覃琳
【摘要】本文基于中职物联网专业“三教”改革现状的深度分析,以广西机电工业学校为例,从“赋能”教师、“升级”教材、“激活”教法等三个方面,提出实施“赋能”教师工程聚焦团队建设、对接岗位内容和标准开发校本教学资料、依托“1+X”课证融通寻找改革教法的突破口等实践策略,并总结广西机电工业学校实施物联网专业“三教”改革取得的成效。
【关键词】“1+X”试点 中职物联网专业 “三教”改革
【中图分类号】G63 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2023)23-0098-07
近年来,随着《职业教育法》的落地实施,职业教育的地位和作用越來越凸显,职业教育得到迅速“扩招”和“扩训”。在此背景下,如何培养知识型、技能型、创新型职业人才,是当今社会给职业教育出的一道考题。要想顺利实现从“量变”(扩招+扩训)到“质变”的重要突破,职业学校要抓住影响质量提高的关键要素,同时结合《国家职业教育改革实施方案》《国家教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》等文件的要求,深入推进教师、教材、教法改革(“三教”改革),积极实施“1+X”职业等级技能证书制度改革试点,将职业技能等级考证有关内容及要求有机融入专业课程教学,切实提高专业教学质量和人才培养质量。
一、中职物联网专业“三教”改革面临的困难分析
(一)专业教师未形成团队合力
当今社会对复合型人才的需求量越来越大,职业学校的人才培养目标必须与此相适应,而单靠某个教师个人的力量是无法完成对学生综合能力和综合素质的培养,因此需要教师团队共同协作才能完成这一育人目标。物联网技术是一种多学科技术,涉及计算机、自动化、通信、电子等学科的专业知识和技能,具有高度的学科集成性和交叉性,对专业教师的综合能力要求很高。但是,目前大多数中职学校的物联网专业教师团队是由电子专业教师或由计算机网络专业教师组成,这样的组成方式存在同质性有余、互补性不足的问题,而且多数教师在教学时仅局限于课本知识和技能的传授,与行业企业新产品、新技术、新成果相脱节,对形成有效的教师合力有消极影响。例如,广西机电工业学校(以下简称我校)物联网专业建设初期的教师主要是电子技术应用专业的教师,缺乏熟悉网络技术、具有丰富企业实践经验的专业教师,尤其是在讲授物联网网络的知识点时,教师的授课质量不高。因为如果中职学校物联网专业教师以计算机网络专业教师为主,则很可能会忽略物联网感知层中最为重要的传感器技术知识的讲解,在开展关于电工技术及电子技术知识和技能的授课时,仅做粗浅介绍或不讲解这部分内容。所以,物联网专业亟须由各学科教师组成的教学团队共同承担专业课程教学任务,由各专业教师共同沟通与协商课程知识前后关联度、教学进度、参考教材、教学内容衔接等环节。这是一个周期性工作,也是比较繁杂的工作。此外,中职学校需要聘请物联网企业骨干人才到学校兼职任教,参与专业建设、课程开发、技能培训、实习指导、科技创新等工作,尽可能地实现产教融合、校企合作、协同育人。但是目前广西尚未形成物联网产业链,想在本地找到成熟的物联网企业又比较困难,而外地的物联网企业骨干人才跨省进入广西进行兼职任教又比较困难。所以如何发挥企业骨干人才的作用,还需要进一步探索研究。
(二)中职物联网专业教材较少且教材内容滞后于行业发展,未能对接岗位标准
