在新時代背景下,職業教育被賦予了更重要的使命,《國家職業教育改革實施方案》強調職業教育在經濟社會發展中的重要地位1,并提出了一系列改革措施,包括推動現代信息技術與教育教學深度融合、改進教學內容與教材等。《水力機械與電氣設備》作為水利水電類專業的核心課程,承擔著培養學生關鍵技能的重要任務。然而,當前該課程的教學模式仍存在諸多問題,這些問題導致學生難以將所學知識應用于實際工程問題的解決中,難以滿足用人單位對應用型、技能型人才的需求。因此,基于OBE理念對《水力機械與電氣設備》課程的教學模式進行改革具有重要的現實意義。
一、課程教學現狀
(一)教學內容與生產實踐脫節
隨著現代水利技術的快速發展,水利發電工程與泵站工程技術不斷革新,新材料、新技術、新工藝層出不窮。然而,當前該課程的教學內容仍然采用傳統的機械設備及施工工藝,遠遠落后于水利技術的發展水平。課程涉及的大量國家及地方水利工程施工規范、規程、標準、法令、法規也更新迅速,但教學內容未能及時跟上這些變化,導致與生產實際脫節,設備運行管理新技術不能得到充分體現,學生所學知識難以應用于實際工程中。
(二)教學過程重理論輕實踐
該課程具有較強的實踐性和靈活性,但教學過程中教師授課主要以理論知識為主。由于課時有限,教師為完成教學任務,教學節奏較快,學生理解起來較為困難。雖然學院開設了實習課程,但由于水電站、泵站等場地以及學生人數的限制,實習過程往往難以真正達到理論結合實際的實踐教學目的。學生在實際操作中缺乏足夠的鍛煉機會,導致實踐能力不足,難以解決工程實際問題。
(三)教學方法單一
受傳統教學方式影響,目前該課程的授課方式以課堂講授法為主,以教師為中心,學生被動接受知識。教學方法的單一性限制了學生思維的拓展和創新能力的培養,不利于學生綜合素質的提升。
(四)考核評價方式單一
傳統考核評價主要是基于學生的課前預習、課堂出勤、課堂表現、課后作業和期末考試成績,按照一定比例得出學生的最終成績。這種考核方式過于單一,忽略了過程性考核和實操技能考核,不能全面、客觀地評價學生的學習狀況、實際操作能力以及解決問題的能力。
二、基于OBE理念的教學模式改革
成果導向教育(Outcomes-based Education,OBE)是一種以學生學習成果為導向的教育理念3。其核心思想是教學設計和教學實施的目標是學生通過教育過程最后所取得的學習成果,強調以學生為中心,以成果為導向,以持續改進為方法,以反向設計為路徑,以學生能力培養為目標,以學生學習成果為評價標準4。OBE理念實現了教育由“以內容為本”向“以學生為本”的根本轉變,是一種教育范式的革新5]。
(一)教學內容改革
基于OBE理念,教學內容應以學生為中心,明確知識目標、能力目標、素質目標以及思政育人目標,并突出成果導向。課程教學團隊通過走訪企事業單位工程現場、與項目部各負責人座談、與工程現場技術人員交流、查閱工程相關圖紙資料等方式,歸納總結水利工程機電設備新技術、新工藝、新材料的應用,搜集并凝練形成與課程模塊內容相適應的教學素材。將課程內容設計為電工與電氣設備、水輪機與水泵和水泵站共三個模塊,每個模塊包含多個任務,并以工程案例為導向,將理論知識與實際工程相結合,激發學生的學習興趣,培養學生的工程實踐能力和創新能力。
(二)課堂教學方法改革
對于實踐性、綜合性較強的課程,需采用直觀性和動手性的教學手段來增強教學效果。借助多媒體、互聯網、虛擬仿真平臺、實訓室、施工現場等資源,以工程案例為成果導向,以學生為中心進行課堂教學方法改革。通過課前自主預習、課堂互動、工程案例分析、總結與拓展等環節,充分調動學生的積極性和主動性,提高學生的感性認識和實際操作能力。
(三)課程考核機制改革
為了使學生能夠盡快投入到水利工程機電設備運行管理崗位工作中,需要以工程案例分析為成果導向,進一步考核學生的專業知識綜合應用能力以及分析處理設備技術問題的能力。在課程考核中注重過程性考核,增加實操技能考核,將每一模塊的實操結果進行打分,納入考核評價體系中。課程成績評價采用平時表現 + 期中階段考核+ 期末終結性考核的方式,主要從知識、技能、態度三方面進行,綜合運用信息化教學手段,將思政考核納入態度考核,積極引導學生樹立良好的職業道德和新時代水利精神。
