基于學習通平臺的行動導向教學模式在“液壓與氣動”教學中的實踐

俞齊鑫，張 丹，楊 斌，周少東

（1.常州信息職業技術學院智能裝備學院 江蘇 常州 213164；2.常州信息職業技術學院燃料電池系統先進技術實驗室 江蘇 常州 213164）

當前，企業對高素質技能型人才的需求日益迫切，員工的職業能力成為企業用人考查的重要方面[1-2]。作為高等教育機構，我們有責任根據現實社會對人才需求的變化，培養能夠更好地適應社會并具備職業能力的學生[3]。要實現這一目標，教師不僅應具備扎實而廣泛的專業知識，還應運用適當的教學方式進行授課。

液壓與氣壓傳動技術廣泛應用于工程機械、裝備制造、汽車等各行各業，是自動化技術不可缺少的手段[4-5]。“液壓與氣動”是高職機電一體化技術類專業的一門專業基礎課，該課程涵蓋液壓與氣動基本概念、元件結構圖形符號、元件工作原理、系統回路工作原理分析、系統回路安裝調試與簡單維護操作等學習內容，理論性、實踐性、綜合性都很強[6-8]。然而目前該課程在高職教學中存在一些共性問題，一是液壓氣動的知識點多、理論性強，教師以講授為主，學生學習積極性較差。理論知識難理解，尤其是液壓氣動元件原理及基本回路原理難理解，同時學生又缺乏實踐經驗，導致學生難以將知識融會貫通、真正掌握。二是大多數教師在教學過程中采用傳統講授和實驗驗證的教學方式，更多地關注學生對課程知識與技能的掌握程度，而忽視了對學生職業能力的培養，沒有從學生畢業后的就業需求出發進行教學設計。三是教學形式流于表面，沒有利用教學平臺進行有效實施和支持，教學內容難以真正落地。在對液壓與氣動教學內容缺乏深入分析的前提下，盲目采用行動導向教學法，盡管進行了教學改革或者創新，但教學效果的改善并不明顯，學生的學習興趣和職業能力都沒有得到提升[9-10]。

當前傳統的課程教學模式已不足以培養學生獲得靈活多變、不易被淘汰的職業能力，以適應未來不斷發展變化的工作任務。因此，迫切需要深入探究一種新的教學模式。

1 教學模式構建

行動導向教學是以就業為導向，倡導基于“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”完整的行動教學過程序列[11]，注重學習的實踐性、操作性，它有助于學生提前體驗工作狀態，在團隊合作完成工作任務的過程中，促進對學生職業能力的培養。

根據行動導向教學模式及“液壓與氣動”課程特點，結合學校現有教學條件，將高職學生的專業能力、方法能力和社會能力的培養作為出發點[12]，參照行動導向教學的完整“行動”過程，基于學習通平臺構建“液壓與氣動”課程的行動導向教學模式。該教學模式以項目教學為主導，案例教學和PBL 教學為輔，并利用學習通平臺，使其在該教學模式的構建和實施過程中發揮良好的支撐作用[13]，使學生積極自主地參與學習，全面提高學生的職業能力。

如圖1 所示，本研究構建的教學模式將行動過程分解為五個環節：項目任務、小組分工、計劃決策、實施計劃、檢查評估。在教學活動中，教師負責向學生發布項目任務，學生接收到項目任務后，主動參與教學活動，充分發揮其主體作用，逐步完成項目任務，并在輕松愉快的氛圍中不斷培養和提高專業能力、方法能力和社會能力。在學生的整個行動過程中，教師實時監督和指導，對學生完成項目的過程和成果給予評價。

圖1 基于學習通平臺的行動導向教學模式

2 教學模式實施

“液壓與氣動”課程的教學項目必須要和內容密切相關，將每個氣動元件與基本回路的教學和實際工作項目聯系起來，并按照難度遞增的方式進行教學[14]。首先學生可以從設計拉門自動開閉系統開始，以深入學習氣動中方向控制閥和基本方向控制回路。然后可以再安排教學較為復雜的項目，如壓力控制回路、速度控制回路、往復運動控制回路以及電氣控制的氣動回路，逐步提高學生的理解能力和技能水平。

項目實例：行程閥控制的雙缸順序動作（A伸―B伸―A 縮―B 縮）回路設計。

授課對象：常州信息職業技術學院智能裝備學院2021級機電一體化技術專業215 班學生（共36 人）。

行動教學過程：

①項目任務：教師根據教學內容制訂雙缸順序動作項目任務書，并連同案例視頻一起上傳到學習通平臺資料模塊，在討論模塊上發布課前討論問題，再利用通知模塊及時告知學生查看項目任務和思考討論問題。學生登錄學習通平臺查看項目任務書及相關內容，明確行程閥控制的雙缸順序動作設計要求，認真思考教師提出的兩位五通雙氣控閥特點問題，逐步掌握問題的答案；同時仔細觀看教師提供的案例視頻，并熟知本次工作任務的考核方法。該環節主要培養學生的信息處理能力、自主學習能力和知識理解能力。

