工作过程导向下中职模具专业云教材的开发与应用

陈小飞

摘 要：从介绍中职模具专业云教材的开发背景入手，分析了工作过程导向下中职模具专业云教材开发的特征和工作过程导向下中职模具专业云教材开发的理念和过程，重点阐述了云教材开发过程中對云教材的设计以及对教学案例的设计，并针对工作过程导向下中职模具专业云教材的开发过程进行了反思。

关键词：工作过程导向;中职模具专业;云教材

基金项目：2018年江苏省教育科学“十三五”规划课题“中职模具专业《冲压模具设计与制造》云教材的开发与实施研究”（项目编号：D/2018/03/55）;2020年江阴市教师专项课题“中职《冲压模具设计与制造》云教材开发的实践研究”

作者简介：陈小飞，男，江阴中等专业学校高级讲师，数控加工高级技师，硕士，主要研究方向为模具设计与制造。

中图分类号：G712              文献标识码：A              文章编号：1674-7747（2020）11-0123-05

当前，随着移动互联网技术在各个领域的深化和普及，新技术的应用对教育教学模式的变革也提出了新的方向和要求。为了更好地推动教育信息化的发展，国家也推出了一系列的相关政策，如2015年9月教育部办公厅发布了《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》、2018年2月中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《加快推进教育现代化实施方案（2018—2022年）》、2018年3月教育部出台的《关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程 2.0 的意见》、2019年2月中共中央、国务院印发的《中国教育现代化 2035》等文件[1]。而网络云教材作为推进教育信息化快速发展的重要因素，其富媒体编排设计是否合理、内容呈现是否符合学科特点等都将直接影响到职业教育教学的质量和效果。自2013年始，囿于中职学校模具专业教材教学内容与生产实际有一定的滞后脱节，毕业生的动手实践能力跟不上企业生产需求的实际，江阴中等专业学校（以下简称“江阴中专”）陆续与本地区相关模具企业合作开发出一系列的中职模具专业校本教材和线上云教材，试图为同类学校模具专业的教材建设提供参考。

一、工作过程导向下中职模具专业云教材开发的主要理念

（一）校本特色

开发校本特色课程是树立特色学校的极其重要的标志。江阴中专始建于1951年，是首批国家级重点职业学校、首批江苏省四星级中等职业学校，校训“厚德砺技 经世致用”和培养“现代班组长”潜质的高素质劳动者和技术技能人才的育人目标共同构成了学校的主流文化，这些文化具有鲜明的学校特色。此外，模具制造技术专业作为无锡市的示范专业，开发与实施模具制造专业校本特色的云教材非常有助于提升师生对本校文化的认同，彰显本校的文化特色。

（二）行动导向

行动导向作为“学习领域”教材方案的教学实施原则，其意义得到了广泛的认可。行动导向应用于中职模具专业教材开发之中，即针对与模具专业紧密相关的模具工（或模具设计师）的工作过程，按“资讯—计划—决策—实施—检查—评估”的完整的“行动”方式来进行设计[2]。本研究提出的以行动导向开发模式是以实际冲压模具设计与制造工作岗位中的典型任务为起点，以如何完成实际工作任务为主要学习内容，将培养现代模具企业所需的职业能力为主要目标，把冲压模具实践过程作为主要视角的一种教材的开发模式[3]。

（三）职教特色

职业院校是中高职学生学习的独立场所，有其与专业相关的学习目标和具有职教特色的专业性视角，不能简单等同于企业培训的教材。本研究的云教材开发所用的案例都来源于企业，目标是从培养模具设计与制造实用型、技能型出发，应用CAXA实体设计软件的基本概念和主要功能，帮助学生在学习冷冲压模具结构与制造理论知识的同时，制作出模具零件的三维造型，并完成装配设计与动画制作，从而进一步帮助学生认识模具的基本结构。这些与企业培训的教材有着很大的区别。

（四）教材形式的多元化和载体的多样化

本研究的云教材采用将传统文字教材与数字化教材相结合的形式呈现，在开发过程中着力实现云教材从范本形式向数字教育教学资源的转化;立足于数字化教材，为每一单元制作动画、微视频以及数字化案例，且这些动画微视频也在纸质教材上以图片加二维码链接的方式呈现，在学校网站上以及在学习通的学习平台上也可以观看。

