1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學設計與實踐

《國家職業教育改革實施方案》明確，職業教育與普通教育是具有同等重要地位的教育類型。從2019年開始，1+X證書制度試點工作在職業院校、應用型本科高校啟動。1+X證書制度更凸顯了職業教育的特色，強調知識技能的融合、專業崗位的對接。物聯網技術快速發展，在工業監控、城市管理、智能家居、智能交通等多個領域都得到廣泛應用，物聯網領域發展、行業快速應用引起人才巨大缺口，市場需要大量物聯網工程技術人才，以驅動產業持續高速發展。而隨著物聯網技術的快速發展，掌握傳感網的知識技能是物聯網類專業學生的基本需要，很多中職院校都在傳感器技術應用等專業課程基礎上開設了傳感網應用開發這門課程。

傳感網應用開發作為物聯網類專業核心課程，在1+X證書制度下，課程課證融通對應物聯網職業領域技能等級證書。通過課程學習，旨在讓學生掌握傳感網基礎知識，學會應用RS-485總線技術、CAN總線技術和NB-IoT低功耗窄帶數據傳輸技術，掌握基于CC2530單片機的應用開發與程序調試等。

一、傳統教學的問題

1.課程無法滿足行業需求

服務于社會經濟發展需要是職業教育的使命，在課程設置中，各門課程標準的制定和教學開發要以實現人才培養作為目標。雖然多年來職業院校一直圍繞人才培養對專業課程進行修訂，但由于對市場行業的調研相對缺乏，導致專業課程與技能崗位有所脫節，影響了技能型人才培養的能力結構，與社會崗位需求有所脫節，不能很好地適應工作需要。

2.師資隊伍問題

教學實施的基礎是學校的師資力量，物聯網技術專業對教師“雙師”素質要求較高，而中職教師更多的是直接從普教走向職教，未經過系統的職業師范教育，對職業教育理解不夠深入，又缺乏相關崗位的實際工作經驗，容易造成教育與生產勞動相分離，重理論輕實踐、重學歷輕技能等問題。

3.教材配套問題

目前，中職學校物聯網專業相配套的教材較少，而大多數教材又側重于理論性知識，缺乏實踐技能。例如，物聯網的定義、體系構成、發展歷史及趨勢，傳感器的分類、功能及工作原理等。一部分教材雖然有項目化模塊設計，但前沿性的知識與技術長時間沒有及時補充，項目內容往往比較落后，對實施教學過程及實現教學效果有很大影響。

4.教學方法問題

中職學校的學生學科基礎普遍都比較薄弱，學習興趣、學習動機薄弱，傳統的“以教師為中心”的注入式教學法相對死板，缺乏變通，學生不易接受，參與度不高。若不打破普通教育的教學模式，強調學生的中心地位，讓教師發揮引導、協調作用，職業教育在教學方法改革方面很難有所突破。

二、教學設計

1.課程設計思路

（1）課程構思

傳感網應用開發教學采用能力本位教育的理念，以職業能力作為課程內容的最小組織單位，按照崗位群的需要，層層分解，確定所從事崗位應具備的工作領域、工作任務、職業能力與課程名稱、課程單元、課程知識、技能、素養的關系，確定培養目標。傳感網應用開發課程采用線上線下混合教學，結合小組合作，根據企業真實工作場景設計情境任務，按工作流程來實施。

（2）學習內容設計

傳感網應用開發課程由5個教學項目組成，結合理實一體化，設計學習情境，考慮以下幾個因素。

①課程內容基于能力本位教育，以職業能力作為課程內容的最小組織單元。

②課程內容基于學生認知學習規律、職業成長規律遞進。

③學習內容以當前主流傳感網應用模塊為主，適當考慮前沿性的知識與技術。

根據物聯網輔助研發、部品驗證、品質檢驗、產品測試、技術服務等核心崗位典型的工作需求，遵循學生認知學習規律，結合學校實訓室的條件、設備等實際情況，融入1+X傳感網應用開發職業技能等級標準，確立5個學習項目、24個任務點，該課程所對應的職業技能基本全部涵蓋，具體的5個學習項目，如表1所示。

