基于數(shù)字化工卡的教學(xué)模式創(chuàng)新與實(shí)踐

謝智慧

（長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410124）

關(guān)鍵字：工學(xué)結(jié)合；數(shù)字化工卡；教學(xué)模式

長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院將航空維修數(shù)字化工卡應(yīng)用于教學(xué)，起到了改善教學(xué)效果的積極作用，教師們對(duì)此展開了思考與討論。謝智慧[1]分析了數(shù)字化工卡的MOOC特征，提出了實(shí)訓(xùn)教學(xué)MOOC實(shí)施建議；洪曉東[2]、熊軼娜等[3]，基于各自的課程實(shí)踐，提出了基于數(shù)字化工卡的實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革思路與實(shí)施策略；劉長(zhǎng)生等[4]嘗試將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于基于數(shù)字化工卡的教學(xué)實(shí)踐，提出了平臺(tái)對(duì)接策略及接口開發(fā)方案；黎湖廣等[5]基于云空間技術(shù)，提出了應(yīng)用數(shù)字化工卡開展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施策略。可見，針對(duì)基于數(shù)字化工卡的教學(xué)改革實(shí)踐研究已經(jīng)展開，但不完善，還缺乏系統(tǒng)性、理論性的歸納。本文以前述研究為基礎(chǔ)，從教學(xué)模式創(chuàng)設(shè)的角度，對(duì)基于數(shù)字化工卡的教學(xué)模式的創(chuàng)新與實(shí)踐進(jìn)行歸納梳理，進(jìn)一步探尋模式內(nèi)涵，促進(jìn)模式推廣。

一、數(shù)字化工卡的定義

數(shù)字化工卡源于航空維修企業(yè)，本義是指電子形式的工卡及相關(guān)系統(tǒng)，泛指航空裝備企業(yè)的數(shù)字化修理模式[6]。長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院在深度學(xué)習(xí)該模式的基礎(chǔ)上，創(chuàng)設(shè)了數(shù)字化工卡教學(xué)模式，并賦予了其新的內(nèi)涵。

（一）工學(xué)結(jié)合

我國(guó)職業(yè)教育推行“工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合，提高職業(yè)技能[7]。數(shù)字化工卡的核心要義是工卡，也叫工作卡、工作單，是民航適航規(guī)章要求使用的飛機(jī)裝配維修工作的技術(shù)文件，承載著航空維修企業(yè)的真實(shí)維修任務(wù)。每一張工卡，都是具體的工作任務(wù)，可以說(shuō)，工卡即工作。數(shù)字化工卡教學(xué)模式，以真實(shí)工作任務(wù)為載體，讓學(xué)生“在做中學(xué)，在學(xué)中做”，將學(xué)習(xí)任務(wù)與工作任務(wù)緊密結(jié)合，體現(xiàn)了“工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)思想[8]。

（二）闖關(guān)式教學(xué)

工卡的“卡”字面意思為“卡片”“卡單”，還可以延伸理解為“關(guān)卡”。開發(fā)數(shù)字化工卡課程，首先需要對(duì)課程進(jìn)行基于工作過(guò)程的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，把課程項(xiàng)目化、項(xiàng)目任務(wù)化。在此基礎(chǔ)上，以企業(yè)實(shí)際使用的工卡為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)出符合教學(xué)要求的工卡，每一個(gè)新設(shè)計(jì)出來(lái)的工卡，都對(duì)應(yīng)著教學(xué)項(xiàng)目，承載著一個(gè)具體工作任務(wù)，一門課程被設(shè)計(jì)成多少工作任務(wù)就有多少工卡。在具體操作時(shí)，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展，定期發(fā)布工卡，以任務(wù)闖關(guān)的方式，組織學(xué)生循序漸進(jìn)，依次完成訓(xùn)練任務(wù)。

