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“網絡綜合布線”是一門綜合性、實踐性非常強的課程,在教學中非常注重實踐環節,通過加強實踐環節的教學,使理論知識轉變為實際生產活動。在“網絡綜合布線”教學結構中,理論教學與實踐教學大致為四六分成。40%課時來學習基礎知識與基本理論,60%課時用于實踐、實習,從中提高學生的分析能力與解決問題能力。待到整體課程結束之后,學生能夠掌握布線標準與規范、綜合布線流程、熟悉布線系統中的傳輸介質、多項設計方法、施工技術、測試技術、維護技術、驗收等技能。在應用層面,學生能夠根據客戶實際需求,設計出整套布線方案,并展開后續工作。本文嘗試采用在CDIO模式下,實現“網絡綜合布線”實訓項目的協同創新模式。
1CDIO模式概述
CDIO模式主要包含構思、設計、實施、運行的四大環節。簡單來講,在CDIO模式下主要是采取實踐教學,通過工程項目作為學習載體,并且由教師引導學生在此四個環節中學習、實踐、探究。CDIO模式不僅能夠讓學生掌握新知識、鞏固舊知識,同時也會讓學生在實踐中學會思考、動手、總結、探究。
2CDIO模式的教學要求
2.1轉變教師的角色定位
CDIO模式以突出學生的主體地位為特色,教師主要發揮自身的引導作用與輔助作用。通過轉變學生、教師的角色定位,讓學生由被動變為主動,學生成為課堂主導者,教師作為引導者,如果學生在實踐中出現偏差,教師給予矯正,幫助學生提高專業能力。
2.2教學體系構建要求
通過構建完善的CDIO教學模式,能夠提高學生的方案設計能力、施工能力、檢測能力、維護能力,同時也能夠提高學生的協作能力與動手能力,進而改善傳統教學模式的弊端,如教學目標與內容不匹配、教學內容與實踐相脫節等。注重學生在CDIO模式中的能力培養,進而實現人才培養目標。因此,在CDIO教學模式下,必須要突出學生主體地位,轉變傳統教學理念與方法、發揮實訓項目作用、明確人才培養目標,通過多方協同創新完成最終目標。
3協同創新理念概述
3.1師生協同
師生協同理念下,教師主要任務是幫助學生完成學習,指出學生在學習中的問題所在。其中包括:問題分析、解決問題、資料查詢等。教師通過指導學生進行學習,實現師生共同學習模式,進而培養學生的創新能力。
3.2學生協同
學生協同主要是指合作學習模式,將學生分成若干小組,讓學生小組一起學習、探討,實現知識共享,讓學生之間相互彌補、相互促進。在小組交流中,學生能夠主觀的表達觀點,進而在學習中達成共識,培養學生的團隊協作能力。
3.3教師協同
即使是同一學科教師,其特長也有所差異。因此,教師協同非常必要,能夠完善教師的知識結構,取長補短。可以讓不同專業、不同層級的教師組成課程研討小組。通過組建教師團隊,教師們能夠相互提高、相互學習、保障教學計劃的合理性、進而提高教學質量與實訓質量。
3.4校企協同
校企協同即是校企合作。讓學習課堂走進企業中,使學生在企業中展開實訓、學習。在校企模式下,學生可以結合書本知識與實訓項目,做到學以致用,提高整體的學習效果,鍛煉學生的創新精神與實踐能力。
4CDIO模式下實訓項目的構建
4.1實訓項目構思
實訓主要是以小組合作模式為主。將班級學生分為若干小組,給予指定地點讓學生小組進行實訓項目。在實訓過程中,可以讓每個小組成一個整體;也可以讓全班同學成為一個整體,每個學生小組擔任項目中一個環節的任務。以班級整體為例,可以將整體實訓項目分為工作系統、設計系統、管理系統、建筑群系統、設備系統等,進而將不同小組安排到不同系統中。同時,要為學生提供一些硬件設施,例如光纖熔接機、線路測試儀、網絡性能測試儀、線纜及相關工具等,為實訓項目奠定堅實的基礎。通常情況下,教師要根據班級實際人數進行分組,每組4~6人最佳,并選出一名專業能力、動手能力、組織能力較強的學生做組長。之后,每個小組正式進入構思、設計、實施、運行等教學環節。
4.2項目實訓環節設置
在CDIO模式下,教要創設一個讓學生小組置身其中的環境,,以項目要求作為基礎,進行構建框架、項目設計、項目施工、運行與驗收四大學習環節,進而通過個人努力、團隊努力來完成任務。同時要注重師生協同、學生協同來提高實訓質量。
4.2.1構思環節
教師要給學生提出構思方案,要求學生根據某公司綜合布線系統,構思相應的布線方案。待到方案落實到學生身上之后,學生首先要構思一個大體架構,明確客戶需求及當下的系統狀態。在構思過程中,學生要認識到建筑物的構造特點。因此,需要建筑專業的教師協同配合。由建筑教師提出建筑設計基本理念、方法、構造等內容,之后學生結合建筑理論展開系統分析,為后續實訓環節打下基礎。
4.2.2設計環節
學生構思完成之后,根據教師所提要求進行項目設計,采用繪圖工具繪制出系統線管、系統走線等布線信息。學生小組在設計環節中,要重點考慮信息點數量、線纜長度、線纜型號、線路路由、配線架型號等內容。在施工方案設計中,要根據市場現狀,給出所用設備、材料,及整體造價。
4.2.3實施環節
設計環節結束之后,學生可以利用實訓基地中的設備和布線系統,展開管槽布設、安裝插座、連接線纜等工作。在實施環節中,學生要以團隊為核心,發揮團隊協作精神,做到相互幫助、合理分工,集小組所有人的力量來完成施工。
4.2.4運行與驗收環節
施工完成之后開展運行工作,查看完成的項目是否能夠正常運行。首先要利用線路測試儀對系統進行檢測,檢查線路連接、配線系統是否滿足標準,線纜各項指標是否達標,進而完成系統驗收;接著進行語音系統測試和數據業務測試,觀察二者是否正常,并采用網絡測試儀監測網絡環境,看工程整體是否滿足項目要求。
在上述四個環節中,教師發揮自身的引導作用,協同各個學生小組完成任務。待到驗收環節完畢之后,教師要對各個小組進行考核、評價。實訓項目中的不足之處再加以改進。
4.2.5校企合作
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一、學生的角色變換
應用工廠中的車間管理模式。在剛開始上課前,把整個班的學生分為幾個電工班組,每個班組又包含三至四個小組,每個小組兩個人。學生的實訓任務就是電工的工作任務,實訓作品就是工作成品。教師作為車間主任,根據工廠的車間中常見的規章制度制定實訓室管理規定。每次實訓課,教師根據實訓室的管理規定、實訓完成情況、實訓報告(工作日志)給出學生實訓成績。每月評選最佳班組和每個班組中的最佳個人,教師給受獎勵的學生加分。這樣,使學生提前進入職業角色,更加明確學習目的,也能更好地調動學生的學習積極性,加強學生的責任心和使命感,為實現有效教學創造條件。
二、根據學生認知特點,合理安排教學內容
我們現在使用的教材是中國勞動社會保障出版社出版的《電力拖動控制線路與技能訓練》第四版,教材中內容的編排順序先是常用低壓電器的識別、檢測和安裝,隨后是三相異步電動機基本控制線路的安裝與檢修。在實際教學中,我們發現學過低壓電器的內容后,再學習三相異步電動機基本控制線路時,學生已將基本控制線路中包含的低壓電器的知識遺忘了,我們要先幫助學生復習有關低壓電器的知識后,才能學習基本控制線路,否則,學生不知所云。我在教學中以三相異步電動機基本控制線路為主線(由簡單到復雜),中間穿插低壓電器的內容,也就是說,在學習某一基本控制線路時,先學習該線路所包含的低壓電器的內容,這樣既使學生有明確的學習目標,又使學生更好地將低壓電器與基本控制線路有機地結合起來,便于對基本控制線路的理解。
三、尊重差異,教學要適量
教師要了解學生的知識基礎和個性差異。如果我們在教學中對學生學習的量統一要求,不考慮學生的知識基礎和個性差異,就會導致部分學生“吃不飽”,部分學生“消化不良”,我們再用統一的標準去考核他們,結果是無效教學。我們要為每位學生確定合適的學習量和考核標準,讓每位學生體驗到進步和成功,這就是我們追求的教學效果。
四、靈活采用多種教學方法,確立學生的主體地位
學生學習的主體性是讓學生成為知識建構過程的主體,是主動、有目的地獲取信息來實現學習目標和任務,使學習進入一種自覺能動和創造的狀態,使學生成為有獨立意識、獨立能力和創造能力的個體,成為能自覺地完善自我、實現自我價值的人。我認為應在課堂教學中營造一個“以學生為主體,讓學生學會學習;以教師為主導,重視培養學生自主學習”的教學環境。充分發揮學生的主體性,是實現有效教學的關鍵。靈活采用多種教學方法,更能充分發揮學生的主體性。例如,在學習“低壓開關”時,學完低壓開關中的負荷開關、組合開關和低壓斷路器的識別、檢測和選用后,采用角色扮演法,要求學生扮演銷售員和顧客,銷售和購買低壓開關。這樣就充分發揮了學生的主體性,也使學生牢固地掌握了三種低壓開關的特點和區別。在學習“低壓斷路器”時,采用小組合作學習法,應用學生已有的電磁理論知識和低壓電器的檢測及選用常識,依次完成DZ5系列低壓斷路器的識別、檢測、分析工作原理和選用等任務,使學生成為課堂的主人,教師做適當的引導,學生的學習積極性被充分調動起來,教學效果良好。在學習“三相異步電動機正反轉控制線路”時,采用對比分析法,比較接觸器聯鎖和按鈕聯鎖正反轉控制線路,設計出按鈕、接觸器雙重聯鎖正反轉控制線路,使學生對這三種控制線路的工作原理印象深刻。在學習“M7475B磨床模擬電氣控制線路操作與檢修”時,采用情境教學法,教師先在幾臺M7475B磨床實驗裝置中設置三處故障,這時假設某生產車間里有幾臺M7475B磨床發生了電氣故障,學生作為車間的維修電工要去完成檢修任務。同時也可用競賽的方式激勵學生,在規定的時間內,看哪一個小組或個人先完成檢修任務。這樣,學生就有了學習動力和成就感。
五、重視反思
