数字化改造背景下的高职教学改革

肖瑶星

关键词：数字化改造；高职；教学改革；课程；人才

培养中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2024）03-0154-03

0 引言

党的二十大报告中提出“建设数字中国，推进教育数字化”，这表明了数字化的重要性[1]。云计算、大数据、人工智能、区块链等新技术促使数字经济飞速发展[2]，产业发生巨大变革，工作岗位的典型任务随之发生新的变化，对人才的培养提出了新要求，所以培养人才的专业、课程也需要进行升级和数字化改造。因此，有必要重构教学内容，利用数字化技术对教学手段、教学方法、教学环境等进行全方位改造[3]，以培养符合新时代需求的高素质人才[4]。

1 教学内容重构

局域网部署与实施是计算机网络技术专业的专业核心课程，主要分为交换机的基本配置与管理、广播流量配置与管理、DHCP与DHCP中继配置与管理、冗余链路配置与管理、网关冗余配置与管理五个递进教学模块。课程主要培养学生的小型局域网网络设计、配置、调试能力。

在数字化改造和产业升级背景下，课程以某校的“校园网部署与实施”项目为载体，基于岗课赛证融通，依托企业网络工程师岗位升级后的工作任务，参照“全国职业院校技能大赛”标准，融入“软考-网络工程师职业资格证书”考核内容，新增IPV6、VSU虚拟化、5G、IoT等新技术，对原有教学内容进行重构，实现了提升网络带宽、增加扩容可行性的效果，着力解决“岗课赛证”融通过程中的“产业学业难同步、工程技能难培养、职业素养难提高”的问题，为培养“新时代中国青年网络工匠”做出积极努力。

1.1 IPV6技术

IPV6技术作为IPV4技术的升级版，是位于网络层的第二层标准协议。现在部署局域网广泛使用的是IPV4 协议，相关课程的教学内容也多数是基于IPV4地址展开，但是随着网络的发展，接入网络的设备数量越来越多，已近饱和状态，具有使用IPV6地址的需求。另一方面，随着5G网络的到来，我们身边的汽车、冰箱、路灯都可以配置IPV6地址接入物联网。“软考-网络工程师”的考纲及“职业院校技能大赛”相关赛项规程均设置有IPV6的考核内容，所以教学内容中有必要引入IPV6技术。

1.2 VSU 虚拟化

目前，作为局域网数据中心必要网络设备的交换机基本都具有虚拟化功能。虚拟化技术可实现一台交换机虚拟成多台交换机或多个物理上独立的交换机虚拟成一台逻辑上的交换机，有助于网络冗余性的提升。虚拟化技术在不同的厂家设备具有不同的名称，如思科为VSS（Virtual Switching Supervisor） 、华三为IRF（Intelligent Resilient Framework2） 、銳捷为VSU（Virtual Switching Unit） 等。本课程响应国家发展信创产业的精神，基于学校现有的国产锐捷设备，新增VSU虚拟化新技术开展教学。另一方面，该技能也是软考-网络工程师及职业院校技能大赛相关赛项中包含的考点。

1.3 5G 及IoT

随着5G技术的普及，基于5G技术的局域网的适用范围越来越广，并且安全性、灵活性更高。IoT（In?ternet of Things，物联网）的概念由来已久，并且近年也成为现实，如智能家居、智能门锁等，都是基于IoT的应用，可应用的场景非常广泛。课程中引入5G及IoT 的新技术有助于学生对当前网络方面的新技术具有初步概念。

2 数字化升级教学资源

为保障岗课赛证深度融合，综合利用多种信息化手段，提升硬件配置，实现教育数字化升级，建立“虚实结合”的教学生态资源，包含云端资源、实操资源、赛证资源，将团队编写的活页式教材等纸质资源与数字化资源进行有效融合，有利于提高学生的学习积极性。

2.1 云端资源

云端资源由SPOC课程资源及云端实验平台两部分组成。建立局域网部署与实施的SPOC课程资源，包含有丰富的视频、文档、动画等自主学习资源，实现全程实时采集教学数据。在云端实验平台，如Edu?coder实践教学平台建立在线实训任务并进行发放，以保障学生的实训环境不仅仅局限于课堂，也可延至课后，随时可以开展实训，解决线上教学中难实操的问题。

