信息化環(huán)境下船舶原理課程教學(xué)模式改革*

◆朱艷 李曙生 張斌 曹元軍 于雯

信息化環(huán)境下船舶原理課程教學(xué)模式改革*

◆朱艷 李曙生 張斌 曹元軍 于雯

通過分析船舶原理課程教與學(xué)現(xiàn)狀，從傳統(tǒng)課堂講授教學(xué)模式、自主學(xué)習(xí)教學(xué)模式、協(xié)作交流教學(xué)模式、遠(yuǎn)程教學(xué)模式等四個方面改革，探討如何對該課程充分融合現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源進(jìn)行組織教學(xué)，以達(dá)到新型人才培養(yǎng)的要求。最后對改革成效進(jìn)行總結(jié)與探索。

船舶原理；信息化；教學(xué)模式

1 前言

信息化教學(xué)環(huán)境，是基于現(xiàn)代教育理念并建立在多媒體計算機和互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上來進(jìn)行教與學(xué)的現(xiàn)代教學(xué)環(huán)境。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2010年）》指出：“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視。把教育信息化納入國家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略，超前部署教育信息網(wǎng)絡(luò)?！薄督逃畔⒒臧l(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》指出：“以信息化促進(jìn)人才培養(yǎng)模式改革，改造傳統(tǒng)教育教學(xué)，支撐高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)，發(fā)揮信息技術(shù)在職業(yè)教育鞏固規(guī)模、提高質(zhì)量、辦出特色、校企合作和服務(wù)社會中的支撐作用。”從兩個教育規(guī)劃中可以看出，對于高職教育而言，應(yīng)全面開展信息化教學(xué)新模式，不斷探索信息化環(huán)境下教與學(xué)改革的對策和措施，推進(jìn)高職教育信息化的建設(shè)進(jìn)程。

本文基于信息化環(huán)境下，對船舶原理課程的現(xiàn)狀進(jìn)行剖析，同時凸顯以學(xué)生為主體，充分合理地利用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源，對船舶原理課程進(jìn)行教學(xué)改革，包括傳統(tǒng)課堂講授教學(xué)模式改革、自主學(xué)習(xí)教學(xué)模式改革、協(xié)作交流教學(xué)模式改革、遠(yuǎn)程教學(xué)模式改革等四個方面。

2 船舶原理課程教與學(xué)的現(xiàn)狀

船舶原理是泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院船舶工程技術(shù)專業(yè)一門理論性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課程，分成以流體靜力學(xué)為基礎(chǔ)的船舶靜力學(xué)以及以流體動力學(xué)為基礎(chǔ)的船舶動力學(xué)兩大部分，主要內(nèi)容包括浮性、穩(wěn)性、抗沉性、阻力、推進(jìn)、搖擺及操縱性等。這些內(nèi)容是船舶設(shè)計、建造和營運乃至新型船舶研究開發(fā)需要用到的專門基礎(chǔ)知識[1]。本課程是學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程造船修理工藝、船舶設(shè)計基礎(chǔ)等的知識儲備，同時為從事專業(yè)技術(shù)工作打好理論基礎(chǔ)。

目前本門課程的教學(xué)主要采用傳統(tǒng)的以講授、模擬為主的教學(xué)模式，學(xué)生被動接受新知識，同時本門課程內(nèi)容偏于理論，公式較多，學(xué)生的知識儲備和能力參差不齊，很多公式推導(dǎo)無法理解透徹，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性下降，課堂效率越來越低[2]。與船舶工業(yè)快速發(fā)展的形勢相比，學(xué)生所掌握的理論知識陳舊，實踐動手能力較差，船舶工業(yè)相關(guān)信息量嚴(yán)重不足。所以本課程改革勢在必行，在信息環(huán)境下，以學(xué)生為主體，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源，對本課程的教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。

3 船舶原理課程教學(xué)模式改革的實施途徑

課程教學(xué)模式的改革實施途徑主要從傳統(tǒng)課堂講授教學(xué)模式改革、自主學(xué)習(xí)教學(xué)模式改革、協(xié)作交流教學(xué)模式改革、遠(yuǎn)程教學(xué)模式改革等幾個方面進(jìn)行探討。

