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關鍵詞:機電一體化;產品創新;概念設計
機電一體化產品的概念設計有著極其豐富的內容,同時也是產品在整個生產過程內最具創造性的階段。其中,包含的原理與方法論對相關產品研發者起到關鍵的引導效用。因此,對機電一體化產品創新性概念設計進行探索,具有十分重要的現實意義。
1機電一體化產品概念設計的概述
1.1機電一體化產品概念設計的內容
機電一體化產品是在機電一體化基礎上建立起的包含系統與構件、基本元內容的集合,而機電一體化產品概念設計的含義則是依據產品使用周期中各個環節所需要求對產品實施功能改造、分析和子功能開發,進而實現其滿足功能結構要求的系統化設計活動。這種設計工作的過程包括前期規劃、設計概念以及對計劃進行詳細化和豐富化,并加以改進補充。機電一體化產品概念設計過程中的程式化內容可以通過計算機技術代為實現,但除此之外難以被程式化的方面還需產品設計人員通過人工設計逐步完成。通過構建人機協同的概念設計理念,對其功能與組織開發的過程按照模塊化思想進行劃分,以此實現這一設計工作的層次性、協調性。目前,發達國家對機電一體化概念設計的深入研究大體集中于其調控系統的設計。機電一體化的理念自1971年被提出以來,經過幾十年的發展,內容也在逐步豐富,尤其在科技快速發展的今天,廣闊的市場空間與消費需求的升級,更加迫使機電一體化產品對自身性能、可靠程度提出更高要求。而計算機技術、互聯網信息技術、傳感技術、AI技術、微電子技術、新材料技術、集成技術以及其他相關技術的進步,都為機電一體化產品的革新打下了技術根基,使得機電一體化產品朝著更優質、更高效的方向邁進。
1.2機電一體化產品創新概念設計的意義
機電一體化產品的創新型概念設計本身有著重要作用,其既是產品品質的深層內容,又是其功能屬性得以發揮的保障,對其本身質量的影響也約占60%~70%。因此,建成機電一體化產品創新的概念設計具有極其顯著的意義。簡要概括,主要包括以下三方面內容。第一,創新機電一體化產品的概念設計是保障機電一體化產品品質的必要性要求。機電一體化體系具有多種學科互相交叉、集成融合的特點,本身具有著復雜內涵。因此,現今許多的機械產品的設計并不適應機電一體化技術本身的特色,難以做到根據機電一體化技術特征隨之作出應對。第二,機電一體化產品概念設計的創新促使其理論體系得到發展。要創新這一概念設計,必將建立新的方式、理論基礎。只有在合理、可靠的概念設計基礎上,才能使之收獲具有優異性能的機電一化體產品。再加之如今概念設計的思想理念獲得了社會中乃至整個世界越來越多的關注與認同,如QFD理論、公理化理論、TRIZ理論等設計理論的建立,對于推動創新機電一體化產的概念設計發展起到了不可忽略的效用,進一步促進了機電一體化技術體系的建立和機電一體化技術的完善。第三,機電一體化產品創新概念設計對于生產能力與工作質量的提高起到切實的幫助作用。許多機電一體化產品都帶有自動處理、調節的功效,通過這些能力的實現,能夠保證工作質量與效率的穩步提升。例如,在數控機床的使用過程中,其生產效率要高出普通基礎5~6倍,并能夠實現機床數量減少50%,節省50%操作人員的效能,生產周期也能縮短40%,進而使得生產成本降低50%左右。
2機電一體化產品創新概念設計理論
2.1機電一體化產品應用到的系統原理
機電一體化系統是該類產品中最為重要的基礎。就其本質來說。它算是一種復雜機械,但與普通的機械相比還有著顯著區分。機電一體化體系是通過在機構的動力功效、信息功效、控制功效以及主功能方面引入先進的電子技術,并使之與軟件相互聯合形成的一類新型機械系統。就其功能來說,機電一體化系統包含機械力、能量流、運動力等多種動力學有關的特殊機械,以及一些機電部件互相關聯的系統。其中,機電一體化系統的核心又在于集成協調各種技術,通過對機械工程、控制系統、計算機技術、電子技術、電工技術等多項技術的聯合利用,實現其運動行為可控的目標,而不僅簡單對各項技術進行拼湊堆積。這也是利用計算機的調節和處理能力,實現驅動元件可控特征的現代化機械系統。有關機電系統化原理的研究主要包含三方面內容。第一,三環論。研究者認為,機電一體化產品可以劃分為電子、機械、軟件三項功能模塊。第二,五塊論。通常視機電一體化產品是由動力功能、控制功能、構造功能、操作功能和傳感檢測五個功能模塊組成的。第三,兩個子系統理論。研究人員認為,機電一體化系統是由控制系統和物理系統兩項分支系統共同組成的。以上三種理論的提出具有重要意義,但同時也有著較大的局限性。三者立足于控制和電力兩部分,但沒有對機械主體加以強調,也并未對處理好機電一體化系統的概念設計中出現的復雜性、多面性和模糊性等問題提出方法。因此,這些理論對該類產品的概念設計不能起到重要作用。在概念設計實際工作中,機電一體化系統往往會被劃分為傳感檢測、執行機構、信息控制處理三個子系統。通過這三個子系統的系統分工,各自完成信息檢測、機械運動與信息控制的工作,這種分工方式才能真正實現該系統中各項功能的優化和最佳效果的發揮,并以此獲得機電一體化系統的概念設計合理的相關方案。
2.2機電一體化產品創新的概念設計方法
對機電一體化產品而言,其概念設計是許多領域內知識、技術之間的交織融合,具有新穎復雜、反復迭代、目標多解、結構不良等特點。滿足機電一體化產品概念設計的創新,關鍵在于發揮設計者的主觀能動性,通過展現設計智慧,滿足創新性的要求。要實現這一目標,主要在于實現人機協調配合。計算機技術的飛速進步,促使人們對人工智能提出新的期待。但創新產品設計這類任務,主要還得依靠人類的智能實現。機電一體系統也是人機協同系統,通過對設計者與計算機的分工,來達到創新概念設計的目的。機電一體化產品概念設計創新主要方法包括三方面內容。第一,落實人才戰略,培養專業性人才。科技競爭最終都會落實在人才競爭上。要實現機電一體化產品概念設計的創新,人才供應是重要保障。機電一體化技術專業人才在制造行業占據就業滿意度第三位的好名次,就業率更是高達100%。因此,加強專業人才培養更有著多方面的積極意義,國家以及機電行業要在培養、優化道路中貢獻出更多力量,從多方面對學生展開培訓工作,以此實現增強研究者、開發者、設計者以及其他相關從業人員素質的目的。第二,努力拓寬供應市場,嚴守質量關。市場是檢驗產品的試金石,將機電一體化產品投放到市場中,一方面保障其生命周期能夠實現,另一方面通過買方對產品性能體驗所作反饋也對產品研發起到反作用力的效果,使其優點得以保存、延續,缺點得到改良、進化,從而不斷促進機電一體化產品性能的整體提升。第三,將環保技術納入機電一體化的發展策略中。機械技術、計算機技術、電子技術、電力技術等多種技術的應用,往往會伴隨著電子、機械污染的問題。在機電一體化產品的生產過程中,無可避免也會產生一些污染物。因此,設計者在設計研發過程中要考慮到環保問題,讓機電一體化產品朝著節能環保的方向發展,以施行環保、可持續的發展策略為其提供方法指引。通過一些環保設施和環保科技的實行,有效遏制資源浪費、污染物增多的問題。當實際運行過程中出現技術故障時,也可以反復利用一些資源,以減少資源、材料的消耗。相關生產負責人還應主動淘汰一些產能落后的設備、產品,以此改變過去投入高、輸出高的模式,最終實現發展的可持續,使人們擁有健康的生存環境。
2.3機電一體化產品創新的概念設計的發展展望
