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高職高專計算機軟件基礎課程改革探索

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高職高專計算機軟件基礎課程改革探索

摘要:“三教”改革是現代職業教育改革的重要任務,在校企合作產教融合的基礎上深入貫徹實施教師、教材、教法改革,育訓結合才能培養出符合崗位需求的高素質技術技能人才。且“三教”改革是相互牽動、利益共存的,任何一個都不能停滯不前。以高職院校“計算機軟件基礎”課程為例,重構教學模塊,探索“雙師型”教師培育途徑,實施五育融合發展的教學改革。

關鍵詞:職教20條;“三教”改革;“雙師型”教師;模塊化教學

1引言

國務院2019-04印發的《國家職業教育改革實施方案》提出了四項改革:三教改革、1+X證書制度、本科層次職業教育制度、職教高考制度,其中“三教”是現代職業教育改革的重中之重,并明確了“三教”改革的任務。高職院校實施“三教”改革,改變傳統的課本式教學。教師改革解決誰來教的問題,教材改革解決教什么的問題,教法改革解決如何教的問題。高等職業教育為社會的發展培養技術技能型人才,現代社會的發展呈現出信息化、智能化、高速化等特點,所需人才的培養方式必須根據社會的需求而調整。高等職業教育改革一直在進行,而隨著《國家職業教育改革實施方案》的,中國的高等職業教育改革現在到了關鍵時期。要想走好教育改革之路,需緊握產教融合這個抓手,產教融合背景下實施“三教”改革是提高人才培養質量的必走之路。在“三教”改革過程中,教師的“雙師”水平和能力影響著整個授課過程和產教融合的效果,也決定著課程改革的深度[1]。在“互聯網+”時代,新技術新領域不斷拓展,社會需要的是一批基礎扎實、專業技術強、能迅速勝任工作崗位的適用性技術人才[2]。鄭州電力高等專科學校大部分專業為理工科專業,它要求從業人員不僅具有較強的理論基礎,還應熟練掌握操作技術與技能,具有解決實際問題的能力和創新能力。目前部分專業開設的“計算機軟件基礎”課程學習內容是C語言,但課程體系大多還是以傳統單一知識點為主線來進行授課,按照國家職教改革中“三教”改革的要求,以行業和企業標準育人,必須對傳統的課程體系進行知識碎片化、模塊化后融入到項目過程中,工學結合,教師分工協作進行模塊化教學,校企協同編寫合適專業發展的教材。為適應市場對專業人才培養的要求,推進本院校各專業的“計算機軟件基礎”課程的“三教”改革已刻不容緩。

2目前我校軟件基礎課程體系分析

“計算機軟件基礎”課程一直是理工科學生的專業基礎課程,是校機電類相關專業、信息類相關專業一年級學生第二學期所學習的一門專業基礎課程。該門課程主要學習C語言程序設計,通過學習C語言培養學生使用C語言解決問題的基本編程思路,掌握程序設計的基本結構,具備一定的算法設計能力,為進一步學習編程控制打基礎。該課程的教師團隊由6位教師組成,其中副教授3人,講師3人。教師團隊有多年的教學經驗,理論水平較好,同時采用線上平臺進行混合式教學改革,但不能根據不同專業進行有項目背景的選擇性授課,學生學完課程以后實際應用能力不強,不能與自己的專業崗位有效銜接起來。教材是任務驅動式,但微課、視頻資源較少,且課程內容與實際崗位需求存在一定的差距。根據《國家職業教育改革實施方案》的精神要求,該課程深入實施“三教”改革已刻不容緩,并應在改革過程中積極探索有效的教師培養途徑,實施一些具有創新性的授課模式,建立軟件開發項目校企合作平臺,企業專家和授課教師協同為每個專業學生打造適合本專業崗位的活頁式教材。加強“雙師型”教師隊伍建設,提高教師的專業能力和職業能力。

3高職院校“三教”改革路徑探索與實踐

高職院校要深入實施“三教”改革,必須推進產教融合,必須加大校企合作的力度,引入承載新技術的企業項目,以大型項目為主線,按照項目模塊把相關課程融會貫通,知識不再以課程為載體而是以項目為載體,而是以項目模塊為分工,合理調度,相互配合,實現知識碎片化、模塊化教學,推進課程改革以及教學模式、教學方法和教學手段的改革[3]。

3.1基于“以學生為中心”的教育理念,推進課程改革。重構教學流程、再造課程結構,探索“行動導向”教學、項目式教學、情景式教學、工作過程導向等教學方法,形成獨具特色的教學風格。廣泛應用現代信息技術開展教學。有效開展教學過程監測、學情分析、學業水平診斷和學習資源供給,推進信息技術與教育教學融合創新。

