1+X证书制度下电子信息类专业“三教”改革研究与实践——以物联网应用技术专业为例

贾海瀛 孟庆杰

（天津职业大学，天津 300410）

天津职业大学物联网应用技术专业是与华为共建国际化专业。与杭州科技、河北工业、福建信息和浙江经济等职业技术学院相关专业组成新一代信息技术协作共同体。天津职业大学作为协作共同体的牵头学校，破解新时代高职高专物联网应用技术专业建设中的若干难题，打造满足职业教育教学和专业培训实际需要的高水平、结构化的国家级教学团队，深化基于1+X证书的职业院校电子信息类专业的教师、教材、教法“三教”改革，取得丰硕成果。

一、1+X证书制度下“三教”改革的内涵

2019年1月，国务院印发《国家职业教育改革实施方案》（简称“职教20条”），指明了我国高等职业教育未来发展的方向和职教人才培养的标准。职业院校旨在培养专业知识全面、职业能力素养高和技能操作动手强的技术技能复合型人才，以缓解国家经济转型急需的高端技术技能型人才问题。[1]2019年4月，国家四部门联合印发《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》，正式启动1+X证书试点工作，力求通过试点，深化“三教”改革，提升学生就业能力，对进一步深化职业教育改革、促进职业教育发展、完善人才培养体系等具有重要意义。[2]2020年9月，《职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）》提出，要深入推进1+X证书制度试点，推动学历教育与职业培训并举并重，服务学生成长和高质量就业；实施职业教育教师“双师”素质提升、教材建设、教法（或教学模式）创新的“三教”改革攻坚行动。[3]

1.1+X证书制度

早期的“双证书”制度是职业院校适应市场经济发展，推动教育教学改革的重要举措。1993年，学历证书和职业资格证书“双证书”制度首次提出、确立并开展试点，在全国各职业院校逐步推进。2014年，国务院印发《关于加快发展现代职业教育的决定》，提出各高职院校学生毕业时要同时取得毕业证书和相应的职业资格证书。“双证书”制度的实践推广，促进了职业教育教学改革、加强了学生职业技能培养、提高了学生的就业能力，实现了职业教育与终身学习的对接。随着产业变革和新技术发展，“双证书”制度遭遇了瓶颈，如职业资格证书评价体系的更新速度跟不上产业发展，行业企业组织对开发社会化证书兴趣不足，国家职业资格证书对接职业院校专业技能需求不紧密等，此时新的证书制度的产生显得尤为重要。[4][5]

2019年提出的1+X证书制度，能够有效保障学生的职业素养、专业知识和职业技能的全面培养，提高学生就业创业能力。双证书制度为1+X证书制度提供了实践基础，但1+X证书制度在概念、定位、“X”证书开发建设主体、运行机制、管理模式等方面都发生了根本的变化。1+X证书制度不是“双证书”制度的改头换面，它是一项全新的制度设计。二者比较，“双证书”制度比较单一、平面和封闭，而1+X证书制度是多元、开放和立体的。[6]1+X证书制度在一定程度上促进了职业院校评价向社会开放，也必将增强职业院校评价的社会影响力，将教育性与社会性的结合提升到一个新高度。

2.“三教”改革

“三教”改革是指教师、教材和教法的改革，这成为职业教育人才培养质量提升的重要切入点，同时也是职业院校提升办学质量的关键所在。“职教20条”为深化“三教”改革指明了发展方向，对建设师资队伍、健全双元育人机制做出了专门部署。王成荣和龙洋在《深化“三教”改革提高职业院校人才培养质量》一文中提出职业教育“三教”改革刻不容缓，要为教师“赋能”，提升教师职业素养和实践能力；以课程建设为统领，加快教材改革与创新；转变课堂教学模式，实施教法改革；建立适应“三教”改革的评价、反馈和改进机制。[7]

3.1+X与“三教”改革

职业院校深化教育教学改革实施，目前多以1+X证书制度为抓手，这里的“1”是指学生取得的毕业证书，“X”为职业技能等级证书或行业认证证书。在褚义景的《职业教育1+X证书制度的实施路径研究》一文中，提出将“X”作为人才培养方案的核心内容，融入课程体系和育人全过程，必将深化“三教”改革。[8]

