CN111028115A - 一种用于职业教育的步进教学的方法及系统 - Google Patents

一种用于职业教育的步进教学的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于职业教育的步进教学的系统及方法，所述系统包括理论学习子系统、实践学习子系统、综合分析子系统以及用户终端，以理论学习子系统和实践学习子系统为核心，将教师、学生和企业三者紧密结合在一起，使得学生经过充分的理论学习和实践学习，将德国双元制教育和中国教育实践相结合，使得经过培训的学生能够满足企业的需求，获得企业的青睐，为国家培养细分领域的工匠。

Description

一种用于职业教育的步进教学的方法及系统
技术领域
本发明涉及职业教育领域，特别是一种用于职业教育的步进教学的系统及方法。
背景技术
传统的职业教育模式和方法要么延袭了本科教育的模式，或说是本科教育的简化版，要么是高中教育的提升版，课程难度大，课程跳跃性强。国家教育部虽然从80年代初就从德国引进双元制教育，希望中国职业教育能学习德国，但是一直没有找到落脚点，推广的效果并不好，现实中仍然以传统的职业教育模式为主。
为了保证我国经济的持续高速发展，技术娴熟的高级技工是不可或缺的支撑力量，如何提升当前的职业教育是急需解决的问题。
发明内容
针对背景技术中存在的技术问题，本发明为了将理论学习与实践学习相结合，真正实现双元制教育，提出一种用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述用于职业教育的步进教学的系统包括理论学习子系统、实践学习子系统、综合分析子系统以及用户终端；
所述用户终端包括教师终端、学生终端和企业终端；
所述理论学习子系统连接所述教师终端、所述学生终端和所述综合分析子系统，所述教师终端向所述理论学习子系统上传学习资料，所述学生终端从所述理论学习子系统获取考题，并将刷题相关信息传输给所述理论学习子系统，所述综合分析子系统从所述理论学习子系统获取各位学生的刷题相关信息；
所述实践学习子系统连接所述教师终端、所述学生终端和所述企业终端，所述学生终端从所述实践学习子系统获取实践案例，并将工作成果信息传输给所述实践学习子系统，所述教师终端和所述企业终端与所述实践学习子系统进行信息交互，安排学生的实践学习，进行学生成绩的考核。
进一步地，所述理论学习子系统包括学习资源获取单元、理论学习服务器和学习单元库，所述学习资源获取单元将获取的学习资料传输给所述学习单元库，所述理论学习服务器基于所述学习单元库中存储的学习资料为学生安排适当的学习内容，并详细记录学生的学习情况。
进一步地，所述理论学习服务器采用云服务器，所述理论学习服务器包括学生数据获取单元、考核单元和评估单元，所述学生数据获取单元用于记录学生的学习情况，所述考核单元为学生生成适当的学习内容，所述评估单元评估学生的学习成绩，所述学习单元库采用云硬盘。
进一步地，所述考核单元用于分别根据多个题库建立多个考题子单元，按照理论学习进度对多个考题子单元排序，针对特定的考题子单元关联视频数据和教学文件。
进一步地，所述评估单元用于对学生的做题正确率进行评估，判断学生在当前进度的学习是否合格，若是，进行下一进度的学习，考核单元将下一进度的课件、视频数据及考题子单元发送至学生端，若否，继续进行当前进度的学习。
进一步地，所述实践学习子系统包括实践学习服务器、实践案例单元和进度记录单元，所述实践案例单元存储具体的实践案例，所述进度记录单元存储记录学生实践成果的视频信息，所述实践学习服务器用于安排具体的实践学习课程，并基于所述进度记录单元中存储的信息评估学生的实践成绩。
进一步地，所述实践学习服务器采用云服务器，所述实践学习服务器包括学习规划单元和结果评估单元，所述学习规划单元安排具体的实践学习课程，所述结果评估单元基于所述进度记录单元中存储的信息评估学生的实践成绩，所述实践案例单元和所述进度记录单元采用云硬盘。
进一步地，所述学习规划单元用于实现：1）根据企业技术人员的工作安排以及实践学习的进度，安排实践学习的指导时间，并将确定好的指导时间发送给教师终端、学生终端和企业终端；2）根据学生的实际情况，将合适的实践案例发送给学生终端。
