劉 國 文
(湖州職業技術學院 機電與汽車工程學院, 浙江 湖州 313000)
2015年5月,《國務院關于印發〈中國制造2025〉的通知》(國發〔2015〕28號),提出了“中國制造2025”規劃。其核心內容便是制造業的智能化轉型[1]。2016年9月,《湖州市工業強市建設“十三五”規劃》出臺,提出加快從傳統制造向智能制造的轉變,積極爭創“中國制造2025”試點示范城市。為此,湖州職業技術學院(以下簡稱湖州職院)相繼設置了機電一體化技術、工業機器人技術、電氣自動化技術等機電類專業,致力于服務湖州南潯智慧電梯小鎮、長興吉利汽車發動機生產基地、久立集團和三一重工湖州生產基地等湖州大型企業對機電類技能人才的需求。隨著形勢的發展,湖州市的智能制造引入了越來越多的先進技術和精密設備,對機電類技能人才提出了更高的知識與技能要求,這對湖州職院機電類專業既是挑戰,也是機遇。湖州職院機電一體化專業只有緊跟智能制造技術發展的步伐,科學合理地設置課程體系和教學內容,才能培養出優秀的高技能人才,更好地服務地方產業,滿足湖州經濟社會發展對高技能人才的需求[2]37-38。
隨著工業4.0和“中國制造2025”的提出,機電類技術智能化、模塊化、網絡化發展的趨勢越來越明顯。目前,與機械電氣化時代相比,“機”與“電”之間的界限不再清晰,單一技術已經無法解決工程實際中遇到的問題。技術的不斷進步和產品制造手段的日益更新,使得機電類專業的人才需求逐漸向應用型和綜合型方向轉變。柔性化智能化的生產單元和精密機械的操作與維護,以及機電產品生產周期中的設計、加工、質檢和設備調試等各個工序工藝,都需要各種知識技能的協同運用才能完成。這對高職機電類專業提出了更高的要求。高職機電類專業的課程體系只有作出以市場需求為導向的重構改革,積極推行產學合作和現代學徒模式,才能培養出現代機電行業在生產、管理、使用維護方面所需要的高技能人才[3]262-264。
高職機電類專業課程體系應具有工程邏輯性和時代關聯性,既要緊隨新時代高職教育的發展步伐與時俱進,更要結合區域產業布局做好工學結合[4]30-37。科學合理的課程體系和課程設置應遵循職業能力發展的內在規律,課程內容則應遵從職業能力發展的階段排序要求,為學生的職業發展打下良好的實踐基礎。
專業是高職教育的“生命線”。高職院校應根據當地產業布局和重點發展領域,明確專業定位,動態調整專業方向,從而與當地的產業轉型升級相適應。專業發展與人才培養應滿足當地產業發展的戰略需求[5]120-121 [6]42-43。專業設置必須對接區域產業發展需求,并提升本專業的社會服務能力。只有這樣,高校才能對地方經濟發展作出貢獻。高職專業只有融入地方產業,優化專業布局,根據當地的支柱產業和集聚產業,明確專業人才培養的目標,才能凸顯專業特色。湖州職院的機電一體化專業,從服務地方產業優化升級的角度出發,制定相應的培養目標和教學計劃,開設了智能制造和智能電梯兩個課程體系,為久立集團和南潯智慧電梯小鎮培養一線高技能人才服務。
高職院校要遵循職業能力發展的內在規律,參照職業發展的不同階段,根據發展性任務來設置相應的課程。專業主干課程的設置要遵循職業發展規律,根據工作崗位提煉典型工作任務,并要根據崗位職責和工作過程更改和完善相關內容[7]223-225 [8]。根據湖州本地的產業布局,湖州職院機電一體化專業對應的工作崗位主要是機械零部件生產、機電設備維護與維修、機電產品生產組裝與調試等;典型的工作任務主要有機加工設備操作與使用、機電設備維護與維修、機電零部件及整機組裝與調試以及生產線過程控制與管理等。專業課程應根據典型的工作任務,提煉出從事湖州本地機電一體化行業所應具備的技能。如電梯制造方面的崗位,須掌握數控沖壓設備的操作、機加工工藝規程的編制與實施以及電梯整機的組裝與調試等知識與技能;而電梯維保方面的崗位,則需要掌握傳感器技術、單片機控制技術、電梯機械技術和電氣設備安裝技術等。
專業課程的序化應符合職業發展階段的規律,并符合人的認知規律。專業課程應按照職業發展規律排序,應從“基礎”到“應用”,從“寬”到“窄”地序化典型任務。機電一體化專業課程序化,應按從職業發展初期的“機電一體化設備的操作與維護”等任務到職業發展中后期的“機電一體化產品生產設計與管理”等任務這樣的順序進行排序。如機電一體化專業中數控技術的發展規律是:從手動操作、數控編程操作到柔性自動化操作,再到人工智能化操作,因此,其課程的發展排序應按鉗工實訓、數控編程與操作、機床電氣控制、數控銑床編程與操作、CAM制造技術和加工中心編程與操作這樣的順序進行。
職業通用能力方面的課程包括基本職業素質課程和關鍵職業素質課程兩部分。基本職業素質課程主要包括作為一個社會自然人應該具備的思想品德、文化科學、身體心理等課程,與普通教育課程大體吻合;關鍵職業素質課程是指溝通交流、團隊合作、自我管理、社交禮儀等與關鍵職業能力相關的課程。這兩類課程是一個社會自然人從事任何職業都必須學習的通用性素質課程,是學生進行專業性課程學習和發展性課程學習的基礎,也是從事某一種職業的基礎,更是職業素質的基本體現,職業教育課程體系必不可少的組成部分。