二、工作过程导向下中职模具专业云教材的开发过程

工作过程导向下的中职云教材开发需要打破传统教材框架，对职业岗位进行分析和研究其工作过程，在真实的职业环境结合模拟仿真下培养学生的职业素养和职业能力，以实际的生产任务为载体安排教学内容和教学过程。以“专业岗位（群）工作分析—开发行动领域分析—开发学习领域分析—开发教材教学资源”开发思路形成教材，再将教材内容进行富媒体编排设计和交互设计，从而利用现代媒体技术形成与文本、图形、动画、微视频与一体的数字化教材。工作过程导向下的中职模具专业云教材开发过程具体来说可以分为以下五个阶段。

第一阶段，冲压模具岗位群的工作分析。这一阶段的主要对象为毕业生、企业技术人员，主要任务是通过专题会议、线上及线下调查访问工作岗位及工作流程等来确定工人所需的知识能力和职业素养。在云教材的设计方面，我们主要针对相关冲压模具企业各个岗位的工作性质和任务包括职责，以及对员工所应达到的能力和素养进行系统的分析。课题组深入走访本地区各类冲压模具公司进行调研，收集冲压模具工种岗位群和冲压模具工的典型任务，通过线下采访、专题讨论和线上借助问卷星网络云平台问卷调查的方式归纳出冲压模具企业的工作岗位群所需有关知识技能、能力与素养的职业行动领域，总结出冲压模具设计、冲压模具制造、冲压模具成形与工艺、冲压模具调试以及冲压模具企业管理五个职业行动领域。

第二阶段，典型工作任务的确立。这一阶段的主要对象是专业负责人和教学骨干。典型工作任务最显著的特征是能描述一项完整的工作行动，包括整个行动过程的计划、实施和评估，能反映职业工作的内容和形式[4]。这一阶段的主要任务是课题组结合相关冲压模具企业岗位的调研实况归纳出冲压模具结构设计、冲压模具产品成型分析、冲压模具的选材、冲压模具技术文件的编写、冲压模具加工工艺流程的分析、冲压模具产品结构的分析、模具零件成型设备的选择、模具零件的公装夹具制作、模具零件的数控机加工、模具零件的普通机加工、模具零件的钳工修模、模具零件的电加工、热处理、冲压模具的装配、模具零件的表面处理、冲压模具的调试以及产品的质量管理等典型工作任务。囿于本教材的主要学习目标是冲压模具的实体设计及冲压模具零件的制造，从培养学生成为模具制造实用型和技能型人才这一角度出发，课题组通过调研企业与市场确立了“月牙形挂件冲孔落料连续模”实体设计与制造为本教材的典型工作任务。

第三阶段，学习领域的确立。这一阶段的主要对象是专业负责人、专业教学骨干。课题组的主要任务是将前期的行动领域按照中职生的认知和职业发展规律来确定相关的学习领域阶段。课题组在对冲压模具设计与制造典型工作任务进行分析的基础上，进一步分析技术人员完成典型工作任务必须具备的职业能力，归纳出本专业所需的方法能力、社会能力和专业能力。通过对冲压模具设计与制造专业职业能力的理论知识和实践技能的详细分析，遵循职业教育的规律，将知识点、技能点组织起来，形成本教材的知识点和技能要求以及本教材的教学计划。

