赵慧娴
【摘 要】 在培养高质量技术技能人才方面,职业教育课程的适应性是至关重要的内在要求。在我国职业教育“双高”计划的推进下,高职院校必须着眼于加强专业课程建设,提升高职院校的核心竞争力,以增强职业教育的适应性。其中,“传感器与检测技术”课程作为电气自动化技术专业的重要基础课程,需要从教学改革的角度出发,重新思考课程设计与教学过程。文章就此展开探讨,旨在提升课程的教学效果,增强其适应性。
【关键词】 传感器与检测技术;岗位适应性;课程改革;“双高”计划
一、研究背景
在“十四五”规划中,教育部明确提出了增强职业教育适应性的目标要求。在当前我国职业教育的“双高”计划背景下,积极倡导“校企联合培养、双主体育人的中国特色现代学徒制”,旨在推动中国特色现代学徒制的发展。此举鼓励企业与职业院校联合建设实验室、实训基地和创新基地,实现资源的共建共享,将理论与实践相结合,以适应时代发展的需要。同时,自2019年启动“1+X”证书制度试点工作以来,职业院校充分利用行业头部企业在专业人才培养和评价方面的先进经验和成熟标准,及时纳入新技术、新工艺、新规范,并引入企业的典型案例,以增强人才培养与产业需求的吻合度,以适应新一轮科技革命和产业变革。
然而,目前我国职业技术教育仍面临着一些突出的适应性问题。其中,育人理念被部分消解异化,职业道德教育淡化,偏离社会期待;专业群课程体系规划滞后,无法适应经济社会变革发展所带来的多样化新需求;以“岗位职业能力为导向”的课程内容组织实施在实践中并未真正落地,课程内容不能有效适应当前职业岗位的实际需求;教学过程无法真正实现“职业情境学习”,技能习得与岗位需求无法实现互通共融。
二、“1+X”制度下传感器与检测技术课程建设路径
在“1+X”证书制度背景下,传感器与检测技术课程积极应对传统课堂教学存在的问题和不足,进行了课堂革命。通过重构课程结构,开发了具有“书证融通”特点的课程内容。同时,改革了课堂教学方法,引入了“课堂+岗位双主线”的教学模式,帮助学生在课程学习中同时满足学历学习要求和职业能力要求,实现了“1”与“X”的融合与贯通。
(一)基本信息
传感器与检测技术课程是电气自动化技术专业的重要基础课程,同时也是国家双高计划中电力系统自动化技术专业群的核心课程。该课程旨在面向现代装备制造业自动化控制生产一线,通过基于工作过程的项目化教学,培养学生具备理想信念、良好的职业道德和人文素养。学生将掌握典型传感器的结构和工作原理,熟悉传感器系统的安装和维护流程,具备传感器故障诊断与检修、集成与入网调试的基本能力。
(二)课程设计
该课程以专业人才培养方案为基础,从岗位需求出发,以能力目标为导向,将思政教育、安全教育和劳动教育融入课程教学内容,旨在培养学生解决工程实际问题的能力和塑造他们的爱岗敬业职业素养。课程分为两大模块:“跟着专业教师学习传感器的原理及应用”和“跟着企业导师学习先进的检测技术”。在第一模块中,通过工业控制中的经典项目案例,生动地介绍各类常用传感器的工作原理和工程应用知识。第二模块由企业导师详细介绍热电厂中压力、物位、成分、火焰和温度五大物理量的先进检测方法与检测技术,并通过企业实际工程案例介绍行业领先的新技术、新工艺、新方法和新规程。该课程内容与企业岗位需求对接,融入传感网应用开发职业技能等级要求,将专业课程教学与企业员工培训有机结合。通过这种方式,在培养学生专业能力的同时,提高他们的职业能力和职业素养。
(三)课程建设
