陳亞平,董國貴
(1.江蘇城鄉(xiāng)建設(shè)職業(yè)學(xué)院,江蘇 常州 213147; 2.銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院,安徽 銅陵 244000)
物聯(lián)網(wǎng)是典型的跨學(xué)科技術(shù)、作為計(jì)算進(jìn)程與物理進(jìn)程發(fā)展的統(tǒng)一體,已經(jīng)稱為信息技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)[1]。隨著 5G、AI、VR、云平臺(tái)的出現(xiàn),物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也在不斷的引進(jìn)新的技術(shù)。這樣導(dǎo)致在教學(xué)過程中,會(huì)出現(xiàn)今年講的技術(shù)點(diǎn),在學(xué)生畢業(yè)的時(shí)候已經(jīng)淘汰或過時(shí)等現(xiàn)象,所以講授時(shí)要對(duì)未知或可預(yù)見性的事情需要一種合理的教學(xué)思維來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),便于后續(xù)自學(xué)運(yùn)用。收集目前社會(huì)中不同類型企業(yè),主要從項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)環(huán)節(jié),針對(duì)研發(fā)的產(chǎn)品推出市場(chǎng)以后,也會(huì)遇到許多未知或可預(yù)見性的事情發(fā)生,面對(duì)這些問題會(huì)采用一些思維模式進(jìn)行處理,得到非常好的效果。結(jié)合企業(yè)處理問題的思維,提出在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程中采用思維模式教學(xué)進(jìn)行研究探索。
目前我校學(xué)生的生源主要分為兩個(gè)途徑,一是中職(中專)計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生,二是高中畢業(yè)的學(xué)生。表1為中職(中專)類、高中畢業(yè)的學(xué)生以往學(xué)習(xí)的專業(yè)相關(guān)課程。從學(xué)生學(xué)習(xí)的課程分析,學(xué)生對(duì)信息技術(shù)和軟件編程相關(guān)知識(shí)有一定的認(rèn)識(shí),所以后面教學(xué)的時(shí)候在計(jì)算機(jī)和編程方面知識(shí)講解可以時(shí)間優(yōu)化一下,但是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)體系以及除計(jì)算機(jī)和編程之外的相關(guān)技術(shù)是沒有任何知識(shí)背景的,對(duì)思維模式的學(xué)習(xí)也沒有相關(guān)學(xué)習(xí)經(jīng)歷。
表1 學(xué)生以往學(xué)習(xí)的專業(yè)相關(guān)課程
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程設(shè)計(jì)以學(xué)生掌握利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),進(jìn)而掌握專業(yè)知識(shí)技能為教學(xué)目標(biāo)。結(jié)合學(xué)生以往學(xué)習(xí)經(jīng)歷和企業(yè)中處理問題的一些思維方式,提煉出下面幾種思維模式(見表2),并結(jié)合教學(xué)案例進(jìn)行探索研究。
表2 思維模式
1.創(chuàng)新思維
由于5G,AI,云平臺(tái)的不斷發(fā)展,各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用都能與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生聯(lián)系,這樣學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中針對(duì)課程報(bào)告的選題可以從需求側(cè)出發(fā)思考,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決需求側(cè)問題。這個(gè)對(duì)于剛剛學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)的學(xué)生是一個(gè)未知方向,沒有思路去面對(duì)解決的問題。針對(duì)這種問題,企業(yè)一般會(huì)采用創(chuàng)新思維的頭腦風(fēng)暴和5W2H方法進(jìn)行處理問題。
根據(jù)創(chuàng)新思維的頭腦風(fēng)暴和5W2H分析問題方法,采用思維導(dǎo)圖工具XMind進(jìn)行記錄整個(gè)教學(xué)過程。下圖1展示學(xué)生通過頭腦風(fēng)暴思維針對(duì)養(yǎng)豬智能化進(jìn)行思考的部分答案,通過思維導(dǎo)圖呈現(xiàn),學(xué)生不光積極參與討論,而且圖形非常清晰的幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)養(yǎng)豬智能化這個(gè)思想及相關(guān)技術(shù)。表3展示學(xué)生通過5W2H方法針對(duì)學(xué)生IC卡賬戶保護(hù)進(jìn)行分析,通過該思維模式,學(xué)生可以針對(duì)不同的W或H分析獲取解決方案,加深學(xué)生對(duì)問題的理解能力。
表3 5W2H思維分析如何處理學(xué)生一卡通賬號(hào)保護(hù)問題
圖1 頭腦風(fēng)暴思維在養(yǎng)豬智能化課題應(yīng)用
表4為江蘇城鄉(xiāng)建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院智能化2051班31位同學(xué)通過問卷星對(duì)創(chuàng)新思維教學(xué)的評(píng)價(jià),從結(jié)果總體看,學(xué)生對(duì)創(chuàng)新思維在教學(xué)中使用贊成數(shù)達(dá)到90%以上。
表4 學(xué)生對(duì)創(chuàng)新思維教學(xué)案例評(píng)價(jià)
2.項(xiàng)目管理思維
