信息化背景下的在線開放課程建設與實施

張曉芳 李彩風 董建榮 李海濤 王增春

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098x.2011-5640-8262

摘? 要：隨著信息化技術在教學中的深入應用，近幾年興起了網絡在線開放課程建設的熱潮，國內各大高校相繼開展了在線開放課程的建設工作。本文結合本?！对O備控制技術》課程建設實際，將在線開放課程的內容構建、學情分析與指導、教學模式與方法、教學資源、課程考核等方面進行了總結與闡述，對高職院校相關的在線開放課程建設提供一些建議。

關鍵詞：信息化教學? 在線開放課程? 設備控制技術? 教學設計

中圖分類號：G642.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）01（c）-0229-03

Construction and Implementation of Online Open Courses under the Background of Informatization? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ——Take Equipment Control Technology as an example

ZHANG Xiaofang LI Caifeng DONG Jianrong LI Haitao WANG Zengchun

（Hebei Institute of Mechanical and Electrical Technology， Xingtai， Hebei Province，054000 China）

Abstract： With the in-depth application of information technology in teaching， there has been a upsurge in the construction of online open courses in recent years， and the construction of online open courses has been carried out in various universities in China. Based on the construction practice of equipment Control Technology in our university， this paper summarizes and expounds the content construction， learning situation analysis and guidance， teaching mode and method， teaching resources，course assessment and other aspects of the online open course， and provides some suggestions for the construction of the relevant online open course in higher vocational colleges.

Key Words： Information teaching; Open online courses; Equipment control technology; Teaching design

《設備控制技術》是在機械制造與自動化專業(yè)的一門核心課程，機制專業(yè)就業(yè)崗位中的機床操作、生產管理、機械設備安裝調試與維護等均與本課程緊密相關。課程包含兩學期：《設備控制技術（一）》（主要講授液壓與氣壓傳動）、《設備控制技術（二）》（主要講授電氣控制技術），通過課程學習使學生具備識讀和分析典型設備的液壓、氣動、電氣控制系統(tǒng)圖，能夠根據相關手冊對設備進行日常維護，并會判斷和處理設備液壓、氣動、電氣控制系統(tǒng)的一般故障，將為學生學習其它專業(yè)課和以后所從事的技術工作提供必要的基礎，是實現專業(yè)提升、再發(fā)展的重要課程。

1? 課程內容構建

通過與行業(yè)企業(yè)的合作，依據崗位標準開發(fā)課程標準，設計課程體系;分解有關就業(yè)崗位所需的知識和能力，構建教學內容;積極開發(fā)微課、課件、習題等顆?；Y源;充分利用校內外實訓基地的設備資源、環(huán)境條件和信息化技術，讓學生感受真實的工作氛圍，有利于畢業(yè)后與實際工作“零距離”接軌。

1.1 內容選取與構建

以職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)為核心，以講清概念、強化應用為重點的原則選取及構建本課程教學內容。首先對機制專業(yè)的就業(yè)崗位進行分析，和本門課程相關的崗位職業(yè)能力需求主要包括以下三個方面：（1）液壓、氣動、電氣元件的選型;（2）液壓、氣動、電氣原理圖的分析;（3）液壓、氣動、電氣系統(tǒng)維護。

依據職業(yè)能力需求選取課程教學內容，合理構建課程體系，主要包含液壓、氣動、電氣元件的原理、拆裝及選用，液壓氣動基本控制回路、電氣基本控制線路的原理及其應用，液壓氣動與電氣控制系統(tǒng)分析、故障判斷與排除三個方面。

1.2 模塊化教學內容

依托任務載體對教學內容進行整合、序化，按照由簡單到復雜、由低級到高級的能力遞進規(guī)律模塊化教學。任務載體模塊化、教學內容項目化、學習過程任務化，以典型設備的液壓、氣動、電氣控制系統(tǒng)構建課程學習項目，通過工作一線提取的典型工作任務作為驅動，以機制專業(yè)核心技能為中心，合理設計學習任務，逐步培養(yǎng)學生職業(yè)技能。

