殷勤 肖偉平


摘? 要 針對教學資源共建共享的有效途徑問題展開實踐研究,通過充分調研電梯行業職業教育和企業需求,探索教學資源產學研聯合建設機制,搭建電梯專業教學資源平臺,依據教學標準,校企合作確定電梯類專業數字化教學資源建設內容,聯合參建單位整合教學資源,持續開發并應用電梯專業數字化教學資源,從而建成電梯工程技術專業共建共享的教學資源庫。
關鍵詞 高職院校;數字化教學資源;專業教學資源庫;電梯工程技術專業;實訓教學;數字教材;三維虛擬仿真實訓系統
中圖分類號:G712? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2020)02-0057-04
1 前言
開發數字化教學資源,建設共享型專業教學資源庫是優質高等職業院校創建過程的主要建設內容之一。在國家和省教育管理部門大力支持和引導下,中山職業技術學院優質數字化教學資源建設與共享工作取得一定成效,下面以電梯工程技術專業為例,探討高職院校數字化教學資源共建共享的有效途徑。
2 高職院校數字化教學資源建設的背景
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》明確指出:“信息技術對教育發展具有革命性的影響。”中山職業技術學院電梯工程技術專業是教育部認定的骨干專業,廣東省首批省級高職教育重點專業,首批省級立項一類品牌專業。該專業立足于“國家火炬計劃中山電梯特色產業基地”,主要面向珠三角地區電梯產業培養高水平復合型技術技能人才,經過14屆學生的培養,積累了豐富的教學經驗。充分借助中山職業技術學院電梯專業現有的技術力量和科研設備,推廣電梯專業建設取得的各項成果,實現優勢資源整合和全國范圍內課程與資源的共享,必須開展電梯類專業數字化教學資源的研究與建設[1-2]。
電梯涉及生命安全,危險性較大,被國家納入特種設備進行管理。電梯的安裝與維修屬于高空作業,電梯的安裝維修作業周期漫長、工作量繁重、操作工藝復雜、施工條件艱苦,特別是重要安全部件,由于危險性大,動作過程極快,在真實設備上操作也難以達到理想教學效果,造成實訓教學安全隱患多,培養成本高,學生進入工作崗位上手慢[3-4]。從業人員需取得特種設備作業人員證后方可持證上崗,這使得電梯專業教學相比其他裝備制造類專業更具有行業特點和專門針對性,需依據電梯專業教學標準,創新職業教育教學的模式。由中山職業技術學院牽頭,聯合全國多家國家級、省級示范院校及優秀企業,基于現代信息技術建設電梯類專業數字化教學資源,有利于電梯類專業教師教學、學生學習及行業、企業培訓。
3 高職院校數字化教學資源聯合建設機制
數字化教學資源的開發制作機制? 運用資源整合理論,校企深度合作創新資源開發體制機制。以產學研協同參與教學資源庫項目開發建設為切入點,吸引社會各方力量參與資源建設,參與課程教學設計研究與實踐探索。以提高資源建設質量為目標,產學研結合為途徑,使數字化教學資源的設計、開發、制作得以實施。參照專業教學標準、國家職業技能標準、電梯行業國家技術標準,經過需求調研分析、職業能力分析,以教學標準和技術標準為依據,充分考慮電梯行業主要崗位群或技術領域特點,針對從事電梯安裝維修、電梯裝配調試、電梯檢驗檢測、電梯管理、電梯營銷、電梯零部件開發等職業特點,制訂科學有效的數字化教學資源的設計、開發、制作工作方案。探索數字化教學資源聯合建設機制,規范教學資源制作標準,提高數字化教學資源質量,在高職院校數字化教學資源聯合建設實踐中凸顯創新意義。
數字化教學資源制作團隊的運行管理機制? 運用利益者相關理論,創新數字化教學資源制作團隊運行管理機制。以提升教學資源制作團隊的整體管理和技術應用水平為目標,通過激發聯建單位各方積極參與教學資源開發的動力,推動管理機制全面落地實施。教學資源庫建設之初,各參建單位就須簽訂項目責任書,由各參建單位項目負責人牽頭,使聯建單位統一思想,加強溝通,通力配合,各參建單位按照教學資源庫建設項目總體部署,進一步細化工作方案,將責任和任務分解到人,抓好工作落實,才能高質量地完成承擔的各項任務。通過運行管理機制創新,通過“政、校、行、企”深度合作,形成特色鮮明的資源開發和共享模式,合作開展制作技術學習培訓,將三維虛擬仿真技術應用于數字化教學資源開發,研發行業具有領先水平的教學資源,2019年建成的數字化教學資源被教育部授予“電梯工程技術專業國家虛擬仿真實訓中心”稱號。
