基于世界技能大赛的机电专业教学实践研究
2024-10-27翟津于德颖
职业教育的蓬勃发展推动了国家乃至世界经济的发展,国家教育改革创新和经济发展着力把职业教育摆在显著位置,加速构建高质量现代职业教育,形成教育与产业的深度融合的新局面。国家、各级政府、众多行业和企业对发展职业教育出台了各种鼓励政策,中国在世界技能大赛上屡获殊荣,这些变化让社会对职业教育有了新的认识。
一、以世界技能大赛培养高技能人才
职业教育的目的是培养高技能人才,它在实践中磨炼学生的专业技能,不断总结经验进一步提升教育质量,培养出更多能工巧匠和具有高素质的技能人才,为区域经济发展提供有力的技能支撑。为此,在职业教育过程中以创新开展技能竞赛、技能培训、技能评价等为关键点,全方位、多层次、立体化激发广大劳动者学习并掌握技能的热情,形成劳动光荣、技能宝贵的新风尚。只有这样的职业教育,才能为国家建设和推动津滨双城经济圈建设提供重要的力量支撑。
二、以世界技能大赛模式引领教学模式改革
世界技能大赛(以下简称“世赛”)被称为“技能界的奥林匹克”,每届的比赛细节、技术要求都会根据行业发展进行调整。世赛的定位是培养出能够解决问题的技能型人才,而不是比拼技能熟练度,学生只有领悟了竞赛的主旨,才能在世赛的舞台上获得佳绩。学校教师指导参赛的机电一体化项目是一个传统项目,涉及电子、电气、机械和软件等技术,集机械装配、工程设计、软件编程、机器人控制及系统设计于一体,在各行业应用广泛。这就要求教师只有不断地学习本专业先进知识,紧跟世界技能发展趋势,才能培养和带领学生参与世界技能竞赛。职业教育培养技能人才的任重道远,这也是每个职业教育人坚定钻研新时代职业教育的动力之源。
借鉴世赛机电一体化项目的比赛模式并结合学校本专业学生的实际情况,学校对机电一体化课程采用“化整为散,合散为整”的教学组织方式,将学生按个体差异进行分组,将机电一体化设备拆解成零部件,依据每个机械模块的特点分配不同课时,进行系统功能设计和调试,最终将整机系统装配完毕。学校机电专业组在资深名师的带领下深入研究世界技能大赛章程、职业标准和专业技术文件,加强与生产密切相关的知识和技能传授,构建模拟岗位、虚拟工作任务,开展项目实施的实训课程。搭建与技能赛项类似的装置,完善兼顾教学的实用性与通用性的学习资源、基于机电一体化专业的综合性实践教学资源;将职业技能竞赛的知识、标准、职业道德融入日常教学,立志于建设企业需要与学校培养相衔接的教学资源,形成易于学生理解的转化模式。在职业活动中,以能力目标为引领,虚拟项目为对象,学生为主体,在不同的任务中训练其能力,实现理论与实践融合的一体化模式。这个过程能够训练学生各个方面的技能与技巧,包括电气识图、机械装调、程序设计等,在一定基础上能有效提高学生的动手实践能力。
实训教学课程考核采用过程性评价与形成性评价相结合的方式。过程性评价侧重学生日常实训表现,形成性评价采用笔试与实操相结合的形式,笔试侧重基本理论的考核,实操重在技能考核,包括工作习惯、动手能力、观察能力,分析能力、解决问题能力,创新能力等,借鉴机电一体化项目技能比赛的评判方式,设置技术规范、机械装配、系统功能考核以及分配明确的时间和分值。实践证明,在考核的过程中,学生的专业知识和动手实践能力以及综合素质均有大幅提高。
三、以世界技能大赛技术引领教学技术升级
在技能大赛的带领下,学校以世界技能大赛为引领,以世赛技术标准为指导,改进和优化了机电专业实训课程教学标准,将其技术文件更好地融入学校机电专业实训课程教学模式改革之中。以世赛的竞赛项目为案例,完善机电专业实训课的学习任务。以机电一体化项目的评价作为参考,细化实训课的评价方式和方法,学习世赛机电一体化项目设备的优点,改进和优化实训室设备。