2.課堂設計過程

（1）課前設計

課前設計環節，需要激活學生學習積極性和主動性，提高學生的學習能力。課前教師通過藍墨云平臺發布學習資源、布置小組項目化任務和個人任務清單，小組進行問題討論與解決，完成學習自評。其中，教師根據課程標準，結合學生實際情況，可對課前學習內容及重難點進行分層分類，在學習中設計多種層級，來滿足不同學生的學習需求，教師還可以通過課前學生自主學習過程中遇到的問題反饋，提煉出之后的課堂需要重點解決的問題。

（2）課堂設計

課堂設計環節，以學生為主體，發揮教師引導、協調作用，合作探究課前環節遇到的問題，傳感網應用開發課程實踐性較強，讓小組進行項目實踐并展示成果，利用組間互評，發現問題，提出問題，教師引導提出解決方案，優化項目實踐，在做項目中學習基本知識、掌握技能運用，同時根據分層教學適當拓展相應內容。

（3）課后設計

課后設計環節，實現學生對知識與技能的鞏固、拓展，利用藍墨云平臺發布小組作業和個人作業，小組作業側重于協作與交流能力，培養學生全方位、多角度思考問題，設計上可有一定難度，個人作業要求學生自主完成，對學生獨立思考、自主鉆研能力進行重點提高，學生完成后，將實踐成果上傳云平臺，進行評價、交流。

三、教學實踐

1.實踐對象

本次教學實踐對象為我校計算機應用專業2020級兩個班的學生，1班49人，2班43人，共計92人。2001為實驗班，2002為對照班。在實驗班進行1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學，在對照班進行普通混合式教學。教學前的調查表明，這兩個班的知識水平、技能水平、學習習慣和學習態度相差不大，給接下來的實踐研究提供了很好的前提與基礎。

2.實踐工具和方法

本次教學實踐通過調查問卷和面對面訪談來了解學生在知識技能、協作交流、工匠意識等方面的情況。在學期初，摸底學生的知識技能水平、協作交流能力、工匠意識、學習習慣和學習態度等。學期中，引入1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學和普通混合式教學。在學期末，調查學生知識技能、協作交流、工匠意識與學習習慣和學習態度的變化，還有1+X傳感網應用開發（初級）職業技能證書通過率情況。同時借助面對面訪談，得到學生在接受1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學后的評價、想法與建議。

3.實踐過程

中職物聯網技術應用專業傳感網應用開發課程教學總課時72節。課程以新大陸傳感網設備及云平臺為依托實施項目式教學，共5個教學項目，分別是：數據采集、RS485智能安防系統構建、CAN生產線環境監測系統構建、cc2530單片機開發和NB-IoT智能路燈系統構建。兩個班由同一教師實施教學，教學活動如表2所示。

4.實踐結果分析

教學實踐前實驗班與對照班得分對比如表3所示，教學實踐后實驗班與對照班得分對比如表4所示。

如表3所示，教學實踐前實驗班學生得分均值與對照班學生得分均值相差不大，說明兩個班不存在顯著差異。根據數據，可以說明兩個班在教學實踐前水平相當。

如表4所示，實施1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學后，實驗班得分高于實施前得分，且提升幅度明顯大于對照班情況。這說明實施1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學是有效的，在知識技能、協作交流、工匠意識、學習習慣和學習態度等多方面實驗班學生都有一定提高。教學實踐后，學生比較認可1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學，認為依托企業真實項目更有助于職業能力的提升。在教學活動中，通過小組合作展示與點評，學生認為協作與交流能力有所提升，還能提高他們的積極性、主動性與創造性。

四、結語

通過對傳感網應用開發課程的教學設計改革，以1+X證書制度為切入點，結合線上線下混合式教學，明確培養目標，做好產教融合，讓評價多元化，是我國職業教育教學改革的大方向。在1+X證書制度下，中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學設計后的研究結果表明，1+X證書制度下中職傳感網應用開發課程線上線下混合式教學設計能有效提升中職學生的職業能力。

責任編輯陳春陽