葉淵教授有一句話:“一個教師寫一輩子教案不一定成為名師,如果一個教師寫三年的教學反思,就可能成為名師。”教師上完一次課后,靜下心來,反思自己的教學行為和這次課的每個教學環節和細節,要反問自己:我的教學有效嗎?有沒有比這次教學更有效的教學?例如,在“低壓開關”教學中,只是口頭上要求學生總結和比較負荷開關、組合開關和低壓斷路器的異同,教學效果一般。課下,我經過反思,認為應采用角色扮演法,學生扮演銷售員和顧客,在銷售和購買中,學生更加牢固地掌握了三種低壓開關的工作特點和工作原理,對它們的異同點也印象深刻。教師只有不斷地反思和修正自己的教學行為,才能不斷地提高課堂教學的有效性。
《電力拖動控制線路與技能訓練》是理論與實踐一體化的一門課程,每次實訓結束后,我要求學生仔細查看安裝后的控制線路板,思索接線過程和低壓電器的動作過程。課后,要求學生認真書寫實訓報告,總結自己的收獲并自查不足。認真反思的學生都取得了較快的進步。
教師還要從教學環節的設計,教學內容的適量、適度,教學方法等方面繼續探索和嘗試有效教學。實現有效教學任重而道遠,我們要踏下心來,努力追尋、實現有效教學的目標。
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平面磨床是磨削工件平面或成型表面的一類磨床。磨床的主要類型有臥軸矩臺、臥軸圓臺、立軸矩臺、立軸圓臺和各種專用平面磨床。而在技工院校實訓過程中,比較適應學生實習的以臥軸矩臺最為常見,本文,將著重介紹此類平面磨床。
2 平面磨削過程中砂輪修整的重要性
2.1 及時正確地修磨砂輪是安全磨削的保證
砂輪在磨削過一段時間后,工作表面會形成堅固不規則的硬化層,且表面非常堅硬,如果累積到一定程度后仍然繼續進行磨削,則砂輪就會在工件的被磨削表面上進行擠壓,劃擦,并且會帶來不規律的震動,對砂輪所在的主軸形成不規則的徑向沖擊力,這種沖擊持續到一定程度后,砂輪的震動會加劇,由于砂輪是易碎物,那么在這種磨削過程中會進一步加大砂輪破碎的可能性,由于砂輪的線速度達到每秒鐘35米,如果造成砂輪破碎的話,將會產生非常惡劣事故的發生。所以及時正確地修磨砂輪是安全磨削的保證。
2.2 及時正確的修磨砂輪是磨削質量的保證
平面磨削的本質實則是由許多微小磨粒不停地對工件的被加工表面進行快速循環切削的綜合效果,由于砂輪的外圓表面直接影響被加工表面的形狀精度和表面精度,砂輪的外形誤差將直接復制到待加工工件的表面上,由于砂輪在長時間的磨削后,形成了表面硬化層,造成表面形狀誤差的增大,如果繼續磨削下去,將嚴重影響工件磨削的表面質量。所以,及時正確修磨砂輪是磨削質量的保證。
3 平面磨削砂輪修整的基本步驟
3.1 選擇修磨工具
修磨砂輪最主要的工具是砂輪修磨器,金剛石筆,油石,磨削專用抹布,內六角扳手等。
3.2 修磨砂輪準備工作
修磨砂輪準備工作非常重要,俗話說,磨刀不誤砍柴工,準備工作做的充分將為砂輪修磨打下良好的基礎,具體而言,需要完成的準備工作如下:
3.2.1 將砂輪修整器的各表面擦拭干凈,尤其是將與磨床工作臺面接觸的底面擦拭干凈。
3.2.2 將金剛石筆按照要求裝進砂輪修整器之中,并且用內六角扳手牢固的鎖緊,確保金剛石在修磨過程中牢固可靠。
3.2.3 將平面磨床的工作臺面擦拭干凈,修整器安裝點周圍應該光滑且無凸出物,(如有需要用油石打磨光滑)確保砂輪修整器能夠牢固的吸住工作臺面。接著將砂輪修整器擺放到合適的位置,調整金剛石筆傾斜的角度,固定好砂輪修整器的各向位置。
3.3 進行砂輪修磨
3.3.1 檢查磨床各手柄和開關處于關閉狀態,將砂輪用手動的方式抬高到合適的位置,為后續的工作做好準備。
3.3.2 將裝有金剛石筆的砂輪修整器安放在磨床工作臺的合適位置,開啟工作臺吸磁電源,將砂輪修整器牢固吸住,試著用手掰動,確保牢固可靠。
3.3.3 再次調整砂輪和金剛石筆之間的高度,隨后將砂輪主軸開啟,用手動的方式將砂輪和金剛石筆靠近,并且在靠近之前打開砂輪冷卻液。
3.3.4 采用手動修磨的方式將砂輪修磨一個來回。隨后可以選擇砂輪軸向的自動按鈕進給修復。也可以采用手動的方式進行砂輪軸向往復進給(建議初學者用手動的方式)。
3.3.5 通過觀察、聽聲音來判斷砂輪修復的效果,一般情況下,金剛石筆在接觸到砂輪時發出均勻親和的磨削聲時,可判斷此時修整完成。
3.4 結束修磨工作
在砂輪修整的過程結束后,相比其他工種而言,結束工作顯得尤為重要,具體而言,可分成以下幾個步驟完成結束工作。
3.4.1 將各部件停在合適的位置后進行關機。待確定砂輪修整完畢后,首先將自動進給開關切換成手動進給模式,將砂輪磨頭遠離金剛石筆,靠近立柱停止。將工作臺停在中間,壓下液壓控制手柄(確保工作臺停止在中間位置,為下次工作打好基礎)。關閉液壓按鈕和吸磁開關,安全取下砂輪修整器。
3.4.2 清理各類用具 將平面磨床的工作臺面用刮子刮掉冷卻液,再用抹布將工作臺擦拭干凈,將修整器各表面擦拭干凈,并且取下金剛石筆清理干凈后置于規定的容器中。
4 平面磨削砂輪修整的注意事項
在砂輪修整的過程中,我們需要特別注意以下幾個問題。
4.1 修整過程中,砂輪只能沿著軸向方向進行移動,工作臺不能進行來回往復運動,這一點對初學者來講,尤其重要,因為在通常情況下,操作者有慣性操作習慣,將工作臺控制手柄隨手進行抬起,從而造成誤操作,造成嚴重事故的發生,所以在砂輪修磨時一定要做到“寧慢勿錯”,確保安全。
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1.理論基礎
眾所周知,德國的職業教育在全世界處于領頭羊的地位。2003年7月德國聯邦職教所制定了“以行動為導向”的項目教學法,隨即在全世界范圍內迅速推廣蔓延,引起一場職業教育的“革命”。它的核心追求是:不再把教師掌握的現成知識技能傳遞給學生作為追求的目標,或者說不是簡單的讓學生按照教師的安排和講授去得到一個結果,而是在教師的指導下,學生去尋找得到這個結果的途徑,最終得到這個結果,并進行展示和自我評價,學習的重點在學習過程而非學習結果,強調學生在這個過程中各種能力的鍛煉。教師已經不是教學中的主導者,而是起著引導、指導和監督的作用,學生則占據了主體地位。
2.基本含義
所謂項目教學法,是指將傳統的學科體系中的知識內容轉化為若干個教學項目,圍繞著項目組織和展開教學,使學生直接參與項目完成全過程的一種教學方法。具體一點說,就是將某門專業課程按類別分為若干技術或技能單元,每個技術或技能單元作為一個教學項目,實行理論、實踐一體化的單元式教學,每個單元教學都以應用該項技術或技能完成一個作業來結束,并進行下一個項目的教學。簡言之,項目教學就是師生為完成某一具體的工作任務而展開的教學行動,強化“怎么干”“怎么才能干得更好”,淡化“是什么”和“為什么”。
3.實施步驟
項目教學法一般可按照下面五個步驟進行:
(1)確定項目名稱:首先由教師布置項目,并且解釋項目含義;然后學生在教師的幫助下理解項目,知道自己要做什么,要學習的是哪方面的知識,練習的是哪方面的技能;最后要達到什么樣的目標。
(2)學生制訂計劃:學生成立項目小組,制訂工作計劃,進行合理分工,確定工作步驟和程序;教師評估計劃的可實施性,做適當提示,以便改進。
(3)實施階段:學生根據計劃完成自己的任務,并及時向教師匯報完成的進度;教師則觀察、記錄、答疑、指導。
(4)檢查階段:學生自行檢查項目結果是否達到預期的要求。
(5)總結評價階段:小組成員先自我評價,各組再實現互評,交流心得;教師對學生在整個過程中的表現予以評價,對于學生在制作過程中出現的問題要給予及時糾正,目的是使學生通過項目的完成,提高自己的理論知識水平和操作技能水平。
二、項目教學法在學校維修電工實訓教學中的實施過程
1.實施背景
學校在調研和吸取兄弟學校的經驗之后,研究決定在機電應用設計專業中率先實行“項目教學法”教學。并且學校成立課題小組,校長親自任課題組長,電工教研組負責具體落實,選定一個有40名學生的機電一體化專業班,選擇5名雙師型教師擔任指導老師,分三個階段來實行。
2.時間安排
(1)2010.9―2012.9(第一階段):項目課題的調研工作,確定項目名稱和設計方案。
(2)2012.9―2013.9(第二階段):普通車床、搖臂鉆床、平面磨床、臥式鏜床、萬能銑床、橋式起重機床六個維修電工模擬排故實訓臺項目的研發制作。
3.實施步驟
(1)第一階段:課題組成員先在浙江、江蘇等地部分中職學校的維修電工實訓教學中進行調研,學習和借鑒他們的項目教學法實施的成功經驗,然后針對本校的實際情況,確定項目名稱和具體實施方案。
(2)第二階段:
①教師布置項目任務:模擬普通車床、搖臂鉆床、平面磨床、臥式鏜床、萬能銑床、橋式起重機床維修電工排故實訓臺的制作。
②成立項目小組:由3名教學經驗豐富的“雙師型”教師、30名學生組成:分成6個項目小組,5名學生為一組、每2組配備1名指導教師,分別完成6種模擬排故機床的制作。
③實施階段:教師給出各機床電氣原理圖;各組組員進行具體分工:1名學生負責模擬機床外框設計,2名學生負責機床原理圖、安裝圖的繪制、排版、打印,2名學生負責機床電路所需電器元件及材料的購買,5名學生都參與電路的安裝和調試。
④學生分組展開制作,教師做指導、記錄。
⑤評價總結:6個小組先自評,再實行小組互評,然后由指導教師分別做總結,填寫評價表,給出成績。
⑥評價總結:2個小組自評,再實行小組互評,指導教師分別做總結,填寫評價表,給出成績。
4.評價總結
我們制定了一張項目教學法評價表,作為學生在完成一個項目后評分的依據。
三、項目教學法的實施
項目名稱:X62萬能銑床模擬排故實訓臺
小組成員:楊鑫、王曉平、趙海杰、于洋、李愷強
指導教師:胡建華
