趙茹男 劉曉 姜?jiǎng)? 俞玲
摘?要:本文以“垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)”課程為例,從教學(xué)整體設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、學(xué)習(xí)效果、反思改進(jìn)四個(gè)方面闡述針對(duì)“1+X”證書(shū)制度構(gòu)建的模塊化專業(yè)課程的教學(xué)實(shí)施研究情況。從重構(gòu)課程內(nèi)容、學(xué)情分析、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)手段和教學(xué)評(píng)價(jià)六個(gè)方面說(shuō)明教學(xué)整體設(shè)計(jì)思路,教學(xué)整體設(shè)計(jì)基于企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和典型工作崗位內(nèi)容進(jìn)行課程模塊化設(shè)計(jì),基于授課對(duì)象特點(diǎn)明確教學(xué)的重難點(diǎn),并設(shè)計(jì)有效的教學(xué)策略,利用豐富教學(xué)資源以期達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)實(shí)施突出職業(yè)技能培養(yǎng)、思政育人的理念,并以煙氣凈化系統(tǒng)處理為例,介紹了具體的教學(xué)實(shí)施過(guò)程。實(shí)踐證明,基于“1+X”證書(shū)制度構(gòu)建模塊化專業(yè)課程的教學(xué)實(shí)施效果較好,教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度較高,得到企業(yè)和社會(huì)的廣泛認(rèn)可。
關(guān)鍵詞:“1+X”證書(shū)制度;模塊化專業(yè)課程;教學(xué)實(shí)施
2019年2月13日,國(guó)務(wù)院印發(fā)《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》(國(guó)發(fā)〔2019〕4號(hào)),該文件提出:2019年起,在職業(yè)院校啟動(dòng)“學(xué)歷證書(shū)+若干職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)”制度試點(diǎn)工作,即“1+X”證書(shū)制度試點(diǎn)工作[1]。“1+X”證書(shū)制度鼓勵(lì)學(xué)生在獲取學(xué)歷證書(shū)的同時(shí),積極取得多類(lèi)職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)。
“1+X”證書(shū)制度的本質(zhì)是通過(guò)“1”與“X”相互融通,將職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)反映的新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范、新要求融入人才培養(yǎng)過(guò)程,促進(jìn)職業(yè)教育主動(dòng)適應(yīng)科技發(fā)展趨勢(shì)和行業(yè)企業(yè)人才需求,深化教師、教材、教法改革,提高職業(yè)院校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的能力[2]。
首批獲準(zhǔn)實(shí)施的“1+X”證書(shū)試點(diǎn)項(xiàng)目中,與電力類(lèi)高職高專相關(guān)的是垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維證書(shū),我院是首批試點(diǎn)推廣單位之一。與垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維“1+X”證書(shū)相關(guān)的課程研究成果幾乎是空白,也未見(jiàn)基于“1+X”證書(shū)制度的“垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)”模塊化課程的公開(kāi)研究成果。本文以教學(xué)實(shí)施為切入點(diǎn),從課程教學(xué)整體設(shè)計(jì)思路,具體教學(xué)實(shí)施過(guò)程、教學(xué)效果、教學(xué)反思四個(gè)方面開(kāi)展研究,為相關(guān)專業(yè)課程開(kāi)展課程改革提供借鑒。
一、教學(xué)整體設(shè)計(jì)
(一)重構(gòu)內(nèi)容
“垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)”是高職熱能動(dòng)力工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)拓展課,前導(dǎo)課程是電廠鍋爐、電廠汽輪機(jī)、火電機(jī)組仿真運(yùn)行實(shí)訓(xùn),后續(xù)課程是電廠運(yùn)行實(shí)習(xí)。本課程是“垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)行與維護(hù)”職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)標(biāo)準(zhǔn)融合課程。基于垃圾焚燒發(fā)電方式和崗位典型工作過(guò)程的模塊化課程設(shè)計(jì)如下:
