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1世界技能大赛简介
世界技能大赛是世界技能组织举办的世界顶尖级赛事,被称为世界“技能界的奥林匹克”。每一个竞赛项目均设金、银、铜奖,而成绩超过500分的选手则会获得优秀表现证书。2010年中国正式加入世界技能组织。2013年第42届世界技能大赛,中国派出26名选手参加22个项目,吴泳超和曾明智参加机电一体化项目,荣获第七名的好成绩。2015年第43届世界技能大赛,我国代表团参加了29个项目比赛,谢坤和郭杰钊获得机电一体化项目的银牌,创造了我国参加世界技能大赛以来机电一体化项目的最好成绩。总结历届参赛选手的情况可知,只有个别选手的英语水平达到能独立阅读比赛相关文件、撰写报告以及与外籍裁判沟通等能力,其余选手均需在专家与技术翻译的协助下完成,但沟通能力有待提高。可见,英语技能是中国选手亟需提高的培训项目。本文通过对机电一体化专业英语的教材现状、教师能力水平和现有教学模式分析进行课程建设的探索,旨在为世赛机电一体化项目选手的英语技能培训提供新思路与新视角。
2世界技能大赛机电一体化项目考核及能力要求
机电一体化项目是世界技能大赛的传统项目。比赛内容主要包括机械安装、传感器调试及PLC编程等。需运用气动、机械、电子资讯技术等知识,以完成MPS的安装及调试。每一名竞赛选手均需要进行为期四天,共22小时的竞赛。对于参赛选手来说,不仅要比精湛的技艺,更要比体力、心理和来自世界各地观摩者的抗干扰能力。由于参赛选手必须是22周岁以下的青年选手,竞赛技术文件又采用英语作为语言,对中国队来说无疑增添了不少难度。只有了解、掌握竞赛规则和技术工作文件要求,才能将其为我所用,并应用到对选手进行有针对性的培训中,进而加入到修改和制定这些竞赛规则和技术工作文件中。
3机电一体化专业英语课程教学现状
3.1专业英语教材不适用
机电一体化课程内容较广泛,涉及机械与电气控制的专业知识。现有教材很难满足专业知识的适宜度,内容陈旧,跟不上专业知识的发展。以介绍与机电相关知识的历史、发展、学术论文为主,与实际教学和应用脱钩。基本滞后于实际生产,书中大多是科普性文章。内容单调陈旧,难度深浅不一,无趣味性,教师觉得乏味,学生更难以产生兴趣。
3.2师资队伍水平有限
目前机电专业英语教学缺乏熟练运用英语且精通机电专业知识的专业英语教师。不是由英语教师来担任,就是由机电专业教师来担任。这两类教师在教学过程中,均存弊端。虽然英语教师是经过正规高等院校英语专业教学培训的,其优势在于基础扎实、教学经验丰富,但这些教师缺乏机电专业的专业理论知识,备课与授课的方式与基础英语基本相似,在用词的准确性和专业性相对欠缺。而机电专业文章,尤其像世界技能大赛中的竞赛规则和技术工作文件,不能完全用直译或意译,还需要系统的机电专业知识。而英语教师不仅很难将这些知识点讲解或是翻译清楚,更不能用术语解释相关英文词汇,并且不了解机电一体化专业最新发展,教学时无法将专业知识进行拓展。而专业教师虽然掌握系统的机电专业知识,并掌握实际操作技能,对专业词汇的分析和理解较强,能有针对性地将专业知识与英语知识相融合,但其英语能力相对薄弱,发音欠标准,词汇量掌握不足,在分析句型结构等语法知识方面不及英语教师准确,对英语授课方法不擅长,也无法达到最佳的授课效果。
3.3现有机电一体化专业英语教学模式
目前专业英语课堂教学,仅以词汇教学、句型和语法讲授、文章理解为主,无法进行相关专业知识的补充和拓展,未能与专业实训知识有机结合。在课堂讲授时,教师往往先讲解课文的重点词汇和典型语法,再对课文内容进行详细阐述和翻译,最后讲解课后习题。传统的教学模式既缺乏互动,而且降低了教学质量。不仅使机电专业英语教学缺乏专业特色,更未将教学与社会实践应用全面结合。
4机电一体化专业英语课程建设的具体措施及实践方案
4.1机电一体化专业英语课程建设的目标定位
世界技能大赛作为一项国际化赛事,在考核参赛选手技能水平的同时,也突出了英语综合能力。世赛的所有题目、图纸、模型、评分表均为英文,这要求我们在对选手进行职业技能培训提高时,也要对选手的基本素质及语言能力水平加以重视。
4.2机电一体化专业英语课程建设的内容构建
4.2.1制订适合技工院校使用的机电实训
英语教材专业英语是根据学习者的特殊目的而开设的课程,学习者的需求是专业英语的本质和基础。世赛机电一体化选手的需求是能独立阅读比赛相关文件、撰写报告以及与外籍裁判沟通。职业院校机电一体化专业英语教材可分模块教学。教材内容由易到难,由浅到深,分为:(1)基础与电气安装;(2)电机与拖动技术;(3)电子技术;(4)PLC应用;(5)变频调速;(6)单片机;(7)传感器与检测技术;(8)液压与气压传动;(9)机械知识;(10)数控技术;(11)世界技能竞赛规则和技术文件;(12)世界技能竞赛代表团成员职责;(13)参赛者感想;(14)往届世界技能竞赛试题。
4.2.2建立高水平师资队伍
基于缺乏熟练运用英语且精通机电专业知识的专业英语教师,为建立高水平的师资队伍,提出以下两点建议:(1)由省职业技术教研室统一安排系统的机电一体化专业英语培训,分为两类进行。一类是针对机电专业教师进行英语专业知识的培训,另一类是针对英语专业教师进行机电专业知识培训。(2)由各校自行组织,让英语教师参与专业实训教学。使其通过实习教学,先掌握机电专业知识,再掌握对应的英语知识。
4.2.3机电一体化专业英语的教学设计专业英语的教学建议
在第三学期进行,此时学生已学习过专业基础课程,初步掌握一定的专业基础知识。针对学生能力和层次,采取分阶分层教学。为创设良好的教学环境,提高学生运用英语的能力,专业英语教学建议在相应实训室内进行。分阶教学,包括基础教学和专业教学两个阶段。在基础教学阶段中,学习教材中的前四个模块,使学生具备一定程度的英语能力。在专业教学阶段中,结合学生专业技术的实训成绩,挑选出部分专业技术较强的学生,尤其是备选的参赛学生,继续学习教材中专业性更强的模块。专业教学是基础教学的深化,学生将学习到最新、最具特色的专业知识与技能,为参选省技能选拔赛、国家技能选拔赛,甚至是世界技能大赛做准备。
4.2.4机电一体化专业英语的教学方法与教学手段
在职业院校机电一体化专业英语教学中,建议采用行动导向和任务驱动教学法。行动导向教学法细分为引导文教学法、项目教学法、探索式教学法、角色扮演法、案例教学法、分组教学法。其优点在于培养学生在合作中锻炼听说读写的能力,达到课堂学习目标。任务驱动教学法是将以往以传授知识为主的传统教学理念,转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念;将再现式教学转变为探究式学习,使学生处于积极的学习状态,每一位学生都能根据自己对当前问题的理解,运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。在实际教学中建议将学生分组,布置任务,学习小组以互助学习的形式,通过小组讨论和探究,在规定时间内完成任务。
4.3机电一体化专业英语课程的效果评价与考核方案
机电一体化专业英语课程的效果评价应根据课程标准的目标和要求,实施对教学全过程和结果的有效监控。通过评价,使学生在英语课程的学习过程中不断体验进步与成功,认识自我,建立自信,促进学生综合语言运用能力的全面发展;使教师获取英语教学的反馈信息,对自己的教学行为进行反思和适当的调整,促进教师不断提高教育教学水平。
4.3.1评价主体的多元化和评价形式的多样化
改变以往以教师为主的单一评价主体现象,提倡教师、学生本人、同学一起参与评价。评价应关注学生综合语言能力的发展过程以及学习的效果,采用形成性评价与终结性评价相结合的方式,既关注结果,又关注过程,使对学习过程和对学习结果的评价达到和谐统一。充分利用形成性评价的优点———反馈调节、激励、诊断反思、记录成长和积极导向的作用。此外,做到课堂评估与阶段性评估相结合。
4.3.2评价的内容
机电一体化专业英语课程考核以“实用为主,够用为辅,应用为目的”为原则,而评价的对象不仅包含学生,也包含教师。从语言技能、语言知识、情感态度和学习策略等方面来评价学生。对于教师而言,评价应包含教师素质、教学目标、教学设计、课堂管理能力、课堂过程。
4.3.3评价工具与方法
以评价表格为主,如教师观察和访谈表、自我评价表、相互评价表。建议建立学生档案,鼓励学生自我评价、增强自我评价责任感、带动学生间和师生间的互动、提高学生主体意识、激励学生学习、引导学生反思、鼓励合作评价。
4.3.4具体的课程考核方案
由于机电一体化专业英语课程终极目标是为世界技能竞赛储备人才,选拔尖子生。考核时建议将形成性评价与终结性评价相结合:形成性评价占60%,终结性评价占40%。形成性评价的得分依据教师观察和访谈表、自我评价表和相互评价表;其中,教师观察和访谈得分占70%,自我评价占10%,相互评价占20%。以往,侧重于基础语言知识考查的终结性评价,不仅没有体现职业英语的专业特点。考试内容还与现实生活脱节,实用性大打折扣。
以职业为导向的专业英语课程考核,建议分为理论考试和实训考试。理论考试以教材为核心,重点考核学生对基础语言知识的掌握程度。实训考试以考核学生的语言应用能力和技能的掌握程度:如要求学生用英语口述仪器或设备的正确使用方法、故障检修和排除的步骤、分析电路的工作原理等。通过终结性评价将专业知识与专业实训知识有机结合。
参考文献
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[2]袁名伟,张玉洲.世界技能大赛项目设置与成绩特征研究[J].中国职业技术教育,2012.
