現代信息技術實踐教學改革研究

時間:2022-06-12 05:11:22

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現代信息技術實踐教學改革研究

【摘要】實踐教學是高職教育的重要組成部分,也是培養學生崗位適應能力和創新創造能力的重要途徑。正視當前高職院校實踐教學的不足,合理利用現代信息技術優化實踐教學活動,有利于高職院校辦出特色,提高教育教學質量。

【關鍵詞】現代信息技術;高職院校;實踐教學

為了適應經濟發展、社會進步與技術創新等客觀要求,我國高等職業教育的培養目標在不斷調整,逐步完善[1]。2012年6月,教育部頒布《國家教育事業發展第十二個五年規劃》,明確指出高職教育要重點培養“產業轉型升級和企業技術創新需要的發展型、復合型和創新型的技術技能人才”[2]。“技術技能”體現了高職教育的特點,而實踐教學作為高職教育不可或缺的教學環節,其重要性更加凸顯[3]。首先,實踐教學主要是提升學生的動手操作能力,培養其崗位適應能力和創新能力,符合“能力本位”職業教育理念;其次,實踐教學可以讓學生將理論知識運用于實踐,符合“理論聯系實際”的教學原則,真正做到“學以致用、知行合一”;另外,社會對人才的需求呈動態發展趨勢,現代職業教育要求做到使學生知識、技能結構能夠滿足未來崗位要求,開展實踐教學加強與企業合作,讓學生盡早接觸企業文化,了解科技發展需求、培養職業素養和應變能力等各種綜合崗位能力,使學生能夠在工作崗位上持續發展,終生得以教育[4]。

1實踐教學的特征

實踐教學本質上是學生在教師的指導和引導下,通過實際操作來獲得感性知識和基本技能。實踐教學與理論教學聯系密切、相輔相成,但是二者是相對獨立的教學體系。通過對比分析,可以獲知實踐教學的基本特征。1.1在一定的情境中,學生作為參與主體,通過實際操作獲得心智技能和動作技能。實踐教學與理論教學最大的區別在于學生要進行實際操作活動,這里的實際操作活動不僅僅指動手操作,同時也指動腦的創意創新設計[5]。實踐教學的組織形式可分為現場教學和課堂教學,不論現場還是課堂,實踐教學的實施都要體現情境性?,F場教學指組織學生到實際的工作場所進行教學,學生直接參與到真實的崗位角色中去,在生產現場通過實際操作,提高運用知識于實踐的能力,如學生的生產實習、頂崗實習等就屬于此類;課堂教學要根據實踐教學要求,有目的地引入或創設與教學內容貼近的職業活動情境,以項目為引領,通過任務驅動方法,引導學生進行自主學習和合作探究,在解決問題的同時提高職業素養。1.2教學種類多樣,教學內容、評價方式、師資隊伍等都具有開放性和靈活性。實踐教學包括實驗實訓、設計創作、撰寫報告、社會調查、團體活動等多種形式;實踐教學內容的選擇與設置必須緊跟行業產業發展,依據崗位需求及需求趨勢及時做出調整和更新,具有一定的靈活性[6];教學評價具有開放性,越來越成熟的評價體系逐步形成,突出過程考核以促進及時整改,評價形式不僅有學生自評、小組互評、教師評價,還把企業、行業、社會的評價納入到評價體系中來;從師資隊伍來看,實踐教學的指導教師不僅需要有扎實的理論知識,更要有豐富的實踐經驗和較強的指導能力,《職教二十條》中明確提出職業院校教師每年至少1個月在企業或實訓基地實訓,就是為了讓教師不斷學習新知識、新技術,獲得相應的專業崗位實踐工作背景,進行綜合能力培養和業務素質提升,同時,也要積極聘請企業工程技術人員、高技能人才在學院擔任兼職教師,形成專兼結合的師資隊伍。1.3教學開展需要軟硬件條件支撐,推行工學結合人才培養模式。開展實踐教學必須要有相應的場地、儀器設備、材料等硬件條件作為支撐。在職業院校開展的實踐教學,和真正的生產實踐活動有所不同,育人是其根本目的,所以實踐活動的場地、儀器設備、活動內容及實施過程等都是根據職業活動情境精心設計的,學生在模仿從業者真實工作的環境下,借助某些技術手段進行實踐學習。在企業背景下的實踐教學,則要建立校企協同育人的機制并創造協同育人的各項條件,促進理論知識與實踐經驗、工作與學習的有機融合。

