多模式教学法在本科教学改革中的应用
时间：2023-07-01 20:50:01 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
王利双,高宾
(唐山师范学院 物理系,河北 唐山 063000)
大学本科教育作为我国高等教育的主体,在高等教育结构中居中心地位。而本科生则是我国高等教育学生总数的中坚力量。其传统教育模式包括基础理论教育、某专业或某领域的基础和专业理论知识及技能的教育。大学本科学生按照本科传统教学大纲与计划等,学习相关专业课程,组织实验、实习并进行社会调查,撰写作毕业论文并完成毕业设计。区别于其他教育阶段,大学本科教育方法多种多样,各学期理论和实践课程繁多,虽然其方式多样化,但是传统课堂授课仍然占据重要组成部分,造成课堂教学效果较差,学生对于本专业兴趣索然,无法充分调动学生的学习热情,导致学生、学校、社会三方均无法实现全能复合型人才。鉴于此,针对现有本科教学方法采用传统的单一的教学方式,教学效果较差,学生、老师及企业互动性较差,无法充分调动三方积极性,探索合适的教学方法,以提高学生的学习兴趣,激发学生对于本专业的热情,就显得十分必要。
随着社会的发展和科技的进步,电子控制技术进入各行各业,尤其在汽车上的应用越来越多。而社会也急需大量的汽车电子类专业复合型人才。[1]传统大学本科汽车电子类专业课程以电工电子技术基础、汽车构造、汽车电器等课程为基础,具有较强的理论性和实践性。课程的目标是使学生掌握车身各电控系统的工作原理,掌握常见故障的诊断与排除方法,培养学生解决实际问题的技能。由于其自身专业特点,导致其讲解过程比较抽象,对学生的理解能力的要求比较高。之前国内大学多采用传统的单一的教学方式,教学效果较差。针对该课程特点,探索合适的教学方法,以提高学生的学习兴趣,培养学生分析、诊断故障的能力[2]。
目前国内该本科课程的现有教学法主要是理论教学和实践教学2种教学方法。理论课主要通过多媒体介绍系统的组成、工作原理以及电路分析。实践课是在实车上讲解故障诊断方法。现有教学法一般理论部分所占的比例比较多,故障诊断排除部分所占的比例较少,而且理论教学和实践教学的安排有一定时间间隔,这种授课方式使得理论和实训是分开的,脱节的,理论教学与实践教学结合不够紧密。[3]尤其是对于电路分析部分,学生很难将多媒体课件上的电路图与实车电路相匹配。导致学生学习兴趣和积极性都不高。学生学习兴趣不大,学生动手操作、分析解决问题能力差的问题,设计如图1教学方法改革模式。包含四位一体教学模式,课赛融合教学法模式,五步教学法。通过多种教学模式改革,激发学生学习热情,使得学生更加热爱本专业,提升学生和教师的互动,拉近师生距离,提高学生动手操作、团结协作、解决问题等实践操作能力[4],为未来工作培养高素质就业能力打下良好的基础,且可为其他高校本科教育提供一定的借鉴。
图1 教学方法改革模式
针对原有教学模式理论授课和实践教学脱节,
(一)四位一体教学模式
如表1 所示四位一体[5]是指思政教育—多媒体—示教板—实车教学一体化。国内大学原有教学方法一般理论课多在多媒体教室进行,实践课在实验室进行,2种授课方式独立进行。提出的四位一体教学模式是将理论课和实训课通过思政教育、多媒体、示教板和实车合为一体。思政教育可以使学生更加热爱本专业,以饱满的工作学习热情投入到学习和生活中,培养学生认真严谨的工作态度、责任感、团结协作和吃苦耐劳的高尚品质。多媒体课件可以通过图片和动画的方式生动形象的展示车身电控系统的组成部分、工作原理和电路原理图。[6]示教板中有电控系统组成部件的实物图以及各实物之间的电路连接关系,这些都是直观可见的。实车是学生未来工作面对的真实对象,是排除故障的主体,如果没有实车实训,学生只能是纸上谈兵。唐山师范学院将汽车电器实验室作为试点,安装了多媒体,配备了车身电控系统的示教板,在隔壁整车实验室里配备了实验教学用车,为四位一体教学模式提供了充分的准备。