探究新的教學(xué)進(jìn)程結(jié)構(gòu)目前課堂中的教學(xué)過程四要素（教師、學(xué)生、多媒體、學(xué)習(xí)資源）大多以教師為中心，通過多媒體課件播放知識點，由原來通過黑板板書轉(zhuǎn)變成PPT課件的不斷翻頁過程。教師對信息技術(shù)的理解和運用滯后于社會需求和發(fā)展，很多仍是打著信息化的旗號，采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式。面對本課程的這種教學(xué)進(jìn)程結(jié)構(gòu)，改革勢在必行。在信息化技術(shù)環(huán)境下，要對教學(xué)過程的四個要素進(jìn)行重組，打破章節(jié)順序，以學(xué)生為中心，對知識體系進(jìn)行重新構(gòu)建，打碎知識點再重組。傳統(tǒng)課堂講授教學(xué)模式中，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，是學(xué)生在課堂中的唯一信息源，一定課時下，教師的教學(xué)信息量并不能把課本知識全部講透，學(xué)生對該課程的掌握程度也受到限制，學(xué)生在課堂中處于被動學(xué)習(xí)、被動接受新知識的過程。這一過程導(dǎo)致學(xué)生厭學(xué)，課堂上打瞌睡、玩手機消磨時間等現(xiàn)象層出不窮。

船舶原理課程中理論抽象，公式多，很多難點知識必須通過課堂師生面對面交流，課堂講授這一傳統(tǒng)教學(xué)模式必須繼續(xù)采用，但是課堂的講授過程以及采用的教學(xué)手段都要加以變革。如在學(xué)習(xí)船舶初穩(wěn)性的知識點時，難點是重量的移動以及裝卸載荷對船舶初穩(wěn)性影響的計算。對于該知識難點，在課堂講授過程中把物理現(xiàn)象搬進(jìn)課堂，師生通過船模進(jìn)行投硬幣的實驗來觀察，并比賽哪位學(xué)生的船模所能投的硬幣最多，通過實驗以及游戲來觀察裝卸載荷對船舶初穩(wěn)性的影響。同時通過對船模上貨物的移動來觀察貨物移動對船舶初穩(wěn)性的影響。教師在做實驗的同時與學(xué)生一起推導(dǎo)公式，這一過程增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。最后通過軟件模擬船舶由于裝卸貨物以及貨物移動所產(chǎn)生的傾斜直觀效果。師生之間通過這樣的交互活動來共同解決問題，課堂的氛圍變得更加活躍，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)好奇心以及對知識的渴望，增強了教與學(xué)的效果。

探求新的自主學(xué)習(xí)新形式根據(jù)教師提出的問題，學(xué)生到船舶原理網(wǎng)絡(luò)課程平臺上尋找提供的教學(xué)視頻、課件、動畫素材，或者上其他學(xué)習(xí)網(wǎng)站去尋求解答，即為一種自主探究的教與學(xué)模式；學(xué)生在探究過程中遇到的難題，可以通過QQ學(xué)習(xí)群、微信學(xué)習(xí)群等進(jìn)行討論答疑，答疑的途徑包括人機互交、生生互交、師生互交等交流學(xué)習(xí)方式[3]。如在講到自由液面對船舶初穩(wěn)性影響的知識點時，這個知識點不太復(fù)雜，學(xué)生完全可以通過課外查閱資料來掌握。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，教師提出問題：“如何減少自由液面對船舶初穩(wěn)性的影響？”帶著這個問題，學(xué)生自行去找到解決問題的辦法，師生在課堂上就這一問題進(jìn)行討論，檢查學(xué)生的掌握程度并從中找出學(xué)生學(xué)習(xí)的不足，為進(jìn)一步教學(xué)設(shè)計做好工作。

同時基于課程網(wǎng)絡(luò)平臺的學(xué)習(xí)資料，學(xué)生可以合理支配自己的時間，每個知識點的學(xué)習(xí)也不僅僅局限于課堂45分鐘，并且教師可以施行因材施教，根據(jù)不同的學(xué)生的特點設(shè)計不同的課程進(jìn)程。這一教學(xué)模式鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力，并且培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)信心[4]。

