高職技術應用基礎課程立體化教材建設實證研究
——以汽車機械基礎技術應用課程立體化教材建設為例

謝少芳，盧曉春，李明惠

（廣東交通職業(yè)技術學院，廣州 510650）

課程教學是人才培養(yǎng)的主要途徑和核心環(huán)節(jié)，如何淘汰“水課”打造“金課”，培養(yǎng)全面發(fā)展的知識型、技能型、創(chuàng)新型勞動者是社會對高職院校賦予的職責。高職的“金課”建設既要反映課程內容的前沿性和時代性，學習結果的探究性和個性化培育的有機融合，也要體現(xiàn)知識、能力、素質的有機融合，實現(xiàn)職業(yè)綜合應用能力的培育[1]。建設課程教學的配套教材是打造“金課”的重要基礎。本文結合汽車機械基礎技術應用課程改革，積極探索承載高職專業(yè)群課程體系中技術應用基礎類課程立體化教材建設，為打造“金課”、提高課堂教學質量提供思路和做法。

一、高職技術應用基礎課程立體化教材的內涵與存在的問題

信息化技術的發(fā)展及在教育領域的應用，促使教學觀念與行為方式發(fā)生了很大改變，立體化教材的概念應運而生。立體化教材是指基于現(xiàn)代教育理念和利用現(xiàn)代網(wǎng)絡信息技術平臺，以傳統(tǒng)紙質版教材為基礎，圍繞課程教學，以多媒體、多形態(tài)、多用途、多層次的教學資源為內容，按教學目標、策略組織的集合體，是一種以學習者為中心的教材。內容包括專業(yè)人才培養(yǎng)方案、課程標準、精品教材、教學參考書、媒體資源、數(shù)字化平臺等，形式上有紙介質教科書、音像制品、電子、網(wǎng)絡出版物等。在使用載體上，通過網(wǎng)絡展現(xiàn)教學內容及教學活動，存儲在網(wǎng)絡服務器中以Web 頁的形式呈現(xiàn)給學習者的在線課程；在學習方法上，通過教學服務專用網(wǎng)站為教師和學生提供教學與交流的場所，支持學習者自主式學習、探索式學習、協(xié)作式學習[2]。

對比立體化教材的內涵，當前教材建設在內容、形式、載體等方面都存在問題，尤其是專業(yè)群中專業(yè)技術應用基礎類課程滯后于專業(yè)課程建設，具體表現(xiàn)為：（1）立體化教材建設內涵和思路不清晰，缺乏系統(tǒng)設計方法。（2）對專業(yè)技術應用基礎類課程在專業(yè)群課程體系中的地位、作用不明晰，對學情分析不夠，教材內容編排順序和呈現(xiàn)形式不支持專業(yè)群中不同專業(yè)和差異化學生的學習需求，不利于學生知識、能力的培養(yǎng)。（3）不適應新知識、新標準、新技術、新工藝等發(fā)展的速度，與企業(yè)職業(yè)標準對接不緊密，對培養(yǎng)學生可持續(xù)發(fā)展及創(chuàng)新能力指引力度較弱。（4）以學生為主導的優(yōu)質資源建設與配置不足，現(xiàn)代教育技術手段落后，導致學生自主學習的環(huán)境空間不足，課程教學實施效果不佳。

二、高職技術應用基礎課程立體化教材的構建方法

1.高職技術應用基礎課程的特點

技術應用基礎課程是專業(yè)群中跨專業(yè)的課程，需要滿足群內所有專業(yè)學生的學習要求，涉及的知識面廣。課程內容針對不同專業(yè)可能會有差異要求，需要課程內容設置既要有邏輯性，又要便于拓展、疊加，同時技術應用基礎課程是高職學生接觸的第一門與專業(yè)緊密相關的課程，學生對該課程技能、知識的掌握及職業(yè)素養(yǎng)的建立直接影響到后續(xù)課程，具有承上啟下的作用。而高職的生源主要來自高中畢業(yè)的學生或者社會人員，他們的理論知識學習能力較弱，學習興趣、態(tài)度難以把控。因此，編排課程教學的基礎資源——教材是保障教學質量的首要問題。

