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关键词:高职;机电一体化专业;工学交替;人才培养模式
机电一体化技术涉及的知识面宽广,是集机械、电子、信息和管理等诸多学科于一体的新兴交叉学科,因此机电一体化专业是一个很宽泛的专业,也可以说是一个大的专业平台。随着机电一体化产品市场占有份额的迅速增大,机电一体化技术的重要性已日益为人们所认识,企业对机电一体化人才的需求量也一直呈上升趋势。从工科类高职院校近些年的招生情况来看,报考机电一体化专业的学生人数居高不下。从历年的毕业生就业统计情况来看,机电一体化专业的毕业生就业形势良好。
本文作者在广泛开展市场调研的基础上,准确定位机电一体化专业人才培养目标,拟定出“一条主线、二岗融通、三方融合、四阶段培养”的工学结合人才培养模式并进行探索实践,取得了良好效果,体现了特色和创新。
一、机电一体化人才培养模式内涵
机电一体化专业实现“一条主线、二岗融通、三方融合、四阶段培养”的工学交替人才培养模式。也就是:以有效职业学习为主线,学员、学徒两岗融通,政、校、企三方融合,基础学习、生产实习、专业提升和顶岗实习四阶段培养模式。
1.“二岗融通、四阶段培养”。我们将整个教学活动分为四个阶段,分别是基础学习阶段、生产实习阶段、专业提升阶段和顶岗实习阶段。学生进校后先进行1年半的基础知识学习和基本技能训练;然后在合作企业进行为期半年的生产实习;再回到“校中厂”或一体化教室进行专业知识和操作技能的提升;最后在用人单位顶岗实习半年。
学生在学校是学员,在企业是学徒,两岗融通、工学交替。
2.以有效职业学习为主线。我们所有的教育教学改革都是为了一个目标,就是培养学生的综合职业能力,奠定可持续发展潜能,实现有效职业学习。具体体现在教学设计和教学实施的过程中力求达到以下要求,分别是基于行动导向的学习、以学生为中心的学习、整体化的学习和自我管理式的学习。
要实现上述目标,就要让学生在校学习期间系统化地完成一系列典型工作任务,获得专业知识和工作过程知识,具备一定的工作能力和基本工作经验。专业课程的内容必须是来源于具体工作实际的、理论与实践一体化的综合性学习任务。
基于上述要求,我们开展了基于工作过程的、整体化的职业资格研究。在对企业实践专家进行问卷调查的基础上,分析整理出一系列岗位工作任务,继而召开了企业实践专家研讨会,借鉴他们丰富的职业经历,寻找出具有代表性的典型工作任务。在此基础上,我们兼顾工作过程分析、职业资格分析和职业生涯发展,进行教学设计,确定课程体系的基本内容。
我们将机电一体化专业主干课程的课程模式确定为项目课程或者学习领域课程,教学内容均来自企业实际工作中的一个个典型工作任务。
(1)基于行动导向的学习和以学生为中心的学习。行动导向教学强调“思维”和“行动”的统一,这里的行动不仅仅指日常生活中的行动,而是指为达到学习目标而进行的有意识的行为。每一个完整行动过程的起点都是理智的常识性行动,终点都是行动目标与行动成果的比较。
“以学生为中心的学习”意味着在教学活动中,学生是主体,教师的任务是为学生独立学习起咨询和辅导作用。但以学生为中心的教学方式一定要遵循因材施教的原则,对于不同阶段、不同层次的学生要区别对待。
机电一体化专业的专业课程大多采用项目课程或者学习领域课程作为课程模式。在专业学习初期,学生的专业基础和自学能力尚不具备,我们就采取行之有效的办法进行教学过渡,把“学生围绕学习目标独立完成学习任务”作为此阶段课程教学的一个培养目标。我们采取案例导向、项目训练的模式进行教学设计和组织教学实施。以工作任务为中心组织教学内容,以边讲边练、讲练结合、师生互动的方式进行案例教学。通过巡回辅导、校正答案、反馈交流实现重难点的突破,让学生在完成工作任务的过程中完成新知识的学习,实现教学做一体化。然后给出工程项目,引导学生进行项目训练。
