電氣自動化技術專業(yè)回歸工程實踐課程改革的研究

畢長青

（南京江寧高等職業(yè)技術學校，江蘇 南京 211100）

0 引言

工程的基本屬性在于它的實用性和應用性。近十幾年來，我國很多高職校和教育界學者提出的回歸工程教育的主要目標之一應是培養(yǎng)面向21世紀的藍領技術工人或創(chuàng)新型工程師。工程教育必須從工程的內在特性出發(fā)，糾正過于偏向學科教學的傳統(tǒng)工程教育模式，應回歸工程實踐和工程服務的本質上來，緊密結合現實生活和生產實踐，讓學生不僅學習書本理論知識和專業(yè)技能，還要學會與人打交道、與社會打交道，能在未來的生活和生產中獨立自主和獨擋一面，成為企業(yè)和社會信賴的有較強實踐能力的人才、有科研能力的人才和有創(chuàng)新能力的人才，這是推進回歸工程實踐教育教學改革的重要新途徑之一。針對高職校理工科類課程工程實踐課程改革，以我校電氣自動化專業(yè)回歸工程實踐教學改革項目為例，以回歸學生工程實踐課程模式為試點，樹立工程實踐教育理念，本文對重點內容進行詳細匯總，將設計課程過程和提升學生實踐、創(chuàng)新能力相結合，將理論課程融于工程實踐中，回歸工程實踐的本質。

1 研究思路

本研究以我校電氣自動化技術專業(yè)的《自動生產線裝調實訓》課程為例，進行電氣自動化類專業(yè)課程課程方法改革的研究。本研究以回歸工程實踐為主要思路，在課程改革中以此為主要目標貫穿始終，并將其穿插于核心基礎理論課程和實踐課程，最終形成相應的課程教案并付諸實踐，使學生不僅能夠在實踐中擁有堅定的職業(yè)道德信念，德、智、體、美、勞全面發(fā)展，并具有一定的科學文化知識、良好的職業(yè)道德、精益求精的大國工匠精神、較強的就業(yè)能力、可持續(xù)發(fā)展能力和創(chuàng)新意識；掌握本專業(yè)知識和技術專業(yè)技能，不僅能夠面向電氣機械自動化、通用設備制造、電氣工程和自動控制工程等專業(yè)，而且還能夠從事電氣設備和自動控制系統(tǒng)的生產、安裝、調試與維修、售后服務和技術支持等工作[1]。

2 研究方法

《自動生產線裝調實訓》是一門集理論和實踐于一體的課程，它的特點是以項目為基礎的教學和實踐。在項目化教學中，需要從實際工業(yè)生產中提出問題，教師和技術人員指導學生在仿真實驗室中解決問題，在仿真設備上找到解決問題的方法并加以實現。在實踐教學中，學生需要掌握電子電路、微電子、電機、電機控制、傳感器、PLC技能等知識，并能綜合應用于現代化自動化生產設備中。對學生的邏輯分析能力和實踐操作技能要求都很高的課程，要求學生掌握運動控制系統(tǒng)及其應用的基本技術、相關理論知識和專業(yè)技能，培養(yǎng)學生善于溝通、團結協(xié)作和勇于創(chuàng)新的職業(yè)素養(yǎng)；掌握運動控制系統(tǒng)設計、安裝、調試、維護的綜合技術；培養(yǎng)學生從事項目運營活動的行為能力。然而，原有的課程模式已經遠遠不能滿足當前社會發(fā)展和行業(yè)對人才的需求。首先，授課內容偏向于單純的知識傳授，忽視了學生職業(yè)生涯教育所需要的從業(yè)能力；其次，授課內容模式主要是先在課堂講授基礎知識，然后通過幾個案例講解，這種方式學生很難真正將所學知識進行實踐性的應用，且動手能力無法得到足夠多的訓練；再次，考核方式缺少過程性的考核，學生容易養(yǎng)成臨時抱佛腳的投機取巧心理[2]。比如舞臺燈光控制實訓，舞臺燈光和霓虹燈燈光可由PLC控制，以往考核方式是要求學生編寫PLC程序，按照電氣接線圖進行接線，并要求學生能夠編寫QP畫面，實現對程序的控制。對于一些學習主動性不強的學生來說，為了完成工作任務，可能就會生搬硬套，不動腦筋就模仿他人的操作步驟，為了應付考試往往死記硬背電氣圖，因此學生學習積極性不高，輕視知識的實際運用和操作技能的訓練，無法有效地培養(yǎng)他們的實踐動手能力以及創(chuàng)新能力。

然而，在實際生活、生產中，往往有很多過于復雜的控制原理和控制單元，過于單一的仿真實驗室無法滿足或解決一些實際問題，所以急需教師和技術人員接軌工業(yè)生產，回歸到工程實踐中對該門課程進行實踐改革。本研究采用的項目運作流程如圖1所示。

