智能制造背景下中职学生数字素养的现状与提升路径研究

———智能制造背景下中职学生数字素养的现状与提升路径研究摘要:为适应制造业数字化，增强职业教育适应性，培养具有数字化素养和能力的中高端技能人才，提升中等职业教育水平，需要积极培养中职学生的数字素养。本文梳理了数字素养的概念和框架，分析了培养和提升中职学生数字素养的必要性，并从中职制造类专业教学实践出发，探讨了中职学生数字素养的现状，并从学生、教师、学校、企业及政府多角度提出多方联动、多措并举共同提升学生专业数字素养的行动路径，以期推进中职教学高质量发展，培养大量具有高数字素养和技能的一线工人。关键词：智能制造；中职学生；数字素养；现状；提升路径近年来，新一轮科技革命蓬勃兴起，在数据要素和信息技术双轮驱动下，实现了对诸多传统要素价值的放大、叠加、倍增，助推了数字经济的发展，使全球走向数字化、智能化时代。伴随着数字时代的到来，数字化不再只是IT专业领域的事情，数字素养已从专业技能转化为全民素养。一．数字素养的概念及其框架数字素养并不等同于信息素养，其概念最早是在1994年出自以色列学者YoramEshet-Alkalai[1]。而较为完善的定义是1997年保罗•吉尔斯特在他的《DigitalLiteracy》一书中提出的，他将其定义为“理解和使用通过计算机显示的各种数字资源及信息的能力[2]。”之后的二十多年间，国内外出现了多种关于数字素养的定义。关于数字素养的框架也有多种。以色列学者YoramEshetAlkalai提出数字素养的概念10年之后提出了数字素养框架,认为数字素养可以分为五个方面，即:图片-图像素养、分支素养、再创造素养、信息素养和社会-情感素养[3]。2018年联合国教科文组织确定的《数字素养全球框架》中包含了7个领域，即：设备和软件操作、信息和数据素养、沟通与协作、数字内容创作、问题解决、安全和职业相关的素养[4]。由此，有人将数字素养表述为在学习、工作、生活以及社会参与中，自信、自主、批判和创新性地使用信息技术与数字信息的能力[5]。个人认为，数字素养就是人驾驭软硬件资源，使其为其生活、工作和学习服务的综合能力。二．培养和提升中职学生数字素养的必要性《提升全民数字素养与技能行动纲要》，对产业工人数字素养提出具体要求和提升办法。作为以培养产业工人为主要使命的职业教育，必须承担起培育未来产业工人数字素养的重任。“增强职业教育适应性”的表述。而要增强职业教育适应性，就必须把数字化转型作为职业教育整体性、系统性变革的内生变量，加快职业教育育人观念的转变，培养大量具有数字化素养和能力的中高端技术技能人才[6]。由此可见，从企业数字化生产需要，到企业对生产工人数字素养的要求，再到职业学校的功能责任，分析职业学校学生数字素养现状，提出如何在职业教育教学中培养和提升学生的数字素养具有战略意义和时代价值。当前中职制造类专业学生数字素养现状(一)问卷设计和质量检验1.问卷设计本研究采用自制问卷《中职学生制造类专业数字素养调查问卷》。该问卷分三部分，即：学生基本情况、数字素养现状及本专业教学情况。其中，基本信息包括，学生的所在年级、专业学习习惯，为选择题；素养现状部分根据学生的实际情况，围绕联合国教科文组织确定的《数字素养全球框架》中的七个领域展开，共31项，为李克特五分量表，从“完全不符合”到“非常符合”，分别给予1-5分评定，分数越高代表数字素养越高；教学情况部分包括教学模式及教学建议等，为选择题，用于考察学生对于提升渠道的看法。2.质量检验使用SPSS21统计软件测量问卷的信度和效度。