劉成堯 韓承江
(浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 浙江 紹興312000)
我國的高職教育發(fā)展取得了很大的成績,為我國經(jīng)濟快速發(fā)展提供了充足的技能型人才保障。 尤其是在電子技術(shù)領(lǐng)域,高職電子專業(yè)以培養(yǎng)電子行業(yè)技能型人才為出發(fā)點,通過行為導(dǎo)向、工學(xué)結(jié)合教學(xué)設(shè)計、項目化教學(xué)模式的實施,培養(yǎng)出了大量合格的、行業(yè)發(fā)展急需的電子產(chǎn)品生產(chǎn)制造類技能型人才。
隨著我國的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級、技術(shù)轉(zhuǎn)型升級、裝備轉(zhuǎn)型升級,對人才需求提出了更高的要求。 需要高職教育體系能夠培養(yǎng)出大批合格的復(fù)合型、 創(chuàng)新型、發(fā)展型高級技術(shù)技能人才。 電子行業(yè)需要高職教育能夠培養(yǎng)出既熟悉電子產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、制造,也能夠從事電子產(chǎn)品相關(guān)設(shè)計和創(chuàng)新的技能型、技術(shù)型人才。 因此,怎樣培養(yǎng)出創(chuàng)新型人才將是今后高職電子專業(yè)教學(xué)改革的重點。
浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院在培養(yǎng)電子專業(yè)創(chuàng)新型人才的探索過程中,逐步形成了以創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)為導(dǎo)向、以職業(yè)能力培養(yǎng)為基礎(chǔ)、以技術(shù)能力培養(yǎng)為目標(biāo)的人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建了高職電子專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系,取得了較好的成效。
創(chuàng)新型人才指富于開拓性,具有創(chuàng)造能力,能夠在工作中做出創(chuàng)造性貢獻的人才,他們通常表現(xiàn)出靈活、開放、好奇的個性,具有堅持不懈、注意力集中、想象力豐富及富于冒險精神等特征。 具體有以下幾個特點:(1)有很強的好奇心和求知欲望;(2)有很強的自我學(xué)習(xí)與探索能力;(3)在某一領(lǐng)域或某一方面擁有廣博而扎實的知識,有較高的專業(yè)水平;(4)具有良好的道德修養(yǎng),能夠與他人合作或共處;(5)有健康的體魄和良好的心理素質(zhì),能承擔(dān)艱苦的工作。 在高職教育背景下,高職電子專業(yè)的創(chuàng)新型人才在技能型人才素質(zhì)基礎(chǔ)上, 應(yīng)能夠具備較強的技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新能力、自主學(xué)習(xí)的意識和方法、 較好的合作能力與素質(zhì),在所工作的技術(shù)場景中,具備借鑒、吸收、消化和改造、創(chuàng)新已有技術(shù)成果的能力。
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式應(yīng)該是可持續(xù)發(fā)展的模式。建立創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的關(guān)鍵是協(xié)調(diào)知識、能力與素質(zhì)三要素的結(jié)構(gòu)關(guān)系,要能夠在已有的技能型人才培養(yǎng)理念基礎(chǔ)上,更加突出創(chuàng)新型素質(zhì)的培養(yǎng)。 筆者擬結(jié)合我院在這方面的認識和實踐,著重探討如何使高職電子專業(yè)技能型人才培養(yǎng)模式升級為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。
