柳岸敏
(常州信息職業技術學院,江蘇 常州 213000)
近年來,我國社會經濟發展迅速,生產制造企業也紛紛引進自動化生產線,將大量重復性機械工作交給機器來完成,極大地提高了生產質量和生產效率。然而,企業生產自動化設備需要具備專業技術知識的人員來操作和維護,雖然我國不少高職院校開設了機電一體化專業,但是在學生畢業進入企業后所學理論知識很難應用到實際生產實踐中。當前企業用人需求和高職機電一體化人才能力不匹配的現象與高職人才培養模式有很大關系,“1+X”證書制度的實施為高職院校人才培養提出了新的要求和思路,而如何進行人才培養實踐是高職院校面臨的重要難題。
“1+X”證書制度的頒布實施對高職院校教育教學管理模式提出了更高的要求,高職院校需要深化改革,進行教學標準、教學模式以及教學體系的創新。傳統的高職教育對學生實踐技能重視度不夠,而“1+X”證書制度則倒逼高職院校加強學生實踐技能的培訓,在課程設置方面也會不斷創新,重視理論與實踐相結合。“1+X”證書制度的提出,推動了高職教育深化改革。
“1+X”證書制度的實施,促使高職院校將學歷教育與技能培訓相結合,在保證學生學會專業基礎知識的基礎上學習更多技能知識,并能夠實踐運用。不少院校積極進行校企合作,通過與企業建立合作關系,形成協調育人模式。在企業參與下,學生得到了更多實習實訓機會,對企業當前應用的最新設備、最新生產工藝等有了實質性了解。與此同時,高職院校在教育教學方面也不再只是依賴課堂講授,更多的是與企業實踐相結合,在教育教學中積極引進國際先進技術,為學生呈現更多具有實用價值的專業課程,高職院校教育水平得到有效提升。
“1+X”證書制度下,高職院校教育教學全面改革。在課堂上,學生能夠接觸專業基礎理論知識和國際最先進專業技術信息,通過考核獲得學歷證書;在課外,學生通過深入企業、深入一線,專業技能得到了有效提升,通過將課堂所學理論知識運用到專業實踐中,獲得職業技能等級證書。學生“雙證書”的獲得是學生能力的體現,也與現代化企業用人需求相契合,學生創新創業能力得到了有效提升,高職院校人才培養質量不斷提高。
“1+X”證書制度下,高職院校機電一體化專業傳統的育人模式已不再適應現在的制度要求,從總體來看,高職院校面臨以下幾方面問題。
傳統高職教育中,教師招聘更重視教師學歷,不少高職教師具有較高文化知識水平,其專業理論知識十分豐富。但是不少教師是從高校畢業直接進入職業院校從事教學工作的,教師缺乏社會實踐,而“1+X”證書制度對學生實訓實操方面的能力要求更高,而高職院校現有教師不具備實戰經驗,同時長期在院校任教對專業技術更新、工藝更新等沒有及時了解,難以勝任此方面教學任務。教師整體質量關系著高職院校人才培養質量,高職院校需要增加理論知識扎實的教師,同時又具備一定實訓實操經驗的“雙師型”教師,為機電一體化人才培養提供充足的師資保障。
機電一體化專業是實用性極強的專業,學生僅通過理論學習無法真正掌握這門技術。不少高職院校為機電一體化專業學生配備了專門的實訓室,但是由于實訓設備價格不菲,通常只有在教學時間才對學生開放,學生接觸設備機會較少,在進行設備實操時也是在教師指導下按部就班地完成操作指令,無法真正鍛煉學生個人能力。此外,不少高職院校機電一體化設備過于老舊,現代化企業生產線已經實現了自動化生產,生產設備不斷推陳出新,而學生在學校操作的設備已經被現代企業所淘汰,實用性不強。“1+X”證書制度下,學生實踐操作能力要求更高,而實訓室是學生重要的實訓基地,當前職業院校實訓基地也不能滿足職業技能等級證書培訓要求。因此,高職院校需要對這些設備進行升級更新,為學生建立現代化實訓室。
一方面高職院校課程內容沒有及時更新,與現代化企業生產理念、生產技術要求不相符、實用性不強;另一方面,課程機構更多是以幫助學生獲得畢業證書為主,重視學生理論知識掌握,而與職業技能等級證書要求相脫節,學生想要獲得職業技能等級證書還需要重新進行專業課程的學習。“1+X”證書制度下,高職院校需要重新進行課程設置,使其能滿足學生學歷證書和職業等級證書的要求。
