“課證融通”理念下的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)探索

劉文晶 黃河清 曹 煥 林麒麟

（重慶工商職業(yè)學(xué)院，重慶 401520）

0 引言

教育部在2019年4月發(fā)布的《關(guān)于在院校實(shí)施“學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級(jí)證書”制度試點(diǎn)方案》（教職成〔2019〕6號(hào)）中明確指出：將X證書與專業(yè)人才培養(yǎng)方案相融合，試點(diǎn)院校需將課程設(shè)置、師資、實(shí)訓(xùn)資源、教學(xué)組織、教學(xué)評(píng)價(jià)等教學(xué)資源建設(shè)與“1+X”證書培訓(xùn)統(tǒng)籌考慮，促進(jìn)學(xué)校教育與X證書推進(jìn)工作有效銜接[1，2]。此項(xiàng)工作對(duì)提升院校的人才培養(yǎng)質(zhì)量，促進(jìn)人才創(chuàng)業(yè)就業(yè)具有重要意義。

課證融通是推進(jìn)“1”和“X”有機(jī)銜接的關(guān)鍵，在“1+X”證書制度試點(diǎn)實(shí)施過程中，由于課證融通頂層制度缺失，培訓(xùn)評(píng)價(jià)組織與試點(diǎn)院校對(duì)課證融通的認(rèn)識(shí)參差不齊、利益訴求存在不同，試點(diǎn)院校課程體系、實(shí)訓(xùn)資源、師資條件與“X”證書要求不匹配，雙方課程內(nèi)容、結(jié)構(gòu)不一致等原因?qū)е抡n證融通存在困難[3-5]。目前，全國(guó)各院校均大力推進(jìn)“1+X”證書試點(diǎn)工作，奮勇前行，積極推動(dòng)“三教”改革和“雙高”計(jì)劃任務(wù)，開展“課證融通”具有十分重要的意義。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)是重慶G學(xué)院雙高專業(yè)群核心專業(yè)——物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課，本文以此課程為例，結(jié)合“1+X”證書制度對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行改革與實(shí)踐，為開設(shè)本課程的各院校提供參考。

1 “課證融通”教學(xué)改革方案

1.1 課程定位

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)課程是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，旨在幫助學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生具備溝通合作、創(chuàng)新思辨的職業(yè)素養(yǎng)，為后續(xù)專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)和今后從事物聯(lián)網(wǎng)組建、管理、維護(hù)、應(yīng)用等相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。本門課程內(nèi)容對(duì)考取傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)“1+X”職業(yè)技能等級(jí)證書、智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成與應(yīng)用“1+X”職業(yè)技能等級(jí)證書、參加物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)職業(yè)技能競(jìng)賽均有幫助，課程在人才培養(yǎng)方案中的定位如圖1所示。

1.2 課程構(gòu)建思路

通過走訪物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)相關(guān)企業(yè)，調(diào)研專業(yè)相關(guān)崗位職業(yè)素養(yǎng)與能力需求，分析物聯(lián)網(wǎng)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、“1+X”傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成和應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合課程內(nèi)容重構(gòu)知識(shí)體系，開發(fā)典型工作崗位任務(wù)及案例。結(jié)合虛擬仿真、高校在線課程平臺(tái)等教學(xué)資源對(duì)課程整體教學(xué)方法與策略進(jìn)行設(shè)計(jì)，并完善教學(xué)評(píng)價(jià)體系，課程構(gòu)建思路如圖2所示。

1.3 課程內(nèi)容重構(gòu)

依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)課程標(biāo)準(zhǔn)，以崗位能力為主線，構(gòu)建“理實(shí)互動(dòng)、理虛結(jié)合、虛實(shí)交融”的教學(xué)環(huán)境。結(jié)合基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式，采用項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法，在“1+X”傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成和應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成工程師崗位能力基本要求，對(duì)課程體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組，講授過程中融入思政元素。課程內(nèi)容重組后分為如圖3所示的5個(gè)能力認(rèn)證模塊，學(xué)生每完成一個(gè)模塊即表示獲得相應(yīng)技能，實(shí)現(xiàn)知識(shí)和技能累積。

1.4 課程教學(xué)設(shè)計(jì)

充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力的差異，整個(gè)教學(xué)過程采用圖4所示的基于分層教學(xué)視角的“五學(xué)-六位混合式教學(xué)模式”，以崗位能力為主線，結(jié)合虛擬仿真實(shí)訓(xùn)工具，構(gòu)建“理實(shí)互動(dòng)、理虛結(jié)合、虛實(shí)交融”的教學(xué)環(huán)境。采用情境體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；針對(duì)教學(xué)重點(diǎn)，采用微課堂錄播課程；采用在線教學(xué)視頻、系統(tǒng)仿真、現(xiàn)場(chǎng)演示等方法突破系統(tǒng)搭建教學(xué)難點(diǎn)，解決學(xué)生操作不規(guī)范、步驟遺忘等問題；利用智慧課堂云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)全過程跟蹤、全方位考核。靈活運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂，讓學(xué)生在愉悅的氛圍中完成知識(shí)和技能的提升，營(yíng)造“寓教于學(xué)、寓學(xué)于練、寓練于做”的課堂氛圍。

