陳 湘 歐陽旻 歐陽廣
(1.湖南鐵路科技職業技術學院 湖南 株洲 412000;2.湖南化工職業技術學院 湖南 株洲 412004)
基于工作過程的高職實踐類教材改革*
陳 湘1歐陽旻1歐陽廣2
(1.湖南鐵路科技職業技術學院 湖南 株洲 412000;2.湖南化工職業技術學院 湖南 株洲 412004)
分析了基于職業崗位工作過程的高職院校電氣自動化專業實踐類教材改革的背景,從教材名稱、教材模塊、教材內容幾個方面說明了基于工作過程的高職實踐類教材改革的內容與措施,介紹了基于工作過程的高職實踐類教材編寫與管理的方法。
工作過程;高職;實踐類教材;改革與創新
高職教育是就業教育,重點培養經濟建設和社會生活需要的第一線應用型人才,因此,特別需要建立基于工作過程的教材觀,按照工作過程的順序或職業能力要求編寫教材,追求工作過程的系統化而不是學科結構的系統化。筆者討論的“實踐類教材”主要指基于職業崗位工作過程和職業崗位能力培養、符合“教、學、做合一”思想、適應當前高職教育教學改革需要的專門化教材。
基于工作過程的高職實踐類教材改革是伴隨著高職院校實踐類教學改革產生的。當前,高職院校的招生規模已占據普通高等院校的半壁江山,相對應的高職院校學生就業難的問題隨之凸現。其中,高職院校的課程教學與職業崗位要求脫節是備受關注的問題之一。
加強校企合作,實現工學結合,根據技術領域和職業崗位(群)的任職要求改革課程體系和教學內容,是提高學生職業能力的主要途徑。基于工作過程對高職實踐類教材進行改革與創新,不僅是高職院校教學改革的迫切需要,也是對加強實踐教學、培養技能型人才的有力支持和保障。
基于工作過程的高職實踐類教材改革包括教材名稱改革、教材模塊改革及教材內容改革,下面以電氣自動化專業為例具體說明。
教材名稱應依據專業人才培養方案確定。基于工作過程的專業人才培養方案的設計步驟為:調查典型職業崗位→分析典型工作過程→確定行動領域→確定學習領域→確定專業教學計劃。
電氣自動化專業的典型職業崗位主要有維修電工、儀表裝配工、儀表維修工、電機維修工等二十多個。維修電工是電氣自動化專業的典型職業崗位,分析其工作任務與要求,可以歸納并確定電氣自動化專業的典型工作任務,包括:(1)電子識圖與繪圖;電子元器件選擇與質檢;電子印刷電路板的制作;電子裝接;電子整機調試;電子產品檢修。(2)電機檢修工具與儀表的選擇及使用;電機故障檢測;電機正確拆卸;電機故障排除;電機裝配;電機試驗。(3)電氣識圖與繪圖;電氣元件的選擇與質檢;基本繼電控制電路的配盤;機床電氣原理圖、接線圖、位置圖閱讀;機床電氣系統故障診斷;機床電氣系統故障排除;機床電氣系統運行維護。(4)PLC程序的編制與調試;PLC程序的閱讀;PLC輸入、輸出接口電路的連接;PLC電氣控制系統的運行維護與檢修。(5)交直流電機的運行與維護;整流裝置的故障檢修;檢測部件故障檢修;調節器參數整定;變頻器的使用與維護。(6)自動生產線動力電機運行與維護;自動生產線控制器的運行與維護;自動生產線檢測部件的運行與維護;自動生產線控制電機的運行與維護。(7)電力變壓器的運行與維護;高壓配電柜的運行與維護;低壓配電柜的運行、維護與檢修;繼電保護系統的運行與維護;繼電保護系統的參數整定。(8)電力系統的操作規程;電力系統的安全規范。(9)總線控制設備的使用;現場總線與工業以太網的構建與維護;總線控制系統的運行與管理。