機電一體化產品創新的概念設計主要發展在于理論的進步。雖然機電一體化體系中依舊存在許多問題需要加強分析、研究,但其發展總趨勢還是積極向上的。概括有五方面內容:第一,根據被測物理量,建立傳感器特點和類型的知識庫;第二,構建與機電一體化產品的概念設計相關的推理方法庫;第三,將執行機構的實現運動與動作進行分類,構建執行機構庫和驅動元件庫,以促進驅動元件、執行、傳動機構和兩者的集成選擇實行;第四,實現對該類產品概念設計在各個環節評價體系的建立,尤其在概念設計初期中構建對功能原理設計環節的評價體系;第五,構建調節和控制信息的資料庫,以促進挑選硬件和編制軟件中對機構子系統高效管控的實現。隨著機電技術與各項科技的快速進步以及機電一體化研究的逐步深入,促使機電一體化產品概念設計的理論體系更加豐富,并具有更為強大的實用功能和操作功能,從而順利實現對機電一體化產品的創新與研發。
3結束語
機電一體化產品的研究雖然已經取得了較為矚目的成績,但關于機電一體化產品設計的研究成果目前依然處于初級階段,仍需要相關從業者不斷加強探索、創新,通過大量細致的實踐研究工作,促進機電一體化產品創新概念設計的完善和成熟,并最終實現其優異的實用價值。
作者:王中元 單位:內蒙古機電職業技術學院
參考文獻:
【關鍵詞】建筑機電;一體化技術;發展趨勢
建筑施工機電一體化技術就是由機械、計算機、信息處理和自動控制技術綜合利用各種技術的產品,也是高科技中微電子技術向傳統建筑施工機械工程滲透而形成的融合機械工程、電氣工程、計算機技術、信息技術等為一體的新興綜合技術。建筑機電一體化技術順應了高科技發展的規律,顯示了高科技領域在建筑施工機電一體化中強大的生命力。由于建筑施工生產需要將數以百萬噸的建筑材料在平地上建筑高樓大廈。通過建筑動力機械將建筑材料運送到指定位置上,需要利用大量的建筑施工機電設備聯合工作才能完成這一目的,而建筑施工機電一體化的建筑施工機電產品則是實現高產量、高效率的最佳選擇。建筑施工機電一體化是將傳統的機械設備與高科技的電子技術融為一體,使建筑施工機電在物流、能流、信息流融為一體,成為適應建筑生產的最佳工具。
一、機電一體化是施工機械的主要發展方向
施工機械主要有以下幾種發展趨勢:
1、微電子技術進一步推廣應用,實行機電一體化
微電子技術是在傳統的電子技術基礎上發展起來的滲透性最強、影響面最廣的高技術。微電子技術,詞一算機技術與施工機械相結合促進了施工機械自動化、機器人化的發展。
2、施工機械的自動化趨勢日益增強,建筑機器人開始進入實用階段
目前已出現采用程序控制起重臂運動的液壓挖掘機;系統控制混凝土布料桿的自動化混凝上輸送泵;用于噴涂各種涂料的移動式多關節機械手;在施工現場進行混凝上地面磨光、建筑物立面檢修,以及鋼結構防火涂料噴涂等作業的建筑機器人等。
3、節約能源和環境保護,實現人類與自然的和諧
從高技術在建筑施工領域的應用和發展的角度來看,施工機械的機電一體化是一個核心問題。雖然自80年代以來國內相繼研制開發出多種機電一體化的建筑機械產品,但從整體看,建筑施工機械的技術進步仍然表現在從手工操作到采用機械,經半機械化到機械化的發展演變過程;而從世界范圍看則表現為建筑機械向機電一體化、自動化發展并以此為基礎,進一步向施工自動化方向發展的趨勢。這樣做可以節約資源,保護環境,實現人類與自然的和諧。
二、建筑施工與機電一體化的應用
建筑業在我國四化建設中有舉足輕重的地位,目前從業人員以干萬計,但絕大多數的施工作業仍以手工為主,至多不過是再配上一些原始的機械設備,因此,效率低下,施工危險,環境惡劣,質量難以提高等問題,長期困擾和制約著建筑業的發展。本文作者在參與主持"高技術在建筑施工領域中的應用與發展"的軟課題調研中,占有國內外大量的資料和信息,在此基礎上,從我國國情出發,探討了我國建筑業高技術發展的方向,可供有關方面參考。關于機電一體化,在"高技術在建筑施工領域的應用與發展"課題調研中曾提出過,它與電r討一算機在施工管理中的應用、建筑機器人、自動測量和檢測技術以及施工自動化等均應視為建筑施工領域的高技術。但在這當中,機電一體化是核心,它代表了施工機械的主要發展方向,而施工機械的機電一體化、機器人化同其他高技術的綜合應用又開辟了建筑施工高度機械化、自動化的發展前景。
三、建筑機械機電一體化的發展情況
(一) 機電一體化的土方機械
目前國外液壓挖掘機已基本實現自控,應用了電子控制的負荷傳感系統。它不僅能夠對發動機和油泵進行電子控制,而且整個機械的動力系統也全部由電子控制。推土機裝有"作業方式自動選擇系統",如履帶板滑動控制系統,能不斷檢測滑動率、發動機輸出功率和牽引力,當滑動率超過一定值時.可自動改變推上機牽引特性,保持最佳牽引力。翻斗車繼應用電子控制傳動機構,微電子監視系統之后,于80年代中期又出現了機電一體化的發動機系統和懸架系統(根據感覺行走狀態改變緩沖系統,提高操縱的舒適性)。目前國外已出現無人駕駛翻斗汽車。
(二) 機電一體化的起重機械
經濟發達國家正致力于智能型起重機的研究開發。智能型起重機裝有微電腦,紅外線和超聲波傳感器,能探測施工現場是否有人及其他障礙物。移動式起重機,采用電子控制式全自動傳動裝置,變速操作自動化,自動檢測外伸液壓支腿的伸出寬度,防止傾倒。現代的各類起重機均裝有電子力矩限制器,當吊重與.吊臂的合成力矩達到額定值的90%時,會及時發出警報;達到100%時,發出強警報,同時自動停止工作。在大型工地上同時使用多臺塔吊施工時,為防止吊臂相互碰撞,每臺塔吊均裝有防碰裝置,操作者通過電視監視器可看到與相鄰塔吊的三維圖像,遇有碰撞危險時能立即發出警報井自動減速和停止。
四、建筑機器人是機電一體化的最高體現
機器人的應用領域將由汽車工業向電子及其他工業部門擴展,現在除工業機器人外,已研制出應用于各種特殊作業的機器人,如水下機器人、核工業機器人、空間機器人、軍用機器人、建筑機器人、服務機器人以及微型機器人等。
建筑業由于自身的特點、開發應用建筑機器人要比一般工業機器入困難得多。建筑業與一般制造業比較,具有以幾個特點:
1、建筑業是按定貨進行單件生產的,每個建筑的設計和施工方法都不一樣,不能進行大批量生產。
2、倒建筑施工是露天作業,工作條件艱苦、危險且環境多變,因此很難保證機器人電子部件的可靠性和耐久性。
3、在制造業中,作業對象是移動到機器人附近的,機器人不需要行走機構,而建筑機器人則需要行走機構。要移動到作業對象附近,尤其是建筑工地凹凸不平,到處堆滿材料,還有高坡、臺階及障礙物,所以開發適合于建筑機器人的行走機構難度很大。
五、機電一體化為建筑施工自動化開辟了光輝前景
施工自動化是綜合應用自動化技術、機器人技術、部件化技術并利用電子計算機進行計劃和管理的綜合性機械化施工方法。施工現場的自動化并非簡單地由單功能機器人去代替技術工人的部分作業,這樣做的效果并不顯著,而是要重新建立一個建筑生產體系,使之能充分考慮到機電一體化的施工機械特性,就像制造業的工廠心動化生產一樣,把現場施工作為一個完整的體系,實現施工現場的工廠自動化。
國際上對施工自動化持兩種意見:一種意見認為施工白動化只能應用于特殊環境下和特殊工程的施工;另一種意見則認為未來的建筑工地可以實現全面的自動化施工,并描繪了一幅美妙的圖景,其實前一種意見比較實際,既需要也可能,而且在實際工程中已得到應用。而后一種意見比較浪漫,近似夢景。但是,隨著時間的推移,往往一種科學幻想到科學技術飛躍發展的未來,會成為現實,當然,這需要幾代人的不懈努力。
六、 結束語
改革開放以來,隨著高科技的發展,微電子技術、計算機技術、軟件技術、傳感器技術和自動化技術的飛快發展,信息流成為機電一體化的主要特色。建筑機械機電一體化的產品實現了自動化、數字化、智能化,在性能和功能方面均實現了質的飛躍。因此,建筑機械機電一體化技術是建筑業信息化的重要高新技術,是礦山綜合自動化的基礎。機電一體化技術在建筑采、掘、運裝備的應用和推廣方面極大地提升了我國建筑生產的綜合實力,為實現高效、安全、潔凈、結構優化的建筑工業生產打下了扎實的基礎。
參考文獻:
關鍵詞:機電一體化;專業技能;培養方法
