混合教学育人模式的课堂革命探索与实践——以“化工仪表及自动化”课程为例

张丽萍

（克拉玛依职业技术学院电子与电气工程学院 新疆 克拉玛依 833699）

2017 年，陈宝生指出“深化教育人才培养模式改革，掀起‘课堂革命’，努力培养学生的创新精神和实践能力。”吹响了“课堂革命”的总号角；到2020 年，教育部等九部门印发的《职业教育提质培优行动计划（2020-2023）》明确指出，“推动职业学校‘课堂革命’，适应生源多样化特点，将课程教学改革推向纵深。”“鼓励教师团队对接职业标准和工作过程，探索分工协作的模块化教学组织方式。”为职业教育课堂改革提供了方向。

随着信息技术和智能化的快速发展，各类企业、产业对自动化水平的需求不断提升，特别是石油、石化等“过程性产业集群”，由于其生产过程必须保证连续性、高可靠性和安全性等，对生产的自动化和智能化提出了更高的标准和要求。现阶段，作为化工类专业群的学生，不仅需要懂工艺、识流程、会操作，还必须掌握一定的自动控制基础知识和技能，具备自动控制的逻辑思维意识，提升自己的综合素养和能力，才能适应岗位转型和升级提出的新变化和新要求。

“化工仪表及自动化”作为化工类专业群的一门专业基础课，主要内容有检测仪表、控制器、执行器、自动控制系统的分析、设计与投运，使学生具备常用仪表的选用及安装、控制系统分析和控制方案确定的能力。由于该课程具有知识面广、综合性强、实践要求高等特点，前期的学习效果并不是很理想。因此，“以学生为中心，全面提升课堂育人质量”，是本课程亟待解决的问题。

1 职业教育“课堂革命”实施路径分析

职业教育“课堂革命”是提升职业教育人才培养质量的迫切需要。“课堂革命”从提出到现在不少研究职业教育的专家或者高职院校的教师，对其的内涵、关键要素等均进行了分析，如郑硕在《高质量发展背景下职业教育“课堂革命”的路径研究》一文中指出，职业教育“课堂革命”的内涵是一场新理念引领下的革命、是一场新技术支撑下的革命、是教与学全方位推进的革命。刘力在《课堂革命背景下高职“液压与气压传动”课程改革措施》一文中提出“课堂革命”的关键要素是教师能力的革命、教学内容的革命、教学资源的革命、教学模式的革命、教学评价的革命。张露颖在《高职教育课堂革命的要义、要素与要径研究》一文中也有类似的提法。

作为一线教师，应如何具体开展、实施“课堂革命”？通过近两年的探索和实践，笔者将本课程在改革中的一些见解总结如下：

1.1 教师教育教学的理念要更新

思想决定方向。教师需要理解和领会国家最近几年关于职业教育的文件精神，了解职业教育的发展趋势和方向，更新自己的教育教学理念，提升自身利用新技术服务课堂教学的能力；同时，教师还需将新的教育理念传递给学生，使学生从思想上愿意接受新的教学方式。

1.2 教学内容与资源要新颖

首先教学内容需与岗位对接，不能脱离生产实际。教师需及时更新教学内容，可以“以岗位任务或者生产情景”重构教学内容体系，让学生在学习的过程中对将来从事的职业和岗位有一定的了解，也进一步提升了学生解决实际问题的能力。其次教学资源的形式要新颖，针对不同的学习任务或情景可以采用不同的形式来呈现，原则是要能吸引学生的注意力、调动学生的学习兴趣、解决所学知识的重难点。

