摘要:以“自動控制原理與系統”課程為例,分析了現有教材存在與崗位對接不明確、教學內容與實際工作脫節(jié)、沒有體現企業(yè)工作任務和職業(yè)技能認證等不足,針對這些問題提出了新的思路。探索工學結合、工學交替的人才培養(yǎng)方法,結合理論教材內容模塊化、項目任務具體化、實訓內容一體化的編寫思路,建設“穩(wěn)定+補充”的動態(tài)模塊化立體教材,完善教學內容,提高學生的職業(yè)技能與教學質量。
關鍵詞:高職高專;動態(tài)模塊化;理實一體化;教材建設;職業(yè)崗位技能培養(yǎng)
作者簡介:路桂明(1978-),女,吉林蛟河人,南通職業(yè)大學電子信息工程學院,講師。(江蘇 南通 226007)
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)05-0162-02
《教育部關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見》中提出高等職業(yè)院校要積極與行業(yè)企業(yè)合作開發(fā)課程,根據技術領域和職業(yè)崗位(群)的任職要求,參照相關的職業(yè)資格標準,改革課程體系和教學內容,要加強教材建設,重點建設與行業(yè)企業(yè)共同開發(fā)緊密結合生產實際的實訓教材。教材建設是高等職業(yè)院校教育和教學工作的重要組成,是課程改革成功與否的關鍵。[1]教師主要依照教材進行授課,學生依照教材進行學習。因此優(yōu)質的高職高專教材建設是培養(yǎng)高端技能型人才的關鍵。
“自動控制原理與系統”是應用電子和電氣自動化專業(yè)的重要課程。從學習這門課開始,學生才真正理解有關自動化及相關專業(yè)的專業(yè)術語、控制方法、系統分析和系統校驗等概念。[2]近年來,隨著網絡化和信息化進程的加快,各學科之間不斷相互滲透,自動控制和反饋控制思想應用越來越廣泛,機械專業(yè)、計算機應用和經濟類專業(yè)的學生中也有選修該課程的。通過學習“自動控制原理與系統”課程,可有效培養(yǎng)學生利用先進的控制理論解決實際問題的能力,培養(yǎng)學生電氣設備控制系統的設計、性能分析、維護、檢測等工作崗位的實踐操作能力,并有效提升學生的職業(yè)技能,為職業(yè)發(fā)展奠定良好的基礎。
一、課程教材現狀分析
目前,理論教學及實踐教學是學生獲得“自動控制原理與系統”課程知識的主要途徑?,F有的《自動控制原理與系統》教材主要包括建立自動控制系統的數學模型、系統的頻域分析法、系統的時域分析、自動控制系統的校正與設計、基于電力電子器件的直流調速系統、直脈寬調速系統(PWM)、交流調速系統等方面的內容。[3]教材特點是理論推導多、公式多、控制系統設計和校驗多、理論知識深、實踐操作少。教材與高職人才培養(yǎng)目標的達成存在明顯不足:如現有教材缺乏與崗位培養(yǎng)的對接,在教學內容中沒有體現企業(yè)需要的工作任務等。現有教材存在的不足表現在以下幾個方面:
1.難度大、跨度大、符合高職特色的對口教材少
目前,“自動控制原理與系統”課程在很多高職高專院校都采用本科教材,理論多、推導多、公式多、操作性和生產實際項目偏少,給教師教和學生學帶來一定困難,而且不符合高職高?!拜p理論、重實踐”的教學要求。[4]有些高職院校課程采用成人教育和中職教育的教材,它們大多是“本科簡化型”教材,其知識量、難度量和應用性與高職高專人才培養(yǎng)方案的要求存在差異,難以達到教學目標的要求。
2.教材編寫團隊結構單一,教材內容陳舊,不能跟上企業(yè)發(fā)展要求
現有教材編寫團隊大多是同一專業(yè)的教師,缺乏行業(yè)企業(yè)實踐經驗,教材不能及時反映工業(yè)發(fā)展需要用的新理論、新方法、新技術、新工藝、新設備等。教材內容由部分高職高專院校教師聯合編寫,存在理論內容簡單重復,各章編寫思路存在差異,編寫質量不高,實驗設備不統一等問題,影響教材的質量。
