论文部分内容阅读
【摘要】论述课程项目化改造的必要性，以机电一体化应用技术课程为例，对职业教育课程项目化改造进行研究。
【关键词】课程项目化改造项目化课程教学改革
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2013）03C-0083-02
一、课程项目化改造的必要性
课程项目化改造和项目教学是当前职业教育课程发展的基本方向，其实质是课程与项目的双向整合，即课程项目化与项目课程化，是一种以工作过程为导向、以工作任务为中心的课程改革模式，在目前高职教育教学改革中起着举足轻重的作用。本文以机电一体化应用技术课程为例，研究职业教育课程项目化改造。
（一）适应高职教育发展的需要
职业教育以服务为宗旨、以就业为导向已成为共识，职业教育的发展理念和改革思路日益清晰，推进了职业教育的发展。但是，随着高职院校的不断扩招，生源素质也不断下降，而近年来产业结构的调整及经济体制的变化，市场和社会对人才的需求提出了更高的要求，培养符合社会要求的技能型人才的呼声越来越高，职业教育面临新的调整和变革。
（二）符合高职教育教学的需求
传统的实践观往往把过程与结果割裂开来，把实践仅仅理解为技能的反复训练，从而导致了实践的异化。而项目化课程的实践观把实践理解为过程与结果的统一体，认为实践只有指向获得产品才具有意义，才能达到激发学生学习动机的目的；打破学科体系，建立基于工作体系的课程体系和项目化课程，是当前职业教育课程改革的基本取向，这是由职业教育的性质所决定的。
（三）满足课程教学改革的要求
机电一体化应用技术是一门控制技术及应用的课程，是机电一体化专业的核心课程之一，在专业能力培养中起到培养职业关键能力的作用。但是，由于教学模式和课程内容与学生的学习特点和兴趣不一致，致使机电一体化专业的毕业生没有具备控制技术应用的特长，而是与机械制造专业的毕业生没有多大的区别，造成了专业界限模糊、千人一面的培养模式。高职课程大都采用先理论后实践的传统教学模式，学生在学习理论时没有控制系统的整体感，感到课程理论抽象难懂，随着理论学习内容的深入，难点越积越多，不清楚如何利用计算机对控制对象进行控制，不了解控制系统是如何搭建的，逐渐产生抗拒学习的心理，教师很难继续开展教学活动，到课程后续阶段需要学生动手实践时，又因没有理论基础或无法结合理论而影响实践教学，最终导致教学效果差，无法达到能力培养的目的。因此，必须对课程进行项目化改造，以满足课程教学改革的要求。
二、课程项目化改造实例
（一）明确课程定位，确定课程教学目标
机电一体化应用技术课程的前修课程有计算机文化基础、电工电子技术、光机电一体化等，为本课程的学习打下基础，后续课程是数控机床故障诊断与维修、自动生产线控制与维修、毕业设计与制作等；该课程在专业教学中起到知识应用与职业关键能力培养的作用，将前修课程培养的能力进行运用的同时，为后续的毕业设计与制作奠定扎实的基础。
通过调研，了解到该课程对应的工作岗位是机电设备安装工、设备调试工、机电设备维修工、售后服务、程序员、机电产品设计员、技术主管等，由此确定课程的培养目标，包括能力目标、知识目标和素质目标。能力目标是能够应用单片机、PLC搭建控制电路；能够编写相应控制程序，实现对控制对象的有效控制；知识目标是了解单片机和PLC的控制原理，了解程序编写方法，掌握电路设计与制作工序和工艺，理论知识还包括单片机的内部结构及控制方法、程序编制、PLE结构、梯形图程序的编制等；素质目标是培养学生的团队协作精神、安全操作与环保意识、创新意识及责任感。
（二）课程项目设计思路