进一步地，所述结果评估单元为学生的实践学习进行打分，以小组最终的成果给予成绩作为基础成绩，根据小组中每个学生的贡献度计算每个人的加分。
基于上述的用于职业教育的步进教学的系统的教学方法，其特征在于，所述教学方法具体包括：
1）针对特定的行业领域，根据行业需求设置多门课程，每一门课程都是以实践为主的综合性课程，例如，针对无人机应用，根据行业需要从飞控开发到三维地图的行业应用设计十二个课程；
2）在每一门课程的学习过程中，学生必须在理论学习和时间学习中同时合格，才能获得企业和学校颁发的证书，每一门课程的学习分为理论学习阶段和实践学习阶段；
3）当所有课程学完以后，学生才能获得学校颁发的毕业证。
进一步地，所述理论学习阶段具体包括：
S1：获取教师终端上传的教学文件及摄像机拍摄的教学现场视频，根据多个题库建立多个考题子单元，按照理论学习进度对多个考题子单元排序，针对特定的考题子单元关联视频数据和教学文件；
S2：根据学生当前所处的理论学习进度，将课件、视频数据及考题子单元发送至学生端；
S3：对学生的做题正确率进行评估，判断学生在当前进度的学习是否合格，，若是，执行S4，若否，执行S5；
S4：判断学生是否完成当前的理论学习，若是，执行S6，若不是，执行S2；
S5：继续当前的理论学习，执行S2；
S6：完成当前的理论学习。
进一步地，所述实践学习阶段具体包括：
S1：将学生分为各个小组，将实践案例单元中的基础案例发送至学生终端，在发送基础案例之前，判断学生是否为初次学习，若为初次学习，则发送一个基础案例，若非初次学习，则发送多个基础案例，基础案例的数量与前一次的分数相关；
S2：在实践过程中，学生在每天结束时，以短视频的形式总结自己的工作内容，并展示当天的工作成果，将短视频发送给进度记录单元，进度记录单元的存储速度与存储量成正相关；
S3：根据企业技术人员的工作安排以及实践学习的进度，安排实践学习的指导时间，并将确定好的指导时间发送给教师终端、学生终端和企业终端，到时学校会安排以视频会议的形式进行集中指导；
S4：为学生的实践学习进行打分，以小组最终的成果给予成绩作为基础成绩，根据小组中每个学生的贡献度计算每个人的加分，针对个人分数位于前列的学生，进入步骤S5，针对其余学生，进入步骤S7；
S5：针对个人分数位于前列的学生，将实践案例单元中的进阶案例发送至各位学生终端，所述进阶案例的数量和难度系数与学生的排名成负相关；
S6：根据学生的探索思考结果，由企业技术人员为每个学生打分，该分数作为附加分计入各个学生的总分；
S7：根据分数判断学生是否及格，若分数及格，完成当前的实践学习，若分数不及格，重新进入步骤S1。
上述用于职业教育的步进教学的系统及方法以理论学习子系统和实践学习子系统为核心，将教师、学生和企业三者紧密结合在一起，使得学生经过充分的理论学习和实践学习，真正实现双元制教育。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明的具体实施方式。
用于职业教育的步进教学的系统包括理论学习子系统、实践学习子系统、综合分析子系统以及用户终端。
用户终端包括教师终端、学生终端和企业终端。
理论学习子系统连接教师终端、学生终端和综合分析子系统，教师终端向理论学习子系统上传学习资料，学生终端从理论学习子系统获取考题，并将刷题相关信息传输给理论学习子系统，综合分析子系统从理论学习子系统获取各位学生的刷题相关信息，实践学习子系统连接教师终端、学生终端和企业终端，学生终端从实践学习子系统获取实践案例，并将工作成果信息传输给实践学习子系统，教师终端和企业终端与实践学习子系统进行信息交互，安排学生的实践学习，进行学生成绩的考核，以理论学习子系统和实践学习子系统为核心，将教师、学生和企业三者紧密结合在一起，使得学生经过充分的理论学习和实践学习，真正实现双元制教育。
