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论文摘要:根据国家整体规划,胶东半岛蓝色经济圈已经进入快速建设期,机电一体化专业人才需求在本地区也将迎来一个高峰期。本文对其专业人才需求背景进行了详细的分析,并根据本校及本专业现有的师资力量,提出了建设“高职机电一体化专业技术人才”方案。在本文中,确定了三个专业培养方向,总结了“1.5+0.5+1”的人才培养新模式,“教学做一体化”教学模式,以及“双证融通”式课程教学模式。
机电一体化技术是集机械、微电子和计算机技术于一体的综合应用技术,也是现代制造业的核心技术。随着山东省大力推进半岛制造业基地暨北部沿海经济产业带建设,机械制造、电子信息、食品加工和黄金工业四大支柱产业以及汽车、手机、电脑三大产业集群均进入了快速膨胀期。制造业的现代化水平得到了提升,最显著的标志是采用大量的自动化生产制造系统取代了传统的、自动化程度较低的生产方式。
现代机电一体化技术是机械、电子、信息和管理等学科有机结合的高新技术,广泛应用于机械、电子、汽车、食品、医药等行业。可以说,任何产品只要投入工业生产,就必须采用自动化生产制造技术以提高产品质量和生产效率,否则将没有市场竞争力,而自动化生产制造的核心技术就是机电一体化技术。因此加速培养机电一体化技术高素质技能型人才已经成为高职高专院校的当务之急。在此背景下,山东省大部分高职院校都开设了机电一体化技术专业以满足社会对该专业人才的需求。wWW.133229.CoM但一方面,企业难于招聘到合格人才,另一方面相应毕业生感叹就业困难,工作难找。分析原因是供非所需,高职院校内部在该专业培养目标与定位、专业建设与课程设置,实习实训内容及条件等方面存在问题。因此,应依据社会需求确定人才培养目标,以就业为导向构建人才培养新模式,增强人才培养的针对性,适用性,实现人才培养与社会职业岗位的接轨,服务地方经济,并促进毕业生充分就业。
1 根据半岛区域经济发展需要,确定高职机电一体化技术专业人才的培养目标
在对山东省机电设备制造企业和胶东半岛大中型机电企业调研、毕业生跟踪调查和专业建设委员会论证的基础上,归纳出半岛经济发展急需的三种职业特色鲜明的机电类就业岗位群,分别是食品灌装生产线的运行与维护,新能源装备制造的生产与维护,电子组装工艺操作。
山东省是我国重要的粮食及食品生产加工基地,随着人民生活水平的提高,人们对食品的质量、包装和精细化程度要求越来越高,这就带动了食品灌装、包装设备的飞速发展。自从我省做出重点发展食品产业群的重大决策以来。产业集群蓬勃发展对灌装生产线人才的大量需求早已初见端倪。
根据国家中长期发展规划,我国的核电和风电已经进入高速发展期。山东在半岛沿海地区规划了海阳、荣成、乳山三座核电站,并计划在“十二五”末全部投产发电。同时山东地处东部沿海,具有丰富的风能资源,各大发电集团竞相在山东沿海地区修建风力发电厂。这使得山东省核电、风电等新能源装备制造业快速发展,可以预见随着山东核电、风电产业发展的推进将需要大量掌握核电、风电相关知识的装备制造业专业技术人才。
随着现代信息产业的不断发展,电子应用技术发展的不断需求,电子组装技术在真个电子整机装配加工中所占的地位越来越重要。胶东半岛在发展电子信息与家电产业集群的同时,电子组装技术备受关注,据调查分析,电子组装技术产业的人才存在着巨大的缺口,在未来需要众多电子组装技术人才满足企业生产需求。
我们通过以上市场调研,制定了适应区域经济发展的机电一体化技术专业的人才培养方案,确定了在机电一体化技术公共知识平台的基础上分三个专业培养方向:食品灌装生产线的运行与维护、新能源装备制造的生产与维护、电子组装工艺操作。
2 构建科学合理的新型人才培养模式,为胶东半岛培养高素质技能型人才
2.1 构建“1.5+0.5+1”的人才培养新模式
机电一体化技术专业的传统教学模式是实施“2.5+0.5”人才培养模式,即三年中两年半在学校完成教学计划规定的所有课程,最后半年赴企业进行顶岗实习。这种传统人才培养模式难以培养出我们所需要的为地方企业量身打造而熟练掌握专业知识和技能的专门化人才。因而进行人才培养模式改革,构建科学合理的人才培养新模式势在必行。“1.5+0.5+1”正是贯彻分方向教学并实施产学研合作办学的一种教学新模式。1.5是指在新生入学后在第一到第三学期,学习基础类模块、专业基础模块、专业核心模块和技能核心模块,在这样一个公共知识平台的基础上主要培养学生从事机电类岗位的基本能力。0.5是指在第四学期进行专业拓展能力模块的学习,即学生根据自己的兴趣和就业意向自行选择三个就业方向的一个,进行该方向一系列知识和技能领域的学习。1是指在最后一年,学生根据各自选择的专业方向到对口的企业进行更有针对性地进行技能培训,并顺利完成顶岗实习。
2.2 推行“教学做一体化”教学模式
在分方向教学的课程学习中,部分课程专业性强,如没有合适的实训载体,学生难以实际掌握该专业技能,因而在合作企业的帮助下建设了两个校企合作共建实验室,在这里实现了部分课程理论教学和实践教学一体化的教学模式,通过以具体的工作任务为中心,实际操作为载体。使学生在实际训练中得到了知识和技能的培养,提升了学生的职业素质。并有企业技术人员担任课程的部分授课任务,使学生所学知识与企业的实际需要实现了“零距离”接轨。
2.3 实行“双证融通”式课程教学
高职教育的特点是突出学生职业技能的训练,培养学生的职业实践能力。而国家在长期对各行业生产一线和生产过程职业技能的总结过程中,形成了一套完备的各行业职业资格标准。所以参照行业职业资格标准,进行课程体系的改革和课程内容的重组,有助于提升学生的核心竞争力。这种以“双证书”为目标,构建以职业能力为主线的教学内容和教学环节,将“双证书”教育融入教学全过程,使学生在学习相关课程后可直接参加职业资格证书考试,我校机电一体化技术专业学生在学校期间可考取维修电工(中级)证书和机电一体化技能认证。
3 结语
以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的发展道路,是国家对高职院校办学方向的科学定位。通过对胶东半岛人才市场需求的深入调查研究,培养特色鲜明的机电一体化技术专业人才适应区域经济发展的人才需求,不仅契合高职院校的服务定位,而且提高了毕业生就业对口率,真正实现了学校与企业的“零距离”接轨。
参考文献:
[1] 李宏.构建机电一体化技术专业课程体系的探索[j].机械工程与自动化.2004,12.
