基于工作過程的現代生產物流培訓系統課程改革

梁鎮杰+李善欽

摘 要：目前我國高級技工學校、技師學院教育培養模式還不是很成熟，要完善技師人才培養模式就必須以課程體系、課程模式、教學方法等方面作為突破口，在設置課程時充分體現就業需要的原則、遵循行業（職業）標準的原則。本文探討如何以現代生產物流培訓系統課程為背景，把“模塊式”的教學方法融入到課程中。

關鍵詞：工作過程 學習情境 現代物流

生產物流一般是指：在原材料、燃料、外購件投入生產后，經過下料、發料，運送到各加工點和存儲點，以在制品的形態，從一個生產單位（倉庫）流入另一個生產單位，按照規定的工藝過程進行加工、儲存，借助一定的運輸裝置，在某個點內流轉，又從某個點內流出，始終體現著物料實物形態的流轉過程。生產物流的發展歷經了人工物流→機械化物流→自動化物流→集成化物流→智能化物流五個階段。進入21世紀，自動化物流在各行各業里的應用逐漸廣泛，技術也已逐步成熟，對于新世紀的機電一體化高素質人才，懂得現代生產物流技術知識和相關方面的職業能力，對今后求職和發展至關重要。

一、現代生產物流培訓系統課程改革的必要性

傳統行業專業人才的培養方案已不能滿足日新月異的電氣技術發展要求，期望在短時間內培養出“萬能”型的專業技術人才是不現實的。各所院校正在對傳統的課程體系進行研究，在原有的課程體系上逐步修訂新的教學方案。新的方案根據時代的發展要求，重新設立其專業核心能力及專業核心課程。現代生產物流培訓系統作為技師培養的一門專業核心課程，其面臨的改革，使得這一人才培養模式與課程設置更為合理。

現代生產物流培訓系統涵蓋了PLC控制技術、變頻調速技術、傳感器檢測技術、步進電動機和交流伺服電動機控制技術、網絡技術、計算機監控技術以及氣動技術，傳統的教學注重系統性，先把每門課程作為專業課程從頭到尾進行講授，然后進入最后的獨立課程設計。這種課程設置忽視了知識與具體工作任務的結合。其理論繁雜、課程枯燥，在教學上很難體現出面向工作過程的特點。

雖然每門課程也有相應的教學實踐環節，但實踐內容系統單調，與社會實踐脫軌，往往達不到工廠要求的職業水平。例如，在進行課程設計時，同學們熱情高漲，對學習有較濃的興趣，到最后也能把設計做出來，可是一旦到了工廠實習，他們就會發現自己的能力往往不能解決生產中遇到的問題。究其原因：學生在學校里學習，遇到不懂的問題時可以將其放到一旁或者由老師幫助解決。長久以往，學生就產生了依賴心態，缺乏了一種自我學習的能力。可以看到，這種傳統的教學模式，學生把學習看成是一種負擔，為考試而學習，不利于學生今后的思維和個人能力的發展。

因此，為了培養工學結合的綜合性技術人才，避免以往的與實際工作脫節的現象，面向工作過程的現代生產物流培訓系統課程改革勢在必行。

二、現代生產物流培訓系統課程改革的思路

一體化課程是以國家職業標準為依據，以綜合職業能力培養為目標，以典型工作任務為載體，以學生為中心，根據典型工作任務和工作過程設計課程體系和內容，按照工作過程的順序和學生自主學習的要求進行教學設計并安排教學活動，實現理論教學與實踐教學融通合一、能力培養與工作崗位對接合一、實習實訓與頂崗工作學做合一。一體化課程教學改革應注意以下幾點：

一是物流系統是具有機、電、氣集于一身的技術密集和知識密集性的特點，系統自動化程度高，結構復雜。課程與電工專業其他課程甚至非電工課程有密切的聯系，相互滲透性很強。在教學中，應注意設計工程師與維修技術工的區別，有關學科不可講解過深，以免學生難以理解。教學過程中，還應盡量避免涉及專業理論知識，以培訓學生維護和檢修為目的，教授學生相應的專業基礎知識和技能。還可以根據電氣維修專業的不同需要，對教材中的內容進行適當取舍。

二是設計的典型工作任務要注重實用性和針對性。我們以學生當時掌握的知識基礎作為參考依據，設計任務難易結合，使學生對這個任務產生濃厚興趣，在做的過程中使他們感到游刃有余，在每一個任務中至少設置一個難點，使他們真正從學中做，做中學，培養獨立解決問題的能力。

三是在學習中一切以學生為主導。要有促進學生自主學習、自我管理的教學模式和評價模式，突出學以致用，使學生在學習中體驗工作的責任和經驗，在工作中學習知識和技能，加快實現從學生到勞動者的角色轉換。