二、1+X证书制度下物联网应用技术专业“三教”改革的思路框架

实施基于1+X证书的专业教学改革，“三教”改革是前提，教材、教师和教法是推进和实施1+X证书的载体。通过“三教”改革，为教师“赋能”，提升教师素养和职业精神，更新教材内容与形式，提高技术跟随度，创新校企合作、工学结合模式，推进课堂革命。通过教师、教材、教法“三教”质量的提升，提升人才培养质量，实现立德树人、培养德技并修的高素质劳动者和技术技能人才的任务。

以1+X证书试点为契机，以物联网应用技术专业“三教”改革等为研究对象，运用文献研究法、理论与实践相结合的方法和大数据分析法等研究方法，关注实施1+X证书面临的教师实践能力欠缺、教学资源匮乏和教学方法陈旧等问题，进行建立1+X证书的“双会双元”教学创新团队、构建“岗·课·证·赛·创”融合的人才培养模式、重构与职业技能标准对接的课程体系和基于1+X证书的“书证衔接”教材等研究。将物联网应用技术专业人才培养作为切入点，逐步扩展辐射到电子信息专业群的人才培养工作，其研究思路框架如图1所示。

图1 物联网应用技术专业“三教”改革思路框架

三、1+X证书制度下物联网应用技术专业“三教”改革的实证研究

1.建立1+X证书的“双会双元”教学创新团队

教师是“三教”改革的主体，教师的成长离不开团队的建设，天津职业大学物联网应用技术专业国家级职业教育教师教学创新团队是一支由行业领军人物、产业导师、技能大师、教学名师、思政导师构成的德才兼备、结构合理、专兼结合、具有国际视野的教学“双师型”、科研“应用型”、服务“专家型”的高水平结构化国家级职业教育教师教学创新团队。物联网应用技术专业“双会双元”教学创新团队的建设，如图2所示，由校内校外优势资源组建，充分发挥物联网行业协会和工业与信息化行业教学指导委员会的“双会”指导作用，学校和企业的“双元”协调作用，校企协同共建教师能力提升实践平台，灵活运用“固定岗+流动岗”教师资源配置机制，确立专兼教师协同融合建设目标，促进专兼职教师协同工作机制，促进教学团队的健康发展和高效运转，开展教学改革课题研究，保证教师能够基于1+X证书框架，分工协作进行模块化教学和科研服务。

图2 教学团队运行机制

2.构建“岗·课·证·赛·创”融合的人才培养模式

高职物联网技术应用专业的职业面向分为物联网的嵌入式开发、应用开发和系统集成与管理，目前对应的1+X证书有“传感网应用开发”和“物联网工程实施与运维”职业技能证书，这两个证书均分为初级、中级和高级，专业学生在校可考取中级证书，部分学生经过顶岗实习后，可选择考取高级证书。在构建物联网应用技术专业“岗·课·证·赛·创”融合的人才培养模式时，合理安排必选和任选课程，搭建与之对应的分阶递进、分向培养课程体系，为学生提供多重选择，并将专业教学内容与职业标准相衔接，达到了“岗课融合”；将初级证书与专业基本技能课程对接，中级证书与专业核心能力课程对接，高级证书与顶岗实习相对接，并依据新颁布的国家职业标准开发职业能力核心课程，达到了“课证融合”；按照专业大赛的学校认可度将行业赛、电子与物联网相关的职业技能大赛和“互联网+”等创新赛与1+X证书等级相对接，以大赛为引领，以竞赛内容为项目驱动，将竞赛内容嵌入了对应课程，同时将大赛评价融入到课程评价，实现了“课赛融合”；将创新项目产品和创业与之对接，围绕立德树人根本任务，培养德智体美劳全面发展的高素质技术技能人才，实现“课创融合”，如图3所示。

图3 “岗·课·证·赛·创”融合的人才培养模式

3.重构与职业技能标准对接的课程体系

2021年9月，国家新颁布了“物联网工程技术人员”国家职业技术技能标准（职业编码：2-02-10-10），指出该职业共设三个等级，分别为初级、中级、高级。并明确其初级专业技术等级中要求高职高专学生毕业后，从事本职业技术工作满1年方可申报。初级设三个职业方向：物联网嵌入式开发、物联网应用开发、物联网系统集成与管理，其在高职物联网专业1+X中级证书框架下，可以将其与“1+X传感网应用开发”和“1+X物联网工程实施与运维”有机对应，如图4所示。物联网嵌