摘要:高职院校毕业设计是一个重要的综合性实践教学环节,是培养和锻炼学生自主学习能力、实践能力、团队协作能力、工程实际应用能力以及创新能力的重要途径。通过分析高职院校毕业设计现状,结合福建船政交通职业学院机电一体化专业毕业设计教学实践,提出高职院校机电一体化专业毕业设计环节改革方法,并进行改革效果分析。
关键词:高职院校;机电一体化专业;毕业设计;教学改革
作者:曾思通
1前言
《教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》(教高厅〔2004〕14号)指出,毕业设计实践环节是实现培养目标的重要教学环节,在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。高职院校的毕业实践教学环节有别于一般专业课程中的实验实训实践教学,在实践内容、实践教学方式、考核方式、评价体系等各方面都没有统一的规范和标准,因而如何实施这一实践教学环节,历来是各高职院校研究和探索的重点和难点。
台湾技职教育在毕业设计特别是实务专题制作上颇有建树。2017年,笔者赴台进行为期33天的教学改革学习,深入了解了台北城市科技大学毕业设计(实务专题)的设计及制作过程,观摩了台湾科技大学、正修科技大学等电机工程系的专题成果展;再通过对大陆相关院校的调研,以及根据自身多年从事机电一体化专业毕业设计指导的经验,总结目前高职院校毕业教学环节存在的不足,并提出相应的教学改革和实践方法。
2高职院校毕业设计存在的不足
以毕业论文取代毕业设计实践环节毕业论文是为获得学位资格而撰写的学术性较强的研究论文,是衡量可否毕业及申请和授予相应学位的基本依据,要求在一定的研究方向内选择论题或课题,对相应的学术问题进行研究论证[1]。针对本科教育的毕业设计(论文)并不适合于培养高素质技术技能型人才为目标的高职教育。高职院校毕业设计环节要求体现以“职业能力培养”为主线,沿用本科院校的毕业设计(论文)模式,势必不能达到高职院校毕业设计环节的培养目标和要求。
以综合性实验报告或说明书作为毕业设计终结材料有些院校考虑到学生综合能力特别是理论水平不够,无法完成较高质量的毕业设计,于是索性放弃毕业设计环节,直接让学生提交一份综合性实验报告或说明书作为毕业设计材料。这些综合性实验报告或说明书往往又有教材、网络资料可查阅、参考,于是一部分学生有恃无恐,很少把精力放在毕业设计上,最终提交的材料质量往往让人大失所望。
以下企业实习的实习报告作为毕业设计以毕业顶岗实习报告代替毕业设计的高职院校也不在少数。通过调研和下企业检查,毕业顶岗实习也存在一定的不足,很难达到期望的效果和目标。企业鉴于自身经济效益、管理模式以及实习学生能力的考虑,往往让学生从事相对简单,重复性、专业性不高的工作。在毕业顶岗实习还不尽如人意之际,简单地让毕业生全部以实习报告顶替毕业设计,往往导致学生为完成任务而虚构实习内容或网络抄袭相关实习报告。
以实务专题形式开展毕业设计以实务专题的形式开展毕业设计是近年来一些高职院校采取的方式。实务专题是借鉴台湾技职院校各学科专业普遍推行的专题制作课程,通过专题制作过程培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力,整合应用专业知识及综合技能,还能提升团队合作、独立思考、逻辑思维、论文撰写与口头报告等诸多能力[2]。实务专题环节主要包括:根据学生的生活、工作实际情况,收集信息、查阅资料,确定具有一定实际意义的选题;提交方案的可行性报告、实施计划、耗材清单预算、采购方案、预期成效;按计划开展实务专题制作;提交设计说明书、答辩PPT、视频;展示产品的功能等。
实务专题制作相比于传统的毕业设计(论文)具有一定的优势,取得较好的效果,但在实施过程中也逐渐暴露一些问题。目前实务专题面临的主要瓶颈有选题难度逐年增大、专题工作量差异大、考核标准不统一、教师指导工作量大、资金有限等。
毕业答辩流于形式通过广泛调研,不少高职院校存在毕业答辩不规范、流于形式,毕业设计通过率百分百甚至没有毕业答辩环节的现象。于是不少学生心存侥幸心理,简单随意应付毕业设计,在学生中产生不良影响。教师对于这样的现象难以遏制,对学生越来越没信心,最终使毕业答辩越来越流于形式,失去应有的作用。
3高职院校毕业设计理念
《教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》(教高厅〔2004〕14号)提出,高职高专学生的毕业设计要与所学专业及岗位需求紧密结合,可以采取岗前实践和毕业综合训练等形式,由学校教师与企业的专业技术人员共同指导,结合企业的生产实际选题,确定训练内容和任务要求;时间应不少于半年;对高职高专学生要加强毕业设计环节的规范管理,加强过程监控,严格考核,采取评阅、答辩、实际操作等形式,检查和验收毕业设计成果。基于高职院校人才培养目标、高职学生的特点以及毕业设计实践教学环节的特殊性,毕业设计实践教学环节的基本理念有:以“职业能力培养”为主线,坚持以高职教育培养目标为依据,遵循“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,以“掌握概念、强化应用、培养技能”为重点,力图做到“降低理论要求、精选设计内容、加强基础技能训练、突出应用实践”,注重学生应用能力、创新意识、创新素质的培养。
4高职院校机电一体化专业毕业设计实践教学改革
强化毕业设计教学环节的各级管理毕业设计工作涉及学校培养目标、科研水平、教学管理、教师教学以及学生能力提升等多方面因素,在所有教学工作中占有极其重要的地位。学校应建立职责清晰的毕业设计管理体系,明确相关管理机构、系部、教研室及相关人员职责;各系部、教研室应根据自身专业特点建立毕业设计管理和实施方案,并上报相关管理机构审批。相关规章制度应包括:选题审批制度;开题报告环节,建立过程考核特别是中期检查制度;答辩资格审查制度;答辩制度等。
将技能大赛与毕业设计结合高职院校职业技能竞赛旨在培养和检验学生的动手实践能力、团队协作能力、发现问题及解决问题的能力、创新能力、安全意识等职业素养[3]。相关高职院校都在机电一体化竞赛仪器设备上做了大量投入,而很多机电一体化竞赛平台在培养学生综合职业技能、素质上可以发挥非常好的作用。
近年来,高职院校机电一体化专业省级、国家级相关的技能竞赛主要有自动化生产线的安装与调试、数控机床装调与技术改造、机械设备的安装与调试、工业机器人技术应用等。各院校的硬件设备都较为丰富,通过充分利用这些综合性硬件平台,可以为机电一体化专业学生的毕业设计提供很好的平台。通过多年的摸索,福建船政交通职业学院通过竞赛平台开展毕业设计取得较好的效果,积累了一些经验。下面以学院机电一体化专业利用自动化生产线的安装与调试技能竞赛平台开展毕业设计为例,进行说明。
福建船政交通职业学院作为福建省自动化生产线实训基地,拥有多套不同系列自动化生产线平台。为了使学生在毕业设计过程中较为系统地应用所学机电一体化专业知识,培养和提升学生的综合职业素养,在机电一体化专业毕业设计过程中,选择基于自动化生产线平台设计与实现的、学生需要完成的基本任务有:通过调研和查阅相关资料,了解自动化生产线相关背景、发展现状、发展趋势等;学习和掌握亚龙三菱335B自动化生产线平台,涉及PLC技术、传感器技术、气液动技术、变频器技术、组态技术和电机驱动等;根据生产实践案例,设计基于亚龙335B平台的仿真实践系统,自行设计自动化生产线的工作目标和控制要求;完成工作任务细节,并展示系统功能;查阅相关技术手册,整理归纳亚龙335B自动化生产线平台西门子和三菱系列的区别,最后将完成的自动化生产线控制系统相关的控制器、变频器等由三菱系统改造为西门子系列;完成毕业设计过程的设计说明书、相关视频、答辩PPT等。
将创新融入毕业设计近年来,国家高度重视科技创新,并将创新摆在国家发展全局的核心位置[4]。在国家实施知识产权强国战略的背景下,高职院校应越来越重视创新创意的教学与实践。毕业设计作为高职院校完成培养目标的重要实践教学环节,应大力提倡创新设计、创新意识,逐渐提升学校整体科技创新能力。首先应积极鼓励和引导学生在毕业设计选题时始终贯穿创新性原则;其次是允许老题新做,追求在某些环节、机构、功能上突出变化,不断提升专业专题设计的专业水平、创新意识和创新思维;最后要积极鼓励学生就毕业设计中设计并完成的机电一体化产品参加相关成果展、创新创业比赛以及申请相关专利等。
以福建船政交通职业学院经济型激光雕刻机毕业设计专题为例,该作品是机电一体化技术专业学生“机电创新专题”DIY作品。学生利用数控知识,借鉴3D打印机的相关原理,设计了激光雕刻机的机构、控制电路并编写了控制程序。激光雕刻机设计并实现后,学生利用该作品免费给广大师生在U盘、手机、纪念品等物品上雕刻姓名、图案等,取得很好的影响。该作品参加了2016年海峡两岸大学生创新创业暨两岸教育成果展并荣获一等奖,在学院首届黄炎培杯创新创业大赛中获得金奖,申请并获授权实用新型专利。
调整毕业设计时间多数院校将毕业设计安排在第六学期,难免造成毕业设计与顶岗实习、就业的冲突。根据机电一体化专业的学期教学安排以及毕业设计的特点,对毕业设计的时间安排做了调整,主要有:
1)实行导师制,在第四学期初为学生安排毕业设计导师,并于第四学期末完成选题,汇总教研室;
2)第五学期前两周完成开题报告;
3)第五学期期末完成实务制作,并开展中期检查,要求学生在中期检查前完成实物制作并展示作品功能,中期检查成绩占最终成绩的60%;
4)第六学期期末完成实务专题设计说明书、答辩PPT,参加毕业答辩。
5毕业设计改革实践成效
首先,毕业设计教学环节的改革完善了学校、系部的教学管理体系,强化了师生的质量意识。
其次,通过技能竞赛与毕业设计相结合,不仅有效利用了技能竞赛设备平台,也缓解了毕业设计选题难的局面,同时活跃了学生参加技能竞赛的氛围和热情,提升了学校技能竞赛的成绩。教育部公布的2017年全国职业院校技能大赛高职组的获奖名单,福建船政交通职业学院获奖数量达57个,位居全国第二名。
再次,学生创新能力得到培养,教师科研能力显著提高,学校的科研创新水平得到提升。在毕业设计环节大力提倡科研、创新,培养了学生的创新能力和实践能力,学生在相关竞赛中均取得优异成绩。同时,毕业设计实践教学环节丰富了教师的实践知识和实际工作经验,科研能力和学术水平都得到提高。
最后,毕业设计改革提升了学生毕业设计的水平,锻炼、培养了学生的职业素养和职业能力,也提高了企业、社会对学生和学校的认可度。
参考文献
[1]赵艳霞.高职毕业设计(论文)的现状分析与改革[J].湖北函授大学学报,2014,27(4):104-105.
