基于工作过程系统化的《涂料生产》课程改革与实践
2023-09-11付婷
付 婷
(顺德职业技术学院,广东 佛山 528300)
1 课程改革的重要性与必要性
对于高职教育而言,人才培养方案的核心是教学,而教学的核心则是课程。可以没有专业,但绝对不能没有课程;可以没有教材,但绝对不可能没有课程[1]。改革开放 40 年以来,中国职业教育的课程开发,就是一个在不断学习国外先进经验的基础上,不断探究、不断创新的过程。工作过程系统化课程,在博采世界各国之众长并充分吸收了自己改革成果的大平台上的一个相当成功的探索与创新[2],为职业教育提供了现实选择。
顺德是中国涂料之乡,拥有300多家注册涂料企业,从业人员约3万到5万人[3]。顺德职业技术学院立足地方,结合优厚的产业优势,创办了应用化工技术专业,旨在为珠三角各类涂料及其上下游企业输送复合型技术人才。《涂料生产》课程为应用化工技术专业的核心课程。通过调研发现,该课程在实施中面临以下问题:
(1)就教学内容而言,目前本课程在较大程度上是采用普通高等教学课程的序化方式,即学科知识系统化。这种以陈述性的知识为主的课程教学不能够为学生的就业提供切实支持。
产教融合力度不够,教学中用到的部分案例与企业的实际生产情况略有脱节。
(2)从教学方法而言,本课程主要以讲授法为主,学生对于理论课堂学习兴趣不够浓厚。
(3)教学评价方式单一,无法真实体现技能目标、素质目标的达成度。
在上述问题中,亟待解决的问题是教学内容的革新,需要对课程内容进行工作过程系统化的序化,并在此基础上对教法进行改革,以提升人才培养质量。
2 “工作过程系统化”课程设计的理论依据与基本思路
不同于普通高等教育,职业教育要以就业为导向,不仅应使学生有能力满足职业工作岗位的要求,而且也应使学生获得可持续发展的基础[2]。"工作过程系统化"课程的宗旨是促进人的全面发展,尤其强调"以就业为导向、以职业为载体的人的全面发展"。通过系统化的工作过程设计,让学生通过比较、迁移和内化,培养发现问题、分析问题和解决问题的思维,掌握资讯、决策、计划、实施、检查、评价的完整行动策略,从而促进学生的可持续发展[4]。
“工作过程系统化”课程的设计,可以分为以下四个步骤:第一步,工作任务分析,即调研课程对应的工作岗位及岗位群,对其进行典型工作任务分析,从大量的工作任务中提炼出典型的工作任务;第二步,行动领域归纳(整合典型工作),即根据职业能力需求的复杂程度,将典型工作任务进行整合、梳理,形成综合能力领域;第三步,学习领域转换(构建课程体系),即根据职业成长规律及学习认知规律,对行动领域进行重构后转换为课程体系;第四步,学习情境设计(设计学习单元),即将学习领域分解为主题学习单元[4]。
3 《涂料生产》课程的设计过程
3.1 工作任务分析
职业教育的每一门课应该对应一个岗位或者一个岗位群。涂料生产课程对应的岗位群有:涂料生产企业的生产操作人员、生产管理人员、生产计划员、仓库管理人员、安全管理人员、工艺工程师等。通过对珠三角近30家企业进行调研,得到涂料生产岗位的工作任务。
一般而言涂料企业生产过程涉及到六大要素:人(人员培训、分工等管理工作)、机(机器设备)、料(生产原料、半成品、成品)、法(生产配方、工艺)、环(环境对生产的影响、生产过程对环境的影响)、测(原料、半成品、成品质量检测)。在大多数企业中,人员的管理、协调、班次安排等属于高阶职务,一般由班组长、车间主管、生产经理等进行管理,需要有一定的工作经验及资历才能胜任,学校的应届毕业生极少能一毕业就胜任人员管理的工作,因而不列入本课程所对应的岗位工作任务之中。最终,涂料生产岗位的工作内容被梳理为25条。
表1 涂料生产岗位的工作任务分析Table 1 Task analysis of coating production position
3.2 归纳典型工作过程
课程的内容组织应该围绕岗位的典型工作过程进行展开。通过深入企业跟岗实践,笔者对前期所调研的涂料生产岗位的具体的、细致的工作任务进行分析、整合、梳理,确定涂料生产岗位的一般工作流程一般分为7个步骤,即配方核算-原料准备-设备选型-工艺确定-生产计划-生产控制-质量检验。
3.3 学习领域转换
接下来,根据职业成长规律和学生的认知学习规律,将工作过程需要的知识、技能进行分解,进而转换为教学过程,为教师进行教学设计和开发实训课程提供依据,并确定知识目标、能力目标与素质目标。
图1 学习领域转换Fig.1 Learning domain transformation
表2 三维培养目标的确定Table 2 Determination of three dimensional culture target
3.4 选择课程载体,设置课程情境
由于职业教育的学生,其思维类型一般是以形象思维为主,不善于接受符号系统的学科知识,更喜欢或擅长具象的习得[5]。. 因此,在开发课程时要注重对学科知识体系结构并重构于工作过程之中,还要用“看得见、摸得着”的载体以承载相关知识并加以比较,这样才能使以形象思维为主的学生通过具象的学习去掌握抽象的概念,从而掌握知识和技能[6]。一门课要设计至少3个以上的有逻辑关系的工作过程,对应到学习领域,每门课必须设计3个以上的学习情境,这样,才能够起到知识技能迁移、转化的作用。
