基于能力本位的“液压与气动”课程改革实践
2014-11-08曾文萱范圣耀
曾文萱, 范圣耀
(无锡职业技术学院a.控制技术学院;b.汽车技术系,江苏 无锡 214121)
目前,欧洲发达国家应用技术型人才与学术型人才培养的比例一般在4∶1,这与社会经济发展对人才需求的结构是相吻合的。而我国产业领军人才、高层次技术专家和高技能人才严重匮乏。例如,在电子信息产业中,高级技师占技术工人比例仅为3.2%,而西方国家一般都在20%~40%之间。我国高等教育正在酝酿一场大变革,600所地方本科院校将转向应用型[1],目的在于打破僵化的知识本位、学科本位教学模式,转变为能力本位教学模式,使得课程内容以职业分析为基础,把理论知识与实践技能训练结合起来。
然而,能力本位课程教育模式中也存在着自身的局限性。例如,在教育目的上存在着重视行为、忽视品德的倾向;在教育方法上强调针对具体工作进行培训,使日后的职业迁移性和继续学业受到影响。因此,本文在校企合作的背景下,根据企业岗位群的需求,分析了“液压与气动”课程的能力培养目标,然后从教学内容,教学改革措施和能力评价等方面对课程进行了阐述,并对在能力本位教学实践中引发的诸如品德、职业迁移和继续学习问题进行了思考。
1 校企合作中组织教学内容
当今,应用型人才教育培养是我国经济转型、提升国家竞争力的重要战略。为此,无锡职业技术学院正按照教育规划纲要确定的战略目标和任务要求,全力推进职业教育改革发展,并提出2014年为学校的“校企合作提升年”。紧紧围绕校企合作,根据企业岗位群的需求,深化课程和专业设置改革,以满足苏南乃至华东经济社会对高技能应用型人才的需要。
“液压与气动”课程以流体传动方面职业能力培养为重点,是沟通前续机械类课程和后续电控类课程的桥梁。通过对该课程的学习,使学生掌握液压与气压传动基础知识,理解液压与气动元件的工作原理,最终具备设计并组建液压与气动回路能力。在此背景下,针对传统“液压与气动”课程实训内容与理论知识不能有机融合,存在一些不适应现代行业发展和岗位群能力要求的问题。课题组在校企合作的背景下,强化与企业用人部门的紧密合作,通过对一汽无锡柴油机厂、拓发自控设备有限公司等企业岗位调研,企业专家咨询,把企业岗位对液压与气动方面能力要求进行系统分析,组成一系列教学项目或模块,使不同起点、不同要求的学生都能根据自己的情况取舍,所以具有很大的灵活性,从而使得后续在教学组织管理上突出了个别化的特点。同时,通过知识迁移,将机、电、磁力、液(气)集成控制等方面知识渗透到课程内容中。并且教学内容以企业常用设备为载体,以实际生产为案例,营造工程实感,突出学生的应用能力的培养。具体教学项目见表1。
表1 “液压与气动”课程教学内容
2 课程改革措施
2.1 充分利用软件教学
将市场占有率高,企业普遍使用的FluidSIM软件引入“液压与气动”课程教学中,不仅可以强化实践教学环节,有效弥补实践环节投入不足的缺陷,进一步带动知识、技能的学习与职业素养的养成,而且有利于机械、液压与气动、电气等知识点的融合,从而实现综合练习。
FluidSIM软件提供了大量的教学资料,包括液压(气压)基础技术知识,液压(气动)元件功能描述、图片、工作原理剖视图及动画、演示文稿等。此外,FluidSIM软件还可对设计的液压、气动回路进行实时仿真,仿真回路如图1所示。而且对同一主题内容,可以采用不同方案设计回路,通过对比,从中选择最优方案,有利于发挥学生的主观能动性和创造性。除此之外,FluidSIM软件提供的DDE动态数据交换元件支持OPC技术,利用该元件可实现FluidSIM 与 PLC 的 实 时 通 讯与数据交换[2-3],可以针对不同层次学生进行个性化教育。
图1 液压、气动仿真回路
此外,针对企业实际的设备,利用Flash软件,开发了对应的动画演示,如图2所示。从而使教学内容更加生动直观,有利于激发学生学习兴趣,提高其电气、液压与气动知识综合应用能力。
图2 动画演示界面
2.2 实训中强化理论知识
在实训中,以典型教学设备为载体,以“教、学、做”为核心,实现理实高度融合。例如,以生产线系统的上料检测站、搬运分拣站、加工检测站、安装站、搬运站、分类存储站为载体,如图3所示,依据“任务驱动、项目导向、内容递进”,完成回路的设计、组建与调试。通过强化项目式实践教学环节,把知识、能力、素养贯穿于项目训练之中,从而培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的高技能应用型人才。
图3 生产线教学系统