1.項目設計目標
(1)參考相關資料,對萬能銑床模擬排故實訓臺進行外框架和安裝圖的設計。
(2)在教師的指導下讀懂電氣原理圖,然后進行安裝接線。
(3)根據指導教師要求,設置線路故障。
(4)完成萬能銑床的通電試車調試和故障模擬調試。
(5)填寫項目評估表。
2.項目設計
(1)電源設計。采用三相四線制電源:電壓380V±10%,頻率50Hz±5%,實訓臺上裝有電壓型漏電保護裝置,強電輸出若有漏電現象,即報警并切斷電源,確保實驗進程的安全。控制面板上裝有電流漏電保護器,控制面板若有漏電現象,漏電流超過一定值,即切斷電源。
(2)外框架設計。外框采用尺寸分別為195cm×100cm×30cm的不銹鋼材料和絕緣板,劃分為三塊區域:上端區域放置萬能銑床實物照片和本電路的原理圖;中間區域安裝電路,將電器元件安裝在4mm厚的絕緣板正面,接線和故障設置在絕緣板背面,從而保證故障的隱蔽性,設置了一塊用于放置電工儀表、電工工具的擱板;底部擱板用于放置三相異步交流電動機,底座采用4個定活兩便的滾輪。
(3)電氣安裝圖設計。安裝圖左側放置萬能銑床的實物照片,指示出銑床各結構的名稱,右側放置萬能銑床的電氣原理圖,用紅色數字標明走線順序,并對原理圖做了一些改進,添置交流接觸器分斷動作的信號指示燈。在安裝區,我們先測量斷路器、熔斷器、控制變壓器、交流接觸器、熱繼電器、圓形工作臺工作轉換開關、行程開關、按鈕等元器件的實際尺寸,再進行電腦排版,將動作指示燈設置在面板正中下側,圓形工作臺工作轉換開關設置在面板正中位置,行程開關設置在面板左側,按鈕設置在面板的右下側,電源和電動機的接線用接線端子引出,最后打印并貼在絕緣板正面。
3.項目實施
(1)萬能銑床維修電工模擬排故實訓臺成品。
(2)檢查。根據萬能銑床電氣原理圖,分別檢查電路的接線是否正確,接地通道是否具有連續性,檢查熱繼電器的整定值和熔斷器中熔體的規格是否符合要求,用兆歐表檢查電動機及線路的絕緣電阻是否良好。
(3)試車、調試。試車在指導教師監督下進行。接通電源后,我們先點動控制主軸電動機、進給電動機、冷卻泵電動機的啟動,檢查各電動機的轉向是否符合要求,再通電空轉試車,觀察KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6、KS、YA、FR1、FR2、FR3等電器元件的吸合和M1、M2、M3電動機運轉是否正常。試車成功后,再逐個把故障開關打在斷開位置,通過觀察各電器元件和電動機的狀態來判斷設置的故障是否達到指導老師提出的要求。
四、經驗總結
學校項目教學法的實施,打破了傳統的教學理念、教學模式和教學方法,在教學內容的確定、教學過程的組織、教學環節的掌握、學習效果的評價等方面都精心策劃、研究,收獲了許多經驗。
1.學生能力提高
在項目各環節中,以“學生占據主體地位”這樣一個主旋律貫穿項目始終,充分調動了學生的主動參與性:在項目設計環節,通過收集信息、分析信息、處理和利用信息這一系列過程起到培養學習方式轉變的作用,即從原來的接受性學習變成自主研究性學習;項目小組模式培養了學生的團隊合作精神、創新精神和人際交往能力,讓學生體驗到了分享與合作的樂趣。
2.訂單式教學
開展項目教學法以來,我們發現這個班學生的專業課鑒定成績有了顯著提高。在2010年維修電工職業資格鑒定考試中,合格率只有70%左右,而2011年、2012年、2013年這三年的合格率卻逐年上升,2013年已經達到95%。
學校的機電應用設計專業2010年被評為杭州市中等職業學校示范專業,實訓場地被評為杭州市市級示范實訓基地。實訓基地擁有各種普通機床和數控機床,便于組織學生開展機床維修實戰演練,將項目教學法的理論成果付諸實踐,相當于提前實習上崗,這樣畢業生一進入用人單位后就能立刻上崗操作,受到了多家用人單位的青睞。
本學期學校與杭州某電爐有限公司簽訂了合作辦學協議,招收了一個以企業名稱命名的機電一體化專業班級,運用項目教學法來實施教學,實現訂單式教學。
3.存在的不足
項目教學法的開展其實還需要編寫一系列配套的項目教學法教材,我們在這方面還存在一些不足,需要進一步加強,爭取把項目教學法實施得更加完善,為學校其他專業以后的實施提供參照。
參考文獻:
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一、專業意識與專業知識、專業常識的關系
如果把專業課程的學習分為三個層次專業知識、專業常識和專業意識的話,那么,專業知識就是最基本最容易獲取的基礎理論。專業知識是指可以僅僅通過書本學到的概念、原理等。傳統教學側重于專業知識的系統學習,學生一旦具備專業知識,考試就可以順利通過了。但是在真正的工作崗位上學生大多感覺無從下手,上崗還需要工廠的專業常識培訓。
專業常識是指在工作實踐中的具體操作方法、注意事項等。獲得專業常識需要有工作經驗的人口傳身授,或者自己在長時間的工作中積累。這部分內容的學習以往主要依賴于崗前培訓。而具備了專業常識,才可以得到專業人士的基本認同。
專業意識指的是在遇到專業問題時,能夠把所學的知識、能力適時地拿出來應用,真正解決實際問題。專業意識的獲得是在專業知識和專業常識的基礎上,在親身實踐中總結提煉出來的。
顯然,專業知識側重于理論,專業常識側重于操作,而專業意識則上升到思維、方法論的哲學階段。另外,也不難看出,普通高校的學生在專業知識方面占優,而高職學生的專業操作技能、專業常識相對占優。
為了更好地培養學生的專業意識,我們摒棄了傳統的實驗、課程設計這些側重于知識和技能學習的教學模式,采用了綜合實訓的方式。綜合實訓的內容源于生產實際,又高于生產實際,引領學生通過完成一個具體而完整的工程項目,使學生不但掌握了相關的知識技能,而且逐漸建立了專業意識,尤其抓住了解決同類問題的根本思路。
二、設備電氣實訓中專業意識培養的方法
1.實訓的準備
(1)項目的準備。項目應是一個本職業技術領域電氣控制方面典型的工作任務,具備完整工作過程,既要有實用性又要兼顧先進性和創新性;項目不僅應涉及各類相關知識和技能,更主要的是能夠凸顯解決這一類問題的根本方法,思路清晰,便于初學者理解和記憶。
(2)教師的準備。對項目內容及教學方法有具體而深刻的理解和把握;提前了解即將參與實訓的學生的情況,根據其知識能力水平對實訓內容和方法進行微調。
(3)學生的準備。提前領取項目文件及相關資料,初步了解實訓的目的和內容及難度,做好知識和心理的準備。
2.實訓的內容及時間安排
實訓內容采用電氣自動化領域的常規電氣控制產品與系統。例如工廠生產車間供配電電氣控制、車床的電氣控制、磨床的電氣控制等,這里以車床的電氣控制系統為例。實訓為時一周。學生每5-7人為一組,分組活動。具體安排如下:
(1)資料收集。引導學生圍繞本實訓項目,收集各類車床電氣控制系統的信息,并進行整理、加工。
(2)決策。提出幾種初步的項目設計方案,通過團隊的集體研討、決策選定本團隊車床電氣控制系統的設計方案。
(3)計劃。學生在教師引導下討論形成完成本項目設計與制造生產的進程安排計劃,落實團隊內部分工合作。
(4)實施。學生按照所編制的生產工藝規程與圖紙資料,分工合作,在實驗臺上進行現場施工。
(5)檢查。通過檢測檢驗與試運行發現問題,研究問題,提出改進措施,完善產品性能,使之達到設計與生產工藝的要求。
(6)評估。每位學生總結自己的工作,評估本項目最終產品的得失與經驗。除此之外,還要評價其他組其他同學的工作及結果,甚至還要當面評價老師。
3.實訓教學方法
(1)突出學生主體,注重學生的能力培養。鼓勵學生獨立思考,大膽嘗試。如果把實訓看作一場以假亂真的戲,那么學生就是主角,而老師則是導演。
(2)模擬職場環境,培養學生實際工作經驗。綜合實訓的過程要按照企業生產的實際情況進行,改變教學方式。教師身兼雙職,既要做“師傅”,傳授技能,又要做老師,在真正必要時及時出現,從思路上指點迷津。
(3)尊重個體差異,促進學生發展。在遵循項目課程實施要領與規范基礎上,根據學生的特點因材施教,能力較強的學生可以參與教師的項目開發并培養其項目組織管理能力;能力與學習水平較弱的學生多加具體指導,使其能盡快掌握技術要點進入角色。
4.實訓的評價與總結
(1)對學生的評價。學生參加綜合實訓項目學習的成績等第由形成性考核與終結性考核兩部分相結合給出,這樣兼顧了過程與結果的考核;項目驗收過程和學生上交的作業文件盡量符合真正的職場要求及國標要求;實訓最終成績結合學生自評、互評和老師評價,在實訓結束前當面給出。
(2)對老師的評價。學生對老師的專業水平,態度,方法提出當面評價;督導組和其他教師不定期觀摩、打分。
三、設備電氣控制綜合實訓的結果
1.學生的收獲
(1)抽象的專業意識在項目中具體地反映為解決問題的方法,作為一條紅線,使相關知識技能貫穿其中。較之傳統的課程設計和專業體系更加清晰完整,學生在較短時間內獲得了更加深化的專業理念。
(2)學生逐步了解了接受企業生產的實際情況,培養了團隊合作等職業素養。
2.教師的收獲
(1)全新的教學方式對教師是專業能力和教學能力的綜合挑戰。
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1 模具制造專業設置新背景
模具是工業生產中極其重要而又不可或缺的特殊基礎工藝裝備,其生產過程集精密制造、計算機技術、智能控制和綠色制造為一體,既是高新技術載體,又是高新技術產品。據國際生產技術協會的預測,21世紀機械制造工業零件粗加工的75%,精加工的50%都需要通過模具來完成,模具業的高速發展給予制造業強有力的支撐。模具可帶動其相關產業的比例大約是1∶100,即模具發展1億元,可帶動相關產業100億元,模具是推進裝備制造產業轉型發展和升級的關鍵支撐;同時,制造業的高速發展又促進了模具工業的發展。“工業要發展,模具須先行”。
