摘 要:目前的就业市场技能型人才紧缺,国家对此相应地调整了职业教育政策。中职课堂也积极进行教学改革,以培养企业所需人 才为目标。游戏化教学是一种有效提高教学质量的方法,将游戏化教学引入中职数控专业课堂,进行教学设计,能够激发学生学 习兴趣,提高学习效率。本文阐述了游戏教学法在中职数控专业课堂教学的原则和现状,列举了四种游戏化教学方法在《数控铣 削编程与加工》课堂中的应用,并对应用结果进行总结与反思,从而实现游戏化教学的有效应用。
游戏化教学是指教师在教学的过程中,通过游戏来组织教学活动,学 生在轻松愉快的游戏活动或情境中完成特定的教学目标,激发学习兴趣, 自主获取知识和技能。中职学生容易 缺乏专注力,自主学习能力较低,文 化课基础较差。在现有的教学条件下, 结合专业理论知识特点,采用游戏化 教学改革教学方法,能提升课堂学习 和实践效果,提高学生的求知欲、自 觉性、主动性,使学生学在其中、乐 在其中,在“玩”中学数控知识和技能。
一、游戏化教学应用于中职数控专业教学的原则
(一)教学内容为主,教学手段为辅
在中职数控专业的游戏化教学中, 教师要研究教学内容、教学目标、 学生的兴趣点。根据教学内容设计合 适的游戏,选取有价值、有意义的游 戏教学内容,保证学生在充分掌握理 论基础和技能知识的前提下进行有效 游戏化实践教学。在游戏化教学的过 程中,教师根据学生学习的情况与成果,及时调整并优化教学策略。
(二)学生参与为主,教师引导为辅
任何教学方法的有效实施都离不 开教师的引导。教师在游戏化教学中 首先要引入并介绍游戏,学生是游戏 的参与者,自制力有限,容易把注意 力全部投放到游戏上,未达到游戏化 教学的目的,对理论或技能知识的学 习没有起到促进作用。在这个过程中, 教师要起到引导作用,引导学生回到 学习的轨道上, 将游戏与知识相结合, 利用游戏强化知识和技能的学习,从而提高教学质量。
二、游戏化教学在中职数控专业教学中的现状
游戏化教学已经在欧美广泛应用,研究较成熟。我国游戏化教学发展起步晚于国外,近几年逐步成为我 国教育领域比较火热的话题之一,较 多学者对游戏化教学展开相关研究。 在不同学科教学和不同阶段教学中, 游戏化教学工具以不同的形式发挥着作用。随着信息化教学手段在教育教学中的应用,游戏化教学也有更多样 的实践方式。在中职数控专业教学中, 教师们开始尝试将游戏化教学理念融 入课堂教学中,设计富有挑战性和趣 味性的游戏任务,如角色扮演、团队 合作、在线竞赛等,使课堂教学变得 更加生动有趣。
(一)教师方面
游戏化教学法本身具备良好的教 学效应,在课前对教师教学设计的要 求高,需要教师根据课前收集和分析 学生兴趣爱好和掌握知识的情况,结 合授课知识选择游戏化教学方式,设 计游戏,融入课堂知识实施教学。但 是如果教师对游戏化教学研究不多, 掌控课堂的能力不够,那么将不能够 发挥出游戏化教学法应有的教学效 果。此教学方法要求教师不仅要理解 教材的内容,还需要具备创新性的教 学能力,平时能和学生打成一片,得 到大多数学生的认可。
(二)学生方面
中职学生综合学习能力较差,大 部分学生在学习中一旦出现畏难情绪 就会放弃,不愿再尝试,还有一些性格内向的学生课堂参与度不高。这些 学生可能难以适应新的教学方法,更 不会去尝试参与课堂游戏,因此,会 在一定范围内形成一种消极的学习氛 围,受这种氛围影响的学生也会逐渐 降低参与游戏教学活动的积极性,使 课堂游戏化教学难以展开,难以达到 教学效果。
三、游戏化教学在中职数控专业 教学中的应用策略
针对以上存在的教学现状,结合 中职数控专业的人才培养方案、教学 计划及教学内容,教师可以选择适合 游戏化教学的专业知识进行有效教学 设计。结合笔者教学经验,举例介绍 以下四种游戏化教学法在《数控铣削 编程与加工》课堂中的应用。
(一)角色扮演游戏化教学法