[2]张丽霞.高职院校实务专题制作的探讨与实践[J].职业教育研究,2014(6):136-138.
关键词:高职;机电一体化;省级精品专业;建设
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)06-0033-03
项目研究的背景与理念
进入21世纪,我国的职业教育得到了空前发展,在这种背景下,一方面,我院以机电一体化技术专业为龙头,建设了工业自动化生产设备、矿山机电、模具设计与制造、数控加工技术等5个高职专业,拥有在校学生2 300余人,规模的不断扩大使人才培养的质量问题日益突出;另一方面,随着我国制造业的迅猛发展,湖南及珠三角、长三角地区对机电一体化技术应用型人才的巨大需求给专业建设带来了极好的机遇。在这种前所未有的发展机遇面前,我院机电一体化专业教学团队围绕“对接郴州及湘南片区机电行业产业,准确定位人才培养层次、培养目标,创新人才培养模式,打造专业特色,突出人才质量”的专业建设要求,在推进课程建设、教材建设、实践教学平台建设,造就一支“能讲、能做、能服务、高绩效”的教学团队,深化“六位一体”(课程教学以职业能力需求为导向,确定明确、具体、可检验的课程目标;根据课程目标设计职业能力训练项目、构建教学模块;以真实的职业活动实例做训练素材;以职业能力训练项目为驱动;根据职业能力的形成和认知的规律及“教学做”一体化安排,促使和指导学生提高职业能力;课程考核以平时项目完成的情况和学习过程考核为主等六个要素紧密融合为一体)课程教学改革等方面进行了大量卓有成效的研究。
研究的主要方法
项目建设研究主要采用实地考察、文献研究、行动研究、规划设计等方法,并在研究与实践过程中,坚持以“依托行业、打造团队、优化资源、深化改革”作为推进专业建设的关键;坚持以职业能力的培养和形成为核心,培育与发展“六位一体”课程教学改革;坚持以职业典型工作任务和工作过程为导向,构建课程体系和实践教学平台;突出专业带头人作用,从教学理念、教学方法、教学手段、应用技术研究等方面全方位开展团队建设。同时注意做到:(1)处理好团队建设、课程建设与教学改革三者之间的和谐统一关系。(2)处理好实践创新与理论创新的关系。(3)处理好教学与科研的关系,努力实现教学团队与创新团队的统一,课程体系改革与学术创新的统一,转变教学方式与促进学生“终身学习”的统一。
研究取得的主要成果
创新了人才培养模式 (1)提出并实践了“四坚持、四突出”(坚持就业导向,突出职业性与技术性;坚持服务经济建设,突出地方性与行业性;坚持校企合作,突出合作性与互动性;坚持理论与实操结合,突出关注前沿技术的最新发展)的专业建设新思路,形成了融入行业、促进地方经济发展的专业建设特色,建成了湖南省精品专业。(2)基本形成了“校企双元、工学耦合”的专业人才培养模式。“校企双元”即在人才培养的方案设计与评审、方案实施与过程控制、实施条件与环境、质量评价与监控、方案优化与整改等方面,努力实现深层次、实质性的校企合作,形成“螺旋式”上升的校企合作办学、合作育人、合作就业、合作发展的态势和动态调整机制。“工学耦合”即在人才培养的过程中,学习内容与工作内容紧密耦合,努力实现专业对接产业、课程对接岗位(群)能力需求、教学内容对接岗位职业活动、人才规格对接就业市场要求。(3)创新了“校中厂、厂中校”实践教学模式,政、校、企合作共建了一批校内外实训实习基地,开展了广泛的来料加工、工学交替、顶岗实习活动,形成了专业教学系列产品。
构建了基于职业岗位的能力本位型专业课程体系 (1)提出了“三对接、三确定”(对接岗位设课程,确定课程体系;对接实践抓教学,确定教学内容;对接就业育人才,确定评价标准)的课程体系改革思路,构建了基于郴州机电行业典型工作任务、真实生产过程和工作现场的“432”能力本位型专业课程体系。“4”即课程结构以培养基础职业能力、核心职业能力、综合职业能力、“零距离”就业能力四层能力为主线;“3”即理论讲述、课堂实训、工程实践三重教学融于一体;“2”即毕业证书与职业资格证书或专业技能证书双证结合。(2)对接郴州及湘南片区传统优势产业“两矿”和优先发展的装备制造产业,构建并实施了符合地方经济特色的人才培养方案。
建立并完善了促进教师队伍成长的有效机制,打造了一支优秀教学团队 (1)提出并实施了“三引、三进”(车间引入学院,产品引入校园,现场专家、技师、引入课堂,教师进入企业,学生进入岗位,教学进入现场)的“双师”素质教师队伍建设新思路。(2)建立并完善了促进教师队伍合理配置与开发利用、促进优秀人才成长的系列规章制度,建成了一支结构合理的“能讲、能做、能服务、高绩效”的湖南省优秀教学团队。培养造就了全国高校教学名师、湖南省高校教学名师、湖南省优秀教师各1人,湖南省学科专业带头人3人、教授2人、副教授新增10人,团队教师全部达到“双师”素质要求。
建成了集“教学、应用技术研发、社会培训、职业技能鉴定、创业体验”功能于一体的校内实践教学平台和“机电技术创业园” (1)校内实践教学条件得到较大改善。新建、改建、扩建了一大批适应“六位一体”课程教学改革需要的校内实践教学场所。创建了既能满足机电一体化技术专业需要,又能基本满足相关专业群教学、职业培训、职业技能鉴定、创业体验需要的“机电电子技术创业园”。(2)创建了华中电力监管局长沙电力监管所郴州“低压电工进网作业许可培训基地”、“郴州市电力人才培养基地”,开展了内容广泛的社会培训。(3)创立和完善了以课程项目、专业综合项目、生产性项目为基础,以多形式、多层次课外实践活动为补充,以顶岗实习为关键的实践教学体系。引进企业原材料和特殊设备,学生在企业技师和学院教师的共同指导下,按照产品加工工艺与流程,广泛开展来料加工等生产性实践教学,形成了专业教学系列产品。这种实践教学方式既解决了专业实训的设备、资金和效益问题,又使学生在真实的生产环境中得到了锻炼,提高了学生的学习积极性和“零距离”上岗能力。
创建了“六位一体”的课程教学模式 (1)提出并实践了“六位一体”的课程教学改革模式。通过“六位一体”课程教学改革研究与实践,激发了学生的学习兴趣,学生自主学习能力、创新学习能力、技术应用能力得到较大提升。(2)教学改革成果和成功经验在省内外得到推广应用。2007年,“六位一体”课程教学改革的成功经验首先在学院全面推广实施,并得到湖南省教育厅领导的高度关注与充分肯定,多次在全省职业院校领导会议上推介,2009年,先后两次指定我院院长在大会上作教学改革典型发言,省内外先后有十余所高职院校组队来我院学习交流。
丰富了专业教学资源 (1)提出了“以高职教育理念更新为先导,根据职业岗位群典型工作任务和能力需求构建专业课程体系,确定课程教学内容,实施任务驱动、项目教学”的教材建设思想。(2)编著出版了基于工作过程导向的8种创新型系列教材、1种高职课程“六位一体”教学设计范例、5种专业核心技能模块化教学辅导教材。(3)基本完成了共享型网络专业教学资源库建设。以素材资源为补充,以职教新干线为平台,将专业主干课程教学资源全部上传到职教新干线教学空间和精品专业、精品课程网络空间,满足了教学、培训、职业鉴定和学生自主学习的需求,为省内外同类专业教学资源建设提供了借鉴。
提升了专业服务地方经济建设的能力 (1)专业的社会影响力逐步扩大,专业招生人数逐年递增,在校生人数由2006年的140余人发展到2012年的846人,毕业生就业率连续三年达到100%,对口就业率保持在85%以上,就业率和就业质量远高于校内其他专业,毕业生供不应求。(2)面向行业企业的新技术培训卓有成效。专业依托校内良好的实践教学平台,年均开展师资培训、职工培训、职业技能鉴定等近千人次。(3)团队教师为行业企业开展技术攻关、应用技术研究服务成效显著。近五年来,团队主要成员共主持国家、省、院级研究项目24项,其中,3项获国家专利,1项获国家软件著作权,1项技术通过省级成果鉴定,1项获市科技进步一等奖,1项获铁道部高新产品创新铜奖,1项获广东科技三等奖。(4)取得了一批专业建设理论的新成果。发表专业建设研究论文共17篇。