1.1 義烏行業發展現狀
義烏是浙江經濟非常活躍的一個快速發展中城市,義烏小商品批發市場(又名中國小商品城),創建于1982年,是我國最早創辦的專業市場之一。經過20多年的發展,義烏小商品批發市場現擁有營業面積260多萬平方米,商位50000余個,從業人員20萬,日客流量20多萬人次,連續15年位居全國工業品批發市場榜首,是國際小商品的流通、研發、展示中心,我國最大的小商品出口基地。模具產業是生產企業的“金工車間”,更是小商品制造的“工業之母”。眾多的小商品離不開模具,由此可見,義烏是模具產業最具規模和市場潛力的區域之一,為本專業的發展提供了廣闊的空間和光明的前景。
1.2 模具制造技術專業人才需求的調研
為使我校模具制造技術應用專業畢業生與用人單位需求實現“零距離”對接,我們對行業企業需求進行了深入調研,主要采用了問卷、訪談、數據分析等方法,發放企業56份問卷,回收47份,有效問卷47份,并對16家企業進行深度訪談。
1.2.1 模具制造技術專業人才現狀分析
(1)從業人員基本情況。
調研表明,模具制造企業現有設備主要有普通車床、銑床、平面磨床、外圓磨床,電火花、線切割機床,數控車、銑加工中心,機床都達到了半自動化,并且測量設備基本上光譜化。模具制造企業設備的發展趨勢是電加工設備和數控機床進一步增多,數控機床向多軸、柔性加工自動生產線發展。通過統計發現,模具制造技術專業的從業人員的學歷結構中,中職占35%、高職22%、其他占43%,職業學校畢業生在義烏模具從業人員中占有很高比例,我校實施的“3+2”培養計劃是依據人才市場用人需求制定的科學的計劃。
1.2.2 從業人員崗位分析
模具制造技術專業對應的職業資格證主要有模具制造車工中級、模具制造銑中級、模具制造高級工、鉗工中級等。在走訪企業過程中,大部分企業主管負責人,認為更看重學生的實際操作能力,而不是獲得證書,這一點在企業的問卷統計得到了證明。
(1)模具的制造普通設備和數控設備并用。企業中既有大量的普通車床、銑床、平面磨、外圓磨,先進的電火花、線切割,數控車、數控銑、數控加工中心以及數控柔性加工。
(2)在模具的制造中,除需要大量的數控技能人才外,還有大量的制造崗位需要模具專業技能人才來完成,即銑床工、車床工、磨床工,先進的電火花操作工、線切割操作工。
(3)普通機床雖然聽起來好像傳統,但是模具制造設備發展之快,普通機床現在已經均較為先進,基本上全數顯化,因此,中職模具專業應注意先進設備的學習和訓練。
(4)先進的電火花、線切割在模具制造中發展很快,在模具生產線中電火花、線切割設備多,應用廣,需要的技能人才多,因此,中職模具制造專業應注意該崗位技能人才的培養。
調研中還發現,模具制造的設計開發中,需要較多的設計制圖技能人才,他們除掌握模具制造專業的基本知識外,主要是要掌握CAD、Pro/E、UG的制圖技能。經過調研和分析,中職模具制造專業在模具制造企業的崗位群有:中、低端機械設計職位,包括機械零件圖紙繪制、小型模具設計、普通車銑刨磨等機床操作、機械工藝與管理等。中、低端數控加工技術職位,包括數控車床、數控銑床、數控加工中心、數控電火花等工種的編程與加工操作。中、低職位模具制造職位,包括各種塑料模、壓鑄模、沖壓模等多種模具的開發與制造等。
2 專業建設目標與思路
2.1 專業建設目標
以就業為導向、以服務為宗旨的理念為先導,培養學生的創新創業精神和技術應用能力為重點,緊跟模具制造技術的發展,進一步探索應現代模具制造所需要的計算機輔助設計與制造人才培養的教學體系,培養德、智、體、美等全面發展,從事模具設計、制造、調試、安裝、管理生產一線的高等技術應用型專門人才。
2.2 專業建設的思路
(1)建設具有技師學院特色的教學體系。
(2)建設與現代模具設計與制造相配套的實訓中心。
(3)探索以企業需求為導向,突出專業崗位能力培養,構建本專業“一個導向(以企業需求為導向),一個突出(突出專業崗位能力),工學結合”的人才培養模式。
(4)構建以項目工作過程為導向的模塊式課程體系,以模具設計、模具制造、模具維修、模具檢測為四大模塊的創新型課程體系。
(5)建設一支的德藝雙馨的優秀教師隊伍。
3 模具制造專業的發展及其人才培養方案的調整
3.1 人才培養方案的調整
隨著義烏的產業轉型升級,對模具制造專業的高技能人才的需求更為迫切,在這一愿景下,學校為了使學生掌握的知識結構和就業崗位的客觀需求相一致,不斷的對專業教學進行改革,以適應新的形式,主要體現在以下方面。
(1)理論教學注重理論經驗與企業經驗相結合,構架較寬的理論知識面,實踐教學以企業的崗位任務的具體案例為主,再進行知識的擴展,難易相結合,注重對學生創新技能的培養。
(2)先進的CAD/CAM軟件越來越多地應用在模具設計及加工中,學生應當具備此類軟件的應用能力。
(3)針對企業對人才一專多能的需要,在專業教學中,應加強模具結構分析、模具拆裝、加工及調試等實訓環節,提高學生設計、加工、調試、安裝等專業綜合素質和能力。
(4)具備管理與經營的基礎知識,結合模具制造要追求最佳壽命及最低費用,模具材料應最有效地利用,模具價格估算,開展各種項目與活動訓練,為今后從事技術管理崗位和創業奠定基礎。
(5)建立產教結合“雙贏”機制,與企業更緊密地合作,研究雙方合作事宜如校方的專業設置、培養目標、教學計劃、實習實訓、畢業設計、畢業分配、師資培養等;廠方的市場分析、發展規劃、產品開發、人員培訓、技術難題等。
(6)推動就業準入制度,實行多證制:學歷文憑+職業資格證書。
(7)注重學生職業素養的培養、問題解決能力的鍛煉,團隊協作能力的養成,除了技能要求外,企業對這幾項的軟實力也很看重。
3.2 人才培養模式的探索
以學生的職業道德素質、專業技能水平、就業率和就業質量為核心指標,以用人單位評價、社會評價及畢業生自我評價為依據,以企業需求為導向,突出專業崗位能力培養,通過與義烏模具行業協會、義烏易開蓋實業公司等模具行業企業的合作,構建本專業“一個導向(以企業需求為導向),一個突出(突出專業崗位能力),工學結合”的人才培養模式,為義烏加工制造業培養大批下得去、留得住、用得上的模具制造技術專業的技能型人才。
(1)一個導向(以企業需求為導向)。
通過對專業相關企業進行調研,了解模具專業人才需求,企業崗位設置,針對調研結果和企業情況,制定人才培養目標。
(2)一個突出(突出專業崗位能力)。
模具專業崗位能力主要分:模具設計能力、模具制造能力、模具安裝及調試能力、模具維修維護能力,對于當前企業模具緊缺人才及崗位需求,把主要四個能力做為人才培養的重點。
(3)工學結合。
形成學校與企業共同研究人才培養規格、共同參與理論教學和技能培養,依托學校產業處和學校實訓中心為載體,構筑“校廠一體”的能力培養平臺和“工學結合”的能力培養環境,在教學過程中,推行項目工作任務為導向、教學實訓一體化的教學模式,逐步實現實訓“作品”與“產品”對接,使教學實習在校內生產基地進行,讓學生在車間學習相關技能的同時,獲得一定的勞動報酬,減輕貧困家庭學生的經濟負擔。
(4)改革人才培養評價方法。
強調以社會監控為手段,采取社會參與評價的方式監控人才培養質量。遵循教育主體多元化、培養目標和模式多樣化、人才質量評價社會化等原則。建立由工學結合實習單位、用人單位及行業團體和職業技能鑒定機構等共同參與的人才培養質量的社會監控評價體系。
4 模具制造專業課程體系改革
4.1 基于工學結合的課程體系構建
通過深入企業調研,明確模具制造技術專業技能型人才面向的主要職業崗位是模具設計、模具制造、模具維修及模具安裝調試等工作崗位。確定以模具設計、模具制造、模具維修、模具檢測四大模塊的職業崗位工作過程為基礎,項目為載體的核心課程,構建以“項目工作過程為導向的模塊式”專業課程體系。
4.2 教學資源庫建設
多媒體課件庫:多媒體課件庫主要包括核心項目課程的多媒體課件、圖片、視頻資料等。
教學資料庫:主要包括專業教學計劃、課程大綱、教案等各種教學資料。
試題庫:包括模具制造中級工、高級工技能鑒定試題,以及各類與專業相關比賽試題。
典型模具制造實例庫:包括各種典型結構,涵蓋模具鉗工、機加工、數控加工、電加工各種典型模具零件及其圖紙,達到 10 個典型模具實例。力爭用兩年時間開發《模具數字化學習工廠》教學資源庫,開創“自主探索、虛實結合”的新型教學實訓模式。
5 師資隊伍的現狀和建設
堅持“校企合作、專兼結合、重點培養、加強引進”的原則,培養專業帶頭人1人,引進或在學校現有青年教師中培養5名高水平的雙師型骨干教師。其中專業課教師中具有中高級職業等級證書的教師達到80%,“雙師型”教師比例達到90%,聘請8名能工巧匠擔任實訓指導教師。
6 校內實訓基地建設
根據本專業特點,結合義烏小商品制造業的發展趨勢,結合義烏模具產業的特點,與義烏模具行業協會充分合作,建設高水平、高質量、貼近生產實際的校內實訓基地。以創造真實的生產實踐環境為原則,按照高水平、高效益、有特色、現代化的要求,不斷更新模具加工制造設備,提高模具制造設備的現代科技含量,重點建設模具應用技術實訓車間,模具設計工作室。
7 校企合作、工學結合運行機制建設
(1)成立工學結合、校企合作工作小組。學校成立校企合作運行工作小組,統籌、指導、協調校企合作工作。工作小組由主管部門、學校、企業等相關人員組成,負責制定年度工作計劃并組織實施、檢查、督促,確保校企合作正常運行。
