发布时间:2023-09-19 15:26:09
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇机电一体化培训课程,期待它们能激发您的灵感。
(二)契合国家教育文件精神
2019年,《国家职业教育改革实施计划》的重点之一是我国“教育证书+特定专业资格证书”的试点计划将在职业院校和应用型本科学校中启动,以鼓励学生在学习本专业基础理论知识的同时积极学习各种专业技能,并培养对应的职业素养、爱国爱岗敬业情操,同时获取多种与被专业相关的职业技能水平证书。[2]该计划明确提出了高等职院校的招生计划应与对应专业迫切需要的产业发展人才相适应,提高了应用型技能型复合型人才之间的配比,并指明了职业教育的未来发展方向。
(三)有利于提升机电一体化技术专业教学质量
“1+X”证书制度是学历证书和专业技能证书之间的有效链接。学历证书是学生终身学习和教育的基础,专业技能证书是机电一体化技术专业学生在毕业选择就业时的“敲门砖”和企业选聘时的“标准尺”。[3]此外,“1+X”证书制度还可以进一步优化和整合机电一体化技术专业教学资源,并在一定程度上提高机电一体化技术专业的教学质量,从而促进全面培养的复合型技术人才达到专业人才培养目标。此外,证书制度的出台,为机电一体化技术职业培训制度的改革和机电一体化技术高技能复合型人才培养模式的建立指明了发展的方向,从而为我国智能制造经济可持续发展创造了良好的人才储备条件。
二、教学现状
(一)人才培养模式有待更新
随着经济体制改革和教育改革的不断深入,高职院校的专业课程进行了大面积的改革,取得了不少成就。但是,通过深入研究广西各大高职院校现有的机电一体化技术专业人才培养方案发现,该专业的人才培养模式仍然存在以下问题。首先,大多数院校的机电一体化技术专业及其衍生专业,如无人机应用技术、机电设备维修与管理等专业无法根据市场和企业对人才的实际需求而对特定的工作、课程结构进行灵活、合理的调整。理论基础课程和职业技能培训课程设置既没有得到适当的分配,也没有形成一个有机的整体。其次,目前人工智能技术、电气控制技术、计算机信息技术日新月异,而与之对应的课程教学内容未能与时俱进、灵活调整更新,学生所学技术仍停留在5年前甚至更久之前。最后,职业技能培训课程内容仍然主要基于技术理论性培训,且较为宽泛,如电工证培训,放之四海而皆可用,并未针对具体的工作岗位而有不同之处。并且,这些职业技能培训课程缺乏对学生思想政治、职业素质、道德品质的培养指导,同时在实际教学过程中部分存在未按照标准进行职业综合培养的现象。
(二)教师队伍有待完善
在广西区内大多数高职院校中,“双师型”教师所占比例太低,教师要么实践教学能力不足,要么专业理论知识较弱。[4]由于各高职院校的办学背景、办学状况、教学研究成果的重大差异,虽然现广西教育厅已有“双师”称号的评定标准,但是现有的教师很多未能达到“双师”的评审条件,未能获得“双师”称号,因此导致“双导师”教学团队的不足。高职院校内的机电专业教师的理论知识和技能水平在教学能力和教学水平未能更上时展的速度,还处于过时的阶段,教师的教学仍侧重基础技术教育,未能结合职业标准、政治思想、职业素养、创新和未来就业状况。此外,一些职业院校对专业教师自身的职业培训只是一种形式,未能真正实现教师深入企业,与时俱进地学习机电新技术,更新知识,及时调整教学方案。
(三)教学模式有待改革
近年来,为适应智能制造业的迅速发展,各高职院校对机电一体化技术专业进行教学改革,但专业技能培训实践类教学并未受到重视。理论课程课时多学分高,实践技能培训课程课时少学分少,不成体系,与企业实际工程项目结合少,对综合性的培养较匮乏,没有对应成绩综合评估办法,对学生的工程项目实践成绩的核定和替换方案不灵活。随着现有智能制造技术的迅速发展,高职院校虽然及时在机电一体化技术专业课程中增加了一些新的技术课程,但实践教学条件以及教学内容并没有跟上理论课程的步伐,一些院校在实际课程安排中实操课程未能紧跟理论课程,或者未能真正实现理实一体化教学,导致学生停留在纸上谈兵阶段。此外,机电一体化技术专业大多数教师未能利用课余时间深入企业,接触现有工程项目,提高自身技能水平,在教学过程中只是以理论为指导进行实践,而没有提高学生将理论付诸实践的能力。
三、实施路径
(一)课程体系改革
就课程设置而言,高职院校应适当地调整机电专业的理论课程与实践课程之间的关系。教师应根据市场和企业的实际情况适当调整课程内容,为学生提供模拟实践的真实课堂环境,并提高学生将理论付诸实践的能力,学生将他们学到的知识和技能结合起来,从而实现以促进工程项目为目标的人才培养。同时,高职院校应当注重提高学生的就业能力,课程教学内容设置应与社会生产的现实紧密联系,进一步提高动手实操课程在课程教学体系中的比重,并增加企业实践培训、跟岗实践和职业技能培训,根据市场经济的变化和企业实际的需求,及时调整更新课程体系、特定职业工种的标准培训。[5]课程教材内容应积极促进地方区域经济发展,与时俱进,明确机电一体化技术专业人才培养的目标定位,提高专业知识实用性。同时,高职院校应与对接的企业制订双向培训计划和双重综合人才培养计划,加强专业课程的优化和整合,设立对应企业订单班,有针对性地设置人才培养方案,提高学生的综合素质。
(二)人才培养模式构建
机电一体化技术专业人才培养模式应根据机电专业市场需求、企业所需、学生特点而定。特别是加强理论知识的应用,强调学生的专业技能实践,提升思想政治建设、爱国爱岗精神的培养,培养出适合新时代建设的复合型高技能人才。坚持“以学生为中心,以技能培养为核心”的教学原则,提高学生实践技能的积极性,可以采用以下几种方法。第一,结合企业机电类实际工程项目,依托项目设置贯穿三年专业课程的主线载体,围绕该工程项目拓展专业课程,让学生分阶段考取对应的职业技能证书,可使学生深入理解和展示他们所学知识,并使用他们所学知识解决工程项目实际问题,从而实现所学为所用。第二,高职院校应建立产业学院,与企业共建实训场所,教师与企业专家共同探讨,改进教师教学方法,使职业技能培训围绕职业标准进行。第三,引进双带头人制度,校企共建课程。第四,根据学生就业中的关键问题制订人才培养方案,培养适应当代智能制造的“大国工匠”。
(三)“双师型”教师队伍建设
Abstract: Starting from means of modern remote education, this article discusses the function and application strategy of informationalized remote education in the teaching reform of mechanical and electrical integration. At the same time it also shows that the application of modern remote education is the effective complementation of the construction of the vocational education practical teaching system.
关键词: 信息化远程教育;机电一体化;实践教学
Key words: informationalized remote education;mechanical and electrical integration;practice teaching
中图分类号:G643.2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)02-0250-02
0 引言
信息化远程教育作为一种全新的教学模式,一直延续到到多媒体、计算机网络、卫星通信、电视直播、电子黑板等现代教学媒体及设备,用新的教育理念将教学信息资源共享、共建、共开发。一般而言,围绕教学活动为中心开展的信息化远程教育平台,学习任务可以不局限于教室内进行,随时随地都可以进行学习活动,对于教师而言还可以在平台上教学课件,实时更新学习内容,补充学生的知识容量,同时还可对学生的学习进行实时跟踪、检查、考核评估。对于学生而言,可以不局限于示教空间的学习,还能及时与老师在平台上沟通解惑。以下是一个远程培训课程的过程:
信息化教育远程平台是描述了一个完整的教育信息化系统。该平台以“纵横交错”的逻辑关系支撑整个教育信息化系统的平稳运行。所谓“横”指的是基础设施系统、应用集成,信息交换平台、教育信息化应用系统、电子校园信息门户,模块间相互关联,形成平衡的整体业务能力;而“纵”则指开发工具、安全管理,运营维护,提供了系统安全,管理和开发的能力。
1 信息化远程教育对“机电一体化技术”课程的教学构建
1.1 教学方法的改变 机电一体化技术是一门综合理论性、实践性很强的课程,涉及知识面广、容量大。传统的教学方法都是按照机电一体化系统的组成功能,将机电一体化系统分为若干个功能模块,逐一进行讲解,例如分别讲解机械本体功能模块,传感检测功能模块,自动控制技术、单片机技术、电气控制与PLC、传感器技术、液压与气压传动技术中央控制功能模块等等,传统的教学方法是将这些模块分割教学,割裂了机电一体化系统各个功能模块之间的有机联系,从而造成了学生学不能用,用不知所用等弊端。就教师而言,由于课程综合性强,对教师的整体知识贯通面要求较高,而模块分割的实践教学模式化,不能有机地衔接与贯穿,教学内容缺乏对学生的吸引力;就学生而言,学生认为本课程的学习是对前面所学课程知识的复习,缺乏机电一体化技术综合运用的能力。信息化远程教育采用远程实时多点双向交互式多媒体仿真系统,实现跨越时间和空间的信息传递过程,有效地结合各种教育资源的优势,让平台教学服务,更生动、更大质量的传递教师所要讲授的内容。因此,特别适合于在机电一体化教学中的应用。例如,在进行自动化流水线的教学中,可结合信息化远程教育中的共享课件资源展示企业自动化流水线生产的全过程,从自动上料、传输、加工、检测和入库等各环节了解机电一体化运用环境、机电一体化的分类、工作状态和系统组成,从情景上让学生认知机电一体化技术的学习领域,使学习过程具体化,克服传统教学中抽象化的描述,促进学生对机电一体化专业的学习热情。
1.2 构建新的教学模式 “机电一体化技术”知识面宽泛,在内容的选取上应紧紧围绕工作任务完成的需要展开,以技术应用能力的培养为核心,体现“做中学,学中做”的教学理念,将所有知识贯穿于子任务中。以工作任务为中心,以网络模拟仿真与实际操作为载体,让理论知识穿针引线,帮助学生掌握知识、技能、方法。融“教、学、做”于一体,提高学生的实践能力和动手能力,与社会接轨成为实用的职业技术人才。例如,在工业机器人子任务中,先从资源库中调取工业机器人在自动化流水线上的工作过程,从不同的行业了解机器人的种类;从机械手的运动轨迹分析机械手的自由度,熟悉机械手的结构;了解机械手的机械传动和电气驱动;传感器的类型及人机交互系统等,在此基础上用三维动态图像展示机器人的整个组装环节,这个时候教师使用一个称为“黑板”(Blackboard)的网络辅助教学工具平台提出子任务,分析说明任务中的技能要求目标,让学生在远程资源平台上找资料,小组间用BBS互相讨论,并且及时与教师在线交流,探讨方案,做出工作计划,教师审核通过。具体设施时学生用信息化远程平台上共享的仿真系统,通过仿真模拟再现完成整个任务的全过程,教师还可以通过仿真系统中的故障设置排除模块对学生进行考核,然后提交电子档的实验报告,自测,评估。实践证明这种教学模式激发了学生动手组装机器人的欲望,提高了到手能力。
2 拓展视野体会乐趣
机电一体化技术传统教学模式中为了加深学生对专业知识的理解,常在结束课之前布置作业,或者老师在最后做小结。而远程教育资源可以利用“声像并茂”的模拟仿真视频更能使学生加深对机电一体化技术课程的理解。如在机器人课题完成之后,让学生实时在线观看校企合作共同构建的网络传输视频,现场再现师兄师姐们进入企业的工作情况,便于学生理解自己所完成的课题在实际运用工作中的重要性,也加深了对课题中出现问题的掌握和理解。同时,在这个网络平台上,开放教学大纲、教学日历、讲义教案、习题、多媒体课件和图片视频等课程资料,学生可以随时上网查阅和下载。积极开展课程试题库和项目库建设,不断丰富和完善课程习题、试题、项目文档、项目图片和最新发展动态等学习素材,通过多种模式使学生深入了解课程具体内容,并通过网络实现师生互动,在BBS论坛上与同学老师共同探讨,用模拟仿真系统软件验证设想,提交电子版作业,老师对学生提交的作业进行检查和答疑,提高了效率和针对性。网络资源的丰富资料使学生可以充分利用课余时间自主学习,提高学生的自学能力,同时使学生了解机电一体化的最新发展情况,扩大学生的知识面,使学生真正吸收课程内容,掌握机电一体化领域知识和技能。
3 结束语
建设好信息化远程教学,且与传统知识讲授有机结合并融为一体,能有效地节约教学资源,提高教师的工作效率,充分调动学生的学习自主性和创新精神,提高学习效率和效果,实现工学一体化的培养目标。
参考文献:
[1]何龙,祁传琦.项目教学法在机电一体化专业综合实训中的应用[J].成都航空职业技术学院学报,2005(4):40-41.