目前,大多數高職院校都以“機電并重,以機為主”的理念,構建機電類專業課程體系,簡單地堆砌以機械與電子課程為主的機電類專業課程體系,導致了專業定位不明確、課程設置不合理等問題。因此,湖州職院機電一體化專業的課程體系重構應充分考慮湖州產業布局,聽取企業所需,并遵循職業發展規律,整合優化教學內容,努力達到布局課程相隨、前序后續銜接和標準目標相適應的目的。
2016年9月,《湖州市工業強市建設“十三五”規劃》出臺,強調要大力發展新能源汽車、物流裝備、智能電梯、信息技術、高端裝備、農業機械、節能環保裝備、機器人與數控加工裝備、通用航空裝備等機電一體化相關領域產業。湖州職院機電一體化專業為適應和推動湖州裝備制造業的升級改造,以服務地方產業經濟發展為導向,及時在專業發展方向上做出了調整:陸續與吉利集團長興發動機制造基地、湖州銳格物流科技有限公司、沃克斯電梯(中國)有限公司和怡達快速電梯有限公司等企業簽訂訂單班培養協議;先后成立了沃克斯電梯和吉利汽車現代學徒班;根據南潯電梯加入“一帶一路”倡議的需要,與英國南埃塞克斯學院合作辦學,成立了中英合作國際班。同時,湖州職院機電一體化專業積極創新專業運作機制,在政府職能部門牽頭下,積極地與相關企業對接,加入行業協會,開展社會培訓,開發項目課程。目前,根據湖州地方產業布局,湖州職院機電一體化專業設置了智能制造和電梯維保兩個課程體系,凸顯了本專業的地域特色。
近幾年,湖州職院機電一體化專業通過對專業崗位需求和歷屆畢業生工作崗位職責的調研,與企業專家的座談,了解到了用人單位對本專業人才培養的技能要求和發展性任務,最終確定了本專業分智能制造、電梯維保、現代學徒和“1+X”試點四個課程改革方向。按照機械安裝、機電聯調、驗收調試、維修保養、維護診斷、技術改造、使用操作和項目管理等從初期到中后期的發展性任務,進行了專業必修課和限定選修課等課程體系的設計。其中,專業必修課包括專業群平臺課和專業核心課;限定選修課分別面向智能制造、電梯維保、現代學徒和“1+X”試點四個方向,開設不同的專業限選課,以滿足學生不同的崗位就業需求(參見圖1)。

圖1 機電一體化專業核心課程體系圖示
如圖1所示:該專業群平臺有六門課程,全部面向機電類專業。除機電一體化專業外,還有電氣自動化、工業機器人、生產過程自動化等專業。同以往相比,新增了綠色制造技術和電氣控制PLC等相關課程。電氣控制PLC課程教學內容從以繼電線路為主,逐漸過渡到PLC控制技術,為中高級發展階段的PLC、單片機等控制技術打好基礎。同時,針對機電一體化專業,提煉出了PLC技術應用、機械制造技術、三維設計技術、變頻伺服技術和自動化生產線等五門專業核心課。在此基礎上,該專業根據地方經濟發展需要,在高級發展階段演化出智能制造、電梯維保、現代學徒和“1+X”試點等四個方向,20門相關課程。專業課程體系的重構設計,能夠使學生更加全面地掌握本專業所需的知識與技能。從浙江省教育廳近年對湖州職院畢業生的調查反饋結果可知,該專業畢業生對母校的滿意度逐年升高,連續位居學校前列。
人才培養方案的修訂要注重技能訓練,有機整合實訓項目,避免教學內容的重疊與遺漏;要結合工作崗位典型任務,擴大技能訓練的內容和范圍,以期加大專業技能訓練的力度,督促學生掌握專業技能,進一步提高實訓效果。在新方案中,技能訓練主要包括停課實訓和課內實訓[9]224-226 [10]65-68。其中,停課實訓每學期至少確保2周(40學時)以上。停課實訓可以分為初級實訓、中級實訓和高級實訓三個階段。初級實訓包括金工實習和通用技能訓練等,主要培養學生的機械識圖和工具使用等基本技能;中級實訓包括PLC技術應用綜合實踐、機電產品創新設計能力和HMI實戰訓練等,主要培養學生的電氣控制技能、三維造型和機械設計能力;高級實訓階段分方向開設了電梯維保及排障綜合實踐、智能制造及智能化改造綜合實踐等技能實訓。高級實訓主要由合作企業人員參與授課,實行混合教學,以提高技能實訓與工作崗位的關聯度和實訓效果。課內實訓的具體授課內容和訓練項目也都是來自企業生產中的實際案例。這些案例的開發主要依托本地企業。總之,通過校企合作,重新構建課程的實踐教學內容,設計具體實施方式,切實培養了學生的專業技術、社會實踐等能力。
綜上,在高職機電一體化專業課程體系建設中,湖州職院緊密結合地方產業布局,按照職業發展的崗位需要,提煉典型的工作任務;按照職業發展的規律,設置專業課程,并對機電一體化專業的人才培養方案和主干課程體系進行優化重構;對應典型工作任務,著重強化職業技能訓練。通過以上改革,該課程體系的教學取得了較為明顯的育人成效,該專業近幾年的畢業生滿意度明顯提升。