基于信息化技术的高职院校飞机维修专业“六维度深度融合”教育教学体系研究

王晓宇 陆 轶

文/广州民航职业技术学院

数字技术和网络技术的飞速发展为信息技术与教育教学的深度融合提供了良好的先决条件，信息化技术的应用极大推动教育体系变革。2018年，教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》是推进“互联网+教育”的具体实施计划，明确了“将教育信息化作为教育系统性变革的内生变量，支撑引领教育现代化发展，推动教育理念更新、模式变革、体系重构”，提出到2022年基本实现“三全两高一大”的发展目标。[1]职业教育信息化是推进职业教育深化改革的必由之路，也是推动高职教育高质量发展的关键环节。在当前特殊时期，学校教育空间的物理特性显然无法适应学生的成长和发展。通过信息化技术建设，在学校物理教育空间基础上构建虚实相生的全智能教育空间是高职院校未来的发展趋势。本文探索构建了“六维度深度融合”的教育教学体系，借助信息化技术打破传统教育空间的物理壁垒，培养学生核心素养与综合能力。

一、“六维度深度融合”教育教学体系的内涵分析

空间即“物质存在的广延性”，是与时间相对的一种物质客观存在形式，教育空间亦在其中。[2]教育空间是教育活动的环境，是社会、人与物相关联系统的一个复合体。[3]其不仅是真实存在的物理场所，还是构建人与人之间情感、信仰、价值取向的精神空间，以及多方人际关系构成的一种社会空间。关系是教育空间的本质,教育关系规定着教育实践的边界。[4]教师与学生的一切关系都是建立在教育空间基础之上。培养学生核心素质，塑造学生人格，实施有效的改革其底层逻辑就是教育空间的改革。教育理念、教学方式、教学评价等方面都基于教育空间而实施与展开。[5]

基于此，“六维度深度融合”教育教学体系指的是，在已有校企合作、产教融合的基础上，通过构建教学环境、完善教学资源库群、搭建虚实结合的统一教学平台、创新教学模式、研制课证融合标准、提升教师信息素养，应用信息化技术将以上六个维度进行深度融合，如图1所示。

图1 “六维度深度融合”教育教学体系

“六维度深度融合”教育教学体系改变原有教育空间，通过对学校物理空间重新优化设计以满足信息化要求，应用人工智能、虚拟仿真、大数据技术等构建虚拟空间，为教师的教学与管理、学生的学习与提升提供技术支持和服务，如图2所示。

图2 “六维度深度融合”教育空间

二、“六维度深度融合”教育教学体系的特点

1.教育理念的重塑

“六维度深度融合”教育教学体系以学生发展为中心，对标企业需求制订人才培养方案，构建针对学生个体的培养体系。紧跟职业教育信息化2.0的新方向，转变思想重塑理念，以提升学生能力、塑造学生人格、满足企业要求为核心，构建“理实结合、理虚结合、思政引领”的教学模式，重点解决飞机维修专业中大量理论知识抽象复杂难以实操无法实际运行演示的问题。这样既符合国家对教育信息化的要求，又能为职业院校信息化建设提供指导和帮助。

2.教学资源的重组

打破职业院校传统理论课与理论课、理论课与实训课、实训课与实训课之间的区分。将所有课程并入统一的教学大资源库，教师以飞机维修实际工作场景为基础，根据学生个性化学习需要以及差异化能力，由教学平台提供针对性的理论学习内容和实作项目，最终解决飞机维修工作中所遇到的问题。

3.教学方式的多样

“六维度深度融合”教育教学体系研制并建成信息化教学平台和多种虚拟仿真教室，再结合不同教学空间场景的设置，有效解决传统职业教育单一教学模式的弊端。形成混合式课程教学，加强课前导学与课内研讨，压缩课上理论教学。把“时间还给学生、把方法教给学生”；基于大数据开展学情分析和学习全过程跟踪，及时发现教学过程中的薄弱环节，通过教学大资源平台推送定制化学习内容，促进因材施教。

三、“六维度深度融合”教育教学体系的构建

1.构建智能化教育教学环境

传统单一功能的教室难以满足新理念下的职业教育，需要重新构建教学环境，形成混合教育教学空间，满足多种功能应用。[7]一是建设教师培训中心和复合型工作区，满足教师备课、研讨、录制课程等各种教学需求。在这里打破时空限制，共同开展各种教学活动。设置多功能教学中心，在这里教学功能高度复合，可以作为普通教室、专业教室、讨论室、演示中心使用，形成同一空间中的复合应用。二是对于飞机维修专业核心课程，建设理实一体教室，理论教学与实训相结合，真正做到“做中学”。三是创设自由开放教学场景，建成演播互动中心和公共教育区域，在这里教师权利下放，由课堂权利中心变为学生学习的指引者、辅助者和参与者。学生和教师可以在演播互动中心共同讨论演示所学成果，也可以在公共教育区域自学或是共学。总之，基于教育空间理论构建智能化教育教学环境，可以使教育教学更加扁平化、去中心化，人人自学，人人促学，人人共学，从而提升教学成效。

式中，u p为桩的周长，m；n为桩长范围内所划分的土层数；q s i为桩周第i层土的侧阻力特征值，应按地区经验确定；li为桩长范围内第i层土的厚度，m；α为桩间土承载力提高系数，应按静载试验确定；q p为桩端土端阻力特征值，kPa，可按GB 50007—2011《建筑地基基础设计规范》的有关规定确定。