信度分析结果如表1所示：总问卷的Cronbach'sα系数为0.973，各分量表的信度在0.875-0.964之间，证明量表可靠性高。内容效度方面，考虑中职学生的实际情况和确保调查结果的准确性，问题设计参考了郑州大学李皓《国内外中小学生数字素养现状与提升》研究的调查问卷，尽量通俗易懂而又具有代表性。结构效度方面，使用KMO和巴特利特球状检验（Bartlett）进行检验，KMO的值为0.947，接近于1，Sig=0.000<0.05，效度良好。（二）样本选取此次调查以河北省某市级中等职业学校机械、电气和汽车三个制造类专业学生为对象，共发放问卷467份，收回有效问卷456份。调查样本分布如表2，其中一至三年级全部为中级班，四年级为高级班。此外，为调查的客观性和全面性，还采用访谈方式与部分学生进行了较深入的交流。结果分析使用SPSS21统计软件对所收集的数据进行描述性统计分析，结果如表3。分析如下：1.学生能熟练操作数字设备，使用上以娱乐、社交为主，社交协作素养较强。表3中设备和软件操作素养M值为4.2308，沟通与协作素养领域的M值为4.0965，均在4-5之间，处于中上水平。结合该问卷关于“利用数字设备做的最多的事情”的问题，有平均66.67%的学生选择是“通讯、社交”和“休闲娱乐、购物”。可以看出，出于对娱乐、社交的需要，对数字设备软硬件使用频繁，使得学生硬件和基础素养及社交协作素养方面表现突出。可见：喜爱、愿望是内驱力，“做中学”是最见成效的。2.习惯于传统学习方式，对数字化学习从认识、接受到认可还需要一个过程。关于学习方式，至少有56.45%以上的同学选择的还是传统的“听教师讲授”、“教师演示”和“动手操作”。但对像“利用仿真软件学习”、“线上课堂”等数字化学习资源基本维持在40%左右。表明他们仍习惯于传统的学习方式，对数字化学习方式和资源的利用上还需要一个过程。3.具有一定的检索、信息整合和数字内容创作能力，但专业数字素养意识严重不足。表3中信息和数据素养领域M值为4.250，在4-5之间，处于中上水平。数字内容创作素养领域和问题解决素养领域M值分别为3.572和3.6080，在3-4之间，均于中等水平，而职业相关的素养M值只有2.9912，在2-3之间，分值最低。这一现象充分说明中职学生还没有主动提高自己的专业数字素养用以提升未来职业竞争力的意识。另一方面的原因在于学生自身学习能力的不足。娱乐、社交方面，良好的软件人机交互界面，学得快，用得方便，这是㳀层次的学习能力。而知识纵向深研、内容创作是深层次的，是基于自己头脑中学到的知识深加工后的呈现。这个“深加工”正是中职学生自身的短板。数字时代的岗位职业能力要求一线工人是能综合运用各种数字技术手段进行再创造的数字工匠，而不是数字设备的初级使用[7]。很显然，当前中职学生能力与这个要求相差甚远。因此，未来中职教育必须把培养学生专业数字素养作为教育教学的重点工作来抓。四.提升路径（一）学生端在中职学生专业数字素养问题上，学生是主体。他们的自我意识是内因。许多学生受年龄和眼界的限制，往往以自身喜好对待学习和生活，意识不到提升专业数字素养的重要性。因此，激发学生的主体意识是关键。在培养过程中，教师要把数字技术赋能千行百业的形势展现于学生眼前，使其充分认识到专业数字素养是未来职业发展的核心竞争力，调动其主动提升的内驱力。（二）教师端1.行为引导教师对学生的作用不只是在知识传授上，更多是思维、眼界、价值观和行为上的耳濡目染。要提升学生的专业数字素养，教师是核心外因。学生之所以仍习惯于传统教学方式的根本原因在于教师教学方式陈旧。职业学校教师应主动求变，建立数字教学思维，提高以数字化解决教学问题的敏感性、主动性和创造性，以及树立数字伦理道德，形成系统的数字教育理念，打破信息技术仅是教学辅助手段的陈旧观念[8]。