探究新的小組交流渠道教師設(shè)定一個真實的問題情境，學(xué)生在這樣的情境中分組開展項目，在開展項目的過程中顛覆原來被動聽課的狀態(tài)，主動搜集資料，主動解決問題。這樣，學(xué)生的思維方式、思考能力都得到鍛煉。船舶原理課程是學(xué)生走上船體設(shè)計、船體制造、檢驗等崗位必須掌握的，為了提升學(xué)生對船舶行業(yè)的熱愛，鍛煉學(xué)生的思考能力，課程中加入項目化教學(xué)模式。

如在靜力學(xué)知識講完后，設(shè)計一個項目訓(xùn)練內(nèi)容——歲月號沉沒之謎，要求學(xué)生根據(jù)自己對沉沒事件的理解，運用已學(xué)習(xí)的知識分析沉船事件。學(xué)生在完成項目的過程中綜合結(jié)合船舶靜力學(xué)所涉及的浮性、穩(wěn)性、抗沉性的知識點分析沉船事件，提升對船舶行業(yè)的熱愛以及深刻體會職業(yè)奉獻(xiàn)精神，同時把人文修養(yǎng)與專業(yè)知識相互滲透、有機結(jié)合。在項目完成結(jié)束后，學(xué)生會獲得運用所學(xué)專業(yè)知識解決實際問題的成就感，以及加強對船舶工程技術(shù)專業(yè)的熱愛。最后，課堂上每小組進(jìn)行匯報，教師對所匯報內(nèi)容進(jìn)行點評，在這樣的一個學(xué)習(xí)環(huán)境中通過小組成員之間互幫互助，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力。

探求遠(yuǎn)程教育與課堂教學(xué)相結(jié)合的新組合充分考慮課程特點以及船舶工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)等因素，開發(fā)船舶原理課程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，平臺內(nèi)容包括教學(xué)資源庫、網(wǎng)絡(luò)資源庫、選擇性學(xué)習(xí)系統(tǒng)、學(xué)習(xí)評價系統(tǒng)、信息及交流系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和反饋系統(tǒng)等六大功能模塊?；诰W(wǎng)絡(luò)平臺，探究遠(yuǎn)程教育與課堂教學(xué)相結(jié)合，可以從兩個方面入手。

1）網(wǎng)上教師輔導(dǎo)。建立一個虛擬教室進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流，即網(wǎng)絡(luò)班級空間，學(xué)生有疑問可以網(wǎng)上暢所欲言，不但可以調(diào)動討論的積極性，還可以避免個別學(xué)生不愿意在課堂上面對教師回答問題的尷尬。

2）利用網(wǎng)絡(luò)資料。教師上傳與課程相關(guān)的學(xué)習(xí)資料到課程網(wǎng)絡(luò)平臺上，學(xué)生根據(jù)自己所需進(jìn)行在線學(xué)習(xí)或下載學(xué)習(xí)，并且可以通過教師提供的有關(guān)資料外部鏈接拓展自己的學(xué)習(xí)范圍。

課程網(wǎng)絡(luò)平臺的成功使用實現(xiàn)了教學(xué)資源共享、信息交流、網(wǎng)上輔助教學(xué)等多種功能，打破了傳統(tǒng)教學(xué)時間和空間的限制，更好地幫助學(xué)生在信息化環(huán)境下掌握本門課程相關(guān)知識。

4 基于信息化環(huán)境下船舶原理課程教學(xué)模式改革后的成效

通過以上對傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的改革、自主學(xué)習(xí)教學(xué)模式的改革、協(xié)作交流教學(xué)模式的改革、遠(yuǎn)程教學(xué)模式的改革四個方面的探索，以泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院船舶工程技術(shù)專業(yè)14級學(xué)生為研究對象，經(jīng)過改革后教與學(xué)的效果大大增強，成效顯著。

