現(xiàn)場工程師培養(yǎng)背景下的高職傳感器課程教學(xué)實(shí)踐路徑優(yōu)化研究

摘 要：以國家大力提倡現(xiàn)場工程師培養(yǎng)為背景，針對高職傳感器課程教學(xué)實(shí)踐路徑進(jìn)行了研究。通過分析高職傳感器課程教學(xué)存在的問題和高職工程教育的現(xiàn)實(shí)困境，研究認(rèn)為高職傳感器課程教學(xué)實(shí)踐路徑應(yīng)圍繞立德樹人、產(chǎn)教融合、“智轉(zhuǎn)數(shù)改”優(yōu)化思政育人路徑，創(chuàng)新學(xué)生能力培養(yǎng)模式，提高課程資源質(zhì)量。隨后引入OBE與CDIO教學(xué)理念，提出了構(gòu)建校企聯(lián)動(dòng)的思政育人教學(xué)實(shí)踐路徑、校企協(xié)同的能力遞進(jìn)式教學(xué)實(shí)踐路徑和校企共建共享的柔性化課程教學(xué)資源平臺(tái)的高職傳感器課程實(shí)踐教學(xué)路徑，為高職傳感器課程教學(xué)實(shí)施路徑的優(yōu)化提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)場工程師 高職傳感器課程 教學(xué)實(shí)踐路徑 產(chǎn)教融合

教育部辦公廳等五部門在2022年聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于職業(yè)教育現(xiàn)場工程師專項(xiàng)培養(yǎng)計(jì)劃的通知》，要求面向先進(jìn)制造業(yè)等重點(diǎn)領(lǐng)域的數(shù)字化、智能化職業(yè)場景下的人才緊缺崗位，全面實(shí)踐中國特色學(xué)徒制，校企聯(lián)合培養(yǎng)一大批具備工匠精神，精操作、懂工藝、會(huì)管理、善協(xié)作、能創(chuàng)新的現(xiàn)場工程師。現(xiàn)場工程師的專項(xiàng)培養(yǎng)是在政府和行業(yè)指導(dǎo)下，企業(yè)作為主體與學(xué)校協(xié)同完成人才培養(yǎng)的職業(yè)教育現(xiàn)代學(xué)徒制新范式，是促進(jìn)產(chǎn)教融合，深化校企合作，提高職業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要措施和途徑。

OBE（Outcome Based Education，OBE）是一種目標(biāo)導(dǎo)向的教育模式[1]，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的能力目標(biāo)驅(qū)動(dòng)課程教學(xué)的運(yùn)行，因此在OBE教育模式中需要具有合理的教學(xué)過程及設(shè)計(jì)以達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。CDIO（Conceive Design Implement Operation，CDIO）是一種先進(jìn)的工程教育理念[2-3]，由美國麻省理工學(xué)院和瑞典皇家理工學(xué)院等創(chuàng)立，主張以學(xué)生為中心的教育模式，通過項(xiàng)目實(shí)施過程提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力水平。目前，國內(nèi)學(xué)者和一線教育工作者以O(shè)BE和CDIO教育理念對大學(xué)課程進(jìn)行改革和探索，取得了一定的成效[1-4]，研究表明OBE與CDIO理念是重要的課程改進(jìn)方法和教學(xué)模式，能充分發(fā)揮學(xué)生主體作用，提高教學(xué)質(zhì)量。在國家大力提倡現(xiàn)場工程師培養(yǎng)的背景下，引入OBE與CDIO先進(jìn)教育理念，協(xié)同企業(yè)共同發(fā)力，探索構(gòu)建適應(yīng)先進(jìn)制造業(yè)方向的課程教學(xué)實(shí)踐路徑，對培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)場工程師素質(zhì)能力具有重要意義。本文以高職傳感器課程為例，圍繞立德樹人、產(chǎn)教融合和數(shù)智協(xié)同，引入OBE與CDIO教育理念，考慮現(xiàn)場工程師的能力素質(zhì)要求，探索現(xiàn)場工程師培養(yǎng)背景下的高職課程教學(xué)實(shí)踐路徑。

