校企“双元”合作新形态教材开发研究与实践

known 发布于 2025-08-25 阅读(346)

摘 要:教材是教学之本,加强教材建设对促进职业教育教学发展,提高职业教育人才培养质量具有重要作用。在校企“双元”合作育人的国家职业教育改革背景下,文章以建设高职人工智能技术应用专业核心课程“计算机视觉技术与应用”教材为例,重点探讨了在内容设计、结构设计、课程思政体系设计、数字资源建设上的调整和特色创新,以适应新时代职业教育的发展,落实职业教育“教材”改革的目标,为相关同类专业核心课程开发及教材编写提供有益借鉴。

关键词:职业教育;校企合作;教材开发;计算机视觉技术与应用

中图分类号:TP39;G642 文献标识码:A 文章编号:2096-4706(2025)02-0195-04

Research and Practice on the Textbook Development of New Forms with School-enterprise “Dual Element” Cooperation

—Taking Computer Vision Technology and Applications as an Example

CHEN Ning, BU Lingrui, XU Chunxiu

(Shandong Labor Vocational and Technical College, Jinan 250300, China)

Abstract: Textbooks are the foundation of teaching. Strengthening the construction of textbooks is of great importance in promoting the development of vocational education teaching and improving the quality of vocational education talent cultivation. Under the background of the national vocational education reform of school-enterprise “dual element” cooperation, this paper takes the construction of the core course textbook of “Computer Vision Technology and Applications” for the Artificial Intelligence technology application major in higher vocational colleges as an example. It mainly explores the adjustment and characteristic innovation in content design, structural design, curriculum ideological and political system design, and digital resource construction, so as to adapt to the development of vocational education in the new era, fulfill the goal of the vocational education “textbook” reform, and provide useful references for the development of core courses and textbook writing of related and same type of majors.

Keywords: vocational education; school-enterprise cooperation; textbook development; Computer Vision Technology and Applications

DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2025.02.037

0 引 言

职业教育是我国高等教育的重要组成部分,校企合作的办学模式是推动职业教育高质量发展的重要举措,校企“双元”育人是校企合作机制的重要内容[1]。职业教育的职业性和实践性决定了教材的建设方向。2019年,国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》(简称职教20条)[2]对健全校企“双元”育人机制做出专门部署,为深化教学改革指明了发展方向。教材是体现教学内容和教学方法的重要载体,是教学改革的体现形式和提高教学质量的重要保证[3-4]。2020年,教育部等九部门印发的《职业教育提质培优行动计划(2020—2023年)》要求根据职业院校学生特点创新教材形态[5],加快新形态教材开发的理论研究和实践探索,是职业教育教材建设的重点任务。

1 校企“双元”合作开发《计算机视觉技术与应用》教材的现状

新形态教材要体现国家职业教育教学标准和职业技能标准、要动态获取职业岗位需求,持续更新学习工作任务、要不断落实以职业素养提升为教学主线。2019年教育部在高职专业目录中增补了“人工智能技术服务”专业,2020年更名为“人工智能技术应用”专业,2022年教育部公布了人工智能技术应用专业的主要专业课程和实训课程,“计算机视觉技术应用”是其中的专业核心课[6]。高职人工智能技术应用专业核心课程计算机视觉技术应用课程鲜有先例,仅可参考本科计算机视觉类课程,但本科课程内容偏算法缺乏实践性,课程定位偏理论缺乏职业性[7-8]。

目前我国人工智能人才缺口超过500万,人才供求比例严重失衡。我国大部分高职院校的计算机视觉实训室等建设尚未完善,缺乏相关教材,且现有教材难以体现出职业教育的特色,学生在学习知识和技能的过程中难以了解“新知识”、难以获取“新技术”、难以学习“新工艺”、难以实践“新方法”,导致理论与实践教学无法充分开展,难以快速适应行业应用及发展。

2 校企“双元”合作开发《计算机视觉技术与应用》教材

2.1 新形态教材与传统教材的对比

职业教育以培养学生的职业能力为本位,实施校企“双元”合作的育人模式,具有职业性、实践性的特征。职业教育教材是培养高素质技术技能人才的主要载体,需要具有创新性、交互性和灵活性。

1)传统教材主要以纸质教材为主,内容主要通过文字、图像等静态方式呈现,形式较为单一,没有信息技术的加入,学生使用时难以理清思路,重难点难以体现。而新形态教材呈现形式图文并茂,重难点明晰,充分运动信息化手段,同时数字资源提升了学生学习的主动性、直观性和互动性。

2)学生通过传统教材获取知识仅限于纸质内容,对信息化资源的利用不够,学习过程中互动性薄弱。而新形态教材包含视频、动画、案例等数字资源,教学方式更加多样化,更注重学生的自主探究和合作学习,培养学生的创新能力和实践能力,增强学生学习兴趣、知识与技能双提升。

3)传统章节式教材一般按照章节进行介绍,教材缺乏职业性。而新形态教材注重校企“双元”合作,以企业实际项目为载体,重构教材内容,培养学生在学习过程中的理论与实践相结合,培养了具有创新思维、创造意识的高素质技术技能人才。