理论学习子系统具体包括学习资源获取单元、理论学习服务器和学习单元库。学习资源获取单元包括摄像机、终端通信模块、信息暂存模块和信息转发模块，摄像机用于拍摄教师的实际教学过程，终端通信模块与教师终端进行通信，获取教师终端上传的教学文件，信息暂存模块临时存储拍摄得到的视频数据和教学文件，信息转发模块将信息暂存模块中的信息发送给学习单元库。学习单元库采用华为提供的云硬盘EVS，具体配置选择为普通IO云硬盘，可根据需要通过控制台或者API实现在线扩容，用于存储学习资源获取单元获取的教学文件及教学现场视频，并将教学文件及教学现场视频按理论学习进度建立多个课件及题库。理论学习服务器选择华为提供的弹性云服务器ECS，具体为通用计算增强型KC1（32核|128G），理论学习服务器包括学生数据获取单元、考核单元和评估单元，学生数据单元通过与学生终端通讯，获得学生的开始做题时间、做题花费时长、做题正确率等信息，并且记录学生在每一进度的刷题次数，考核单元用于分别根据多个题库建立多个考题子单元，按照课程进度对多个考题子单元排序，针对特定的考题子单元关联视频数据和教学文件，还用于获取学生端的考核信息，为学生端提供匹配的考题子单元，以及关联的视频数据和教学文件，评估单元用于对学生的做题正确率进行评估，判断学生在当前进度的学习是否合格，若是，进行下一进度的学习，考核单元将下一进度的课件、视频数据及考题子单元发送至学生端，若否，继续进行当前进度的学习，向学生数据单元发送信号，使其将当前进度的刷题次数加1。
实践学习子系统具体包括实践学习服务器、实践案例单元和进度记录单元。实践案例单元包括基础案例模块和进阶案例模块，基础案例模块中存储的是企业根据实际生产过程中的普通常规操作设计的简单实践案例，进阶案例模块中存储的是企业根据自己当前面临的生产技术难题编写的探索性实践案例。进度记录单元用于记录学生在实践过程中的每天工作内容，学生在每天结束时，会以短视频的形式总结自己的工作内容，并展示当天的工作成果，进度记录单元的存储速度与存储量成正相关，用于鼓励学生尽可能多的展示工作成果。实践案例单元和进度记录单元同样采用华为提供的云硬盘EVS，具体配置选择为普通IO云硬盘，对于存储的数据进行加密。实践学习服务器选择华为提供的弹性云服务器ECS，具体为通用计算增强型KC1（12核|48G），实践学习服务器包括学习规划单元和结果评估单元，学习规划单元用于实现：1）根据企业技术人员的工作安排以及实践学习的进度，安排实践学习的指导时间，并将确定好的指导时间发送给教师终端、学生终端和企业终端，到时学校会安排以视频会议的形式进行集中指导；2）根据学生的实际情况，将合适的实践案例发送给学生终端。结果评估单元为学生的实践学习进行打分，实践学习是以小组合作的形式进行的，实行小组考核，以小组最终的成果给予成绩作为基础成绩，根据小组中每个学生的贡献度计算每个人的加分。
关于学生的贡献度，可以参考如下方法之一进行确定：
情形1：企业技术人员和教师分别根据进度记录单元中存储的短视频以百分比的形式给出每个学生的贡献度，将两者给出的贡献度求平均作为每个学生的贡献度。
情形2：根据各小组成员的评价数据，求平均后作为每个学生的贡献度。
情形3：根据情形1和情形2进行加权求平均后作为每个学生的贡献度。
综合分析子系统具体包括综合分析终端，综合分析终端根据学生数据单元中存储的学生的开始做题时间、做题花费时长、做题正确率、学生在每一进度的刷题次数等信息对学生从学习态度、细致严谨程度、学习能力三个方面进行打分，根据分数对学生提出针对性的改进建议，并且，结合各个行业的从业要求，对于学生给出更有针对性的就业建议，最终形成一份全面的分析报告。
基于上述系统的用于职业教育的步进教学的方法具体包括：
1）针对特定的行业领域，根据行业需求设置多门课程，每一门课程都是以实践为主的综合性课程，例如，针对无人机应用，根据行业需要从飞控开发（软件编程）到三维地图的行业应用设计十二个课程；
2）在每一门课程的学习过程中，学生必须在理论学习和时间学习中同时合格，才能获得企业和学校颁发的证书；
3）当所有课程学完以后，学生才能获得学校颁发的毕业证。
上述步骤2中，每门课程的学习过程具体如下：
（1）理论学习阶段
S1：获取教师终端上传的教学文件及摄像机拍摄的教学现场视频，考核单元根据多个题库建立多个考题子单元，按照理论学习进度对多个考题子单元排序，针对特定的考题子单元关联视频数据和教学文件；
S2：根据学生当前所处的理论学习进度，考核单元将课件、视频数据及考题子单元发送至学生端；
S3：评估单元用于对学生的做题正确率进行评估，判断学生在当前进度的学习是否合格，，若是，执行S4，若否，执行S5；