近年来,我国的物联网技术更新速度非常快,也取得突出的研究成果,如在由工业和信息化部、中央网络安全和信息化委员会办公室等八部门联合印发的《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021—2023年)》中指出,我国高端传感器、物联网芯片、物联网操作系统、新型短距离通信等关键技术水平和市场竞争力显著提升;物联网与5G、人工智能、区块链、大数据、IPv6等技术深度融合应用取得产业化突破。作为新兴专业,物联网专业在高职高专、本科院校已开设了12年,专业相关教材已渐趋完善,但2019年该专业才纳入中职专业目录,所以目前中职阶段关于该专业的教材还很稀缺。在现有的中职物联网专业教材中,对上文提及的关键技术还缺乏表述,教材内容滞后于行业发展,教材内容未能有效对接当前行业企业一线岗位实际工作任务和需求。中职物联网专业教师在使用教材的过程中,受制于自身知识的局限性,加上缺乏企业技术人员的参与,行业企业的真实需求及最新技术、工艺规范无法融入专业课程教学,致使职业教育教学与行业企业需求联系不够密切。另外,传统的教材多数采用胶装,装订好的教材不能随时更换内页,导致教师无法及时加入新技术、新工艺的内容。
(三)传统教学往往着眼于教师的教而忽略学生的学,难以开阔学生的学习视野
目前,我国中职物联网专业的教学方式还是以课堂讲授为主,辅以讨论、习题、实验、实习等方式,教师把教学大纲规定的知识内容单向地灌输给学生,学生被动地学习。采取这样的教学方式,师生间很少互动,而且教师除了考试也没有别的有效途径去了解学生的学习情况,谈不上因材施教。导致这一问题的原因主要有两个:一是该专业的大多数教师是由电子、计算机、计算机网络等专业教师转型而来,在转型过程中教师对新专业知识和技能的融会贯通还处在摸索阶段,没有更多精力关注学生的学习效果。二是教师缺乏行业企业岗位实践经验,自身的岗位实操能力并不强。
中职物联网专业教师在授课形式上习惯于采用传统的线下教学,对信息化教学技术的运用也停留在使用多媒体课件的阶段,主要表现在教师建设数字化教学资源的技术水平比较薄弱,教师在教学动画、教学微课、虚拟仿真等信息化教学资源的制作和使用上也还未能达到熟练的程度,未能形成常态化,导致线上教学平台的使用频率较低。学生是学习的主体,教师是学生学习的引路人,因为一节课的教学容量是有限的,因此教师应该在如何引导学生在课后通过网络信息检索平台、专业学习论坛、行业企业公众号等途径开展学习、如何利用信息化手段帮助学生解决学习中遇到的问题等方面,进行更加系统、更有深度的实践研究,才能有效提高专业教学质量。
二、实施中职物联网专业“三教”改革的策略
(一)实施“赋能”教师工程聚焦团队建设
社会的发展要求教师从“知识的提供者”转变为“学习的促进者”,对教师的教学能力提出了更高的要求。实施“赋能”教师工程是指赋予教师参与决策权和专业自主权,提升教师的教学反思能力、研究能力和创新能力。教师的反思能力体现在如何发现教学过程中存在的问题,如何搜集与分析相关信息来解决问题,解决问题后如何进行经验总结等方面。教师的研究能力包括教研课题的选题能力,课题资料的收集、整理和分析研究能力,科研论文、课堂实施报告、研究报告的撰写能力等。教师的创新能力体现在新的教育理念指导下,能够获得新发现、探索新规律、创造新方法,吸收最新教学科研成果并灵活运用于教育教學实践的能力。实施“赋能”教师工程就是通过制订物联网专业教师队伍建设发展规划,明确教师队伍建设目标,以教学诊断与改进教师建设规划为路径,同时强化校企联动,并按照“领传培,训赛研”的实施思路开展教师队伍建设,从而组建结构化教学师资团队。实施“赋能”教师工程,要从引领、传帮带、培训、实训、比赛、教研等六个方面着手开展工作。
1.“领”:要做到党建引领、文件引领
