物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程教學(xué)與實(shí)踐

時(shí)間:2022-06-02 16:31:09

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物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程教學(xué)與實(shí)踐

[摘要]基于《悉尼協(xié)議》范式專業(yè)建設(shè),圍繞以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)開展的物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程教學(xué)實(shí)踐,以成果為導(dǎo)向(Outcome-basedEducation,簡(jiǎn)稱OBE),從人才培養(yǎng)目標(biāo)制定開始,直接作用到課程體系構(gòu)建和能力支撐課程開發(fā)中。通過預(yù)期學(xué)生學(xué)習(xí)成果,明確課程目標(biāo),設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)小模塊項(xiàng)目”理實(shí)一體化教學(xué)模式,探索過程考核評(píng)價(jià)體系及持續(xù)改進(jìn)制度,有效達(dá)成人才培養(yǎng)目標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]悉尼協(xié)議;成果導(dǎo)向;物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用;教學(xué)實(shí)踐

一、引言

國際工程聯(lián)盟(InternationalEngineeringAlliance,IEA)針對(duì)三個(gè)層次工程技術(shù)人員的培養(yǎng)分別制定了三個(gè)國際教育協(xié)議,分別是《華盛頓協(xié)議》(本科層次)、《悉尼協(xié)議》(類似高職高專層次)、《都柏林協(xié)議》(類似中專技校層次)[1]。《悉尼協(xié)議》的理念、認(rèn)證要求與我國高職高專人才培養(yǎng)層次類似,符合我國高層次技術(shù)技能人才的要求。2016年,南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院聯(lián)合11個(gè)院校共同成立“《悉尼協(xié)議》應(yīng)用研究高職院校聯(lián)盟”,在聯(lián)盟內(nèi)部開展相關(guān)研究和實(shí)踐。內(nèi)蒙古電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院作為內(nèi)蒙古自治區(qū)唯一一所電子信息類院校,為貫徹落實(shí)《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》精神,積極深化專業(yè)建設(shè)和改革,將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)作為《悉尼協(xié)議》范式專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目,借鑒《悉尼協(xié)議》方法進(jìn)一步提升學(xué)校專業(yè)建設(shè)水平,提高人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成度。

二、《悉尼協(xié)議》范式專業(yè)建設(shè)

《悉尼協(xié)議》三大核心理念是以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)。我?!断つ釁f(xié)議》范式物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)建設(shè)從培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生發(fā)展、畢業(yè)要求、課程體系、教師隊(duì)伍、支持條件、持續(xù)改進(jìn)七個(gè)方面開展。根據(jù)社會(huì)需求、學(xué)校定位,明確物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的學(xué)生通過學(xué)習(xí)真正擁有的能力,制定人才培養(yǎng)目標(biāo);根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo),先確定學(xué)生要達(dá)到的畢業(yè)要求,進(jìn)而反推出物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系,繪制課程地圖,制訂課程目標(biāo)和課程內(nèi)容,確定教學(xué)方法;通過建立的專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控體系、畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制和社會(huì)評(píng)價(jià)機(jī)制,對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和課程體系持續(xù)改進(jìn)。培養(yǎng)目標(biāo)持續(xù)改進(jìn),符合內(nèi)外需求;畢業(yè)要求持續(xù)改進(jìn),支撐培養(yǎng)目標(biāo);課程體系持續(xù)改進(jìn),支撐畢業(yè)要求,形成閉環(huán)改革模式,使專業(yè)持續(xù)良性發(fā)展[2]。

三、成果導(dǎo)向的課程開發(fā)

