“1+X”證書制度下高職院校機電一體化專業課程改革

沈金龍 張瑞華 吳恩周 楚焱芳

摘?要：為提升高職院校學生的實踐能力，培養企業所需的技能型人才，本文通過課程改革推進“1+X”證書考核標準和專業核心課程的有效融通。以機電一體化專業為背景，將專業核心課程和工業機器人應用編程職業技能等級標準對照關聯；以高級技能所對應的“運動控制技術”課程為例，結合“三教”改革，分析了現階段教師、教材、教法在課證融通方面存在的問題。在改進課程教材方面，對照職業技能證書考核要求，將仿真和動手實操融入教材項目化案例中；在教學方法創新方面，以混合式教學法為基礎，提出了開放實訓室和任務積分的方法；在建設教師團隊方面，鼓勵推進“雙師型”教師建設，提升教師的實踐教學能力。教學改進策略有效促進了職業標準和課程內容的有機結合，實現了課證融通，為機電專業其他課程的建設提供了借鑒。

關鍵詞：“1+X”證書；課證融通；“三教”改革；運動控制技術

中圖分類號：G710

1?“1+X”證書制度背景

2019年國務院印發的《國家職業教育改革實施方案》（簡稱“職教20條”）提出啟動“1+X”證書制度試點工作，教育部等部門印發的通知中提出了通過試點深化教師、教材、教法“三教”改革和促進校企合作等。國家高度重視職業教育的發展，產教融合成為職教改革的關鍵。如何將高職院校專業課程內容與“1+X”證書職業技能標準融合，培養適應地區產業發展需求的技能型人才，成為迫切需要解決的問題。眾多高職教育工作者從專業建設、課程建設以及教師隊伍建設等多方面探索了產教融合路徑［12］。此外，還從證書選擇與模塊劃分、課程體系構建、證書教學與考核、保障條件優化等方面入手，提供了解決的思路［3］。

第二批“1+X”證書制度試點發布了工業機器人應用編程職業技能等級證書，我校機器人技術專業和機電一體化技術專業的學生參與此證書的考核。在以往缺少設備支持的情況下，教學方法側重于理論講解，沒有將職業技能知識融入課程中，教學模式滯后。職業技能證書反映了企業對人才實踐技能的需求，學校實踐教學培養的技能和企業需求的技能存在一定的差異［4］。為了更好地培養學生的實踐能力和職業技能，探索“崗課證三融合1+X”人才培養模式［5］。文章以“職教20條”和“1+X?證書”等文件精神為指導，圍繞地區產業的發展和學生技能的提升，統籌職業技能證書制度試點工作與課程教學改革建設。從教師、教材、教法“三教”改革方面入手，通過課程建設探索課證融通，提升職業教育質量和學生就業能力。

2?教學現狀分析

根據工業機器人應用編程職業技能等級要求，主要涉及對應專業核心課程為“電氣與PLC控制技術”“工業機器人編程與調試”“運動控制技術”“自動化生產線安裝與調試”。證書等級分為初級、中級和高級，各個等級的技能考核要求和專業核心課程的比對關聯如下表所示。

由上表可知，職業技能等級證書初級、中級和高級分別對應了若干門專業課程，證書級別的提升對應學生綜合實踐能力的遞增。以高級證書所關聯的“運動控制技術”為例，該門課程在教改前由40學時理論和8學時實驗組成。課程雖然有一定分值比例的實操考核，但實操只涉及本門課程知識，缺少載體將所學專業知識串聯融合。表中的其他課程存在類似的情況，這類課程安排存在一定的局限性，不利于學生綜合實踐能力的提升。此外，針對證書考核內容，單獨開設了若干學時的實驗課。這種教學模式未能將“1+X”證書培訓與課程教學進行有機融合，實際將“１”和“Ｘ”區別開來，即沒有把職業技能要求融入課程標準中。將考證要求的標準與課程內容進行融合可以起到事半功倍的效果，下面進一步從教材內容、教學方法、教師素質三個方面深入分析。

2.1?課程內容滯后

市面上有很多職業教育教材，其中不乏優秀的規劃教材。選用教材要結合學校現有設備，還要考慮前后課程內容的銜接。以“運動控制技術”課程為例，該門課程是機電專業的核心課程，安排在“電機與拖動”課程和“電氣與PLC控制技術”課程之后。現階段，“電機與拖動”課程以直流電機和交流電機為主要篇幅進行教學，對于企業應用較多的步進電機、伺服電機及驅動器介紹篇幅較少。“電氣與PLC控制技術”課程以西門子S7200PLC控制器為核心展開項目化教學，雖然理實一體的項目化教學取到了較好的效果，但S7200PLC系列已停產多年，與企業和考證要求的S71200PLC存在一定的差異。“運動控制技術”課程選用的教材采用了項目式編排，內容也做到了層次遞進，但缺少配套設備，無法動手實操，通過補充實驗的方式進行實操練習，教學效果大打折扣。在“運動控制技術”課程前期，還需要對S71200PLC控制器和步進電機、伺服電機及驅動器進行介紹，這就導致課程學時與學習效果產生矛盾。教材內容沒有及時跟進產業發展，對新技術、新設備、新工藝、新方法沒有及時引進補充。教學內容的滯后是課證脫節的重要原因，對于培養復合型技能人才造成了一定的影響。因此，有必要對這幾門課程進行統籌安排，結合職業技能等級證書考核要求，以近期建設的實訓室硬件為基礎，進行課程專業群的建設，更新優化教材內容。