在学习后期,学习基础和学习能力均有提高,此时我们就放手让学生围绕已明确了的学习目标独立完成学习任务,教师不给予直接帮助,只是为学生独立学习起咨询和辅导作用,帮助学生独立获得必需的知识并构建自己的知识体系。实现专业知识能力、工作过程能力以及学习方法能力全面发展的教育目标。
(2)整体化的学习和自我管理式的学习。职业教育的整体化学习过程包括:专业知识学习、解决问题的学习、社会合作和交流式学习、情感伦理学习等。机电一体化专业的各课程目标都提出了知识与能力目标,过程与方法目标、社会与交流目标以及情感态度目标。课程内容的选取都是来自工控实际的典型工作任务,并且是以完成整体化工作任务的工作过程为导向、着眼于职业能力和生涯发展进行提炼和转化的。目的就是促进学生职业能力、职业素养和社会责任心的综合发展,促进学生的个性发展,奠定在岗迁移的潜在能力。
我们把“实现学生自我管理式的学习”作为机电一体化专业课程教学的最高目标。学生以现实生活和工作情境为基础,根据自己的需要设定学习目标,选择学习资源和方法,确定学习进度、时间和地点,并评价自己的学习成果。学生对自己的学习负责,成为学习的主体,教师只是帮助学生更好地管理自己的学习活动。我们相信,只要学生具备了“自我管理式的学习”能力,就拿到了终身学习的金钥匙,打开了通向成功的大门。
在专业提升阶段,我们采取以学生小组合作共同完成实训项目的方式,即小组学习的方式引导学生学会自我管理式的学习。小组学习的内容可以相同也可以不同,由组长负责安排和分配学习任务,合作完成项目实训,并进行工作成果总结。
3.政府、学校和企业三方融合。两岗融通、工学交替,校中厂和厂中校的建立以及职业教育的教育教学改革需要政府、学校和企业的三方融合。
学生各个阶段的学习安排在不同地方,即:基础学习校两室(教室、实验室)、生产实习厂中校、专业提升校中厂,毕业实习企业岗。真正实现了校企深度融合,联合培养机电一体化专业人才。
我们和企业进行深度合作。宜昌森德科技有限公司将数控加工车间建在我们湖北三峡职业技术学院,成为我院的校中厂;国营红光港口机械厂的装配车间是我院机电一体化专业的装配实习车间,是建设在企业里的厂中校。
学校和企业的利益点不同,要实现很好的校企合作,需要政策支持和扶持,学校的专业建设、课程建设改革以及双师素质的师资队伍建设也需要政府的经费投入和政策支持。师资队伍的建设尤其是双师素质的教学团队建设更加需要政府的经费投入和企业生产的实践支持。
二、工学交替人才培养模式的运行效果
我院机电一体化专业工学交替人才培养模式从2006级学生开始实施运行,到现在已运行了四届,效果很好。从已毕业的情况来看,学生不但专业知识扎实,专业技能熟练,而且综合能力得到很大提高。因为有过厂中校、校中厂的实习和提升经历,学生熟悉企业工作流程,具备工作过程知识,知道如何工作,因而跨出校门就能上岗,受到用人单位好评。学生一次性上岗就业率达93%以上。早期的毕业生在企业里表现出很强的消化吸收新知识和接受新任务的能力,他们之中已有人开始向生产管理或者设备调试、维护维修岗位迁移。
[关键词] 校企合作 工学结合 职业教育 教学改革
“校企合作、工学结合”是以就业为导向,培养生产、服务和管理第一线高素质技能型专门人才最有效的途径。工学结合是高职人才培养模式改革的重要内容,工学结合的实质是工作与学习相结合,学习的内容应与工作任务一致,在专业教育的过程中完成职业化的基本训练,这种训练的基本方法是“教学产”一体化。校企合作是实现工学结合教育的重要手段和基本途径,也是落实“以就业为导向”的基本措施,是职业教育的本质特征,是职业教育应当遵循的人才培养模式。
通过“校企合作、工学结合”的高等职业技术人才培养模式在机电一体化专业的探索和实践,使我院在密切与企业合作的基础上,与企业共同制定工学结合人才培养方案、开发工学结合课程并共同完成教学任务、强化校企共建实习实训基地建设和教学管理等,将机电工程系建成安阳职业技术学院一个品牌。
一、现状分析
我院在安钢职工大学基础上创建,有得天独厚的“校企合作、工学结合”基础。在近30年的发展过程中,通过企业的参与修改教学计划,改革课程体系,为普招的学生进一步深化“校企合作、工学结合”的人才培养模式奠定了基础。学院现有一部分实习基地,但是对机电一体化专业“校企合作、工学结合”的人才培养模式来说还不够,必须增加实习设备和实训基地,尤其是更多企业参与的实训基地。
