“三教”改革视域下在线开放课程建设与应用——以弧焊机器人操作与编程课程为例

许 冰

（辽宁开放大学〔辽宁装备制造职业技术学院〕，辽宁沈阳 110034）

0 引言

为做好职业教育工作，增强职业教育适应性，国家颁布了《国家职业教育改革实施方案》，强调了对高职教育的“三教”改革战略[1]。其中教师及教师团队作为教学一线的执行人，必须具备足够的能力素养和经验才能发挥出更好的教学效果，因此，教师是“三教”改革的根本。教材作为呈现课程学习内容、知识点、任务活动的基础载体与工具，需要将行业最新的知识、技术、工艺融入教学内容并以新颖、适当的形式呈现出来，满足教师与学习者的使用。教法的本质就是如何教，是一种达成学习目标的途径，即通过有效的手段和方式使教学过程的实施更加有利于学习者的理解和掌握。“三教”整体上构成一个闭环反馈，任何一方面出现短板都有可能影响整体教学效果的实现[2]。

智能焊接技术专业的核心课程包括机器人焊接工艺、焊接自动化技术及应用、弧焊机器人操作与编程、焊接质量检验等，课程的主要特点是具有很强的实践性和操作性。目前，专业核心课程已全部作为在线开放课程进行教学，区别于传统课程形式，在线开放课程是基于线上教学平台，利用相关信息化手段将专业课程的整个教学活动搬到线上开展，能让更多学习者随时随地开展学习。在线开放课程需将信息化技术融入教学资源，在教学设计、内容资源、课程管理等方面都应该具有示范性，学习者可根据自身个性化需求进行自主学习[3-4]。在“三教”改革视域下，从教师、教材、教法三方面改革中持续完善课程设计，重构课程脉络，可进一步提升在线开放课程建设水平，提高学习者培养质量。

1 在线开放课程建设现状分析

以笔者学校智能焊接技术专业的核心课程为例，教学团队综合利用信息化手段实施专业课程在线开放教学，从2019 年至今，焊接类专业课程已开展了4 轮线上教学活动，学习者反馈良好。课程资源主要包括学习指导、课程视频、PPT、任务工单、操作指南、测试、作业等，具体课程资源见表1。但在课程教学实施过程中，也发现了一些亟待解决的问题，总结如下。

表1 项目式新形态活页教材设计内容

表1 焊接类专业课程在线开放教学资源

1.1 课程团队教师分工不明确

课程团队组建初期，部分团队教师仅参与了课程视频拍摄，课程标准制定、课程体系重构、教案内容编写、课程上线运行几乎由课程负责人一人完成，导致组建课程团队的作用未能完全发挥。同时，课程负责人没有做好身份转变，认为负责人就是课程的主讲教师，只需要完成一系列课程上线材料的准备工作，没有安排其他团队成员具体的工作任务，导致课程团队分工不明确，其他团队成员对课程内容了解不深入，无法进一步提高课程建设质量。

1.2 新形态教材配套不齐全

焊接类专业课程的学习方式与其他高职工科专业课程相似，基本上采用项目教学法，基于“工作过程系统化”的理念来设计课程内容。为了提高人才培养与行业企业发展的契合度，专业课程的教学任务点一般是由课程团队教师以行业企业的典型工作任务为例编制而成，所以市面上常规的教材无法满足课程的实际需求。课程建设初期，主要通过下发任务工单的形式来辅助完成教学，所以焊接专业课程亟须找到或出版符合课程内容且能适应“工作过程系统化”的项目式新形态活页教材。

1.3 课程教学形式无特点

课程建设初期，焊接专业教学团队参考了其他在线开放课程的教学环节，主要也是通过课程视频进行知识点讲解，通过测试了解学习者的掌握情况，通过设置评论得分来引导学习者参与评论活动，但根据相关课程的调研反馈发现，这些教学环节并不能体现高职焊接类专业课程的特点。高职焊接专业的核心课程体系主要是理实一体化课程，如何通过线上平台让学习者充分掌握课程的实践技能点、如何让虚拟仿真资源辅助实践操作、如何将思政元素更好地融入课程才是焊接专业课程建设的当务之急。

2 在线开放课程建设改进方法

2.1 教师方面

教师是“三教”改革的主体和动力源泉，打造一支综合技能水平高的教师团队是在线开放课程建设的基础。建设在线开放课程教师团队主要包括以下三方面。

2.1.1 建设师德师风

在师德师风建设之中，道德要起到导向性的作用。只有师德高尚、师风良好的教师才能对学习者起到有效引领的作用，才能让立德树人的效果得到保证[5]。首先教师必须具备高尚的人格品格，所谓德高才能望重，立德方可树人。具备高尚情操和品德的教师会向学习者散发一种正直积极的正能量，而品行不足的教师，即便有高深的技艺，也无法得到学习者的认可。一旦学习者对教师的品德有所芥蒂，便会使学习者对教师产生信任危机，不能真心跟随教师去学习技艺，甚至影响教学效果[6]。此外，合格的教师除了教书更重要的是育人，能帮助学习者解决学习和生活中的问题和困难，做学习者的良师益友和引路人，为社会培养德技双馨的专业技能人才。