（三）SPOC與翻轉(zhuǎn)課堂

數(shù)字化工卡形式上表現(xiàn)為文字信息、數(shù)據(jù)、圖片、音頻、視頻等多種素材組合在一起的工作任務(wù)表單，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以在線交互，滿足線上管理和在線學(xué)習(xí)要求。學(xué)生既可以通過(guò)數(shù)字化工卡獲取任務(wù)信息、記錄任務(wù)完成情況、實(shí)施成果評(píng)價(jià)，還可以查閱以圖片、音頻、視頻等數(shù)字化多媒體形式呈現(xiàn)的技術(shù)資料。教師編輯并發(fā)布工卡之后，學(xué)生在正式實(shí)施任務(wù)前，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)預(yù)覽任務(wù)、預(yù)習(xí)技術(shù)資料，在任務(wù)實(shí)施時(shí)，“邊學(xué)邊做”“現(xiàn)學(xué)現(xiàn)做”，在任務(wù)結(jié)束后，復(fù)盤任務(wù)，復(fù)習(xí)技術(shù)資料。整個(gè)教學(xué)過(guò)程，具有SPOC與翻轉(zhuǎn)課堂特征，學(xué)生是教學(xué)的中心，教師只是資料的發(fā)布者、任務(wù)的設(shè)計(jì)者、疑難的指導(dǎo)者和工作的檢驗(yàn)者。

二、數(shù)字化工卡的教學(xué)實(shí)施過(guò)程

數(shù)字化工卡的教學(xué)實(shí)施過(guò)程大致分為3個(gè)環(huán)節(jié)，一是工卡課程開發(fā)與工卡設(shè)計(jì)，為課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，以教師教研為主；二是工卡制作發(fā)布與課堂教學(xué)，為課中實(shí)施環(huán)節(jié)，以學(xué)生實(shí)操為主、教師指導(dǎo)為輔；三是工卡任務(wù)復(fù)盤與資料復(fù)學(xué)，為課后小結(jié)環(huán)節(jié)，以學(xué)生自評(píng)自學(xué)為主、教師答疑解惑為輔。

（一）工卡課程開發(fā)與工卡設(shè)計(jì)

教師從專業(yè)人才培養(yǎng)方案中，選擇適合實(shí)施數(shù)字化工卡教學(xué)改革的課程，進(jìn)行工作過(guò)程化課程設(shè)計(jì)，完成工卡課程實(shí)施方案撰寫、工卡設(shè)計(jì)和素材搜集等工作。學(xué)校教學(xué)主管部門，組織教研活動(dòng)，評(píng)估工卡課程實(shí)施方案的可行性，擇優(yōu)立項(xiàng)并提出修改建議。

1.課程遴選。適合實(shí)施數(shù)字化工卡的課程一般為專業(yè)課，主要是專業(yè)實(shí)踐（訓(xùn)）課或理實(shí)一體課，教學(xué)內(nèi)容與真實(shí)生產(chǎn)工作任務(wù)緊密關(guān)聯(lián)，最好有企業(yè)生產(chǎn)工卡做參考，已有的教學(xué)環(huán)境、實(shí)踐條件與企業(yè)真實(shí)工作環(huán)境高度契合。

2.工作過(guò)程系統(tǒng)化課程設(shè)計(jì)。課程教學(xué)內(nèi)容與真實(shí)生產(chǎn)工作任務(wù)關(guān)聯(lián)越緊密，越適合工作過(guò)程系統(tǒng)化課程設(shè)計(jì)。教師以課程技能培養(yǎng)目標(biāo)為牽引，以具體工作任務(wù)為項(xiàng)目載體，項(xiàng)目化設(shè)計(jì)課程，一個(gè)項(xiàng)目就是一個(gè)具體任務(wù)，每個(gè)任務(wù)應(yīng)該有清晰的工作步驟或工作流程，每門課程可以由多個(gè)項(xiàng)目構(gòu)成，項(xiàng)目和項(xiàng)目之間具有基于工作過(guò)程的內(nèi)在聯(lián)系。

