职业教育安全课程数字化教材开发研究
孙志采
潍坊市经济学校 山东潍坊 262200
随着产业升级和技术变革的加速推进,职业教育在培养高素质技术技能人才方面的重要性日益凸显。安全课程作为职业教育的核心内容,直接关系到学生的职业素养和实践能力,然而传统教材在内容呈现、互动性和实践指导方面存在明显不足,难以满足现代职业教育的需求。数字化技术的快速发展为教材改革提供了新的契机,虚拟仿真(VR)、增强现实(AR)和人工智能(AI)等技术的应用,能够有效提升安全课程的教学效果,增强学生的沉浸式学习体验和风险应对能力。
本研究聚焦职业教育安全课程的数字化教材开发,旨在探索如何利用现代信息技术优化教学内容、创新教学模式,从而提高学生的安全意识和实践技能。通过分析现有教材的局限性,结合数字化教育理论和技术手段,本研究提出了一套可操作的数字化教材开发路径,以期满足课堂教学的实际需求,以期为职业教育的数字化转型提供参考和借鉴。
一、职业教育安全课程数字化教材开发的意义
(一)提升教学效果,增强学习体验
传统安全课程教材多以文字和静态图片为主,难以直观展示复杂的安全操作流程和事故场景,导致学生学习兴趣不高、理解深度不足。数字化教材通过三维动画、虚拟仿真、交互式练习等方式,使抽象的安全知识具象化,帮助学生更直观地理解安全规范和操作要点。例如,在机械加工安全教学中,学生可通过 VR 技术模拟机床操作,体验违规操作可能带来的危险,从而加深对安全规程的记忆。这种沉浸式学习方式不仅能提高学生的参与度,还能增强知识的长期留存率,使教学效果显著提升。
(二)弥补实践教学资源不足,降低实训风险
职业院校在安全实训方面常面临设备短缺、场地有限、资金不足等问题,而高危行业的实操训练又存在较大安全风险。数字化教材可通过虚拟仿真技术构建逼真的实训环境,让学生在无风险的情况下反复练习安全操作,如化工行业的泄漏应急处理、建筑行业的高空作业防护等。这种方式不仅解决了实训资源不足的问题,还避免了真实操作中可能发生的事故,为职业院校提供了一种经济、安全且高效的替代方案。
(三)实现动态更新,紧跟行业安全标准
安全规范和行业标准更新较快,传统教材的修订周期长,往往滞后于实际需求。数字化教材依托在线平台,可实时更新最新法规、案例和行业标准,确保教学内容的时效性。例如,当国家出台新的安全生产政策或某行业发生重大安全事故时,数字化教材可迅速整合相关案例,帮助学生了解最新安全动态。这种动态更新机制使职业教育安全课程始终保持前沿性,培养出符合行业需求的高素质人才。
(四)推动职业教育数字化转型,助力教育现代化
数字化教材的开发是职业教育信息化建设的重要组成部分,符合国家教育现代化的发展战略。通过数字化手段优化安全课程教学,不仅提升了职业教育的教学质量,也为其它课程的数字化转型提供了可借鉴的经验。此外,数字化教材的推广有助于构建智慧教育生态,促进校企合作、资源共享,推动职业教育与产业需求的深度融合。
二、职业教育安全课程数字化教材开发的路径
(一)需求分析与课程定位
职业教育安全课程数字化教材开发的首要环节是需求分析与课程定位。开发团队需通过问卷、访谈和企业调研,收集行业标准、岗位需求和教学痛点,覆盖院校师生、企业专家等不同群体。要重点分析机械、电气、化工等专业的安全知识共性与特性,比较其规范、流程和风险差异。同时结合国家职业标准与 1+X 证书要求,细化知识、技能和素养三维培养目标。最后构建分层内容体系,区分基础安全知识(如个人防护)与专业安全技能(如设备操作),并兼顾中职、高职等不同学历层次的学习需求差异。
(二)内容体系重构与模块化设计
基于需求分析,对传统教材进行数字化重构:采用“基础 + 专业 + 拓展”三级模块架构,将安全知识拆解为 5-10 分钟的微课单元。每个单元包含:核心知识点动画演示;虚拟仿真实训任务;互动测评环节。通过建立三维知识图谱,实现知识点智能关联与个性化推荐,形成层次分明、交互性强的数字化学习体系。基础模块覆盖通用安全知识,专业模块聚焦行业特定技能,拓展模块提供前沿安全技术内容,满足差异化学习需求。
(三)资源开发与系统集成
组建由教育专家、技术开发人员和行业工程师构成的跨学科团队开展协同开发。一是在媒体资源制作方面,重点建设三类核心资源:构建标准化 3D 模型库,涵盖各专业典型设备工具;采用情景剧形式实现事故案例的影视化重现;开发交互式原理动画,支持学习者自主探究。二是在系统功能开发方面,着力打造三大智能系统:智能实训系统集成手势识别、语音交互等自然人机交互技术;虚拟考核系统实现自动评分,并提供错误操作三维回放分析;教师管理后台配备可视化数据分析仪表盘,支持学习行为追踪与教学效果评估。
职业教育安全课程数字化教材的开发需要遵循“需求导向、技术赋能、持续迭代”的基本原则,通过系统化的开发路径,构建起“内容精准、技术先进、应用灵活”的新型教材体系。这一过程不仅需要教育工作者和技术开发者的紧密合作,更需要行业企业的深度参与,最终形成产教融合的数字化教材开发新范式,为职业教育高质量发展提供有力支撑。
课题:本文系 2025 年度诸城市社会科学规划重点研究课题“职业教育安全课程数字化教材开发研究”研究成果。