2.2 实操资源

课堂教学中可先通过虚拟仿真软件，如GNS3、ENSP虚拟仿真软件熟悉配置命令，再以小组合作的形式在网络设备中进行实操演练，增强学生的实战经验及协作能力。针对学生在学习过程中存在排除故障能力不足的问题，设计排错任务并生成排错PKA文件，强化排错能力。排错PKA文件具有精准自动评分功能，可减轻教师的工作压力，学生也可在完成排错任务后即时看到自己的评分数据，并根据评分点进行自主排错，提高了学生配置命令的规范性。

2.3 赛证资源

为深入落实岗课赛证融合，建立赛证资源以便学生有针对性地进行强化训练。收集历年职业技能比赛相关赛项的真题资源、网络工程师考证真题资源补充入SPOC课程以方便学生学习。基于竞赛测评训练平台里的比赛真题开展小组PK，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合能力，促使学生了解课程新技术。竞赛测评训练平台可对竞赛实操自动评分并展示成绩报告，清晰完整地显示学生的训练情况。赛证资源的建立不仅为岗课赛证的融合提供了教学保障，也使有考证、竞赛需求的学生在课下有了学习的方向及系统化的学习资源，并为后续教学环节中的“分类强化”环节提供了教学资源。

3 课堂教学改革

3.1 两类课堂，灵活教学

根据网络实施的特点及教学环境采用“两类课堂”进行教学，分为“部署准备”“部署实施”课堂，如图1所示。依托于“校园网部署与实施”项目，教学过程对接工作流程，“两类课堂”教学实施均分为课前自学、课中展学、课后拓学三个阶段，课中教学根据教学场地灵活调整教学流程，利用虚拟仿真软件、网络设备、云端实验平台、竞赛测评训练系统平台虚实结合演练。教学过程全程收集学习数据，即时评价，学生始终能看到自己取得的阶段性成果。

“部署准备”课堂在虚拟仿真资源为主的“理实一体”环境开展教学，主要基于虚拟仿真环境学习命令的基本使用，完成实训任务。“部署实施”课堂在网络设备为主的“实训”环境开展教学，学生已在“部署准备”课堂学习并在虚拟仿真软件练习了相关命令，具有一定基础，在“部署实施”课堂进一步完成综合项目任务，以虚拟仿真实现-真机设备演练的步骤逐步提升实践技能。

两类课堂均是以学生为中心，基于“分层教学+分类强化”的教学模式开展教学。针对学生个体差异，设计三级梯度任务——基本任务、进阶任务、拓展任务，分层教学因材施教。基本任务为必做任务，进阶任务和拓展任务为分层任务。基本任务通过“需求分析”“方案设计”“部署实施”“联调测试”夯实基本技能。进阶任务位于“分类强化”教学环节，设置“ 竞岗”“备赛”“考证”三种类型的强化任务，学生根据自己的学习目标选择“ 竞岗”“备赛”“考证”三种不同类型的任务，结合排除故障资源库、竞赛测评训练系统平台、网络工程师题库三种资源进行强化练习。课后补充设置拓展任务，引导学生通过 SPOC 课程资源，学习多个厂商设备的命令，增强学生的就业竞争力，激发学生的学习潜力。教学过程中关注学生的个体成长，鼓励学生完成进阶任务，挑战拓展任务，实现自我超越。

以“部署实施”课堂为例：

1） 课前自学，教师通过学习通平台，推送课前学习任务书，引导学生按照要求观看视频，完成课前测试及课前思政讨论，掌握学生学情，促进学生提高素养。

2） 课中展学，遵循企业工作流程“需求分析”-“方案设计”-“配置实施”-“工程验收”的四个步骤，采用任務驱动的教学方法，在任务实施过程中打破教学常规，参照岗位真实工作流程进行教学，分为“需求分析”“方案设计”“部署实施”“联调测试”“分类强化”“成果评价”六个教学环节。