3.2基于國家職業標準和教學標準,推進教學方法和教材改革與創新。制定職業2.0背景下的新型課程標準,基于職業工作過程重構課程體系,及時結合專業要求將新技術、新規范納入課程標準和教學內容,將職業技能等級標準等有關內容融入專業課程教學,實現課證融通。把教材建設與教學改革結合起來,教材應能體現工學結合、教學做一體化的教學理念。緊盯企業和崗位需求,選用并開發反映時代氣息的、適合學生學習發展的適用教材,引入典型案例,積極開發適合于線上線下結合運用的“立體式”教材。通過云課堂、愛課程等平臺,加快網絡教學資源庫建設,引進網絡化教學資源。

3.3加強師德師風建設,大力提升“雙師”素質。組建“雙師型”教學團隊,教師以多種形式參與企業實踐或實訓基地實訓。立足行業和企業,了解企業文化、產業發展趨勢等基本情況,學習新知識、新技術、新設備、新標準等。對接各專業相關的優質企業,并搭建“雙師型”教師培養平臺,量身定制培養規劃。并從專業建設、課程建設、實踐指導角度對任課教師提出“雙師型”要求,并定期進行考核。

4軟件基礎課程三教改革實施探索

根據《國家職業教育改革實施方案》提出的“三教”(教師、教材、教法)改革的任務。確定本門課程的改革落腳點是培養學生自主學習和應用C語言解決實際問題的能力,提升學生的綜合職業素質。教學內容改革原則是“淡化語法,強調應用”,重點放在程序設計的方法上。去掉部分純數據分析的項目實例,加入C語言在嵌入式開發中的真實項目。本門課程的改革目標為編寫計算機軟件基礎立體化教材,制作PPT、微課視頻等碎片化的學習資源,完成計算機軟件云課堂和愛課程網絡平臺資源建設。實現教、學、練一體,線上、線下融合的工學結合的教學模式改革。探索“行動導向”教學、項目式教學、情景式教學、工作過程導向等教學方法。提高教師“雙師”素質,優化學生學風。成立C語言創客中心,拓展學生課外學習范圍和能力。在確定本門課程的改革落腳點和改革目標以后,具體的改革實施分為以下幾個方面。4.1從多方面、多角度重新對學情做出分析組建本門課程教師調研團隊,對河南海融軟件有限公司、百科榮創科技發展公司等社會企業進行調研,了解行業對C語言編程人員的崗位需求,探討企業開發項目,尋求深入校企合作方式。并在同類院校中對C語言編程課程的教學團隊組建、課程內容、開設專業等方面進行了調研。通過多方位的調研和分析,對本校“C語言編程”課程的學情做出詳細分析。目前學習C語言編程的“通信技術專業”“機電一體化技術”“工業機器人技術”“機械制造與自動化”等專業后續課程中都涉及單片機或PLC等硬件編程。學生大部分都是男生,喜歡新技術,動手能力強。以前的課程中只有軟件編程,無硬件編程,只能對一些簡單數據進行分析處理和輸出,在本次教學改革中加入嵌入式硬件編程項目,做好后續課程的銜接,為學生后續的專業技能培養打下更好的基礎。

4.2“雙師型”教學團隊培養。結合本門課程授課教師特征和對接崗位需求,整合校內和企業優秀人才資源,發揮特聘教授和專家作用,組建專業結構合理、梯隊結構合理、專兼結合的軟件開發“雙師型”教學團隊。在社會服務、教學改革、人才培養模式改革、“三教”改革等方面求實求新。教師團隊中企業專家的職責包括參與教材規劃和編寫、指導校內教師“雙師”水平的提高、負責部分課程的授課、指導學生C語言開發創客中心。不斷提升“雙師”素質。每學期指派3名教學團隊教師以多種形式參與企業實踐或實訓基地實訓。立足軟件行業和企業軟件編程領域先進技術,了解企業的軟件開發組織方式、產業發展趨勢等基本情況,學習所軟件編程行業在企業中的新知識、新技術、新設備、新標準等。在后續建設過程中,將積極建設生產性實訓基礎,擴大校企合作隊伍,增加企業導師人數。根據社會發展新形勢和新技術,實時跟蹤行業發展人才需求,調整教學團隊“雙師型”培養路徑。借助學校校企合作產教融合平臺,通過多種途徑提升團隊教師綜合能力,特別是指導學生的創新能力。在混合式教學的基礎上創新教學模式,使學生所學內容即為崗位所需內容。