②小組分工：教師通過學習通活動模板發布分組任務，嚴格設置總小組數量（10 組）、每個小組的人數范圍（3―4人）及評價方式權重（教師評價30%、組內互評30%、組間互評30%、自評10%）。學生在保證強弱相融前提下進行自愿分組，分組完成后每組學生根據項目任務書的具體要求進行組內分工，填寫組內分工表上傳到學習通。該環節主要培養學生社會能力中的組織能力、溝通能力以及合作能力。

③計劃決策：學生首先小組討論項目任務書中提出的問題，把答案發布到學習通對應問題的討論下面；教師就問題結合元件原理動畫講解兩位五通雙氣控閥的記憶功能特點，加深學生對問題的理解。然后學生根據項目設計要求，分析研究兩位五通雙氣控閥作為實現雙缸順序動作的換向閥，初步確定相關氣動元件和設計氣動回路，通過仿真軟件FluidSIM 對設計的氣動回路進行初步的仿真驗證，如圖2 所示。學生制訂計劃過程中如遇到問題可通過學習通群聊的方式詢問教師。教師及時回答學生所提出的問題并進行指導，對學生初步設計的雙缸順序動作氣動回路提出建議，并根據個人實際經驗點評氣動回路的優劣，不斷引導學生修改、完善氣動回路設計方案。此環節主要培養學生的邏輯思維能力、創新能力以及語言表達能力。

圖2 氣動回路FluidSIM 仿真

④實施計劃：學生在氣動試驗臺上進行氣動設計回路的搭建，調試行程閥與氣缸活塞桿之間的距離，并根據氣動回路的實際工作壓力和兩個氣缸的運行速度情況對氣動三聯件中的減壓閥和氣缸接口處的單向節流閥進行適當的調節。學生在氣動回路調試過程中進一步加深對調壓調速原理的認識，并通過試驗臺上雙缸順序動作回路調試和運行發現氣動回路設計的缺陷，結合FluidSIM氣動回路仿真及教師的指導，優化完善雙缸順序動作回路的設計。此環節主要培養學生的實際操作（運用）能力、問題解決能力和行動能力。

⑤檢查評估：每組分別將自己的方案以圖片和視頻的形式上傳到學習通分組任務活動中，然后學生按照小組用學習通投屏的方式進行回路設計方案匯報，并分享項目過程中解決重點和難點問題的方法。匯報之后學生依據整個項目的過程表現進行自評、組內互評，而組間通過對比每組氣動回路方案設計進行評價，最后教師根據每組設計好的氣動回路、項目過程中的團隊協作、FluidSIM 仿真軟件的操作使用和試驗平臺的搭建調試情況等進行總結和評分，如圖3（p157）所示。此環節主要培養學生的分析能力和語言表達能力。

圖3 學習通分組任務上的作品展示

3 教學模式的成效分析

學生完成基于學習通平臺的行動導向教學模式的“液壓與氣動”課程所有教學內容的學習后，需填寫課程問卷調查報告。該問卷調查報告采用學生自身學習前后對比問題設計，問題回答主要包括兩個方面，一是學生學習本課程之前在其他教學方式授課情況下獲得的職業能力情況，另一部分是采用基于學習通平臺的行動導向教學模式的本課程學習后學生獲得的職業能力情況，具體的計量指標見表1（p157），這種被試內設計方式更為有效。為了避開中庸思想的干擾，問卷調查報告采用李克特6 點評分法，1―6 分分別代表非常不同意、不同意、比較不同意、比較同意、同意、非常同意。

表1 職業能力各項計量指標

采用SPSS 軟件對回收的36 份問卷調查報告數據進行配對樣本T 檢驗，結果見表2（p158）。從結果中可以看出，本課程學習前的其他教學方式和采用基于學習通平臺的行動導向教學方式，在培養學生的專業能力、方法能力和社會能力上都存在著顯著的差異（P＜0.01），因此采用基于學習通平臺的行動導向教學模式授課培養學生獲得的職業能力顯著高于其他授課方式。

表2 學生學習本課程前后獲得職業能力的配對樣本T 檢驗

4 結論

隨著當前各行各業的快速發展以及對人才需求的不斷變化，學生需要具備終身學習和適應社會發展及工作任務不斷變化的能力。本文采用的基于學習通平臺的行動導向教學模式，是以項目為核心，以行動為指導，并以學習通作為支撐平臺，促進學生全程自主參與學習過程，該模式通過項目任務、小組分工、計劃決策、實施計劃和檢查評估五個環節，推進課程教學并幫助學生達成知識學習目標。該模式注重培養學生的專業能力、方法能力和社會能力，提高高職學生的學習興趣以及為未來適應社會做好準備的能力。通過課程實踐的結果可以看出，基于學習通平臺的行動導向教學模式在培養高職學生職業能力方面具有良好的效果。