在加强自身数字素养和技能的同时，将虚拟仿真、数字化活页教材等资源有效嵌入教学实践，根据教学需要适时采用线上、线下相结合方式进行教学，恰当设计使用数字设备和资源解决问题的学习任务，让学生多见、多用，在不自觉中提升专业数字素养。2.评价鼓励教师在教学中应增加对学生数字素养的评价项目和内容，并给予恰当的表现性评价，督促、鼓励学生利用数字化手段获取、使用信息完成学习任务，培养他们使用数字工具与信息技术的自觉意识，促进素养养成。学校端学校的基本功能是利用一定的教育设施和选定的教育内容，实施教育教学活动，培养社会所需要的合格人才。因此，学校端提升学生的数字素养可从教育设施、教育内容、教学活动及从事教学活动的教师入手。1.构建数字化学习、生活环境学校要加大数字化校园建设，形成数字化学习、生活环境，使学生逐步适应数字化学习、生活方式，实现浸润式提升。①加强数字活页教材、在线精品课程及专业教学资源库建设，整合、丰富\t"/item/%E6%95%B0%E5%AD%97%E5%8C%96%E6%A0%A1%E5%9B%AD/_blank"数字化教学资源。②构建先进实用的网络教学平台，加大仿真实训室、3D实验室、智慧教室等的硬件设施的建设投入。③建立数字图书馆，在馆内可免费链接到各大学术网站和职教、专业资源平台或数字老师，提供快捷、全面、权威的信息资源。师生不仅可以共享数字化图书，还可以满足他们在研究及专业资源上的需求，至少学校要以单位团体身份购买各学术和资源平台的会员，让会员门槛不再成为他们专业成长和数字化学习的障碍，促进学生个性化专业成长和数字化学习能力的提升。④建立一个统一的信息门户，将涉及教、学、管理、服务、办公的各个方面实现协同管理，让校园一卡通不仅具备消费功能，还要具备身份识别和校务管理功能。通过信息的同步与共享，畅通学校的信息流，打破各部门之间的数据孤岛，通过管理的数字化，让学生习惯数字化生活，无疑会推动学生数字素养的提升。综上，逐步通过从环境、资源到应用的全部数字化，培养和提升学生的数字素养。2.教育内容这里的教育内容一是指能直接提升中职学生数字技能的办公软件和专业软件课程，二是指专业知识课程，三是指数字伦理、数字安全和数字道德等相关内容。在学校课程方面，办公软件和专业软件课程的教学，是提升中职学生数字技能最直接的教育内容，必须要重视课程的教学质量。在专业知识课程教学中，必须要考虑数字技术应用于专业教学的目的是什么，对教学会产生什么样的影响。根据实际需要采用技术辅助的教学、技术融入的教学还是基于技术的教学方式，提高中职学生置身于数字化环境中的解决问题的能力，最终提升其适应数字时代新岗位、新职业的需求。2019年联合国教科文组织发布了《数字背后:结束校园暴力和欺凌》的报告，报告显示手机欺凌和网络暴力在多个国家或地区的学校教育中呈上升趋势[9]。因此，在学校的教育内容中必须增加数字伦理、数字安全和数字道德等相关内容。数字伦理道德既是公民生存于数字社会需要遵守的基本准则规范，也是衡量公民是否为合格数字公民的基本条件。3.教学活动扩大数字技术在教学准备、实施、评价整个环节中的使用，让教师和学生在以数字为基础的互动环境中完成教学过程。在我国，虽然一些数字技术已经广泛用于教师的教，但是学生学习和考试方面主要还是以纸笔方式进行。因此，可以借鉴芬兰、瑞典等国经验，扩大学生在学习过程中使用数字技术的机会，将数字技术应用到学习、辅导、考试等各个环节[10]。但要注意不可生硬地“一刀切”，要根据各专业课程的具体特点，对不适合线上考核的，还要采用传统的纸笔或实操方式进行。