[2]蒋庆刚.浅谈高职教育“工学结合”模式下考试评价体系[J].河南教育(中旬),2009(4):21.
一、VOCSCUM课程模式
VOCSCUM(Vocational Competency Systematized Curriculum)课程及课程开发方法,是教育部高等教育司和全国高职高专校长联席会组织国内众多高职教育专家,在已有职业教育课程模式的基础上,借鉴了国外先进的职业教育课程模式及其开发方式,尤其是澳大利亚和德国职业教育的经验,并结合我国的国情,研制出的一套全新的高职教育课程模式及其开发方法。此课程模式是一个能力本位的实践课程模式,它提出高职教育的课程设计应以满足产业界的要求为宗旨,即以就业为导向,以新的职业能力内涵为目标构建的职业能力系统化课程。VOCSCUM课程开发方法主要包括专业设置、专业职业――学习分析、专业人才培养整体职业能力――学习结构框架、单元课程概要设计和培养方案设计五个步骤。
二、高职机电一体化技术专业课程分析
为了用先进的VOCSCUM课程模式开发高职机电一体化技术专业课程,对现行的课程实施方案进行分析是非常必要的。分析的结果是现行的课程体系存在以下问题:(1)课程开发从根本上属于学科中心型模式。(2)课程设置没有体现出对综合职业能力的培养。(3)课程结构比较单一。(4)现行实施方案的课程没有采用学分制管理。(5)现行实施方案的教学计划把证书课程纳入课程体系,但和社会结合不够紧密。(6)现行实施方案的教学计划考虑了产学结合及“定单教育”,但力度尚显不足。
从上述分析可以看出,课程模式是最根本和最重要的问题,必须对课程模式进行改革。只有采用适合高职特性的课程模式,才有可能引入学分制,实现课程的弹性;才能把课程和职业很好地联系起来,真正实现产教结合、校企合作。
三、VOCSCUM模式下机电一体化技术专业课程开发方案
用VOCSCUM课程开发方法,进行高职机电一体化技术专业课程方案设计,主要是进行以下五个方面的工作:
1.专业设置论证。主要是聘请行业专家进行专业的可行性论证,以确定准确的高职机电专业人才培养目标。
2.专业职业―学习分析。主要目标是确定专业的职业目标以及与职业目标相对应的职业能力。基本方法是职业能力通过行动领域的专业任务来完成,专业任务则转化成学习领域的专业课程,每一单项职业能力所需知识和课程又以学习链路的形式展示出来。
3.专业人才培养整体职业能力――学习结构框架分析。这主要是在专业职业――学习分析的基础上,将各单项职业能力和职业延展能力分析的结果合成,形成整体职业能力――学习结构框架。这一结构框架体现出了横向上职业能力培养的递进过程,以及纵向上职业能力培养的课程链路。要求既要有能力培养的递进式层次阶段,也要有能力培养的必修课程、选修课程和证书培训课程的明确区分。
4.单元课程设计。这主要是在专业人才培养整体职业能力――学习结构框架分析的基础上,进行单元课程设计。
5.培养方案设计。用VOCSCUM课程开发方法开发的高职机电一体化技术专业培养方案主要包括如下内容:(1)专业名称:机电一体化技术。(2)培养目标:本专业培养与我国社会主义现代化建设要求相适应,德、智、体、美等全面发展,从事机电设备、自动化设备和生产线的运行、维护、管理第一线需要的高级技术应用性人才。毕业生重点掌握机械、电工与电子技术、自动控制等方面的基础知识;掌握典型机电设备的结构与工作原理;具有机电自动化设备安装、调试、运行和维修的基本能力;具有一般机械加工的操作能力和编制简单零件工艺规程的能力;具有简单机电设备改装的能力。具有较强的解决现场实际问题的能力,获取相关的职业技能证书。(3)职业目标与就业选择:主要就业岗位:机电设备应用工程师、机加工段长。次要就业岗位:机电产品营销员、机电设备的操作、机加工工艺员、企业管理。(4)专业人才培养能力体系。(5)培养方案的框架体系。(6)课程设置及教学进程计划表。(7)主要课程介绍。
四、结论
VOCSCUM模式下机电一体化技术专业课程开发方案具有如下特色:
1.课程模式贯穿了“以就业为导向”的宗旨。首先,在开办专业之初,根据地方发展需要确定专业人才需求,进行培养目标定位与专业方案设计;聘请有行业企业专家参与的专业指导委员会进行可行性论证。其次,在进行专业职业――学习分析的制定时,始终体现出就业导向。机电一体化技术专业的职业目标定位为机电设备应用工程师和机加工段长,这是在大量职业调查、市场分析和生源市场调查后确定下来的,这一定位比较明确、准确。
2.课程模式突破了学科范型,以能力培养为主线。在课程设置方面坚持了“压缩公共基础课,加强专业课程建设,注重操作实践课程,拓宽急需知识课程”的培养原则,改变了过去按学科体系教学造成的知识结构的分割,避免了课程之间的内容脱节与重复,突出了专业核心能力的培养。除了少量通识课程以外,大多数课程采用了更适合高等职业技术教育的“问题中心”课程范型、“训练中心”课程范型、“项目中心”课程范型以及“培养中心”课程范型。特别是以掌握专门技术和培养专项能力为主的“训练中心”课程范型得到了广泛的应用。
3.以专业能力培养为主线构建课程体系,选择教学内容,进行课程整合,包括理论课程的整合和理论课程与实践课程一体化的整合。课程整合主要包括了两个方面,即根据职业能力培养的需要,将传统的基础课与专业基础课的教学内容进行必要的组合和综合,以及依据理论与实践课程一体化整合要求,对机电设备的拆装、维护,机加工段长培训等课程实现理论教学、实训一体化整合。
4.课程结构设计遵循教育规律,坚持两个不断线,实现能力培养的递进性和渐进性。主要是专业知识学习不断线和专业专门技术能力培养不断线。
5.培养方案中纳入了职业资格证书和学历证书制度。
关键词:高职机电;工程体验;课程整合
作者简介:丁度坤(1981-),男,广东汕头人,东莞职业技术学院教师,博士,研究方向为机器人技术、光机电一体化,高职教育。
课题项目:广东高职研究会重点课题“增强高职院校工科类学生工程体验方法研究”(编号:GDGZ11Z001),主持人:丁度坤;东莞职业技术学院校级课题“PCB板微钻视觉检测方法研究”(编号:2011c13),主持人:丁度坤。
中图分类号:G712
文献标识码:A
文章编号:1001-7518(2012)18-0086-04
高职院校承担着为国家培养高技能复合型人才的重任。高职院校的毕业生,必须在掌握相关专业技能的基础上,具备相关的工程能力;必须培养相关的职业素养与严谨求实的敬业精神;必须使其在进入工作岗位之前,具备对企业工程文化的认同感。国家工程教育专业认证标准以及美国的ABET对此都有相关的文件规定[1]。
可是目前,大多数高职院校的课程设置,均是偏重于学生专业技能方面的提升,而忽略了对其工程文化、工程能力等方面的培养。学生在进入相关工作岗位之前,普遍缺乏基本的工程经验以及对工程文化的认同和了解。从某种意义上来讲,这也是造成我国企业的产品质量不稳定的根源所在。
培养工程类毕业生的工程能力,使得在进入相关设计制造岗位之前,对企业工程文化具备一定的认同感,培养其严谨朴实的敬业精神,有利于从源头上保证产品的生产质量,具有极其重要的意义。本文将以培养学生的工程能力为主线,以机电类学生为研究对象,构建工程能力与工程文化一体化教学的自动线实训课程,着力使学生获得一种类似于实际的工程体验。
一、体验感在工程类人才培养中作用
体验感的概念来源于心理学,指的是人类在与环境的交互中所获得的个人经验。概括地讲,人的知识来源有两大途径:一是通过书籍、老师传授、图片或者文字等方式间接获得;一种是通过实践直接获得。而体验感更强调的是后者,从某种意义上来讲,通过实践直接获取的知识要比通过间接手段获取的知识更为重要。这是因为环境的信息可为学习者提供丰富的背景,方便学习者协调与更新自己的知识体系;另一方面,体验过程中获得的成功和奖励也会使学习者建立起更为浓厚的兴趣和自信,激励其不断获取新的知识。
体验感教育对工程类的人才培养尤为重要,因为工程类的课程绝大部分均是实践性相当强的课程,工程科学本身也是在不断地发明与创造新事物中得到发展的。可以说,工程知识的认知过程就是从具体到抽象,再由抽象到具体的反复过程。工程师的知识体系来源于社会生产的实际。将工程体验感融入工程类课程的教学当中,有助于学生更好地理解各种基础知识和专业知识;有助于培养学生严谨朴实的敬业精神;有助于学生正确认识理论与实际、知识与能力的关系;有助于学生发现自己的优势和兴趣,为其未来的就业奠定基础。回忆我国第一批大学生的成长历程,他们绝大部分都有工厂、农村的实践经验,所以尽管他们的理论基础不如应届高中毕业生,但他们的理解与接受能力却要比应届高中毕业生强,因此这批学生在毕业后很快就成为了各个领域的骨干,在各岗位大显身手,为我国的改革开放做出了巨大的贡献。而反观目前的大学毕业生,入学后就根据学校的人才培养计划按部就班地学习一门又一门的公共基础课和专业基础课。工程经历的缺乏使得各门课程对他们而言都是独立的,无法在相关工程背景的指导下,将各门课程有机地联系起来,构筑自己的知识体系,也就更谈不上能力的形成了。不少学生,学了一个学期的课程,都还没弄清楚这门课程的用途,要一直到走上工作岗位,从事了相关的技术岗位,参加了一些实际的工程项目,才能理解在校期间所学课程的作用,这严重制约了个人未来的发展。
为培养学生的工程能力,营造一种工程体验感,国内外许多高等院校均专门开设了相关的课程。如美国哈佛的三一学院工程系就开设了“工程设计导引—移动机器人”课程,每年选课人数约2O人。课程以灭火机器人竞赛为背景,通过研制参赛的机器人,“旨在为学生提供一年的工程经验,以培养专业技能,建立专业视角,了解工程世界的社会与人文环境”[1]。麻省理工学院的航空航天工程系开设了“航空航天与设计导引”选修课。通过课堂教学、互联网教学和航天器设计项目为学生营造了“提供真实的工程体验”[1]。瑞典的林克平大学开设了名为“Engineering Project Y”的工程导引课程,学生将用一学期四分之一的学时修该课程。课程包括讲课、讨论、项目工作和项目总结报告几个部分。每年大约有140名学生选课,来自5个系的教师参与指导,构建10个不同的项目。每5个学生为一组开展工作,完成从构思、设计、实现到评价的全过程[2]。Joy Beatty等提出了一种游戏式的教学模式,针对计算机工程需求分析师的课程特点,设计相应的游戏项目,让学生在游戏中得到相关知识的工程体验[3]。René Sallier等根据测试专业学生的特点,设计了血压测试项目,使用了NI公司的LabVIEW平台,让学生自主去构建相关的软硬件,并体验血压测量,增强其工程体验[4]。国内深圳大学的费跃农等以机器人教学套件为载体,为新生开设了灭火机器人的早期工程体验课程,旨在增强学生的学习兴趣[1]。
二、机电类专业人才培养目标探索
近年来,随着我国制造业的持续发展以及国家产业政策的调整,各企业普遍出现了“招工难、用工难”的困境,生产设备的自动化是解决上述问题的最佳途径。它能有效地缓解企业“用工难”的困境,提高劳动生产率,保证产品质量的一致性,且能将人类从单调、恶劣的生产环境中解放出来,是未来制造企业的发展方向。全球知名的制造企业—富士康甚至提出了百万“机器人大军”计划,计划在未来十年内,在生产线上配置百万台机器人,用来代替人工进行生产、搬运。而以单片机技术、液压气动技术、电气控制技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等多学科交叉的机电一体化方向正好顺应了这一趋势,在近年来也得到了迅猛的发展。
现在,基本每个工科类的高职院校都开设了机电一体化专业方向,可是目前国家却没有关于机电一体化方向的专业标准出台,这使得各院校在机电一体化专业的课程设置方面,各有特色,有的偏机械方向,而有的偏重于电气方面。同时,由于缺少机电一体化的职业技能评价体系,以及机电产品本身的复杂多样性,使得机电一体化方向在人才培养方面存在很多急待解决的问题。如何明确机电人才的培养目标、加强专业建设、并以此制定相关的人才培养方案成为了摆在各院校面前的一道研究课题[5-7]。
培养目标的确定对高职院校而言是非常重要的,它直接关系到后续专业课程的设置,直接影响到学生在校期间学到知识的多少、掌握职业技能的深浅、毕业时能从事的岗位以及是否能较好地胜任相应岗位的工作等实际问题。
我院近年来非常重视对机电方向人才培养目标的修订,通过召开培养方案研讨会、到相关企业调研、毕业生信息反馈等方式,着力于制定最合理的人才培养方案。从调研的情况来看,目前,机电一体化方向毕业生的就业岗位群主要有:(1)机电一体化设备和自动生产线的运行、安装、调试和维护;(2)各种机械设备的自动化、数字化改造;(3)自动化生产车间的生产工艺设计、质量管理、生产管理等岗位;(4)新兴的岗位如机器人的维护、维修技术员等。
据此确定了我院机电一体化方向的人才培养目标为:自动化生产设备的安装、调试、操作、维护与管理。围绕此培养目标,我院将机电类的课程划分为四大模块,分别为:职业工具课模块、职业基础课模块、职业核心课程模块以及职业选修课模块,如图1所示。