图4 1+X证书与国家职业标准关系图

入式开发的职业功能包括感知控制开发、物联网应用协议开发和物联网组网通信开发；物联网应用开发的职业功能包括物联网应用平台开发、物联网边缘计算系统应用开发和物联网移动应用开发；物联网系统集成与管理的职业功能包括物联网设备安装与调试、物联网系统部署、物联网系统运行与维护和物联网技术咨询与服务。其中感知控制开发、物联网应用协议开发、物联网组网通信开发和物联网应用平台开发是“1+X传感网应用开发”中级所涵盖的职业技能；其余的6项是“1+X物联网工程实施与运维”中级所涵盖的职业技能。

基于1+X证书制度和“物联网工程技术人员”国家职业技术技能标准，将物联网应用技术专业课程进行解构重构，以学生为中心，以成果为导向，融入物联网领域职业技能等级认证和培训标准，紧密与1+X证书和职业标准对接，形成“四模块、两证书”的模块化课程体系，如图5所示。“四模块”为传感网应用开发模块、物联网设备安装调试模块、物联网应用系统部署模块和物联网系统运行与维护模块，每个模块均由4门专业技能核心课程和1门案例实践卓越课程组成。课程体系还包括学校通识课和C语言与数据结构、计算机网络基础、Linux操作系统基础与应用和人工智能应用基础等4门专业群平台课程，专业群平台课程可以依据不同专业知识技能的需要进行课程模块的选用，并可以依据专业需求开设在不同的学期进行选修。“两证书”为“1+X传感网应用开发”和“1+X物联网工程实施与运维”证书，其中物联网工程实施与运维为主证书。

图5 “四模块、两证书”的模块化课程体系

物联网团队在实施模块化课程教学中，积极探索“线上+线下”混合式教学方法改革，由校内专任教师、校外兼职教师共同实施，线下教学不断优化“教学做一体化”、任务驱动、参与式、案例式、研讨式教学等多种传统教学方法，线上教学充分运用多个信息化教学平台优质资源（企业微信、智慧职教和学校的教学资源云平台等）有效提升学生学习深度，实施动态教学策略，如图6所示。

图6 信息化手段开展动态教学改革

专业技能训练实施时可分为三个层次进行，即基础训练—“封闭性”（第一课堂实施，学生按照教师部署实施）、制作训练—“开放性”（第一课堂实施，学生可进行选择不同方案实施）和创新设计训练—“导向性”(第二课堂实施，学生需自己设计实施)，三个层次结构有序，由简单到复杂，由操作训练到系统设计，每一层尽量贴近工程实际，尤其第三层创新设计训练与电子大赛有机融合，从而实现了课赛融合，例如物联网传感器原理与应用课程技能训练任务设计，如表1所示。针对学生知识的掌握，技能的发展和素质的养成，结合专业的特点，改革考核方法，课程采用过程性考核+信息化评价方式，教师依据学生在学习期间的纪律表现、学习态度、操作规范及平时任务完成情况等内容进行综合评定。

表1 技能训练任务设计

4.基于1+X证书的“书证衔接”教材

职业教育教材应坚持正确政治方向和价值取向，遵循教育教学规律和人才培养规律，融入先进教育理念和最新教改成果，融入行业、企业新动态。教材编写团队中教师和企业专家各司其职，教材内容加入1+X证书内容，及时引进物联网行业的新技术、新标准、新工艺，对接职业标准，依据物联网工程技术从业人员的职业素养和岗位技术技能，以工作项目为模块，以工作任务为单元，并要配有丰富学习资源，以保障学生未来就业与职业发展的持续性。引入企业评价，获取学生能力情况，为学校、教师调整教学和教材作依据，将1+X证书的职业技能标准与教材形成课证融合方案，使教材模块化的组合，更轻松的融入到模块化课程体系中，从而通过“书证衔接”，实现“课证融合”。[9]教材开发，资源建设要先行，与教材配套的课程思政案例、课程课件、课程标准、教案、微课、动画和虚拟仿真等丰富课程资源要实现网络共享，以支撑线上线下混合式教学的实施。

四、结论

1+X证书制度是落实立德树人的根本任务、完善职业教育体系、深化产教融合的一项重要制度。[10]通过1+X证书试点，以天津职业大学物联网应用技术专业国家级职业教育教师教学创新团队建设为契机，深入开展教师、教材和教法的“三教”改革，贯彻岗课相融、课证相融、课赛相融、课创相融，充分调动学生、教师的积极性、主动性和创造性，落实好立德树人根本任务，提高复合型技术技能人才培养的质量，满足我国经济技术发展和产业转型升级的人才需求。