摘 要:要充分發(fā)揮職業(yè)教育人才在經(jīng)濟社會中的優(yōu)勢必須提高專業(yè)課程的教學(xué)質(zhì)量。以《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程為例,實證探索了高職院校專業(yè)課程融入崗、賽、證元素的教學(xué)改革。課程采取了以學(xué)生為中心的基于職業(yè)工作流程的“行動導(dǎo)向型”教學(xué)模式,開展線上+線下混合教學(xué),把崗位、競賽、考證三者的目標、要求、內(nèi)容、流程、考核等有效融合到課程情境化的學(xué)習(xí)任務(wù)中,構(gòu)建了“四有五通”的課堂。實踐證明,基于“情境化+典型任務(wù)”的課程設(shè)計、“行動導(dǎo)向型+混合式”的教學(xué)模式能把崗、課、賽、證四者進行有機融合、相互促進,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,有效提高了課程教學(xué)效果和職業(yè)教育人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:崗課賽證融合 單片機 高職院校 情境化設(shè)計 行動導(dǎo)向型 混合教學(xué)
Exploration and Practice of Teaching Reform of Professional Courses in Higher Vocational Colleges with the Integration of “Post Course Competition Certificate”
——Taking the Course of “Single Chip Microcomputer Application Technology” as an Example
Yang Rirong
Abstract:To give full play to the advantages of vocational education talents in the economic society, we must improve the teaching quality of professional courses. Taking the course of “Single Chip Microcomputer Application Technology” as an example, this paper empirically explores the curriculum reform of integrating post, competition and certification elements into professional courses in higher vocational colleges. The course adopts a student-centered “action oriented” teaching mode based on professional workflow, carries out online+offline hybrid teaching, effectively integrates the objectives, requirements, contents, processes, assessment, etc. of post, competition, and examination into the course context-based learning tasks, and constructs a classroom of “four haves and five links”. Practice has proved that the curriculum design based on “situational+typical tasks” and the teaching mode of “action oriented+mixed” can organically integrate and promote the post, class, competition, and certificate, stimulate students' learning motivation, and effectively improve the teaching effect of the curriculum and the training quality of vocational education talents.
Key words:post course match certificate integration, single chip, higher vocational colleges, situational design, action oriented, mixed teaching
1 引言