课程项目设计总体思路是以典型产品为载体，从功能的角度看可以有效地激发学生的学习动机；项目设计的理念是以典型的单片机应用配合机电控制过程系统进行课程的项目化改造，项目的设计包含了单片机通用I/O口的控制、键盘和显示的人机交互的控制、模拟信号的输入输出控制以及电机控制。让学生在通俗易懂且直观展现效果的环境中，掌握51单片机应用的知识和技能，并且掌握一种独立学习的方法和套路，使学生在工作中面对新问题时，能够找到解决问题的思路和方法。
在构建课程内容体系的过程中，考虑到课程对应工作岗位的能力要求，用行动导向教学法组织教学，将原课程知识点全盘打散。重构于9个项目中，每个项目基本上都包含了一个完整的单片机应用系统，学生在完成任务的过程中，得以反复并渐进地学习和训练，使职业能力得以学习、提高、强化。表1所示为将机电一体化应用技术课程中的单片机部分设计成9个综合项。
（三）典型项目设计举例
为便于在教学中把握知识深度和能力培养的侧重点，对每一个项目都要根据项目教学的目的设计明确的教学目标、项目成果。详见表2。
三、课程项目化改造的教学效果
本课程的项目化教学于2009年开始实施，经过两年的不断摸索和提升、完善工作项目，编写项目化教材，推行集中式教学等，教学效果显著。首先，通过项目化教学，将课程原有理论内容打散重构于各教学项目中，以项目驱动教学，“教、学、做”一体化，在课堂上，因为有任务、有控制对象、有直观的控制效果，还有团队间的竞争，学生的积极性、主动性、创造性得到充分的发掘。其次，通过项目化教学，学生的自信心在项目制作过程中得到强化，技能水平也得到了显著的提高，积极参加与本课程联系密切的大学生电子设计竞赛，在2009、2010、2011年三年中，开展了项目化教学的机电一体化技术专业学生在参赛人数和获奖人数上，都大大超过了系部中未开展本课程项目化教学的其他专业，在校内也名列前茅。
四、课程项目化改造存在的问题及解决问题的办法
课程改革是一项长期的非常复杂的工程。从长期来看，课程改革是不可能一蹴而就的，课堂中师生任何一个行为的改变都非常困难，更何况以课程项目为主导思想的根本性改革；从复杂来看，课程改革是牵一发而动全身的，无论是政府层面还是学校层面的课程改革，都要做到周密计划、全盘考虑，尤其要设计好配套措施。课程项目化改造目前有些条件也确实不够充分，存在以下一些问题：
（一）设备不足
目前，为保证教学效果，项目化课程的教学多采取连续的集中式教学，一个班级在实验室连续集中4周的时间完成本课程“教、学、做”一体化教学，使得其他需要使用该设备的班级难以开展实验实训教学。目前的解决方案是将理论知识点的教学安排到计算机房或多媒体教室，利用仿真软件演示、讲解理论内容，腾出实验室给其他班级。
（二）教师不足
在一体化教学过程中，学生需要边做边学，教师则是边做边教，全班的十余组学生各自都会遇到不同的问题，急需有经验的教师进行指导，而每个班级仅配备1—2位教师，难以给予及时有效的解答，导致部分小组因无法自行开展任务而出现懈怠、焦虑、信心受到打击的情况。尝试过先指导部分接受能力较强的学生，由他们帮忙解决各小组出现的问题，但是效果不太理想，原因是本课程在程序设计过程中所出现的问题类型多样，需要积累一定的经验才能进行指导。现在正在摸索，考虑充分发挥本系自主学习中心微机协会的作用，多招揽一些感兴趣、学得下的学生，培养他们的程序设计能力，积累足够的经验，在课程教学过程中，借助于他们的力量，给“教、学、做”一体化教学过程中出现的问题进行适当的分流。
（三）前导课程与该课程实践教学脱节
机电一体化应用技术课程项目化改造后的教学实践，需要与电子制作相关的技术，如元件的测量判别技术、元件的焊接技术、电路板的设计制作技术等，而前导课程除电工基础一门课程有一些电路验证的实验以外，没有涉及过动手制作的相关技术。
