中高職銜接課程多元化教學模式分析

時間:2022-06-17 08:43:33

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中高職銜接課程多元化教學模式分析

摘要:基于智能制造產業升級的大背景下,通過對中高職學校機電一體化技術專業的教學模式受其影響而產生的新要求進行了深度剖析,提出了多元化教學模式的改革路徑和創新精神培育在中高職課程考核體系中的銜接方法。針對多元化的教學模式,設計了相對應的考核評價方式,初步構建了中高職的課程教學模式新思路和新方法,為提高中高職課程銜接的有效性和人才培養質量提供了借鑒和參考。

關鍵詞:智能制造北京;中高職銜接課程;多元化教學模式;創新精神培育

中國目前正處于產業轉型的重要時期,制造業正處于從低端向中、高端的轉變期[1]。“十四五”規劃指出:要加大智能制造實施力度,關鍵技術裝備、智能制造標準、工業互聯網、信息安全、核心軟件支撐能力要顯著增強,同時需要構建新型制造體系,重點產業逐步實現智能轉型。由此可見,要培養目前智能制造裝備企業所需要的人才,這對中職和高職學生的人才培養和課程教學內容以及教學模式的多元化都提出了新的更高要求。

1智能制造業崗位能力對中高職課程教學模式的影響

教學模式是教學活動的基本結構,每個教師在教學工作中都在潛意識中按照一定的教學模式進行教學[2],而教學模式是否科學、合理,如何保證教學效果、達成既定的教學目標,這需要進行系統性的設計。了解教學模式的歷史發展有助于人們借鑒傳統和對當代各種新教學模式的理解,有助于人們把握教學模式的發展趨勢。智能制造業崗位的能力呈現跨學科性的特點,這對中高職學習的教學模式的影響是全方面的。從單一教學模式向多元化教學模式發展是其必然結果。根據機電一體化技術專業標準結合工業機器人技術行業標準以及職業技能等級標準,從智能制造企業崗位需求和崗位能力調研結果出發,遵循學生的認知規律,從簡單到復雜、從單一到綜合,為機電一體化技術專業構建多個模塊化的教學項目。從智能制造企業對機器視覺自動分揀系統的實際需求出發,把課程和X證書的考核標準融合貫通進行教學整體設計,以達到課程綜合應用與實踐能力培養的目標。基于此能力目標的實現,可采用任務進階式、闖關式、混合式、情景模擬等多元化的教學模式。

2具備綜合性技術的智能制造相關設備改造

具備綜合性技術的智能制造設備改造后可以支撐多元化的教學場景和多元化的教學模式。由于智能制造企業需要掌握電氣控制技術、PLC技術、視覺技術、工業機器人技術等的復合型人才,對教學環境和設備的要求也日趨復雜。中高職機電一體化技術的學生要在中職2年加高職3年的時間內熟練掌握各項技術成為復合型技能人才,則必須要有合適的教學設備來適應多元化的教學模式。目前現有的專業教學設備都是針對某一門課程或者某單一技術的基礎進行設計的,這對于綜合項目的訓練帶來了一定障礙。基于智能制造加工單元設備的改造,融合智能視覺技術和分揀傳送裝置,可以實現零部件的視覺識別和分揀送料,機器人上、下料,機床完成加工后,可以再由智能相機識別零件的合格度后分類送入成品庫和廢料區。類似該種設備的改造可以融合多項復雜技術,便于綜合學習項目的開展和實施,也可以為多元化的教學模式提供合適的載體,并可以模擬多元化的教學情境。依據每一個教學項目的不同,即項目均是來源于不同的企業生產場景,這樣使每一個教學項目對應的教學載體和教學模式都要進行相應的調整,所以必須對智能制造加工單元的設備進行必要的改造才能滿足多元化的教學場景和多元化的教學模式[3]。綜合性技術的智能制造設備改造后可以支撐實現智能制造企業崗位能力要求的多種技術[4]。機電一體化技術的核心課程具有高度的相關性,“PLC應用技術”“電氣控制技術”“傳感器技術”“工業機器人技術”“視覺檢測技術”等課程相輔相成,最終都是要服務于復雜機電一體化設備和系統,智能制造設備本身就是技術綜合性高的復雜機電設備,搭載了多種控制軟件,是一個相對復雜的生產系統。通過對設備進行改造才能融入多門核心課程的技能,從而實現對復雜機電一體化生產系統的維護和應用。才能支撐崗位核心能力要求的教學內容和教學目標的達成,也能適應目前的機電一體化和智能制造大賽、1+X證書考核,實現崗、課、賽、證的通融,有效提高中高職學校的人才培養規格,為企業輸送技能達標的復合型技術人才。