數字化教學資源的應用推廣機制? 運用“使市場對資源配置起決定性作用”理論,通過深化體制機制改革,開發優質教學資源,推進職業教育資源跨區域、跨院校共建共享,起到良好引領和示范作用。通過專程走訪、專題論證等多種方式,廣泛征求電梯行業主管部門、科研機構、電梯生產制造和安裝維保企業的意見,召開專家項目論證會議,充分分析研討崗位的技術現狀和信息化教學發展趨勢,在此基礎上確立數字化教學資源應用推廣的具體實施方案。通過與中國電梯協會、電梯主管單位中國建筑科學院機械化研究分院、知名出版社、國家教學指導委員會、數字化教學資源制作公司等合作,成立教學資源開發與應用聯合體,探索數字化教學資源的應用推廣機制。引入公司企業的經營理念,成立股份制形式的公司作為教學資源開發和應用推廣專門機構,以客戶需求為目標,建設開發包含三維動畫、實操視頻、移動微課件、電子教案、多媒體課件、試題庫、操作考核習題庫、實訓指導書等內容的信息化教學資源,并在開設有電梯專業的院校去推廣應用。通過針對不同用戶的個性化需要,更新和滿足資源的應用需求,才能使數字化教學資源真正應用于學生提高學習興趣、降低學習難度、提高學習效率,使自主學習更方便快捷。
4 高職院校數字化教學資源建設建設內容
充分調研,開展教學標準研制? 開展職業能力分析,充分調研,根據電梯安裝維修工、電梯裝配調試工職業崗位的主要工作任務制定職業能力表,將電梯安裝與維修兩個職業崗位分解為60個二級工作任務,歸納共計885個職業能力知識點[5],如圖1所示。
緊扣職業能力知識點開發數字化教學資源包? 基于職業崗位整合教學資源建設專業核心課程,按照電梯專業教學標準中的電梯安裝維修工、電梯裝配調試工職業能力表,參照國家《教育資源建設技術規范》《基礎教育資源元數據規范》和《數字教育資源公共服務平臺》技術要求,開發對應職業能力表各職業能力知識點的數字化教學資源包,開發三維虛擬仿真實訓軟件,實現職業能力技能水平自動考核評價。整合教學資源包,通過網絡課程、精品資源共享課等手段,分別對“電梯構造與原理”“電梯安裝工程”“電梯零部件設計”“PLC編程與變頻技術”“電梯控制技術”“電梯標準與檢測”“電梯維護與維修”等電梯專業核心課程進行建設,開發相應的專業數字化教學資源包。按照國家、行業標準制作的電梯專業數字化教學資源包括以下內容。
1)電梯主要零部件原理的數字教材、三維動畫、互動式拆裝練習資源包。
2)電梯機械安裝維護調試工作的數字教材、三維仿真操作展示動畫、互動式模擬實操和考核評價軟件系統。
3)電梯電氣部件、線路安裝、調試的三維仿真操作展示動畫、互動式模擬練習和考評軟件系統。
4)電梯零部件檢測和整梯調試檢測項目的三維仿真模擬操作展示動畫和考評軟件系統。
5)自動扶梯各大功能系統主要零部件工作原理的三維動畫、互動式拆裝練習和考評軟件。
6)電梯三維虛擬仿真實訓系統。實訓系統主要包含以功能:
①仿真功能,實現對平臺3D仿真的基本功能支持;
②模型轉換功能,實現對模型文件的導入和轉換;
③模型庫管理功能,提供多套模型庫及實現對模塊庫的管理,用戶通過它可以建立自己的模塊庫,在模塊庫中可以新建、刪除以及修改模塊;
④仿真設計功能,實現對導入模型的在線加工和二次制作,完成貼圖、材質、燈光和動作等的設計;
⑤教學集成功能,實現資源和課程的組合,形成可直接訪問的電子教材、課件、視頻和素材、實訓模擬練習題庫等教學資源;
⑥教學實訓考證功能,完成在線學習、實訓、考證。