由于垃圾焚燒發(fā)電與燃煤發(fā)電機(jī)組發(fā)電原理相同,不同之處在于有獨(dú)特的垃圾焚燒爐及煙氣凈化系統(tǒng),教學(xué)內(nèi)容突出重點(diǎn),將垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)內(nèi)容重構(gòu)為5個(gè)典型工作領(lǐng)域,教學(xué)為32個(gè)學(xué)時(shí)。教學(xué)內(nèi)容對(duì)接崗位標(biāo)準(zhǔn)、課程標(biāo)準(zhǔn)、大賽標(biāo)準(zhǔn)和X證書(shū)技能標(biāo)準(zhǔn),所有標(biāo)準(zhǔn)融入了每個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)內(nèi)容之中[2],通過(guò)五個(gè)項(xiàng)目的遞進(jìn)學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)了從巡檢到主值的崗位遷移和從初級(jí)到高級(jí)的職業(yè)能力的提升,同時(shí)精心設(shè)計(jì)了思政主體,在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,切實(shí)培養(yǎng)了節(jié)能環(huán)保、安全規(guī)范的意識(shí),鍛造了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和家國(guó)情懷,實(shí)現(xiàn)了崗、課、賽、證的深度融合。
(二)學(xué)情分析
授課對(duì)象為熱能動(dòng)力工程技術(shù)專業(yè)的大三學(xué)生,學(xué)習(xí)平臺(tái)數(shù)據(jù)顯示他們已學(xué)習(xí)電廠鍋爐、電廠汽輪機(jī)、火電機(jī)組仿真實(shí)訓(xùn)等,學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異大。雖然理論和仿真操作基礎(chǔ)好,但崗位責(zé)任意識(shí)淡薄,安全規(guī)范意識(shí)有待進(jìn)一步加強(qiáng)。能認(rèn)識(shí)到垃圾焚燒發(fā)電作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的意義,但節(jié)能環(huán)保意識(shí)和職業(yè)使命感不強(qiáng)。喜歡直觀、形象內(nèi)容,對(duì)枯燥純理論學(xué)習(xí)興趣不濃。
(三)教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)國(guó)家專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、人才培養(yǎng)方案、課程標(biāo)準(zhǔn),專業(yè)崗位能力需求,垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)行與維護(hù)職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)情確定本課程教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。
(四)教學(xué)策略
按照廢棄的垃圾是放錯(cuò)位置的能源、將垃圾變廢為寶、綠色發(fā)電、減碳節(jié)能思路,基于學(xué)情,設(shè)計(jì)任務(wù)載體,采用多種教學(xué)方法,以期達(dá)到教學(xué)目標(biāo),具體確定教學(xué)策略如下。
1.任務(wù)驅(qū)動(dòng)法
針對(duì)學(xué)生知識(shí)體系不夠健全,缺乏探索知識(shí)的主動(dòng)性,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法,巧妙設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),環(huán)環(huán)相扣,層層遞進(jìn),幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
基于學(xué)生崗位責(zé)任意識(shí)和安全規(guī)范意識(shí)淡薄,以垃圾焚燒發(fā)電廠典型實(shí)際工作任務(wù)為導(dǎo)向,利用仿真系統(tǒng),模擬垃圾焚燒發(fā)電廠實(shí)際崗位工作任務(wù),提升學(xué)生的職業(yè)技能,強(qiáng)化學(xué)生的崗位責(zé)任意識(shí)和安全規(guī)范意識(shí)。
以“綠色低碳—垃圾分類(lèi)方案設(shè)計(jì);“電廠安全—焚燒爐虛擬巡檢報(bào)告分析”;“垃圾焚燒—探索破解垃圾圍城困局的最佳方案”;“清潔生產(chǎn)—垃圾電廠二英社區(qū)宣傳”;“安全運(yùn)行—故障分析報(bào)告”為任務(wù)載體,將思政與技能培養(yǎng)貫穿任務(wù)始終,將節(jié)能環(huán)保、安全規(guī)范、社會(huì)責(zé)任、家國(guó)情懷職業(yè)素養(yǎng)融入整個(gè)教學(xué),實(shí)現(xiàn)德技兼修,知行合一。