在数控专业课堂中,角色扮演游 戏化教学法要进行角色和企业实际生 产情境设置,可依托企业实际生产情 境融入校内车间设置相应角色,让学 生在校内实训教学中扮演不同的角 色,完成角色的技能任务,体验企业 文化、车间环境,还可以发挥工匠精 神,并随时了解当前企业中数控加工 的最新技术和发展动态。例如,在项 目二铣削平面类零件“任务 2 圆弧槽 的铣削”中可设置角色扮演游戏。为 了让学生重点掌握台阶类零件的编程 与加工, 能够融入企业生产岗位情境, 教学可在理实一体化教室分组进行, 设置编程员和操作员两个岗位。引入 角色扮演教学法, 教师讲授岗位任务。 (手工)编程员的任务:分析零件图、 选择刀具和切削用量、确定走刀路线、 编写加工程序。操作员的任务:加工 前准备(工件毛坯、刀具、量具等) 、 对刀操作、输入程序、运行程序、零 件检测。编程员和操作员通过沟通与反馈,最后完成零件加工任务。学生 通过扮演角色,体验企业实际生产过 程中两个不同岗位的任务,以及不同 岗位之间的协同配合,对企业实际岗 位有新的认识。
(二)依托教学工具的游戏化教学法
教师在进行教学设计时,为突破重难点,可以在希沃白板课堂活动 中,充分利用趣味分类、选词填空、 分组竞争、判断对错、超级配对、趣 味选择等小游戏模块,在每一个游戏 模块中都有不同的游戏场景适用于整 学期课程,例如趣味分类中有“梦幻 岛屿”“恐龙火山”“青青草原”“海 鸥与小船”“冰雪城堡”等场景,小 游戏丰富多彩、趣味性强,吸引学生 参与课堂练习。教师需要在课前根据 教学内容重组设计,选择游戏类型, 设置比赛题目。对比传统的课堂练习 “教师问,学生答”,学生更喜欢这 种小游戏,在“玩”的比赛中潜移默 化地巩固知识点。例如,在学习“数 控铣床编程 G02/G03 指令的判别方 法”这一知识点时,教师可以在希沃 白板课堂活动中设置游戏。重点考查 学生掌握G02/G03指令的判别方法, 设计思路是引入同组竞争,让学生快 速掌握 G02/G03 指令应用在不同的 坐标平面(G17/G18/G19) 的判别。 在进行趣味选择游戏中,随机请两位 同学上讲台比赛,用希沃白板展示题 目,选手要在规定时间内完成作答, 答题时间结束立即进入下一题,在紧 张刺激的游戏氛围下,激发学生的挑 战欲和学习欲。通过同学同台竞赛, 一方面检测学生知识掌握的情况,另 一方面提高学生参与课堂活动的积极 性,使课堂更有活力。
(三)融入游戏元素教学法
中职院校的学生基本是初中毕业生,该年龄段的学生能够快速地适应新 事物,思维较为活跃,喜欢玩游戏、刷 小视频等。教师可以充分考虑学生的这 些特点,利用人物角色、分组、积分、 排行榜和闯关等游戏元素融入整堂教 学,将教学活动甚至整节课设计成游戏。 例如,在项目一数控铣床 / 加工中心 的基本操作“数控铣床 X、Y 平面的对 刀操作”知识点中可融入规范意识游戏 元素。该知识的重点是学生要掌握对刀 的方法步骤,并熟练精准对刀操作。进 行对刀操作之前,可以利用仿真软件 进行模拟仿真对刀操作,避免学生不 熟悉对刀步骤对机床造成损坏。对刀 操作过程考验学生的细心、耐心和专 心,在教学中融入分组积分排名竞争 的游戏元素,以小组为单位,以学生 的兴趣为契机,把对刀步骤要点作为 任务主线,奖励为催化剂,可以激发 学生挑战的动力,追求积分排名的荣 誉感。学生完成相应任务点可获得相 应积分,达到一定积分可换取对应的 奖品。这样的教学方式很受学生欢迎, 在这个过程中,学生学习的积极性高 涨,团队竞争意识增强,也能带动后 进生参与课堂共同学习,从而使学生 获得学习成就感。
(四)传统游戏教学法
在课堂教学中,教师根据不同的 知识设计不同的传统游戏,并准备相 应的道具辅助游戏的进行,激发学生 的好奇心, 达到掌握理论知识的目的。 例如,讲授数控铣床编程的基础知识 “数控系统常用功能指令”这一知识 点。将 G 准备功能代码、M 辅助功 能代码、T 刀具功能代码等知识点制 作成一张张卡片,分成一一对应指令 和功能代码含义两种卡片。利用计时 器进行计时,以小组为单位进行分类配对,考验学生团队分工协作,时间 最短的小组获胜。经过几轮现场比赛,学生基本掌握数控系统常用功能指令 及含义。在这个基础上,为了让学生 进一步掌握常用功能指令的应用,通 过一个零件加工实例,让学生把对应 卡片放入程序中。通过分组进行现场 抢答环节,经过几轮比赛最终得分最 高的小组获得胜利。让学生在玩中学、 学中玩,提高学生的团队协作能力、 参与课堂的积极性以及课堂趣味性。
