王成忠 丁 亮
技術的發展以及社會需求的變化,推動企業積極開展“智改數轉”,在此過程中,急需適應企業產業升級要求的復合型技術人才。教育部《關于職業院校專業人才培養方案制訂與實施工作的指導意見》等一系列文件指出,突出職業教育的類型特點,深化產教融合、校企合作,推進教師、教材、教法改革,規范人才培養全過程,加快培養復合型技術技能人才[1]。培養機電類專業復合型人才成為我國中等職業教育的重中之重。但是,我國機電類專業復合型人才培養體系尚未完善,專業課程深受學科范式和技術范式的影響,學校更多注重理論學習,忽視了學生創新思維和實踐能力的培養。探索新的教學手段和課程模式,建立機電類專業復合型人才培養教學體系,推動多學科交叉復合型新工科專業建設已成為現階段機電類專業的迫切需求。
“十四五”時期我國正處于由“中國制造”向“中國智造”邁進的轉型期,急需一批符合行業發展的人才對產業發展進行支撐。機電行業發展特征主要體現在以下幾方面。
一是技術智能化。將機械技術與電子技術實現完美結合,充分發揮各自長處,實現互補。其具備兩個明顯的特征:第一是產品中要有運動機械;第二是采用了電子技術,使運動機械實現柔性化和智能化。
二是產品模塊化。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元,具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機械裝置等。通過標準單元就可利用模塊化組合開發出新產品,同時也有利于擴大生產規模。
三是服務柔性化。實現對客戶需求的精準判斷,對市場需求進行全面充分的調研,根據實際情況改善產品的設計方案,調整施工流程,提升設備的自動化適應性,保證其生產性能。
一是要具有知識綜合應用解決問題的能力。機器代替人成為常態,對員工也提出了新的要求,既要懂生產,又要能針對生產過程中出現的問題進行分析,并能快速解決出現的問題,同時還要具備一定的管理能力,能帶領團隊開展生產技術革新,準確把握各崗位工作能力間的聯系和規律[2]。
二是要具備“多接口”“即插即用”能力。對機器進行操作以及在生產設備改造中使用大量的傳感器、氣動技術、控制技術等,均需要具有一定綜合專業技術水平的技術技能人才來操作、檢驗,需要多學科的交叉和協同能力。
三是要具有創新能力。集設計、生產、維護、服務等環節于一體的智能工廠將逐步代替傳統生產車間,員工將升級成為產品的設計者、生產者和智能生產系統的管理者,不僅要有“戰斗員”埋頭苦干的職業素養,更要有“指揮者”及時發現問題、靈活處理問題的能力。
四是要具有國際化能力。要能適應經濟全球化發展,成為國際化專業技能人才,勇于面對國際化的機遇和挑戰。
從企業一線管理者培養體制來看,企業更希望從一線技術人員中產生一線生產管理者。在傳統的課程體系中,機電類專業往往偏向于“電”,對“機”類技能要求偏低,在實際工作時,需要其他工種的人來配合才能開展相關工作。在技能上“缺胳膊少腿”,造成企業難以獲得理想的現場管理者,影響了企業現代管理體系的架構。同時,伴隨先進技術的利用,生產規模不斷擴大,也迫切需要大量高素質的復合型人才來支撐。機電行業復合型人才需具備專業基礎、跨專業與整合、適應與管理等方面的能力。
以設備操作員崗位為例,引入了程序控制、計算機控制等,需要操作人員具備良好的信息、數據處理能力,能對設備生產流程進行優化,滿足多種規格產品生產的能力,同時也能對設備出現的故障進行準確判斷和排除。因此,職業學校應對機電類專業教學進行改革調整,使畢業生既能掌握機電設備的使用、制造、維修、檢測等專業理論知識,又能熟練進行機電產品的管理、改造等。同時,以校企合作作為人才培養新途徑,提高課程的整合性、技術的先進性、知識的綜合性,加強實踐性應用,讓畢業生具有復合型人才特色。
