





一、問題的提出
《職業教育提質培優行動計劃(2020—2023年)》指出,為適應生源多樣化特點,需將課程教學改革推向縱深。調查研究剖析中職學生實際問題,針對問題提出解決方案,通過中職研學課堂,實現深度學習,能夠解決學生差異化導致育人難度大的問題。
調查表明,中職學生的專業課程學習主要存在以下問題:學習內容與學習方式不匹配,不能滿足差異化學習需求,影響深度學習效果。現有教材大多是按學科知識系統化思維編制,缺少以工作過程為導向的研究模塊,不利于學生研究性學習,更不能習得可遷移的技能。教學方法、手段單一,不能滿足學生差異化學習特點,影響教學的有效性。研究表明,中職學校仍采用講授為主的教學方式,以教師為中心,忽視了學生的學習主體作用,忽視了師生之間、生生之間交流探究。教學評價激勵性不足,導致學生自信心缺失,學習主觀能動性不強。
二、解決問題的思路和設想
(一)搭建研學框架,解決學習內容與學習方式不匹配的問題
根據中職學生的實際特點,整合教學內容,創建信息化資源庫,形成利于學生研究性學習的教學框架與模塊,以工作過程為導向,教師通過創設問題情境,啟發學生以研討、辯論等形式完成學習。
(二)建構研學模式,解決教學方法、手段單一的問題
運用信息技術的動感化效果及虛擬仿真等功能,創設特定的工作情境,建構“五疑”研學模式,通過“設疑、探疑、析疑、解疑、評疑”從而解決教學疑難問題,解決教學方法、手段單一的問題,實現深度學習,使知識與技能產生遷移,為培養技術技能型人才提供解決方案。
(三)構建“校企共評”評價方案,解決學習能動性不強的問題
校企合作,采用信息化技術與手段,通過信息化平臺“引企入校”,構建“校企共評”的研學教學評價方案,把企業專家、設備、生產流程引入課堂,讓學習過程與工作過程較好對接,激發學習興趣,解決學生學習能動性不強的問題。
三、研學課堂的內涵及理論依據
(一)核心概念內涵
1.研學課堂的內涵
研學課堂是指以研究性學習為主要特征,以學生為主體,強調學生的主動參與和實踐操作,學生通過實地考察、親身體驗等方式,在實踐中學習知識,提高綜合素質的新型教學模式。研學課堂區別于講授為主的課堂,學生從被動接受變成課堂的主角,課堂在教師的把控下,呈現“研討生成”為主要特征的教學特色。
2.人本為基、技術賦能的內涵
人本為基是指貫徹以人為本的理念,注重調動人的主觀能動性,是研究型學習的基礎,是實現深度學習的根本。技術賦能是指通過運用現代信息技術,充分發揮信息化大數據作用,分析平臺、學生學情分析等,從而有效輔助支撐教學過程,服務學生研究學習,賦能深度教與學,為培養技術技能型人才提供解決方案。
(二)理論依據
1.研究性學習
研究性學習(Inquiry-based learning,簡稱IBL)是一種以學生為中心的教學方法,強調通過探索、提問和批判性思維來促進知識的理解和運用。中職研究性學習包括問題基礎學習(Problem-Based Learning, PBL)、項目式學習(Project-Based Learning, PjBL)和工作場景模擬等。在“五疑”研學課堂中,以項目為載體,創設問題情境,通過“設疑、探疑、析疑、解疑、評疑”在研中學,通過研討辯論等形式,完成知識的建構與生成。
2.建構主義學習理論
知識不是通過教師傳授得到,而是學習者在特定文化背景下,借助他人和學習資料的幫助,通過意義建構的方式獲得。在研學課堂中,教師通過創設情境,運用信息技術賦能,啟發學生對知識的建構思維,從而完成知識與技能的建構學習。
四、 研學課堂教學模式建構與實施
筆者以中職機電技術應用專業的PLC技術應用課程的“天塔之光PLC控制”項目為例,探究人本為基、技術賦能視域下的中職研學課堂教學模式的建構與實施。
(一)搭建研學框架,形成研學項目教學模塊。
PLC技術應用課程主要學習各種PLC類型、原理、結構及編程語言的應用,內容相對比較枯燥泛味,工作原理抽象難以理解,學生學習能動性不強。為此,教師可以重新整合教學內容,形成以工作過程為導向的四大研學模塊:PLC技術的快速入門技巧、電機控制系統、生活應用系統、工業應用系統,通過教師情境創設和問題導向,借助信息技術手段,讓學生通過研討的形式,實現知識與技能的建構學習。
課程研學模塊整合情況見表1。
研學模塊的建構是根據內容重新編排,把流水燈、搶答器、交通燈和洗衣機控制納入“生活應用系統”,“MC、MCR指令及定時器T應用”整合為“天塔之光PLC控制”項目。
(二)人本為基、技術賦能的“五疑”研學課堂模式
以生為本,教師通過創設情境,應用信息化技術賦能教學,讓學生起疑、質疑,然后引導學生探疑、析疑、解疑和評疑,形成了“以疑啟智,借疑解疑”的“五疑”研學模式:“設疑—創設研學情境,探疑—探討問題的解決關鍵點,析疑—分析交流明確問題解決的方向,解疑—問題解決、成果展示,評疑—學習總結、評價反饋”,從而解決教學的疑難問題。
1.課前任務布置與點評,融思政
教師布置前置任務,提供GX Developer編程軟件及學習資源,創建定時器的測試題并在課堂派發布,引導學生課前完成。結合信息化平臺的數據點評學生作業完成情況,用信息技術匯總問題所在,從而調整教學策略,以學定教。通過平臺展示優秀作業,融入勞動光榮的思政教育,激發學生的學習能動性。
2.課中內化提升,研中學
課中堅持以人為本,運用技術賦能,以“五疑”研學課堂模式為主線,展開教學。
(1)設疑—創設研學情境,明任務
設疑是研學課堂的基礎,通過創設情境,拋出問題,引發學生思考,讓學生起疑、質疑,從而產生探究、解疑的欲望。
“天塔之光的PLC控制”任務描述:某地區要進行電視臺塔燈光改造設計,要用PLC程序控制流水燈走向,從而形成花開式滾動樣式,請你完成程序設計與調試: 1)I/O分配表;2)外部接線圖; 3)梯形圖;4)指令表;5)通電調試。
設疑:這種流水燈通斷時間用什么寄存器來控制?