機電一體化技術是機械工程和電子工程、機械技術和電子技術合成的產物,其產品一般是在機械產品的基礎上采用電子技術、控制技術和計算機技術等通過相互滲透和融合所產生的新一代產品和系統。目前機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合。近年來我國高職院校得到了快速發展,機電一體化專業在高職院校教學體系中占據了非常重要的位置。機電一體化專業以培養實用型和技術型人才為目標,技能訓練教學對于機電一體化專業是非常重要的。
1.人才培養模式是專業建設的根本
面對社會對高技能人才的需求和當前具體形式,應該對人才培養模式進行改革和創新。將校企合作、工學結合作為人才培養模式中的一項重要任務,加強學生的社會實踐和生產學習,推行學、做合二為一,產學一體化的新型人才培養模式,有效拓寬“理技一體化”教學途徑。在這種人才培養模式中,學生在企業生產一線的實習時間很多,能夠接觸到最新的生產設備,學習到最實用的專業技能。不僅積累了工作經驗,提高了操作能力,而且提高了就業競爭力。人才培養模式是緊隨著現實需要而變化的,在實踐過程中,要根據市場變化和崗位需求對教學模式進行調整。
2.合理利用資源,加強訓練基地建設
高職教育對技術、技能訓練要求比較高,對實訓條件的要求遠比普通高等教育高。據發達國家相關統計顯示,培養普通高等教育人才的成本為應用型人才的2/5,要想搞好高職教育,在地方政府財力有限的情況下,僅依靠學生繳費是難以實現目標的。可以采取以下措施解決上述問題:(1)各高職院校對學校自身發展建設進行規劃,合理利用資源,把每一分錢都花在刀刃上;(2)創新辦學體制,拓寬辦學投資渠道,實現投資渠道多樣化。從目前湖南高職院校的發展來看,可以采取多元化合作辦學方式解決這一問題。主要思想是擺脫單一的政府辦學體制,通過銀行貸款、自籌集資、尋求企業投資、吸引外資等多種渠道籌措資金,努力改善辦學環境與技能訓練條件,使高職教育的專業技能訓練教學得到保障。
3.整合教師隊伍,實現理論教學和實踐教學一體化
對教師隊伍進行有效整合,努力培養“雙師型”專業教師,實現理論教學和實踐教學一體化。具體講就是,把機電一體化專業課程中的專業技術理論課和實習課進行有機結合,由一名專業教師擔當教學任務,采用理論和實踐相結合的教學模式。重點是做好理論和實踐的密切聯系,用實踐驗證理論,用理論指導實踐。
4.建設特色課程
在課程設置上根據對企業人才需求情況和對近幾年畢業生就業情況的調查,以工作過程為導向,以工作任務或產品為載體,根據學生就業崗位群的任職要求,參照相關職業資格標準,通過與企業有關人員共同論證,進行課程設置。課程內容的確立與工作過程各階段的任務密切相關,在與企業的深度耦合中,通過對職業崗位群從業人員和與職業崗位群有關人員及專家進行調查,通過對在職業崗位上工作的學生的描述,經過分析、歸納、整理、綜合,確立職業崗位工作過程中不同階段的工作任務,將工作任務和內容轉化為學習領域的課程內容,通過對工作過程各階段的各級工作任務的使用頻率和難易程度進行分析,確定適用于不同層次的專業核心課程內容和學時安排。
5.技能培訓為核心
技能實訓教學要突出應用能力和綜合能力培養。5.1基本技能訓練認真練好傳統的基本功,如鉗工鋸切割、鑿切、切割和備案、鋸位置、鑿切精度等都要精益求精,扎實到位,使學生達到能干、會干、實干、巧干、精干的目的和水平,真正實現“干啥像啥”的目標。5.2熟練掌握設備及工量器具學生學習各種技能首先要熟練掌握各工種工量器具的使用方法、結構構造和工作原理,能夠進行基本的維護和修理。5.3理論后的第一次練習第一次練習激發興趣,然后探索理論,是一種有效的方法。如鉗工的鋸削實訓,先讓學生畫線看誰的鋸縫直,然后根據訓練情況,研究和討論鋸縫歪斜、鋸條斷和鋸齒狀的裂縫。如整機組裝訓練,讓學生在同一時間基本掌握裝配過程,并要求學生在本子上寫上作品,從而更深入全面地了解課程的運作。機電一體化高技能人才培養不僅要改革教學模式,更新教育觀念,更要培養學生生存、學習、合作的綜合能力。改變教學模式,應用理論、技能實訓、企業實踐為一體的“理技一體化”的教學模式,以便為我國機電一體化產業提供更多高技能的專業人才。
參考文獻:
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關鍵詞:基于工作過程;課程體系;教學做一體化
制造業的高速發展給機電一體化技術專業的發展提供了機遇,對從業人員的理論知識、實踐技能和綜合素質提出了更高的要求。培養掌握機電一體化技術的高素質技能型人才,提高人才培養質量和綜合素質顯得尤為迫切。
1存在的問題
高職特色不夠鮮明、不能完全適應現代制造業對人才培養要求等不足,主要表現在:
1)課程設置尚未完全擺脫學科本位思想的影響
我國的高職教育經歷了10余年的高速發展,但很多院校的專業人才培養方案仍然受到高等教育的學科本位思想的影響。課程體系的構成在名稱上改為“職業基礎課+職業技術課+職業技能訓練課”3個模塊,但實質上課程設置還明顯存在傳統的“三段式”教學傾向,教學內容和方法也沒有真正向“能力本位”轉變,部分教師仍然習慣于學科體系的思維方式。
2)部分課程設置相對獨立,課程體系缺乏系統性
部分課程的選擇過多考慮知識點的完整性,對整個課程體系缺乏系統的規劃和安排,導致個別課程顯得相對獨立,同時也造成教學內容存在重復現象。例如,“電路分析”“電機拖動基礎”“工廠電氣控制設備”3門課程中有關電機學的知識有重復。“氣動技術”和“自動生產線安裝與調試”2門課程氣動教學內容有交叉。實踐性課程的安排受校內實訓條件的限制,崗位針對性不強,教學內容偏重理論,理論與實踐分開教學。
2開發思路
筆者對中國航空一集團、二集團的部分企業進行調研,分析歸納出本專業領域的崗位需求、典型能力和主要工作任務。以典型職業崗位群為依據,分析其典型工作任務,找出對應的職業能力。按照“教學做一體化”的教學模式,將知識、能力、素質培養有機結合,充分調動合作企業的積極性,共同制定新的專業課程標準,開發出體現工學結合特色的課程體系;對課程內容重新構建與整合,結合國家職業技能標準要求以及湖南省機電一體化技術技能抽查標準,將典型工作任務及崗位能力要求融入課程內容。
3實施過程
3. 1組建校企聯合的專業建設委員會
專業建設委員會是人才培養目標制定、課程體系構建的組織機構,也是教學實施及教學效果的指導、評價機構。我院機電一體化技術專業建設委員會由本專業帶頭人、骨干教師和成都飛機制造廠、陜西飛機制造廠、株洲南車時代電氣有限公司、安徽江淮儀表廠等企業的技術骨干或管理人員組成。
3.2企業調研,確定專業定位及培養目標
通過對株洲南車時代電氣有限公司、昌河飛機制造廠、空空導彈研究院、成都飛機制造廠、株洲鉆石刀具廠等企業調研,跟蹤本專業畢業生近3年來的就業情況,歸納出本專業的典型就業崗位群。
初始崗位群為:從事機電一體化設備的安裝、調試、維修、銷售和管理。發展崗位群為:通過3 ~5年的工作鍛煉,可從事機電控制系統的設計、編程、調試、故障處理,機電一體化設備的高級維修、管理、改造升級及技術支持與服務。因此,確定本專業的人才培養目標為:面向航空機械制造類企業,培養具有誠信品質、敬業精神、責任意識、遵紀守法意識,掌握本專業必備的基礎理論和專業知識,熟悉一般機電一體化設備的工作原理,掌握機電一體化設備的操作、維修與調試技能以及智能化技術、PLC技術等相關知識,能夠勝任企業生產、質量管理、技術開發、產品營銷和技術服務的一線高素質技能型專門人才。
3. 3基于工作過程,構建課程體系
