基于提高人才培养质量的高职立体化教材建设与实践——以农产品加工与质量检测专业为例

王 充，张小华，刘 凌，唐 迪，赵玉娇

（江苏农林职业技术学院，江苏 句容 212400）

0 引言

2018 年，教育部印发的《教育信息化2.0 行动计划》提出，信息社会要持续推动信息技术与教育深度融合，促进教育信息化从融合应用向创新发展的高阶演进。教育现代化是教育高水平的发展状态，是对传统教育的超越，是教育发展理念、发展方式、体系制度等全方分析位的转变。《中国教育现代化2035》提出了推进教育现代化的指导思想、基本理念和基本原则，其中8 个目标之一是职业教育服务能力显著提升，在发展中国特色世界先进水平优质教育的基础上，健全国家教材制度，统筹为主、统分结合、分类指导，完善教材编写机制。教材在提高人才培养质量中具有不可替代的基础性作用，提升教材质量，对高职院校教育教学质量的提高和优秀人才的培养关系重大，在三教改革中占有重要地位。在智慧教育环境下，信息化与教育深度融合，推动教育结构性变革，包括教材、教师、教法等全面变革[1]。

在信息化时代，随着高职教育教学改革的持续进行，混合式教学、大学MOOC，翻转课堂等方式的产生，新的教学理念、手段和方法应运而生，与传统方式相比发生了很大变化，大学生的学习和阅读习惯不再依靠传统的纸质教材和单一的多媒体课件授课模式[2]。2019 年国务院发布《职业教育教材管理办法》，倡导开发活页式、工作手册式新形态教材，从政策层面明确了智能时代高等职业教育应建设立体化教材，从根本上解决新形势下教育教学的需求和学生多层次的学习需求，从而提升人才培养质量[3]。

该课题组结合信息化技术，以高职化学课程为例，建设高职化学课程的立体化建材，探讨立体化教材建设对提高人才培养质量的影响。

1 高职化学课程立体化教材建设内涵和存在的问题

1.1 内涵

立体化教材是以传统纸质教材为基础，以数字资源为辅助，主要应用于课程建设，依托现代信息技术，以嵌入二维码的纸质教材为载体，科学整合多媒体、多形态、多层次的教学资源，立体化教材的内容包括纸质书、数字资源建设、资源平台3 个部分，实现整合和互通。立体化教材作为信息化教学资源建设的重要内容之一，已经成为高职教育教材的重要形态。教材建设是课程建设的核心，是育人育才的重要前提和基础，是人才培养的风向标，更是提高教育教学质量的关键所在。

1.2 存在的问题

化学是农林高职院校食品、农学、生物、环境等专业学生的重要基础课程，是学习“食品理化检测技术”“农产品检验检测技术”等专业性课程的基础，目前国家发布多项政策和措施，要求加强对基础性应用学科的重视，同时基础化学知识在日常生活中的应用也更加广泛，所以对“基础化学”课程的改革刻不容缓，教材改革是先行[4]。

随着教育教学改革的推进，尤其是信息化技术的普及和推广，“基础化学”课程在教学模式和内容上有了很多新的变化，更多先进的教学平台、教学资源不断涌现，但课程教学仍在沿用传统教材，甚至是本科教材，致使出现不少水土不服问题，具体体现在以下几个方面。

（1） 教材内容存在陈旧、更新不及时的状况，尤其是实验内容，一些新技术、新方法未能及时体现，特别是涉及食品、农产品的快检方法。

（2） 教材与课程定位目标不符。双高院校以培养创新复合型人才为培养目标，以提高学的创新能力和实践能力为目标，虽然现在教材版本不断更新，但大都是常规的教学内容，与企业化学分析类岗位要求不相匹配[5]，无法展示食品检测岗位的动态形成过程，也不能满足学生在企业真实情境中学习实践的强烈需求，难以体现高等职业教育的职业性和实践性。

2 高职化学课程立体化教材的实践途径

2.1 “基础化学”课程资源库现状

“基础化学”课程是学院农产品加工与质量检测、食品加工、食品营养与检测、生物技术等专业的核心基础课，课程中融入新技术、新工艺、新规范，2019 年该课程被遴选为省级精品在线开放课程，将课程内容分解为150 个知识点，目前视频和微课资源已有65 个，文档67 篇，虚拟仿真平台2 个，教学课件50 个片段、习题300 道等。每个资源的编号和类型分类齐全，方便归类与查找。

