信息化教学改革在川内基层水文人才培养中的实践

刘建明，张智涌，饶国清，潘 妮，钟 馨，卫仁娟

(四川水利职业技术学院，四川 崇州，611230)

0 引言

2011年，四川水利职业技术学院响应四川省水文系统基层水文人才匮乏的问题、响应四川省水文局基层岗位用人需求[2]，遵照OBE[3]教育理念，开展川内水文人才需求调研，论证专业申报可行性，反向设计专业课程体系，于2012年9月开班招生进行正向教学实施。十年来，水文专业遵照《国家职业教育改革实施方案》，发展以职业需求为导向、校企紧密合作、教育评价机制健全的高水平技术技能人才培养之路，为川内水文行业培养近300名技术技能型水文基层人才。麦可思调查数据显示，学校近四届水文专业毕业生对教学的满意度评价、基本工作能力满足度和核心知识满足度整体均呈上升趋势。

图1 反向课程设计和正向教学实施

1 通过社会需求调研，确定为谁培养人

学校响应四川省水文系统基层水文人才的匮乏问题，应四川省水文局基层岗位用人需求，且川内没有高职院校设置水文专业，因此拟申报水文专业。根据《水利行业人才需求与职业院校专业设置指导报告》[4]编制要求，学校对四川省125家不同规模水利单位调研结果显示，四川省水文行业当前从业人员学历结构为：研究生及以上占1.55%，本科学历占23.69%，专科学历占36.44%。由此可见，川内水文行业从业人员学历提升有较大需求。

根据调研数据分析，未来3年川内水文行业需要本科及以上毕业生2137人，占62.18%；高职专科毕业生1001人，占29.13%；中职毕业生299人，占8.69%。四川省水利单位需求的水文专业人才计划类型和数量变化为：本科及以上毕业生>高职专科毕业生>中职及以下毕业生。由此可见，高职水文专业毕业生的社会需求较高，且打通高职与本科的上升通道非常有必要。

表1 四川水文行业未来3年计划招聘人员学历分布

对川内高职水文专业人才的需求单位和岗位进行了调研，形成了川内高职水文专业的人才需求谱系图。对高职水文专业人才需求靠前的单位主要包括水文水资源勘测局、水文站，小型水利工程设计咨询公司及县(市)水务局和水利局三类企事业单位，水文专业岗位群主要包括水文勘测、水文设计咨询及水文水资源管理。

图2 水利行业水文水资源类人才需求谱系

由此，确定了学校水文专业设置的必要性，并回答了“为谁培养人”的问题。

2 通过反向课程设计，确定培养什么人

坚持立德树人根本，通过八个步骤反向设计[5]适应川内基层水文的人才培养方案，设计路径完全契合《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》(教职成〔2019〕13号)文件精神：“准确定位专业人才培养目标与培养规格，合理构建课程体系、安排教学进程，明确教学内容、教学方法、教学资源、教学条件保障等要求”。所开展的工作，完全与《职业教育提质培优行动计划(2020-2023年)》“规范人才培养方案研制发布程序”的要求一致，进一步将课程的知识目标、能力目标、素质目标分解到课堂，实践于教学，提高教育教学质量。专业课程体系设计路径见图3。

浇头水时间播种期试验分别为6月8日、6月15日、6月25日、7月5日。密度试验均为6月8日。5月16日红花株高达20～30 cm时掐去顶芽，促使分枝增多，增加花蕾数，提高产量。

图3 课程体系设计路径

落实立德树人根本任务，推动习近平新时代中国特色社会主义思想进教材进课堂进头脑。在满足公共课基础的前提下，围绕水文信息采集与处理和工程水文分析与计算两个目标岗位，将岗位对应的知识、技能和素质进行重组并按其重要程度和使用频率排序，排列对应课程的优先级，根据学生的学习能量确定学分、课程数量，形成水文专业课程体系，绘制课程地图(见图4)。

图4 水文与水资源工程专业课程

在已构建课程体系的基础上，分析现有师资、空间、设备等保障条件，提出不足与差距，罗列待聘教师、待置空间和待增补设备，为保障条件改进提供依据。再从学制、对象、培养目标、培养规格、毕业要求、课程规划、课程实施、保障条件和专业职业能力标准几个方面着手，完成人才培养方案和课程标准的修订。

反向课程设计，以川内基层水文岗位需要什么样的人才为起点，确定目标岗位、目标岗位对应职业能力、职业能力与课程对应、课程体系构建、课程标准及授课计划、实施保障、人才培养方案修订根据学生学习能量找到了专业人才方案修订的方法和路径。解决了人才培养目标不清晰，课程内容与培养目标不搭配，资源配置不科学，专业建设不能适应社会需要的问题；解决了高职水文专业应该培养什么人的问题。

3 通过正向教学实施，确定怎么培养人

按照《国家职业教育改革实施方案》“人才培养质量水平参差不齐等问题，到了必须下大力气抓好的时候”，围绕学生中心地位，充分运用信息化教学手段，对教学内容、教学过程、教学范围、教学实践和教学评价等方面进行改革，积极整合线上与线下两种教学资源，以每一堂课的人才培养目标达成为起点，课堂目标行为化、课堂教学信息化、课程评价客观化，通过一门门课程的学习逐步掌握相关职业能力、能够胜任既定目标岗位，继而正向培养适应川内基层水文岗位的复合型技术技能人才。

