基于“1+X”證書制度構(gòu)建模塊化專業(yè)課程的教學(xué)實(shí)施研究

趙茹男 劉曉 姜?jiǎng)? 俞玲

摘?要：本文以“垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)”課程為例，從教學(xué)整體設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、學(xué)習(xí)效果、反思改進(jìn)四個(gè)方面闡述針對“1+X”證書制度構(gòu)建的模塊化專業(yè)課程的教學(xué)實(shí)施研究情況。從重構(gòu)課程內(nèi)容、學(xué)情分析、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)手段和教學(xué)評價(jià)六個(gè)方面說明教學(xué)整體設(shè)計(jì)思路，教學(xué)整體設(shè)計(jì)基于企業(yè)生產(chǎn)過程和典型工作崗位內(nèi)容進(jìn)行課程模塊化設(shè)計(jì)，基于授課對象特點(diǎn)明確教學(xué)的重難點(diǎn)，并設(shè)計(jì)有效的教學(xué)策略，利用豐富教學(xué)資源以期達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)實(shí)施突出職業(yè)技能培養(yǎng)、思政育人的理念，并以煙氣凈化系統(tǒng)處理為例，介紹了具體的教學(xué)實(shí)施過程。實(shí)踐證明，基于“1+X”證書制度構(gòu)建模塊化專業(yè)課程的教學(xué)實(shí)施效果較好，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度較高，得到企業(yè)和社會的廣泛認(rèn)可。

關(guān)鍵詞：“1+X”證書制度；模塊化專業(yè)課程；教學(xué)實(shí)施

2019年2月13日，國務(wù)院印發(fā)《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》（國發(fā)〔2019〕4號），該文件提出：2019年起，在職業(yè)院校啟動“學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點(diǎn)工作，即“1+X”證書制度試點(diǎn)工作［1］?！?+X”證書制度鼓勵(lì)學(xué)生在獲取學(xué)歷證書的同時(shí)，積極取得多類職業(yè)技能等級證書。

“1+X”證書制度的本質(zhì)是通過“1”與“X”相互融通，將職業(yè)技能等級證書反映的新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范、新要求融入人才培養(yǎng)過程，促進(jìn)職業(yè)教育主動適應(yīng)科技發(fā)展趨勢和行業(yè)企業(yè)人才需求，深化教師、教材、教法改革，提高職業(yè)院校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需求的能力［2］。

首批獲準(zhǔn)實(shí)施的“1+X”證書試點(diǎn)項(xiàng)目中，與電力類高職高專相關(guān)的是垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維證書，我院是首批試點(diǎn)推廣單位之一。與垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維“1+X”證書相關(guān)的課程研究成果幾乎是空白，也未見基于“1+X”證書制度的“垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)”模塊化課程的公開研究成果。本文以教學(xué)實(shí)施為切入點(diǎn)，從課程教學(xué)整體設(shè)計(jì)思路，具體教學(xué)實(shí)施過程、教學(xué)效果、教學(xué)反思四個(gè)方面開展研究，為相關(guān)專業(yè)課程開展課程改革提供借鑒。

一、教學(xué)整體設(shè)計(jì)

（一）重構(gòu)內(nèi)容

“垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)”是高職熱能動力工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)拓展課，前導(dǎo)課程是電廠鍋爐、電廠汽輪機(jī)、火電機(jī)組仿真運(yùn)行實(shí)訓(xùn)，后續(xù)課程是電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)。本課程是“垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)行與維護(hù)”職業(yè)技能等級證書標(biāo)準(zhǔn)融合課程?；诶贌l(fā)電方式和崗位典型工作過程的模塊化課程設(shè)計(jì)如下：

由于垃圾焚燒發(fā)電與燃煤發(fā)電機(jī)組發(fā)電原理相同，不同之處在于有獨(dú)特的垃圾焚燒爐及煙氣凈化系統(tǒng)，教學(xué)內(nèi)容突出重點(diǎn)，將垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)內(nèi)容重構(gòu)為5個(gè)典型工作領(lǐng)域，教學(xué)為32個(gè)學(xué)時(shí)。教學(xué)內(nèi)容對接崗位標(biāo)準(zhǔn)、課程標(biāo)準(zhǔn)、大賽標(biāo)準(zhǔn)和X證書技能標(biāo)準(zhǔn)，所有標(biāo)準(zhǔn)融入了每個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)內(nèi)容之中［2］，通過五個(gè)項(xiàng)目的遞進(jìn)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了從巡檢到主值的崗位遷移和從初級到高級的職業(yè)能力的提升，同時(shí)精心設(shè)計(jì)了思政主體，在教學(xué)實(shí)施過程中，切實(shí)培養(yǎng)了節(jié)能環(huán)保、安全規(guī)范的意識，鍛造了學(xué)生的社會責(zé)任感和家國情懷，實(shí)現(xiàn)了崗、課、賽、證的深度融合。