根據專業定位及培養目標,歸納本專業的基本工作任務。本專業培養的畢業生,其未來職業主要有3個發展方向:1)維修電工,主要從事機械設備電氣系統線路及器件的安裝、調試、維護與修理。2)機床操作工,主要從事普通機床或數控機床進行零件加工。考慮到擇業的不確定性,在教學中應兼顧2個方向的內容。因此,我們確定了機電一體化技術專業課程體系框架由職業基礎課程、職業技術課程和職業能力核心課程3個層次構成。在新課程體系中,職業基礎課程為:形式與政策、思想道德修養、實用英語、高等數學、計算機基礎、就業指導等;職業技術課程為:機械零件圖樣識讀與繪制、電氣安裝規劃與實施、零件的手動工具加工、電子電路分析與應用、使用普通機床的零件加工等;職業能力核心課程為:使用數控機床的零件加工、電機拆裝與維修、機床電氣檢修、液壓與氣壓系統的安裝與調試、PLC控制系統安裝與調試、自動生產線安裝與調試、機電設備維修等。
3.4針對核心技能,開發項目課程
項目課程是以企業生產過程中的工作任務為基礎,根據工作任務所包含的知識點、技能點,按照由簡單到復雜、由易到難的規律劃分為若干個單元項目,再由若干個單元項目組成的課程。本專業8門職業能力核心課程全部采用項目課程形式開發,在設計每個單元任務時,以“理論知識與生產任務相互融合、相互滲透”為原則,使每個單元任務中都包含必需的理
論知識、基本操作、設備安裝、調試或維修技能等,其最終目標是:每個單元都由學生親自動手實踐來完成,或制作一個產品,或排除一個故障,或進行一項試驗,或完成一項維修。如“機床電氣檢修”課程中,設計了5個單元工作任務,分別是低壓電器的檢測與維修、電動機控制線路的安裝與調試、普通機床電氣系統檢修、起重機電氣系統檢修、數控機床電氣系統檢修,使學生“做中學、學中做”,取得了顯著的效果。
3. 5推行教學做一體的教學模式
對本專業的核心課程,打破了原來理論+實踐(實驗、實訓)的傳統教學模式,以工作任務驅動,采用“教學做一體化”的教學模式,充分尊重學生在學習過程中的主體地位,發揮教師的主導作用。讓學生不僅明確了“要做什么”,也清楚了“為什么做”、“應該怎樣做更好”,在學習中體驗了實際工情景與工作過程,很好地調動了學生的學習積極性。
4結束語
經過實踐,我院機電一體化技術專業課程體系、教學內容和教學模式的改革取得了初步成效。根據市場需求、崗位能力重新進行了專業定位,形成了基于工作過程、以項目課程為核心的課程體系,推行了教學做一體、工學交替的教學模式,不僅使學生的專業基礎能力得到了強化,而且使學生的職業技能和綜合素質得到了提升,拓寬了畢業生就業口徑,提高了就業質量。
參考文獻:
關鍵詞:職業教育;工程機械;專業課程一體化;實踐教學建設
作者簡介:劉存香(1981-),男,廣西寧明人,廣西交通職業技術學院汽車工程系,副教授;劉學軍(1977-),男,山東濰坊人,廣西交通職業技術學院汽車工程系,副教授。(廣西南寧530023)
基金項目:本文系2011年新世紀廣西高等教育教改工程重點項目(編號:2011JGZ088)、2011年度“廣西高等學校優秀人才資助計劃”項目、2011年廣西交通職業技術學院教研項目的研究成果。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)08-0101-02
隨著我國工程機械市場膨脹迅速,我國占全球工程機械市場的份額已從10年前的7%迅速攀升到2010年的31%。2011年,在“十二五”的開局之年,國家一系列基建投資規劃的出臺又為國內工程機械行業的持續上升提供了保障,也為工程機械專業建設提供了前所未有的機遇。其中,整個綜合運輸體系投資規模約14.5萬億元。在水利建設方面,未來十年的水利投資將達到4萬億元。其他方面,如房地產開發、礦山開采等各個產業的發展也會產生相當大的投資規模,如2011年全國將完成1000萬套保障房的指標,達到全國房地產投資規模的20%,直接投資將達到1.4萬億元。
業內人士分析,按照慣例,一般基礎設施建設投資總額中會有5%~8%用來購買工程機械設備。因此,未來幾年工程機械行業仍然會保持較高的增長幅度,從而引起工程機械服務人才需求上產生新的增長點。
然而,縱觀國內各高職院校,多數開設有工程機械類專業的院校均為交通類院校。究其原因,工程機械專業所需實訓設備價格昂貴,同時需要有較為寬敞的實訓場地。為此,廣西交通職業技術學院提出了以專業課程一體化為建設目標的工程機械實踐教學建設方式。本文通過介紹廣西交通職業技術學院機電一體化技術(工程機械維護方向)實訓基地現有基礎,進一步介紹該專業基于專業課程一體化的實踐教學建設的做法。
一、實踐教學建設現狀
廣西交通職業技術學院機電一體化技術(工程機械維護方向)自2007年開始招生,是廣西教育廳“十二五”重點建設的急需專業之一。在專業實踐教學基地建設過程中,本著“圍繞學生職業能力構建課程體系和實訓基地”的主旨,“以創新型實訓基地建設帶動專業建設”為目標,廣西交通職業技術學院機電一體化技術(工程機械維護方向)實訓基地建設一直在不斷探索中。在實訓基地建設過程中,以創新作為實訓基地建設的主旨,努力發揮實訓基地的功能,帶領學生進行實訓操作的同時,開展學生科技創新活動。
目前,已有的、面向該專業的實訓室分為四類:一是滿足基礎課所需的“基礎創新型為導向”的實訓室;二是滿足專業主干課所需的“能力創新型”實訓室;三是滿足后續能力發展所需的“拓展創新型”實訓室;四是校企合作共建實訓室等。實訓基地占地約3500平米。
以“基礎創新型為導向”的實訓室可開展簡單而獨立有工作任務的實訓項目,學生通過分析任務、明確目標后便能獨立完成,如“機械創新實訓室”、“機械基礎實訓室”、“金工實訓室”等。
以解決實際問題為目的的“能力創新型”實訓室,如“工程機械發動機實訓室”、“工程機械底盤實訓室”、“液壓與氣動技術實訓室”等;“能力創新型”實訓室最大的特點在于學生完成實訓項目后不僅解決了教師設計的任務,而且還能將一些抽象的、復雜的知識更好地運用于實際,解決實際問題。
以學生后續創新能力培養為目的的“拓展創新型”實訓室,如“機電創新實訓室”及“智能控制實訓室”。“拓展創新型”實訓室不僅使學生全面了解工程機械電路特性、智能控制過程,同時還培養學生的團隊合作能力和解決問題能力,有效提升學生的職業素養。
圖1所示為廣西交通職業技術學院機電一體化技術(工程機械維護方向)專業實訓基地建設現狀圖。
廣西交通職業技術學院工程機械專業的校內外實訓基地建設已初具規模,建立的四大類型實訓室及其實訓教學設備能基本滿足培養學生“會做”能力的要求。
然而,實踐教學基地建設與課程建設關系不緊密,實踐教學基地建設對于推動師資隊伍建設仍有很大空間,課程建設對實踐教學基地建設的推動作用尚未完全發揮,實踐教學基地建設距離專業課程一體化建設目標仍存在很大差距。
二、以課程建設為載體的實踐教學建設思路及措施
為使實踐教學建設與課程建設緊密結合在一起,自2011年開始廣西交通職業技術學院為該專業制定了明確的建設目標,即:借鑒校企共建實訓基地所取得的成功經驗,充分發揮“學院合作發展理事會”與“學院專業建設指導委員會”兩個重要機構的作用,利用廣西交通系統間的互幫互助關系,引入企業人員共同建設實踐教學基地,依托課程建設完善實訓基地功能。在學院強有力的保障措施的支持下,實現實踐教學建設推動課程建設和師資隊伍建設,課程建設和師資隊伍建設又進一步推動實踐教學建設的良性、高效的“螺旋盤升式”建設目標,進一步推進專業課程一體化建設。具體建設思路和措施如下:
1.依托課程,利用校內外實訓基地,發揮行業優勢,在不斷完善課程建設的同時進一步提高實踐教學建設
根據工程機械行業企業的需求,課程建設中已確定“工程機械發動機構造與維修”與“工程機械液壓與液力傳動”兩門核心課程為建設的突破口。為此,實踐教學建設將重點圍繞工程機械發動機實訓室和工程機械液壓與液力傳動實訓室兩個實訓室開展建設,并通過兩個重點實訓室的建設,將其成功經驗輻射到其他實訓室建設當中。
校內實訓基地建設將根據企業實際的工作環境和工作任務進行,擴建內容包括實訓設備的合理配置、實訓場地的合理規劃等。實踐教學建設中所開發的一系列實訓項目將被融入到工學結合教材建設當中,從而進一步完善課程建設。