搭建電梯專業教學資源平臺,系統推進、分層建設? 如圖2所示,系統推進搭建國家級、省級、校級三個層次電梯專業教學資源庫平臺;持續建設省級、校級的電梯專業精品在線開放課;開發與核心課程教學資源配套的三維虛擬仿真實訓軟件、三維仿真動畫、微課視頻、電子教材等數字化教學資源;吸引各類用戶利用教學資源求學成才。
1)產業、行業信息庫建設。
①產業概況:展示國內外電梯產業的發展歷程、新產品的發展概況、新技術的應用情況等。
②行業鏈接:鏈接電梯行業協會、研究院所、學術刊物等網站。
③職業概況:展示電梯行業的職業領域、職業崗位及其對人才規格(知識、能力、素質)的基本要求等。
④職業標準:展示國家電梯生產制造與安裝行業標準、職業標準、技術標準、業務流程、作業規范等。
2)企業信息庫建設。
①企業鏈接:展示各類電梯企業最新成就、產品研發、技術進步、職業領域、人才需求、就業崗位等方面的信息;
②企業生產:介紹各類電梯企業生產工具、生產對象、生產場景、生產案例。
3)專業信息庫建設。
①專業調研:專業調研報告主要包括電梯產業特征、現狀和發展趨勢,電梯工程施工及相關行業人力資源需求分析,電梯工程技術專業基本情況和專業定位等。
②專業人才培養方案:在全國范圍專業調研基礎上,根據高職電梯維護與管理專業人才成長規律,形成完善的人才培養方案。
③專業建設:展示實訓實習基地、師資隊伍、標準制度、辦學體制機制創新、人才培養模式改革等內容。
④專業社會服務:展示電梯專業能夠開展對外培訓、技術服務情況。
4)學業信息庫建設,包括課程中心、素材中心。
5)結業信息庫建設,包括考核標準、練習題庫、測試題庫、職業技能鑒定試題、用人單位和社會評價等。
6)就業、創業信息庫建設。
①就業中心:一方面及時發布會員高職院校電梯類專業在校生規模、就業工作動態、職業規劃、就業政策、就業指導、就業跟蹤等方面的信息;另一方面介紹電梯企業狀況及其在人才方面的需求情況。
②創業中心:按照大眾創業、萬眾創新的理念,建立創業信息庫,講授創業實務課程,介紹創業政策法規,推介創業項目,提供創業信息,設立“創業園區”和“創業工場”園地,開辟“校友成長”專欄,為大學生及社會學習者的創業與規劃提供指導和幫助,使其成為“大學生創新創業教育中心”。
5 高職院校數字化教學資源建設成效
規范教學標準,固化課程建設成果? 數字化教學資源建設以工學結合、校企合作為途徑,深度開發教學資源,建設國家教學資源庫,運用信息技術手段提高教學資源使用效率,在國內形成較大影響力。電梯三維虛擬仿真系統是根據電梯企業就業崗位群對學習者能力的要求,采用計算機、多媒體、互聯網等現代信息技術手段,開發的虛擬真實工作環境的,理論知識與實際操作相結合、動畫演示與實物零件相結合、模擬練習與實操訓練相結合、課堂教學與課后自學相結合、教師考核與計算機考評相結合的綜合虛擬仿真實訓系統。成果的受益面較為廣泛,為進一步推動我國電梯行業可持續發展貢獻力量,使課程建設成果得以固化。
共建共享優質資源,提高人才培養質量? 搭建一個平臺、研制數十門課程標準、聯建百個單位、開發千個資源,培養萬名用戶,該成果作為電梯安裝維修工、電梯裝配調試工培養職業能力的有效途徑,為職業教育教學改革提供了新的手段,為學生開展自主學習和創新實踐提供了先進開放平臺和優質資源。目前,該成果已共建共享應用于中高職學校專業教學、電梯行業從業資格考證和職業技能培訓鑒定、企業內訓和社會人員自學。
參考文獻
[1]殷勤,張書,張繼濤.高職電梯專業教學資源庫建設研究[J].廣東教育:職教版,2016(6):17-19.
[2]殷勤,呂曉娟.“電梯零部件設計”課程教學改革與實踐[J].新課程研究,2017(1):79-82.
[3]殷勤,肖偉平.高職院校課程開發實踐探索[J].職業教育研究,2018(3):58-62.
[4]殷勤.高水平專業化產教融合實訓基地開放共享模式的研究與實踐[J].職業教育研究,2019(6):19-24.
[5]殷勤,肖偉平.電梯三維虛擬仿真系統的研究與開發[J].機械設計與制造,2018(5) :162-165.