（二）學(xué)情分析

授課對象為熱能動力工程技術(shù)專業(yè)的大三學(xué)生，學(xué)習(xí)平臺數(shù)據(jù)顯示他們已學(xué)習(xí)電廠鍋爐、電廠汽輪機(jī)、火電機(jī)組仿真實(shí)訓(xùn)等，學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異大。雖然理論和仿真操作基礎(chǔ)好，但崗位責(zé)任意識淡薄，安全規(guī)范意識有待進(jìn)一步加強(qiáng)。能認(rèn)識到垃圾焚燒發(fā)電作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的意義，但節(jié)能環(huán)保意識和職業(yè)使命感不強(qiáng)。喜歡直觀、形象內(nèi)容，對枯燥純理論學(xué)習(xí)興趣不濃。

（三）教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)國家專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、人才培養(yǎng)方案、課程標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)崗位能力需求，垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)行與維護(hù)職業(yè)技能等級證書標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)情確定本課程教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

（四）教學(xué)策略

按照廢棄的垃圾是放錯(cuò)位置的能源、將垃圾變廢為寶、綠色發(fā)電、減碳節(jié)能思路，基于學(xué)情，設(shè)計(jì)任務(wù)載體，采用多種教學(xué)方法，以期達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，具體確定教學(xué)策略如下。

1.任務(wù)驅(qū)動法

針對學(xué)生知識體系不夠健全，缺乏探索知識的主動性，采用任務(wù)驅(qū)動法，巧妙設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，環(huán)環(huán)相扣，層層遞進(jìn)，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

基于學(xué)生崗位責(zé)任意識和安全規(guī)范意識淡薄，以垃圾焚燒發(fā)電廠典型實(shí)際工作任務(wù)為導(dǎo)向，利用仿真系統(tǒng)，模擬垃圾焚燒發(fā)電廠實(shí)際崗位工作任務(wù)，提升學(xué)生的職業(yè)技能，強(qiáng)化學(xué)生的崗位責(zé)任意識和安全規(guī)范意識。

以“綠色低碳—垃圾分類方案設(shè)計(jì)；“電廠安全—焚燒爐虛擬巡檢報(bào)告分析”；“垃圾焚燒—探索破解垃圾圍城困局的最佳方案”；“清潔生產(chǎn)—垃圾電廠二英社區(qū)宣傳”；“安全運(yùn)行—故障分析報(bào)告”為任務(wù)載體，將思政與技能培養(yǎng)貫穿任務(wù)始終，將節(jié)能環(huán)保、安全規(guī)范、社會責(zé)任、家國情懷職業(yè)素養(yǎng)融入整個(gè)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)德技兼修，知行合一。

2.案例分析法

項(xiàng)目始終以生活垃圾轉(zhuǎn)變成綠色電力這一主線，結(jié)合生活實(shí)際，依托教學(xué)資源，將專業(yè)知識與生活實(shí)例結(jié)合，教學(xué)做一體，倡導(dǎo)低碳環(huán)保理論，且學(xué)以致用，活學(xué)活用。

3.小組合作探究法

基于學(xué)情，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，展開頭腦風(fēng)暴，在合作探究中形成良好的團(tuán)隊(duì)合作意識，增強(qiáng)創(chuàng)新意識和競爭精神。

（五）教學(xué)手段

借助垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)、垃圾發(fā)電虛擬仿真平臺，為學(xué)生提供模擬真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境的途徑。

通過云課堂，確保學(xué)生自主學(xué)習(xí)即時(shí)，進(jìn)行科學(xué)考評和互動評價(jià)，實(shí)現(xiàn)師生互動零距離。

通過動畫視頻、模型、微課、圖片等資源，化虛為實(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，破解教學(xué)重難點(diǎn)。

（六）教學(xué)資源與環(huán)境

包括智慧職教資源庫、云課堂APP，仿真機(jī)、設(shè)備圖片、微課動畫、虛擬仿真平臺等。

（七）教學(xué)評價(jià)

單元考核包括過程性考核+終結(jié)性考核，為切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量針對性地調(diào)整課程評價(jià)方式，提高過程性評價(jià)比重，其中過程性考核占比80%，終結(jié)性評價(jià)占比20%，實(shí)施學(xué)習(xí)效果預(yù)警機(jī)制，讓學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和記錄可控在控。具體內(nèi)容為：過程性評價(jià)由系統(tǒng)評價(jià)60%，專業(yè)教師評價(jià)20%，學(xué)生組內(nèi)互評10%，以及組間互評10%等環(huán)節(jié)構(gòu)成。系統(tǒng)評價(jià)由課程平臺和垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)自動評分系統(tǒng)評分，其中課程平臺評價(jià)占比30%，垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)評價(jià)占比30%。