4)传统教材内容无法根据行业新知识、行业新技术和行业新成果的更新进行及时改版,难以满足当前的教学需求。计算机视觉技术与应用作为专业性较强的学科,需要与行业企业进行紧密合作,以培养符合行业企业岗位标准的高素质技术技能人才。而新形态教材的教材内容与行业企业岗位的实际需求相匹配。

总之,新形态教材保留了传统纸质教材的优势,还包含在线开放课、配套数字化资源等,将教材从传统的二维升级为三维,为教师教学和学生学习提供了多元化的创作平台。

2.2 教材内容设计

计算机视觉技术与应用教材开发团队由教师和企业技术人员共同组建,双向发力,打造专业开发团队,以学生为中心、以学习效果为导向,以职业技能提升为根本进行新形态教材的开发,体现校企“双元”合作新形态教材的实训性和针对性,精准培养与企业岗位所需的人才。

校企“双元”教材开发团队根据高职教育特色以及高职学生的学习特点,依据计算机视觉国家教学标准、计算机视觉应用开发国家职业标准、人工智能工程技术人员国家行业技术标准,贯穿计算机视觉产品实现技术主线,紧扣高职院校人工智能技术应用专业人才培养方案和计算机视觉技术与应用课程标准,聚焦行业发展需求,重构与整合课程内容,结合北京新大陆时代教育科技有限公司的人工智能前端设备应用实训平台和共好未来(北京)教育科技有限公司的人工智能协同创新开发平台,如图1所示,模拟企业真实场景,通过理实一体化教学方法由浅入深、由简入繁,达到以用促学的目的。

根据职业教育特色以及学生的学习特点,教材内容设计采用典型工作任务为载体、工作过程为导向,以创新能力培养为主线,打破以理论体系构建为主的教学内容体系,将教学内容围绕“智慧园区、智能农业、智慧家居、智慧工业”四个综合领域重构为五个模块,各模块的任务内容逐渐综合,任务难度逐渐增加,以岗设标准、以赛为驱动、以证塑成果、以课作呈现,体现学生理论知识与实践能力培养的循序渐进,如图2所示。

2.3 教材结构设计

教材开发团队在结构设计上突破传统教材的章节模式,以企业实际项目案例为载体进行设计。教材开发采用“模块 + 学习任务”课程体系,同时为了使学生全面掌握本门课程理论知识,每个任务均设置四个环节,教材内容结构设计如图3所示。一是明确任务,提出学习应达到的具体知识水平和能力要求;二是分析任务,加深学生在任务实施过程中对知识与技能的理解;三是学做合一,从任务的具体应用中学习技能;四是总结评价,检测学生对任务理解和掌握的程度,加深学生对任务知识体系理解。

统筹规划课前、课中、课后教学组织三环节,实施业务探究、内化应用、拓展迁移三阶段教学路径。通过自主探究和小组合作,构建学习型团队,推动深度学习,培养学生的基础能力。通过教与学的深度互动,调动学生的主动性和积极性,真正实现以学生为主体,教师为主导,促进个性化成长,培养学生的核心能力。按照工作流程和规范标准,营造实战氛围,培养学生的迁移能力。

2.4 教材课程思政体系设计

《高等学校课程思政建设指导纲要》(教高〔2020〕3号)要求,工学类专业课程,要注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。如图4所示,教材开发团队将计算机视觉技术与应用课程与思政课程同向同行,构建全面覆盖、层次递进的课程体系[9],设计了“慧眼看世界,以技报国,AI助力实现中国梦”的思政主题,构建了以“心、技、责”为思政教育点、以“理想信念、技能兴国、社会责任”为思政教育线、以“AI赋能、以人为本、伦理为先、技术为器”为思政教育面的课程思政体系,依托“课堂、基地、评价、资源”(CBER),课前对接思政点、课中贯穿思政线、课后形成思政面实施思政沁润,实现专业课教学向理想信念教育、技术能力培养、社会责任培育等多个维度的延伸。

2.5 教材数字资源建设

新时代职业教育特征下,职业教育注重课程、教材和配套资源使用的一体化,为保证学生获得良好的学习体验,传统听课的学习形式被数字化、多元化、互动化的学习形式所替代。教材开发团队注重符合新时代特征的配套数字资源的建设,让新形态一体化教材提供视觉和感观的冲击,实现学习的主动性、互动性体验。如图5所示,数字资源主要包括课程资源(课程简介、课程标准、课程整体设计等)、模块资源(模块设计、配套课件、配套题库及答案、实验指导手册等)、知识技能点资源(微课、企业真实案例、动画等),通过“线上 + 线下”模式,辅助实训课程和正常的课堂。