强化了专业管理,提高了人才培养质量 (1)创新了常规管理理念,提出了以“七强化、七推进”(强化体制建设,推进管理合力和综合效能;强化精简高效,推进身份管理向岗位管理转变;强化绩效考核,推进师德师风和创新力提升;强化职教特色,推进管理的开放性和针对性;强化服务意识,推进服务质量和环境优化;强化过程监控,推进办学效能提升;强化民主监督,推进阳光办学)为内涵的专业常规管理理念。(2)引进了ISO9001国际质量管理认证体系,实施规范化管理。2005年引进ISO9001国际质量管理认证体系,建立了《ISO9001教育教学服务质量管理体系》,实行了专业建设负责人制,使管理的规范性和有效性上了一个新台阶,教育教学质量稳步提高。(3)建立和完善了教学内容动态调整机制。专业以现代职业教育规律、技能型人才培养规律、学生成长规律为引领,运用“三引、三进”,建立和完善了面向就业市场的课程体系、教学内容、综合训练项目、教学考核等动态调整机制。(4)人才培养质量稳步提高。近三年来,学生“双证”获取率100%,年度就业率100%,初次就业率分别达到96.20%、97.50%和98.70%,对口就业率保持在85%以上,用人单位满意度达到90%以上,毕业生在郴州就业的起薪点明显高于一般专业及省内其他高职院校同类专业毕业生的平均水平。2008~2012年连续5年组队参加全国、省、市大学生职业技能竞赛,获得国家级一等奖、二等奖各1项,省级一等奖、二等奖各1项,三等奖3项。
创新点
实践创新 创建了机电一体化技术省级优秀教学团队,造就了国家级、省级高校教学名师、省级优秀教师各1人,省级专业带头人3人;将机电一体化专业建设成了具有地方特色的省级精品专业;创建了中央财政支持的教学实训基地、行业培训基地和区域专业人才培养基地。
理论创新 提出了建设一支“能讲、能做、能服务、高绩效”教学团队、“四坚持、四突出”的专业建设理念;提出了“对接岗位设课程,对接实践抓教学,对接就业育人才”的课程体系和项目式、模块化教材建设新思路;实施了“六位一体”教学方式,构建了与之相适应的教学质量评价标准;在专业管理方面提出了以“六强化、六推进”为内涵的专业常规管理理念,将ISO9001国际质量管理理念应用于高职院校教育教学质量管理。
科研创新 经过4年的专业建设研究与实践,共完成或主要参与完成教育教学与应用技术研究项目24项,其中,4项技术获湖南省科技成果鉴定,变形锌合金CONFORM连续挤压技术填补了国内技术空白;获铁道部优秀成果铜奖、广东省科技进步三等奖、郴州市科技进步特等奖和一等奖各1项,获国家专利3项、软件著作权1项。公开发表教育教学与专业研究论文43篇,编著出版了8种国家级教材、5种校本教材、1种“六位一体”教学改革案例。
质量创新 近四年来,我院学生在省级以上职业技能大赛中获国家级一等奖1次、二等奖2次;获省级一等奖、二等奖各1次,三等奖2次;获省级就业知识抢答赛三等奖1次。
成果推广应用 项目建设研究的主要成果不仅使我院机电一体化技术专业学生受益,而且对全院各专业及省内外同类专业也有示范性作用。(1)省级优秀教学团队建设,培养造就国家级高校教学名师、湖南省高校教学名师、湖南省优秀教师的做法和经验在全校普遍应用,在全省有示范作用,在全国具有推介价值。(2)“六位一体”教学改革在省内外课程教学改革中有较大影响。教学改革的成果与经验多次在全省职业院校领导会议上推介,省内外十余所职业院校前来交流学习。(3)高职高专工作过程导向“六位一体”创新型系列教材被全国30多所高职院校采用,2万多师生受益;《电工基本技能》、《电气控制技术》、《机电设备故障论断与维修技术》等12门主干课程教学资源全部上网,对同类专业教学资源建设具有促进作用。(4)团队成员开发的“义务教育督导评估系统”软件成为郴州市教育局教育督导评估指定使用软件,创造了很好的社会效益和良好的经济效益;为郴州市强旺金属材料有限公司解决了“有色金属合金连续挤压加工”关键技术难题,获企业高度评价;沥青洒布车专利技术在郴州筑路机械厂推广使用,年实现利税近百万元;依托“电工电子实训教学基地”、“低压进网作业电工培训基地”、“郴州市电力人才培训基地”每年培训社会进网作业电工近千人次,已经成为区域内行业技能培训中心。(5)专业实践教学基地每年承办郴州市中职教师培训、职业院校学生职业技能大赛,在郴州市职业院校中具有较大影响。(6)在国内外刊物上公开发表《浅谈地方性高职院校专业与企业的对接》等专业教学研究和应用技术研究论文43篇,在学术界有借鉴与促进作用。(7)引进企业原材料和特殊设备,利用课程实习开展来料加工,形成专业产品的实践教学模式,较好地解决了学生实训项目、资金、设备和技术等诸多矛盾,在全省乃至省外有较好的示范效应。(8)专业建设的各项措施在我院机电一体化专业人才培养中产生了积极的影响,人才培养质量稳中有升,毕业生供不应求。
尚需进一步研究的问题
一是国家及相关主管部门对于经济发达地区与欠发达地区、行业办学与非行业办学创建精品(特色)专业的政策扶持与导向应当有所不同,因此,要进一步探索如何,既不降低标准和水平,又能促进职业教育专业建设均衡发展。
二是教育主管部门、职业院校如何调动行业、企业参与专业建设的积极性,形成校、企、政三方联动的合作育人人才培养机制体制,打造专业特色需要进一步探讨。
三是随着中职教育和高职教育发展形势的变化,如何实现中职教育与高职教育的有机衔接以及构建现代职业教育体系等方面的问题均有待继续研究与实践。
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对兼职教师重使用、轻管理兼职教师来自行业、企业,不容易受校纪校规的约束和校园文化的影响,高职院校安排兼职教师来校上课,就必须打破学校常规的课堂教学方式和课时约定,实施弹性授课制度。这不仅会加大常规的教学管理难度,也易造成二级教学单位对兼职教师少管甚至不管的“失控”现象。虽然不少高职院校在兼职教师的聘任手续、档案材料完备比较齐全,对其聘后管理工作不够重视,存在着不少二级教学单位仅把兼职教师作为本校专任教师师资不足的补充,只注重其专业技术和业务管理能力,不考虑其教学能力与教学水平。也有一些二级教学单位甚至把本校专任教师无法完成的课程,不论是理论课还是实践课,分派给兼职教师,缺乏对兼职教师教学任务完成情况的过程监管和引导,导致实际的教学和实训效果不好。聘用机制缺乏操作的灵活性二级教学单位选聘的来源广泛,经历不一,心态各异。虽然不少已经制订了对兼职教师进行选拔、聘用的管理制度,但总体上都是参照了专任教师的管理方法,缺少一定的灵活性和操作性。例如,大多数高职院校教务部门规定,二级教学单位在上一学期末下达下一学期教学任务时,就要确定兼职教师的人选,按照人事部门聘用制度要求就应对新聘兼职教师组织进行试讲和职业教学能力培训,但学期末恰恰又是二级教学单位最忙碌的时期,使这一决定选聘兼职教师是否真正合适的重要环节很难有效执行,往往省略跳过。再如,企业工作才是兼职教师的主业,而不少高职院校教务、督导部门对兼职教师的教学过程管理过于死板,往往出于教学规范管理需要,要求其上交课程整体设计、单元设计等过程性管理材料,殊不知他们还有企业的工作任务要完成,从而导致兼职教师难聘、流失、不愿长期深入合作等问题。兼职教师自身存在的“短板”毋庸置疑,企业兼职教师大多来自企事业单位的专家、骨干和技术能手。虽然他们拥有实践经验丰富、技能操作娴熟和业务水平很强等优势,但他们缺乏职业教育教学理论的学习,不懂教学规律与教学技巧;不了解学生的接受能力和心理特征,教学和实训指导方式不符合高职教学特点和规律性;并且,有些兼职教师未必取得所在单位的支持,在校兼课是“地下”行为,经常因加班和出差调课、误课。平时和专业相关任课教师沟通较少,与学生的交流也较少,这样很容易造成实际教学效果不够理想。
以优势互补和长期合作为核心的兼职教师队伍建设主要举措