三、机电类工程体验一体化实训课教学设计
为使学生获得一种更为真实的工程体验,我院从多个方面进行了探索。选取了“自动线的安装与调试”实训课作为试点,将工程文化课也融入其中,如图2所示。将其贯穿于整个实训课的开始、实施以及最终的课程评价当中,极力营造一种类似于实际生产的全过程,使得学生获得一种接近于未来实际工作岗位的工程体验,培养其团队协作能力、沟通能力以及严谨朴实的工作作风。
(一)工程文化课程的选取
工程文化是指企业在实际的生产经营活动中,逐步形成的、为全部员工所认同的、带有特色的价值观、生产作风、经营理念、企业精神、企业道德准则等各方面的总和[8-9]。它是企业全体成员在长期的生产与经营活动中日积月累而形成的,是企业的灵魂所在。优秀的工程文化是企业在激烈的市场竞争中出奇制胜的法宝,是企业实现可持续发展的软实力。从目前许多院校毕业生顶岗实习与就业情况发现,大多数毕业生并不能适应企业的要求,难以真正转变为一名合格的企业员工,适应岗位需求。而从用人单位反馈来的意见又可看出,毕业生的专业技能并不是当前用人企业看重的第一要素,企业更为重视的是员工的基本职业素质、对企业的忠诚感以及对企业工程文化的认同程度。所以,在校期间提前对学生进行企业工程文化的相关教育,培养他们对工程文化的认同感就显得非常重要。
而一个企业的工程文化,往往是各具特色的,但也有其共性所在。因此,选取了最具代表性的工程文化四大共性部分作为我院学生的工程文化培训课程,它们分别为:企业对员工的职业素养要求;6S理念(即整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全);企业的品质理念;企业的生产管理理念(选取了丰田的看板管理方法)。将这些共性的企业文化贯穿于实训课的全过程,培养学生对工程文化的认同感。
(二)工程体验实训课的设计
为使学生获得一种类似于实际生产的工程体验,选取了“自动线的安装与调试”实训课作为实施载体,并在其中贯穿了相关的企业文化课程。我院的“自动线安装与调试”实训是作为“机电一体技术”理论课的实训课程而专门开设的,课时为84学时,共历时3周时间。要求学生在实训前必须具备电工电子基础、传感检测基础、PLC编程基础、电机原理与驱动等前期知识。
实训课选取的设备是亚龙公司的YL-335B自动化生产线实训台,如图3所示。它模拟了一条自动化生产线的下料、搬运、加工、装配、分拣的全过程。
整条生产线包括了5个工作分站(即供料站、搬运站、加工站、装配站与分拣站),各分站使用了西门子的S7-200PLC进行控制,可对其进行单独控制,也可将各PLC组合起来,进行联网控制。根据实验台特点,将实训课划分为供料站、搬运站、加工站、装配站、分拣站的拆装与调试,以及整线的安装与调试六大实训模块,每个模块均可自成一体,对学生的机械拆装、电气路连接、PLC编程、触摸屏技术等多个方面进行训练,提高其专业技能。以其中的“供料站拆装与调试”实训课为例,其具体的教学过程如表1所示。
(三)课程的实施与评价
课程的具体实施过程是先由指导老师讲授企业工程文化课,以及讲解体现企业工程文化的实训注意事项,总共为12学时。然后进入实训环节,实训环节极力模拟实际自动化生产设备的安装调试过程,采用采用小班制,每班学生数在40~50人之间,以小组形式进行实训,各组配备一台实训台,各小组的学生数为5人左右,配备2名专业教师进行指导。
对每一模块的实训,其教学实施过程是先由指导教师对实训内容做简单讲解,然后并对各组下发任务书,最后对各小组的完成情况进行评价,相关的评价标准如表2所示。
四、结束语
工程能力的匮乏是我国高职院校学生普遍存在的问题,直接影响了学生对未来的岗位适应程度,乃至企业产品的品质等方面。因此,本文以“自动线安装与调试”实训课为载体,融入了职业素养、企业6s理念、企业的品质理念以及丰田的看板管理模式等共性的工程文化课程,极力营造一种类似于实际的工程环境,进行工程体验一体化实训课教学的探索,使学生在实训的同时获得一种工程体验感。
从实施的效果看,参加过工程体验实训的同学,其对未来工作岗位的适应能力明显增强了许多,实训的效果也有了显著提高。去年我院第一次参加“自动线的安装与调试”全国技能大赛,就取得了团体三等奖的良好成绩,这也从另一侧面说明工程体验一体化教学的有效性。
参考文献:
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一、我国高职机械专业教育存在的问题
(一)教学内容落后。
目前,我国很多高职学校的教学内容过于陈旧、滞后,远远落后于当今制造业的发展水平和用人单位的需求,主要原因是对新产品信息了解较少,不能及时把握新技术的发展方向。
(二)师资力量缺乏。
高新技术的发展引起高新技术人力资源的紧缺。随着社会的发展,人力资源的流动日益市场化。优秀的机电一体化人才纷纷被资金实力雄厚的企业吸引,导致机电类师资数量的紧缺。而且机电一体化技术是新兴的技术产业,对教育人员提出新的要求,而原有的教员存在知识更新、年龄老化等问题。
(三)培训课程体系不健全。
机械专业是一门应用型的边缘学科,融合机械、电子、通讯、仪表、计算机和自动控制等多方面的学科知识于一体,不是机械与电子两种技术的单混合或叠加。因此,机电一体化必然是作为崭新的技术问世。它既不是传统的机械技术,又不是传统的电气技术,有鉴于此,培训也应建立相应完整的教学体系。
(四)教学设施陈旧。
目前在高职学校中,原有的机械实训设备陈旧,设备数量不足。实训的项目单一,与目前的实际应用要求存在很大的差距。尤其职业技术教育重点是培养技术应用型人才,实践、实训设施的滞后将严重影响机械职业技术教育的教学效果。
(五)课程设置不合理。
当前,很多高职学校的教学方法、手段不灵活,而且缺乏反映机电专业先进技术的课程。现有的课程设置缺乏弹性,不能满足学生个性发展和不同岗位的需求。课程门数较多不仅加重学生的学习负担,而且冲击实践教学,影响学生实践能力的培养。
二、完善我国高职机械专业教育的对策
为了使我国机械制造尽快赶上先进发达国家的水平,实现跨越式的发展,尽快形成有规模有效益的产业,高职机械教育应该从以下几个方面完善:
(一)确定正确培养目标。
机械专业是按“加强基础,拓宽专业口径”的原则设置的一个综合性强的专业。该专业覆盖机械制造工艺及设备、机械设计及理论、机械电子工程、材料成型及模具制造与设计等专业方向。因此,必须在认真调研市场的基础上,为该专业确定好专业方向。根据通常的划分原则,可以分为以下四个子方向:(1)机械制造及自动化;(2)数控技术应用;(3)机械电力电子;(4)模具设计与制造。
(二)加强师资队伍建设。
高职学校应加强对现有教师进行机械技能强化培训,同时可以有计划地从大型厂矿企业引进一些具有丰富实践经验的工程技术人员,积极地为他们开展教学素质培训,帮助他们尽快过好教学关,努力培养和造就一支高素质的教师队伍,为搞好机械教育奠定师资基础。高职学校应从企业聘有丰富的现场经验、组织能力强的工程技术人员充实教师队伍,加强理论和实践一体化教学,提高机械专业的教学水平,缩小学生所学到的知识技能与企业的要求的差距。
(三)建立完善的教学课程体系。
随着社会经济的发展,人才的流动日益频繁,高职学校教员的人才流动也成为影响教学质量的重要因素。由于学校教员水平资历的高低也在很大程度上左右着教学质量,因此,为了培养出高水平、高素质的人才,首先有必要建立一个完善的教学课程体系。可以抽调有经验、有技术的骨干教师进行课程体系的构建工作,并在教学活动中不断完善。这样若干年以后,职业技术院校不仅可以培养高质量的人才,更可以形成一个学院的高等教学风格或专业特色。
(四)注重实验教学。
职业教育更注重实际动手能力的培养,实验教学是培养学生动手能力及解决问题能力的最好手段,对于高职教育,实验教学是相当重要的环节。通过实践学生可以把所学的理论知识和实际结合起来。因此学校要在实验环节中尽可能多地给学生创造实验的机会,让他们把理论知识真正地用到实际当中。尤其机械教育对实践的要求更高,没有实际的操作是很难掌握和应用的。
(五)充分运用现代教育手段。
高职教育的特点决定了课堂教学在整个教学中只是有限的构成部分,这就要求老师要在有限的时间内,尽可能多地教给学生更多有用的知识。机械基础系列课程都是实践性很强的课程,空洞的语言描述往往达不到较好的教学效果,因此应该充分应用现代教学手段,如多媒体教学等。计算机辅助教学CAI是最具有发展潜力的教学方法之一,它可以使教学化难为易、化繁为简、化静为动,增强课堂教学的趣味性。目前关于机械基础系列课程的CAI课件很多,教师应充分运用这些已经具备的条件。
(六)与企业合作,实现利益双赢。
在市场经济条件下,商品的推广意味着收益。企业的需求是职业院校确定数控人才培养目标的根本依据。职业教育只有面向市场,以就业为导向,才会有出路。高职学校与企业合作,共同建设实验室,学院为企业提供技术支持,帮助企业解决人员及场地的问题。另外,企业也可以为学院在实验室的建设上提供帮助。院校与企业由此联姻将利益双赢。
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首先中等职业机械制造教育目前情况
目前中国的工业增加值已居世界第四位,是美国的1/4,日本的1/2,与德国接近,中国也一跃成为制造大国并把2020年制造业的发展目标定为力争进入世界制造强国的行列并成为世界制造中心之一,中国制造业的发展成就举世瞩目。然而,面对世界制造强国的竞争优势,要把我国建设成为具有国际影响力的创新型国家,要将科技创新作为基本战略,大幅度提高科技创新能力,形成日益强大的竞争优势。职业教育则是培养应用型人才,中职学校培养的专业应用型人才对我国成为世界制造中心起到很大的作用,机械专业教育更是制造业也的基础和核心。因此,就我国的制造业来讲,要想提高整个制造业的发展水平,必须加强我国中职学校的机械教育。目前,我国很到制造企业对应用型人才的需求相当大,专业技术人员的待遇很中高层管理人员差不多,还有一些企业和学校合作培养机械人才,这种订单式的培养模式对中职学校机械教育有着重要的意义。
其次中等职业机械制造教育存在的问题
目前,我国很到中职学校传授的知识过于陈旧、滞后,远远落后于当今制造业的发展水平和用人单位的需求。其主要原因是对新产品信息了解较少,没有能及时地把握新技术的发展方向。师资力量缺乏,高新技术的发展引起高新技术人力资源的紧缺。随着社会的发展,人力资源的流动日益市场化。优秀的机电一体化人才纷纷被资金实力雄厚的企业吸引,引起机电类师资数量的紧缺。另一方面,机电一体化技术是新兴的技术产业,对教育人员提出新的要求,而原有的教员面临知识更新、年龄老化等问题。培训课程体系松散,不健全,机械专业是一门应用型的边缘学科。它融合机械、电子、通讯、仪表、计算机和自动控制等多方面的学科知识,不是机械与电子两种技术的单混合或叠加。因此,机电一体化必然是作为崭新的技术问世。它既不是传统的机械技术,也不是传统的电气技术,有鉴于此,培训也应建立相应完整的教学体系。教学实践、实训设备不足,原有的机械实训设备陈旧,设备数量不足。实训的项目单一,与目前的实际应用要求存在很大的距离。尤其职业技术教育侧重的是培养技术应用型人才,实践、实训教育内容的滞后将严重影响机械职业技术教育的教很多中职学校的教学方法、手段不灵活,不能根据课程的性质灵活选用。而且缺乏一些反映机电专业先进技术的课程。现有的课程设置也缺乏弹性,没有设置一定比例的选修课,不能满足学生个性发展和不同岗位的需求。课程门数较多不仅加重了学生的学习负担,而且冲击了实践教学,影响了学生实践能力的培养。
(南通技师学院 江苏 南通 226007)
摘要:为了让献身国防事业的退役士兵在退役后通过技能培训掌握一技或多技之长,较快地适应社会需要,适应用人单位的需要,有必要对有较好就业前景的电气自动化专业的理实一体化培训模式进行探讨,切实做好将退役士兵理实一体化培训模式与培训方案的结合。
关键词 :退役士兵培训;理实一体化;电气自动化;培训方案
中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)09-0157-03
作者简介:闵向(1970—),女,江苏南通人,南通技师学院一级实习指导教师,研究方向为专业教学和社会职业培训。
为了让献身国防事业的士兵在退役后通过技能培训掌握一技或多技之长,较快地适应社会需要,适应用人单位的需要,2008年11月,江苏省委、省政府推出了对退役士兵在退役后两年内实施免费职业技能培训的优惠政策。根据相关规定要求、退伍士兵现状及社会用工需求,有必要对有较好就业前景的电气自动化专业的理实一体化培训模式进行探讨。
职业技能培训的要求
《江苏省退役士兵职业教育和技能培训工作若干规定》要求:中、高级职业技能培训的学制为2年,总课时数不低于1 600课时,每个课时为45分钟,其中顶岗实习时间为半年至1年。具有初中文化程度的退役士兵,可参加技工院校中级技能培训,学完规定的课程,经考试鉴定合格,发给中级技能职业资格证书;具有高中文化程度的退役士兵,可参加技工院校高级技能培训,学完规定的课程,经考试鉴定合格,发给高级技能职业资格证书。