2.2?教學模式簡單

高職工科專業的性質決定了實踐教學的重要性，學院機電專業很多課程都安排了實踐教學，有條件的課程已經開展了理實一體項目化教學。傳統單一實驗驗證結果的教法在專業核心課中運用的越來越少，相比傳統教學方法，五星教學法、理實一體法、項目驅動法等教學方法逐漸成為課程教學的常規方法。各種教學法的引入激發了課堂活力，落實了以學生為中心的教學理念。雖然各門課程的教學取得了一定的成效，但課程之間的壁壘尚未打破，不同的課程還是圍繞本課程開展實驗實訓，缺少某個綜合載體或者項目中完成多門課程的實踐教學。“1+X”證書考核要求學生對專業知識和技能能夠融會貫通，還要擁有良好的職業素養，綜合各門課程所學完成第三方評價考核。這對教學模式提出了新的要求，需要改進以往單獨實踐的做法，既要兼顧本門課程的知識體系，又要在綜合載體中舉一反三、靈活運用，完成知識的遷移。在實踐過程中，還要提高任務的趣味性來調動學生的積極主動性，師生協同解決實踐過程中遇到的各類問題。

2.3?教師經驗欠缺

課證融通是“1+X”證書制度的關鍵，最終落實主體還是教師。工業機器人應用編程職業技能證書的實施對機電和機器人專業教師提出了更高的要求，需要專業任課教師具備課證融合培養的意識、方法和手段。在實操過程中遇到問題和故障時，教師能幫助學生一起分析排故、解決問題，共同達成教學目標。專業課教師雖然具備豐富的理論知識，但在職業技能方面略顯欠缺，課證融通方面就存在一定的困難。究其原因：客觀方面，部分教師在高校畢業后直接進入高職院校工作，缺乏在產業界工作的經歷，無法把企業需要的職業技能傳授給學生；學校對組織教師培訓的工作不夠充分，沒有進行系統的培訓。教師對引進的設備懂原理，但不能熟練使用，對設備所涉及的知識和技能未完全消化掌握，這樣就會出現遇到報警排故困難的情況。主觀方面，教師的教學理念仍然停留在“1+X”證書制度實施之前學歷教育上，專業教學能力與實踐能力亟待提高；對于企業制定的技能等級標準理解不充分，就無法實施課證融通，讓學生在課堂完成職業技能的學習。因此，加強專業教師團隊能力建設，提高教師素質變得尤為迫切。

3?教學改進策略

高職院校深化教學改革，結合職業技能證書考核，在教師、教材、教法方面探索創新。教材方面，結合職業技能證書要求把最新的行業標準融入課程教材，加深校企合作把新技術、新方法展現到課堂；教法方面，充分發揮學生的自主性，線上線下多途徑、多方法綜合運用，提升學生對實際設備的運用能力；教師方面，鼓勵教師產、學、研合作，深入行業一線實踐交流，提高實踐教學能力。把證書要求的職業技能標準和專業課程內容在上述三個路徑推進融合，就能起到事半功倍的成效。

3.1?課程教材改進

工業機器人應用編程證書考核涉及多門專業課，這里以“運動控制技術”課程為例，傳統教學模式為課堂理論教學和實驗教學相結合的方式。理論教學內容相對陳舊，學生學習效果欠佳。為了提高學生的學習效率和興趣，對照“1+X”職業技能證書考核要求，基于實訓室證書考核設備，將仿真和實踐教學融入項目化案例中，促使學生做中學、學中做。突出知行合一，吸收運動控制產業領域的新技術，改進過程包含以下幾個方面：（1）優化教學內容的設計和編排，結合實訓設備，以項目化的方式編排教學案例；（2）兼顧課程的完整性，個別模塊采用仿真動畫等教學資源，如模塊二直流調速系統仿真演示動畫；（3）深入融合證書考核內容和標準，如模塊五伺服電動機運動控制系統的調試是證書考核的內容之一。

如圖1所示，改進建設后運動控制技術教材內容結構。其中，模塊1和模塊2通過知識講授、動畫演示等多媒體為主進行項目化教學，通過兩個模塊的學習學生建立了運動控制系統的基本概念；模塊3和模塊4安排在機電專業綜合實訓室教學，可以在實訓室完成G120變頻器驅動三相異步交流電機、博圖軟件運動控制工藝軸的仿真訓練等項目；模塊5是基于機器人設備的運動控制案例綜合運用，可以在考證的設備實訓室開展教學。通過課程內容的更新優化，學生達到操作設備、調試運動控制系統、設計運動控制方案等不同層次的工程能力，以更好地適應現代職業崗位的要求。

