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“三教”改革下高职电气自动化技术专业活页式教材探索与实践

2024-01-30徐春霞葛跃田孙龙张龙音魏晨华

科技风 2024年3期
关键词:一体化课程电气自动化技术

徐春霞 葛跃田 孙龙 张龙音 魏晨华

摘 要:“电气控制应用”一体化课程是实践性极强的科目,目前该课程所用教材大多存在形式单一、信息化资源配套不丰富、学生参与度低等问题,因此新形态教材的开发与建设显得尤为迫切。本文结合电气自动化技术岗位《电气安装检修工》要求,对接维修电工国家职业技能标准,以校企合作为契机,开发以工作过程为导向的活页式教材,以培养电气自动化技术高素质技能型人才。

关键词:一体化课程;电气自动化技术;活页式教材

中图分类号:G718  文献标识码:A

Abstract:The integrated course "Electrical Control Application" is a highly practical subject.Currently,most of the textbooks used in this course have problems such as a single form,insufficient information resource support,and low student participation.Therefore,the development and construction of new forms of textbooks is particularly urgent.This article combines the requirements of the electrical automation technology position "Electrical Installation and Maintenance Worker",aligns with the national vocational skill standards for maintenance electricians,and takes the opportunity of school enterprise cooperation to develop a work process oriented loose leaf teaching material to cultivate highquality skilled talents in electrical automation technology.

Keywords:integrated curriculum;Electrical automation technology;Looseleaf Textbook

1 概述

2019年2月,國务院印发《国家职业教育改革实施方案》,加大“三教”改革力度。若要稳步提高职业院校办学水平,提升人才培养质量,重点还在“三教”,即教师、教学和教材。教师作为教学改革的主体——抓教师;教学方法、课程体系和教学模式是教学改革实现路径——抓教学;更重要的是抓教材,教材作为课程改革、教学模式创新和团队建设的载体,通过主体“教什么”,如何“教”,决定了客体“学什么”。而如何“学”,直接影响受教者教育教学质量,是改革发展在新时代职业教育中的重要任务。同年12月,教育部颁布《职业院校教材管理办法》,强调“促进产教融合,校企‘双元’育人”,倡导“使用新型活页式、工作手册式教材,并配套开发信息化资源”。

目前职业院校使用的教材总结为以下几种类型:(1)学科结构教材,主要用于学科教育,重知识,轻技能,以教师授课为主,不注重学生本位,不适合高职院校学生学情,更无法体现高职专业特色。(2)用于技术培训的技术体系教材,帮助学习者形成某种技术体系。(3)用于培养受教者的职业能力和职业特质的职业活动教材,较为常见的是项目式教材和工作页式教材。[1]

以上教材均存在形式单一、文字叙述多、信息化资源配套不丰富、学生参与度低等问题,无法引起学生学习兴趣。职业院校落后的教材状况与“三教”改革的要求之间矛盾不断激化,一本规范适用的新形态教材的开发与建设显得尤为迫切。

2 研究背景

活页式教材源于20世纪60至70年代英国、加拿大等国学者对能力本位课程的探索。新型活页式教材以培养能力为目标,突出成果导向,具备结构化、模块化、灵活性和重组性等特点,适应学校、企业两种学习场所交替的学习模式,符合职业教育教学特点和学习者自主学习的特征。[2]德国职业教育经验丰富,尤其以“双元制”职业教育教材建设作为重要支撑,是其发达职业教育课程及人才培养质量的保障。德国主要采用图表手册式教材,又称德国职业教育领域的“工作手册式”教材。教材还有一个特点就是每本教材都经多次修订,每次修订为确保教材内容不与行业企业最新的技术脱节,会及时将行业发展的新知识、新技术、新工艺和新方法编写到手册式教材中。[3]

我国职业教育发展在改革开放40多年来得到很大提升,教材也不断升级改进,然而活页式教材开发是一项开拓性、改革性的工作,是中国特色现代职业教育体系建设的重要成果。《职业院校教材管理办法》为职业教育活页式教材建设提供政策依据后,相关理论研究蓬勃发展起来,诸多高职院校更是积极行动,探索实践。然而就目前来看,新形态教材探索较多,但是教材成品却很少。

克拉玛依职业技术学院《电气自动化技术》专业自2007年进行基于工作过程系统化课程体系改革,该专业改革15年来,育人成效显著。因此具备活页式教材开发建设的行动基础。[4]

3 开发思路

(1)“电气控制应用”一体化课程以培养《电气安装检修工》综合职业能力为目标,选择与职业能力培养密切相关的学习内容,按学生职业能力形成的心理顺序,达到培养学生职业能力的目标。[5]