三、現代生產物流培訓系統課程改革的具體實施步驟

1.學習目標

本課程的任務是培養學生具有電氣自動化專業所要求的基本技能和知識，具備維修電工技師水平的相應素質。通過本課程的學習，使學生掌握現代化生產物流系統的維修與調試等相關知識。

TVT-3000E模塊化現代生產物流培訓系統是由機械手裝卸搬運系統單元、貨物自動識別緩沖系統單元、堆垛系統單元、自動化倉庫系統單元所組成。其主要完成貨物的裝配與搬運、貨物的自動識別與緩沖傳輸、貨物的堆垛以及貨物的自動倉儲。各部分結構、作用介紹如下：

一是機械手裝卸搬運系統。該單元主要由型材桌體、操作面板、控制單元西門子S7-200型PLC、井式供料機、傳送帶、轉盤輸送機、氣動機械手裝配機、交流伺服四軸聯動機械手搬運機等組成。實現貨物的自動供給、自動傳送，并使貨物到達指定的位置，通過交流伺服四軸聯動機械手搬運機將貨物放入貨物自動識別緩沖系統單元的帶式傳送機的始端。

二是貨物自動識別緩沖系統。由直流電動機、電容傳感器、顏色傳感器、汽缸、型材基體、光電傳感器組成，通過傳感器等把貨物分揀并由汽缸送入相應的斗式分選緩沖庫，當緩沖庫存放的貨物達到10件時，出料汽缸將貨物推出緩沖庫。

三是堆垛系統。該單元主要由帶式傳送機、鏈式傳送機、三相交流永磁同步機、變頻調速系統、堆垛機、托盤供給器等組成。通過托盤自動供給機構可將托盤通過鏈條傳送機構送入貨物碼垛區，實現對貨物的交叉層疊碼放。endprint

四是自動化倉庫系統。該單元主要由2組單元貨格式倉庫組成。單元貨格式倉庫由高層貨架、具有位置控制閉環系統的巷道起重機、接送貨物載貨臺、觸摸屏等組成。巷道起重機由運行機構、起升機構、貨物托盤機構組成。通過巷道起重機可使貨物放入指定的庫位，通過觸摸屏可實現貨物的隨時任意存取。

通過以上課程學習，學生熟悉PLC控制技術、變頻調速技術、傳感器檢測技術、步進電動機和交流伺服電動機控制技術以及氣動技術，更進一步加強了相互協作的能力，培養了分析實際問題和解決問題的能力。

2.情境設計

為了把設計工作任務與實際生產盡量緊密聯系，設計思路如下：

（1）對物流專業畢業生進行調查。調查內容包括：從事相關專業的內容，職業要求和職業素養要求。

（2）通過校級間的互相交流，與對方的課程教學內容、教學目標和教學方法進行對比分析，并對課改內容進行修訂改正。

（3）通過走訪校企合作企業，專訪企業里的任務專家、學者，概括任務領域所對應的典型工作任務，分析歸納職業崗位應具備的各種職業能力，見圖1。

圖1 企業對畢業生能力和素質調查分析

在現代生產物流培訓系統課程的具體設計過程中，我們依照企業發展和技術革新規律，結合本課程的知識目標和職業能力目標，將整個課程劃分為7個具有遞進性和連貫性的學習情境，見下表。

表 學習情境

學習情境包括：傳感器控制、機械手裝卸搬運系統工作過程、貨物自動識別緩沖系統工作過程、堆垛系統單元工作過程、自動化倉庫系統工作過程、N：N聯網、設備維護與保養。這7個學習情境在設計知識點和技能點時，充分考慮學生的認知能力，兼顧學生已有的知識結構和水平，遵循從易到難，由簡至繁，循序漸進的原則。

3.教學方法和手段

以往，該課程的講授都是按照傳統的教學方法進行的。老師通過課堂講授，把基本的知識教給學生，通過作業鞏固學到的知識。這樣，學生被動地接受，在思想里固化了一套固定的模式，當遇到新的問題或情況時，不會靈活解決。而新的教學方式，是以學生為主導，老師扮演學習的指導者、合作者的角色。教師把要學習的內容用完成任務的形式去實施，將每一學習情境分成幾個小任務。在學習過程開始前，教師首先要分析學習內容、學習目標，給每個學生布置任務，以便讓學生在學習過程中，有明確的學習目標；然后再由學生確定解決方案；最后完成實施方案。整個過程如圖2所示。該方案是通過任務驅動法循序漸進地掌握知識要點及職業操作技能的。

圖2 教學實施過程

4.考核

教師將學生的學習成果通過電子演示文稿的方式在全班同學面前展示、交流。學生根據教師提供的評價標準，通過組內評價、組間評價和教師評價對學習過程和學習成果進行總結性評價，并將完成任務過程中積累的經驗進行交流。評價既要注意對技能和成果進行評價，也要對學生的態度和方法進行評價。而且既要有任務階段性評價，又要有結論性評價，即整體項目設計與制作結果的評價。評價的形式可以多種多樣，要盡量突出以能力為本的考核方式。