(2)校外實訓基地建設。實施全方位工學結合,走校企合作之路,加快校外實踐教學基地建設步伐,形成“專業、產業、教學”良性循環的職業教育環境。實現與企業在人才培養和技術服務等方面互惠互利,實現雙贏,企業為人才培養提供職業技能培訓條件和物質支持,學校為企業提供所需人才、培訓企業上崗員工,同時為企業新產品研發、科技創新提供技術服務。在現有5個基地基礎上,重點新建3個新的校外實踐教學基地,其中人才技術緊密合作型的基地穩定在8個左右,每年可接納頂崗實習畢業生240人左右。
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一、模具制造概況
1.模具制造技術發展狀況
模具制造技術是隨著制造技術的發展而發展起來的,先進、精密和高自動化程度的模具加工設備,如數控仿形銑床、數控加工中心、精密坐標磨床、連續軌跡數控坐標磨床、高精度低損耗數控電火花成形加工機床、慢走絲精密電火花線切割機床、三坐標測量代等模具加工和檢測設備的應用,拓展了可進行機械加工模具的范圍,提高了加工程度,降低了制件的表面精糙度,大大提高了加工效率。充足的,高質量的,品種系列齊全的模具新型材料的應用,大大提高了模具的使用壽命。到目前為止我國已制定了沖壓模、塑料模、壓鑄模和模具基礎技術等50多項國家標準,近300個標準號,基本滿足了國內模具生產技術發展的需要。
2.模具制造技術發展趨勢
今后模具制造技術將向著模具精加工向高速加工發展,成形表面的加工向精密、自動化方向發展;光整加工技術向自動化方向發展;反向制造工程制模的發展;模具CAD/CAM技術將有更快的發展。
3.模具制造業人才培養概況
長期以來,我國模具制造業處于較落后的地位,究其原因有設備、材料等諸多因素,但其中最重要一條是對模具制造業人材的培養乏力,沒有專業化、系統化的培養人才。長期以來企業仍然沿用傳統的師傅帶徒弟“力根火種”的方式,由于培養對象文化基礎較差,對新設備、新材料、新技術的應用知之很少,既浪費時間又沒有新的突破。近年我國大量引進和學會國外模具制造的新設備、新技術、新材料,使得模具制造技術有了一定程度的提高,但引進技術不等于擁有掌握技術,要使模具制造有全面嶄新的突破必須加強人材的培養和儲備,放眼全國大專院校,至今有模具科系的鳳毛麟角,中專和職業學校設有模具專業的也少之又少。在模具行業的專業人才大多都是從學機械等其它專業轉行過來,這和模具制造業的發展是極不協調的,模具制造業求賢若渴。
二、中職學校模具專業人才的培養
從多年來教學實踐我感到現有的人才培養方法與實踐結合有相當大的差距,這樣名不符實的教學,既消耗了老師的精力,又讓莘莘學子們的收獲甚少。根據自己多年理論學習和實踐經驗的總結,制定了一份適合培養中職模具人材的教學計劃。
1.教學計劃的制訂
模具制造是龐大的系統工程,它包括設計、生產、裝配、試模和維修,一個人不可能完完全全地從始至終完成,它需要一個團隊。我們中職學校培養的模具人才,需具備什么能力,要達到怎樣目標是我們的必須明確的,那就是能根據模具裝配圖和零件圖完成一付模具制造中鉗工基本能勝任的工作(劃線、鋸、銼、鉆、鉸及裝配等)。有了鉗工的基本技能和理論知識,才能在實踐中不斷學習,逐步成長為一名合格的模具鉗工。一個合格的模具鉗工除須具備很強的鉗工技能外,還需有較高的理論知識。因為他是模具生產計劃的擬定者、工藝路線的制訂者,是模具制作團隊的組織者,一付模具制造質量的好壞,生產效率快慢,生產成本的高低與他有最直接的關系。我的教學計劃正是在這個思路基礎上制訂出來的。
2.對教學計劃的說明
A、中職學校新生的理論基礎較差,學習目的不是很明確的,對未來要去做什么不知道,新生安排一周的參觀學習,就是為了使學生們搞清學什么,為什么學,然后填寫參觀報告(含參觀企業概況、生產的產品、模具種類、成型設備、以及觀后感等內容),經過此環節才能為后續的理論和實作教學順利發展打下良好的基礎。
B、理論學習和技能培養時間設置各一半,即均為一年。
C、基礎理論課程設置必須與模具生產有直接關系(其它無關課程不上或安排少量課時),在教學中要有著重點,不是整本教材缺一不可原書照教,而是要選擇與模具有關聯的章節,如數學知識,主要強調對幾何形體的面積,體積及周長的計算能力(無應用價值的純理論知識可刪除),語文的講授主要針對公文書寫的基本格式和內容即可。工程材料、公差等課程,要選擇對模具有了解的教師行課,這樣他們才能有機配合在一起,營造出一個模具無時不在的氛圍,使模具概念深入每個學生的心中。在注重專業意識的同時還應注意到我們培養的人才是為社會主建設服務的,德、智、體、美、勞缺一不可,思想品德高尚,愛國、愛家、舉止行為規范,尊長、愛幼、有強健的身體是造就人才的基本,因此安排了體育和思想品德。
D、專業課程主要圍繞模具生產來設置的,有《塑料模》、《冷沖模》、《沖壓與塑料成型設備》、《金屬切削加工》、《數控加工機床》、《機械加工工藝》、《鉗工工藝學》課程等。
E、模具拆裝實驗室是培養模具專業人才必須具備的,包括鉗工臺、各種模具及裝配圖和零件圖、檢測儀器、各種量具、拆裝工具、油、棉紗,條件許可最好有一臺塑料成型機床,這是同學們對模具理解,建立模具概念,知曉模具結構,掌握模具拆裝方法最直接的地方。
F、實訓基地各工種的指導教師,須具備較強的理論知識和實踐動手能力。
G、模具班學員要求基礎知識較好者進入,每班不能超過40人,人數過多會給教授示范和實訓帶來較大困難。
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1 采用形式多樣的教學方法
1.1 啟發式教學
采用啟發式教學可以調動學生的主動性、積極性和創造性,使課堂教學充滿活力,我們把它歸納為由淺入深式啟發、思考性啟發、實踐性啟發、總結式啟發的教學方法。比如:通過舉出淺顯的例子啟發學生理解抽象的概念;采用提問的方式巧妙地引入新課;在課內實訓中,由實際現象啟發學生去理解課堂教學中的理論問題;而課堂小結、階段總結總能啟發學生進行溫故知新的回顧,取得了良好的教學效果。
1.2 融合式教學
融合式教學是融"理論、演示、練習、反饋"于一體,提高學生學習興趣與效果。比如《單片機技術及應用》課程就是在實驗教學中,運用仿真軟件,讓學生編程并運行,觀察內部RAM的內容變化以及內部寄存器的內容變化,將理論運用于實際中;在視頻展臺,展示老師在演示實驗中的運行效果,以演示來直觀地反映教學內容;在實訓教學中,運用單片機仿真器和接口目標板,仿真運行接口程序,通過練習掌握學習的難點,加深對硬件的了解和學會簡單的編程。
1.3 行為導向式教學
行為導向式教學就是通過規范的實訓,培養學生的某一方面專業技能。比如《設備電氣控制與維修》課程中,由專業教師自行研制的40臺實訓柜,為學生實踐技能訓練創造了規范、仿真的教學環境。教學實施過程中,既有理論教學、隨堂實踐教學,還有專用實踐訓練周。其中,隨堂實踐教學方法靈活、課時充足,實踐技能訓練按照"簡單-復雜-綜合"的順序進行。實踐課時與理論課時的比例達到了1:1,理論與實踐得到了充分的結合,學生在該項知識技能方面基本可以實現零距離就業,用人單位對該課程的教學表示滿意。
1.4 案例式教學
案例式教學就是通過舉一反三的案例教學,培養學生的歸納與演繹能力。
利用教學電梯進行案例教學,為提高學生對PLC技術的應用能力,專門編制了3層3站簡易教學電梯的實訓課題,結合電梯生產廠家的實際生產圖紙,培養學生對PLC課題的設計思路和設計方法,對照教學電梯,學生很容易了解電梯的控制原理,明白控制要求,能夠按要求編制控制電路梯形圖,提高了學生學習PLC的興趣和系統調試能力。
運用機床電氣排障柜進行案例式教學,為了使學生能在模擬的實踐環境中練習機床電氣控制線路中常見故障的排除,以實際機床控制線路為例,進行故障排除的分析和練習。例如,采用M7120平面磨床主電路和控制電路以及照明電路和信號電路、C650-2車床電氣原理圖等實際控制電路進行分析,并在實訓柜上進行配線,實現相應控制,使學生能結合實際直觀地進行演練。
在工廠供電課程中的案例教學,在介紹完基本的供配電系統設計和計算知識以后,我們以我校新實訓樓供配電系統為實例,借用學校檔案室的圖紙,讓同學了解實訓樓的供配電系統組成,相關設備,如:變壓器、母線等的選型辦法,供電線路等。并結合對工廠配電站現場的參觀增加學生的感性認識。
2 充分開發多種教學手段
(1)制作多媒體課件進行《電力電子技術》、《可編程控制器》和《單片機技術》的部分內容的教學。
(2)在《工廠供電》課程中采用投影儀進行實物教學,以直觀形象地講解提高學生的學習興趣。
(3)在《工廠供電》課程中講解發電內容時,放映錄像片,讓學生了解從發電到用電的整個過程,更好地將理論與實踐相結合。
(4)對于專業課程的教學內容,采用課堂教學、課內實驗、課外實訓、畢業設計、畢業實習相結合的方式,使學生能夠融會貫通地掌握專業知識,提高綜合運用專業知識的能力。
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一、完善實訓教學的軟硬件資源
隨著辦學規模擴大,電氣類及相近專業學生考證需求越來越大,要滿足維修電工考證的需求,提升培訓質量,組建和開發維修電工專業實訓室顯得十分重要。08年值迎接教育部評估,院系領導研究決定, 在原有教學條件的基礎上, 加建幾間滿足電氣自動化專業模塊教學和中級維修電工考點的實訓室。實訓室的建設以電氣自動化專業實訓模塊為前提,以維修電工上崗證為基礎。