3.工卡設(shè)計(jì)。工卡設(shè)計(jì)就是將工作任務(wù)表格化，即把工作相關(guān)的人員、工具耗材、技術(shù)資料等要素按照工作過(guò)程填表，做好“有序投入、精準(zhǔn)可控”工作準(zhǔn)備。教師在設(shè)計(jì)工卡時(shí)，遵循教學(xué)規(guī)范和工作規(guī)范，兼顧教學(xué)要素和工作要素。例如，生產(chǎn)中實(shí)際使用工卡的人員，隨著崗位角色不同有不同的稱謂，在教學(xué)實(shí)踐中，實(shí)際上只有學(xué)生和老師，教師在填寫工卡時(shí)，要注意角色的定位和身份轉(zhuǎn)換。不同性質(zhì)的任務(wù)，工卡設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度也不一樣，例如，復(fù)雜裝備的維修、精密儀器的加工等工程性任務(wù)的工卡設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，可根據(jù)部附件或工序的復(fù)雜程度，設(shè)計(jì)多張工卡，應(yīng)急處置、服務(wù)接待等流程性任務(wù)的工卡設(shè)計(jì)則相對(duì)簡(jiǎn)單，按照既定的工作流程進(jìn)行過(guò)程化設(shè)計(jì)即可。

4.素材搜集。素材搜集主要是引進(jìn)企業(yè)工卡及配套的技術(shù)資料，如果企業(yè)沒有工卡或者配套的資料不全，教師也可以通過(guò)其他渠道補(bǔ)充或自主開發(fā)。例如，開發(fā)用于示范教學(xué)的短視頻、動(dòng)畫或者圖片等。素材是否齊全，是否與工作任務(wù)高度匹配，是否滿足“能學(xué)、易學(xué)、好學(xué)”要求，直接影響數(shù)字化工卡課程實(shí)施效果。

5.方案撰寫。實(shí)施方案是對(duì)數(shù)字化工卡課程整體設(shè)計(jì)的文本體現(xiàn)，應(yīng)包括課程定位、教學(xué)目標(biāo)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工卡設(shè)計(jì)、素材構(gòu)成、環(huán)境設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)體系等內(nèi)容。教師撰寫實(shí)施方案，就是撰寫教學(xué)計(jì)劃書，用于指導(dǎo)、檢查課程實(shí)施進(jìn)度，評(píng)估課程實(shí)施成效。

6.評(píng)估立項(xiàng)。學(xué)校教學(xué)主管部門以評(píng)估立項(xiàng)的方式，參與數(shù)字化工卡課程教學(xué)實(shí)施的全過(guò)程。實(shí)施前，按照“教研室—二級(jí)學(xué)院—?！比?jí)評(píng)審機(jī)制，評(píng)估課程實(shí)施方案，確定立項(xiàng)名單；實(shí)施中，依據(jù)課程實(shí)施方案，督導(dǎo)實(shí)施進(jìn)度，檢查實(shí)施結(jié)果；實(shí)施后，評(píng)估課程實(shí)施成效。

（二）工卡制作發(fā)布與課堂教學(xué)

獲批教改立項(xiàng)的課程，可以在數(shù)字化工卡平臺(tái)上實(shí)施教學(xué)。教師根據(jù)工卡設(shè)計(jì)，在數(shù)字化工卡平臺(tái)上，將工卡項(xiàng)目信息、任務(wù)進(jìn)度安排、工藝資料文件、工作成果形式、技能考核要點(diǎn)等進(jìn)行編輯，形成電子工卡，并根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，定期、定向發(fā)布工卡，組織課堂教學(xué)。