2.案例分析法
項(xiàng)目始終以生活垃圾轉(zhuǎn)變成綠色電力這一主線,結(jié)合生活實(shí)際,依托教學(xué)資源,將專業(yè)知識(shí)與生活實(shí)例結(jié)合,教學(xué)做一體,倡導(dǎo)低碳環(huán)保理論,且學(xué)以致用,活學(xué)活用。
3.小組合作探究法
基于學(xué)情,引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位,展開(kāi)頭腦風(fēng)暴,在合作探究中形成良好的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí),增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)精神。
(五)教學(xué)手段
借助垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)、垃圾發(fā)電虛擬仿真平臺(tái),為學(xué)生提供模擬真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境的途徑。
通過(guò)云課堂,確保學(xué)生自主學(xué)習(xí)即時(shí),進(jìn)行科學(xué)考評(píng)和互動(dòng)評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)零距離。
通過(guò)動(dòng)畫(huà)視頻、模型、微課、圖片等資源,化虛為實(shí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,破解教學(xué)重難點(diǎn)。
(六)教學(xué)資源與環(huán)境
包括智慧職教資源庫(kù)、云課堂APP,仿真機(jī)、設(shè)備圖片、微課動(dòng)畫(huà)、虛擬仿真平臺(tái)等。
(七)教學(xué)評(píng)價(jià)
單元考核包括過(guò)程性考核+終結(jié)性考核,為切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量針對(duì)性地調(diào)整課程評(píng)價(jià)方式,提高過(guò)程性評(píng)價(jià)比重,其中過(guò)程性考核占比80%,終結(jié)性評(píng)價(jià)占比20%,實(shí)施學(xué)習(xí)效果預(yù)警機(jī)制,讓學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和記錄可控在控。具體內(nèi)容為:過(guò)程性評(píng)價(jià)由系統(tǒng)評(píng)價(jià)60%,專業(yè)教師評(píng)價(jià)20%,學(xué)生組內(nèi)互評(píng)10%,以及組間互評(píng)10%等環(huán)節(jié)構(gòu)成。系統(tǒng)評(píng)價(jià)由課程平臺(tái)和垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)自動(dòng)評(píng)分系統(tǒng)評(píng)分,其中課程平臺(tái)評(píng)價(jià)占比30%,垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)評(píng)價(jià)占比30%。
終結(jié)性評(píng)價(jià)由理論和操作兩部分組成,依托課程理論試題庫(kù),組卷形成包含客觀題和主觀題的理論試卷,占比40%;依托垃圾焚燒發(fā)電虛擬仿真平臺(tái)和垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維仿真機(jī)自動(dòng)組題功能,組卷形成包含巡檢、啟動(dòng)運(yùn)行、故障處理的操作試卷,占比60%。學(xué)生在規(guī)定的時(shí)段內(nèi)反復(fù)練習(xí)選擇最高分作為最終成績(jī)。
二、教學(xué)實(shí)施
(一)整體安排
基于“學(xué)生中心,能力本位,工學(xué)一體”的理念,教學(xué)實(shí)施突出職業(yè)技能培養(yǎng)、思政育人的理念。
(二)實(shí)施過(guò)程
以項(xiàng)目四的煙氣凈化系統(tǒng)的啟動(dòng)為例,課程實(shí)施分為課前自學(xué)、課中導(dǎo)學(xué)和課后拓展,具體實(shí)施過(guò)程如下:
1.課前自學(xué)
教師在云課堂發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù):學(xué)生觀看居民抵制周邊建垃圾焚燒電廠的新聞,并到社區(qū)調(diào)研居民抵制原因。
學(xué)生在云課堂完成垃圾焚燒煙氣污染物產(chǎn)生機(jī)理微課學(xué)習(xí)和前測(cè),測(cè)試顯示學(xué)生主要對(duì)垃圾焚燒電廠煙氣污染物——二英產(chǎn)生機(jī)理和處理方法了解不夠。
教師根據(jù)測(cè)試情況和課程任務(wù)將學(xué)生分為節(jié)能環(huán)保、循環(huán)利用、科技創(chuàng)新三個(gè)小組并布置任務(wù)。同時(shí)教師根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)完成情況優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)。
