浅谈中职数字化工厂实训中心的建设
2015-12-08李蕊
李蕊
摘 要:目前,我国的职业教育需要深化改革,从根本上转变传统教学意识,从而满足企业对人才的需求。通过建设软件平台可促进教学改革和实践教学的发展,改变以往以理论教学为主的教学活动,通过讲解实际产品,使学生掌握实际的应用技能。
关键词:数字化工厂;教学改革;职业教育;虚拟车间
中图分类号:TP273 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.23.131
在职业教育中,应充分利用现代信息技术开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。数字化工厂是一种虚拟工厂,以管理信息系统为基础,以行业案例为载体,以业务场景为目标,可全方位模拟、全过程仿真企业管理信息系统的分析、设计和实施过程,以及企业关键业务流程,蕴涵丰富的理论知识和实践经验。根据管理信息化人才的培养目标,以“实践教学”为核心,规划了校内实训数字化工厂的建设内容,提出了经济系、计算机系相关专业实训平台、教学资源、实训课程体系和师资团队等方面的建设意见以及开展社会服务和服务外包的合作共赢模式。
1 建设目标
将现代化、无纸化的企业生产模式引入学校,真实模拟现代企业的生产经营场景,并利用信息化技术再现了企业的生产过程,打造了一个真实的数字化实训工厂。在此次建设中,建立了数字化设计制造体验中心、现代化车间和数字化设计制造、教学管理平台,实现了教学、实训的全数字化,为职教人才培养模式的改革、“双师型”师资队伍的培养创造了平台。
2 建设内容
按企业的生产要求,建立了重现企业流程的信息化运行平台,实训项目结合学校的设备状态,根据实训教学的特点,重现了企业的生产场景。在数字化实训工厂中,建立数字化工艺平台、数字化网络制造平台和数字化管理平台,可使学生体验企业产品的整个生命周期,了解产品生产的全过程;实现了现场设备的联网,可实时监控生产现场设备的运行状态、运行参数,并可在局域网上通过任意一台已授权的计算机查看生产现场的设备运行状态。校内实训数字化工厂的建设内容主要包括数字化工厂的基础设施建设、实训平台建设、教学资源建设、实训课程体系建设和师资团队建设等。
2.1 基础设施建设
基础设施建设主要包括实训室及其环境的建设,比如,化工实训单元操作中各动态设备、控制柜、电脑、DCS操作软件等的采购和安装。为了仿真企业的设计、生产过程,需要将企业的设计、工艺、加工、仿真和制造等环节平移到体验中心,并搭建管理平台进行资源管理;将软件、硬件设备更新至最新版本,实现与数字化实训工厂其他模块的无缝连接,实现教学资源库的上传和下载,并将理论教学与实践教学联系在一起,实现理实一体化教学和无纸化生产;对车间按照6S规范规划和实施,人行过道、设备、相关区域等按照6S标准刷黄色油漆,并设置安全警示标志,配套立柱上安装6S展板,其内容包括生产现场功能布局看板、设备状态看板、工艺看板(作业指导书)、设备维护点检看板、实训项目管理看板、6S管理规范看板(区域清扫责任区、区域清扫责任表、设备参数及维护铭牌、工具管理和物料管理)等。
2.2 教学资源和实训课程体系建设
教学资源和实训课程体系建设是数字化工厂建设的关键。课程的建设和改革是提高教学质量的核心,也是教学改革的重点和难点。中等职业院校要积极与企业合作开发课程,根据技术领域和职业岗位(群)的任职要求,并参照相关职业资格标准改革课程体系和教学内容。为了支持复合型人才的培养,创新性地设计了一系列新兴课程,加大了校内生产性实训、校外顶岗实习的力度。这些课程融“教、学、做”为一体,加大了对学生能力的培养力度。
2.3 师资团队建设
师资团队建设关系着数字化工厂建设和应用的成败,因此,采取了“请进来、走出去”的措施,加大了师资培养的力度。一方面,倡导“学中做”,除了针对新兴课程培训相关专业任课教师外,还让部分教师参与实践课程及其教学资源的开发;另一方面,倡导“做中学”,学校将选派骨干教师顶岗实践,参与具体项目的实施,从而积累实际工作经验,提高其实践教学能力,最终促进“双师型”教师的形成。
3 数字化工厂的实践效果
通过实施数字化建设达到了以下效果:①与企业一致的实训生产现场布局和管理模式不仅可使学生掌握操作技能,还能学习企业的管理规范,从而提高他们的职业素养;②信息化手段与实训设备的结合提高了实训的水平,充分利用了教学设备;③利用数字化手段监控实训过程,保障了实训过程的安全性;④便于学校考察、评价实训场地、实训设备的利用率和实训效果;⑤通过数字化互动教学体验中心与数字化实训车间的建设和连接,再现了企业的工艺、生产和管理流程,学生可学习企业生产中的各项技能;⑥整合了教学资源,实现了教学资源的统一管理和共享,实现了分门别类的管理形式。
4 结束语
校内实训数字化工厂支持中职院校相关专业的实验、实训、实习三个关键教学环节,强调课堂与实习地点的一体化,突出教学过程的实践性、开放性和职业性,重视学生校内学习与实际工作的一致性,体现了教育与生产劳动、社会实践相结合的学习模式。作为“校中厂”模式之一,数字化工厂以更经济的方式将工学结合的人才培养模式变成了现实,受到了各大高校的普遍欢迎,未来将在更大的范围、从更深的层次推动中等职业院校的教学改革和课程建设,助力中等职业教育全面提高教学质量。
〔编辑:张思楠〕
Abstract: At present, our countrys vocational education needs to deepen reform, from a fundamental change in the traditional teaching awareness, so as to meet the needs of enterprises for the talent. Through the construction of software platform can promote the development of teaching reform and practice teaching, change the teaching activities of the past to the main teaching activities, to explain the actual product, so that students master the practical application skills.
Key words: digital chemical plant; teaching reform; vocational education; virtual workshop