一是党建引领教师队伍建设方向。党的十九大报告提出,要建设网络强国、数字中国、智慧社会,“数字中国”上升为国家战略,互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术全面运用于我国各领域的建设,并取得决定性进展和显著成效。党的二十大报告突出强调要加快建设教育强国。如何认真学习、深入领会、大力宣传、全面贯彻党的教育方针、政策,是当前和今后一个时期内教师建设工作的首要政治任务。在教师队伍建设中坚持党建引领,通过加强学校党组织的组织力,从组织机制上更好地团结和带领党员教师和普通教师贯彻、落实党的政治工作方针和教育路线,提高教育教学质量。如,我校党委及教学支部多次深入教师团队积极开展集体备课活动,针对物联网作为新型基础设施的重要组成部分,如何顺应经济社会数字化转型和智能升级步伐,在学生中开展教育教学研讨,同时共研树立学生爱国心、强国志的课程思政教学思路,探索教育数字化转型的新方法。我校还要求党员教师和普通教师之间经常开展听评课、磨课等教研活动,真正将“用党建引领教学质量提升”落到实处。
二是文件引领教师队伍建设思路。国家印发了《国家职业教育改革实施方案》《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》《深化新时代职业教育“双师型”教师队伍建设改革实施方案》等一系列文件,明确提出多措并举打造“双师型”教师队伍,探索组建高水平、结构化教师教学创新团队,教师分工协作进行模块化教学等纲领性要求,这些文件的印发为中职学校建设教师队伍指出了具体思路。教师团队需要强化学习“1+X”证书制度新理念,准确把握试点工作的背景与意义、职业技能等级证书考试及标准的内涵与要求,做好人才培养方案的制订工作,有计划、有梯队地做好团队教师送培工作,促进教师团队共同进步、共同发展。
2.“传”:要做好新老教师传帮带工作
为了加强青年教师培养工作,充分发挥资深教师对青年教师的“传、帮、带”作用,我校根据学校“青年教师导师制管理办法(试行)的通知”的具体安排,分年度聘任资深教师担任青年教师的导师,其中物联网专业就有两位导师和青年教师结对。在结对初期,导师和青年教师要分别填写“培养计划表”,从培养目标、培养内容、主要措施等方面做好详细计划,并报学校教学部门、教务科、教研督导科审核。在为期一年的青年教师培养期间,导师要与青年教师保持经常性的思想交流,指导青年教师了解职业教育相关政策,学习职业教育教学理念、教学方法、教改策略,从教学内容、教学设计、教学方法、教学技巧等方面对青年教师进行指导和评价,并培养青年教师实事求是的工作态度和严谨求真的治学精神,引导青年教师爱岗敬业、为人师表、刻苦钻研,树立良好的师德师风。我校还要求导师在培养期内要深入青年教师课堂听课、评课每学期不少于6个学时,做好相应的听课、评课记录;要指导青年教师主持或参与各类各级课题研究项目至少1项,指导青年教师参加校级及以上技能比赛至少1项,指导青年教师辅导学生参加校级及以上技能比赛至少1项;要认真做好对青年教师进行指导培养过程的记录,在一个培养期即将结束时,对青年教师教学的成果和接受培养的情况进行总结、评价,提出考核验收意见。
我校要求在培养过程中,导师和青年教师分别在《青年教师导师制培养工作手册》的导师用表和青年教师用表中做详细的辅导答疑记录,并在培养期满后,分别完成培养总结和培养考核。在此过程中,青年教师要完成以下任务:一是在培养期内,青年教师要积极主动、虚心接受导师的指导,尊师重道,虚心求教,勤奋好学,积极进取;二是培养期内,青年教师每学期旁听导师授课(理论课与实践课)不少于8课时(如导师无授课任务,则需旁听相关专业其他取得高级职称的教师的授课不少于8课时),旁听其他教师授课不少于12课时,做好相应的听课记录和详细全面的听课体会;三是按照导师要求,青年教师和导师共同承担学生课内外教学、实践活动的辅导和学生作业的批改工作,全面掌握至少一种与专业对应课程教学有关的技能,并积极参与、开展教学实践、总结教学经验和方法。培养期结束后,由学校各教学职能部门组成考核评价小组,对导师和青年教师分别进行考核和评价。
