信息化大賽的信息化教學(xué)手段的研究與分析

肖媚嬌

一、引言

教育部連續(xù)五年組織全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽，形成“學(xué)生有技能大賽，教師有信息化教學(xué)大賽”的良好機(jī)制，對(duì)促進(jìn)信息化教學(xué)起到良好作用。本文針對(duì)2015-2016年的全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)作品進(jìn)行研究分析，梳理出9種常見的信息化教學(xué)手段，并結(jié)合獲獎(jiǎng)案例進(jìn)行應(yīng)用說明，分析教學(xué)手段應(yīng)用方式、適用場(chǎng)景和意義，進(jìn)一步對(duì)信息化教學(xué)中存在困難進(jìn)行解決。

二、全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽辦賽概況

在十九大報(bào)告中，習(xí)總書記指出，要建設(shè)知識(shí)型、技能型、創(chuàng)新型勞動(dòng)者大軍，弘揚(yáng)勞模精神和工匠精神，營(yíng)造勞動(dòng)光榮的社會(huì)風(fēng)尚和精益求精的敬業(yè)風(fēng)氣。在國際教育信息化大會(huì)上，習(xí)總書記指出，中國堅(jiān)持不懈推進(jìn)教育信息化，努力以信息化為手段擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面。

2010 年以來，教育部連續(xù)五年組織全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽，形成“學(xué)生有技能大賽，教師有信息化教學(xué)大賽”的良好機(jī)制，在大賽的促進(jìn)下，各地更重視教育信息技術(shù)在職業(yè)教育中的應(yīng)用，教師的信息化教學(xué)水平有了很大的提升。

三、信息化教學(xué)存在的困難與對(duì)策分析

雖然信息化教學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)階段教學(xué)手段的主流趨勢(shì)，但很多教師對(duì)信息化手段仍然存在一定的抵觸心理，影響了信息化教學(xué)的普及和進(jìn)一步提升。主要原因有三，一是認(rèn)為信息化手段過于高深，難以學(xué)會(huì);二是故步自封，不愿意改變?cè)瓉淼慕虒W(xué)設(shè)計(jì);三是對(duì)信息化手段的了解不夠多，不知道該選擇哪些信息化手段來突破教學(xué)的重難點(diǎn)。第一個(gè)問題是信息素養(yǎng)的問題，第二個(gè)問題是教學(xué)理念的問題，這兩個(gè)問題在近幾年通過國家、社會(huì)、學(xué)校的信息化改造，有了顯著的改善。而信息化手段的提升，由于存在信息化教學(xué)涉及面廣、部分軟件推廣不平衡、部分地區(qū)信息化渠道獲取困難等因素，阻礙問題的解決，因此第三個(gè)問題將是本文分析及解決的重點(diǎn)。

筆者自2012年起有豐富的信息化教學(xué)大賽參賽及指導(dǎo)教師比賽的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)2014年在全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽中獲得全國二等獎(jiǎng)、廣東省一等獎(jiǎng)的優(yōu)秀成績(jī)，現(xiàn)針對(duì)2015-2016年的一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)作品進(jìn)行研究分析，梳理優(yōu)秀作品常見的信息化手段，并結(jié)合案例進(jìn)行應(yīng)用說明，以供今后的參賽選手和其他一線教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)參考。

四、信息化教學(xué)大賽獲獎(jiǎng)作品常用的信息化手段

2015-2016年全國職業(yè)院校信息化教學(xué)的一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)作品共有204個(gè)，經(jīng)過梳理，這些作品不同比例應(yīng)用了一體化教學(xué)平臺(tái)、動(dòng)畫、視頻、微課視頻、AR/VR、實(shí)訓(xùn)平臺(tái)和虛擬仿真系統(tǒng)、校企合作參與、手機(jī)APP、其他教學(xué)信息化手段這9種信息化手段，其分布比例如圖1所示。

（一）一體化教學(xué)平臺(tái)

經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，一體化教學(xué)平臺(tái)的使用率高達(dá)100%。

