1+X證書制度試點下融入課程思政元素的實訓案例設計
——以大數(shù)據(jù)技術專業(yè)為例

林 峰

(福州職業(yè)技術學院 福建 福州：350108)

2019年1月，國務院印發(fā)《國家職業(yè)教育改革實施方案》(即“職教20條”)，為新時代的職業(yè)教育指明了未來發(fā)展方向?！奥毥?0條”指出要啟動1+X證書制度試點工作，鼓勵職業(yè)院校學生在獲得學歷證書的同時(對應于1+X證書中的“1”)，積極取得多類職業(yè)技能等級證書(對應于1+X證書中的“X”)，拓展就業(yè)和創(chuàng)業(yè)的本領[1]。2020年5月，教育部印發(fā)《高等學校課程思政建設指導綱要》，強調(diào)全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰(zhàn)略舉措，要使各類課程與思政課程同向同行，將顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一，形成協(xié)同效應，構建“三全育人”新格局[2]。本文以高職大數(shù)據(jù)技術專業(yè)為例，結(jié)合大數(shù)據(jù)實訓案例設計與開發(fā)，深入探討在1+X證書培訓過程中如何融入課程思政元素，實現(xiàn)育人和育才相統(tǒng)一。

1 大數(shù)據(jù)專業(yè)開展1+X證書制度試點工作現(xiàn)狀

迄今為止，教育部職業(yè)技術教育中心研究所已陸續(xù)發(fā)布四批1+X職業(yè)技能等級證書，證書對接社會需求和企業(yè)崗位(群)需求，能夠借鑒國際國內(nèi)先進標準，體現(xiàn)了新技術、新規(guī)范和新要求[3-4]。高職大數(shù)據(jù)技術專業(yè)為新興專業(yè)(2016年納入職業(yè)教育專業(yè)目錄，原名大數(shù)據(jù)技術與應用專業(yè))，在早期專業(yè)建設和人才培養(yǎng)過程中存在大數(shù)據(jù)教學標準不統(tǒng)一、師資團隊力量薄弱、教材課程資源極度缺乏的問題。隨著1+X證書制度試點工作的不斷推進，現(xiàn)階段已推出數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)平臺運維、大數(shù)據(jù)分析與應用等12項大數(shù)據(jù)專業(yè)強相關的職業(yè)技能等級證書，面向數(shù)據(jù)采集工程師、數(shù)據(jù)運維工程師、數(shù)據(jù)建模工程師等大數(shù)據(jù)職業(yè)崗位(群)，引入浪潮、新華三、阿里巴巴等知名企業(yè)承擔證書標準開發(fā)及培訓評價工作，極大增強了國內(nèi)高職院校大數(shù)據(jù)專業(yè)建設能力，有力提升了大數(shù)據(jù)技術技能人才培養(yǎng)水平。

2 大數(shù)據(jù)專業(yè)實施課程思政教學改革意義重大

大數(shù)據(jù)技術專業(yè)服務的是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)的是大數(shù)據(jù)領域緊缺人才。在高等職業(yè)教育發(fā)展新階段，大數(shù)據(jù)專業(yè)教師教學團隊要把思想政治教育貫穿大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)體系，落實立德樹人根本任務，不論是專業(yè)基礎課、專業(yè)核心課還是專業(yè)拓展課，都應該全面推進課程思政教學改革工作，發(fā)揮好專業(yè)課程的育人作用，使得大數(shù)據(jù)導論、大數(shù)據(jù)原理與應用、大數(shù)據(jù)項目實戰(zhàn)等專業(yè)課程與中國近現(xiàn)代史綱要、形勢與政策、馬克思主義基本原理等思政課程同向同行，促成顯性和隱性教育的相統(tǒng)一，形成相互支撐的課程思政體系，協(xié)同培養(yǎng)“愛黨、愛國、愛社會主義、愛人民、愛集體”的高素質(zhì)大數(shù)據(jù)技術技能人才。部分高職院校專業(yè)課教師錯誤認為日常教學只需抓好專業(yè)教育工作，關乎學生理想信念、政治認同、道德修養(yǎng)的思政教育應由思政課教師或高校輔導員專門負責，產(chǎn)生了專業(yè)教育和思政教育“兩張皮”的嚴重問題[5]。高職院校專業(yè)課教師要提高政治站位，將對學生的價值塑造、能力培養(yǎng)和知識傳授融為一體，回答好“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”的問題。