2.立體化教材建設的理論依據(jù)和構建方法

發(fā)端于20 世紀60 年代的建構主義教育理論，從學生如何掌握知識、提高能力出發(fā)，認為學生學習動力是認知的興趣，教學是激發(fā)學生學習興趣、幫助學生形成學習動機、構建知識的過程，學習環(huán)境中的情景必須有利于學生對所學內容的構建。當前，高等職業(yè)教育的發(fā)展處于信息技術、現(xiàn)代職教體系發(fā)展階段，教育的主體生源發(fā)生變化，行業(yè)企業(yè)的發(fā)展對創(chuàng)新性技術技能型人才提出新的要求，對人才培養(yǎng)注重的是專業(yè)基礎知識和基本技能、具有解決實際問題的思維能力、較強的溝通表達能力和良好的敬業(yè)精神等。高職專業(yè)技術應用基礎課程教學改革應順應借鑒建構主義教育理論，以教師為指導、學習者為中心，將項目式和問題式學習方法相結合，因生因專業(yè)搭建立體化教材內容與結構。

經(jīng)過幾年探索，筆者總結提出了“一主線三融合四服務”普適性的立體化教材構建方法，見圖1 所示，系統(tǒng)化設計和建設技術應用基礎課程教材。即在立體化教材建設中，以專業(yè)群基本能力培養(yǎng)目標為主線，融合行業(yè)企業(yè)職業(yè)標準來對接企業(yè)需求，融合基礎知識、基本能力及職業(yè)素質培養(yǎng)來設計學習任務，融合線上線下+課內課外學習來配套建設學習資源；緊密結合專業(yè)群人才培養(yǎng)目標和質量標準，通過分析學生情況、課程特點，根據(jù)課程標準，以內容體系為認識規(guī)律服務，設計知識內容學習的“序”；以理論基礎為技術應用服務，確定知識內容包含的“度”；以媒體資源為教學信息化服務，構建知識點的“?！保灰詫W習模式為教學目標達成服務，拓展學習方式的“時”與“空”。

在建設路徑上，圍繞專業(yè)群基本能力培養(yǎng)目標和課程標準，根據(jù)學生的特點和行業(yè)企業(yè)用人要求，先確定立體化教材的內容排序，設計學習任務和情景，構建立體化教材框架。根據(jù)課時和課程培養(yǎng)目標，從廣度、深度與難度綜合考量選取學習的知識內容，形成立體化教材素材；分析每個學習任務中項目活動的知識點、技能點及素質要求，細化立體化教材的素材顆粒；借助各種媒介，建立紙質+電子、靜態(tài)+動態(tài)的立體化教材資源，推動“線上+線下”學習模式的轉變，使學習者可以根據(jù)自己的特點開展學習。

三、高職技術應用基礎課程立體化教材建設的實踐

1.理清汽車機械專業(yè)技術應用基礎課程的定位

汽車機械專業(yè)技術應用基礎課程屬于汽車專業(yè)群課程體系中承上啟下的核心課程，課程目標是培養(yǎng)學生機械基本理論知識、技能和素養(yǎng)，課程的任務是對未來從事汽車維護、檢測、診斷、修理、營銷及專項技術服務等工作的學生基本職業(yè)能力的培養(yǎng)，使學生認識汽車常用機械機構類型，理解汽車常用機構的傳動原理和特性，并能夠正確判斷應用；能正確使用機械手冊（標準）選用汽車零部件；初步操作常用機械設備，正確使用維修工具、量具進行機構拆裝和調試，初步掌握汽車維護與服務基礎技能；養(yǎng)成安全意識和團隊協(xié)作能力及發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，既為后續(xù)課程的學習及學生以后的職業(yè)生涯打下堅實的基礎，也為今后解決生產實際問題和技術改造工作打好基礎[3]。

