发布日期:
数智赋能电子信息专业课程教学创新与实践
文章字数:2523
摘要:数智技术正推动电子信息产业迭代升级,产业发展对高素质技术技能人才提出了更高标准。针对电子信息专业教学普遍存在实训条件不足、教学资源碎片化、教学模式固化、考核评价维度单一等问题,借助智能化技术手段系统性推进课程教学改革。通过搭建虚实联动智慧教学场景、开发递进式数字化课程资源、构建项目驱动的线上线下混合教学模式、建立多维度全过程智能评价体系,形成以数智技术为支撑、产业岗位需求为导向、校企协同育人的课程教学体系。实践表明,本次改革夯实了学生工程实操技能,增强了毕业生岗位适配能力,为高职电子信息专业课程教学改革提供了参考路径。
关键词:数智赋能;电子信息;教学改革
高职院校作为电子信息技能人才培育的核心阵地,传统教学模式存在实训场景受限、教学资源零散、授课模式固化、评价机制片面等问题,已无法适配产业发展与企业岗位需求。在此背景下,依托数智技术革新教学模式,补齐育人短板,成为现阶段电子信息专业高质量发展的必然选择。
一、高职电子信息专业课程教学现存问题
(一)教学场景形式单一。现阶段专业教学多依赖传统课堂与线下实训场地,教学场景单一、形式固定,缺乏虚实融合、线上线下联动的智慧实训教学环境。实训项目多以基础性、验证性实验为主,融入企业真实生产案例的综合性实验设置不足,实训内容与行业岗位能力需求不匹配,无法开展综合性、创新性技能训练。
(二)数字化教学资源碎片化。现有教学资源多为教师自主上传的碎片化微课与课件,缺乏整体系统性规划和层级架构设计,部分内容更新不及时,滞后于行业技术迭代。尚未搭建适配不同学情的分层分类动态资源体系,难以支撑智慧化课堂教学实施,无法满足学生差异化学习需求。
(三)教学模式偏传统。课堂教学仍以教师单向理论讲授为主,项目驱动、任务导向、线上线下混合式等新型教学模式落地不深入,未能充分运用人工智能、大数据等工具开展学情分析。未结合学生知识短板、学习节奏定制个性化学习路径,缺乏智能答疑、分层任务推送等精准支撑手段,难以适配不同基础学生的学习需求。
(四)教学评价体系滞后。教学考核长期以卷面、实操终结考核为主,评价维度较为单一,忽略学生实训过程、项目参与、自主探究等阶段性表现。智慧教学平台采集的学习时长、任务完成情况等学情数据未得到充分挖掘利用,缺少可视化数据评价模型,难以精准研判课堂教学与学生学习短板,尚未形成全过程、多元化、智能化的评价闭环。
二、电子信息专业课程建设实施路径
(一)搭建虚实融合多元教学实训场景。依托智能化VR开放学习平台,运用虚拟现实技术,高度还原电路调试、系统仿真、智能设备开发等专业核心实训场景,解决传统实训成本高、难度大、难复刻的教学痛点,让学生沉浸式开展实操训练,直观理解专业原理。以“验证型-综合设计型-创新型”为主线由浅入深、循序渐进开展分层分类教学,提升学生工程实践能力及创新能力,通过实际课题和项目的创新性训练,提高学生的工程实践和创新能力。动态更新前沿实训内容,紧跟行业新技术与新工艺,保障实训教学贴合产业实际,全面提升学生工程实践与创新能力。
(二)打造分层分类动态数字化教学资源。围绕电子信息产业硬件设计、嵌入式开发、电子设备调试与维修等核心岗位搭建整体架构,按照基础验证、综合设计、创新开发三级梯度整理教学资源。联合企业工程师把真实产线案例、行业前沿工艺转化为教学内容,持续补充虚拟仿真实验、项目微课、工艺手册等各类数字化素材。组织教师参与数字资源开发,将相关案例整合为配套课程资源包,同时常态化开展数字资源建设专项教研活动,提升教师智慧平台使用水平,落实教学资源动态更新长效机制。