教學內容按液壓、氣動、電氣控制方向不同分為三大模塊，以工程中常見常用的加工設備—組合機床作為學習的載體。液壓部分選擇了組合機床動力滑臺的液壓系統(tǒng)作為學習載體，氣動部分選擇機床夾具的氣動夾緊系統(tǒng)作為學習的載體，電氣部分選取了動力滑臺的電氣控制系統(tǒng)作為學習載體，學習項目的安排上采用元件-回路-系統(tǒng)這種由易到難、由點-線-面的循序漸進的安排方式，便于學生接受。

1.3 重點難點處理

本課程的重點是液壓、氣動、電氣元件構造及選擇方法;液壓、氣動、電氣原理圖的識讀及分析;設備控制系統(tǒng)故障診斷與排除等;難點是液壓及電氣系統(tǒng)原理圖識讀及分析，設備控制系統(tǒng)故障診斷與排除等，解決難點的方法可通過教、學、做一體化教學，采用實例講解，將實際機械設備控制系統(tǒng)與學習內容有機結合等手段。

2? 學情分析與指導

授課對象為機械制造與自動化專業(yè)二年級學生，存在很多優(yōu)點，同時也具有一些不足。

優(yōu)勢：（1）有一定的專業(yè)理論知識和技能基礎;（2）思維活躍，易于接收新知識;（3）喜歡動手，希望增強職業(yè)技能。針對這樣的特點我們采用加強實踐教學環(huán)節(jié)，采用“教學做一體”的方式增加學生的實踐機會，增強學生的職業(yè)榮譽感。

劣勢：（1）學生自主學習能力相對較弱;（3）缺乏相關的經驗，學習自信心不夠;（3）學生學習能力及水平有差異。

解決辦法：（1）采用啟發(fā)式教學方法，逐步訓練學生思考問題的嚴密性;（2）內容講解采用由簡入難的方式，逐步增強學生的自信心;（3）采用現代化教學手段如圖片、動畫、實物講解，增加學生的學習興趣。

3? 教學模式與方法

教學過程將線上、線下緊密結合，使學習時間、地點不受限制，突出在線課程學習的開放、共享功能。在線下教學過程中，靈活運用項目教學法、角色扮演法、小組討論法等多種教學方式，注重培養(yǎng)學生職業(yè)能力，突出以學生為主、教師為輔，培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力。教學過程采用“教學做一體化、知識扎實積累、技能逐步增強、素質全面提升”的教學模式，教學中結合案例分析、問題引導、實物演示、分組討論等靈活多樣的教學方法，以及教學動畫、錄像視頻、液壓仿真、虛擬實訓等多元化的信息化手段，最終達到講授設備控制知識、鍛煉實踐技能、塑造職業(yè)精神的教學目標。

以“節(jié)流閥認知與應用”此教學任務為例，采用任務驅動法，以“液壓缸的速度控制”為任務載體，充分利用課程網絡平臺的教學資源，在液壓氣動控制中心實訓基地開展“課前準備、課上實施、課后拓展”的教學活動。具體教學過程如下。

（1）課前預習。

教師將課前學習資源上傳至課程網絡平臺，并通過課程平臺、QQ群、微信等發(fā)布課前預習通知，發(fā)放任務工單。教師與學生交流及時、通暢，師生溝通效率提高。學生接收學習指導，根據學習計劃瀏覽開放課程、學習微課程、電子課本、教學資源庫，完成課前預習，同時完成課前測驗。

（2）課中實施。

①情景引入。提問式復習相關知識點，同時也是對之前課程教學效果的檢驗。教師通過多媒體視頻或動畫展示學生熟悉的機床或機械設備工作過程，啟發(fā)式教學引出本堂課的教學任務，通過典型案例使學生提高對任務的興趣，學生帶著問題思考并開始學習。

②布置任務。教師布置任務，學生帶著任務學習，提高其學習主動性，培養(yǎng)自主學習能力。

③知識點講授。充分利用現有的中央財政支持的“液壓與氣動控制中心”實訓基地中充足的實訓資源，采用“教學做一體化”的模式實施教學過程。教師多媒體互動式教學，利用動畫、錄像、實物展示、仿真模擬等方法將復雜問題簡單化、抽象問題形象化、動態(tài)過程可視化，使學生更加有效學習知識要點。