1.發(fā)布工卡與課前預(yù)學(xué)。教師在數(shù)字化工卡平臺(tái)完成工卡編輯后，可以將其暫存工卡庫(kù)。課前，教師根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，從工卡庫(kù)中選擇工卡，從班級(jí)庫(kù)中選擇班級(jí)，將工卡與學(xué)生關(guān)聯(lián)，并設(shè)定學(xué)習(xí)時(shí)間。學(xué)生登錄數(shù)字化工卡平臺(tái)后，可以預(yù)覽教師發(fā)布的工卡，完成課前預(yù)學(xué)。

2.啟動(dòng)工卡與課中實(shí)踐。課中，教師在學(xué)生走上工位之前啟動(dòng)工卡，在學(xué)生實(shí)踐操作期間巡回檢查、指導(dǎo)。學(xué)生根據(jù)工卡提示，完成考勤打卡、工作臺(tái)及工具檢查等工作準(zhǔn)備，并根據(jù)工卡要求，開展實(shí)操練習(xí)，完成工作任務(wù)后，記錄并提交工作成果，清理工作臺(tái)和工具。學(xué)生在實(shí)踐操作的過(guò)程中遇到技術(shù)難題，可以查閱工卡的資料，也可以咨詢巡回指導(dǎo)的教師。

（三）工卡任務(wù)復(fù)盤與資料復(fù)學(xué)

課后，教師可在數(shù)字化工卡平臺(tái)上查閱學(xué)生的任務(wù)完成情況，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐過(guò)程進(jìn)行復(fù)盤，指出學(xué)生的操作問題，評(píng)價(jià)學(xué)生的工作成果，點(diǎn)評(píng)學(xué)生的工作成效；學(xué)生可以根據(jù)老師的點(diǎn)評(píng)和提示進(jìn)行任務(wù)復(fù)盤和資料復(fù)學(xué)，進(jìn)一步熟悉工作任務(wù)、工藝標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化對(duì)工作技能的理解。

1.任務(wù)復(fù)盤。在工卡設(shè)計(jì)之初，教師根據(jù)教學(xué)要求和工藝規(guī)范，從培育工作素養(yǎng)和訓(xùn)練工作技能的角度，設(shè)置了素養(yǎng)點(diǎn)和技能點(diǎn)，設(shè)置了賦分標(biāo)準(zhǔn)和賦分機(jī)制。學(xué)生只要完成各點(diǎn)的任務(wù)并提交任務(wù)成果，就可獲任務(wù)積分，任務(wù)積分可由系統(tǒng)自動(dòng)賦予或教師打分。學(xué)生可通過(guò)查閱得分，復(fù)盤任務(wù)完成情況。

2.資料復(fù)學(xué)。學(xué)生在復(fù)盤任務(wù)的過(guò)程中，對(duì)于未能得分或未能完全得分的素養(yǎng)點(diǎn)和技能點(diǎn)，進(jìn)行資料復(fù)學(xué)，了解素養(yǎng)要求和技能要領(lǐng)。

三、數(shù)字化工卡的教學(xué)準(zhǔn)備與輔助

數(shù)字化工卡的教學(xué)實(shí)施，需要打造與真實(shí)工作環(huán)境相契合的教學(xué)情境，需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)與真實(shí)工作任務(wù)相一致的教學(xué)項(xiàng)目，因此，有效實(shí)施的前提，既需要教師做好課程設(shè)計(jì)與課堂組織，還需要學(xué)校在實(shí)訓(xùn)室建設(shè)、校企深度合作等方面做好教學(xué)準(zhǔn)備與輔助。

