數(shù)字化課程資源賦能高職科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式與路徑研究

0 引言

隨著全球技術革新的加速，科技創(chuàng)新已成為推動國家經濟發(fā)展的核心動力，高職教育作為技能型人才培養(yǎng)的搖籃，其重要性進一步凸顯。然而，傳統(tǒng)高職教育在培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才方面存在諸多問題，包括教學內容陳舊、實踐教學資源不足、創(chuàng)新能力培養(yǎng)機制不完善等[1-2]，這些問題的存在嚴重制約了高職院校為社會輸送高素質技能型人才的能力。

2022年12月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)《關于深化現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設改革的意見》，把推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質量發(fā)展擺在更加突出的位置，堅持服務學生全面發(fā)展和經濟社會發(fā)展，培養(yǎng)更多高素質技術技能人才、能工巧匠、大國工匠，為加快建設教育強國、科技強國、人才強國奠定堅實基礎?！兑庖姟吠瑫r指出，要做大做強國家職業(yè)教育智慧教育平臺，建設職業(yè)教育專業(yè)教學資源庫、精品在線開放課程、虛擬仿真實訓基地等重點項目，擴大優(yōu)質資源共享，推動教育教學與評價方式變革[3]

研究表明，數(shù)字化課程資源能夠顯著改善高職院校的教學效果，為科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供新路徑[4]。通過構建虛擬實訓室、多平臺資源共享和數(shù)據(jù)驅動反饋機制，高職教育能夠有效突破傳統(tǒng)教學的時間和空間限制，提升學生的實踐能力和創(chuàng)新意識[5-6]。然而，如何基于理論框架系統(tǒng)設計并實施數(shù)字化課程資源賦能高職教育的模式，仍是學界亟待解決的問題[7]

1數(shù)字化課程資源賦能高職科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的理論框架

1.1數(shù)字化課程資源的定義與類型

數(shù)字化課程資源是指以數(shù)字形式呈現(xiàn)、存儲和傳播的教學內容與工具。這些資源具有易于共享、可重復利用和高靈活性的特點[8。根據(jù)功能，數(shù)字化課程資源可以劃分為基礎型資源、工具型資源和拓展型資源：基礎型資源包括在線課程、數(shù)字教材，主要用于理論知識的傳授；工具型資源包括虛擬仿真軟件、數(shù)據(jù)分析工具，為學生提供實踐能力訓練；拓展型資源包括開放課程、項目庫，旨在激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和跨領域思維能力[9-10]。在高職教育中，數(shù)字化課程資源具有多樣的類型和功能，能夠為學生提供豐富的學習選擇。例如：在線課程突破時間和空間的限制，幫助學生隨時隨地獲取知識；虛擬仿真技術通過模擬真實場景，為學生提供低成本、高效率的實踐平臺；開放課程和項目庫則通過跨學科的資源整合，鼓勵學生開展自主創(chuàng)新研究[]。

1.2數(shù)字賦能的基本理論與模型

數(shù)字賦能是通過信息技術優(yōu)化教育資源配置，提升教育質量和效率的過程，其理論基礎包括TPACK模型、SAMR 模型和學習分析模型[12]。其中，TPACK模型強調技術、教學法和學科知識的有機融合，為教師在數(shù)字化資源設計中提供理論支持；SAMR模型以技術應用的層次為基礎，從替代到增強再到再定義，推動教學模式的創(chuàng)新[13]；學習分析模型通過數(shù)據(jù)分析學生學習行為，為個性化學習提供科學依據(jù)[14]。在高職教育中，通過TPACK 模型，教師可以將虛擬仿真技術與學科知識相結合，設計生動的教學內容；通過SAMR模型，教學設計可以從傳統(tǒng)知識傳授逐步向實踐能力培養(yǎng)轉變；通過學習分析模型，教師能夠實時捕捉學生的學習行為數(shù)據(jù)，為教學策略優(yōu)化提供強有力的支持[7]。

1.3數(shù)字化課程資源與高職科技創(chuàng)新教育的關系

數(shù)字化課程資源賦能高職科技創(chuàng)新教育過程中，主要通過虛擬仿真、多平臺共享和數(shù)據(jù)驅動三種途徑實現(xiàn)創(chuàng)新。虛擬仿真為學生提供實踐平臺，多平臺共享打破資源的物理限制，數(shù)據(jù)驅動則通過學習行為分析優(yōu)化教學策略。這三種途徑通過反饋機制形成一個動態(tài)閉環(huán)體系，為培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才提供理論支撐和實踐依據(jù)[8.10]，數(shù)字化課程資源賦能高職科技創(chuàng)新教育的理論框架如圖1所示。