退役士兵现状分析
首先,由于每年退役回安置地报到的退役士兵大部分只有初、高中或中等职业学校的学历,文化水平有限,而且入伍前的学习状况也不是很好,因此他们对上岗前的技能培训认知度比较低,意识不到技能培训对他们就业的重要性。
其次,大部分退役士兵刚刚离开部队,急于寻找一个自认为比较好的工作单位。其中,50%退役士兵有工作意向,但仍处于盲目寻找阶段;30%退役士兵进入入伍前的工作单位或者在退役前已经联系好了工作单位;还有20%的退役士兵选择继续求学或因个人问题打算休整一段时间,没有工作意向。
再次,在这些退役士兵中,来自地级市的退役士兵中约60%原求学或毕业于中等职业技术类学校,已经经过了一定的职业技能培训,而来自县级市的退役士兵中约60%原是初中毕业,未经过职业技能培训。
单位用工需求分析
2012年12月,根据对人才市场的调查,企业用工排出“十大工种”,其中老牌工种电气维修、机械制造排在首位。调研表明,江苏地区对电气自动化专业的技能人才需求是巨大的,目前企业需要的人才主要有:生产一线的工作服务人员;生产现场的工艺技术人员;产品制造与加工人员;产品组装与调试人员;设备操作与维护人员;电气产品销售与技术服务人员;产品检验与管理人员;生产线调试与维护人员等。这些工作岗位主要突出了电气自动化专业知识和技能的综合性和应用性,用工单位所需人才是能直接服务于生产一线的技能型操作人才。
在此基础上,很多企业都愿意招收有电气自动化专业技能的退役士兵,因为退役士兵较之一般学校毕业的学生更能遵守企业的规章制度,服从企业管理,精力充沛,思想活跃,吃苦耐劳。如果掌握了一门过硬的技术,将会给企业的发展带来强有力的帮助,同时企业也给社会上退役士兵的安置提供了后方基地,可减少影响社会稳定的不良隐患。
为此,针对行业的用工需求,我院为退役士兵开设了电气自动化、机械制造与维修、数控编程加工、汽车维修与驾驶、烹饪等专业。要能有效地在两年的时间内,通过周末和节假日的学习,使退役士兵系统、全面、高效地学习到专业知识和操作技能,并与企业用工要求相配套,首先就要求有一套完整的专业培训方案。
退役士兵电气自动化培训方案
为了适应地方经济和企业高新技术发展的需要,与企业用工需求相配套,满足社会需要,我院根据退役士兵培训的特点,针对电气自动化专业的培训进行了设计和调整,建立了一套适合中等职业教育特色的退役士兵培训体系,培训中突出专业的应用性、实践性和先进性原则。通过周末和节假日的学习使退役士兵系统、全面、高效地学习专业知识和操作技能,使其既能掌握电气自动化的设备安装、维修、调试、检测、管理等专业理论知识,又能熟练进行电气自动化产品的加工维修及数控机床的操作、维护等。以“校企合作”、“工学结合”作为人才培养的方法,提高课程的整合性、技术的先进性、知识的综合性,使该专业的学员在完成学习后成为一名实用型人才。
(一)创建一体化的培训目标
通过理实一体化培训,掌握电气自动化设备安装与维修专业的基本理论知识、技能,掌握中级、高级维修电工技能,成为能够从事工业电气控制设备的系统安装、设计、调试、维护及技术管理的应用型高级技术工人。
(二)一体化的课程设置
课程设置关系到退役士兵培训的效果是否能满足企业的需要,所以要根据企业的岗位需求设置培训课程和教学内容。针对退役士兵培训的特殊性,我们将电气自动化专业的课程重新整合,编制了一套真正适合退役士兵的理论知识与操作技能相结合的教材。
中级工课程设置方案 根据企业的需求,要求培训后的退役士兵通过两年业余时间的培训,掌握相应的专业知识和专业技能。对于具有初中文化程度的退役士兵,要求通过专业课程学习和技能训练,掌握电气自动化专业(维修电工方向)中级工的技术理论和工艺知识,能够熟练运用基本技能独立完成本职业的常规工作,具有分析和处理本职业生产技术上一般问题的能力。
高级工课程设置方案 高级工的培训对象主要是入伍前毕业于中等职业技术学校相关专业,已经初步掌握中级工操作技能,并通过了国家职业技能中级工鉴定的退役士兵。因此,根据国家职业技能鉴定的要求,高级工的课程设置方案是在中级工课程设置方案的基础上进行补充或增加。
(三)采用理实一体化的教学模式
理实一体化的教学模式是理论教学与实践操作技能相结合的一种教学模式。在课堂教学中,教师将理论知识讲解和操作方法加以贯通,以加强学生的理解,同时通过学生现场实际操作效果的反馈,及时了解学生对知识和操作能力的掌握程度。通过理实一体化的教学模式,可以提高学生对知识的掌握能力和实践操作的能力,提升学生的综合素质。
退役士兵理实一体化培训方案的实施
(一)建立一体化的师资队伍
一体化的培训模式必然要求有一支一体化的教师队伍。“双师型”教师是退役士兵理实一体化培训方案的实施者,我院要求“双师型”教师必须具有大学本科以上学历,操作技能必须通过国家职业资格“二级”以上鉴定。作为学院的“双师型”教师,要求每年必须有两个月深入企业参加岗位培训。与此同时,学院从企业聘请了一批既有本科学历,又有工程师或技师以上职业资格证书的生产一线的“双师型”教师。通过学校与企业的联手合作、教学与生产的合作,有效地建立了一支真正适应社会经济和企业发展需求的高素质的一体化师资队伍。
(二)教学方法模块化
根据上述电气自动化中、高级工课程设置方案,考虑退役士兵技能培训的特殊性和不同企业的用工需求,编制教材和教学计划大纲,有选择地进行专业基础课、专业课和操作技能的培训。教学计划的体系结构与教学模式可多样化,采用模块化教学、工艺与实践相结合、任务型模块教学方法加以应用和实施。
(三)探索构建新型的教学方法
在对退役士兵进行理实一体化培训的过程中,由于初学者基础差,认知能力弱,可以采用多种教学方法和媒介,以学员为中心,激发其学习的主动性,培养其发现问题、观察思考、解决问题的能力。
演示法 为了将抽象的概念转化成多彩的课程内容形象表达出来,将黑板式教学转化为实体教学。通过现场操作演示、flash动画、拍摄实景画面和视频影片等多种教学媒介作为新型教学工具,让难以掌握的抽象内容变得具体、生动、形象。
任务驱动法 在一体化的模块式教学方法中,最重要的就是制定模块化的任务目标。根据提出的任务让退役士兵自己讨论任务操作过程的可行性,绘制合理的流程图,制定切实有效的操作方案,通过目标任务的确定,最终利用所学的理论知识和操作技能完成目标任务,激发学员的学习积极性和成就感。
模拟实训平台法 模拟实训平台在理实一体化培训中为退役士兵操作训练提供了一个统一的测试标准,通过在模拟实训平台上的操作,可让退役士兵间接地掌握操作技能,培养其处理问题的能力。
网络教学平台法 我院建立了网络教学平台,在网络教学平台上设置了各相关专业课程的直播课堂,每周二、四的19:30至21:30是在线答疑时间,由各专业课教师指导、解答退役士兵在学习和工作中出现的问题和困惑。这样可以最大限度地保证学习的时间和知识的掌握。
校企合作师资互动法 聘请企业一线的工程师、高级技师、技师到我院,讲授企业中最实用的技术,替换学校教学大纲计划中相对应或相类似的不实用的课程和知识。同时,企业为我院提供了退役士兵专业项目实训、配套的专业岗位、相关的咨询和课程资料。
退役士兵理实一体化培训效果测评
对退役士兵进行理实一体化培训,提高退役士兵的专业知识和操作技能,可以培养退役士兵的综合职业能力,改善退役士兵解决工作问题的能力,与同事、教师和师傅交流的能力。因此,做好退役士兵培训效果测评,认真完成退役士兵专业培训效果检测表、退役士兵专业培训质量检查表及退役士兵个人意见表等的检查,可以督促任课教师及时调控相应的课程和技术内容,有效检测退役士兵知识的掌握程度,同时,将退役士兵的作业、课堂直播、在线答疑纳入评价,真实合理地做好退役士兵培训效果测评,可以有效地提高退役士兵理实一体化培训的质量和效果。
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1 工业机器人概述
工业机器人是最典型的机电一体化、数字化装备,是现代制造业的基础设备。工业机器人技术综合了工业技术、计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,技术附加值很高,应用范围广。工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。其最显著的特点如下。
可编程:工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用。
拟人化:工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分;在控制上有计算机系统。智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”,如接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。
通用性:一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换工业机器人手部末端操作器便可执行不同的作业任务。
2 工业机器人在国内外的应用概况
工业机器人作为现代制造业主要的自动化装备,已广泛应用于汽车、摩托车、工程机械、电子信息、家电、化工等行业(图表1);进行焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛、铸造等复杂作业(图表2)。其中焊接领域工业机器人占工业机器人应用总量的40%以上(图表2)。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明,工业机器人的普及是实现自动化生产,提高社会生产效率,推动企业和社会生产力发展的有效手段。
中国是制造业大国,随着人力成本的增加,以机器人为主导的自动化设备越来越受欢迎;随着我国制造业转型升级,工业机器人是实现转型升级强有力的技术手段。据专家预测,中国到2014年将将成为全球最大的工业机器人消费国。预计到2015年,中国机器人市场需求量将达3.5万台,占全球总量的16.9%,成为规模最大的机器人市场。未来3年中国工业机器人市场复合增速可达30%。
3 国内工业机器人应用型人才的情况
随着工业机器人在我国的快速推进和广泛使用,制约其推广使用的瓶颈突显出来,即国内在这方面的人才储备却几乎为零,许多企业因为找不到这方面相关人才,只能选择推迟或者放弃工业机器人的使用。目前,处于生产一线的各种工业机器人应用技术的人才据调研主要有二个来源:一是大学、高职和技工院校的机电一体化或数控技术应用等专业的毕业生,他们具有不同程度的英语、计算机、机械和电气基础理论知识和一定的动手能力,但缺少学校难以提供的工艺经验,同时,由于学校教育的专业课程分工过窄,这些人仍然难以满足企业对机器人具体应用技术等复合型人才的要求。另一来源就是从企业现有员工中挑选人员参加不同层次的工业机器人技术应用中、短期培训,以适应企业对该类应用型人才的急需,这些人员一般具有企业所需的工艺背景,有比较丰富的实践经验,但是他们大部分也是传统的机、电类专业的毕业生,对计算机、自动控制类的知识知之较少,特别是对机器人系统和应用集成系统不太了解。
工业机器人技术应用型高技能人才的严重缺乏,制约着工业机器人在我国快速和有效的推广应用,培养这方面的高技能人才迫在眉睫。为探索这方面人才的培养和培训,笔者所在学校几年来做了大量的努力和尝试,积累了一些经验,也取得了较为显著的成效。
4 工业机器人应用型高技能人才的培养
4.1 做好专业建设开发
专业建设开发水平决定着人才培养的格局与办学水平,必须主动适应职业教育发展的新形势和我国经济社会发展与产业结构调整对专业发展的实际需求,更好的服务于区域经济建设和社会发展。
(1)立足学校自身专业优势。由于工业机器人技术是现代工业中尖端自动化技术高度集成体现。因此,一个学校工业机器人技术应用专业的开设必须有机电一体化和自动控制方面专业作为支撑,专业的具体应用也必须有相应的专业与之相对应。电气自动化专业和焊接专业是我校的传统优势专业,开设时间久,具备良好的师资和设备设施基础,因此,开设工业机器人焊接专业对我校来说优势明显,既可以实现设备设施和师资资源的共享和快速转化,节省人力和物力的投入,又可加快专业的开发建设步伐,缩短开发建设时间。(2)进行充分的市场调研。随着工业机器人技术的进步和发展,工业机器人的应用范围相当广泛,从国内工业机器人的应用来看,汽车、电子工业仍是主要的应用领域;搬运、装配等机器人的应用也呈逐年增长的趋势;近年,在机床业的应用也出现突飞猛进之势;军事、精细外科和危险作业等领域的应用也将逐步展开。不同地区由于工业发展的侧重点不同,对工业机器人具体的应用也不一样。因此,专业开发必须进行充分的市场调研,了解当地工业机器人应用的主要领域及应用趋势,了解各应用岗位所需要的职业要求和技能特点,才能找到专业的切入点,突破点。
