基于“能力矩陣”的高職機(jī)電一體化專業(yè)課程體系研究

荊瑞紅

(蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院 中德工程學(xué)院，江蘇 蘇州 215411)

基于“能力矩陣”的高職機(jī)電一體化專業(yè)課程體系研究

荊瑞紅

(蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院 中德工程學(xué)院，江蘇 蘇州 215411)

基于能力矩陣的課程體系開發(fā)是德國“雙元制”職業(yè)教育模式的本土化的實(shí)踐，通過對企業(yè)崗位能力調(diào)研分析對機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生專業(yè)能力與個人能力的要求，設(shè)計(jì)出基于能力矩陣的機(jī)電一體化專業(yè)課程體系。通過專業(yè)知識與技能分析，以《電氣系統(tǒng)安裝與調(diào)試》為例設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)情境和項(xiàng)目實(shí)施過程,同時(shí)基于行動導(dǎo)向的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)是高職學(xué)生能力訓(xùn)練的重要保障。

能力矩陣； 雙元制；專業(yè)能力；個人能力；行動導(dǎo)向

0 引言

2011年10月教育部明確提出，2020 年建成“中國特色、世界水準(zhǔn)”的現(xiàn)代職教體系。近年來職業(yè)教育快速發(fā)展，現(xiàn)在職業(yè)教育體系框架基本形成，發(fā)展理念日趨成熟，釋放出巨大的人才紅利，為國家現(xiàn)代化建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。劉延?xùn)|強(qiáng)調(diào)，“十三五”時(shí)期，職業(yè)教育要堅(jiān)持服務(wù)發(fā)展，促進(jìn)就業(yè)的辦學(xué)方向。職業(yè)教育發(fā)展如何順應(yīng)中國制造2025計(jì)劃，如何培養(yǎng) “職業(yè)工匠”，成為支撐“中國制造”走向“優(yōu)質(zhì)制造”、“精品制造”的生力軍，是職業(yè)教育者深思的問題。

“德國制造”之所以能夠長盛不衰，并在全球化時(shí)代始終保持領(lǐng)先地位，主要得益于德國“三位一體”的體系保障,即是科技創(chuàng)新體系、標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量認(rèn)證體系、雙軌制職業(yè)教育體系。

在培養(yǎng)技術(shù)工人過程中，德國注重推行“雙元制”職業(yè)教育，所謂“雙元制” 職業(yè)教育，是指由學(xué)校和企業(yè)聯(lián)合展開職業(yè)教育，學(xué)生在企業(yè)接受實(shí)踐技能培訓(xùn)和在學(xué)校接受理論培養(yǎng)相結(jié)合的職業(yè)教育形式。因此，職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)是培養(yǎng)雙元制教育的核心所在。本文借鑒德國雙元制職業(yè)教育模式，結(jié)合我國高職辦學(xué)實(shí)際情況，基于能力本位的設(shè)計(jì)思想，對機(jī)電一體化專業(yè)課程體系進(jìn)行了本土化設(shè)計(jì)。

1 基于“能力矩陣”的課程體系設(shè)計(jì)

所謂能力矩陣，即把專業(yè)能力、個人能力以及跨專業(yè)能力作為能力矩陣的列，各門課程作為矩陣的行。而專業(yè)能力、個人能力以及跨專業(yè)能力是基于生產(chǎn)一線的企業(yè)專家、各類職業(yè)教育專家、地方產(chǎn)業(yè)需求等對機(jī)電專業(yè)崗位的綜合調(diào)研分析而獲得?；谀芰仃嚨恼n程體系分析模型如表1所示。

專業(yè)能力即包含理論知識和實(shí)踐技能。理論知識即具備一個學(xué)習(xí)模塊或職業(yè)領(lǐng)域中深入性的普通知識或?qū)I(yè)理論知識—即行動知識。實(shí)踐技能即具備廣泛的技能，能夠獨(dú)立處理任務(wù)和解決問題并對工作結(jié)果和過程進(jìn)行評價(jià)—即計(jì)劃、實(shí)施、檢查的“完整工作行動”。

個人能力即包含社會能力和自主能力。社會能力即參與設(shè)計(jì)/策劃小組工作及其學(xué)習(xí)或工作環(huán)境，并提供支持，對事實(shí)情況進(jìn)行綜合交流—即交流能力和合作能力；自主能力即自己定學(xué)習(xí)目標(biāo)和工作目標(biāo)，分析這些目標(biāo)的反饋意見，實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)實(shí)踐并承擔(dān)責(zé)任—反饋能力和學(xué)習(xí)能力。

跨專業(yè)能力即凌駕于專業(yè)、課程之上的綜合能力，即機(jī)電一體化相關(guān)崗位的職業(yè)能力，例如交流溝通能力、獨(dú)立制定計(jì)劃并完成的能力、遵守設(shè)備規(guī)范，嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)記錄工作步驟、環(huán)保等方面，不同于技術(shù)、技能的綜合能力。