1.初步探索,解决实践教学师资不足瓶颈宁波职业技术学院机电专业群从2006年起探索兼职教师队伍建设问题,最初主要是为了解决机电专业群实训专职教师资源不足的矛盾。当时在校从事兼职教师工作的人员主要是一些其他高校的退休教师、企业退休技术人员等。当时机电系下属的电气自动化、机电一体化、机电设备管理与维修等专业都有2-3名企业兼职教师。严格来说,这些教学人员只是兼课教师,解决了当时专任教师资源不足问题。这个时期的兼职教师聘请多是通过校内教师的个人关系,难以保障兼职教师队伍的长期稳定。2.校企协作,保障兼职教师来源稳定从2007年的高职示范院校建设开始,机电专业群兼职教师队伍建设的目标从单纯的解决专业教师不足转向建立一支与专任教师能力互补的兼职教师队伍。这个时期的兼职教师主要来自海天精工、海天注塑机、立洲机械等紧密合作企业。他们中既有擅长实践教学的企业一线技术人员,也有具备创新意识的课外兴趣小组指导教师,还有综合能力强,具备课程开发、专业建设、项目申请的高级工程师和企业管理人员。为稳定兼职教师队伍,学院分别于出台了《宁波职业技术学院兼职教师管理办法》,他们的工作和校内专任教师一样,纳入了二级教学单位的常规管理工作中。2010年3月又对该办法进行了修订,修订版中明确提出“考核合格的兼职教师可以根据教学工作需要在进修培训方面享受与院内专任教师同等待遇”。由于企业的支持,兼职教师队伍实现了了相对稳定。3.专兼结对,共同参与学生毕业综合实践环节指导为了提高机电专业群的整体教学效果,通过校内专任教师和企业兼职教师互相结对,在提高兼职教师的职业教育教学能力的同时,帮助校内专任教师解决动手能力和实践能力不足的问题。根据机电专业群人才培养方案的要求,毕业综合实践包括顶岗实习与毕业设计(论文)两部分。在顶岗实习的管理与指导上,企业兼职教师对学生的技能提高、知识应用和素质养成起到了非常关键的作用。从近两年学生的毕业设计选题上可以明显看出,学生的毕业设计选题与在顶岗实习企业从事的工作岗位联系非常紧密。由于学生的毕业设计做的是自己能做的事情,写的是自己可以写的内容,尽管字里行间的错别字和语句不通指出难以避免,但是近两年的毕业设计(论文)内容充实了,抄袭现象也大大减少。4.深化合作内容,积极参与课程建设、项目申请和技能竞赛从2008-200年开始,机电专业群的兼职教师除了实践教学之外,根据他们的特长,让他们参与到机电专业群的课程建设、项目申报和各类技能竞赛的训练指导中来。机电专业群目前有稳定的兼职教师20余名,他们与校内专任教师进行了一对一的教师结对。通过近三年的企业兼职教师队伍建设,各专业的兼职教师与校内专职教师一起,除承担理实一体化课程、实训课程、毕业设计指导、顶岗实习指导外,还积极参与了机电专业群的人才培养方案研讨、精品课程建设、技能竞赛指导等工作。在校内外专兼职教师的共同努力下,在各个方面取都得了丰硕的成果。
关键词:机电一体化,毕业设计,措施
Abstract: The graduation design is an teaching content in a university , and is also an key content to improve the student overall quality and the innovation ability. The content is not only a essential practice training independently ,but also an important synthesis reorganization about knowledge in the school. The paper introduce improve measure about teaching quality from the selected topic, decided topic, Instruction of graduation design and graduation reply.
key word: mechanical and electronic integration,Graduation design,
Measures
1 引言
毕业设计是高校机电一体化专业教学中的一个必不可少的教学环节,是对学校应届毕业生在毕业前接受的一次综合性实践训练,是对学生所学知识进行整理和系统的必要环节。它是学生接受设计任务,在教师指导下独立进行工程实践,获得基本训练并取得成果的过程,它是评估毕业生学业成绩的一个重要方式,也是提高学生综合素质与创新能力的关键一环[1]。结合我校教学工作的实际情况,我主要从选题、开题环节、毕业设计指导,论文答辩等方面,提出了改进毕业设计工作的措施。
2 立足实际 ,科学选题
选题是毕业设计工作的龙头,选题质量是影响毕业设计质量的重要因素,精心挑选毕业设计题目,是搞好毕业设计的第一步。结合我校实际情况,我认为当前选题工作存在着一些问题:1、有的选题缺乏综合性、新颖性,深广度不够;2、有的选题对学生显得难度较高,工作量过大;3、有的选题虽然有较高的研究价值,但学生由于怕难或者因就业等原因而不愿选;4、有的选题虽然取自实际生产,但学生并不能完全弄明白生产实际的具体情况,设计就有脱离实际的情况出现;5、有的选题虽然很好,但是学生都选同一类型的题目,相互之间,互相借鉴的比重太大,使的设计变相的成了一种具体的形式,另外,不同指导教师之间和不同的学生之间设计题目在难度和份量上也存在一定差异。
针对以上问题,可以从三个方面综合考虑选题。
(1)毕业设计选题要尽可能做到一人一题,相互之间的共性尽可能少一些,这样就可以避免学生之间互相抄袭、引用,让他们能够真正从设计的角度去思考问题,达到锻炼和学习解决实际问题的能力,达到这个教学环节实施的意义。
(2)毕业设计选题要尽可能联系生产实际和工程应用的研究。这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关企业生产的实际情况,积极主动的去分析实际问题,找到解决问题的方法和途径,使学生的综合能力得到提高。因此,我们在为2004级机电一体化专业的学生选题时,选择了“20Kg铝锭自动装箱系统的设计”,“擦黑板机械人的设计”,“简易倪红灯控制系统的设计”,“十层电梯的PLC控制系统设计”,“电子抢答器的设计”等新颖的又结合生产、生活实际的设计题目,这些题目不仅能够反映当代科技发展水平,而且能够让学生能进一步了解、把握国内外在机电一体化领域的一些最新成果和发展动态,使学生能够积极主动的参与到实际课题的研究中来。
(3) 要考虑完成课题的客观条件。学校毕业设计经费、教学试验条件都有限,不是任何来自科研实际的课题都可用做毕业设计,必须根据客观条件来选择设计题目,这些条件主要包括:可查资料库源,试验设施和足够的经费等,因此我们在选题时,一般选用能为学生提供可用的仪器设备,试验场地等条件的科研课题,这样可以为学生做毕业设计时提供可以直接操作,锻炼自己的动手能力的机会。
(4) 要有适当的难度和深度。举例说我们选择“擦黑板机械人的设计”课题时,考虑到该课题涉及了机械原理、系统设计、数电、模电、单片机、微机原理、汇编等多个领域,涉及的知识面较广,设计工作量较大,有一定的深度,学生可以通过综合应用所学的基础理论和专业知识,在规定的时间内得到充分的锻炼,但是考虑到本课题有一定的难度,为了保证学生在有限的毕业设计工作时间内,经过努力能完成任务或做出阶段性结果,我们安排了两个同学参加,在掌握总体设计思路的基础上,分别进行硬件结构设计、软件设计等不同部分的的设计工作,让每一位同学都各有侧重点地进行研究,经过两位同学的分工合作,最终完成了整个毕业设计题目的设计任务,效果良好。
3 加强教学督导,落实开题环节
为了提高毕业设计的教学质量,我们借鉴了研究生创新能力培养方法,在本科毕业设计教学中加入开题环节,其目的是:1、通过开题环节可以尽早发现毕业设计题目是否满足专业要求,学生能够完成的可能性有多大,能否涵概所学专业的所有知识等基本问题。2、通过落实开题环节,还可以强化学生通过查阅文献资料,广泛获取信息的能力,培养学生提出问题、拟定实验研究方案和设计方案,进行科学实验与测试,对数据进行整理与分析,撰写实验报告、毕业论文的能力,同时也是对学生的书面表达和口头表述的能力的培养,是落实和加强对学生创新能力的培养的有效手段。 具体的实施办法是:
(1)明确落实开题环节的必要性。开题的意义在于完善论文设计方案,使论文设计方案更加系统化。学生通过收集设计资料的相关信息,听取各方意见,可以明确自己的设计思路,坚定设计者的信心。一般说来,将思考的东西正式地讲出来和写出来,会比原来所思考的更有升华的意味,因为从“思”到“说”和“写”,其间加入了逻辑的创造过程。因为在撰写开题报告时,就要求学生能够弄清楚设计题目的来龙去脉,从而使学生明确毕业设计课题的目的和要求,让他们对题目有更深刻理解与认识,会使原来的设计思路更加完善和系统,令他们对自己的工作做到“胸有成竹”,减少盲目性,避免出现不知从何处入手的尴尬局面。