一體化教學(xué)平臺(tái)一般通過軟件或信息系統(tǒng)的方式，將教學(xué)內(nèi)容通過模塊化設(shè)計(jì)進(jìn)行整合，一般包括以下8大功能，分別是課程內(nèi)容、在線完成作業(yè)、上傳作業(yè)、評(píng)分、評(píng)分結(jié)果匯總分析、討論區(qū)、測(cè)驗(yàn)題、調(diào)查問卷。它具有PC端和手機(jī)端。

一般一體化教學(xué)平臺(tái)制作方法有兩種，一是完全由參賽方進(jìn)行自制;二是利用現(xiàn)成一體化平臺(tái)（常見有藍(lán)墨云班課等）結(jié)合需求進(jìn)行改善。對(duì)比之下，自制的教學(xué)平臺(tái)比現(xiàn)成的平臺(tái)更具優(yōu)勢(shì)，一是可以加入除以上8大常用功能外的特色功能，比如一等獎(jiǎng)作品《小戶型家居的概念設(shè)計(jì)》學(xué)生能展示個(gè)人作品、了解學(xué)習(xí)進(jìn)度甚至用學(xué)習(xí)積分兌換獎(jiǎng)品。

（二）動(dòng)畫

動(dòng)畫的使用率達(dá)33%。動(dòng)畫包括了二維、三維動(dòng)畫，其應(yīng)用范圍有兩種，第一種是針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)難懂的原理進(jìn)行展示，比如作品《歌唱的呼吸—<康定情歌>》對(duì)歌唱呼吸原理通過動(dòng)畫進(jìn)行展示。第二種是針對(duì)現(xiàn)實(shí)中難以去拍攝的場(chǎng)景利用動(dòng)畫進(jìn)行再現(xiàn)。比如一等獎(jiǎng)作品《ESP系統(tǒng)》中需要學(xué)生理解汽車ESP系統(tǒng)的重要性，做了一個(gè)對(duì)比的實(shí)驗(yàn)，用動(dòng)畫方式進(jìn)行展示，以便學(xué)生理解。

（三）視頻

視頻的使用率達(dá)25%。這是當(dāng)前許多一線教師應(yīng)用于教學(xué)實(shí)際的信息化手段，在此不作重點(diǎn)介紹。

（四）微課視頻

微課視頻的使用率達(dá)17%。微課視頻是基于教學(xué)設(shè)計(jì)思想，使用多媒體技術(shù)就一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性講解的一段音頻或視頻。一等獎(jiǎng)作品《景觀化的生態(tài)護(hù)岸設(shè)計(jì)》，將護(hù)岸設(shè)計(jì)步驟用微課直觀展示出來，既可以滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需要，又可以便于教師在課堂上進(jìn)行講解。微課視頻是目前很多教師常用的信息化手段，但它不是一個(gè)很新穎的手段。

（五）AR、VR虛擬現(xiàn)實(shí)

AR、VR虛擬現(xiàn)實(shí)的使用率達(dá)到25%。雖然現(xiàn)階段使用率不高，但從趨勢(shì)來看，它是一種具有良好前景的教學(xué)技術(shù)。本文對(duì)此重點(diǎn)分析。

1.AR技術(shù)的應(yīng)用

AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種實(shí)時(shí)計(jì)算攝影機(jī)影像的位置及角度并加上相應(yīng)圖像的技術(shù)，在屏幕上把虛擬世界套在現(xiàn)實(shí)世界并進(jìn)行互動(dòng)。AR技術(shù)在教育上有3個(gè)方面應(yīng)用：第一是對(duì)日?，F(xiàn)實(shí)中可見的三維物體設(shè)計(jì)AR畫面，學(xué)生們不需要再從平面2D形象中腦補(bǔ)3D形象;第二是對(duì)于電波、磁場(chǎng)等那些抽象內(nèi)容進(jìn)行形象可視化，有助于提升認(rèn)知和理解;第三是對(duì)于化學(xué)、物理等具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)，通過AR虛擬的實(shí)驗(yàn)，大大降低了風(fēng)險(xiǎn)。

