信息化技术在中职光伏专业课程中应用

信息化技术在中职光伏专业课程中应用

摘要:在信息化技术日益发展的今天,将其应用于专业教学,并真正融入于课堂,是中等职业学校教育教学改革的重要方向。通过大量数据证明,在课堂教学中合理的应用信息化手段和教学资源可以提高学生的学习兴趣、主动性以及分析问题、解决问题的能力。如何有效运用信息化手段提升光伏专业课程的教学质量,成为光伏专业发展中急需解决的问题。以光伏组件制造技术课程为例,分析信息化技术在中职光伏专业课堂教学中的应用。

关键词:信息化;光伏专业;课堂教学

现如今,我国已全面进入互联网时代,每天数以万计的数据涌进每个人的生活中,可以说信息技术在社会经济的驱动下融入了各行各业,与我们密不可分。为了进一步提高现代教育质量水平,信息技术也结合实际情况被科学合理的运用到了教学领域中,并成为当前教学改革及创新中最为推崇的一种教育教学理念,它有效解决了传统教育无法满足学生日常学习中的个性化需求,体现出我国教育理念的深刻变革,实现了教育资源的整合利用,也让教育更加顺应时代的发展。

一、当前我国光伏专业的现状

(一)光伏产业的发展趋势。随着全球经济的发展和人们对能源需求的日益增加,石油、煤炭、天然气等这些具有污染性又不可再生能源已经不能满足人类日益发展的需要,选择可再生且清洁的新能源成为我们发展的必由之路。风力发电、核能发电、太阳能发电等都是满足我们需求的新能源,但风电、核电等新能源技术要求较高,光伏发电是将太阳能的辐射能直接转换成电能,是一种零排放且能够规模应用的能源技术,所以其开发和利用越来越受到人们的重视。作为一个新兴能源,我国光伏产业发展迅猛,属于世界光伏制造大国,前景广阔。

(二)光伏专业实际存在的问题。目前光伏专业人才紧缺,特别是生产应用领域的技能型人才尤为紧缺。为了应对产业发展,我们需要大量的光伏技术型人才。我国的中高职院校相继开设了太阳能光伏相关专业。然而由于办学时间较短,各个学校的教师基本都处于摸索阶段,光伏专业的发展从人才培养方案到课程教学方法、教学手段都需要进一步的变革和提升,以便认清未来专业发展的方向和目标。中职学校的光伏专业建设受专业要求、专业课程以及实训设备等限制,课堂上需要依托相应的信息化技术辅助教学。然而市面上还没有符合中职光伏专业学生学习特点、课堂授课要求完善的信息化资源平台与资源库,使得教师在备课时只能从网站上下载零星资源,或针对某一节课制作教学资料。因此,不能全面地将信息技术应用于光伏专业教学,且授课中所利用的资源存在不完善、缺乏完整性与逻辑性等特点,长此以往使学生的学习兴趣逐步降低,成绩当然也无法得到提升,加剧了对未来就业方向的迷茫和不自信。

(三)解决问题的有效途径。针对光伏专业的课程特点,教师应充分利用信息技术在教学中的优势,有效地改变教学方法和手段。首先,根据课程标准的总体目标、学生的认知情况等,将各专业课程的知识点进行分类汇总,形成逻辑清晰、完整的知识体系;继而开发相应的课程资源平台,对各类课程资源进行整合上传,使资源能达到优化配置的状态,这样每一个知识点都有一套完整的教学资源在网络中;然后在信息化教学平台中,要营造信息化教学环境,引导和鼓励学生利用教学资源平台自主探究、主动学习,提高教学效率。教学资源的表现形式可以多样化:课件、微课、仿真软件、音视频、图片、教案等。针对中职光伏专业学生职业技能的培养特点,使学生能在课堂当中边做边学,真正实现理论和实训的有机结合。这样才能够实现师生之间的良好沟通,教师能时时掌握学生的学习状况,及时地进行教学方案的调整。

二、信息技术在光伏课堂教学中的应用

作为早期开设光伏专业的中职院校,我校作为组长校曾经联合全国各个开设光伏专业的中职学校,进行了为期2年的太阳能与沼气技术利用专业部级职业教育精品课程资源(项目编号ZYKC201369)建设,可以说在光伏专业信息化教学资源的建设和信息化教学应用方面作出了长时间的努力。以《光伏组件制造技术》课程为例介绍如何将信息化手段与课堂教学有机结合,使学生突出主体地位,有效提高课堂效率。

(一)课程分析。《光伏组件制造技术》是光伏专业的一门专业技能课。课程内容丰富,连贯,应用性很强,其主要是培养学生对电池片进行手工焊接并检测的能力,以及能熟练对光伏组件进行安装。在该课程的学习中,我们借助网络的便利性,结合多媒体手段,使学生在信息化环境中学习知识,通过课前课中课后全过程的信息化教学方法,使学生的创新性思维得到形成和发展并能熟练掌握职业操作技能。

(二)信息化教学平台的构建,完善课程的教学体系。要进行信息化教学,网络教学平台是必不可少的。如今市面上已经开发出很多功能强大的平台,这些教学平台的出现让手机不再仅仅是学生玩游戏的娱乐工具,而要成为学生利用碎片时间进行学习的一个移动式设备。本课使用的平台是“学吧云课堂”,能够将课堂所用到的各种课件、音视频、微课、习题、参考资料、评价等收纳其中,分类整合。将上述资源结合知识点合理应用于课前、课中、课后,供教师和学生随时随地上网选择对应的章节进行学习和交流,使师生对光伏组件的制作从检测、焊接到层压、装框等全部环节清晰明了,实现线上线下相结合教学模式。

