基于汽车专业工作站模式的汽车实训室建设初探
2018-11-01江苏省常州技师学院李俊杰
江苏省常州技师学院 李俊杰
1 汽车维修专业实训室及设备现状分析
目前,各学校的汽车实训室,不管是新建设的还是已经投入使用多年的,其设计和布置方式都大致相同。以江苏省常州技师学院(以下简称“本校”)为例,2006年开设“汽车电器维修”专业,2013年搬入新校区成立汽车工程系(后更名为“交通工程系”)。汽车专业实训设备主要是从老校区搬迁过来和成立系部时购置的,实训室的建设是依照汽车各分总成知识结构而布置和分配的。从实训室的分布(图1)来看,已经涵盖了汽车发动机、底盘、电器三大组成部分的所有实训设备,并且在一楼设有整车实训车间。从教学功能角度考虑,已经可以完成普通轿车整车结构认知、发动机结构认知、发动机电控系统检修、底盘结构认知、底盘各系统检修、汽车电器认知与检修等相关专业课程的教学。对于教师教学和学生学习,这样传统实训室分布方式的优点是汽车各分总成专业知识的学习任务更明确,技能训练目标细化更到位,适合传统教学中汽车实训任务的安排和分配;但其缺点是每个实训室分割在不同的位置,对汽车的整体性认识和知识的关联性学习缺少帮助。尤其是在专业课教学模式上,本校一直采用课程作为一个模块用理实一体化教学方式进行,虽然各模块均可在专业实训室完成教学任务,但模块内容还是局限在传统汽车教学实训室的基础上完成的,学生专业知识停留在结构认知和工作原理的理解上,专业技能仅能完成基本功的练习,对于技工院校学生而言,进入工作岗位后并不能解决实际生产任务,教学与生产实践相脱节。因此传统实训室布置方式不能适用于模块化教学的过程控制,与生产实践关联性不高,需要新的汽车实训室模式以适应新时代的技工类院校的教学需求。
图1 现有汽车实训室分布图
汽车是机电设备高度集中的特殊机器,特点是机械结构复杂、电气设备技术含量高、更新换代快、具有可移动性、可靠性要求高等,涉及的维修工具及检测设备多而复杂。因此,为保障汽车教学设备的维护和正常运行,要求汽车专业课教师和实训室管理员应具备较高的专业知识储备和丰富的汽车相关工作经验。
汽车专业一般采用理实一体化教学方式,要求专业课教师既能上好理论课,又能带领学生对知识点的技能部分进行操作练习。以本校为例,现场教学时,要求任课教师负责实训室设备的正常运转,而情况是一部分机电大类专业调转过来专业课教师,对汽车实训设备比较陌生,加上大多数汽车专业课教师缺乏相关实际工作经验,造成对实训设备维护不到位;每位教师一学期需要面对2个~3个模块内容不同的教学任务,大大增加了教师教学的难度和内容的复杂性;平时大部分教师还有班主任工作及其他辅助任务,无法保证有足够的教学设计和备课时间,对实训设备的使用更是处于一知半解的状态。即使目前每个实训室均配备专业课教师在做兼职管理,但在时间、资金和人员调动等多个方面都没有明文规定和制度保证,因此实训室管理仍然处于半真空状态,从而导致部分实训设备无法正常工作和损坏严重的现象,例如,发动机拆装实训室用于拆装的发动机每学期都有不同教师和班级用于操作练习,大部分发动机不需要拆装工具直接可以用手进行拆装,关键环节的装配要求无法进行训练,以致于发动机仅有结构认知的教学作用,而失去了机械设备装配教学的意义,因此笔者认为发动机拆装应该配备专业课教师固定教学而不是轮换教学,并严格执行装配制度以保证发动机拆装台架的完整性,并设立设备报废机制(可将报废的实训台架用于零部件展示教学和关键部件测量教学)。像发动机拆装实训室一样,其他实训室也同样存在运行机制不健全,实训设备维护不到位,教学功能不完全符合要求等现象。
