劉香清,顧佳超
(長春汽車工業高等專科學校,長春 130013)
在現階段而言,高等教育一般可以被分為兩大方面:一是如何培養人才,也就是關于培養模式等方面的問題;二是培養怎樣的人才,即培養人才的明確目標。人才培養模式可以分成三個方面:培養目標新的厘定方式、必須要有與新培養目標相適應的課程改革、及為實現新培養目標的教學方式的改革。
本文主要針對當前機電液控行業迫切的人才需求市場,結合學生知識基礎薄弱的現狀和學校現有的一系列的硬件設備,推出新的人才培養解決方案,此方案綜合了我國先進團隊對CDIO國際工程研究教育分析結果與經驗,對現階段機電液控行業中出現的多種工程情景有著較強的適應性。此方案為我國在機電液控行業人才的培養提出了系列化的解決措施。
國內機電液控行業起步較晚,所以更應該加強對這類人才培養的建設。機電液控行業的人才培養目標主要是培養能夠適應先進技術快速發展并能靈活運用所學知識的高級工程技術人才。其培養目標主要是圍繞著機、電、液、控這四大方面展開,將機電液控行業中應該掌握的知識教授給學生,并培養學生的綜合素質,使學生具備良好的學習能力、創新能力、實踐能力和調控能力。除此之外,還應該加強對學生團隊意識的培養,讓學生認識到團隊合作的重要性,使自己的能力能夠在團隊中得到充分的發揮。本文力求在國內機電液控行業人才培養中有新的突破,為新型的機電液控一體化工程建設,提供可借鑒的經驗和可參考的模式[1]。
機電液控一體化是一種綜合型專業,對于本專業的教學,需要明確其教學特點,以此展開有針對性的專業教學工作,其專業教學特點主要體現在以下幾方面。
1)機電液控一體化技術是以數字信息處理技術作為主要工具,是通過綜合機械制造、計算機技術、傳感技術、信息處理技術、液壓氣動技術等形成的一種綜合技術。機電液控一體化專業是依據具體的生產需要而不是根據實際分工而設置的學科,是將理論與實踐有機結合而形成的,因此機電液控一體化具有復合型、實用性等特點。
2)機電液控一體化專業所關聯到的社會崗位較多,牽涉到很多行業領域,尤其是在當下科學技術快速發展的形勢背景下,機電液控一體化技術被積極廣泛應用到了行業領域的發展中,機電液控一體化專業逐漸成為普遍應用的專業,因此掌握并有效應用機電液控一體化專業技術成為了國家相關行業領域發展影響因素和發展動力。
3)機電液控一體化專業牽涉到很多學科知識以及其他專業,因此對于教師的職業素養、教學認識、專業技術能力、教學經驗以及實踐經驗要求較高,所以教師需要具備良好的綜合素質。
4)機電液控一體化專業需要加大投入力度而展開教學,專業教學工作需要配備相關的教學儀器設備,以此滿足教學需求。教學儀器設備往往價格較高,而且相關的技術更新較快,使得一些學校沒有能力配備機電液控一體化專業所需要的教學儀器設備,所以需要得到社會力量和企業的支持與幫助。因此,產教融合已經成為機電液控一體化專業教學的重要教學模式,也是未來的教學方向。
為了培養適應現在行業模式的,具有牢基礎、強實踐、高素質的機電液控復合型高級人才,國內逐漸打破了舊的教學方式,并開始以工業項目設計為導向,將教學與實踐融合,實現學與教結合,打破教師一言堂的傳統灌輸模式,利用項目驅動,充分發揮學生的主觀能動性,學生走向解決問題的前沿,教師只做學生的領路人,同時也把CDIO的教育理念融入機電液控一體化學習過程中。同時,為了推進教學過程的優化,始終堅持學校與企業的緊密對口,真正做到“學與教的緊密結合”。長春汽車工業高等專科學校背靠一汽集團,可對接的企業遍布全國各地,真正踐行“校企融合高專魂”的培養理念,通過學校與眾多對口企業的相互融合相互滲透,學生學以致用,企業人才可期,通過機電液控一體化知識的綜合實踐使學生運用知識的能力得到極大提升,為國內機電液控行業提供高質量的后備人才。
機電液控一體化項目課程體系建設主要圍繞工程建設和專業培訓,其課程主要分為一級項目、二級項目和三級項目。一級項目主要是課程的開展,主要課程有液壓傳動、氣壓傳動與控制、液壓伺服與比例系統、電氣傳動、PLC控制、計算機控制與專業仿真軟件等,確保學生在機電液控方面的知識儲備,為能力的提升做好前期理論課程鋪墊。二級項目主要是液壓傳動系統設計、氣壓傳動系統設計、液壓伺服與比例系統設計與新型元件設計,目的是提高學生的知識運用能力、團隊合作能力、動手實踐能力、問題分析與解決能力等。三級項目則是針對機、電、液、控整機動力系統設計,目的是夯實學生的工程基礎理論并提高學生在工程工作中的嚴謹性和責任感。機電液控課程具有較為龐大的理論知識體系,這些理論知識體系是機電液控工程順利開展實施的重要保障。機電液控一體化知識體系主要圍繞機、電、液、控這四個方面。機主要是分為計算機CAD/CAM、機械制圖、機械基礎、機械制造、互換性與工程測試技術、金屬工藝學等;電主要分為電氣傳動與控制、電工電子技術等;液主要與液壓相關的一些工程技術,如液壓技術、氣壓技術等,還有液壓元件、液壓伺服等;控主要是一些控制傳導方面的知識,如機械控制、電氣控制、液壓控制、PLC控制等。除此之外,還配有相關的計算機輔助設計系統知識性教學,目的是使學生靈活且便捷的利用計算機等工具熟練的開展機電液控的各項工作[2]。