S4：判断学生是否完成当前的理论学习，若是，执行S6，若不是，执行S2；
S5：继续当前的理论学习，执行S2。
S6：完成当前的理论学习。
（2）实践学习阶段
S1：将学生分为各个小组，学习规划单元将实践案例单元中的基础案例发送至学生终端，在发送基础案例之前，判断学生是否为初次学习，若为初次学习，则发送一个基础案例，若非初次学习，则发送多个基础案例，基础案例的数量与前一次的分数相关；
S2：在实践过程中，学生在每天结束时，以短视频的形式总结自己的工作内容，并展示当天的工作成果，将短视频发送给进度记录单元；
S3：学习规划单元根据企业技术人员的工作安排以及实践学习的进度，安排实践学习的指导时间，并将确定好的指导时间发送给教师终端、学生终端和企业终端，到时学校会安排以视频会议的形式进行集中指导；
S4：结果评估单元为学生的实践学习进行打分，以小组最终的成果给予成绩作为基础成绩，根据小组中每个学生的贡献度计算每个人的加分，针对个人分数位于前列的学生，进入步骤S5，针对其余学生，进入步骤S7；
S5：针对个人分数位于前列的学生，学习规划单元将实践案例单元中的进阶案例发送至各位学生终端，所述进阶案例的数量和难度系数与学生的排名成负相关；
S6：根据学生的探索思考结果，由企业技术人员为每个学生打分，该分数作为附加分计入各个学生的总分；
S7：根据分数判断学生是否及格，若分数及格，完成当前的实践学习，若分数不及格，重新进入步骤S1。
用于职业教育的步进教学的系统及方法将德国双元制教育和中国教育实践相结合，通过理论学习和实践学习，使得经过培训的学生实践经验丰富，理论扎实，能够满足企业的需求，获得企业的青睐，为国家培养细分领域的工匠。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (12)

1.一种用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述用于职业教育的步进教学的系统包括理论学习子系统、实践学习子系统、综合分析子系统以及用户终端；
所述用户终端包括教师终端、学生终端和企业终端；
所述理论学习子系统连接所述教师终端、所述学生终端和所述综合分析子系统，所述教师终端向所述理论学习子系统上传学习资料，所述学生终端从所述理论学习子系统获取考题，并将刷题相关信息传输给所述理论学习子系统，所述综合分析子系统从所述理论学习子系统获取各位学生的刷题相关信息；
所述实践学习子系统连接所述教师终端、所述学生终端和所述企业终端，所述学生终端从所述实践学习子系统获取实践案例，并将工作成果信息传输给所述实践学习子系统，所述教师终端和所述企业终端与所述实践学习子系统进行信息交互，安排学生的实践学习，进行学生成绩的考核。
2.根据权利要求1所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述理论学习子系统包括学习资源获取单元、理论学习服务器和学习单元库，所述学习资源获取单元将获取的学习资料传输给所述学习单元库，所述理论学习服务器基于所述学习单元库中存储的学习资料为学生安排适当的学习内容，并详细记录学生的学习情况。
3.根据权利要求2所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述理论学习服务器采用云服务器，所述理论学习服务器包括学生数据获取单元、考核单元和评估单元，所述学生数据获取单元用于记录学生的学习情况，所述考核单元为学生生成适当的学习内容，所述评估单元评估学生的学习成绩，所述学习单元库采用云硬盘。
4.根据权利要求3所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述考核单元用于分别根据多个题库建立多个考题子单元，按照理论学习进度对多个考题子单元排序，针对特定的考题子单元关联视频数据和教学文件。
5.根据权利要求3所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述评估单元用于对学生的做题正确率进行评估，判断学生在当前进度的学习是否合格，若是，进行下一进度的学习，考核单元将下一进度的课件、视频数据及考题子单元发送至学生端，若否，继续进行当前进度的学习。
