大數(shù)據(jù)背景下高職專業(yè)課程資源建設(shè)的實踐研究
——以《單片機原理與接口技術(shù)》為例

王平俊，裴 陽

（信陽職業(yè)技術(shù)學院 汽車與機電工程學院，河南 信陽 464000）

隨著信息化技術(shù)在教育教學過程的滲透，大數(shù)據(jù)分析為職業(yè)教育專業(yè)課程資源建設(shè)提供了重要支撐。尤其面向新時代創(chuàng)新型、應用型、技能型人才培養(yǎng)需求，借助網(wǎng)絡(luò)教學資源平臺，應用政產(chǎn)學研協(xié)同管理理念，構(gòu)建職業(yè)教育專業(yè)課程資源成為當前職業(yè)教育信息化資源建設(shè)的必然選擇。雖然，當前職業(yè)教育專業(yè)課程資源建設(shè)在開放資源的應用、課程結(jié)構(gòu)的融通、政產(chǎn)學研用的協(xié)同等方面取得了一定的進展[1-4]，但是尚未深入考慮專業(yè)群發(fā)展、1+X等級證書、職業(yè)技能大賽等對專業(yè)課程資源建設(shè)的需求，因此，考慮專業(yè)課程架構(gòu)，融通1+X證書與職業(yè)技能大賽考核內(nèi)容，以《單片機原理與接口技術(shù)》為例，分析大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)教育專業(yè)課程建設(shè)資源的實施路徑具有重要研究意義。

1 大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)教育專業(yè)課程資源建設(shè)的新要求

大數(shù)據(jù)背景下的職業(yè)教育專業(yè)課程資源建設(shè)是指應用信息化資源庫，通過搜集、整理、分析學生學習需求數(shù)據(jù)、職業(yè)技能要求數(shù)據(jù)、崗位需求數(shù)據(jù)等信息，以專業(yè)課程教師團隊為主體，通過篩選、整理、分析、匯總、完善后的信息化資源。在面向?qū)I(yè)群建設(shè)、1+X職業(yè)等級證書考核標準要求、技能大賽考核要求、產(chǎn)教融合、校企合作的新要求，職業(yè)教育專業(yè)課程資源建設(shè)面臨以下的機遇與挑戰(zhàn)。

1.1 專業(yè)群建設(shè)要求專業(yè)課程信息化資源的全面性

專業(yè)群建設(shè)是在分析專業(yè)同質(zhì)性的基礎(chǔ)上，面向職業(yè)崗位群，瞄準產(chǎn)業(yè)/行業(yè)發(fā)展前沿，把握市場人才需求，輸送高素養(yǎng)高技能綜合型人才[5]。對應的專業(yè)群課程體系對專業(yè)課程的要求則是面向某一崗位群的課程教學要求。以《單片機原理與接口技術(shù)》課程為例，面向智能制造專業(yè)群和智能控制專業(yè)群，它既可以是專業(yè)方向模塊課程，也可以作為專業(yè)拓展模塊課程，或者可以作為專業(yè)特色課程，面向不同專業(yè)群，其課程地位和教學目標不同，所考慮的專業(yè)基礎(chǔ)課程不同，后續(xù)課程的應用也不同。因此，專業(yè)群建設(shè)更要求專業(yè)信息化資源的全面性。

1.2 1+X職業(yè)等級證書要求專業(yè)課程信息化資源的通透性

以《單片機原理與接口技術(shù)》為例，它是面向物聯(lián)網(wǎng)智能終端開發(fā)與設(shè)計、物聯(lián)網(wǎng)單片機應用與開發(fā)、智能硬件應用開發(fā)等3個1+X證書職業(yè)技能證書的應用編程模塊，同時每一個X證書對應不同等級的考核要求不同，從而要求對《單片機原理與接口技術(shù)》的課程實施標準與1+X證書職業(yè)技能考核相融通。而當前《單片機原理與接口技術(shù)》課程標準尚未完全融入1+X證書職業(yè)技能等級考核需要，導致專業(yè)課程教學與1+X證書職業(yè)技能考核脫節(jié)。因此，1+X證書職業(yè)等級考核要求專業(yè)課程信息化資源的通透性。