圖1數(shù)字化課程資源賦能高職科技創(chuàng)新教育理論框架

由圖1可以看出，數(shù)字化課程資源通過虛擬仿真、多平臺共享和數(shù)據(jù)驅動三個核心路徑賦能高職科技創(chuàng)新教育：數(shù)字化課程資源作為核心出發(fā)點，通過虛擬仿真實現(xiàn)實踐技能的提升，具體通過虛擬實訓室為學生提供模擬操作環(huán)境，使實踐教學擺脫時間、地點和設備的限制；多平臺共享則整合各類課程資源，利用個性化學習模塊，根據(jù)學生的學習偏好和需求動態(tài)推薦課程資源，從而提高學習效率，增強學習效果；數(shù)據(jù)驅動路徑通過學習數(shù)據(jù)分析模塊挖掘學生學習行為的特征，生成有針對性的學習建議和優(yōu)化報告。這三個路徑通過反饋機制形成相互支撐的閉環(huán)體系，反饋機制將學生學習過程中產生的數(shù)據(jù)實時傳遞給教學設計與資源調整模塊，從而進一步完善教學方案。最終，這一體系服務于科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標，幫助學生在知識學習、技能訓練和創(chuàng)新能力培養(yǎng)三個方面全面發(fā)展。

2數(shù)字化課程資源賦能高職科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

2.1基于虛擬仿真的數(shù)字化教學模式

虛擬仿真技術是數(shù)字化課程資源賦能的重要手段之一，通過構建逼真的數(shù)字環(huán)境，為學生提供安全、高效且靈活的實踐訓練機會。在虛擬仿真教學模式中，學生可以在虛擬實訓室中進行各類實訓操作，不受場地、設備和時間的限制。這種方式不僅可以降低實訓室建設的高成本，還能夠規(guī)避實訓過程中可能出現(xiàn)的安全風險。

虛擬仿真教學模式的核心在于實時交互和動態(tài)反饋。學生登錄虛擬實訓室后，可以根據(jù)課程要求選擇實訓任務，并通過系統(tǒng)提供的操作界面完成實訓過程。系統(tǒng)會實時記錄學生的操作數(shù)據(jù)，包括實訓步驟、完成時間和準確率等。這些數(shù)據(jù)經過綜合分析后，生成個性化學習建議，并反饋給學生和教師。教師據(jù)此對學生的薄弱環(huán)節(jié)進行針對性指導，幫助學生在安全環(huán)境中不斷提高實踐技能和創(chuàng)新能力。虛擬仿真教學模式運行框架如圖2所示。

2.2多平臺共享與個性化學習支持

多平臺共享是數(shù)字化課程資源賦能的一個重要路徑，通過集成多種教育資源，實現(xiàn)跨校區(qū)、跨學科的教學協(xié)同。云課程平臺、MO0C（大規(guī)模在線開放課程）和虛擬實訓室是當前常用的共享平臺，這些平臺能夠整合優(yōu)質教育資源，為學生提供多樣化、靈活化的學習選擇。個性化學習支持是多平臺共享的重要功能之一。通過對學生學習行為的分析，平臺可以動態(tài)調整學習資源的推薦內容。例如，在某高職院校的信息技術課程中，平臺根據(jù)學生在編程實訓中的表現(xiàn)推送相關的算法練習題，幫助學生強化薄弱環(huán)節(jié)。這樣的個性化推薦可以提高學生的學習效率，增強學生的自主學習能力。

圖2虛擬仿真教學模式運行框架

2.3數(shù)據(jù)驅動的教學反饋與優(yōu)化機制

數(shù)據(jù)驅動是數(shù)字化課程資源賦能的重要環(huán)節(jié)，通過收集學生學習過程中的數(shù)據(jù)，分析其行為特征，為教學優(yōu)化提供決策依據(jù)。在高職教育中，數(shù)據(jù)驅動的教學反饋機制已被廣泛應用于學習路徑優(yōu)化、個性化推薦和教學效果評估等方面。數(shù)據(jù)驅動教學反饋流程如圖3所示。

圖3數(shù)據(jù)驅動教學反饋流程圖

圖3展現(xiàn)了數(shù)據(jù)驅動教學反饋的全過程，并突出了數(shù)據(jù)分析和反饋生成的核心作用。教學過程中的數(shù)據(jù)收集模塊實時獲取學生的學習行為數(shù)據(jù)，包括學習時間、參與度、作業(yè)提交情況等。這些原始數(shù)據(jù)在進入學習分析模塊之前需經過數(shù)據(jù)清洗與整理，剔除無效數(shù)據(jù)以保證分析的準確性。學習分析模塊利用算法對數(shù)據(jù)進行深度挖掘，提取關鍵學習行為特征，如學生的知識掌握進度和薄弱點?；诜治鼋Y果，生成學生的個體化學習報告，同時結合整體教學效果生成優(yōu)化建議。這些優(yōu)化建議被用于調整教學策略，如延長學生理解困難的知識模塊的教學時間或提供更多練習資源。教學優(yōu)化的結果通過數(shù)據(jù)反饋機制再次輸入系統(tǒng)，形成閉環(huán)式教學質量改進。