3.缺乏啟發(fā)性和與國家職業(yè)資格鑒定對應內容的有效銜接
教材版面設計過于單調,平鋪直敘,編寫格式缺乏教學方法的靈活運用;內容表達上,陳述性語言過多,缺少圖像與文字的配合;內容的設計與生產實踐聯系不上或內容過于抽象;過多的強調基本定理、基本論證,實踐內容較少,與職業(yè)崗位(群)的聯系更少,與國家職業(yè)資格認證相對應的內容幾乎沒有提及等。這些問題降低了學生的學習積極性,缺乏啟發(fā)性。
4.缺乏與理論教材相配套的電子資源和實踐教材
高職高專人才(工科類)培養(yǎng)計劃要求,實踐學時需占總學時的一半以上。但目前市場上的高職高專類教材主要是供教師授課使用的理論教材,由于實訓設備的差異,實踐性教材嚴重不足,理論與實踐結合緊密的教材更是鳳毛麟角,理實一體化教材的缺乏已成為制約高職人才培養(yǎng)的瓶頸。而且多數教材缺乏與教材相配套的電子資源,如課件、習題庫、典型案例分析和教學標準等。
5.課程網站資源庫的建設不足,不能實現動態(tài)模塊化
多數課程網站定位和基本要求不清楚,教學設計水平不高,內容一旦確定,基本都是幾年不變,缺少創(chuàng)新性技術和交叉學科的教學成果,不能體現自動控制方面先進科學技術的發(fā)展。
二、探索工學結合、工學交替的人才培養(yǎng)方法
要想克服以上《自動控制原理與系統》教材存在的不足,就要深入研究高職高專人才培養(yǎng)方法,探索適應“教師教”、“學生學”和“工作用”的人才培養(yǎng)模式。
電類專業(yè)的人才培養(yǎng)要求:掌握崗位職業(yè)工作必需的基礎理論、基本知識;能熟練操作相關崗位的常用生產設備,初步具備從事生產現場工藝工作的能力;具有解決本專業(yè)一般技術問題的能力。因此“自動控制原理與系統”課程在教學過程中,以堅持培養(yǎng)學生的職業(yè)技能為主,著力提高學生的實際動手能力和科學地分析問題、解決問題的能力。本著“實用、夠用”的原則選擇教學內容,以“理實一體”為主,大力加強實踐教學的力度,滿足學生職業(yè)能力提高的需要。
如圖1所示,以實踐創(chuàng)新能力和綜合職業(yè)能力素質培養(yǎng)為主線。堅持職業(yè)崗位素質教育與專業(yè)教育并重,人文社科教育與自然科學教育并重,著重培養(yǎng)高素質技能型人才。更新理論教學內容,突出教學內容的時代特征、理實一體化特征;更新實踐教學內容,突出技能能力培養(yǎng)的針對性。在人才培養(yǎng)方案的制訂中,結合學科發(fā)展和教師的科研成果,對專業(yè)基礎和專業(yè)課的教學內容進行不同程度的更新。
增加開設實驗課程的門數;增加綜合性、設計性實驗實訓項目的數量;增加職業(yè)崗位技能訓練項目,培養(yǎng)學生的實踐技能、職業(yè)素質和崗位技能。將課內培養(yǎng)與課外實訓相結合,通過細化實踐教育要求,有計劃地引導學生主動參加社會生產實踐、崗位實習、科技競賽、職業(yè)技能認證和各類技能等級考試,如電子類技能大賽、自動化生產線安裝與調試大賽、中高級維修電工職業(yè)資格技能認證、繪圖員資格認證等,加強學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。將培養(yǎng)工程意識和工程能力與培養(yǎng)學習習慣和學習能力相結合,通過改革教學方法和教學手段,培養(yǎng)學生良好的學習習慣和自我完善、自我發(fā)展的能力;將適應就業(yè)的針對性與適應職業(yè)崗位變換能力相結合,根據自動化類專業(yè)的特點,通過較寬厚的電氣工程學科專業(yè)基礎培養(yǎng),提高學生的職業(yè)變化能力,將學校教育與國家執(zhí)業(yè)資格認證和職業(yè)技能認證相結合,將職業(yè)技能考試大綱的內容滲透到日常教學內容中,強化學生的工程實踐能力。
