李第秋
(廣西機電職業技術學院 廣西·南寧 530007)
《網絡綜合布線》是理實結合的課程,有豐富的理論知識,主要有綜合布線的國際標準、國家標準、地方標準、行業標準等,最新的國家標準GB50311-2016《綜合布線系統工程設計規范》和GB50312-2016《綜合布線系統工程驗收規范》。《網絡綜合布線》是實踐性及操作性都很強的課程,布線用到各種各樣的材料,每種材料又有多種多樣的規格或型號,每種材料的加工或安裝又需要不同的工具,所以布線的器材和工具是相當繁雜。21世紀的今天,大大小小的建筑都需要做綜合布線,綜合布線基本上是現代建筑的標配,綜合布線與建筑物的規劃設計、施工建設同步進行,建設周期一般都很長,學生很難完整跟蹤一個真實的布線案例。為了讓學生對綜合布線案例有一個全面真實的認識,作者把本校綜合大樓建設中與布線相關的內容拍成照片或視頻,放在學校的全場景云教學服務平臺上供學生瀏覽;一些操作成本高、技巧性強的操作也制作成照片或視頻放在云教學平臺上讓學生反復觀看,課前觀看視頻及其他資料進行預習,在課堂上進行實操練習,用翻轉課堂的教學方法開展實訓教學,提高了學習的效率,縮短熟練掌握操作技能的時間,降低材料的消耗。
國家標準GB50311-2016《綜合布線系統工程設計規范》把綜合布線劃分為7大系統,涉及到的實訓內容按照7大系統進行規劃,具體如表1。

表1:《網絡綜合布線》操作性實訓內容安排表
《網絡綜合布線》計劃授課48課時,每周4課時,理論課時和實訓課時各占50%,即2課時理論,2課時實訓,實訓內容多,實訓課時少,實訓場地有限,操作工位有限,工具有限,有的工具只有幾套(如光纖熔接機),一個班約50個學生,按照10套熔接機計算,50個學生要分5組,2課時分攤下來每組16分鐘的操作時間,扣除每次換組準備的時間和結束收尾時間,這么有限的時間能做什么?對初學者來說,這十來分鐘做一次熔接都不一定夠,況且做一到兩次的操作只能夠稱為體驗了解,談不上掌握,更達不到熟練和工程實踐上的要求。不練習幾十次哪有高的成功率?任何的實訓操作,沒有接近100%的成功率是干不了工程實踐的。現以網絡配線端接為例來分析說明。一般每個終端設備鏈路是這樣的:設備跳線→墻面模塊→樓層管理間配線架→交換機連接跳線→交換機→路由器等,需要平均端接10∽12次,每次端接8個芯線,在工程技術施工中,每個信息點的鏈路大約平均端接80芯或96芯[1],如果是1%的出錯率,那么此鏈路將會出錯一次,這條線路是不合格的,1%的出錯率造成幾乎100%的不合格。要達到100%的成功率,不說千錘百煉,每個實訓操作訓練幾十次的是需要的。每個學生在每個實訓操作中練習10到20次,需要的時間和材料的損耗是按幾何級數的增長,僅僅依靠24課時實訓練習,培養出來的學生是不能獨立做布線工程的。幾年來,為了培養熟練的布線技師,筆者的做法就是把實訓的內容拍成視頻,利用課外時間觀看視頻,讓學生實訓前已經心中有數,把操作要領熟記在心,操作起來就順利很多,遇到問題就大大減少,從而縮短掌握熟練操作技能需要的時間,提高了學習的效率。

表2:中的部分視頻來源于綜合大樓的綜合布線施工花絮
按照教學計劃,《網絡綜合布線》也就是12次實訓課,而操作性實訓內容就有17項(見表1),另外還有非操作性的實訓,如參觀本校綜合大樓和畫布線圖紙,實訓任務非常重,用傳統的教師先演示然后學生模仿做的教學方法進行實操,那是根本完成不了這么多的實訓內容。