[3]刘媛媛.优化教学内容激发学习兴趣———高职机电“专业英语”教学改革[J].教育教学论坛,2014.
中图分类号:TH-39 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2016.09.102
1概述
随着机械行业的发展,《机电一体化》课程正快速的成为大机械类专业的必修课程[1]。该课程将机械和电子两个领域有机结合,通过学习使学生能掌握有关电子、信息、液压和气压等多方面技术的基本理论知识,同时也培养学生对机电一体化相关设备进行操作、调试、维护和维修等实践动手能力。《机电一体化》是一门实践性和综合性都很强的课程[2]-[3]。该课程过去侧重于理论知识的讲授,实践环节偏少。但实践教学是应用型大学教育人才培养不可缺少的重要环节,对培养学生的实践、创新能力及增强就业竞争力有着极其重要的作用。考略我国三本教育起步不久,实践教学还存在诸多问题,因此改革和完善实践教学体系是我国三本院校面临的重要问题之一[4]-[5]。本文就针对在实际教学过程中,该课程的教学特点和教学方法进行总结和探讨。拟将本科专业机械制造及其自动化(以下简称机制专业)和专科专业机电一体化专业(以下简称机电专业)作为研究对象进行研究。本文将分别研究这两个专业学生在学习机电一体化这门学科的理论课与实践课过程中的特点,以及如何针对暴露出的问题进行改进。
2课堂教学与实践教学学生表现情况的分析
一个有效教学的课堂其中一项很重要的指标就是学生的到课率,所谓大学到课率是指课堂教学时实际到课学生数与应到课学生数的比值,它不仅反映学生到课情况,还能综合反映大学生学习的状态,特别是学风,反映大学的教学状况和教学管理的状况[6]。根据我校机械制造及其自动化专业和机电一体化专业的学生在理论课和实践课的到课率情况,做出图1至图4,图中横坐标表示上课周数,纵坐标表示上课学生数。图1代表机制专业学生理论课教学每周每堂课平均上课人数;图2代表机电专业学生理论课教学每周每堂课平均上课人数;图3代表机制专业学生实践课教学每周每堂课平均上课人数;图4代表机电专业学生实践课教学每周每堂课平均上课人数。从到课率的数据上分析,学生对于理论课的到课率不高,机制专业平均到课率为93.3%,机电专业平均到课率为88.63%,且两个专业均很少出现到课率100%的情况,但每一次的实践教学,两个专业学生的到课率均为100%。根据对不同届、不同专业的学生在机电一体化课程中理论与实践课上课情况调查来看,学生在理论课上表现较为一般,本科班少数学生能坚持每节课认真听课,大多数学生能听讲,但是并没有表现出对这门课很大的兴趣,且从作业、课堂提问等反馈环节来看,学生在理论课上学到的知识均比较浅显,大多数学生能听懂所讲内容,但不能深入理解其含义,而只是停留在表面。而从实践课上学生的反映来看,学生在实践过程中都表现出了浓厚的兴趣,很愿意动手操作,且会认真分析问题产生的原因以及如何解决问题。在实践课上,教师与学生会有更多更直接的交流,教师可以直接对学生的实践情况进行指导与总结。对照事物讲解知识点时学生能更好的理解、更容易接受,教师还可以进行示范操作让学生能熟知每一个零件以及每一步运动情况,因此实践活动中学生的积极性更高,学生更愿意在实践环节接受新知识。
3针对不同专业采用不同方法进行教学
首先必须做到针对不同专业修订不同的教学内容,真正做到因材施教。机电一体化技术理论教学制定区分专科与本科的教学内容,区分机电一体化专业、机械制造及其自动化专业的教学内容。实践课程教学内容的改革,做到“基本要求,需求选择”的灵活教学模式,循序渐进,减少验证性实验,增加综合性实验、仿真实验等,使实践教学即“授之以鱼,又授之以渔”。基础性验证实验是实验教学体系的基础,是必修实验,起着由技术基础课向专业课过渡的桥梁作用。综合性实验能够培养大学生运用知识的综合能力,鼓励大学生进行机电设备的组装、设计和模拟,不仅可以验证和巩固所学的理论知识,也有利于培养其创新意识。其次,通过研究发现专科专业的学生思维可塑性更强,对实践的操作环节表现出更大的兴趣,并能在这一环节悉心听取老师的意见并改进自己的不足之处。在每一环节的教学结束后,让学生对自己完成的内容发表心得及看法,其他学生可以提出意见或建议,最后老师对学生知识的掌握程度、对实践过程中的创新性、对学生解决问题的能力进行总结,这样相互促进交流学习。在这整个过程中,老师起着非常重要的引导作用,要不断鼓励学生提出新的想法,并指引他们通过实验环节验证自己的想法,让学生在动手操作过程中获得最直接的进步,采用多激励的方式进行教学。再次,可以将老师上课讲授的课堂内容及课件进行公开,发放给每个学生,学生可以根据自己的建议对老师提出质疑,也可以在课堂上对讲课内容进行评议。对实验室建立灵活多样的开放运行机制,这样避免了学生应付了事,只注重实验结果不注重实验过程的低效课堂,培养学生个性思维发展和创新精神和学生“独立探索、提出问题、分析和解决问题”的习惯,学生由“被动式”实验也转变为“主动探索式”实验。开放实验室的运行机制可以大大地提高实验室的利用率,对调动学生学习的积极性和主动性、培养高素质的创新人才有十分重要的意义。对于《机电一体化》理论课程与实践课程的教学改革应着重考虑并分析各专业学生的就业方向及岗位需求,透析该课程的本质,实现理论与专业知识的结合。同时也可以跟踪调查,回访我系毕业生的工作岗位需要与服务需要的技能,来修订教学内容。
4提高教学质量方法
第一,适时调整教学内容,完善教学大纲,规范教学管理,满足学院各专业对该门课程的要求,积极配合实验课程的开设。第二,积极开展理论与实践教学方法的研究,提高教师的教学与实践水平。第三,优化机电一体化技术理论与实验教学内容,探索有效理论与实验教学方法。第四,加强师资队伍建设,保证理论课程与实践教学的质量,促进教师与学生专业化成长。第五,结合社会需求安排有实际意义的实践教学环节,将理论教学与实践教学充分结合,使不同专业的学生均能在不同程度上提升自己的能力,更能满足社会岗位的要求。通过有针对性的教学,在理论教学环节注重对学生基本素质的培养,在实践教学环节既要提高学生基本技能的掌握能力,又培养学生的创新能力。使培养出的学生更适应社会的发展,将来踏入工作岗位后快速地适应不同的环境。
参考文献:
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[4]李晓红.机电一体化技术专业实践教学改革研究[J].吉林工程技术师范学院学报,2011,27(1):33-34.