圖1 立體化教材建設方法與路徑示意圖

2.重構基于能力培養(yǎng)的技術應用基礎課程立體化教材框架

學生學習汽車機械專業(yè)技術應用基礎課程是第一次接觸汽車結構，也是學生職業(yè)能力培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成的第一個環(huán)節(jié)。針對學生和課程的特點，按照學生職業(yè)能力培養(yǎng)的普遍規(guī)律，以能力培養(yǎng)為導向，重構、序化立體化教材內容，如圖2 所示。一是融合豐田、寶馬等品牌企業(yè)職業(yè)標準，基于企業(yè)職業(yè)標準及能力培養(yǎng)要求，廓清課程的培養(yǎng)目標，對接“汽車類專業(yè)職業(yè)能力模塊庫”[4]，分析汽車機械專業(yè)技術應用課程相關的基本技術應用知識、技能45 條職業(yè)能力，理清健康與安全的危害等33 條關鍵能力。二是將基本知識與拓展訓練、專業(yè)技能與素養(yǎng)培養(yǎng)相結合，以汽車（機械）的組成及傳動路線為導向，先分析認識汽車機械總體構造，再按汽車機械組成的四大部分，以汽車動力裝置機構分析與應用、汽車傳動裝置零部件失效認識與分析、汽車行駛裝置承載能力分析及汽車控制裝置分析與應用為工作任務，共設計5 個教學任務單元和1 個機械創(chuàng)新設計單元，確定知識內容教學的“序”。三是遵循認識規(guī)律，以學生為中心，通過由單項能力訓練任務到綜合能力訓練任務的模式來設計學習內容，使學生獲得直接的知識和能力，同時在完成項目任務的過程中，培養(yǎng)學生的關鍵能力。通過對立體化教材內容的重構，使內容體系與汽車機械傳動相銜接，知識內容與企業(yè)職業(yè)標準對接更緊密，實現(xiàn)知識、能力及素質融合培養(yǎng)，解決了教材內容編排順序與職業(yè)能力培養(yǎng)與認知規(guī)律相背離問題。

3.技術應用為導向，選取廣度、深度及難度合適的立體化教材內容

技術應用基礎課程在專業(yè)群人才培養(yǎng)方案中往往課時少而知識面廣，且要有一定的深度。與傳統(tǒng)教材相比，立體化教材內容的選取與組織安排影響著教師與學生的使用效果，如圖3 所示。一是以汽車結構認識活動導入知識學習。對接學習單元，安排了對汽車機械構造組成的認識等12 個項目任務來組織內容，通過汽車結構實例分析引導學生學習理論知識；二是建立整體汽車機械概念，選用汽車動力、傳動、行駛和控制裝置的典型機構或裝置為載體，每一個知識點都以具體汽車機械結構為依托，加深學生對專業(yè)知識的認知、技能的訓練和應用；三是以理論為基礎，確定知識內容的“度”，將傳統(tǒng)的汽車工程材料、運行材料、力學分析、機構傳動、機械零部件、公差與配合等學科知識優(yōu)選糅合為汽車機械基礎技術應用立體化教材內容，避免內容交叉重復；四是便于學習者學習，按照汽車運用情景導入、問題導引、任務活動、基礎知識、拓展知識、課后訓練等環(huán)節(jié)編寫每個學習單元；五是通過智能識別二維碼等技術將網(wǎng)絡上的數(shù)字化教學資源嵌入紙質教材中，紙質教材和線上資源一一對接，將線上線下資源相銜接。

圖2 立體化教材學習單元構建示意圖

立體化教材內容和形式融科學性、系統(tǒng)性、時代性和實踐性為一體，標準、技術更新及時，對培養(yǎng)學生可持續(xù)發(fā)展及創(chuàng)新能力指引力度強，體現(xiàn)理論基礎知識為技術應用服務。