以成果為導(dǎo)向理念從人才培養(yǎng)目標(biāo)制定開始,直接作用到課程體系構(gòu)建和能力支撐課程開發(fā)中。要求教學(xué)以學(xué)生為中心,以學(xué)生獲得的能力和知識(shí)為目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法、教學(xué)設(shè)計(jì)圍繞預(yù)期設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)成果開展。物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的專業(yè)核心課,開設(shè)在第5學(xué)期(大三第一學(xué)期),48學(xué)時(shí),是一門綜合性較強(qiáng)的專業(yè)課程。通過學(xué)習(xí)掌握物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目規(guī)劃流程、方案設(shè)計(jì)流程、繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D、設(shè)備選型、系統(tǒng)設(shè)備安裝、系統(tǒng)部署與調(diào)試等相關(guān)知識(shí),能從事物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)安裝調(diào)試、系統(tǒng)維護(hù)和售前/后技術(shù)支持等相關(guān)工作。成果導(dǎo)向的物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程開發(fā)過程為:(1)確定課程目標(biāo),明確學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。(2)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容,設(shè)計(jì)開展教學(xué)的內(nèi)容。(3)設(shè)計(jì)課程實(shí)施,確定采用何種教學(xué)方法和教學(xué)方式。(4)確定評(píng)價(jià)方式,用來判斷學(xué)生是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。(5)反饋與改進(jìn)。根據(jù)教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題及學(xué)生的反饋,及時(shí)調(diào)整課程目標(biāo)、課程內(nèi)容及授課方式。

(一)課程目標(biāo)

課程目標(biāo)的確定需要考慮范圍、角度、表述三個(gè)方面。物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程是B類(理論+實(shí)踐)課程,課程目標(biāo)需要覆蓋知識(shí)、技能和素養(yǎng)。課程目標(biāo)從學(xué)生角度來看就是學(xué)習(xí)成果,學(xué)生在學(xué)完這門課后預(yù)期知道什么或者能夠做什么,可以幫助學(xué)生更有效地學(xué)習(xí),將知道自己處于什么位置,幫助學(xué)生清楚在修讀這門課程后能夠獲得什么。因此課程目標(biāo)要以學(xué)生為中心,勿以教師為中心,設(shè)想學(xué)生的視角,設(shè)想學(xué)生通過學(xué)習(xí)之后,他們能夠做什么或者知道什么,每一條課程目標(biāo)只能對(duì)應(yīng)一個(gè)能力指標(biāo)點(diǎn),在畢業(yè)要求的能力指標(biāo)點(diǎn)中找到對(duì)應(yīng)的項(xiàng)。課程目標(biāo)表述要落實(shí)到具體教學(xué)活動(dòng)中,盡可能達(dá)到應(yīng)用或以上層級(jí),可測(cè)量,學(xué)生均可達(dá)成,表述清晰,精準(zhǔn)使用動(dòng)詞,學(xué)生或非專業(yè)人士能夠看懂,處理課程與課程的關(guān)系,不縮小本課程邊界。參照教學(xué)大綱中每項(xiàng)課程目標(biāo)占用的授課學(xué)時(shí)和該教學(xué)目標(biāo)的重要性等,確定每條課程目標(biāo)占該課程的權(quán)重。物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程目標(biāo)如表1所示。

(二)課程內(nèi)容

課程內(nèi)容打破學(xué)科的設(shè)計(jì)思路,將學(xué)生學(xué)習(xí)完物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程擁有的能力,劃分為小模塊項(xiàng)目,以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為中心,在項(xiàng)目任務(wù)的基礎(chǔ)上掌握知識(shí)和能力。通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的典型應(yīng)用和企業(yè)調(diào)研,具體學(xué)習(xí)項(xiàng)目的選擇和組織以任務(wù)為單元,依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目規(guī)劃的需求分析、總體設(shè)計(jì)方案、各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)說明編制流程以及物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)施的繪圖、設(shè)備選型、設(shè)備布局、設(shè)備安裝、系統(tǒng)部署、系統(tǒng)調(diào)試和系統(tǒng)維護(hù)的流程為順序。最終選取物聯(lián)網(wǎng)智慧城市和智能家居兩個(gè)典型應(yīng)用為載體,制定了兩個(gè)項(xiàng)目:智慧城市設(shè)計(jì)與實(shí)施項(xiàng)目、智能家居設(shè)計(jì)與實(shí)施項(xiàng)目。智慧城市設(shè)計(jì)與實(shí)施項(xiàng)目包含八個(gè)子任務(wù),分別為物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)流程、物聯(lián)網(wǎng)智慧城市系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、繪制智慧城市系統(tǒng)項(xiàng)目拓?fù)鋱D、智慧城市系統(tǒng)設(shè)備選型、智慧城市系統(tǒng)硬件安裝、智慧城市系統(tǒng)部署、智慧城市系統(tǒng)調(diào)試、編制智慧城市系統(tǒng)說明書。由于有了智慧城市設(shè)計(jì)與實(shí)施項(xiàng)目的基礎(chǔ),智能家居設(shè)計(jì)與實(shí)施項(xiàng)目縮短了課時(shí),包含三個(gè)子任務(wù),分別為認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)、物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)實(shí)施。項(xiàng)目和任務(wù)的內(nèi)容以項(xiàng)目任務(wù)書的形式下發(fā)給學(xué)生。每個(gè)項(xiàng)目在知識(shí)、技能和素養(yǎng)三個(gè)方面明確目標(biāo),同時(shí)簡(jiǎn)單明了地列出學(xué)生在該項(xiàng)目應(yīng)該學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn),供學(xué)生在后面的步驟中通過查閱資料、教師指導(dǎo)等方式補(bǔ)充、學(xué)習(xí)知識(shí)。項(xiàng)目任務(wù)書中清晰、詳細(xì)地描述任務(wù)的內(nèi)容及要求,列出任務(wù)實(shí)施的流程或步驟。