在《涂料生产》课程中,根据不同剂型涂料在生产工艺上的显著区别,设计了溶剂型涂料的生产、水性涂料的生产、粉末涂料的生产、UV光固化涂料的生产四个不同的学习情境,每个学习情境下又利用典型的涂料品种设计不同的学习任务。这些学习情境之间和学习任务之间存在难度上的递进,教师在不同情境、不同任务之间需要付出的精力是不同的,第一个情境,教师要付出大量的精力,“手把手”教学生,将知识点、技能点掌握透彻;第二个情境,教师可以只讲与情境一不同的地方,即“放手教”;到第三个、第四个情境,教师应引导学生主动探索、学习,而教师从旁指导,从而实现“以学生为主体,以教师为主导”的课堂。学生通过在不同的学习情境、学习任务之间比较、迁移和内化,习得知识和技能[5]。
图2 课程载体及学习情境的设计Fig.2 Design of course career and learning situation
通过以上4步,将原本以学科知识序化的教学内容重新按照工作过程进行了序化,使得本课程更加适合于高职学生。
图3 基于工作过程系统化的课程内容组织方式Fig. 3 Curriculum content organization based on work process systematization
4 《涂料生产》课程的教学实施
4.1 线上线下学习相结合,拓展学习时间和空间
在授课方式上,采取线上、线下混合教学模式。课前,教师通过教学平台发布预习任务,学生观看微课、学习资料并完成预习测试,做到有针对性预习,教师则根据学生的预习情况进行二次备课。在授课环节,教师根据涂料生产岗位的工作流程对内容进行设计,并对接企业岗位能力需求,进行理论知识的讲解并开展标准化的生产实训。通过设计任务驱动、分组教学、理实结合等多种教学方法,提高学生兴趣,达成教学目标。课后,学生登录学习平台,对一些重点、难点进行再学习和巩固,并完成拓展任务,做到巩固提升。线上-线下混合教学模式有效地拓展了学生的学习时间和空间,激发了学生的学习兴趣。
4.2 工学结合,采取项目式教学
当前,涂料产业正面临转型升级,水性涂料、光固化涂料等绿色涂料及其生产、应用技术突飞猛进。课程内容的改革要与行业的发展齐头并进,需要更深入的产教融合。在教学过程中,首先教学内容的设计充分体现工学结合,选取企业中的真实生产案例作为课程项目,让学生直面真实任务。教师通过企业实践锻炼、与企业进行产学研合作,开发一系列企业生产项目案例库,作为课程的教学资源。作为教学的项目应该应遵循由易到难、由一般到特殊的认知规律,让学生在完成项目任务的过程中积累自信,汲取经验教训,从而完成从生手到熟手,再到能手的蜕变。
4.3 构建理、实、虚多维度信息化课堂
《涂料生产》课程是一门实践性较强的课程,一些教学内容实践性较强,需要结合实验才能让学生充分领悟,掌握重难点。例如,在讲解原材料的特性的时,教师结合实物教学,学生先对各种原材料的实物进行观察、对比,并引导学生利用网络查询各原材料的MSDS(物料安全数据表)对原材料的理化数据、安全特性、储存运输要求、防护要求进行深入学习,教师再进行重点讲解和总结,这样实物教学,做到了理实结合。还有一些抽象难懂的重难点知识,教师需要借助信息化手段,结合动画、视频、交互游戏、虚拟仿真等数字资源进行突破和化解。例如,讲解各助剂的作用原理时,可以结合三维动画对微观的分子结构及作用机理进行讲解,生动有趣,学生易于接受;聚合反应中试实训耗时长、危险性大,采用仿真软件进行实训,规避了安全风险,学生身临其境掌握了中试步骤。这样的理、实、虚信息化课堂教学,对于提升教学效率大有裨益。
4.4 采用多元化教学评价
过去,我们采用简单的“三七开”方式对学生进行考核,即平时成绩包括考勤和作业情况占30%,期末考试成绩占70%,这样构成学生的总评成绩。随着教学改革的深入,这种考核方式已经越来越不具备公平性和有效性了。学情分析发现,学生大多数擅长动手,而对理论知识的学习不擅长,且有较多学生平时的作业、课堂、实验过程表现良好,但卷面成绩并不十分理想。因此,必须改变过去单一的、基于结果的考核方式,而应让考核评价方式多元化、灵活化、细致化,过程与结果并重。通过网络教学平台、主讲教师、企业兼职教师、学生互评等方式,对学生的课前预习任务完成度、课后作业及拓展任务完成度、理论课堂参与度、实训过程的表现进行多角度评价,具体评价方法见表3。
表3 课程评价方法Table 3 Curriculum evaluation method
4.5 教学过程有机融入思政教育
教育的本质是立德树人,近些年来,国家越来越重视深入发掘各类课程的思想政治理论教育资源,发挥所有课程育人功能。因此,课程改革必须牢牢把握立德树人的核心使命,将传统的传道授业与育人育才有机统一,从而为社会培养更多的德智体美劳全面发展的建设者[7]。
当前,化工行业在社会上遭受到了一定的误解,学生在学习和就业时常常感到困惑,这其中的原因既有社会本身对化工了解不全面等外因,也有化工企业安全、环保责任落实不到位、创新能力低下等诸多的内因。因此,在教学过程中,一定要始终贯穿绿色健康、安全环保这一职业价值观,鼓励学生进行科技创新,在实训环节严格要求,培养精益求精的工匠精神,从而一步步建立学生的职业认同感与自信心,为化工行业转型升级提供人才支持。