【关键词】课程项目化改造项目化课程教学改革
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2013）03C-0083-02
一、课程项目化改造的必要性
课程项目化改造和项目教学是当前职业教育课程发展的基本方向，其实质是课程与项目的双向整合，即课程项目化与项目课程化，是一种以工作过程为导向、以工作任务为中心的课程改革模式，在目前高职教育教学改革中起着举足轻重的作用。本文以机电一体化应用技术课程为例，研究职业教育课程项目化改造。
（一）适应高职教育发展的需要
职业教育以服务为宗旨、以就业为导向已成为共识，职业教育的发展理念和改革思路日益清晰，推进了职业教育的发展。但是，随着高职院校的不断扩招，生源素质也不断下降，而近年来产业结构的调整及经济体制的变化，市场和社会对人才的需求提出了更高的要求，培养符合社会要求的技能型人才的呼声越来越高，职业教育面临新的调整和变革。
（二）符合高职教育教学的需求
传统的实践观往往把过程与结果割裂开来，把实践仅仅理解为技能的反复训练，从而导致了实践的异化。而项目化课程的实践观把实践理解为过程与结果的统一体，认为实践只有指向获得产品才具有意义，才能达到激发学生学习动机的目的；打破学科体系，建立基于工作体系的课程体系和项目化课程，是当前职业教育课程改革的基本取向，这是由职业教育的性质所决定的。
（三）满足课程教学改革的要求
机电一体化应用技术是一门控制技术及应用的课程，是机电一体化专业的核心课程之一，在专业能力培养中起到培养职业关键能力的作用。但是，由于教学模式和课程内容与学生的学习特点和兴趣不一致，致使机电一体化专业的毕业生没有具备控制技术应用的特长，而是与机械制造专业的毕业生没有多大的区别，造成了专业界限模糊、千人一面的培养模式。高职课程大都采用先理论后实践的传统教学模式，学生在学习理论时没有控制系统的整体感，感到课程理论抽象难懂，随着理论学习内容的深入，难点越积越多，不清楚如何利用计算机对控制对象进行控制，不了解控制系统是如何搭建的，逐渐产生抗拒学习的心理，教师很难继续开展教学活动，到课程后续阶段需要学生动手实践时，又因没有理论基础或无法结合理论而影响实践教学，最终导致教学效果差，无法达到能力培养的目的。因此，必须对课程进行项目化改造，以满足课程教学改革的要求。
二、课程项目化改造实例
（一）明确课程定位，确定课程教学目标
机电一体化应用技术课程的前修课程有计算机文化基础、电工电子技术、光机电一体化等，为本课程的学习打下基础，后续课程是数控机床故障诊断与维修、自动生产线控制与维修、毕业设计与制作等；该课程在专业教学中起到知识应用与职业关键能力培养的作用，将前修课程培养的能力进行运用的同时，为后续的毕业设计与制作奠定扎实的基础。
通过调研，了解到该课程对应的工作岗位是机电设备安装工、设备调试工、机电设备维修工、售后服务、程序员、机电产品设计员、技术主管等，由此确定课程的培养目标，包括能力目标、知识目标和素质目标。能力目标是能够应用单片机、PLC搭建控制电路；能够编写相应控制程序，实现对控制对象的有效控制；知识目标是了解单片机和PLC的控制原理，了解程序编写方法，掌握电路设计与制作工序和工艺，理论知识还包括单片机的内部结构及控制方法、程序编制、PLE结构、梯形图程序的编制等；素质目标是培养学生的团队协作精神、安全操作与环保意识、创新意识及责任感。
（二）课程项目设计思路