終結(jié)性評價(jià)由理論和操作兩部分組成，依托課程理論試題庫，組卷形成包含客觀題和主觀題的理論試卷，占比40%；依托垃圾焚燒發(fā)電虛擬仿真平臺和垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)自動組題功能，組卷形成包含巡檢、啟動運(yùn)行、故障處理的操作試卷，占比60%。學(xué)生在規(guī)定的時(shí)段內(nèi)反復(fù)練習(xí)選擇最高分作為最終成績。

二、教學(xué)實(shí)施

（一）整體安排

基于“學(xué)生中心，能力本位，工學(xué)一體”的理念，教學(xué)實(shí)施突出職業(yè)技能培養(yǎng)、思政育人的理念。

（二）實(shí)施過程

以項(xiàng)目四的煙氣凈化系統(tǒng)的啟動為例，課程實(shí)施分為課前自學(xué)、課中導(dǎo)學(xué)和課后拓展，具體實(shí)施過程如下：

1.課前自學(xué)

教師在云課堂發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)：學(xué)生觀看居民抵制周邊建垃圾焚燒電廠的新聞，并到社區(qū)調(diào)研居民抵制原因。

學(xué)生在云課堂完成垃圾焚燒煙氣污染物產(chǎn)生機(jī)理微課學(xué)習(xí)和前測，測試顯示學(xué)生主要對垃圾焚燒電廠煙氣污染物——二英產(chǎn)生機(jī)理和處理方法了解不夠。

教師根據(jù)測試情況和課程任務(wù)將學(xué)生分為節(jié)能環(huán)保、循環(huán)利用、科技創(chuàng)新三個(gè)小組并布置任務(wù)。同時(shí)教師根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)完成情況優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)。

2.課中導(dǎo)學(xué)

本環(huán)節(jié)包括以下五個(gè)教學(xué)步驟。

（1）創(chuàng)設(shè)情境——明確任務(wù)。學(xué)生分組匯報(bào)居民反對周邊建垃圾電廠原因的關(guān)鍵詞，教師總結(jié)民眾忌諱垃圾焚燒電廠多是擔(dān)心一級致癌物二英等污染物對環(huán)境及健康有害。如何消除民眾對垃圾焚燒電廠誤解？教師引出本次學(xué)習(xí)任務(wù)煙氣凈化系統(tǒng)的啟動運(yùn)行可以實(shí)現(xiàn)垃圾電廠煙氣污染物零排放，實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒電廠清潔生產(chǎn)。學(xué)生課后開展垃圾電廠二英社區(qū)宣傳，利用所學(xué)消除居民對二英等污染物的誤解。以期實(shí)現(xiàn)課程思政，知行合一。

（2）任務(wù)分析——掌握原理。教師提問舊知火電廠氣態(tài)污染物種類，引導(dǎo)學(xué)生探究垃圾焚燒電廠氣態(tài)污染物時(shí)產(chǎn)生二英。

首先請節(jié)能環(huán)保小組匯報(bào)二英產(chǎn)生原因。檢驗(yàn)預(yù)習(xí)效果優(yōu)化教學(xué)，教師利用視頻、模型解釋二英定義，利用動畫、仿真軟件、對比火電廠污染物產(chǎn)生機(jī)理，結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，講解歸納二英產(chǎn)生機(jī)理主要是生活垃圾中摻雜有金屬和含氯塑料以及垃圾焚燒不完全［3］，突破教學(xué)難點(diǎn)并再次強(qiáng)調(diào)垃圾分類的重要性，滲透節(jié)能環(huán)保的職業(yè)素養(yǎng)。學(xué)生完成真題測試，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果并調(diào)整教學(xué)策略。

基于二英處理屬于枯燥純理論，為突破重點(diǎn)、打造高效課堂，教師應(yīng)用分析——探究——實(shí)操——總結(jié)提升四步實(shí)施教學(xué)。通過垃圾分類影響二英處理的小游戲，讓學(xué)生再次意識到垃圾分類的重要性，增強(qiáng)節(jié)能環(huán)保意識。

（3）小組探究——?dú)w納要點(diǎn)。小組探究歸納煙氣凈化系統(tǒng)啟動注意事項(xiàng)。

（4）實(shí)操驗(yàn)證——技能提升。小組協(xié)作，利用仿真機(jī)完成煙氣凈化系統(tǒng)的啟動，各小組系統(tǒng)實(shí)操成績均達(dá)到80分以上，突破教學(xué)重點(diǎn)。

（5）應(yīng)用拓展——總結(jié)提升。小組設(shè)計(jì)垃圾焚燒電廠二英無害化處理的社區(qū)宣傳單，并請循環(huán)利用小組進(jìn)行宣講，教師點(diǎn)評總結(jié)，讓學(xué)生趁熱打鐵應(yīng)用所學(xué)，強(qiáng)化責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識。