根據當前高職院校機電一體化專業人才培養面臨的幾點問題,結合機電一體化專業人才培養定位明確1+X融入高職機電一體化專業人才培養的實踐路徑。首先需要有一支優秀的“雙師型”教師隊伍,其次還需要為學生建立符合現代化企業需求與時代發展需求的實訓平臺,最后院校還需要緊跟時代發展,及時更新課程體系。
首先,高職教師教育理念的轉變。由于高職院校以培養技能型應用型人才為主,因此,一線教師課時量大是高職院校普遍存在的問題,教師將大量時間用于教學,但是教學效率以及學生對于知識的掌握情況卻很難保證。由于教師沒有太多精力用于教學反思和教學創新,大量課時的授課也只是為了完成教學任務,高職學生本身基礎知識較為薄弱,自主性學習能力不強,這種情況下學生很難對枯燥復雜的機電一體化知識產生興趣,最終學習效果也沒有保證。因此,教師要轉變教育理念,講課不在于多而在于精,一堂課講完學生如果沒有真正吸收,最終效果等于零,教師轉變為學生學習的引導者,將課堂上更多的時間留給學生積極主動思考和實踐,既能輕松完成教學任務,又能鍛煉學生自學能力,真正提升學生專業水平。
其次,教學方法的創新。針對機電一體化專業特點,在教學方面可以采用混合教學法。即通過線上+線下的教學方式,提升教學效率和教學效果,培養學生積極主動學習,減輕教師教學壓力,將更多時間和精力用于教學創新方面。其中,線上教學由教師提前發布自主學習任務單,學生根據任務單進行自主學習,完成初步知識構建,對于自主學習中遇到的問題可以在線討論、答疑。自主學習完成后對學生進行在線測試,驗證學生學習效果,完成知識的遷移和應用。最終教師根據學生測試情況和自主學習報告單了解學生對所要學習新知識存在的疑難點問題,在線下教學中更有針對性。線下教學環節,教師要以提問問題的形式導入新知,鼓勵學生通過小組討論、自主學習的形式來探討問題,完成知識遷移與應用。然后展示討論成果,教師對此進行評價。通過混合教學模式可以看出,學生的學習積極主動性得到了極大提升,教學活動中所有能夠由學生自主完成的學習任務都由學生來完成,教師教學壓力得到了緩解,在課堂上教師只需要將學生在學習過程中遇到的疑難點問題解釋清楚即可。
最后,專業實踐能力的提升。“1+X”證書制度下,高職教師專業實踐能力可以從以下幾方面提升:第一,引進實踐技能人才,擴充實踐教學隊伍。高職院校可以直接從外部引進具有豐富實踐經驗的專業技術人員到學校兼職實踐教學,同時專業教師也可以積極向這些技術人員進行實踐操縱學習,不斷提高個人專業實踐能力;第二,深入企業一線,鍛煉實踐能力。高職教師根據自己所擔任專業課程,到相關企業進行學習鍛煉。高職院校可以通過與企業合作,由高職教師為企業提供理論指導,企業為教師提供實習鍛煉機會,通過互幫互助,促進高職院校和企業的共同發展和進步;第三,制定適合高職教師教學特點的職稱評價體系。當前,我國高職教師專業技術職務評定參照普通高校模式,但是高職院校與普通高校在人才培養方面有很大區別,高職院校更注重學生實踐操作能力,而高職教師職務評定卻是偏重教師科研能力。高職院校需要改革教師職稱評定,將教師實踐能力納入到評定體系中,提高教師對實踐能力的重視,促進教師理論與實踐共同發展。
“1+X”證書制度下,學生單純掌握理論知識已不能滿足教育改革要求,同時,在現代化生產制造企業,機電一體化學生綜合能力十分重要。因此,高職院校在進行現代化實訓平臺建設時可以根據其專業特點,構建“理論+實踐+虛擬”為一體的現代化實訓平臺,充分滿足機電一體化專業學生學習實踐需求。其中,理論學習包括課堂教學、線上教學和網絡平臺自主學習;實踐包括專業設備操作、調試及維護等;虛擬主要指機電一體化專業中仿真軟件的應用、虛擬模型的建立和調試。具體實訓體系如圖1 所示。
圖1 “理論+實踐+虛擬”機電一體化實訓體系
根據“理論+實踐+虛擬”機電一體化實訓體系可以得知,理論知識的學習需要線上線下相結合,教師采用混合教學法即可實現。實訓平臺的構建需要包括虛擬仿真實訓室和DIY 創新實訓室兩部分。由于機電一體化專業設備實用性很強,許多設備都是企業根據生產需要進行定制的,同時設備價格較為昂貴,更新換代速度也很快,對于高職院校來說,進行大量實物設備的投入不太現實。因此,高職院校機電一體化專業可以利用仿真軟件進行仿真,例如IRAI 軟件,其是一款功能強大的機電一體化仿真平臺,集合氣動液壓、電工電子、數字電路和機械設計等多學科領域知識,能夠實現多元化的功能仿真。同時,IRAI 軟件能夠與實際硬件控制器通訊連接,組成閉環控制系統,實現數據交互,軟件內部PLC編程模塊可以進行PLC 程序調式,調試完成后的PLC控制器可以對實際硬件進行控制。利用IRAI 軟件學生可以進行自主設計,利用CAD 建立機械仿真模型,然后將其導入到該軟件中利用PLC 控制器進行控制,在虛擬仿真狀態下完成機電一體化專業所需操作。通過虛擬仿真,學生對機械設備有更加深入地了解,同時虛擬仿真軟件可以同時滿足大量學生的需求,解決高職院校實物設備不足的問題。