具體實(shí)施思路如下：

（1）教師導(dǎo)學(xué)：教師提前錄制好課程操作的微課視頻及相關(guān)教學(xué)資源，上傳到在線課程平臺(tái)上，布置課前學(xué)習(xí)任務(wù)。

（2）學(xué)生自學(xué)：學(xué)生自主根據(jù)微課視頻在課堂上進(jìn)行限時(shí)學(xué)習(xí)、完成課前測(cè)試題。

（3）課前分組：教師根據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)，監(jiān)督學(xué)生課前任務(wù)完成情況，根據(jù)學(xué)生課前任務(wù)完成情況，結(jié)合學(xué)生性格特點(diǎn)，按照“組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)”原則，完成學(xué)生分組。

（4）重難點(diǎn)引導(dǎo)：教師結(jié)合學(xué)生課前任務(wù)完成情況進(jìn)行授課預(yù)案，課中有針對(duì)性地進(jìn)行重難點(diǎn)引導(dǎo)。

（5）情境創(chuàng)設(shè)：通過案例賞析、情境啟發(fā)、角色扮演等方式讓學(xué)生快速融入智慧農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的工作場(chǎng)景。

（6）虛實(shí)結(jié)合：課中將虛擬仿真與實(shí)踐探索相結(jié)合，借助虛擬仿真工具使學(xué)生直觀、形象地掌握比較枯燥的理論知識(shí)難點(diǎn)。

（7）小組PK：建立組間PK機(jī)制，優(yōu)勝小組上臺(tái)分享、展示成果，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流。

（8）任務(wù)評(píng)估：構(gòu)建多元化評(píng)價(jià)機(jī)制，通過教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)、學(xué)生互評(píng)等方式對(duì)各組進(jìn)行考評(píng)，通過學(xué)生反饋的方式，對(duì)授課方式、授課內(nèi)容、授課環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。

1.5 教學(xué)資源

針對(duì)不同的課堂需求，充分利用學(xué)校已有實(shí)訓(xùn)資源，深度開發(fā)利用校企合作資源及“1+X”證書培訓(xùn)考核資源，靈活選用智慧課堂、重慶高校在線課程平臺(tái)、虛擬仿真平臺(tái)等教學(xué)資源，為學(xué)生提供豐富、優(yōu)質(zhì)且有效的學(xué)習(xí)空間，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源與教學(xué)目標(biāo)的有效融合。

1.6 教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

根據(jù)崗位能力要求，以及傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成和應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，制定多元化評(píng)價(jià)機(jī)制，如圖5所示。

表1給出了模塊三物聯(lián)網(wǎng)典型行業(yè)應(yīng)用——智慧農(nóng)業(yè)項(xiàng)目評(píng)分表樣例，該評(píng)分表結(jié)合“1+X”物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成和應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)制定。

表1 智慧農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目評(píng)分表

1.7 特色創(chuàng)新

（1）構(gòu)建“五學(xué)-六位混合式教學(xué)模式”。將線上資源用作課堂教學(xué)的補(bǔ)充實(shí)現(xiàn)了課堂翻轉(zhuǎn)，充分體現(xiàn)了“以生為本”的教育理念，教育個(gè)性化與教育信息化進(jìn)行了有效的結(jié)合，提高了課堂教學(xué)的有效性，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力均有較大程度的提高。

（2）采用“理實(shí)互動(dòng)、理虛結(jié)合、虛實(shí)交融”的教學(xué)理念。利用虛擬課堂、虛擬仿真軟件、虛擬職場(chǎng)角色，致力于使在學(xué)生比較熟練地掌握教學(xué)重點(diǎn)的同時(shí)，突破難點(diǎn)。同時(shí)通過豐富的資源案例賞析，進(jìn)行情境引導(dǎo)，讓學(xué)生快速融入工作場(chǎng)景，引導(dǎo)學(xué)生樹立科技興國(guó)、科技興農(nóng)的使命感，有效融入思政元素。

（3）制定多元化考核評(píng)價(jià)方式。組內(nèi)合作、組間PK、組間交流評(píng)價(jià)的方式，有效地促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，營(yíng)造了趕、比、超的學(xué)習(xí)氛圍，促進(jìn)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力、職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和爭(zhēng)優(yōu)意識(shí)的形成。

2 結(jié)語

在教育部發(fā)布“1+X”證書制度試點(diǎn)工作的背景下，全國(guó)各院校均大力推進(jìn)“1+X”證書試點(diǎn)工作，積極探索“課證融通”實(shí)施路徑。本文以重慶G學(xué)院雙高專業(yè)群核心專業(yè)——物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)為例，進(jìn)行了基于課證融通的課程內(nèi)容重構(gòu)，對(duì)重構(gòu)后的課程內(nèi)容重新進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步完善教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制，在“1+X”傳感網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成和應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了課程與“X”證書的有效融合。實(shí)踐結(jié)果表明：對(duì)本門課程教學(xué)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)后，教學(xué)效果得到顯著提升，文中所提及的兩個(gè)“1+X”職業(yè)等級(jí)考核通過率、學(xué)生的技術(shù)技能水平以及與崗位要求的匹配能力均得到了提高。