信息化技术在实践教学中思考

信息化技术在实践教学中思考

摘要:本文介绍了实践教学的意义、现状与趋势,以及信息化技术的优点,针对信息化技术在实践教学中的应用展开了有益探索和研究,以期为促进高校实践教学信息化改革和发展提供一定的借鉴。

关键词:信息化技术;实践教学;应用研究

1  实践教学的意义、现状与趋势

实践教学是全面实施素质教育,培养学生实践技能、科技素质的一个重要部分,也是培养学生的职业能力、创新能力、技术应用能力的重要途经。传统情况下,实践教学通常是在现场进行操作演示和实践练习。然而,实践教学的现状却存在着很多困难,比如:(1)由于实践设备、师资数量和实际场地的限制,使得实践教学时一次能够容纳的学生数量较少,而实习的学生人数众多,很多专业和年级的学生要协调实践教学的上课时间,在课程安排上就存在一定的困难和不便,难以实现课程安排的最优化;(2)由于实训实习现场操作安全等因素,使学生在实践过程中动手的机会有所减少;(3)实习时间短、任务重、经费相对紧张 , 更增加了实践性教学环节的难度。信息化教学是以现代化形式的教学环境,结合信息传递方式、教学对象进行加工知识信息的处理,对现代化的教育技术手段进行充分运用,对信息资源与教学媒体进行调动。“互联网 +”时代的到来,对高等教育理念、模式和未来的发展方向都产生了较大的影响,信息化教学是这场变革中的重中之重。《国家教育事业“十三五”规划》总体目标中提出,要全力推动信息技术与教育教学深度融合,形成信息技术与教育融合创新发展的新局面。同时,《教育信息化 2.0 行动计划》以来,全国各地积极推动教育信息化的发展。在此背景下,高校实践教学的信息化改革也在逐渐成为一种趋势。

2  信息化技术的优点

(1)信息源丰富、知识量巨大,能够创设良好的学习情境,充分调动学生的多种感官。(2)有利于吸引学生兴趣,提高学习的主动性、积极性,激发学生的自主思考和探索。(3)有利于因材施教,实现差异化教学,使学生根据自身基础和掌握情况选择学习的难易和进度,并与老师和同学交互。(4)使学生的积极性得以充分发挥,自觉主动构建知识与信息,有利于培养学生的发散思维、创新精神,以及信息获取、分析和整合的能力。(5)互助互动,协作式学习,有利于学生合作精神的培养和良好人际关系的形成。(6)网络教学高速的信息传递功能,可以共享优秀教育资源和高质量的教学信息,使得教育资源得到了更加有效的利用,大大降低了信息传递成本。

3  信息化技术在实践教学中的应用信息化技术

在实践教学中的应用是多维度的。在实践教学中引入信息技术后,传统的实践教学模式将会发生巨大变化。

3.1  选课排课

课程分为几个不同的模块,每个模块有一定的学时学分,提前根据场地规模、设备数量和教师人数,在教务系统中设定预开设的班级数和所能容纳的学生数。相关专业的学生在每学期末,可根据课程介绍,结合自身情况提前预选下学期的课程。选课结束后,系统根据设定的要求,排出课程表,自动优化,并发送到相关教师和学生的邮箱内,便于提前做好上课的准备工作,既能平衡师生的教学与学习时间,也能很好地解决场地合理利用的问题。