4.3優化教學內容,編寫新型教材。校企合作,通過知識碎片化、項目式教學引入更優化的教學項目。分析教材發現,“C語言編程”課程傳統的授課內容按知識點大致分為以下幾個章節:C語言基礎、數據類型、順序結構、選擇結構、循環結構、數組、指針、結構體、文件等。每個章節的實例均是成績分析、數學問題求解等單純的數值分析,沒有結合各個專業的崗位需求,沒有設置與專業相關的項目實例。學習課程過程中,學生學習目的不明確,課程結束后學生用C語言解決專業問題的能力不高。后續用到C語言知識時,熟練度不高。本課程教學團隊在“三教”改革過程中,注重項目實踐經驗的積累。通過校企合作,引入承載新技術的企業項目,不斷更新課程教學內容體系,跟蹤最新的C語言開發的應用技術,課程內容以項目為規劃,以大型項目為主線,將相關課程融會貫通,知識不再以課程為載體而是以項目為載體,課程教師不再以課程為分工,而是以項目知識點為分工,合理調度,相互配合,實現知識碎片化,推進課程改革以及教學模式、教學方法和教學手段的改革。教材改革中,與長期進行C語言開發的企業人員共同規劃教材模塊,選取真實的C語言開發項目,完成活頁式教材的開發。打破傳統的章節劃分方法,校企“雙元”合作規劃C語言基礎篇、C語言在嵌入式開發中的應用、C語言拓展篇-傳感器的應用等3大模塊,共10個項目,圍繞課程目標展開課程教學內容及相關技能實訓。期中C語言基礎篇包括程序員培訓、點餐系統、電力數據分析、計算器制作、學生成績管理系統等5個項目,C語言在嵌入式開發中的應用包括LED燈的控制、倒計時設計、基于PWM的點擊轉速控制、簡易電壓表設計。C語言拓展篇-傳感器的應用模塊為多點溫度檢測系統。10個項目組成活頁式教材,各專業授課過程中可根據自己的專業崗位特征,選取與專業結合度高的項目作為教學內容。

4.4教學模式改革。以培養學生自主學習和應用C語言解決實際問題的能力,提升學生的綜合職業素質為作為教學模式改革的最終目標。首先,推進混合式教學,對課程內容進行項目式規劃,促進“以學生為中心”的翻轉課堂教學方式改革。加快網絡教學資源庫建設,團隊授課教師采用中國職教和中國大學慕課等多個平臺進行混合式教學設計,通過團隊協作平臺上完成的C語言教學資源,包括課程宣傳片1個、微課50個、試題庫1000道、動畫10個等,在課前、課中、課后,學生可以主動預習課程資料,回顧課程過程及內容,通過在線資源和過程評價提高教學效果。學生在課前和課后通過課件、視頻、動畫進行學習活動,教師在授課過程中使用在線平臺能有效檢測學生學習的數據。并能通過分組訓練等過程考核手段,在運用翻轉式教學方式的過程中起到積極推動作用,使學生真正體會到學習知識的快樂,并同時增強了學生的協作意識。疫情期間教師授課時,利用一些線上C語言仿真開發環境,讓無法提供真實編譯環境的學生也能正常學習C語言開發。在教學模式改革中,注重學生的五育融合協同發展。在授課過程中,注重思政教育,結合本門課程的內容設計思政內容體系,其包括兩個模塊超級計算機的發展和鯤鵬計算產業介紹。分系列專題向學生介紹中國超級計算機的技術發展歷程以及在國際上的領先地位和目前中國鯤鵬計算產業的發展,培養學生的民族自豪感和愛國情懷,同時強調其科技興國的民族責任。加強勞動教育,結合實踐場所對學生進行5S管理培訓,宣揚工匠精神。針對目前學生人生目標不明確、利用電腦過度玩游戲等問題,通過一系列教育活動,幫助學生樹立正確的人生觀,培養學好編程、正確利用電腦的態度。增加創新創業內容。實訓基地以職業崗位技能為核心,以培養學生職業能力、職業道德及可持續發展能力為基本點,創辦軟件開發創客中心,拓展學生課外學習范圍和能力。通過軟件開發創客空間,指導學生利用C語言進行智能創新設計。將學生完成的創新成果、技能競賽等成果折算為學分。分層次教學,在項目的模塊化教學中,實施分層次教學,讓所有學生都有所得,并學以致用。

5總結

本文以本校“計算機軟件基礎”課程為例,以培養學生自主學習和應用C語言解決實際問題的能力,提升學生的綜合職業素質為目標,在校企合作產教融合的基礎上深入貫徹實施教師、教材、教法改革,育訓結合培養出符合崗位需求的高素質技術技能人才。校企協同重構教學模塊,探索“雙師型”教師培育途徑。以學生為中心,實施多維度的五育融合發展的教法改革。

參考文獻:

[1]曾照香.新時代背景下關于“三教改革”的研究與思考[J].教育教學論壇,2020(32):355-356.

[2]楊斌.“互聯網+”背景下計算機網絡技術專業課程體系的改革與實踐[J].網絡安全技術與應用,2019(5):79-81.

[3]康坤.產教融合是職業院校深化“三教”改革的關鍵[J].河南教育(職成教),2020(4):15-18.

作者:王曉燕 馮明卿 袁帥 單位:蘭州交通大學機電工程學院

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