高職電子專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式是技能型人才培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)型升級,應(yīng)突出創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的導(dǎo)向性,在職業(yè)能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,以技術(shù)應(yīng)用和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)。 以創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)為導(dǎo)向,其本質(zhì)是從根本上改變傳統(tǒng)人才培養(yǎng)的思維方式, 改變教師教、學(xué)生學(xué),學(xué)生被動式學(xué)習(xí)的模式,改變知識和技能均來源于書本和已經(jīng)固化的教學(xué)設(shè)計案例的模式。 我院基于這個改革思路,實施了建立虛擬實驗班、跨課程項目教學(xué)設(shè)計、開放式教學(xué)模式等三個方面的改革探索,為高職電子專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)進行了大膽有益的改革嘗試。
我們認為,高職電子專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系構(gòu)建的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),而職業(yè)能力培養(yǎng)和技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)是傳統(tǒng)的技能型人才培養(yǎng)體系的核心。 在構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系的過程中,應(yīng)以創(chuàng)新培養(yǎng)為導(dǎo)向,對技能型人才培養(yǎng)體系進行重新整理和構(gòu)建,在職業(yè)能力培養(yǎng)和技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)的過程中,引入創(chuàng)新培養(yǎng)機制。 限于篇幅,我們著重探討我院在構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系中的一些有益嘗試。
傳統(tǒng)的教學(xué)班級是以同一專業(yè)、同一年級學(xué)生群組成的實體班級,是學(xué)生最重要的學(xué)習(xí)和生活群體組織。 教學(xué)活動是以班級為單位進行的,知識的傳授和教學(xué)方法的實施也是以班級為單位開展的,僅包括教師和學(xué)生兩層學(xué)習(xí)梯度。 這種傳統(tǒng)的班級組織形式有利于對學(xué)生群體的教學(xué)管理和知識技能傳授。 但面對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求, 則存在一些固有的缺陷,如不能很好地實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的“傳、幫、帶”效果,不能在教學(xué)過程中充分開展差異化教學(xué)(因材施教),不能形成跨班級、跨年級的學(xué)習(xí)示范團隊等。
一些高職采取了建立實驗班的方式以提升教學(xué)梯度,將部分優(yōu)秀學(xué)生進行集中式培養(yǎng),力圖實現(xiàn)較好的學(xué)習(xí)示范效應(yīng)。 高職教育側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,這種能力的培養(yǎng)與跨年級學(xué)生之間的“傳、幫、帶”有較密切的聯(lián)系,傳統(tǒng)的實驗班的管理體制較難實現(xiàn)跨年級學(xué)生的混合管理。
鑒于普通班級管理與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的矛盾,我院在電氣分院成立了虛擬化的創(chuàng)新實驗班。 該班的學(xué)員包括不同專業(yè)、不同年級的學(xué)生,學(xué)員的選拔按照基本職業(yè)能力素質(zhì)、新知識應(yīng)用能力、團隊合作能力等方面的綜合標(biāo)準進行考核。 學(xué)員在虛擬實驗班擁有雙重身份:既是原所在班級的成員,又接受實驗班的學(xué)習(xí)管理。 虛擬實驗班的教學(xué)形式主要以引導(dǎo)跨專業(yè)、跨年級學(xué)生“傳、幫、帶”為主,鼓勵學(xué)生對自己感興趣的技術(shù)進行深入學(xué)習(xí), 同時實施部分課程替代制度, 即以項目答辯等形式替代傳統(tǒng)的試卷考核機制。 對實驗班學(xué)員采取選拔和淘汰機制,鼓勵普通班級學(xué)生進入實驗班, 并按照企業(yè)的項目考核機制進行學(xué)員淘汰, 間接地構(gòu)建起真實的企業(yè)化學(xué)習(xí)情境。