2 汽修专业工作站模式汽车实训室的建设
要想改变汽车实训室的现状和适应汽车专业发展的要求,唯有建设各类专业一体化工作站。根据汽车专业实际状况、调研学习并结合其他专业实际建设经验总结,建立汽车专业工作站的关键在于在设计其功能体系,并在实施过程中处理好以下几点:一是要兼顾工作站是理论和实训一体化教学场所的特点;二是要处理好工作站实训环境与汽车维修服务站真实生产环境的关系;三是要实现通用性、先进性、发展性和开放性的工作站功能要求。图2所示为笔者规划的汽车专业工作站功能图谱。对汽车专业工作站要求如下:既是学生的固定教室,又是教师的办公场地,更是学生动手操作的实训场地,根据汽车维修专业的教学要求,在工作站能完成发动机、底盘、汽车电气等教学内容的学习与实训;应配有至少2台举升机、尾气抽排设施、必要的维护工具、检测设备和维修站的附属设施等,能完成汽车的基本维护工作;在通用性方面,应该生手和熟手能共用,即教学时能满足中级工、高级工、技师阶段的知识点教学和技能训练,并且实训设备和设施应选择市场上保有量大,且具有典型性和代表性的车型,比如大众、通用、丰田和福特等;在先进性方面,应有先进的检测设备和数字化课程的应用,能够适应世界技能大赛汽车技术竞赛项目训练要求,例如配备新型发动机、汽车底盘、汽车电气设备、发动机综合分析仪、尾气分析仪、投影仪和网络等;在后续发展方面,应能够适应汽车更新换代快的特性,例如各类汽车项目比赛所使用车型的变更,新能源汽车设备增添,新技术、新项目等设施设备的变换应具有能降低换代成本的特性;在开放性方面,应该是教学与培训共享并兼顾市场运作,借助学校公共实训基地建设的契机,希望能引进企业资金共建汽车专业工作站,真正形成校企合作,共同管理工作站。图3所示为初步形成的工作站工具设备安放平面布置设想图,工作站有2个举升机工位及相应的整车,6个带拆装功能的发动机运行台架,2个含车架的底盘实训台,用于理论学习的教室和课桌椅,1个教师休息区,相应的尾气抽排装置、工具车、零件车、工作台、尾气分析仪、综合分析仪等附属工具和设备,设备及工具清单见表1所列。
图2 汽车专业工作站功能图谱
在汽车专业工作站的运行管理方面,学校应制定管理办法,并引进企业负责管理工作站并进行市场运作,学校监管工作站的运营。企业应成立专业团队保障工作站正常运转,汽车专业工作站能对外进行生产经营,成为校中企合作单位,提供实训场地给学生实习的机会,同时企业还要保障汽车专业工作站教学场所设备的正常运转并服务于教学。汽车专业课教师成立专业教学团队,根据工作站设施设备开发课程标准,进行教学研究和教学工作,并在汽车专业工作站创设培训项目,承接培训任务;带领学生参加各类大赛并经常深入企业开展实地调研,按照与技能大赛要求及企业发展需求保持同步的原则保障汽车专业工作站设施设备技术升级和改造,不断完善汽车专业工作站的功能,让教学、培训和生产经营均成为汽车专业工作站的功能,真正做到资源共享。
总之,在学校公共实训基地建设在即和世界技能大赛受关注程度越来越高的大背景下,基于汽车专业工作站模式实训室建设,由于其在优质资源共享、社会服务、可持续发展、示范与引领等方面具有巨大优势,必将成为下一步汽车实训室建设的发展趋势,但实现汽车专业工作站设备功能的整合和构建汽车专业工作站有效的管理机制是一项复杂的系统工程,因此,在汽车专业工作站的研究中应摒弃传统观念,结合企业生产实践,充分考虑工作站的通用性、开放性和发展性的功能,将生产性、真实性和教育性相结合,既要符合行业企业发展实际,更要考虑校内实训基地和校外实训基地的互补关系和协同配合作用。
图3 汽车专业工作站设想图
表1 汽车专业工作站主要设备及工具清单