工作過程系統(tǒng)化：中職“3D打印+Arduino”跨界課程開發(fā)

[摘 要] “跨界”是中職教育的基本屬性之一。本文基于工作過程系統(tǒng)化理念，根據(jù)工作過程的相關(guān)性、漸進(jìn)性等原則對(duì)3D打印技術(shù)與Arduino兩者的應(yīng)用知識(shí)進(jìn)行整合重構(gòu)，并實(shí)施課程開發(fā)，旨在提升中職學(xué)生在地區(qū)相關(guān)工作崗位的職業(yè)適應(yīng)能力、持續(xù)發(fā)展能力以及職業(yè)創(chuàng)新能力，促進(jìn)中職教育在新時(shí)代的進(jìn)一步發(fā)展，為服務(wù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)作貢獻(xiàn)。

[關(guān)鍵詞] 工作過程系統(tǒng)化;課程開發(fā);中職教育;3D打印

[作者簡(jiǎn)介] 吳鎧波（1988—），男，浙江嵊州人，工程碩士，嵊州市中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)電教研組組長(zhǎng)，研究方向?yàn)檎n程理論。

[中圖分類號(hào)] G712 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）43-0379-02 ? ?[收稿日期] 2020-05-20

一、工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)理念

（一）中職課程具有“跨界”的特點(diǎn)

中職教育提倡“以能力為本位，以就業(yè)為導(dǎo)向”，學(xué)生通過中職教育獲得某種職業(yè)所需要具備的知識(shí)、能力和道德，所以中職教育是一種跨越于職場(chǎng)領(lǐng)域與教學(xué)領(lǐng)域的教育，即“跨界”是中職教育的基本屬性。中職教育則需要在職業(yè)場(chǎng)所中尋求相應(yīng)的情境，通過課程將企業(yè)中諸多的先進(jìn)理念、經(jīng)驗(yàn)嫁接到學(xué)校教學(xué)中，通過跨界辦學(xué)構(gòu)建“企業(yè)—學(xué)校育人共同體”，其內(nèi)容是隨著生產(chǎn)技術(shù)的變化而不斷更新的[1]。在此多元主體協(xié)同的背景下，學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生等諸多元素相互影響、相互作用，形成一種循環(huán)補(bǔ)給、可持續(xù)發(fā)展且具有職業(yè)教育特色的教育生態(tài)系統(tǒng)。

（二）工作過程系統(tǒng)化課程結(jié)構(gòu)

工作過程系統(tǒng)化課程是一種基于課程內(nèi)容重構(gòu)的范式。工作過程，即行動(dòng)事項(xiàng)的活動(dòng)順序，在實(shí)際生活中，雖然職業(yè)之間的工作過程要素不同，但它們的工作過程結(jié)構(gòu)以及思維過程卻不盡相同。另外在社會(huì)領(lǐng)域，人們最需要的是運(yùn)用自己的知識(shí)創(chuàng)造價(jià)值，而不是知識(shí)存儲(chǔ)本身。職業(yè)教育就是要使學(xué)生通過細(xì)化學(xué)習(xí)的行動(dòng)本身，構(gòu)建未來職場(chǎng)所需要的知識(shí)與能力體系。而工作過程系統(tǒng)化課程則更強(qiáng)調(diào)的是應(yīng)用知識(shí)，即隱性直接經(jīng)驗(yàn)的構(gòu)建。它與傳統(tǒng)課程結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于：適用的理論知識(shí)點(diǎn)沒有發(fā)生數(shù)量上的變化，改變的是這些理論知識(shí)點(diǎn)的質(zhì)量以及排序方式[2]。

二、基于工作過程的中職“3D打印+Arduino”跨界課程開發(fā)原則

（一）整合性原則

根據(jù)傳統(tǒng)分類，3D打印技術(shù)屬于偏機(jī)械類課程，Arduino則屬于電子信息學(xué)的課程。其實(shí)機(jī)械產(chǎn)品早在第三次工業(yè)革命后就已跨界到了電子信息領(lǐng)域，隨著工業(yè)4.0的到來，機(jī)電一體化產(chǎn)品更是朝著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能方向進(jìn)一步發(fā)展，而大部門專業(yè)課程分類卻依舊停留在純機(jī)械或者純電子方面，這是因?yàn)槲覀兪冀K在按照學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)來進(jìn)行課程開發(fā)。遺憾的是，這種按照學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)排序的許多抽象化知識(shí)并不是中職學(xué)生所擅長(zhǎng)的，他們更傾向于通過那些“看得見摸得著”的載體習(xí)得的知識(shí)[3]。

（二）過程相關(guān)性原則

工作過程系統(tǒng)化課程通常需要設(shè)定若干個(gè)工作項(xiàng)目（學(xué)習(xí)情境），這些項(xiàng)目之間雖然相互獨(dú)立，但并非孤島般的存在。隨著項(xiàng)目的遞進(jìn)，學(xué)生通過重復(fù)相同的工作步驟（顯性知識(shí)），而非工作內(nèi)容，對(duì)里面包含的隱性、抽象化知識(shí)形成了循序漸進(jìn)、由淺入深的構(gòu)建過程。