第四阶段，学习情境的设计。这一阶段的主要对象是专业教学骨干和实训教师。课题组的主要任务是在冲压模具职业的工作任务和行动过程背景下，按照学习领域的目标及学习主要内容，对学习领域中的学习情境进行教学论和方法论的转化，即对学习领域内容的具体化[5]。根据学生的个性需求、学校的办学条件以及本地区相关区域特征设计了认识冲压制件、认识冲孔落料连续模、凹模实体设计与制造等10个教学项目，合计25个教学情境。以“冲压模具设计与制造”教材中凹模实体设计与制造教学项目的一个子教学情境为例对教学内容冲压凹模设计与制造进行改革，设计为如下六个部分：（1）项目情境：冲压凹模设计与制造。（2）学习目标：认识凹模的结构、凹模各组成部分及其作用、凹模的常用材料及性能;了解凹模制造要求及设备情况、制订工作计划、查阅模具材料手册;掌握按凹模图纸构建实体模型、能制订凹模零件的加工工艺、能编制凹模零件的数控加工程序、能按照安全文明生产操作规程的要求规范实施加工;能利用课外教材、网络资源等途径查找有效信息。（3）情境导入：教师将需要制作凹模的的位置、作用及问题制作成视频，通过视频让学生明确学习任务，调动学生的学习积极性和解决问题的热情。（4）任务分析：将学生分组，小组分析教师在课前通过云平台下发的资料，通过用户的要求和描述，学习相关冲压模具的必备知识，仔细观察并分析模具凹模结构中的刃口尺寸该如何计算，分析凹模模型建构过程以及模具加工工艺，在这一过程中教师要进行适当的组织、指导、点评和纠正。（5）任务实施：各学习小组根据学习任务，按照凹模的结构绘制立体模型、编制加工程序、制订加工工艺，以及各组根据生产操作要求实施加工。（6）任务评价：各组针对加工出的产品填写模具零件加工质量检验报告单，教师对每组的产品进行检验，对照加工质量检验报告单进行量化打分。（7）任务总结：教师根据每组的学习情况给予一定的总结，对教学难度进行巩固。

第五阶段，云教材的设计与开发。这一阶段的主要对象是信息技术人员、专业负责人、专业教学骨干，主要任务是将课题组前期开发设计出的教学情境进行数字化，以及富媒体编排设计和交互设计，借助超星学习通网络平台开发云教材以实现互动学习、进度跟踪和过程评价。

“冲压模具设计与制造”是中职模具专业的核心课程，它既有理论、实践性又很强，因此该教材实现的最终目的是掌握冲压模具的设计与制造方法，其设计基础主要依靠对模具结构的理解和加工工艺的熟悉。为此，《冲压模具设计与制造》云教材分为四大模块、十个项目任务的方式展现，如表1所示。

超星學习通的云平台提供了图片、视频、音频、扩展阅读、动画、录音、调查问卷、图书、外部链接等多种脚本设计组件。云教材图片可以点击后放大查看，还可以在图片上加标题和文字介绍，图片支持bmp、jpg、png等多种格式。云教材视频、音频支持rmvb、mp4、wave、mp3、mpeg等多种格式;此外，视频、音频大小超过1 000M的需要通过超星云盘客户端才能上传。扩展阅读以知识点的方式，可以通过点击查看，帮助学生了解该知识点的内涵和外延。外部链接的主要作用可以将外部的动画、视频、3D模型直接放在教材里展现，它的直观性更强。以模块二“认识冲压模各零件”中的学习任务3“凹模实体设计与制造”为例，本模块的主要学习目标是了解常见冲压模具凹模实体的结构设计及其作用，根据模具制造要求即设备情况制定出工作计划。在学习任务3“凹模实体设计与制造”中，首先以一段任务描述的视频做为课前导入，并利用外部链接和扩展阅读对单工序冲裁凹模和级进冲裁模凹模的区别和特点进行解释和拓展。本模块着重介绍复合冲裁模和级进冲裁模的装配关系，利用视频和动画能直观地向学生展示凹模的内部结构和装配顺序。

三、工作过程导向下中职模具专业云教材的教学应用

在教学案例设计中，教师和学生可以下载超星学习通APP，教师通过学习通云平台建立班级并生成邀请码后，导入《冲压模具设计与制造》云教材，学生可以在班级里下载学习云教材。以学习任务2“认识冲孔落料连续模”为例，本项目的教学分为课前学习、课中学习及答疑和课后巩固三个阶段[6]。

（一）课前学习阶段

在此阶段，学生用手机、PC登录学习通APP或客户端，查看这一节内容的课前学习任务单，完成相应的两个学习任务。（1）登录超星学习通网络平台，结合微视频、动画及二维、三模具结构图学习本节云教材内容;（2）学生以小组的形式共同学习，完成预习学案并完成自我测评。

