宋玉宏 牛俊英
摘要:高職教育需引領和服務于產業的轉型升級,為課程開發提出了高的要求。學生具有形象思維占優勢的智能傾向,課程的開發要充分考慮培養對象的智能特點,因材施教,有利于發揮學生的長處。論文結合工作過程系統化理論闡述了課程開發的思路,并以具體課程為案例,為高職專業課程開發的具體做法提供了借鑒。
關鍵詞:高職教育;課程開發;產品導向;多元智能
中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)13-0254-03
一、課程開發的基礎
以學科為特點的傳統課程注重知識的邏輯性,具有嚴謹、完整和抽象性的特點,這種學科體系的課程內容、結構以及“填鴨式”的理論教學直擊學生的“死穴”,凸顯了學生的劣勢,使學生厭學,教學效果可想而知。畢業后的學生走上工作崗位,對產品和實際項目仍然是陌生的,表現出所學知識與實際應用的嚴重脫節。高職教育培養學生的目的是為社會輸送合格人才,目前智能制造、“互聯網+”不再只是媒體中時髦的用詞,而是產業轉型升級的重要方向,由此對學生需要具備的能力提出了更高的要求,高職教育必須做出回應,這是深化教學改革、進行課程開發的實踐基礎。
工作過程系統化理論成為課程開發的理論基礎,在眾多高職院校得到了研究和實踐。從根本上講,課程開發是為學生服務的,學生的心智特點構成了課程開發的又一理論基礎。根據調查,國內高職學生普遍在內省智能、運動智能、觀察智能、空間智能等方面具有優勢,在數理邏輯的抽象思維處于弱勢,換言之,這意味著高職教育培養對象的智能傾向主要是形象思維。基于此,改變教育觀念,正確看待我們的學生,善待學生的差異,真正做到因材施教,挖掘學生的潛能,引導學生成長,這是課程開發必須思考的問題。
二、課程開發思路
基于上述基礎,開發課程是一個完整的過程,從定位、明確內容和載體、教學模式設計、教學方法及課程考核,每個環節在課程開發中需要精心設計。課程的定位源于專業人才培養方案的頂層設計。首先通過行業企業調研明確專業方向相應的職業崗位群,對相應崗位的工作領域和工作任務進行梳理,再對各工作任務所要求的技能和知識進行歸類和整合,按照一定的邏輯形成系列課程。課程的內容和載體是知識和技能的具體表現形式,具體闡述以工科專業為例。工科專業當以“源于企業,貼近產品,把握技術”為理念,否則技能和知識依然是抽象費解的。每一門專業課程都建立在明確的工作任務或項目基礎上,有可操作的載體,把技能訓練依托在明確的對象上,即明確工作過程的對象或載體。為完成具體工作任務所必須的理論作為知識鏈接,通過一系列任務把“碎片化”的知識進行整合,完成課程理論知識的學習,這樣可以激發學生對理論知識的追根溯源,有利于加深理解和消化。明確課程內容和載體后,創新教學模式,模擬工作過程的真實情境,發揮學生在內省智能、運動智能、觀察智能、空間智能等方面的優勢,教學過程以操作技能訓練為主線,通過在立體空間中操作實際產品、觀察現象并質疑,使學生從表象中找到感覺,不斷強化領悟,通過內省獲得表象背后的理論知識,掌握和鞏固技能。產品導向的教學內容和教學模式宜于采用“教、學、做”一體化的教學方法,在真實的產品載體上,學生在操作中體驗產品的實際功能,在練習中感受產品所在場景和環境,在實訓中模擬工作時的心境,在與教師和學生的互動過程中學習知識和掌握技能,真正做到“騎在馬上學騎馬”、“泡在水中學游泳”。項目導入是“教、學、做”一體化教學方法中常用的方式。針對具體產品,引入企業化項目進課堂,模擬企業真實項目或選取企業項目的一部分進行“實戰”訓練。學生通過企業化項目的訓練,了解所學知識的運用載體和對象,明悉理論知識與工程應用的聯系,可以解決學習無目標、為考試而學習的問題,從而激發學生的學習興趣,調動其學習的主動性和積極性。課程的考核不再局限于學完一門課程的集中考試,可以充分運用到課程實施的過程中,每一個過程可以做到有考核,教師和學生都及時掌握學習的情況,及時進行課程進度和教學方法的調整。針對具體的項目,考核不僅包括專門技能和相關知識,學生的溝通協調能力、培養精益求精的意識和愛崗敬業、團隊合作的精神,由此促進學生職業素養、綜合素質與應用能力的培養和提升。
三、課程開發案例
下面以電子信息工程技術專業(智能家電方向)的專業課程“智能家電控制技術與實施”為例,探討高職院校家電產品智能控制為學習內容的課程開發。