將電氣自動化專業的典型工作任務歸納為行動領域,主要有:電子產品的制作與檢修、電機使用與維護、常用電機控制線路的制作與檢修、機床電路故障檢修、PLC控制設備故障檢修、交直流調速設備故障檢修、自動生產線設備維護、供配電系統的運行與維護、現場總線控制系統的運行與管理等。
根據電氣自動化專業的專業行動領域設計專業人才培養方案,包括公共基礎學習領域、專業基礎學習領域、專業學習領域及拓展學習領域。
對應專業學習領域的項目名稱,可以確定專業教材名稱。與學科化的教材名稱不同,基于工作過程的教材名稱不僅包括了工作的主要對象,而且包括了主要工作任務。
將電氣自動化專業行動領域的知識、技能、態度要求轉換成學習領域的相關要求,確定課程學習目標,以此為基礎構建課程模塊。具體構建方法為:職業→典型工作任務→工作崗位→工作過程→工作要求→學習范圍→課程教材模塊。下面以《機床電氣系統運行維護與檢修》課程為例具體說明。
《機床電氣系統運行維護與檢修》課程對應的主要職業崗位是維修電工。
典型工作任務 機床的電氣系統維護與檢修。
工作崗位 檢查、維護、修理車床與銑床等多臺機床。
工作過程 第一步:發現機床在運行過程中的非正常現象,主要通過目測、聽聲音、聞氣味等感官方式觀察。例如,X62銑床在工作時,發現主軸電動機不轉動,伴有很響的“嗡嗡”聲。第二步:通過機床本身的工作狀況和加工的產品進行分析,必要時可以通過儀器設備進行檢查,確定機床的故障范圍與故障類型。主軸電動機不轉動是因為主軸電動機電路沒有通電,有斷路現象。第三步:通過故障現象,查找故障原因。主軸不轉動的原因是主軸電動機缺相。第四步:針對故障原因,查找故障點,進行修理,排除故障。此例中,主要檢查主軸電動機的主電路,可斷開電動機,接通電源,用測量電壓的方法檢查,也可以用電阻檔測量電路的電阻進行檢查。
工作要求 對機床工作狀態高度敏感,熟悉機床電氣控制線路和各類故障現象的特點,以保證及時、準確地查找故障范圍,排除故障。另外,需要具備扎實的電工操作技能,能進行斷開或接通電路的操作。檢修機床時,需要與相關的機床操作工進行合作;更換零件時,需要與保管員進行溝通和交流,因此,需要有一定的合作、溝通能力。
學習范圍 (1)知識目標:熟悉車床、鉆床、磨床、鏜床、銑床的工作狀態與控制設備以及控制電路。(2)技能目標:判斷車床、鉆床、磨床、鏜床、銑床的故障現象并能正確排除故障。(3)態度目標:遵守規章制度,具備安全意識與質量意識,團結、合作,實事求是,理論聯系實際,嚴謹、踏實、細致。
課程教材模塊 根據課程的學習范圍構建課程教材模塊。模塊一:C650車床的運行維護與檢修;模塊二:Z3040搖臂鉆床的運行維護與檢修;模塊三:M7130平面磨床的運行維護與檢修;模塊四:T68臥式鏜床的運行維護與檢修;模塊五:X62W臥式萬能銑床的運行維護與檢修。在教學過程中,教師可以根據行業特點和學校的實訓條件,有針對性地選擇相關模塊進行訓練。
根據完成某一具體工作任務需要的知識、技能及態度遴選教材內容。以C650車床的運行維護與檢修模塊為例,具體說明。
C650車床包含兩臺電動機,作為職業新手,必須先了解C650機床的應用和結構,熟悉電氣控制線路的工作過程,以此為基礎,判斷和處理最簡單的車床控制線路故障。在車床故障的判斷和檢修過程中了解機床故障判斷的方法,熟悉使用檢修機床的電工工具和電工操作方法。此模塊包括的具體內容如下。
任務一:認識車床,主要了解車床的作用與結構。
任務二:了解車床,主要了解車床的電機與控制設備、控制線路。
