制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)背景下“工作室進(jìn)階循環(huán)”實(shí)踐教學(xué)研究

管菊花 鄧艷菲

摘要：本文針對(duì)制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)背景，提出了“工作室進(jìn)階循環(huán)式”人才培養(yǎng)模式。“工作室”是以項(xiàng)目全生命周期設(shè)計(jì)的教學(xué)理念設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，淡化專業(yè)概念并消除學(xué)科專業(yè)界限;采用“進(jìn)階循環(huán)式”教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)各層次學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。實(shí)踐證明，該培養(yǎng)模式滿足制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)專業(yè)有特長(zhǎng)、就業(yè)有優(yōu)勢(shì)、創(chuàng)業(yè)有能力、提升有基礎(chǔ)、發(fā)展有空間的“五有”技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)的需求。

關(guān)鍵詞：制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)? 工作室? 進(jìn)階循環(huán)式

智能制造作為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心，是自動(dòng)化、智能化和信息化深度融合的產(chǎn)物，人才崗位需求已從單套設(shè)備操作、單一技能應(yīng)用轉(zhuǎn)向設(shè)備間協(xié)同操作應(yīng)用、數(shù)據(jù)信息化技術(shù)應(yīng)用等，而高職院校尚未形成制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)背景下機(jī)械、電子、信息、網(wǎng)絡(luò)、管理和人文等學(xué)科有機(jī)結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容，無(wú)法滿足智能制造發(fā)展對(duì)專業(yè)有特長(zhǎng)、就業(yè)有優(yōu)勢(shì)、創(chuàng)業(yè)有能力、提升有基礎(chǔ)、發(fā)展有空間“五有”技術(shù)技能人才的需求，主要有以下幾個(gè)問(wèn)題：第一，傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式人才培養(yǎng)與制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)脫節(jié);第二，傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的單一性與社會(huì)對(duì)“五有”技術(shù)技能人才的需求不協(xié)調(diào);第三，傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)方式對(duì)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)缺乏足夠重視。

一、智能制造人才培養(yǎng)模式的改革

1.成立“工作室”，明確教學(xué)目標(biāo)

“工作室”包括虛擬仿真工作室、機(jī)器人工作室和智能制造工作室，將技能競(jìng)賽、科研項(xiàng)目和企業(yè)項(xiàng)目的實(shí)際案例作為教學(xué)內(nèi)容，旨在打通與企業(yè)、高校研究所的教學(xué)通道，拓展教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度;在人才培養(yǎng)上淡化專業(yè)概念，并消除學(xué)科專業(yè)界限，著重于培養(yǎng)學(xué)生多學(xué)科、多角度分析、解決問(wèn)題的能力，以及學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中責(zé)任心、溝通力、合作意識(shí)等職業(yè)素養(yǎng)。

2.建立“進(jìn)階循環(huán)式”的教學(xué)模式

所謂“進(jìn)階循環(huán)式”，即以項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期從可行性分析到最終調(diào)試完成的教學(xué)理念培養(yǎng)學(xué)生，從“虛擬仿真工作室”可行性分析，到“機(jī)器人工作室”實(shí)踐驗(yàn)證、最終在“智能制造工作室”綜合調(diào)試后返回“虛擬仿真工作室”完善優(yōu)化。“進(jìn)階循環(huán)式”的教學(xué)模式如圖1所示。

（1）教學(xué)分流

智能制造教學(xué)設(shè)備價(jià)格昂貴，所需空間大，配套數(shù)量相對(duì)較少，通過(guò)“工作室”實(shí)現(xiàn)教學(xué)分流，教師可以對(duì)相應(yīng)層次的學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)，不僅能有效解決設(shè)備昂貴臺(tái)套數(shù)與學(xué)生人數(shù)不匹配的實(shí)踐教學(xué)問(wèn)題，還能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況合理制定學(xué)習(xí)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生不斷挖掘自身優(yōu)勢(shì)，滿足多元社會(huì)對(duì)多層次應(yīng)用型人才的需求。

（2）分層教育

不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力不同，教師要制定每個(gè)工作室的教學(xué)目標(biāo)和階段性考核任務(wù)，以此確保進(jìn)入下一階段學(xué)習(xí)的學(xué)生能做好充分準(zhǔn)備。分層教學(xué)能有效避免學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生因無(wú)法理解而學(xué)習(xí)積極性受挫的現(xiàn)象，階段性考核機(jī)制的引入充分調(diào)動(dòng)了各層次學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（3）競(jìng)爭(zhēng)合作

在“進(jìn)階循環(huán)式”過(guò)程中，建立良好的師師、師生、生生的學(xué)習(xí)氛圍，培養(yǎng)彼此間競(jìng)爭(zhēng)合作關(guān)系，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生完成教學(xué)過(guò)程，可以輔助教師幫助學(xué)習(xí)能力弱的學(xué)生，既提高了他們分析解決問(wèn)題的能力，又培養(yǎng)了彼此間良性競(jìng)爭(zhēng)合作關(guān)系，有助于他們共同進(jìn)步。

3.實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)體系的改革

實(shí)踐教學(xué)從實(shí)際項(xiàng)目角度出發(fā)，將相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行融合，而非游離在產(chǎn)品制造之外，與之相應(yīng)的實(shí)踐效果評(píng)價(jià)是由傳統(tǒng)的理論考試或?qū)嵺`考核轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目完成的技術(shù)指標(biāo)，以及學(xué)生在工作室中的責(zé)任心、溝通力、合作意識(shí)等職業(yè)素養(yǎng)作為考核標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)也由單純的理論考試，或?qū)嵺`考核轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目的實(shí)際技術(shù)指標(biāo)作為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)只有與企業(yè)實(shí)際需求緊密結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)“五有”技術(shù)技能人才培養(yǎng)目標(biāo)。教學(xué)評(píng)價(jià)如表1所示。