2.2 立体化教材内容建设

农产品加工与质量检测行业的快速发展，需要一批专业高级人才，尤其是农产品检测行业人才紧缺，为更好适应该专业学生对“基础化学”课程的学习需求，“基础化学”课程共安排4 个模块学习领域，将“无机化学与分析化学”与“有机及生物化学”2 门课程的理论和实验内容进行了有机整合，设计成以实验带理论。课程旨在培养学生的整体知识结构及能力，重点培养学生的基本实验技能及优良的科学素养。通过理实一体的教学模式，训练学的理论基础和基本实验操作技能，锻炼动手操作能力。在模块化教学过程中，学生可熟练掌握称量操作技术、滴定操作技术、移液管、吸量管操作技术、酸度计操作技术、数据处理技术、分光光度计操作技术等。

每个模块围绕项目展开、包含相关知识点的教授和知识拓展。该课程不仅要求学生掌握基础化学理论知识，还要求学生了解当今企业在化学应用领域的最新技术和发展方向，达到尽快融入企业实践的目的[6]。教师在组课的过程中，根据学生的生源和专业方向，制定倾向性的课程标准，按需选取资源。课程中的每个学习情境都是完整的项目。

“基础化学”课程主要内容见表1。

表1 “基础化学”课程主要内容

2.3 立体化教材途径建设实践

2.3.1 融创基础化学课程立体化教材开发的技术生态

基于现代信息技术，构建数字化教学资源，网络资源的建设，既要符合教师教学需要，又要有利于学生的预习和检测，这是立体化教材领先于传统教材的优势所在。

秉承一体化设计、模块化课程、碎片化资源的思路，合理整合教学资源，选择恰当的教学平台，完整体现立体化教材任务形象化、案例趣味化、资源数字化的鲜明特点。其中，课件是师生选用最多的资源，其形式也趋于多样化，包括PPT、微课、仿真软件等，在实际的课程资源组织过程中，都有不同的应用场景，PPT 适合呈现理论知识尤其是知识点较多的场景。虚拟仿真是针对特定实验结果的虚拟呈现，针对一些工艺复杂，设备较大不宜呈现的实验。微课集中了图像、声音、动画、视频等素材，视频剪辑技术融合在一起，使用的场合更加广泛，最终实现激发学生学习兴趣的目标，从而提高教学效果。

在饮料pH 值的测定中，可以利用PPT、视频共同展示。在PPT 上的内容是介绍酸碱滴定的原理、试剂和玻璃器皿的选择、实验步骤、实验注意事项等，由视频来动态显示酸碱滴定的过程和关键点。采用实拍模式制作的微课，展现酸碱滴定实施的步骤，给学生身临其境的感觉，容易达成远程现场教学的气氛。与此同时，教师也可以在多次授课中不断改进微课内容。2019 年以来的疫情，停课不停学的倡议，加速了网络教学资源的建设进度和仿真实训资源的开发速度，对教材改革是极大的促进。

2.3.2 确立校企合作开发立体化教材

与企业密切合作，开展立体化教材建设的调研，进行切实可行的实践探索，是当今社会对化学检测人才的需要和要求。2019 年国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》 提出：“建设一大批校企‘双元’合作开发的国家规划教材。”这对立体化教材的建设提出了更高的要求。由学院化学教研室牵头，联合苏州农业职业技术学院，与江苏裕灌现代农业科技有限公司、江苏淮香食用菌有限公司、江苏沪耀粮油制品有限公司、南京卫岗乳液有限公司、江苏实朴检测技术服务有限公司等多个企业合作，根据人才培养方案中课程的培养目标，参照“1+X粮农食品检验员”等职业资格标准，有针对性地进行企业调研，通过校企合作共同确定教材的建设目标，最大限度地实现学习和就业的无缝衔接。在教材编写过程中，统筹相同学科专业高等职业院校、企业的优质资源，形成江苏区域性教材编写队伍[1]，同时依据企业对技术的快速反应，及时更新教材内容、教材形式，使高等职业教育立体化教材更加贴近真实工作情景，保障立体化教材建设的质量和成效，提高人才培养质量。

2.3.3 基于专业教学标准和课程标准确立教材框架和内容

专业教学标准和课程标准是教材编写的依据，同时需要完善行业、企业、高等职业院校积极参与的产教融合课程标准制订机制，立体化教材是产教深度融合的产物。因此，教材建设要考虑好是为谁编写，培养什么样的人才这一问题。要把知识、能力、素质全面协调发展的教育理念始终贯彻在立体化教材建设的每一过程中。学院化学教学团队通过前期企业走访和调研，对原有基础化学教材内容进行了重新整合，进行了部分删减和合并，构建跟企业需求相对应的教材建设模块。例如，在食醋总酸度测定中，将样品称量技术、标准缓冲溶液配制、滴定管的操作、有效数据分析等若干个独立单元的知识点整合在一起，使模块内容综合化，既节省了学时，又避免了各实验相对孤立、脱节的问题[7]。