该课程于2007年首次开设,并在2010年依托国家骨干高职院校建设进行了深入的课程改革。随着2017年在国家职业教育电力系统自动化技术专业教学资源库平台建立课程网站,该课程得以进一步发展,建成了满足学生、教师、企业员工和社会学习者等用户需求的优质教学资源共754个,其中非文本资源占比达51%,累计学习人数达5633人。课程设置了基础理论、实操视频、典型问题分析、期中期末考试等内容。具体课程内容涵盖传感器结构动画详解、工作原理分析、实训室实操演练、学生作品展示等,丰富多样的实验资源有助于拓展学生的创新思维和探索欲望。为了进行教学内容改革,该课程采用了信息技术,融合了多媒体、网络共享等手段。通过图片、视频、动画等形式将传感器与检测技术的实际应用、典型案例等内容融入教学中。在教学方法方面,该课程采用了现代化的因材施教手段。课程考核利用了MOOC在线考评系统数据分析,能够及时有效地反馈学生的学习效果,并有针对性地引导和关注不同程度的学生。从而拓宽学习途径,提高实验课程教学效率。
(四)课程实施
基于线上平台,该课程逐步形成了“双主线,三阶段,五融合”的教学模式。教学团队由专业教师和企业导师组成,通过“课前预习+岗前准备”“课中学做+岗中实施”“课后强化+岗后提升”三个教学阶段进行教学。此外,该课程采用了五种融合方式:“1+X”证书与课程内容相融合、线上与线下相融合、岗位工作与课堂教学相融合、专业教师与企业导师相融合、课程思政与能力培养相融合。教学模式形成了“学生培养和员工培训”两条平行主线,使学生能全面对接岗位职责,实现了课堂到工作现场的自然过渡,以及学生到企业员工的无缝衔接。在课程学习完成后,通过教师评价、企业导师评价、学生自评和小组互评方式对项目任务的完成质量和展现出的职业素养进行评分,根据权重计算学生得分。最后,教师将每个学生的项目成绩进行反馈并提出改进意见,促进学生的专业技能和职业素养不断完善与提高。以“电力设备压力检测系统的设计与应用”项目为例,其教学实施流程如下:
1. “课前预习+岗前准备”,奠定基础,启化知岗
专业教师:教师课前通过便携式电脑、手机等数字化设备在在线开放课程中整合素材备课、组课;将与课程内容相关的视频、动画、微课等学习资源发送给授课班级学生,并布置课前预习测试;分析学生的测试结果以及疑难问题,确定教学难点,将教学策略制定为:虚实结合,四阶三练。
企业教师:将课程内容所涉及的火电厂工作内容、岗位职责、生产规程、国家标准等行业资料推送给学生,帮助学生初步明确岗位工作职责及岗位能力要求。
2. “课中学做+岗中实施”,增技强能,内化懂岗
阶段一:创设教学情境,导入工作任务
专业教师:引入火电厂未能及时准确测量锅炉炉膛压力致使压力过低,导致锅炉坍塌的企业案例创设情境,发布“正确使用压力变送器测量锅炉炉膛压力”的工作任务,使学生迅速进入岗位角色,明确学习任务。
企业导师:在实际工程背景下,借助视频展示热电厂锅炉控制场景,带领学生了解工况现场及行业背景,领会热电厂发电的基本原理和控制过程,介绍“1+X”工业传感器集成应用中级职业技能证书和本任务有关的要求,帮助学生直观认知热电厂的实际工作情况。
阶段二:合作探究学理论
专业教师:基于工作任务创设问题“压力控制系统由哪些模块组成”“压力传感器是怎么测量锅炉各部分压力的”请学生自主进行压力变送器说明书等资料查询,小组合作梳理压力变送器功能、结构,完成部件识别,培养自主探究能力与团队协作能力。教师通过资源库平台推送交互式结构认知与组装随堂练习,学生完成练习,并以小组为单位派代表展示汇报压力变送器部件名称、功用。教师对展示汇报中存在的问题进行讲解,通过动画演示帮助学生理解压力变送器的工作原理。在虚仿平台智慧电厂锅炉、管道等设备上找到压力变送器,为安装位置选取做好铺垫。
