基于世賽水處理技術項目的課程融合教學實踐探究

摘 要：水處理技術項目是世界技能大賽的重要組成部分，是一項極具實踐性的職業技能競賽項目，在課程改革與融合上具有風向標的作用。分析化學課程和過程自動化技術課程在該領域是兩個非常重要的學科課程，將這兩門課程進行有機融合，能提高水處理的精準性、優化水處理工藝流程，對培養具有創新和實踐能力的人才具有重要的意義。根據水處理技術大賽的內容和要求，學員通過重新整合課程內容、創建水處理技術協會、提升教師職業能力、構建多元化評價體系等課程融合的路徑，提升人才培養質量和社會服務水平。

關鍵詞：世界技能大賽；水處理技術；課程融合

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：0450-9889（2024）27-0149-04

世界技能大賽（以下簡稱“世賽”）被譽為“世界技能奧林匹克”，是最高層級的國際職業技能賽事，引領和代表著職業技能發展的世界先進水平。隨著全球工業化進程的加速，水資源的保護與處理成為社會發展的重要議題之一。水處理技術項目作為世賽的重要組成部分，旨在通過競技的方式，提高對水處理技術領域的關注度，加強技能交流與合作，提升水處理技術水平，以應對全球水資源面對的日益嚴峻的挑戰。世賽反映了行業新知識、新技術、新工藝、新方法，是課程改革的風向標，引領了職業教育教學的發展方向［1］。在水處理技術這個領域中，分析化學課程和過程自動化技術課程是兩個非常重要的學科課程。分析化學為水處理提供了理論支持和實驗手段，而過程自動化技術則可以提高水處理的效率和穩定性。因此，將這兩門課程進行有機融合，能提高水處理的精準性、優化水處理工藝流程，對培養具有創新和實踐能力的人才具有重要的意義。

一、世賽水處理技術項目概況

隨著全球水資源的日益緊張和水污染的加劇，高效、環保的水處理技術變得越來越重要。水處理技術項目是2019年第45屆世賽的新增項目，我國選手曾璐鋒榮獲世界技能大賽水處理技術項目的首枚金牌，表明我國水處理技術水平和人才培養能力已躋身世界先進水平。水處理技術項目全國選拔賽考核范圍和內容與世賽考核范圍及內容一致，考核內容包括七個模塊，按照內容分別為實驗室條件下水樣混凝優化實驗、水質化學檢測、泵站的運行和維護、水處理工藝過程自動化PA、EDS中水的凈化單元、VR仿真、文檔。對參賽者的技能要求有化學質量保證、自動化和文檔、環境保護等8個能力維度（如下頁圖1所示）。

從圖1可以看出，世界技能大賽理念下的項目不僅注重專業知識和技能，還注重培養學生工作組織和管理、溝通和人際交往等各方面綜合能力。其作為一種實踐性強的技能競賽，要求學生具備力學、化學、生物、電氣、自動化和環境保護方面的知識和專長。它是多學科知識的高度融合，為教育部提出的課程改革和產教深度融合提供了理論支撐［2］。其中“化學質量保證”和“自動化和文檔”的權重比例分別是25%和15%，是能力維度中占比最高的。這兩個維度分別對應分析化學與過程自動化技術兩門課程，因此本文選取這兩門課程為典型代表來闡述課程的融合。

二、分析化學課程與過程自動化技術課程簡述

分析化學課程是輕工與化工學院分析檢驗技術專業及醫藥健康學院藥品質量與安全專業的核心課程，過程自動化技術課程則是智能制造學院電氣自動化技術專業的核心課程。這兩門核心課程都有對應的國家級技能競賽，基于分析化學課程的賽項是“工業分析與檢驗”，基于過程自動化技術課程的賽項是“機電一體化”。每個賽項的比賽內容幾乎都是各自專業內的學科知識，極少體現跨專業的學科交叉。在開設世賽水處理技術項目前，這兩門課程的授課內容分屬于三個不同的二級學院分別獨立授課。長期以來由于授課習慣、教學資源的分配以及國內技能競賽內容專業界限較強等原因，這兩門課一直是平行獨立的，在教學上幾乎沒有關聯。

但是隨著我國產業結構不斷升級與調整，行業企業對人才需求的規格也在不斷地提高，需要越來越多的復合型技術技能人才，促使學校進行學科交叉與專業課程融合。世界技能大賽更是體現了這個變化，其更注重生產過程的多個環節的組織協調，更注重多學科知識的綜合運用，因此在賽項內容設置上更體現了學科的融合。例如第45屆世賽新增項目“水處理技術”是考查參賽選手綜合能力與技術水平的競賽項目，考查參賽選手一個人管理整個生活污水或工業廢水的工廠、完成規定的管理目標和工作任務的能力。但在我國一些院校的專業中并未開設水處理技術這個專業，為了完成這個綜合的比賽任務，廣西某職業技術學院的課改團隊融合以往“工業分析與檢驗”和“機電一體化技術”等國賽項目的備賽要求，綜合考慮分析化學課程、過程自動化技術等課程，對這兩門課程進行融合探索實踐。

