高職自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程中微課的應(yīng)用探索

雷聲勇+許梅艷

【摘 要】本文分析高職自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學(xué)存在的問題，探索微課在高職自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程中的應(yīng)用，闡述微課在自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學(xué)中的應(yīng)用要遵循微課資源的開發(fā)符合教學(xué)實(shí)際和堅持“項目教學(xué)為主，微課資源為輔”的應(yīng)用原則，在應(yīng)用策略上按照提倡“課前預(yù)習(xí)”、強(qiáng)化“課中學(xué)習(xí)”、鞏固“課后復(fù)習(xí)”的步驟進(jìn)行。

【關(guān)鍵詞】微課 自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試 應(yīng)用原則 應(yīng)用策略

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）06C-0089-02

微課既是一種新的學(xué)習(xí)工具，也是一種新的學(xué)習(xí)方式。它的誕生，促使當(dāng)前的教育教學(xué)觀念發(fā)生改變，積極推動了教學(xué)方法、教育技術(shù)、教學(xué)手段等方面的改進(jìn)、應(yīng)用和提高。同時，對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也有很大的幫助。目前，微課在中小學(xué)的應(yīng)用較多，但是在高職針對一門課程的微課應(yīng)用相對較少。如何將其應(yīng)用于教學(xué)過程中，提高課堂效率，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)能力仍然處于探索階段。本文以高職電氣自動化技術(shù)專業(yè)的核心課程自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程為研究對象，在設(shè)計開發(fā)課程系列微課資源的基礎(chǔ)上，將其應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)中，幫助學(xué)生更好地掌握電氣自動化核心技術(shù)，提高專業(yè)技能，也為本專業(yè)課程體系的微課資源庫建設(shè)提供有益的示范作用。

一、自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學(xué)存在的問題

自動線安裝與調(diào)試課程涵蓋“光、機(jī)、電、氣、信”等交叉學(xué)科知識，是一門綜合機(jī)械、傳感器、PLC、伺服、變頻、觸摸屏、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的核心課程。目前，在教學(xué)上，采用項目式教學(xué)法，打破了傳統(tǒng)的“滿堂灌”教學(xué)方式，把課程分為7個實(shí)訓(xùn)項目，包括自動線的認(rèn)識、供料站的安裝與調(diào)試、加工站的安裝與調(diào)試、裝配站的安裝與調(diào)試、分揀站的安裝與調(diào)試、輸送站的安裝與調(diào)試、基于PPI網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)機(jī)調(diào)試。具體按照理論講解、老師示范、學(xué)生動手實(shí)踐、考核評價等環(huán)節(jié)實(shí)施，學(xué)生動手實(shí)踐機(jī)會雖然得到增多，但仍然存在以下幾個方面的不足。

（一）“項目式”教學(xué)仍未從根本上擺脫教師的主體地位。自動線安裝與調(diào)試課程內(nèi)容豐富，技能要求高，實(shí)踐性強(qiáng)，沒有經(jīng)過老師的理論講解和操作示范，學(xué)生很難獨(dú)立完成相關(guān)的實(shí)訓(xùn)項目。特別是一些實(shí)踐性強(qiáng)、操作步驟多、突出細(xì)節(jié)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，學(xué)生更希望通過“手把手”教做的方式來學(xué)習(xí)，也就是說，老師在完成每一個項目的講解、示范后，仍需要對項目中的某些具體做法進(jìn)行重復(fù)講解和反復(fù)示范，才能幫助學(xué)生順利完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)。所以傳統(tǒng)意義上的“項目式”教學(xué)，老師的主體地位非但沒有改變，還可能“愈演愈烈”。

（二）教學(xué)方法、手段和資源已不能滿足教學(xué)改革的需要。項目式教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動法可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果，但與之配套的教學(xué)手段依然沿用多媒體理論講授，以及基于實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行操作示范來完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)，教學(xué)資源大多僅局限于PPT、任務(wù)工單和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書等常規(guī)的資料。隨著改革的不斷深入，這些教學(xué)方法、手段和資源已越來越不能適應(yīng)課程改革的需要。

