基于工作過程系統(tǒng)化的《物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工》課程教學(xué)改革研究

何 東，寧文慧

（重慶城市職業(yè)學(xué)院 信息工程系，重慶 402160）

0 引 言

2015年教育部辦公廳發(fā)布《關(guān)于深化職業(yè)教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的若干意見》，提出堅持走內(nèi)涵式發(fā)展道路，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，加強(qiáng)思想道德、人文素養(yǎng)教育和技術(shù)技能培養(yǎng)，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的總體要求。針對新要求，我院采取多種措施來提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，抓內(nèi)涵建設(shè)，推進(jìn)產(chǎn)教深度融合，有效開展實踐性教學(xué)，堅持工學(xué)結(jié)合、知行合一，深化教學(xué)改革，強(qiáng)化課程建設(shè)。

基于工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)是高等職業(yè)教育課程改革的重要方向之一，能夠提升學(xué)生的職業(yè)適應(yīng)能力，滿足企業(yè)和社會的時代需求。

基于多年教學(xué)經(jīng)驗，本文對基于工作過程系統(tǒng)化的《物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工》課程教學(xué)改革進(jìn)行了研究和探索。

1 基于工作過程系統(tǒng)化課程設(shè)計思路

20世紀(jì)90年代，德國不萊梅大學(xué)技術(shù)與職業(yè)教育研究所教授及其課題組提出了基于工作過程系統(tǒng)化的課程教學(xué)模式 。姜大源、馬樹超等職業(yè)教育專家較早地從國外引入工作過程系統(tǒng)化的教學(xué)理念，并探索出許多較為成熟的實踐方法。

工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)基本流程如圖1所示。首先，由行業(yè)企業(yè)專家、教育專家及技術(shù)骨干根據(jù)調(diào)研結(jié)果和職業(yè)從業(yè)資格要求，歸納出該專業(yè)對應(yīng)的典型工作崗位（群）的典型工作任務(wù)，并由典型工作任務(wù)分析、論證、歸納出崗位群的可行動領(lǐng)域；其次，由課程專家及職業(yè)院校教師重構(gòu)行動領(lǐng)域，并轉(zhuǎn)換配置成對應(yīng)的專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程，根據(jù)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程的難易程度，構(gòu)建專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程框架；最后，教師根據(jù)職業(yè)行動領(lǐng)域工作過程設(shè)計學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程方案，根據(jù)實際工作任務(wù)進(jìn)行學(xué)習(xí)情境設(shè)計及教學(xué)組織設(shè)計。

圖1 工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)基本流程

2 基于工作過程系統(tǒng)化的《物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工》課程設(shè)計

2.1 由行業(yè)、企業(yè)調(diào)研確定行動領(lǐng)域

通過就業(yè)調(diào)研、實踐專家研討及課程小組討論，確定出物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的崗位群為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用與管理員、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)支持員、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成及測試員等，確定并分析崗位群的工作任務(wù)，歸納出職業(yè)崗位群的典型工作任務(wù)和可行動領(lǐng)域。

2.2 學(xué)習(xí)領(lǐng)域描述

將歸納出的行動領(lǐng)域轉(zhuǎn)換配置為專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程，并對該課程進(jìn)行難易分類，根據(jù)認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長規(guī)律，以“工學(xué)結(jié)合”的方式，按照理論教學(xué)和實踐教學(xué)對專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程進(jìn)行安排，以不低于50%的實踐教學(xué)比例構(gòu)建專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程框架。

對學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程進(jìn)行定位時應(yīng)充分考慮課程性質(zhì)、課程目標(biāo)、教學(xué)載體、前導(dǎo)課程、平行課程、后續(xù)課程等。

《物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工》學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程方案由學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)時間三部分構(gòu)成。主要培養(yǎng)學(xué)生完成物聯(lián)網(wǎng)工程的設(shè)計、施工、集成、測試、組織及管理的專業(yè)能力，以及自學(xué)能力、合作能力、思考能力、溝通交流能力、創(chuàng)新能力。通過相互關(guān)聯(lián)的若干學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一系列學(xué)習(xí)，加深學(xué)生對完整工作過程的理解，從而提升職業(yè)能力和就業(yè)能力。其中，學(xué)習(xí)目標(biāo)包括以下幾方面：

（l）能設(shè)計小型物聯(lián)網(wǎng)工程系統(tǒng)方案；

（2）能正確選用各種傳感設(shè)備、RFID設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型等；

（3）能編制物聯(lián)網(wǎng)工程施工方案，并能對項目施工人員、安全、技術(shù)、進(jìn)度、質(zhì)量進(jìn)行過程管理和監(jiān)理；

（4）能根據(jù)設(shè)計方案和驗收標(biāo)準(zhǔn)對工程進(jìn)行測試和試驗；

（5）能進(jìn)行成本估算和效益分析；

（6）能進(jìn)行系統(tǒng)測試；

（7）具備物聯(lián)網(wǎng)項目的運(yùn)行、維護(hù)和管理能力。

學(xué)習(xí)領(lǐng)域內(nèi)容包括以下幾方面：

（l）掌握如何進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)項目需求分析，如何撰寫物聯(lián)網(wǎng)項目設(shè)計說明書；