要適應裝備制造產業轉型升級對復合型技術技能人才的需求,以學習者綜合素質和行業通用能力培養為基礎,以專業核心能力培養為重點,構建“公共基礎課程+專業群平臺+專業平臺+專業方向+綜合實踐”模塊化課程體系,培養具有較強職業適應能力和可持續發展能力,能勝任機電行業設備的制造、裝調、維護等崗位一線操作、生產管理和營銷服務的高素質勞動者和復合型技術技能人才。融合先進企業用人標準,校企確定了機電專業知識要求、能力要求、素質要求的專業人才培養規格,見圖1。
1.構建“寬口徑、厚基礎”課程體系。以專業類為前提,進行人才培養方案的制定,以智能設備運行與維護專業為例,分為公共基礎課程和專業(技能)課程,其中公共基礎課程按照國家、省有關要求執行,專業(技能)課程分為必修和選修兩大類,選修占比10%左右,必修課分為專業類平臺課程、專業核心課程和專業方向課程,既體現了寬基礎,又體現專業核心能力和專業特定能力,凸顯了“寬口徑、厚基礎”的人才培養定位。
2.構建“工學交替”的現代學徒制課程體系。借鑒德國的“學習領域”課程模式,校企將企業崗位標準、專業人才培養標準和職業資格證書融于課程方案,構建了機電類專業學習領域課程方案。在符合崗位人才培養目標要求的前提下,堅持能力與素質并重、賽證結合、多元整合學徒個性發展、職業教育事業發展、校企利益相關訴求等。方案既滿足合作企業崗位需要,也滿足學生高質量培養和發展的需要。學習領域課程由公共基礎課、學習領域課程、培訓中心課程和崗位學習課程組成,是一種行動體系的課程模式,將學校本位學習與企業工作本位學習緊密結合。
公共基礎課程:依據江蘇省機電類專業指導性人才培養方案確定。
學習領域課程:借鑒德國工業機電工框架教學計劃,按教學項目進行本土化開發和設計。
培訓中心課程:根據崗位的特定需要設置企業培訓課程,在企業培訓中心和跨企業培訓中心開設,由企業專職培訓師進行培訓并進行考核評價。
崗位學習課程:學徒在企業師傅的言傳身教下完成崗位技能學習的課程,分為跟崗學習和頂崗學習。
1.建設一個基于審議的“雙元E+”協同平臺。借鑒德國成熟的“雙元制”模式的運行機制和保障措施,結合“互聯網+”技術,建立“雙元E+”平臺,形成一套規范的校企合作機制。通過“雙元E+”平臺,一是實現目標協同,實現企業崗位需求與專業對接。二是實現技能協同,校企對接,避免教學脫節,讓學生知道如何做。三是實現文化協同,通過貫通校園和企業文化,讓學生學習職業態度、企業規章制度以及車間管理等行為規范。四是實現隊伍協同,校企共同組建雙導師隊伍,開展學生培養活動。五是實現知識協同,構建“學校學習”“學徒培訓中心學習”和“崗位學習”學習模式,培養學生崗位必備技能。校企基于平臺合作有深度、廣度,有利于學生的高質量成長[3]。
2.建立一個資源共享化的學習平臺。校企建立資源共享化的學習平臺,學校教師和企業導師基于平臺開設個人教學空間,針對校企銜接課程進行共建。學校教師發揮專業理論知識方面的特長,企業導師(師傅)發揮專業技能方面的特長,圍繞學生技能養成,共同開展學習平臺資源建設。校企導師通過課堂互動、課后作業等形式,隨時掌握學生的學習數據,并根據掌握的情況,進行個性化內容調整,確保學生學有質量,學有所獲。
3.建立一支校企雙導師團隊。學校和企業共同組建雙導師團隊,包括學校專任教師和企業導師(師傅)。學校教師負責公共基礎課程、部分基礎項目課程的實施,企業導師負責部分基礎項目課程和綜合實踐項目的實施,企業崗位師傅負責崗位學習課程的實施,校企協同在職業性環境中培養學生。
4.建設一個職業崗位學習群。校內外形成“校內跨專業培訓中心+企業培訓中心+企業學習島”職業崗位學習群,培養學生的崗位實踐能力。校內聯合企業建立跨專業培訓中心,為機電、電子等專業服務,基地承擔學校項目課程,同時企業課程中因硬件條件不夠而無法完成的,可以申請到校內基地開展。校外規模型企業建立企業學徒培訓中心,培訓中心分為兩部分,一部分是企業內部獨立的區域,主要功能是培訓;另一部分是崗位,即形成“1+N”個培訓點。對非規模性企業,則建立企業學習島。企業學習島承擔學徒獨立、完整的產品生產實訓,在實際崗位上開展崗位課程。