（三）不能滿足學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)和個性化學(xué)習(xí)要求。由于缺乏與項目式教學(xué)配套的輔助教學(xué)資源，學(xué)生不能根據(jù)自身的學(xué)習(xí)狀況和學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行選擇性學(xué)習(xí)，某種程度上打擊了“愛學(xué)習(xí)”學(xué)生的積極性，助長了“不愛學(xué)習(xí)”學(xué)生的“懶惰”習(xí)慣。

二、微課在自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢

針對自動線安裝與調(diào)試課程教學(xué)中存在的問題，基于微課教學(xué)理念，筆者共設(shè)計了29個微課選題，開發(fā)了課程系列微課資源，其成果首次應(yīng)用到柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院2014級電氣自動化技術(shù)專業(yè)自動線安裝與調(diào)試綜合實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)中，成效顯著，其優(yōu)勢體現(xiàn)在三個方面。

一是微課資源作為項目式教學(xué)的輔助資源，受到學(xué)生的普遍歡迎。微課以視頻的形式呈現(xiàn)，可以激發(fā)學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，即使沒有進(jìn)行課前預(yù)習(xí)的學(xué)生，也可以在課中觀看學(xué)習(xí)，不受老師講課時間的影響，根據(jù)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)狀態(tài)、對知識和技能的掌握程度有選擇地學(xué)習(xí)微課的部分內(nèi)容或全部內(nèi)容。對于沒有理解的內(nèi)容可以反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，對于已經(jīng)掌握的內(nèi)容可以跳過學(xué)習(xí)；每個微課設(shè)計有課后思考和練習(xí)，可以鞏固已學(xué)知識和拓寬思路。

二是微課的應(yīng)用極大地減少了授課教師的重復(fù)性工作，教師可以將更多的時間用于解答學(xué)生的“疑難雜癥”或針對性解決相關(guān)重點(diǎn)、難點(diǎn)問題。微課視頻除了具有“課”的功能外，最大的特點(diǎn)是具有可重復(fù)利用性。諸如沒有熟悉的內(nèi)容、忘記了操作步驟等問題，均可以在微課視頻里進(jìn)行回放或選擇性學(xué)習(xí)，真正做到“邊講邊做”。

三是微課的應(yīng)用使學(xué)生的專業(yè)技能和動手能力明顯提高。微課資源的開發(fā)包括自動線的認(rèn)識、電路的安裝、氣路的安裝與調(diào)試、電路的調(diào)試等專題內(nèi)容，并由一個或多個微課來構(gòu)成。這種“一對一”的教學(xué)非常適合高職學(xué)生，他們愿意按照微課視頻的做法進(jìn)行實(shí)踐，從中獲得成功的喜悅，學(xué)習(xí)進(jìn)度相比以往變快了，掌握的知識也更多了，專業(yè)技能也有了明顯的提高。

三、微課在自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學(xué)中應(yīng)用的原則

一是微課資源的開發(fā)應(yīng)符合教學(xué)實(shí)際。微課作為一種“短、小、精、悍”的輔助教學(xué)資源，近年來逐漸受到人們的歡迎。符合教學(xué)實(shí)際的微課，一定是建立在服務(wù)課程教學(xué)內(nèi)容上的、用于展示某個知識點(diǎn)（難點(diǎn)、易混淆點(diǎn)）的全部教學(xué)過程的視頻載體，它雖然“微小”，但具有“課”的全部功能，微課的設(shè)計不一定要華麗，相反，簡潔、大方、親切、自然、與教學(xué)實(shí)境相融合的微課更能貼近教學(xué)實(shí)際。

二是堅持“項目教學(xué)為主，微課資源為輔”的應(yīng)用原則。微課不能解決教學(xué)的所有問題，它是一種教學(xué)資源，供使用者學(xué)習(xí)，無法替代“有人參與”的課堂教學(xué)，但它可以以輔助資源的身份引領(lǐng)教學(xué)改革，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和個性化學(xué)習(xí)需要。

四、微課在自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學(xué)中應(yīng)用的策略

自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程，既強(qiáng)調(diào)理論的分析，又注重動手實(shí)踐，微課在應(yīng)用中可以按以下步驟進(jìn)行。