校外實訓基地建設將基于“課程工學結合”建設理念進行。考慮如何將“工程機械發動機構造與維修”與“工程機械液壓與液力傳動”的每一個基礎能力模塊和拓展能力模塊以工學結合的形式開展。
此外,實踐基地建設還將倚靠廣西交通系統行業企業關系,與廣西交通運輸廳下屬的西江航運建設投資集團、北部灣國際港務集團等開展校企合作,進一步拓寬校外實訓基地建設的力度和強度。
2.通過實踐教學建設,提升校內專職教師隊伍的實踐教學能力和實訓項目開發能力,提高校外兼職教師隊伍教學水平
工程機械發動機實訓室和工程機械液壓與液力傳動實訓室兩個實訓室的建設將由4名校內專職教師和2名企業兼職教師共同完成。專任教師具體負責校內實訓室的建設、規劃、運作方案和實訓項目,2名企業兼職教師完成2門核心課程校外實訓基地的建設、規劃、運作方案和實訓項目。
校內專職教師和校外兼職教師在校內外實訓基地建設過程中不斷交流建設經驗。校內專職教師根據校外兼職教師所提出的最新機型的發動機故障、液壓系統等故障案例,不斷設計、更新“工程機械發動機實訓室”和“工程機械液壓與液力傳動實訓室”的實訓項目;而校外兼職教師將根據校內專職教師所編撰的工學結合教材、“任務驅動式教學”及“理實一體化教學”等教學手段,開發校外實訓基地“基于課程工學結合”的實訓項目。
通過校內外專、兼職教師共同開展工程機械發動機實訓室和工程機械液壓與液力傳動實訓室建設,將有效提升校內專職教師隊伍的實踐教學能力和實訓項目開發能力,提高校外兼職教師隊伍教學水平。
3.實踐教學建設在促進課程、師資隊伍建設的同時提高了人才培養質量
實踐教學建設能夠不斷完善課程建設,促進師資隊伍建設,而課程建設、師資隊伍建設的不斷提升將在很大程度上推動學生基礎知識能力、專業實踐能力和后續創新能力的提高,從而加快了專業課程一體化建設的步伐。
三、結語
推進專業課程一體化建設是專業建設的新方向,機電一體化技術(工程機械維護方向)專業以課程建設為載體,以人才培養質量提升為衡量依據,通過課程建設推動實踐教學建設、師資隊伍建設,最終實現三項建設的“螺旋攀升式”遞進。這種專業課程一體化建設模式將會快速提升專業建設成效。
參考文獻:
關鍵詞:職業教育;機電專業;人才培養;創新策略
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.148
在職業教育中,專業人才培養模式涵蓋諸多方面的內容,包括課程體系、專業設置、教學形式及課程目標等等。現如今,經濟不斷發展,社會不斷進步,社會對專業人才的需求也在向著多元化方向發展,因此,在業教育的專業人才培養模式中,應面向社會、面向未來,致力于多元化、復合型專業人才的培養。具體到機電專業人才的培養方向上,應以市場需求為導向,以服務社會為宗旨,充分發揮職業教育的辦學特色與優勢,進而培養更多的應用型機電專業人才。
1 機電專業辦學現狀
(1)專業定位不明確。就機電專業的專業定位而言,要求學生對“機械”“電子”兩方面內容同時掌握。但從機械與電子學科性質來看,兩者分屬于兩個不同的學科,涉及面廣、知識內容復雜,要求職業院校學生在有限的課堂時間內同時掌握其理論與技能是不科學的。當前階段,許多學生在學習中往往陷入一種尷尬局面,即對兩個學科內容均略知一二,而對于相對深入的專業知識卻無法掌握,這就很難實現對機電專業人才的培養目標。
(2)教學理念落后。對于機電專業而言,是為企業發展與社會需求而服務的,因此,教學活動應根據企業需求而展開。但是,在當前的機電專業教學中,存在著教學理念落后的問題,有相當一部分教師仍然遵循“以知識為本位”“以教師為中心”的教育觀念,對學生進行知識灌輸,學生對機電專業知識仍處于被動接受狀態,其學習主動性與創造性被嚴重挫傷,不利于應用型專業人才的培養。
(3)課程設置不合理。就機電專業課程體系而言,與生產實際存在著一定的脫節,傳統課程設置相對較多,而與學生就業、實際生產等方面相關的課程卻設置較少,這樣一來,導致學與用難以有效結合,達不到學以致用的目的,無法對學生的專業應用能力進行有效培養,專業教育與實踐訓練得不到滿足,進而難以達到職業教育對技能型人才的培養目標。
2 機電專業人才需求特點
(1)多元性。現如今,產品結構日益多樣化,社會對專業人才的需求也呈現出多元化的傾向。各大企業在人才招聘中,逐漸轉變了以往對高學歷的盲目追求,轉而傾向于實踐能力強、知識運用水平高的應用型技術人才。社會上針對于實踐能力強的專業人才的就業崗位日益增多,而對于機電專業人才的需求,則涉及了產品的開發、加工、管理、檢驗、維護與銷售等各個環節,人才需求面廣,并呈現出多元化與層次化的發展趨勢。
(2)復合性。在機電專業所涉及的就業崗位中,不管是在機電設備的調試與操作上,還是在機電設備的維護與營銷方面,對機電人才的綜合知識與專業技能均提出了較高要求。而從機電行業特點來看,機電產品從生產到加工再到銷售,所有環節均需多個部門的相互協調與合作,這也要求從業人員對產品的所有制造過程全面掌握,這也體現了機電行業對機電復合人才的真實需求。
(3)基礎性。對于職業院校學生而言,在有限的教學時間內完全掌握機電崗位所涉及的所有知識與技能是不現實的,也是不科學的。因此,在機電專業教學中,教師應正視這一教學現狀,幫助學生夯實理論基礎,掌握基本技能,拓寬知識涵蓋面,保證學生具備機電相關崗位的基本素質,并能勝任相應崗位,以進一步滿足基礎崗位對基礎人才的需求。
3 機電專業人才培養模式創新策略
(1)完善課程設置,滿足市場需求。在機電專業人才培養工作中,應堅持以就業為培養中心,立足于市場需求,通過廣泛調研,掌握市場發展規律與經濟發展走勢,為機電專業教學實踐提供正確的指導方向。同時,科學評估人才需求方向,樹立正確的人才培養目標,完善機電課程設置,做到教育與市場接軌。在教育創新模式中,應勇于打破以往課程設置框架,根據市場需求合理增設新型課程,并調整教學內容,進而實現教育與市場的同步發展。
(2)改進教學設施,強化師資力量。第一,改進教學設施。在機電專業人才的培養過程中,教學設施是保證教學活動順利進行的重要基礎,因此職業院校應集中力量更新教學設備,健全管理機制,合理設置實訓基地,為學生提供實踐的場所。
第二,強化師資力量。要想培養高素質機電專業人才,就必須加強教師隊伍建設,強化對專業教師的培訓,聘請經驗豐富、專業水平高的優秀教師,進而保證教學效果。
(3)創新教學方式,打造高效課堂。在機電專業教學中,以往傳統落后的教學方式已無法滿足當前社會對專業人才的發展需求,因此,必須創新教學方式,尊重學生在學習中的自主性,為學生創造更多自主探索、獨立思考的機會,使學生的創造能力與實踐能力得到充分鍛煉。同時,可通過“教、學、練”一體化教學形式的實施,實現專業知識、理論驗證與動手操作的有效融合,進而深化學生對知識的理解,在探索的過程中,激發其更多的發展潛能。
4 結語
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》強調,要把改革創新作為教育發展的強大動力。由此可見,教育工作要想獲得長足發展,必須實行教育改革與創新。職業院校作為應用型技術人才的重要培養陣地,必須正視教育模式的創新,更新專業人才培養模式,為社會培養更多擁有現代職業觀念、掌握先進專業技術的綜合性專業人才。本文通過對機電專業人才培養模式創新的探討,希望能夠為社會培養更多綜合型機電專業人才。
參考文獻:
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【關鍵詞】高職 工作過程 工業機器人技術應用 課程標準
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)01C-0074-03