需求分析：情境任务引入，经过分析，准确理解项目的功能、性能、可靠性等要求，达成“懂需求”的目的。

方案设计：选择网络部署实施使用技术，进行设备选型，绘制拓扑图，提出解决方案，确定本次课程任务，下发实训工单，达成“明任务”的目的。

部署实施：教师示范专业技能、强调操作规范及岗位6S素养，引导学生通过虚拟仿真软件进行仿真实现后，即可通过网络设备进行真机演练，达成“练配置”的目的。

联调测试：按照真实岗位流程，下发“网络联调测试记录表”，参照竞赛标准进行验收测试，对于存在问题进行解析，达成“验实施”的目的。

分类强化：考虑到学生的个体差异，完成实训任务的时间长短不一、学习目标各有不同，设置“分类强化”教学环节灵活调整教学任务。学生可通过自己的任务完成情况，根据自己的学习目标选择完成晋岗、备赛、考证三种类型的强化任务，达成“强目标”的目的。

成果评价：对部署实施过程进行总结点评，优秀学生分享配置经验，达成“评成果”的目的。

3） 课后拓学，通过学习通的SPOC课程学习其他设备厂商的对应命令及新技术、新工艺、新规范，扩展学生的知识面，增强学生的专业技能、综合能力。教师观察平台数据进行诊改。

教学结束后，教师从课程资源、课程成效、信息化教学平台应用及效果、教学实施四个维度检测：课程资源维度，视频、测试题的数量是否需要根据教学情况进行改进；课程成效维度，学生的阶段性评价是否有提升趋势；信息化教学平台应用及效果维度，学生的访问量、互动等数据是否处于正常状态；教学实施维度，采用的教学方法是否合适、思政教学融入是否有效、作业是否批改完毕等。教师团队通过这四个维度教学反馈及时作出相应诊改。

3.2 思政浸润，提升素养

教学实施中，构建“一主线、三层次”的课程思政体系。以“新时代中国网络工匠”为主线，建立“唤醒”“内化”“践行”三个层次，融思政教育于学习过程的三个阶段：课前，在学习通资源学习及讨论中唤醒新时代中国青年“立大志、明大德、成大才、担大任”的意识；课中，以网络工程师的素养要求，引导学生在网络工程实施过程中内化“质量意识、效率意识、成本意识、可靠意识”；课后，在社区志愿者服务活动中，学以致用，增强社会责任感。

3.3 考核评价，体现增值

课程实施多元化全过程评价体系，过程考核依托学习通平台、竞赛测评训练系统平台、排错PKA文件，采集和分析资源学习、任务完成、讨论回复等各项数据，结合教师评价、小组互评、企业指导教师评价、创新创业导师评价，形成多元多维度评价，能让学生及时通过数据看到自己的阶段性成果。每个模块任务完成后，从成本可控、质量保障、网络可靠、效率提升、团队合作、逻辑思维六个方向与上一个模块比较是否有提升，探索学生个体成长的增值评价，有效达到教学目标。教师评价学生在学习过程中体现的职业素养，企业老师评价拓展任务的完成情况，创新创业项目老师评价社区服务实践活动的参与性，小组互评促进学生的反思和交流。

4 结论

通过质量诊改管理平台可观测到，近三年来学生的成绩平均分、优秀率、及格率呈递增趋势，及格率近三年的数据分别为85%、90%、94%，优秀率近三年的数据分别为14%、23%、36%。课程思政中工匠精神、劳模精神的有效融入，同时思政教学活动延至课外，专业积极报名参与协会的人数有所增加，近三年参与率分别为28%、35%、42%。同学们学以致用，以自己所学知识、技能进入社区、学校宣传，获得相关媒体报道。

在数字化改造升级的背景下开展教学改革，基于产业、岗位典型工作任务升级重构课程内容，数字化升级教学资源推动“教法”改革，突破传统教学模式，采用新的教学策略、方法，充分利用数字化技术、资源创新教学模式，助推教育的高质量发展。

【通联编辑：王力】