1.3 職業(yè)技能大賽要求專業(yè)課程信息化資源的融合性

以《單片機原理與接口技術(shù)》為例，它是面向全國職業(yè)技能大賽中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用、集成電路開發(fā)及應用及“飛思卡爾”杯全國大學生智能車競賽等賽項，而當前《單片機原理與接口技術(shù)》教學實施與全國職業(yè)技能大賽相關(guān)項目考核要求分離，并且《單片機原理與接口技術(shù)》現(xiàn)有教材或者網(wǎng)絡(luò)教學資源更為突出單片機原理與接口技術(shù)基礎(chǔ)操作與實施，忽略了其在不同應用領(lǐng)域中的應用分析。因此，職業(yè)技能大賽要求專業(yè)課程信息化資源的融合性。

1.4 產(chǎn)教融合、校企合作要求專業(yè)課程信息化資源建設(shè)的對接性

產(chǎn)教融合、校企合作是實現(xiàn)教學過程與生產(chǎn)過程對接的重要平臺，專業(yè)課程信息化資源建設(shè)影響著校企雙方實現(xiàn)資源整合，推進產(chǎn)教融合取得成效的關(guān)鍵所在。在大數(shù)據(jù)背景下，構(gòu)建校企雙邊網(wǎng)絡(luò)，搭建專業(yè)課程信息化資源建設(shè)平臺，實現(xiàn)校企之間專業(yè)技能信息雙向傳播。高職院校學生可通過專業(yè)課程信息化資源建設(shè)平臺將專業(yè)課程學習與企業(yè)現(xiàn)場操作聯(lián)系起來，從而促進校企雙方整合資源實現(xiàn)教學過程與生產(chǎn)過程對接，為產(chǎn)教融合、校企合作取得關(guān)鍵性成果提供資源保障。

2 大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)教育專業(yè)課程教與學問題分析

以《單片機原理與接口技術(shù)》為例，它在單片機在高職教育自動化專業(yè)中占據(jù)著重要的課程地位。該課程主要通過實際應用項目案例，促進理論和實踐相結(jié)合，從而培養(yǎng)學生解決工程實際問題和綜合應用的能力[6]。但是大數(shù)據(jù)背景下，職業(yè)教育的單片機課程的教與學過程中，均以突出基于成果導向教育（Outcome Based Education, OBE）理念為主，而忽略了職業(yè)院校的學生學習基礎(chǔ)，導致“教與學”無法平衡，導致資源浪費。本文就高職院校單片機課程的教與學問題進行以下幾點分析。

1）專業(yè)課程的教學策略在制定過程中首要考慮高職院校學生的學習基礎(chǔ)能力，教學策略制定需嚴格依據(jù)高職院校學生的學習特性與學習基礎(chǔ)，結(jié)合課程的專業(yè)性與操作性，以學生的需求為主，與產(chǎn)教融合、技能大賽、1+X證書等結(jié)合，鍛煉學生的實踐與動手操作能力，培養(yǎng)應用型高級技工人才，推動職業(yè)教育發(fā)展與技術(shù)技能人才成長。

2）課堂教學在課程學習過程中仍然占據(jù)主導地位，其關(guān)鍵在于課前、課中、課后資源要銜接一體，將教學目標和學生需求完全對接起來，以增強課堂教學實效性為核心，把課前準備、課中知識轉(zhuǎn)化和課后鞏固拓展納入整個教學過程當中，實現(xiàn)課程學習自主化、日常化。

3）對于高職院校學生，課程的考核方式應具有針對性，不應以理論知識的考核為主，需要考慮學生的特性，合適的考核方法應以培養(yǎng)服務區(qū)域發(fā)展的高素質(zhì)技術(shù)技能人才為主，重點考核學生的技能掌握、動手操作能力。