高等職業(yè)教育為我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展提供了強有力的人才支撐,職業(yè)教育人才培養(yǎng)質(zhì)量至關(guān)重要。中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳頒布的《關(guān)于推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的意見》指出要切實增強職業(yè)教育適應(yīng)性,堅持面向?qū)嵺`、強化能力,完善“崗課賽證”綜合育人機制,提升學(xué)生實踐能力[1]。教育部《關(guān)于深化職業(yè)教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的若干意見》指出要推進專業(yè)教學(xué)緊貼技術(shù)進步和生產(chǎn)實際,對接最新職業(yè)標準、行業(yè)標準和崗位規(guī)范,緊貼崗位實際工作過程,調(diào)整課程結(jié)構(gòu),更新課程內(nèi)容,深化多種模式的課程改革[2]。本文以《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程為例,探索基于崗課賽證融合的課程改革,深化技術(shù)技能人才培養(yǎng)模式改革,提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。
2 “崗課賽證”融合的課程改革內(nèi)涵
傳統(tǒng)《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)以學(xué)科知識體系為主線,不能緊跟職業(yè)實際工作崗位所需的知識技能,不能滿足職業(yè)技能證書考證和專業(yè)競賽的需求,存在脫節(jié)現(xiàn)象?!皪徴n賽證”融合的課程教學(xué)改革把工作崗位、課程教學(xué)、職業(yè)考證、專業(yè)技能競賽四者進行有效融合,是一種能有效提高職業(yè)教育適應(yīng)性的綜合育人模式?!皪彙笔侵笇嶋H工作、生產(chǎn)過程對應(yīng)的工作崗位;“課”是指高職專業(yè)課程,本文指《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程;“賽”是指與專業(yè)相關(guān)的比賽,如全國電子設(shè)計大賽、藍橋杯單片機設(shè)計與開發(fā)比賽等;“證”是指職業(yè)技能等級證,本文指教育部《關(guān)于受權(quán)發(fā)布參與1+X 證書制度試點的第四批職業(yè)教育培訓(xùn)評價組織及職業(yè)技能等級證書名單的通知》名單內(nèi)的“物聯(lián)網(wǎng)單片機應(yīng)用與開發(fā)”1+X證書。
3 “崗課賽證”融合的課程設(shè)計
《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程改革基于單片機技術(shù)相關(guān)崗位職業(yè)能力要求、國家專業(yè)教學(xué)標準、1+X證書和專業(yè)競賽要求、業(yè)態(tài)發(fā)展的新趨勢,遵循職業(yè)教育規(guī)律,將“崗課賽證”綜合育人機制貫穿于教學(xué)實踐的全過程。
3.1 “崗課賽證”融合的課程教學(xué)改革理念
《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程綜合性強,課程改革“以學(xué)生為中心”,實施思政育人,探索從學(xué)科課堂到育人課堂的轉(zhuǎn)變,打破傳統(tǒng)教學(xué)模式,探索從職業(yè)崗位、專業(yè)競賽、技能證書出發(fā)、以任務(wù)為驅(qū)動、以學(xué)生為中心、興趣與能力疊加的教學(xué)設(shè)計與組織,踐行“行動導(dǎo)向型”,增強職業(yè)適應(yīng)性和學(xué)習(xí)責任感,形成有效的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。課程改革把教育教學(xué)理念落到實處,構(gòu)建“四有五通”課堂,“四有”即有趣味性、有職業(yè)性、有學(xué)習(xí)力、有價值感,“五通”即崗位職業(yè)標準、專業(yè)競賽要求、技能等級證書要求與教學(xué)目標融通、崗位典型工作任務(wù)、專業(yè)競賽模塊、技能等級證書考證內(nèi)容模塊與教學(xué)內(nèi)容融通、崗位工作流程、專業(yè)競賽實施過程、技能等級證書考證過程和教學(xué)實施過程融通;知識和實踐融通;思政教育和專業(yè)教育融通。
3.2 解構(gòu)崗賽證能力要求,提煉課程教學(xué)目標
專業(yè)人才培養(yǎng)目標和教學(xué)標準對應(yīng)著企業(yè)對人才的綜合要求,課程教學(xué)目標對應(yīng)具體工作崗位典型任務(wù)、專項技能競賽、1+X考證的能力要求,這些能力要求來自企業(yè)、行業(yè)和專業(yè)教學(xué)標準。
課程相關(guān)技術(shù)崗位主要包括單片機技術(shù)員、單片機開發(fā)工程師等,技術(shù)崗位職業(yè)標準要求從業(yè)人員具有良好的電子電路分析與設(shè)計能力,具有C語言或匯編語言等編程經(jīng)驗,具有系統(tǒng)調(diào)試及改進能力,具有良好的學(xué)習(xí)及溝通能力,富有團隊精神。全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽要求學(xué)生具有綜合運用基礎(chǔ)知識進行理論設(shè)計的能力、實踐創(chuàng)新和獨立工作的基本能力、實驗綜合技能(制作與調(diào)試),并鼓勵參賽學(xué)生發(fā)揚團隊協(xié)作的人文精神,優(yōu)秀學(xué)生有充分發(fā)揮與創(chuàng)新的余地[3]。