笔者所在学校地处广州,开办本专业前,对本地区工业机器人的应用进行了充分的调研,了解到:①广州地区汽车工业发达(北有东风日产、南有广汽丰田,东有广汽本田、西有一汽大众),物流业也十分发达,焊接机器人和搬运码垛机器人被广泛应用;②汽车总装厂的焊接主要以点焊为主,汽车零部件厂则以弧焊为主;③合资或独资企业对工业机器人的品牌有一定的选择性:本国品牌工业机器人是首选。④被调研企业对这方面的人才需求情况;⑤企业的规模和自动化水平高低与岗位技能的关系:规模较小、自动化程度较低的企业,对这方面人才的要求较高—“全加专”;自动化程度高、规模较大的企业,由于分工精细明确,对这方面人才的要求是“专且精”……。这些调研结果对专业方向的确定、课程的设置提供了现实、科学的依据。
(3)做好校企合作这篇大文章。学校与企业的紧密合作符合技工教育发展的内在规律,有利于促进技工教育健康发展,通过开展紧密的校企合作,实现校企双方信息、资源的共享和互补,达到校企“双赢”。为做好工业机器人焊接专业的开发建设,笔者所在学校先后与上海ABB工程有限公司,东风日产乘用车有限公司、广汽本田汽车有限公司、珠海固得自动化焊接设备有限公司等企业进行了合作,合作企业贯穿整个机器人产业链:生产商、集成商、用户。合作企业在市场调研、师资培训、课程设置、实训室的建设等方面给予了我们很大的支持和帮助,企业的一些工程技术人员被聘请为学校的兼职教师。通过校企合作使我们的专业开发、实训中心的建设能顺利有效的进行,避免了走弯路。目前,学校工业机器人技术应用实训中心已成为上海ABB公司华南地区的产品推广和客户培训中心,东风日产公司企业员工工业机器人的培训中心,珠海固得自动化焊接设备有限公司用户技术培训中心,真正实现了校企“双赢”局面。
4.2 创新人才的培养模式
(1)加强一体化师资的培训。工业机器人技术的前沿性、高端性、操作性特点,决定了必须有一支掌握本技术的一体化师资来充实教师队伍。学校在专业建设开发中“兵马未动、粮草先行”,先后多次派遣机电、焊接类教师到上海ABB公司、珠海固得公司、东风日产公司参加培训学习,也邀请这些公司的工程技术人员来学校进行培训、讲座。通过鼓励教师自己解决教学过程中遇到的各种技术问题、参与企业员工的培训工作、兼任ABB公司用户培训师等方法与手段,促进了我们教师的技术业务水平的快速提高,为后期开展教学和培训奠定了良好的基础。
(2)开发一体化课程。工业机器人技术应用作为一项高新技术专业,其技术性和应用性的特点决定培养模式必须创新,必须以促进学生就业为导向,以培养学生的职业岗位能力为目标,打破传统的学科课程模式。
为做好工业机器人焊接专业的一体化课程开发,学校邀请合作企业的人力资源专家和工程技术人员共同参与,成立课程开发团队,开发基于工作过程的一体化课程。
①确定课程目标。通过分析工业机器人技术应用职业岗位(群)中操作技术工人、维修技术人员及程序开发工程师的工作任务和任职所需的专业能力、方法能力和社会能力,并以此确定课程目标。本专业课程的特定工作情境为焊接机器人一线操作工和维修工,其工作岗位(群)的岗位要求是根据生产要求选择焊接材料,设定焊接参数,编写机器人工作程序,并能根据样品调整焊接参数,修改焊接程序,能对工业机器人和外围设备进行日常的维护保养工作;能对普通的电气故障进行检测和维修。
②确定课程内容。通过广泛的网络调研、企业实地调研,与合作企业专家研讨,对专业课程分为钳工与钣金、手工焊作业、自动化控制和机器人焊接四大部分,确定具体的课程内容。先后与ABB公司合作编制了《工业机器人基础编程与实训》,以具体的企业案例和项目为载体编制了《工业机器人焊接典型案例实训》等校本教材,知识全面适度、技术先进;设计开发《电气部分一体化工作页》,《钳工钣金部分一体化工作页》《手工焊部分一体化工作页》、《机器人焊接部分一体化工作页》,开发了工业机器人基础操作示教视频以及基础操作与焊接操作教学多媒体课件。
③实现“教、学、做”一体化。在教学的实施过程中,将教学过程与工作过程融为一体,教师与工程师融为一体,学生与员工融为一体,理论教材与实训教材融为一体,教学环境与工作环境融为一体。由此形成融知识传授、能力培养和生产服务于一体的“教、学、做”一体化教学模式。
4.3 以开放性和共享性的思维做好一体化实训中心的建设
在建设校内实训室的过程中,按照“一次规划、分步实施”的原则。从工业机器人应用最广泛的领域——机器人焊接技术为切入点、突破口,构建培养培训工业机器人焊接技术的高技能公共实训、职业研发平台。夯实平台,以点带面,逐步开发机器人其他的应用领域,逐步形成一个以工业机器人技术应用为核心的专业群。(图3)
第一期已经建设了四个实训室:“焊接基础实训室”“工业机器人基础操作与应用开发实训室”,“工业机器人模拟仿真实训室”、“工业机器人焊接实训室”;配置了一批处于世界领先水平的ABB、FUNAC工业机器人和ABB模拟仿真软件(50套)以及福尼斯焊接设备;同时,按照一体化教学的要求进行实训室的设计和布局:安排有教学区、实训区、讨论区;按照企业的6S工作要求和氛围对实训室进行了美化布置。按照学校规划,我们第二期工业机器人搬运码垛、分拣包装实训室建设也在积极的筹备之中。
4.4 积极开展企业员工培训
企业和社会对工业机器人技术应用型人才的迫切需求,为开展企业员工培训提供了巨大的市场空间。利用学校工业机器人技术应用实训中心这个先进平台,通过与ABB公司合作,按照企业培训需要和要求,我们设置了短期、中期的工业机器人应用技术培训课程。
两年来学校先后为东风日产、安利纽崔莱等十多家企业的工程技术人员进行了培训,培训人数将近200人,对培训合格者颁发由学校和ABB公司共同认证的课程证书,获得了企业社会的一致好评。通过这些培训,不仅解决企业的燃眉之急,促进学校教师队伍业务和技术水平的提高、推进工学结合的人才培养模式的创新,同时也促进校企的深度融合,构建校企合作的“立交桥”。
5 结语
几年来,学校对于工业机器人技术应用专业开发和高技能人才的培养做了不懈的努力,该专业正不断成长壮大,且日趋成熟。工业机器人技术应用属高新技术领域专业,随着技术的发展,需要在实践中不断的创新:根据社会经济的发展,按照企业所需人才的要求,及时更新该专业高技能人才的培养模式和教学内容,同时,教师的业务和技术水平也要紧跟先进技术发展的步伐,与时俱进,不断提高,只有这样,才能为企业、为社会培养出更多的工业机器人应用技术的高技能人才。
关键词:机电专业 实训教学 研究 实践
中图分类号:G642 文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2016)01-228-02
一、机电专业的岗位需求概况
随着时代的更迭,不同岗位对于社会人才的需求也在不断地变化。自2010年起,笔者所在的佳木斯大学对于机电专业学生毕业后的就业情况进行了了解和问卷调查,其中调查结果表明我校机电专业的毕业生主要就业于大中型国有企业、大中小型外资企业、中小型民有企业、合资企业等近百家用人单位。了解和调查问卷中还包含了在岗表现、技能是否满足现有职位、是否频繁更换岗位和单位、上岗就业及时程度以及未来发展空间等多个因素。
根据数据所显示,我校机电专业毕业生主要分配在以上所描述企业的技术岗位、技能岗位、管理岗位上。他们主要负责机电相关产品的研发、设计的技术支持,在自动化生产的装配线和高技术设备上进行加工工作或者操作工作;他们对高科技设备进行专业的、定期的保养维护工作,对高质量产品进行合格性检测监督、并运用专业技能对库品进行管理分配工作;他们在企业生产过程中进行技术层面的管理工作、生产方面的管理工作,并运用自己所学到的专业知识对产品进行专业的讲解,推广、推销,并对其他推销人员进行专业性的培训和讲解。
根据以上调查得出,我校机电专业毕业生的就业情况良好,在企业中起到了重要的作用,功能性强,不可替代性强,能力得到用人单位的肯定,素质相对较高,普遍被用人单位所看好。然而,我校机电专业的毕业生想要在现今不断发展和进步的生产设备、不断迭代更新的生产技术工艺,不断进步的技术操作手段和操作框架系统中完成自己的工作任务,完成准确的工作职责,其工作具有极高的专业性、技术性、时效性。要在工作过程中完成好自己的职位工作,就要具备相关的技术水平和突出的能力与表现。同时,这要求我们的毕业生拥有相关的职业认证资格。
综上所述,在这样的就业环境下,要求我们对学生进行专业的、科学的、有效的、全面的实训体系,并不断完善这个实训体系,最终达到实训效果的最大化。
二、机电专业的专业特点
要完善实训体系,首先要结合机电专业的专业特点。不同专业的实际特点不同,实训体系也不尽相同,根据多年来专业教学的经验,总结机电专业的显著特点如下。
机电专业是一门复合专业。机电专业主要以现代化的数字信息处理技术为根基,包含了有关数控、机械制造、微型计算机、计算机、传感器检测技术、信息加密处理技术、互联网通信技术、液压气动技术等复合性技术。机电专业的设置并不是根据学科的简单分工而设置的,而是根据生产成本的高低、是否柔性、产品是否效率出众决定的。因此,机电专业无论从专业层面还是从教育教学层面都具有相对的复合型、应用性和一定的先进性。
机电专业不同于其他专业,其社会就业面相对较广,针对的社会就业岗位群体也相对较大、较多。近年来,随着我国加入世界贸易组织,我国的高精尖科技技术企业和生产技术迅速蓬勃的发展,机电专业的专业技术和广泛的应用领域也将开疆扩土,机电专业已经逐渐的成为了一门基础通用类专业,成为了相关用人单位急需,人才相对紧缺的综合性专业。而为国家输送机电相关专业的更高质量的人才,自然成为了一个更为普遍的难题。
由于机电专业在教学中所需要大量的跨越学科的技术经验、实践经验,这就要求教师不仅需要有夯实的理论作为教学的基础,也要有相对较高的实际、实践经验对学生进行更客观更具体的讲解,这就要求在机电专业的教学中,需要更多的教师拥有较高的双师素质,既掌握教学技能和教学职称,又掌握实践技术和机电技术职称。
机电专业培养的人才是高综合性社会紧缺人才,但培养这样的人才所需要的必要投入也是相对较多的。想要让更多的机电专业学生具备实践经验,就要配备较新较全的机电专业设备来满足实践和教学的需求。然而这些机电专业设备不仅价格昂贵,而且迭代速度飞快,这导致我校无法采取购置机电设备来解决实践和教学的需要。这就要求我校整合资源,借助社会、企业的现有设备来完成我校学生在实践和教学中的需要,做到资源优化和资源整合,而这部分资源的优化和整合的重要性,直接关乎着我校机电专业建设的未来发展方向。
三、机电专业的教学模式
机电专业的育人目标和定位在于学生的技能和技术培养上,本专业的教学重视实际应用,根本任务就是将学生培养成能够充实到生产活动第一线的高技能、实践能力强的技能型实战人才。然而,这样的实践能力的获得、形成以及未来的发展也是机电专业教学中应该重视的,重视知识基础,重视技能和技术的根本理论,重视技术的综合性、转移性、发展性。而这一切的一切,出发点和落脚点,都应该是以用人单位所需要的用人岗位的用人标准和实际需要为准绳的。
在多年的教学和实践中,在我国一些机电专业的学习和考察中我们得知,传统的教学模式,利用学校现有的资源和设备,缺乏完备充足的实训条件,学生只能够凭借想象进行学习,缺少实际上手体验,没有亲自参与到实际的生产过程中,没有在脑海中留下不可忘却的具体的劳动经验,有的只是书本上和老师口中的操作情景,这样的记忆是抽象的,知识是模糊的。而这样的教学模式培养出的毕业生,与用人单位所需要的能够独自进行实际操作的技能人才,可谓相去甚远。
所以,无论从主观角度还是客观层面,传统方式的教学方式和方法的变革和更改都势在必行,这是一条提高机电专业教学质量,人才成长规模以及未来长远发展的一条必经之路。而在这条必经之路上,实训教学和实践,具有极其重要的意义和地位。
在长期的机电教学摸索适应生产需要的过程中,从需求出发,创新模式,参与到企业之中,参与到订单之中,着重实践,教学和职称并行,让社会上的评价和就业上的需求来拉动我们,以此作为在教学中培养学生能力为主,知识为基础,体现素质教育,教学系统教真技术的教学理念。我们要把教书育人和生产劳动结合在一起,多和企业合作,让学生一边学,一边练,一边实践一边反思,反思后再有目的的,有方向地学习、改进,形成先进、科学的教学体制,为机电教学走出一条有职业明确特点和烙印的导入型教学。所谓导入型的教学模式,就是按照社会和市场的需求来有目的、有引导地培养人才。借鉴国外成功经验,我们将机电岗位需求的最核心的机电能力和基本素质素养作为制作新实训方案的基础和发展之本,通过导入型的方式作路径,不断改善教学的计划制定、教学过程、手段形式,再对教学的评价系统制定新的模式和实施方案。而这其中的重点,就是培养适应需求,对企业负责,对用人单位负责,校园和企业合作,生产与教学并行,从而培养出多行业、多领域适应岗位的高技术人才。
四、机电专业实训的研究与实践