3.“培”:要做好“1+X”专项培训等系列培训工作
教师培训是促进教师快速成长的有效措施,要想取得培训实效,最重要的是使培训贴近教师的工作实践,使培训能真正满足教师的工作需求。近年来,我校通过组织教师积极参加“1+X”专项培训、专业技能培训、教师教学科研能力培训、师德师风建设培训等,提升教师整体业务能力和素质。如,我校以开展“1+X”传感网应用开发证书(初级)专项培训为主线,同步培养团队教师的物联网工程实施与运维、嵌入式边缘计算软硬件开发、智慧社区集成与运维、Python程序开发、大数据工程化处理与运用、工业数据采集与边缘服务等六个与物联网专业相关的“1+X”职业技能等级证书教学能力。同时,我校还组织教师参加全区物联网专业师资培训、中高职人工智能领域相关专业骨干教师培训等专业技能培训,为教师进行教学改革及参赛打好基础;组织教师参加广西中职教育教学成果研讨会、职业院校教师信息化教学能力提升培训、广西中职能力提升工程试点校骨干教师混合式教学模式研修培训等教科研能力培训,全面提升教师的整体教研水平。
4.“训”:要加强教师自我培训和学生技能训练
过去常说,“要想给学生一杯水,教师就应该有一桶水”;而现在,对中职教师而言由于知识、技能更新速度快,要想更好地指导学生,教师就应该有“一潭活水”。教师不仅需要勤练专业基本功,紧跟新技术、新知识、新工艺的发展要求,还需要苦练教学基本功,不断增强自身的教学能力。为此,我校物联网专业教师团队结合自身实际和学生学情,自主深入开展“1+X”校本专项训练,积极探索课证融通、育训结合、德技兼修等育人模式,并认真研读“1+X”考证标准、收集相关资料、制订教学训练计划,按天分解学习训练内容,给学生制订详细的学习课表、明确训练任务,每天都详细记录学生的学习训练情况,及时解答学生在训练过程中遇到的问题,切实提高学生的学习效率。
5.“赛”:要做好教师参赛和学生参赛的指导工作
近年来,我校积极鼓励教师、学生参加各级各类比赛,并在赛前做好各项指导、帮扶工作。教师可以参加广西职业院校教学能力大赛、课堂教学比赛、混合式教学比赛、微课教学比赛、广西职业技能大赛和行业企业组织的各类物联网技能竞赛。通过技能大赛既可以展示教师的职业技能水平,又可以促使教师对教学内容进行反思和重构,对教学方法进行深入研究并实践,从而不断提升自身的综合素质。同时,我校要求教师指导学生参加广西职业院校学生技能大赛中的物联网技术应用与维护等多个相关赛项,在提高学生比赛获奖率的同时,也提升学生的专业能力。如,我校物联网教师团队全员参与教师教学能力大赛及职业技能大赛,全员指导学生参加广西职业技能大赛,形成“人人参赛,人人带赛,以赛促学,以赛促教”的竞赛氛围,进一步锤炼教师的竞赛技能水平。
6.“研”:要做好教育教学改革科研工作
目前,还有不少中职教师对教学改革科研的认知存在偏差,如有人认为教学改革科研就是写论文;有人认为做教学改革科研是专家、教授的事情,普通教师不需要做,只需要上好课、带好班就可以;有人认为做教学改革科研是为了评职称,不评职称就不需要做。导致产生这些认知偏差的原因主要有以下两个方面:一是部分教师重视经验而轻视理论,不善于探究、总结规律;二是教师缺乏理论引导,对教育教学理念的理解不够深刻,教学成果存在碎片化、不聚焦等问题。要在教师队伍中开展教学改革科研活动,中职学校可以充分利用建构主义理论、知行合一理论指导教师教学实践,指导教师充分挖掘教学过程中的特色与亮点,重视过程资料的收集,并按照“提出问题—分析问题—解决问题—达成效果”的研究闭环模式开展相关研究,让教师能够根据特定的研究对象、研究范围、研究核心问题,梳理形成解决问题的策略和方法,提炼成果和核心观点,从而系统搭建课题研究基本框架。根据这样的教研思路,我校各专业教师积极开展专业教育教学研究,并取得了较突出的研究成果。如,我校物联网专业教师团队在2020年申报广西职业教育教学改革研究项目重点项目“‘1+X’试点背景下的中职物联网专业‘三教改革’研究和实践”,于2022年结题。2021年,该团队继续申报广西职业教育教学改革研究项目一般项目“‘1+X’证书制度背景下中職传感器技术及应用课程进行混合式教学改革的研究与实践”。在推进两个教改项目研究的过程中,教师团队全员参与,教师专业能力得到了大幅度的提升。