5.實施一系列的素養課程。以理論學習、社團活動、第二課堂等為載體,開設中華優秀傳統文化、智能制造技術、國際形勢分析、德國企業文化等課程和講座,全面提升學生綜合素質素養。組織學生到先進制造企業開展專業實習,與國際友好學校開展文化交流及境外研學等活動,提升學生的國際化視野和跨文化溝通交流能力,提升國際化競爭力[4]。
復合型人才培養實踐教學體系分為學校本位課程和企業工作本位課程。學校本位課程指公共基礎課程、專業基礎項目課程;企業工作本位課程主要指基于所要教學的技能、知識與能力、工作崗位技能,通過對崗位任務、生產流程等分析而實行的綜合性較強的課程。低年級學生技能水平不夠而無法被安排到企業開展長時間的培訓,學校聘請企業技術人員、人事經理等到學校,開展職業素養和專業認知教學,如質量控制、工藝生產等內容。學生在企業培訓時,如果某技能操作需要一定的理論基礎,企業會聘請學校專業教師到企業為學生授課。學生在校學習期間,遵從學校的教學管理(考試方式、學分認定等);在企業培訓時,遵從企業課程學習中考核和學分認定方式。
1.著力于“跨專業”培養,開發工作過程系統化課程。以智能設備運行與控制專業為例,基于BAG(典型職業工作任務分析法),校企開發團隊共同確定行動體系課程的結構:學習目標(能力描述)、學習內容(任務陳述)和學習時間(任務完成)。以“名詞+動詞”來描述行動體系(完整的職業工作關系)名稱,如“機電生產設備的維修”。依據“分析準備—專家研討—確定需求—課程設計”的行動體系課程開發流程,對典型工作任務的內容和時間進行教學法處置和結構安排。組織企業技術人員進行有目的的分析活動,完成職業引導問題;圍繞學徒的成長規律、工作崗位能力需求的等級來“確定需求”,以序化學習內容;“課程設計”是指根據前三步所掌握的內容,進行行動體系課程設計和開發。在機電類行動體系課程架構中,在不同的工作領域設置學習任務,每個任務由若干個學習領域組成,每個學習領域有若干個學習情境,每一個學習情境包含若干個學習活動。
2.著力于“行動力”塑造,實施行動導向教學。每個學習活動采用行動導向教學,學生在教師和培訓師指導下,按照“資訊—計劃—決策—實施—檢查—評價”的工作過程開展學習活動。在實施中,學生借助工具書、網絡以及教師整理的專業資料庫完成“資訊”,通過個人或小組合作完成“計劃”,在小組和教師(培訓師)的指導下進行“決策”,個人或者小組按照“決策”后的“計劃”進行“實施”,并“檢查”任務實施的準確性和“計劃”的可執行性,最后師生共同完成“評價”。在實施過程中,教師同學生進行專業情景對話,了解學生對專業知識的掌握、計劃的執行、設備的操作等,并幫助學生進行深入的獨立學習、獨立決定、獨立行動和獨立評估。
3.著力于“創新力”培養,搭建“智控+”實訓創新平臺。政企校建立以未來數字化智能工廠為原型的“智控+”實訓平臺,集教學、展示、科普等功能于一體,聚合自動化控制技術、機械人技術、傳感器技術、移動互聯網技術等,以滿足學生開展專業綜合實踐教學活動需求為前提,優化了專業技能教學課程體系。通過學生自主設計、分析、制造、操作、評價等環節,運用實訓平臺中的機器人設備、傳感器、數據分析系統等軟硬件設施,搭建產品智能生產線,培養學生解決機電行業智能化生產過程問題的能力。
4.著力于“發展力”提升,重構教學評價體系。以學生職業能力獲得為導向,科學設計復合型人才培養教學評價體系,注重過程性評價、結果評價和發展性評價。建立學生自評與互評、教師評價與反饋機制,注重學生自我判斷的準確性評價,同時建立企業導師評價、第三方評價等制度。評價內容包含專業知識、專業技能、專業素養、團隊協同、表達能力、創新能力等內容。
江蘇省太倉中等專業學校機電類專業通過近幾年的復合型人才培養實踐,對人才培養過程中諸要素實施“交叉融合、供需對接、校企協同”,以“凸顯專業特色、學科交叉融合”為核心,以培養學生創新能力和實踐能力為目標,科學設置人才培養目標和規格,構建融合的課程體系和教學內容,提升了學生的綜合素質,有效培養了符合新時代社會需求的機電類專業復合型人才。