1 高職傳感器課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 傳感器課程教學(xué)存在的問題

傳感器課程是裝備制造大類專業(yè)中一門重要課程，根據(jù)教育部2022年修訂的最新職業(yè)教育國家標(biāo)準(zhǔn)體系的專業(yè)簡介，《傳感器與檢測技術(shù)》課程被列為裝備制造大類中3個(gè)專業(yè)類的專業(yè)基礎(chǔ)課和1個(gè)專業(yè)類的專業(yè)核心課程。在實(shí)踐應(yīng)用中，傳感器是工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)來源，具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。傳感2f32128ec9170125a79e411b83f1bc885eb77fd4941de6e703a08569e3e65c79器課程綜合了電學(xué)、光學(xué)、力學(xué)、機(jī)械等多個(gè)課程的知識(shí)點(diǎn)，涉及知識(shí)面廣，教材多是按傳感器原理編排，各章節(jié)相互獨(dú)立，在教學(xué)過程中多采用理論與實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的教學(xué)形式[5]，按傳感器工作原理、特性和應(yīng)用案例進(jìn)行講授。傳感器課程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)采用的一般為基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)，各模塊的測量電路與傳感器等已經(jīng)連接好，只需要按實(shí)訓(xùn)說明書連接導(dǎo)線記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。課程評(píng)價(jià)則注重學(xué)生考試成績[6]，對學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用的考察不足，沒有針對學(xué)生的個(gè)性化評(píng)價(jià)，課程評(píng)價(jià)方式較單一。傳感器課程的這種特點(diǎn)容易造成課程重理論輕實(shí)踐，且實(shí)訓(xùn)效果不佳的問題，阻礙了學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。盡管專家學(xué)者和一線教師對傳感器課程進(jìn)行了改革，取得了一定成效[1-3，6]，但在現(xiàn)場工程師培養(yǎng)的背景下，進(jìn)一步優(yōu)化傳感器課程教學(xué)實(shí)踐路徑，引入先進(jìn)的教育理念，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，對提高教學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)現(xiàn)場工程師的人才培養(yǎng)要求具有重要意義。

1.2 高職工程教育的現(xiàn)實(shí)困境

目前新修訂的《中華人民共和國職業(yè)教育法》已經(jīng)明確職業(yè)教育與普通教育是具有同等重要的地位的教育類型[7-8]，然而短期內(nèi)社會(huì)對職業(yè)教育的認(rèn)同感仍然不足，大眾仍傾向于職業(yè)教育是培養(yǎng)技術(shù)工人而不是培養(yǎng)工程師的教育，導(dǎo)致高職工程教育認(rèn)同感和關(guān)注度都不足。另一方面是由于產(chǎn)教融合普遍動(dòng)力和效能不足[8-9]導(dǎo)致高職工程教育難以深入開展，在產(chǎn)教融合深入推進(jìn)過程中，學(xué)校合作熱情高，但企業(yè)主體參與動(dòng)力不足，而高職院校工程能力較弱，在企業(yè)的重大項(xiàng)目中參與度和貢獻(xiàn)度較低，制約了高職工程教育的發(fā)展。校企雙方持續(xù)深入開展合作是現(xiàn)場工程師培養(yǎng)背景下課程教學(xué)實(shí)踐路徑實(shí)施的必要條件。

2 現(xiàn)場工程師培養(yǎng)背景下的傳感器課程教學(xué)實(shí)踐路徑優(yōu)化思路

2.1 圍繞立德樹人優(yōu)化思政育人路徑

教育部2020年制定的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指出，全面推進(jìn)課程思政建設(shè)是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，立德樹人成效是檢驗(yàn)高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)。在現(xiàn)場工程師培養(yǎng)背景下，圍繞立德樹人根本任務(wù)，將思政育人深度融入課程教學(xué)，培養(yǎng)具備工匠精神，精操作、懂工藝、會(huì)管理、善協(xié)作、能創(chuàng)新的現(xiàn)場工程師是構(gòu)建課程教學(xué)路徑的根本思路。教師在教學(xué)過程中應(yīng)深入挖掘裝備制造類專業(yè)的思政元素，緊密結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)方案與傳感器課程的特點(diǎn)，從育人元素、內(nèi)容、方法和評(píng)價(jià)等多個(gè)維度尋求知識(shí)技能與思政教育的關(guān)聯(lián)點(diǎn)，從思政育人與技能培養(yǎng)的目標(biāo)出發(fā)重構(gòu)課程，使各關(guān)聯(lián)點(diǎn)之間互相連接成線，構(gòu)建成網(wǎng)，通過思政育人與技能培養(yǎng)的多維融入制定傳感器課程標(biāo)準(zhǔn)和教案，將思政育人融入課程教學(xué)全過程，讓學(xué)生在學(xué)知識(shí)習(xí)技能中潛移默化地塑造正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀及職業(yè)素養(yǎng)、行為規(guī)范。