随着社会的发展和科学技术的进步,机电一体化技术的应用与发展对我国经济建设所起到的促进作用越来越明显。现代化设备逐渐发展成为集光、电、机、气、声、像、磁、热等技术于一体的智能化系统,机电一体化产品几乎贯穿到国民经济的所有行业。当前,机电一体化产品已经进入发展成熟期,高速率、高精确度的智能系统越来越成为机械制造业的主流。随着我国后经济危机时代产业结构调整与升级大潮的来临,企业产品、设备正在经历一个更新换代的频繁时期,因此对高技能的机电一体化人才和高技术含量的机电产品需求越来越大。中职机电一体化技术专业是为生产第一线的高级技能型岗位培养人才,但是目前我国中职学校培养的机电一体化专业的学生与社会、市场的需要还有不小的距离,因此,机电一体化技术教学改革势在必行。
一、当前中职机电一体化教育存在的问题
1.课程设置不合理
当前中职学校课程设置不合理主要表现在两个方面:首先,重理论轻实践。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上,这对学生系统地掌握理论知识,开发设计产品是有利的。但是,也存在严重不足,学生毕业后大多被分配在生产一线,所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障,而不是研究、开发、设计等,在学校学的理论知识很多用不上,而实际工作所必需的实践能力又不具备。其次,教学内容落后。由于机电一体化是多种技术交叉融合的产物,相关技术的发展都在推动着机电一体化的发展。因此,其发展是日新月异的,这就必然导致课程设置与教学内容与其发展不相适应。例如,当前很多中职学校的单片机课程的教学内容是仍以MCS-51单片机为主,而实际生产中新的单片机层出不穷,种类繁多。
2.教学模式单一,实践教学比例较低
传统的教学模式,往往只注重理论教学和课堂说教,轻视了实践能力和职业素养的培养。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上,这对学生系统地掌握理论知识,开发设计产品是有利的。但是,这种教学模式也存在严重不足之处,学生毕业后大多被分配在生产一线,所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障,而不是研究、开发、设计等,在学校学的理论知识很多用不上,而实际工作所必需的实践能力又不具备。
3.教材建设落后
教材建设仍是当前中职教育的薄弱环节并严重影响了中职教学质量。现在机电一体化的一些教材过于偏重理论、脱离实际、缺乏实用性、部分教材内容陈旧、严重落后于现实,各科教材之间存在衔接性差、内容重复或内容脱节等现象。这些问题给教学带来了很多不便,也在一定程度上影响了学生的学习积极性,制约了教学质量的保证和提高。
4.教学、实习设施不够先进
目前很多学校的教学、实习设备缺乏且严重落后。只有少数条件较好的中职学校配备有为数不多的数控车床、铣床、线切割机床、电火花成型机,很多学校的学生一学期只有三四次操作设备的机会,并且这些设备又比较落后,学生难以学到真正有用的技能。
5.优秀教师队伍缺乏
教师是教学质量的关键和第一保证,但是当前的机电一体化教学的教师队伍并不能达到教学的需要。一些老教师知识结构陈旧且更新缓慢,还有一些年轻教师也是刚从学校毕业,缺乏足够的实践经验,都不能很好的教授学生以适应社会工作需要的知识和实践技能。
二、推进机电一体化教学改革的一些思路
1.中职课程需突出工学结合,强调实践性、职业化、一体化;课程设置要抓基础和抓应用,淡化中间。根据学生就业岗位群的任职要求,参照相关的职业资格标准,通过与企业有关人员共同论证,进行课程设置。
2.中职学校应推动教学模式改革。职业教育强调理论联系实际。教师应注意调动学生的学习积极性,在课堂上可采用多种教学方法,如案例教学法、学生互动讨论方法等,还可以多采用多媒体教学手段,使用多媒体技术演示,使学生更多的参与到教学过程中,最大限度的发挥学习的主观能动性。除此之外,还应增加实习教学的比重,增加教学的实践性,使学生能够获取更加直观的知识。
3.教材编写结构应根据不同的培养目标和培养方向,开发切合实际需要的教材。新的机电一体化教材应加强设备操作、调试维修等技能的比重,并根据专业技术的发展及时更新知识内容;同时,中职学校在选择教学教材时应考虑各科教材之间配合性,保证既不重复又能全面覆盖学生应掌握的知识;还应强调综合能力的培养,对知识结构联系紧密的课程进行跨学科的综合化处理。
4.增加对教学、实习设施的投入力度。一方面政府应增大财政支持,另一方面应鼓励学校与企业加强联合,协调发展。应大力推进产学结合、校企合作的模式,弥补设备落后和不足,实习设施、设备是实习教学的物质基础和前提条件。要提高机电一体化专业毕业生的职业技能水平,必须切实建设好校内外实习基地。引导中职学校与相关企业建立互利互惠机制共同建设实习实训基地,培养实用人才。同时,学校在与企业的交往过程中,还可以了解现代企业对员工综合素质的要求并征求企业对学校办学的建议,以便对教育教学的方方面面进行改革与调整。
5.加强中职教师队伍建设,增大“双师型”师资比例。培养和引进一些既精通机械设计,又能充分使用计算机的专门人才。鼓励在职教师进修或到相关企业锻炼,促进中职双师型教师队伍发展;积极引进一些在生产第一线工作多年、具有丰富实践能力的中青年高级技术人,通过几年的教学培养,提高他们的教学水平,使他们成为名符其实的“双师型”教师。还可以积极从企事业单位聘请兼职教师,实行专兼结合,改善学校的师资结构。
总之,为提高机电一体化的教学教学质量,广大相关教育工作者必须紧跟行业发展的步伐,既保证学生的基本素养和知识结构,又要突出职业教育的特点,在教学过程中积极推进教学改革,不断调动学生的学习积极性,加强对学生动手能力和综合能力的培养,加强社会实践能力,不断为社会提供适合时代需要的高技术机电一体化人才。
近年来,社会对机电一体化技术专业人才的需求量越来越大,高职院校也越来越重视对机电一体化专业人才的培养,对人才的培养离不开教师队伍,与普通高等院校相比,高职院校更需要“双师型”教师队伍,本文解释了机电一体化技术专业“双师型”教师的内涵,总结了目前“双师”教学团队建设存在的问题,并提出了建议。
一、什么是“双师”教学团队
机电一体化“双师”教学团队,从表面上说就是双师素质和双师结构,具体来说,双师素质指教师不仅要具有机电及相关领域讲师以上职称,还要有职业工作的资格证书,或者是在机电企业的实际工作经历等,也就是说教师不但要具备扎实的理论知识基础,还要具备丰富的实践经验,能在教学中把理论与实践结合起来,以解决实际问题。双师结构是指教师团队的整体结构,机电一体化“双师”团队应该由学校理论知识扎实的理论型教师和在企业有丰富经验的技术型教师组成,教师团队应该是一个梯形团队,既有专业骨干带头人,也有年轻教师,既能够保证教学的熟练与准确,又能保证教师队伍的生命力。
“双师”教学团队的特征主要表现在知识结构、素质结构、能力结构三方面。首先,“双师型”教师应该熟练掌握机电一体化专业以及相关专业的基础理论知识、技能,促进学科知识的相互融合;其次,“双师型”教师必须具备良好的职业道德素质,具有敬业精神和与人合作的能力;再次,“双师型”教师应该具备较高的教学能力、创新能力、操作能力。只有具备了这三种能力结构,才能成为一名合格的“双师型”教师。
二、“双师”教学团队建设中存在的问题
(一)“双师型”教师全面指导的能力不足
“双师”素质要求机电一体化技术专业的教师既具备理论知识,有具备实践经验,在实际中,大多数高职院校机电一体化技术专业的双师教师都具备讲师以上的职称,并具备在企业实际锻炼的经验,但即使具备了双师型教师的素质要求,在实践上也不能做到面面俱到。实际上,双师型教师要对学生进行全面的指导本身是一项很难完成的任务,不但对教师的理论知识和实践能力有更高的要求,还要求教师懂得电工电子、单片机等方面的知识,即使教师在日常的学习中了解相关知识,但是实际应用比学习要难的多,教师也很难了解所有机电领域内的前沿知识,因此全面指导是“双师”教学团队建设面临的重要问题。
(二)对“双师”结构的认识不全面
双师结构是教师队伍的整体结构,要求各个层面的教师组成一个梯形团队,而不单是对专职教师与兼职教师的叠加。有些高职院校对“双师”结构的理论存在误区,仅仅把双师结构看成是教师的叠加,校内有一些具备双师素质的专职教师,然后再去企业聘用兼职教师,这样的做法也不是不可,只不过有很大的局限性。如果高职院校的办学实力雄厚,师资力强,在学校内建有校中厂,那么这样的聘任也能起到很好的效果,但是如果学校的实力不够雄厚,没有建设校中厂的条件,要想聘任合格的兼职教师也非易事,即使能够聘任到,数量也是十分有限的,远远不能满足“双师”教学团队的数量要求,这对于校企合作不深入的高职院校来说难度很大。双师结构的梯形结构也容易被忽视,双师结构要求有专业带头人,很多高职院校没有做到这一点。
(三)企业合作的积极性不高
“双师”教学团队建设离不开校企之间的密切合作,在合作过程中学校和企业都应该保持积极性,一起建立新的人事管理制度,促进人员在校企之间的合理流动,但是在实际中,学校和企业都不愿意触碰传统的人事管理制度,怕蒙受损失,不敢尝试。关于校企合作,企业的积极性一直不是很高,一方面是由于企业并没有必须要为学校提供人才的义务,另一方面人才在企业中得到的待遇要高、成就感更强,在学校工作会受到很多条条框框的制约,待遇也不能保证比企业待遇要好,因此,对机电一体化技术人员来说,在企业工作的吸引力要比在高职院校好,他们都不愿去学校工作,使得“双师”教学团队的建设不是很顺利。
三、加强“双师”教学团队建设的建议
(一)促进“双师”教学团队中个体的发展
双师型教师是组成双师教学团队的个体,个体的发展会提高整体团队的素质,因此,应该采取措施促进每一位教师的发展。首先,应该明确每一位教师的发展方向,团队中需要有带头人,需要有骨干教师,教师队伍的层次、结构都是会发生变化的,这就需要做好统筹规划,把教师的发展方向和规划结合起来。其次,教师的研究方向要与其所教授的内容和课程紧密结合在一起,对于机电一体化技术专业来说,教师应该了解先进的机电技术,掌握先进制造技术的基础理论知识,熟悉电子技术,在了解这些方面的基础上,再有所侧重,针对某个方面进行深入研究,使每个教师都有深入研究的方向,整体提高了教学团队的素质。
(二)全面认识“双师”教学团队的内涵
正确全面的认识双师教学的内涵是建设双师教学团队的基础,不仅要加强高职院校的认识,也应该加强企业的认识。双师教学团队是要建立一个由高素质专业理论教师、较高教学能力教师、丰富实践经验技术人员组成的师资队伍,双师教学团队不仅能够提高教学质量,锻炼学生的实际操作能力,促进高职学生就业,促进高职院校发展,而且还能为企业发展做出贡献,双师教学团队能够帮助企业解决在实际生产中存在的问题,建立科研小组,促进区域内产业的发展。高职院校应与企业做好沟通交流,使企业了解双师教学团队建设的好处,从而提高参与的积极性。
(三)加强校企之间的合作
双师团队建设离不开校企合作,企业的配合与支持是双师团队建设的重要保证。高职院校可以依据自身实力建设校中厂,鼓励企业在学校内投资建厂,由企业来安排技术人员的指导,使企业技术人员来担任兼职教师,对企业来说,在学校内投资建厂也有很大的积极作用,一些小型机械的零部件制造、机械设备的简单组装等都可以在校中厂进行,不但能够锻炼学生的动手能力,还节约了企业的人力资源,企业还可以利用学校的设备来进行开发研究,减少了企业的设备投入,由企业技术人员来给学生上课,既能够完成学生的实训任务,还能够完成企业的生产计划,再为企业减少成本的同时扩大的企业效益,由此可见,校中厂的校企合作是一共双赢的局面,并且具有很大的可行性。
(四)发挥政府作用
高职院校往往是为所在区域的经济发展提供一线人才,因此高职院校的发展离不开政府的支撑,促进高职院校的发展也应该是政府的职责所在。政府首先应该认识到双师教学团队建设的益处,并大力支持和倡导校企合作,政府还应该发挥作用,为校企合作牵线搭桥,促进区域内机电企业与高职院校机电一体化技术专业的衔接,共同促进区域经济的发展,促进教育与企业的发展。政府还应该发挥政治功能,颁布相关保护政策,加强对企业员工的培训,把员工培训纳入年终审核,提高企业员工的整体实力,出台优惠政策,鼓励和吸引优秀人才参与到双师教学团队的建设中来,共同为学校与企业的发展出谋划策。
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[3]刘媛媛,张福杰.中美合作机电一体化专业办学的思考——基于无锡科技职业学院中美机电一体化专业合作项目[J].科教导刊,2010(28).
