湖南教育新闻网讯(通讯员 李明)连续三年荣获湖南省教学能力竞赛一等奖,并作为主要完成人获得国家级教学成果一等奖,主持建设省级精品课程……这张成绩单,属于湖南汽车工程职业大学青年教师廖卓。2017年,他在硕士研究生毕业后加入湖南汽车工程职业大学,从此专注于智能制造领域的科研与教学工作。多年来,他坚持以学生发展为中心,积极探索教育教学改革,先后在全国技能大赛中获奖,成为学校智能制造专业建设的青年骨干力量。

STEM引领,构建跨学科融合教学新体系
廖卓深刻把握智能制造跨学科、高集成的特点,自2022年起,牵头与湖南华数等企业合作共建“智能制造协同创新中心”,组建课程团队,全面践行STEM教育理念(科学、技术、工程与数学),推动工业机器人系统集成应用课程深度改革。
针对教学中“内容滞后、资源单一、体验不足、评价困难”等痛点,他系统重构教学内容,整合科学原理、技术应用、工程实践和数学方法,设计出“STEM相融,数智相生”的新型课程体系。
在此基础上,廖卓分析机器人系统集成岗位典型任务,融入行业标准、赛项要求和职业技能证书内容,梳理出69个知识点和72个技能点,遵循认知规律,设计由简到繁的四个进阶学习项目。在“项目四:智能产线系统集成与数字化升级”中,整合34个STEM要素,引入数字孪生、工业APP等新技术,依据实际工作流程设计8个学习任务,全面培养学生的系统集成与数字化升级能力。
数据驱动,实施“C+R共融、虚实共生”教学新模式
依托学校智能制造协同创新中心,通过整合“线上平台、C+R平台、智创平台”三大平台,联通“学习场、系统场、验证场、生产场、创发场”五类场景,廖卓团队创新提出“C+R共融、虚实共生”教学策略,通过5G网络实现云端(Cloud)与真实场(Real-action)的高效互联。学生可在数字孪生环境中反复进行仿真训练,远程操控真实设备,实现“无限试错、无损调试、无阻融通”,有效解决了教学设备与生产实际脱节的问题。同时,廖卓通过进一步改造STEM六步教学法,构建“5I”进阶教学流程,即自主学习(Independent)、交互探索(Interactive)、平台验证(Identification)、真场实践(Internalized)与协作创新(Innovative)。该流程以学生为中心,强调“做中学、学中创”,在一体化的“学创”氛围中提升综合实践与创新能力。
数据是最好的述说者。经过一系列的教学实践,学生学习主动性显著提升,知识掌握率达98%,技能达标率100%,多名学生获得“1+X”证书和企业认证,在省级、国家级技能大赛中屡获佳绩。学生开发的智能产线云端管控APP被企业采纳,多项创新成果获专利申请或校级立项,体现了良好的跨学科融合与工程创新能力,实现了“善思明理、善技精工、集成智创”育人新目标。
廖卓的教学改革实践,不仅有效响应了新质生产力对高端技能人才的需求,也为职业院校智能制造类专业建设提供了可复制、可推广的新范式,其“C+R”实训模式更在2023年世界数字教育大会上得到与会领导的充分肯定。未来,他将继续深化STEM教育与专业教学的融合,持续推动教学创新,为培养“集大成、得智慧”的新时代智能制造人才不懈努力。
编辑:黄佳莉
二审:陈文静
三审:倪正松