中職機電類專業課大單元教學探索

關鍵詞：中等職業教育；大單元教學；組合邏輯電路；價值；實施

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1673-4289（2025）02-0063-05

中等職業教育是現代職業教育體系的重要組成部分，是夯實技術技能人才培養基礎的首要步驟。2020年，教育部等九部門印發的《職業教育提質培優行動計劃（2020-2023年）》明確指出，要提升職業教育專業和課程教學質量，加強實踐性教學，將課程教學改革推向縱深。2021年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳出臺的《關于推動現代職業教育高質量發展的意見》進一步提出，要深化教育教學改革，創新教學模式和方法。中職專業課在課程標準、教學方法等方面仍處于不斷探索改革發展期，加之仍存在理論與實踐相割裂的課堂教學現狀，導致中職專業課并未取得理想的教學效果。中等職業教育實施“大單元”教學，對于提高職業教育質量具有重要的現實意義。

一、中職機電類專業課大單元教學的價值透視

大單元旨在讓學生經歷一個完整且獨立的學習事件，具有組織結構復雜、課程持續時間長、知識體量大等特點。大單元教學強調以高站位驅動知識遷移與思維訓練，通過對傳統教學的目標、內容、程序進行有機整合最終實現價值重構。電子技術基礎課程作為中職機電類專業課程，具有知識量大、技能點多、實踐性強等特征。大單元教學要求教師基于大單元教學理念，從中職學生已有的技術知識體系出發，對教學進行結構化設計，具有以下教學價值：

（一）激發學生電路學習興趣，培養自主探究能力

電子技術基礎課程是中職機電類專業學生的專業基礎課程，是學生未來學習復雜電路的基石。由于課程具有較強的邏輯性和實踐性，對于知識基礎薄弱、學習積極性有待提升的中職學生來說，學習該課程具有一定挑戰性。不少中職學生對于電路學習沒有信心，而大單元教學有助于克服學生的這種消極情緒。大單元教學倡導教師通過創設真實的情境，讓學生在貼近實際的工作場景中思考和解決問題，有助于激發學生的好奇心，以此引發中職學生學習的內在動力。中職機電類專業實施大單元教學，一方面，教師將教學內容與職業情境、生活情境相關聯，可以拉近學生與學習內容的距離，激發學生的電路學習興趣；另一方面，教師通過設置連續性的任務，引導學生用已有的認知結構和知識經驗進行自主學習，學生將獲得更多參與、體驗、探究、討論等學習活動的機會，并在其中經歷如何學會的發展過程，發揮其主觀能動性，培養他們的自主探究能力。

（二）深化對電路知識與技能的理解，培養遷移能力

大單元作為一個完整的學習單位，指向課堂教學的完整性、系統性和關聯性。它強調把學生發展放在一個系統連貫的培育框架中，將多個知識點和技能有機地結合在一起，使學生在整合與遷移中生成更高階的結構化知識。基于大單元教學理念，教學須摒棄以課時或知識點為單位的碎片化設計，而采取結構化統整的方式對學習內容進行聚類。教學中，教師不能只著眼于一節課甚至一個知識點或技能點開展教學，而應以學生學習為主體，將情境、任務、評價、實踐等要素進行結構化整合，注重知識的整體性。職業教育具有鮮明的職業性，教師需要為學生創設真實的工作情境，讓學生在真實情境中解決實際問題，以此實現“做中學”，從而進一步提升學生的遷移能力。

二、中職機電類專業課大單元教學的設計思路

大單元教學需要以概念為統領、以情境為依托、以任務為驅動對單元內容進行結構化整合。在中職機電類專業課中開展大單元教學，旨在改變傳統教學中逐點解析知識、逐項解析技能的教學慣性。在機電類專業課教學設計中，教師需要依據課程標準和學生學情，提取大概念；分析教學內容，確立學習目標；設計序列化任務，構建完整的學習過程。下面以“組合邏輯電路”為例，分析中職機電類專業課大單元教學的設計思路。