一、机电一体化专业开设的必要性
在世界经济复苏乏力的背景下,中国经济增速出现回落,2015年增长幅度为6.9%,国际环境仍然复杂严峻,对制造加工型企业的自动化改造是保证企业降低成本、缓解用工不足压力的有效途径之一。同时,工业机器人的大规模应用是现代化企业自动化改造的重要手段,我国“世界工厂”的地位也决定了我国必将成为工业机器人的最大市场。未来三年,中国工业机器人处于国家政策红利、工业转型升级需求释放、人口红利减弱、市场需求增长的机遇叠加期[1]。这也意味着这一领域技能人才缺口之大。机械、汽车、电子、电气控制、机电一体化等专业都是传统的工科类专业,企业对相关人才的需求已经由单一型人才发展到复合型、应用型人才[2],而工业机器人专业正是多种学科的综合应用,对培养相关专业学生的综合应用能力有着重要的意义。新专业的开设因为是面向工业现场的实用型人才培养,紧密结合国家《中国制造2025》计划,且为增加校企合作办学,为展开实用型科研课题的研究打下基础,正因为其是新兴事物,因此在相关领域哪怕有一点成果都是开创性的,有益于成绩取得以及学校知名度的提升。重庆市农业机械化学校(以下简称学校)依托机电一体化专业开设工业机器人应用与维护专业方向,符合重庆市推进机器人产业发展的政策导向,能更好地服务地方经济。
二、专业发展前景
工业机器人作为一种高技术含量的设备,在使用过程中其设计、制造、安装、调试、操作、维护等工作需要大量的专业技术人员[3]。随着我国工业机器人生产厂家、应用行业的增多和装机量的爆发式增长,工业现场严重缺乏该类人才。从岗位需求来看,工业机器人专业的学生可以在企事业单位从事以下三个方面工作:制造工业机器人产品;销售工业机器人;利用工业机器人设备进行生产等。第一种需要完成工业机器人的设计、零部件生产、装配、安装、调试和售后服务等工作;第二种主要工作是机器人销售、专业的技术咨询服务;第三种主要包括工业机器人设备操作和设备的维护保养。从技术层面来看,工业机器人技术是机械加工与装配、电工电子、计算机编程、传感器技术、电机传动技术、网络通信等技术的结合体,学生通过这些技术的培养成为复合型技能人才,将具备发展潜力和广阔的就业前景。
三、专业职业能力岗位分析
(一)工业机器人操作、维护岗。岗位工作任务:根据生产工艺参数进行工业机器人编程、调试以达到生产需要;负责上料和装夹;负责备件管理;负责机器人操作及程序录入、日常点检与数据维护、完成生产任务;负责产品质量控制及提升;负责工业机器人故障处理和设备维护保养工作;负责建立工业机器人操作资料档案;参与工业机器人生产技术改进工作;负责工业机器人现场8S工作。岗位能力要求:机电基础知识,精通ABB、库卡(KUKA)、发那科(FANUC)、安川电机(YASKAWA)、国产机器人等至少1种机器人示教编程、仿真编程与调试能力;简单英文操作界面的识读能力;工业机器人本体与控制器的维护能力;二氧化碳保护焊、弧焊、点焊焊接不同金属材料的参数和焊接姿态的设定能力;焊接图、机械图的识读能力;熟悉各种机械加工制造;熟练运用office办公软件;量具的使用能力;工装夹具调整技能。职业素养要求:勤奋好学,爱岗敬业,吃苦耐劳,认真负责,积极上进。
(二)工业机器人装配、调试岗。岗位工作任务:负责协助销售人员做好客户、经销商的技术支持工作;负责以工业机器人为核心的自动化单元机械和电气安装;负责生产现场工业机器人本身参数设置、程序编制、工装夹具的调试、工艺参数设置、联锁信号的设定、故障排除;负责生产过程质量控制,质量问题的分析及改进;负责反馈现场问题,并能给出合理化建议;负责现场客户的应用培训和产品验收;负责项目后期问题处理。岗位能力要求:机电基础知识,精通ABB、库卡(KUKA)、发那科(FANUC)、安川电机(YASKAWA)、国产机器人等至少1种机器人配置、示教、编程与调试;能阅读中英文工业机器人技术资料;能识读机械、焊接、电气图纸;具备一定的电气电子基础,了解低压配电及电机驱动;熟悉工业机器人控制系统,工业机器人周边设备及周边设备的连接和调试;熟悉工业机器人与PLC通信相关参数配置及PLC编程;熟悉机器人点焊、弧焊、二氧化碳保护焊、涂胶、搬运、码垛、滚边、装配、喷涂、磨削、去毛刺、上下料等典型应用;能完成工业机器人培训的教学任务;善于处理人际关系。职业素养要求:良好的沟通能力、协调组织能力、团队合作精神、吃苦耐劳、有责任心,积极主动。
(三)机器人销售、服务岗。岗位工作任务:负责客户的开拓、客户需求分析、提出相应销售解决方案、维护好客户关系、进行商业谈判、标书的制作、参与招标、合同的签订、合同的跟进;产品、行业、竞争对手信息收集整理和合理利用;制定项目的跟进安排并付诸实施,并完成销售额;维护公司产品品牌形象。岗位能力分析:数控、自动化、机电一体化、计算机、市场营销等专业,机器人专业毕业更佳;熟悉机器人的应用;语言表达能力强,善于了解并分析客户需求;招投标的专业知识;商务谈判能力;承压能力;协调组织能力;熟练运用office办公软件。职业素养要求:开拓精神,吃苦耐劳,文明礼貌,团队合作精神。
(四)机器人教师岗。目前就业市场上提供了大量从事儿童与青少年科技教育岗位,主要为乐高积木机器人系列。岗位工作任务:建立学生有关档案;编写教案,高质量完成教学任务;课后总结,提升授课技巧;负责学生上课期间的安全;维护与学生的良好关系,与家长沟通学习情况。岗位能力分析:乐高积木机器人的装配、编程、调试;具有较强的中文表达能力,普通话标准;动手能力强;编程能力;熟练运用office办公软件能力;团队管理能力。职业素养要求:有爱心、耐心、责任心,创新意识,亲和力。从以上分析可以看出,岗位不同侧重点不同、深度不同,且涉及到的知识和技能范畴大,除了要传统的机电技能外,还需要很多新知识支撑。学校要培养出满足企业需要的员工,需要定好位,购置适当的设备,推进师资建设、教育教学资源建设。
四、专业培养规格
培养从事工业机器人模拟、编程、操作、装配、调试、销售、教学及自动化生产系统维护维修与管理等工作的应用型技术人才。
五、专业实训室建设
学校在原有机电一体化和机械加工实训室基础上新建工业机器人创新实训室,该实训室包括2套ABB六自由度工业机器人本体,3套江苏汇博工业机器人本体,2套工业机器人电气系统拆装平台,1台工业机器人机械拆装平台,自动化生产线控制模块;机器人夹具包括:搬运码垛夹具、写字夹具、双交位夹具、真空吸盘、喷枪;机器人配套训练工具:平面码垛模块、写字平台、模拟焊接激光笔、模拟抛光工具、涂胶模块、仿机床上下料模块、立体仓库模块,一批乐高积木;专用的计算机实训室软件:工业机器人离线编程软件、PLC编程软件。
作者简介:金美琴(1969-),女,江苏南通人,南通农业职业技术学院机电系机电一体化教研室主任,讲师,工程师。(江苏 南通 226007)
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)25-0060-02
高等职业院校以服务社会为宗旨,以崭新的办学理念和鲜明的职业特色成为我国高等教育发展的一支生力军。[1]随着科学技术的发展,机电一体化已从原来以机械制造为主的领域拓展到目前的汽车、化工、轻工、仪表、通信、电力、建筑、冶金等广泛领域。机械和电子两大学科的内容本身已经十分广泛,本科院校学生掌握机电一体化知识已经很难,让一个高职学生在短短的三年时间里既掌握“机”又掌握“电”是不现实的。[2]高等职业院校开设机电一体化技术专业应明确专业培养目标,构建以就业为导向、以能力为本位的课程体系,既要防止出现教学内容过多、过杂、过深、专业技能不突出的现象,[3]又要防止不恰当地降低理论课的学习要求,培养出的学生缺乏迁移能力和应变能力,将来无法胜任工作,影响升职和发展。
一、合理定位,明确人才培养目标