（三）課后拓展

學(xué)生完成“1+X”證書考試真題測試。上傳社區(qū)宣傳策劃書至云課堂，進(jìn)社區(qū)宣講，科普垃圾焚燒電廠可實(shí)現(xiàn)二英無害化處理。真正實(shí)現(xiàn)融會貫通強(qiáng)素養(yǎng)、課程思政知行合一，強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)使命感和責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識。

三、學(xué)習(xí)效果

（一）教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度及教學(xué)反饋

職教云數(shù)據(jù)顯示學(xué)生課后測試成績比課前有大幅提升，仿真平臺自動評分系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示操作考核通過率95%，90分以上占比超過80%，有效達(dá)成知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)。職教云數(shù)據(jù)同時(shí)顯示學(xué)生課堂參與度和滿意度都有明顯提高。

（二）企業(yè)、社會評價(jià)

通過課程實(shí)施，增強(qiáng)了學(xué)院服務(wù)綠色環(huán)保能源領(lǐng)域和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的能力，為企業(yè)培養(yǎng)了一大批適應(yīng)垃圾焚燒發(fā)電一線工作崗位的高水平技術(shù)技能人才，創(chuàng)造了社會、學(xué)院、企業(yè)三方共贏的局面，在大力倡導(dǎo)可再生能源使用的雙碳時(shí)代意義重大。學(xué)生參加全國高校垃圾焚燒發(fā)電技能大賽，取得多名一等獎(jiǎng)優(yōu)異成績，多名教師獲優(yōu)秀指導(dǎo)教師，學(xué)生垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維“1＋X”證書通過率也顯著提高。學(xué)生積極參與課后社會實(shí)踐活動，承擔(dān)社區(qū)垃圾焚燒發(fā)電環(huán)保宣傳活動，獲得社區(qū)居民一致好評。

四、反思改進(jìn)

（一）特色與創(chuàng)新

1.綠色發(fā)電，低碳環(huán)保

整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施聚焦合理高效處理生活垃圾，貫穿綠色發(fā)電的職業(yè)理念和低碳、環(huán)保、減排生活理念，在提升學(xué)生職業(yè)能力的同時(shí)著力培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和家國情懷，提升降低生活環(huán)境壓力，促使人與自然和諧相處，打造綠水青山凈土美麗中國的社會服務(wù)意識。

2.崗課賽證，融合育人

課程內(nèi)容對標(biāo)企業(yè)崗位需求，融合X證書考核技能點(diǎn)、全國高職垃圾焚燒發(fā)電仿真大賽標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)還通過開展小組實(shí)操比武，題庫測試比武方式納入全國高職學(xué)生技能競賽備賽環(huán)節(jié)，課程總評成績達(dá)90分以上可獲得加入全國仿真大賽競賽集訓(xùn)隊(duì)的資格，同時(shí)作為垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維X證書理論考試成績的重要參考，實(shí)現(xiàn)崗課賽證融通，綜合育人。

3.德技兼修，知行合一

通過設(shè)計(jì)任務(wù)載體，教學(xué)內(nèi)容按照垃圾焚燒電廠生產(chǎn)過程，包括垃圾分類預(yù)處理，垃圾焚燒爐的巡檢、啟動，煙氣凈化系統(tǒng)啟動和故障分析及處理等技能任務(wù)開展，將安全規(guī)范、節(jié)能環(huán)保、社會責(zé)任、家國情懷的職業(yè)素養(yǎng)融入整個(gè)教學(xué)。通過課前收集資料和自學(xué)，課中技能任務(wù)實(shí)施，課后拓展應(yīng)用所學(xué)內(nèi)容，將所學(xué)深化于心進(jìn)行落地，真正實(shí)現(xiàn)德技兼修，知行合一。

（二）診斷改進(jìn)

（1）小組活動中部分學(xué)生動力不足，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)風(fēng)格，優(yōu)化分組；

（2）學(xué)生對垃圾電站的實(shí)景感知較少，校企合作，豐富教學(xué)資源，推行線上線下混合教學(xué)模式，積極探索基于XR技術(shù)的虛實(shí)結(jié)合教學(xué)模式；

（3）根據(jù)能源行業(yè)發(fā)展趨勢及環(huán)保政策調(diào)整，課程內(nèi)容將進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。

參考文獻(xiàn)：

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項(xiàng)目基金：湖北省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會科學(xué)研究課題“基于1+X證書的專業(yè)課程模塊化構(gòu)建與實(shí)踐研究——以《垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)》課程為例”（課題編號：ZJGB2021102）

作者簡介：趙茹男（1980—?），女，漢族，河南南陽人，碩士，高級工程師，主要研究方向：火電運(yùn)行技術(shù)教學(xué)及電廠運(yùn)行培訓(xùn)。