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“双高”建设背景下活页式教材的开发路径

2024-06-18龙丽丽

现代职业教育·高职高专 2024年13期
关键词:活页工程力学双高

[摘           要]  在“双高”建设背景下,以“水利水电建筑工程”专业群中《工程力学》活页式教材的开发为例,研究了活页式教材的开发思路和开发路径,总结了教材开发的特色,可为其他活页式教材的编写提供参考借鉴。

[关    键   词]  “双高计划”;活页式教材;水利水电建筑工程专业群;工程力学

[中图分类号]  G714                    [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603(2024)13-0101-04

一、《工程力学》活页式教材开发背景

2019年1月,国务院印发《国家职业教育改革实施方案》,提出将“新型活页式、工作手册式教材”作为职业教育的主体教材,为职业教育新型教材建设工作指明了方向。同年12月,教育部、财政部公布《中国特色高水平高职学校和专业建设计划建设单位名单》,56所高职院校入选高水平学校建设,141所高职院校入选高水平专业群建设。教材建设作为“双高”建设中至关重要的一个建设内容,进行适合“双高”专业群课程特色的教材建设迫在眉睫。

纵观职业教育教材的发展,经历了普通教育教材(压缩版)、工作过程系统化教材、立体化教材、新形态(数字化)教材、数字教材五个改革的历程。教材的改革,尤其是数字化教材的出现,极大地丰富了教材的内容,发挥了信息技术的优势,使教材形式更加立体,教学效果随之得到提升。但是,以往的这些教材,都是按学科体系进行编排,即使一些教材增加了应用案例,冠以项目的名称,但是本质上并没有跳出学科体系的框架。而且,部分编者编写教材时是从教师“教”的逻辑,而不是从学生“学”的角度出发,对于知识基础和逻辑思维能力相对较弱的职校学生,学习起来会比较困难,更加不用说利用教材来自主学习了。同时,以往教材的功能偏重传授知识,而忽视了教材的育人功能和创新创业能力的培养功能。以上问题对力图构建完整职业教育体系的“三教”改革有了严重的掣肘。此外,传统的教材装订方式都是采用胶装固定,这样导致一本教材在印刷前必须一次性将所有的知识内容完全正确地编写出来,但是由于教材编写周期较长,编制环节较多,即使是质量较高的国家规划教材,仍不可避免会有缺陷,以往的解决方法是等待改版,这样不仅仅周期长而且成本大。同样的,教材的使用过程中如果教师有新材料、新技术、新理论、新方法需要补充,也没有办法实现。

“双高”建设背景下的教材建设,除了要解决上述传统教材共性的问题外,还需要解决传统教材不能针对性服务专业群的特性问题。本文以“水利水电建筑工程”专业群中《工程力学》活页式教材的开发为例,总结了“双高”建设背景下活页式教材的开发路径。

二、活页式教材的开发思路

“双高”建设是国家为了实现产业转型升级而构建完整职业教育体系的一个重要步骤,是把职业教育确定为一种教育类型,从普通教育中分离出来,进行转型升级的一次改革。新型活页式教材的开发者需要充分了解国家政策,清楚职业教育特征,理解职业教育课程内涵,脚踏实地地与专业群岗位对接,最终才能有的放矢地编写教材。其整体开发思路如图1所示。

三、活页式教材的开发路径

“双高”建设专业群活页式教材的开发路径如图2所示。通过对专业群各专业的岗位群的调研,分析典型的工作任务,划分工作模块,以此重构课程体系,再将教学的相关需求与新的课程体系融合,制定课程标准,由课程标准出发设计课程模块,从案例分析、教法设计、考核设计等几个方面对课程模块进行全过程设计并体现在教材中,并设计立德树人、创新创业、职业素养各项思想的融入点融入教材,最后整合纸质教材与信息化资源,形成融媒体教材。

(一)组建校企双元团队,重构课程体系

《工程力学》教材需要辐射专业群多个专业多个岗位,要将力学与工程实践结合起来,编写团队不仅需要有教学经验丰富的教师,还需要有专业群各专业各岗位的一线技术人员。企业技术编写人员提供专业岗位工作内容中需要力学知识的工作任务;教师编写成员分析工作任务中的力学需求及对应知识点。综合如表1所示。

《工程力学》体系重构是教材开发的一大难点,大部分专业没有一项典型工作任务是与力学完全对应的,对力学的需求大多是零碎的。但是通过分析各专业的工作任务发现,虽然不同工作任务中的结构构件各不相同,却仍然可以归类为力学中四种基本变形构件或者组合变形构件。因此,教材结构采用模块化组成方式,每个模块由学习任务和工程案例两大部分构成。学习任务部分按不同构件变形形式划分模块;工程案例部分则是“水利水电建筑工程”专业群中施工专项方案力学计算书和施工现场计算案例,划分工作模块后分解到各学习模块。由此各模块学习任务组成完整的力学理论教学体系,由相关模块工程案例拼搭形成工程项目。

