新工科背景下高職課程可持續(xù)發(fā)展建設(shè)的探究

近年來，隨著教育教學(xué)改革的深入開展，高職院校課程建設(shè)改革步伐加快，在教學(xué)思想、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容等方面不斷創(chuàng)新，取得了豐碩的成果，為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供了強(qiáng)有力的支撐。但面對萬物互聯(lián)的人工智能時(shí)代，課程建設(shè)需從頂層設(shè)計(jì)進(jìn)行規(guī)劃，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展建設(shè)。1新工科的啟示從2010年教育部在天津大學(xué)召開“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”啟動(dòng)會(huì)，到2017年“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”構(gòu)成的新工科建設(shè)“三部曲”，再到2018年10月教育部、工業(yè)和信息化部、中國工程院印發(fā)的《關(guān)于加快建設(shè)發(fā)展新工科實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0的意見》，新工科從提出到啟動(dòng)建設(shè)，始終堅(jiān)持以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才，具有戰(zhàn)略性、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放性的特征[1-3]。本文在總結(jié)多年工程教育改革探索與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考新工科建設(shè)的研究和工程教育模式，對高職單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程進(jìn)行教學(xué)改革，聚焦課程的建設(shè)方式與模式、課程內(nèi)容的寬度與深度、課程目標(biāo)的設(shè)定與實(shí)現(xiàn)、成果的共建與共享四個(gè)方面，在課程的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)上不斷探索與實(shí)踐，緊緊圍繞立德樹人根本任務(wù)，構(gòu)建科學(xué)合理的專業(yè)結(jié)構(gòu)，不斷完善適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的人才培養(yǎng)體系[4-6]。2單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)實(shí)踐單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程是聊城職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的核心課程，學(xué)生對該門課程中知識(shí)與技能的掌握，直接影響著就業(yè)質(zhì)量。因此，該課程的建設(shè)應(yīng)順應(yīng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在專業(yè)定位、內(nèi)容選取以及育人目標(biāo)確定上，進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)與實(shí)施，確?？沙掷m(xù)發(fā)展。2.1構(gòu)建“課程群”進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展建設(shè)2019年2月，國務(wù)院印發(fā)《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》，提出建設(shè)一批高水平骨干專業(yè)群的目標(biāo)。經(jīng)過三年的建設(shè)，高水平專業(yè)群提高了高職院校教育的供給質(zhì)量，增強(qiáng)了其核心競爭力，并且有力支撐了產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變。作為“雙高”遴選條件之一的資源庫建設(shè)，為課程建設(shè)發(fā)展提供了方向。單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程作為校級資源庫建設(shè)課程，在改革實(shí)施中，提出了以課程群形式進(jìn)行建設(shè)的設(shè)計(jì)方案。課程群是指圍繞同一學(xué)科或研究主題，將與該學(xué)科或研究主題具有邏輯聯(lián)系的若干課程在知識(shí)、方法、問題等方面進(jìn)行重新規(guī)劃、整合構(gòu)建而成的有機(jī)的課程系統(tǒng)[7-8]。單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程群包含C語言程序設(shè)計(jì)、AD制圖與設(shè)計(jì)、電子產(chǎn)品制作與調(diào)試、自動(dòng)控制原理、單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用，共5門課程，各課程橫向連接，拓展工業(yè)機(jī)器人技術(shù)和設(shè)備維護(hù)維修專業(yè)發(fā)展方向的寬度；縱向連接，拓展智能控制技術(shù)專業(yè)發(fā)展方向的深度。