3 課程思政融入1+X證書制度試點工作的思路

《關于在院校實施“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點方案》指出，1+X試點院校要將1+X證書制度試點與專業(yè)建設、教師隊伍建設及課程建設等緊密結(jié)合，提升教育質(zhì)量[6]。課程思政教學改革作為教育領域一項重大戰(zhàn)略工作，理應同1+X證書制度試點工作協(xié)同開展，同頻共振，融合促進學生思想政治水平和技術技能水平同步提高。但現(xiàn)階段如何將課程思政融入到1+X證書制度試點工作還未形成統(tǒng)一認識，屬于職業(yè)教育一個全新的課題。

以高職大數(shù)據(jù)技術專業(yè)為例，考慮到1+X證書具有很強的“技能實踐”屬性，在取證培訓過程中，通常采用項目式教學方法，通過多個模擬真實生產(chǎn)環(huán)境的實訓案例，讓高職學生“學中做”、“做中學”，在教師指導下獨立或分組完成實踐項目，進而掌握項目所包含“1”的知識點和技能點，達到獲取證書對應等級的知識和技能水平。鑒于此，本文所采取的1+X證書課程思政教學方法是，結(jié)合大數(shù)據(jù)專業(yè)不同1+X證書的課程特點和思維方法，深入挖掘1+X證書中的思政元素，以“實訓案例再設計”為工作著力點，引入習近平新時代中國特色社會主義思想、社會主義核心價值觀等思政教育要素，豐富實訓案例教學背景，在達成相關知識和技能目標的同時，潛移默化中引導學生了解世情、國情、黨情和民情，貫穿社會主義核心價值觀教育，提高學生整體思想道德修養(yǎng)水平。

本文所提出的課程思政教學改革具體思路如圖1所示：圍繞培養(yǎng)“德才兼?zhèn)?、知行合一”的大?shù)據(jù)技術技能人才這一核心點，緊密對接大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)崗位(群)，優(yōu)選數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)平臺運維、大數(shù)據(jù)分析與應用等與專業(yè)緊密相關的1+X證書，提煉互聯(lián)網(wǎng)應用數(shù)據(jù)采集、Hive組件安裝維護、數(shù)據(jù)挖掘等知識技能，與中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、職業(yè)理想和職業(yè)道德等思政元素融合，設計蘊含“專業(yè)教育”與“思政教育”內(nèi)容的實訓案例，在專任教師的引導下，學生同時吸收“專業(yè)知識技能”與“思想政治內(nèi)涵”，一個實訓教學項目同時承載“育人”和“育才”兩個教學目標。

圖1 思政元素融入1+X證書實訓改革思路

4 融入課程思政元素的1+X證書實訓案例設計

本文選擇了在高職大數(shù)據(jù)技術專業(yè)較流行的數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)平臺運維、大數(shù)據(jù)分析與應用和數(shù)據(jù)應用開發(fā)與服務這四種1+X職業(yè)技能等級證書，探索了融入課程思政元素的1+X證書實訓案例的教學設計。

4.1 大數(shù)據(jù)采集實訓案例

(1)對接1+X證書：數(shù)據(jù)采集職業(yè)技能等級證書。

(2)測評單位：浪潮集團有限公司。

(3)面向工作崗位：數(shù)據(jù)采集工程師、網(wǎng)絡爬蟲工程師。

(4)工作任務：互聯(lián)網(wǎng)應用數(shù)據(jù)采集。

(5)職業(yè)技能目標：熟悉互聯(lián)網(wǎng)應用的常見類型(網(wǎng)頁型、移動端應用等)，了解主流的訪問終端(瀏覽器、移動終端)；對互聯(lián)網(wǎng)應用的常用開發(fā)語言、技術框架有比較深入的理解；了解網(wǎng)絡協(xié)議，能夠解讀和分析網(wǎng)絡流量中的互聯(lián)網(wǎng)應用數(shù)據(jù)；能夠使用工具或編寫程序獲取網(wǎng)站等互聯(lián)網(wǎng)應用的靜(動)態(tài)數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)抽取。

