齊強,翟明戈,姜寶華,徐衛彥,董蘭,高偉
(1.青島濱海學院,山東青島 266555;2.青島黃海學院,山東青島 266427)
2019年2月,《國家職業教育改革實施方案》發布,方案指出,要把職業教育擺在教育改革創新和經濟社會發展中更加突出位置;到2022年,職業院校教學條件基本達標,一大批普通本科高等學校向應用型轉變[1]。2019年以來,為了促進應用型本科院校的轉型發展,提高職業教育的辦學層次,目前已經成立了32所高等職業本科院校,從事本科職業教育探索試點。
通過春季高考入學的本科生,其人才培養模式有別于普通高考學生的人才培養模式,可以應用型本科高校的轉型發展為契機,適應地區經濟建設的要求,通過產教融合的方式,開展本科職業教育,培養社會發展急需的職業類技術人才[2-3]。這是我國眾多應用型高校轉型發展的一條可行之路。
青島濱海學院機械設計制造及其自動化本科專業通過近八年的實踐和探索,構建了“學、練、創、產、研”五級進階、產教融合的人才培養模式[4-5]。重點通過課程體系改革,重構實踐教學體系,開展教學模式改革,校企融合培養人才等舉措來落地實施[6-7]。
實踐課程體系在職業教育課程體系中占有突出地位,按照三個“有利于”的原則來構建:有利于理論課程內容的開展和深化、有利于發揮春考學生的專業基礎優勢、有利于本科職業教育課程體系的構建[8-11]。整個實踐教學體系由三個模塊構成,分別是通識教育模塊、專業教育模塊和創新創業教育模塊。
在專業實踐教育模塊,按照課程類型和實踐內容,分門別類地確定為:
課程實驗主要涉及學科基礎課程和專業課程,在理論課程學習期間,需要有典型的驗證型實驗環節、簡單開發性的實驗項目與理論部分相輔相成,共同加強學生對知識的理解和鞏固[12-13]。例如大學物理實驗、電工電子實驗、力學實驗、機械基礎實驗、公差實驗、金屬工藝學實驗、數控編程與仿真、液壓傳動實驗、機械制造基礎實驗、模具技術實驗等。這些課程實驗一般包含在課程內,不單獨考核,也不單獨設置學分,對學生的要求比較低,只需要按照要求完成實驗內容、提交實驗報告就可以。
這一類實踐環節,是為了鞏固和加深學生所學的理論知識,以實踐的形式對專業內容進行綜合應用,初步培養學生的工程設計能力和分析問題、解決問題的能力,為今后的就業和工作打下基礎,培養團結協作的工作作風。這一類課程主要有機械設計課程設計、液壓傳動課程設計、機械制造課程設計等。這些課程設計需要單獨設課、賦予學分,集中一周或兩周的時間開展,最后根據學生的設計方案進行審查和答辯考核。
實習實訓環節有的是面向整個專業培養期間開展的基礎性、素養性的實習,比如專業認知、金工實習;有的是面向某一專業技能的專項實訓環節,如:機械測繪與CAD、三維造型設計、機械系統綜合實訓、數控車綜合實訓、數控加工中心綜合實訓、模具數控加工等;還有一類是綜合性的實習和實訓環節,比如畢業實習、頂崗實習。這些實習和實訓環節單獨設課、賦予學分,集中實踐或集中部分學時實踐,單獨考核。
畢業設計的訓練過程包括選題、開題報告、文獻綜述、設計計算、繪制圖形、撰寫設計說明書、答辯、整理資料等環節[14],重點在于設計、計算和繪制三維造型、工程圖和裝配圖等方面。
學生進入大學后,如果沒有教師指點“學什么、怎么學、怎么用”的問題,容易陷入迷茫。為了解決這一問題,本專業開設試點專業導論和課程導論。先制定導論提綱,并分配給不同專長的骨干教師,明確導論內容后在不同學期組織開展。課程導論要結合課程標準,重在課程的開始和結尾時,強調課程目標、內容、方法和課程在專業中的地位、作用和銜接關系,以及具體應用等,由各授課教師負責組織開展。
機械設計制造及其自動化專業包括工程力學、機械原理、機械設計等核心課程,這些內容的學習涉及很多具體的工程實例,而學生作為初學者,前期缺乏工程環境的熏陶,對具體的工程實例沒有直觀感受,因此在理論學習、計算、設計校核等方面的效果會大打折扣。鑒于此,在技術基礎課和專業課程內使用機械工程實物案例做教具引導,穿插到實驗室實訓室、生產車間認識工程實例,對課程教學相關部分進行理論分析和計算、研發應用。這樣的教學模式可以充分發揮理論與實踐相結合的作用,使學生現場對實物進行認識和感受,提升其理性分析和精準計算、設計開發等能力。實踐證明,這樣的教學模式既使學生提高了學習興趣,也在課程創新教學比賽、青年教師教學比賽等方面取得了一定的成果。