2.3.4 实施基础化学立体化教材建设

在“基础化学”立体化教材建设过程中，首先将先进的信息化技术与教学资源互联，引入二维码扫描，纸质教材与教学资源互相联系，解决了传统教材容量空间有限、更新周期长、展现形式单一等不足。

首先，根据知识点制作实验教学微课，并通过二维码技术与教材相关联。教师把典型的实验操作过程录制成微课，微课中包括原理、操作过程演示、注意事项说明等，学生可以利用微课进行课前预习和课中学习，多次练习可以让学生更好地学习并掌握基本实验操作技能。另外，将微课上传至中国大学MOOC，建立在线开放课程，并在相应章节设置二维码供师生扫描查看。学习者在学习过程中想要查阅某一章节的内容或者查找某一教学微课时，利用手机微信“扫一扫”功能扫描教材中的二维码，手机屏幕上就会出现视频，点击即可观看完整视频进行学习和巩固。

其次，根据知识点制作教学PPT 课件，并与教材关联。将PPT 课件、Word 文档上传到中国大学MOOC，并通过二维码关联到纸质教材中。教学PPT 课件和Word 文档包括课程知识点介绍、实验器材图片、习题及参考答案、实验室安全操作规范等内容。这些资源在教材的相应章节也一并同时出现，学生可以不受空间和时间的限制，自由选择模块学习。当学生需要查看某个章节教学课件时，只要用手机扫描二维码，就会出现相应的文档供师生查阅和学习。

3 基础化学课程立体化教材的教学实践探究

经过十几年的积累和探索，学院化学课程教学团队对教材进行了改革，编写的新教材已经出版并应用于2021 级新生的课程教学，目前教师和学生对教材反馈良好。新编教材信息化特色明显，可自由拆分和组合，具有系统性和针对性，体现了农林高职院校特色，可有效提升学生的实践能力和综合素养。

3.1 基于立体化教材和在线开放课程，构建线上线下混合式教学

传统的教学模式是以教师为中心，教师教什么学生就学什么，学生的自主意识被压制，影响了知识的传播和推广，在编写立体化教材和建设在线开放课程的过程中，始终坚持以学生为中心，教师作为牵引者，指引学生按照正确的逻辑方向精准学习。并通过小组合作式探究学习模式，打造线上线下相融合的混合式课程教学，从而开拓出一条适合农林院校化学专业教学和高质量人才培养之路，最终培养实用复合型人才。

3.2 基于立体化教材和在线开放课程，构建多重考核方式，完善考核手段

传统的课堂考核手段主要是基于学生的考勤和最后的考试，实验性课程主要采用实验报告和最后的技能考核。考试形式单一，使得学生更注重结果和报告撰写而忽略了具体实验过程，很难掌握学生的真实学习情况。而线上线下的混合式教学模式，可在中国MOOC 平台中设置预习任务，根据预习效果和答题情况获得预习分数，教师可以准确了解学生的预习情况，为之后的课堂讲解提供依据，更具有针对性和实效性。课后设置习题巩固课堂教学效果。学生的学习态度、课堂互动、考勤、预习、课后作业等都将纳入过程性考核，最后的考核是期末考试。由此可见，学生的成绩包括3 个部分：过程性考核、现场技能考核和最终性考核，真正实现了“结果与过程结合、仿真与实操结合、技能与素养结合、自评与他评结合”的方式，这样的考核评价可以提高学生的实验参与积极性和团队协作能力，有助于培养具有创新能力的高素质技能型人才。

4 结语

随着高职教育的不断布局和发展，三教改革中的不断深化，应当继续探索和实践基础化学立体化教材建设之路。双高院校的高质量发展，需要大批综合素质强的复合型技术技能人才，立体化教材建设是提高人才培养质量的一个有效途径。继续总结教学经验，以培养学生创新能力为宗旨，为学生提供了自主学习和自由探索的路径，深化教学改革。同时，立体化教材的使用丰富了当前的教学模式，构建了多重考核评价体系，为进一步达成创新型复合技术技能人才的培养目标提供了人才支撑和智力支持。