李 丹
(湖北科技职业学院,湖北 武汉 430074)
建设中国特色高水平高职院校要加强劳动教育,培育和传承工匠精神,培养一批产业急需、技艺高超的高素质技术技能人才[1]。为适应“高素质技术技能型”人才培养的要求,高职课堂教学组织就是要把学生在“学习”过程中的主体作用和教师在“教学”过程中的主导作用有机地结合起来,将学生学习的内容与任职岗位能力、素质需求相结合。因此,根据职业教育的规律和职业院校学生身心发展的特点,在信息技术的支持下,需要从课程结构体系、教学方法、教学内容和实训室建设等方面进行改革。依据“教师的教”与“学生的学”并且规律设计的完整工作过程的工作页,作为“学习—工作”任务的一种教学载体,进行“理虚实一体化”教学模式改革,符合现代职业教育的理念,具有典型的“工学结合”特征,培养高职学生的综合职业素质和职业能力。
《国家职业教育改革实施方案》指出启动“1+X”证书制度试点工作,就是要深化复合型技术技能人才培养模式改革[2]。保证学生在职业院校学习掌握一定的专业理论知识取得学历证书,还要通过实践技能的培养获得职业技能等级证书,在获取专业知识和实践技能的过程中不断提升自己的各种能力,实现全面发展和可持续发展。
高职院校招生的现状以及学生的学习特点体现在以下几个方面:
1.高职学生的来源是处在高等教育层次上的较低端。当前我国很多高职院校录取大部分是没有考入普通本科院校的学生、职高毕业生以及技能高考的中职学生。由于其自身的基础素质较为薄弱和文化知识储备不足,使得他们在高职的学习过程中,在理论知识指导下的实践操作能力不能得到有效提升,无法保证和满足职业教育制定的教学目的和要求。
2.高职学生课堂教学过程中参与积极性不高。不少学生进入高职学校后,因不存在升学的压力和困惑,故专业学习动机不强、目标不明确,只是混个文凭、能够毕业就行,不会主动培养良好的学习和生活习惯,也不愿意改变不良的课堂学习行为来配合职业院校教师的课堂教学活动安排,不愿意向老师询问、请教,也不愿意和团队中其他同学进行交流、沟通和相互协助,学生缺乏自主学习的兴趣和热情,不能提高对所学专业以及所从事职业的认同感。
3.高职学生自主学习的能力不足。高职学生在学校遵守学校纪律,但在学习过程中没有制定学习计划,没有形成各学科之间关联性、交叉性的思维。课前对学习的课程内容没有预习,课中被动地接受知识,课后对学习的内容没有兴趣、没有复习,整个学习过程依赖教师的安排,死记硬背知识接受考核、应付考试。
为了不断提高高职人才培养的质量,在国务院《关于加快发展现代职业教育的决定》推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等教学模式的政策引导下[3],高职“高素质技术技能复合型人才”培养的教学模式的改革遇到了冲击与挑战。传统“一体化”教学模式存在的问题体现为:
1.学生在教学活动中的主体地位未得到充分显现。传统“一体化”教学模式是教师先进行理论原理等知识的讲授,然后按照工艺流程给学生示范,最后学生模仿教师的操作程序完成实训步骤。在此学习过程中,学生只能被动地接受教师课前设计的理论原理等知识,简单模仿实训操作,并没有形成自己的思想,自主学习的方法和习惯很难养成,不仅缺乏解决实际问题的能力,更谈不上创新意识和能力的培养。
2.理论知识理解、实践技能培养与综合能力提高之间的衔接断层。在实训室进行的“一体化教学”,理论讲授和实训操作交错进行。对于学习基础差、学习积极性不高、自主学习的能力不足,更是对自己的职业发展没有规划的职业院校学生,直接从抽象性很强的教学内容进行实训操作,会产生畏难情绪,不能激发学习动力,不能达到理论知识理解、实践技能培养与综合能力提高的效果。
高职教育作为一种类型教育,其教学过程广泛采用工作过程中系统化为主线的“理实一体化”的教学模式。随着网络技术的发展,网络信息化推动了传统教育信息化的建设和发展,改变了职业教育的学习形式和教学组织形式,“虚实结合、理实一体”的高职课程教学模式在高职院校中被提出[4]。“理虚实一体化”教学强调的是以工作过程中系统化为主线,教学过程按照理论知识讲授、虚拟软件模拟工作过程的操作和真实工作实践场景的训练顺序进行,通过集理论讲授、虚拟仿真实训以及专业操作实训等功能于一体的综合实训室中实施教学而形成的教学模式。虚拟仿真实训是仿真软件以真实工作过程项目为载体,将枯燥的理论知识和实践操作结合,学生通过人、机互动,认识工作过程中的操作流程和使用设备,不仅可以调动和激发学生学习兴趣,而且还可以在真实工作实践场景的训练中减少不当的操作,降低人身意外伤害和设备损害程度。
