余林江 高 巖
臺州科技職業學院 浙江臺州 318020
近年來,職業教育高歌猛進,為我國經濟建設和社會的快速發展提供了大量技術及操作型人才。與此同時,隨著《國家職業教育改革實施方案》(職教20條)的頒布及中國特色高水平高職學校和高水平專業建設計劃(簡稱“雙高計劃”)的全面開展,高等職業教育進入了快速發展的新時代。因此,對接崗位、以賽促教、課與證結合的“崗課賽證”融通教學模式開始興起,這既符合國家標準、行業標準,也符合競賽人才培養標準。在高等職業的教學實踐中,將“崗課賽證”同本專業教育相互對接、融合以及整合,使大學生的素質能力獲得綜合性提高,滿足生產行業不斷提高的人才標準要求,從而促進行業的迭代升級。
在無人機課程改革方面,集美工業學校通過探索“校企合作、產教融合”人才培養模式,走訪周邊地區無人機企業,了解企業的崗位需求,在此基礎上,秉承“產教融合、校企合作”的原則,建立與地區無人機企業互利共贏,共同成長的目標,與各個合作企業從人才培養方案探索、課程搭建、師資隊伍培養、實訓基地建設、教學管理體系的建立五個維度進行深度合作。陜西職業技術學院通過無人機課程重構途徑,搭建基于真實產業場景的課程體系,建立“強基礎技能—重行業應用”的層級化課程,同時通過閉環管理,提高無人機專業人才、無人機崗位需求之間的吻合度,實現行業崗位與專業課程有機融合。董改花針對現有人才培養模式與企業脫節的現狀,課題組將變頻安裝調試崗、技能大賽規程和職業資格證融合起來,構建了“崗課賽證”階梯狀遞進的模塊化課程,以真實項目為載體,讓“崗課賽證”考核影響全過程。馬志廣研究“崗課賽證”融通的課程體系內涵,并就如何構建“崗課賽證”融通的工業機器人專業學習領域課程體系,以適應現代企業對懂原理、會操作、勇擔當的高素質大國工匠的培養要求進行分析闡述。曾天山深化技能人才培養模式改革,提出需要以促進學生技能發展為中心,推動“崗課賽證”融通培養高技能人才。
總的看來,盡管我國高職院校的課程改革不斷擴大,但是無人機課程的“崗課賽證”融通是滯后的,已有的研究成果質量有待提升,尤其《無人機操控技術》研究的內容缺少一定的指導意義和參考價值,課程體系缺少針對性研究。同時,無人機專業作為一門新專業,課程體系的建設進程相較于整個無人機行業的發展速度相對落后,具體原因如下。
學校對接崗位所需的專業技術實現無縫銜接,讓無人機操控技術緊跟前沿技術,是無人機課程改革中亟須解決的問題。由于教師很多是應屆畢業生,所掌握的知識很多停留在理論層面,缺乏對飛手、地理測繪、裝調與維護等無人機核心崗位的深刻認知,不能從企業崗位的工作要求出發,對培養學生從事本專業崗位的知識與技能缺乏最為前沿技能的培訓。
目前,針對無人機專業的定位普遍不夠清晰突出,以至于無人機操控技術的人才培養標準、課程設置不合理。比如,民航局無人機駕駛員執照(AOPA),“1+X”職業技能等標準,未能很好地融入課程內容中,導致學生學完課程,不能參加考核取得證書。因此,學生的主動性不能充分調動,師生的互動性差,教學效果也不盡如人意。
無人機實訓室在教學環節中起著至關重要的作用。而由于標準的不明確,搭建平臺的高額費用,讓我們的實踐教育基地不能很好地發揮創新創業作用,也不能開放給更多的學生去使用。這樣的教學環節是不完整的,也使無人機專業的開設意義大打折扣。
由此可見,為了提高無人機操控技術人才培養的質量和數量,我們必須改變傳統的授課方式,轉移到以學生為中心,最終讓學生創新能力與職業崗位能力得到明顯提升。團隊開展以無人機操控技術課程的“崗課賽證”融通進行深入的思考和研究。比如,可以結合虛擬現實技術,穿插于無人機的拆裝和操控實訓課程中,突破對設備的依賴和安全風險的規避,直接展示操控的刺激感,極大地激發學生的興趣。其次,實訓室的建設標準,可以結合無人機相關賽事的場地規格,如中國高校智能機器人創意大賽——無人機項目;浙江省智能機器人創意大賽等。比賽就是實訓,實訓促進比賽,全面培養高技能人才。
本學院以創新職業教育課程改革思路,集三年制大專學歷教育、臺州市無人機科普教育、無人機駕駛培訓、無人機應用技術培訓為一體。在此平臺基礎上,探究“崗課賽證”的一系列改革,拉近課堂與生產實際的距離,并將行業中主流技術及要求融入課程教學環節中,提高無人機崗位的技術需求。
以《無人機操控技術》課程為例進行改革。“崗課賽證”融通是指“專業課程與企業崗位對接、專業課程與‘1+X’職業技能等級證書融通、課程與技能大賽融合”。通過這種“崗課賽證融通”的模式,培養學生的崗位能力、競賽意識,提升學生分析問題、解決問題、整合問題的能力,全面培養高素質大國工匠人才,有利于學生可持續全面發展。

“崗課賽證”之“崗”指的是本專業畢業生初次就業相關無人機的典型初級工作崗。為了改變現有教學環節中和企業的脫節狀況,采用了“教學工廠”“現代學徒制”等實踐課程模式。在校企合作方面,我們與北航長鷹航空科技(臺州)有限公司等相關企業開展全面的、較大深度與維度的合作,從共同探討專業定位、人才培養方案、合作形成等,實現“雙贏”的良好格局。