(三)課程實(shí)施

課程實(shí)施采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)小模塊項(xiàng)目”理實(shí)一體化教學(xué)模式。以項(xiàng)目為載體,基于工作過程,每個(gè)項(xiàng)目指導(dǎo)學(xué)生按照項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目實(shí)施階段、項(xiàng)目考核階段開展。每個(gè)階段又分三步,共九步(如圖1所示)。充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位,科學(xué)地分配教學(xué)時(shí)間。任務(wù)準(zhǔn)備階段:課前每一個(gè)項(xiàng)目都要進(jìn)行隨機(jī)分組;教師通過職教云下達(dá)提前擬定好的項(xiàng)目任務(wù)書,教師對(duì)任務(wù)進(jìn)行說明,讓學(xué)生清楚任務(wù)的各項(xiàng)要求;教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行初步討論。任務(wù)實(shí)施階段:每個(gè)小組在課上匯報(bào)小組討論結(jié)果,教師引導(dǎo)分析每組的內(nèi)容,按照項(xiàng)目要求,共同制訂出項(xiàng)目方案以及實(shí)施計(jì)劃,確定組員分工;教師要對(duì)具體制作和調(diào)試的地方進(jìn)行操作演示;項(xiàng)目制作階段學(xué)生要在教師的指導(dǎo)下,通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作將物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)搭建出來??己伺c總結(jié)階段:教師對(duì)每個(gè)組搭建的系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收,對(duì)作品提出一些意見,需要改進(jìn)的地方讓學(xué)生繼續(xù)改進(jìn);總結(jié)匯報(bào)以小組為單位進(jìn)行,小組共同準(zhǔn)備匯報(bào)材料并制作PPT,組間進(jìn)行互評(píng),同時(shí)還會(huì)由任課教師和邀請(qǐng)的其他教師構(gòu)成考核小組對(duì)小組進(jìn)行打分;一個(gè)完整的項(xiàng)目完成后,學(xué)生有了自信心和成就感,教師點(diǎn)評(píng)提出意見與建議。針對(duì)課程的難易程度和高職學(xué)生的特點(diǎn),本課程教學(xué)方法主要采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、講授法、討論法、直觀演示法、自主學(xué)習(xí)法等。在教學(xué)過程中,采用線下小組討論、小組合作、模擬產(chǎn)品營(yíng)銷活動(dòng),線上觀看微課等形式。

(四)課程評(píng)價(jià)

