简忠武 王志辉 孙忠刚
[摘 要] 系统地研究模具设计与制造专业中高职衔接课程内容及内容的相关性,改革教学模式,引入并行工程思想,依托模具实际生产环境,采用系列课程整体的项目教学法,构建系统的教学模式和相应的课程体系。
[关 键 词] 高职院校;中高职衔接;并行工程;课程体系
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2019)24-0105-03
根据《教育部关于推进中等和高等职业教育协调发展的指导意见》(教职成〔2011〕9号)以及《关于开展中高职衔接试点工作的通知》(湖南省教育厅,湘教通〔2014〕144号,2014年4月18日)文件精神,为了进一步推动中、高职协调发展,探索建设现代职业教育体系,培养更加优秀的专业技术技能型人才,湖南工业职业技术学院作为试点牵头高职院校联合中南工业学校、祁阳县职业中等专业学校,对接五所中职院校的模具制造技术专业和机械加工技术专业,开展高职模具设计与制造专业(简称模具专业)对接中职模具制造技术专业的中高职衔接试点工作,探索性地开设模具专业的中高职衔接班,积极探索模具专业中高职衔接,主要研究中高职的课程衔接、人才培养方案的衔接、教学管理的衔接、顶岗实习管理的衔接等内容。
近年来,随着中国智能制造的快速发展,职业教育教学改革步伐非常迅速,尤其是工科类专业,与此同時也暴露出很多问题,既包括理论研究范畴方面的问题,也包括实践操作层面的问题,这些问题严重影响了职业教育教学改革发展的进度与成效,必须引起广大教育工作者的重视与警惕,尤其是职业教育人才培养模式与课程体系构建方面的问题。
长期以来,我们高职专业课程设置的编制过程中,普遍比较重视理论与实践比例是否协调、学分分配是否合理等微观的设计与操作问题,而对“企业需要什么样的人才”“企业需要的人才应该具有什么样的能力和素质”“企业需要的人才的能力和素质如何通过课程设置来培养”“培养的效果如何改进与调整”等根本的“源头”问题也经常被忽略。而这些问题就是我们要重点考虑的问题。
本文基于上述客观存在的问题,通过引入“并行工程”理论,指导构建模具专业中高职衔接课程体系,推进实施中高职的衔接项目顺利实施。
一、基于并行工程理论的模具专业中高职衔接课程体系的框架设计
(一)并行工程理论
并行工程原本概念是一种先进的制造生产模式,是对产品及其相关过程进行并行、集成化处理的系统方法和综合技术,其最主要的思想是强调全局性思考问题,最大特点是把时间上有先有后的作业转变为同时考虑和尽可能同时处理的过程。实际上,并行工程的思想不仅可应用于制造生产,也同样可以应用于现代职业教育管理体系中。基于上述理论与笔者多年的职业教育工作经历的启发,我们可以理解为“专业能力培养”是一项生产,其生产产品是“模具设计与制造能力”,生产过程就是系列课程的实施过程,其中生产过程由不同的阶段构成,直接影响生产产品品质,因此,我们要在传统的“串行工程”(图1)基础上植入“并行工程”(图2),让专业教学所形成的理论学习、案例实践、专业能力综合实训等实现理论与实践并行的教学过程,提高专业知识的认知教导与人才的培养质量。
(二)基于“并行工程”理论的模具专业中高职衔接课程框架
根据模具专业中高职衔接专业学生的特点,并通过走访、调研中高职院校以及行业企业,按照本专业人才岗位能力要求,运用并行工程理论对本专业课程体系结构进行分析,以卓越院校建设专业建设为指导,构建基于“并行工程”理论的模具专业中高职衔接教育教学综合化课程框架,如图3所示。
