信息化教学设计《空调监控》陈剑彬_旅行社信息化教学设计

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TPACK整合模式在教学中的实施

——以《空调监控》课程为例

惠安开成职业中专学校 陈剑彬

引言

要培养中职教师信息化教学能力，首要就是发展其信息技术与专业学习领域课程融合的思维方式，使其将对学科、教学和学习的深入理解与在学习环境中融合信息技术的有意识地思考整合在一起，发展其为了具体学科、具体的学习者需求和具体的课程情境而计划、组织、评价与总结基于技术的教学能力。因此，为提升中职教师信息化教学能力的培养效果，在职前培养的课程中要积极推进信息技术与课程教学融合。

信息技术的发展为建筑向各个专业领域的拓展提供了广阔的天地，现代建筑技术和信息技术相融合便成了智能建筑。智能建筑离不开信息技术，同样智能建筑的教学也离不开信息技术。TPACK整合模式是对“学科知识”、“教学法知识”以及“技术知识”三大关键要素予以整合的结果，是信息技术与教学深度融合的必要条件，TPACK整合模式关注教师所需的知识和教师在将信息技术整合于学科教学过程中的重要作用，从而充分发挥信息技术对教学的支持作用最大限度地提高教学质量。

基于TPACK整合模式的优势本文选取智能建筑教材中《空调监控》一节，进行TPACK整合模式的实施。

一、教学设计的前端分析

1.课程简介

空调监控是空调系统控制的一门基础课程，共分三个教学单元，即冷热源系统监控、空调系统监控和风机盘管系统监控。

本单元以空调系统监控的定风量空调系统监控与变风量空调系统监控为载体设计教学活动。

2.学习者特征分析

职二学生对实践课程比较喜欢，自我控制能力相对较好，自主学习和协作学习的经验丰富，学生一般能够在教师指导下进行借助网络资源进行学习和借助计算机进行系统仿真软件的操作。

3.目标设计

设计监控系统模拟操作、现场仿真实训和视频评价三项教学任务，通过前面空调水系统与风系统的学习，学生已掌握了定风量和变风量系统基本概念和具备绘制其工作原理图的能力，但是对二者的区分和控制原理仍缺少认识，一旦实训操作失误将导致系统故障。因此，本单元将教学目标划分为知识目标、能力目标、和信息化职业素养三个方面。

利用信息技术手段掌握控制系统操作的原理，树立学生控制系统的信心，达到操作系统的“0失误”是本课的教学思路。因此，教学重点是控制系统的操作，教学难点是控制系统操作的原理，信息化信息素养的培养贯穿于整个教学活动的始终。

二、设计思路

课程以理论知识为基础，以实践能力培养为导向培养学生的系统操作能力。因此，本案总体思路是“构建信息化高效课堂，实现教学理实一体化”，主要体现于四点：

1.利用信息技术对学生实行动态联动评价。

一些学生存在的上课迟到、旷课、课堂玩手机、课堂睡觉等问题对创建高效课堂产生很大的影响。利用联动评价软件可以及时将学生存在的问题通过过手机、网络平台反馈给家长、班主任及德育办，如上课点名可以将没有到位同学的号数及时传送到班主任或家长以便核对。又如该软件可以及时将学生在堂课上的过程性评价总结及时更新在班级管理首页或反馈给家长作为参考。通过动态联动评价软件可以最大程序约束同学的不良上课习惯，调动学生的学习积极性，在智能建筑教学中实现教学过程智能评价。

2.利用信息技术突破教学重难点。

本案中运用了“空调监控”仿真软件，教师可以对关键技术和实训操作难点进行讲解与示范，并指导学生在机房操作，在仿真实训软件中学生可以体验按键操作过程，查看运行原理，解决传统教学难以解决的内部运行机制和工作原理的教学难题，让学生直观地掌握运行参数监控、运行参数控制及控制原理图。

3.利用信息技术丰富教学资源。

选用相关软件开发仿真模拟系统，在网络电子书柜中上传电子书和学生实训录像资源实现共享。学生可以按照自己学习基础、学习兴趣来选择学习内容、方法、策略和发展目标，学生在这种开放式的学习空间有了自主学习的天地。

4.利用信息技术构建信息化教学环境。

其中交互式电子白板可以很好处理真实与虚拟，师与生之间的关系，构建良好的教学环境。交互式电子白板可以与电脑进行信息通讯，将电子白板连接到PC，并利用投影机将PC上的内容投影到电子白板屏幕上，此时的电子白板就相当于一个面积特别大的手写板，可以在上面任意书写、绘画并即时的在PC上显示，文件保存为图形文件。PC可以连接打印机、数字展台等设备，实现即时录制视频展示、实物展示、打印等。