一等獎(jiǎng)作品《ESP系統(tǒng)》教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)用了AR技術(shù)。ESP系統(tǒng)幾個(gè)關(guān)鍵零部件難以拆解，是傳統(tǒng)教學(xué)中的一大難點(diǎn)。利用AR技術(shù)，讓學(xué)生用手機(jī)拍攝汽車中的零部件，自動(dòng)識(shí)別并展示其相關(guān)的文字介紹和動(dòng)態(tài)式3D模型，幫助學(xué)生直觀理解并掌握模塊結(jié)構(gòu)。

但現(xiàn)階段市面上AR的教學(xué)資源非常少，同時(shí)開發(fā)AR教具的科技公司門檻較高，費(fèi)用也較為昂貴，在推廣方面存在一定困難。

2.VR技術(shù)的應(yīng)用

VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，通過多源信息融合的、交互式的三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為的系統(tǒng)仿真使用戶沉浸到該環(huán)境中。

VR技術(shù)在教育上有以下兩方面的應(yīng)用：一是針對(duì)那些無法親臨現(xiàn)場(chǎng)或歷史場(chǎng)景，增強(qiáng)學(xué)生的現(xiàn)場(chǎng)情感體驗(yàn)，比如通過VR體驗(yàn)抗日戰(zhàn)爭(zhēng)的現(xiàn)場(chǎng)，切身體會(huì)革命烈士拋頭顱灑熱血的精神;二是針對(duì)設(shè)計(jì)課上的設(shè)計(jì)圖直接生成360或720度全景圖，使學(xué)生身臨其境地觀看自己的作品，節(jié)約了設(shè)計(jì)成本。

一等獎(jiǎng)作品《景觀化的生態(tài)護(hù)岸設(shè)計(jì)》屬于第一種應(yīng)用的例子。課程目標(biāo)是設(shè)計(jì)生態(tài)護(hù)岸，由于交通成本高且存在風(fēng)險(xiǎn)，教師讓學(xué)生帶著VR眼鏡親臨現(xiàn)場(chǎng)。從技術(shù)的角度來說，要做出一個(gè)VR場(chǎng)景，拍攝+后期制作共收費(fèi)約4000元，提供這種制作的公司全國不超過10家，另外還有其他附加的成本。

一等獎(jiǎng)作品《小戶型家居的概念設(shè)計(jì)》屬于第二種應(yīng)用例子。學(xué)生通過教師提供的VR軟件，將他們?cè)O(shè)計(jì)的小戶型設(shè)計(jì)圖生成360度全景圖，學(xué)生戴上VR眼鏡，拿著手柄，像客戶一樣身臨其境感受設(shè)計(jì)的效果。從技術(shù)的角度來說，一般能導(dǎo)出成360度全景圖的是CAD圖，可以使用ImmersaCAD等軟件。

（六）實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、虛擬仿真系統(tǒng)

實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、虛擬仿真系統(tǒng)的使用率達(dá)33%，通過綜合運(yùn)用分布式交互仿真，構(gòu)建一個(gè)開放的虛擬仿真場(chǎng)景，建立一套與真實(shí)作業(yè)環(huán)境一致的逼真演練環(huán)境，幫助學(xué)生掌握規(guī)范的操作流程。

傳統(tǒng)的工科教學(xué)中，學(xué)生在操作流程的學(xué)習(xí)中存在以下問題：一是由于設(shè)備造價(jià)較高導(dǎo)致設(shè)備配置較少，難以滿足全體學(xué)生的學(xué)習(xí)需求;二是教師指導(dǎo)效率低，沒辦法兼顧到每個(gè)學(xué)生;三是教育公平問題，欠發(fā)達(dá)地區(qū)很難擁有設(shè)備;四是設(shè)備損耗問題，學(xué)生操作錯(cuò)誤，會(huì)對(duì)設(shè)備造成損耗。因此實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、虛擬仿真系統(tǒng)便能有效解決這些問題。

作品《ESP系統(tǒng)檢修》中的教學(xué)設(shè)計(jì)中，為了幫助學(xué)生掌握ESP系統(tǒng)的檢修流程，通過虛擬仿真系統(tǒng)進(jìn)行模擬操作。軟件通過二維的界面，模擬汽車進(jìn)行ESP故障檢查，學(xué)生進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)。