與新型創(chuàng)新人才的目標(biāo)高度吻合信息化環(huán)境下教學(xué)模式改革是對教學(xué)內(nèi)容的重新整合，與高職院校培養(yǎng)新型創(chuàng)新人才的目標(biāo)高度吻合。對船舶工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生而言，把實驗帶進(jìn)課堂，把企業(yè)真實項目帶進(jìn)課堂，提高了學(xué)生的實際解決問題能力，從而使得本專業(yè)培養(yǎng)的人才更具有社會競爭力。

教師的自身業(yè)務(wù)素質(zhì)得到提高通過網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)，在對教材內(nèi)容打碎重組，結(jié)合信息技術(shù)不斷整合的過程中，教師的業(yè)務(wù)水平得到很好的鍛煉。如教學(xué)視頻的錄制，充分體現(xiàn)了教師的信息化技術(shù)水平以及對教學(xué)的駕馭能力。

學(xué)習(xí)評價及時化和多元化每個知識點對應(yīng)一定的測試題，學(xué)生可以及時測試自己掌握的程度，同時減輕教師手工批改作業(yè)的巨大工作量，有更多的時間完善教學(xué)過程、教學(xué)方法和手段。通過平時成績50%+期末成績50%的考核機制，學(xué)生對于平時課后項目的完成、網(wǎng)絡(luò)平臺作業(yè)的完成都非常有積極性。一方面是因為平時成績占的比例提高，學(xué)生重視平時成績；更重要的是因為信息化環(huán)境下實施的教學(xué)改革激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、求知欲以及自信心。平時知識點的掌握也為期末考試減少很多負(fù)擔(dān)，學(xué)生可以輕松應(yīng)考，從考試成績來看，不及格率下降很多，他們對課程評價的滿意度較高。同時項目化教學(xué)方法、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法等是以過程性評價作為評價機制，實現(xiàn)學(xué)習(xí)評價的多元化。

5 結(jié)束語

通過信息化環(huán)境下船舶原理課程教學(xué)模式的改革和探索，學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)將培養(yǎng)以下素養(yǎng)：熱愛船舶行業(yè)，牢固掌握專業(yè)知識，工作態(tài)度認(rèn)真，獨立解決問題，良好的團隊精神以及具有進(jìn)取心和責(zé)任感?？傊?，信息化環(huán)境下的課程教學(xué)模式改革是教學(xué)改革中的新的飛躍，是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

[1]朱艷,曹元軍.高職“船舶原理”網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)研究[M].泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2015,15(2):19-21.

[2]朱艷,曹元軍.微課在《船舶原理》教學(xué)中的應(yīng)用研究[M].科技風(fēng),2015(5):222-223.

[3]高勇,竇聚山,于來虎.信息化環(huán)境下教學(xué)模式的教學(xué)設(shè)計與應(yīng)用實踐[M].社會科學(xué)論壇:學(xué)術(shù)研究卷,2007(8): 140-143.

[4]丁潔.信息化教學(xué)設(shè)計模式在高職教學(xué)改革中的實踐與探索[M].青年與社會,2014(10):166-167.

[5]鄧福光.信息化條件下的高職院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革探索[M].課程教育研究,2013(25):130-131.

Research on Reform of Teaching Mode of Principles of Naval Architecture in Information Environment

ZHU Yan,LI Shusheng,ZHANG Bin,CAO Yuanjun,YU Wen

Through the analysis of teaching and learning of the principles of naval architecture,from four aspects of the discussion on how to make full integration of modern information technology and information resource to organize teaching,including reform of the traditional classroom teaching mode,autonomous learning mode,cooperative communication model,distance teaching mode,etc. The purpose is to meet the requirements of new talent training. Finally,the results of the reform are summarized.

principles of naval architecture;information;teaching mode

G712

B

1671-489X(2016)02-0152-03

*項目來源：2014年泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院教學(xué)改革研究課題“信息化環(huán)境下《船舶原理》課程教學(xué)模式改革的研究”（課題編號：TZYJG201419）；2014年泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程建設(shè)項目“船舶原理網(wǎng)絡(luò)課程”（課題編號：TZYKC201441）。

作者：朱艷，泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向為機械故障診斷、機電一體化與船舶機械；李曙生、張斌、曹元軍、于雯，泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院（225300）。

10.3969 /j.issn.1671-489X.2016.02.152