以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求為基礎(chǔ),課程的預(yù)期學(xué)習(xí)成果(課程目標(biāo))作為課程評(píng)價(jià)的直接依據(jù)。堅(jiān)持以學(xué)生為中心,創(chuàng)新德、智、體、美、勞過程性評(píng)價(jià)辦法,探索實(shí)施過程考核,注重學(xué)生能力訓(xùn)練和形成的過程,使職業(yè)教育對(duì)課堂教學(xué)能力培養(yǎng)的評(píng)價(jià)更加科學(xué),更具可操作性。物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程采取過程考核方式,一個(gè)項(xiàng)目實(shí)施完成,項(xiàng)目的考核也同時(shí)完成。物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程由兩個(gè)項(xiàng)目組成,個(gè)人課程最后成績(jī)?yōu)閮蓚€(gè)項(xiàng)目得分的平均值。一個(gè)項(xiàng)目的成績(jī)(100分)由小組總分(60分)、教師對(duì)個(gè)人評(píng)分(30分)、組內(nèi)互評(píng)(10分)三部分組成。其中小組總分由教師對(duì)小組評(píng)分(40分)、組間互評(píng)(10分)、考核小組評(píng)分(10分)組成。個(gè)人的成績(jī)與小組成績(jī)是密不可分的,通過過程考核得來的小組總分作為小組內(nèi)每個(gè)人的基礎(chǔ)分,在基礎(chǔ)分的基礎(chǔ)上加上教師全過程對(duì)個(gè)人的評(píng)分以及組內(nèi)互評(píng),得出本項(xiàng)目個(gè)人成績(jī)。每一部分的成績(jī)都對(duì)應(yīng)一個(gè)量表?!敖處煂?duì)小組個(gè)人評(píng)分量表”從知識(shí)、技能、素質(zhì)三個(gè)方面評(píng)分,每一條考核點(diǎn)都要緊扣課程目標(biāo),一定是可測(cè)量,學(xué)生均可達(dá)成的,并且每一條分值要考慮課程目標(biāo)權(quán)重?!敖M內(nèi)互評(píng)量表”是學(xué)生之間的互評(píng),學(xué)生憑自己的印象評(píng)價(jià)自己隊(duì)員當(dāng)天參與項(xiàng)目的程度和與團(tuán)隊(duì)其他成員的合作情況。“教師對(duì)個(gè)人評(píng)分量表”主要是考查學(xué)生平時(shí)的參與度、出勤、遵守紀(jì)律、知識(shí)掌握程度??己诵〗M由課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師組成,“考核小組評(píng)分量表”重點(diǎn)從每組匯報(bào)人的態(tài)度,匯報(bào)時(shí)內(nèi)容充實(shí)度、準(zhǔn)確性和作品制作情況評(píng)分?!敖M間互評(píng)量表”在某一組匯報(bào)時(shí),其他小組要對(duì)匯報(bào)的小組進(jìn)行評(píng)分。

(五)反饋與改進(jìn)

以持續(xù)改進(jìn)為重點(diǎn),對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和課程教學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)的結(jié)果必須用于對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和課程教學(xué)的改進(jìn)。我校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)從2019年開始進(jìn)行《悉尼協(xié)議》范式專業(yè)建設(shè),涉及兩屆畢業(yè)生。由于物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程開設(shè)在第5學(xué)期(大三上學(xué)期),課程學(xué)習(xí)結(jié)束后,學(xué)生馬上就會(huì)進(jìn)入實(shí)習(xí)或者就業(yè)崗位,所以通過課程評(píng)價(jià)、2019屆和2020屆畢業(yè)生、用人單位、行企專家和專業(yè)教師合理性評(píng)價(jià)調(diào)研的結(jié)果,分析課程對(duì)學(xué)生核心能力培養(yǎng)的達(dá)成度,用于課程目標(biāo)、課程內(nèi)容及授課方式、畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標(biāo)的修訂,形成可持續(xù)改進(jìn)的良性循環(huán)。

四、總結(jié)

以《悉尼協(xié)議》范式為指導(dǎo),研究圍繞以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)開展專業(yè)建設(shè)的理念,在具體的課程中如何體現(xiàn)、支撐。研究物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程基于成果導(dǎo)向的開發(fā),完成物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實(shí)施和教學(xué)評(píng)價(jià)的開發(fā)。通過對(duì)學(xué)生成果、中期畢業(yè)生等評(píng)價(jià)調(diào)研,對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和課程體系予以持續(xù)改進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)應(yīng)用課程教學(xué)實(shí)踐取得的成果已經(jīng)應(yīng)用到了我校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)所有專業(yè)課中,打造出了一支懂專業(yè)、有成果的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。在學(xué)校的專業(yè)建設(shè)中發(fā)揮了示范作用。

作者:劉佳玲 單位:內(nèi)蒙古電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院