（2）掌握如何選擇使用各種傳感設(shè)備、RFID設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；

（3）掌握如何編制施工方案，以及對相關(guān)方面如何進(jìn)行過程管理和監(jiān)理；

（4）掌握如何驗收項目；

（5）掌握如何進(jìn)行成本估算和經(jīng)濟(jì)效益分析；

（6）掌握如何編制系統(tǒng)測試方案；

（7）掌握如何進(jìn)行系統(tǒng)集成；（8）掌握系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)和管理。學(xué)習(xí)時間為第五學(xué)期，共64學(xué)時。

2.3 學(xué)習(xí)情境設(shè)計

學(xué)習(xí)情境設(shè)計是對具體的工作過程、工作任務(wù)進(jìn)行教學(xué)化加工， 對典型的工作任務(wù)進(jìn)行細(xì)化或重組后編成一個個學(xué)習(xí)情境。學(xué)習(xí)情境包含的內(nèi)容要盡量覆蓋職業(yè)行動領(lǐng)域中典型工作任務(wù)所需要的知識點(diǎn)及技能點(diǎn)，內(nèi)容排序要符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，采取從簡單到復(fù)雜、從單一到綜合的排列方法。

通過對工作崗位的典型工作任務(wù)進(jìn)行分析，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工流程，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，《物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工》課程的學(xué)習(xí)情境設(shè)計見表1所列。

表1 《物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工》課程的學(xué)習(xí)情境

2.4 教學(xué)方法設(shè)計

工作過程導(dǎo)向課程的具體教學(xué)實施應(yīng)由傳統(tǒng)的教學(xué)方法向角色扮演法、案例教學(xué)法、項目教學(xué)法等行動導(dǎo)向教學(xué)法轉(zhuǎn)換，以學(xué)生完成的具體項目為載體，對工程案例及涉及的相關(guān)知識點(diǎn)、工程設(shè)計的原則、方法和步驟進(jìn)行講解，引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)或去圖書館查找資料、實地考察、調(diào)研學(xué)習(xí)和討論，充分發(fā)揮學(xué)生的自主能動性。在教師和企業(yè)人員的指導(dǎo)下，通過學(xué)生分組討論，共同完成項目化教學(xué)內(nèi)容。使學(xué)生逐步掌握項目的完整行動過程，并將該方法遷移到其他項目中，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立或團(tuán)隊協(xié)作完成較為復(fù)雜的工作任務(wù)的能力。

2.5 打造開放式實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境

學(xué)校先后與重慶智慧點(diǎn)圖、航天信息（重慶）有限公司等企業(yè)建立物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工實訓(xùn)的校外實訓(xùn)基地，并簽署了《校企合作協(xié)議》，制定了一系列學(xué)生實踐保障體系。學(xué)校為企業(yè)開展員工培訓(xùn)，幫助企業(yè)解決生產(chǎn)實際問題，同時企業(yè)人員對學(xué)校進(jìn)行師資隊伍培養(yǎng)；學(xué)生在企業(yè)以真實項目進(jìn)行相應(yīng)操作，同時企業(yè)相關(guān)人員到學(xué)校來任教。學(xué)校按照企業(yè)實際的工作流程和業(yè)務(wù)環(huán)境布置實訓(xùn)設(shè)備、實訓(xùn)基地，提高了學(xué)生分析和解決實際問題的能力。

2.6 改革課程考核評價模式

課程考核的依據(jù)是學(xué)生出勤情況、課下搜索資料情況、實訓(xùn)表現(xiàn)、溝通交流能力、分析和解決問題能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)素養(yǎng)、實訓(xùn)報告編寫等。具體考核內(nèi)容見表2所列。

表2 《物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與施工》課程考核表

3 結(jié) 語

本文通過重構(gòu)課程內(nèi)容，改革教學(xué)方法、實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境及考核評價模式，提高了學(xué)生分析和解決實際問題的能力，提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。課程教學(xué)改革需及時關(guān)注社會需求和職業(yè)崗位（群）技能要求的變化，不斷更新課標(biāo)、教學(xué)項目，優(yōu)化教學(xué)方法，同時需促進(jìn)工學(xué)結(jié)合的校內(nèi)外實訓(xùn)基地建設(shè)，因此是一項長期工作。

[1] 歐盟 Asia—Link 項目“關(guān)于課程開發(fā)的課程設(shè)計”課題組.職業(yè)教育與培訓(xùn)——學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程開發(fā)手冊[M].北京： 高等教育出版社，2010.

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[3] “工作過程導(dǎo)向的高職課程開發(fā)探索與實踐”編寫組.工作過程導(dǎo)向的高職課程開發(fā)探索與實踐---國家示范性高等職業(yè)院校課程開發(fā)案例匯編[M].北京：高等教育出版社，2009.

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