3課程教學模式的多元化改革

教學模式要根據教學項目合理設置,只有多元化的教學模式才能適應智能制造產業升級需求。機電一體化技術專業的核心課程要達到教學目標并獲得企業對教學效果的高度評價,進行多元化的教學模式改革顯得尤為重要。教學模式改革的依據主要從以下2方面著手。

3.1教學模式應依據課程模塊科學系統地設計

機電一體化技術專業每門課程的教學模塊的載體都不一樣,一成不變的教學模式根本無法適應教學內容,也達不到良好的教學效果。因此,機電一體化技術的教學模塊應該來源于企業的崗位能力要求而設置,每個模塊的教學任務應是來源于企業的生產案例,與企業的緊密聯系決定了每個教學模塊的教學模式應有不同,只有根據不同的模塊科學系統性地設計教學模式才能適應未來的崗位需求。以“PLC應用技術”課程為例,課程模塊按照PLC在企業中的不同應用場景而設置,如中央空調冷卻系統變頻調速設計模塊,其任務包括控制系統的硬件設計、PLC程序設計、變頻器的設置與調試、系統整體設計。硬件設計要進行元器件選型,教學模式設置應該首先安排電氣手冊查閱,然后進行元器件的測試,再使用電氣CAD軟件繪制電路圖。而對于PLC程序設計任務,教學模式可以按照先設計功能流程圖,再分組編寫程序進行比較,然后使用虛擬仿真軟件對程序進行仿真調試和優化,最后對比各組的程序簡潔度和功能性選出最優化的程序。

3.2教學模式應根據學情的不同而設定

高職的機電一體技術專業的學生很多院校都會根據來源不同而分班,有單招班、“中高職銜接班”、普招班、“工匠實驗班”等。單招班的生源一般都為未參加高考的學生,生源質量一般。而某些“中高職銜接班”的生源大部門是中職學生,生源質量較差,中職學生成績較好者一般會參加高考,作為高考生升學。這部分學生的學習特性存在理論基礎薄弱、對電氣控制的原理掌握不牢,依據學情分析,可以采用線上加線下的混合式教學模式,把理論知識放在課前進行線上教授,線下以實操訓練為主,幫助學生從理性和感性2個層次加深理解。而對于“工匠實驗班”的學生,大部分畢業于中職學校,在校期間獲得過省級以上技能競賽獎項,具有扎實的技能功底,但是還沒有創新意識,對于這部分學生應以引導學生自學為主,幫助學生形成系統的思維方法和自主探索問題的解決辦法,激發學生的自主學習能力。各種不同的生源都需要對其進行學期分析后制定合理的教學模式,并能夠根據每個模塊的教學目標達成度來形成閉環反饋和動態調整,使不同的學生能夠適應不同的教學模式,提高教學目標達成度。

4創新精神培養在中高職課程評價體系中的銜接

在智能制造產業升級的大背景下中職學校和高職學校的人才培養都應融入創新精神的培育,這是學校育人的重要方面。中職的畢業生不單單只是做簡單重復的勞動,要掌握頂尖的技能水平離不開創新精神的培育。高職學生以后要往職業本科方向發展或者在企業成為“技能大師”“藍天工匠”這樣的技能領軍人物,同樣更需要創新精神。創新精神的培育不能一蹴而就,需要在中職和高職教學的5年時間內進行逐步培育,最好的方式就是融入中高職的核心課程考核指標當中,要對其進行量化、可測、可評。中職學生考核目標和量化依據要以對工藝新方法的使用、新元件和新設備的應用等方面為主;高職學生應以新程序設計方法、創新系統設計等方面為主。2個階段要實現有機銜接,需要在課程的每個模塊設置對應的量化考核指標,從易到難、逐步遞進。創新精神的考核應該滲透到每個教學任務。創新精神的培養是機電專業課程思政的重要因子,創新精神的培育不可能一蹴而就,應該在每門課程中的各個模塊以及每個模塊的任務和子任務當中逐步培養,教師的引導占主體地位。教師以身作則樹立榜樣,為學生親身示范操作,尤其以“技術能手”型的教師向學生傳遞精益求精、不斷改善、勇于創新、敢于挑戰的精神。讓創新精神的培育作為課程思政的重要部分根植于中高職學校機電一體化專業的課程教學當中,并針對每個任務設計量化的考核目標,將創新精神的體現量化到學生的任務達成度中去。