2.課中導(dǎo)學(xué)
本環(huán)節(jié)包括以下五個(gè)教學(xué)步驟。
(1)創(chuàng)設(shè)情境——明確任務(wù)。學(xué)生分組匯報(bào)居民反對(duì)周邊建垃圾電廠原因的關(guān)鍵詞,教師總結(jié)民眾忌諱垃圾焚燒電廠多是擔(dān)心一級(jí)致癌物二英等污染物對(duì)環(huán)境及健康有害。如何消除民眾對(duì)垃圾焚燒電廠誤解?教師引出本次學(xué)習(xí)任務(wù)煙氣凈化系統(tǒng)的啟動(dòng)運(yùn)行可以實(shí)現(xiàn)垃圾電廠煙氣污染物零排放,實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒電廠清潔生產(chǎn)。學(xué)生課后開(kāi)展垃圾電廠二英社區(qū)宣傳,利用所學(xué)消除居民對(duì)二英等污染物的誤解。以期實(shí)現(xiàn)課程思政,知行合一。
(2)任務(wù)分析——掌握原理。教師提問(wèn)舊知火電廠氣態(tài)污染物種類(lèi),引導(dǎo)學(xué)生探究垃圾焚燒電廠氣態(tài)污染物時(shí)產(chǎn)生二英。
首先請(qǐng)節(jié)能環(huán)保小組匯報(bào)二英產(chǎn)生原因。檢驗(yàn)預(yù)習(xí)效果優(yōu)化教學(xué),教師利用視頻、模型解釋二英定義,利用動(dòng)畫(huà)、仿真軟件、對(duì)比火電廠污染物產(chǎn)生機(jī)理,結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),講解歸納二英產(chǎn)生機(jī)理主要是生活垃圾中摻雜有金屬和含氯塑料以及垃圾焚燒不完全[3],突破教學(xué)難點(diǎn)并再次強(qiáng)調(diào)垃圾分類(lèi)的重要性,滲透節(jié)能環(huán)保的職業(yè)素養(yǎng)。學(xué)生完成真題測(cè)試,檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果并調(diào)整教學(xué)策略。
基于二英處理屬于枯燥純理論,為突破重點(diǎn)、打造高效課堂,教師應(yīng)用分析——探究——實(shí)操——總結(jié)提升四步實(shí)施教學(xué)。通過(guò)垃圾分類(lèi)影響二英處理的小游戲,讓學(xué)生再次意識(shí)到垃圾分類(lèi)的重要性,增強(qiáng)節(jié)能環(huán)保意識(shí)。
(3)小組探究——?dú)w納要點(diǎn)。小組探究歸納煙氣凈化系統(tǒng)啟動(dòng)注意事項(xiàng)。
(4)實(shí)操驗(yàn)證——技能提升。小組協(xié)作,利用仿真機(jī)完成煙氣凈化系統(tǒng)的啟動(dòng),各小組系統(tǒng)實(shí)操成績(jī)均達(dá)到80分以上,突破教學(xué)重點(diǎn)。
(5)應(yīng)用拓展——總結(jié)提升。小組設(shè)計(jì)垃圾焚燒電廠二英無(wú)害化處理的社區(qū)宣傳單,并請(qǐng)循環(huán)利用小組進(jìn)行宣講,教師點(diǎn)評(píng)總結(jié),讓學(xué)生趁熱打鐵應(yīng)用所學(xué),強(qiáng)化責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)。
(三)課后拓展
學(xué)生完成“1+X”證書(shū)考試真題測(cè)試。上傳社區(qū)宣傳策劃書(shū)至云課堂,進(jìn)社區(qū)宣講,科普垃圾焚燒電廠可實(shí)現(xiàn)二英無(wú)害化處理。真正實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通強(qiáng)素養(yǎng)、課程思政知行合一,強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)使命感和責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)。
三、學(xué)習(xí)效果
(一)教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度及教學(xué)反饋
職教云數(shù)據(jù)顯示學(xué)生課后測(cè)試成績(jī)比課前有大幅提升,仿真平臺(tái)自動(dòng)評(píng)分系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示操作考核通過(guò)率95%,90分以上占比超過(guò)80%,有效達(dá)成知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)。職教云數(shù)據(jù)同時(shí)顯示學(xué)生課堂參與度和滿意度都有明顯提高。
(二)企業(yè)、社會(huì)評(píng)價(jià)