在图3的框架中,由左至右按课程组织的时间顺序依次展开,其反映的课程综合化程序也越来越强。第一学年,由思想政治、身心修养、科技人文等基础课程和数学、机械制图并行组成,机械制图课程将横向地从基础—专业基础—专业核心课程—专业选修课程的内容以及纵向的思想政治—身心修养—科技人文—数学等内容,结合工程案例介绍工程相关的核心概念和基本方法以及如何利用所学知识以个人的形式解决实际问题,从而激发学生对专业领域的兴趣,并对后续需要学习的课程和核心课程知识进行系统了解,增强了学生学习的目的性与主动性。第二学年,由模块化的专业核心课程、专业基础、专业选修以及贯穿一学年的综合设计环节组成,学生可以根据自己的兴趣选择相应的专业模块(方向),并可跨专业模块任选感兴趣的专业选修课程,拓宽专业视野。专业核心课程和选修课可以按照综合化课程计划或基于问题的课程计划的组织原则,以综合实训的形式进行组合。第三学年,由毕业设计和顶岗实习两部分组成,学生在前两年的综合培养后,在第三学年第一学期,安排学生进企业顶岗实习,在第二学期前两个月,学生根据自己所学知识以及在企业顶岗实习的情况进行毕业设计并答辩,完成毕业设计后继续在企业完成顶岗实习任务。
课程框架充分体现了“并行工程”强调系统集成与整体优化的特点,注重课程组织的综合、时序安排的综合、课程结构的综合以及课程内容的综合,是一种全新的课程组织形式。
二、基于“并行工程”理论的中高职衔接课程体系构建
中高职衔接课程在设定时就遵循了中职和高职阶段课程不重复的原则,并借助“并行工程”理论思想,课程构建遵循并行分层递进、教学组织梯度推进、教学内容编排由简到繁的总体思路,构建由人文素质、职业领域和持续发展三大课程平台组成的“三平台”模块化的中高职衔接课程体系,注重核心职业能力和职业迁移能力的培养,课程结构如图4。
根据中、高职院校各自的专业优势以及中高职衔接班技术技能型人才的培养需求,确定6门中高职衔接核心课程:模具制造技术与实训(含数铣、加工中心、综合实训);特种加工(含电火花、慢走丝);模具制造工艺编制与实施(含课程设计);塑料模设计(含课程设计);冷冲模设计(含课程设计);模具CAD。
三、教学实施
根据以上课程安排进行项目教学实施,以注塑模具综合设计为例阐述实施过程。首先以“注塑模具设计”课程绪论为开始,选择 “塑料上盖”为典型工程案例贯穿整个项目始终,学生接到任务后,就会提出一系列问题,如这是什么材料?成型难点在哪里?要用到什么样的模具结构?选择什么设计软件?而这些都是接下来课程要学到的内容,如此,学生就会在无形之中带着问题学习课程了。其次,随着课程的继续,以模具专业相关知识的难点与重点为知识单元,采用理论与实践一体化的教学方法,对知识点进行深入细化与现场验证,如注塑CAE充模分析、冷却分析、翘曲分析以及结果分析是注塑CAE课程的重点与难点,以单元形式完成课堂教学与最终结果相比较,完成注塑CAE分析结果如何改进模具设计方案,优化设计细节等,不同的参数设置会影响产品的成型以及模具的结构,这样的教学方式有利于激发学生的学生兴趣,而并非只是死板地介绍某些典型结构。接下来的课程设计环节同样以该案例为载体,结合之前学习的知识,选择合理的参数对产品进行分析,由分析结果指导模具设计。然后,与之并行的课程模具CAM知识也是模具设计必须了解的环节,模具CAM重要教学环节是现场加工制作模具零件,该课程的学习直接指导模具设计的一些细节问题,可以直接避免设计的零件无法加工或者加工困难的现象。最后,综合设计,基于之前知识的积累,学生可以综合运用所学专业知识展开更细致、更全面的分析,完善设计,最后参加考评,接受对该项目的验收。
四、总结
通过“并行工程”理论构建的中高职衔接人才培養课程体系具有以下特点。
(一)专业衔接方面