(三)运用信息化教学手段,提高学生的积极性。由于《光伏组件制造技术》为理实一体课,教学的重点主要放在技术技能的培养上。以项目四焊接电池片及叠层任务点为例,该任务的重点是太阳能电池片焊接的规范操作。目的是使学生具备单体电池片焊接和串联焊接多个电池片的能力,使学生初步建立安全、规范的责任意识,树立敬业的职业操守和良好的职业素养。课前,教师通过“学吧云课堂”平台提前上传教学所需视频资料、并布置课前预习任务,使学生了解企业的实际生产过程,认识到光伏组件的制造为整个光伏产业链的核心,提前明确本节课的重要性。课中,教师通过实物展示、视频播放、练习题、实训设备等多种教学资源,为学生构建理实一体化的学习环境;通过“学吧云课堂”、3D仿真交互软件、微课、实时投屏等多种信息化手段和自主探究、示范教学、头脑风暴、小组合作等多种教法学法,把本节课设计为备工具、学规范、练技能、享收获四部分。1.备工具利用多媒体触控一体机展示“备工具”拖拽动画,引导学生与老师共同分析电池片特点,给动画中人物选择工具,为后续焊接电池片做准备,体验式的互动环节调动了课堂气氛,增加趣味性。2.学规范该部分是本节课的重点,实训教学中,老师往往需要演示操作过程,同时学生跟随老师的步骤一步步操作。但是,由于实训室环境和学生人数等因素的制约,许多学生根本无法看清教师操作动作,导致实践时错误百出。此时教师利用平台中的同屏器投射到电脑屏幕即可以解决这个难题。教师现场演示电池片的焊接步骤,同时将操作过程清晰的跟拍下来,同屏到投影仪大屏上,行之有效。3.练技能理论讲授后随即进行实践操作,以方法关、规范关、质量关、工艺关闯关的形式,利用3D交互仿真平台和资源平台从串联方法的理论入手,到学生串焊电池片的实训操作,由浅入深,既相互独立又层层递进,避免了操作的不准确性。每一环节都采集得分、照片等数据,便于展示与评价。师生之间实现“做中教、做中学”,使电池片焊接实训教学与理论教学衔接紧密,利用闯关积分的手段大大激发了学生的学习兴趣,使其在轻松愉悦的课堂氛围中掌握重点,突破难点。4.享收获利用网络教学的便捷性,我们可以在实训室就地与校企合作企业工程师在线连接,工程师针对每个小组完成的电池片焊接成品,进行视频直播点评,再次强调焊接电池片过程中6S规范的重要性与完整性,增强学生的自信心和岗位技能。课后,学生可以突破空间和时间地限制,通过教学平台复习本节课的相关知识,参与师生互动并在作业库中完成课后练习,巩固学习内容,达到温故知新的效果。教师也能根据平台记录反馈的数据进行分析总结,掌握学生的动态,及时调整教学方法,引导学生将所学知识应用于实际,并将授课内容循序渐进,使信息化教学手段贯穿整个教学过程,加大师生之间的互动,规范教学步骤。

(三)信息化评价体系的实施,增加考核的客观性。信息化教学平台可以实时抓取过程性资料,做到课上课下实时反馈与评价。学生在“学吧云课堂”上的任何学习过程比如课前自主预习、课堂表现、测试、考试及课后作业等都能被记录下来并数据化。平台采取任务分值制,根据学生的各项活动内容的参与情况进行得分,最终根据学期初赋予的各项分值将各类活动的考核数据进行汇总,形成每个学生的评价数据。学生在学期间也能随时看见所有同学的成绩,以调动学生的好胜心、积极性,引导学生积极参与教学过程中的所有活动,增加分值,提高学习效果。平台地出现使考核评价体系更科学、客观,避免了过去只由教师单方面打分的主观性。

三、信息化背景下中职光伏专业的发展方向

我们可以把信息化教学模式实施前后的数据作对比,从数据中来分析效果好,学生感兴趣的信息化教学手段,并进行经验总结,完善教学模式。但需要强调的是运用信息化技术的目的是辅助教学,增加学生的学习乐趣,我们应根据不同专业课程、不同的教学环境从中选择适合光伏专业并有利于师生学习的信息化技术服务教学,使信息化技术与教学相融合,为教学提供服务。而不是为了信息化而信息化,让它成为一种没有实用价值的教学手段。

四、结语

现如今,多元的信息化手段越来越丰富,我们的课堂早已发展成为移动课堂,可以说硬件设备的更新、数字资源的丰富、数据平台的优化,是目前教育信息化产业的三要素。在这个大环境下,我们如何将信息技术与传统教学相结合,取长补短找到更适合的教学方法来提升学生的职业素养,提高教师熟练运用信息技术的能力,为光伏专业教育教学的发展提供更有力的保障,是我们需要研究的重点方向。

参考文献:

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[2]于琼燕,刘帅帅,李海东,张倩.本科院校光伏专业课程教学方法的改革[J].山东化工,2016,(21).

[3]杨恒敏.浅谈信息化手段在《电子技术基础》课堂教学中的应用[J].课程教育研究,2018,(38).

[4]翁建.信息化技术在中职课堂教学中的运用探究[J].决策探索,2019,3(中).

作者:徐雪艳 单位:天津市第一商业学校