企业导师:根据热电厂实际生产要求,讲解锅炉压力控制系统的结构、设施布置的原则、条件和注意事项,培养学生严谨负责的职业态度。
阶段三:实战演练践技能
(1)虚拟仿真练,完成压力传感器的选型
专业教师:根据锅炉炉膛压力检测工作任务,引导小组探究查询手册,了解压力变送器各项参数意义及选取原则,利用虚拟仿真练,完成高压蒸汽管道、锅炉炉膛等典型场景压力变送器的选型。
企业导师:介绍热电厂锅炉管道压力控制方案,向学生讲解压力控制系统的设计要点,启发学生按照实际工作场景选择压力传感器的类型和参数,培养学生精益求精的工匠精神。通过虚拟仿真界面选型错误导致的安全事故,树立学生安全意识。
(2)专业设备实操练,完成压力传感器的安装
专业教师:依托平台企业案例讲解测压点的选取及安装注意事项,引导学生确定锅炉炉膛压力变送器安装位置。以小组为单位,制订安装计划,并汇报展示。利用专业设备实操练,小组内交互评价,教师对学生操作过程进行记录点评,反复操练、人人过关,突破“能安装、会维护”的教学重点。
企业导师:介绍热电厂工作票制度,详细讲解压力传感器安装前的准备工作、操作程序、运行注意事项和安全注意事项等操作规程,帮助学生了解真实的工作过程,强化学生规范意识,培养学生工匠精神。
(3)VR沉浸练,完成压力传感器的检修
专业教师:教师演示故障诊断规范操作方法,强调操作步骤和安全注意事项,学生观摩示范,分小组利用VR沉浸练,完成虚拟电厂中锅炉炉膛压力变送器的故障诊断任务,破解“故障难复现”的教学痛点,化解“熟流程”教学难点。
企业导师:结合热电厂锅炉系统运行特点,介绍压力检测系统的常见故障及解决方法。强调企业6S管理规范,督促学生在任务完成后断电、整理、清扫各自的工位,强调操作安全、工位整洁,对学生作品进行评价,培养学生良好的职业素养和劳动精神。
阶段四:总结固化评实效
专业教师:教师利用思维导图进行总结和归纳,并通过教学综合评价平台分析学生学习情况,对学生进行综合评价。
企业导师:对学生的各项操作流程、操作工艺以及操作过程中的安全管理,按照企业实际使用情况进行评价,培养学生精益求精的工作态度。
3. “课后强化+岗后提升”,拓展延伸,深化精岗
专业教师:根据学生的学习情况,个性化推送学习资料,发布课后作业,帮助学生巩固课上学习知识。拓展学习内容并完成第二课堂研修,参与社会服务,提升知识迁移能力。
企业导师:向学生推送行业目前所涉及的新技术、劳动生产方式的新变化,以及工作岗位对技术技能的新要求,帮助学生加深对企业的认知,迅速适应企业发展。
(五)教学效果
通过该课程的学习,内蒙古机电职业技术学院学生的专业能力和职业素养得到了有效提升。近五年来,学生在“互联网+黑科技”大赛中荣获国家一等奖一项,在“互联网+创新创业”大赛和挑战杯大学生课外科技作品大赛中获得自治区奖项二十余项,在其他职业技能大赛中获得国家级奖项五项。此外,全国20余所职业院校和企业采用本课程进行教育教学和员工技能培训,取得了显著效果,得到各大院校和企业的一致认可与好评。
三、结语
传感器与检测技术课程由专业教师、思政教师和企业内训师共同组成教学团队,采用“专业教育+思政教育”“课堂教学+实践教学”“共同提高+个性发展”的教学方式,实现职业技能等级证书的培训内容与课程内容的有机融合、课程思政教育与知识能力培养的有效结合、岗位培训过程与课堂教学过程的同步实施、职业技能等级证书的技能考核与学历教育课程考试的统筹安排,增强了课程内容与职业岗位能力和职业素养要求的相关性,提高了学生的职业适应性。
参考文献:
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