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(2)开题环节的组织和实施。我们要求学生在开题会之前,,要按规范书写开题报告。在开题的时候,学生须持经指导老师签字同意的开题报告书、任务书及其它相关资料上台汇报。主要汇报选题的目标和意义、拟采取的技术路线和方法、工作基础、预期成果和工作计划等要求的内容,要求学生自述10分钟,然后评审小组根据学生的自述和开题报告书及其它文本内容,对学生毕业设计题目是否达到专业培养目标要求和完成论文设计的可行性进行考核,并对毕业设计题目的设计广度、深度、贴切度、重点和难点等提出具体的修改意见。
4采取有效措施,加强过程指导
为了提高我们机电一体化专业毕业设计的教学质量,我们探索出了一条适用于毕业设计的全环节教学质量监控的方法。具体的措施是:1、设定学生的设计出勤表,要求学生在规定的时间内签到,这样做的目的是可以很好的掌握学生的设计进度,督促和指导学生按时完成设计。2、成立设计指导小组,小组成员尽可能包含所有专业特长的教师。小组内的每一位老师都可以对小组内的学生进行自己专长方面的专业指导,这样可以提高指导设计者的综合能力,使毕业设计的内容准确专业。3、开展设计小组例会制度,即每个设计小组每周开一次例会,主要工作是:要求学生把一周设计的心得体会在例会上发言,汇报设计进度,并提出设计中发现的新问题。这样做一方面可以跟踪学生的设计进度,及时发现问题,并能及时纠正;另一方面,可以促进教师之间相互交流学习,使教师教学水平共同提高。通过对我校毕业设计工作的综合考核,这种工作方式完全实现了对整个设计过程的检测,保证了教学质量。
5严格考评,保证答辩的质量
答辩是毕业设计工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计 。我校的具体情况是:根据不同的专业成立若干答辩分委会,分委会下辖若干个答辩小组。分委会主任和答辩小组组长均由副高职称以上教师担任。为了加强教学督导作用,我校专门设立教学督导组,成员都是离退休的老教授,在答辩期间分别派到各个小组指导答辩工作。
毕业答辩前首先是对学生的毕业论文进行盲审,要求由除指导教师外的答辩小组2名以上教师认真审查评阅,写出评阅意见与评分,盲审不通过的不准予参加毕业答辩,以此来审查学生的答辩资格。通过的同学要准备答辩的ppt,把毕业论文的结构、主要完成部分及设计的结果等内容准备出来。答辩时, 要求每位同学的答辩自述时间应控制在15-20分钟左右,教师提问20分钟为左右。在答辩过程中要有专人对学生所提的问题进行记录,对答辩情况进行汇总。答辩完成后,要求所有答辩小组的成员对各个学生的答辩情况进行决议,给出毕业答辩成绩。毕业设计成绩评定必须坚持标准,严格要求。“优秀”的比例应严格控制在本专业参加答辩总人数的15%以内,优良比例应严格控制在60%以内。
毕业设计的质量,除了本身的学术水平、应用价值 另外,还应考察学生解决实际问题的能力、对知识的综合应用能力、在工作中查阅处理信息和应用各种工具的能力、撰写科研报告和表达交流的能力以及在工作中的团队协作能力等。对毕业设计拟评“优秀”的学生,要求参加各系答辩分委会组织的集中答辩。对毕业设计平时不认真、小组答辩成绩较差的学生,由相关分委会组织复答辩后视情况决定是否给予通过。答辩委员会要办事公正,治学严谨,严把质量关,对毕业设计达不到教学要求的,决不姑息。
6 结论
要想搞好毕业设计工作,关键的是要做到“五个到位”,即认识到位、经费投入到位、指导教师到位、学生到位和管理工作到位。另外,,消除学生毕业前的各种干扰,专心做好毕业设计,是本阶段学生思想政治工作的重点。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。正确认识毕业设计的重要性将有利于保障和提高教学质量,实现为社会输入合格人才的要求。
一、煤矿电工学一体化教学的内容
在许多与煤矿相关的职业学院中,煤矿电工学是机电专业的主要课程之一。学生通过学习本课程的内容,可以掌握煤矿井下采区供电系统的选型设计知识,了解如何维护以及维修综采工作面的电气设备,同时能够革新以及改造采掘运机的电气技术。为了实现上述的教学目标,在实际教学中应当制定出详细的专业技术一体化教学内容。一体化教学的主要内容包括了:煤矿专业电工基础知识以及基础技能;矿井供电设备、供电系统以及安全用电技术;采煤、掘进以及运输机械设施的电气化控制技术,另外还包括了矿井监控与通信、综采工作面供电系统设计等内容。一体化教学内容将“就业为导向、服务为宗旨”作为指导思想,注重对学生专业技能的培养。
二、煤矿电工学一体化教学法的有效实施
1.合理选材,确定一体化的教学任务
首先,要选择符合企业特点的教材辅助教学的进行,这同时也是一体化教学实施的关键。职业教育的最终目的是培养出符合企业需求的人才,为社会提供服务。所以在确定煤矿电工学教材时,要以煤矿机电类专业岗位对技能以及基础知识的要求,把握企业的人才需求,充分考虑职业资格标准。教材要以实用、基础的知识为主,与当前煤矿电气新技术的应用相联系,帮助学生形成参加煤矿电气技术岗位工作的能力。其次,教师要将一体化教学内容需要完成的任务提前告知学生,让学生对知识进行搜集和整理,引导学生通过创新的方式来检验对知识的掌握程度。再者,要对每一个子任务提出详细的要求,比如电工仪表的正确使用以及电气设施故障检修、基本计算以及工程估算能力等。每一节课学习后,要让学生以书面的形式提交一体化教学实训报告,对自己进行评价,然后再由教师进行讲评及验收。
2.加强基础建设,构建“教学做”一体化的师资队伍
所谓“教学做”模式,指的是理论课学习教师与实训课指导教师一体化,理论课教材与实训课教材的一体化,理论课教室、实验室以及实训基地的一体化,所以,“教学做”模式实际是教师一体化、教材一体化以及教师一体化。首先,要加强基础建设,将授课教室与实训教室融为一体,实现“教学做”一体化。《电工学》课程实训环境的设置应当打破传统的思维限制,在教室中安装多媒体设备,教师利用投影仪将内容讲解完之后,学生可以立刻进行动手操作。比如教师将叠加原理的内容讲授完之后,学生可以立刻进行实验对原理进行验证,这样能够加强对知识的理解以及掌握。其次,要构建“教学做”一体化的教师队伍。在电工学教学过程中,教师起到了关键的作用,开展“一体化”的教学离不开教师。为了能够适应“一体化”教学,教师应当既具备丰富的理论知识,同时具有较强的实际操作能力,要让每一位教师都具备“双师”素质。此外,可以采取各种培训手段,或者到生产一线锻炼,或者与企业技术人员进行合作交流等,提高教师的综合能力。
3.改革教学考核方法,采取开放式的教学实验模式
科学的考核方法不仅能够真实评价学生的学习成绩,而且能够充分调动学生学习的积极性。所以在实施“一体化”教学法时,必须改革教学考核方法,不仅重视理论知识考核,同时还要重视实际操作能力的考核。首先,可以将日常实践训练的成绩比例控制在40%左右,这样避免了仅通过一张考试卷来片面评价学生学习成绩的做法。其次,应当增加考核内容。要坚持以技能与能力考核为主的原则,《电工学》课程的理论部分考核应占到40%的分数比重,技能部分占到60%的考核比重。其中理论考试既可以采取开卷考试的方法,也可以采取闭卷考试、案例分析、调查报告以及论文答辩等形式。技能考试侧重对过程进行考核,可以采取实际创作、实验设计以及课程设计等多元化的考试模式。第三,可以根据实践教学活动给出等级分数,期末成绩通过综合平时每一个学习项目的得分等级,最后得出平均等级,这样的评价方式更加合理。另外,要采取开放式的实验教学模式,让学生可以自主规划学习目标,改变被动学习的局面,选择自己该兴趣的实验进行研究,为学生提供施展个性的空间,增强学生学习的积极性。
关键词 考核评价 项目化教学 职业活动
中图分类号:G424 文献标识码:A
0 概述
项目教学法,教学活动是教师指导和学生实践中相互配合共同完成一个项目工作而进行的。一个项目有完整的实施方案和计划,项目结束后应提交有一件较完整的作品。其实施的流程如下:(1)项目任务的确定:任务由教师提出,同学参与讨论;(2)计划的制定:根据老师的要求,学生制定计划并通过教师的审查;(3)项目的实施:项目化教学中要有学生分组,选出组长,组长给组员明确分工,小组合作完成;(4)项目总结:小组讨论互评,教师给出评定;(5)归档整理:项目归档,工具整理。
表3 一体化项目(任务)考核表
项目化教学评价围绕项目化教学的内涵,特点和设施流程展开评价体系研究,包括:教学、课程方案、对学生成长三方面的评价。本文重点是项目化教学法过程中教学质量与学习效果的评价作研究。