3數(shù)字化課程資源賦能路徑與實施方案

3.1數(shù)字化課程資源開發(fā)與管理流程

數(shù)字化課程資源開發(fā)是一項復雜的系統(tǒng)工程，需要經過需求分析、資源設計、技術實現(xiàn)和質量評價四個階段：需求分析階段通過學生問卷調查和課程需求調研明確資源開發(fā)目標；資源設計階段結合教學目標和學生特性設計資源原型；技術實現(xiàn)階段采用編程、動畫制作等技術實現(xiàn)資源的交互功能；質量評價階段通過多輪測試和反饋優(yōu)化資源內容。數(shù)字化課程資源開發(fā)流程如圖4所示。

圖4展示了數(shù)字化課程資源從開發(fā)到優(yōu)化的全生命周期管理流程，突出“調研—設計一實現(xiàn)一評價”的閉環(huán)模式。流程從需求分析開始，具體包括學生需求、課程目標、行業(yè)發(fā)展趨勢調研，確保課程資源開發(fā)的方向性和實用性；資源設計階段，根據(jù)需求調研結果開發(fā)課程資源原型，并進行初步測試以驗證設計的合理性；技術實現(xiàn)階段主要包括功能開發(fā)、內容集成、系統(tǒng)兼容性測試，確保課程資源能夠流暢運行并滿足教學需求；質量評價階段是對開發(fā)完成的課程資源進行用戶測試與專家評審，根據(jù)反饋優(yōu)化課程資源內容與技術實現(xiàn)細節(jié)；用戶反饋與改進模塊為課程資源的持續(xù)改進提供依據(jù)，通過更新迭代資源內容，確保其適應不斷變化的教學需求和行業(yè)發(fā)展趨勢；最終，這一流程保證了課程資源的高質量發(fā)布與長期維護。

圖4數(shù)字化資源開發(fā)流程

3.2教師賦能與支持策略

教師是數(shù)字化課程資源賦能的核心推動者。為了確保數(shù)字化資源的有效應用，高職院校需要通過以下措施提升教師的數(shù)字化教學能力：1）定期組織教師參加技術培訓，幫助其掌握虛擬仿真、數(shù)據(jù)分析等新興技術；2）建立技術支持團隊，為教師在數(shù)字化課程資源開發(fā)和課程實施過程中提供持續(xù)的專業(yè)幫助；3）設立激勵機制，如評選優(yōu)秀數(shù)字化教學案例并給予獎勵，從而提高教師參與數(shù)字化課程資源建設的積極性。此外，教師還需要不斷提升教學設計能力，將數(shù)字化課程資源與課程目標有機融合。例如，某高職院校的教師在信息安全課程中利用虛擬仿真工具設計了一系列基于實際案例的實訓任務，使學生能夠在真實場景中應用所學知識，從而提升了教學的實用性和學生的學習興趣。

3.3實施路徑中的主要挑戰(zhàn)與解決方案

盡管數(shù)字化課程資源在高職教育中的應用前景廣闊，但其實施過程中仍存在一些挑戰(zhàn)。首先，技術成本高可能成為資源推廣的主要障礙；其次，部分教師對數(shù)字化技術的接受度較低，導致數(shù)字化課程資源利用率不足；最后，學生對新型學習方式的適應性也需要進一步提高。針對這些問題，高職院?？梢圆扇∫韵麓胧?/p>

1）通過校企合作模式，引入社會資本分擔技術開發(fā)成本；

2）通過政策激勵和成功案例推廣，提高教師對數(shù)字化課程資源的認同感；

3）通過定期舉辦學生培訓活動，幫助其快速熟悉并適應數(shù)字化學習工具。

這些措施的綜合應用將有助于數(shù)字化課程資源的全面推廣與高效實施。

4結束語

本文提出數(shù)字化課程資源賦能高職科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的理論框架、模式和路徑。研究表明，通過虛擬仿真、多平臺共享和數(shù)據(jù)驅動三種途徑，高職院校可以顯著提升學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。數(shù)字化課程資源開發(fā)需要科學規(guī)劃和全生命周期管理，同時，教師的賦能與支持策略是確保數(shù)字化課程資源成功應用的關鍵。未來，應進一步優(yōu)化數(shù)字化課程資源的開發(fā)流程，加強校企合作，實現(xiàn)資源的持續(xù)改進和升級，從而為高職教育的現(xiàn)代化發(fā)展注入新動能。

5 參考文獻

[1]張月，吳兆明.教育數(shù)字化轉型背景下高職院校在線課程數(shù)字資源開發(fā)與應用研究[J].教育與職業(yè)，2023（23）：87-94.