2目前高職院校實踐教學開展情況

實踐教學是高等職業教育的重要組成部分,深刻認識實踐教學在人才培養中的地位和作用,客觀分析當前高職院校實踐教學的開展情況,有利于正確把握實踐教學改革的方向,提高實踐教學質量。2.1國家對職業教育實踐教學的重視。由于職業教育在提高勞動者素質、推動社會生產力發展和促進就業等方面做出了重要貢獻,國家對職業教育越來越重視。職業教育是一種有目的、有組織的實踐活動,與普通教育相比較,職業教育側重于實踐技能的培養,國家頒布的相關政策文件體現了對實踐教學的重視。2006年11月,教育部頒布了《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》,該文件中提到高等職業教育要突出實踐能力的培養,人才培養模式改革的重點是教學過程的實踐性、開放性和職業性,實驗、實訓、實習是三個關鍵環節[7]。此外,加大實踐教學的課時比例也成為發展趨勢和發展要求。如2000年教育部《關于制訂高職高專教育專業教學計劃的原則意見》中要求三年制專業的實踐教學一般不低于教學活動總學時的40%,兩年制專業的實踐教學一般不低于教學活動總學時的30%,2019年2月,國務院印發《國家職業教育改革實施方案》,對于實踐教學課時的比重則有所上調,原則上應占總課時一半以上[8]。這些政策文件,凸顯了實踐教學在高職教育中的地位,它不再依附于理論教學開展,而是相對獨立的教學體系,但同時又要與理論教學相輔相成。2.2當前高職教育實踐教學環節尚存不足。雖然各高職院校已經認識到實踐教學的重要作用,也在為提高實踐教學質量做各種嘗試和探索,并取得了一定的成績,但就目前而言,高職院校的實踐教學還是存在一些問題,突出體現在以下幾個方面。2.2.1教學觀念陳舊落后,實踐課程地位不高。由于歷史原因,“重理論輕實踐”的現象在高職教育中普遍存在,以理論教學為主,將實踐教學作為理論教學的附屬和補充,而不是作為一個相對獨立且完善的教學體系對待,課程設置也與實際崗位需求存在差距,教學內容與職業資格證書標準脫節。目前,各高職院校逐漸重視實踐教學,加大課時投入,但實際效果并不理想,以張家界航空工業職業技術學院為例,在設置專業課程和編制授課計劃時主要還是考慮理論教學的系統性和完整性,實踐教學一般處于從屬地位,教學模式上也是先理論后實踐,實踐教學只是對理論知識的鞏固和檢驗。2.2.2經費投入不足,實驗實訓條件較差。近年來,高職院校的辦學規模擴張較快,在校生數量大增,導致實踐教學的順利開展困難重重,主要體現在實驗室設計不規范、面積小、設備陳舊且數量不多等方面。這些問題在工科類專業更為凸顯,以張家界航空工業職業技術學院為例,為適應地方經濟要求和謀求自身質量發展,學院在2015年9月正式搬遷至新校區,當時實驗實訓建設并不完善,如金工實驗室也是由教室改建而成,缺少專門的水電配置,金相試樣制備等實驗難以開展。受實驗室建設經費制約,昂貴的實驗儀器設備數量有限,不能滿足人手一臺,每個班級人數約為40人,即使分小組上課,也是部分同學實際操作,其他人在旁觀察,一波操作完成后再進行輪換。這樣的實踐教學達不到真正的實踐要求和預期效果。設備是工業生產的物質基礎,先進的設備可以促進生產發展,提高產品產量和質量,收獲經濟效益,對企業的生存和發展有著十分重要的意義,因此,現代化的工廠重視設備的更新和技術的改造,愿意投入資金購買新設備。但是,高職院校由于資金有限,老舊設備的淘汰更新速度跟不上技術的更新速度,或者即使購買了新設備,也沒有投入足額資金請專業技術人員對現有的教師進行新設備使用的系統培訓,很多時候是教師自己摸索操作,甚至部分新設備由于無人使用而處于閑置狀態。