王伟+黄玉贇+李盛林

【摘 要】本文分析翻转课堂模式下信息化教学的优势，论述翻转课堂模式下信息化教学的前提条件，以高职输电线路施工课程为例探索翻转课堂模式下电力类课程信息化教学手段的应用，提出利用信息化平台构建课外互动式探究学习环境，利用网络视频监控系统构建课内互动式协作式学习环境，利用虚拟仿真教学软件构建接近真实情境的学习环境。

【关键词】翻转课堂 电力类课程 信息化教学 输电线路施工

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）10C-0060-03

随着教育新理念的不断涌现以及信息化技术的快速发展，以新理念引领教学方式和学习方式的变革，将信息技术与课程教学深度融合，是推动职业教育教学改革创新、实现职业教育现代化、满足时代和社会需求的必然选择。翻转课堂是指重新调整课堂内外的时间，将传统的“教师先教，学生后学”颠倒为“学生先学，教师后教”。作为时下国内外教育的新理念，翻转课堂为教学改革提供了新的思路和方法。借鉴“翻转课堂”的理念，采用信息化教学手段设计并实施输电线路施工课程教学，对提高教学的有效性以及突破专业核心技能训练难题有着重要的现实意义。

一、翻转课堂模式下信息化教学的优势

输电线路施工是高压输配电线路施工运行与维护专业的核心主干课程，不仅要求学生掌握扎实的理论知识，而且还需与职业工作岗位相对接，是实践性较强的一门课程。随着高职学生个体学习基础和学习习惯的差异不断扩大，传统教学模式不仅教学效果欠佳，也不适应人才培养的需要。因此，充分利用现代化信息技术，构建符合教育教学新理念，适合学生发展需求的学习环境已势在必行。

（一）有利于培养学生自主学习的能力。传统教学中，知识和技能传授的单向性严重制约了学生学习的主体地位的发挥，加上缺乏相应的教学资源进行技能巩固，导致学生无法真正领会和掌握知识和技能，教学效果不佳。而在翻转课堂模式下，学生学习方法通常采用自主性学习，教师的角色地位也将从长者、智者和权威的地位转变为同志和协作者。同时，信息化教学的一个重要特征就是在网络环境下开展教学活动，在网络环境下，学生的个性将得到更充分的发挥，其主体地位也得到进一步的强化。

（二）有利于培养学生的职业技能和职业道德。针对电力行业工作岗位专业性强、工作环境较艰苦、大部分作业项目依靠团队协作才能完成的特点，既要通过课程教学让学生掌握过硬的技能和本领，又要把爱岗敬业、吃苦耐劳、团结协作、胆大心细的职业素质教育融入专业教学之中，使学生建立起对行业正确的认识，确保学生就业后能“留得住”。与传统课堂中的“填鸭式”教学模式相比，翻转课堂教学模式更注重交流和分享，对学生的探究能力、创新能力、沟通能力和协作能力的提高有很好的促进作用。

（三）有利于破解传统课堂环境下的教学难题。输电线路施工课程的教学内容包括输电线路施工的组织、设计、施工以及施工管理中的质量、安全控制等，所涉及知识和技能的现场操作性非常强。传统课堂环境下，一方面，考虑到现场施工环境的复杂性和危险性，学生主要通过课本或挂图查看线路施工设施设备的图形，或在线路实训基地观察教学设备外形来获得各种感性认识，教学只能停留在“在作业本上架线，在图纸上施工”。另一方面，由于输电线路施工在教学的实施过程中还存在着作业面广、耗材大、不可重复等难题，比如在杆塔基础的施工中，水泥浇注成型的过程不可重复，学生能接触和参与操作的机会很少，不利于创新能力和实践能力的培养。因此，必须采用现代化信息技术手段来解决。

二、翻转课堂模式下信息化教学的前提条件

翻转课堂教学模式的主旨是重构学习流程，课堂侧重互动和指导，而不是单纯地传授知识，意味着要充分将课下“有时间”和课上“有老师”相结合。设计实施基于翻转课堂理念的输电线路施工课程教学模式，需要在教学资源、教师能力、学生素质等方面做好准备。

（一）创建网络教学平台和课程资源库。“翻转课堂”教学的课下学习活动和课上活动是相互关联的，需要通过网络学习平台实现学生与教师互动和开展教学。因此，一方面要注意做好校园网基础条件的建设，确保良好的网络条件；另一方面要运用现代教育技术，将各种与课程相关的媒体和信息资源有机地整合，形成立体化、网络化课程教学资源库。