高职教育是为生产一线培养高素质技术技能型复合型人才,这就要求在培养过程中不仅要熟悉理论知识、掌握操作技能和积累一定的实践经验,还要熟练使用工具,结合生产方式和生产的运行状态去了解机器和设备的性能等。
“理虚实一体化”课程中工作页的设计依据职业教育教学目标、教学内容以及高职学生的特点及学习能力,是一种基于工作过程系统化,以完成生产过程中的典型工作任务为目标,以引导学生独立自主学习和工作为中心,具有问题导入、任务分析、工作计划和学习总结评估表等多种功能的教学载体。它能将教学过程与企业文化相融合,可以培训学生对实训项目涉及的知识进行整体性思考,完成教师设计的知识目标、技能训练目标、评价总结等相关内容的考核,突显职业教育的特征。
“理虚实一体化”课程中工作页体现出引导学生自主学习、培养学生综合素质和能力为目的的知识结构和体系。可以根据不同模块项目的特点和高职学生的特点,将抽象、枯燥的理论知识趣味化、技能化。而且学习总结评估以掌握技能训练要求为目的,能激励学生自主学习和团队协助精神。
基于工作页的“理虚实一体化”教学模式框架以理论知识讲授、虚拟软件仿真模拟训练和真实工况实践操作的先后顺序为主线,使用新型活页式、工作手册式教学资源载体[2],使教学内容对接企业生产实际,重点突出虚拟软件仿真模拟训练,使学生熟悉操作的全流程,实现理论教学和实践操作的贯通、衔接。在任务实施过程中,学生的仿真操作与独立操作利用小组合作团队化完成,教师根据学生的仿真操作与独立操作的掌握情况,实施差异化教学辅导实操训练,具体框架结构见图1。
图1 基于工作页的“理虚实一体化”教学模式的框架结构
随着工业化和信息化的高度融合,汽车工业的转型升级是以纯电驱动为新能源的汽车发展,带动电子、信息、通信等相关产业的协调发展[5],高等职业教育必须加强汽车电子、车辆工程等应用型人才的岗位技能提升。“汽车电器构造与维修”课程是高职汽车类专业的核心课程,它要求学生系统地掌握汽车主要电器设备的构造、性能特点及工作原理,读懂各电器设备的控制电路图,培养学生借助原厂维修手册进行常见故障检测与维修的能力。本课程具有多学科交叉特点,有一定的理论性和很强的实践性。
1.“汽车电器构造与维修”课程的教学没有调动学生学习的主动性和参与性。高职汽车专业“汽车电器构造与维修”课程主要采用理论和实践分段教学相结合的教学模式。汽车电器设备故障检测与维修中必须读懂电路图,必须掌握许多抽象的概念及公式。对高职学生来说,理论教学后直接实践操作,面对数量多、结构复杂的电器元件中不易观察的电流、电压,容易造成畏难情绪,从而对故障检测与维修无从下手或产生错误的判断,容易造成故障扩大甚至对实训设备产生损害。因而该课程的实训教学存在着一定的风险性,不能很好地调动学生学习的主动性和参与性。
2.传统的“理实一体化”教学模式没有充分利用信息化教学平台。“汽车电器构造与维修”课程的教学内容滞后于汽车电器结构及电子信息技术的发展,实践教学多以实训项目演示性操作流程为主。汽车技术的发展不仅改进了结构,而且应用了大量的先进电子装置。因而该门课程的教学内容也应该增加汽车新结构及其技术的故障诊断与维修等相关内容,收集相应典型案例,利用网络公共教学平台进行微课学习,利用虚拟仿真软件模仿真实的工作环境,使得抽象的原理和操作要点变得直观、有趣,充分发挥学生自主学习能力。
1.将课程项目化、教学任务化重新整合教学内容。本课程根据行业专家对汽车检测与维修技术专业所涵盖的岗位群的任务与职业能力分析,同时遵循高等职业院校学生的认知规律,紧密结合“1+X证书制度试点汽车运用与维修职业技能等级证书考核”相关要求,以实现汽车各部分功能为依据,确定本课程汽车电路识图;汽车电源系、汽车起动系统、车身辅助电气、汽车照明与信号系统、汽车仪表与报警系统故障检修以及汽车辅助电气设备、空调系统等7大工作模块,16个细化工作任务。每个模块中的任务成为一个相互独立的教学过程,以工作页为载体实施情景导入教学内容,把理论、结构分析等知识讲解同维修、检测等实用技能相互融合。