在學習我國職業技能鑒定維修電工考綱后,我們對每個知識點進行了分析和研究,到柳職院、廣西機電職院、深職院等兄弟院校參觀考察,與相關專業教師交流、研討,從中汲取了寶貴的籌建經驗。全系范圍內廣泛征求教職工意見, 走訪制造企業,摸清市場行情,買了板材和器件,訂做了銑床和鏜床、磨床的綜合電氣柜,并對機床電路作了大量的改進。由實訓老師根據教學具體情況布局實訓室電源,安裝實訓設備。最終確定了維修電工中級考試的三個模塊:電子線路模塊、三相異步電動機定子繞組接線模塊、機床電氣線路模塊。分別對應3間實訓室,實訓設備包含有電烙鐵、斜口鉗、尖嘴鉗、鑷子及電子元器件等50套,18槽、24槽、36槽三相異步電動機定子及繞組20套,電氣控制綜合實訓柜30套等。
軟件資源建設主要有三個方面:(1)師資:高職實訓指導教師是具有特殊知識結構和能力結構的復合型專門人才,要求具備較深的理論功底與過硬的實際操作本領。為了提升實訓指導教師實力水平,我院積極創造各種考證平臺,鼓勵實訓指導教師參加各個等級、各種資格證書的考試,如維修電工、考評員、高級考評員等。(2)學生組織:三個模塊同時進行實訓,在進行實訓時,分成三個大組,每大組分成五個小組,每組設小組長1名,負責實訓工具器材收發及組內協調。(3)教材:以自編教材為主。結合本校的現有設備開發的維修電工中級實訓指導書,既結合社會應用的實際,又符合國家職業標準。
二、實訓教學的指導
以前,我校中級維修電工實訓教學完全照搬中職的教學方法,先上理論,再進行實訓。存在三個問題:一是理論與實踐脫節,枯燥乏味的理論學習和機械式的實踐操作無法培養學生的創新能力。二是與其他課程內容交叉重復,容易引起學生反感,降低了學生的學習興趣,也造成了重復教學和資源浪費。三是急功近利,為考證而培訓,一味追求維修電工考證的通過率。
為了從“一本書,一支筆,一塊黑板”的傳統教學中走出來,改革實踐教學方法,模塊化中級維修電工項目驅動式實訓教學從2008 年開始在我院電氣自動化技術專業考證培訓工作中推行。項目教學法,通過激發學生學習興趣、提煉訓練方法、實施分層教學、培養學生良好操作習慣四種方法把專業知識滲透到整個實踐教學過程中,對提高實訓課技能訓練質量有著重要作用。
以電子模塊焊接電路為例,面對高職學生普遍存在文化基礎薄弱、理論知識缺乏興趣等問題,指導教師應理論聯系實際,有意識加大直觀教學內容,充分利用掛圖、電器元件等實物,將所需內容展示出來。制作過程中出現線路故障時,教師引導學生分析故障原因,對基本原理進行啟發性講解,以此提高學生故障查找技巧,讓學生在實踐中體會到成功的喜悅,樹立自信心。
再以機床電氣線路故障排除為例,首先要對電路圖進行分解,把整個電氣圖分解為主電路和控制電路,讓學生先掌握主電路,再理解控制電路,將教學內容化繁為簡。提出故障分析“三步走”:第一步,調查研究。先了解故障發生時的情況, 詢問操作者或看、聽、聞, 觀察有無如破裂、雜聲、異味、過熱等特殊現象。第二步,分析故障,確定故障范圍。根據故障現象, 先動腦、后動手, 結合設備原理及控制特點進行分析, 確定故障發生的范圍。第三步,分析、檢測和判斷, 逐步縮小故障范圍。
提醒學生排查故障注意總結歸納方法:( l) 電阻法。利用萬用表電阻檔, 測量線路、觸點是否通斷。(2) 電壓法。利用萬用表電壓檔, 測量電路中電壓值。(3) 電流法。通過測量線路中的電流是否符合正常值, 來判定故障原因。(4) 替代法。在懷疑某個器件有故障, 但不能確定, 且有代用件時, 可替換試驗, 看故障是否恢復等。
在技能訓練中,必須督促學生養成良好的操作習慣。技能訓練場地設備多、器件多、易損壞、易出安全事故,針對這些情況,指導教師必須讓每名學生明確安全的重要性,對出現違反操作規程的情況要嚴肅批評。這樣,既保證實訓場內設備的正常使用,也培養了學生嚴謹的操作作風,為其將來走上工作崗位奠定基礎。
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專業理論與專業技能同步教學法是打破理論課、試驗課和實訓課的界限,將課程的理論教學、實踐教學融于一體,教學環節相對集中,由同一教師主講,教學場所直接安排在實驗室或實訓基地床完成某個教學目標和教學任務。該教學法在專業課教學中加以運用,可以打破傳統“學科型”教學體系中理論教學與實踐教學相脫節的弊端,將理論教學與實踐操作溶于一體,激發學生的求知欲望,轉變學生被動學習的狀況,提高學習效率。
專業理論教學是職業教育具有職業性特點的體現。專業理論課因專業的不同而有不同的課程,但不管什么課程都要合理地安排課時;要有針對性,服務于應用;要有實用性,注重理論聯系實際。它以文化課為基礎,又是專業技能課的基礎,如果沒有專業理論課作為技能課的基礎是學不好本專業的,即使學好本專業的技能,也僅僅是掌握了操作而異,如同師傅帶徒弟,不利于未來所從事專業的發展,
專業技能教學也是職業教育特色的體現,是學校質量和生存力的表現,過硬的專業技能是學生高素質的重要標志。專業技能也是學生職業能力和創業創新能力提高的保證,學生技能訓練的過程是觀察力,思維力,想象力,實際操作能力培養的過程,技能的操作易于發揮學生的聰明才智。技能課也因專業的不同而不同,是專業理論課在實踐中的應用環節。我們的培養目標是應用型的一線的技術工人即高素質的勞動者,就得有過硬的專業技能,走出校門可以頂崗操作,不用再培訓和重新定級。
以專業培養目標為中心建立理論教學體系,以專業崗位能力培養為中心,以實訓基地為基礎建立實踐教學體系,理論教學與實踐教學雙線并行,既相互獨立,自成體系,又通過生產實際緊密結合,理論教學為實踐教學服務,實踐教學以生產項目為載體,以生產實際為主線編排教學內容。
我們在近幾年的教學實踐中,根據不同性質的專業課通過不同的方式方法實踐“專業理論與專業技能的雙向同步教學法”教學模式,努力貫徹“按需施教,學用一體”的原則,積極探索教學方法與教學手段改革的新路子,不斷研究和嘗試行之有效的教學方法,取得了良好的教學效果,對于培養學生的創新能力和實踐能力提供了比較好的教學方法與教學手段。
1 自動化教學方法分析
1.1 啟發式教學
采用啟發式教學可以調動學生的主動性、積極性和創造性,使課堂教學充滿活力,我們把它歸納為由淺入深式啟發、思考性啟發、實踐性啟發、總結式啟發的教學方法。比如:通過舉出淺顯的例子啟發學生理解抽象的概念:采用提問的方式巧妙地引入新課;在課內實訓中,由實際現象啟發學生去理解課堂教學中的理論問題;而課堂小結、階段總結總能啟發學生進行溫故知新的回顧,取得了良好的教學效果。
1.2 融合式教學
融合式教學是融“理論、演示、練習、反饋”于一體,提高學生學習興趣與效果。比如
1.3 行為導向式教學
行為導向式教學就是通過規范的實訓,培養學生的某一方面專業技能。比如
利用教學電梯進行案例教學,為提高學生對PLC技術的應用能力,專門編制了3層3站簡易教學電梯的實訓課題,結合電梯生產廠家的實際生產圖紙,培養學生對PLC課題的設計思路和設計方法,對照教學電梯,學生很容易了解電梯的控制原IN,明白控制要求,能夠按要求編制控制電路梯形圖,提高了學生學習PLC的興趣和系統調試能力。 運用機床電氣排障柜進行案例式教學,為了使學生能在模擬的實踐環境中練習機床電氣控制線路中常見故障的排除,以實際機床控制線路為例,進行故障排除的分析和練習。例如,采用N7120平面磨床主電路和控制電路以及照明電路和信號電路、c650-2車床電氣原理圖等實際控制電路進行分析,并在實訓柜上進行配線,實現相應控制,使學生能結合實際直觀地進行演練。
在工廠供電課程中的案例教學,在介紹完基本的供配電系統設計和計算知識以后崴們以我校新實訓樓供配電系統為實例,借用學校檔案室的圖紙,讓同學了解實訓樓的供配電系統組成,相關設備,如:變壓器、母線等的選型辦法,供電線路等。并結合對工廠配電站現場的參觀增加學生的感性認識。
2,多種教學手段的應用
2,1制作多媒體課件進行
2,2在
2,3在《工廠供電》課程中講解發電內容時,放映錄像片,讓學生了解從發電到用電的整個過程,更好地將理論與實踐相結合。
2,4對于專業課程的教學內容。采用課堂教學、課內實驗、課外實訓、畢業設計、畢業實習相結合的方式,使學生能夠融會貫通地掌握專業知識,提高綜合運用專業知識的能力。
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為了適應我國職業教育的迅速發展,“以就業為導向”的教學改革不斷深化,以職業能力為依據組織課程內容逐漸取代了以往的實驗和認知課程。在“維修電工綜合實訓”課程改革探索和實踐教學過程中注重以職業能力為核心,整合電氣運行與控制專業所需的基本知識和技能實踐,按等級分模塊地開展教學活動過程。在教學內容上,力求做到理論與實際相結合,課題安排遵循人的認知規律和技能養成規律,一個項目即為一項職業能力,項目之間相對獨立,又相互關聯,符合循序漸進的教學要求,突出電氣運行與控制專業綜合實訓教學的特點;職業技能教育依據由淺入深、由易到難的教學原則,力求培養出基本功好、靈活運用能力強的學生,使他們能得心應手地運用所學知識,在為今后學習設備的裝配、修理等技能打下扎實而又牢靠的基礎,同時有助于學生通過技能鑒定考核,真正掌握本職業的實用技術與操作技能。
一、“維修電工綜合實訓”課程結構
項目教學法也稱為“基于項目活動的研究性學習”,教學活動的全過程是對一個完整項目共同實施的工作。這是一種全新的教學方法,教師制定學習領域的教學要求,適時安排教學計劃,制定和設計項目合同,組織學生以小組工作的方式加以實施。其關鍵是如何有效調動被教育者的積極性和求知欲望。
為了最大限度地發揮“項目教學法”在教學活動過程中的作用和效果,將《維修電工綜合實訓》課程共分為四個模塊,每個模塊包含了若干項目,經過對項目所涉及的理論知識和技能要求的分析,又將每個項目分解為若干任務,再將任務細化為各個知識點,具體內容為:
模塊一:電子技術,包含的課題有:安裝與調試RC阻容放大電路、RC橋式振蕩電路、單結晶體管觸發電路、晶閘管調光電路、晶閘管延時電路、晶體管穩壓電路、78/79系列正負穩壓電源電路、可調式正負穩壓電源電路、OTL功率放大電路的安裝與調試、集成功率放大電路共10個課題。
模塊二:電氣控制技術,包含的課題有:認識低壓電器、液壓控制機床滑臺運動及機床滑臺工作電氣控制電路、雙速電動機自動控制線路、三相異步電動機雙重聯鎖正反轉起動能耗制動控制線路、通電延時帶直流能耗制動的Y–Δ起動的控制線路、斷電延時帶直流能耗制動的Y–Δ起動的控制線路、三相異步電動機減壓起動反接制動控制線路、自耦變壓器減壓起動的控制線路、延邊三角形減壓起動的控制線路、帶橋式整流的正反轉能耗制動的控制線路、繞線式交流異步電動機自動起動控制線路共11個課題。
模塊三:機床線路排故,包含的課題有:M7130平面磨床、Z3040搖臂鉆床電氣控制線路故障分析與排除共2個課題。
模塊四:三菱FX2N系列PLC的應用,包含的課題有:認識可編程序控制器、編程軟件的使用、PLC的基本指令、PLC控制三相異步電動機Y-啟動主電路控制、4/2極雙速電動機控制電路、水塔水位自動控制電路、裝卸料小車的自動控制電路、傳輸帶電機的控制系統、彩燈閃爍控制電路、智力競搶答裝置電路、加熱爐自動上料控制電路、鉆孔動力頭控制電路、PLC控制倉庫門自動開閉控制電路共13個課題。
以電子技術模塊中的“晶閘管調光電路”項目為例,具體分析“項目教學法”的教學實施過程。“晶閘管調光電路”項目的任務分解及細化知識點教學要求如表1。
二、《維修電工綜合實訓》的考核評價
為了全面、客觀、公正地對學生的學習過程、工作態度和學習效果進行評價,《維修電工綜合實訓》課程在考核評價方面采用“成果評價+自我評價+小組間互相評價+工作過程評價”相結合的方式進行,其比例為6∶1∶1∶2。表2為項目成果評價表,表3為小組工作綜合評價表,表4為學生任務訓練總結報告。
在“維修電工綜合實訓”課程中運用項目教學法,使課題組教師對“項目教學法”的內容、理念、方法、評價都有了進一步認識,對如何選擇與確定項目、如何制定項目活動計劃、如何開展實施項目活動等也有了更深層次的理解。此外,不僅使學校的現有資源得到充分利用,而且極大地激發學生的學習興趣,有效提高教學質量,使教學達到理想的教學效果。
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東部地區10個職教集團與滇西10個州市開展合作
2012年12月3日,教育部在云南省普洱市召開了東部10個職業教育集團與滇西10州市戰略合作座談會。
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高職院校電氣自動化技術專業培養的是服務于自動化設備制造與應用行業生產和管理第一線的高素質技術技能型人才。對于該專業的學生,取得中級維修電工職業資格證書是畢業標準之一,加上畢業證書,實現雙證書畢業,才能為走向工作崗位打下基礎。將考證內容融入到課程教學中,即“課證結合”也是目前教學改革的一個方向。維修電工考證具體內容是以電工電子技術、電機與電氣控制技術和PLC技術及應用三門課程為依托,電機與電氣控制技術在整個知識體系中起著承上啟下的作用,也是維修電工(中級)考證知識體系結構的主要內容。因此實施電機與電氣控制技術項目化教學改革恰恰契合了維修電工考證的教學要求。
一、維修電工知識體系結構的分析
維修電工是從事機械設備和電氣系統線路及器件等的安裝、調試與維護、修理的人員,從初級工到高級技師共分為五個職業等級。高職學生的起點是中級維修電工。技能鑒定中理論知識考試采用閉卷筆試方式,技能操作考核采用現場實際操作方式。通過對維修電工中級工的國家職業標準的分析,結合東莞人社局鑒定標準和《電機與電氣控制技術》課程知識體系,得到在該門課程中涉及的維修電工四級(中級)理論知識部分和操作技能部分見表1和表2。
二、“課證結合”的項目化課程體系的建立
根據維修電工工作崗位的能力要求、電機與電氣控制技術課程標準和中級維修電工考證的技能要求,以項目行動體系構建電機與電氣控制技術的知識體系,形成以就業為導向、崗位技術為導入的課程項目模塊。從應用的角度出發,依據由易到難、由單項到綜合的原則,以典型工作任務為主線,設立教學項目,對接中級維修電工實操考題,為維修電工(中級)職業技能鑒定打下堅實基礎。對應電氣自動化技術專業人才培養方案,該課程共設計3大模塊10個項目27個學習任務,每一個項目都根據要求掌握的知識和技能設計相應的實踐環節。總共64學時,理論和實踐各為32學時(見表3)。
三、項目化教學的組織與實施
項目化課程體系設置是實施項目化教學的關鍵,而項目化教學的組織和實施關系到教學目標能否實現。在項目化教學的組織與實施中,強調“以學生為主體,以教師為主導”的思想,改變了以往“教師教,學生聽和看”的被動學習模式,使整個教學過程變成了一個人人參與的實踐活動。現以“項目九:M7120型平面磨床控制線路的分析與檢修”為例說明項目化教學的具體組織和實施過程。
1.項目的選取
項目九既是電機與電氣控制技術經典教學內容,也是維修電工(中級)操作技能部分考點內容之一。筆者學校擁有東莞維修電工鑒定站。學生學習的實訓設備同時就是操作技能鑒定設備,完成此項目將為學生日后參加鑒定考試打下堅實基礎。教學中采用“車間教學”的組織形式,分大班為若干個“小組”,有效挖掘學生的潛力,實現學生自我管理。向學生下發該項目的《實踐任務書》,向學生說明項目的目標,提供教學需要的各種資源,同時通過引導和適當講解,使學生能主動獲取完成項目任務的相關
資訊。
2.項目計劃的制訂
學生完成項目選取和相關知識資料后,根據項目應該做什么制訂切實可行的工作計劃,包括確定完成任務所需的資料、工具、工作步驟等。項目是M7120型平面磨床的若干故障點的排除,主要涉及兩個方面,一個是線路的分析,另一個就是線路故障的檢修排除。以小組方式工作時,每個成員參與制訂計劃并討論計劃的可行性,而老師可以采取詢問等方式使學生明白計劃的可行性,對于學生考慮不全的地方,老師應進行相應的引導與補充。
3.項目實施
項目實施就是學生以小組為單位動手操作,完成任務,而老師對學生的整個實施過程進行監控。通過實施完成項目的《故障分析與排除》表格,實施過程強調學生的自主化,設置反思和檢查環節,以便在小組內及時交換工作中的經驗和修正實施中的錯誤。實施過程別注重學生維修電工技能的培養和素質的培養,如職業素養、合作能力、專注力等。
4.項目總結和評價
項目總結要為每一位學生提供展示的平臺,選擇合適的展示方式進行評價。評價通過《項目考核評價表》來實現,考核的內容以項目完成的情況作為能力、知識和素質目標的主題內容,在評價中考慮到學生在各個階段的表現,強調過程考核和能力評價。評價的目標不是給予學生一個分數,而是促進學生能力的提升。
四、小結
為期一年的項目化教學改革與實踐,初步探索了“課證結合”的途徑和方法;通過結合中級維修電工的知識體系結構,建立“課證結合”的項目化課程體系,教學內容對接中級維修電工考證知識點,同時保證了良好的項目化教學組織與實施,從而縮短學生考證培訓時間和提高學生考證合格率。通過對比,筆者所在系電氣自動化專業學生的維修電工四級(中級)初次獲證率由2012級學生的81.6%提高到2013級學生的86.3%。
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專業實訓是培養學生職業技能的最重要的手段,在高職教學中占據了十分重要的地位。我院模具專業在十多年的教學實踐中,探索總結了一套較為實用的專業實訓教學模式,而“模具制造綜合實訓”則是其中的特色所在。通過師生的共同努力,取得了良好的實訓效果,我院學生參加省內及全國技能大賽屢獲佳績,畢業生的專業技能與綜合素養也獲得就業單位的一致好評。
初期的實訓模式
最初的高職模具制造專業實訓是學科系統式的,結合專業理論課而開設,是專業理論課的輔教學環節。實訓內容側重于對加工設備的了解及其基本操作技能的訓練,主要包含以下三個部分:(1)鉗工實訓(2~3周)。以“手錘的制作”為載體,通過劃線、鋸割、銼削、拋光、鉆孔、攻絲、鉚接等實際操作,培養學生掌握基本的鉗工職業技能。(2)普通機床加工實訓(2~3周)。包括車床、銑床、刨床、磨床等普通機床的加工操作實訓,以簡單的回轉體、六面體零件的加工為項目任務,主要使學生了解普通機床的功用與使用方法,初步具備設備操作技能。(3)數控機床加工實訓(2~3周)。包括數控車與數控銑,通過典型零件數控加工程序的編制及數控機床操作兩方面的實踐訓練,使學生對數控加工技術在模具制造中的應用有比較感性的認識,初步具備設備操作技能。
在教學實施中,上述實訓方式重在對常用加工方法的了解與認知,有助于對專業理論知識的理解和掌握,體現出專業教學的系統性,對于普通高等教育來說,是長期以來行之有效的模式。但由于培養目標不同,這種模式對于高職學生是否合適則有待商榷。另外,這種實訓安排,特別是實訓項目內容方面,著眼于基礎性和通用性,并非專用于模具專業,也用于機械類其他各專業,實訓效果對于各專業來說其實都是不夠理想的。但從學院總體考慮,其通用性有利于實現教學資源共享,比較節省教學成本,且實訓安排及其實施均較為便利,所以這種方式有其存在的必然性。
發展后的實訓模式
高職教育經過一段時間的發展后,目前在各高職院校普遍實行的實訓模式屬于基礎實訓與技能鑒定培訓相結合的模式。