要把學生培養成為布線領域的能工巧匠,沒有一定的訓練量是很難實現的,材料的使用量隨訓練次數幾何級數地增加。布線材料絕對稱得上耗材,即便不是一次性使用,也很難多次重復使用。銅纜、光纖、線槽、線管按需要的長度切割下來后只適合本次使用;水晶頭只能一次性使用;模塊、配線架頂多只能重復使用4至5次。手藝是靠練出來的,沒有一定的訓練量達不到熟練水平,訓練越多,耗材的需求就越多,而學校在該課程投入的費用是有限的,要解決經費與訓練量的矛盾,必須提高學習的效率,減少出錯率,視頻教學能夠很好地解決兩者的矛盾。
如樓板預埋線管,墻體預埋線管,地板下鋪管,墻體開槽等工作是不能模擬的,只有視頻再現。
本校的綜合大樓2016年初開工,2019年底竣工交付使用,歷時3年。該綜合大樓占地兩千多平方米的E字形六層建筑,集辦公、教室、實驗室于一體,結構復雜功能齊全,是一棟現代化的智能建筑,有消防控制系統、門禁系統、語音廣播系統、視頻廣播系統以及比較標準的網絡綜合布線系統,7大系統在該大樓能充分體現,該大樓是公共場所,方便參觀和講解,所以選擇它作為《網絡綜合布線》課程的教學案例是非常合適的,作者把該大樓建設全過程中與綜合布線相關的內容用視頻或圖片記錄下來,學生就能了解該大樓綜合布線建設的完整過程,不僅能看到竣工后的樣子,也能看到許多隱蔽工程和通常看不到的施工操作。
本校于2019年上線全場景云教學服務平臺,該平臺涵蓋了課堂教學、MOOC教學、SPOC教學、教師空間、資源庫、課程管理、教學過程數據分析等,并將所有教學設計、組織與實施,通過教學平臺進行。為教師提供備課、教學、批閱、考試評測、學情分析等應用。給學生提供看、聽、讀、做、測試、實驗實訓、互助學習等學習服務。SPOC尤其適合對在校生開展在線視頻教學,學生使用電腦或手機通過校園寬帶或 WIFI可以實現隨時隨地自由學習。筆者在學期之初把課程相關資料上傳到云教學服務平臺:視頻板塊:14個布線視頻;圖片板塊:連接件和工具圖文字資料:(1)各種類別網絡雙絞線,(2)各種類型光纜、光纖,(3)大對數電纜,(4)同軸電纜,(5)各種規格的線管、線槽,(6)各種類型模塊,(7)各種類型機柜,(8)配線架,(9)多款打線刀,(10)壓線鉗,(11)光纖切割刀,(12)光纖熔接機,(13)網絡測試儀等;練習板塊:實訓操作題課前準備要求,課后思考題。
基于《網絡綜合布線》課程實訓的特點及內容安排,本課程實訓部分采取翻轉課堂的教學方法組織教學[5],每次實訓前一周,要求學生到云教學平臺觀看本次實訓相關的視頻、圖文資料、實訓步驟、施工工藝、實訓要求,然后再進行具體的實訓練習。從實訓的過程和結果來看,上網學習過的學生對整個實訓操作做到了心中有數,實訓中用到的材料不但能準確分辨,還能對價格性能做出評價。對實訓中用到的工具不再陌生,對工具的使用已有初步認識,實訓中老師不需要再花時間和精力去介紹材料和工具以及示范操作,老師把重心放在技巧的傳授和不規范的動作的糾正上,縮短練就熟練操作的時間,同時也減少了差錯的發生,減少了材料的損耗。
經過兩年的實踐證明,短視頻+相關資料+云教學服務平臺有機結合,運用翻轉課堂的教學方法,引導學生利用課堂之外的時間進行自學,彌補課內實訓時間的不足,學生觀看操作視頻、操作步驟、操作要求后再進行具體的操作,因為操作流程及注意事項已經熟記在心,能夠快速掌握施工工藝,能避免發生許多常見的錯誤,提高了學習的效率,從而減少材料的損耗,突破了耗材對訓練量增加的限制,在沒有增加耗材投入的情況下提高了學生的操作能力。視頻教學能夠重現平常難得一見的場景,如樓板預埋線管。視頻教學能把很精細的動作呈現在每個學生面前,并且可以無限次地重復觀看。能夠讓模仿能力偏弱的學生有了重復觀看的機會;能夠讓教師從繁重的重復示范操作中解放出來,騰出更多的時間和精力指導個別學生的個別操作。實現了學生自由、趣味、高效地預習復習,操作能力得到了較大的提升。