2.2 圍繞產(chǎn)教融合創(chuàng)新學(xué)生能力培養(yǎng)模式

產(chǎn)教融合是職業(yè)教育的本質(zhì)要求。全面推進(jìn)產(chǎn)教融合，深入開展校企合作是高職院校直面行業(yè)企業(yè)人才需求，提高職業(yè)教育供給側(cè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要舉措，而高質(zhì)量的課程是職業(yè)院校人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障。在現(xiàn)場工程師培養(yǎng)背景下，創(chuàng)新學(xué)生能力培養(yǎng)模式，以課程建設(shè)為基礎(chǔ)，引入企業(yè)先進(jìn)技術(shù)、企業(yè)文化和企業(yè)導(dǎo)師，深入推進(jìn)工學(xué)結(jié)合和學(xué)徒制培養(yǎng)，完善課程建設(shè)運(yùn)行機(jī)制，以組合型課程推進(jìn)課堂與企業(yè)環(huán)境、課程與企業(yè)項(xiàng)目相融合，通過以實(shí)際工程項(xiàng)目為導(dǎo)向，使現(xiàn)場工程師能力培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)多樣性人才需求有效對接，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)質(zhì)量提升，降低企業(yè)用人培養(yǎng)周期，確保高質(zhì)量人力供給的可持續(xù)性，保障企業(yè)利益訴求。

2.3 圍繞“智改數(shù)轉(zhuǎn)”提高課程資源質(zhì)量

企業(yè)的智能化改造與數(shù)字化轉(zhuǎn)型正加速演進(jìn)[10]，然而根據(jù)企業(yè)普遍反映，制約產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵因素是人才，人才的缺乏導(dǎo)致企業(yè)難以釋放智改數(shù)轉(zhuǎn)的價(jià)值。圍繞“智改數(shù)轉(zhuǎn)”，校企可以通過深入合作，共同開發(fā)建設(shè)教學(xué)資源平臺(tái)，及時(shí)更新教學(xué)資源內(nèi)容，使課程教學(xué)實(shí)踐更具有時(shí)代性和前沿性，提高課程資源質(zhì)量，使人才培養(yǎng)更符合企業(yè)實(shí)際崗位要求。傳感器是企業(yè)智轉(zhuǎn)數(shù)改過程中的前沿?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備，面向智能化、數(shù)字化，引進(jìn)企業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目，提取文本、視頻、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）等素材及加入課程資源平臺(tái)，可以使傳感器的場景應(yīng)用更高效走進(jìn)課程。

3 傳感器課程教學(xué)實(shí)踐路徑優(yōu)化措施

圖1所示為傳感器課程教學(xué)實(shí)施路徑，根據(jù)OBE教育理念對傳感器課程內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)和目標(biāo)設(shè)計(jì)，以思政目標(biāo)、知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)四個(gè)目標(biāo)為傳感器課程實(shí)施目標(biāo)，分別從思政維度、知識(shí)維度、技能維度和工程維度對課程實(shí)施效果進(jìn)行評(píng)價(jià)和總結(jié)。基于CDIO理念，以產(chǎn)教融合和校企深入合作為基礎(chǔ)，將課程思政、工程實(shí)踐能力等深度融入課程構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和總結(jié)全過程，構(gòu)建校企聯(lián)動(dòng)的思政育人教學(xué)實(shí)踐路徑、校企協(xié)同的能力遞進(jìn)式教學(xué)實(shí)踐路徑和校企共建共享的柔性化課程教學(xué)資源平臺(tái)，為傳感器課程教學(xué)實(shí)施路徑的優(yōu)化提供了借鑒。