教与学的过程中,学生在教师引导分组讨论,教师指导,学生实施承担不同的角色,两者在交流的过程中使问题得到解决,在问题解决的过程中,学生参与了项目的全部过程。使学生对每一具体环节都有所了解,从中使学生的各项能力得到提高。
1 项目化课程教学的评价
在项目化教学过程中,教师的作用发生了根本的变化,相比传统的教学过程,从知识的传授者转变成为一个咨询者、指导者和主持人,在此过程对教师的要求更高了,教师掌控主题,不控制答案,掌控过程,不控制内容,因此在项目实施过程的不确定因素变多,要求教师具有丰富的理论基础和实践经验,才能应对各种问题,在教师与学生的相互“博弈”中激发教学双方的积极性。项目化课程质量的优劣,有时候取决于“量化指标”的制订,因此,必须建立新的、科学的、适合一体化教学需要的教学课程评价体系(如表1)。
2 项目化课程教学评价的方法研究
传统的教学中对学生的评价注重学生知识的积累与技能的训练,而以职业活动为导向的项目化课程体系中对学生的评价更注重学生能力的培养,能力评价包括:解决问题方法的能力、专业理论知识和实践能力,在项目实施过程体现的创新能力,评价方式采用“过程评价”为主,“终结评价”为次的评价模式,建立合理的分值结构,这种评价方式得到学生的认可和欢迎,但也无形中增加了教师工作量,通过我院的几年实践来看,该评价方式发挥了学生的学习的积极主动性、创造性,自我发展能力增强以及学生的就业竞争能力有所提高。以下列举了这种评价模式的应用(表2,表3)。
3 总结
本文根据以职业活动为导向的项目化课程的内涵和流程为载体,讨论了此过程中的教与学的评价方法,总结出项目化教学课程评价体系师生互评表格,通过我院的智能电子线路课程评价实施几年来的情况来分析,教师和学生的专业能力和职业素养都得到提升,评价的过程是相互交流和促进的过程,对教与学都有重要意义。
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摘要:基于FMS技术开发了模块化机电一体化教学培训系统,该系统有助于加深学生对机电一体化系统概念的理解,掌握车间柔性制造的方法,最后以作业计划与调度教学研究性、综合性实验为例,论述了该系统在培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生学习兴趣和积极性的重要作用。
为使机械设计制造及其自动化专业学生在学习过程中,有机会将所学到的各门专业课的知识综合性地应用到接近于生产实际的过程中,为他们走上工作岗位后应用这种新的理念打下基础,学院除了建立适合于现代教学法模式的几个独立的专业实验室外,筹建了一个开放式自动化综合实验室。在这个综合实验室中,我们开发了一套完全接近于生产实际的模块化柔性制造系统,由省部共同投资。实验室的开放性主要体现在两个方面:一是系统组成具有开放性,系统中不同生产厂家的设备可相互兼容,便于以后扩展;二是实验室资源具有开放性,实验室可面向校内外各种层次的学生或培训学员,做到资源共享,扩大受益面。
一、FMS系统组成
柔性制造系统机电一体化训练设备,包含一条闭环柔性输送装置和六自由度并联加工中心(加工站)、三自由度数控雕刻机及其控制系统、四自由度上料检测站及其控制系统、搬运站、安装站、安装搬运站、智能分类站、现场总线、多层次立体原料库及其控制系统、多层立体成品库及其控制系统、自动化输送线及变频调速控制系统、PLC数据采集及物料监控系统、系统监控及管理控制软件。
工业控制计算机通过运动控制卡发送位置信号给旋转立体上料库电机驱动器,电机驱动器驱动步进电机旋转一定角度,实现零件位置对准,同时设置检测开关,通过PLC采集至计算机,判断托盘上相应位置是否存在零件。自动上料机器人将待加工物料送至加工位置后,系统驱动锁紧装置进行物料定位固定,上位机按指定程序控制六自由度并联机器人,进行零件前序的加工。在主界面中点击数控雕刻机控制按钮,进人数控雕刻机控制界面,三自由度数控雕刻机主要实现对工件端面的雕刻,通过用户编制G代码也可以用软件将模型转化为G代码,然后通过计算机的串口将G代码传到雕刻机,雕刻机执行G代码。
零件前序加工完毕后,计算机控制零件搬运机器人将加工完的零件搬运至下一工序的加工位置。在主界面中点击立体仓库状态按钮,进人立体仓库状态界面。立体仓库状态是用来实时显示立体仓库仓位的占用情况,系统实时检测各个仓位的状态,然后系统给码垛机发指令决定码垛机下一次将装配的成品放人哪个仓位,操作者通过观察状态位的图标情况,操作者就可以知道哪个仓位是否为空,并且知道各个仓位物件的重量,通过生产统计还可以知道立体仓库一共有多少个成品,每一类成品的个数及总重量。
二、系统特点
(1)包含多种关键技术及单元,使学生了解更多的知识;机器人技术;物流仓储自动控制系统;立体仓库;自动输送线;自动码垛机;物流仓储管理和监控;PLC控制系统;传感器技术;计算机网络通信技术和现场总线技术;计算机控制;网络化视频监控技术;数据库技术;多轴运动控制器;气动技术;步进电机及驱动;伺服电机及驱动;VC,VB等高级语言编程。
(2)结合机电教学,编制了的实验指导书,包含多个实验:为了方便教学实际使用,我们为系统提供了专门实验指导书,其内容涵盖机械、控制、机器人示教、插补、自动装配、码垛等多项实验,供本科生、专科生和研究生专业选开,教师也可以根据实际情况,在实验指导书的基础上增开设计性、综合性实验。
(3)交互式图形化操作界面:系统控制软件采用WINDOWS操作系统,具有交互式和图形化特点,操作简单易学,自动化程度高,使教师和学生在很短的时间之内就可以掌握对系统的操作。
(4)丰富的状态反馈功能:通过计算机与各单元及传感器的通讯,将系统中各环节的状态显示在操作界面上,使操作者通过计算机随时了解系统各环节的工况、状态、运行数据,掌握系统运行状态。
(5)完善的生产及物料存储统计功能:根据现代柔性制造系统的特点及仓储物流的发展动向,不但在工作过程和原理上仿真实际生产过程,而且开发了生产及物料存储数据库,根据系统的运行随时记录和分析生产和存储数据。
(6)开放式系统结构:为了增强学生的参与性,系统采用了开放式结构,提供了完善的控制功能动态链接库和二次开发函数,不用了解底层复杂的时序和操作过程,只需要在VC或VB中简单的几行代码,学生即可开发出自己的运动或控制功能,激发学生的学习兴趣。
(7)网络化视频监控:系统提供网络化视频监控模块,使操作者在操作系统的同时,也可通过电脑屏幕实时观看系统的实际运行状况。同时对于有条件的学校,可将控制计算机与校园网相连解,使更多的学生和老师通过网络观看现场实验过程,提高系统利用率,也可实现远程教学。
三、如何应用FMS进行本科实验教学
由于近年来高校的扩招,学生人数大幅上升,而大型实验设备台套数少;而且大型实验设备的实验通常包括编程、上机、结果分析等,需要的时间较长。因此,大型设备开设的实验不能简单的照搬其它实验教学的模式。我们分别探索了以下几种模式:
3.1开设综合设计性实验
本中心老师提出项目申请,参加学校实验室设备管理处组织的“工程实践”和机电工程学院组织的“机电一体化实训中心”项目。这些项目结合指导老师的科研项目,通过双向选择接受学校相关专业本科三年级以上的学生参加。学生分为2-4人一组;在教师的指导下,首先查阅文献和学习FMS的有关知识,编制程序,上机测试;实验的内容根据项目的研究内容而定,一般涉及多种设备;实验时间根据老师和学生双方商定,实行弹性制,不拘泥于课堂安排的时间。由于学生人数少,在实验过程中可以做到师生面对面的随时交流。例如:作业计划与调度教学实验。
“作业计划与调度教学实验”的内容是让学生根据给定的加工工件信息,设计一个单件小批量零件加工的“作业计划与调度”的仿真系统,使目标函数“最长流程时间”的值最小,然后对仿真结果进行验证。实验的目标是:使学生加深对“作业计划与调度”概念的理解,掌握车间调度的方法,培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生的学习兴趣和积极性。实验系统要具备以下功能:
(1)提供一个很好的、有代表性的研究对象,也就是使学生知道他们是在那个车间、那个环境为加工那些工件设计“作业计划与调度”的方案;
(2)提供一个很好的仿真环境及工具,用来建立仿真模型,使学生形象直观地看到车间调度的运行过程;