(三)推行线上线下混合式教学模式。课前,借助智慧教学平台分析学情,找准学生知识薄弱点,差异化推送微课视频、产业案例等资料,引导学生完成课前预习任务并梳理问题,形成问题清单。课中,依托智慧教学平台数据反馈,开展针对性重难点讲解。课程融入企业真实案例,打破传统理论讲授的单一模式,围绕核心知识点设置实操训练,组织学生以小组形式协作探究,并进行成果展示。课后,根据平台采集的学习时长、习题作答记录、实训操作轨迹等多维度学情数据,为不同学习层次的学生匹配阶梯式拓展学习任务。
(四)构建数据驱动全过程智能评价体系。依托大数据、人工智能技术搭建“过程溯源-分析诊断-个性推送-反馈优化”教学评价闭环,推动教学过程向数据支撑的精准调控转变。系统采集学习进度、课堂参与度、项目成果等多模态学习数据,通过数据挖掘形成可视化学情报告,精准定位教学短板和学生知识薄弱点。师生据此动态优化教学方案与个人学习规划,平台同步推送个性化学习路径、迭代教学策略,实现教学质量螺旋提升,有效落实精准育人目标。
三、教学创新实践成效
学生课堂参与度显著提升:课程以真实项目与任务为载体,运用线上线下混合式教学模式充分激发学生积极性。依托VR虚拟仿真平台解决实体实训设备不足、实训场景单一的问题,提高了设备利用率。通过反复训练,学生掌握了电路设计、嵌入式开发、设备检验等核心专业技能。
自主创新意识明显增强:在课后拓展学习阶段,学生自主设计的作品数量稳步增长,参与各类专业技能竞赛人数逐年攀升。近三年学生累计斩获省级及以上技能大赛奖项70余项,省级及以上创新创业赛事奖项30余项,动手能力与创新能力得到提升。
校企人才供需匹配度显著提升:课程内容紧密对接产业一线岗位需求,引入企业真实项目开展教学,毕业生对口就业率稳步提高。学生入职青岛海信、杭州加速等企业后,可快速适配岗位要求,缩短适应周期。
四、总结
运用数字化技术推进高职电子信息专业课程系统化教学改革,对专业建设与人才培养具有重要的实践价值。通过搭建虚实融合实训教学场景、构建分层动态教学资源库、创新项目驱动混合式教学模式、建立全过程智能考核评价体系等实施路径,有效拓展学生实训场景,精准适配不同学情学生个性化学习需求,动态跟踪学生专业技能成长过程。有效打通课堂理论与产业实操的壁垒,强化了学生工程实践能力,缩短了毕业生岗位适应周期,提升了校企人才供需匹配度。下一步将持续迭代数字教学资源,升级智慧教学平台,为区域电子信息产业输送兼具实操能力与创新意识的高素质技术技能人才。
作者单位:德州职业技术学院
关键词:数智赋能;电子信息;教学改革
高职院校作为电子信息技能人才培育的核心阵地,传统教学模式存在实训场景受限、教学资源零散、授课模式固化、评价机制片面等问题,已无法适配产业发展与企业岗位需求。在此背景下,依托数智技术革新教学模式,补齐育人短板,成为现阶段电子信息专业高质量发展的必然选择。
一、高职电子信息专业课程教学现存问题
(一)教学场景形式单一。现阶段专业教学多依赖传统课堂与线下实训场地,教学场景单一、形式固定,缺乏虚实融合、线上线下联动的智慧实训教学环境。实训项目多以基础性、验证性实验为主,融入企业真实生产案例的综合性实验设置不足,实训内容与行业岗位能力需求不匹配,无法开展综合性、创新性技能训练。
(二)数字化教学资源碎片化。现有教学资源多为教师自主上传的碎片化微课与课件,缺乏整体系统性规划和层级架构设计,部分内容更新不及时,滞后于行业技术迭代。尚未搭建适配不同学情的分层分类动态资源体系,难以支撑智慧化课堂教学实施,无法满足学生差异化学习需求。
(三)教学模式偏传统。课堂教学仍以教师单向理论讲授为主,项目驱动、任务导向、线上线下混合式等新型教学模式落地不深入,未能充分运用人工智能、大数据等工具开展学情分析。未结合学生知识短板、学习节奏定制个性化学习路径,缺乏智能答疑、分层任务推送等精准支撑手段,难以适配不同基础学生的学习需求。
(四)教学评价体系滞后。教学考核长期以卷面、实操终结考核为主,评价维度较为单一,忽略学生实训过程、项目参与、自主探究等阶段性表现。智慧教学平台采集的学习时长、任务完成情况等学情数据未得到充分挖掘利用,缺少可视化数据评价模型,难以精准研判课堂教学与学生学习短板,尚未形成全过程、多元化、智能化的评价闭环。