從“現代學徒制”模式出發,進行以學生能力培養為主體的全方位考核。把企業工廠搬到學校,把工作內容搬到課堂,一起去完成真實項目。在實踐過程中,所學的知識能夠得到更好的理解和應用,創新和實踐能力得到提升。綜合角色改變的課程改革有如下四個方面:
(1)學生兼學徒:學生與工作崗位零距離對接,既是學生又是學徒。
(2)教師兼師傅:雙師型的教師培養,老師既是知識的引路人,又是工作的導師。
(3)目標兼崗位:教學與工作內容融合,以崗位技能需求為導向。
(4)知識兼實踐:理論知識的學習,與實踐操作相輔相成。
課程引入飛手、地理測繪、裝調與維護等關鍵崗位的能力要求和職業道德建設,對接國家關于無人機的“1+X”認證及省賽、國賽等競賽標準,重構課程幾大階梯狀遞進式模塊。
以操作、裝調與維護技能培養為目標,精心選取典型場景案例,經過以上的崗位調研結果、X證書標準梳理和職業技能競賽內容分析,層層比對、遞進和梳理,最終重新確定了課程的教學大綱、教學內容、教學目標。把生產實踐一線的真實技能要求、“1+X”認證及省賽、國賽等競賽標準,融入課程模塊化中,讓“崗課賽證”落地為一體,從而打造以培養綜合素質全面發展的學生課程標準。
“崗課賽證”之“賽”指的是國家級、省級以及市級技能大賽標準、內容和要求對接到課程的教學中,充分發揮技能大賽對教學的促進作用,實現教學相長。
目前與無人機專業相關的大賽主要有:浙江省大學生機器人競賽、大學生工程訓練綜合能力競賽、中國高校智能機器人創意大賽、浙江省智能機器人創意競賽等。完成該賽項學生應具備的能力和知識有:充分融合了所掌握的人工智能技術、自動控制理論、單片機技術、電工電子技術、機械設計基礎等知識,形成了很強的飛行、裝調和維護、安全操作等技能優勢。前沿的技術應用是一項極具挑戰的比賽項目,能夠極大地激發學生的好勝心和積極性,讓學生積極參與到訓練和比賽中,學生的綜合工程素質、創新能力、團隊協作能力將得到全面的培養和提升。
截至目前,9個無人機“1+X”職業資格證書教育部已推出,如無人機攝影測量、植保無人飛機應用、無人機組裝與調試等。在這些證書中,“無人機操控技術”這個技術有較多的涉及。“操控”是起點,是基礎,是進入無人機行業的敲門磚。通過“1+X”職業資格證書標準的培養,助力學生更好地參加考核,以取得證書。
收集并整理《無人機操控技術》課程的思政案例庫,在具有較高理論知識動手實踐能力的同時,也能增強學生的職業道德和創新意識。面向飛行器數字化制造,無人機飛手、航拍、地理測繪等無人機應用技術信念要堅定,才能培養出德智體美勞全面發展、高素質技術技能型領班人才。
資源庫建設中,以無人機主鏈條為引領,建設“覆蓋飛行器數字化制造、無人機操控、無人機應用技術三大領域,包含線上、線下、混合、社會實踐、模擬仿真五類課程資源”的案例庫。實現課程目標中包含思政要求、課程內容中體現課程思政、學習評價中含有課程思政觀測內容,形成有效銜接、同向發力的全鏈條思政育人體系,構建《無人機操控技術》課程的“大思政”育人格局。
《無人機操控技術》作為一門實踐類型的課程,在知識學習的基礎上,需要從實踐出發,回到實踐中,讓學生在理實結合中,找到樂趣,發揮創新思維。無人機操控技術教育需要培養雙師型教師,因此,用有效走出去、請進來等多渠道來培養教師創新創業教育理念、實踐技術,以及對專業知識的理解。
為全面培養學生的實踐能力,配合課程改革,校內外實踐教學基地和實踐環境提升是非常重要的環節。通過實地考察、聽取行業和企業專家意見等方式調研無人機發展前沿,分析崗位能力、課程改革需要,并設置匹配的實訓條件。課程采用理實一體、項目化教學模式,豐富教學資源。同時,無人機專業作為學院新興專業,有配套的專業建設資金,為實訓中心的進一步優化提供了基礎保障。結合企業不同的崗位需求,已分別建立并優化地理信息大數據無人機采集制作、協同創新中心、無人機實訓室(兼臺州市無人機科普教育基地)。
(1)學校對課程改革極其重視,大力支持、配合建設實訓基地,尤其重視校企合作共贏模式,同時還出臺了一系列的指導性政策,并在經費上和管理機制上為課題研究提供保障。
(2)目前本專業有1個無人機實訓室(兼無人機科普教育基地),主要實訓項目有無人機地理測繪、無人機制作、無人機編程和無人機飛行(模擬)訓練。室內實訓室面積達450多平方米,室外面積達1000平方米,并配備有四軸無人機、六軸多旋翼飛行器、3D飛行模擬系統、固定翼遙控飛機等設備。
(3)地理信息大數據協同創新中心,目前已采購HP-Z2G4圖形工作站16臺、曙光I620-G30服務器1臺、希沃F86EA觸控一體機1臺。
(4)本專業與北航長鷹航空科技(臺州)有限公司等相關企業進行合作,推動校企合作、崗位對接、人才培養,共同推進課程改革研究。
基于真實工作過程的“崗課賽證”融通的無人機操控技術課程,能將無人機崗位技能與課程知識的學習融會貫通。改革成果有:
(1)課程的階梯狀遞進模塊化改革;
(2)收集并完善無人機操控技術課程的思政案例庫;
(3)完善實訓基地硬件及軟件配置,提升學院作為臺州市無人機科普教育基地的品牌影響力。