“1+X”證書制度下,高職院校需要結合產業人才需求,堅持立德樹人根本原則,對接X 證書標準,對原有課程體系進行創新。創新后的課程體系如圖2 所示。
圖2 機電一體化專業課程設置
第一,公共基礎課。主要包括思想道德修養與法律基礎、高等數學、大學英語、計算機應用基礎及體育與健康等課程。“1+X”證書制度下,高職教育實用性特點更加凸顯,但是高職教育需要明確其教育本質是“以就業為導向”培養實用型技術人才,而不是以就業為目的。學生公共基礎課是學習一切專業課程的基礎,“1+X”證書制度的實施,要求學生必須在獲得學歷證書的基礎上獲得與專業相關的職業資格等級證書。如果學生公共基礎課不夠扎實,學生專業課程也很難學好,職業資格等級證書也難以順利獲取。因此,高職教育在進行人才培養方面既要重視學生專業技能,同時又要提升學生人文素養,提高學生自學能力、創新能力、人際交往能力和團隊協作能力等多方面能力,促進學生全面發展。
第二,專業平臺課。機電一體化學生專業平臺課包括機械制圖與計算機繪圖、電工電子應用技術及機械設計基礎等。學生可以利用院校提供的實訓平臺來鍛煉自己軟件制圖能力、虛擬仿真能力等。通過專業平臺課的學習學生能夠對機電一體化基礎理論知識有大概了解,為后期技術技能培訓做好知識積累。
第三,職業技術課。機電一體化職業技術課是在學生掌握了相關理論知識的基礎上對知識進行實際應用,其涵蓋內容很多,涉及機械學、電子學、計算機科學及控制論等方面。課程內容包括傳感器與檢測技術、電氣控制與PLC 控制器應用、液壓與氣動技術應用、機械加工工藝與裝備、電機及控制安裝調試技術、機床數控技術及應用、現場總線控制技術、機電設備安裝與維修技術等。職業技術課程中教師需要根據教學大綱要求做好線上線下授課,使學生真正掌握相關技術應用。
第四,技能訓練課。主要是鍛煉學生專業技能,以就業為導向開設的實訓類課程,包括車工實訓、鉗工實訓、機電拆裝實訓、電工實訓、數控車床實訓、頂崗實習及畢業綜合實踐。前面這些實訓課程可以在學校完成,而頂崗實習和畢業綜合實踐階段,學生需要真正走進企業進行實際操作。高職院校可以與當地企業進行合作建立實訓實習基地。技能實訓內容可以由淺入深劃分為基本技能訓練、綜合技能訓練和綜合技術應用三個層次,提高學生專業技能。同時,校企合作需要結合專業課程標準和實踐要求,學校在為企業提供課程資源、師資力量的基礎上利用企業設備、技術知識及崗位管理等共同參與項目合作,畢業階段的學生可以到企業中進行實踐,并做好實踐反饋,完善人才培育體系。
第五,職業拓展課。該部分課程為選修課,學生可以根據自己的興趣愛好結合專業特點選擇自己喜歡的課程,拓展個人專業課知識范圍,為后期就業創業奠定基礎。例如,學校可以為學生提供企業管理、機電專業英語和工業機器人英語技術等課程。職業拓展課的學習有利于學生進一步拓展個人知識范圍,在未來就業中有更多選擇空間。“1+X”證書制度下學生可以根據自己想要考取的職業資格等級證書來選擇與之相關的選修課,為將來就業創業做好準備工作。
綜上所述,本文從“1+X”證書制度對高職院校的影響出發,分析當前我國高職院校機電一體化專業存在的主要問題,從創建“雙師型”師資隊伍、建設現代化實訓平臺以及創新課程體系幾方面詳細探討了機電一體化專業人才培養實踐路徑。機電一體化專業涵蓋內容較多,設計領域廣泛,同時又是一門極具實用性的專業,學生在掌握大量理論知識的基礎上還需要加強實訓實踐,真正將所學理論知識轉化到實踐操作中,以滿足現代化生產制造企業用人需求。高職院校要以“1+X”證書制度實施為契機,以促進學生就業為導向,重構人才培養體系,發揮高職院校技術技能型人才培養重要作用。