2.1.2 培养综合技能

职业院校在线开放课程的建设不仅要求教师教学技能水平高，还需要教师提高综合技能。高职焊接专业与大部分高职工科专业一样，其专业课程是将学习者的专业实操能力作为首要培养目标，因此对教师专业技能要求较高。教师既要具备企业技术人员的动手操作能力，又要有娴熟的授课技巧，使自身具备与职业教育发展相匹配的专业能力和素养。教师还应紧跟社会发展，及时掌握职业发展和行业岗位需求，将新技术、新知识、新工艺等内容融入在线开放课程的建设中，打造职业“金课”[7]。信息化能力也是在线开放课程建设中教师需具备的必不可少的能力。课程建设教师须熟悉课程知识要点和学习者特点，这样设计的教学资源类型和脚本才能更适合学习者学习所用。同时，课程建设教师应学会简单的视频拍摄、剪辑技术，提高微课质量，增强教师信息化水平。

2.1.3 组建融合型创新教学团队

以笔者学校智能焊接技术专业的核心专业课程弧焊机器人操作与编程课程为例，作为辽宁省精品在线开放课程，课程建设前期，是在辽宁省精品在线开放平台开课，课程团队的主要成员只有任课教师。任课教师虽然具备丰富的专业知识和授课经验，但对于在线开放课程这类需要融合信息化、多媒体、网络技术和课程资源的新型课程，操作和实施还是略显生疏。2022 年，课程迁移到学堂在线开课后，课程团队成员还加入了企业兼职教师和课程信息化服务教师，使课程达到工学结合、高度共享的效果。企业兼职教师发挥自身优势，将行业先进的知识、技术、工艺带到课程中来，注重培养学习者实践能力，提高学习者学习兴趣和岗位认知程度。信息化服务教师的加入为课程正常运行保驾护航，提高课程教学效果。同时，课程教师团队还规划了团队成员职责，如课程负责人应具备本门课程熟练的授课经验，能结合行业发展动态明确课程建设目标，把控课程建设内容，并具有领导协调能力，能针对课程团队成员特长分配任务。课程教师团队还更新梳理了知识结构，将思政德育元素融入课程内容中，通过分析学习者学习特点，改变教学策略，改进教学方法。

2.2 教材方面

教材是在线开放课程教学过程的重要载体，在线开放课程配套教材应充分融入信息技术，将纸质教材内容与数字资源互联，将课程知识点、技能点、重点难点直观地、动态地呈现出来，最大限度地满足学习者需求，提高学习效果。

2.2.1 开发项目式新形态活页教材

为了配合开展以学习者为中心的在线开放课程教学活动，开发配套项目式新形态活页教材是非常必要的。教材的建设理念应遵循“一体化设计、结构化课程、颗粒化资源”[8]。一体化设计主要为了满足学习者的使用需求，将纸质项目化教程、在线开放课程以及数字化资源有效融合，实现教材与课程同步规划，为开展混合式教学和学习者自主在线学习提供服务。结构化课程则是以人才培养方案及课程标准为基准，以企业岗位技能需求为根本，划分教学项目环节，再通过任务驱动的方式设计教学活动的内容和过程，将企业岗位实际工作任务、理论知识点、实操技能点、教学评价融入课程资源，形成体系完整、逻辑紧密的结构化课程。颗粒化资源即化整为零，将课程整体教学任务进行分解，根据课程的主要知识点、技能点、重点难点，建设针对适合多媒体表达的、具有普遍性的资源，凭借这些资源可使学习者更好地理解和消化学习内容。

改革后的弧焊机器人操作与编程课程项目式新形态活页教材包含纸质项目化教程、在线开放课程以及配套的数字化资源。教材具体设计内容见表1。

2.2.2 新形态活页教材开发的关键点

教材在建设过程中，要注重“课证融通”，将专业对应的1+X 职业技能等级证书或职业资格证书相关考核内容及标准融入教材，为学习者的考评、取证提供帮助。同时，教材还应注重思政元素渗入，如焊接类专业课程可以将高铁转向架焊缝质量、高铁车体焊接工艺、坦克排烟筒焊接操作过程等企业真实工作任务以及大国重器、科技和军工发展等典型成果案例作为课程项目导入，激发学习者的学习兴趣、职业自豪感以及职业认同感。也可以增加专业领域能工巧匠真实事迹，让学习者感受刻苦钻研、精益求精的工匠精神，以及为国家科技进步甘于奉献的爱国精神，树立劳动光荣、技能宝贵的思想意识与脚踏实地、兢兢业业的敬业精神。此外，教材内容应进行“工作过程系统化”的教学化处理，更加符合职业院校学习者认知学习能力和职业成长规律，学习难度呈螺旋式上升，通过基础性学习和拓展性训练，让学习者在知识习得与技能训练“反复推演”的过程中获得建构式的成长[9]。