按照工信部的發展規劃,到2020年,我國工業機器人裝機數量將達到100萬臺,大概需要20萬工業機器人技術應用的相關從業人員。這就意味著,從2016年開始到2020年,平均每年需要培養3萬名以上的工業機器人應用人才。但是,與工業機器人應用人才的需求逐年增長相比,工業機器人方面的人才培養卻處于滯后狀態。目前,本科院校培養的機器人相關人才,大多從事原理研究、本體開發及特種機器人開發等,因此,國內急缺工業機器人應用技術方面的對口人才。
隨著機器人技術的飛速發展,工業機器人已廣泛應用于各個領域的工業現場。為了適應機器人技術人才的需求,工業機器人技術應用課程應運而生。工業機器人技術應用課程是高職院校機電一體化技術專業的專業必修核心課程,而課程又處在人才培養的核心地位。該課程是廣西職業技術學院2016年工學結合優質核心課程立項建設的課程,它的開設對接了現代工業機器人相關產業的發展要求,培養目標是滿足工業機器人相關產業高技能人才的需求。本課程主要是培養學生綜合運用所學知識來解決與機器人技術有關問題的能力;根據典型案例進行程序編寫及應用控制理論的相關知識解決實際問題的能力;以及團結協作、吃苦耐勞、精益求精的職業素養,為就業夯實基礎。
一、課程性質與定位
(一)課程性質
該門課程是高職高專院校機電一體化技術專業必修的核心課程。學生通過對工業機器人技術應用內容的學習,掌握機器人的基本知識、基本原理、基本方法和綜合應用技術。課程主要內容包括機器人的基礎操作知識I/O通信、程序數據、程序編程和硬件連接等。本課程主要目標是為學生畢業后從事工業機器人操作、安裝、編程、調試、維護、保養以及生產管理等工作打下良好的基礎。
(二)課程定位
課程以機電一體化設備PLC控制與調試、機床電氣線路維修及液壓和氣動系統的應用與維修為前導課程,同時也是學習工業機器人現場編程與調試、工業機器人離線編程、自動化生產線安裝與調試等后續課程的基礎,起著承上啟下的銜接作用。
二、基于工作過程的課程設計
(一)設計思路
緊扣機電一體化技術專業人才培養方案,校企合作進行課程設計和典型工作任務的開發。改變傳統的以知識傳授為主要特征的學科式課程模式,以工程項目、工作任務來重組課程內容。同時將職業素質培養、職業技術標準融入課程。課程實施采用工學結合、校企合作、“教學做”一體化的教學模式,課程評價以過程性評價為主,用典型工作任務的完成情況來考核課程內容的掌握情況,具體設計思路如下:
1.組建包括學院專任教師和ABB(中國)有限公司、庫卡機器人(上海)有限公司、南寧燎旺車燈有限責任公司、廣西宏智科技有限公司企業專家的課程開發和實施團隊。
2.引入工業機器人技術的職業標準,以南寧燎旺車燈有限責任公司等企業的工業機器人操作、安裝、編程、調試職業崗位的工作過程為導向,分析業崗位的工作任務,按照一定的邏輯關系進行排序,對完成工作任務需具備的知識、能力、素質做出較為詳細的描述,形成團隊成員認可、思路清晰、層次分明的工作任務分析表。
3.根據職業能力的復雜程度,整合典型工作任務。召開有企業專家、課程建設團隊人員參與的課程標準建設會議,確定本課程的工程項目,并將工程項目即學習模塊細化,具體劃分為若干學習任務。
4.在課程教學方法與教學手段的設計上,按照“項目引領、任務驅動”的模式,以工業機器人的實際應用情況為載體,對原有課程內容進行解構與重構,將課程內容分成認識工業機器人、讓工業機器人動起來、工業機器人基本訓練和工業機器人技術應用四個主要模塊,每個模塊又分為若干學習任務來組織教學。
5.在教學效果考核上,采用過程評價與結果評價相結合的方式,側重過程考核,重點考核學生完成工作任務的能力。
(二)課程目標
本課程總體目標是為了學生畢業后能從事工業機器人設備的操作、安裝、編程、調試、維護、保養工作,并使學生提高自學能力,能追蹤幾種常見品牌的機器人使用方法和機器人方面的新技術、新發展。
通過本課程的學習,學生能全面掌握知識目標、能力目標和素質目標。知識目標:掌握機器人的基礎操作知識,I/O通信、程序數據、程序編程和硬件連接等。能力目標:熟練操作機器人,能獨立完成機器人的基本操作,根據典型工作任務進行程序編寫調試及應用工業機器人技術解決實際應用問題。素質目標:注重職業道德和誠信教育,提高學生的綜合素質。
(三)具體工作過程分析
根據崗位對知識、技能和素質三方面的能力需求及學生的認知規律,解構課程傳統知識,根據實際的工作過程,由淺到深,由簡單到復雜,重組課程內容。調整后的學習模塊及學習任務如表1。
三、課程標準實施建議
(一)教學方法
將“項目引領、任務驅動”貫穿教學過程的始終,針對不同的學習任務和學習情境,選用不同特點的教學方法,主要教學方法如表2所示。
(二)教學評價
由注重知識考核,轉變為注重能力和過程考核,采取實操、作業展示、項目任務完成考核和期末筆試等多種方式進行考核,采用過程考核與結果考核相結合的綜合考核方式,其中過程考核成績占60%,結果考核成績占40%。
為了加強對學生能力的考核,過程考核采用教師評價和學生自評相結合的方式,每個學習模塊完成后,由各小組提交一份工作總結,教師根據總結的內容和內涵進行評分,并進行小組內答辯,對提出創新見解的小組適當加分,小組成績由教師先給出各小組得分,組長再根據組員在工作完成中所起的作用和表現狀況,給出各組員的得分,教師將每個學生的個人成績與小組分配成績相加,得出課程過程考核的最終考核成績,如表3所示。
(三)師資條件
組成一支職稱結構、學歷結構、年齡結構、專兼比例合理的課程教學團隊。主講老師應具備碩士以上學歷或者中級以上職稱,應具有2年以上控制系統實際項目設計經驗,具有扎實的機器人專業知識和熟練的機器人操作技能,能綜合運用行動導向教學法,動手能力強;輔助老師應具有較強的控制系統安裝與調試方面的技術技能,具有較豐富的企業一線經驗。
(四)教學條件
“教、學、做”一體化實訓場所如機器人實訓室、自動化生產技術控制實訓室,實訓室配備先進的工業機器人實訓裝置、常用電工工具等,并具備多媒體教學的環境條件,以具有工業機器人等先進自動控制設備的企業作為校外實訓基地。
(五)教學資源
1.教材使用與建設。根據校內實訓室和校外實訓基地條件,校企專家合作編寫適合以工作過程為導向組織教學的校本教材和實訓指導書。校本教材不僅可以促進學生的個性發展,還可以有效提高教師的業務能力和課程開發水平。
2.教W資料建設。以課程標準為依據,完善習題試題、視頻動畫及操作手冊等教學資料庫,便于學生課下自學和拓展提高。
3.建設課程網站。課程網站的建設利于課程資源整合和共享,便于學生課前預習和課后復習,充實學生的課余生活,激發學生自主學習的興趣,提高課程的教學質量。
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【基金項目】廣西職業技術學院教研課題“高職以工作過程為導向的機電一體化專業課程體系建設的研究與實踐”(桂職院〔2014〕142209);2015年廣西職業技術學院工學結合優質核心課程《工業機器人技術應用》建設項目
Abstract: Through the introduction of connotation of higher vocational curriculum standards and national occupational standards, this paper analyses the principles should be followed in the development of curriculum standards, and provides the specific measures for the curriculum standard and occupational qualification standard docking.