将企业的问题和课题带到教学之中。我校机电专业的专业教师,坚持在教学之余为企业开展更多的技术支持与技术服务,在与有机电工程技术难题的企业合作的同时,将课题和问题引入课堂,将这些在实际劳动和生产中遇到的难题、课题作为教研课题,作为毕业生的毕业课题。这是为了能够进一步提高学生的专业技能,进一步增加学生的实践经验,进一步把学生的综合能力推向社会,也是专业将教学和实践相结合的重要表现形式和使用手段。这是最真实也最贴近生产实际情况的课题,如果这样的课题能够解决,生产中的难题就不难解决;这样的行业特点能够掌握,生产中的行业需求就可以满足。
通过解决在生产实际情况中遇到的实际问题,不仅可以让学生得到更好的实训效果,也充分地调动了学生在学习中难以调动的、却十分丰富的好奇心、创新欲望、动手实际操作欲望等专业必须的素质素养。并且能够让学生在校园期间,就感同身受地体验到真正的岗位是怎样的实际情况,是怎样的工作氛围,怎样的需求需要,将务实的工作作风提前授予学生,形成潜意识对岗位的了解和适应,在步入工作岗位后,真正达到零适应期,上岗即用的可用性人才。
实行切实可行的针对岗位的培训。所谓针对岗位,就是与企业一同商议签订合同的培养计划,一同探讨岗前的培训内容、培训要求,以及要达到的培训目的。这其中,企业得到了人才,也为学校还有学生提供了宝贵的、学校本身不具备的先进设备、行业标准、管理模式等条件。这样的实训可以说是针对性极强、目的性极强、完成性极强的实训。即将毕业的学生在接受这样的实训后,将会变成一个可以直接上岗、直接工作、直接生产的合格毕业生。而学校在这样的实训体系下,也能更好地和社会保持一致,和用人单位保持一致,和行业最新的标准保持一致,不断更新教学内容,不断更新教学手段,达到完善教学,完善实训的教学目标。
在教育过程中,部分用人单位会对我校提出用人需求,用人需求包括了详细的用人计划和岗位招聘计划,在这样的前提下和用人单位合作,互惠互利地进行人才培养和人才输送。而这样的合作要求合作双方分别对招生和培训提出想法和实际执行方案。这样的有目的培养、有方向培养、有岗位培养,不仅能够更大地提高学生的积极性和就业率,而且为用人单位的培养人才、招聘都提出了新的解决方案。在实训过程中,学生的实训场所得到了保障,实训内容更为贴近工作内容,实训氛围更加真实。
实训的过程,就是学生和工作岗位零距离对接的过程。我们根据岗位群体的需要,对学生与岗位的零距离对接进行全方面的职业技能能力培训。相对于重视课本内技能教学和知识点传授的传统教育模式,实训过程更加注重的是技能和知识在实际操作中的良好结合。综合实训将生产中所遇到的问题去进行分析和梳理,将这些问题的难点进行二次讲解和新的提高。我们需要通过引导学生的主观能动性,让学生在实训的工作过程中,多查资料,多自行解决问题,带着疑问去工作,带着解答去实践,带着经验去总结,带着收获去学习。
在实训时,我们先让学生对现场的设备进行一一熟悉,讲解每一个设备的特性与工艺,带领学生复习这种设备的操作难点,操作流程,注意事项。在讲解操作流程时,更多地与知识理论相结合,让学生明确操作流程的来龙去脉,对操作中的细节,操作中的技巧进行掌握和实践。带领学生对所有设备进行安装和调试,对于各种调试的技巧进行结合实际情况的讲解,再由学生逐一操作。在操作过程中,如果遇到故障,先让学生尝试解决,在解决完故障后,让学生梳理总结该故障的造成原因、解决过程。在完成整个生产过程后,再让学生系统地、有联系地进行整体的分析和梳理,从而得到进一步知识储备的提高,进一步的操作经验的积累,进一步的理论与实践相结合的经验。
培训课程的内容贯穿于实训过程中。机电一体化考证培训课程的培训方式也是以实际机电一体化装置为平台的,以装置中的实际应用为载体,完成各知识点、能力点的培训,其知识目标和能力目标与综合实训完全吻合。实训的过程提高了学生各方面的职业素养,为学生和用人单位构架了桥梁和纽带,是学生们在毕业前,和在工作中一份难能可贵的宝贵财富,也是教育中重中之重的一环。只有不断地研究机电专业实训的实施,才能够更好地为用人单位,为社会输送更多机电专业的优秀人才。
五、结论
在机电专业的不断发展、改革、进步的过程中,培养怎样的人才也成了我们必须要面对的课题。面对这样的课题,我们得出了新的实训手段来适应新的社会需求与需要,这样的改变是势在必行的,这样的改变是具有科学性和前瞻性的。在新的教学形式和实训方法中,又以针对岗位培训,校企结合为核心。综上所述,本文为机电专业的新实训模式提出了新的发展方向,对机电专业的发展起到了一定的作用和方向引导。
(项目基金:1.佳木斯大学教学研究项目,项目编号:jylb2012-003;2.黑龙江省高等教育学会“十二五”高等教育科研重点课题,编号:14Z024)
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一、公司介绍
英飞凌科技股份有限公司总部位于德国纽必堡,致力于为现代社会的三大科技挑战领域-高能效、移动性和安全性提供先进的半导体产品与系统解决方案,我们拥有超过22,800项专利与应用,全球拥有33家主要研发机构,20个生产基地。2015年1月,国际整流器公司正式成为英飞凌旗下公司,2014年双方总营收为51.5亿欧元(约69.5亿美元)。截至2015年6月,英飞凌在全球拥有约35,000名员工。英飞凌在法兰克福证券交易所(股票代码:IFX)和美国柜台交易市场 OTCQX International Premier(股票代码:IFNNY)挂牌上市。
英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售市场、技术支持等在内的完整的产业链。在研发方面,英飞凌在上海、北京建立了应用研发中心,利用国内的人才资源,参与全球的重点项目研究;在无锡的后道生产工厂,为中国及全球其他市场生产先进的芯片产品;在北京的子公司主要从事IGBT组件的生产;并以北京、上海、深圳和香港为中心在国内建立了全面的销售网络。同时,我们在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。自2003年正式启动在中国的大学计划以来,英飞凌已与中国20多所知名高校密切合作,开展人才培养,培训课程,校园活动,组织竞赛,设立奖学金,建立学生创新基地等等多种形式的活动,成功的把国际最先进的半导体和电子产品技术带入了高校,让学生们能及时有效的了解业界最新的知识,并为国内高校提升汽车电子研发条件和实力的目标推波助澜,从而培养汽车电子本土人才。同时,我们也积极地与老师们共同合作,共同开发教材课程,并设计出市场所需要的电子应用方案,推动产业的更新与发展。
随着英飞凌在中国业务的快速增长,我们需要更多的专业人才加入英飞凌大家庭,与我们共同成长。
二、招聘岗位
EquipmentEngineer/设备工程师
2016年应届毕业生,本科学位Ø
机械,电子,自动化等相关专业Ø
CET-4Ø
FailureAnalysis (FA) Engineer
2016年应届毕业生,硕士学位Ø
电子技术,电气自动化,机电一体化,半导体等相关专业Ø
CET-6Ø
其他要求:
良好的沟通能力和团队合作精神u
良好的解决问题及分析问题能力u
良好的英语口头及书面表达能力u
有相关实践经验者优先考虑u
三、联系方式
关键词:高职;PLC应用技术;教学改革;项目教学
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)11-0039-03
重新定位课程目标
PLC应用课程的特点是教学理论与工作实践联系紧密,课程教学目标的定位必须以企业实际工作环境为基础进行。我院课题组根据调查研究,分析了典型工作岗位需求和职业能力目标,明确了教学课程总体目标,落实了学生学习和工作方法,提出了三类课改目标,即学生专业能力目标、课程总体目标、方法能力目标,确定了课改的思路和方法。
学生专业能力目标定位 我院课题组先后对本地区具有代表性的工业企业和其他高职院校进行了深入调研,设计制作了《企业工作中PLC技术应用情况调查问卷》、《典型企业调研访谈提纲》和《毕业生追踪调查问卷》等三种问卷,并对高职院校教师、机电专业学生、应届毕业生(进入工业企业工作的)、企业技术人员、企业专家(工程师、车间主任)等五类人群进行了问卷调查和访谈。在大量企业调研的基础上,对企业PLC设备品牌选择情况(如表1所示)、应用PLC技术的工作岗位(如表2所示)、支撑岗位所需的具体知识进行了分析研究。针对企业和市场需求提炼总结出适应市场需求的学生专业能力培养目标。即能够完成PLC电气控制系统的电路设计、安装、接线、构成;能够进行程序的设计、编制、传送;能够进行系统运行、调试、检查、评估。
课程总体目标定位 通过对调查数据的汇总分析,结合教师、企业人员、毕业生访谈资料,我们对职业岗位进行了进一步分析,结合现代高职教育理念,解构了原有的基于知识储备的课程构架,进而确定了《PLC应用技术》课程教学的总目标:基于工作过程的教学实施,引导讲授PLC结构、工作原理、逻辑指令、顺控指令、功能指令等理论知识;训练学生基于PLC的电器控制系统设计、安装、调试能力,可控制程序的设计编制能力,整体控制系统的运行调试能力。同时,借鉴“机电一体化培训课程及证书”和“高级维修电工证书”等相关技术证书培训课程的内容,调整教学内容,突出实用性。
《毕业生追踪调查问卷》主要针对已经毕业的学生进行了实际跟踪调查,重点了解三个方面的内容,即典型工作任务及工作流程。如表3所示。学习PLC课程的满意度及所需的社会能力。调查表明,机电一体化技术专业的毕业生从事的岗位工作非常广泛,涉及机电相关工作的各个方面。PLC课程涉及微处理器原理、数字逻辑、电子电路、低压电器、电器控制等内容,由于高职教学进度和课程安排等各方面的原因,不可能在学习PLC课程前开设上述全部课程,同时,学生个体在学习基础上存在差异。因此,本课程教学难度较大,再加上理论教学与实践教学脱节,学生普遍感到该课程专业技术理论性太强,难学易忘,往往靠死记硬背应付考试,厌学心理普遍。
构建科学的教学体系
在教学体系的构架上,我们坚持以学生为中心,紧紧抓住“理论实践一体”这个关键,结合我院教学工作的实际进行科学的应用分析,从教师授课、仿真实训、综合考评等三个方面入手,进行课程改革研讨,形成了“授、训、评”职业能力培养的课程体系。
基于分层递进理论的教师授课模式 通过对学生的调研,我们发现,教师的授课模式对学生学习的影响很大,传统的授课模式多采用验证型教学,往往安排学生熟悉实验装置、针对规定的控制实例进行程序编写、下载和使用指示灯模拟调试。在研究中我们发现,这种授课模式缺少完整的PLC控制系统设计和制作,无法保证学生对完整控制系统的认知。因此,结合我院机电专业的专业定位、培养目标和教学计划,课题组提出分层递进式实践教学模式,通过三个层次,即理论由浅入深、技能由低到高、涵盖技术由少到多进行递进式教学。第一层为课程试验,通过经典控制案例实验教学,激发学生对课程的学习兴趣,使其了解PLC控制系统的基本构成,促进其对理论知识的理解。第二层为课程实训,培养学生灵活应用PLC构建各种机电设备实物模型的自动控制系统,以学生自主分析、设计、编程、调试为主要内容,辅以教师答疑,使学生能够熟练进行PLC硬件设计和软件编程。第三层为专业综合实训(设计)项目,主要内容为典型机电设备控制系统的构建,培养学生专业综合技能及PLC工程应用能力,使学生实现在校训练技能与岗位要求的“无缝”对接,以便在日后工作中能充分应用所学知识,解决工业生产控制中的实际问题。
关键词 科技竞赛;创新能力;CDIO;教学实践
中图分类号:G642.0 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)06-0053-02
Technology Competition and Practice in Innovation Capability Training for College Students on CDIO Model//Liu Baojun, Peng Fang, Li Ping, Liu Jinhua
Abstract Technology competition is an important medium for college students to train their technology innovation capability. CDIO teaching mode is introduced into the education of technology competition to cultivate their excellent engineering competence and total capability via constructing training program, implementing project-based teaching and building up multi-level competition and evaluation system and etc.