“物聯(lián)網(wǎng)單片機應(yīng)用與開發(fā)職業(yè)技能等級標準(中級)”要求考證人員完成智能終端硬件設(shè)計、單片機程序開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)運行維護等工作,要求掌握物聯(lián)網(wǎng)基本層次結(jié)構(gòu)、C 語言程序設(shè)計、8位單片機應(yīng)用程序開發(fā)、硬件電路設(shè)計與調(diào)試、無線通信模塊應(yīng)用編程等技能[4]。教學(xué)團隊開展課程融通改革的第一步需要將崗賽證三者來自行動領(lǐng)域的能力要求轉(zhuǎn)換為課程學(xué)習(xí)領(lǐng)域的教學(xué)目標,學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)既能達到課程的教學(xué)目標也可以滿足崗位、競賽、考證的要求?!秵纹瑱C應(yīng)用技術(shù)》課程在解構(gòu)崗賽證能力要求的基礎(chǔ)上提煉出教學(xué)總目標為“德技兼具”,“技”是指學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)能掌握單片機應(yīng)用系統(tǒng)的基本知識,能設(shè)計單片機系統(tǒng)典型電路,熟練制作調(diào)試單片機系統(tǒng)硬件電路,會編寫調(diào)試單片機系統(tǒng)程序,并進行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)和排故;“德”是指學(xué)生通過課程教學(xué)活動能夠具有嚴謹細致、吃苦耐勞的工作作風(fēng),提高團隊合作、溝通表達的能力,增強責任感,形成質(zhì)量意識、創(chuàng)新精神和工匠精神。
3.3 剖析崗賽證所需知識技能,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容
基于崗課賽證融通所設(shè)計的課程模塊化、情景化教學(xué)任務(wù)以“適度夠用”、貼近生活為原則,考慮崗位的實際應(yīng)用、歷年競賽題目和考證樣題,把知識點和技能點自然、有效地融合到教學(xué)任務(wù)中,由淺入深,從簡到難,逐步深入,學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)任務(wù)后可以有效銜接到后續(xù)的崗位任務(wù)、競賽題目和考證內(nèi)容,減輕崗前培訓(xùn)、賽前集訓(xùn)、考前培訓(xùn)的壓力。
單片機技術(shù)崗位的典型工作任務(wù)包括設(shè)計單片機電及外圍電路、編寫單片機軟件,并對軟件進行仿真調(diào)試等,普適性工作崗位一般要求從業(yè)者具有傳感器技術(shù)、單片機片內(nèi)資源應(yīng)用、單片機程序設(shè)計、單片機接口技術(shù)、單片機通信技術(shù)等知識和技能。兩年一次的全國電子設(shè)計大賽競賽題目包括原理設(shè)計和作品制作兩個部分,以模擬電路、數(shù)字電路設(shè)計為基礎(chǔ),涉及單片機、嵌入式系統(tǒng)、DSP、可編程器件、EDA軟件、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、人工智能、等應(yīng)用[3]。藍橋杯單片機設(shè)計與開發(fā)比賽試題由客觀試題和基于硬件的程序設(shè)計試題組成,其中客觀題主要涉及C程序、 模擬/數(shù)字電子技術(shù)、51 單片機基礎(chǔ)知識,程序設(shè)計題主要考核內(nèi)容模塊包括I/O控制、流水燈、按鍵、數(shù)碼管、定時器、EEPROM、PCF8591模塊、DS18B20溫度傳感器模塊、DS1302時鐘芯片、串口通信、中斷模塊、超聲測距模塊等。物聯(lián)網(wǎng)單片機應(yīng)用與開發(fā)職業(yè)技能等級標準(中級)考核主要包括智能終端硬件設(shè)計、單片機程序開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)運行維護三個模塊,考核內(nèi)容涉及C語言、電路基礎(chǔ)、傳感器應(yīng)用基礎(chǔ)、51單片機、通信技術(shù)、電路裝配與配置、單片機片內(nèi)資源應(yīng)用、單片機典型外設(shè)應(yīng)等?!秵纹瑱C應(yīng)用技術(shù)》課程的教學(xué)任務(wù)設(shè)計見表1。
4 “崗課賽證”融合的課程實施及成效
“崗課賽證”融合的課程實施過程整合了職業(yè)崗位工作流程、專業(yè)競賽實施過程、考證過程,綜合考慮課程教學(xué)場所、校內(nèi)軟硬件條件等因素,梳理出合理、實用的課程教學(xué)流程,學(xué)生按照該流程實施不同的教學(xué)任務(wù),通過任務(wù)熟練掌握一個完整的單片機應(yīng)用系統(tǒng)的研發(fā)過程和所需的知識技能儲備,有利于學(xué)生快速適應(yīng)后續(xù)上崗、競賽、考證的節(jié)奏。課程實施流程如圖1所示。