表1 四位一体教学模式
示教板 示教板中电控系统组成部分以及各实物之间的电路连接关系直观可见,设置并向学生展示常见的相应故障现象,分析、讲解、诊断相应流程。让理论教学更加有趣、直观。加深对理论知识的认知和掌握。实车教学 教师在实车上设置故障,小组学生共同排除故障,描述故障现象,列出故障原因,记录排除故障的流程,最后找出故障点,教师做补充总结。提高了学生排除故障和实际动手操作能力。
四位一体教学模式采用分组式教学法,在开始进行思政教育时就开始分组,将理论知识扎实而动手能力欠缺的学生与理论知识不牢靠但动手能力强的学生结为同组。这样可以使小组内学生在整个学习过程中相互协作,提高团队意识,克服自身惰性。
以电动车窗系统为例,主要内容包括系统的构成、系统逻辑电路和控制过程、元件本身及其电路故障的诊断和检测方法。通过多媒体介绍车窗系统的构成及系统逻辑电路,而示教板中有车窗系统各组成部分的实物及电路连接图,两者相结合,既形象又直观,有利于学生的理解和掌握。在讲解元件本身及其电路故障的诊断和检测方法时,可以在示教板中设置常见故障,给学生展示相应的故障现象,分析可能的故障原因,讲解诊断的流程以及诊断工具和设备的使用方法。多媒体和示教板相结合的教学方法可以让理论教学更有趣,更直观。通过这一部分教学过程,学生对理论知识有了足够的认知和掌握,通过示教板也为实践教学打下了良好的基础,学生在实车进行故障诊断时,避免出现理论知识与实车对不上号的现象。
讲完思政和理论知识课,接着上实车实训课。课前教师在实车上设置故障,一个小组的学生共同排除故障,描述故障现象,列出故障原因,记录排除故障的流程,最后找出故障点。故障排除结束后,教师做补充总结。
通过思政教育+多媒体+示教板+实车的四位一体教学模式,利用思政教育培养学生团结协作、高昂饱满的学习工作热情,吃苦耐劳、严谨负责的工作学习态度。利用示教板将理论教学过渡到实践教学,既避免了传统的理实一体教学对场地和教师数量的要求较高的问题,又解决了学生从理论知识跳跃到实车实训中对不上号的问题。有效地将理论知识运用到实车故障排除过程中。理论教学中,教师讲解演示,学生理解记忆,而在实践教学中,教师引导,学生讨论探索,教师最后作总结补充。理论与实践相结合,既保证了理论知识的完善,又通过实践将理论知识加以运用,而运用理论知识排除实际故障是学习这门课程最终的目的。
(二)课赛融合教学模式
本科专业的培养目标是培养高素质技能型复合型行业人才[7],因此对岗位技能的培养是重点。针对专业特点,全国和河北省都有相关的技能大赛,比如汽车检测与维修大赛,汽车营销大赛。以汽车检测与维修大赛为例,比赛项目包含对车身电控系统中的电动车窗、中控门锁、电动后视镜系统的检修。对参赛学生进行指导时发现学生学习的积极性很高,通过竞赛,理论知识和操作技能以及职业素养都有明显的提高。但是技能大赛只能让少部分参赛学生受益。为了提高全员学生的学习积极性,探索将汽车检测与维修大赛的比赛项目引入车身电控这门课程,如表2所示课赛融合的教学模式。
表2 课赛融合教学
3利用实验教学用车,根据比赛项目,实际操作维修排除故障,锻炼学生动手操作和比赛时应变反应能力。课堂内部分组比赛,活跃课堂气氛,调动学生参与的积极性;课堂外结合企业,采用校企融合的方式,提前让学生感受就业氛围,激发学生热情。