（二）提高教师的信息化教学能力和水平。为了丰富学生的课下学习资源，教师需要根据输电线路施工课程知识点和教学目标提前制作和发布与课程配套的多媒體学习资源，包括制作 PPT、录制微课、视频等，同时运用网络教学平台在线指导与管理学生的学习状况；还要对课程内容重新进行教学设计，课堂教学过程也必须重新进行组织，这对教师运用信息技术的水平和组织教学的能力提出了更高的要求。

（三）培养学生的主动学习意识和应用多媒体的能力。在翻转课堂教学模式下，学生利用网络自主观看教学视频，下载学习资料，开展课下学习活动，针对教师布置的学习任务进行落实，同步进行网络上学生间、师生间的实时交流，交流学习心得，答疑解惑，反馈评价等。因此，必须引导和培养高职学生自主学习、协作学习的意识，提高学生运用信息技术的能力。

三、翻转式课堂模式下信息化教学手段的应用

按照翻转课堂教学理念，结合学生的认知规律和培养高素质技能型人才的要求，将整个教学设置为课前知识准备、课中技能训练、课后巩固拓展三个相互关联的阶段（如图1所示），同时，依托信息化教学手段，以学生为主体完成知识、理论、实践一体化教学，巧妙化解各阶段的学习重难点，呈现了教学资源信息化、教学互动多元化的特点。

（一）利用信息化平台构建课外互动式探究学习环境。传统的教学模式也倡导学生课外的互动探究式学习，但由于学习资源基本上属于静态生成的难以更改的资源，学生学习过程中的思维碰撞及学习成果的互相借鉴等动态的隐性资源的作用没有能够充分发挥。另外，从学生的学习特点来看，“90后”的学生想法多，敢创新，乐于接受新鲜事物，他们十分渴望通过课堂以外的渠道与教师进行交流。因此，利用课程教学资源库等信息化平台构建一个课外互动式探究的学习环境，不仅有利于发挥教师主导作用，还将教学扩展到不受时间地点限制的课外，有效解决了课堂深度不够的问题，提高了学生自主学习的主动性。endprint

课程教学资源库的运用主要体现在课前知识准备阶段和课后拓展巩固阶段。课前，教师将课程教学情境和学习任务书、电力行业企业案例、PPT、微课、视频等学习资源上传到课程教学资源库，并利用网络教学平台发布课前学习任务。学生接到任务后，下载学习任务书，了解学习目标及重难点；自由安排时间反复多次观看教学微课并完成在线测试。教师通过学生在线测试成绩不仅可以了解学生对基础知识的掌握情况，还可以按层次和个体差异进行分组，实现学生间的优势互补。课后，为了巩固学习成果，学生在教学资源库中观看电力企业拍摄的线路施工应用示范片；点击查看考核评价的成绩；针对学习上的困惑在教学平台上向校内或企业兼职教师进行提问；利用QQ、微信等软件与同学分享学习成果；关注线路施工学习微信公众号，随时随地强化对知识的理解和技能的掌握。教师则根据学生的学习效果反思总结、改进教学中的不足。

（二）利用网络视频监控系统构建课内互动式协作式学习环境。在传统教学中，教师利用事先准备好的工具和资源，在课堂上采用示范法单向传授和指导学生，学生只能通过聆听及现场观察模仿的方式理解掌握相关知识和技能。受课堂上观察距离、角度的限制，学生的学习兴趣得不到激发，更重要的是学生的操作过程不能全程记录，并且教师在进行个别指导的过程中，无法同时与其他同学进行互动交流，导致学生在操作过程中出现违反安全规定的行为时不能及时发现和纠正。为此，利用网络视频监控系统能有效规避安全隐患，全程记录操作过程，及时发现存在问题，并为考核评价提供依据。

网络视频监控系统工作原理为将实训场所各个角度所安装的摄像头，通过路由器连接到教师的主电脑中，教师可以同时观察几个不同角度的视频画面，也可以通过监控软件切换到任意一个摄像头视频上并在大屏幕上显示，还可以将视频录制并保存。在课堂技能训练阶段，教师布置线路施工的具体工作任务，引导组织学生以小组为单位开展探索式、研讨式和协作式学习。各小组按照任务要求，在小组组长的指挥下合作完成相应的工作任务，教师则一边查看监控视频，一边使用呼叫器对学生操作实践进行全程监督提醒和指导。各小组完成任务后，教师进行调取视频进行课堂点评和总结，并将视频录像上传课程教学资源库，为企业兼职教师参与考核评价提供依据。