(二)制定课程标准,设计课程模块

构建好教材体系后,本着理论内容“必需、够用、适度”,岗位需求内容尽量程序化的原则,制定模块化课程标准,如表2。

根据课程标准,将教材分为八个模块,第一模块为结构构件的外力分析;第二到七模块按构件变形形式分别划分为轴向拉(压)构件的力学分析,平面弯曲构件的力学分析,剪切构件的力学分析,扭转构件的力学分析,组合变形构件的力学分析,以及超静定结构的力学分析;第八模块为Midas软件的应用模块。

(三)整合教材功能,进行教学设计,编写教材

新型活页式教材的组成是以纸质教材为核心进行整体性、系统化的设计,配套以相应的数字教学资源库的高质量的融媒体教材。纸质教材部分按工作岗位的任务需求为逻辑,呈现出行动导向、重点、难点和定义、详细的解析、拓展、第二案例和微课、图像、仿真、系统性训练题目等;数字教学资源库包括课程学习指南、数字教材、微课、重难点案例、进阶式训练题库、自我测试题库、课程考核标准、课程考核方法、行业企业拓展性学习资料、一线案例、规程规范等。在纸质教材中的相关页面、功能区通过二维码与数字教学资源对应链接,建构融媒体教材体系。

由此,教材的开发者需要充分考虑教学全过程设计。在“课前+课中+课后”三个时间维度,从案例分析、教法设计、考核设计等几个方面,进行教材主体内容的设计。选取的例题、案例,考核的内容和方式也需从课前引导、课中教导、课后创新三个维度出发,分别由易到难递进式进行。整个过程中,教材的开发者需要始终“以学生为中心”,从学生的能力和角度出发进行设计,灵活运用各种教学方法和手段。在课前导学中可以先从平时生活中的一些简单的、学生能够切实感受到、看到或者做到的事物开始,比如讲基本变形的时候,可以在导学部分可以用翻转课堂法让学生自己拿着一支笔在两头拉一拉(轴向拉伸变形),再用两只手在两头压一压或者一只手将笔竖着压在桌子上(轴向压缩变形),然后一只手紧紧抓着笔的一头,另外一头用手掰一掰(平面弯曲变形);课中教学中则可以通过案例教学法进行讲解,将工程中如挡水墙的撑杆做受力分析后,分析它的变形,将一座简支梁桥上有一辆汽车停在上面做受力分析以及变形分析等;最后在课后的创新或策略部分,可以使用项目教学法将更复杂的工程结构项目的变形拿来分析。同时,考核方式相应地变成线上线下教学模式三段递进式职业能力训练题库系统,具体为课前自学习题+课中研讨学习训练+课后强化练习。

优质的活页式教材还需兼具育人功能。精选理论思政案例,在理论部分知识点中潜移默化地融入哲学思想和科学思想,培养学生的思辨能力、科学精神;合理地选用工程案例,以“来源工程,反哺工程”为思政主线,在案例部分融入爱国主义、工匠精神、绿色发展与职业素养等理念,通过典型思政案例的融入进行教学设计,如表3所示。

(四)反馈教材使用效果,修订教材

教材意见反馈是教材编者了解使用者对教材使用的意见和对教材掌握程度的重要标尺。同样,对使用者反馈的意见进行修正,也是教材质量提高的重要环节。《工程力学》活页式教材编撰过程中,即以讲义的形式印刷出来,分发给各位《工程力学》课程授课教师和编写组成员所在教学班级的学生,在使用过程中发现问题、收集问题,将收集整理的问题进行研讨、分析和修正。教材正式发行后,继续广泛征询使用者的意见,根据反馈意见调整修订教材,进一步提高教材质量。

四、活页式教材的开发特色

(一)强化“立德树人”,实现思政元素的自然融入

《工程力学》理论体系中本身就蕴含着大量的自然规律和哲学道理,深度挖掘提炼理论知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,能自然、科学、合理地拓展教材的广度、深度和温度。同时,《工程力学》的工程具象性,使得教材必须注重学思结合、知行统一,以此增强学生勇于探索的创新精神、善于解决问题的实践能力。