原因在于当下数字技术赋能技能人才评价只实现了“纸笔测试”的电子化，借助数字技术对学习者学习过程、职业能力的评价还比较薄弱。未来，借助数字技术实现对技能学习者认知过程、职业能力发展情况的记录和评价任重而道远[11]。4.建议在中职实行专职教师制度，让专业教师有时间提升。中职学校在中国是个特殊的存在。在校内，班主任是学生的“贴身保姆”，从教室到宿舍，从课上到课余，但凡和学生沾边的，都是班主任的事，使得专业教师忙于班主任工作而少有时间放在专业提升和教学研修上。就拿数控专业来说，伴随着近年来科技的迅猛发展，制造业已进入智能制造时代，新技术、新工艺……，需要专业教师花时间去学习，融入教学，而不是将陈旧的知识越教越少。与此同时，数字技术助推了教育的变革，要求教师变革教学方式和模式，达到高效完成数字化教学的目标。教师提升和学生管理在用人方面已经发生严重冲突。因此，建议在中职学校设立专职班主任制度，不再要求专业教师担任班主任工作，让他们有条件把时间和精力放在专业提升和教学研修上，让花成花，让树成树。5.从制度上引导教师乐于从事数字化教学转型，“反哺”学校。制度是一个集体存在的基础、运行的保障、发展的活力源泉，是参与竞争的必要手段，更是成员的行为导向。正如前面提到的，教师的专业成长和数字化转型是要花费时间和精力的，如果没有相应制度激励和政策引导，单凭个别教师的兴趣和热情，结果可想而知。北京市工业技师学院是全国技工院校\t"/item/%E5%8C%97%E4%BA%AC%E5%B8%82%E5%B7%A5%E4%B8%9A%E6%8A%80%E5%B8%88%E5%AD%A6%E9%99%A2/_blank"一体化课程牵头校、试点校，该校的工学一体化课程已经进入常态化。这样的良好状态与该校制订的政策密切相关。该校为了激励教师，规定给予从事工学一体化教学的教师成梯次的待遇，而且为了保证教学效果，每一梯次教师根据教学质量又分了三个等级。可见，合理的经费投入和健全的评价考核制度是推动变革向好发展的关键。让付出辛苦的教师能真正享受到数字技术发展的红利，学生受益，学校受益！（四）企业端1.参与学生培养企业与学校开展深度合作，参与学生的部分培养。使学生通过跟岗和顶岗实习感受真实的数字化生产过程、内容和要求，促进学生专业数字素养意识的形成。2.为学校设计构建浸润式职业环境企业为学校提供集数字化、网络化、智能化于一体的智能制造实训基地设计方案，与学校共同打造高水平实训基地，建设数字化“教学工厂”，实现学生“做中学”与“学中做”的无缝衔接，在数字化的“学”与“做”中提升专业数字素养。（五）政府端1.通过政府的行政手段，推动产教深度融合。“校企合作”是职业教育发展的生命线。纵观国际上“校企合作”的各种优秀模式中，将其法制化的不在少数，如德国法律规定，由企业和学校共同培养职业人才；韩国将“产学合作”写入《产业教育振兴法》；法国也通过立法要求企业履行职业教育义务。与此同时，法国对参加学徒培训的企业给予补偿性补助，并将“学徒税”减免额由20%提高到40%[12]，达到双赢效果。因此，从国家层面出台落地政策，让企业成为“校企合作”的受益者时，才能实现真正的“产教融合”，得以培养和提升学生的专业数字素养。2.构建灵活、规范的中职学生数字素养评价体系评价指标体系是指由\t"/item/%E8%AF%84%E4%BB%B7%E6%8C%87%E6%A0%87%E4%BD%93%E7%B3%BB/_blank"表征评价对象各方面特性及其相互联系的多个指标所构成的具有内在结构的有机整体，它可以评定受评价者对既定事物的利害性及其程度。关