二、改革内容
1.在我院,机电工程系试行“校企合作、工学结合”的人才培养模式的建立和实施,完善教学计划。
2.进一步加强校企合作,加快推进职业教育人才培养模式的根本性转变。
3.结合新校址的建设,完善我系生产性实训基地建设。
4.积极开展学生通过半工半读,实现免费或低费接受职业教育的尝试。
5.以就业为导向,部分学生以“职业人”的身份参与校外生产实践,满足用人单位的岗位需求,提高学生的综合素质和就业竞争力。
三、改革目标
1.改革教学计划,加强实践环节,保证至少50%的实训和实习时间。
2.以工学结合为基础,开展顶岗实习工作,加强实习管理,保证实习效果。
3.校企合作、工学结合的人才培养模式,已在机电工程系逐步展开,实现与安阳市5~10家企业、河南省内5~10家企业签订校企合作协议,并实质性开展工作。
4.完善建设校内生产性实训基地。
四、实施方案及实施方法
1.牢固树立“校企合作、工学结合”的办学理念,要认识到“校企合作、工学结合”是经济发展对高职教育提出的客观要求,也是高职院校自身生存发展的内在需求。
2.紧贴区域经济需求,对开设专业进行可行性实训调查。
3.选择一批设备工艺先进、管理水平高、适合学生动手操作、有利于发挥学生创造力的优秀企业,学院与企业订立合同,以学校与企业合作办学机制和形式开展高职教育,依靠企业建立、巩固和发展校外实习基地,为高职学生提供必需的实习场地和毕业环节课题等,让学生接触企业的生产实践或工程项目,熟悉现代化生产工艺,并掌握先进的技术与设备,缩短“过渡期”,使学生一毕业就能直接顶岗。
4.机电工程学院与行业企业专家紧密结合,成立“专业委员会”,共同审定教学计划、课程体系及实践环节内容和学时的安排等,使教学计划突出高职特点,更能适应行业的实际需要。实践环节占教学总学时的近50%。
5.模拟企业生产现场环境开展实践训练与技术培训。采取校企一体、产学协作的方式共建校内实训基地。针对机电专业的特点,合理配置和充分利用实习、实验设备。考虑学校实习、实验环境和企业生产环境的有效接轨,力求学校实习、实训的环境氛围接近现代企业的生产环境氛围。
6.充分利用企业、社会的职业技术鉴定资格权限,为高职学生参加职业技能资格及岗位等培训与考核创造条件。
7.以职业能力为核心,构建科学的课程体系,以适应校企合作、工学结合的教育模式。
8.培养与引进并举,专职与兼职结合,加强“双师型”队伍建设。
专业教师队伍建设,重点是形成在本专业(行业)中具有影响力的专业带头人和骨干教师队伍。(1)学校要出台相应的鼓励政策,制订教师进修培训计划和评估标准。要鼓励教师主动下企业锻炼、积累实际工作经验,提高实践教学能力。(2)组建“校企互通、动态组合”的兼职教师队伍。拓宽兼职教师来源,建立校外兼职教师数据库,聘请行业企业技术骨干和能工巧匠来校兼职上课。形成一个良好的培养、选拔、引进和科学的管理机制。
9.针对工学结合教学管理过程中存在的问题,按照“工学结合”对教学管理的实际需求,不断完善教学管理的组织系统、信息反馈系统、评价和考核系统。
五、取得的成果
坚持“工学结合、校企合作”是办好高等职业教育的必由之路。通过本项目的有效实践,极大地缓解高等职业教育发展中的矛盾;有效地提高教师“双师”素质和人才培养的质量;积极地推进毕业生就业,达到学校和企业的“双赢”。
1.使专业培养目标贴近一线需要,推进就业。校企合作通过学校与企业间的交流,在生产实践中帮助学生把学到的书本知识与企业的生产实际结合起来,融会贯通。学生在企业参加生产实际工作,掌握生产设备的操作,熟悉专业知识及行业背景,通过校企合作,因地制宜地为社会培养需要的紧缺人才。
2.促进教师深入一线,提高“双师”素质。教师深入企业第一线,能及时了解就业形势,明确办学思路;能及时了解和掌握企业对所需人才规格的要求;能把掌握的理论知识与实践更好地结合起来,提高自身工程技术实践素质。强化师资队伍建设。