④任務執(zhí)行與拓展。教師示范講解操作要領，學生通過現場觀察或實訓臺上的攝像設備同步觀察老師操作視頻，教師講解完成后，巡視指導。學生分小組討論制定計劃、填寫任務工單，最后完成任務。學生通過學做一體的方式，實際動手拆裝元件、構建回路、仿真分析對教師講授內容有了更深層次的理解。教師根據學生對知識接受情況，布置拓展小任務，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神，提高其創(chuàng)新能力。

⑤任務檢查與評估。學生分小組完成任務后，教師檢查任務執(zhí)行情況，注重學生操作規(guī)范性、嚴肅認真的工作態(tài)度、創(chuàng)新能力的提升以及小組成員的團結協(xié)作精神。學生自評、互評，在教學網絡平臺在線留言，填寫教學評價表及學習評價表。教師回復學生提出的問題，并進行總結與評價，及時了解學生學習及教師教學的情況，以便今后更好地開展教與學。

⑥總結與作業(yè)。教師總結，將完成的任務加以說明，以小組團隊互評，最后布置作業(yè)。

（3）課后拓展。

學生通過網絡平臺完成課后作業(yè)和單元測試，對課堂外的知識進行拓展學習，通過虛擬實訓軟件進行技能訓練。拓展了學生的學習時間與空間，實現了個性化、差異化學習。

4? 教學資源

本課程建有院級精品在線開放課程教學與學習平臺，網站內容豐富、瀏覽方便，在建設過程中儲備了大量如課程標準、多媒體課件、教學動畫與錄像、案例展示、實訓鑒定等教學資源。另外，網站開發(fā)了答疑平臺和自測系統(tǒng)，能夠滿足老師教學與學生自學要求。

實訓資源有中央財政支持的實訓基地——液壓氣動控制中心，該基地配有先進的液壓綜合控制實訓裝置、氣壓綜合控制實訓裝置、液壓拆裝實訓裝置、典型液壓系統(tǒng)維護維修裝置等17臺套?？蓪崿F液壓元件拆裝、維護和保養(yǎng)，各種液壓回路及氣壓回路的設計與搭建，各種液壓系統(tǒng)性能實驗，典型液壓氣動系統(tǒng)的設計與維修等專業(yè)實踐教學。

5? 課程考核

建立過程性考核與終結性考評相結合的方法，強調過程考評的重要性。過程考評占60分（其中：素質考核占10分，以學生學習態(tài)度、職業(yè)素養(yǎng)、團隊協(xié)作為主要評分依據;工單考核占20分，包括任務工單的規(guī)范填寫與完成情況;任務考評占30分，包括工作任務的完成情況與創(chuàng)新能力），終結性考核即期末考核占40分（重點考查學生對基礎概念的掌握與理論知識的綜合應用情況）。這一舉措能夠調動學生平時學習的積極性和自覺性，對學生職業(yè)能力的培養(yǎng)，起到了促進作用。

6? 結語

在課程建設實施過程中，課程組教師通過不斷探索，總結了上述教學過程設計，是以學生為主體，采用教學做一體化的教學模式，通過實際工程案例進行情景引入，借助多元化信息化手段和教學方法，完成了知識、技能和素質等教學目標。信息化手段的應用在教學過程中起到了重要的作用，使學生知識學習更形象、難點學習更簡單、實操觀察更清晰，提高了師生溝通效率、實訓場地得到了拓展，滿足了學生自主學習、差異化學習需求。

此教學設計體現出設計理念先進、可行，教學方法靈活多樣，如此一來，實現了課堂的預期效果：學生對知識掌握更加牢固，學得更透徹;加深了師生之間的溝通，使教師更好地了解學生的學習狀況，更有利于因材施教;提高了課堂的效率，學生實踐能力、團結意識、創(chuàng)新能力有了進一步的提升。

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