四、小結

在畢業生就業后，我們在定期進行的企業回訪問卷調查中發現，用人單位要求畢業生有較強的動手能力和可塑性，除此以外，還希望畢業生有責任心、有誠信，能吃苦耐勞，能與同事、上級保持良好的人際關系。我們以工作過程系統化課程培養的人才，既能加強職業技術能力，又能培養良好的職業素質，在同行業的激烈競爭中，提高了畢業生的就業率。我們面向工作過程系統化的“現代生產物流培訓系統”課程改革，借鑒引用了國家職業技術教育的辦學經驗，充分發揮了高級技工學校、技師學院等各類職業教育培訓機構的基礎性作用，培養了適應社會發展需要、動手能力強、綜合素質高的應用型人才。

參考文獻：

[1]機械工業技師考評培訓教材編審委員會.電工技師培訓教材[M].北京：機械工業出版社，2008.

（作者單位：廣東省中山市技師學院）endprint

四是自動化倉庫系統。該單元主要由2組單元貨格式倉庫組成。單元貨格式倉庫由高層貨架、具有位置控制閉環系統的巷道起重機、接送貨物載貨臺、觸摸屏等組成。巷道起重機由運行機構、起升機構、貨物托盤機構組成。通過巷道起重機可使貨物放入指定的庫位，通過觸摸屏可實現貨物的隨時任意存取。

通過以上課程學習，學生熟悉PLC控制技術、變頻調速技術、傳感器檢測技術、步進電動機和交流伺服電動機控制技術以及氣動技術，更進一步加強了相互協作的能力，培養了分析實際問題和解決問題的能力。

2.情境設計

為了把設計工作任務與實際生產盡量緊密聯系，設計思路如下：

（1）對物流專業畢業生進行調查。調查內容包括：從事相關專業的內容，職業要求和職業素養要求。

（2）通過校級間的互相交流，與對方的課程教學內容、教學目標和教學方法進行對比分析，并對課改內容進行修訂改正。

（3）通過走訪校企合作企業，專訪企業里的任務專家、學者，概括任務領域所對應的典型工作任務，分析歸納職業崗位應具備的各種職業能力，見圖1。

圖1 企業對畢業生能力和素質調查分析

在現代生產物流培訓系統課程的具體設計過程中，我們依照企業發展和技術革新規律，結合本課程的知識目標和職業能力目標，將整個課程劃分為7個具有遞進性和連貫性的學習情境，見下表。

表 學習情境

學習情境包括：傳感器控制、機械手裝卸搬運系統工作過程、貨物自動識別緩沖系統工作過程、堆垛系統單元工作過程、自動化倉庫系統工作過程、N：N聯網、設備維護與保養。這7個學習情境在設計知識點和技能點時，充分考慮學生的認知能力，兼顧學生已有的知識結構和水平，遵循從易到難，由簡至繁，循序漸進的原則。

3.教學方法和手段

以往，該課程的講授都是按照傳統的教學方法進行的。老師通過課堂講授，把基本的知識教給學生，通過作業鞏固學到的知識。這樣，學生被動地接受，在思想里固化了一套固定的模式，當遇到新的問題或情況時，不會靈活解決。而新的教學方式，是以學生為主導，老師扮演學習的指導者、合作者的角色。教師把要學習的內容用完成任務的形式去實施，將每一學習情境分成幾個小任務。在學習過程開始前，教師首先要分析學習內容、學習目標，給每個學生布置任務，以便讓學生在學習過程中，有明確的學習目標；然后再由學生確定解決方案；最后完成實施方案。整個過程如圖2所示。該方案是通過任務驅動法循序漸進地掌握知識要點及職業操作技能的。

圖2 教學實施過程

4.考核

教師將學生的學習成果通過電子演示文稿的方式在全班同學面前展示、交流。學生根據教師提供的評價標準，通過組內評價、組間評價和教師評價對學習過程和學習成果進行總結性評價，并將完成任務過程中積累的經驗進行交流。評價既要注意對技能和成果進行評價，也要對學生的態度和方法進行評價。而且既要有任務階段性評價，又要有結論性評價，即整體項目設計與制作結果的評價。評價的形式可以多種多樣，要盡量突出以能力為本的考核方式。

四、小結

在畢業生就業后，我們在定期進行的企業回訪問卷調查中發現，用人單位要求畢業生有較強的動手能力和可塑性，除此以外，還希望畢業生有責任心、有誠信，能吃苦耐勞，能與同事、上級保持良好的人際關系。我們以工作過程系統化課程培養的人才，既能加強職業技術能力，又能培養良好的職業素質，在同行業的激烈競爭中，提高了畢業生的就業率。我們面向工作過程系統化的“現代生產物流培訓系統”課程改革，借鑒引用了國家職業技術教育的辦學經驗，充分發揮了高級技工學校、技師學院等各類職業教育培訓機構的基礎性作用，培養了適應社會發展需要、動手能力強、綜合素質高的應用型人才。

參考文獻：

[1]機械工業技師考評培訓教材編審委員會.電工技師培訓教材[M].北京：機械工業出版社，2008.