(2)探疑—探討研學問題的方法,找關鍵
探疑是研學課堂的根本,初步探究問題的突破口。結合動畫視頻,對照圖1,探討花開式天塔之光功能如何實現?如何使用定時器T控制流水燈時間?L1,L2-L5,L6-L9如何實現接通與斷開?經過探究,L2-L5,L6-L9分別同批次點亮,確定解決問題的關鍵點。
探疑:解決問題的關鍵點:點亮L1-L9的時間間隔是幾秒?L2-L5是同時被點亮嗎?
(3)析疑—分析交流明確問題解決的方向,析原理
析疑是研學課堂的關鍵,幫助學生分析疑難問題。經過初步探疑,需要進一步分析流水燈具體的工作原理,啟發編程思路是關鍵。教師播放天塔之光的燈光效果,結合效果圖分析流水燈的工作原理,引發學生思考使用哪些指令進行編程,初步形成編程思路。
其一,按下SB1,L1亮(其他燈都不亮);1秒后L1滅,小圈中L2、L3、L4、L5亮;1秒后L2、L3、L4、L5滅,大圈中的L6、L7、L8、L9亮;1秒后全滅,全滅1秒后L1再亮,開始下一輪循環,即9盞彩燈按“花開”方式循環點亮。其二,按下SB2按鈕,系統停止,所有燈熄滅,見圖2。
析疑:分析“花開”式天塔之光的工作原理,思考兩個問題:如何用定時器控制L1-L9的通斷時間?停止按鈕SB1控制哪些燈的停止?
(4)解疑—問題解決,成果展示
解疑是研學課堂的核心,要解決教學重點和難點問題。“天塔之光的PLC控制”的任務核心是完成編程并通電調試,實現“花開式”滾動功能。
①學習定時器T的應用程序,見圖3。
②通過簡單的程序,說明使用定時器T編程應用的方法。啟發學生如何使用定時器T編程,啟發學生彩燈按“花開”方式循環點亮的編程思維。
③結合圖4的I/O分配表,根據彩燈點亮的順序啟發編程思維,引導學生根據任務描述編寫順序功能圖SFC,按照工作流程圖進行編程。
④應用GX Developer軟件完成編程,編寫梯形圖及指令表,完成PLC程序編寫與傳輸。
⑤通電檢測程序的功能,分析調試過程遇到的問題,完成項目檢測及故障排查。
解疑:程序傳輸到PLC后卻不能執行相應功能,是程序問題還是接線問題?如何快速查找故障點?
(5)評疑—學習總結,評價反饋
評疑是研學課堂的保障,是檢測教學效果的有效途徑。應用信息技術平臺連線企業專家,對學生操作的規范性做出專業點評,使學習評價與工作標準相對接,點燃學生學習專業技能的熱情。學生梳理問題及解決方法,總結工作經驗與不足,形成整改方法。項目評價內容融入了課程思政教育,涵蓋了知識技能和職業素養的培養指標,最終達成技能與素養同向同行,實現了校企共評、德技并育,見表2。
評疑:評價研學課堂教學效果,總結問題,形成工作經驗,養成規范操作、安全用電和精益求精的工匠精神,實現知識技能與素養目標的共融共生。
五、創新特色
(一)創設情境,教學與工作深度融合
融合企業典型工作任務形成教學項目內容,通過創設問題情境,學生在較真實的工作情境中,通過完成完整的工作任務,實現知識與技能的學習,學生通過學習體驗了工作過程,積累了工作經驗,實現了教學與工作的深度融合。
(二)人本為基,創新了研學課堂新樣態
以生為本,通過創設問題,剖析問題,引導學生通過研討探究的形式實現深度學習,形成“五疑”研學課堂模式:設疑—創設研學情境,探疑—探討問題的解決關鍵點,析疑—分析交流明確問題解決的方向,解疑—問題解決,成果展示,評疑—學習總結,評價反饋。教學過程融入信息技術,模擬現實創設情境,采用“五疑”研學模式解決了課堂難點,創新了研學課堂新樣態。
(三)技術賦能,建構了“校企共評”評價體制
采用技術賦能,教師運用信息技術平臺連線企業設備、專家進課堂,讓企業專家全程參與課堂教學,并對學生的技能操作進行專業點評,從而促進學生的專業技能水平的提升,課堂上學生“學”了起來,課堂“活”了起來,為技術技能型人才培養奠定了基礎,實現了校企協同評價。
[本文是2024年度廣東省教育研究院教育研究課題“人本為基、技術賦能視域下的中職研學課堂實踐研究(GDJY-2024-B-06)”的研究成果。]
責任編輯 朱守鋰