（一）打造與真實(shí)工作環(huán)境相契合的教學(xué)情境

真實(shí)工作環(huán)境與教學(xué)情境的區(qū)別有三點(diǎn)，第一是人員，真實(shí)工作環(huán)境是工人（員工）、顧客（客戶）和管理者，教學(xué)情境是學(xué)生和教師；第二是產(chǎn)品，真實(shí)工作環(huán)境產(chǎn)出產(chǎn)品，產(chǎn)品包括維修成品、制造成品或服務(wù)成果，教學(xué)情境產(chǎn)出的作品，因?yàn)樽髌返膶?shí)踐、實(shí)驗(yàn)屬性，不能完全等同于產(chǎn)品；第三是評(píng)價(jià)依據(jù)，真實(shí)工作環(huán)境的評(píng)價(jià)依據(jù)是產(chǎn)值，產(chǎn)值包括實(shí)物產(chǎn)值和附加產(chǎn)值，教學(xué)情境的評(píng)價(jià)依據(jù)是評(píng)分，評(píng)分包括主觀評(píng)分和客觀評(píng)分。除此以外，教學(xué)情境應(yīng)盡量做到與真實(shí)工作環(huán)境相契合，尤其是文化標(biāo)識(shí)、裝備儀器、工具輔材、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、表格表單等，為學(xué)生營(yíng)造工作性（生產(chǎn)性）教學(xué)情境，讓學(xué)生“身臨其境”，促進(jìn)學(xué)生工作素養(yǎng)和工作技能提升。

（二）創(chuàng)設(shè)與真實(shí)工作任務(wù)相一致的教學(xué)項(xiàng)目

教師在創(chuàng)建教學(xué)項(xiàng)目時(shí)，需要以真實(shí)工作任務(wù)為依據(jù)，真實(shí)工作任務(wù)從哪里來(lái)，如何確保工作任務(wù)的真實(shí)性，是教學(xué)項(xiàng)目創(chuàng)建時(shí)的難題。學(xué)校需要大力推進(jìn)校企深度合作，加大校企合作力度，將教師送入企業(yè)考察調(diào)研，引進(jìn)企業(yè)專家參與教學(xué)改革指導(dǎo)，同時(shí)引入企業(yè)在用技術(shù)文件和工藝資料，通過(guò)人員交流、文件引進(jìn)等手段，降低學(xué)校教學(xué)項(xiàng)目與企業(yè)真實(shí)工作任務(wù)的誤差，保證教學(xué)項(xiàng)目與真實(shí)工作任務(wù)的相對(duì)一致性。

四、數(shù)字化工卡的教學(xué)實(shí)踐意義

可以從學(xué)生、教師、學(xué)校三個(gè)層面探尋數(shù)字化工卡的教學(xué)實(shí)踐意義。

（一）對(duì)于學(xué)生，體現(xiàn)了“學(xué)習(xí)者中心”理念，有助于改進(jìn)學(xué)習(xí)

第一，培養(yǎng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性，教學(xué)項(xiàng)目與真實(shí)工作任務(wù)高度一致，知識(shí)、技能、素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)融入實(shí)踐任務(wù)，各類學(xué)習(xí)資源貫穿實(shí)踐過(guò)程，學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)更清晰、學(xué)習(xí)資源更豐富，學(xué)習(xí)主動(dòng)性將大大提高。第二，提升學(xué)習(xí)實(shí)效性，“做中學(xué)、學(xué)中做”的工學(xué)結(jié)合形式下，學(xué)生可以“先學(xué)先做”“現(xiàn)學(xué)現(xiàn)做”“邊學(xué)邊做”“反復(fù)學(xué)反復(fù)做”，學(xué)習(xí)過(guò)程更靈活、針對(duì)性更強(qiáng)，學(xué)習(xí)實(shí)效性將有效提升。第三，提升工作素養(yǎng)，教學(xué)項(xiàng)目、教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)均源自真實(shí)工作，學(xué)生按照真實(shí)工作要求完成實(shí)踐任務(wù)，既提前適應(yīng)了工作環(huán)境，也提前了解了工作要求，從心理上、意識(shí)上有了工作感知，有助于規(guī)范工作行為。