学校机电专业实训教学的目标是调整教学框架体系,培养学生的职业技能、职业行为和职业意识,针对工作任务进行独立的计划、实施和评价,使学生在实训中通过完整的自主咨询、计划、决策、实施、检查和评估过程完成实训任务。学校探索新形势下思政教育融入课堂的新途径和新方法,渗透到教学、实习和社会服务各个环节,在课程中融入“技能报国 技能成才”先进人物事迹,用他们的真实案例和人生经历激励学生,激发其学习兴趣,发扬工匠精神。学生经过校内专业实训教学和跟岗实习,某些工种的安全规范、专业知识、实践操作能力基本达到胜任生产任务的水平。在最后一个阶段的校内实习中,学校对专业实训进行了模块重组:要求学生在四周时间内,以小组形式完成独立的教学任务——小型机电控制系统,该项目是机电一体化设备的组装与调试的综合实训内容。由专业教师对学生进行培训、实训指导,学生们从金属件加工开始,完成金属结构组装、气路连接、电气接线设计、控制编程调试等一系列任务,最终使该系统能够按控制要求正常运行,充分检验学生的实际操作能力和专业知识的综合运用能力。在评价中加强了对学生实践性动手能力的考核,由“学到了什么知识”,到“会做了什么技能”,以完成工作任务的质量作为评价学生等级的依据。
学校机电专业实训项目内容与专业标准对接,教学环节与生产环节对接,专业课的设置和企业需求对接,专业教师和订单企业共同研究制订人才培养方案,聘请企业导师作为学校的兼职教师,接近企业实际,更符合职业需求。学生进入企业实习,在师傅的技术指导下,大幅提高了实操能力,培养了岗位职业技能。同时,企业可以将先进制造的理念以及技能人才培养的目标融入职业道德教育之中,将这些理念分解成为学生的学习目标,使其逐步形成自身的职业素养,保持人才培养目标与企业需求的同步。
四、以世界技能大赛引领新专业建设
工业机器人专业是伴随着产业升级而诞生的,目前工业机器人实训区可同时进行理论和实训教学,真正实现“教—学—做”一体化。通过实训练习,学生能参照工业机器人操作说明书和标准辅助设备操作说明书正确地进行通讯设置;能根据生产工艺,运用仿真软件,仿真生成机器人动作路径;并根据工作站功能要求和工作流程,编写机器人程序;按照工作站的生产安装工艺及要求,将工业机器人本体、机械部件、非标辅助设备和电气设备进行安装组合;通过机器人应用软件对工作站进行程序编写与调试。
学校分析技能比赛中工业机器人项目的技术标准和相关职业能力要求,结合对滨海新区工业机器人行业、企业开展的调研工作,以及行业企业专家访谈会中搜集的专家意见和建议,对工业机器人标杆企业的工作岗位设置情况及其岗位知识技能要求等进行调研、分析,从中提取出工业机器人工作岗位的一般工作任务,实施典型工作任务描述、教学化处理等工作,最终形成了服务滨海新区企业用人需求的工业机器人应用与维护新专业核心课程体系。
学校分析技能竞赛工业机器人项目技术标准、工业机器人行业技术要求等,组织专业教师接受对口知识、技能培训工作,试点实施教学行政管理与专业建设管理双线并行的教学创新管理模式,完成了可满足工业机器人应用与维护专业职业能力要求的师资队伍建设与能力的提升工作,并形成了一套完整的、可操作的师资能力提升及师资队伍建设与管理方案。专业教师经过几年的学习与锻炼,已经掌握了企业的一般工作任务,并将其转化成为实训课程,结合学校现有设备开展教学并实施对应的评价标准,形成了满足不同企业要求的人才培养方案。在职业技能鉴定方面,学生在校期间考取电工证和工业机器人操作与运维“1+X”证书。从毕业生就业率和用人企业满意度来看,学生专业技能与职业道德基本达到了企业的要求。学校通过模拟企业的工作情境以及一系列工学结合一体化课程,让过程性评价和终结性评价相结合,提升了学生技能操作的规范性和熟练度,以及独立分析与诊断、排除工作站故障的能力,促进了学生职业道德的养成及专业技能的掌握。通过人才培养方案的修订和创优赋能项目建设,学校培养了一支技术过硬、理论扎实的一体化师资队伍。
通过对世赛的研究,教师要对教学理念和教学方法进行新的诠释,这样做对机电专业人才的培养具有重要的现实意义,同时也能为智能制造专业的建设提供帮助,有助于为社会输送更多的高素质劳动者和技能型人才,促进职业教育更好地为经济社会发展服务。
(焦 佳)