表1 基于能力矩陣的課程體系模型

2 基于“能力矩陣”機(jī)電一體化專業(yè)課程體系設(shè)計(jì)

基于能力矩陣的課程體系是基于生產(chǎn)一線的企業(yè)專家、地方企業(yè)需求調(diào)研設(shè)計(jì)。蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)依據(jù)長三角地區(qū)制造業(yè)企業(yè)崗位需求調(diào)研，其培養(yǎng)目標(biāo)是生產(chǎn)一線的管理人員以及從事機(jī)電設(shè)備維修、機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)等崗位工作的技術(shù)人員。學(xué)生除了具備機(jī)電設(shè)備的操作、維修維護(hù)方面的知識與技能外，還需要具備交流溝通、5S、環(huán)保、質(zhì)量管理等方面的能力。機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)核心課程有專業(yè)認(rèn)識實(shí)習(xí)、機(jī)械子系統(tǒng)的制造與安裝(包括鉗工、車工、銑工、機(jī)械制圖等內(nèi)容)、電氣系統(tǒng)的安裝與調(diào)試(包括電路、電子、電氣系統(tǒng)的安裝與調(diào)試)、機(jī)電系統(tǒng)的控制與編程(包括氣動、PLC基本控制、電氣液控制系統(tǒng)等)、機(jī)電系統(tǒng)檢測、安裝與調(diào)試(包括)、機(jī)電系統(tǒng)故障檢測與排除、機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)、機(jī)電系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與優(yōu)化、企業(yè)管理與溝通。基于能力矩陣設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化核心課程體系設(shè)計(jì)，專業(yè)能力按照知識、技能由淺入深、能力螺旋上升的原則，個人能力根據(jù)課程先后優(yōu)先靠前培養(yǎng)的方針進(jìn)行設(shè)置，一門課程最多重點(diǎn)強(qiáng)化兩個社會能力和自主能力，具體如圖1所示。

基于“能力矩陣”的課程體系設(shè)計(jì)，遵循專業(yè)課程根據(jù)知識由簡單到復(fù)雜，由淺入深，技能螺旋上升的原則，個人能力根據(jù)崗位需求盡量在培養(yǎng)初期分散在各門課程中強(qiáng)化，到綜合課程的訓(xùn)練階段，已具備了所有要求的個人能力。因此，基于這個設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)了如表2 所示的基于“能力矩陣”的機(jī)電一體化核心課程體系。

圖1 課程體系的能力矩陣設(shè)計(jì)原則

3 基于“能力矩陣”的教學(xué)情境開發(fā)案例

3.1 基于“能力矩陣”的教學(xué)情境開發(fā)

“定崗雙元制”人才培養(yǎng)模式，學(xué)生學(xué)習(xí)目的性很強(qiáng)，企業(yè)參與廣泛，培訓(xùn)與生產(chǎn)實(shí)際實(shí)現(xiàn)零距離?；谀芰仃嚨慕虒W(xué)情境也是基于行動導(dǎo)向而設(shè)計(jì)的，與職業(yè)典型工作任務(wù)、企業(yè)真實(shí)情境相關(guān)。以《電氣系統(tǒng)的安裝與調(diào)試》為例，設(shè)計(jì)出基于能力矩陣的學(xué)習(xí)情境如表3所示。

表2 基于能力矩陣的機(jī)電一體化專業(yè)核心課程體系設(shè)計(jì)

那么，基于能力矩陣目的的教學(xué)過程應(yīng)該也以項(xiàng)目為導(dǎo)向，能力訓(xùn)練為目的而設(shè)計(jì)。通過任務(wù)分析-任務(wù)計(jì)劃-任務(wù)實(shí)施-任務(wù)控制四個方面進(jìn)行。任務(wù)分析即對給定項(xiàng)目資料進(jìn)項(xiàng)詳細(xì)的閱讀與分析，對項(xiàng)目圖紙、工藝進(jìn)行詳細(xì)分析。任務(wù)計(jì)劃即根據(jù)分析的結(jié)果，制定項(xiàng)目實(shí)施的計(jì)劃，包括材料的選擇、工具的準(zhǔn)備、實(shí)施方案的確定。任務(wù)實(shí)施即按照最優(yōu)的計(jì)劃單人/分組對照執(zhí)行，解決項(xiàng)目中的難題并完成項(xiàng)目。任務(wù)控制即項(xiàng)目完成后，根據(jù)計(jì)劃中質(zhì)量要求進(jìn)行測量與檢查，確保結(jié)果是最優(yōu)的，并團(tuán)隊(duì)評估工作結(jié)果與工作過程。以學(xué)習(xí)情境4-根據(jù)要求安裝和操作電氣線路為例，設(shè)計(jì)一個學(xué)習(xí)項(xiàng)目-升降機(jī)線路的安裝與調(diào)試，具體的學(xué)習(xí)和工作任務(wù)編輯過程如下：