3 大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)教育專業(yè)課程資源建設(shè)策略

通過上述對高職院校單片機課程的教與學問題的分析，結(jié)合對相關(guān)企業(yè)的走訪調(diào)研以及本校自動化專業(yè)畢業(yè)生工作崗位的統(tǒng)計調(diào)查，結(jié)果表明，高職院校自動化專業(yè)的學生主要從事電氣設(shè)備維護維修和裝調(diào)、產(chǎn)品的檢測等相關(guān)崗位。通過對教學與就業(yè)的認識，進一步明確高職《單片機原理與接口技術(shù)》專業(yè)課程資源的建設(shè)目標，完善專業(yè)課程資源建設(shè)策略，本文提出基于OBE理念的教學策略，以課證融通、以賽促學、產(chǎn)教融合與教學資源進行三對接，從而構(gòu)建一個較為全面系統(tǒng)的專業(yè)課程教學資源建設(shè)框架。

課證融通、產(chǎn)教融合的教學資源建設(shè)理念是按照1+X證書、職業(yè)技能大賽、企業(yè)的技能考核要求，培養(yǎng)學生對中斷系統(tǒng)、定時/計數(shù)及基于MCS-51單片機項目開發(fā)及應用等基礎(chǔ)知識在智能裝備、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、集成電路開發(fā)等新領(lǐng)域的技術(shù)拓展應用，以真正將新工藝、新知識、新技能融入到教學過程中。

1）教學資源與1+X證書制度等級考核要求的對接。按照智能硬件應用開發(fā)職業(yè)技能等級標準、物聯(lián)網(wǎng)智能終端開發(fā)與設(shè)計職業(yè)技能等級標準、物聯(lián)網(wǎng)單片機應用與開發(fā)職業(yè)技能等級標準中單片機程序開發(fā)與硬件電路設(shè)計模塊的學習要求，應用信息化網(wǎng)絡(luò)教學平臺，更新教師活頁式手冊，完成X證書要求中的新知識、新技能、新工藝與教學資源的融通。

2）教學資源與高職院校職業(yè)技能大賽考核要求的對接。面向高職院校職業(yè)技能大賽：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用、集成電路開發(fā)及應用等賽項考核要求，應用信息化網(wǎng)絡(luò)教學平臺，更新教師活頁式手冊，完成職業(yè)技能大賽考核要求的新技能、新知識、新工藝與教學資源的融通。

3）教學資源與企業(yè)崗位群技能要求的對接。面向行業(yè)、企業(yè)崗位群的技能要求，以校企合作平臺為支撐，對接行業(yè)/企業(yè)新技能、新工藝、新知識的綜合性技能人才要求，更新教師活頁式手冊，完成行業(yè)/企業(yè)新技能、新工藝、新知識與教學資源的融通。

4 大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)教育專業(yè)課程資源開發(fā)與實施

以“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”為教學設(shè)計導向，提出基于OBE理念的教學設(shè)計[7]。基于OBE理念的教學設(shè)計是將教學資源的三個新實時融入到課程、課中、課后三個階段的教學過程中，并以學生最終輸出的學習成果為導向，在信息化教學平臺的支撐下，完成新工藝、新知識、新技能的融合。

如圖1所示，教學過程中，需根據(jù)課程課時安排，每兩個學時為一個教學任務，且任務學習以O(shè)BE學習產(chǎn)出成果導向來組織課堂實施（圖1、圖2）。首先，從教師層面，將智能硬件應用開發(fā) 職業(yè)技能等級標準、物聯(lián)網(wǎng)智能終端開發(fā)與設(shè)計職業(yè)技能等級標準、物聯(lián)網(wǎng)單片機應用與開發(fā)職業(yè)技能等級標準等1+X證書制度等級考核要求，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用、集成電路開發(fā)及應用等高職院校職業(yè)技能大賽賽項考核要求，行業(yè)/企業(yè)新技能、新工藝、新知識的綜合性技能人才要求等轉(zhuǎn)化為對應教學內(nèi)容的學習產(chǎn)出成果要求，并結(jié)合教學內(nèi)容，完成教學資源向?qū)W生學習任務的轉(zhuǎn)化，確定對應教學內(nèi)容的知識目標、技能目標、素養(yǎng)目標及重點、難點。

