STEAM 教育理念下中职机械加工类专业学生职业能力模型构建

李明鑫 李国琴 李 瑞

（天津职业技术师范大学机械工程学院 天津 300222）

0 引言

随着工业化进程的不断推进，现代社会对于复合技能型人才的要求愈发提高，中等职业教育获得快速发展。创新是民族发展的基石，复合型人才是国家展现竞争力的关键，[1]当前我国中等职业教育培养目标正向培养具有创新精神的复合型技术技能人才方向“转轨”，[2]中等职业院校对本校学生职业能力定位拿捏恰当与否对中等职业教育发展具有重要影响。STEAM教育强调多领域学习与现实世界的联系，注重实际生活与生产实践中的问题，有利于学生全面发展，为培养具有创新精神的复合型人才提供了新的思路。本文基于STEAM 教育理念对中职机械类专业学生职业能力进行论述，从STEAM 教育中提取元素构建职业能力模型，探索中职机械加工专业学生培养改革思路，为提升我国中职学生综合素养提供启示。

1 “STEAM”教育理念概述

STEAM 教育是由美国政府提出的一种整合式的教育模式，分别取自科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Arts）和数学（Maths）的首字母，其前身是STEM教育（不包含艺术）。[3]STEAM 教育主张学生通过项目式的学习来获得运用多种领域知识解决实际问题，将分散、独立的学科以项目设计联系在一起，注重学生跨学科知识融合与良好创新能力的养成教育，目的在于倡导创新式教育，是目前教育改革的热点话题。

（1）多学科融会贯通。STEAM 教育理念核心是整合。整合具有双重含义，一重是将现有的、独特的、本学科内的知识和技能整合；另一重则是跨学科的知识与技能整合。[4]特定学科内整合是为了达到特定学科的学习目标，各知识体系间保有自身的主要学习内容，并选取恰当的教学方法开展教学；跨学科整合则是将所需要的各学科知识“揉碎”整合到一起，强调学科之间的交叉与衔接，共同为教学目标服务，因而跨学科整合是STEAM 教育最根本的本质属性。STEAM 教育并不是科学、技术、工程、艺术和数学知识的简单叠加，而是根据实际需要将这几个不同学科的零碎知识有效地整合在一起的有机整体。

（2）注重学习者学习体验。日本广岛大学的Kageyama 教授认为，相关STEAM 教育蕴含了两种哲学观点，即“整合”和“制作”，而制作的根本就在于整合知识。[5]换而言之，STEAM教育在整个教学过程中是围绕着“做”开展的，使学生由被动变为主动，引导学生在探索与创造的过程中通过切实体验主动发现知识，并将其运用于实际问题的解决。

2 STEAM教育视域下中职机械加工类专业学生职业能力模型

职业能力是指人们在从事某一行业领域工作应具备的职业技能，对于复合型机械行业人才来说职业能力应升华为多种能力的综合表现。STEAM 教育所倡导的正是多种学科交叉学习来获得综合能力的理念，以STEAM 教育为视角来构建中职机械加工专业学生职业能力具有得天独厚的优势。从STEAM教育提炼出模型元素进行组合，各元素之间相互影响相互作用，搭建出中职机械加工类专业学生职业能力模型如图1所示。

图1 中职机械加工专业学生职业能力模型

构成模型的元素分别为：知识迁移与整合能力，实践、探索与协调能力，学科融通与延展能力。

2.1 知识迁移与整合能力

STEAM 教育最显著的特点就是重视学生的综合能力发展，与当今社会对于复合型人才的需求高度契合。因此，这就要求STEAM 教育视域下的中职机械加工专业学生在具备本专业学科知识外还需掌握知识迁移能力，其目的是更好的掌握技能，强化其从事机械加工行业的基本生存能力。如数控专业学生主要学习方向为数控机床操作与编程，但机械结构、基本操作技能及零件加工工艺等均为普通机床演化而来。实践证明，某些学生能够在学习过程中举一反三、触类旁通正是由于基础知识牢靠。学生在掌握数控机床方面知识的同时还应学会知识迁移，掌握基本的普通机床相关理论知识与技能，并基于良好的整合能力将这些知识与技能有效应用于机械加工领域内。知识是迁移的原材料，整合则是迁移的手段，知识迁移与整合能力是协调发展的。学生如果仅仅具备知识迁移能力而不具备知识整合能力，那么对于本专业的知识容量也会过于淡薄，也无法理解知识迁移后具体的应用方法与价值。因此学校培养学生应根据需要创设有利条件，采取有效、高效的方法促进学生所学知识的迁移，同时还需关注其对于相关知识的整合能力，发展学生综合能力。

2.2 实践、探索与协调能力

机械加工行业相比于其他行业来说，从业人员须具备优良的实践能力方能使其在行业竞争中更具优势。[6]如果学生不具备优秀的实践能力，那么就无法获得良好的发展能力。在实践的基础上学生还需具备较强的探索与协调能力，这种探索与协调能力是基于跨学科领域的知识点迁移，更是对于职业技能实践活动中协调经验传授的延伸。探索即在实践过程中进行联想与创造，增强自身所加工产品的品质；协调即“取人之长，补我之短”。如果学生缺乏这种基于实践维度的多种学科知识的探索、协调与运用，那么最终的实践效果必然会出现一定偏差，踏入工作岗位后也必然会面临人才竞争的问题。中职机械加工专业学生需在实践范畴之内建立相应的探索与协调能力作为平衡职业发展的保障。故而，在STEAM 教育理念导向之下的实践、探索与协调能力也应作为学生提升自身职业能力的要求。

2.3 学科融通与延展能力

在整个学习环节中，学生作为知识的接收者要充分发挥STEAM 教育优势，通过学习来获得多种学科的交融与延展能力，方能成为机械加工行业所需要的复合型人才。譬如机械加工与加工件的材料息息相关，而“金属材料与热处理”这门机械加工类基础课程需要物理与化学相关知识的支撑才能够高效的学习，如果学生并不具备以上两门学科的知识储备，则就不能够进行高效的学习与理解，使知识运用弊病丛生。学生在学习本专业学科知识的过程中，需要运用一切可用的学习手段如网络精品课堂、与其他学科教师进行交流等来获取能够运用到本专业的其他知识点。如未来的机械设计与制造所研究的对象将不单单是产品的制造，还需使产品智能化，而电学知识则是智能化的保障。若学生只具备本专业单一的加工技术而没有电学知识去充实提升技能势必会被未来社会所淘汰。因而在培养学生职业能力的过程中，需要加入学生对于学科知识的交融与延展能力。

3 结语

STEAM 教育在教育界已经达成了发展共识，在我国得到广泛重视，但大多只涉及普通教育。该理念同样适合中职机械加工类专业复合型人才的培养，中职院校应基于STEAM 教育理念搭建学生职业能力模型，将其融入于机械加工类学生职业能力的培养，让学生不断提高自身的综合素养，迈入全面发展的轨道。但也并不能急于求成，其涉及培养目标的确定、人才培养模式的探索、课程体系的构建以及教学方法、评价方式的变革等。构建并实施适合本土特色的STEAM 教育中职机械加工类专业学生职业能力模型，我国还需进行深入探索。