（一）依據課標學情，提取大概念

大單元往往以大概念為中心對知識進行統攝和組織，以此構建出由易到難螺旋上升的知識體系。大概念是對教學有統攝作用的少而精的概念，提取大概念是開展大單元教學的首要步驟。大概念的提取需要關注以下兩個方面：一方面，研讀課程標準與教材內容，重視文本中反復出現且對學科知識理解具有重要作用的概念。另一方面，充分考慮學生學情，以中職學生已有的生活經驗和知識為基礎，找到學生的“最近發展區”，由此自下而上地進一步提煉大概念。本文以“組合邏輯電路”單元為例，結合《中等職業學校電子技術基礎與技能教學大綱》里提出的“使學生了解電子技術基本單元電路的組成、工作原理及典型應用；初步具備識讀電路圖、簡單電路印制板和分析常見電子電路的能力；培養運用電子技術知識和工程應用方法解決生產生活中相關實際電子問題的能力”等課程目標，以及本單元“掌握與門、或門、非門基本邏輯門的邏輯功能；掌握組合邏輯電路的分析方法和步驟”等教學要求，基于中職學生知識基礎相對薄弱、對理論和規則的學習興趣較低但對實踐性活動的學習興趣較高等學習特點，將本單元教學大概念提煉為“邏輯”。教師應重點讓學生理解“邏輯”概念，學會辨別不同的邏輯關系，能夠提取具體事物邏輯且在具體事例中進行運用，以此將專業學習與生產生活中的實際應用相結合。這既能夠促進職業教育與社會生產緊密相連，同時著眼于培養中職學生的核心素養，為學生未來實現全面發展奠定基礎。

（二）分析教學內容，確立學習目標

在提煉單元的大概念后，應對教材中的知識點和技能點進行分析。在“組合邏輯電路”單元中，第一節“邏輯門電路”是數字電子技術的起點，也是核心概念所在，包含與門、或門、非門基本邏輯門的邏輯功能等知識點；第二節“邏輯代數的基本公式”是在明確了邏輯的狀態與關系后進行的進一步運算，涉及真值表、復合邏輯門等知識點；第三節“邏輯函數的化簡”是對邏輯函數化簡公式的理解和應用；第四節“組合邏輯電路的基礎知識”要求分析與設計組合邏輯電路，是對前面所學知識的整合運用。

分析教學內容后則要重點關注學習目標的設計。學習目標主要回答期望學生學會什么，科學合理的學習目標可有效避免依據學習活動和內容預估學習結果的隨意性。確立學習目標需要關注以下三點：第一，兼顧單元學習目標和課時學習目標。單元學習目標需要依據課程標準與單元主題相契合、與學生學情相匹配，課時學習目標則應在單元學習目標統領下更加具體詳細，要幫助學生清晰地理解學習過程。第二，課時學習目標之間應層級遞進。進階性的課時學習目標有助于建立課時與課時之間的聯結，為學生實現學習遷移提供支架。第三，學習目標應可觀察、可測量。可見可測的學習目標不僅能夠為后續開展評價作出指導，也有助于引領學生自主歷經學習過程。

（三）設計序列化任務，規劃學習過程

大單元教學活動的設計并非雜亂無章的，而是需要教師在大概念的統領下設計序列化的學習任務。序列化的學習任務具有進階性與完整性，學生完成任務的過程就是其對技術知識從記憶理解到逐步建構、再到遷移應用的學習過程。因此，教師在構建學習過程時需要注重各個子任務之間的連續性，即上一個學習任務要為下一個學習任務做好鋪墊，以緊密銜接的任務群促進學生思維的螺旋式發展。另外，在構建學習過程中，專業課教師須充分考慮本專業學生未來職場應用和職業發展的素養需求，將勞模精神、工匠精神等職業素養融入專業課教學。