2.“汽车电器构造与维修”教学实施平台的搭建。湖北科技职业技术学院汽车检测与维修技术专业在“汽车电器构造与维修”教学实施平台的搭建中将多媒体教室、仿真软件实训室和实训实操车间整合建设了“汽车一站式实训室”, 利用网络教学平台的公共技术资源中的微课、慕课补充专业教学上的内容问题。授课由讲师和技师两名教师组成,通过讲授、演示(仿真演示和现场演示)、练习等流程实现边教、边学、边做的“理虚实一体化”教学。
下面以“汽车电器构造与维修”课程中“汽车前照灯故障诊断——近光灯故障诊断”工作页为例,根据工作页中最为重要的教学环节理论讲授、实际操作和总结评价3部分,建立多元化的管控措施,以提升课程一体化教学活动的实施效果。
1.理论讲授——教师引导情境创设。提出任务:有迈腾B8客户抱怨,其前照灯的近光灯不亮,请运用汽车照明系统相关知识排除故障。教师解释、分析任务:通过多媒体教学平台播放迈腾B8轿车“车载电网控制单元J519”电路图,接着利用动画、图片、影像等手段对电路图基础理论知识进行分析讲解,引导学生认识汽车照明系统的结构、原理和功能。
2.启迪学生思维——学生讨论并制定任务的实施方案。分组讨论,分析前照灯的近光灯不亮故障原因:(1)车灯开关接触不良;(2)近光灯开关控制线路断路或者短路;(3)灯光继电器线圈短路或触点烧蚀;(4)保险熔断;(5)近光灯控制线路断路或者短路;(6)灯泡异常。教师总结讨论形成结论,确定诊断流程(见图2)。在课堂上经常就测试工作原理思路推理与学生互动,调动学生自我学习、自我思考的积极性,锻炼了学生分析解决问题的能力,培养了团队合作意识。
图2 前照灯的近光灯不亮故障诊断流程
3.虚拟仿真模拟训练——近光灯故障诊断仿真实训。虚拟仿真教学过程是衔接理论知识分析和实际操作的重要中间环节,虚拟仿真是让学生通过仿真软件的使用,利用所学测试工作原理思路推理理论知识,验证前照灯的近光灯不亮故障的诊断流程,教师可以演示操作步骤及强调注意事项,学生反复训练,理论知识实践虚拟化可以使学生对真实工作任务全面系统地理解,理清学生的实训操作的思路,加深学生正确步骤操作记忆,也避免胡乱操作造成的现场混乱、设备损坏甚至人员伤害等问题。
4.实操训练——故障排除手动操作。分若干组进行实训,查阅资料,领取任务,根据工单的引导进行任务实训:工作对象是迈腾实车(线路测量);人员安排由组长总体负责。注意要点为:(1)测量工具的使用;(2)资料的查询;(3)重点进行继电器、保险测量;(4)测量数据的填写;(5)书写总结汇报。在实操训练环节中,学生严格每一个操作步骤并在工作页中记录下出现的问题,并提出相应的解决问题的办法,对比虚拟和真实条件下操作的不同,教师要不断巡回答疑、指导,强调操作的安全性。
5.任务总结与评价。(1)分组任务总结:课程的任务学习结束后,每个小组派代表进行小组对任务操作实训情况包括故障现象描述、故障排除步骤、分析故障原因、故障遇到问题今后改进方法等内容进行汇报性总结,培养学生的表达能力。(2)总结评价:任务完成按照表1进行综合评分。形成完整的任务工单后,先组内、组间自评互评,老师给出最佳的诊断排除方案,对各组的实训操作进行点评,掌握分析问题和解决问题的思维方法,提高学生的岗位操作能力和安全生产能力。
湖北科技职业学院汽车检测与维修技术专业“汽车电器构造与维修”课程结合企业岗位典型工作任务案例,采用基于工作页的高职“理虚实一体化”教学模式,不仅使学生的理论知识、操作技能和综合职业能力显著提高,而且教师也不断提高了自己的教学能力和工程实践能力。汽车检测与维修技术专业学生在2017 年湖北省职业院校技能大赛(高职组)汽车维修技能赛项获二等奖,2018、2019年湖北省职业院校技能大赛(高职组)汽车维修技能赛项抽测组一等奖、推荐组二等奖;岗位典型工作案例“制动盘的检测与更换”的微课获第三届全国职业院校教师微课大赛高职组一等奖。)“理实虚一体化”教学模式改革为今后专业建设、教学改革指明了努力的方向。
在“汽车电器构造与维修”课程教学中,明确了教学目的和内容,以任务工单为载体,以工作过程系统化为导向,充分发挥教师的主导作用,学生主动参与教学过程、自主体验、自主评价,学习过程主体化,“理、虚、实一体化”既能较好地解决理论知识与实践操作相互融合的问题,又能调动学习热情。基于工作页的“理虚实一体化”教学模式从应用性、人本性和操作性这3个结构逻辑要点出发,全面、综合、系统地映射学生的学习组分、学习基础和学习路径这3个子结构[6],提高了学生的认知能力、合作能力、创新能力和职业综合能力,这种教学模式在高职院校的同类型专业课程改革中值得进一步推广。
表1 前照灯的近光灯不亮故障诊断考核表