高职院校的人才培养方案应适应市场需求,瞄准经济与产业结构调整的走向,以就业为导向,制订“突出职业技能培养,关注学生全面发展”的人才培养方案,实现“宽基础、强技能、高素质”的人才培养规格的总体要求。以“够用、实用、适用、先进”为原则,既重视培养学生的就业适应能力,注重实现零距离上岗就业,同时也关注培养学生毕业后的转岗能力、职业迁移能力、竞争能力以及可持续发展能力。
当前南通的工业化水平正处在中期向后期过渡的阶段,企业技术升级加快,集中表现为以信息化带动工业化,制造业的技术含量持续增加。[4]通过人才市场调查发现,机电一体化专业毕业生就业单位不仅是机电一体化产品的制造企业,更多的是使用机电一体化设备的广泛的行业领域。机电一体化专业人才主要从事的岗位为:机电一体化设备操作、安装调试、维护维修、升级改造和技术管理等。其中机电一体化设备操作岗位对从业人员的知识、技能要求相对较低,往往以技校生、中职生为主,也是高职生的初次就业岗位;机电一体化设备安装调试岗位、维护维修岗位属于综合技能型工作岗位,一般对学历有一定要求,从事该工作的人员基本为高职生和本科生;机电一体化设备升级改造和技术管理岗位则不仅有学历要求,还有工作经验的要求。这类岗位的任职资格一般需要大专以上的知识素养,并经过操作岗位、安装调试、维护维修岗位锻炼过的高技能型人才。
多年来的专业调研表明:计算机、网络等高新技术已渗透到传统的机电行业,控制方法和手段也悄悄发生着变化,具有“智能化”的特征是机电—体化与机械电气化在功能上的本质差别。我院机电一体化技术专业以技能培养为主线,将机电行业中普遍使用的可编程控制器(PLC)技术作为职业技术课程的核心,构建“以电为主,以控制为核心”的课程体系,突出计算机技术和先进的智能控制技术在机电产品中的应用,培养学生在掌握“够用、适用”的机、电知识与能力的基础上重点掌握机电一体化“融合”技术,从而克服原来的机电一体化专业“机”不如机制专业、“电”不如自动化专业的尴尬局面,并且做到具有一定的前瞻性、拓展性,培养学生既要具有实践动手能力,更要具备随产业升级的岗位迁移能力。
二、构建基于工作过程的课程体系
按照“企业调研—职业能力分析—工作任务—行动领域—学习领域—学习情境”的步骤构建基于工作过程为导向的课程体系。
1.进行专业调研,明确职业工作岗位
深入南通及长三角地区各行业中涉及机电产品、自动化设备与生产线的制造、使用的企业调研,由企业专家提供有关本专业的工作岗位及实际工作任务。全面打造机电设备运行维护、机电产品检测、装配、调试能力以及故障诊断及维修技能等专业核心能力,使其符合培养高技能应用性人才的需求。
2.整合典型工作任务,归纳行动领域
对企业调研所获取岗位的工作任务进行分析、归纳,明确就业岗位的典型工作任务及做好这些任务必须具备的能力。机电一体化专业人员的典型工作能力概括为:熟知机电一体化设备的构造和信息流程,会定期进行检查、拆装和、保养;对设备常见故障有判断力、预见性,了解适当的处理、防范措施;会根据工艺要求调整传感器和执行机构等器件的安装位置和运行参数;能看懂和调试PLC控制程序、设置变频器参数等等。
3.基于实践能力培养,构建学习领域
以上的工作能力都要求学生具备读图、识图能力和常见工具仪器仪表的使用能力,根据认知及职业成长规律,结合高职学生的学习习惯及相关教育方法论对行动领域进行整合,围绕学习目标确定教学内容,本着注重基础、强化共性的原则,整合知识点。确定了五门专业核心课程:机械零件加工与拆装、传感器安装与信号处理、电气控制与PLC应用技术、交流伺服与变频器技术和自动生成线的安装调试及维护。
4.由浅入深排序,设计学习情境
根据职业特征分解学习领域,以项目、任务、案例、设备、现象、产品等为载体,进行学习情境设计。工作项目的选择由易到难,将学习内容按由简单到复杂、由局部整体系统、由单一技能到综合技能的顺序,循序渐进地安排教学进程,将知识的学习和企业实际工作过程有机结合,通过实际案例的分析加深学生对知识的理解和技能的提升,实现教师的传授由多到少、学生自主学习程度由低到高递进。
5.加强校企合作,深化课程改革
广泛听取行业企业意见,与企业技术专家一起共同研究课程描述、学习情境划分、学习项目(任务)的划分、推荐考核方式等内容,经教学实践不断地修改完善,最终建立成熟的课程标准。按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”的课程开发六步法进行课程教学设计和项目化教材编写。教材内容与课程结合紧密,以实际工作任务和新方法、新内容、新规范、新标准等作为编写内容,校企合作共同开发、对接国家职业标准、符合职业岗位要求。
三、建设“教、学、做”一体化的校内外实训基地
“巧妇难为无米之炊”,实训是促使学生掌握职业技能的关键环节,为培养学生真正的职业技能,要有真实的或类似真实的机电一体化实训设备,只有职业化的设备才可能培养出职业化的人。[5]学校要增加机电一体化专业的硬件投入,购置符合行业现状、技术先进的机电一体化实训设备,建立“教、学、做”一体化教室,采取类似真实工作情景的实训教学模式,制订符合真实工作要求的严格的考核办法。
加强实验实训基地内涵建设,创建企业真实的工作环境和氛围,以企业员工的标准要求学生。在项目中让学生分别担任操作员、检验员、工艺员、技术员等不同的角色,经历制订计划、设计工艺、准备材料、生产运行、质量控制、产品交付等产品生产的全过程。在项目评分中,让学生体会到将来的工作要求,促使他们在今后的学习和工作中以职业标准来严格要求自己,全面提高学生的职业适应能力、实践应用能力与团结协作能力。
将课程教学尽量安排在实训室、生产现场进行,“理实一体”,将元件、仪器带进课堂,对着实物讲原理,按照实景讲流程,老师边讲解、边演示,学生边实践、边学习,在“教、学、做”一体化的现场教学环境下增强了学生的感性认识和动手能力。例如:电子技术这门课项目化改革后,将学生按个人兴趣分组,分别组装收音机、门铃、小音箱、万用表等常见常用的电子产品,从元器件的选择、焊接、安装、调试到最后能正常使用,学生完成任务时很有成就感,极大地激发了其学习热情和主动参与能力,提高了其实践技能。
四、提高教师的专业素养与实践能力
“打铁先要自身硬”,提高教师专业素养与能力是强化学生实践能力培养的保障。机电一体化专业教师要有较完善的专业知识结构、较强的实践动手能力,[6]并且对机电一体化工作岗位的要求、行业标准和规范要非常熟悉,能把理论教学与企业生产实际结合起来,能正确地指导学生实训实习,并积极参与到教学改革中,能结合机电专业知识进行项目教学和案例教学等。
坚持“走出去、请进来”,建设“素质优良、结构合理、专兼结合、数量足够”的双师型教学团队。专业教师通过到国内外研修先进的职教理论和到企业学习、锻炼,参与企业横向课题,解决企业的技术难题,从而拓宽视野、掌握行业动态和先进机电一体化技术;从企业聘请技术专家和能工巧匠从事实践教学工作。校企合作共同开发制订专业人才培养方案和任务导向、项目驱动的实训项目、课程、教材,发挥企业技师、工程师丰富的工作和管理经验优势,从而打造出一支专兼结合、技术过硬的优秀教学团队。
五、结束语
总之,新形势下机电一体化技术专业的人才培养应从服务地方经济、实现学生职业发展的需求出发制订明确的培养目标,并进行基于工作过程的课程体系的全面推广以及校企合作、工学结合培养模式的探索和总结,购置适应行业发展趋势的先进教学仪器设备,不断完善实验实训条件,同时培养和提升师资队伍素质,从而提高实训教学的质量和水平,确保人才培养目标的顺利实现。
参考文献:
[1]陈为,范骏.以就业为导向的机电一体化专业设置与专业建设研究——以江苏城市职业学院机电一体化专业为例[J].岳阳职业技术学院学报,2009,(6).