綜上所述，本研究構建了“組合邏輯電路”的大單元教學設計框架（見圖1）。首先，教師通過“電梯門關閉的控制電路涉及哪些邏輯關系”來引出任務1“認識邏輯門電路”。其次，引導學生進一步思考“如何實現電梯門自動關閉”，由此開展任務2“設計電梯門關閉控制電路”。再次，在學生掌握組合邏輯電路設計流程的基礎上，開展任務3“組合邏輯電路項目的仿真”，并引導學生在搭建仿真電路的過程中思考“如何使搭建的電路更加簡潔”，即引入邏輯函數的化簡。最后，教師介紹學習環境、安裝、安全要求，讓學生小組合作完成任務4“組合邏輯電路進行安裝與測試”，以此將實踐性教學與理論性教學深度融合。

三、中職機電類專業課大單元教學的實施路徑

本文結合中職二年級教學實際，以“組合邏輯電路”為例，構建了包含“創設工作情境，明確電路功能”“巧用實物元件，分析電路組成”“依托信息技術，深入電路原理”“合作搭建電路，開展多元評價”的大單元教學實施路徑。

（一）創設工作情境，明確電路功能

大單元教學設計離不開情境的創設，情境能夠讓學習者了解知識和技能何時以及如何在完成任務時發揮作用。為促進職業教育與工作世界的聯系，讓學生體驗職業角色、加強職業認知，教師應為學生創設真實的工作情境。在本單元中，教師為學生創設電梯智能化生產車間的工作情境，以“如何設計電梯門關閉控制電路”這個真實問題為起點，來引發學生對“邏輯”大概念的思考，進而引導學生開展“組合邏輯電路”大單元的學習。

在具體學習過程中，教師讓同學思考“要想讓電梯門關閉需要滿足哪些條件”，學生經過充分討論后可以得到電梯門關閉需要滿足“沒有障礙物、按下關閉鍵、等候5秒”三個條件。教師進一步引導學生思考“在滿足條件1（沒有障礙物）且滿足條件2（按下關閉按鈕）的情況下使電梯關閉，請問這兩個條件之間屬于哪種邏輯關系”“在沒有障礙物的情況下，滿足條件1（按下關閉按鈕）或者條件3（等待5秒）都能使電梯關閉，這兩個條件之間屬于哪種邏輯關系”，以此將電梯門關閉與邏輯門電路的電路功能相關聯，讓學生明確電路功能，使抽象的概念具象化。

（二）巧用實物元件，分析電路組成

中職機電類專業課側重于培養學生的實踐能力，因此在課堂教學中須將理論與實踐深度融合。教師在引導學生學習“與”“或”“非”三個基本邏輯門時，可以給學生提供實物元器件讓學生進行識別，這既增加了學習的趣味性，同時也凸顯職業教育“做中學”的教學特色。首先，教師在學生明確基本邏輯門邏輯功能的前提下，引導學生思考邏輯函數可以有幾種表達方式，學生可以結合已有的知識開展充分的討論并得出邏輯函數可以通過電路符號、真值表、邏輯表達式三種方式進行表達。其次，教師進一步引導學生在學習任務單上畫出電路符號、列出真值表、寫出邏輯表達式，強化學生對知識的運用。最后，教師運用多媒體展現元器件實物和電路符號的圖片，同時安排趣味教學活動，請學生在元件包中找出三個邏輯門電路對應的實物元器件，并將每個邏輯門都與其電路符號、真值表、實物一一對應。

在完成以上學習活動后，教師進一步引導學生對所學內容進行遷移。以“設計電梯門關閉控制電路”為子任務，讓學生嘗試寫出電梯門關閉控制電路的真值表、列出電梯門關閉控制電路的邏輯表達式、畫出電梯門關閉控制電路的電路圖。在這個過程中，學生需要進行知識遷移，將其所學的基本邏輯門電路知識用于解決實際問題。學生完成這一任務的過程實際上就是設計組合邏輯電路的過程，通過由淺入深的學習活動有助于學生學會自主分析電路的組成。

