何濤 曾春霞 劉紀(jì)平
摘要:大學(xué)生活是多姿多彩的.但對(duì)有些大學(xué)生來說,學(xué)習(xí)自覺性和能動(dòng)性還有待提高??紤]到大學(xué)生已經(jīng)成為智能移動(dòng)終端的中堅(jiān)使用者,開發(fā)基于移動(dòng)終端的課程學(xué)習(xí)資源并應(yīng)用,可以幫助大學(xué)生在任何時(shí)間任何地點(diǎn)開展學(xué)習(xí)。本研究以高職工業(yè)過程自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的DCS組態(tài)與運(yùn)行課程為載體,從教學(xué)內(nèi)容選取、教學(xué)方法設(shè)計(jì)和數(shù)字化資源開發(fā)等方面進(jìn)行了基于移動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境下的課程資源開發(fā),并針對(duì)具體項(xiàng)目說明了應(yīng)用過程。
關(guān)鍵詞:移動(dòng)學(xué)習(xí);高職;課程資源
移動(dòng)學(xué)習(xí)資源是移動(dòng)學(xué)習(xí)開展的媒介,其質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響學(xué)習(xí)效果的好壞。建立優(yōu)質(zhì)的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源是保障移動(dòng)學(xué)習(xí)有效進(jìn)行的重要保證,因此,對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)資源建設(shè)的深入研究可有效提高移動(dòng)學(xué)習(xí)開展的質(zhì)量。DCS組態(tài)與運(yùn)行課程是高職工業(yè)過程自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的核心課程之一,目的是培養(yǎng)企業(yè)集散控制系統(tǒng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、維護(hù)第一線需要的“理論夠用、注重實(shí)踐”和“能工巧匠、技能熟練”的高技能職業(yè)型人才,對(duì)學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。我們立足高職教育的特點(diǎn),依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、行業(yè)特色和就業(yè)方向,并參照《化工儀表維修工國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》,結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從教學(xué)內(nèi)容選取、教學(xué)方法設(shè)計(jì)和數(shù)字化資源開發(fā)等方面進(jìn)行了移動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境下的課程資源開發(fā)。
一、教學(xué)內(nèi)容選取
本課程以全面提高學(xué)生就業(yè)能力與就業(yè)質(zhì)量為目標(biāo),從培養(yǎng)與社會(huì)需求接軌的高技能人才出發(fā),參照《化工儀表維修工國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》,按照工學(xué)結(jié)合課程建設(shè)的總體思路,確定了基本學(xué)習(xí)內(nèi)容和工作任務(wù),構(gòu)建了項(xiàng)目化教學(xué)模塊,形成了以工作過程為導(dǎo)向的DCS組態(tài)與運(yùn)行課程教學(xué)模式。用一個(gè)完整的控制系統(tǒng)貫穿整個(gè)課程,確定了5個(gè)項(xiàng)目,并把這5個(gè)項(xiàng)目分別分解成若干個(gè)子項(xiàng)目,采用循序漸進(jìn)、逐漸深入的方式一步一步完成整個(gè)控制系統(tǒng):采取“從實(shí)踐出發(fā),將理論融入實(shí)踐”的教學(xué)方法,確定課程教學(xué)內(nèi)容為5個(gè)項(xiàng)目、20個(gè)工作任務(wù)(如上表所示)。
二、教學(xué)方法設(shè)計(jì)
根據(jù)企業(yè)要求與工作過程特點(diǎn)改革課程體系、整合教學(xué)內(nèi)容,按知識(shí)結(jié)構(gòu)分項(xiàng)目,較好地把理論知識(shí)和到企業(yè)所需專業(yè)技能緊密結(jié)合起來,教學(xué)內(nèi)容豐富,形象生動(dòng),采用教學(xué)做一體化模式進(jìn)行教學(xué),能切實(shí)提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