為適應社會崗位的需要,技能型人才培養(yǎng)應打破原有的人才培養(yǎng)模式,探索一條“工學結合、工學交替”的人才培養(yǎng)方法,調整專業(yè)培養(yǎng)方案和方法,使人才培養(yǎng)計劃中各個要素更加協調。
三、構成動態(tài)模塊化與理實一體化的立體教材
根據以上人才培養(yǎng)方法,構建基于職業(yè)能力培養(yǎng)的動態(tài)模塊化與理實一體化特色教材建設方法。立體化教材建設圍繞適合“教師教、學生學”展開,包括上課用的主教材和與主教材配套的輔助教材,如教學重點難點分析、教學設計、教學與實訓視頻、實踐指導材料、多媒體資源庫。配套教材通過指導書和精品課程網站建設來實現,這樣主教材和與主教材配套的電子教學資源一起,構成了動態(tài)化的教材體系。
“動態(tài)”主要體現在“自動控制原理與系統”課程信息的動態(tài)化與配套電子資源的定期更新,即“穩(wěn)定+補充”。穩(wěn)定主要是指基于“工學結合”的理實一體化教材,與企業(yè)實際工程緊密結合,內容三年內相對穩(wěn)定;補充主要補充先進控制原理與系統應用方面尖端技術所要求的內容。自動控制原理與系統立體化教材內容不是一成不變的,而是做到三年一小補,五年一大補。動態(tài)模塊化與理實一體化立體教材建設適應“項目導入、任務驅動”、“工學結合”與“教、學、做一體”的教學模式,促進高職高專學生職業(yè)能力的培養(yǎng)。
1.理論教材在編寫過程中應注重以下特點
(1)教材內容綜合化、教材編寫模塊化、實訓內容一體化。將職業(yè)標準和技能認證大綱的內容滲透到教材內容上,打破傳統的教材模式,建立基于項目的結構體系,整個教材劃分為八個項目如圖2所示。項目之間層層遞進,按照系統性能指標要求和分析方法進行機構劃分。前七個項目注重將維修電工和技師國家職業(yè)資格認證中的理論內容及動手操作與系統分析調試、故障診斷實踐操作部分融入到教材中。最后一個項目分成四個綜合性任務,強化與生產實踐聯系緊密的項目。
(2)每個項目采用基于任務的學習模式,符合學生的認知習慣。精心選擇任務,將維修電工等國家職業(yè)資格認證的內容融入到任務中。如圖3所示,根據任務要求,設立相關知識點的學習。在每個項目中,以“項目導入,任務驅動”的原則,按照“任務布置→任務要求→任務分析→解決任務→能力擴展”的思路進行教材的編排。
(3)采用先進的仿真軟件。本教材增添了MATLAB軟件的應用,利用軟件進行建模。通過軟件仿真觀察系統的動態(tài)輸出,了解參數調整對系統的影響。有利于讀者發(fā)揮自己的建模想象力,拓展讀者的系統建模能力。
2.“穩(wěn)定+補充”的動態(tài)模塊化立體教材,完善教學內容,利于職業(yè)能力培養(yǎng)
基于“工學結合”的理實一體化教材與企業(yè)實際工程緊密結合,使課程內容三年內相對穩(wěn)定(基本理論和基本方法不變),課程資源庫補充先進控制原理與系統應用方面最新的技術(控制理論應用于生產實踐的項目),適應“工學結合”、“教、學、做一體”課程建設方案,有利于高職高專學生職業(yè)能力的培養(yǎng)。
3.探索“教、學、做”一體化,理實一體化,網絡創(chuàng)新一體化課程教學模式,提高教學質量
通過課程負責人組織,課程主講教師、實訓教師、兼職教師(企業(yè)工程技術人員)、近三年內畢業(yè)生參與的課程研討會,確定合理的課程模式,規(guī)范課程教學設計,教師全程指導等教學方法,提高學生的專業(yè)學習興趣和教師的教學質量。如理實一體化、網絡化、創(chuàng)新性課程教學模式,教師根據項目任務對知識點進行分析講解,引導學生學習項目知識,并將項目任務用于實踐,完成工作任務。在完成工作任務的過程中,學生加深對知識點的理解,并在任務完成的過程中,提高了學生的職業(yè)崗位能力和職業(yè)素質。
參考文獻:
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(責任編輯:孫晴)