课程项目设计总体思路是以典型产品为载体，从功能的角度看可以有效地激发学生的学习动机；项目设计的理念是以典型的单片机应用配合机电控制过程系统进行课程的项目化改造，项目的设计包含了单片机通用I/O口的控制、键盘和显示的人机交互的控制、模拟信号的输入输出控制以及电机控制。让学生在通俗易懂且直观展现效果的环境中，掌握51单片机应用的知识和技能，并且掌握一种独立学习的方法和套路，使学生在工作中面对新问题时，能够找到解决问题的思路和方法。
在构建课程内容体系的过程中，考虑到课程对应工作岗位的能力要求，用行动导向教学法组织教学，将原课程知识点全盘打散。重构于9个项目中，每个项目基本上都包含了一个完整的单片机应用系统，学生在完成任务的过程中，得以反复并渐进地学习和训练，使职业能力得以学习、提高、强化。表1所示为将机电一体化应用技术课程中的单片机部分设计成9个综合项。
（三）典型项目设计举例
为便于在教学中把握知识深度和能力培养的侧重点，对每一个项目都要根据项目教学的目的设计明确的教学目标、项目成果。详见表2。
三、课程项目化改造的教学效果
本课程的项目化教学于2009年开始实施，经过两年的不断摸索和提升、完善工作项目，编写项目化教材，推行集中式教学等，教学效果显著。首先，通过项目化教学，将课程原有理论内容打散重构于各教学项目中，以项目驱动教学，“教、学、做”一体化，在课堂上，因为有任务、有控制对象、有直观的控制效果，还有团队间的竞争，学生的积极性、主动性、创造性得到充分的发掘。其次，通过项目化教学，学生的自信心在项目制作过程中得到强化，技能水平也得到了显著的提高，积极参加与本课程联系密切的大学生电子设计竞赛，在2009、2010、2011年三年中，开展了项目化教学的机电一体化技术专业学生在参赛人数和获奖人数上，都大大超过了系部中未开展本课程项目化教学的其他专业，在校内也名列前茅。
四、课程项目化改造存在的问题及解决问题的办法
课程改革是一项长期的非常复杂的工程。从长期来看，课程改革是不可能一蹴而就的，课堂中师生任何一个行为的改变都非常困难，更何况以课程项目为主导思想的根本性改革；从复杂来看，课程改革是牵一发而动全身的，无论是政府层面还是学校层面的课程改革，都要做到周密计划、全盘考虑，尤其要设计好配套措施。课程项目化改造目前有些条件也确实不够充分，存在以下一些问题：
（一）设备不足
目前，为保证教学效果，项目化课程的教学多采取连续的集中式教学，一个班级在实验室连续集中4周的时间完成本课程“教、学、做”一体化教学，使得其他需要使用该设备的班级难以开展实验实训教学。目前的解决方案是将理论知识点的教学安排到计算机房或多媒体教室，利用仿真软件演示、讲解理论内容，腾出实验室给其他班级。
（二）教师不足
在一体化教学过程中，学生需要边做边学，教师则是边做边教，全班的十余组学生各自都会遇到不同的问题，急需有经验的教师进行指导，而每个班级仅配备1—2位教师，难以给予及时有效的解答，导致部分小组因无法自行开展任务而出现懈怠、焦虑、信心受到打击的情况。尝试过先指导部分接受能力较强的学生，由他们帮忙解决各小组出现的问题，但是效果不太理想，原因是本课程在程序设计过程中所出现的问题类型多样，需要积累一定的经验才能进行指导。现在正在摸索，考虑充分发挥本系自主学习中心微机协会的作用，多招揽一些感兴趣、学得下的学生，培养他们的程序设计能力，积累足够的经验，在课程教学过程中，借助于他们的力量，给“教、学、做”一体化教学过程中出现的问题进行适当的分流。
（三）前导课程与该课程实践教学脱节
机电一体化应用技术课程项目化改造后的教学实践，需要与电子制作相关的技术，如元件的测量判别技术、元件的焊接技术、电路板的设计制作技术等，而前导课程除电工基础一门课程有一些电路验证的实验以外，没有涉及过动手制作的相关技术。