南京工业职业技术大学周璐主持完成了江苏省高等教育学会2021年江苏高校“教学研究工作”专项课题“基于本科层次职业教育'三个课堂'教学模式的创新与实践研究”（课题编号：2021JSJY071），课题组主要成员：赵昀、王勇 。

    教育是推动产业发展的根本源泉。精准对接行业企业人才需求，促进职业教育高质量发展，培养高素质技术技能人才，是高职院校的使命担当。与行业快速发展相比，国内职业教育也正值百年未有之大变局。国家经济发展主动力向新兴科技和产业升级的转变，以及行业企业对“大国工匠”型高精尖技术技能人才的迫切需求，要求当前职业教育必须进行变革和创新，突破现有的体系桎梏，打破职业教育大专天花板，开拓“本—硕—博”上升通道，培养出“大国工匠”和“国家脊梁”，彻底变革职教旧风气，引领社会认可新风尚，本科层次职业教育便是当前职教改革与突破的第一步。当“行业大发展”遇上“职教大变革”，如何在探索、创新并落实高质量本科层次职业教育的背景下，打造出中国特色的职教课程体系与教学模式，培养高素质技术技能人才，精准对接行业人才缺口，是当前亟待解决的重点与热点问题。

    课题围绕新时代本科职业教育的人才培养，深入研究和系统化设计针对不同教学内容和学生群体的教学方法，通过“双证同源”进阶式模块化课程设置、“校企双元”活页式立体化智能教材、“三个课堂”翻转式一体化教学模式的改革，实现课程内容重构、教材设计创新和教法应用落地，解决当前课程体系“学科化倾向”重、教材内容“技术跟随度”低、当代学生“自主学习能力”弱的痛点问题，切实落实“以学生为中心”，有效培养学生自主学习能力和终身学习能力，靶向填补行业人才缺口，并在《工业机器人技术》课程上进行初试。

一、“双证同源”进阶式模块化课程设置

    面向工业机器人领域，立足行业岗位需求，结合传统课程内容进行剖析与提炼，得到构建《工业机器人技术》课程体系的所有最小元素：知识点和技能点。通过顶层统筹和优化重构，将提取的知识点和技能点封装进知识模块和技能模块中。基于实际岗位中的工程项目，融合素质培养目标，顺应人才培养规律，构建进阶式模块化课程体系。课程体系重构过程校企共研，岗位需求贯穿始终，解决固有学科体系下职业教育滞后于产业发展，人才培养滞后于企业需求的问题，将传统教育体系下的“学科化课程”转变为本科职教体系下的“模块化课程”。

    《工业机器人技术》进阶式模块化课程体系源于岗位设计项目，遵从技术技能人才的成长规律，采用“基础模块-应用模块-综合模块”进阶式架构搭建。每个模块中包含的项目即为课程内容，是模块化课程体系的核心对象，完成项目需要若干知识模块和技能模块的支撑：①基础模块。以能力认知为主，如三维空间中刚体的位姿描述、工业机器人简单操作走圆走方、手动轨迹生成和自动轨迹生成、碰撞检测和TCP检测、导轨与变位机选型和使用等，培养“扎实基础”自动化人才；②应用模块。注重能力应用，带领学生在认知的基础上独立完成指定任务，如汽车尾气管多端焊接任务、发动机缸体自动码垛拆垛任务、Smart传送链和吸盘构建任务、台灯自动安装任务等，培养“技术牛、应用强”的自动化人才；③综合模块。强化岗位能力综合应用和创新发展，学生能够通过相互沟通和协作，基于模拟软件和先进生产线硬件，完成整条生产线的功能设计、改造升级和创新开发，为培养“宽口径”自动化人才提供平台。

    产业结构升级带来了岗位的快速变化，在岗位导向的模块化课程体系下，知识点和技能点随着新技术、新工艺、新设备、新标准的快速发展而不断更新，因此，组成课程体系的基本项目随之实时、动态地不断更新、增加和淘汰。这种岗位导向的模块化课程体系在学生取得毕业证的同时，还可以自然对接“同源”岗位的职业技能标准，从而实现“双证同源”，快速适应技术进步和产业发展的时代趋势。

二、“校企双元”活页式立体化智能教材

    在进阶式模块化课程的基础上进行《工业机器人技术》课程教材的设计和创新，构建“校企双元”活页式立体化智能教材。以项目为对象，每片“活页”对应项目中一个知识点或技能点，包括知识点或技能点说明、学习引导文、学习方法和扩展应用等内容。通过对每个工程项目在知识点、技能点和素质点上的分析和提炼，将所需要的“活页”进行组装，可以形成该工程项目所需的子教材。该模式构建的活页式教材可及时融入“新技术、新工业、新规范”，淘汰“旧活页”，具备极高的“技术跟随度”。

    活页式教材将工业机器人技术传统教材中各自独立的理论、仿真和实操融会贯通，学生在做中学、学中做，带着任务和需求去自主寻找知识和答案，从而有效避免传统教材“理论—仿真—实操”脱节的问题，实现“三位一体”的教学效果。学生在完成了一个工程项目后，自己设计对应的“产品设计工作手册”，靶向培养学生具有完成工业机器人工程任务的知识、技能以及素质。与此同时，南京工业职业大学引入南京樯图数据研究院超限认知图谱技术，融合人工智能技术，共同设计了《工业机器人技术》图谱形态立体化智能教材，如图3所示。基于进阶式模块化课程体系中提炼的知识点和技能点，通过超限认知算法和图计算技术将它们制备成炬图平台上可师生互动的“点线神经网络”，利用大数据技术在实现教材内容实时同步行业发展的同时，还极大的吸引学生学习兴趣，并以图群协作实现师生无间隙互动教学。

三、 “三个课堂”翻转式一体化教学模式

    围绕新时代人才需求，以学生为研究主体，以培养学生自主学习和终生学习的能力为核心目标，创建校内课堂、企业课堂和网络课堂的“三个课堂”育人模式：通过“六步法”改革校内课堂、“双途径”融合企业课堂、“大数据”开发网络课堂、“双导向”建设多元评价机制，形成校内课堂、企业课堂和网络课堂的融通互助，“三个课堂”实时连接、资源共享、相互促进，构建出师生互动、企业深度参与、“以学习者为中心”的本科职业教育课堂教学新模式。

    “六步法”改革校内课堂，采取学生自学和小组分工的方式，以项目为载体进行情境式教学，按照六步法行动模式设计项目流程，逐步促进学生沟通协作、独立思考和自主学习能力的获得。“双途径”融合企业课堂，深化校企合作，落实产教融合，在综合技能项目实施的过程中培养学生的实践能力和职业素养。通过“引企入校＋双元育人”双途径，融合企业课堂与校内课堂。校企双方根据专业需求和行业现状，共同制定校内课堂和企业课堂的培训计划，落实校企合作到人才培养的每一个环节。“大数据”开发网络课堂，依托5G、云计算、大数据、人工智能等先进信息技术，以直播课堂、虚拟工厂等网络学习空间为载体，结合大数据学习资源，构建问题导向的拓展学习空间，创造泛在智能的智慧移动平台，实现学习深造的量身定制，造就学生永远思考、持续进步、终身学习的能力。