Key words technology competition; innovation capability; CDIO; teaching practice
Author’s address Zhongshan College, University of Electronic Science and Technology of China, Zhongshan, Guangdong, China 528402
科技竞赛作为当代大学生创新素质教育的重要载体,已经得到高等院校广泛的认同和支持。如今的大学生普遍具有思维活跃、乐于动手实践、勇于创新、善于展现的特点,在科技竞赛的带动下积极开展学生科技创新活动,更能激发学生的参与性、挑战性、竞争性和成就感[1]。机器人竞赛和机械创新设计大赛等因其符合自动化及机电类专业特点,与专业培养目标相一致,得到学校机电学院学生的普遍欢迎。
CDIO(Conceive Design Implement Operate)是国际流行的先进工程教育思想,强调以完成项目的形式通过“构思――设计――实现――运行”这一产品全生命周期过程来培养大学生的工程师能力和素质[2]。借鉴此前采用CDIO理念所进行的传感检测技术课程教学改革的成功经验,经过深入研究,在科技竞赛的培训过程中,仍选择CDIO模式来训练大学生的科技创新能力,以期将大学生培养成为具有卓越工程能力的高素质复合型和应用型人才。
1 构建科技竞赛的CDIO培养方案
科技竞赛的培养方案应当与相应行业、自动化和机电专业对学生的知识、技能和素质的要求相吻合,包括学生的专业知识体系、个人素质、团队精神以及竞赛作品的工程能力,并将其作为培养目标[3]。因此,不同的科技竞赛应重视构建与之相适应的多样化培养方案,培养方案按照CDIO理念,根据竞赛的性质来设置关联课程群,注重知识间的递进和融合,经过基础技能训练、高级能力训练和综合创新能力训练,加强分析问题和解决问题的能力,能够完成具有一定难度的综合性项目,发掘潜力以培养大学生的工程师素养。
1.1 培训课程建设系列化
科技竞赛活动是课堂知识的综合运用和延伸,但更注重知识的灵活运用。以擂台机器人竞赛为例,为保证竞赛活动的顺利发展,学生的知识培养分为3个阶段:首先是基础阶段,主要包括机械CAD、工程力学、工艺制作、模拟和数字电路、电子CAD、电子工艺等课程;然后是机械设计、单片机控制技术等具有一定难度的高级能力课程;最后是综合创新能力训练阶段,主要为以武术擂台机器人为对象的机电一体化的整体训练。上述各阶段的培养中,学生按照专业和兴趣爱好主要分成机械、控制、创新及策略3个组别同步进行。随着培训内容的递进,学生的基本理论知识逐渐丰富,实践能力得到系统性训练, 自然就成为科技竞赛活动的骨干,从而保证科技创新活动的顺利进行。例如,2009年至今,学校参加中国机器人大赛及RoboCup公开赛的学生队伍就是以大四年级学生为核心、以大三学生为主力队员的有良好梯队组织的队伍,多次获得全国一等奖,学生竞赛作品的技术水平也逐年稳步提升。
1.2 规定与自选实验实践项目相结合
培训课程内容规定的实验和实践项目学生必须首先完成,然后学生可以按照实验室所设立的开放性、设计性、综合性实验项目,自我开展实验,提高自主学习和研究的兴趣和能力。如在机械创新设计大赛教学中,要求学生必须完成各种基本机械传动形式和汽车传动机构的实验项目,但学生可以自选缝纫机结构、自动分拣机构等项目来增加综合实践能力。
1.3 自主合作学习与研究性学习互相促进
每个大学生都应具备自主学习能力,同时应该积极学会合作性学习。在各类科技竞赛活动中,采用合作性学习可以提高学习的深度和广度,加快学习的进度,对自主学习能力的提高也有极大的帮助。而顺应时代需要的研究性学习,着力培养学生的探究能力,提倡学生主动参与、勤于动手、乐于探究,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力以及交流与合作的能力。各学习方式之间可以互相补充,有机结合,互相促进。
2 基于CDIO的项目化教学方式
区别于传统的课堂教学,科技竞赛的培训课程内容主要采用项目教学法进行。项目是指针对某个教学内容而设计、由学员独立完成的小任务。在项目教学法中,学生以小组为单位,在相应的知识内容范围内开展学习,实施项目。如在机器人竞赛的培训中,所培训的传感器内容就包括红外光电传感器项目、超声波测距项目、数字编码器项目、加速度传感器项目、颜色传感器项目和图像传感器项目、多传感器信息融合项目等;而自动控制部分内容则有简单开关控制、PID控制原理及实验、数字舵机控制、模糊控制策略等。
随着技术的发展和高校参与度的迅速提高,科技竞赛的难度不断提升,对新技术的应用和理论知识的综合能力都提出越来越高的要求。武术擂台机器人比赛项目从最初的1对1发展为2对2对抗形式,机器人单体体重由3 kg增至6 kg,擂台场地中央也拟在灰度差异的平面上增加立体障碍台,仿人机器人的攻击动作有效性判定更加严格,这些无疑对机器人的自主识别能力、电机驱动能力、场地环境识别和处理能力、快速攻防能力等要求都在不断提升。成立相应的机械结构设计、控制技术、综合创新及策略项目组的教师指导小组,与学生的教学内容相呼应,取得良好的效果。
3 建立多层次的科技竞赛和评价体系
按照CDIO大纲,教学应建立良好的教学评价机制。为了有效搞好科技竞赛的教学培训工作,科技竞赛活动应把握好科技创新活动的普及性和优秀竞赛选手的选拔培养两个方面。科技创新活动首先应面对所有相关专业的大学生提高普及性,壮大基础学生队伍规模。同时应积极认真选拔优秀选手,提高培训的难度、强度和深度,组成有战斗力的竞赛团队。
为此,学校设置校内协会级竞赛、校级竞赛、国家级竞赛三级科技竞赛及评价体系,作为对教学效果的反馈。就机器人竞赛而言,校自动化科技协会负责基础训练阶段的赛前宣传培训并组织自动巡线小车的竞赛,学生以个人形式参赛,主要考核学生的基础知识能力,激发学习兴趣,培养自主学习能力;机电工程学院则承办校级的机器人竞赛,要求学生组成竞赛团队,主要考察学生的综合应用能力、团队合作能力,并从中选拔参加全国大赛的优秀队员;对于参加全国大赛的队员,主要从高难度项目入手加强训练,培养新技术应用能力、创新能力、竞赛策略等,以全国大赛的成绩来衡量和考核。机械创新设计竞赛也采取相似的竞赛和评价体系,并取得良好效果。2010年第四届全国大学生机械创新设计大赛以紧急救援和避难逃生机械为参赛主题,学校选拔的学生作品生命之星探险救援机器人以广东省第一名的优异成绩,作为全国仅有的4家参赛独立学院作品之一参加了南京全国总决赛,荣获全国二等奖,作品因其精巧设计和创新性受到国防科技大学和西安交通大学等传统强校的高度关注和一致好评。
基于CDIO的多层次的科技竞赛评价体系,能够及时发现教学过程中的不足,积累好的经验,反馈到教学团队和学生,不断改善CDIO教学成效。
4 结束语
在机器人竞赛和机械创新设计大赛等科技竞赛活动中,引入CDIO教学模式并构建相应的培养方案,教学中实施项目化教学,并建设多层次的科技竞赛评价体系等,有力地促进和完善了科技竞赛活动的教学实践,提高了大学生的实践能力、创新能力和团队精神,培养了大学生的卓越工程能力和综合素质。实践和竞赛成绩表明,基于CDIO理念的大学生科技创新能力教育取得良好的成效。
参考文献
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关键词:校企;深度融合;高技能人才培养
中图分类号:G712.0 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2017)11-0072-03
以服务为宗旨,以就业为导向,走校企合作、工学结合的发展道路,是技工院校发展的必由之路。它体现了技工教育的本质和特点,是技工教育主动适应社会以实现可持续发展的必然选择。呼伦贝尔技师学院积极探索校企合作、产教融合的高技能人才培养模式,取得了初步成效,得到了行业、企业和社会的充分肯定。
学院先后被批准为自治区高技能人才培养示范基地、国家职业技能鉴定所、国家高技能机电一体化人才培训点、内蒙古高层次人才创新创业基地和呼伦贝尔市就业再就业培训基地,承担了本地区电工、焊工、车工、数控车工、汽车修理工、广播电视机务线务员等31个职业(工种)的培训工作,取得了良好的社会效益。
2012年8月,学校被人社部和财政部批准为国家级高技能人才培训基地项目建设单位,建设期两年。学院高度重视基地的建设工作,制订了“第一年打基础,初步见成效;第二年抓巩固,培训上台阶”的分步实施方案。以机械加工、机电一体化、汽车维修等专业建设为载体,在合作培训、课程设置、教材开发、师资队伍建设以及能力评价等方面进一步深化校企合作,成效突显。
一、领导挂帅,强化管理
学院成立了由校长亲自挂帅的项目建设领导小组,负责培训基地建设目标、建设任务和建设内容的整体规划,进行项目建设主要人力资源配置,指导相关规章制度的制定和运行,指导项目的实施、协调、监督、评估、验收以及专项资金的筹措、配置和管理等。
领导小组下设项目建设办公室,负责贯彻执行、组织落实领导小组的决策和决定;组织召开建设例会,协调和推进建设工作;组织协调编制子项目任务书;负责项目建设的检查、考核和监控;负责相关管理制度的起草等。
二、建章立制,规范运行
在构建和完善高技能人才培训体系、校企合作提升培训能力、校外实训基地建设等方面建立了完善的管理制度体系,包括培训管理、设备管理、资产管理、财务管理及风险管理等相关规章制度;设计了科学合理的业务流程,涵盖培训安排、师资配备、质量考评等各个环节。
三、补齐短板,丰富内涵
(一)S富校企合作内涵,创新人才培训模式
以原有校企合作为基础,加大校企合作力度,丰富校企合作内涵、拓展校企合作思路,企业参与学校组织成立的由行业专家、企业技术人员、学校教师组成的专业建设指导委员会。在创新高技能人才培训模式和培训形式过程中,充分发挥行业企业的主导作用,在多种高技能人才培训形式中融入行业企业元素。
通过共建专业、定单培训、专项培训、岗位培训、职业资格鉴定与培训等多种培训模式开展高技能人才培训工作。在合作培训的实践中,根据企业实际人才培训的需要,采取最适合的合作培训模式。同时,通过培训过程的动态调整,使培训与企业及市场需求高度对接,在有利于企业安排生产的同时确保高技能人才培训质量。
(二)“引厂入校,引校入厂”初步成型
加大力度进一步深化校企合作,在“引厂入校,引校入厂”模式上大胆尝试。3个重点建设专业分别与深度合作企业展开对接:结合机电专业实际,学校与天津源峰科技有限公司签订了校企合作生产协议,其中电工技能与电器装置配盘实习车间作为源峰公司的委托加工生产基地,承担其配盘加工生产任务,使学生的顶岗实习与企业生产实现了无缝对接;汽修专业与呼伦贝尔市华通汽车销售有限公司合作,建成校内4S卫星店,实现维修保养及售后一条龙服务,学生实现了真刀真枪的实训锻炼;机加专业依托华德牧草机械有限责任公司共建生产实训基地,承接牧草机械零部件加工任务,使学生在真正生产环境中锻炼成长。
通过这些校企合作的不断推进,使培训工作向教室车间化、教学一体化、实训生产化迈出了坚实的一步。
(三)加强质量建设,坚持“训为企用”
1.在课程建设上
按照职业培训特点和规律,围绕自身设备情况,根据产业升级、技术革新和工艺改革发展,以企业需求为导向,在课程设置上体现职业能力本位观念。从行业发展趋势和职业岗位任务分析入手,通过校企合作量化岗位技能,通过对行业工作内容和岗位要求的层层分解,提炼出专业高技能的标准,为相应专业高技能人才培训的课程设置奠定基础。进一步分解技能要求,确立主干课程和培训项目,把能力形成所必须的相关知识、技能的课程、培训项目作为重要的支撑,使专业高技能人才培训课程和培训项目设置形成完整的体系。