汽车检测与维修大赛既考查理论知识和实操技能,也考查学生的作业规范及职业素养。其中作业规范及职业素养考查的内容包括人物安全、设备使用、操作规范和5S规范。课赛融合的第一步就是将大赛项目的考查点融入到相关的课程内容中。第二步,在讲解故障诊断与排除时,按大赛故障点的设置范围来设置故障,并讲解故障诊断的流程及方法。第三步,在实车实操中,每个小组都按照竞赛的要求来完成故障排除的任务,在操作的过程中要遵守操作规范、正确使用维修设备,并填写诊断报告,诊断报告中要求准确描述故障现象、分析故障原因,根据电路图绘制控制原理图,并准确记录诊断流程。
通过课赛融合,将汽车行业岗位技能和职业素养与课堂的理论知识融合为一体,课堂内容丰富实用,不枯燥。学生在上课的过程中也是在接受赛前的培训,让每个学生都具有参加技能竞赛的能力,提高学生的就业竞争力。
(三)五步教学方法
五步教学法是基于启发式教学法和任务驱动式教学法提出的一种教学模式,[8,9]五步分别为任务分配、课堂演示、小组讨论、小组排障、总结评价。
任务分配:将所讲系统的常见故障排除以任务的形式分配给各学习小组,让学生进行课前预习,使学生带着任务学习,提高学生学习的积极性。
课堂演示:教师通过多媒体和示教板讲解部件结构工作原理,演示常见部件故障的检测方法及检测设备和工具的操作方法,以案例法介绍故障诊断的流程[10-11]。
小组讨论:各小组学生对教师所讲内容进行讨论,相互讲解不明白的问题,并共同商讨本组任务(第一环节布置的任务)的解决方法,为下个环节的故障排除做好准备。
小组排障:教师根据对各小组分配的任务,提前在实车上设置故障,小组成员分工合作,按照参加汽车检测与维修大赛的要求,规范操作,共同完成故障的排除,找出故障点并填写诊断报告。
评价总结:首先是小组自评,总结学习成果。然后教师对各小组排障情况,按照大赛评分标准进行评分,对好的方面,进行表扬和鼓励;对出现的问题,做出指正。
传统的考核方式是通过考卷来考核,个别学生平时不好好学习,考试前临时抱佛脚,死记硬背,考试后将所有内容全部忘记。针对这种情况,将考核方式改为理论考核40%加实践考核60%,其中实践考核主要包含示教板操作10%、实车操作10%、课赛融合20%,实践考核的内容和评分标准参照技能大赛的要求设定。这样不但可以激发学生平时上课的积极性,提高学生动手操作能力,防止出现临时抱佛脚的现象,还能提高学生的职业素养,为学生未来步入工作岗位打下坚实的基础。
(一)教学方法评价情况
见表3和表4采用问卷星的调查方法针对多模式教学法,对不同本科班级学生进行问卷评价,实验班采用多模式教学法进行教学,对照班仍然延续以前教学方法。评价项目包含激发学习热情、动手操作技能、团队协作、创新及就业能力各方面评价,其中评价结果分别为正面评价情况(能)和消极评价情况(一般和不能),并利用SPSS2.0 对不同评价数据[12]进行卡方对比分析。
表3 教学法正面评价情况对比
表4 教学法消极评价情况对比
如表3所示针对教学方法采用多模式教学后能够激发学习热情、提高动手操作技能、团队协作、创新及就业能力各方面正面评价,均呈现显著性差异(P＜0.05),可见学生们对于采用多模式教学方法的正面评价和未采用多模式教学法的正面评价结果具有显著性差异。而且采用多模式教学法的实验班对于教学方法的正面评价结果全部高于对照班级10.77%～13.86%,表明采用多模式教学法后,学生认为其较之前教学方法更能够激发学习热情、提高动手操作技能、团队协作、创新及就业能力,其正面评价情况结果更优。
