世界技能大赛水处理技术项目人才培养探究
2023-10-13魏海翔刘永琦
魏海翔 刘永琦
摘 要:世界技能大赛(以下简称世赛)是由世界技能组织举办的职业技能领域最高级别的赛事。水处理技术项目是2019年第45届世赛的新增项目。笔者作为本项目的专家组教练成员,参与了选手的选拔和培养工作,所培养的选手曾璐锋获得第45届世赛金牌。本文结合笔者作为国家专家组教练的经历,以中山市技师学院为例,探讨世赛水处理技术项目的人才培养方法。
关键词:世界技能大赛 水处理技术 技能人才培养
课 题:本文系2021年广东省技工教育和职业培训省级教学研究课题“水处理技术国际型广东技工培养研究”(课题编号:KT2021054)的研究成果。
一、研究背景
2022年4月20日,新修订的《中华人民共和国职业教育法》颁布,这意味着职业教育和技能人才得到进一步重视。职业教育和技能人才的水平影响国家制造业的发展和壮大。完善的职业教育体系和大量高水平技能人才将助力我国早日实现中国式现代化。世赛是由世界技能组织举办的职业技能领域最高级别的赛事。参赛选手能够在世赛中获奖,证明国家和院校的技能人才培养能力达到世界领先水平,表明选手的技能水平达到世界一流水平。水处理技术项目是2019年第45届世赛的新增项目,国内教师对此竞赛项目研究较少,而笔者作为该届世赛水处理技术项目中国集训队的专家组教练成员,参与了该项目选手的培训和选拔,具有一定的世赛水处理技术项目的人才选拔和培养经验。因此,笔者以中山市技师学院(以下简称学院)为例,探究世赛水处理技术项目的技能人才培养方法。
二、世赛水处理技术项目简介
水处理技术项目是第45届世赛新增项目,我国选手在第45届世赛上取得该项目的首枚金牌。本项目类型为单人赛,对参赛选手的职业没有要求,但年龄要求为25周岁以内。水处理技术项目是将一个完整的污水处理厂交给一个选手来管理。选手需对水质进行化学分析,对输送污水的各种离心泵、螺杆泵等管道进行管理。在管道上装有各种手动、气动、电动和无线的控制阀。此外,污水还要经过物理、化学、生物方式处理。当设备仪器出现故障时,选手还需进行修理。考核内容涵盖了设备的安全运行、故障处理、试剂使用、分析仪器操作、实验报告编制和技术沟通等。
三、世赛水处理技术项目竞赛内容分析
世赛水处理技术项目的竞赛为期4天。选手需完成VR仿真、机械操作、自动化控制、化学实验室工作和文档5大模块。在比赛中,选手需完成记录、辨别、操控和维护供水及废水处理系统的设备以及制定工作方案和总结报告等任务。下面对每个模块的考核内容和难点进行分析。
VR仿真模块。通过佩戴定制的装备,选手模拟进入一个真实的水处理厂,对其中的设备进行辨别,通过操作设备解决随机出现的故障,满足比赛要求。
机械操作和自动化控制模块。第45届世赛水处理技术项目采用的比赛仪器为费斯托设备。基本的要求是选手根据题目要求可以控制、調节和监测物理变量,如液位、流量和压力;熟练掌握传感器和执行器的功能,以及接线、调整和参数设置;能够分析受控系统、参数化和优化调节器;进行系统操作、故障排除和维修;针对工厂工程,进行优化和能源监控,进行电子数据处理等。选手应在熟练掌握如上基本功能的基础上,灵活快速地解决新的问题。
化学实验室工作模块。选手应能规范进行化学试剂的配比,掌握化学仪器的使用,熟练开展各类化学实验并取得预期效果。具体的实验包括有机化学分析实验、无机化学分析实验和絮凝实验。涉及的仪器设备有各类试管、滴定管、频谱分析仪和分度仪等。
文档模块。考核的内容主要为整个水处理系统相关的知识点,具体题型有选择题、判断题和简答题等。包括的内容主要为有机化学和无机化学的基本知识、水泵阀门的基本知识、机械和电气控制相关的基本知识,以及水处理技术前沿的科技热点等。
总之,世赛水处理技术项目根据比赛内容要求可分为理论内容和实操技能。理论内容主要包括英语的熟练应用、机电知识和化学知识。英语的熟练应用要求选手可以熟练使用英语进行听、说、读、写。实操技能为机械设备和电气设备的操作和控制以及化学实验的规范操作等。
四、世赛水处理技术项目选手选拔培养方法