3.1 教学实施

根据专业确定的人才培养方案及课程标准，基于工作过程结合岗位需求对课程内容进行重组。以《水力分析与计算》课程中专题一水静力学为例：专题一水静力学划分为4个教学模块涵盖8个教学单元16个课时的学习任务。课程结合人才培养方案、课程标准以及课程内容，以“静水压强”为重点、“静水总压力的计算”为难点展开教学，旨在逐步培养具有严谨求实且处事从容的工程技术人员。教学单元课时分布与学习任务逻辑关系详见图5、图6。

图5 教学单元课时分布

图6 学习任务逻辑关系

专题一水静力学利用16个课时完成教学任务，课堂教学分为“课前自学——课中导学——课后拓展”三个环节。

3.1.1 课前自学

课前，教师通过移动教学APP和教学互动平台发布教学任务，学生通过调用水工国家资源库预习微课，登录中国大学MOOC(慕课)完成课前测验，提前自学预习教学内容。

3.1.2 课中导学

课堂中，教师通过结合生活实例、操作静水力学实验仪、案例分析、在线测验等教学手段进行课中导学，实现了讲、学、练、考的完整性，在教学中采用“案例引入→小组讨论→知识讲解→课堂练学→集中总结”的步骤，并融入课程思政，教导学生像静水一样，不急不躁，遇事不惊。

3.1.3 课后拓展

课后，教师通过教学互动平台发布课后习题供学生练学，也可提供校内水利工程实训基地和流体力学虚拟仿真实验CAI云平台(见图7)供学生拓展提升。特别是在疫情期间，流体力学虚拟仿真实验CAI云平台很好地完成了线上实践教学。

图7 流体力学虚拟仿真实验CAI云平台

3.2 教学评价

3.2.1 过程性评价

过程性评价由教学行为评价+目标达成度评价组成。

表2 课程综合成绩权重

(1)教学行为评价

①考勤评价：通过上课点名的方式进行评价，疫情期间通过教学互动平台蓝墨云班课、职教云、课堂派等进行签到，获得学生的出勤信息。

②作业评价：教师通过每次课堂之后的考核对完成情况和学习效果进行评价，疫情期间通过教学互动平台进行作业批改。

③课堂参与度评价：教师上课时可以对学生课堂表现进行主观评价，疫情期间可以在教学互动平台上进行加减分，比如抢答、自我展示等。

④小组评价：小组任务结束后，各小组之间可以进行互评，赋予学生评价的权利。

(2)课堂教学目标完成度评价

通过随堂测验、阶段测试评价当堂教学目标是否达成，疫情期间采取线上测试的方式自动判卷。

3.2.2 结果性评价

结果性评价由各类考试、课堂测试、综合练习、综合设计、毕业设计、毕业答辩、实习实训、技能竞赛等考核性评价组成。

以水文专业《水力分析与计算》课程考试结果为例进行案例分析。

在专业课程体系构建的职业能力与科目的对应矩阵中，《水力分析与计算》课程主要目标为：水流运动的基本原理、过流建筑物的水力计算、明渠恒定水流运动、静水力学、有压管流运动。课程目标达成度分析结果见表3。

表3 水文与水资源工程1931级《水力分析与计算》课程目标达成度分析

3.3 教学反思

通过教学过程参与性和测试结果数据分析教学目标达成度。通过对水文班49位学生平时教学活动参与情况和课程期末卷面成绩分析发现，2位同学总成绩低于60分。课程目标1“水流运动的基本原理”2位同学达成度低于60%；课程目标2“过流建筑物的水力计算”4位同学达成度低于60%；课程目标3“明渠恒定水流运动”3位同学达成度低于60%；课程目标4“静水力学”4位同学达成度低于60%；课程目标5“有压管流运动”8位同学达成度低于60%。对照这些信息预警响应学生，预警学生补考、重修。同时也预警教师，个别课程目标达成度低要进行教学方法和效果的反思和改进。同时，通过课程目标达成度分析学生对目标岗位的适用性，继而指导学生个性化择业就业。

4 结语

信息技术推进教育的变革走向深入，学校信息化教学环境建设水平、信息化教学能力、数字化教学资源开发程度越来越高，通过信息化教学手段深入推进“三教”改革，以有效应用提升人才培养质量是当前教育者应当思考的。四川职教网《用信息化来一场教学革命！》报道了学校信息化教学改革的成果。麦可思公司近四年出具的《毕业生培养质量评价报告》显示，学校教学满意度百分比逐年提高(86%、88%、88%、91%)，对母校满意度百分比高(89%、91%、91%、91%)，就业满意度百分比(65%、61%、69%、72%)高于全国(63%、65%、65%、66%)，对口就业率百分比(61%、63%、67%、70%)较全国(62%、62%、62%、63%)优势扩大。学校围绕“为谁培养人、培养什么人、怎么培养人”三个本质问题，坚守教育主阵地—课堂，通过信息化教学改革实现了人才培养质量的提升。