6.根据权利要求1所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述实践学习子系统包括实践学习服务器、实践案例单元和进度记录单元，所述实践案例单元存储具体的实践案例，所述进度记录单元存储记录学生实践成果的视频信息，所述实践学习服务器用于安排具体的实践学习课程，并基于所述进度记录单元中存储的信息评估学生的实践成绩。
7.根据权利要求6所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述实践学习服务器采用云服务器，所述实践学习服务器包括学习规划单元和结果评估单元，所述学习规划单元安排具体的实践学习课程，所述结果评估单元基于所述进度记录单元中存储的信息评估学生的实践成绩，所述实践案例单元和所述进度记录单元采用云硬盘。
8.根据权利要求7所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述学习规划单元用于实现：1）根据企业技术人员的工作安排以及实践学习的进度，安排实践学习的指导时间，并将确定好的指导时间发送给教师终端、学生终端和企业终端；2）根据学生的实际情况，将合适的实践案例发送给学生终端。
9.根据权利要求7所述的用于职业教育的步进教学的系统，其特征在于，所述结果评估单元为学生的实践学习进行打分，以小组最终的成果给予成绩作为基础成绩，根据小组中每个学生的贡献度计算每个人的加分。
10.基于权利要求1-9中任一项所述的用于职业教育的步进教学的系统的教学方法，其特征在于，所述教学方法具体包括：
1）针对特定的行业领域，根据行业需求设置多门课程，每一门课程都是以实践为主的综合性课程，例如，针对无人机应用，根据行业需要从飞控开发到三维地图的行业应用设计十二个课程；
2）在每一门课程的学习过程中，学生必须在理论学习和时间学习中同时合格，才能获得企业和学校颁发的证书，每一门课程的学习分为理论学习阶段和实践学习阶段；
3）当所有课程学完以后，学生才能获得学校颁发的毕业证。
11.根据权利要求10所述的教学方法，其特征在于，所述理论学习阶段具体包括：
S1：获取教师终端上传的教学文件及摄像机拍摄的教学现场视频，根据多个题库建立多个考题子单元，按照理论学习进度对多个考题子单元排序，针对特定的考题子单元关联视频数据和教学文件；
S2：根据学生当前所处的理论学习进度，将课件、视频数据及考题子单元发送至学生端；
S3：对学生的做题正确率进行评估，判断学生在当前进度的学习是否合格，，若是，执行S4，若否，执行S5；
S4：判断学生是否完成当前的理论学习，若是，执行S6，若不是，执行S2；
S5：继续当前的理论学习，执行S2；
S6：完成当前的理论学习。
12.根据权利要求10所述的教学方法，其特征在于，所述实践学习阶段具体包括：
S1：将学生分为各个小组，将实践案例单元中的基础案例发送至学生终端，在发送基础案例之前，判断学生是否为初次学习，若为初次学习，则发送一个基础案例，若非初次学习，则发送多个基础案例，基础案例的数量与前一次的分数相关；
S2：在实践过程中，学生在每天结束时，以短视频的形式总结自己的工作内容，并展示当天的工作成果，将短视频发送给进度记录单元，进度记录单元的存储速度与存储量成正相关；
S3：根据企业技术人员的工作安排以及实践学习的进度，安排实践学习的指导时间，并将确定好的指导时间发送给教师终端、学生终端和企业终端，到时学校会安排以视频会议的形式进行集中指导；
S4：为学生的实践学习进行打分，以小组最终的成果给予成绩作为基础成绩，根据小组中每个学生的贡献度计算每个人的加分，针对个人分数位于前列的学生，进入步骤S5，针对其余学生，进入步骤S7；
S5：针对个人分数位于前列的学生，将实践案例单元中的进阶案例发送至各位学生终端，所述进阶案例的数量和难度系数与学生的排名成负相关；
S6：根据学生的探索思考结果，由企业技术人员为每个学生打分，该分数作为附加分计入各个学生的总分；
S7：根据分数判断学生是否及格，若分数及格，完成当前的实践学习，若分数不及格，重新进入步骤S1。
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