圖1 項目運作流程

根據學生已經掌握的理論知識水平和技能水平，我們把學生分成四個小組，每組選擇一名組長，在組長的帶領下，結合所掌握的知識理論和知識結構，根據老師課前布置的項目任務要求，構思項目名稱，根據需要實施的項目工程的發(fā)展思想，查閱相關資料，提出需求分析，再根據老師和相關技術人員的審閱和技術指導，最后進行總體設計和詳細設計，無形之中促使學生在解決問題的過程中學習相關知識與技能，促進學生之間的團結協(xié)作和合作學習。最后，學生、教師和技術人員三方面一起對項目進行評價和交流，并安排項目小組的自我評價和總結工作。

3 實施方案

3.1 搭建校企實踐平臺

高職院校的學生學習文化知識相對而言比較薄弱，但往往學習實踐能力比較突出，如何把學生培養(yǎng)成實用型、應用型、高技能型人才以及滿足社會需求和得到企業(yè)認可，是我們高職院校對人才培養(yǎng)的主要追求目標之一。而作為產業(yè)的核心，企業(yè)是工程教育環(huán)境的最佳提供者，是工程教育的利益相關者之一，企業(yè)對畢業(yè)生的人文素養(yǎng)能力和職業(yè)能力的評價與期望，對工程實踐的認識與理解，反映了社會對工程實踐教育的影響和需求。以我校為例，雖然我校是江蘇省領航職業(yè)技術學校，但很多學生在畢業(yè)后走向社會和工作崗位時，普遍存在不能很快適應崗位需求的現象，人文素養(yǎng)能力和職業(yè)能力達不到企業(yè)要求，以至于畢業(yè)生在社會上的聲譽和需求呈下降趨勢，企業(yè)招不到合適的人才，社會和企業(yè)質疑我校培養(yǎng)人才的方法和模式。鑒于此，我們電氣自動化技術專業(yè)積極探索工程實踐教育教學的改革，和企業(yè)合作，采用了訂單式校企合作人才培養(yǎng)方式。學校和企業(yè)共同制定符合企業(yè)用人需求的工程實踐計劃，學生通過企業(yè)技術人員來校授課和指導及到企業(yè)實踐學習，間接參與企業(yè)的生產實踐，這樣一來，不僅有助于學生熟悉企業(yè)的工作環(huán)境，而且還積累了寶貴的實踐經驗。經過政府和學校的不懈努力，我們電氣自動化技術專業(yè)與菲尼克斯電氣集團、霍尼韋爾（中國）有限公司、國電南京自動化有限公司、艾默生電氣公司、西門子（中國）有限公司等建立了合作關系，實行最大程度上的訂單培養(yǎng)模式，學生的工程實踐得到了有效的保證和實踐項目的拓展，學習積極性得到了較大的提升，學生在完成規(guī)定的文化知識和專業(yè)技能學習后，可以選擇在公司完成實訓和畢業(yè)設計。經過近幾年學校和企業(yè)的深度合作、專業(yè)教師和企業(yè)技術人員的密切探討，我們的畢業(yè)生得到了社會的肯定，深受企業(yè)歡迎，學校在社會上的聲譽得到了逐年提升，學生就業(yè)率得到了顯著提高。我們將繼續(xù)與多家企業(yè)建立合作關系，根據每個企業(yè)的不同需求，靈活修改工程實踐計劃和工程實踐內容，滿足不同企業(yè)的需求。

3.2 根據企業(yè)生產整合實訓課程內容

企業(yè)是工程實踐項目的主要來源。電氣自動化專業(yè)實踐課程分為6個模塊，在總數不變的情況下，結合企業(yè)實際生產需求，可以整合每個模塊的內容。例如，我校與霍尼韋爾（中國）有限公司合作，生產各種LED照明裝置，我們結合實際生產需求，共同修訂了電子電工裝接工藝與技術訓練的實訓課程內容，在電子電工裝接工藝與技術訓練模塊中增加了LED產品的工藝流程、LED照明裝置原理及維修方法等。在課程內容、課程設計和課程過程中，由我校教師和企業(yè)技術人員一起商量、相互參與、共同完成，畢業(yè)設計由企業(yè)技術人員、實訓教師共同指導，開設具有項目課程意義的特色課題，不斷增強學生理實一體化的能力，培養(yǎng)學生堅定的職業(yè)道德和獨立自主的創(chuàng)新能力，力求把學生培養(yǎng)成畢業(yè)即就業(yè)、到崗即上崗的目標[3]。

