《化工識圖與繪圖》的數字化課程開發探究

吳銀鳳

(青島職業技術學院 生物與化工學院，山東 青島 266555)

數字化課程是立體化教材的新型形式，“立體化教材”在上個世紀末的歐美國家[1]已有雛形，2002 年在“高等學校立體化教材建設研討會”上，國內首次提出建設“立體化教材”(又稱電子教材),目前在中小學教材開發中較為普遍[2]。2015 年 4 月，教育部《關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》強調，“加快推進適合我國國情的在線開放課程(MOOC 課堂)和平臺建設，促進課程應用”。要求開發適應“互聯網 +”背景的新型教材。高職學生的教育注重學生實操作能力的培養，做中學、學中教，傳統的教材信息含量少，形式單一，重理論輕實踐，知識較為老舊，不符合現代高職教育的要求。教育部頒布的《教育信息化十年發展規劃(2011-2020 年)》中明確指出職業教育信息化需要“促進信息技術與專業課程的融合，著力提高教師運用現代信息技術的能力和學生的崗位信息技術職業能力”。開發“立體化教材”，建設數字化課程是教育信息化的大勢所趨。

數字化課程的構建是個系統工程，由課程組、出版社編輯、制作公司、學生等不同角色共同完成。《化工識圖與繪圖》數字化課程的開發流程包括課程組構建標準化課程、與制作公司合作制作顆粒化數字資源、出版社編輯[3]審校出版、數字化教學平臺試運行等。

1 課程組構建標準化課程

“互聯網+教育”意味著教育內容的持續更新、教育形式的不斷變化，課程資源的建設與應用是核心所在，由單一的課堂教學向基于“互聯網+”的多種形式的教學模式如混合式教學、微課、慕課等轉變，借助在線教學平臺拓展了教與學的時間和空間[3]。而校內教學中，數字化教學資源的建設是施行混合式教學改革的基礎。

本課程是化工生產技術專業的一門專業必修課程。化工圖樣是從事化工制造、安裝、維修和管理人員的必備工具。課程結合企業對化工技術類專業學生的要求，與化工生產實踐緊密結合，以化工專業崗位所需的設備使用維護能力、設備操作調控能力等職業能力為依據進行設置，掌握化工工程圖國家標準、正投影的基本知識，學會正確使用測繪工具，繪制、識讀中等復雜程度零件圖、化工設備圖與化工工藝流程圖，培養學生的團隊合作能力、分工能力、現代信息技術的應用能力，能夠解決化工圖樣相關的工程技術問題。

課程組教師要求熟練掌握各種典型化工設備的結構、原理、材料選用、受力變形分析，熟練掌握化工設備圖及工藝流程圖識讀與繪制；熟悉行業職業標準，制圖標準，基礎理論知識與生產實踐知識相結合，注重能力和職業素質培養，且能靈活使用各種教學方法。課程組擁有優秀穩定的師資團隊，主講教師擁有豐富教學經驗，和企業工作或研修經歷。與多家企業合作開展教學科研工作，積累了大量的案例與素材，開發制作了高規格的豐富教學資源。

課程組構建五個課程能力項目：化工設備認知基礎，化工設備圖的識讀，化工生產與工藝流程圖，化工設備及設備布置圖，管道及管道布置圖。項目下設子項目，表1以項目1化工設備認知基礎為例介紹課程架構，針對每個子項目的知識和能力目標開發課程資源。

表1 課程的能力項目化結構

2 與制作公司合作，建設顆粒化資源

數字化課程的基礎是顆粒化資源的建設和動態生長，資源的最小單元必須是圍繞獨立的知識點表現素材，課程與超星公司合作，建設的教學資源有微課、動畫、視頻、音頻、仿真、課件、試題庫、圖片、文本等多種類型(表2) 。

