信息化條件下基于混合式教學模式的電氣控制與PLC課程教學改革研究

吳慧君，李艷芳

(濰坊工程職業(yè)學院，山東 濰坊 262500)

0 引言

Dr. Arshi Naim在20世紀初就提出了混合式教學的概念，開展了以學生為中心的教學方法研究。近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，我國各高校陸續(xù)開展了對于新型態(tài)混合式教學的研究。但研究層面多集中在本科院校課程，且多集中在理論層面，加之教育受眾的思想認知狀態(tài)變化大，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日新月異等因素的影響下，傳統(tǒng)教學已遠遠不能滿足教學需要。以高職機電一體化技術(shù)專業(yè)專業(yè)核心課電氣控制與PLC為研究對象，依托“互聯(lián)網(wǎng)+”教學平臺，開展了“線上+線下”混合式教學試點，重在探索新技術(shù)、新形勢下應用型課程的教學方法[1]。

1 信息化條件下的混合式教學

信息化條件主要指云教學平臺的使用及支持其使用所需的軟硬件條件，如校園無線網(wǎng)絡、多媒體教學平臺、云數(shù)據(jù)共享、電子計算機及移動設(shè)備等。本文中的混合式教學包含三個層次，主要指空間上“線上+線下”混合，內(nèi)容上理論與實踐混合和教學方式上教師講授和學生自學混合。在信息化條件下，利用各種新技術(shù)和新方法將在線教學和傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢提煉并有效結(jié)合。采用“線上”和“線下”兩種途徑開展教學，“線上”教學做為教學過程的一個重要組成部分，有效融入信息化元素，“線下”的教學則利用信息化手段重構(gòu)，在“線上”學習的基礎(chǔ)上開展更深入的教學活動。混合式教學使用“線上”教學平臺，極大拓展了教與學的時間和空間，改變傳統(tǒng)的教學方式和方法，以學生為中心開展教學[2]。

2 課程改革的必要性

目前各高校已基本具備實施新形態(tài)混合式教學的網(wǎng)絡教學硬件條件，但大多數(shù)教師還沒有從傳統(tǒng)教學中脫離出來，其教學理念和教學方法并沒有與時俱進，教育信息化建設(shè)急需進一步深化。就電氣控制與PLC課程來說，新型混合式課程教學模式的研究與實踐很現(xiàn)實，也很有必要。

2.1 基于目前學生的實際情況

云網(wǎng)絡時代的高職生個人意識較強，喜歡自主學習；基礎(chǔ)較差，缺乏對理論的興趣，更喜歡實踐操作；數(shù)據(jù)和信息的井噴使得學生更難專注于知識和技能學習。顯然，傳統(tǒng)的教學方法無法支持所有學生有效學習，利用新技術(shù)新方法可以最大限度地滿足個性化授課需求，增強學生的學習興趣[3]。

2.2 符合課程授課客觀實際需求

電氣控制與PLC課程既有理論又有實訓，學生不僅要掌握理論知識，具備設(shè)計和編程能力，還要動手實踐，鍛煉技能。課程的性質(zhì)決定了教學工作還不能完全脫離線下教學模式，選擇 “線上理論，線下實踐，線上線下溝通交流” 的混合式教學模式更符合客觀實際。

3 課程改革的具體內(nèi)容

3.1 新形態(tài)下教學思路與教學方法的設(shè)計

電氣控制與PLC課程實施“線上+線下”混合式教學，圖1為課程教學模式設(shè)計框架，線上課堂包括在線資源、在線測試、虛擬仿真實訓、線上互動、評價答疑等模塊，線下課堂包括教師講授、課堂引導及互動、技能實訓、課堂測試、課上評價等環(huán)節(jié)。在課前預習階段，學生可登錄教學平臺觀看導學視頻、查閱課程資料、預習課程內(nèi)容、課前測試、仿真練習、交流互動等。課中組織形式視每節(jié)課的教學目標而定，如理論教學環(huán)節(jié)可以組織學生利用網(wǎng)絡平臺查找資料，進行頭腦風暴、小組討論展示、測試等；實踐內(nèi)容可以組織小組討論、協(xié)作編程、線下實訓、小組匯報等內(nèi)容，可利用平臺做小組自評和組間互評，有效反饋學習效果。課后學生可通過平臺完成作業(yè)，查看教師評價、與教師及企業(yè)師傅互動，并根據(jù)教師和師傅引導自主拓展提升。

圖1 “互聯(lián)網(wǎng)+”混合式教學模式設(shè)計框架

3.2 教學平臺開發(fā)

根據(jù)課程在人才培養(yǎng)計劃中的作用，制定課程教學目標，設(shè)計學習問題，重組學習內(nèi)容，形成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化課程單元內(nèi)容體系；對每個單元內(nèi)容進行知識分解，精細化教學設(shè)計，開發(fā)與制作配套的課程教學資源，建設(shè)電氣控制與PLC網(wǎng)絡課程教學平臺。平臺內(nèi)容包括課程簡介、學習指南、課程資源、在線答疑和案例等版塊。其中學習指南模塊利用思維導圖為學生理清學習脈絡，并針對每節(jié)課梳理任務清單；課程資源模塊包括課件、微課、微視頻、微動畫、微練習及網(wǎng)絡鏈接等，根據(jù)授課需求組織課程資源； 在線答疑包括話題討論、作業(yè)批改及表現(xiàn)評價等部分；教學案例甄選實際工程案例用于學生的知識拓展和提升[4]。

4 課程改革學習效果反饋

首次課改選取兩個教學班共60人做教學改革試點，通過對學生課堂表現(xiàn)、平臺反饋、考試成績及對學生的問卷調(diào)查，分析課程改革效果。問卷調(diào)查結(jié)果顯示，學期初半數(shù)以上學生對新教學方法存在質(zhì)疑，學期末大多數(shù)學生對課堂的滿意率顯著提升，93%的學生認為新的教學方式激發(fā)了其學習興趣，全部學生都認為新教法能有效幫助其自學和拓展提升。分析學習效果發(fā)現(xiàn)，課改后學生課程參與度和參與時間顯著提高，課改前學生課下除完成練習題外不會再進行課程學習，課上也只是按照教師的要求完成實訓；課改后學生課前、課中和課后均有效學習，特別是編程的內(nèi)容，課改前學生學習動力

不足，不喜歡自主分析程序。課改后教學形式的變化使學生必須自己動腦分析和實踐才能完成任務，有效提高了學習效率。學期末測試中，對比其他學生發(fā)現(xiàn)，學生對于客觀題的掌握情況沒有明顯變化，但是對于主觀題，如控制方案設(shè)計、控制程序編寫等掌握情況相較傳統(tǒng)方式教學的班級提升較明顯，試點班級主觀題答題率達96%，正確率高于50%，而其它班級答題率不到50%，正確率更是低于20%。

由此可見，新教學方法能更有效地激發(fā)學生學習的主觀能動性，有效激發(fā)其學習興趣，使其能積極主動學習，掌握知識、精進技能；對于授課教師來說，新方法可幫助學生有效落實教學目標，有效組織學生學習。同時，本門課程的改革還可對其他課程改革提供有益的參考與借鑒。

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