根据区域产业升级、职业岗位和技术变化实时调整对接专业,逐步形成以产业发展需求为导向,以中职专业为基础,依次递进中高职衔接的专业体系。根据模具设计与制造行业企业、湖南四大优势集群产业的对应职业岗位要求和国家职业资格标准,中高职不同职业岗位、不同层次技术技能人才的知识、技能和素养要求,确定人才培养目标,形成中高职衔接、学生职业生涯可持续发展的人才培养格局,增强学生的可持续发展能力、就业能力和就业竞争力。
(二)课程衔接方面
确定中职阶段需要讲授的文化基础知识,需要训练的专业基础技能和基本职业技能,并在课程教学中融入企业文化、职业素养等综合素质要求,构建基于“并行工程”理论的中高职衔接的能力递进课程体系,以真实的产品、真实的项目、真实的案例为载体,全面构建中高职联合开发、校企共同开发的课程开发机制,实现核心课程建设中高职衔接和共建共享。按照由简单到复杂再到综合的逻辑线索设计教学内容,并与岗位要求和职业资格相衔接,实时加入模具设计与制造领域的新知识、新技术、新工艺、新标准、新方法、新设备等内容。创新课程教学方法,实行教、学、做合一,使学生在做的实践中习得知识,形成能力。
(三)教学过程衔接方面
系统设计专业定位、教学过程、考核评价和教学管理制度,开发中高职一体化人才培养方案。逐步建立以能力为核心、以作品为载体、有明确的梯度和层次要求的质量评价方式,探索建立行业企业、社会组织多方参与的质量评价制度,积极探索建立以全国模具人才培养联盟等全国性、湖南省模具协会等区域性第三方为主的质量评价制度。试点院校共同建立健全日常教学、实习实训、考核评价、学籍管理等各项教学管理制度。建立健全试点院校教学管理沟通衔接机制,明确各自的分工,强化教学管理职责,及时处理教学管理中的问题和突发事件,确保教学管理规范、科学、高效运行。
(四)共建共享方面
通过中高职人才培养衔接试点项目建设,推动中高职专业结构优化调整,形成对接产业发展、中高职衔接互补的专业体系。高职学院选派优秀专业教师到试点中职学校承担教学任务,进行业务指导,中职学校有计划地安排教师到高职学院跟班学习,形成“教师互派、定期研讨、常态沟通”的机制。根据试点专业对接的产业(行业)和职业岗位群的需要,联合企业共同建设中高职衔接共享的基础实训、综合实训、顶岗实习等校内外实习实训基地。建设与课程相配套的数字教学资源库,探索建设空间课程、微课程和职业教育慕课,探索网络学习、在线学习等开放学习方式,共同开展教育教学研究,联合开展应用技术服务、咨询与推广。
参考文献:
[1]马世骁.并行工程理论研究与应用[D].沈阳:东北大学,2004.
[2]刘国林.并行工程理论在汽车大型冲压零件开发中的应用与探讨[J].装备制造技术,2009(10):119-120,142.
[3]徐斌.创新型工程人才本科课程体系的构建研究[D].天津:天津大学,2010.
[4]王娜君,李旦,高胜东,等.基于并行工程思想的系列课程教改建设与实践[J].中国大学教学,2012(10):51-53.
[5]曹毅,蒋丽华,罗群,等.试论中高职衔接专业结构模型的构建[J].职教论坛,2012(30):4-6.
[6]孙晓辉,汪菊英,申海霞,等.一种基于并行工程理论的教学方法:并行教学法探讨[J].职业教育研究,2013(1):128-129.
[7]金盛.涨落中的协同:中高职衔接一体化教育模式研究[D].重庆:西南大学,2013.
[8]张家寰.中高职衔接课程结构一体化设计[J].中国职业技术教育,2006(31):37-39.
[9]包显龙.浅谈并行工程理论及其应用[J].科技创业月刊,2014(6):168-169,172.
◎编辑 冯永霞