3.2  授课环节

可以制定数字化实训方案,采用混合式教学,在课堂上更多地使用信息化手段,或者部分地开展远程异地形式的教学活动,将计算机作为辅助手段,进行虚拟演示、虚拟练习、虚拟训练等。积极建立和广泛使用云教材,在实践课前,可以通过雨课堂、学堂在线、超星学习通、蓝墨云班课等平台和媒介课程相关的学习素材和资源,便于学生课前预习,有所了解和准备,带着疑问进课堂,课后复习巩固,强化重难点的理解,更好地掌握所学知识。比如,可提前进行安全教育,操作规范和注意事项的学习。在实习现场,除了教师的亲自讲解示范外,还可通过视频短片等形式循环播放课程相关内容、标准操作过程、安全教育知识以及规章要求,需要避免的安全隐患等。可以在高校建立数字化实训工厂、数字化设计制造体验中心、数字化实训仿真基地、数字化技能教室等。利用信息化技术模拟操作实践,在增强技能的同时,减少安全事故的发,保障学生的安全。学生在机床上正式加工操作前,先通过仿真教学软件进行虚拟仿真学习,在机房进行绘图设计、程序编制、校对核验、虚拟仿真、模拟零部件的加工过程。全部检查无误后,再通过网络将所绘图形或者生成的代码等发送到相关的设备上,到各项目操作现场后即可调用图纸或程序进行加工,大大提高了效率,也降低了现场出错的概率。

3.3  互动交流

 积极建设和应用在线开放课程,促进实践教学信息化。部分授课内容,可以通过网络平台在线授课,学生在听课过程中可以实时发送弹幕,及时向教师反馈学习效果和感受等,便于教师快速根据课堂情况进行调整,以获得更好的课堂效果;学生课后可以给老师留言、提问,教师利用业余时间在线辅导,答疑解惑;另外,学生还可在讨论区互动,自由交流,活动的参与度也可计入课程的考核评价体系。利用信息技术,能够丰富和整合教学内容,激发学生学习的兴趣,拓展学习空间,打破学习时间限制,学生可以随时随地利用碎片化时间进行预习或复习等,对于重难点还能反复观摩学习,减轻对学习环境的依赖程度,将极大地提升学习的便捷性、灵活性和学习效率,巩固学习效果。同时,也可加强师生之间的指导与交流,改变传统教学中教师主体的授课方式,让学生真正成为课堂的主人,使专业知识的学习更加扎实,实践操作更加娴熟,教学效果将会得到有效提高。

3.4  创新拓展

除了课程常规学习内容外,平台还设立了创新拓展区,提供了部分拓展学习素材,供感兴趣和学有余力的同学拓宽知识面。对于部分优秀创新作品,可进行线上展示和宣传。在此区域,同学们也可上传分享优质的前沿学科领域知识和相关竞赛资讯等。有意愿参加相关赛事(如工程训练综合能力竞赛、机械创新大赛等)的同学也可在此发起组织,寻找志同道合者组队备赛,请求教师指导和协助等。

3.5  监控与展示

使用数字化、可视化模式对实训现场进行实时的系统监控,加强实训安全管理,保证设备及学生的全面安全。同时,还可利用数字显示屏等媒介展示训练过程和效果,对办学理念和教学成果进行展示宣传。

3.6  过程考核

信息化平台可以自动保存浏览记录、学习进度、学习时长及相关学习过程中的数据,在课程最终考核时能够提供一定的量化依据。课程理论知识测试部分可通过上机测试完成。前期,教师建立涵盖课程各知识点的题库。考试时,系统根据要求自动组卷,随机生成试题。学生答题交卷后,系统自动评分,得出考试成绩。实践部分考核:学生根据所学知识和实践项目,组队完成一件实物作品的设计和制作,编写设计说明书,绘制相关图纸,录制制作过程视频,并上传到系统,进行线上展示 +PPT 答辩,采取“小组自评 + 组内互评 + 教师点评”的方式予以综合评价。通过信息技术手段,可大大减轻教师繁杂的数据统计和计算工作,使教师有更多时间投入其他教学工作中。实践教学的考核能够真正实现过程追踪、全流程考核,更加精准客观。此外,还可以通过大数据挖掘信息价值,建立课程反馈体系。

4  结语

实践教学信息化改革是对“互联网 + 教育”理念的有利尝试与实践。针对高校实践教学的现状,充分利用信息在传递、质量、成本、交流上的优势,更多地采用信息化技术手段和媒介,通过对传统实践教学模式的信息化改革,改变原有的教学结构,可以在一定程度上改善和提升实践教学的效果,更能适应时代的发展,满足为国家培养实践应用能力强、专业技术硬的创新型人才的要求。

作者:汪玉琪 单位:陕西理工大学