關鍵詞: 專業;課程標準;國家職業標準;對接
Key words: major;curriculum standards;national occupational standards;docking
中圖分類號:G40 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)06-0251-02
0 引言
“教育部關于推進高等職業教育改革創新引領職業教育科學發展的若干意見(教職成[2011]12號)”指出:“要推行‘雙證書’制度,實現專業課程內容與職業標準對接”。目前,我國高等職業教育已由以規模擴張為主轉變為以內涵建設、提高質量為主。高職教育教學改革的核心是課程改革(主要體現在課程體系的重構、課程內容的選取、教材的開發及教學方法與教學評價的改革等方面),課程標準作為課程實施的依據,它引導著課程改革的方向,因此,制定好每門課程的教學標準,對教師順利完成教學任務,實現課程培養目標,提升教學質量就顯得十分重要。
1 高職課程標準與國家職業標準的內涵
1.1 高職課程標準 高職教育的課程標準是依據某專業人才培養目標的要求,以學生職業素養和職業技能的形成為重點,為教與學提供詳細指導而編寫的指導性文件。它是專業人才培養方案的具體化,是每一門課程教學過程的執行規范,是管理與評價課程的基礎。課程標準包括“課程的性質與任務”、“職業行動領域(典型工作任務)”、“課程目標”、“課程內容與要求”、“教學組織與實施”、“教學材料的編寫與選擇”、 “教學評價”、“課程相關資源的開發與利用”等內容。
1.2 國家職業標準 國家職業標準是在職業分類的基礎上,根據職業(工種)的活動內容,對從業人員工作能力水平的規范性要求。它是從業人員從事職業活動,接受職業教育培訓和職業技能鑒定以及用人單位錄用、使用人員的基本依據。國家職業標準由勞動和社會保障部組織制定并統一頒布。國家職業標準要求對從業人員進行職業資格鑒定,將職業資格等級劃分為五級,分別對應為初級工(五級)、中級工(四級)、高級工(三級)、技師(二級)與高級技師(一級)。由于國家職業資格標準中規定了具體崗位的一些基本要求,具有典型的行業特點,因而對高職教育課程標準的制定有很強的指導性。
2 在制定專業課程標準時應遵循的原則
2.1 應融入職業資格標準 高職院校的任務是為社會培養合格的高端技能型專門人才,因此在制定高職專業課程標準時應引入現行職業資格標準中的中、高級工職業資格標準(代表現在的崗位要求)。
2.2 應校企合作共同開發 通過聘請企業兼職教師與校內專任教師一起聯合開發課程標準,所制定的課程標準不僅可以直接反映企業對人才的要求,保證課程內容、教學手段及考核方法與企業實際緊密結合,為學生后續從事職業工作提供素質、技能與知識儲備,還可以將其作為企業員工崗位培訓的標準,通過專任教師開展社會服務對企業員工進行培訓,則給企業帶來了方便,可為企業節約培訓成本。
2.3 應便于開展工學結合 在制定課程標準時應依據社會發展的需求和學生職業生涯的發展規律。課程內容要體現主要職業行動領域的要求;課程實施要注重學校、企業雙線工學交替,推行任務驅動、項目式教學,讓學生通過工學結合的方式完成一系列可以操作、學習和傳授的具體工作任務,使學生能獲得與企業發展需求相一致的職業素養和職業能力。
2.4 應明確具體,便于考核 課程標準關于工作過程知識的描述應是企業技術交流和管理實施過程中通用的術語,應明確具體,以便學生能與企業工程技術人員進行有效溝通,便于學生理解和掌握所學的專業知識與技能。所制定的課程評價標準應便于對學生的學習效果開展過程考核。同時,課程標準不能制定的過于寬泛,否則無法有效落實。
3 如何實現專業課程標準與職業資格標準的對接
3.1 課程體系設計應與職業崗位對接專業人才培養的目標不可能涵蓋現在和未來的所有崗位,為提高人才培養的針對性,可按學生的職業生涯發展進程將崗位劃分為基本崗位、提升崗位和發展崗位。首先在課程體系的設計過程中要考慮如何按能力遞進實現課程設置與職業崗位的對接。如:機電一體化技術專業針對基本崗位設置了 “電工技術”和“電子技術”課程,課程標準與“電工”初級的技能與知識要求對接,也與企業對員工能勝任電工、電子產品安裝調試等崗位的要求對接;針對提升崗位設置了“機床電氣控制”和“PLC編程與應用”兩門課程,課程標準與“維修電工”中、高級工的技能與知識要求對接,也與企業對員工能勝任電氣設備及系統的調試維護等崗位的要求對接。
3.2 選取的課程內容應與工作任務對接 課程內容的選取一方面要堅持以職業活動(工作過程)為導向,以項目(工作任務)為載體,優化教學內容(如機電一體化技術專業的“CAD/CAM應用”課程,把電風扇的外形設計作為一個項目,學生通過完成該項目所包含的機頭、扇葉、扇蓋等部件的設計及最后組裝,對所使用的三維設計軟件有了很好地掌握,表現出極高的學習興趣,感到非常有成就感。另一方面要按“分級別、模塊化”的開發思路將不同的教學項目組合成獨立的教學模塊,并按學習的難易程度和技能訓練的復雜程度對模塊進行合理序化,形成柔性化的模塊結構。如機電一體化技術專業將“數控機床操作與維護”課程,針對數控機床的操作、安裝、調試、維護和技術管理等典型工作任務,設置了“數控車床、銑床的操作與維護”(A級)、“加工中心的操作與維護”(B級)二個項目,每個項目含若干教學模塊。B級供機電一體化技術專業學生學習,A級供相近專業學生學習。
3.3 課程的教學過程應與生產過程對接 將企業的工作任務,引入到教學過程中來,并按照企業生產的實際要求,將企業的生產過程情景通過視頻傳輸到課堂中,如果有合作企業的,可以切身的到現場去體會生產過程,進行現場教學;有條件的學校可以進行專職教學和企業兼職教師聯合進行授課,發揮各自的長處,通過企業的工藝,質量以及管理要求來進行教學行動,并做到教學和生產過程的對接。
3.4 課程的評價應與社會評價對接 課程評價既要突出職業資格標準的導向作用,重視職業技能和綜合職業能力考核,將行為目標貫穿教學活動的始終,以強化學生規范行為的養成。在課程評價上,應大力推行“雙證書”制度。職業資格證書主要針對提升崗位的要求,可幫助學生取得從業資格;學歷證書則主要針對基本崗位和發展崗位要求,可幫助學生掌握基本知識、技能,培養其終身學習的能力。即學生畢業時,應達到中級工水平,以滿足基本崗位的工作要求;參加工作1至3年,應達到高級工水平,能滿足提升崗位的工作要求;參加工作3~10年,應達到技師水平或基層生產管理人員水平,以滿足發展崗位的工作要求。
綜上所述,在高職院校期間,不僅要求學生掌握到高等教育中所要求的理論知識,還要求具備一定的綜合能力,并做好學校教學與職業資格標準的對接,這是真個教學活動的關鍵。以職業資格標準為教學活動的培養目標,并對現行的課程體系和教學內容進行改革,重視學生職業能力的培養,使職業教育的教學質量得到全面的提升。
參考文獻:
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泰 州 技 師 學 院 孫瀟瀟
摘要:五年制高職生職業生涯規劃與家庭教育、自我評價、職業定位、職業生涯規劃指導等因素密切相關。文章有針對性地展開探索,以摸索出提升職業生涯規劃教育的有效途徑。
關鍵詞 :五年高職生:職業生涯規劃:質性研究
中圖分類號:G710 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2014)02-0128-02
一、問題的提出
五年制高職生由于入學年齡小,選擇專業的盲目性較大,對職業發展缺乏明確的認識與規劃。五年制高職教育要為社會發展服務,也要為學生未來的發展服務,研究結果表明:職業生涯規劃教育的成效,將影響五年制高職生的就業定位、工作適應性,甚至影響其職業競爭力,以及學校的生存與發展。本文探索五年制高職生職業生涯規劃存在的問題、原因及解決策略,為更好地開展職業生涯規劃教育提供依據。
二、對象與方法
1.研究對象。在樣本的選擇上,筆者采用目的性抽樣的方式選取研究對象,遵循知情同意與自愿參與原則。選取泰州市三所五年制高職學校2009級的學生,分別選自機電一體化、會計、計算機技術、模具制造4個專業。共選取訪談對象16人,其中機電一體化6人、會計4人、計算機技術3人,模具制造3人;男生10人,女生6人。
2.研究方法。
(1)訪談提綱。對相關資料進行分析后,筆者根據課題制定訪談提綱,內容為:①對專業了解程度如何?通過何種方式了解自己的專業?②了解自己的氣質、性格和能力嗎?自己適合哪種類型的工作?③對自己的職業興趣與未來職業生涯的關系如何看待?對這種期待采取了哪些行動?④學校在職業生涯規劃方面是否開設了課程?該課程是否對職業生涯規劃產生過影響?⑤是否有對職業生涯規劃產生影響的活動經歷?對這種影響是如何應對的?