(6)課程思政目標：引導學生主動了解和關心國計民生，培養(yǎng)和加強中國特色社會主義建設者和接班人的主人翁意識，提高民族自豪感，堅定中國特色社會主義制度自信。

(7)案例背景：2021年4月16日國家統(tǒng)計局發(fā)布數(shù)據(jù)，2021年一季度我國國內(nèi)生產(chǎn)總值24.93萬億元，同比增長18.3%，是近30年來中國單季度GDP同比增長的最高水平。在全球新冠肺炎疫情大流行的背景下中國與其他國家的經(jīng)濟發(fā)展形成了強烈的對比。

(8)實訓案例主要內(nèi)容：請使用Python編程語言，基于Scrapy爬蟲框架，訪問學習強國網(wǎng)站(網(wǎng)址：https://www.xuexi.cn)中的“重要新聞”欄目，采集2021年第一季度新聞(包含新聞標題、發(fā)布時間、新聞來源、新聞內(nèi)容等字段信息)存儲于NoSQL數(shù)據(jù)庫MongoDB中，并基于第一季度學習強國新聞內(nèi)容，使用jieba中文分詞庫進行文本分詞，繪制如圖2所示的Word Cloud詞云。同時根據(jù)詞云結(jié)果，列出2021年第一季度中國經(jīng)濟社會發(fā)展的十個熱點主題詞，并談談感想和體會。

圖2 2021年第一季度中國經(jīng)濟社會發(fā)展主題詞云

(9)案例設計小結(jié)：傳統(tǒng)的“數(shù)據(jù)采集”實訓案例通常會以電商類、娛樂類、科技類網(wǎng)站作為數(shù)據(jù)源供學生使用，本實訓案例以“學習強國”等國家主流媒體網(wǎng)站為數(shù)據(jù)采集目標，引導學生關心國家大事，培養(yǎng)主人翁意識，技術技能目標融入了課程思政目標，在掌握數(shù)據(jù)采集核心技能的同時，切實提高學生思想政治素質(zhì)。

4.2 大數(shù)據(jù)存儲實訓案例

(1)對接1+X證書：大數(shù)據(jù)平臺運維職業(yè)技能等級證書。

(2)測評單位：新華三技術有限公司。

(3)面向工作崗位：大數(shù)據(jù)系統(tǒng)運維工程師。

(4)工作任務：Hive組件安裝和維護。

(5)職業(yè)技能目標：能夠獨立進行Hive組件安裝、創(chuàng)建Hive數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表、在Hive數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表中進行查詢、增加、切換及刪除操作。

(6)課程思政目標：引導學生提高生態(tài)環(huán)境保護意識，積極踐行“綠水青山就是金山銀山”的綠色發(fā)展理念，勵志做中國生態(tài)文明建設的參與者和貢獻者。

(7)案例背景：空氣質(zhì)量的好壞直接反應了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的好壞。近年來中國秉持著“綠水青山就是金山銀山”的綠色發(fā)展理念，創(chuàng)新性地解決了經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護兼顧的問題，在生態(tài)文明建設方面取得了巨大的成就。2021年1月全國主要城市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例約為75%，同比上升5%，中國的天更藍了、山更綠了、水更清了。