橫縱互補(bǔ)，使得課程體系建設(shè)謹(jǐn)慎嚴(yán)密，確保了人才培養(yǎng)方案的可實(shí)施性。課程群建設(shè)還保證了課程設(shè)置的合理性，統(tǒng)籌了群內(nèi)課程的學(xué)時(shí)、授課學(xué)期、教學(xué)內(nèi)容等的安排，形成了課程組集體研討課程的模式，使得資源配置更加合理，教師優(yōu)勢互補(bǔ)，特長得以充分發(fā)揮。圖1為單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程群的課程安排。智能制造專業(yè)群包含三大相關(guān)相近專業(yè)，單片機(jī)技術(shù)課程群隸屬于電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)，課程群內(nèi)的C語言程序設(shè)計(jì)課程是整個(gè)專業(yè)群的平臺(tái)課，開設(shè)在第一學(xué)期；電子產(chǎn)品制作與調(diào)試是C語言程序設(shè)計(jì)的后續(xù)課，開設(shè)在第二學(xué)期；單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用為第三學(xué)期課程，以C語言程序設(shè)計(jì)和電子產(chǎn)品制作與調(diào)試為前序課程，后續(xù)有自動(dòng)控制原理課程，包含控制理論與小型系統(tǒng)制作實(shí)操練習(xí)，為從事智能控制技術(shù)相關(guān)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。群內(nèi)課程以專業(yè)發(fā)展方向?yàn)閰⒖荚O(shè)置，承前啟后，為專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。圖1課程群設(shè)置圖2.2結(jié)合“崗證賽”進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展建設(shè)人才培養(yǎng)的最終目標(biāo)是人的全面發(fā)展。在課程群建設(shè)理念下，單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程采取“課崗證賽”四位一體模式，進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐。2.2.1“課崗”對接“崗”是課程學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)，是課程標(biāo)準(zhǔn)制定的依據(jù)?！罢n崗”對接是指學(xué)校課程設(shè)置應(yīng)依據(jù)企業(yè)崗位需求，將企業(yè)崗位標(biāo)準(zhǔn)、技能要求、工作流程與課程銜接，在教學(xué)過程中融入行業(yè)企業(yè)發(fā)展的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝、新方法，確保學(xué)生在校期間能夠?qū)W習(xí)企業(yè)要求的理論和技能[9-10]。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及人工智能技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)裝備升級，更加智能化，需要更多懂硬件、會(huì)編程、善維護(hù)的技術(shù)技能人才。單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用結(jié)合企業(yè)崗位需求，將開發(fā)系統(tǒng)內(nèi)容序化組合，設(shè)計(jì)基于工作過程的教學(xué)模塊，以項(xiàng)目為載體，采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式、行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)“課崗”對接。圖2為課程模塊及項(xiàng)目選取表。三大模塊以51單片機(jī)為主線，優(yōu)選國產(chǎn)宏晶品牌基礎(chǔ)款STC89系列、進(jìn)階款I(lǐng)AP15W系列、實(shí)踐款天問51系列，通過不同類別單片機(jī)，逐步拓展其內(nèi)部資源，總結(jié)不同資源類別單片機(jī)的應(yīng)用方法。三大項(xiàng)目將專業(yè)應(yīng)用與生產(chǎn)實(shí)際、科技前沿相結(jié)合，使學(xué)生學(xué)有所用，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的融通。2.2.2“課證”融合“證”是課程學(xué)習(xí)效果的行業(yè)檢驗(yàn)，是高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)的憑證?！罢n證”融合即融“證”入“課”，要通過課程重構(gòu)開發(fā)，融通職業(yè)技能等級證書、資格證書，將個(gè)人職業(yè)生涯發(fā)展所需要的綜合能力融入課程，以檢驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[11-13]。