高职扩招背景下工业机器人专业“新三教”改革的研究与实践
2023-10-23刘大龙
文/刘大龙
在高职扩招背景下,针对多元化、不同文化层次的生源,如何将人工智能技术引入工业机器人技术专业人才培养,有效落实“智能教师”“智能教材”和“智能教法”的“新三教”改革,建立以智能为特征的“师生学习中心”,完成从“教师主导、学生主体”向“师生主导、学生主体”的转变,逐渐形成以学生自我、自主管理为特征的“学生支持服务”新生态,已经成为当前高职教育的工作重点。
一、高职扩招的发展趋势
2019 年2 月,国务院印发《国家职业教育改革实施方案》,明确指出要鼓励和推动社会各界特别是企业积极支持职业教育,着力培养高素质劳动者和技术技能人才。高职院校面向社会招生,既能缓解就业压力,也有利于解决技术技能人才短缺的现实需要。为积极应对大规模扩招给高职教育教学带来的挑战,高职院校必须针对学情变化和技术发展趋势重新规划设计人才培养方案、教学模式、教学方法及教学资源。针对这一挑战,职业教育专家大多从人才培养方面展开积极研究,聚焦于“1+X”证书制度、多元教学模式等内容,涉及针对教师、教材、教法的改革等核心问题。与此同时,人工智能在教育领域的应用也越来越广泛、深入,如何利用人工智能技术有效解决高职扩招带来的学生学习基础参差不齐、师资及教学设备落后等问题,成为当前高职院校教育教学的研究热点。在人工智能时代,“三教”改革的内涵不断丰富,“智能化”特征越发显著,“智能教师”“智能教材”“智能教法”的“新三教”必将成为各高职院校人才培养的新趋势,进而带动教师角色定位、教学方式及内容、学习方式、评价模式等发生深刻变化。
在高职扩招背景下,作为与经济社会发展关系密切相关的职业教育,如何遵循并顺应人工智能教育信息技术革命发展规律,因势利导,推动人工智能技术与人才培养的深度融合,解决高职扩招带来的一系列挑战,是一项极具研究价值的重要课题。
二、“新三教”改革在工业机器人专业人才培养中的实践应用
在高职扩招背景下,本文以广州某职业学院工业机器人专业为例,针对多元化、不同文化层次的生源,就如何将人工智能技术引入工业机器人技术人才培养,全面开展“智能教师”“智能教材”及“智能教法”的“新三教”改革,建立以智能为特征的“师生学习中心”,实现“师生主导、学生主体”代替“教师主导、学生主体”的转变,逐步形成以学生自我、自主管理为特征的“学生支持服务”新生态展开探讨,旨在探索出解决高校扩招后生源多元化、师资及设备水平不足等问题的有效路径。
相较于新一代技术的飞速发展、内容创新和内涵深化,广州某职业学院在工业机器人专业课程开发、教学改革、评价完善等方面的研究和实践展现出行动迟缓、发展滞后等特征。①人才培养模式缺少现代教育创新理念的指导,仍然沿用传统的工业化大生产模式,人才培养方案呈现出统一化、标准化的倾向。广州某职业学院以工业机器人领域当前的职业岗位、技术标准、工作规程为依据固化了专业课程设置和结构,在一定程度上忽视了学生面向未来的可持续发展能力。②缺少具备智能信息技术素养的教师团队。受传统教育体制的影响,部分教师对智能信息技术缺乏充分了解,无法在教育教学过程中合理引入智能信息技术。例如,在培养学生适应信息化社会的能力时,由于智能信息技术素养不高,教师往往感到力不从心,甚至跟不上学生的自学水平,进而导致整个教学过程效能低下。③教学方法和教学内容缺乏整合思维、平台思维和互联网思维,导致教师利用新一代信息技术创新人才培养模式缺乏动力支撑,学生难以快速适应新技术革命带来的新变化,如一岗多能、一人多岗等要求。