三、實施方案與方法
(一)確保學生的主體性地位
在教學設計中,要充分認識到學生是教育活動的主體,教師是學生學習的支持者和促進者。教師要具備強烈的敬業精神和高度的責任心,關心愛護學生,充分掌握授課內容,到工程一線參加實踐鍛煉,積累實踐經驗,將理論與實踐有機結合,提高教學效果和教學質量。
(二)構建有效的教學法
依據課程標準,抓住學科特色,設計出符合學生認知邏輯的優秀教學設計。針對《水力機械與電氣設備》涉及面廣、實踐性強、知識更新快等特點,主要可以將教學內容和過程分為課前自學、課中導學和課后拓展三部分。
1.課前自學:根據課程標準的學習要求,將知識點相關工程案例等學習資料提前在線上云課堂發布,讓學生做好知識構建工作,為課上學習做好準備。
2.課中導學:首先通過創設情境導入學習任務,其次對任務進行進一步分析,探究學習新的知識,然后通過小組合作的形式進行實操演練;最后通過對問題的反思和總結來達到提升理論學習和實踐能力的目的。
3.課后拓展:課后通過線上學習資料,如題目、工程案例識圖等形式進一步加強對知識點的鞏固,實現知識遷移的目標。
(三)采用多種教學模式
由于學校教學班級學生構成復雜,有的學生基礎知識較為扎實,有的學生實踐動手能力較強,因此“以學習者為中心”的教學應該采用多種多樣的教學模式。
采用多媒體授課,并使用職教云、資源庫等構建線上線下一體化學習平臺。云課堂平臺搭建有教學課件、教學視頻、教學綜合資源等供學生線上學習、課前預習及課后復習,使用云課堂平臺進行課堂“隨堂測試”“頭腦風暴”“課堂提問”等增加與學生的交流和互動,提高學生的學習興趣。
依靠現有的智慧水利等虛擬仿真技術,將姚江西排工程的機組安裝工藝、流程以及智慧化運行調度的過程真實呈現在學生面前,讓學生能夠更加直觀、深刻地感受水利工程機電設備運行管理的過程,加深學生對于本專業課程的認同感。
四、教學模式改革成果與效益
通過基于OBE理念的《水力機械與電氣設備》教學模式改革,能夠取得以下成果與效益。
1.教學內容更加貼近生產實際,體現前沿智慧水利新技術,提高學生在水利工程實踐過程中的能力。
2.課堂教學以學生為主體,激發學生的學習積極性,培養學生不怕苦、不怕累的精神和自主學習能力,讓學生能夠更好地適應水利行業發展的需求。
3.實踐教學目標得以實現,學生通過工程實際案例分析和實踐操作,具備理論聯系實際、解決實際工程問題的能力,為畢業后從事相關工作奠定良好基礎。
4.課程考核機制更加科學合理,能夠全面、客觀地評價學生的學習情況和能力水平,促進學生綜合素質的提升。
5.為水利水電類專業教學改革提供有益的參考和借鑒,推動職業教育教學質量的提升,培養出更多適應新時代要求的技術技能人才,滿足水利事業發展的需求。
四、結語
基于OBE理念的《水力機械與電氣設備》教學模式改革,從教學內容、課堂教學方法、課程考核機制等方面進行了系統的研究與實踐。通過改革,能夠有效解決當前教學中存在的問題,提高學生的工程實踐能力、創新能力以及團隊合作精神,使學生更好地適應未來工作崗位的需求。該改革方案具有重要的現實意義和廣闊的應用前景,為水利水電類專業教學改革提供了有益的參考和借鑒,對推動職業教育教學質量的提升、培養新時代技術技能人才具有重要的促進作用。
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基金項目:
浙江同濟科技職業學院2024年度校級教育教學改革項目,項目名稱:基于OBE理念的《水力機械與電氣設備》教學模式研究(項目編號:kg202406)
浙江省高職教育“十四五”第二批教學改革項目,項目名稱:新質生產力背景下高職水利類專業升級與數字化改造(項目編號:jg20240426)
作者簡介:
陳慧楠(1993.02-),女,漢族,江蘇連云港人,碩士,助理講師,研究方向:水力機械設備、水利職業教育課程教學改革;
程靜(1986.05-),女,漢族,山東濟寧人,碩士,副教授,研究方向:水利職業教育教學改革。