能够登上世赛舞台是一件无比光荣的事情,是技工院校学生和指导教师心中的梦想。然而,一方面,世赛水处理技术项目的比赛为期4天,对选手的体能、心理和精神状态都有极高的要求。选手如果没有充沛的体能和强大的心理,很难面对紧张的世赛场景。另一方面,技能竞赛选手的训练和选拔是一个较为漫长、枯燥和辛苦劳累的过程,因此,学生需要有稳定的情绪、健康积极的心态和健康的体魄。针对世赛中每个项目,每个参赛国家可选派两名选手,其中一名为备选选手。世赛选手的选拔是通过全国选拔赛进行的,不同项目的全国选拔赛轮次有所差别,以水处理技术项目为例:全国选拔赛分两轮进行,第1轮为14进5,第2轮为5进1,第2轮选拔赛中的第1名则为参赛选手,第2名为备选选手。通过借鉴参加第43届世赛机电一体化取得银牌的宝贵经验,结合作为第45届、第46届世赛水处理技术项目全国选拔赛的专家组教练成员经历,综合学院的实际情况,笔者把培养分成4个过程,即社团培训、选拔筛选、强化训练和赛前模拟。对上述4个过程根据赛事安排进行严格的时间周期分配,每个过程有相应的既定目标,根据选手是否如期完成目标来调整每个过程的进度安排。
(一)社团培训
为培养选拔世赛水处理技术项目的优秀选手,学院依托电气应用系成立了水处理技术社团。每年新生开学报到后,在学院各系进行社团宣讲,以吸引感兴趣的学生参加社团。新生平时正常完成课业的学习,社团通过晚上和周末的时间开展专业知识的培训。社团训练内容主要有理论学习、实操练习、体育训练和思想教育等方面。这几部分内容没有先后顺序,而是互相融合在社团训练中。理论学习内容主要有电工电子技术、传感器技术、水泵的工作原理、机械设备的安装与维护、有机化学、无机化学、常用化学仪器原理和水处理系统工作原理等内容。实操练习与理论学习交叉进行,通过实操练习加深对理论知识的理解和运用。实操练习涉及水泵的拆卸及组装、传感器接线与调试、化学试管的规范使用和化学试剂的配比等内容。项目教学有利于训练和考核。每天训练后要求学生书写训练总结,每次考核后组织社团成员进行总结,让每位学生进行自评和总结。
(二)选拔筛选
通过社团培训,选手有了一定的专业知识和实操技能。此时,学院通过任务学习和项目比赛的方式,选拔具有潜力的学生进入下一个阶段的训练。根据世赛水处理技术项目的技术文件,结合学院实验室的实际条件,制定了符合世赛要求又切实可行的训练任务和比赛项目。本阶段的训练任务会加大难度和强度,同时对选手的操作速度进行考核。训练时记录每个学生化学实验完成时间和错误情况,以及专业操作规范遵守情况等。在这个过程中,不仅可以看到学生理论基础和实操动手能力水平,而且可以进一步评价学生逻辑思维能力和分析解决问题的能力水平。在完成所有内容的学习后,学生的个人差异会有一定的体现。此时可以根据学生的实际情况进行人员淘汰,以便保持合理的人员结构。通过本阶段的训练,教练可以发现并选拔逻辑能力强、善于分析解决问题的选手。因为水处理技术项目比赛为单人赛,本阶段最后应选拔出2~3名选手进行后续的强化训练。
(三)强化训练
经过选拔赛选出的学生具有一定的理论基础和动手能力,此时需要进行强化训练。通过分析水处理技术项目的竞赛内容,依据竞赛5个模块的考核要求,分别进行有针对性的训练,使学生熟悉和掌握竞赛考核内容和评分要点。本阶段,选手将学习全部的知识和技能,需要面对多学科知识交叉、训练强度大等客观情况,对选手的心理承压能力有一定要求。教练一方面要重视选手的训练技术掌握情况,及时调整訓练计划和进行有效指导,另一方面要经常召开总结会议,进行思想教育和训练总结,掌握选手的训练效果,防止选手出现心理松懈等问题。
(四)赛前模拟
赛前模拟阶段是选拔培养环节中最重要的环节。有效的赛前模拟,一方面可以提高选手的比赛综合能力,另一方面可以检验选手的实力,有利于教练进行有针对性的指导。赛前模拟一般安排在正式比赛前2个月进行。需要注意的是,模拟时的比赛时间和题目要与正式比赛保持一致,题目难度从正式比赛难度上升到高于正式比赛难度。这是因为选手在正式比赛时的表现为赛前模拟时的80%~90%左右。教练要全程陪同选手进行模拟考核,对模拟计划制订、试题确定、赛中观察、模拟评分和总结分析这5个环节多加重视。通过选手和教练的共同努力,赛前模拟才能取得最好的效果。
五、小结
水处理技术项目是一个综合的竞赛项目,对选手和教练都有较高的要求。参赛选手的培养选拔是一个长期的过程。笔者通过详细分析水处理技术项目的考核内容,并以中山市技师学院为例探究了选手培养和选拔的全过程。学院正推动技能竞赛与专业建设互为依托,以世赛技术理念和标准为引领,推动技能人才培养模式创新,使职业教育与企业生产实际需求衔接。
参考文献:
[1]李敭.基于世界技能大赛的专业教学改革:以环境工程技术专业为例[J].天津职业院校联合学报,2021(11).
[2]王方园,丁林贤,叶群峰,等.水处理技术校内外实践教学模式改革与探索[J].科教文汇(上旬刊),2012(11).
(作者单位:中山市技师学院)