马艳风 刘高锁
职业教育的课程开发,是以职业为导向的。因此课程设置的总体思路确定为教学内容以职业能力培养为核心,教学过程以项目制作实践为特征,教学组织以学生小组为主体,教学方法以项目教学为主线,教学评价以作品测答为标准。在教学过程中,把职业素质教育贯彻教育全过程,要求学生参加企业顶岗实习、自动线安装与调试大赛等实践活动,帮助学生积累丰富的实践经验,为后续职业能力的培养和发展奠定基础。
《PLC与电机控制技术》课程开发的理念可以概括为:项目驱动,理实一体,能力本位,素质拓展。项目驱动:课程内容设置基于工作过程,并根据各工作环节设计行动任务;理实一体:按照人才培养方案的要求,将理论与实践融与一体,实行教学做一体化教学;能力本位:通过多种方法锻炼学生职业能力、动手能力,提高就业竞争能力和适应能力;素质拓展:运用项目教学法、仿真教学法、案例分析等教学方法,通过顶岗实习、参加大赛,全面提高学生的综合素质。
基于工作过程导向的课程开发就是要建立一个完整的、科学的、有特色的高职人才培养的教学体系。体现“以就业为导向”, “以企业活动为主线” ,研究其职业分布和学生就业方向; “以能力培养为中心,知识够用为度”来架构专业教学体系。教学内容要突出专业技能、综合能力及综合素质的培养。
近年来,随着我国经济的持续发展,对高技能职业人才的需求也越来越多。通过对我校自动化技术专业毕业生就业岗位分析以及对一汽集团公司、长春客车厂、大连发动机厂等企业的调研分析,提炼出自动化技术专业毕业生主要从事的工作岗位有: 各类电气设备、电气控制及自动化系统的安装、调试、维护、技术改造、技术管理等岗位。
长春汽车工业高等专科学校的自动化技术专业主要培养面向汽车制造业的高技能职业人才,机电技术工为核心岗位群,为了使培养的学生能够满足职业岗位的需求,实现课程与岗位的“零缝隙”对接,我校经过长期的社会调研,深入企业并依托“一汽集团”这样的国有大型企业进行“校企合作”, 总结出机电技术工的典型工作任务主要是对以PLC作为主要控制单元的生产自动线及自动化生产设备的维护、维修、安装调试等,这些自动化设备多数是以电机(异步交流机、交流伺服机、步进电机)作为驱动执行环节的,因此掌握PLC对各种电机控制从而实现位置控制和调速控制的技术,进而完成对此类自动化设备的维护、维修、功能变更、技术改造及安装调试等工作任务,则应是本工作岗位的核心的技能要求。
通过对机电技术工岗位工作任务的分析我们感觉到PLC控制单元和电机是自动化系统的控制器与执行机构。电机是把PLC控制器的控制决策变为现实的执行者,而PLC控制单元则是电机如何执行的指挥者。一个实际的控制过程是靠PLC编程技术和电机控制技术两者共同完成的。
因此我们打破了传统课程设置中将《电机控制技术》和《PLC应用技术》作为自动化技术专业中两门独立课程的作法,将《PLC应用技术》与《电机控制技术》两门课程进行整合,经过科学提炼与教学设计,开发了《PLC与电机控制技术》课程,作为自动化技术专业的核心课程。
根据校企共同开发制定的课程标准,我们以一汽大众焊装车间生产线上的实际设备为背景,为学习领域设计学习情境。整个课程在学习情境设计过程中是以项目为载体,涵盖了课程的全部教学内容,同时基于工作过程系统化的项目,各项目之间相互关联,具有持续性系统性。《PLC与电机控制技术》课程中每个项目以具体工作站为实例讲解对应的知识,而并非是传统教学中孤立的电机原理、气动技术、传感器技术、PLC指令功能的列举,随着教学过程的进行学生越来越成为主体,提升了岗位能力和职业素质,强化了职业核心能力的培养。
在高职项目课程开发过程中,教材的开发是重中之重。为保证人才培养与岗位需求的零距离对接,教材开发由学校和企业共同完成,我们邀请行业专家及一汽现场技术人员参与,经过多次讨论,开发了《PLC与电机控制技术》教程,教材内容贴近生产实际,根据工作过程 ,将课程内容分为11个项目模块,并将每个模块分解为若干个任务,每一任务都以能力训练为主,相关理论知识与之集成。除此以外,任课教师还制作了电子教案,录制教学录像,建设网络课程,形成了立体化教材。
校内外实训基地是实现校企融合,校企共育的标志。实训基地是实现职业综合能力培养新的教学方法的硬件支撑。
1.改善校内实训环境
PLC与电机控制技术实训室由计算机及网络同步教学系统、视频、音频和投影仪等多媒体教学系统以及16套PLC及电机控制技术实训装置等组成。其中PLC及电机控制技术实训装置是由S7-300PLC作为主控单元构成的汽车自动生产线实训系统,该系统是把一汽大众焊装线的几个连续的工位移植到校内实训室,模拟了汽车生产线的部分情景。实训系统与工业生产相结合,并服务与课程,使所学知识在具体设备上得到应用,便于学生理解,并且可以提高学生的学习积极性。
2.建立校外实训基地
利用行业和社会资源建立校外实训基地,把课堂由学校搬到校外实训基地,可以有效地提高人才培养的针对性,节省学校教育资源投入,与企业共建共享。由于我校隶属于第一汽车集团公司,采用校企融合,校企共育的人才培养模式,所以一汽集团公司的生产基地就是我专业校外实训基地。
高职院校的教师是办好高职教育的关键,高职教育的教学理念的落实、教学内容的选择、教学方法的改进等都要依靠教师。因此建设一支“双师”结构的教师队伍,是高职课程开发的重要保证。为此我校有计划地选派一部分任课教师深入到工厂进行专业技能培训,教师有了在企业兼职和顶岗的经历,一方面使教师缩短了理论与实践的差距,另一方面教师还能够及时了解市场需求,调整教学计划,充实教学内容,同时我们还从企业一线聘请一批具有丰富实践经验的高技能人才担任实践和实习指导教师,也是提高实践教学质量的需要。
《PLC与电机控制技术》课程于2008年开始进行了以项目为载体的工作过程系统化课程改革的初步尝试,按照上述课程改革具体实践方案,围绕11个教学项目进行了教学实施。学生普遍认为通过这种“做中学,边做边学”的学习方式,他们不但学到了必要的专业基础知识,而且加强了职业意识,提高了专业素质。经过三年来对课程改革不断的探索和改进,《PLC与电机控制技术》课程已被评为省级精品课,目前正在申报国家级精品课。同时在2009、2010年教职委举办的全国高职高专自动线安装与调试大赛中分别获得二等奖和三等奖。由于我校自动化专业学生综合素质较高,受到了用人单位的欢迎,近几年就业率均达到了98%以上,为汽车制造业的发展做出了重要贡献。
[1]姜大源.职业教育学研究新论 教育科学出版社 2007.
[2]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南 清华大学出版社2009.
[3]山颖. 基于工作过程系统化课程开发与实践 2010.