學(xué)生通過創(chuàng)新思維確定課題以后,將對(duì)該課題進(jìn)行系統(tǒng)分析,而所分析的課題就像企業(yè)中的一個(gè)項(xiàng)目,正常物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目主要為表5中幾個(gè)階段。
表5 物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目幾個(gè)實(shí)施階段
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程考察大多采用課程報(bào)告的方式。學(xué)生根據(jù)自身狀態(tài)確定項(xiàng)目課題,課題內(nèi)容資料自己收集,從學(xué)生匯報(bào)的課程報(bào)告的格式以及匯報(bào)思路方面,要求學(xué)生按照表4的項(xiàng)目管理思維進(jìn)行。通過這種思維的訓(xùn)練,學(xué)生在完成課題的時(shí)候在邏輯方面也清晰許多;在技術(shù)收集方面,到某一個(gè)階段就尋找相應(yīng)資源也有了方向;同時(shí)對(duì)上課內(nèi)容章節(jié)學(xué)習(xí)也有更深的理解。這種思維的訓(xùn)練,學(xué)生在參加物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的雙創(chuàng)競(jìng)賽,也可靈活應(yīng)用,為學(xué)生以后進(jìn)入企業(yè)工作也打下一定基礎(chǔ)。
3.小組協(xié)作思維
學(xué)生學(xué)習(xí)的技術(shù)迭代比較快,問題有時(shí)復(fù)雜性也高。上述問題在企業(yè)也是經(jīng)常發(fā)生,處理問題不光有技術(shù),還有質(zhì)量,工藝,銷售,是一個(gè)團(tuán)隊(duì)任務(wù)。所以讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后的作業(yè)及課程報(bào)告處理的時(shí)候以小組協(xié)作思維處理。
針對(duì)小組協(xié)作,開課前,將班上同學(xué)分為各個(gè)小組,每個(gè)小組為3名同學(xué)[2],分配方案參考入學(xué)或上一學(xué)期專業(yè)相關(guān)課程的成績(jī)排名分小組。假如班上為33名同學(xué),這樣就是11個(gè)小組,第1小組為成績(jī)第1名,第22名,第33名,第2小組就為第2名,第21名,第32名。依次類推,第11小組為第11名,第12名,第23名。每個(gè)小組的總成績(jī)占個(gè)人最后總成績(jī)的80%。通過小組協(xié)作,學(xué)生在完成任務(wù)的積極性方面提高了,小組之間的競(jìng)爭(zhēng)性也讓學(xué)生對(duì)課題完成的質(zhì)量性也有更高的要求。
4.線上自學(xué)思維
2020年的疫情,學(xué)生不能正常返校上課,根據(jù)教育部的要求“停課不停學(xué)”[3],通過線上教學(xué),發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程是非常適合線上教學(xué),因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)專業(yè)當(dāng)中有許多專業(yè)名詞,有時(shí)候教材知識(shí)的更新沒有趕上線上資源更新,所以對(duì)在線資料的學(xué)習(xí)也是非常重要。針對(duì)該需求,在中國大學(xué)MOOC收集相應(yīng)適合學(xué)生學(xué)習(xí)的資料,并將鏈接告知學(xué)生。具體內(nèi)容見下圖2。針對(duì)學(xué)生遇到的問題,通過超星平臺(tái)或騰訊工具進(jìn)行交流溝通。該方法使用,學(xué)生自學(xué)能力也提高了。
圖2 線上自學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)課程學(xué)習(xí)鏈接
5.線下實(shí)操思維
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有實(shí)操性強(qiáng),應(yīng)用范圍廣特點(diǎn),因此針對(duì)學(xué)生線下采用兩種方式實(shí)操:一是根據(jù)現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室,參觀學(xué)習(xí)以往學(xué)長們做的案例或系統(tǒng)自帶案例;二是結(jié)合這些案例,考慮現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)室平臺(tái)上可以仿真或?qū)嵅賹?shí)現(xiàn)的需求,明確自己小組課題。線下實(shí)操思維還有第二個(gè)途徑,現(xiàn)在高職院校都有“學(xué)徒制”教改方案,在學(xué)生確定合作企業(yè)以后,可以集合企業(yè)制定相應(yīng)的線下實(shí)訓(xùn)任務(wù)。在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課學(xué)習(xí)時(shí),課程報(bào)告可以采用該實(shí)訓(xùn)任務(wù)為課題,讓學(xué)生提前收集相關(guān)資料,這樣學(xué)生在日后可以讓節(jié)省的時(shí)間學(xué)習(xí)更多的知識(shí)。
6.思維課時(shí)設(shè)計(jì)及考核分配
下面為專業(yè)中一門課,在學(xué)生培養(yǎng)方案課時(shí)設(shè)計(jì)為28學(xué)時(shí),采用思維教學(xué)模式以后,整個(gè)課時(shí)分配以及考核見表6。
表6 采用思維教學(xué)方式課時(shí)及考核分配
目前在江蘇城鄉(xiāng)建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的智能化1751、1752授課過程中實(shí)施,同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)興趣上大大提高,課程報(bào)告的完成效果方面也有許多優(yōu)勢(shì),相信學(xué)生在以后的工作中也可發(fā)揮更大作用。后期還會(huì)一直關(guān)注學(xué)生的發(fā)展作為進(jìn)一步優(yōu)化課程進(jìn)行研究探索,同時(shí)將思維模式引入到更多的班級(jí)課程設(shè)計(jì)中,思維模式除上述幾種模式之外,還有許多,比如:情緒ABC,六頂思考帽,SWOT,時(shí)間管理,邏輯樹等各種思維,這些都會(huì)在后面教學(xué)設(shè)計(jì)中進(jìn)一步設(shè)計(jì)并探索。