二、智能制造教學(xué)內(nèi)容改革

1.以項(xiàng)目全生命周期設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

教師要將技能競(jìng)賽、科研項(xiàng)目和企業(yè)項(xiàng)目融入工作室的教學(xué)，以項(xiàng)目全生命周期設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，從可行性分析到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后完成綜合調(diào)試，項(xiàng)目?jī)?nèi)容涉及機(jī)械、電子、信息、人文等各學(xué)科知識(shí)，學(xué)生只有綜合運(yùn)用各學(xué)科的知識(shí)，才能完成項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)，有效消除專業(yè)壁壘。

2.與產(chǎn)業(yè)發(fā)展同步

隨著科技的不斷進(jìn)步，知識(shí)的更新速度越來(lái)越快，教師可以通過(guò)建立“比賽項(xiàng)目+企業(yè)項(xiàng)目+科研項(xiàng)目”的閉環(huán)反饋機(jī)制，將智能制造競(jìng)賽項(xiàng)目、教師科研項(xiàng)目，以及相關(guān)企業(yè)項(xiàng)目中前沿知識(shí)和技術(shù)融入工作室實(shí)踐教學(xué)體系。

3.教學(xué)項(xiàng)目貫穿思政教育

教師在合適的知識(shí)點(diǎn)、恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)引入思政教育，可以培養(yǎng)學(xué)生正確的人生觀、價(jià)值觀和世界觀。因此，將“思政教育”納入課程標(biāo)準(zhǔn)，可以優(yōu)化相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，以支持項(xiàng)目目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

三、教學(xué)改革的策略

1.課前準(zhǔn)備

課前預(yù)習(xí)主要是培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。教師可以充分利用信息化資源和課前發(fā)布子項(xiàng)目的任務(wù)，學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，反饋預(yù)習(xí)作業(yè)。教師還要根據(jù)預(yù)習(xí)作業(yè)提交情況，為學(xué)生制定合理的教學(xué)目標(biāo)。

2.課中引導(dǎo)

對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)中出現(xiàn)的問(wèn)題，教師可以采用引導(dǎo)式教學(xué)，啟發(fā)學(xué)生探究教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過(guò)“工作室”教學(xué)分流和“生生”間競(jìng)爭(zhēng)合作，著重輔助學(xué)生專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，以及培養(yǎng)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的職業(yè)素養(yǎng)。

3.課后拓展

課后主要是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用能力。教師可以依托相關(guān)競(jìng)賽、企業(yè)，以及高校研究所拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間和空間，激勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)深度和廣度上不斷提升，培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)應(yīng)對(duì)知識(shí)和技術(shù)快速變更的學(xué)習(xí)能力。

四、教學(xué)效果

第一，學(xué)生在相關(guān)比賽中成績(jī)明顯提高。在國(guó)家級(jí)一類競(jìng)賽中， 2016年實(shí)現(xiàn)零的突破，2名學(xué)生獲獎(jiǎng)，到2018年獲獎(jiǎng)人數(shù)為6人，上升了300%;在國(guó)家級(jí)其他比賽中，從2016年到2018年獲獎(jiǎng)人數(shù)多達(dá) 18人。江西省教育廳和人社廳組織的相關(guān)比賽，獲獎(jiǎng)人數(shù)由2016年12名上升到2018年31名，上升了258%，越來(lái)越多的學(xué)生在比賽中脫穎而出。

第二，部分優(yōu)秀學(xué)生能夠直接參與科研項(xiàng)目和企業(yè)橫向課題的研究工作，參與教師的江西省科技廳重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃《基于機(jī)器視覺(jué)的TFT-LCD缺陷檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究》和江西省教育廳科技項(xiàng)目《柔性生產(chǎn)線噴涂烘干單元的智能監(jiān)控》，2018年均順利結(jié)題;江西恒大高新企業(yè)橫向課題《焊縫自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)》在2018年通過(guò)公司的驗(yàn)收。

第三，企業(yè)認(rèn)可度高。根據(jù)企業(yè)反饋可知，“工作室”培養(yǎng)的18屆畢業(yè)生得到了企業(yè)的高度評(píng)價(jià)，95%的學(xué)生能快速融入企業(yè)，成為部門的骨干力量，其中有兩位學(xué)生工作一年后選擇自主創(chuàng)業(yè)。

五、結(jié)語(yǔ)

采用項(xiàng)目全生命周期的設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，形成以項(xiàng)目化教學(xué)為主線的“進(jìn)階循環(huán)式”教學(xué)模式，可以改變“被動(dòng)接受”和“注重理論”的學(xué)習(xí)定位，教學(xué)內(nèi)容更貼近制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)實(shí)際需求。階段性考核的引入有效激勵(lì)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，授課教師、競(jìng)賽指導(dǎo)教師、企業(yè)技術(shù)人員和高校研究所的共同參與，有效拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的深度和廣度，完成“五有”技術(shù)技能人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張波濤，王堅(jiān)，吳秋軒.機(jī)器人技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2017（3）.

※本文系江西省教育廳教學(xué)改革項(xiàng)目“信息技術(shù)背景下在線開(kāi)放課程建設(shè)——以《工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)編程與仿真》課程為例”，課題編號(hào)：JXJG-19-70-6。

（作者單位：江西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院）