3.2?混合式教學法

混合式教學法在教學中應用的越來越多，除了線上線下、課內課外混合之外，還創新性地提供開放“1+X”職業技能證書實訓室。實訓室的專任教師隨時為學生答疑解惑和排除故障，學生利用空閑時間在實訓室自主練習，完成課程設置的小任務。課程任務基于考證要求和行業案例，從實際項目中提煉開發。在實訓室完成各個任務獲得課程積分的同時，學生職業技能也在潛移默化地逐步提高。開放實訓室和任務積分的做法倡導以學生為中心，以行動為導向，師生協作共同完成學習任務。這種教學模式帶來以下幾方面的益處：（1）充分利用了考證設備。職業教育對學生的動手實踐能力要求比較高，學校采購的考證設備數量有限，開放實訓室能讓學生根據自己的安排，把有限的設備充分利用起來，提高證書的通過率。（2）提高學生的學習興趣。積分的累加促進了學生學習的積極性，各個任務的完成讓學生獲得了成就感。混合教學模式讓學生主動把所學新知識運用起來，極大地提高了學習的效率。（3）提供了個性化輔導。對于先修課程的薄弱環節，學生可以通過自主練習和請教實訓教師進行彌補加強。不局限性于課堂，課外也有專職教師隨時指導。

“運動控制技術”課程圍繞職業技能標準，根據學生特點，利用現有條件以項目為載體創新了混合式教學法，有效促進了課證融通。

3.3?教師團隊建設

高職院校重視學生實踐能力的培養，鼓勵教師深入企業實踐鍛煉，引進企業導師和“雙師型”教師建設，目的是提升學校實踐教學能力。“1+X”證書制度要求教師不僅掌握某門課程的教學，還要熟知行業最新標準和動態。為了提高教師教學水平，高職院校采取以下具體措施：（1）鼓勵教師深入企業兼職。教師通過兼職了解企業對技術和人才的需求，同時也促進自身掌握新知識和新技能服務企業，再把新知識和新技能融入教學中，平衡好教學和兼職工作，更好地為社會培養人才。（2）鼓勵教師參加技能比賽。技能比賽關聯了行業的新設備和新技術，教師在參賽過程中了解行業最新動態，起到以賽促學、以賽促教的效果。（3）鼓勵教師參與橫向項目。高職院校教師具備較強的實踐能力，提升實踐能力和參與橫向項目能夠彼此相互促進，同時也支持了地方經濟的發展。（4）鼓勵教師定期參加培訓。教師利用假期參加國（省）培等各類活動，獲得教學等方面的培訓。培訓過程中，還能和不同院校參培教師交流探討，取長補短，取得進步。

此外，利用“1+X”證書建設的契機加強教師隊伍的建設，提高教師課程教改能力，以便更好地培養社會需要的技能型人才。

結語

為了推動“1+X”證書制度與課程的有機融合，文章分析了當前“1+X”制度背景下高職院校機電一體化技術專業的教學現狀。以“運動控制技術”課程為例，結合該門課程的實際教學情況，從“三教”改革方面具體展開，探索了一系列課證融通的有效方法；對教材內容進行重新編排設計，從多個維度優化了教材的內容；提出了混合式教學法，開發實訓室和任務積分做法改進了教學模式；給出了提高教師實踐能力的建議，鼓勵教師參與多種活動。每一條實施路徑都有效地推動課證融通，為復合型人才的培養和地方經濟的發展提供了強有力的支撐。

參考文獻：

［1］鄭輝英，吳小平，呂從鋼．職業院校1+X證書制度課證融通的探索與思考——以跨境電子商務專業為例［J］.職教論壇，2022，38（11）：7482.

［2］顧添翼，吳長貴．“1+X”證書制度背景下高職電氣自動化專業教學改革探究［J］．廣西廣播電視大學學報，2022，33（3）：7579.

［3］丁長濤，盧民，金浙良．工業機器人領域“1+X”證書制度實施路徑研究［J］.中國現代教育裝備，2022，（12）：166169.

［4］劉紹英，柯林.開放大學實施?1+X?證書制度的障礙及破困之策［J］.職教論壇，2021，37（6）：123128.

［5］韋曙光，鐘清.高職機電類專業“崗課證三融合1+X”人才培養模式探索與實踐［J］.裝備制造技術，2022（5）：200203.

項目來源：2021年南通職業大學高等教育教改課題“運動控制技術”理實一體教學建設（項目編號：2021YB06）；高校“金課”建設的理論與實踐研究（項目編號：2021YB04）

作者簡介：沈金龍（1988—?），男，漢族，江蘇南通人，碩士，助教/工程師，研究方向：機電產品設計、高等職業教育。