3.建立稳定的实习基地,让学生置身真实生产一线环境,加强能力训练。“工学结合、校企合作”的另一个作用,是为学校建立了稳定的实习基地,学生能在生产一线真实的工程、技术环境氛围中受到熏陶和感染,在实践中学习,掌握技术、提高能力。
关键词: 机电一体化技术专业 工业机器人 课程模式
随着社会发展、科技进步,劳动力的成本不断增加,企业对工业机器人技术及柔性生产线技术的需求越来越强烈,其标准化、模块化、网络化和智能化的程度也越来越高,并向着成套技术和装备的方向发展,机器人技术是综合了计算机、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。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专业技术人员,随着机器人应用的日益广泛和装机容量的直线上升,对这类技术人员的需求变得越来越迫切。
机器人作为高科技的产物,涉及工业设计、机械、电子、传感器、计算机软件、硬件、人机交互、人工智能等多门学科。为此根据辽宁地域特点并结合本院的实际资源情况,确立机电一体化技术专业以常用机电设备为基础,以工业机器人及柔性生产线涉及的机械技术、自动化技术为主线的课程体系。
一、专业建设思路
作为高职院校,我院机电一体化技术专业实行“七三四”的办学模式。七即“七对接”,即机电专业与装配制造业对接,专业设置与职业岗位对接、课程标准与职业标准对接、专业课程体系载体与工业整体设备对接、具体课程载体与设备部件对接、课程内容与岗位任务对接、教学过程和生产过程对接;三即“三围绕”,即学校围绕市场转、专业围绕产业转、人才培养围绕企业转;四即“四岗定位”,设置“岗位基础知识+岗前技能训练+选岗实习+顶岗实习”的“四岗定位”职业岗位导向课程培训包。
二、课程模式
(一)将工业机器人技术与机电一体化技术专业有机结合,首先确立以机器人和柔性生产为载体的课程体系。
1.以机器人技术涉及的操作机和柔性生产线中的机械本体为载体,将各部分分解,确立机械技术学习链。
2.以机器人技术及涉及的控制器、伺服驱动系统和检测传感装置为载体,以柔性生产线技术中涉及的可编程技术、变频器、传感器及触摸屏为载体,将各部分分解,确立自动化技术学习链。
3.以机器人及柔性生产线为载体,对机械技术及自动化技术涉及的知识、能力、技术应用进行综合的训练和强化。
4.以机器人及柔性生产线为载体,完成整个机电一体化技术岗位所需职业能力的培训,实现对机电设备的维护、维修、设备改造、升级、开发等各个岗位的技术应用能力的掌握。
(二)依据上述四岗定位原则配备课程训练包。
技能训练包1:岗位基础知识训练课程。
该培训包课程主要进行机电一体化技术岗位基础知识训练;加强英语能力训练及工业机器人应用技术所需的数学知识的积累及普及计算机操作的训练。
技能训练包2:岗前基础型技能训练。
该培训包课程主要进行机电一体化技术岗前基本能力训练;包括机械、电子、电气基础技能的学习和训练。
技能训练包3:定岗加强技能型训练。
该培训包课程主要针对机电一体化技术固定岗位的典型工作任务进行技能加强训练。
技能训练包4:校企合作课程――选岗实习及顶岗实习。
选岗实习课程安排:依托本地企业,围绕市场,追踪技术的更新发展,不断调整、构建选岗实习课程体系,确立了以下四个选岗实习方向:工业机器人+机床维修技术综合应用方向;气动技术+机床维修技术综合应用方向;可编程技术+机床维修技术综合应用方向;单片机技术+机床维修技术综合应用。
具体安排:每个工厂设置一名教学工程师,学院每个方向配备一名指导教师,在企业内部的厂中校内完成训练任务;每周四天上午在企业学习工作,每周五布置任务在校内自主学习,指导教师每周五汇报总结。
参考文献:
[1]张洪涛.机电一体化专业与课程体系的构建 [J].黑龙江科技信息,2011(25).
[2]周宇,陈一峰,张晶.高职院校《工业机器人技术》课程教学改革的探索[J].武汉船舶职业技术学院学报,2012(1).