(2)訪談方法。訪談準備工作:事先與被訪者約定好時間和地點,訪談地點為不受外界干擾的安靜辦公室,時間不超過一小時。被訪談者了解本項研究的目的、內容、基本程序、保密措施等。在訪談過程中,隱去受訪者的姓名,以編號代替。為了使訪談達到一定深度,選擇個別訪談的形式進行,并采用半結構式訪談,以深入了解他們的想法和感受。訪談過程中充分鼓勵受訪者發表看法,結束后及時整理并分析資料。利用錄音軟件記錄訪談內容,及時轉換成文字資料。資料分析采用Colaizzi7步分析法:①仔細閱讀整理的所有資料:②提取受訪者有重要意義的陳述:③對反復出現的觀點進行編碼:④匯集編碼后的觀點:⑤寫出詳細、無遺漏的描述;⑥辨別出相似的觀點;⑦返回受訪者處求證。
三、結論
1.概念不清。所有的受訪者都表示對職業生涯規劃這一概念認識不清。個案一說: “職業生涯規劃是什么意思?”個案二說: “我們怎樣做才是職業生涯規劃?”個案三說: “我們在四年級參加過職業生涯規劃比賽,但還是不清楚怎樣給自己規劃”、 “學校最好能對我們進行專業的職業生涯規劃指導”。
2.對專業了解不足。少數受訪者表示對專業有一定的認識,其他大部分受訪者都表現出對專業不同程度的不感興趣或是了解不深入。主要來源于下面三個方面的因素:首先,所學專業是家長和初中教師選擇的,沒有體現出自己的意愿:其次,了解所學專業的主要渠道是通過專業課教師的介紹,但信息量不足,滿足不了學生的要求。同時,學生對于自己專業的相關就業信息了解不夠及時:最后,對自我的職業興趣和職業能力認知模糊。例如,個案四說:“機電專業是初中老師幫我選的,這個專業將來做什么我也不清楚。”個案五說:“我不知道自己是不是適合學模具,總覺得我更適合學計算機”個案六說: “我很喜歡計算機專業,但用人單位的要求有哪些呢?”、“用人單位需要什么樣的計算機人才呢?”
3.職業生涯規劃意識淡薄。五年制高職生雖然有獨立的訴求和走向社會的意愿,但依賴性較強,對未來的職業生涯缺少必要的思考與理性的規劃,必將影響今后的職業發展。個案七說: “我從來沒有考慮過自己未來的職業,學校分配工作。”個案八說:“我想過將來的職業,規劃算不上,但沒有想出頭緒。”個案九說: “希望學校有專業的指導老師,幫我們規劃一下。”
4.職業認同感偏消極。五年制高職生的職業認同感偏低,機電一體化和模具這兩個專業的學生比計算機專業的學生更明顯,會計專業學生的職業認同感最高。近年來,社會對于職業院校的認可度比普通教育低,許多家長認為進入職業學校學習低人一等。這樣,職校生比較自卑,降低了職業認同感。個案十說: “我們的工作跟機床、油污還有鐵料在一起,家長都看不起。”個案十一說:“工作危險性大、環境差,在工廠實習一千就是12個小時。”
5.社會實踐經驗不足。調查期間,2009級五年制高職生或面臨求職應聘的人生決策,或在單位頂崗實習。因缺少相應法律常識、社交經驗等必要培訓,導致學生在面對社會時往往手足無措、自信心不足。個案十二說: “面試時我不知道該怎么做,什么能做、什么不能做也不清楚”個案十三說: “面試時怎樣讓用人單位重視我,怎樣和他們溝通、表達我的想法?”個案十四說: “求職時怎樣才能保證自己的合法權利和利益?”
四、討論
1.五年制高職生職業生涯規劃困難的原因。
(1)家庭教育中職業意識的缺失。家庭教育對于學生職業意識的產生和培養起著非常重要的作用。在許多家庭中,家庭成員的知識背景、思想觀念、工作經歷等都會直接或間接地引導學生對職業興趣的取舍和擇業方向的確定。有些學生在父輩觀念的影響下,過于注重自身的職業期待和興趣取向,忽略了社會變化和市場需求,當現實與期望發生沖突時無法及時調整自身的職業規劃。
(2)缺乏有效的自我評價。大多數五年制高職生的自我認知不全面、不深入,無法從性格,氣質、能力、興趣等方面對自己準確定位。從受訪者情況來看,學生的自我評價呈兩極分化:一些人過高估計自身的不利因素,造成實際能力偏低的誤判:另一些人過高估計自己的職業能力,造成“眼高手低”的能力差異。這兩種情況都會導致學生遭遇現實與實際能力的巨大落差,因而無法重構自信心,只能屈從眾人的選擇,甚至自甘墮落。
(3)職業環境定位不及時。五年制高職生對所學專業及相關職業環境的了解,主要依賴于專業課教師的介紹,帶有很強的個人隨意性,缺乏系統而規范的職業生涯規劃指導。同時,學生主動了解職業環境的意識淡薄,相關的社會需求、專業發展信息在職業學校相對滯后。五年制高職生對于職業環境的認識,往往從四年級開設職業生涯規劃指導課時才開始,此時學生對職業環境的認知與現實情況已產生巨大偏差,導致職業認同感偏低,產生消極的職業期望。
(4)缺乏切合專業、以生為本的職業生涯規劃指導。五年制高職生職業生涯指導課程在實際教學中并未分專業實施,大都設置在四年級,教學時間為一至兩個學期不等。在如此短暫的教學時間內,學生對于本專業的歷史、現狀、發展前景及從業人員的相關素質要求沒有全面的認識。筆者認為,職業生涯規劃應伴隨五年制高職生的整個教育過程,因為職業生涯規劃是學生個體不斷成長、不斷完善的社會化過程,整個過程中學生的世界觀、人生觀、價值觀隨著社會發展而成熟。同時,學生還要根據社會變化不斷修正自己的方向,調整自己的觀念。
2對策。
(1)規范學校的職業生涯規劃教育。規范的學校職業生涯規劃教育是人的終生教育的基石。首先,職業生涯規劃教育應貫穿高職教育的全過程:其次,學校要建立相應的就業指導體系。具體說來,可在五個年級階段,分別采取適合學生發展特點的不同職業生涯規劃教育。其中,包含確定志向、自我評估、生涯機會評估、職業選擇、職業生涯路線選擇、確定目標、制定行動計劃、評估與反饋這八個步驟。
(2)拓寬職業生涯規劃教育渠道。學校在職業生涯規劃教育中擔任主導作用,幫助學生了解社會環境、將來的從業環境等。例如,聘請企業的管理人員來校講座,讓學生了解每個職位的名稱、職責、工作環境、工作程序、工作內容,以及該工作對個人的興趣、資質、身體條件、受教育程度等方面的各項要求:幫助學生了解所選專業在社會中的地位,社會發展趨勢對該職業的影響及人才需求。
(3)培養專業化的導師隊伍。職業生涯規劃指導是一項專業性很強的工作,需要一支具有較強專業知識.能力和素質的導師隊伍。這就需要教育主管部門組織教師集中培訓和學習,建立一支專業化、專家化、科學化的導師梯隊,并經常開展畢業生的職業指導、咨詢、推薦和服務工作,以滿足學生日益增長的職業規劃咨詢需要。