單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程在“1+X”證書體系中，關(guān)聯(lián)電氣專業(yè)初、中、高級電工等證書。以高級電工即電工三級證書為例，其考試大綱中理論部分占比15%，實(shí)操部分占比40%。教師將大綱考點(diǎn)梳理、拆解，最終序化整理為教學(xué)內(nèi)容，重構(gòu)課程內(nèi)容體系，形成12個(gè)教學(xué)任務(wù)，構(gòu)建以電工三級證書考試為導(dǎo)向的高職電氣自動(dòng)化單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)“課證”融合。2.2.3“課賽”融通“賽”是課程學(xué)習(xí)的創(chuàng)新輸入與輸出?！罢n賽”融通應(yīng)根據(jù)技能大賽考核標(biāo)準(zhǔn)，將賽項(xiàng)內(nèi)容與專業(yè)核心知識(shí)點(diǎn)對接，將考核點(diǎn)與專業(yè)核心能力對標(biāo)，將各類技能大賽競賽標(biāo)準(zhǔn)與人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)對接，始終堅(jiān)持“以賽促教、以賽促研，以賽促建、以賽促改”的總體思路，助力教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)落地，助推“三教”改革和教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)[14]?！拜斎搿敝傅氖墙處燁惐荣悺８咝Ｇ嗄杲處熃虒W(xué)比賽和職業(yè)院校教學(xué)能力大賽是鍛造“四有好老師”的重要平臺(tái)。課程團(tuán)隊(duì)教師合力研討，積極參與，備賽的過程，即為集體磨課的過程。教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)、教學(xué)案例的導(dǎo)入、課堂活動(dòng)的實(shí)施、前沿技術(shù)的拓展等，每一部分的精雕細(xì)琢，不僅僅是完成比賽，更是對于高效課堂的打造。通過比賽，教師的專業(yè)教學(xué)能力、綜合育人能力和自主發(fā)展能力均得到極大提升?！拜敵觥敝傅氖菍W(xué)生類比賽。單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用課程將職業(yè)技能大賽、“挑戰(zhàn)杯”、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、科技創(chuàng)新大賽等賽項(xiàng)的規(guī)程及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)納入課程標(biāo)準(zhǔn)制定中，參考大賽評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，引入360°立體評價(jià)方式[15]，不僅注重結(jié)果，更注重過程考核。課程通過“課賽”融通，依托助教和社團(tuán)傳幫帶形式培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技能、職業(yè)素養(yǎng)，增強(qiáng)了學(xué)生的就業(yè)競爭力。2.3融合課程思政，進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展建設(shè)課程思政頂層設(shè)計(jì)遵守自上而下的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)主線與輔線兩條縱貫線，在具體任務(wù)中有機(jī)融入精益求精、愛國情懷、勇于挑戰(zhàn)、科學(xué)思維、開拓創(chuàng)新等育人目標(biāo)，形成了以自主創(chuàng)新為主線，以實(shí)事求是、務(wù)求實(shí)效、知難而進(jìn)、拼搏實(shí)干等精神為輔線的思政體系。圖3為課程思政實(shí)施路線。在以培養(yǎng)“德智體美勞”全面發(fā)展人才的目標(biāo)導(dǎo)向下，思政主線從創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)到創(chuàng)新能力提升，再到創(chuàng)新實(shí)踐鍛煉，層層遞進(jìn)，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。思政輔線和項(xiàng)目相結(jié)合，以大國工匠、時(shí)政新聞、發(fā)明等視頻案例展示當(dāng)代科技工作者的精神風(fēng)貌。圖3課程思政實(shí)施路線圖2.4團(tuán)隊(duì)共建共享成果，助力課程可持續(xù)發(fā)展在以課程群理念進(jìn)行課程建設(shè)的過程中，課程群教師構(gòu)成教學(xué)團(tuán)隊(duì)，組成攻堅(jiān)小組。團(tuán)隊(duì)凝心聚力，在課程群的內(nèi)容選取、銜接上，在課程群標(biāo)準(zhǔn)的制定、執(zhí)行上，在課程群標(biāo)準(zhǔn)試題庫的建設(shè)、應(yīng)用上，在課程群多元化評價(jià)、實(shí)施上，在課程群網(wǎng)絡(luò)化課程建設(shè)及“金課”打造上，共同謀劃，既分工又合作，以課程群建設(shè)為平臺(tái)，不僅實(shí)現(xiàn)了個(gè)人能力的發(fā)展，而且使得團(tuán)隊(duì)建設(shè)的潛力被挖掘。在課程群建設(shè)過程中，課程團(tuán)