(2)围绕设计安装调试电气控制柜的工作过程为起点,参照安装工艺流程,参考企业、行业电气控制柜安装调试标准,学生经历完整的工作过程,实现“学做合一”,从而使学习者学会“电气控制柜设计安装调试”工作。

(3)依据学习领域课程开发模式,指导学生通过该学习领域学习,完成电气控制柜设计安装调试这一典型工作任务。若干个控制线路的“学习情境”组成该领域课程,每个学习情境包含若干个子学习任务,每个子任务体现一个完整的工作过程。

4 开发流程

4.1 典型工作任务采集

活页式教材是以企业典型工作任务为载体,将企业先进的技术、工艺等编写进教材。因此,首先考察企业现场,通过沟通交流,收集电气控制典型案例,然后开展实践专家访谈会,运用头脑风暴法,总结出《电气安装检修工》需要完成的典型工作任务。

4.2 学习情境设计

学习情境把理论知识、实践技能与实际应用环境相结合,是课程方案在职业学校学习过程中的具体化。它作为案例化的学习单元,是组成学习领域课程方案的结构要素。[3]

“电气控制应用”一体化课程是电气自动化技术专业学生接触的第一门学习领域课程,理论知识点繁多,对安装接线、故障排除技能要求较高,尤其涉及大量低压电气元器件工作原理分析、参数计算及设备选型,容易导致初学者切入点难找,产生畏难情绪。为了激发学生学习兴趣,调动学习积极性,根据典型控制任务由易到难开发了6个学习情境,由简入繁、循序渐进地展开该课程学习,如下表所示。

学习情境的设计表

序号工作任务学习情境

1双层建筑一、二层楼过道廊灯的控制线路安装与调试三相异步电动机异地控制线路安装与调试

2自动伸缩电动门的控制线路安装与调试三相异步电动机双重联锁正反转控制线路安装与调试

3空载、轻载起动的控制线路安装与调试三相异步电动机Y-O降压起动控制线路安装与调试

4车床控制线路安装与调试三相异步电动机顺序控制线路安装与调试

5X62W型万能卧式铣床电气控制线路检修X62W型万能卧式铣床电气控制线路检修

6T68型卧式镗床电气控制线路检修T68型卧式镗床电气控制线路检修

4.3 学习任务开发

结合学习情境和现场典型工作任务,将低压电气元器件结构、工作原理、检测维护与选型、基本控制电路工作原理、典型控制电路的安装与调试及机床线路的故障排除一一涵盖到学习任务中去,学时的安排也基本满足由多至少的排序,学习任务难易排序按照职业成长发展规律确定,通过由易到难的学习任务,使得被培养者体验从“门外汉”到“专家”的发展歷程。

4.4 学习任务活页开发

学习任务活页作为教师教学设计与教学实施的指导性文件,是学生在教师指导下自主完成的任务。学习任务活页按照典型工作任务所包含的内容设计,每个学习任务活页针对一个电气控制线路安装与调试任务,一共6个活页的学习任务,由7个环节组成每个学习任务:学习情境—学习目标—工作任务—学习小组—知识要点—工作过程—评价反馈。学生通过完成每一个阶段学习任务活页,来达到《电气安装检修工》该阶段课程的目标要求,6个学习任务全部完成,可以达到《电气安装检修工》维修电工职业资格五级等级。

4.5 数字化资源配套

4.5.1 课程网站

为配合学生自主学习,教师在设计教学方法、教学手段时应配套开发教学资源,例如:学生工作页、教学微课视频库、技术案例库等,以帮助学生完成任务引领式学习及项目化教学提供所需资源。因此,本一体化课程在“优慕课网络教学综合平台”上同步建设“电气控制应用”一体化在线开放课程,包括教学课件、视频动画、工作手册、技术资料等数字化资源,和课前预习问题及课后作业的布置都一一展现在线上课程中,利于学生自主学习。

4.5.2 微视频资源

为了方便学生自主学习,“优慕课网络教学综合平台”还将学习任务中典型的安装与调试实践性较强的内容录制为微视频。学生通过电脑、手机等终端设备进行学习,提升学习体验感,有助于学生完成学习任务。

5 活页式教材主要内容

活页式教材主要结构分为导言、学习任务活页。

(1)导言部分涵盖6个方面,如课程性质、典型工作任务、学习目标、学习情境设计、教学组织形式与教学方法、学业评价。主要作用用于介绍教材内容和使用方法、学习目标和教学方法。[5]