虛擬實驗班的制度建設(shè)避免了傳統(tǒng)實驗班的學(xué)生受益面窄、易走入精英化教育誤區(qū)的弊端。 該班級不是一個真實存在的實體班級,而是一個以學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新培養(yǎng)為導(dǎo)向的跨專業(yè)、 跨年級的學(xué)習(xí)團隊,與普通班級相結(jié)合, 改變了傳統(tǒng)扁平化的教學(xué)組織群體,構(gòu)建了更加豐富的學(xué)習(xí)群體類型,可以培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,起到很好的學(xué)習(xí)示范作用。
項目化教學(xué)法是指師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學(xué)活動。 在教學(xué)活動中,教師將需要解決的問題或需要完成的任務(wù)以項目的形式交給學(xué)生,在教師指導(dǎo)下,學(xué)生以小組工作的方式,自己按照實際工作的完整程序,共同制定計劃,協(xié)作完成整個項目。 在項目教學(xué)中,學(xué)習(xí)過程成為每個人都要參與的實踐與創(chuàng)造活動,其價值主要體現(xiàn)在完成項目的過程中,而不是最終的結(jié)果。 學(xué)生在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣,培養(yǎng)分析問題、解決問題的思想和方法。 項目化教學(xué)是我國高職院校普遍推行的一種行之有效的教學(xué)設(shè)計方法。
從可參考的文獻和實際的教學(xué)實踐來看,大多數(shù)項目化教學(xué)局限于所講授的一門課程范圍內(nèi),項目的作用是服務(wù)于完成該課程的知識教學(xué)或技能傳授,項目的編排圍繞課程內(nèi)容的知識點進行加工和包裝,缺乏項目自身的生命力和延續(xù)性。 這樣的項目化教學(xué)的效果在于可以提高課程的教學(xué)效果,其本質(zhì)是將知識以一種新的形式傳授給學(xué)生,但沒有能夠真正地實現(xiàn)以項目實施促進學(xué)習(xí),完成知識體系的構(gòu)建,課程之間的教學(xué)聯(lián)系度低,甚至是斷裂的。
依據(jù)建構(gòu)主義的理論,高職電子專業(yè)學(xué)習(xí)從某種意義上說, 就是學(xué)生學(xué)會解決一個個問題的過程,創(chuàng)設(shè)良好的問題情境是教學(xué)成敗的關(guān)鍵因素。 一個好的問題情境,往往能夠激發(fā)學(xué)生強烈的問題意識和探究動機,引發(fā)學(xué)生積極思考,從而解決問題,發(fā)展其思維能力和創(chuàng)造能力。 基于構(gòu)建主義理論,我院在多年項目化教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,實施了跨課程項目化教學(xué)設(shè)計。 從課程體系的頂層著眼,與企業(yè)合作,設(shè)計了多個具有企業(yè)產(chǎn)品背景的綜合性電子設(shè)計項目庫。 每個項目由多個子項目組成,分成簡單、復(fù)雜、創(chuàng)新三個層次,可以滿足不同學(xué)習(xí)群體的需要。 項目的完成過程涉及原理圖繪制、PCB 電路板加工、 元器件焊接與調(diào)試、程序編寫、整體組裝調(diào)試與工藝文檔編制等,這些技術(shù)要求能夠覆蓋電子專業(yè)相關(guān)課程 (《電子CAD 應(yīng)用技術(shù)》、《電子技術(shù)實訓(xùn)》、《單片機實訓(xùn)》、《電子產(chǎn)品制作》4 門實訓(xùn)課程以及 《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《單片機原理與應(yīng)用》3 門基礎(chǔ)課程)。 圖1 為“智能小車”項目的示例,該項目在《電子CAD 應(yīng)用技術(shù)》、《電子技術(shù)實訓(xùn)》、《單片機實訓(xùn)》、《電子產(chǎn)品制作》4 門課程教學(xué)中分別要完成原理圖和PCB 板制作、電路板焊接與調(diào)試、程序編寫、整車調(diào)試與文檔編寫等任務(wù),通過項目實施完成課程教學(xué)。 我院在實際實施過程中,重新編制了原有課程的課程標(biāo)準和教學(xué)方法,課程內(nèi)容和知識點的講解以服務(wù)于完成綜合項目為目標(biāo),使得相關(guān)課程之間建立起以項目為主線的知識系統(tǒng)關(guān)聯(lián)。
圖1 跨課程項目化教學(xué)設(shè)計案例圖