(8)實訓案例主要內(nèi)容：請完成如下操作：①基于Hadoop全分布式環(huán)境(1臺Master主機+2臺Slave主機，底層操作系統(tǒng)為CentOS 7.4，Hadoop版本為2.6.0)安裝Hive組件(版本：1.2.0)；②將包含某省2020年1月-12月空氣質(zhì)量監(jiān)測點數(shù)據(jù)(文件名：air_quality_data.txt，包含字段信息：年月、城市、監(jiān)測點、AQI、PM2.5、PM10、CO、NO2、O3、SO2)導入至新創(chuàng)建的Hive數(shù)據(jù)庫中；③編寫Hive SQL語句，統(tǒng)計2020年度各空氣質(zhì)量監(jiān)測點AQI平均值，列出AQI最差TOP10監(jiān)測點的主要污染物。同時針對統(tǒng)計結(jié)果，結(jié)合現(xiàn)實生活中的個人經(jīng)驗，請為AQI最差TOP10監(jiān)測點所在區(qū)域提出建議，應該如何有效提高當?shù)乜諝赓|(zhì)量。

(9)案例設計小結(jié)：將空氣質(zhì)量監(jiān)測與Hive組件部署運維有機融合，學生在實訓項目參與過程中，不僅扎實掌握了Hive組件的安裝技巧和使用方法，還培養(yǎng)了生態(tài)環(huán)境保護意識和高質(zhì)量綠色發(fā)展理念，一定程度上達到了“育人”和“育才”的教學效果。

4.3 大數(shù)據(jù)分析實訓案例

(1)對接1+X證書：大數(shù)據(jù)分析與應用職業(yè)技能等級證書。

(2)測評單位：阿里巴巴(中國)有限公司。

(3)面向工作崗位：數(shù)據(jù)分析師、數(shù)據(jù)建模工程師。

(4)工作任務：數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)挖掘。

(5)職業(yè)技能目標：能夠編寫較為復雜的數(shù)據(jù)提取語句，準確地橫跨眾多業(yè)務線的底層數(shù)據(jù)表提取數(shù)據(jù)；能夠進行業(yè)務數(shù)據(jù)分析，通過監(jiān)控及分析，支持產(chǎn)品改進及新模式的探索；能夠構建基礎業(yè)務數(shù)據(jù)分析體系，幫助確定各項業(yè)務數(shù)據(jù)指標；能夠基于數(shù)據(jù)挖掘算法，對業(yè)務目標進行預測分析。

(6)課程思政目標：引導學生始終繃緊新冠肺炎疫情常態(tài)化防控這根弦，幫助學生深刻領悟到在新冠肺炎疫情防控中展現(xiàn)的中國精神、中國力量和家國情懷。

(7)案例背景：新冠肺炎是近百年來全球遭遇的影響范圍最廣的大流行病。在黨中央堅強領導下，經(jīng)過艱苦卓絕的努力，我們用一個多月的時間初步遏制了疫情蔓延勢頭，用三個月左右的時間取得了武漢、湖北保衛(wèi)戰(zhàn)的決定性成果，疫情防控阻擊戰(zhàn)取得重大勝利。

(8)實訓案例主要內(nèi)容：請在新冠肺炎疫情常態(tài)化防控的背景下，開展相關數(shù)據(jù)建模分析：①登錄阿里云機器學習PAI平臺，使用機器學習可視化開發(fā)平臺PAI-Studio，新建數(shù)據(jù)分析項目；②導入中國2020年度新冠疫情數(shù)據(jù)(包含字段：日期、本土新增確診數(shù)、本土新增無癥狀感染者數(shù))，測試并確定自回歸系數(shù)、差分、滑動回歸系數(shù)等重要參數(shù)，構建并訓練時間序列ARIMA模型；③通過構建的ARIMA模型進行測試：在中國常態(tài)化疫情防控的力度下，若某地區(qū)新冠肺炎疫情小規(guī)模突發(fā)(如：本地新增確診數(shù)為5，本地新增無癥狀感染者數(shù)為10)，預測在多久時間內(nèi)本土新增數(shù)可以“雙清零”。同時請分享令人感動的中國抗疫故事，并談談感悟。