教学数字资源的建设不仅丰富了教材内容,也使得理论学习有亮点、实践学习有依据、线上线下学习有兴趣,有效提升教学效果,助力人工智能领域高素质技术技能人才的培养。

2.6 多元评价体系融合

课程评价是教学过程中的重要环节,单一的评价模式无法对学生的学习过程进行多维度、多层次的评价,也无法全面衡量学生的知识技能掌握程度,难以实施全面综合地评价。多元评价体系融合是一种全面、综合、客观、准确的评价方式,能够客观综合地反映学生多个维度的水平,全面评估学生的综合职业素养和技能水平,提升教学质量和教学效果,同时也帮助教师发现教学过程中存在的问题和不足,及时调整教学策略。

计算机视觉技术与应用新形态教材校企“双元”开发团队坚持立德树人的教学理念,依据岗课赛证的标准,对接学生的学习目标,聚焦“线上 + 线下”全过程,采用诊断性评价、过程性评价和总结性评价三段评价方式,评价内容以教学目标为依据,侧重学生专业能力和职业素养相结合的综合评价,构建能力导向的多元化评价体系。学生、教师、企业导师、大赛选手借助线上学习平台四元协同,通过线上学习平台从人工智能技术应用专业人才培养方案的教育教学理念、人工智能技术应用专业核心课程建设、校企“双元”师资队伍组建和教育教学评价体系四个维度实现全过程数据采集和即时评价,让学生通过数据及时了解个人进步情况。线下通过教师评价、学生互评自评促进学生反思和自主学习完善,确保评价数据全面性和及时性。

校企“双元”教材开发团队构建了评价指标合理、评价实施高效、评价功能完整、评价体系全面的综合多元评价体系,以确保人工智能技术应用专业的人才培养质量,提升学生的综合素养[10-12]。

3 结 论

计算机视觉技术作为应用最广泛的人工智能技术,是人工智能的发展应用的重要驱动力。人工智能领域虽然有着广阔的发展前景和大量的岗位需求,但人工智能技术应用专业的设立时间较短,特别是在高职院校中缺少相关课程的教学经验。教材作为产教融合、校企合作、工学结合的切入点与协同育人的重要抓手,应由学校和企业共同使教材切实成为学习经验、教学经验的结合物。校企“双元”合作新形态教材的开发需要与新方法、新技术、新工艺、新标准紧密相连,突出新质生产力,加快高职教材开发建设。《计算机视觉技术与应用》新形态教材在《国家职业教育改革实施方案》指引下,课程内容与行业新技术同步发展,课程任务与行业岗位密切对接,课程思政元素与行业岗位文化紧密融合,为人工智能技术应用专业的专业建设、课程整合、校企“双元”合作奠定扎实基础,为人工智能技术应用专业学生的技能学习提供高效的学习方法和途径,提升学生的职业素养和综合实践能力。

参考文献:

[1] 杨蕊竹,李晨.教育生态理论视域下校企双元育人的内涵、结构与实践路径 [J].中国职业技术教育,2022(24):38-45.

[2] 国务院关于印发国家职业教育改革实施方案的通知 [J].中华人民共和国国务院公报,2019(6):9-16.

[3] 王晓芳,胡朵,徐鹏亮.“三教”改革背景下的校企“双元”合作活页式《公路工程造价》教材开发与实践研究 [J].科学咨询:科技·管理,2021(11):99-101.

[4] 赵勤贤.浅谈校企合作开发高职教材的探索与实践 [J].价值工程,2013,32(6):234-235.

[5] 梁建超,王仁田,林清辉.职业能力培育视域下职业教育新形态教材的开发与应用研究 [J].中国职业技术教育,2022(26):60-64.

[6]刘向东.职业教育人工智能工程技术专业人才培养研究[J].教育教学论坛,2024(40):172-175.

[7] 樊占东,邢培振.浅析高职院校人工智能专业建设的必要性 [J].现代信息科技,2019,3(12):184-186+188.

[8] 申涵.高职院校人工智能技术应用专业建设存在的问题及思索 [J].中国新通信,2021,23(20):82-83.

[9] 中华人民共和国教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知 [EB/OL].(2020-06-01).http://www.moe.gov.cn/ srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[10] 中国科学院大数据挖掘与知识管理重点实验室.2019年人工智能发展白皮书 [R/OL].(2020-01-10).https://bdk.ucas.ac.cn/index.php/xyxw/2780-20190113.

[11] 龙坡,何晶.浅谈人工智能专业发展 [J].产业创新研究,2021(14):125-127.

[12] 李丽英.高职人工智能专业核心课程建设探究与实践——以“计算机视觉技术应用”为例 [J].南方农机,2023,54(11):177-180.

作者简介:陈宁(1996—),女,汉族,山东济南人,助教,硕士,研究方向:人工智能、计算机视觉、机器学习;卜令瑞(1983—),男,汉族,山东济南人,副教授,硕士,研究方向:大数据技术、人工智能;许春秀(1980—),女,汉族,山东济南人,副教授,硕士,研究方向:人工智能、计算机视觉、机器学习。

收稿日期:2024-07-06

基金项目:2023年山东省职业教育教学改革研究项目(2023084);中国职协教科研课题第二批技工院校产业学院建设研究课题

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