任務三:判斷和檢修車床主軸電動機故障,主要有主電動機的停轉、響聲異常等故障。
任務四:判斷和檢修車床冷卻泵電動機不能正常起動、聲音異常等故障。
車床的主軸電動機與鉆床、銑床、磨床等機床的主軸電動機工作過程非常相似,因此,對這一內容的學習可成為鉆床、銑床學習的基礎。由于這是第一個學習模塊,機床運行維護與檢修的操作規程、安全注意事項及相關測量儀表的使用等也是學習的重要內容。
課題立項 《基于職業崗位工作過程的高職院校電氣自動化專業實踐類教材改革與創新研究》是筆者聯合相關企業一線技術人員和中國電力出版社有關編輯共同研究的課題,2009年被批準為湖南省教育科學 “十一五”規劃課題,已經完成前期論證并正式開題。
課題研討 中國電力出版社有限公司已經組織成立“653工程”(信息專業技術人才知識更新工程)委員會,2009年4月,在山東科技職業技術學院召開了“機電類精品課程教材建設研討會”,高職院校代表與企業代表對如何加強專業教材建設,有效縮短課程教學與學生將來職業崗位的距離進行了主題發言,各成員以小組為單位進行了熱烈討論,最后確定了包括《電機使用與維護》、《機床電氣系統維護與檢修》等14個選題。
教材編寫體裁 摒棄“章節體”的編寫體裁,采用模塊式結構,以具體的工作任務為教學單元。主要依據完成典型職業崗位的典型工作任務所需的知識、技能的難易程度組織教材內容,充分體現教材的職業性和實用性,同時,盡可能兼顧學科知識的邏輯性,照顧到知識的綜合性。教材集理論講授、實驗、實訓、實習于一體,實現“教、學、做一體化”,不再有理論教材與實踐教材的區別。
教材編寫體系 隨著現代教學手段的發展,知識和技能的傳授形式更加多樣化,單一的紙質教材已經很難滿足基于工作過程的教學需求,因此,教材體系將呈現“立體化”特點。除了編寫高質量的“教、學、做一體化”的紙質教材之外,還要建設音像媒體、教學課件、教學素材庫等輔助教學資源,形成“一主多輔”的教材體系。以《機床電氣系統運行維護與檢修》教材為例,相關機床的實物結構、操作過程、故障現象演示、故障檢測方法、維修過程等影像資料都是基于工作過程的教學中極其重要的教學資源。
教材編寫人員 基于工作過程的實踐類教材的編寫,要求編寫人員既要系統地掌握專業知識,又要熟悉相關職業的典型工作崗位及典型工作任務的工作過程,因此,需具備“雙師型”教師資格。此外,為了將新技術、新工藝、新設備、新材料引入教材,保證教材的實用性和先進性,應邀請相關職業生產一線的技術專家參與。中國電力出版社有限公司確定的14個教材選題,均要求主編為“雙師型”教師,要求有現場專家負責審稿或參與編寫。
[1]姜大源.職業教育學研究新論[M].北京:教育科學出版社,2007.
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[3]陳湘.基于職業崗位能力的《電機及應用》校本教材的開發[J].中國電力教育,2008,(10).
G712
A
1672-5727(2010)12-0036-03
陳湘(1967—),女,江蘇泰州人,工學碩士,湖南鐵路科技職業技術學院副教授,湖南省維修電工專家委員會委員,維修電工高級考評員,研究方向為電機傳動及控制。
歐陽旻(1965—),女,湖南株洲人,湖南鐵路科技職業技術學院經濟師,科研處副處長,研究方向為科研管理。
歐陽廣(1965—),男,湖南衡陽人,湖南化工職業技術學院副教授,主要從事計算機專業教學與管理。