（三）依托信息技術，把握電路原理

在教育數字化轉型背景下，應將信息技術與教育教學深度融合，推動中職專業課教學改革創新。任務3是組合邏輯電路項目的仿真，該任務設置的目的是加強學生對電路原理的理解和把握。學生運用仿真軟件搭建電路，一方面，可以幫助學生更好地理解抽象的電路知識，增強電路教學的直觀性和趣味性；另一方面，學生在仿真軟件中選取相應軟件、繪制電路圖的過程，能夠進一步提高其對邏輯門電路的應用能力。

在該任務解決過程中，學生需要將自己設計的電路在仿真軟件上進行搭建，在不斷嘗試中學會自我檢驗，以此提升學生自主探究能力和批判性思維。在仿真電路搭建的過程中，學生會發現未經過化簡的電路較為復雜，此時，教師可引導學生思考如何讓電路結構更加簡潔，由此引入電路的化簡這一學習內容。學生需要理解電路化簡的意義并且運用電路化簡的方法對其先前搭建的電路進行化簡。這個環節既促進學生主動反思科學探究的過程與結果，培養學生的自主探究精神，同時引導學生重視化簡在工藝中能夠減少成本、精簡制作，加強專業課教學中的職業精神滲透，培養學生的“工匠精神”。

（四）合作搭建電路，開展多元評價

任務4是組合邏輯電路項目的安裝與測試，作為整個大單元的最后一個任務是對先前三個任務的運用與提升。任務1中，學生已經認識了與門、或門、非門等邏輯門對應的實物元器件；任務2中，學生掌握了完整的組合邏輯電路設計流程；任務3中，學生能夠在電路完整的基礎上對電路進行進一步的優化，深度理解電路原理；任務4中，學生既需要結合先前所學的理論知識完成電路布局，同時還要提升動手實踐能力對電路進行焊接。在實踐性教學中，教師要注重培養學生查閱電子元器件手冊并合理選用元器件的能力，并在活動中發展學生安全生產、節能環保和產品質量等職業意識，幫助學生養成良好的工作方法、工作作風和職業道德。

為使中職學生在電路搭建中有效進行合作學習，教師可開展基于多主體的表現性評價，以評促教、以評促學，將評價融入學習過程中。有效的評價需要注重兩個方面：一方面，重視對學生學習過程的評價。關注過程的表現性評價基于證據的推理和判斷，這里的證據包括了學生的學習態度、學習行為、學習結果等。教師在學生解決表現性任務的過程中，不僅可以對“組合邏輯電路”大單元學習進行知識與技能評價，如能夠獨立分析電梯門關閉控制電路的條件、能制作出連接正確的電路作品等，還可以對學生的學習態度、合作意識、心理健康等顯性和隱性素養進行評價。另一方面，強調評價主體的多元化。多元評價重視學生在評價過程中的主體地位，應將教師評價與學生自我評價、同伴互評相結合。我們針對整個“組合邏輯電路”大單元的表現性評價表，使評價標準與學習目標保持一致，評價主體包括學生自評、同伴互評和教師評定，以此確保評價的全面性。值得一提的是，在真實教學實踐中，倘若缺乏明確的評價標準，學生的自我評價容易出現模糊化、隨意化的傾向。為此，教師可以開發專門的學生自評表，為學生提供有指向性的評價內容。以任務4為例，本研究針對安全意識、規則意識、合作意識三個方面設計了學生自評表，為學生的自主反思和個性化學習提供了有效支撐。

四、結語

隨著職業教育的快速發展和社會對高技能人才需求的不斷增加，中等職業學校作為培養技術技能型人才的重要基地，其教學模式的創新與改革顯得尤為重要。大單元教學通過靈活設置課程內容，能夠更好地對接行業發展趨勢，培養出符合市場需求的高素質技術技能人才。中等職業學校專業課程大單元教學作為一種創新的教學模式，對于提升職業教育質量、培養適應未來社會需求的高素質技術技能人才具有重要意義。面向未來，我們需要不斷探索和實踐，通過深化教育教學改革，推動大單元教學模式在中等職業學校中的廣泛應用和持續發展。