(二)对接岗位工作内容和标准开发校本教学资料
开发符合校情、生情的校本教学资料,是有效推进学校各专业教学的重要举措。近年来,我校注重开发“课证融通”的校本教学资料,具体做法如下:第一步,开展调研,了解与本专业相关的职业岗位工作要求;第二步,加强和“1+X”证书培训评价组织的沟通,了解职业技能等级证书的考试内容和标准,开发与证书融通的专业核心课程,制订课程标准,明确课程设计思路和课程目标,选定课程内容;第三步,依据课程标准确定“课证融通”教学资料的开发方案;第四步,结合岗位工作实际,创设学习情境,同时利用数字化技术,采用二维码、微课视频等,做好“课证融合”活页式校本教学资料的开发。
以“1+X”传感网应用开发(初级)活页式校本教学资料的研发为例,在开发教学资料前,我校首先组织教师学习人力资源和社会保障部于2019年4月公布的13个新职业中的物联网工程技术人员、物联网安装调试员等两个职业的能力要求。其中,物联网工程技术人员的职业能力要求是技术人员能够从事物联网架构、平台、芯片、传感器、智能标签等技术的研究和开发,以及物联网工程的设计、测试、维护、管理和服务;物联网安装调试员的职业能力要求是技术人员能利用检测仪器和专用工具,安装、配置、调试物联网产品与设备。其次,我校深入分析“1+X”传感网应用开发职业技能等级标准(初级)中的能力标准与考核内容。主要包括了RS-485总线技术和CAN总线技术应用中的总线搭建、各类传感器的安装与连接、物联网网关的连接与配置、固件烧写、通讯模块配置、数据抓包与解析、在物联网云平台上进行项目部署、在物联网云平台上显示采集传感数据;NB-IoT低功耗窄带数据传输技术应用中的NB-IoT模块常用AT指令、各类传感器的安装与连接、固件烧写、在物联网云平台上进行项目部署、在物联网云平台上显示采集传感数据、在物联网云平台上进行设备控制等。再次,基于新职业的岗位工作能力要求和职业技能等级证书的考核内容,我校和“1+X”传感网应用开发职业技能等级证书培训评价组织——北京新大陆时代教育科技有限公司,共同制订了传感网应用开发(初级)课程标准,并以此课程标准为指导,按照“岗证课融通”的总体设计思路,将理论与实践有机结合起来,由具有丰富教学经验和实践经验的专业带头人、骨干教师和企业技术人员共同策划、编制校本教学资料。最后,我校结合物联网应用领域,根据传感网有线组网通信、短距离无线组网通信和低功耗窄带组网通信的不同应用场景,与生活实际案例相结合创设学习情景,并基于工作过程编制了教学资料中的学习项目、工作任务,每个学习项目都采用“项目情景—基础知识—项目分析与设计(需求分析、方案设计、开发流程)—职业技能体系图—工作任务—项目小结—项目工单”的框架进行编写,目的在于不断提升学生的实操能力,并培养学生归纳总结的逻辑思维能力。在该教学资料中,我校的项目评价主要采用“自我评价×30%+互相评价×20%+教师评价×50%”的三方评价方式,目的是综合考查学生的知识技能掌握情况及职业素养的发展情况。另外,教学资料中还罗列了设备清单、专业术语、CC2530中常用的控制寄存器等内容,这些内容安排在附录,以便学生查阅。
(三)依托“1+X”课证融通寻找教法改革的突破口