四、游戏化教学引入课堂的总结与反思
在中职数控专业教学中应用游戏 化教学达到了一定的效果。第一,三 维目标有效达成。游戏化教学改变了 枯燥乏味的传统课堂氛围,增加了课 堂的趣味性和挑战性,使学生沉浸式 地融入课堂游戏,提高了后进生的课 堂参与度,充分调动了学生的学习热 情,提高了学生的学习积极性,掌握 课堂知识,完成三维目标,达到预期 的教学效果。第二,学生课堂参与度 显著提高。通过问卷星调查研究分析, 从数据分析结果发现学生学习的兴趣 有明显提高,后进生课堂参与率更加 显著,甚至通过学习通平台调查学生 设计喜欢的课堂游戏,延伸到学生主 动通过自主学习提出游戏建议,提高 了学生自主学习的积极性,有效提升 了中职教学质量。根据教学过程和教 学效果,也能及时进行反思改进游戏化教学的应用。
(一)提高教师有效应用游戏化教学
提高教师的游戏化教学课堂设计能力。教师需要与时俱进,结合学生 的特点, 紧跟信息化时代的发展脚步, 创新教学方法。结合数控专业的特征 选择适当的游戏化教学,使游戏为师 生的交流和沟通提供一个平等的环 境,让学生更好地掌握技能知识。游戏化教学以学生为中心,但教师在课 前需要花费时间设计教学活动,在实 施教学时干预课堂。游戏化教学既要 有游戏性也要有教育性,设计的游戏 应当与课堂教学内容紧密联系。此外, 还要求专业课教师集思广益,一起加 入游戏化教学的校本教材编写,创新 出更多适合本专业课程的游戏。
游戏化教学法可与信息化教学、 翻转课堂、项目教学、探究式教学 等教学方法结合。在翻转课堂中, 先让学生在学习通平台上观看微课, 自主学习,课上则设计游戏活动组 织学生参与重难点和疑点的问题解 决。在项目教学法中,将数控专业 项目的知识与技能与游戏巧妙地融 合, 项目的实施以学生自行闯关、玩 游戏的形式展开, 在课堂上形成“三 位一体”的活跃局面,即表面上是 游戏、形式上是闯关、实质上是学习。 两种优秀的教学方法相结合可获得 更优质的教学效果。
(二)提高学生参与度
游戏教学法要设置持续奖励措 施,有利于激发学生学习的热情和兴 趣,调动学生对学习的积极性和主动 性。有效的奖励措施要多样性,如果 奖励措施单一,时间长了,学生就会 失去参与游戏的兴趣。建议有效的奖 励措施如下:一是平时表现加分,激 励学生;二是授予荣誉称号,让学生 有成就感;三是抽奖,奖品可以是免 写一次作业、免做一次卫生等。通过 奖励,让学生心情愉悦,鼓励学生下 次继续参与。每个学生的学习能力和 兴趣都是不同的,因此,教师需要提 供个性化的学习路径,以满足不同学 生的学习需求。通过人工智能、大数 据等科技手段来收集和分析学生的学 习数据为学生提供个性化的学习建议 和资源。通过超星学习通平台提供及时、准确的反馈,以及合理的奖励, 以鼓励学生积极参与到游戏中去。建 立和维护与学生的良好关系,以增强 学生对游戏的认同感和归属感。
五、结语
综上所述,将游戏化教学在中职 数控专业课堂教学中实践, 适合中职 生的学习特征和国家、企业对中职生 的要求。在整个教学过程中, 学生亲 身参与游戏,充分体验到游戏带来 的乐趣, 使整个学习过程轻松愉快, 教学过程“寓教于乐”,相比传统 教学模式,学生能够更快速地理解 知识、掌握知识。游戏化教学的实 施, 也要求学生自主思考完成游戏, 使学生自觉地对知识进行消化,调 动学生的主观能动性,提高学生的 课堂参与率。在未来的教学课堂中, 中职学校需根据国家培育人才新规 划的方向重视教学改革,教师与学 生作为课堂的主体认可游戏化课堂, 提高数控专业技能素养,为理论、 技能知识学习注入活力。
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