主要教學(xué)方法有任務(wù)引領(lǐng)法、問題驅(qū)動(dòng)法、案例分析法和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法等。下面以項(xiàng)目一和項(xiàng)目二為例,說明教學(xué)實(shí)施的具體步驟。
(一)引入全國(guó)化工儀表維修工技能大賽的比賽項(xiàng)目
在項(xiàng)目一中,以全國(guó)化工儀表維修工技能大賽的比賽項(xiàng)目CS2000過程控制裝置為載體,通過案例分析法、實(shí)物對(duì)照,安排學(xué)生在DCS實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)場(chǎng)熟悉CS2000三位槽過程控制項(xiàng)目對(duì)象工藝流程,工藝主設(shè)備,管路的連接,檢測(cè)儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝,從而完成項(xiàng)目一中工作任務(wù)1的學(xué)習(xí)。同時(shí)提出思考問題:“集散控制系統(tǒng)需要具備哪些功能.才能達(dá)到無人化工廠生產(chǎn)的目的?”引出項(xiàng)目一工作任務(wù)2的學(xué)習(xí)內(nèi)容。采用問題驅(qū)動(dòng)法激發(fā)學(xué)生探究下一個(gè)任務(wù)學(xué)習(xí)的興趣.并在課前通過移動(dòng)終端發(fā)布微課視頻和任務(wù)單,指出課中重點(diǎn)突破難點(diǎn),通過任務(wù)引領(lǐng)法和翻轉(zhuǎn)課程教學(xué)法,讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體。
(二)采用問題驅(qū)動(dòng)法,列出項(xiàng)目二的工作任務(wù)
“針對(duì)于具體的CS2000控制裝置,采用JX-300XPDCS控制系統(tǒng),具體怎么操作才能形成全自動(dòng)化生產(chǎn)呢?”采用問題驅(qū)動(dòng)法,在學(xué)生討論過程中,提出需完成的工作任務(wù),即:JX-300XP DCS系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),系統(tǒng)總體信息組態(tài),控制站組態(tài),操作小組設(shè)置與用戶授權(quán),標(biāo)準(zhǔn)畫面組態(tài),流程圖畫面組態(tài),報(bào)表畫面組態(tài),自定義鍵畫面組態(tài),JX-300XP DCS項(xiàng)目工程運(yùn)行調(diào)試實(shí)現(xiàn)。
(三)采用任務(wù)引領(lǐng)法和翻轉(zhuǎn)課程教學(xué)法掌握任務(wù)操作方法
教師在每個(gè)工作任務(wù)開始前,都會(huì)通過移動(dòng)終端發(fā)布任務(wù)單和任務(wù)實(shí)施的微課視頻,學(xué)生在課前領(lǐng)取任務(wù)單,帶著任務(wù)觀看視頻,課中在實(shí)訓(xùn)室,重點(diǎn)突破教學(xué)難點(diǎn),并進(jìn)行任務(wù)實(shí)施。為確保任務(wù)按時(shí)、按質(zhì)完成,在學(xué)生完成任務(wù)的過程中,教師全程跟蹤指導(dǎo),并提供任務(wù)單、課件資源、操作視頻、在線測(cè)試題等數(shù)字化課程資源,引導(dǎo)、幫助學(xué)生順利完成任務(wù)。任務(wù)單、課件資源、操作視頻、在線測(cè)試題等數(shù)字化課程資源,會(huì)通過微信公眾號(hào)定時(shí)發(fā)布,學(xué)生可以通過移動(dòng)終端隨時(shí)隨地進(jìn)行觀看和學(xué)習(xí)。
(四)任務(wù)完成展示,評(píng)價(jià)效果
為督促學(xué)生完成任務(wù),每個(gè)教學(xué)任務(wù)選取一組學(xué)生進(jìn)行任務(wù)完成展示。展示的學(xué)生需制作PPT,并用簡(jiǎn)練的語言進(jìn)行闡述。講解完成后,教師和其他小組學(xué)生可以對(duì)該組學(xué)生進(jìn)行提問,并記錄回答結(jié)果。針對(duì)回答結(jié)果和作品完成的效果,采取自評(píng)、同學(xué)互評(píng)和教師評(píng)價(jià)三種方式結(jié)合的評(píng)價(jià)體系。
(五)教學(xué)資源共享