(9)案例設計小結(jié)：將數(shù)據(jù)建模運用于疫情數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學生社會責任感和使命感，不僅讓學生明白了“學什么”，更深刻領悟到“為什么學”，能夠?qū)⒆陨砦磥砺殬I(yè)發(fā)展融入到國家現(xiàn)代化建設中來，樹立“把小我融入大我，與黨同向同行”的崇高信念。

4.4 大數(shù)據(jù)可視化實訓案例

(1)對接1+X證書：數(shù)據(jù)應用開發(fā)與服務(Python)職業(yè)技能等級證書。

(2)測評單位：北京中軟國際信息技術有限公司。

(3)面向工作崗位：Python程序開發(fā)工程師、大數(shù)據(jù)應用開發(fā)工程師。

(4)工作任務：數(shù)據(jù)展現(xiàn)、數(shù)據(jù)可視化。

(5)職業(yè)技能目標：能夠針對給定數(shù)據(jù)集進行方差分析：計算協(xié)方差、相關性；能夠通過matplotlib和seaborn庫繪制箱圖、誤差圖、直方圖、熱力圖，以查看數(shù)據(jù)的統(tǒng)計信息和關聯(lián)信息；能夠通過等值線圖、3D曲面圖等繪制高維數(shù)據(jù)圖像。

(6)課程思政目標：引導學生深入了解國情，深刻領悟改革開放是實現(xiàn)中國夢的必由之路，同時引起學生共鳴，樹立努力學習大數(shù)據(jù)技術本領，為國家建設、社會發(fā)展、人民安康奉獻自己的勤勞和智慧的崇高理想。

(7)案例背景：中國改革開放40多年來，中國經(jīng)濟的高速增長成為了世界經(jīng)濟增長的偉大奇跡，中國將秉承“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的新發(fā)展理念推進中國的現(xiàn)代化建設，努力完成“兩個一百年”的偉大奮斗目標。

(8)實訓案例主要內(nèi)容：請根據(jù)最近二十年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值及人均國內(nèi)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)，基于Python編程語言，在Jupyter Notebook開發(fā)工具中，使用numpy、matplotlib以及seaborn庫繪制組合圖表(要求：國內(nèi)生產(chǎn)總值使用柱狀圖、人均國內(nèi)生產(chǎn)總值使用折線圖，同時圖表為雙y軸形式，如圖3所示)，展現(xiàn)我國經(jīng)濟的高速發(fā)展。同時請結(jié)合所繪制的圖表，談談這幾年來家鄉(xiāng)經(jīng)濟社會建設發(fā)展情況。

圖3 2001-2020年中國GDP增長情況

(9)案例設計小結(jié)：使用最近20年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值及人均國內(nèi)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)繪制組合圖表，在提升學生大數(shù)據(jù)可視化的實操技能水平的同時，也加強了學生“熱愛祖國、熱愛中國共產(chǎn)黨、熱愛社會主義”的理想信念的塑造，在“春雨潤物細無聲”中達成了課程思政的既定目標。

5 結(jié)語

“職教20條”的頒布宣告了職業(yè)教育作為一種“類型教育”，已進入了高質(zhì)量發(fā)展新階段。1+X證書制度是職業(yè)教育領域一項重大改革創(chuàng)新，能夠促進更高水平的產(chǎn)教融合和校企合作，全面提升高技能人才培養(yǎng)水平。本文以大數(shù)據(jù)技術專業(yè)為例，提出了將思想教育元素有機融入到1+X證書實訓項目案例中，通過深度挖掘1+X證書思政元素，豐富實操項目案例背景，在潛移默化中引導學生主動了解世情國情黨情民情，堅定理想信念，產(chǎn)生“愛黨、愛國、愛社會主義、愛人民、愛集體”深刻感情，達到潤物無聲的育人效果。在筆者的教學實踐中，通過結(jié)合課程思政的1+X證書培訓，學生不僅很好地掌握了大數(shù)據(jù)相關技術技能內(nèi)容，并且產(chǎn)生了真切的思想共鳴，學生更能主動投入到1+X證書實習實訓過程中，達成了“育人”“育才”過程融合統(tǒng)一的教學目標。