(2)学习任务活页作为教材主要部分,涵盖每个学习任务内容的7个环节,每一个学习任务均为典型职业任务,主体结构基本一致。

(3)知识要点包含学生完成学习任务要理解和掌握的基本概念点。活页式教材的工作过程,不强调专业知识体系结构翔实,而是通过所设计的引导问题推进课程进度,使得学生通过问答、填空、计算、调查问卷、制作教学课件展示等多种形式成为课堂的主人,习得独立思考、合作学习、讨论解决问题等关键能力。专业知识以够用为原则,不强调理论知识的系统性、完整性。每个学习任务的知识要点,大多设计若干个引导问题来阐述。引导问题的设计直接决定了活页式教材的学习体验,从而决定了学习任务的实施效果和教学实施效果,其重要性不言而喻。引导问题从受教者已有知识和经验出发,引导其主动思考,激发学生的学习积极性。例如在“学习情境1——三相异步电动机异地控制电路线路安装与调试”中,对于第一次专业性的认识三相异步电动机的设计引导问题如下:

引导问题a:如图a所示为主电路中YF系列三相异步电动机,观察铭牌数据,填写型号   ;额定功率   W;额定电流   A;额定电压   V;额定转速   r/min;定子绕组接法  ;防护等级  ;工作制   ;绝缘等级   ;重量   。

图a YF系列三相异步电动机

(4)学习任务活页是活页式教材的核心内容,学习任务活页是引导学生自主学习开发的引导性学习材料,每一个学习任务依据教学活动策划表对应编写一份工作活页。尤其对于最后的“评价反馈”环节,通过设计“学生自评表”“学生互评表”“教师总评表”“综合评价表”等评价表格完成过程考核。所有表格活页在教材开发时一定要单独成页,保证在从活页教材中取出评价表完成填写后,方便留存或提交。

帮助受教者获得工作过程知识是活页式教材开发的理念。学生通过工作过程获取专业知识、工作经验、独立思考的理念及解决问题的方式方法等关键能力。学习任务结束,根据课后补充的知识点,还会有相应的拓展项目任务等,使得学生拥有足够的学材,充实所学知识、技能,逐步提升综合职业能力。

结语

教材在编撰过程中先是使用“校本教材+学生工作页”的形式试行,在2020级、2021级电气自动化技术专业的6个班级进行教学实践,涉及近300名学生,时间为每学年的第二学期开设。

在教学实践中,开展基于工作过程系统化“电气控制应用”一体化的课程学习,围绕学生组织教学,学生作为学习主体,教师作为学习过程的引导组织者。涉及的学习任务,教师组织学生经历完整的工作过程,使得学生从中获得相关知识技能,同时拥有综合职业能力中的“关键”能力,勤于思考,独立解决问题,勇于创新,从而具备职业生涯的“可持续发展”和“终身学习”的能力。

通过几个学期的试点与总结,对学生发放调查问卷后的调研分析发现:(1)约89%的学生认为活页式教材利于理解抽象的电气知识,尤其便于掌握电气控制设计中相关知识点与操作技能;(2)约92%的学生乐于参与课堂教学过程,认为自己的价值得到肯定,能力得到锻炼,愿意自主学习;(3)86%的学生认为活页式教材的应用,在小组合作学习中实现自我管理,学习效率更高,合作学习的正确率越来越高,也易于解决工作、学习中所遇到的问题。

文章通过教学实践探讨了活页式教材的开发思路,以工作过程为导向,以学院“电气控制應用”一体化课程为载体进行活页式教材开发,最终达到培养学生《电气安装检修工》综合职业能力目的,在课程实践中取得阶段性进展。在此基础上,继续修订活页教材,使其开发建设过程更加紧贴企行业需求,为电气自动化技术专业培养更多的优秀人才。

参考文献:

[1]蔡跃.职业教育活页式教材开发指导手册[M].上海:华东师范大学出版社,2020.

[2]李传伟,孙林.职业教育活页式教材建设的理念与路径[J].北京工业职业技术学院学报,2022,7:8690.

[3]蔡跃,李静.德国职业教育工作手册式教材编写体例及开发要点研究[J].中国职业技术教育,2021(20):5964.

[4]徐春霞,葛跃田,林琼,等.基于工作室的高职创新型人才培养模式探索[J].职业教育研究,2021,3:6569.

[5]黄晓明.基于工作过程的活页式教材的开发——以“注塑模具设计”课程为例[J].科技风,2022,1:1113.

基金项目:2022信息化教指委行动研究课题(信息化教指委〔2022〕9号)——数字化新形态下电气自动化技术专业“一体化”课程活页式教材开发与建设(课题编号:KT22091)

作者简介:徐春霞(1975— ),女,汉族,四川广安人,工学硕士,教授,研究方向:电气自动化技术、高等职业教育。

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