（作者單位：廣東省中山市技師學院）endprint

四是自動化倉庫系統。該單元主要由2組單元貨格式倉庫組成。單元貨格式倉庫由高層貨架、具有位置控制閉環系統的巷道起重機、接送貨物載貨臺、觸摸屏等組成。巷道起重機由運行機構、起升機構、貨物托盤機構組成。通過巷道起重機可使貨物放入指定的庫位，通過觸摸屏可實現貨物的隨時任意存取。

通過以上課程學習，學生熟悉PLC控制技術、變頻調速技術、傳感器檢測技術、步進電動機和交流伺服電動機控制技術以及氣動技術，更進一步加強了相互協作的能力，培養了分析實際問題和解決問題的能力。

2.情境設計

為了把設計工作任務與實際生產盡量緊密聯系，設計思路如下：

（1）對物流專業畢業生進行調查。調查內容包括：從事相關專業的內容，職業要求和職業素養要求。

（2）通過校級間的互相交流，與對方的課程教學內容、教學目標和教學方法進行對比分析，并對課改內容進行修訂改正。

（3）通過走訪校企合作企業，專訪企業里的任務專家、學者，概括任務領域所對應的典型工作任務，分析歸納職業崗位應具備的各種職業能力，見圖1。

圖1 企業對畢業生能力和素質調查分析

在現代生產物流培訓系統課程的具體設計過程中，我們依照企業發展和技術革新規律，結合本課程的知識目標和職業能力目標，將整個課程劃分為7個具有遞進性和連貫性的學習情境，見下表。

表 學習情境

學習情境包括：傳感器控制、機械手裝卸搬運系統工作過程、貨物自動識別緩沖系統工作過程、堆垛系統單元工作過程、自動化倉庫系統工作過程、N：N聯網、設備維護與保養。這7個學習情境在設計知識點和技能點時，充分考慮學生的認知能力，兼顧學生已有的知識結構和水平，遵循從易到難，由簡至繁，循序漸進的原則。

3.教學方法和手段

以往，該課程的講授都是按照傳統的教學方法進行的。老師通過課堂講授，把基本的知識教給學生，通過作業鞏固學到的知識。這樣，學生被動地接受，在思想里固化了一套固定的模式，當遇到新的問題或情況時，不會靈活解決。而新的教學方式，是以學生為主導，老師扮演學習的指導者、合作者的角色。教師把要學習的內容用完成任務的形式去實施，將每一學習情境分成幾個小任務。在學習過程開始前，教師首先要分析學習內容、學習目標，給每個學生布置任務，以便讓學生在學習過程中，有明確的學習目標；然后再由學生確定解決方案；最后完成實施方案。整個過程如圖2所示。該方案是通過任務驅動法循序漸進地掌握知識要點及職業操作技能的。

圖2 教學實施過程

4.考核

教師將學生的學習成果通過電子演示文稿的方式在全班同學面前展示、交流。學生根據教師提供的評價標準，通過組內評價、組間評價和教師評價對學習過程和學習成果進行總結性評價，并將完成任務過程中積累的經驗進行交流。評價既要注意對技能和成果進行評價，也要對學生的態度和方法進行評價。而且既要有任務階段性評價，又要有結論性評價，即整體項目設計與制作結果的評價。評價的形式可以多種多樣，要盡量突出以能力為本的考核方式。

四、小結

在畢業生就業后，我們在定期進行的企業回訪問卷調查中發現，用人單位要求畢業生有較強的動手能力和可塑性，除此以外，還希望畢業生有責任心、有誠信，能吃苦耐勞，能與同事、上級保持良好的人際關系。我們以工作過程系統化課程培養的人才，既能加強職業技術能力，又能培養良好的職業素質，在同行業的激烈競爭中，提高了畢業生的就業率。我們面向工作過程系統化的“現代生產物流培訓系統”課程改革，借鑒引用了國家職業技術教育的辦學經驗，充分發揮了高級技工學校、技師學院等各類職業教育培訓機構的基礎性作用，培養了適應社會發展需要、動手能力強、綜合素質高的應用型人才。

參考文獻：

[1]機械工業技師考評培訓教材編審委員會.電工技師培訓教材[M].北京：機械工業出版社，2008.

（作者單位：廣東省中山市技師學院）endprint