2.搭建信息化教学资源大平台

针对飞机维修专业特点，对照航空企业人才要求，根据民航局最新《CCAR66R3民用航空器维修人员执照管理规则》，依托飞机机电设备维修国家级教学资源库，全面推进SPOC课程、MOOC等数字化教学资源建设，拓宽学生的学习途径。建设集理论微课、虚拟仿真、实操演示、思政素材为一体的课程资源，将课程思政资源融入教学，满足多岗位、模块化和碎片化学习需求。

通过国家级、省级精品在线开放课程对所有飞机维修专业核心课程进行数字化教学资源建设，为常规线上线下混合式教学与疫情常态化下线上教学提供了数字基础。建成集VR、MR和MVT桌面式虚拟仿真实训为一体的国家级和省级虚拟仿真实训基地。另外深入开展产教融合，依托已有企业合作基础，由企业参与信息化教学资源平台建设，校企合作设计虚拟仿真项目，满足线上线下虚拟实训教学的需要。从常规课程、综合创新、实习实践和执照培训四个方面，建设飞机维修虚拟仿真教学体系。基于虚拟仿真实训项目，创建了丰富的维修指导、操作说明等虚拟仿真教学数字化资源，可用于不同年级学生在不同学习阶段开展学习和实践活动。利用校企合作的优势和资源，建立互利共赢合作机制，避免重视信息化技术而忽略职业教育本身，最终为培养应用型技能人才，培养面向社会面向企业的人才打下坚实的基础。

3.“1+X”证书引领，共享共建教学资源

新版执照基础知识培训中，增添了大量维护基础内容，现有飞机维修专业课程教学资源已不能满足执照要求。为此，我校充分发挥与企业良好基础，邀请企业共同开发建设教学资源。根据执照维修基础培训模块知识点，咨询航空企业专家，对照执照培训要求，结合实际工作情景，增加真实维护工作案例、实际工作场景微课等资源，以期能更好地满足新版执照规定。同时，所有教学资源面向企业和社会开放。进一步加强校企合作，打通企业员工合作通道，企业与高校优势互补，共享资源。

另外，根据飞机维修专业课程类型构建“通用泛性资源、专业课程资源、优质精品资源”三级资源体系，基于现有飞机机电维修专业资源库建成教育大资源(飞机维修大类专业教学资源库)。明确通用专业课程、专业课程、精品课程资源应用规范，优化通识教育内容，引入课程思政和民航精神要素。通过智能教育空间，为师生提供专属虚拟学习空间，所有资源通过统一平台开放共享。

4.创新教学模式，线上线下互通互融

“六维度深度融合”教育教学体系为全新的混合式教学模式提供了有力支撑，基于移动的无缝学习模式、基于5G+VR/AR/MR的实践学习模式，提高人才培养质量，如图3所示。“六维度深度融合”教育教学体系构建的教育空间中，公共教育区和多功能教学中心可为教师提供方便的线上、线下教学环境。公共教育区主要用于教师和学生进行面对面线下学习活动，如教学、研讨、讨论、探究、实践等。多功能教学中心可为教师和学生提供线上和线下的教学服务，学生在这里可以在教师的指导下进行实践操作，也可以通过虚拟仿真设备体验简单的飞机维修工作。演播互动中心可用线上资源为线下服务，但通过多媒体设备与互联网技术，更多是用于线上。教师在演播互动中心既可以进行备课、录课、制作微课等教研活动，也可以直接通过多媒体设备进行视频直播授课、连麦、虚拟维修展示等教学活动。而学生则可以在演播互动中心线下上课，也可以线上与教师互动。虚拟仿真实训中心则将线下线上教学有机结合，虚拟与物理空间互通互融，带给学生不同的学习体验。

图3 信息化教学

线上线下混合式教学模式可根据学生和教师所处空间不同分为五种互动关系：学生线上自主学习，教师线下释疑；学生线下学习，教师线上布置拓展任务；学生线上自主学习，教师线上辅助指导；学生线下学习，教师线下引领；学生和教师即在线上也在线下，在虚拟场景与现实场景下共同学习。

5.研制规范标准，实现“课证融合”

建立校企合作共同体，邀请企业专家参与专业建设、人才培养等工作。引进企业人员参与教科研活动，将最新民航行业标准《民用航空器维修人员执照管理规则》(CCAR66-R3)的执照培训与“1+X”证书制度深度融合，满足不同层次需求的毕业生的要求。以产教融合为基础，根据飞机维修职业标准，确定“课证融合”的课程体系，建设符合执照M7、M8模块的实训平台。校企的深度融合，在校企之间建立各类平台，构建校企人员双向交流协作共同体，促进“课证融合”的“双师型”教师的培养。

6.提升信息化素养

教育信息化的有效推行除了依靠学校信息化条件以外，主要取决于教师的信息化素养。[8]这需要专任教师除了具备飞机维修教育教学能力，还需要具备一定的信息化素养。为此，首先需要从根本上改变专任教师观念，让教师充分意识到当前时代发展给教育教学带来的变化，让教师愿意接受信息化教学。其次通过加强现有专任教师队伍信息技术培训，建立信息化教学能力培养培训体系，定期有针对性地为教师组织各种信息化培训。最后，建立信息化素养激励和评价机制，让教师的信息化教学成果获得相应的收益，保护学校、教师参与数字资源建设的积极性与热情。

四、结语

《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》和《教育信息化2.0行动计划》发布实施，表明国家对职业教育人才培养提出了更高要求，通过信息化技术提升人才培养质量是职业教育的必然选择。构建“六维度深度融合”教育教学体系，将信息化技术全面融入人才培养全过程，满足学生个性化学习需求，为学习参与者提供广阔的共享交流空间，深化校企合作，让教师、学生、企业三方互赢。