（二）課中学习及答疑阶段

这一阶段主要通过以下六个步骤来实现：（1）案例导入。收到市场订单，制造一套月牙形挂坠冲孔落料级进模，用于批量生产月牙形挂坠冲压制件，并满足功能性、经济性。（2）探究。通过课前任务单的完成情况再次确定本节课重难点时间分配的情况。（3）讨论并答疑。第一部分，主要解答学生在知识点上存在的疑惑，如批量的大小对模具的选择又何影响？精度的高低对模具的选用又什么影响？第二部分，对重点知识“级进冲裁模的结构和工作原理”进行梳理，阐述单工序模、复合模和级进冲裁模的工作原理与结构差异。（4）思考。对各小组的学习情况汇总，引导学生对结构中复杂和特殊部分部分进行独立思考。（5）头脑风暴。结合课前“头脑风暴”提出的问题完成知识点的内化。（6）总结。教师对各组学生的重难点完成情况进行总结和评价。

（三）课后巩固阶段

课后巩固的效果主要来自于教师对课后作业的科学设计和学生系统的复习。在本阶段中，云教材的主要作业有基础性练习、巩固性练习以及分层拓展三个方面。如“学习任务2——认识冲孔落料连续模中”的基础练习让学生标出模具各部分的结构名字和作用，巩固练习让学生说出冲压模具各部分的工作原理以及在分层拓展作业中布置完成各类模具的比较，这样的作业会更有效地促进学生掌握学习目标。此外，教师应考虑到每节课的教学目标有所不同，设计作业也要注意开放性，这样学生的答案会更加具有独特性和创造性。最后，由于超星学习通网络平台可以实现对作业完成情况的成绩统计和学情统计，教师也可以及时地了解学生的薄弱环节。

由于中职一线专业教材教师工作实践经验较少，在业余时间虽然可以利用到相关模具企业进行锻炼积累，但从教材开发的内容专业性角度而言还是不够的。因此，中职模具专业云教材的开发就必须要同相关模具企业的技术专家进行校企合作，通过一套典型的模具开发设计与制造的实践过程来获得宝贵经验和数据，这让在校教师可以在合作开发过程中学到相对完整的设计经验和数据，也保证了云教材的系统性和专业性。另外，与本地教育信息技术公司的合作也能相应地提高云教材的质量和解决云教材在实施过程中的技术难题。因此，中职模具专业《冲压模具设计与制造》云教材的开发和实施是一个教产研学的综合产物，这样的开发模式也将为中职专业课课改提供新的路径。

参考文献：

[1]王刚，王艺璇.“十三五”期间我国关键教育政策问题与对策建议[J].现代教育管理，2020（3）：36-44.

[2]姜大源.“学习领域”——工作过程导向的课程模式——德国职业教育教材改革的探索与突破[J].职教论坛，2004（24）：63-65.

[3]陈小飞.基于工作过程导向的中职校企合作模具专业课程开发与实施[J].职教通讯，2016（33）：9-11.

[4]周巧英.工作过程导向的内涵分析[J].继续教育研究，2011（2）：136-137.

[5]姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究理论、实践与创新[M].北京：清华大学出版社，2007：34-35.

[6]陈小飞.中职云教材《冲压模具设计与制造》在教学实践中的应用——以冲压模具“冲孔落料级进模”教学内容为例[J].时代农机，2020，47（2）：126-128.

[责任编辑    秦   涛]

Development and Practice of Teaching Material on the Cloud for Mold Specialty in Secondary Vocational School under the

Guidance of Working Process

CHEN Xiaofei

Abstract： Starting from the introduction of the development background of teaching material on the cloud for mold specialty in secondary vocational schools， this paper analyzed the characteristics of development of teaching material on the cloud for mold specialty in secondary vocational schools under the guidance of working process， and the development concept and process of teaching material on the cloud for mold specialty in secondary vocational schools under the guidance of working process. It focuses on the design of teaching material on the cloud and the design of teaching cases， and reflects on the development process of teaching material on the cloud.

Key words： guidance of working process; mold specialty in secondary vocational school; teaching material on the cloud