新的人才培養模式一定離不開新的教學方法改革,圍繞新的人才培養目標設定,一系列教學方法、教材、教學評價等也會隨之變化。為了保證新型教學模式的穩步推進,學校相應的教學配套設施也需及時跟進。如一汽大眾千萬級別的工廠設備走進校園,德國費斯托(FESTO)實驗設備的全面推廣與運用,都為機電液控一體化培養模式的實施,提供了強有力的硬件支撐。現結合燕山大學機電液控一體化國家級教學培養模式的教育改革,以及實際教學實踐中的具體做法,總結經驗如下。
改革后的教育方法主要是將學習的自主性推給學生,讓學生在課堂上充分發揮其自主能動性。教師應在課前充分合理的做好相應規劃、選用合適的教材、設計相應的課堂活動,以保障學生在課堂上的充實性、完整性、連貫性。在發揮學生自主能動性的基礎上將學生分劃成不同的小組,讓學生以小組的形式進行研討辯論。通過這種方式使學生在辯論中對所學內容產生新的感悟與理解,同時在機電液控方面做到更高層面更有成效的提升。辯論型的新課堂模式不僅能為學生提供更加新穎的學習模式,同時也為教師提供了充足的提升自我的機會。除了在課堂上對所學內容的激烈討論外,對相關機電液控工程現狀的學習討論,也是學生和教師提高自我的有效方式。這種辯論式的教學模式在帶著問題尋求解決方案的過程中又會發現新的問題,會不斷地尋求新的更合理的解決方案,這種成就感和挫敗感的相互交織不斷激發師生的潛能,養成嚴謹務實敢打硬仗的科研精神。
改革后的考核方式也發生了變動。學生以小組為單位被合理劃分后,考核主體由考核個人轉移到考核小組,小組為應對考核也應該做出相應的合理規劃。為了小組學員共同發展以不同的形式對不同組員開展相應的訓練方案,確保小組的整體達標。對小組的考核方式一般分為筆試和口試兩種。筆試主要是對小組學員關于機電液控基礎知識的考查,檢驗學員的機械制圖、互換性與工程測試技術、液壓傳動、氣壓傳動、電氣傳動與控制技術等基礎知識的牢固性,為今后學生在機電液控方面的工作開展打下堅實的基礎。口試是讓學員對所學知識以自身理解向導師復述,以此了解學生的學習情況是否合理,考查學員是否了解所學為何,為何所學,而且為了防止學員出現“搭車”的現象,口試的考察對象應從各個小組中隨機抽取,這種方法有效避免了學生的“搭車”現象。考核內容主要有學生組內互評(20分)、教師總評(30分)、現場實驗答辯(30分)和最后的結題答辯(20分)。這些環節中,學生組內互評的平均分不得超過16分,分數最低項與最高項的分差不得超過5分,以此保障學生在機電液控方面知識的全面發展,防止學生在學習過程中出現知識短板,確保學生在今后從事具體工作時能夠得心應手。
從機電液控一體化工程建設的框架出發,結合機電液控工程項目式教學大綱,秉持擇優原則對教材內容進行精心細致選擇,優先選用近3年優質的權威材料及在社會上具有較高公認度的專業書籍作為教材。在教材的使用中,定期展開對課本上所學內容的討論,合理對所學教材的內容進行刪減和增添。同時,要求機電液控的教師及時跟進先進知識的學習理解,以便更高效的將教材上的內容傳遞給學生。教材選用人員也要廣泛的接納社會、學生、教師等的意見,確保學習教材的有效合理,讓教材建設更加良好的推進與發展[3]。
實踐應用是職業教育項目實施的重要工作環節,因此建立教學實踐平臺學生就能夠在實踐中鞏固理論知識的學習,在學習理論中加強實踐應用,將理論與實踐有機結合,以此產生良好的學習效果。為了達到這個教學目標,那么需要具備良好的實踐教學條件,因此需要獲得相關的資金支持。為了提高教學效率和教學質量,職業院校要能夠與企業建立良好的合作辦學關系,建設教學實踐基地,以此作為學生實踐學習的平臺,從而為學生機電液控專業學習系統知識創造實踐學習條件,進而滿足項目實踐的具體需求。具體的教學實踐平臺解決了機電液控一體化教學中學生只能在企業中學習專業知識及硬件知識的問題,從而學生能夠將所學知識應用到實踐操作中,達到了學以致用的目的,提升了學生的學習效率和學習質量,而這也提高了學生對于專業知識的認識,加強了學生對于專業知識的鞏固和應用。
面對現在機電液控一體化的人才培養問題,國內首先推進了教育模式改革,將課程體系和知識內容全面向全體學生和教師進行了展示。其次,開展了教材建設工程,為學生的學習提供了具有充分保障性的權威教材。隨著機電液控工程的不斷改革與創新,需要學生與教師建立不斷探索的決心與態度。在學校與社會上,也要加強機電液控工程創業的孵化基地建設,為學生創業提供良好的平臺與跳板。希望今后國內的機電液控一體化工程實踐有長足的發展,也希望其他機電液控人才能不斷提供新的教改方案,促進我國機電液控一體化工程更好發展。