1.3 教学形式要多样

教学形式可以根据课程特点灵活多样地进行，原则是“以学生为主体，教师为主导”，要调动和引导学生积极主动地参与到教学过程中。

1.4 教学评价要多维度

一是评价主体的多维度，二是评价要素的多维度。

可以将教师评价、网上平台测评、学生主体（自评、互评）参与评价结合起来，有必要的可以聘请第三方（企业专家）参与评价。

评价要素不仅要体现学生对知识和技能的掌握情况，还要将情感、态度、意识、团队合作、解决问题的能力等素质目标融入考核体系中。

2 “化工仪表及自动化”课程存在的问题分析

该校的化工类专业群均开设了“化工仪表及自动化”这门课程，在课改之前的教育教学过程中存在的问题，主要体现在：

2.1 课程体系设置偏知识轻技能，不能有效提升学生的岗位能力

“化工仪表及自动化”这门课虽然为化工类专业群的专业基础课，但是该课程其实是一门知识与技能并重的课程，包括石油、石化等过程性产业集群所涉及的检测仪表、执行器、控制器、自动控制系统的基本内容、简单控制系统和复杂控制系统的分析、设计和运行以及计算机控制系统等内容，范围广、综合性强，在实际教学中存在重知识传授轻技能，使得学生学习很茫然，不知道为何而学，对学生岗位能力的提升无益；有时只进行技能训练，没有足够理论知识支撑，如无源之水，学生不能有长足的发展；所以，需要任课老师在有限学时内，结合工作岗位要求、学生学情，完成知识与技能并重的有效实施。

2.2 课程教学方法和手段单一，不能有效调动学生的能动性

本门课程授课的对象为化工类专业群的学生，这些学生有个共同的弱点就是物理方面的知识，而自动控制常用的各类仪表，均是在一定物理定律或现象的基础上设计、开发的，操作步骤固化，教学方法手段单一。因此，要想让学生“想学、愿学”，就必须消除学生的畏难情绪，采用丰富的教学方法和手段，让学生主动学习、积极参与。

2.3 考核评价方式单一，不能体现学生的综合素质

以往的考核主要是期末考试和平时的考勤、作业之类，既不能体现学生实际的学习能力和技能的提升水平，也不能体现育人的素质目标和学生个人这一阶段成长的经历。

2.4 思政融入生搬硬套，不能达到育人于润物细无声的目的

以往的课程思政存在上课前放几分钟相关的视频，或者讲课中突然加入思政案例的情况，课堂教学显得很突兀、不和谐，达不到潜移默化的育人目的。

3 问题解决的策略

3.1 总体思路

本课程团队深入企业现场调研、与现场技术人员充分交流，结合学院育人目标、专业人才培养方案、学情分析，在前期教育教学问题分析和总结的基础上，构建了“以岗位能力为依据，思政引领为主线，线上线下混合教学为载体的模块化教学体系”。总体设计思路如图1 所示。

图1 课程总体设计思路

3.2 实施过程和做法

3.2.1 以岗位能力为依据，采用模块化教学，重构课程内容

充分分析化工类专业群工作岗位对学生在自动化控制和仪器仪表方面的专业知识、技能和素质的要求，以现场实际工作过程中的岗位能力为依据来划分学习模块、设计问题情景，选取教学内容，突出职业教育对培养应用型人才的作用。

在模块化教学内容重构中，根据学生的认知规律，按照“由易到难、由整体到局部再到系统”的认知过程划分为三大模块，九个学习情景。基础模块完成“自动控制系统分析和工业仪表认知”两个学习情景；应用模块完成“反应器压力检测、管道流量检测、储罐物位检测、换热器温度检测、执行器、控制器”六个学习情景；综合能力提升完成“精馏塔简单控制系统方案确定与系统投运”这个综合性、系统性强的学习情景。

3.2.2 采用“三阶段五环节”的线上线下混合教学，提升学生学习的能动性

为了有效调动学生学习的能动性，本课程借助智慧职教云平台，采用线上线下混合式教学，将课程教学分为课前导学、课中探学、课后拓学三个阶段，灵活设置学习时间，满足学生个性化学习需求。在具体教学实施过程中，针对每一个学习情景，采用提出问题、分析问题、解决问题、展示评价、拓展提升五个环节，学生在问题的引领下，在任务的驱动下，不断探索、分析和总结。具体过程和做法如下：

课前线上发布工作任务实例，学生根据任务要求，结合推送的资源，进行自主学习并不断尝试，分析、解决问题，在此过程中可以发表疑问，教师和学生均可参与讨论。

课堂教学实施过程中，教师根据学生课前讨论、自测和递交作业的情况，整理出学生存在的共性问题和个性问题，再结合课程的重、难点，采用小组主题讨论、头脑风暴、动画演示、案例分析等教学手段，来突出重点、突破难点、解决问题。学生在逐步地学习过程中对知识有了更深一步的理解，在不断学习、总结、展示的过程中，工作任务得以完善、个人综合能力得以提升。