實驗室實訓室和車間的工程案例數量有限、應用協調不便,為此,籌建了虛擬仿真實驗室,可以仿真模擬專業教學過程中各類型的工程案例、設備運轉和操作、工廠生產運行等場景。虛實結合的教學模式,大大開闊了的學生視野,增強了學生的體驗,提高了學生對專業的興趣和愛好,對促進專業課程教學起到了巨大的推動作用。
校企合作,學練結合,“雙導師”制開展項目化案例教學。要求學生以團隊形式,開展對某一個成熟的實踐類項目的全過程訓練。在實際執行過程中,從企業的實際項目中選擇典型的技改項目或綜合性、創新性強的機電一體化項目作為教學案例,實行“學校+企業”的“雙導師”制,在不同階段可以有重點地單獨指導;但在某些實踐階段,要共同參與指導。這些項目的開展是隨著學生學業的進程而不斷深入的,從低年級的工程圖學、工程力學、電學等較單一的專業知識開始,最后對整個機電一體化系統進行設計、加工、組裝、調試。學生在不同的階段,分別開展有關該項目的理論學習和實踐訓練,完成各階段的實踐任務,最后撰寫該項目的技術研發報告。實踐證明,這種項目化教學不僅使學生強化了專業知識和實踐能力,而且經過團隊協作、共同調研、開展技術研討、完成設計制作、強化成本意識、訓練技術答辯等環節,讓學生經歷了項目管理和技術服務的過程,為綜合能力的培養打下了堅實的基礎。
學生掌握了制圖、力學、公差等基礎理論,學習了機械設計等專業知識,經過CAD 和三維設計軟件的基本訓練后,基本能夠從事本專業的相關工作。但隨著技術的進步和對工作效率提高的要求,需要學生在上崗時能夠無縫銜接,因此在校期間的工程訓練就顯得格外重要。學科技能大賽、課程設計、生產性實訓、參與教師的科研項目等活動都是從知識到應用的工程訓練銜接環節。
與青島周邊地區的企業深入合作,構建了穩定的產教融合機制,“真題真做”,對畢業設計質量的改進和提高起到了積極的作用。學生在第7 學期到合作單位參與生產實踐,參加企業的生產線技術改造、開發新產品,并從中選擇自己的畢業設計題目,采用企業導師和學校導師共同指導的“雙導師”制,通過近10年的探索和實踐,取得了“校、企、生”三方共贏的良好效果。
與青島賽輪集團股份有限公司的合作是全方位、持續深入的產教融合,共同負責學生的認識實習、金工實習、畢業實習、頂崗實習、畢業設計、培養方案的制定、教學模式的改革、機械產品加工,并且共同進行生產性改造和技術研發、建立實驗室等。與青島中裝視覺公司的合作模式為:學生以技術入股的形式,借助企業的資金優勢,注冊成立公司,由學生擔任法人,通過與母公司達成協議或訂立合同的形式,開展創業活動,同時完成畢業設計。
實踐教學體系的構建對考核內容提出了明確的要求:每門課程中含8 學時以上的實踐環節需單獨考核,若考核不合格,該課程的整體成績就不合格。
對于專業性、實踐性強的課程,制定實踐考核方案,進行實踐考核,例如《數控編程與操作》課程考核分三部分,分別是程序編制、仿真考核和實操考核。三個部分都考核合格,該門課程才通過。對《機械設計》《機械制造》《液壓傳動》等專業課程,按照項目化教學的方式組織,強化學習過程中對單個項目的過程性考核。改革原來理論課程閉卷考核的方式,采用開卷、開放的考核方式;增加考核時間,將原來閉卷2 小時的考核改為開卷4 小時甚至8 小時的考核;將知識考核升級為應用能力考核,強調過程管理,把理論知識、軟件實踐和硬件操作相結合,重點突出項目的實踐應用性。
改革課程體系,讓學生根據個人興趣愛好和規劃自主選擇發展方向,進而選修某方向的課程,學生也可以選修另一方向的部分課程,這樣就大大豐富了課程的供給數量,加大了學生的選修力度。課程體系的構建和實踐教學體系的改革將課程的理論深度降低,突出了應用性,明確了實踐類課程的教學模式和考核方式,適應本科職業教育教學,更加突出了職業需求,是對本科職業教育人才培養進行的有益探索和實踐。