以電子CAD 應(yīng)用技術(shù)為例,該課程的傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計是編制一些教學(xué)項目, 講解Protel 等繪圖軟件的操作和PCB 加工技術(shù)。 通過跨課程項目設(shè)計,該課程的項目與其他相關(guān)課程的項目是統(tǒng)一的,只是屬于綜合項目完成中的一個步驟。 以“智能小車”項目為例,需要根據(jù)電子CAD 應(yīng)用技術(shù)完成該項目的原理圖繪制和PCB 板加工。 教學(xué)的重點不再是完成知識傳授,而是以完成項目為重點,更加突出項目的主體地位。 通過該課程繪制的原理圖和加工的PCB 板將會用于后續(xù)電子技術(shù)實訓(xùn)、單片機實訓(xùn)和電子產(chǎn)品制作課程學(xué)習(xí)。 跨課程項目化教學(xué)的設(shè)計本質(zhì)是從頂層進行教學(xué)方案設(shè)計,調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性,提供相對完備的項目庫資源用于學(xué)生自選設(shè)計,通過一系列課程的緊密銜接,完成項目的實施,最后以項目實物展示、項目匯報等形式體現(xiàn)學(xué)習(xí)成果。
在實施跨課程項目化教學(xué)改革的基礎(chǔ)上,我院對原有的教學(xué)內(nèi)容進行了以項目實施串聯(lián)的教學(xué)知識編排,改變了以知識傳授為目的的教學(xué)理念,教學(xué)活動的重心是如何引導(dǎo)學(xué)生完成項目。 獨立的課程教學(xué)變?yōu)轫椖客瓿傻哪骋粋€技術(shù)步驟,從而使得課程之間的連接更加緊密。 為了使跨課程項目化教學(xué)設(shè)計達到更好的效果, 使項目作為教學(xué)主體的作用得以顯現(xiàn),我們對教學(xué)模式也做了配套改革,實施了開放式教學(xué)模式。 開放式教學(xué)模式的核心是教學(xué)場所(教室、實驗室、機房等)全天開放,教學(xué)時間全天開放,學(xué)生完成項目的方式開放, 以開放的教學(xué)形式引導(dǎo)學(xué)生樹立“項目完成和創(chuàng)新是第一目標(biāo)”的學(xué)習(xí)意識。 教學(xué)場所開放與教學(xué)時間開放統(tǒng)一,將教學(xué)時間延伸到8 小時以外,引導(dǎo)學(xué)生在課外進入實驗班、教室、機房進行項目實施。 在項目實施過程中,鼓勵學(xué)生自由組隊,鼓勵學(xué)生借鑒、參考、學(xué)習(xí)、消化和創(chuàng)新別人的成果以達到完成自己項目的目的。
我院基于開放式教學(xué)模式的理念, 進行了將電子專業(yè)實驗室交由學(xué)生自主管理、 實施開放式實驗室管理制度的試點工作,由實驗班學(xué)員入駐實驗室,與授課教師合作進行跨課程項目化教學(xué)設(shè)計與教學(xué)實施。
實施開放式教學(xué)模式需要與完善的考核機制配套,在充分自由的項目實施過程中,需要有嚴格的考核機制做保障。 我院采取“一票制”與問責(zé)制相結(jié)合的考核方式,即只有在項目完成后才能進行考核,考核分為團隊整體考核和隊員細化考核,采取當(dāng)面問答的形式進行。 考核的目的是促進學(xué)生對知識的消化、吸收,引導(dǎo)他們進行創(chuàng)新設(shè)計。 考核過程的教學(xué)工作量最大,與項目設(shè)計相呼應(yīng),問題設(shè)計的質(zhì)量關(guān)系到整個跨課程項目化教學(xué)設(shè)計的實施效果。
在電子專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的探索與實踐中,我院探索了建立虛擬實驗班、 跨課程項目化教學(xué)設(shè)計、開放式教學(xué)模式等方法。 經(jīng)過近三年的改革實踐,初步取得了一定的成效,逐步形成了具有鮮明特色的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建了以跨課程項目化教學(xué)為主線的課程體系,形成了以創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)為導(dǎo)向,以職業(yè)能力培養(yǎng)為基礎(chǔ),以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)的人才培養(yǎng)模式。 虛擬實驗班的教學(xué)管理極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)競爭意識,形成了較好的學(xué)習(xí)氛圍和示范效應(yīng);與開放式教學(xué)相結(jié)合的實驗室開放式管理制度為學(xué)生提供了良好的課后學(xué)習(xí)環(huán)境。 今后的實踐重點是:(1)解決跨課程項目資源庫的建設(shè),逐步實現(xiàn)學(xué)生完全自主選定項目課題,并根據(jù)學(xué)生課題動態(tài)編排課程內(nèi)容;(2)加強專業(yè)基礎(chǔ)課參與跨課程項目化教學(xué)設(shè)計,以項目為核心,自上而下地解決基礎(chǔ)課程與項目關(guān)聯(lián)度的問題。
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