[2]王怀奥,徐智跃.机电一体化专业人才培养方向的探讨[J].浙江工商职业技术学院学报,2007,(3).
[3]刘焕平.高职机电一体化技术专业课程改革的探索与实践[J].教育与职业,2009,(3).
【基金项目】重庆市高等教育教学改革研究重点项目“高职机电一体化技术专业工作过程系统化专业课程体系改革与研究”(项目编号:1202090,主持人程德蓉);重庆市高等教育教学改革研究重点项目“高职机械类专业基本技能实训项目化教学内容开发与教学体系构建”(项目编号:112091,主持人邢晓林)。
【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)01-0228-01
一、引言
为了跟上我国经济转型升级的加速和全球化的加速的步伐,我院机电一体化技术专业紧紧围绕其作为中央财政支持的教学改革重点建设专业,以市级教学改革重点项目研究为契机,以培养市场需求的复合型、创新型、发展型的高级技术技能人才。
二、改革思路
按照工作过程系统化专业课程体系的思路[1],以职业能力培养为核心,以典型工作任务为载体,将职业的工作任务、要素、过程、工作技术要求融合到课程体系和教学内容中,采取“市场调研定位人才培养目标工作任务分析行动领域归纳知识的解构与重构、学习领域转换教学内容序化、学习情境设计教学实施动态反馈”等措施和方法推进课程体系的改革与实践[2]。
三、改革实践
(一)调研分析,明确人才培养目标
在专业建设指导委员会的指导下,开展针对行业背景、企业人才需求状况、毕业岗位、岗位工作任务、岗位职业能力、典型工作任务等多项内容的专业人才需求调研,对专业服务面向、专业培养目标、典型工作任务、岗位职业能力等进行分析,明确专业职业岗位(即:机电产品生产制造;机电设备和自动化生产线的装调与维修;自动化生产线的运行管理和检测维护;机电设备技术改造;机电产品的质量检测及售后技术服务;车间班组、设备等的管理);确定机电一体化技术专业人才培养目标。
(二)“典型工作任务―工作过程―职业能力”分析,归纳行动领域
通过对职业岗位(群)工作任务的分析,归纳出9项专业岗位典型工作任务;每项典型工作任务的工作过程与职业能力;职业能力对应的行动领域与学习领域,详见表一。
(三)重构专业学习领域,形成工作过程系统化的专业课程体系
按照职业岗位和工作任务所需的知识与能力要求,将知识分散到完成工作任务的各个工作过程中。基于工作过程是对工作过程的理性转化 [3],由此按工作任务和工作过程的逻辑关系重构与序化课程内容,引入行业标准,嵌入职业标准,要求课程内容基于工作过程而又高于工作过程,避免课程内容的交叉与重复。
(四)项目化学习情境设计
教学项目和学习情境项目既保证了学习情境内容能反映企业职业岗位的工作过程和工作要求,便于学生掌握职业技能;学习情境项目设计的思路则是由分到总的过程,即一个单元对应一个子任务,由子任务组合成任务,任务组合成子项目,子项目最终组合成一个综合项目[4]。
(五)职业化教学内容设计
工作过程系统化的教学内容是将知识点解构后分散在不同任务环节中展示,因此须整理和归纳总结整个工作过程中涉及的知识点,重构与工作过程相关的知识体系,使学生在完成任务的同时获取专业知识,从点到面,构建起自己的知识体系。
(六)创新“工学结合、校企合作”人才培养模式,推进工作过程系统化课程改革
结合地区产业发展,与企业密切合作,形成校企双主体人才培养模式,让企业最大程度参与学生的培养,为课程建设和人才培养模式改革搭建基于工作过程的改革平台,为选定的载体(任务、项目等)承担最大限度能力单元的教学目标提供保证,促进工作过程系统化课程改革,实现课程教学与企业真实工作的零接触。
四、结束语
基于工作过程系统化专业课程体系的人才培养过程是将在工作过程中学习和课堂学习相结合的过程,是着重培养学生的职业实践能力、技术应用能力、技术改造能力和职业素养的过程,是训练教师基于工作过程的教学过程设计能力与实施能力提高的过程,这充分体现了高职教育的宗旨和特色,才能满足现代职业教育的需要,提升职业教育的人才培养质量。
参考文献:
[1]姜大源. 论高等职业教育课程的系统化设计――关于工作过程系统化课程开发的解读[J],中国高教研究 2009(4)
[2]姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报, 2010.10(1).
[3]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社, 2007.
中图分类号:G642.0 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2013)21-0139-03
机电一体化课程是一门以精密机械技术为基础,综合电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术为一体并应用到实际中去的高技术学科,是机械工业发展的必然方向。为了适应科学技术的高层次发展,紧跟国际化科技的潮流,河南机电高等专科学校机电专业在初创时期,特别强调“机电一体化技术”课程模块的设置与教学,并且对于这种侧重于实践应用和变化较快的课程内容,为了能够及时跟踪学科的前沿发展,使得学生的学习更具有时效性,还把它设置为机电一体化创新设计课程,并且选择北京理工大学长期从事机电技术学科教学和研究的张建民教授撰写,高等教育出版社出版的《机电一体化系统设计》一书作为教材,借以促进机电一体化技术课程教学中学生学习兴趣的激励和教学教法的出新。
1 “机电一体化技术”教学课程的定位
把“机电一体化技术”课程设置为模块化教学课程,不仅因为它是“机械制造及自动化”专业课程体系中的主干专业课程,而且对于这种机电一体化属性的课程内容,学生有兴趣和渴望掌握相关领域前沿应用的摄取能力,使其有助于今后的学习并及时为就业和机电产品开发应用服务。在前期的相关课程教学中,学生对“机电技术类”课程踊跃选修,“全国大学生机械电子设计竞赛”连年参与人数在百人左右,足以表明学生的这种兴趣和渴望。
“机电一体化技术”课程作为机械技术与微电子技术的新兴交叉学科,融合了机械技术、电子技术、信息技术等多种学科的技术基础,体现了“以机为主、以电为用、机电有机结合”的原则。因而,“机电一体化技术”课程的教学内容,也要涵盖机电技术领域的全部技术基础分支,使学生全面了解相关学科知识内容,综观机电一体化技术发展的必然趋势。《机电一体化系统设计》一书被认为是国内机电技术学科领域具有代表性的经典论著之一,并在国内许多本科类及高职高专类学校被用作教材或教学参考书。其具有较强的先进性、实用性和权威性,具备了如上各个技术分支的理论基础,内容丰富、深入浅出、层次清晰、理论与应用并重,能够将现代机电技术的原理、技术与应用有机结合,良好地引导学生对新知识的渴求。
《机电一体化系统设计》一书除了书本的课程内容之外,还包括相关文献参考资料电子版以及网络链接学习材料的CD-ROM光盘,为学生提供了一个广泛的学习空间。作为“机电一体化技术”课程教学的教材,它在提供了知识点齐全、难易度适中的课程内容的同时,还为教学和学习提供了机电产品的设计实例,利于在教与学互动过程中进行实践应用的检验和对机电产品设计的理解,获得有益的教学效果。
为此,确定“机电一体化技术”课程教学的基本目标定位:通过相关学科知识的学习和掌握,营造师生交流互动的实践应用设计环境,促使学生系统了解机电技术学科知识,掌握机电一体化产品系统设计方法,锻炼提高学生“机电有机结合”的实际应用能力。
2 实践讨论教学模式的采用
实施机电一体化技术专业课程的实践互动模块讨论式教学,不仅能够使学生在整体把握专业知识的同时获得理论与实践的互动理解,锻炼和提高机电一体化产品设计的系统化思维及应用能力,还将反过来促进学生对先进学科知识的兴趣和追求。
机电一体化技术教学就是要营造一种实践学习及系统应用专业知识的环境和氛围,但是它应该完全不同于全实验的专业课程授课。当前,一些教师的实践互动模块讨论式教学并未起到实际效果,不仅有教师教学方式的缺陷,还有学生自主探究学习方式应用的不足。因而,在这种实践综合应用专业知识课程的教学中采用“侵入式”授课,势必造成学生对专业知识的思维理解滞后以及对知识点整体链接思维的障碍,从而影响师生课堂上的交流互动,无法达到促进学生积极学习的目的。为此,必须采用“实践互动模块讨论化”的方法,充分利用校内机电实验设备,有序地为学生设置实践互动模块讨论式的教学环境,针对机电一体化产品功能模块授课,达到学生对专业课程的逐步接受适应和学习主导性的稳步完成。
“实践互动模块讨论化”的机电一体化技术教学就是教育者努力创设互动性、参与性的教学氛围,让学生“浸泡”于机电一体化技术应用的环境里,潜移默化地提高学生理论应用于实践的系统思维整合能力。为此,在“机电一体化技术”课程教学中,首先坚持采用教材中的系统知识点,在机电一体化产品为背景的环境中以教材中机电一体化系统设计实例方法及结合科研成果构建学生的学习环境,从而否定了采用课堂讲义灌输式授课的原始方法。在教学过程中,不仅利用教材内容模块式编辑课程教学课件,采用理论知识与实物对照的讲解并设定互动讨论式交流,还发挥多媒体教学手段的作用,配备了动画及音频的实例演示教学内容,随时提问和讨论知识难点。为了达到与课堂教学的统一,延续课堂教学内容效果,每次课后的习题作业要求学生针对机电一体化实例分组设计完成;并且实验课程内容采用案例式介绍,实验报告要求结合科研成果讨论解决方案有所创新。最后采用理论闭卷考试(占总成绩的60%)、课程设计(占总成绩的30%)和平时讨论的参与程度(占总成绩的10%)三者结合考核,作为最终成绩。同时,鼓励学生参加机电产品创新设计大赛各种活动,获奖人员的课程设计设定为优秀(90分以上),使得学生对整个课程内容的学习都处于积极主动之中。
