源隔斷的各項操作步驟,同時將現場操作投屏;第二組和第三組在教室通過大屏幕觀看操作過程,記錄操作要點。第二組和第三組兩位小組長總結操作中出現的問題,教師點評、總結操作注意事項。
【實戰演練】以“設備檢修許可證”為載體,第二組和第三組分別在裝置1和裝置2上展開操作。當兩個小組同時操作時,第一組成員旁觀,學習或糾錯,并根據任務評價表進行評分,對于失分環節以照片或視頻形式記錄;教師巡視指導、點評。操作結束后,各組安全員、第一組成員依次點評小組操作,教師補充并總結。
最后,教師引導學生回憶本節課活動內容,學生自主思考,總結概述泵檢修前能源隔斷的操作步驟和注意事項。
3)課后拓展。課后,教師通過學習平臺發布書面作業和視頻作業。學生完成泵檢修前的能源隔斷實訓報告與小結,并通過學習平臺與教師、組員線上交流,鞏固課上所學;觀看有關動火作業的視頻,結合教材完成相應的練習,掌握動火作業的定義和類別,為下次課學習做準備。
教學效果? 通過課前探究獨立完成預學任務單,將教學延伸至課堂外,增強學生獨立探究的能力,提高課堂教學效率;通過小組討論,合作完成方案制訂,同時借助3D仿真軟件熟記操作步驟,彌補了傳統教學中機械記憶操作流程的不足,加深理解記憶,有效解決教學重點;通過現場投屏,避免了傳統教學中的“一人演示、全體圍觀”“視線不清”等不足,從整體到細節,層層深入,再次突出了重點、突破了難點。
5 結語
為了適應職業教育改革發展的需求,培養化工行業高素質勞動者和技術技能人才,中職化工專業教師應主動學習最前沿、最先進的信息化教學理念,掌握信息技術的使用方法和功能特點,理解信息化教學設計的內涵,避免陷入信息化教學誤區。在中職化工安全課程中,信息化教學設計應充分考慮學生學習興趣、突破教學重難點和促進學生全面發展等方面,合理安排教學過程,在實踐中不斷探索和創新,推進中職化工安全課程教學改革。
參考文獻
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