此外,實驗實訓需要耗材,部分實驗耗材用量較大,但學院目前沒有專門的采購部門,實驗實訓用品均需任課老師自己采購、報賬,并且報賬流程復雜繁瑣,這會導致任課老師在實驗實訓環節對學生的實驗耗材采取計劃分配,而不是學生按需領取,但是每個學生的學習能力不盡相同,因材施教才能更好地培養學生。2.2.3實踐教學師資隊伍專業素質不高。實踐教學的目的是讓學生更好地掌握科學理論和實用技能,這就要求教師有扎實的專業理論知識并能有效傳授給學生,同時還要具有指導學生進行崗位操作的實踐教學能力。但就目前而言,我國高職院校的教師大部分來源于高校的應屆畢業生,缺乏相關企業工作經歷,實踐教學能力不強。調查發現,在專職教師中,具有企業工作經歷的人數較少,“雙師素質”教師比例不高,從企事業單位聘請的兼職教師也達不到國家規定的比例,并且他們也沒有承擔相應的教學任務。眾所周知,德國的職業教育處于世界領先地位,因為德國具有健全的職業教育法律法規體系,這也為其建設高素質的師資隊伍提供了保障。德國職業教育對師資要求相當嚴格,其資格的取得都要經過層層考核,不管是理論教師還是實訓教師,都要求具有“雙師素質”。另外,德國職業教育的師資隊伍中兼職教師大多數來自企業,他們能把企業中的新技術、新工藝與學生所學內容緊密結合起來,真正實現工學結合。反觀當下,德國職業教育師資隊伍建設的經驗值得我們借鑒和學習。2.2.4實踐教學管理制度不完善,實踐教學存在安全隱患。相對于理論教學,實踐教學氣氛輕松,教學過程生動明朗,學生能夠主動參與到教學過程中,容易激起學生興趣,但是實踐教學課堂管理較為松散,各個實驗項目需要的時間不同,實驗課程具有靈活性和機動性。由于課程性質及實驗實訓場地等原因,教學督導和教學干事對實踐教學的督察相對松懈,這可能導致部分教師不能嚴格課堂管理,影響實踐教學質量。目前高職院校的實踐教學場地管理大多采用二級管理,即由所屬系部或相關專業負責,并沒有統一的管理部門建立整套規范的實踐教學管理制度,容易造成實踐場地和設備的管理權責不清。不規范的管理更容易引發安全事故,有些學生好奇心強,看到什么設備都想試一下、摸一下,在對設備不了解的情況下,就盲目操作,極易發生意外,有的學生進入實訓場地,不按工種要求著裝,不正確佩戴安全防護設備,也是非常不安全的。另外,有些實驗本身就存在著危險性,尤其是一些化學實驗。調查發現,雖然有些學校建立了實驗實訓室安全準入制度,要求學生進入實驗實訓室之前進行安全知識教育和培訓并且通過考核,但真正做到責任到人、落實到位還有待加強。2.2.5實踐教學內容陳舊,教法單一。目前市場上的絕大部分高職教材是為理論教學提供的,相比較而言,實踐教學教材建設情況不理想,出版社也不愿意將重心放在需求量較少的實踐教學教材的開發和出版上。部分高職院校的實踐教學沒有正式的教材,只是以校內講義作為指導資料;有些高職院校正在使用的實踐教學教材存在版本偏老、內容陳舊的問題,沒有及時引入新標準、新規范,與企業生產實際脫節,與高職教育的人才培養目標不相適應。目前我國借鑒發達國家的經驗,結合我國國情,積極探索具有實用性和時效性的職業教育教學模式,取得了一定成績。但這些教學方法的落實受到很多實際因素的制約,或是條件限制,或是學校對實踐教學的不重視,所以現實中的很多實踐教學還是教師下發任務,學生按照要求進行操作訓練,結束后按照作品完成情況給出評價,教學方法單一,不利于學生創新思維的培養。