2.在教材开发上
统编培训教材的“统编”性难以适应经济发展的多样性、地域性、不平衡性以及行业的不同需求,跟不上新知识、新技术、新工艺、新方法、新设备的发展;教材的内容缺乏弹性,适应性不强,不适应灵活多样的培训方式。
针对以上问题,建立培训教材开发机制,通过开发校本教材等手段加以有效解决。一是调整内容体系形成以能力为本位,以项目课程为主体的模块化专业课程体系,适应培训模式和培训学员的需要、适应区域行业企业发展的需要;二是根据新知识、新技术、新工艺、新方法、新设备的发展,充实、更新培训教材内容,以适应高新技能的发展;三是在调研分析区域、行业需求的基础上,提炼企业实际岗位的职业内涵,强化针对实际应用技能的培训项目。
已经完成《维修电工》、《焊工》、《汽车维修工》等校本教材的编写并投入使用。对于某些专项培训和模块培训,将依据培训大纲,结合学员实际和培训项目,有机整合各学科的相关知识,开发编写相对独立完整的专项培训教材。
3.在师资队伍建设上
学院拥有稳定的专兼职师资队伍,专职教师均具有高级工以上职业资格。同时高度重视师资培训工作,在加强校本培训及岗位练兵同时积极选派教师参加国家和自治区级培训以及一体化区级以上师资培训,收到预期效果。
4.在质量评价上
学院建立了较为完备的培训质量评价机制,坚持执行过程性考核与终结性考核相结合,在培训考核及能力评价中,结合职业岗位实际需求,最大限度地融入行业企业元素,突出行I企业的主导作用。通过培训方(本基地)、企业(用人单位)、第三方(行业企业、鉴定机构等社会评价方)对过程性考核和终结性考核独立或联合的考核、评价,结合用人单位满意率和学员满意率调查,使培训质量得到了客观公正的反馈。
四、服务社会,成效斐然
(一)突出社会服务特点,充分发挥辐射作用
高技能人才培训基地积极面向各类院校、行业企业和社会劳动者开展高技能人才培训工作。连续3年为呼伦贝尔学院培养数控车工学生,为华德牧草机械有限公司、神宝集团、驰宏矿业、五九煤炭集团、扎兰屯制药厂等企业职工开展专项培训,为呼伦贝尔职业技术学院培训数控师资等。同时,配合国家相关政策大力开展下岗企业职工及失业人员培训、农村劳动力转移培训、安全生产培训、各级各类职业资格鉴定培训等,取得了良好的社会效益。
(二)突出高端引领特点,满足企业和社会需求
高技能人才培训基地充分利用师资和设施设备优势,紧紧围绕现代制造业,采取定向、定制的方式为企业培养急需的高技能人才。随着校企合作的逐步深化,本着互利共赢、共享资源的原则,学校在多个企业建立了人才培养实习实训基地,形成共建机制,签署了利用企业装备开展高技能人才培训工作的有关协议。通过“引校入厂,引厂入校”等模式充分发挥企业装备贴近岗位实际、具备真实生产环境、利于掌握实际应用技能等培训方面的长处,基地培训装备侧重于企业短缺、高端先进的优势,与企业在高技能人才合作培训工作中形成优势互补,良性循环的格局,最大限度地满足企业和社会需求。
(三)突出训为企用特点,促进技能就业
根据专业技术的更新和发展,与企业进行合作,联合进行专项的补充性、提高性、更新性的高技能培训。随着经济和科技的发展进步,新知识、新技术、新工艺、新方法、新设备不断涌现,对其进行有针对的专项培训是其提高实际技能的必要途径;对于在岗的某些技能型企业工作人员,由于其缺少时间和精力接受系统的职业资格培训,对其进行分步的有计划的专项培训是其晋升职业资格的有效途径。通过与企业的密切沟通和准确的市场调查,急企业之所急、应市场之所需,与企业共同确定培训项目(课题),依据专业知识和专业技术的发展,参照国家职业资格标准,结合企业的实际需求与企业共同确定培训内容。利用基地这个平台,通过联合培养、定向实训、订单就业等措施,极大缩短了培训周期,提高了培训的有效性,实现了批量性、规模化高技能人才培养目标和“招生与招工、教学与生产、实训与就业”同步。
(四)突出品牌示范特点,形成优势互补
通过国家级高技能人才培训基地建设,学校使原本就处于强势地位的现代制造业各专业(工种)更具品牌效应,无论从学制培养还是社会培训都取得了显著成效。多次承办呼伦贝尔市中职校学生技能大赛,在参加自治区中职校学生技能大赛中现代制造业各专业(项目)成绩优异,弥补了其他院校在这方面的劣势,与区域职业培训机构形成了优势互补的格局,高技能人才培训基地的示范效应已初步显现。
高技能人才培养对于学院来说是一个全新探索,对于我市职业培训领域也是一项开创性的工作,很多问题都需要在实践中进行开拓创新。进一步加大校企合作力度,在产教深度融合背景下共研课程设置、共同开发教材,逐步提升高技能人才培养质量,为区域经济发展储备应用型人才是当务之急且尚有很大提升空间,同时在精细管理等方面还要尽快提高和完善。
我们要充分利用高技能人才培训基地位于呼伦贝尔市经济核心区的地缘优势,抓住呼伦贝尔市加快建设大基地、大园区、大企业、大集群时机,大力培育和构筑装备制造与电子信息、煤化工、多元化工、大型电力、多金属、建材与林木、生物制药、农畜产品加工等产业集群的机遇,按照国家人社部和区、市政府要求,不断完善高技能人才培训基地运行机制,创新运作模式,立足本市,服务周边,着力培养区域经济社会发展急需的高技能人才。
参考文献:
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[5] 孔令锋.技能人才有效供给的基本条件与激励模式[J].职业技术教育,2010,(1).
论文摘要:随着我国构建创新型国家对高技能人才要求的不断提高,高等职业教育正面临着严峻的挑战。而这其中,高等职业教育课程体系的建设与改革则是提高高职教学质量的核心,也是教学改革的重点和难点。
五年制高职高专教育是培养高技能应用型人才,应具有较宽知识面,过硬的专业技能,能适应生产第一线的工程技术人员。长期以来,高职专业培养大多套用普通高等教育的模式,重理论轻实践,其结果培养的学生体现不出工程应用型人才的优势及特点。机电一体化技术专业是一个宽口径专业,适应范围很广。本文以面向制造业培养高职机电专业(数控方向),对其职业能力及其培养模式进行探讨。
一、关于职业能力的定义
我们从最为本质的职业能力开始分析,现将职业能力的各类定义列出。①性质定义(本质论)——心理学角度,体现个性心理特征,直接影响职业活动效率和职业活动顺利进行的个性心理特征。②条件定义(条件论)——源于cbe理论,有利于进行职业分析,使职业能力描述具体化,是指完成一定职业任务所需的知识、技能、态度(有的定义还加上了“经验”)。
二、职业能力分析方法
从职业能力的定义出发看问题,可以使我们对各类课程开发方法中的职业能力的分析具有更深刻的认识,职业能力分析方法有以下几种。①功能分析法。职业功能是指一个职业要实现的工作目标,或是本职业活动的主要方面(工作项目)。根据不同的职业性质和特点,可以按照工作领域、工作项目、工作程序、工作对象来描述职业功能。②岗位分析法。采用人力资源管理中常用的岗位分析方法,通过对该职业所辖岗位的活动进行分析,而推定该职业所需要的各种能力的一种分析方法。③项目分析法。项目指具有相对独立性,可以独立或合作完成的一个职业活动。④技术分析法。通过描述该职业所需要的主要的职业专门技术,来描述该职业能力的一种方法,适合于技术性较强的职业类型。
三、职业导向课程模式的主要观点
职业教育课程设计的主要考虑因素是:生产现场的职业活动顺序、职业能力形成的心理顺序,获得职业资格基本要求,课程的主要系统化方式是职业系统化方式。①体现生产现场的职业活动过程。目前大力推行的“职业活动导向”课程开发方法,都强调了这个问题。在职业学校的课程中,缩小课程情境与职业活动情境之间的差距,让学生掌握工作过程知识是十分必要的。②要体现职业能力形成的心理过程。这个问题是从教学论的角度提出的,知识、技能、态度的形成有其特定的心理过程,职业教育培训要按照知识、技能、态度的形成的心理规律来组织课程。a.知识的学习过程:了解转化巩固应用。b.操作技能学习过程:定向模仿整合熟练。c.心智技能学习过程:原形定向原形操作原形内化。d.态度形成过程:顺从认同内化。③符合融入职业资格的要求。这是职业教育培训课程对职业能力的最低要求。其核心问题是把国家职业标准融入职业教育的课程中去,实现“双证”的问题。④指导学生自主职业生涯发展。现代对职业技能的要求日趋复合化,这就要求学生具有职业转换能力、创业能力。因此,职业教育的课程必须重视全程化职业指导,引导学生做好职业准备和职业规划。
四、对机电类数控方向分析
(1)主要就业岗位。从事数控设备的运行、安装、调试、检测和维护, plc应用程序编制;自动化设备的操作及维护;自动化设备的销售及技术服务等相关岗位的技术应用性人才。
(2)职业能力分析。我们将这些岗位所要求的职业能力分为初级专业技术能力层、中级专业技术能力层、高级专业技术能力层。按学科体系规律,我们把数控技术专业所需的能力分为职业基础能力、机械能力、电气能力三大部分。根据核心能力和一般能力要求,我们又将每种能力分解为几个主要专项能力,每项主要能力需要的知识内容一一列出。
①职业基础能力,其主要能力包括英语能力、计算机应用能力和绘图能力,专项能力包括一定的英语笔译和口译能力、看懂英文机床说明书能力、计算机基础及应用能力与运用网络收集信息能力、机械识图能力与手工及计算机绘图能力(二维及三维图形)。相对应的课程有:公共英语、数控专业英语、计算机应用基础、机械制图、auto cad 绘图。
②机械能力,其主要能力包括机械加工能力(传统机械加工能力、数控加工能力)、数控设备能力(数控设备机械基础能力、数控设备精度检验),专项能力包括测量加工零件能力、选择金属材料能力、机械加工设备操作能力、普通机床加工工艺能力、选择刀夹具能力、切削参数选择能力、数控机床操作能力、手工编程能力、自动编程能力、能cad/cam图形转化为加工程序能力、程序传输能力、机床常用机械元件及机构应用能力、读懂机床中液(气)压回路能力、理解机床各部分结构作用的能力、数控设备精度检测及数控机床各项指标验收能力。相对应的课程有:切削原理及刀具、机械基础、机械制造工程实践、金工实习、数控工艺及编程、数控加工中心、数控铣削加工技术、数控专业综合实训、数控机床安装调试及维护。
③电气能力,其主要能力包括数控机床电气应用能力、数控机床电气维护机故障诊断能力,专项能力包括电工仪表使用能力、机床电气控制能力、通用plc应用能力、阅读数控系统、主要参数设置修改能力、报警提示分辨能力、典型故障分析及诊断能力、数控机床维护能力。相对应的课程有:数控机床电气控制、数控机床故障诊断及维护。
本专业以数控应用能力和素质培养为主线,构建了实践教学与理论教学并重、理论与实践相互交叉、相互渗透、相辅相成两大教学体系。因此,将职业能力素质培养的全过程分为三个阶段,并保证专业技术应用能力、计算机应用能力、外语能力培养不断线,实施“三个结合”,教学遵循“实践——理论——实践”双循环、螺旋式推进的模式。
总之,高职学生应具备一定职业能力,而最重要的是他们的核心能力,还要具备超出某一具体职业技能和知识范畴的拓展能力。通过通用课程的学习,使学生掌握技术思维的能力,学会把复杂的技术现象分析为简单因素,然后进行综合,从中找出一般性的技术规律。在此基础上,学会把技术运用到实际工作中去。
参考文献:
[1]姜宏.高等职业教育课程改革探讨[j].
教学与管理,2006(14).