推进教学方法改革的目标,是激发学生的学习兴趣和热情,促进学生自学能力的提高,锻炼学生提出问题、分析和解决问题的能力,培养学生的创新精神和创新能力。同时,在进行教学方法改革时,教师要坚持因材施教原则,既能针对全班学生的情况选择适当的教学方法,又能根据学生个性给予有针对性的指导,以充分发挥学生的个体优势与学习潜力。为了实现这样的目标,教师要从人才培养方案的制订、课程体系的重构等方面寻找改变教法的突破口。
1.制订“1+X”课证融通人才培养方案
以往人才培养方案的制订和修订主要由学校教师完成,若教师的教学理念跟不上社会技术的发展,就很可能导致所培养的学生在工作实践中难以运用所学专业知识和技能开展实际工作。为了满足社会和企业对多元化、复合型人才的需求,中职学校就需要基于企业调研、中高职学校调研、评价组织调研,并结合校情和生情,与“1+X”评价组织共同制订适用“1+X”课证融通的人才培养方案。如,我校根据物联网产业发展动态分析和区域经济特色研究,在人才培养过程中,对照市场对物联网工程技术人员、物联网安装调试员等岗位的人才需求,将行业企业真实项目融入实践教学,对接职业院校技能大赛和职业技能大赛,有机融入“1+X”证书技能体系,通过专业平台课、专业核心课、岗位技能课和行业实践课对接学历证、职业技能等级证和行业证,以传感网应用开发为试点,优化专业人才培养方案,形成了“岗课赛证”融通的人才培养机制(如图1所示)。
另外,在制订人才培养方案时,中职学校应注意以下问题:一是要有文件依据,即要认真学习《关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》《关于组织做好职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的通知》等一系列文件,明确专业人才培养方案制订与实施工作的指導思想、基本原则、制订程序及内容要求。二是要有组织架构,即要成立由行业企业专家、教科研人员、一线教师和学生(毕业生)代表组成的专业建设委员会,对接国家课程标准和教学要求,分析区域经济发展需求和本校办学实际,然后制订人才培养方案,而不是由某个或某几个教师闭门造车制订人才培养方案。三是要有数据支撑,各专业建设委员会要做好行业企业调研、毕业生跟踪调研和在校生学情调研。通过分析产业发展趋势和行业企业人才需求,明确本专业面向的职业岗位(群)所需要的知识、能力、素质,形成专业人才培养调研报告,为科学制订人才培养方案提供客观真实的数据。四是实施“1+X”证书制度改革,要将专业教学标准和职业技能等级标准进行对接,把职业岗位所具备的能力要求、标准内容、考核技术技能要素纳入人才培养方案,不断优化课程设置和教学内容。
2.重构课程内容体系
当前,因国家还未制定中职物联网专业的教学标准,部分中职学校物联网专业课程建设存在课程目标定位不够明确的问题。主要表现为:一是课程设置和课程内容过于简单,没有涉及新技术、新知识,容易导致学生难以适应社会发展的需要;二是有些课程的开设出现偏差和冗余,如我校物联网专业最初开设了和电子技术应用专业同等学时的电子CAD课程,模拟电路和数字电路也设置了不少该课程的学时,而且课时偏多,导致出现了挤占其他专业课程课时的问题;三是由于师资力量不足,存在课程开设缺项的问题,如我校缺乏懂编程的教师,在物联网专业开设的单片机课程中一直只设置C51的内容,未设置CC2530的内容,而在企业实际工作中需要本专业学生能够熟练掌握CC2530。由此可见,中职学校对课程体系进行重构势在必行。