通过这种教学方式,试图培养学生在学习和应用机电一体化技术中了解和掌握如何“用机电一体化系统的设计原理与方法去设计改造机电一体化产品”,并进一步过渡到利用“以机为主、以电为用、机电有机结合的系统思维解决实际问题”。学生通过对专业技术知识的丰富和机电产品设计应用和改造能力的提高,将获得机电结合型高素质的综合发展,成为具备走向国际、放眼全球的科技人才。
3 机电一体化教学资源的广泛挖掘
“机电一体化技术”课程涉及机电技术各个分支学科的原理、技术与应用,每个分支学科都是世界现代高科技领域的一个缩影。根据“机电一体化技术”课程的这一高科技现代化特点,广泛挖掘利用其教学资源,促进学生技术知识的猎取和实践能力的锻炼。
首先,“案例教学”的网络资源利用。把具有重要学习意义的一些机电技术的原理、设计方法等进行课程模块划分,如划分为机械系统部件模块、机电执行元件模块、机电微机控制模块、机电元部件特性模块、机电结合设计及改造模块等,作为课程内容的讲述内容,要求学生利用网络搜索工具,充分进行相关预备知识内容的检索和复习,并通过机电一体化技术应用案例的检索,获取、对比并介绍、讨论相关设计案例,深入理解机电一体化系统各要素的联系。通过这种学习过程的熏陶,学生不仅深入地理解和复习相关的课程知识,还将对课程内容产生浓厚兴趣,激发后续继续学习的潜力。
其次,实践实验教学利用。目前,“机电一体化技术”的一些课程内容,已经广泛应用于各类机电产品中,并且,一些课程内容还是机电技术知识在实际机电类产品中的扩展应用。如数控机床、工业机器人、照相机、苹果手机、自动打卡机等,更是反映了机电技术的跨学科延伸。因而,充分利用校内实验教学课程资源的数控加工中心及各类机电一体化实验设备,结合机电一体化技术在实际生活中的应用实例,为学生提供丰富的机电一体化技术学习参考,将能使学生获得更为广泛的学习空间和开阔的知识视野。
再者,结合企业实际进行机电产品的设计改造应用。现代机电技术的发展,导致机电产品革新换代很快。为此,积极联系当地机电企业,实地考察企业需求,为学生营造企业环境条件,参与企业机电产品的创新设计过程。学生以毕业设计方式进行机电一体化产品的系统设计,教师进行难点指导,以此达到机电一体化系统设计整合思维的训练和机电一体化技术的实际应用。
4 问题与建议
通过“机电一体化技术”课程实践互动模块讨论式教学的初步实践、学生学习的测试以及实践设计考核,证明学生机电一体化专业知识的运用能力的提高。但是,要达到“用机电一体化系统的设计原理与方法去设计改造机电一体化产品”,还需要教师的悉心辅导;利用“以机为主、以电为用、机电有机结合的系统思维设计机电类产品”则需要更长久的锻炼。并且,机电一体化技术的实践互动模块讨论式教学也显示了一些需要解决的问题。
投入时间多、花费精力大,是学生机电一体化专业课程学习中普遍反映的问题。在教师完成大量的机电一体化技术教学备课任务之后,学生就将面临对大量机电一体化教学材料的学习过程,预习、复习以及运用机电一体化技术对问题和实验报告的撰写,都将耗用学生大量的学习时间。同时,其他课程学习的时间分配又将影响本课程的时间投入,似乎成为一个难以解决的矛盾。因此,实施机电一体化课程教学,必须要求学生加强基础专业知识的学习,铺垫好前期知识储备这一关;同时,考虑到学生的差异,还要采用循序渐进的方法,在课程的初期阶段加大相关基础知识间联系的介绍比率,随着课程的进行逐渐加大机电一体化技术应用和学生主导的比例,不断实施、改进和提高。无论如何,依据教材是必须的。
有必要进行机电一体化教学课程的系列化建设,为其教学提供更为广泛的实践培养环境。要使学生具备高素质的知识能力,获得勇于竞争的意识和潜能,适应未来走向世界的发展需求,必须有充分广泛的实践应用氛围的熏陶。“机械制造及其自动化”专业课程体系中有着许多高科技信息化的课程内容,为了达到培养高素质多技能的科技人才的目的,不但要改进和完善“机电一体化系统设计”课程的教学内容、方法和手段,还要进行系列化的机电一体化技术教学课程建设,为学生提供更为长期广泛的机电一体化教学条件和学习环境。只有使学生处于良好持久的机电一体化技术环境氛围中,才能浸染成长为机电有机结合的科技后备力量。
我国高等院校的机电一体化技术教学实践获得许多教育工作者的肯定,但是一些理性的分析也指出了需改进的地方。无论如何,只有认识到机电一体化技术教学的长期性,坚持不懈地探索和实践,才能创造该教学的良好环境和条件,克服和改进其缺陷与不足,实现培养机电一体化科技人才的目的。
参考文献
[1],郑永军.以高新技术学科内容构筑科技人才培养体系[J].科技进步与对策,2002(12):87-89.
[2]张建明.机电一体化系统设计[M].北京:高等教育出版社,2001.
[3]陈遇良.机电一体化教学研究[M].北京:中国电力出版社,2002.
电气工程系作为笔者所在学院骨干教学系,已有近50年的办学历史。但是该专业由于学生在校时间短、学生生源基础差等原因,很多毕业生离校后不能胜任电气类、一体化类的本职工作,达不到专业培养目标所要求的成才规格,达不到学生和家长对学校的期望值,也对学校的声誉有所影响。
笔者从事机电类课程教学多年,对学生的现状和要求有所了解,在教学实践中,对如何进一步强化机电一体化专业的教学,实现本专业的既定培养目标,多有思考。现就该专业的培养目标、教学课程的设置、分层教学等问题进行探讨。
一、对机电一体化专业培养目标如何修订的思考
从毕业生就业反馈情况看,从事电工维修工作的不到50%,相当一部分学生需要从事机械保全、机械装配、机械流水线等工作,而不少学生在学校的训练形成的能力不足以形成岗位能力,达不到用人单位要求,形成了“分下去,留不住”的局面,未达到学生个人、家庭的就业期望值。
笔者之所以考虑培养目标的修订,是试图从毕业生的技能形成上更加务实,培养的毕业生更能适合用人单位要求的层面上进行探讨,对现行的单一的技能目标进行修订,以期更加符合毕业生的岗位要求,提高毕业生从事本专业的能力,提高毕业生的就业率。
根据社会需求可修订为:培养与经济发展要求相适应的,具有创新和敬业精神,有较强的劳动安全防护意识,满足企业对从事机电技术岗位需求,具有机电设备、自动化设备的运行维护和生产流水线操作的维修人员。
只有根据修订后的培养目标,我们才能制订出相应的计划,培养出适应企业岗位能力的中等技能人才,成为具有必备的综合职业能力的机电设备操作、运行维护人员。
二、 课程建设方面的思考
针对机电一体化专业规定的学习时限较短的特点,这些课程的设置,既要适应企业的需求,体现学校办学特色,又要考虑学生的接受能力。学生能力提高了,才会被社会认可,才能受到家长的欢迎,我们的专业才具有生命力。
1.必需的文化基础课要够用
我们的生源主要是初中文化程度的学生,不可否认的是,他们大多是义务教育中应试教育的失败者。数学是学生学习的软肋,但也是后续专业课程所必需的知识基础,建议以够用为度,选讲三角函数等必需的知识点,以一学期为宜。语文、英语主要学习与其日常的工作生活相关的应用内容。
2.专业课程的开设要合理科学
在专业课程的开设上,要做到合理科学,就必须不拘一格,以岗位能力形成效率为考核点。学生的知识和技能的形成,是在日积月累中实现的。要在较短的学习时间内,形成岗位需要的能力,就需要我们解放思想,积极探索有针对性的专业课程内容设置。
在这方面,成都某职业学院采用倒推的方式确定课程开设,方法值得借鉴。所谓倒推,就是以岗位要求的能力为依据,以最终的技能考核为考核点,所有上一级课程开设都是为了下一级的知识点做积累。笔者认为,学院机电一体化专业的机械类课程开设存在一些不够科学的地方,机械类课程学习系统性较差。可以考虑将机械制造工艺学、机械基础、钳工技能训练这几门课按车间实际的岗位职责和工艺流程进行编制和实施,有效融合,作为一个大的教学模块组织教学,打破目前的课程分割,有效提高学生的学习兴趣和学习效率。
3.重视校本教材的开发建设
校本教材的开发,其意义在于结合本学校本专业培养特点,全面衡量和考虑学生掌握技能的能力,建立一种以学校教师和学生为主体的课程开发决策机制,使课程具有多层次满足社会和学生需求的能力。机电一体化专业,作为应用最广泛的专业之一,课程的相互交叉是不可避免的。有效地整合相关课程,开发适用的校本教材,是我们刻不容缓的任务之一。
三、分层次教学的思考
关键词:机电;安装;安全管理
Abstract: the mechanical and electrical installation project is a high investment, high technology, many professional combination system engineering, the project safety management is complex. This paper discusses the electromechanical integration through security and construction of the dialectical relationship between, safety management status and existing problems of safety management, and doing well method and strengthening the safety management positive, therefore, by strengthening the safety management, and promote the project construction normal, create economic and social benefits, and has very important practical significance.