圖1 基于OBE理念的教學整體設(shè)計

圖2 基于OBE理念的教學設(shè)計課前、課中、課后實施步驟

同時，在教學過程中，以學生自主探究學習為中心，將工程實際應用案例（教學資源三對接的典型案例）轉(zhuǎn)化為學習任務，創(chuàng)建問題導向?qū)W習環(huán)境，應用理實虛一體化的教學方法，采用線上線下混合教學模式，如圖3所示，將教學資源 向?qū)W習任務的轉(zhuǎn)化，達到基本知識點自主學習、重點知識探索學習、難點知識突破學習、遷移知識拓展學習的教學目的。深入融合課前、課中、課后三個教學過程。課前采用問題驅(qū)動法與情景導入法，雙管齊下吸引學生學習興趣；課中通過主動探究法、項目驅(qū)動法以及考核測評法來引導學生在學中做、做中學，將知識技能轉(zhuǎn)化應用激發(fā)學生主動學習；課后主要是以學生需求為主體，完成1+X證書考核、完成技能大賽考核等職業(yè)技能認定考核，保障學生從理論知識到職業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化輸出過程。

圖3 線上線下教學模式實施過程

最后，通過教學成果評價與反饋環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)并解決教與學存在的問題，完成教師團隊教學策略的調(diào)整及教學資源更新。

5 結(jié)語

高職院校承載著推動職業(yè)教育發(fā)展與輸送應用型高級技工人才的重任，必須充分認識培養(yǎng)學生職業(yè)能力的重要性。在大數(shù)據(jù)背景下，高職院校通過立足專業(yè)發(fā)展與學生需求，完善專業(yè)課程資源建設(shè)，采用合理的教學策略，激發(fā)學生學習的主動性，來提高課堂教與學效率。本文以《單片機原理與接口技術(shù)》為例，從以下幾點分析了專業(yè)課程建設(shè)資源的實施路徑。

1）根據(jù)《單片機原理與接口技術(shù)》專業(yè)課程的學習內(nèi)容，對接1+X證書、職業(yè)技能大賽、企業(yè)需求等教學資源，提出學習產(chǎn)出成果要求，轉(zhuǎn)化與分解學習任務，從而突破教學重難點。

2）實現(xiàn)教學資源的三對接。教學過程中，單片機教學資源需要與1+X證書、職業(yè)技能大賽、企業(yè)崗位技能需求相結(jié)合，以此來提高學生的知識技能與職業(yè)素養(yǎng)，在教學過程中幫助學生完成新技能、新工藝、新知識單片機與教學資源的融會貫通。

3）開展OBE理念的教學設(shè)計。在教學過程中，教師需將課程專業(yè)技能要求轉(zhuǎn)化為教學內(nèi)容的學習產(chǎn)出成果要求，并結(jié)合教學內(nèi)容，完成教學資源向?qū)W生學習任務的轉(zhuǎn)化；學生以自主探究學習為中心，將工程實際應用案例轉(zhuǎn)化為學習任務，完成課前、課中、課后的教學設(shè)計，增強知識技能轉(zhuǎn)化能力；借助教學成果反饋，完成教學策略調(diào)整及教學資源更新。

4）采用線上線下混合教學模式。將教學資源與學習任務的轉(zhuǎn)化通過課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)進行深入融合，達到基本知識點自主學習、重 點知識探索學習、難點知識突破學習、遷移知識拓展學習的教學目的。