结合“1+X”制度改革进行课证融通的课程体系重构,关键是要正确处理证书考核的能力要求与课程内容的设置之间的关联性。以“1+X”传感网应用开发职业技能等级(初级)证书考试为例,中职生要想考取该证书,就需要掌握传感器技术、单片机技术、传感网技术等核心技术。因此,中职学校要将这些核心技术内容有机融入专业人才培养方案,使学生能够有效提升证书认证内容中通信连接与应用(RS-485总线技术应用、CAN总线技术应用、NB-IoT低功耗窄带数据传输技术应用)、应用开发与程序调试(IAR开发工具的使用、基于CC2530单片机的应用开发)的能力。为了实现这一目标,我校在电商专业设置了物联网基础、电工基础与技能、电子技术基础、物联网编程、自动识别技术、网络技术等专业课程,同时设置了传感器技术及应用、单片机技术及应用、传感器与传感网技术应用等专业核心课程。而根据专业课新课程教学需求,我校将“1+X”传感网应用开发证书(初级)的技能要求融入岗位技能课程,开设了传感网应用开发、物联网综合技术应用、数据库原理与技术、物联网工程实施与运维等技能课程,形成了系统的“1+X”证书的物联网技术应用专业课程体系(如表1所示),充分满足了我校物联网专业学生考取“1+X”技能等级证书的需求。
在构建课程体系时,中职学校需要注意以下问题:一是在中职学校新专业的教学标准未出台之前,可以以国家职业标准为依据构建课程体系,切忌无标准盲目乱建乱做;二是注意课程的关联性和相对独立性,特别应该注意课程的设置如何与“1+X”职业技能等级证书的考核内容相融通;三是课程建设要基于工作过程导向,通过系统、循序渐进的课程体系的编排,逐渐激发和挖掘学生的学习潜能和创新能力。
3.改革教学方法
过去,我校物联网专业主要采用传统的教学方法,教学场所局限于教室和实训室,学生的学习方式比较单一,课前没有预习任务,课后也没有拓展学习资源,导致学生在本就不积极主动的心态下被动地进行“填鸭式”的学习,学习思维僵化,学习积极性不高、学习能力难以得到提升,教师也不能及时、客观地掌握学生的学习情况。为了解决上述问题,我校尝试采取线上线下混合式教学法改革传统教学方式。基于此,我校物联网专业教师团队研发了丰富的教学资源供学生课前、课后反复观看(线上教学资源统计如表2所示)。
以传感器技术及应用课程教学为例,我校物联网专业教师改变了以往按章节讲授传感器课程的教学方式,而是对课程内容进行重构,创设了某智能家居家装公司承接某小区家居环境监测的设计和施工任务的学习情境,将知识点、技能点与物联网家装公司的销售策划人员、设计部人员、工程施工人员、售后维修人员等四个岗位对接起来,实现了“课岗融通”,并分别就四个岗位工作创设更为具体的学习情境。例如,根据销售策划人员岗位工作实际,教师创设了某智能家居家装公司对销售部的新员工进行入职培训的情境;根据设计部人员岗位工作实际,教师创设了销售部承接某小区家居环境监测的改造任务后,需要设计部人员对家居环境设计监测电路的学习情境;根据工程施工人员岗位工作实际,教师创设了设计部完成设计后,施工部要按客户要求,完成小区家居环境监测的施工任务的学习情境;根据售后维修人员岗位工作实际,教师创设了某家庭的智能家居改造一段时间后,传感设备工作异常,需要售后维修人员检测相应的传感器是否有故障的学习情境。
以售后维修人员岗位的授课为例:课前,教师利用职教云平台课程教学资源制作微课,并通过教学平台向学生展示,引导学生预习售后维修岗位的基本知识和技能。然后,教师利用“职教云”平台发布调查问卷、课前问题、课程资源等内容,对学生进行课前摸底,以便及时调整教学策略。课中,教师利用信息化设备发放活页式教学工作页及配套电子学习资料,灵活使用活页式教材,并采取任务驱动教学法,向学生布置“会检测单个传感器元件在无源状态下的参数”“会检测单个传感器元件在有源状态下的参数”“能分析测试数据,正确填写检测单,并判别好坏”等三个学习任务。教师通过示教和讲解让学生在任务的驱动下开展有针对性的学习,通过任务演练和实施让学生理解课程内容、巩固学习成果,通过拓展任务让学生强化知识和技能的应用,学会触类旁通。课后,教师利用“职教云”平台发布作业、答疑解惑,利用“职教云”平台数据监测学生的学习进度和效果,引导学生不断提升自身的专业能力。