（二）對(duì)于教師，強(qiáng)化了“工學(xué)結(jié)合”思想，有助于教學(xué)創(chuàng)新

第一，創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，為保持教學(xué)內(nèi)容的針對(duì)性，教師需要主動(dòng)搜集企業(yè)技術(shù)資料，將新技術(shù)、新工藝融入教學(xué)。第二，創(chuàng)新教學(xué)組織，為增強(qiáng)課堂教學(xué)的代入感，教師需要主動(dòng)研究企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，并開展基于工作過(guò)程的課程設(shè)計(jì)。第三，創(chuàng)新評(píng)價(jià)方式，為了確保精準(zhǔn)施教實(shí)效，教師需要借鑒企業(yè)“精益生產(chǎn)”理念，將過(guò)程控制與績(jī)效評(píng)價(jià)相結(jié)合，創(chuàng)設(shè)基于工作過(guò)程的生成性評(píng)價(jià)體系。

（三）對(duì)于學(xué)校，深化了“校企合作”內(nèi)涵，有助于協(xié)同發(fā)展

第一，人才“引培”協(xié)同，數(shù)字化工卡引入企業(yè)工作標(biāo)準(zhǔn)，培育企業(yè)所需人才，企業(yè)是技術(shù)技能人才的需求者，也是技術(shù)技能人才培養(yǎng)的參與者。第二，技術(shù)“產(chǎn)學(xué)研”協(xié)同，數(shù)字化工卡應(yīng)用企業(yè)工藝技術(shù)，學(xué)校既是工藝技術(shù)的推廣者，也是工藝技術(shù)的研究者，還是工藝技術(shù)的檢驗(yàn)者。第三，文化協(xié)同，數(shù)字化工卡滲透行業(yè)企業(yè)文化，實(shí)現(xiàn)校園文化和行業(yè)企業(yè)文化的融合統(tǒng)一，以文化人，提升學(xué)生工作素養(yǎng)。

五、數(shù)字化工卡的教學(xué)困境與改進(jìn)策略

學(xué)校的實(shí)踐證明，數(shù)字化工卡教學(xué)模式具有教學(xué)實(shí)踐意義，但作為一種新的教學(xué)模式，理論研究缺乏、學(xué)校保障不充分、教師認(rèn)識(shí)不足的問題不可避免。關(guān)于該模式的定義、運(yùn)行機(jī)制等內(nèi)涵的表述，還處于文件階段，缺乏系統(tǒng)的理論表述；數(shù)字化工卡的教學(xué)實(shí)踐需要場(chǎng)地、設(shè)備、平臺(tái)、資源保障，需要學(xué)校加大投入，加強(qiáng)“校企合作”，做好實(shí)施保障；教師對(duì)如何開發(fā)工作過(guò)程系統(tǒng)化課程、工卡是什么、如何設(shè)計(jì)工卡等問題還缺乏了解，個(gè)別教師教改觀念沒有轉(zhuǎn)變，以致落實(shí)改革的動(dòng)力不足、投入不夠。這些問題，都需要在后續(xù)的改革實(shí)踐中加以改進(jìn)。

從目前的實(shí)施情況來(lái)看，“立項(xiàng)改革試點(diǎn)課程”“設(shè)立專項(xiàng)課題”“設(shè)置實(shí)訓(xùn)室持續(xù)改進(jìn)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)”“搭建校企合作協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)”等舉措值得學(xué)校層面推行，可以從政策引導(dǎo)、經(jīng)費(fèi)保障、條件改善和平臺(tái)搭建等角度，為數(shù)字化工卡的教學(xué)研究和教學(xué)實(shí)施創(chuàng)造條件。教師則可以在實(shí)踐的過(guò)程中，持續(xù)研究，持續(xù)改進(jìn)，讓數(shù)字化工卡“邊做邊像”“越做越像”，最終趨于成熟，實(shí)現(xiàn)新模式的構(gòu)建。未來(lái)，數(shù)字化工卡教學(xué)模式的教育理論內(nèi)涵、課程開發(fā)模式、資源開發(fā)模式、信息化平臺(tái)設(shè)計(jì)等內(nèi)容，需要教師們系統(tǒng)而深入地研究。