3.2 基于行動導(dǎo)向的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

從金字塔理論，知道人通過聽獲取知識，只獲得5%；通過閱讀獲取知識，只獲得10%； 通過音頻視頻獲取知識，只獲得20%；通過演示示范獲取知識，只獲得30%； 通過小組討論獲取知識，可以獲得50%； 通過加以運(yùn)用獲取知識，可以獲得75%；通過教學(xué)，直接運(yùn)用所學(xué)知識獲取知識，可以獲得80%。可以看出，基于行動導(dǎo)向的課堂教學(xué)，教師從主導(dǎo)角色變成了輔導(dǎo)角色，而學(xué)生從被動接受變成了主動思考，課堂布局也發(fā)生了變化。行動導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)通過小組討論、任務(wù)實(shí)施直到任務(wù)控制，把理論知識融入了項(xiàng)目中，項(xiàng)目實(shí)施中充分強(qiáng)化了技能，同時(shí)學(xué)生獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)能力以及團(tuán)隊(duì)合作能力也得到了提升，與傳統(tǒng)的授課方式相比，學(xué)生獲得了更多的知識與技能，也獲得了更多職業(yè)能力。

表3 《 電氣系統(tǒng)的安裝與調(diào)試》教學(xué)情境開發(fā)

表4 以能力為目標(biāo)的學(xué)習(xí)載體設(shè)計(jì)

圖2 項(xiàng)目式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)課堂布局情況對比

4 結(jié)語

基于“能力矩陣”的機(jī)電一體化課程體系設(shè)計(jì)，是基于企業(yè)真實(shí)崗位的職業(yè)需求和職業(yè)能力而設(shè)，是完全結(jié)合高職教學(xué)的特點(diǎn)而設(shè)，是“定崗雙元制”人才培養(yǎng)的真實(shí)反映?；谀芰仃嚨恼n程體系設(shè)計(jì)為提高高職院校教學(xué)效果，提升教學(xué)水平，提高學(xué)生教學(xué)能力提供了借鑒的經(jīng)驗(yàn)?；谀芰仃嚨慕虒W(xué)情境的開發(fā)是“定崗雙元制”模式的基礎(chǔ)與保證，而在課堂上，學(xué)生的角色發(fā)生了改變，從被動的 “聽”到主動的“做”，從獨(dú)立思考轉(zhuǎn)變?yōu)閳F(tuán)隊(duì)合作。教師的角色也發(fā)生了變化，從一味的“灌”到旁邊的“協(xié)助”，從“領(lǐng)導(dǎo)”角色轉(zhuǎn)變?yōu)椤拜o導(dǎo)”。在行動導(dǎo)向的課堂上，學(xué)生成為了主體，老師成為了輔助，課堂的教學(xué)效果大大提高。

[1]宮謙.能力矩陣教學(xué)方法的研究與實(shí)踐[J].新課程研究(中旬刊),2012,12:84-86.

[2]蘇嵐科,王占伶,張曉青.基于能力矩陣的行動導(dǎo)向教學(xué)法在英語基礎(chǔ)課程中的應(yīng)用研究[J].職業(yè),2014,09:123-125.

[3]張艷紅,劉威.基于能力矩陣的高職行動導(dǎo)向教學(xué)法研究[J].教育與職業(yè),2014,14:150-152.

[4]徐振華.基于“能力矩陣”的高職課程開發(fā)與設(shè)計(jì)[J].教育與職業(yè),2013,36:119-120.

[5]張慧.能力矩陣教學(xué)方法的探討與啟示[J].北京財(cái)貿(mào)職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2013,01:19-22.

(編輯 馬海超)

Study on Mechatronics Curriculum System Based on the “Ability Matrix”

JING Ruihong

(Sino-german Engineering School, Suzhou Chien-Shiung Institute of Technology 215411, China)

The development of curriculum system based on the ability matrix is localized practice of the vocational education mode of German “dual system”. The professional ability and personal ability of students majored in mechatronics were analyzed and the mechatronics curriculum system based on capacity matrix was designed according to the research of occupation ability. Taking the course of “the installation and debugging of electrical systems” as an example, through the analysis of professional knowledge and skills, the learning situation and implementation process of projects were designed. At the same time, the action-oriented classroom teaching design is the important guarantee of higher vocational students’ ability training.

capacity matrix; dual system; professional ability; personal ability; action-oriented

2016-09-20

本論文是蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院重點(diǎn)課程《電氣安裝規(guī)劃與實(shí)施》，課題編號(ZK201505)，蘇州市優(yōu)秀新課程《電氣安裝規(guī)劃與實(shí)施》，江蘇省高等教育教改課題 “基于’雙元制’的高職-應(yīng)用本科銜接培養(yǎng)技術(shù)技能型人才的研究與實(shí)踐” (課題編號：2015JSJG407)成果。

荊瑞紅(1980-)女。博士研究生，副教授。研究方向：機(jī)電一體化技術(shù)。

G712

A

1672-0601(2016)11-0029-04