表2 教學資源類別、數量

制作了形式多樣的微課，如現場教學式、 影棚錄播式、現場實操式、動畫傳媒式等。同時,根據知識點設計制作動畫，并將動畫穿插入PPT中，形成動態的課件。

3 出版社編輯審校

編輯在數字化課程出版中有規范職業教育教材的統籌作用[4],本課程由高等教育出版社編輯提供：

3.1 課程建設、上線、應用培訓服務

主要包括指導課程解構，準備微課程腳本、動畫腳本、實訓視頻拍攝腳本等。通過培訓及輔導，增強教師資源制作、上線搭課，課程應用的能力。

3.2 課程審校服務

嚴格的課程審讀制度，提供專業的學科編輯團隊，對我校完成建設的數字課程，進行編輯審校工作，對課程質量進行把關。

3.3 課程出版服務

嚴格執行國家正規出版物的三審制度，課程上線前要進行課程資源審定，嚴格把控課程的知識性、科學性和政治性。向國家新聞出版廣電總局申請課程版號(ISBN)，向課程團隊出具《數字課程出版證書》。

4 數字化課程在教學中的應用

4.1 充分利用數字化教學平臺，實施校內SPOC混合式教學

數字化課程在教學中的應用需要依托數字化教學平臺，《化工識圖與繪圖》已在智慧職教平臺開展校內SPOC教學。教學平臺支持多級用戶及資源管理，有效管理學習進度，呈現多種教學資源,有手機APP供學生使用，充分利用碎片化時間學習，提高學習興趣與效率。利用智慧職教平臺，學生可完成課前預習，觀看視頻，學習資源，課上主要是討論與答疑,課后做練習、作業，接受教師的線上反饋，學生在平臺的表現和進度可被實時掌握，納入考核體系，教學過程非常高效。

4.2 數字化課程有助于師生角色的轉變

教師由知識的傳授者變為學生學習的輔助者、引領者。學生由被動的接受者轉為主動的學習者，激發學生濃厚興趣和探究行為，從而提升課堂教學效益[5]。數字化課程的使用增強了師生互動與生生互動。設立學習程度好的學生為助教，幫助輔導學生，以先進帶動后進，組織討論、小組作業設計等。

4.3 改革考核方式

傳統的考核方式是期末考試，學生常采用突擊的形式應對考試，考試的成績不能全面反映學生的真實水平，不利于教師及時掌控學情。使用數字化課程在教學平臺應用于課前-課中-課后的全過程，產生的應用數據可動態反映學生的學習狀態，利于過程化考核。總評成績包括平時成績和線上成績，包括教學平臺的學習情況、線上考試成績、作業等，按照比例換算綜合成績。《化工識圖與繪圖》為理實一體化課程，采用過程化考核方式見表3，能夠綜合全面反映學生的學習態度、學習水平、理論知識的掌握程度以及實訓的技能水平。

表3 過程化考核評分方案

將網絡教學的方便性與現場教學的參與性、互動性有機結合，實現了線上和線下資源的有效融合，實現課前、課后在線檢測。拓展了學生的學習時間與空間，使學生在學習中處于主體地位，實現了自主學習。調研發現，學生的學習積極性、自主性、學習效果、教學參與度、師生關系均有明顯提升。2019學年發放的120份調查問卷結果顯示，95.00%的同學認為智慧職教平臺好用，96.67%的同學使用教學平臺進行課前預習，99.17%的同學認為混合式教學優于傳統教學，82.50%的同學改變了學習習慣，愿意主動學習，對混合式教學持贊成態度的有96.67%(其余為中立態度)。

5 存在問題與思考

課程完成數字化出版并不是工作的結束，而是開始。隨著我國信息化教學改革的深入和現代教育技術的發展，尤其今年初新冠肺炎疫情的影響，線上教育對傳統教育有加速代替的趨勢，大家已經習慣了在家學習，互聯網改變了知識傳播的路徑。鑒于此，需要進一步探討：

5.1 做好頂層設計，細分教學內容，創建優質資源

數字化課程課程應做好頂層設計，課程結構要全面，課程內容要體現前沿性、先進性，高職理實一體化課程要重視實踐資源的表現形式，內容要和生產實踐緊密結合，不要與現實脫節。應實現數字資源的再生長與更新機制。

5.2 數字化課程的應用與推廣

通過課程出版提供了知識產權固化服務，可以擴大課程影響力，促進優質教學資源共享過程中的質量提升[6]。利用智慧職教平臺的影響力，可面向全國各高職院校有相關專業課程設置的學校推薦，下一步可以MOOC的形式促成課程在更大范圍推廣，提高數字化課程的利用率。