5多元化教學模式下的考核評價方式

5.1構建“三維成果互換”評價模型

為了突出學生的中心地位,構建了“三維成果互換”模型,進行分類評價。第一類,按每個任務的單項成績綜合評定項目成績;第二類,通過X證書考核中級或高級考核,用證書的等級成績等效學業成績,實現“課證融通”(中職學校以通過初級證書考核為主、高職學校以通過中級證書考核為主);第三類,按參加技能比賽等級(校級以上即可)獲得的名次給予相應的激勵成績,鼓勵學生學習先進技術,積極參與比賽,通過“課賽融合”激發學生學習的內生動力。

5.2不同教學模式下的考核評價構成多元化

混合式教學模式在根源上變現的是學生進行自主學習和個性化學習的過程,學生以小組為單位進行自我評價是在階段性考核過程中應當體現出來,小組內與小組成員之間的團隊合作默契程度、學生對自己學習態度和學習成效、與教師交流以及同其他小組學生之間交互等各方面情況都是形成自我評價的構成因素,是對自己和小組學習情況的回饋和思考,讓學習者能夠多層次、多渠道地了解自己的學習情況,明確今后的努力方向。此外,小組之間的相互評價可以為學習者在學習的過程中提供更多的交流與合作機會。相互學習更有利于提高學生學習的有效性和效率。小組互評中提出的建議和評價也是衡量學生學習效果的參考價值。學生在評價他人作品的同時,通過對線上線下混合式教學評價機制的研究,潛移默化地提高了自己的學習能力,加深了對所學知識的理解和鞏固,積累了經驗,并重新審視自己的作品,發現不足和缺陷,經過修改讓作品更加完美。有時在小組間的相互評價中,學生會提出一些建設性的意見或建議,以無形的力量激勵自己,鼓勵周圍的學生共同進步。課程的具體評價方式按照教學模式的不同分為以下2類。5.2.1對于純粹進行線上學習的學生(選修課)課程成績可由單元測驗、討論活躍度、期末考試這3部分構成,其中,單元測驗占總成績的50%,課程討論活躍度占總成績的20%,期末考試占總成績的30%。每單元課程完成后發布單元測驗和隨堂測試,單元測驗是從數量龐大的題庫中,系統隨機出題組卷。每個單元課程學習期間,可由教師提出一些討論主題,學生在課堂論壇區發表自己的觀點看法。發帖、回帖數達到5個以上,本項可得滿分。期末考試從題庫中選擇,平臺隨機出題組卷。課程總評成績在60~84分的學生為合格,總評成績在85分及以上的學生為優秀。5.2.2對于混合教學模式下的學生(必修課)采用線上線下混合式教學模式進行教學的課程,考核分為線上考核和線下考核2部分,線上考核占50%,線下考核占50%。線上考核同上文所述,線下考核根據學生的出勤與聽課情況(占比20%)、課堂討論參與度(占比20%)、線下作業(占比30%)、期末考試(占比30%)等綜合評定。通過課程平臺線下教學輔助工具,實現線下學習過程監控和全過程評價等功能。考核評價如表1所示。

6總結

智能制造背景下中高職銜接課程采用多元化的教學模式是十分必要的,智能制造業崗位能力需求對中高職課程教學模式的影響深遠。教學模式要依據課程模塊科學合理地系統性設計,只有多元化的教學模式才能適應智能制造產業升級需求。同時,教學模式也應根據學情的不同而設定。學情的差異性和教學效果的好快都是教學模式進行閉環調整的重要影響因子。如果要為智能制造業貢獻棟梁之才,創新精神培養則至關重要,在中高職2個階段的多元化課程評價體系如果要實現有機銜接,則需要在課程的每個模塊設置對應的量化考核指標,從易到難、逐步遞進。同時,在多元化教學模式的背景下,針對不同的學習者和不同的教學模式,也要設計相對應的教學考核評價方式,使課程的教學考核評價體系能夠使用多元化的教學模式,起到良性的互相促進作用。

參考文獻:

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作者:凌雙明 單位:長沙航空職業技術學院