同时,在“液压与气动”课程改革中,为了突出学生实际能力培养,要求学生能够根据所学的理论知识,制作实训产品,以强化理论知识和锻炼实际应用能力。例如学生自主制作的气动机械手,如图4所示,是气动控制、PLC、机械传动与传感器相结合装置,能实现机械手抓取、旋转和释放动作。通过产品制作,能拓宽学生的知识迁移和集成,培养学生机电气一体化系统的设计能力。这对夯实学生创新知识基础、培养学生创新思维意识,提高学生综合解决问题的能力大有裨益。
图4 气动机械手
2.3 工学结合中锻炼实践能力
通过校企合作和工学结合,学生可以在企业液压与气动元件的装配岗位,以及液压与气动系统的安装、调试与维护岗位进行顶岗实习,实现工学结合岗位与就业岗位的对接。
这样,对学生而言,通过真实工作环境中的工学结合实习,使学生与企业员工一起工作,在真实的岗位中锻炼实践能力,同时,也深刻体验了所在企业的文化。从而不仅提高了学生的专业实践能力,也提高了学生解决问题能力与社会能力,还培育了职业素质,为未来的职业生涯的更好发展奠定了基础。对企业而言,工学结合实习不仅为企业解决了部分岗位的工作,也为企业找到了获得优秀人才的新途径,增加了与学校合作的内在动力。
2.4 教学资源库的建设
校园网络教学资源库建设是核心,“液压与气动”课程借助于我校功能完善的校园网,建立了大量的优秀教学资源,包括适合机电一体化技术、自动化生产设备应用等不同专业的课程大纲、授课计划及教案,完整的电子课件,项目任务工单、企业专家讲课视频、老师开发的微课、实物图片、原理动画、仿真回路、习题库以及在线答疑等等。全天候向学生开放,为学生自主学习提供高效便利资源,同时,也提高教师的工作效率及教学效果。
2.5 基于能力本位的考核评价体系
“液压与气动”课程考核以综合应用能力考核为主线,建立理论和实践相结合的考核体系。学生每完成一个项目均给予考核,根据不同项目的特点,采取笔试、口试、操作考试等多种形式。课程的成绩评价主要分为成果评价、教师评价、学生自我评价和组内互评三个部分。
成果评价是对工作任务完成情况的客观评价。教师评价是指教师对学生在学习过程中表现出的专业能力、社会能力和方法能力的总体评价。主要包括:设计思路、工作态度、工作量、设备操作情况、自主学习能力、解决突发问题能力等。教师评价时应充分注重对学生职业素养的考核,观察学生是否具有良好的职业习惯。课程的实施有赖于学生的学习主动性,学生自我评价是学生对工作成果及工作过程的主观评价,通过这个环节学生可以对自己的工作方法与工作能力进行反思。组内互评是按组来集体进行反思,从而不断改进,获得提高。具体考核评价见表2:
表2 考核评价系统
3 基于能力本位人才培养的思考
3.1 能力教育与素质教育
在“液压与气动”课程改革中,我们在注重能力本位同时,还强调对学生职业道德、团队精神、开拓与创新、协调与服从、抗挫折的心理承受能力、主动性与责任感等素质培养[4]。只有专业技术能力和综合职业素质和谐发展,才能使学生成为社会的合格人才。
3.2 职业迁移和继续学习
由于社会职业结构的动态变化,当今社会职业岗位越来越不稳定,在竞争激烈的人才市场上,仅仅掌握一门专业知识技能并不能保证找到适合或满意的工作,多数用人单位的用人标准也不再仅限于专业知识技能,而是考虑人才的综合素质,或者说职业迁移能力。
为使学生不仅能胜任岗位,而且还具有较强的岗位迁移、继续学习和持续发展能力,“液压与气动”课程在改革中注重“三强化”,即 “强化职业素养”、“强化职业技能”、“强化创新能力”。从而学生毕业之后具备跨岗位工作的能力,有一定的发展潜质。具备继续学习、更新与掌握新技术新技能能力,以适应就业岗位变迁与发展的客观需要。
4 总结
实践证明,基于能力本位的“液压与气动”课程改革,强调以能力作为教学的基础,以岗位群所需职业能力的培养为核心,保证了职业能力培养目标的顺利实现。并且在课程改革中,采用的一些方法和手段,如进行液压与气动职业岗位的能力分析、按目标能力设计教学内容、发展校企合作和工学结合教育形式等也有效地缩小了应用型人才教育与经济发展的距离。
[1]邓晖.高等教育酝酿大变600所地方本科院校将转向应用型[EB/OL].(2014-05-15)[2014-06-03].http://cpc.people.com.cn/n/2014/0515/c83083-25020701.html.
[2]周士昌.液压气动系统设计运行禁忌470例[M].北京:机械工业出版社,2003.
[3]毕长飞.FluidSIM3.6仿真软件在《液压与气动技术》中的应用[J].液压与气动,2011(8):111-114.
[4]杨名川.“能力本位”在高职《网络操作系统》课程改革中的实践与思考[J].教育教学论坛,2014(15):79-81.