二、电子信息专业课程建设实施路径
(一)搭建虚实融合多元教学实训场景。依托智能化VR开放学习平台,运用虚拟现实技术,高度还原电路调试、系统仿真、智能设备开发等专业核心实训场景,解决传统实训成本高、难度大、难复刻的教学痛点,让学生沉浸式开展实操训练,直观理解专业原理。以“验证型-综合设计型-创新型”为主线由浅入深、循序渐进开展分层分类教学,提升学生工程实践能力及创新能力,通过实际课题和项目的创新性训练,提高学生的工程实践和创新能力。动态更新前沿实训内容,紧跟行业新技术与新工艺,保障实训教学贴合产业实际,全面提升学生工程实践与创新能力。
(二)打造分层分类动态数字化教学资源。围绕电子信息产业硬件设计、嵌入式开发、电子设备调试与维修等核心岗位搭建整体架构,按照基础验证、综合设计、创新开发三级梯度整理教学资源。联合企业工程师把真实产线案例、行业前沿工艺转化为教学内容,持续补充虚拟仿真实验、项目微课、工艺手册等各类数字化素材。组织教师参与数字资源开发,将相关案例整合为配套课程资源包,同时常态化开展数字资源建设专项教研活动,提升教师智慧平台使用水平,落实教学资源动态更新长效机制。
(三)推行线上线下混合式教学模式。课前,借助智慧教学平台分析学情,找准学生知识薄弱点,差异化推送微课视频、产业案例等资料,引导学生完成课前预习任务并梳理问题,形成问题清单。课中,依托智慧教学平台数据反馈,开展针对性重难点讲解。课程融入企业真实案例,打破传统理论讲授的单一模式,围绕核心知识点设置实操训练,组织学生以小组形式协作探究,并进行成果展示。课后,根据平台采集的学习时长、习题作答记录、实训操作轨迹等多维度学情数据,为不同学习层次的学生匹配阶梯式拓展学习任务。
(四)构建数据驱动全过程智能评价体系。依托大数据、人工智能技术搭建“过程溯源-分析诊断-个性推送-反馈优化”教学评价闭环,推动教学过程向数据支撑的精准调控转变。系统采集学习进度、课堂参与度、项目成果等多模态学习数据,通过数据挖掘形成可视化学情报告,精准定位教学短板和学生知识薄弱点。师生据此动态优化教学方案与个人学习规划,平台同步推送个性化学习路径、迭代教学策略,实现教学质量螺旋提升,有效落实精准育人目标。
三、教学创新实践成效
学生课堂参与度显著提升:课程以真实项目与任务为载体,运用线上线下混合式教学模式充分激发学生积极性。依托VR虚拟仿真平台解决实体实训设备不足、实训场景单一的问题,提高了设备利用率。通过反复训练,学生掌握了电路设计、嵌入式开发、设备检验等核心专业技能。
自主创新意识明显增强:在课后拓展学习阶段,学生自主设计的作品数量稳步增长,参与各类专业技能竞赛人数逐年攀升。近三年学生累计斩获省级及以上技能大赛奖项70余项,省级及以上创新创业赛事奖项30余项,动手能力与创新能力得到提升。
校企人才供需匹配度显著提升:课程内容紧密对接产业一线岗位需求,引入企业真实项目开展教学,毕业生对口就业率稳步提高。学生入职青岛海信、杭州加速等企业后,可快速适配岗位要求,缩短适应周期。
四、总结
运用数字化技术推进高职电子信息专业课程系统化教学改革,对专业建设与人才培养具有重要的实践价值。通过搭建虚实融合实训教学场景、构建分层动态教学资源库、创新项目驱动混合式教学模式、建立全过程智能考核评价体系等实施路径,有效拓展学生实训场景,精准适配不同学情学生个性化学习需求,动态跟踪学生专业技能成长过程。有效打通课堂理论与产业实操的壁垒,强化了学生工程实践能力,缩短了毕业生岗位适应周期,提升了校企人才供需匹配度。下一步将持续迭代数字教学资源,升级智慧教学平台,为区域电子信息产业输送兼具实操能力与创新意识的高素质技术技能人才。
作者单位:德州职业技术学院