通過(guò)課程實(shí)施,增強(qiáng)了學(xué)院服務(wù)綠色環(huán)保能源領(lǐng)域和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的能力,為企業(yè)培養(yǎng)了一大批適應(yīng)垃圾焚燒發(fā)電一線工作崗位的高水平技術(shù)技能人才,創(chuàng)造了社會(huì)、學(xué)院、企業(yè)三方共贏的局面,在大力倡導(dǎo)可再生能源使用的雙碳時(shí)代意義重大。學(xué)生參加全國(guó)高校垃圾焚燒發(fā)電技能大賽,取得多名一等獎(jiǎng)優(yōu)異成績(jī),多名教師獲優(yōu)秀指導(dǎo)教師,學(xué)生垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維“1+X”證書(shū)通過(guò)率也顯著提高。學(xué)生積極參與課后社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),承擔(dān)社區(qū)垃圾焚燒發(fā)電環(huán)保宣傳活動(dòng),獲得社區(qū)居民一致好評(píng)。
四、反思改進(jìn)
(一)特色與創(chuàng)新
1.綠色發(fā)電,低碳環(huán)保
整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施聚焦合理高效處理生活垃圾,貫穿綠色發(fā)電的職業(yè)理念和低碳、環(huán)保、減排生活理念,在提升學(xué)生職業(yè)能力的同時(shí)著力培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和家國(guó)情懷,提升降低生活環(huán)境壓力,促使人與自然和諧相處,打造綠水青山凈土美麗中國(guó)的社會(huì)服務(wù)意識(shí)。
2.崗課賽證,融合育人
課程內(nèi)容對(duì)標(biāo)企業(yè)崗位需求,融合X證書(shū)考核技能點(diǎn)、全國(guó)高職垃圾焚燒發(fā)電仿真大賽標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)還通過(guò)開(kāi)展小組實(shí)操比武,題庫(kù)測(cè)試比武方式納入全國(guó)高職學(xué)生技能競(jìng)賽備賽環(huán)節(jié),課程總評(píng)成績(jī)達(dá)90分以上可獲得加入全國(guó)仿真大賽競(jìng)賽集訓(xùn)隊(duì)的資格,同時(shí)作為垃圾焚燒發(fā)電運(yùn)維X證書(shū)理論考試成績(jī)的重要參考,實(shí)現(xiàn)崗課賽證融通,綜合育人。
3.德技兼修,知行合一
通過(guò)設(shè)計(jì)任務(wù)載體,教學(xué)內(nèi)容按照垃圾焚燒電廠生產(chǎn)過(guò)程,包括垃圾分類(lèi)預(yù)處理,垃圾焚燒爐的巡檢、啟動(dòng),煙氣凈化系統(tǒng)啟動(dòng)和故障分析及處理等技能任務(wù)開(kāi)展,將安全規(guī)范、節(jié)能環(huán)保、社會(huì)責(zé)任、家國(guó)情懷的職業(yè)素養(yǎng)融入整個(gè)教學(xué)。通過(guò)課前收集資料和自學(xué),課中技能任務(wù)實(shí)施,課后拓展應(yīng)用所學(xué)內(nèi)容,將所學(xué)深化于心進(jìn)行落地,真正實(shí)現(xiàn)德技兼修,知行合一。
(二)診斷改進(jìn)
(1)小組活動(dòng)中部分學(xué)生動(dòng)力不足,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)風(fēng)格,優(yōu)化分組;
(2)學(xué)生對(duì)垃圾電站的實(shí)景感知較少,校企合作,豐富教學(xué)資源,推行線上線下混合教學(xué)模式,積極探索基于XR技術(shù)的虛實(shí)結(jié)合教學(xué)模式;
(3)根據(jù)能源行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及環(huán)保政策調(diào)整,課程內(nèi)容將進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
參考文獻(xiàn):
[1]唐以志.1+X證書(shū)制度:新時(shí)代職業(yè)教育制度設(shè)計(jì)的創(chuàng)新[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育,2019(16):57.
[2]孫為民,楊小琨,陳江濤.“1+X證書(shū)”制度與學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的探索與實(shí)踐——以電廠熱能動(dòng)力裝置專業(yè)為例[J].學(xué)科探索,2021(10):2930.
[3]徐愛(ài)杰.生活垃圾焚燒二噁英生成機(jī)理及控制技術(shù)[J].化學(xué)工程與裝備,2019(9):278279.
項(xiàng)目基金:湖北省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)科學(xué)研究課題“基于1+X證書(shū)的專業(yè)課程模塊化構(gòu)建與實(shí)踐研究——以《垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)》課程為例”(課題編號(hào):ZJGB2021102)
作者簡(jiǎn)介:趙茹男(1980—?),女,漢族,河南南陽(yáng)人,碩士,高級(jí)工程師,主要研究方向:火電運(yùn)行技術(shù)教學(xué)及電廠運(yùn)行培訓(xùn)。