1.課程定位和設計理念。該專業依托和服務于地方家電產業,針對家電產品全生命期為邏輯線的職業崗位,從產品的設計、生產、測試和使用服務等相關崗位中分析出高職層次人才能勝任的職業崗位,形成了圍繞產品控制器硬件設計、軟件開發、產品測試以及產品制造工藝管理崗位等職業崗位群,對這些崗位的產品研發、產品性能測試、產品認證測試、產品制造管理等工作領域和工作任務進行了梳理,列出各工作任務所要求的技能和知識,通過對知識點和技能點的歸類和整合,按照由淺入深的邏輯把內容組織成課程模塊。基于這個專業的特點和依托的產業背景,設置成以產品為載體的課程活動。學生從家電企業的典型產品開始,延伸至對企業、行業的崗位認識;從對產品的功能認識開始,了解專業知識的范圍和概貌;從家電產品控制器開發、生產、測試各環節入手,逐步展開專業教學。三年不斷線強化能力培養,實施進階式工學結合,學生在畢業前完成“生產1批產品、開發2個產品、測試2類產品”,其中,圍繞“智能家電控制技術與實施”,學生在第四學期進行了120個學時(課內80學時,課外40學時)的產品開發的訓練。通過完成4個產品控制器的開發,培養產品開發方面的專業核心能力。該課程整合了單片機C程序設計、傳感器檢測與應用、單片機控制系統等相關內容,突出白色家電與小家電的智能控制模型、控制方法及實施。按照知識與技能點由簡單到復雜的邏輯線,組成課程的內容模塊,如圖1所示。
2.產品載體的選取。按照“源于企業,貼進產品,把握技術”的理念,課程內容是以電子企業家電產品電控器在軟件開發及功能測試工作過程中常見問題來設計的。產品載體的選擇經過了兩次大的改革,起初選擇了家電產業典型產品且在日常生活中隨處可見的智能電飯煲和家用空調,以兩款產品控制器真實的工業級軟件程序為平臺進行教學,為培養學生理解家電控制器的結構及控制邏輯起到作用。隨著家電產業的轉型升級,家電產品中傳感器及專用芯片的多樣化趨勢,并結合學生的興趣,調整原有產品載體,并按照產品的復雜度由簡單到復雜的順序選擇了家電檢測線板、智能電子鬧鐘和智能風扇產品,并增加了課外拓展訓練的智能掃地機,如圖1所示。
3.教學模式和教學方法。通過不斷的教學實踐,確定了適合高職學生的教學模式,即“從實物產品學功能,從功能表現學控制,從實施控制學芯片,從芯片程序學開發,從完成開發找感覺”,如圖2所示。
整個過程是把抽象的邏輯思維訓練轉化為具體的表象學習,具體分為三個階段。
操作體驗:以產品控制器作為學習對象,學習從體驗產品功能開始。教師提供真實產品的軟、硬件平臺,放棄傳統思路,從用有實際功能的產品開始,逐步引導學生進入情況,從課程一開始,讓學生進入一個活動的實物環境。由控制器實物開始教學,以上述產品的控制器為對象,建立硬件與程序控制實現具體功能的概念,真正理解單片機嵌入式系統的概念。
獲得經驗:真實工作任務驅動,通過反復練習操作獲得家電智能控制的經驗。通過對企業開發工程師的調研以及教師為企業開發項目進行的實踐經驗總結,課程把企業真實的工作任務演變為學生的學習性任務,通過一系列的學習情境完成相應的任務。通過特定的學習情境,學生從應用系統進到具體的控制器,再從控制器進到芯片管腳,最后從芯片管腳進到芯片內部,由此獲得芯片實施控制、完成功能的整體認識,累積形成經驗。例如,在完整的嵌入式系統上面,逐步對應各電路模塊實現具體的功能,掌握單片機對外圍輸入輸出模塊的控制邏輯和方法,歸納工程應用中的通用性方案。
形成策略:學習型項目向真實企業項目過渡,進行經驗向策略的轉化。雖然課程內容的選取是針對具體的產品,但學習的內容并不是僅限于產品本身,而是通過載體學習智能家電控制的方法和知識,通過具體任務的訓練掌握專業技能和理論,而這些技能和理論適應于其他的電子產品控制,能夠做到舉一反三、觸類旁通的作用。在課堂教學過程中,以學習型開發項目為主;在課后和后續課程中延伸到智能掃地機等復雜智能產品的控制,最終學生要獨立完成企業的真實項目,為學生畢業后走上產品開發崗位做準備。
四、課程改革效果的分析
課程開發后通過幾年的教學實踐,課堂氣氛活躍,學生的學習興趣增強,通過實現產品項目的一個個功能建立了自信心和個人的成就感。隨著課程的深入,學生的動手能力和思考能力得到了鍛煉,培養了創新意識和創新能力。學生近幾年參加了全國職業技能大賽和全國大學生電子設計競賽,在各種科技競賽中的獲獎等級和數量逐年攀升,越來越多的畢業生到企業的工程部門承擔項目開發崗位的工作,得到了用人單位的認可,在行業內也產生了良好的社會影響。同時,課程開發的思路為其他課程的改革提供了有效的借鑒作用。事實證明,課程開發以工作過程、產品載體為導向,能發揮高職學生形象思維較強的智能優勢,有效挖掘學生的潛能,通過“教、學、做”一體化的教學方法能取得較好的教學效果。
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