因此,高职院校必须尽快找到全面推进“新三教”改革、完善人才分类培养计划、促进就业等一系列问题的方式方法,加快实现高质量办学和人才培养的总目标。图1 展示的是广州某职业学院从“智能教师”“智能教材”和“智能教法”三个方面展开“新三教”改革研究实践的整体框架。
(一)“智能教师”师资队伍建设
(1)组建与专业课程相匹配的教学团队,鼓励教师积极参与专业课程教学竞赛,不断提升该教学团队的整体教学水平。
(2)设立工业机器人技能等级证书门槛,增加具备专业课程教学资质的教师数量,提高现有教师的智能信息化教学水平,确保任课教师全面掌握工业机器人相关知识与专业技能,能够为学生的学习和实践提供科学指导。
(3)定期开展“人工智能+教育”主题培训,以确保《工业机器人操作与编程》等专业课程的任课教师全面掌握人工智能教育产品的使用方法,具备打造“智慧课堂”的能力,促进教师单一的教学职能向智能教学组织、监督管理职能的升级。
通过采取以上几点措施,广州某职业学院不仅解决了扩招后师资匮乏的问题,还能更好地培养学生适应人工智能时代学习及工作岗位需求的素养与能力。
(二)“智能教材”改革实践
(1)通过建设“智能教材”,广州某职业学院解决了针对不同生源、不同学习层次学生因材施教的现实需求,并以人工智能技术为基础设计出一套分类别、立体化的“云活页”电子教材。
(2)广州某职业学院将《工业机器人操作与编程》等传统纸质教材升级为“云活页”电子教材,同时要求学生在课前向任课教师说明自己的教育经历和工作经历,以便任课教师有针对性地补充或完善教学内容。任课教师还应根据相关技术的发展变化及时更新教学内容。这种“云活页”电子教材具有与学生主体强关联、内容开放、更新及时、使用便捷等特点,更符合高职扩招对工业机器人专业人才培养的实际需求。
(三)“智能教法”改革实践
(1)采取“线上+线下”混合式教学模式,促进自主、泛在、个性化学习。“线上+线下”混合式教学模式具有教学内容通俗化、学习方式多样化、知识点阐述碎片化以及考核方式智能化等特点,有利于化解高职扩招生源结构复杂、学生入校学习难度大等现实问题。目前,线上教学多借助超星、职教云等平台来实现理论知识教学和学生学习情况的监控,且授课时间较为灵活。
(2)采用以“1+X”考证为导向的新教学模式,鼓励师生参加“学历证书+职业技能证书”试点,围绕工业机器人应用编程“1+X”证书制度构建模块化课程体系。对此,广州某职业学院在遵守国家标准体系的基础上,依托校企合作进一步优化了人才培养方案,基于工业机器人编程职业岗位(群)的能力要求,及时将新技术、新规范纳入课程标准和教学内容以完善课程教学大纲,优化课程知识体系,推进课程教学与职业考证的互融互通,为学生高质量就业提供支撑。
经过一段时期的研究和实践,广州某职业学院顺利解决了以下问题:①通过多元化招聘方式引进专职及兼职教师,解决了扩招后《工业机器人操作与编程》等专业课程师资紧缺、掌握智能信息化技术专业教师匮乏的问题;②通过对学生进行分类调查,解决了扩招后针对不同生源与不同学习层次学生因材施教、及时更新教材内容及教学方法的问题;③通过拓展线上教学、实操教学等多种方式,解决了扩招后教学场地、设备不足,学生学习时间不充裕、返校学习难度大等问题。
三、结语
综上所述,本文的研究内容符合高职扩招背景下高职院校人才培养及“新三教”改革需求,且研究内容涵盖理论研究和实践研究;研究过程条理清晰,研究方法经济实用,预期研究成果围绕课程教学需求形成体系;分类别、立体化“云活页”电子教材的设计能够满足不同生源、不同学习层次学生对课程内容的差异化需求,还能配合“智能教师”和“智能教法”措施对扩招学员进行系统教学,进而培养出符合社会需要的工业机器人专业人才。