3.3 建立“雙師型”實踐教師隊伍

“雙師型”實踐教師隊伍建設是我校工作的重點，我校堅持認為企業(yè)是提升教師工程實踐能力的重要環(huán)節(jié)，需要與企業(yè)通過“工程師+講師”的校企協(xié)同模式，將校企單位5年以上有經驗和理論知識較強的工程師安排到學校兼職任教，組建具有豐富工程經驗和課程經驗的實踐教師隊伍。我校根據社會發(fā)展的導向、企業(yè)的需求和教師自身能力的提升，每年定期選派一定比例的電氣自動化專業(yè)類的教師到校企合作單位接受工程技術培訓和工程實踐培訓，實地參與企業(yè)的生產制造、基礎研究、產品研發(fā)、科研拓展等實踐活動，深度了解企業(yè)生產制造過程中存在的問題與不足，切身感知行業(yè)發(fā)展的瓶頸與趨勢，結合自身教育背景和研究方向，通過產教融合，理論指導實踐，不斷提升自身的工程實踐能力[4]。鼓勵專業(yè)教師積極參與企業(yè)工程項目、企業(yè)技術攻關與研討和技術服務等，學校通過政策扶持，優(yōu)先為這些教師提供項目資金支持、考核獎勵等。

學校根據自身條件和相關制度政策，創(chuàng)新和完善了實踐教師評價獎勵機制，制定專業(yè)技術人員評價條件和評價體系，重點考查教師技術人員應用開發(fā)能力和實踐課程水平、研究成果、科技創(chuàng)新能力等方面內容[5]，作為教師職稱評審、聘任和崗位定級的重要指標之一，并上報教育主管部門。通過校企合作單位技術人員的支持和學校的各項措施，我校電氣自動化專業(yè)教師的整體實踐教學水平、實驗設備操作能力和工程項目研究能力得到顯著提升，課程與研究效果明顯，學校和企業(yè)合作更加緊密，教師的業(yè)務能力和技能水平得到了提升，畢業(yè)生得到了企業(yè)的認可，并且先后有兩名教師成功地創(chuàng)辦了名師工作室，三名教師獲得市優(yōu)秀青年教師稱號。

4 研究效果

從《自動生產線裝調實訓》整個研究項目過程和結果來看，理工科工程實踐教育改革是從工程項目研究的角度來培養(yǎng)學生，讓學生能夠從工程實踐的角度而不是從課堂上你問我答的角度來解決問題，特別是從項目完成的及時性、兼容性、可靠性和可拓展性等方面進行研究。

在學生自身能力方面，首先學生的自學能力得到了一定的提升，為了項目工程能夠順利的實施和可行性的通過，學生需要根據項目工程的整體要求，大量查閱相關資料、整理資料和交流、討論資料，同時還要虛心請教老師和相關技術人員，完善自己的知識體系和知識結構，逐漸培養(yǎng)具備終身學習的能力。通過培養(yǎng)學生的不斷學習，讓學生了解行業(yè)發(fā)展動態(tài)和需求，掌握行業(yè)前沿技術，提升自身專業(yè)技能，不斷充實自己，提升社會競爭能力。從項目研究過程和成果中，學生可以不斷完善自身知識儲備，在不斷的交流和研討中快速學習和掌握完成項目工程的技術手段。其次是團隊溝通和團隊協(xié)作能力，由于研究項目工程量較大，礙于我們的學生整體知識水平、專業(yè)理論和專業(yè)技能的缺陷，依靠個人完成整體項目有點難度，鑒于種種實際困難，我們圍繞項目的要求和每個學生的認知能力，對人員進行了合理的分工，每個人獨立或協(xié)作完成子功能模塊。在任務研究過程中，經常與他人、老師和技術人員溝通，協(xié)調任務進度，通過經驗交流學習他人的優(yōu)點，提高自身的工作效率。

通過本課題的研究，不僅鍛煉了學生對于知識的應用能力、工程創(chuàng)新能力、工程設計能力和團隊合作能力，還使學生可以在自身知識儲備的基礎上，結合項目合理靈活地應用知識和技術，通過學習新技能提高解決問題的能力，快速地融入企業(yè)的生產與發(fā)展之中。借鑒他人同類方案，結合工程具體要求，提出獨特的設計理念并付諸實踐，實現了一些創(chuàng)新。而且我們教師在項目研究的成果保護上，充分運用法律手段保護自身研究成果。關于項目成果，我們申請了兩項實用新型發(fā)明專利，具體見表1。

表1 兩項實用新型發(fā)明專利

5 結語

綜上所述，回歸工程實踐課程對我國高職院校工程人才的培養(yǎng)既是挑戰(zhàn)也是機遇，這就要求我們高職院校對人才的培養(yǎng)需要回歸工程實踐的本質，不斷創(chuàng)新工程實踐課程，將現代企業(yè)對人才的需求作為導向，把工程實踐作為培養(yǎng)學生工程能力的主要素，將校企合作機制深度融合到生產實踐中，力爭把學生培養(yǎng)成實用型、應用型、高技能型的人才，為地方經濟發(fā)展提供強而有力的人才支撐。