三、我校开展物联网专业“三教”改革的成效
(一)教师改革的成效
我校物聯网专业建设初期,专业教师数量少、职称结构不平衡、高级职称教师少,而且教师开展教研教改项目经验不足,在各级技能竞赛中获奖不多。在推进“三教”改革过程中,我校通过实施“赋能”教师工程,创新教师队伍建设实施路径,形成了“领传培,训赛研”的教师队伍建设方式。如,我校充分利用物联网专业多学科融合的特点,组建了“电子+计算机+网络”的专业化教学团队,促使我校师资队伍整体素质得到了稳步提升。如我校电商专业带头人入选广西技工教育教科研专家库,并获评高级“双师型”教师;有两位骨干教师获评高级讲师,其中1人取得自治区第二届职业技能大赛电子技术项目裁判员资质,1人获得两项实用新型专利。另外,物联网专业教师团队立项了广西职业教育教学改革研究项目重点项目1项、一般项目1项,发表教学科研论文11篇,并有6位教师取得了“1+X”传感网应用开发(初级)、“1+X”嵌入式边缘计算软硬件开发(初级)、“1+X”智慧社区集成与运维(初级)等职业技能证书培训讲师资质,教师多次在市级、自治区级专业比赛中获奖,累计获奖20余项。
(二)教材改革的成效
长期以来,我校缺乏物联网专业的有关教材,教师需要从其他相关专业的教材中选取与物联网专业有关的内容进行整合,才能开展教学。在推进“三教”改革过程中,我校与职业技能等级证书培训评价组织和行业企业联动,校企双方共同制订课程标准,并基于“1+X”课证融通的人才培养方案的要求,引入企业真实项目,编制了对应“1+X”传感网应用开发职业技能等级证书(初级)的传感器技术及应用、单片机技术及应用:C51、单片机技术及应用:CC2530、传感器及传感网技术应用、“1+X”传感网应用开发(初级)等五门核心课程的活页式校本教学资料。运用该系列校本教学资料开展教学后,学生对知识的学习更具连贯性、渐进性,掌握了新技术、新工艺、新规范在物联网技术感知层、网络层、应用层中的运用技巧。如在传感器技术及应用课程学习中,学生通过“声音传感模块+实物灯”的硬件连接,侧重学习声音传感器的工作原理,用仿真实验平台进行数据采集,了解物联网技术感知层的应用;在单片机技术及应用课程学习中,学生通过“声音传感模块+单片机开发模块+实物灯”的硬件连接,配合学习运用单片机编译软件编写代码,完成声控灯操作程序的编写;在传感器及传感网技术应用课程学习中,学生通过“声音传感模块+ZigBee模块+光照传感模块”的硬件连接,学习IAR开发环境的配置与使用,完成了楼道声控灯的安装,掌握了物联网技术网络层的应用。
(三)教法改革的成效
在推进“三教”改革过程中,我校通过重构传统课堂教学,采取线上线下相结合的混合式教学模式,将线上教学和线下教学进行有机结合,线上线下、课前课中课后都有学生的学习数据可以实时监控,学生理论知识学习成绩比以往有较大幅度的提高,“职教云”平台学习通过率为96.97%。团队教师综合运用项目教学法、案例教学法、引导文教学法、任务驱动教学法等展开基于行动导向的教育教学,教学质量得以明显提高。
“1+X”改革进一步推动中职学校与行业、企业、职业技能等级证书培训评价组织等共同参与职业教育改革的步伐,有利于扎实推进职业教育“三教”改革,是推动职业教育发展的必由之路。因此,中职学校应该通过“赋能”教师、“升级”教材、“激活”教法等举措,着力落实立德树人根本任务,提高人才培养质量,提升教师教学创新团队整体素养,进而有效促进物联网专业高质量发展。
参考文献
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