(3)提供实现“作业计划与调度”的算法和软件开发环境,使学生了解并掌握该算法的原理,并在仿真环境中实现算法,得到仿真结果;
(4)提供一个真实环境,如FMS车间或可真正运行的FMS车间模型,在此环境中对上面得到的仿真结果进行验证。
针对“FMS教学实验系统”只讨论一种特殊情况,即最长流程时间Fmax的计算先讨论n/m/P/Fmax问题,目标函数是使最长流程时间最短。最长流程时间又称作加工周期,它是从第一个工件在第一台机器开始加工时算起,到最后一个工件在最后一台机器上完成加工时为止所经过的时间,由于假设所有工件的到达时间都为零(Ri,I=1,2,3,…,n),所以Fmax等于排在末位加工的工件在车间的停留时间,也等于一批工件的最长完工时间Cmax。
设n个工件的加工顺序为S=(S1,.S2,……,,Sn),其中Si为排第i位加工的工件的代号。以CK(Si)表示工件Si在机器Mk上的完工时间,Pk表示工件Si在Mk上的加工时间,K=1,2,3,……,m;i=1,2,……,n,式(1)是一个递推公式,当由式(1)得出Cm(sn)时,Fmax、就求得了。在熟悉以上公式之后,可以直接在加工时间矩阵上从左向右计算完工时间。对于某一工作地,在给定的一段时间内,顺次决定下一个被加工的工件。
3.2开设选修课
由于学习FMS的有关知识,需要学生们具有一定的专业知识;而且大型设备一般只有一套设备,要面向学生人数众多的本科生开设实验课有一定的难度。因此,我们首先开设了FMS的选修课。在讲授FMS技术的理论知识的基础上,开设FMS的上机实验课,学生分为3-5人一组。由于课堂讲授FMS的时间有限,加之是选修课;因此,在实验课之前,面对设备再介绍一次设备的原理、结构和用途等,以加深学生的印象;然后指导学生编制程序、适当的上机操作,辅导学生处理实验结果。
3.3为本科毕业设计提供实验
本科生的毕业论文是进行专业基本技能培养的重要环节,同时也是培养学生创造性思维方法、提高动手和解决问题能力的不可缺少的过程。参加本科毕业论文的学生,有充分的时间利用所掌握的专业基础知识,解决具体的问题;因此毕业论文是本科生学习和掌握大型实验设备的一个非常好的机会。
四、FMS进行本科教学的体会和希望
4.1FMS进行本科教学的效果
通过上述三种方式向本科生开放大型实验设备,对学生选择专业有一定的帮助,也增加了学生参加推荐免试研究生和就业等的竞争力。例如,一名机电学院的学生参加了“FMS研究”项目后,对数控技术有关知识和应用有了一定的了解和兴趣,报考研究生时选择数控技术专业。另一名机电学院的学生参加“开放式数控系统的研究”,学习了切削图形设计、数控雕刻机及其控制系统等一系列操作,在老师的指导下自己操作选择刀具和切削参数,观察不同的切削过程,加深了所学的理论知识,熟悉了作业计划与调度的原理、立体仓库的基本操作;该生通过面试后顺利地被华中科技大学录取为研究生。
近年来为了适应地方经济和社会发展的需要,拓宽人才培养领域,在开设综合性实验项目和选修课时,也接受其他学院的学生。学生结束项目后,对所参加的研究工作非常有兴趣。
相比较而言,综合设计性实验效果明显好于选修课的实验。前者由于有充分的时间,我们摒弃了传统的验证实验的模式,采取了“双向互动”,教师以更多的精力启发学生的创造力,调动其主动性和积极性,发挥他们运用所学的知识去解决实际问题。对这种实验模式,学生表现出极大的兴趣。这种实验教学模式,不仅拓展了学生现代科学技能的理论和知识;在实验方法,应用技能方面也得到了提高,为他们今后走上社会,服务于社会,缩短理论与实践的差距奠定了良好的基础。
4.2存在的问题
郑州电力职业技术学院具有优越的地理位置,坐落在河南省郑州市中牟新区的商都大街310国道北侧,东临省道223线,西依京珠高速,南邻国道220线,北接郑开大道,交通便利。学院建筑精致典雅,环境宜人,文化氛围浓厚,学校面貌日新月异。专业设置多样,有六系(即电力工程系、信息工程系、机电工程系、机电技术系、计算机技术系、电力电子技术系)、二部(基础教学部、升学部)、一馆(图书馆)、两中心(实验中心、微机中心)。开设有供用电技术、数控技术、电气自动化技术、机电一体化、艺术设计等20多个专业。
地理位置、校园环境是外功,办好学校的关键是苦练内功。只有始终认真贯彻党的教育方针,坚持高职办学方向,不断创新和完善办学理念,探索高等职业教育的办学规律,才能不断提高教育教学质量,培养出人民满意的学生,向人民交出满意的答卷。在学习实践科学发展观活动中,学院充分认识到,必须苦练内功扎实推进学院发展。
一、锐意创新 科学管理
“工欲善其事,必先利其器”,要想把职业教育办好,要想在激烈的市场竞争中取得成功,就得不断进行办学理念创新和制度创新,加强科学管理,不断提升教育教学质量。
学院的办学理念是:以社会需要为轴心,以服务为宗旨,以育人为根本,以质量为生命,以就业为导向。学院把教育教学视为一切工作的核心,坚持以人为本,质量兴校,不断改善办学条件,完善教学体制,“重视理论学习、强调实践操作”,培养一专多能的实用人才,把培养合格的人才视为对“以人为本”最好的落实。从而形成独特的办学特色。
为此,学院坚持专家治校、教授治学的方针,依托河南省的优质教育资源,聘请了郑州大学、河南大学、河南师范大学等多所知名高校的专家、教授到学院院担任行政管理和教学工作。由郑州大学原副校长李玉振教授担任院长,华北水利水电学院原副院长李纪轩教授为常务副院长,分管教学工作。他们凭着对教育事业的高度热情,毅然挑起学院管理工作的重担。他们身体力行,无私奉献,严谨治学,在实现学院的办学理念方面做出了重要的贡献。学院的教育教学质量不断提升。
目前,学院的发展思路是:重质量、重品质、重效益、重内涵发展。学院将重心和注意力放在提高学院的整体形象上,放在提高学院的文化品位和格调上,放在凝练学院精神上,以实现学生知识、技能、素质的协调发展,实现德智体美全面发展的复合型人才的培养目标,确保学院的可持续发展。
二、措施到位 固本强基
地区经济发展的根基在教育,教育教学质量高低的关键在教师。教师是立校之基,办学之本。打造一支高水平的、强有力的师资队伍,是保证教育教学质量,形成办学特色的关键,是学院发展的坚实基础。
郑州电力职业技术学院拥有的一支结构合理、素质良好、富有活力、高水平的教师队伍,见证了学院领导在办学过程中狠抓师资队伍建设作出的巨大努力。为了提高教学及其管理人员的理论基础、业务知识和实践能力,学院通过鼓励和安排教师在职攻读学位、聘请兼职教师、引进高学历教师、培养新教师等多种渠道,提高教师对专业发展的适应能力。学校实施了“人才引进计划”、“中青年骨干教师培养计划”、鼓励教师申请省级的教育科学科研规划等举措,充分挖掘每位教师的潜能,使之能够不断锐意进取、创造性地开展工作。
经过教职工的不懈努力,不仅培养出一批批学有所成的学生,而且教职工还在各类报纸杂志上发表大量的科研论文和书画作品,主编、参编了多种教材,有许多论文在河南省教育厅举办的“全省职业教育优秀论文评选”中获奖,在省市举办的优质课、优秀课件大赛中许多教师获得省级奖励。
三、加强实训基地建设
根据国家的要求,职业技术学院以培养实用技能型人才为目标。他们在这方面付出了巨大的努力,通过建立校内外实训基地,在企业进行实地实习,实现了学校与企业的“无缝对接”,走出一条独具特色的办学之路。
为了提高学生的操作技能和就业竞争力,学院坚持把“学习与就业岗位零距离”的实训理念贯穿于教学的全过程。学院已经拥有1500多台微机的计算机中心和完备的实验中心。学院采取校内为主,校内校外相结合;以教学为主,教学、科研相结合;以学院自筹资金为主,学院、社会、教育对口支援多渠道投入相结合等形式,按照“实用性、规范性、先进性”的指导原则不断加大建设资金投入,加快实训基地建设,改善办学条件、提升办学实力。至今,全院共有30多个实习、实训基地和50多个大型现代化实验室,有许多大型企业作为学院的校外实训基地。
学习是为了就业。学院在重视全面提高学生素质和技能的同时,高度重视学生的就业安置工作。在长江三角洲、珠江三角洲、杭州湾等地区的十多个大中城市设立就业办事处,专项负责毕业生的就业安置工作,不断推进校企合作,探索“订单教育”,先后与三星集团、TCL集团、上海通用、无锡健鼎等多家知名企业建立广泛稳定的毕业生供求关系。还积极与全国各地大型人才市场、人才交流中心紧密合作,扩大安置渠道。毕业生就业率每年都达到90%以上。