如表4所示针对教学方法采用多模式教学后(一般、不能)能够激发学习热情、提高动手操作技能、团队协作、创新及就业能力各方面评价结果,基本未出现显著性差异(P＞0.05),可见学生们对于采用多模式教学方法的消极评价和未采用多模式教学法的消极评价结果没有显著性差异。而采用多模式教学法的实验班对于教学方法的消极评价结果(一般)明显低于对照班级的2.14%～9.25%,采用多模式教学法的实验班对于教学方法的消极评价结果(不能)明显低于对照班级的4.61%～8.11%,表明采用多模式教学法后,学生认为其较之前教学方法(一般、不能)激发学习热情、提高动手操作技能、团队协作、创新及就业能力的情况更少,其消极评价情况结果更低。
(二)学生学习成绩和积极性得到提高
针对唐山师范学院物理系汽车电子技术专业学生总成绩分布进行对比分析,结果见图2。
图2 多模式教学法学生成绩对比
通过对比可见,采用新的教学方法后,学生的总体成绩具有明显提高,不及格率明显降低,从22%下降到8%;优秀率提高,从9%提高到31%。学生主动学习和动手实践的积极性也有很大提升。传统教学方法下学生去实习单位实习,表现很被动;新模式教学法下学生实习的热情提高了,主动帮助维修师傅做力所能及的工作,积极提问,企业对实习学生的认可度提高,企业与学校合作的意愿增强。传统教学方法下动员学生参加汽车维修大赛和汽车营销大赛,学生的参与兴趣很低。新模式教学法下学生参赛的积极性明显提高。
表5为该批学生本科专业成绩统计情况,其中各班级均为38人,实验班采用多模式教学法进行教学,对照班仍然延续以前教学方法,利用SPSS2.0软件对该专业学生成绩进行T 检验[13]。
表5 本科专业学生总成绩统计表
由表5可知,采用多模式教学法的实验班平均总成绩、教师评价和企业评价结果均高于延续以前教学方法的对照班,其中平均成绩高5.21分,教师评价高7.31分,企业评价高8.23分,说明采用新的教学方法后,学生的总体成绩、教师和企业评价都有明显提高。而平均总成绩、教师评价和企业评价的t检验的显著性差异p值分别为0.0018、＜0.0001、＜0.0001均呈现显著性差异(P＜0.05)。
(三)教师的能力得到提高
四位一体教学模式和课赛融合教学模式等新模式下的多模式教学法对教师提出了更高的要求见图3。新教学模式下老师不但需要具备本专业的教学实践能力,还需具备思政教育能力,可以使学生更加热爱本专业,以饱满的工作学习热情投入到学习和生活中,培养学生认真严谨的工作态度、责任感、团结协作和吃苦耐劳的高尚品质;依托示教板、实车教学和课赛教学模式使得教师的实践和互动能力得到明显提升,拉近师生间的距离,不断积累教学方法,丰富教学经验,提高实操能力,探索新的教学模式的积极性也大大提高。在今后的教学工作中,也会不断提高自己,成为合格的双师型教师。
图3 教师能力提升
(四)企业获得高素质人才
采用多模式教学方法,激发了学生的学习热情、提高了学生理论知识和动手操作技能、团队协作、创新及就业能力,使得学生更加热爱本专业,示教板、实车教学和课赛教学等模式使得学生提前感受未来就业工作环境,提高学生分析问题、解决问题的能力。这都为学生毕业就业打下坚实的基础,使得学生从毕业时很快完成角色转换,迅速投入到本职工作中去,为企业培养更多综合素质全面的多方面人才。
通过多模式教学法,使得本科专业理论教学与实践教学的连接更为紧密,弥补了以往理实一体教学的不足。通过 “思政教育+多媒体+示教板+实车教学” 的四位一体教学、课赛融合和五步教学法教学模式,将实践操作与课堂教学结合起来,提高学生的操作技能和职业素养,提高学生的岗位竞争力。提高学生学习的参与度,从而提高学生学习热情,锻炼学生的动手能力。教师的实践能力和教研能力得到很大提升,并为企业输入更多高素质水平大学生打下坚实的基础。与此同时,该教学模式可为国内大学该专业的教育教学提供一定的参考借鉴。
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