圖3 立體化教材與模塊結構教材內容的選取對比圖

4.開發(fā)多形式的優(yōu)質資源，優(yōu)化整合構建立體化教材

遵循信息技術應用與課程融合學習的需求，對接汽車市場人才需求及培養(yǎng)目標，圍繞課程的教學目標、內容、活動和考核要求，首先系統(tǒng)化構建基本資源齊全、拓展資源豐富的“結構化課程、碎片化素材、顆?；Y源”立體化教材的網(wǎng)絡資源框架（如圖4 所示）。其次為滿足學生認知和知識能力搭建的需求，融合豐田、寶馬等企業(yè)培訓包資源，豐富在線立體化教材的資源與素材：（1）基于課程教學目標和任務，設計 6 個單元、12 個項目，分 95 個知識點、48 個技能點；（2）整合歸納教學文本和教學案例，及時搜集整理與汽車相關的職業(yè)標準、技術標準和規(guī)范等，整理、優(yōu)化和選用，形成課程標準、教案、課件、學習指導等立體化教材的基本資源；（3）開發(fā)機構仿真動畫等碎片化素材資源，按照汽車機械基本知識點和技能點進行顆?；O計，合理配置存儲，便于檢索與重組；（4）圍繞課程的基本知識點、重點、難點及能力訓練和拓展學習、創(chuàng)新實踐，開發(fā)優(yōu)質核心資源和拓展資源，包括學習工作頁、實訓工作頁、活頁學習教材、知識點和技能點微課、教學視頻、仿真動畫視頻、仿真拆裝素材、PPT 課件、圖形素材、汽車工程常用典型案例、項目訓練、項目測試、綜合測試等，滿足學生自學、提升技能的需求。

圖4 立體化教材的資源架構示意圖

4.搭建立體化教材的資源載體空間，推進學習方式的“時”與“空”轉變

一是運用智慧職教資源平臺（或超星課程平臺），將顆粒化、碎片化資源按照學生認知順序及知識能力的形成規(guī)律進行合理配置，建成涵蓋主教材、學習指南、基本資源、創(chuàng)新設計、拓展學習、在線交流、仿真動畫、視頻案例、實踐指導、考核評價等九大模塊的立體化資源空間，形成完整的“線下+線上、紙質+電子、靜態(tài)+動態(tài)”立體化教材。二是借助智慧職教資源課程網(wǎng)站、超星學習通或SPOC 課程平臺，促進課堂教學、實操訓練、在線學習相融合。學生可以隨時利用在線資源自主學習；教師可以從課程資源網(wǎng)站調用重組自己的SPOC 課程，助推混合式教學，以教學模式為教學目標達成服務，拓展學習方式的“時”與“空”。在不同的教學環(huán)節(jié)中，利用互聯(lián)網(wǎng)技術，開展線上線下教學活動，課前要求學生通過在線課程資源認識機構類型、結構及運動形式等認知活動，利用動畫視頻可以反復觀看機構組成及運動原理，查找相關資料，通過微課預習相關知識點內容及反饋問題；課上以學生為主體，實施“實訓項目驅動”現(xiàn)場教學法、“虛擬+實物”案例教學法、“五步”情景實操法（教師現(xiàn)場講課—教師示范操作—學生獨立實操—鞏固學習要領—過程考核評價）等3 種主要教學方法，以項目活動工作頁規(guī)定的任務展開學習，教師重點講解理論及問題解答，利用在線智慧課堂互動交流解決問題。課后在線作業(yè)訓練、討論答疑、在線測試與評價，進一步加強對理論及知識點的掌握及應用。三是利用智慧職教、MOOC 平臺重組立體化教材學習資源，方便分期開課，大規(guī)模服務學生及其他人員學習，實現(xiàn)教材內容和結構可依專業(yè)、課情、學情靈活選用重組，做到媒體資源為教學服務，解決學生、校友及社會相關人員在線自主學習和遠程學習與教師個性化建課問題。

建設立體化教材是高職教育教學實施“三教”改革的重要組成部分，是打造“金課”的基礎，對于提高課堂教學質量有很大的推進作用。本文提出的“一主線三融合四服務”立體化教材構建法，克服了傳統(tǒng)教材形式單一、缺乏整體系統(tǒng)設計的問題，提高其適用性，為教與學雙方提供整體解決方案，滿足現(xiàn)代學習者個性化的需求，促進教學改革。近年，連續(xù)5 屆在廣東交通職業(yè)技術學院汽車專業(yè)群應用，直接受益學生逾3000 人，學生創(chuàng)新大賽多次獲獎，公開出版的國家級規(guī)劃教材“汽車機械基礎”獲得首屆全國機械行業(yè)精品教材，在國內高、中職業(yè)院校中廣泛使用，深受各校好評。建成的省級精品課程、省級精品資源共享課程和在線課程受益人員20 多萬，產生了“金課”教學的良好效果。