教師將教學(xué)過程中需要用到的教學(xué)課件、操作視頻、在線測(cè)試題等都發(fā)布在微信公眾號(hào)上,學(xué)生可以利用移動(dòng)終端隨時(shí)學(xué)習(xí)。
三、數(shù)字化資源開發(fā)
要實(shí)施上述教學(xué)方法,就必須有完備的數(shù)字化課程教學(xué)資源作為支撐?;趯I(yè)特點(diǎn)、課程特點(diǎn)和高職學(xué)生特點(diǎn),對(duì)于本課程,我們開發(fā)了以下幾方面的資源。
(一)微課程數(shù)字化視頻
主要針對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講授和操作演示,力求“?。ㄎⅲ┒保?~5分鐘左右。視頻內(nèi)容是圍繞教學(xué)或?qū)W習(xí)中有代表性的問題或內(nèi)容進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì),能夠有效解決教與學(xué)過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)問題。本課程開發(fā)了20個(gè)微課視頻。
(二)在線測(cè)試題庫
基于DCS組態(tài)與運(yùn)行課程教學(xué)資源題庫開發(fā)由教學(xué)單元(以一個(gè)任務(wù)的教學(xué)內(nèi)容為1個(gè)教學(xué)單元)測(cè)試題、課程綜合考核題庫和技能考核題庫組成:各單元測(cè)試題分單元呈現(xiàn),并由判斷題和選擇題組成,課程綜合考核題由判斷題、選擇題、填空題、簡(jiǎn)答(述)等題型組成,技能考核題庫為操作題,且各類題型以一定梯度難度呈現(xiàn),擬開發(fā)單元測(cè)試題288道以上,綜合考核題13套。
(三)多媒體課件
多媒體課件具有豐富的表現(xiàn)力、良好交互性和共享性,是目前最普遍也是學(xué)生最熟悉的一種課程資源。不管是課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)還是課后復(fù)習(xí),多媒體課件都是非常好的資源。
基于DCS組態(tài)與運(yùn)行課程多媒體課件資源共20個(gè)教學(xué)單元(以一個(gè)任務(wù)的教學(xué)內(nèi)容為1個(gè)教學(xué)單元)。
(四)可交互式2D動(dòng)畫
由于控制系統(tǒng)的硬件成本高(包括被控對(duì)象和控制系統(tǒng)柜),不便于讓學(xué)生拆裝。因此,筆者開發(fā)了可交互式的FLASH動(dòng)畫,可以實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)規(guī)模、控制柜內(nèi)部卡件排布、卡件接線的模擬操作,學(xué)生可以在電腦上組裝系統(tǒng)控制柜,提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝技能。
(五)系統(tǒng)運(yùn)行仿真
由于被控對(duì)象只有一套,在實(shí)施教學(xué)上有困難,所以采用系統(tǒng)仿真運(yùn)行代替系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行。通過DCS系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件進(jìn)行系統(tǒng)仿真運(yùn)行,在仿真運(yùn)行的過程中,可以對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視、控制、報(bào)警、報(bào)表、數(shù)據(jù)存檔等操作,與系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行功能一致。由于仿真運(yùn)行的參數(shù)調(diào)整反應(yīng)速度快,生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控操作更加得心應(yīng)手,方便簡(jiǎn)潔。
四、結(jié)束語
對(duì)學(xué)生來說,移動(dòng)學(xué)習(xí)滿足了個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求,提供了隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的新模式。當(dāng)然,移動(dòng)學(xué)習(xí)也有它的局限性,如移動(dòng)學(xué)習(xí)所建立的學(xué)習(xí)環(huán)境是一種自主學(xué)習(xí)環(huán)境,教師通過移動(dòng)終端發(fā)布了教學(xué)資源后,如何督促學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)等問題還需要深入研究。
責(zé)編:黎明