(二)应用导向,围绕工程实践突出德技并修

教材组建校企双元教材开发队伍,充分发挥企业专家实践经验丰富的优势,提炼“水利水电建筑工程”专业群一线岗位人员力学需求,分析典型工作任务,优化课程体系。同时,将企业专家多年形成的安全意识、规范意识、职业素养等工匠精神融入教材的每一个工程案例中,体现德技并修。

(三)发挥活页式教材优势,实现教材功能立体多元化

利用活页式教材的活页形式,使用模块化编排,《工程力学》教材可以灵活组建学习任务与工程案例作为某种类型结构或构件的学习单元,也可以将相关模块的工程案例搭建成一个完整的项目力学计算书,实现了教材功能多元化与灵活性的统一。教材以数字资源与纸质教材相结合,纸质教材部分突出力学课程理论体系系统性,数字资源重点解决实训任务中工程结构复杂、构件受力抽象难懂的问题,和链接视频解决课堂上学生学习消化重难点、关键知识点进度不一的问题;链接文档加入拓展信息,满足学生不同层次的学习需求。

(四)对接产业升级,培养科技型智慧型人才

教材选取最新力学计算工程案例,使用Midas软件进行力学建模,将新技术、新方法融入课程,使教材内容与产业升级后水利建筑施工岗位精准对接,突出职业能力培养,助力产业升级对专业人才科技赋能的新要求下智慧型人才培养。

五、活页式教材教学效果

(一)对学生学习中的效果

学生在使用《工程力学》活页式教材后反映:教材的课前导学通过动画或引导自己动手感受生活中的力太有意思了,能够形象、具体地感受到力的存在,非常容易懂;教材资源库中的重难点、典型例题讲解视频太有用了,有时候课堂没有完全听明白的知识点,借助视频反复学习能够学会了。

(二)对学生就业工作后的效果

在水利建筑工程中,各岗位工作人员具备基本的力学素养是非常重要的,它关乎施工一线的安全问题,关系到工程的质量问题。但是以往的力学教材都只进行理论知识的学习,绝大部分学生没有办法与工程中的结构构件结合起来。针对“双高”建设改革后的《工程力学》教材应用大量的案例解决了学生理论与实践结合的痛点问题,同时具有系统性与专业性的特点。认真学习了本课程的学生到单位实习中,不仅力学基础理论扎实,还能够利用一些专业知识解决工程中的实际问题,正是企业所需要的技术人员。

六、结束语

“双高”建设背景下活页式教材的开发,“三教”改革是内涵,职业教育特点是抓手。教材开发需以专业群职业岗位的需求为导向进行模块设置,依据职业教育教学的规律和学生身心发展的特点,将合适的教学方法,教学的全过程体现在教材中,有机融入思政、创新创业和职业素养等教育功能,将数字信息化资源融入纸质教材,打造出新形态、多维、立体、可视化的教材。

参考文献:

[1]王亚盛.职业教育新型活页式、工作手册式、融媒体教材系统设计与开发指南[M].北京:化学工业出版社,2021:107-110.

[2]刘显龙.浅析活页式教材的内涵、特征及开发要点[J].现代职业教育,2023(3):53-56.

[3]石东也.职业院校对活页式教材的运用探讨[J].现代职业教育,2021(33):56-57.

[4]陈爽.高职“双高”建设背景下校企共同开发活页式教材探讨[J].广西教育,2022(27):138-141.

[5]黄兆军.高职院校新工科活页式教材的开发流程探析[J].职业教育研究,2023(11):10-15.

[6]杜旭斌、雷蕾.“双高”建设中新型教材的建设探究:以水利工程专业群为例[J].陕西教育(高教),2022(4):34-35.

[7]王丽娟,高慧慧.给排水工程技术专业实训课程建设[J].现代职业教育,2020(28):154-155.

[8]黄兆军.高职院校新工科活页式教材的内涵、价值和开发策略[J].职业教育(下旬刊),2023,22(8):72-76.

◎编辑 张 慧

①基金项目:2021年度安徽省省级质量工程重点教学研究项目“‘双高建设中《工程力学》活页式教材的开发探索”(2021jyxm 0532);2023年安徽省高校“三全育人”综合改革和思想政治能力提升计划“《工程力学》精品教材”(sztsjh-2023-11-33);2022年度安徽省省级质量工程课程思政示范课程:《工程力学》(2022kcsz116);2022年度安徽省省级质量工程特色高水平专业“市政工程技术特色高水平专业”(2022tsgsp029);2022年度安徽省高校优秀青年人才支持计划重点项目“‘双高计划建设引领高职专业‘三教改革创新研究——以安徽水利水电职业技术学院给排水工程技术专业为例”。

作者简介:龙丽丽(1982—),女,汉族,湖南汨罗人,硕士,讲师,研究方向:工程力学。

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