（三）服務(wù)性原則

雖然當(dāng)今社會(huì)勞動(dòng)力的流動(dòng)性以及職業(yè)變化率比以前更快，但是中職教育最大的特點(diǎn)依舊是滿足地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的需求，尤其是所屬區(qū)域的支柱產(chǎn)業(yè)所需人才的數(shù)量質(zhì)量與規(guī)格。因此，中職學(xué)校需要構(gòu)建以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)為宗旨，突出以人為本，探索適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和師生個(gè)人發(fā)展的教學(xué)課程。

三、基于工作過程的中職“3D打印+Arduino”跨界課程開發(fā)路徑

（一）課程目標(biāo)

以地區(qū)支柱產(chǎn)業(yè)為依托（廚具行業(yè)為例），調(diào)研分析學(xué)生進(jìn)入企業(yè)所需的知識(shí)與技能，設(shè)計(jì)若干工作項(xiàng)目進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，課程內(nèi)容跨界融合，將“3D打印+Arduino”課程目標(biāo)定為：通過一系列工作過程，學(xué)生能夠進(jìn)行知識(shí)比較、遷移以及內(nèi)化，最終熟練掌握3D打印技術(shù)及Arduino開發(fā)的技術(shù)與知識(shí)，進(jìn)而學(xué)會(huì)思考，具備終身學(xué)習(xí)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力以及良好的職業(yè)道德。

（二）課程項(xiàng)目任務(wù)

根據(jù)工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)的相關(guān)步驟以及學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，參照前期企業(yè)調(diào)研，確定了9個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，再根據(jù)崗位知識(shí)和能力由相同工作步驟，知識(shí)點(diǎn)由淺入深、由單一到復(fù)雜進(jìn)行歸納，將每個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目又細(xì)分為3個(gè)學(xué)習(xí)情境，如表1所示。在隸屬同個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)情境中，存在著一定的邏輯關(guān)系且同一范疇的工作過程，即解決問題的思路相同。

以項(xiàng)目“3D打印操作”為例：按傳統(tǒng)學(xué)科體系化課程開發(fā)，通常是講造型、切片、導(dǎo)出、打印，最后打印一個(gè)成品，這樣一來灌輸了學(xué)生許多知識(shí)，但是忽視了知識(shí)的應(yīng)用。經(jīng)工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)后，力求通過對(duì)不同零部件的3D打印工作過程的掌握，提升學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。在學(xué)習(xí)情境一中，學(xué)生通過打印簡(jiǎn)單的風(fēng)輪軸掌握3D打印的基本操作流程，但是遇到形狀復(fù)雜的模型時(shí)，很有可能就打印失敗。這時(shí)，需要引入學(xué)習(xí)情境二來進(jìn)行比較學(xué)習(xí)，學(xué)生通過打印風(fēng)輪罩掌握了模型旋轉(zhuǎn)、支撐打印等操作，并且重復(fù)了學(xué)習(xí)情境一中的“導(dǎo)入模型、切片、導(dǎo)出、打印”等操作，有了良好的掌握。最后，引入學(xué)習(xí)情境三——風(fēng)輪的打印，學(xué)生在前兩個(gè)工作過程之上又提升了一步，即掌握對(duì)曲面立體的參數(shù)設(shè)置并打印，完成了知識(shí)的比較、遷移和內(nèi)化，真正做到“做中學(xué)、學(xué)中做”。

（三）課程實(shí)施

以往單一形態(tài)的課程實(shí)踐難以承載新時(shí)代跨界教育的功能實(shí)現(xiàn)。因而基于工作過程系統(tǒng)化開發(fā)的課程實(shí)施，需要?jiǎng)?chuàng)造有利于跨界活動(dòng)開展的教學(xué)環(huán)境，培育跨界課程教師團(tuán)隊(duì)。整合現(xiàn)有3D打印實(shí)訓(xùn)室、創(chuàng)客空間等，充分挖掘?qū)W?，F(xiàn)有資源與配置，提高教學(xué)能力和裝備水平。[4]

（四）課程評(píng)價(jià)

“3D打印+Arduino”跨界融合后是一門理論程度深、實(shí)踐操作性強(qiáng)的課程，但是它同時(shí)又屬于機(jī)電類專業(yè)的非核心課程。同時(shí)，課程是以工作過程的項(xiàng)目任務(wù)為載體，因此在課程開展過程中應(yīng)擺脫以往的單一理論測(cè)試或者技能操作評(píng)分，而是要更多地注重過程性評(píng)價(jià)。6

四、結(jié)束語(yǔ)

工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)是中職教育再發(fā)展的有效助推器，也是提高中職學(xué)生核心素養(yǎng)、促進(jìn)其全面發(fā)展的重點(diǎn)?？缃缯n程的開發(fā)不應(yīng)停滯在“開發(fā)”階段，真正實(shí)現(xiàn)課程跨界、學(xué)科跨界，則必須要做到以工作過程為載體，根據(jù)崗位實(shí)際設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，遵循工作過程的整體性、相關(guān)性、漸進(jìn)性。

參考文獻(xiàn)

[1]姜大源.工作過程系統(tǒng)化：中國(guó)特色的現(xiàn)代職業(yè)教育課程開發(fā)[J].順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（3）：1-11，27.

[2]姜大源.工作過程系統(tǒng)化課程的結(jié)構(gòu)邏輯[J].教育與職業(yè)，2017（13）：5-12.

[3]姜大源.職業(yè)教育學(xué)研究新論[M].北京：教育科學(xué)出版社，2007.