课后为了巩固学习成果、拓展学习内容，教师可向学生推送类似的工作任务实例，一般难度会稍有增加，学生可以利用平台上的资料也可以自行查找收集资料来完成工作任务。

3.2.3 多维教学评价，将过程考核、素质测评纳入考核体系，充分体现对学生综合能力的评价

智慧职教云平台的在线学习监控、学习效果测评、学习数据分析等功能，可实现对学生课前、课中、课后线上学习全过程数据的采集、记录和分析；线下学习部分，通过教师评价、学生自评、生生互评（或者小组互评）等，对学生知识、能力、素质进行全方位、多角度的评价。具体考核与评价设计框架如下：

线上考评主体为平台，主要通过智慧职教云平台进行设定；评价要素为学生的知识掌握程度、任务完成度、执行力；主要体现在课前、课中、课后活动以及课程测试等。

线下考评主体为教师和学生；评价要素为情感、态度、意识、团队合作、解决问题的能力等；主要体现在学生的课堂的活跃度、积极回答问题、帮助其他同学解决问题、思维导图制作、任务完成和讲解的情况、查阅资料内容完成和汇报的情况等。

3.2.4 深挖思政元素，以思政引领为主线，达到全过程育人的目的

为了使课程内容更加通俗、鲜活、易懂，教师应结合立德树人这一根本任务，在课程的设计和实施过程中，加入思政案例，融入职业素养、价值观、思维意识、法律法规、工匠精神、团队协作等思政元素；立足课程知识体系，“化整为零”将思政元素“潜移默化，润物细无声”地融入教学内容中，让学生在学习专业知识和技能的同时，实现价值观的引领和个人良好品格的塑造。

4 取得成效

在此背景下，以“基于工作过程的岗位能力”为切入点，提出了基于模块化教学体系的“三阶段五环节”混合教学育人模式，通过近三年的不断探索、实践、总结和改进，该育人模式已基本成型，通过对学生成绩的比较和分析，对学生个人的访谈、问卷调查，均表明取得了良好的效果，达到该门课程的育人目标。

4.1 调动了学生学习的能动性，提升了学习效果

课程教学情景来源于工作现场，问题和任务来源于岗位需求，测试训练内容结合了“化工总控工”考证内容，再结合线上线下多种教学手段的灵活使用，使得学生愿意花时间和精力去学、去做。从近两年学生综合测评成绩的分析中可以发现，不及格分值段的学生人数明显减少，总评成绩平均分也由课改前的60 分提升到70 分。

4.2 课程教学改革成果显著，建设了丰富的教学资源，教师教学能力显著提升

该课程2021 年申请立项为院级精品在线开放课程，2023 年申请立项为院级第一批混合式教学改革示范课程，期间课程组发表了混合式教学改革论文一篇；目前建设完成的课程资源主要有：微课视频、课件（PPT）、教案（带课程思政）、讲稿、学习任务单、课外拓展（进阶任务）、模块导学单、常用仪表动画、仪表实物图、仪表及控制阀测量过程动图、题库以及现场技术人员提供的资料；教师在探索、实践、参加专题培训、教学竞赛中，转变教学理念，更新教学方式，提升教育教学能力。

4.3 课程教学模式可复制、易移植

本课程育人模式实施方案逻辑清晰、结构合理，对于其他的专业基础课如何进行课堂改革有很好的示范引领作用。课堂教学的“三阶段五环节”线上线下混合教学实施过程在其他课程中可以直接复制使用，模块化课程体系的设置，对于不同的专业群可以很好地进行移植。

5 体会与思考

5.1 体会

本课程通过近几年的改革探索和实践，转变了教学团队成员的教学理念，提升了教学水平；课程建设形成了一套有用、有效的教学模式；课程资源更加丰富、多样，有效提升了学生参与学习的能动性；将思政育人融入教学的全过程，使得课堂更加有温度，培养了学生的综合素质。

5.2 思考

针对不同生源、不同层次的学生，如何有针对性地开展分层教学，使每一位学生可以获得更好的发展；课程思政元素的挖掘怎样更贴合时代性、地方区域性，还有哪些更有效的课堂融入方式，都是后期值得认真思考和实践的问题。