课程教学本着学教并重的教育思想让信息技术最大限度地支持教学和学习 以达到教学效果的最优化。

三、教学流程

按照TPACK教学过程中信息技术与课程整合的特点，本案将教学流程分为引入任务、分析任务、实施任务、成果展示四个阶段。在每个阶段中教学内容不同信息技术使用的目的和类型不同教学方法也就不同。

一、引入任务

模拟真实的工作环境引入教学任务，通过PPT展示中职学校智能建筑项目技能竞赛的比赛情况。让学生很好地将理论和实践相结合为学习新课做好充分的铺垫和准备。

二、分析任务

以某原料厂远程监控软件与现场端上位机人机界面同步监控空调运转状况创设情境，分解同学们在仿真软件操作、仿真设备安装和仿真设备调试分别要承担的任务。

三、实施任务 1.感悟新知

学生在机房通过网络搜索与空调监控相关资料空调监控的发展历程、控制意义和作用，并做成相应的PPT课件，由各小组派代表交流讨论，感受信息化技术带给现代建筑的飞跃。

2.系统运转。

教师在交互式电子白板上通过触屏对空调监控系统仿真软件软件进行讲解，触屏操作符合现代学生操作的思维习惯，让学生更容易吸收知识。

与此同时，学生通过在PC上进行操作练习，掌握控制参数的意义和设定的位置。PC接有打印机，学生可以对系统不懂的节点截图打印，用来交流讨论，探究定风量空调监控系统和变风量空调监控系统运转的原理和参数设置的意义。3.设备安装。

在以往的设备安装中，学生只能根据设计图纸和说明进行安装，但是现在我们借用视频媒介，将正确的安装步骤通过视频生动地展示在学生面前。学生根据自己的理解，在不懂的地方按下暂停，进行讨论，直到理解安装程序并进行下一步操作。在这个环节，将安装视频制作成课让学生在课外预先通过手机、电脑等支持视频的工具进行学习，了解安装的要领。安装过程中，又可以借助投影仪、平板电脑、手机等工具对视频暂停或重播进行理解。加深他们对安装过程中操作规程、安全注意事项的印象，减少失误率。

结合信息化技术，采用仿真设备能够实现如下功能：

（1）温度巡测功能，数码显示，即温度巡测器可检测制冷制热实验设备的各关键部位的工作温度，提供实验数据的功能。

（2）具有电流、电压检测功能，显示设备工作时电压与电流观察机器否正常工作。（3）纯软件模拟仿真制冷、制热全过程。（4）具有电脑板故障演示功能。4.实训评价。

根据运行参数的不同（温度、湿度、压力），将全班分成三组。每个实验模块都设置有考核接口，并设置多个故障点，考核装置可对每种机型的各电路单元进行考核，每种机型实训模块可与考核装置组合实训，也可独立实训。

学生根据要求寻找排除故障点，使系统正常运转，达到考核要求。本单元的考核，区别于传统的理论教学，增加了信息搜索、课件制作、系统操作等信息素养的考评指标。考评可通过动态联动评价软件，作为学生过程性评价的指标项目。

四、成果展示

通过实训室中的全景摄像头可清晰地将学生安装、实训的课堂过程录制下来。教师可以运用Corel VideoStudio软件，针对学生的操作视频中的错误之处进行圈点，并附上说明，作为学生改进学习的点评资料。

同时，亦可优化表现较好的视频一方面上传到电子书柜实现学习共享，另一方面将一些将一些好的细节制作成微视频，在班级共建的“朋友圈”进行上传，使表现较好的同学获得点赞。点赞数多的数据也可以作为学生过程性评价的一项指标。

四、拓展性学习

1.依托网络电子书柜，完成本单元相关的各项拓展性的学习。

2.知识延伸。通过网络课程的仿真测试系统，引导学生在课后学习如医院、工厂等不同类型建筑的参数设置。

3.鼓励学生参加中职技能竞赛，智能建筑项目。

4.鼓励到企业参观实习，如到本地区的智能建筑工程有限公司参观实践。

五、教学效果

现代教育技术的合理运用，将教学内容的呈现方式、学生的学习方式加以变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供了丰富多彩的教育环境和有力的学习工具，有效地培养学生的跨学科综合职业能力，提高了学生的自主学习的主动能动性。

1.教师要能跟得上时代变化，有利用信息技术的意识，不断加强信息化教学手段的研究和学习。

2.教师能在教学中根据学生特点和教学目标的需要，灵活使用信息技术达到最佳的教学效果。

3.教师要熟悉常用信息技术的优缺点和适用范围，引导学生使用信息技术支持自己的学习中来。

参考文献

[1] 李美凤，李艺.TPACK：整合技术的教师专业知识新框架[J].黑龙江高教研究，2008，（4）：74~77.[2] 李凤来.信息化教学的模式和策略[J].中小学教师培训.2006(05)

[3] 余胜泉.教育信息化生态观与新技术教育应用的科学发展[J].基础教育参考.2006(09)