2.3 教法方面

在线开放课程教学方法主要通过学习者自学、线上直播教学和线上线下混合式学习来开展，前两种教学方法无法实现对学习者学习过程的实时监控，可能会出现学习者“在线不在学”情况，所以如何保证学习者在线学习效果是目前需要解决的问题。

2.3.1 更新课程资源

在线开放课程教学实施的关键是课程资源能否满足学习者的知识习得与技能训练。弧焊机器人操作与编程课程目标主要是培养“用得上、下得去、干得好”的高素质焊接机器人操作人员。课程在迁移到学堂在线平台后，对课程的内容进行了重构，构建“基于工作过程”的9 个教学项目，每个项目增加项目导学，让学习者在开始项目学习之前，就对学习目标、任务内容和学习方法有了解，知道该怎么学习后续的项目内容。这9 个项目又包含了22 个任务，具体任务见图1。任务包括知识点和技能点，通过课程视频、PPT、项目活页式新形态教材等资源，让学习者理解和掌握知识与技能，进而完成任务，达到学习目标。其中，课程视频是最直观的任务内容展示方式，所以课程视频内容的设计是课程资源建设的重中之重。弧焊机器人操作与编程课程属于理实一体化专业课程，课程视频需要展现操作示教器移动机器人的步骤，为了使学习者能准确理解示教器按键和对应的机器人动作方式，视频可采用分屏的方式来展现，一侧显示示教器按键操作，一侧显示对应的机器人运动。课程视频还应制作优良，画质清晰，能引起学习者的观看兴趣。

图1 项目任务内容

2.3.2 丰富教学活动

在线开放课程的教学活动一般包括课堂、直播、讨论、测试、作业和考核评价等。课堂可进行线上教学，也可以进行线上线下混合式教学。教师可通过手机在课堂上对学习者进行随机点名、发送测试题和红包，学习者可通过抢答、投稿等方式，实现师生之间互动交流。直播是教师创建直播环节，与学习者实现同步授课，可通过线上实时互动交流的方式为学员答疑解惑，及时解决学习中遇到的问题。测试环节是学习者对自己学习内容掌握情况的自测，全部由客观题组成，课程平台自动评分，方便学习者及时查缺补漏，巩固学习成果。作业环节则采用教师评价和学习者互评相结合的方式，以教师评价为主，确保教学评价的有效性。学习者互评可取长补短，更清楚全面地认识自我，培养独立自主和自我发展与合作的能力。此外，课程还设置了拓展环节，设计融入专业领域相关技术能手、大国工匠等真实工作案例，一个项目对应一个能工巧匠真实事迹，一个真实事迹对应一个讨论主题，通过组织和引导学习者发表个人见解和感悟，积极参与讨论。一方面有助于学习者更深层次的思考，加强对工匠精神深刻的认识，另一方面可以让学习者受到工匠精神熏陶，感受工匠精神的魅力[10]。

2.3.3 加强课程过程组织

每次课前要预先发布公告，提醒学习者按时完成课程内容学习。设置学习预警条件，对未完成任务，如视频观看时长不足、演示文稿阅读页数不够、讨论发帖次数少的学习者进行提醒，引起学习者注意，监督学习者完成任务。每个任务发起一次直播课，直播时通过弹幕、投稿、抢答等方法，让学习者活跃起来，真正地做到“既在线又在课”。设置讨论环节，将发帖次数纳入考核成绩，提高学习者讨论积极性，同时设置精华帖供学习者借鉴，减少敷衍帖数量，提高讨论质量。

3 在线开放课程应用效果

弧焊机器人操作与编程课程迁移到学堂在线开课后，对教师、教材、教法进行了改革，从课程应用数据对比结果来看，学习者学习效果有显著的提高。在学堂在线平台开课后，课程增加了直播环节，方便与学员开展在线互动交流、答疑解惑，解决其不能独立完成的学习任务点。因此项目测试成绩提升明显，具体对比见图2。同期，课程任务拓展环节增加了思政主题内容的讨论，学习者发帖率（发帖数量/选课人数）和有效发帖率（有效发帖数量/发帖数量）明显增多，具体对比见图3。从课程评价反馈来看，课程好评度提高了9个百分点。

图2 项目测试成绩对比

图3 平台发帖率和有效发帖率对比

4 展望

4.1 扩大课程适用范围

实施在线开放课程教学除了能方便师生随时随地开展教与学的活动，提高学习质量外，还可以让更多的学习者参与课程的学习。目前智能焊接技术专业在线开放课程的受用对象是以本校学生为主，其他院校同类专业学生及社会学习者为辅，选课人员主要集中在省内。为了扩大课程的受用范围，后续会加大专业课程宣传力度，持续更新课程资源内容，满足学习者需求，同时积极申请在更高级别、更大的教学平台上开课，从而推进优秀教育资源的共享。

4.2 增加线下实训机会

对于以理实一体化为主的在线开放课程虽然增加了虚拟仿真资源，但与真实线下实训还有一定差距。后续课程建设团队会考虑建设与课程相关的实训基地，定期开展集中培训，为广大学习者提供线下实训机会，提升专业社会服务能力。