3.1 構(gòu)建校企聯(lián)動(dòng)的思政育人教學(xué)實(shí)踐路徑

課程思政教學(xué)實(shí)踐需要教師既有扎實(shí)的專業(yè)技能，又有一定思政教學(xué)實(shí)踐能力。為培養(yǎng)達(dá)到課程的思政目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)，通過校企雙方的聯(lián)動(dòng)，建立兼有學(xué)校教師和企業(yè)工程師的教學(xué)力量，一方面通過教學(xué)培養(yǎng)企業(yè)工程師的教學(xué)能力，將企業(yè)求真務(wù)實(shí)，精益求精等思政內(nèi)容融入教學(xué)內(nèi)容，另一方面通過企業(yè)項(xiàng)目等方式培養(yǎng)教師的工程能力素養(yǎng)，將家國情懷、使命擔(dān)當(dāng)?shù)人颊?nèi)容融入教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)校企聯(lián)動(dòng)的思政育人教學(xué)實(shí)踐路徑。

3.2 構(gòu)建校企協(xié)同的能力遞進(jìn)式教學(xué)實(shí)踐路徑

教學(xué)過程采用校企協(xié)同的能力遞進(jìn)式教學(xué)實(shí)施路徑，由校企雙方協(xié)同實(shí)施，通過引入企業(yè)產(chǎn)線和設(shè)備升級(jí)改造項(xiàng)目與企業(yè)典型的智能傳感項(xiàng)目，結(jié)合學(xué)校工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用等技能競賽賽項(xiàng)訓(xùn)練和組合型課程綜合訓(xùn)練，考慮CDIO教學(xué)理念，以“能力遞進(jìn)式技能訓(xùn)練+能力遞進(jìn)式工程實(shí)踐”的方式，從簡單學(xué)習(xí)訓(xùn)練到解決綜合型技術(shù)問題，實(shí)施由易到難、由淺入深的教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜實(shí)際工程問題的能力。

3.3 構(gòu)建校企共建共享的柔性化課程教學(xué)資源平臺(tái)

目前，智慧職教、學(xué)銀在線等互聯(lián)網(wǎng)大型開放網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)因資源多元、受眾豐富、課程自主性強(qiáng)等優(yōu)勢形成了不同于傳統(tǒng)線下課堂學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式。隨著智能化、數(shù)字化的快速發(fā)展，裝備制造類行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)正加速進(jìn)行，新技術(shù)、新工藝層出不窮。校企雙方共建共享柔性化的課程教學(xué)資源平臺(tái)，企業(yè)在資源平臺(tái)及時(shí)更新新技術(shù)、新工藝，學(xué)校在資源平臺(tái)及時(shí)更新新教法、新內(nèi)容，通過學(xué)生、教師、工程師三方的參與，平臺(tái)可以及時(shí)收集最新教學(xué)素材、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)反饋和評(píng)價(jià)，及時(shí)調(diào)整優(yōu)化課程，提高教學(xué)質(zhì)量，使人才培養(yǎng)更加適應(yīng)企業(yè)需求。

4 結(jié)語

高職傳感器課程在教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)深入結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向和企業(yè)用人需求進(jìn)行精準(zhǔn)發(fā)力，優(yōu)化課程教學(xué)實(shí)踐路徑，不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。在現(xiàn)場工程師培養(yǎng)的背景下，圍繞立德樹人、產(chǎn)教融合和“智轉(zhuǎn)數(shù)改”對高職傳感器課程的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行了探索，研究認(rèn)為應(yīng)該優(yōu)化思政育人路徑，創(chuàng)新學(xué)生能力培養(yǎng)模式，提高課程資源質(zhì)量，通過引入OBE與CDIO教學(xué)理念，提出了構(gòu)建校企聯(lián)動(dòng)的思政育人教學(xué)實(shí)踐路徑、校企協(xié)同的能力遞進(jìn)式教學(xué)實(shí)踐路徑和校企共建共享的柔性化課程教學(xué)資源平臺(tái)三大措施，對提高教學(xué)質(zhì)量，培育具有解決復(fù)雜工程問題能力的現(xiàn)場工程師具有一定借鑒意義。

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