高職教育的培養目標是要求畢業生掌握較高的專業技能,能在各自專業領域的生產一線崗位上工作,最理想的是能夠實現“零距離”上崗。如果專業實訓能夠根據各專業相應職業崗位的技能要求,有針對性地對學生進行培訓,并按照勞動部門統一制定的職業崗位技能考核標準進行考評頒證,學生畢業時即可直接憑證上崗。基于這種理念,要實現畢業生“零距離”上崗這一目標,專業實訓必須做出相應的改進,而這種改進主要體現在以下幾個方面:(1)實訓項目設置的增加。專業實訓項目安排應該與職業崗位對接,即根據畢業生就業方向,有針對性地安排技能訓練項目。通過對畢業生就業情況統計分析來看,模具專業畢業生初期就業超過八成以上集中在模具制造類崗位,包括模具鉗工、普通加工機床操作工、數控加工機床操作工、電加工機床操作工、模具成型設備操作工等。前三類崗位與原來的實訓是相對應的,學生一般能很快上崗,而后面兩類崗位在模具行業也是很普遍的,但學生在校時只在課內實驗中有所接觸,缺乏所需的操作技能,有必要增設相應的校內實訓項目。(2)實訓內容與要求的擴展。原有的實訓安排可以說屬于基礎實訓,任務內容較簡單,達不到職業技能標準的要求。學生要通過技能鑒定考核,必須在完成基礎實訓后,再進行專項培訓。由學生根據個人興趣及能力情況,在學校具備培訓條件的范圍內,自主選擇工種項目參加相應的培訓與考核。由于國家在職業技能鑒定方面已經逐步完善,各工種的考核標準比較明確,專項培訓的內容與要求只需將相應的職業技能鑒定標準引入即可。(3)實訓條件的改善。由于實訓項目的增多及實訓內容的擴展,相應地在實訓條件方面也需要有一些必要的投入,包括教學計劃的準備、師資力量的加強、實訓設施的添置、消耗品的配備等,并需通過申報審核,獲得相關部門授權的職業技能培訓鑒定資格。以學科系統式的實訓為基礎,輔以職業技能鑒定的專項培訓,即學生首先完成全部的基礎實訓,然后根據個人興趣與能力,選擇參加某一工種的職業技能培訓,并通過考核獲取職業資格證書。這種適應于職業技能考核的專項培訓,對高職畢業生就業具有良好的促進作用,是對基礎實訓的補充和提高,以此形成了一種較為實用的高職實訓模式,目前在國內各高職院校得到廣泛采用。所不同的是,各院校根據自身具體情況,如專業培養方向、實訓設施條件、師資力量及資金投入能力等,所開設的職業鑒定工種、項目數與等級等有所差異。
實訓模式改進探索
近幾年,國內大力發展職業教育,以提高職業人才培養水平為目標,積極開展示范性院校、精品專業、精品課程等項目建設,同時也開始了新一輪的專業課程改革與建設。專業實訓怎樣安排和實施才能更好地滿足畢業生就業需求?我們對此展開了深入的調研,包括對國外職業教育先進經驗的學習,特別是德國的學習領域課程方案,它提出了工作過程系統化的思想,采用校企合作開發課程的方式,在課程內容的選擇和課程內容的序化方面,都取得了具有現實指導意義的理論成果,國內高職教育研究機構及相關管理部門也一直在努力引導推行。就培養職業崗位技能方面而言,學習領域課程方案確實是一種好的教學模式,但是在國內并不能簡單套用。實施這種教學方式,其核心是“訂單式”培養、校企合作開發課程、任務驅動的理論實踐一體化教學。可以說,畢業生有明確的就業崗位是實行學習領域課程方案的前提,而這一點,至少目前國內模具專業是無法真正做到的。學生就業壓力大,競爭激烈,而且內地模具企業大多未能形成規模,畢業生就業一般比較分散,校企間少有能形成“訂單式”合作的。偶有訂單,也難以維持穩定,今年訂一批,明年也許就沒有了。對于這種情況,教學計劃也就只能臨時性地調整一下,難以建立真正意義上的學習領域課程方案。另外,專業課程采取理論實踐一體化教學需要較大的資金投入,絕大多數高職院校不具備相應的經濟實力,只能選擇幾門課程作嘗試性的教改,要做到全面實行理論實踐一體化教學至少現階段是不可能的。所以,結合現階段的國情,學習領域課程方案也并不是很實用,可以選擇性地學習,但不能照搬,對于國內高職教育來說,還得找適合自己的路。在課程設置與能力培養方面,不能針對某個特定崗位去做計劃,只能采取加強專業基礎訓練、全面培養綜合素質的策略,使畢業生在行業內具有較強的適應性,拓寬就業方向,這才是適應國內現狀的教學方針。
適應社會需求,提高畢業生就業率是高職教育能否成功的硬指標。對模具專業畢業生進行跟蹤調查,經過兩年左右時間,與畢業初期相比發生了較大變化,大約30%的畢業生已涉足其他行業,而在模具行業就業的畢業生中,仍在一線制造類崗位工作的已不足20%且集中在模具鉗工、數控加工等高技能崗位,大多數畢業生已轉向生產管理、質量管理、技術服務、營銷業務等方面。這些新的崗位對工作者要求更高一些,需要全面了解模具生產過程,需要對模具結構及其生產質量進行總體把握。由此可見,相對于單項操作技能而言,綜合素質培養對高職畢業生更為重要。為此,我們認為有必要開設模具制造綜合實訓,從工藝規程制定,到主要零件加工,再到模具裝配調試,針對模具專業畢業生進行一次模具制造的全方位訓練。此項實訓相對其他實訓項目而言,實施難度較大,主要問題包括:(1)對教師素質要求高。主持實訓教學的教師需要準備全套模具設計圖,需要對生產過程進行總體計劃,安排采購標準件、外購件及毛坯材料,掌握模具加工與裝配工藝,能夠對模具制造過程中出現的種種質量問題進行靈活處理。總之,能主持綜合實訓的教師應該是集設計師、工藝師、生產調度員、采購員、操作技師、質量員等多項崗位技能于一身的行業專家。(2)前期準備工作量大。一方面,需要對原有的專業教學計劃進行總體調整,保證實訓所需課時;另一方面,牽涉很多具體的東西需要準備,包括模具設計圖樣、實訓實施方案、標準件、外購件、毛坯材料、工量刃具等。這些準備工作需要專業教師付出較多的時間與精力。(3)涉及工種多。一般而言,制作一套模具涉及的工種是比較多的,通常包括車、銑、刨、磨、鉗、數控加工、電加工、熱處理,還有檢驗試模等,諸多工種的協作牽涉實訓設施、指導教師等問題,安排落實比較麻煩。(4)時間緊任務重。由于教學總課時有限,模具制造綜合實訓只能安排三周左右時間,與其他單項實訓相比,課時基本相當。但是,綜合實訓比其他實訓多得多,包含工藝規程制定、主要零件加工、以及模具裝配調試等,在三周內完成全部實訓任務非常困難。(5)制造難度大。通過此前的各項實訓后,學生仍只是初步掌握設備操作方法,其操作技能還不足以加工實際零件。即使零件較簡單,也很難保證加工質量。最終裝配精度能否保證,對學生而言是一道難題。(6)教學成本高。有限的實訓費用與模具制造成本相比,完全無法滿足生產所需,如果再加上教師工作量的計酬,此項實訓所需教學成本費用很高,使得一般學校望而卻步。
雖然實施難度很大,但是仔細權衡,開設“模具制造綜合實訓”,其必要性應該是毫無疑問的。模具制造綜合實訓是工學結合、學以致用的具體體現,是畢業生走上生產崗位前的實戰演練。通過綜合實訓,可以使學生在校內學習期間就能夠對模具生產過程有真實的接觸和了解,對模具生產質量的總體把握有較為直接的體會和感受。通過綜合實訓,可以使學生在校期間所學的專業知識得到總結和融通,操作技能得到針對性的加強,即使在制作過程中可能產生種種質量問題,甚至導致最終模具裝配失敗,同樣也能從中總結教訓,積累經驗,提高職業技能與綜合素養。當然,考慮到校內實訓條件的限制,在模具制作過程中,不可能完全按照企業實際生產過程來運作,必須適當簡化、有所取舍。
具體實施過程我們采用了如下方案:(1)根據各班實際人數,將學生分成若干小組,組內采取分工協作的方式,合作完成一副模具的制作。這樣可以使總的工作量及實訓成本大大降低,并能充分發揮集體的智慧和力量,培養學生團結協作的精神。(2)模具圖由專業教師設計,精選典型結構模具,并適當降低精度要求,控制合適的加工難度。(3)選取部分典型零件進行加工實訓,其余采用標準件、外購件,或采取外加工的形式來準備,以減少工作量,確保實訓能如期完成。(4)對應三周的實訓,每個待加工零件只進行三道主要工序的加工制作,大致是普通切削加工(車、銑、刨)、精加工(磨削、數控加工、電加工)、鉗工(鉆孔、鉸孔、攻絲、修研、裝配),其余工序精簡,包括熱處理工序。當然,正確的工藝路線需要跟學生交代清楚。(5)配專業教師一人全程主持,另外分周次、分工種安排實訓教師協助。(6)實訓結束時,指導教師對實訓中的問題進行總結點評,學生應就參與實訓的過程寫出實訓總結報告。對學生而言,不管是成功,還是失敗,都是學習過程的寶貴經歷。(7)經過統籌規劃后,可以將一部分零件加工內容安排在前面的基礎實訓及技能鑒定專項培訓中完成,使各項專業實訓都更接近實際生產,同時也能從整體上減少實訓教學成本。
對于模具制造綜合實訓,學生的參與熱情很高,實訓效果很好。由學生自己動手制作的各類實物模具,雖然達不到生產實用的質量要求,但總體結構是沒有問題的,可以作為學生作品陳列展示,還能用于教學,從而體現出一定的使用價值。而更重要的,這是學生自己的勞動成果,學生在制作過程中學到了知識,鍛煉了技能,提高了素質。
結語
經過十多年的研究探索,我院的模具制造專業實訓模式漸趨穩定。從專業基礎實訓到專項技能培訓,再到最后階段的綜合實訓,三個階段相輔相成。專業基礎實訓是初學者入門必修,專項技能培訓是畢業生涉足行業的橋梁,而綜合實訓則是提升畢業生綜合素養的點睛之筆,對增強學生可持續發展能力起到了良好的促進作用,為畢業生未來發展奠定了良好基礎。由這三個方面構成的實訓模式才是比較完整的,適應現階段的國情,而且也具有較好的實用性和可操作性。
模具制造綜合實訓在實施過程上還存在一些不盡如人意之處,如組織形式能否實現校企合作,工藝方案如何更貼近實際生產等。另外,實訓過程中學生的自主參與程度也存在一定的局限性。這些問題都還有待進一步探索完善,但開設這項綜合實訓,其意義是顯而易見的,這種嘗試無疑是正確的選擇。
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