（一）提倡“課前預(yù)習(xí)”。除把微課提前通過網(wǎng)絡(luò)形式下發(fā)外，重點(diǎn)是把任務(wù)工單、PPT等微課的輔助材料發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生了解上課的主要內(nèi)容，明確本次課程中的重難點(diǎn)內(nèi)容，教師在PPT中可以預(yù)設(shè)一些與課程重難點(diǎn)相關(guān)的問題，激發(fā)學(xué)生的思考，加深他們對新知識的理解。

以自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程的“供料站的安裝與調(diào)試”項目為例，設(shè)計、制作供料站的單站運(yùn)行、供料站的電路安裝、供料站的氣路安裝與調(diào)試、供料站的電路調(diào)試、供料站的編程調(diào)試等5個微課視頻。這些微課視頻在內(nèi)容上緊扣教學(xué)大綱，符合職業(yè)崗位和人才培養(yǎng)的需要，在教學(xué)過程中發(fā)揮了重要作用。學(xué)生通過課前觀看微課，能正確理解供料站的工藝控制過程，為后面的供料站的電路、氣路安裝，整體調(diào)試奠定良好基礎(chǔ)。

（二）強(qiáng)化“課中學(xué)習(xí)”。針對課前沒有預(yù)習(xí)習(xí)慣的學(xué)生，要充分利用課堂時間讓學(xué)生消化學(xué)習(xí)微課。即通過老師的理論講授和實(shí)際操作環(huán)節(jié)后，學(xué)生可根據(jù)自身的理解水平和學(xué)習(xí)狀況利用微課進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和個性化學(xué)習(xí)。此時老師的主體地位被弱化，老師主要負(fù)責(zé)學(xué)生的答疑以及針對性解決學(xué)生遇到的問題。因此，微課的設(shè)計及應(yīng)用要基于工作過程，按照職業(yè)崗位要求引入課題，對工作任務(wù)進(jìn)行分析，對工作內(nèi)容進(jìn)行闡述，對操作步驟進(jìn)行講解示范和應(yīng)用，使學(xué)生的能力在反復(fù)操作過程中得到提升。

筆者在自動線安裝與調(diào)試課程教學(xué)過程中，以七個實(shí)訓(xùn)項目為主線，針對每一個項目，按照老師理論講解、操作示范、學(xué)生動手實(shí)踐、考核評價四個環(huán)節(jié)組織教學(xué)，微課的應(yīng)用主要體現(xiàn)在學(xué)生動手實(shí)踐環(huán)節(jié)，并不能替代其他環(huán)節(jié)的教學(xué)。在學(xué)生動手實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生按照項目的考核評價標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)自身的理解能力、學(xué)習(xí)狀況和學(xué)習(xí)目標(biāo)利用微課進(jìn)行再學(xué)習(xí)，甚至可以按照微課的示范內(nèi)容進(jìn)行一步步操作，從而減輕老師重復(fù)回答學(xué)生低級問題的負(fù)擔(dān)，老師可以專心解決學(xué)生的“疑難雜證”和重點(diǎn)、難點(diǎn)問題。

（三）鞏固“課后復(fù)習(xí)”。課后復(fù)習(xí)是對課中學(xué)習(xí)的鞏固和再提高過程。學(xué)生課中學(xué)習(xí)階段沒有弄明白的地方可以在課后再次學(xué)習(xí)微課進(jìn)行知識的鞏固和查找補(bǔ)漏。針對高職學(xué)生的特點(diǎn)，要做到課后復(fù)習(xí)，可以充分結(jié)合考核評價環(huán)節(jié)，在微課結(jié)束后針對性設(shè)計一些課后思考與練習(xí)，激發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考，深入學(xué)習(xí)，做到舉一反三。

以“供料站的單站運(yùn)行”教學(xué)為例，課后設(shè)計了四個思考題：（1）供料站一共有多少種工作方式？（2）供料站滿足什么樣的初始條件才允許啟動？（3）供料不足狀態(tài)下有什么特點(diǎn)？該狀態(tài)下能否繼續(xù)工作？（4）缺料停止后補(bǔ)足工件可以自動運(yùn)行嗎？為什么？這些思考題的設(shè)計可以起到很好的知識鞏固作用。

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【作者簡介】雷聲勇（1977— ），男，瑤族，廣西荔浦人，碩士，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子學(xué)院副教授、教研室主任，電氣自動化技術(shù)專業(yè)帶頭人。

（責(zé)編 王 一）