（三）利用虚拟仿真教学软件构建接近真实情境的学习环境。虚拟现实技术（VR）是近年来出现的高新技术，它利用电脑和仿真技术创建出一个虚拟仿真的环境。应用虚拟现实技术开发的输电线路施工仿真软件，能对施工的周围环境、施工时所需的设备、金具、材料、人力、物力以及其他信息进行全面模拟，对不同施工任务的工作流程如安全防护准备、人员分配、具体操作顺序等进行程序设定，并对操作的正确性进行检验。虚拟仿真教学软件营造人机交互的信息化教学环境，能给每位学生提供充足的操作练习机会，极大地弥补了现有教学条件的不足。

在课堂教学中，为了让学生更好地掌握线路施工技术的实际应用情况，启动“线路施工3D虚拟仿真软件”，将户外复杂危险的工作任务虚拟化，进入仿真工作环境。学生以小组为单位，根据仿真软件显示的工作情境合理选择操作角色、操作步骤和操作所需的工器具，并在模拟仿真软件的提示下进行操作，操作结束后仿真软件自动给出评价，学生根据评价检验操作是否正确。虚拟仿真演练环节利用虚拟现实技术呈现了传统课堂环境下无法开展的复杂危险的工作任务，缩短了户外教学时间，有效化解了教学难点。

四、教學效果调查与反馈

融合翻转课堂理念的信息化教学模式，已应用于广西电力职业技术学院高压输配电线路施工运行与维护专业的输电线路施工课程教学实践中，这种教学模式把学生置于融研究型学习、合作型学习、资源型学习为一体的“线上线下，虚实结合”的动态、开放、生动、多元的教学环境中，教学效果得到较大提升。

在课程学习结束时，一方面，通过对比上一届未实施该信息化教学模式的班级学生的学习成绩，发现这一届学生的平均成绩提高了5-6分，同时，从学生积极参加广西职业院校技能大赛并取得团体二等奖的成绩也看到了成效。另一方面，利用教学平台和发放调查提纲，收集学生对本课程的评价与收获。结果显示，学生普遍喜欢这种教学模式，自主学习的意识和能力明显增强，实际动手操作能力得到提高，尤其是虚拟现实技术的运用，满足了学生在不同的线路施工情境下对知识技术的运用。参与调查的3个班级的126位学生中，92.4%的学生认为通过学习能够自觉和较为熟练地利用课程教学资源库的资源，并且掌握了输电线路施工的基础知识和技能，88.6%的学生认为能独立绘制一般的线路施工图，编写相应的施工和验收方案，83.2%的学生能在团队中与他人合作完成立塔、架线及附件的安装；在参与评价的104名学生中，超过一半的学生表示，对线路施工中的一般事故情况，能做出分析判断和初步的处理。由此可见，借鉴翻转课堂理念的信息化教学模式符合“互联网+”时代的发展需要，对学生信息获取、主动学习、动手操作能力以及团结协作意识等综合素质的培养有积极的促进作用。

【参考文献】

[1]王金岗.虚拟现实技术在高职实践教学中的应用研究[J].中国职业技术教育，2011（23）

[2]金凌芳.职业教育信息化背景下专业课程教学资源建设的实践研究[J].中国职业技术教育，2017（8）

[3]钟晓流，宋述强，焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究，2013（1）

[4]陈晓红，高凡，何雪梅.融合“MOOC”课程和“翻转课堂”理念优势的信息素养教学模式构建与实践[J].图书情报工作，2016（3）

[5]殷士勇.信息化教学设计的研究与实践[J].广西师范学院学报（自然科学版），2015（3）

【作者简介】王 伟（1981— ），男，山东文登人，广西电力职业技术学院讲师，工程师，研究方向：输电工程技术、职业教育；黄玉贇（1983— ），女，广西百色人，广西电力职业技术学院讲师，研究方向：职业教育；李盛林（1967— ），男，广西平果人，广西电力职业技术学院副教授，研究方向：输配电线路施工运行与维护。

（责编 王 一）endprint