3現代信息技術在高職實踐教學中的應用

現在是信息化時代,把信息技術作為教學工具和教學資源,解決實踐教學中的問題是發展趨勢,也是發展要求。早在2006年,教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》中就指出要充分利用現代信息技術,開發虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實驗[7]。高職實踐教學可以借助新技術手段,豐富教學形式,提高教學質量。3.1虛擬現實技術(VR)的應用。虛擬現實技術可以利用計算機生成逼真的視、聽、觸覺一體化的虛擬環境,使用戶自主參與其中,進行模擬操作,具有強烈的“身臨其境”沉浸感[9]。在實踐教學環節引入虛擬現實技術,能夠化解傳統實踐教學中的許多難點,改善教學效果[10]。虛擬現實技術突破了空間和時間的限制,在虛擬學習環境中,學生可以進入到物體內部進行觀察,將不可見變成可見,加深對知識的理解和記憶;有些實驗需要的時間很長,通過虛擬現實技術,可以將實驗過程和結果在短時間內呈現給學生,提高了教學效率;農林類專業的部分實驗甚至只能在特種環境或者特定的季節進行,虛擬現實技術可以彌補這一不足。3.2虛擬實驗室的開發和應用。虛擬實驗室是一種基于Web技術、VR虛擬現實技術構建的開放式網絡化的虛擬實驗教學系統,是現有各種教學實驗室的數字化和虛擬化。學生可以通過操作虛擬的實驗儀器,進行各種實驗,達到與真實實驗同樣的教學效果。虛擬仿真實驗可以解決很多實踐教學中的難題,改善實驗儀器、設備短缺的情況,對傳統實踐教學起到了補充和完善作用。虛擬仿真系統的優勢之一是不需要實驗耗材,學生可以反復實踐教學內容直至完全掌握,有效降低了實踐教學成本,虛擬仿真實驗易擴充和易改進的特點也為不斷變化的教學改革和創新提供了有利條件,使學生職業技能的培養目標也能跟上時展需求[11]。除此之外,虛擬仿真可以避免真實操作風險。對于危險系數高和不易開展的實踐項目,學生可以先進行虛擬訓練,熟悉操作要領后,再到真實環境中進行實際操作,以確保安全。例如電工操作、汽車駕駛、化學實驗、外科手術等方面都有很好的實例證明。3.3物聯網技術的應用。物聯網技術能夠實現學生應知應會的知識點與實踐教學各個環節的智能鏈接,并對學生的學習行為進行實時監測和記錄,學生每完成一項實訓操作,通過網絡檢測并傳輸給教師。同時,物聯網技術可以對學生的學習信息進行統計和篩選,便于教師對學生的學習情況及時掌控,能夠根據需要調整學習內容和學習進度。除此之外,物聯網技術還能對實訓設備進行管理,為學生提供安全智能的實踐教學環境。例如,將實訓過程中容易出現設備故障和誤操作的部分進行數據實時監測,對可能出現的問題準確感知并進行預警,避免出現人身安全和財產損失等事故。

4結語

將現代信息技術合理運用到實踐教學中,彌補了傳統實踐教學的不足,能有效激發學生參與實踐性課程的熱情,提高其學習的主動性和積極性,提高教學質量。但是,我們也要清醒地認識到,信息技術在教學中的應用對教師的信息素養提出了更高的要求,同時,也需要學生有更強的自主學習能力。總之,現代信息技術恰當地應用于教學是一項長期工程,需要不斷探索和積累經驗。

作者:谷霞英 陳志強 單位:張家界航空工業職業技術學院