“崗課賽證”融合的課程實施過程采用線上+線下混合教學(xué)模式,課程線上平臺主要組織學(xué)生開展理論學(xué)習(xí)和師生互動,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,線下教學(xué)主要開展學(xué)生理實一體的實踐性學(xué)習(xí),側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力。課前,學(xué)生通過課程平臺提前預(yù)習(xí)課程主要理論知識并接收學(xué)習(xí)任務(wù),按照任務(wù)要求查找資料、交流探討,并形成初步方案上傳課程平臺,教師課前查閱學(xué)生的方案;課中,教師導(dǎo)入學(xué)習(xí)情境,師生共同討論,學(xué)生修改并確定最終方案開始實施;學(xué)生根據(jù)所需設(shè)計硬件電路,使用仿真軟件驗證電路的準確性,制作硬件并進行硬件測試,編寫程序并通過仿真平臺測試程序的正確性,調(diào)試實際作品并提交,學(xué)生進行個人自評、互評,教師驗收評分;課后學(xué)生在精品課程平臺進行任務(wù)相關(guān)知識點的理論測試,并進行作品優(yōu)化及創(chuàng)新。教師創(chuàng)設(shè)1+X考證模擬場景開展任務(wù)5電子時鐘的學(xué)習(xí),教師為考證培訓(xùn)師,學(xué)生為參加培訓(xùn)的學(xué)員,最終以考證的方式評價學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)效果。教師用專業(yè)競賽的方式實施任務(wù)7數(shù)字電壓表,教師為比賽指導(dǎo)教師,學(xué)生為參加比賽的選手,2-3人一組組隊參賽,最終以比賽評比的方式考核學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。
在綜合育人機制的指導(dǎo)下,《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程提煉了“德技并修”的教學(xué)目標,與崗位、競賽和考證的標準和要求一致,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力和學(xué)習(xí)責任感,增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的獲得感。課程構(gòu)建了以學(xué)生為中心的基于真實工作流程的“行動導(dǎo)向型”教學(xué)模式,把崗位、競賽、考證元素巧妙融合到課程教學(xué)中,應(yīng)用信息技術(shù)采取混合式教學(xué),創(chuàng)設(shè)真實的學(xué)習(xí)情境,提高了課程的趣味性,培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)能力,形成“樂學(xué)”、“好學(xué)”的濃厚學(xué)習(xí)氛圍,從近年學(xué)生就業(yè)數(shù)據(jù)和企業(yè)反饋信息可知,本專業(yè)畢業(yè)后的學(xué)生在深圳、中山、東莞等地從事單片機相關(guān)技術(shù)崗位時,相當一部分同學(xué)可以直接上手激光測距儀、智能家居、家電研發(fā)等工作,受到用人單位的好評,有效提高了職業(yè)院校人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
資金項目:中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院教研教改項目(基于課證賽融合的《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程改革實踐研究,編號JY202217,主持人:楊日容)。
參考文獻:
[1]中共中央辦公廳國務(wù)院辦公廳.《關(guān)于推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的意見》[EB/OL].(2021-10-12)[2022-09-1].http://www.gov.cn/zhengce/2021-10/12/content_5642120.htm.
[2]教育部.《關(guān)于深化職業(yè)教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的若干意見》[EB/OL].(2015-07-27[2022-09-1].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A07/moe_953/201508/t20150817_200583.html.
[3]全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽組委會.《關(guān)于組織2021年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的通知(電組字〔2021〕01號)》[EB/OL].(2021-01-29)[2022-09-1].http://nuedc.xjtu.edu.cn/index/index/detail/id/52/catid/6.html國信藍橋教育科技(北京)股份有限公司、工業(yè)和信息化部人才交流中心.《物聯(lián)網(wǎng)單片機應(yīng)用與開發(fā)職業(yè)技能等級標準》.(2020-07)[2022-09-1].https://x.lanqiao.cn/download?activeCert=iot&type=2.