Keywords: mechanical and electrical; Installation; Safety management
中图分类号:TU714文献标识码:A 文章编号:
一、安全与施工的辩证关系
安全与施工是密不可分的。只有安全好了,才能保证更好地施工。施工过程中存在着一定的安全隐患。与自然界作斗争,在工地现场这个不稳定环境下,随时都会发生意想不到的事情,所以时时都要警惕危险、刻刻都要注意安全。安全是施工的前提,施工又是效益的保障。效益不光有经济效益还有社会效益,只有安全好了,才是最大的效益,安全不好,出了事故,企业和个人都将受到损失,效益就不要谈了。
例如,某20层五星级酒店开发项目,公司甲承接该酒店装修工程的上10层,公司乙承接该酒店装修工程的下10层。公司甲疏忽安全管理,甚至没有安全员。总承包公司多次组织检查,发现公司甲的现场有很多安全隐患未整改,并实施罚款。而公司乙安全管理良好,未被罚款。至工程结束时,公司甲不得不从安全保证金中扣除罚款费用。
因此,安全与施工既对立又统一,当两者互相促进时,企业就会和谐发展,从而创造经济和社会效益。
二、安全管理现状与存在的问题
(一)、机电安装工程安全管理现状
目前,我国机电安装工程市场竞争意识正在不断加强,但各施工企业的管理体制却没有多大的变化,而且存在许多问题。项目与企业间责任不明、激励不够、约束不严、不确定因素过多等,严重影响着安全管理的正常实施。市场的不正当竞争、法律法规的不健全等都阻碍着施工企业的健康发展。但无论如何市场经济的潮流是阻挡不了的,市场的逐步完善必然要求我们企业安全管理与时俱进,开拓创新。
(二)、安全管理存在的问题
长期以来所形成的机电安装工程安全管理体制,虽然较为适合我国国情,也较为有效地取得了一定的成就,然而由于各地区政治、经济、文化等发展水平有限,各地区施工企业制度不一、管理不一、监管方法不同等。我国的施工安全管理工作还存在不少问题。
1、安全管理组织机构不健全
安全生产管理体制须企业负责。企业负责的关键在于企业法定代表人是安全生产第一责任人。企业法人在整个经营管理中,要对本企业的安全生产全面负责。企业经营管理的目的在于提高经济效益,提高经济效益的前提就必须做到安全生产。要做到安全生产首先就要建立健全各种安全管理机构。安全管理机构是企业各项安全生产规章制度的具体执行落实者,对安全生产负有重要责任。
许多机电安装个体私营企业没有安全管理组织机构,专职安全员一般也是挂名的,平时根本不到现场,最多只是应对上级的检查。工地的现场主管既是施工员,又是技术员,还是安全员,一兼多职。安全生产制度无法落实,施工管理混乱,安全生产没有切实的保障。
国有企业安全组织机构虽然比较健全,也有必要的安全管理制度,但是公司安全部门的管理权限不够,只有建议权没有决策权。现场安全员发现安全隐患不能直接安排人员整改,要先报告,能否落实还得施工队或者项目经理对安全工作的重视程度,遇到施工进度与安全发生矛盾时,总是难以摆正关系。
2、安全管理制度不落实
首先,现场操作工人的管理严重脱节。随着建筑市场的开放,大量农民工进城从事建筑施工。国有企业施工现场一般管理人员和少数工种才是正式工,操作工人都是临时招聘的农民,主要管理方式是和民工队的“包工头”签定单项工程承包合同,甚至没有合同。以包工不包料的形式明确双方责、权、利,安全全部由自己负责,企业只是片面追求产值利润。在施工中抢速度、拼体力、拼设备,只注重一时的利益。
其次,安全教育严重滞后。按照规定,新工人进厂必须进行安全生产“三级教育”。教育的主要内容包括劳动技能和安全知识两个方面,经考核合格后才能上岗。但大多数企业招收的农民工都没有进行教育,致使这些人严重缺乏安全生产科学知识,安全操作水平低下,安全意识淡薄,自我防护能力极差。
第三,安全工作思想认识不足,措施不力。在施工进度、质量、效益、安全几方面发生冲突时,往往忽视安全生产,注重进度和效益。安全技术措施专用资金不足,有些连必要的安全防护用品、保证措施也不愿花钱,他们追求的是利润最大化。这在个体、私营企业中表现尤为突出。
三、安全管理的方法措施
(一)、机电安装工程项目的组织措施
1、进一步加强安全生产监督管理,防止和减少生产安全事故。严格按照《建设工程安全生产管理条例》实行建筑施工企业安全生产许可证制度,企业未取得安全生产许可证的,不得从事生产活动。
2、加强对现场民工的管理。民工的来源应通过有组织的劳务公司,改变目前由社会零散人员自发组织起来的无序状态。劳务工的使用必须签定符合国家有关规定的施工合同,明确安全生产双方各自的权利、义务。进场前必须进行三级安全教育,经考试合格后才能上岗,考试内容要包括安全知识和操作技能。
3、建立安全生产组织机构。公司设置专门的安全管理机构,配备必要的交通办公用品,给予足够的管理权力。施工队、项目部按规定配齐配够安全专职人员,严格实行安全优先、一票否决制度。班组配备兼职安全员,在工资待遇方面给予适当补助。
4、建立各岗位安全生产责任制,明确其安全责任。做到纵深到底、横向到边,各自做好本岗位的安全工作。坚持特殊工种持证上岗制度,杜绝无证上岗操作行为。实行逐级安全技术交底制,安全员对安全措施的执行情况进行监督检查,并作好记录。
(二)、机电安装工程项目的技术措施
1、工程开工必须编制施工方案。编制照防暴雨、防台风、防洪、防触电等安全预案,认真做好现场管理。制定安全防范重点,安全组织措施和技术措施。并经公司总工程师审批、监理公司批准,施工中严格按此执行。
2、生产、生活区要设足够的消防水源,安放消防器材,编制消防预案,并成立义务消防队。所有施工人员均要熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。各种房屋、库棚、料场等要符合公安部门的消防安全距离规定。室内不得堆放易燃、易爆物品,严禁在加工场和料库内吸烟。
3、进入现场人员必须戴好安全帽,按规定佩带劳动保护用品。
4、做好文明施工。首先从思想上强化施工人员的职业道德意识。
四.加强安全管理的积极意义
1、加强安全管理,有利于树立正确的价值观。安全文化是企业在长期的生产经营过程中形成的物质文化和精神文化的总和。通过加强安全文化建设,确立“安全第一、预防为主”的指导思想,树立正确的安全生产观,是安全管理的首要目标。
2、加强安全管理,有利于提高经济与社会效益。搞好安全生产,没有事故发生,就是创造经济效益。达到安全指标,获得政府奖励,就是形成社会效益。提高经济与社会效益,是安全管理的最终目的。
综上论文所述,安全管理有“始”但没有“终”,只有真正做到领导重视、措施落实、亲身检查、考核到位、严格奖惩,不断提高安全管理水平,才能确保项目施工正常进行,创造经济和社会效益。
参考文献:
[1]建筑工程项目管理[J],建筑工业出版社,1987
[2]中华人民共和国安全生产法,北京,2002