還有一種虛擬仿真系統(tǒng)用于檢驗(yàn)學(xué)生的設(shè)計(jì)是否符合規(guī)范。作品《小戶型家居的概念設(shè)計(jì)》中，學(xué)生要對(duì)客戶的小戶型進(jìn)行戶型設(shè)計(jì)。老師逐一批改耗時(shí)耗力、修改結(jié)果不直觀等缺點(diǎn)。通過將設(shè)計(jì)方案導(dǎo)入到仿真系統(tǒng)，人偶通過做出各種常規(guī)的人體動(dòng)作判斷出設(shè)計(jì)是否正確，引導(dǎo)學(xué)生自查。

（七）校企合作參與

校企合作參與使用率達(dá)33%。校企合作方式有3種，一是采用校企合作的項(xiàng)目，比如作品《提拉米蘇制作中的蛋糊工藝》，項(xiàng)目是為一個(gè)婚宴制作1000個(gè)提拉米蘇;二是與企業(yè)專家或者優(yōu)秀的畢業(yè)生進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻連線，比如作品《規(guī)劃人生，匠心筑夢(mèng)》邀請(qǐng)了企業(yè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行視頻點(diǎn)評(píng);三是邀請(qǐng)企業(yè)專家或者優(yōu)秀畢業(yè)生以專家身份，到一體化教學(xué)平臺(tái)上進(jìn)行打分、點(diǎn)評(píng)和評(píng)獎(jiǎng)。

（八）手機(jī)app

手機(jī)app使用率達(dá)33%，近期越來越多人使用，比如有：

1.Aboboo app。這款常用的app，教師通過導(dǎo)入課件，學(xué)生跟讀錄音，可以知道自己的讀音是否正確并進(jìn)行自我糾正。

2.英語趣配音app。該軟件除了激發(fā)學(xué)生主動(dòng)訓(xùn)練口語能力的興趣，還能讓學(xué)生身臨其境地理解英語國家的文化和生活方式。

（九）其他信息化教學(xué)手段

除了以上常用的信息化教學(xué)手段外，其他信息化教學(xué)手段占比50%，

比如有：

1.手機(jī)投屏功能。汽修專業(yè)授課需要學(xué)生圍觀老師的操作，容易由于圍堵造成后面學(xué)生看不清。通過手機(jī)的投屏模式，便解決這個(gè)問題。

2.自主設(shè)計(jì)開發(fā)軟件。在《貓和老鼠》舞蹈教學(xué)中，教師通過開發(fā)舞蹈創(chuàng)編的軟件，通過在舞蹈動(dòng)作庫里面搜索一系列貓和老師的對(duì)應(yīng)動(dòng)作，提高學(xué)習(xí)效率。

五、結(jié)語

本文通過對(duì)一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)作品進(jìn)行研究分析，梳理并分析9種常見的信息化教學(xué)手段。綜上所述，一體化教學(xué)平臺(tái)是適用性最廣的信息化手段，其普遍性最強(qiáng);動(dòng)畫、視頻、微課視頻等其他教學(xué)信息化手段在不同專業(yè)的教學(xué)上都有較為普遍的應(yīng)用;AR/VR、實(shí)訓(xùn)平臺(tái)和虛擬仿真系統(tǒng)是近年新興手段，效果較好，但由于技術(shù)和價(jià)格因素推廣需要一段時(shí)間。

信息化的教學(xué)手段有很多種，也隨著時(shí)代的變化在不斷地推陳出新，要真正地借用信息化手段突破教學(xué)的重難點(diǎn)、提高教學(xué)效率，關(guān)鍵兩點(diǎn)：一是要有好的教學(xué)理念，通過信息化引導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題解決問題，真正地發(fā)揮學(xué)生的主體作用;二是有適當(dāng)?shù)男畔⒒侄危窃礁叨嗽胶?，合適課程理念才是最好。

責(zé)任編輯何麗華