三、課程融合的路徑探究

基于水處理技術大賽，該學院組織智能制造學院、醫藥健康學院、智能制造學院等三個二級學院成立課改團隊并從以下幾個方面開展分析化學與過程自動化技術兩門課程融合的探索和實踐。

（一）以賽項指導課程內容整合

課改團隊充分借鑒世界技能大賽的先進理念、技術標準、比賽規則、工作流程和組織方式，使改革后的課程與世界技能大賽接軌［2］。課改團隊對現有的分析化學課程和過程自動化技術課程內容進行篩選、補充和整合，在專業課程教學之中融入企業典型工作任務。一是保留與大賽相關的核心知識點和技能點，確保學生能夠掌握必要的基礎知識為后續學習打好基礎；二是針對大賽中可能出現的難點和熱點問題，教師補充相關的案例、實踐項目和練習；三是充分考慮分析化學與過程自動化技術的結合點，設計包含企業典型工作任務的項目。

在重構課程內容的過程中，課改團隊充分重視教師的體驗，在設計課程時保證系統性和連貫性，確保課程內容之間的邏輯關系和銜接順暢，避免出現知識斷層或重復的情況。依此，整合兩門課程的部分內容設計了以生活污水處理廠為任務情景的實訓項目（如下頁表1所示），包括5個項目，每個項目又包含3個工作任務。通過項目訓練，將分析化學課程和過程自動化技術等課程內容重新整合，鼓勵學生發揮獨立性和創造力。其中的所有任務都設計為由學生獨立完成的項目，包括水泵的拆卸及組裝、傳感器接線與調試、化學試管的規范使用和化學試劑的配比等，切實提高學生的實際操作能力。此外，學院積極開展校企合作，學生可以根據自己的專業學習，到企業進行現場學習、問題交流以及頂崗實習等，由學生的角色轉變成職工角色，更好地將所學與實踐相結合。

（二）創建水處理技術協會

為培養選拔世賽水處理技術項目的優秀參賽選手，也為開展課程融合試點，學院依托智能制造學院、醫藥健康學院和輕工化工學院三個二級學院創建了水處理技術協會。協會前期吸引一批對水處理技術感興趣的學生加入。這些學生主要來自藥品質量與安全、分析檢驗技術、環境管理與評價、電氣自動化技術等專業。協會利用周末和節假日的時間開展水處理技術的培訓，培訓內容包括理論學習和技能培訓。理論學習內容主要有分析化學、儀器分析概論、機械設備的安裝與維護、傳感器和水泵的工作原理、電工與PLC控制技術和環境工程微生物技術等內容；技能培訓包括實驗室條件下水樣混凝優化實驗等7個模塊，綜合訓練表1的實訓項目。當學生達到了一定的專業知識和實操技能水平時，學院通過任務學習和項目比賽的方式，選拔具有潛力的學生進入下一個階段的訓練。通過多輪考核篩選，選出能力出眾、心理素質過硬的學生參賽。

通過參加水處理技術協會的訓練與活動，學生可以迅速建立合作伙伴關系，推進不同專業之間的交流和協作，共同學習、訓練、備賽，高效提高技能水平。通過這種方式，水處理技術協會為學生提供了一個公共平臺，并使其能夠向全校展示其專業知識和能力，為世賽儲備優秀的選手，同時也為學院課程融合提供一個成功的試驗點。由點及面，學院很快就鋪開了課程融合的新局面。

（三）建設精通備賽與教學的教師團隊

水處理技術大賽涉及多個學科領域，指導教師必須具備過硬的技能水平與扎實的理論知識。這就需要組建一支具備較高的綜合素質和跨專業、跨學科教學能力，并擁有豐富的實踐經驗，又對世賽有深刻見解的教師隊伍。為此，學院首先動員醫藥健康學院、智能制造學院和輕工化工學院聯合組建世界技能大賽“水處理技術”競賽教練團隊，組織跨學科的講座、研討等活動，讓團隊教師和學生有更多鍛煉機會；其次組織教師到“企業教師流動站”進行調研和頂崗實踐，與企業建立密切的聯系；再次選派一批專業教師參加相應賽項的教師能力比賽，如“化學實驗技術”“機電一體化”等教育部組織的職業能力大賽，以賽促教；又次選派教練團隊骨干到省級、國家級基地參觀交流，學習世界技能大賽先進的訓練方式、管理經驗和考核方法，取長補短；最后鼓勵專業教師積極考取相關的職業技能等級證書，使之成為名副其實的“雙師型”教師。

這樣，教師不但可以掌握扎實的理論知識，而且能獲得與企業同步的實驗技能，還可以積累實際參賽的經驗，這樣能讓教師更好地把握參賽選手的技能水平、應變能力、心理調控等方面的情況，為日后指導學生參賽提供大量一手資料。在此過程中，教師深刻理解各學科之間的聯系，促進知識的整合，自然而然地進行了課程融合的實踐。教師在日常教學中傳授給學生的是完成一個完整任務所具備的知識，而不再是囿于某一門課程的知識，培養他們跨學科思維，進一步推動不同專業課程的融合。

（四）構建多元化的評價體系

傳統課程評價考核往往注重結果評價，每門課程進行期中測試、期末測試，最終核定本門課程的分數。但這樣評價學生的方式是片面、不科學的。世賽能力要求與傳統的講授課堂不同，其不再拘泥于教師講解和學生聽講，而是將任務的有效解決作為引領，引導學生通過正確的方法、規范的操作完成實訓任務［3］。因此考評體系借鑒和吸收世界技能大賽測評的先進理念和方法，以結果為導向，建立基于世賽標準、普適性強的考核評價體系［4］，將學生的項目設計、實驗操作、團隊協作等方面的能力納入評價范圍。在評價主體方面，以學校和企業聯合評價為主，學生自評、同學互評為輔。廣泛吸收就業單位、合作企業、主管部門等參與學生質量評價，建立多方共同參與評價的開放式綜合評價制度。評價方法方面，根據不同課程采取靈活多樣的評價方式，包括考試與考查、筆試與面試、理論與實驗、試卷與作品、過程與結果、個人與團隊、單項與綜合、總結性與發展性等多種評價方式。

多元化的評價體系，不但有利于全面地反映學生的學習過程和效果，而且能促進學生主動學習更多學科知識。因為這種評價方式考查學生是全方位的，勢必會涵蓋多專業多學科的知識和技能，無形中促使學生重視本專業和相關專業的學習，從而打破學科壁壘，也間接促進了課程的融合。

通過上述實踐探索，學院的課程融合取得了明顯的成效。首先是建成區級世界技能大賽項目集訓基地。2021年學院“水處理技術”項目集訓基地獲批為自治區級世界技能大賽項目集訓基地，承擔全區水處理技術集訓具體組織實施工作。成功舉辦了廣西第46屆、第47屆世賽廣西選拔賽水處理技術賽項。這兩屆比賽中學院學生都獲得第一，并分別代表廣西參加中華人民共和國第一屆（2020年）和第二屆（2023年）職業技能大賽，其中第一屆獲全國第六名，成功入選國家集訓隊。在2022年全國職業院校技能大賽高職組“工業設計技術”賽項中我校選手獲得個人一等獎；在廣西職業院校“化學實驗技術”賽項中，2021—2024年連續三年獲得區賽團體一等獎；在廣西職業院校“工業分析與檢驗”賽項中，2016—2020年連續5年獲得區賽團體一等獎，獲得國賽三等獎3次，學院競賽成績突出在全國已頗具影響力。

世界技能大賽是一個嶄新的舞臺，不僅為學生提供展現自我的機會，而且為課程改革提供了平臺。職業院校應該以此為契機，借鑒世界技能大賽的先進理念、技術標準、比賽規則、工作流程和組織方式，以多種途徑融合不同專業的課程，提升跨專業跨學科的融合水平，提高學生的綜合技能水平，促進高職院校人才培養和社會服務水平的進一步提升。

參考文獻

［1］戰歆.基于職業技能大賽的高職學生綜合技能培養現狀與提升策略分析［J］.廣西教育，2019（6）：28-29.

［2］陳三妹，丁宇寧.高技能人才培養與世界技能大賽技術資源成果轉化探索［J］.職業，2023（10）：79-81.

［3］王延明，張秀麗，薛琦，等.技能大賽引領的基礎化學課程教學模式改革探索［J］.云南化工，2023（10）：189-191.

［4］龔乃超，楊文婷，楊立，等.世界技能大賽促進制藥專業應用型技能人才培養改革［J］.現代鹽化工，2023（2）：131-133.

注：本文系廣西壯族自治區教育廳課題“利用‘云課堂’開展《化學分析檢測技術》課程教學目標達成度的研究與實踐”（GXGZJG2019B033）、廣西工業職業技術學院課題“‘1+X’證書制度下高職《藥物分析檢測技術》課證融合教學研究與實踐”（桂工業院科〔2021〕9號）的研究成果。

（責編 羅異豐）