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    機電一體化的課程樣例十一篇

    時間:2023-08-11 09:15:02

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    機電一體化的課程

    篇1

    中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

    文章編號:1671-489X(2014)18-0090-04

    1 機電一體化課程評價變量的模糊化

    建立課程評價指標體系的因素集 機電一體化課程的評價根據構建的指標體系是一級、二級、三級等結構不同,可以進行一級評價、二級評價、三級評價……本文針對機電一體化課程評價采用三級結構形式,其指標體系如表1所示。

    指標體系的因素集是以影響評判對象的各種指標變量為元素所組成的一個集合,由于評價指標體系為三級結構,故其指標因素集也為三級,各級指標變量可以是模糊的,也可以是非模糊的。由表1可列出各級指標變量的評價因素集,一級指標變量評價因素集為:

    U={u1,u2,u3,u4} (1)

    其中,ui(i=1,2,3,4)代表一級指標因素。

    二級指標變量評價因素集為:

    Ui={ui1,ui2,ui3}(i=1,2,3,4) (2)

    其中,uij(i=1,2,3,4; j=1,2,3)代表二級指標因素。

    三級指標變量評價因素集為:

    Uij={uij1,uij2,…,uijn}(i=1,2,3,4;j=1,2,3) (3)

    其中,uijk(i=1,2,3,4; j=1,2,3; k=1,2,…,n)代表三級指標因素。

    建立指標體系的權重集 權重集是描述各指標重要程度的關系集。權重集的確定有主觀評價和客觀評價兩種方法:主觀評價法可采用最簡單的調查統(tǒng)計法或直接打分法;客觀評價法可用層次分析法(AHP),即通過建立判斷矩陣、計算權重集、進行一致性檢驗三步來確定。

    由表1建立各級指標因素集的權重集。一級指標權重集為:

    W={w1,w2,w3,w4} (4)

    其中,。

    二級指標權重集為:

    Wi={wi1,wi2,wi3}(i=1,2,3,4) (5)

    其中,。

    三級指標權重集為:

    Wij={wij1,wij2,…,wijn}(i=1,2,3,4;j=1,2,3) (6)

    其中,。

    建立指標體系的備擇集及隸屬度函數 備擇集即評語等級論域,是評判者對評判對象隸屬于各種可能的總評判結果。一般,評語等級取3~9個,對機電一體化課程的評價可設優(yōu)(v1)、良(v2)、中(v3)、差(v4)等四個等級,即:

    V={v1,v2,…,vm} (7)

    其中,m=4,vl(l=1,2,3,4)代表各種可能給出的綜合評判結果,每一個等級對應一個模糊子集,具體等級依據評價內容進行適當的語言描述。

    第三級指標由專家按百分制評價,其評價指標屬于評語等級的隸屬度函數,根據不同的評價對象有不同的分布規(guī)律,可以用模糊三角分布、模糊正態(tài)分布、高斯分布、柯西分布等,研究生機電一體化課程的評價可選用模糊三角分布,其分布規(guī)律如圖1所示。

    2 機電一體化課程評價的模糊關系及模糊綜合評價模型

    對每個影響因素進行評價,建立評價因素的模糊關系矩陣。確定單指標影響因素對各等級模糊子集的隸屬度,得一級評判三級指標的模糊關系矩陣為:

    (8)

    其中,rkl(k=1,2,…,n; l=1,2,…,m)為第三級評價指標uijk(i=1,2,3,4; j=1,2,3; k=1,2,…,n)對vl等級模糊子集的隸屬度。

    利用三級指標的權重集與指標的模糊關系矩陣進行模糊運算(用模糊合成算子進行模糊變換),求出一級評價結果向量為:

    (9)

    根據最大隸屬度原則或秩加權平均原則比較評價結果向量中的大小,就可以確定機電一體化課程三級指標所對應的評價等級。

    由三級指標求出的一級評價結果向量組成二級指標模糊關系矩陣Ri,即:

    (10)

    利用二級指標的權重集與二級指標模糊關系矩陣進行模糊運算,求出二級評價結果向量Si以及由其組成的一級指標模糊關系矩陣R,即:

    (11)

    (12)

    根據最大隸屬度原則或秩加權平均原則比較評價結果向量中的大小,確定機電一體化課程二級指標所對應的評價等級。

    根據二級評價結果向量組成的模糊關系矩陣R,計算一級指標的評價結果向量S,并作三級(終極)綜合評判,即:

    (13)

    上述各式中“”代表模糊合成算子,用M(∧,∨)(取大取小運算)變換。式(13)表示的終極綜合評判結果向量,反映一級指標對評價論域V中各模糊子集的隸屬程度。根據最大隸屬度原則或秩加權平均原則比較評價結果向量中的大小,就可以評價出機電一體化課程所對應的綜合評價等級。

    3 機電一體化課程模糊綜合評價例

    評價指標的權重及隸屬度確定 根據表1所示機電一體化課程評價指標體系,本文由專家評分并根據圖1計算可得某機電一體化課程的第三級指標隸屬于評價語言的模糊隸屬度,以及根據層次分析法確定各級評價指標的權重系數,見表2~表5所示。

    機電一體化課程的模糊綜合評價

    1)一級模糊綜合評價。一級模糊綜合評價是根據第三級指標隸屬于評價語言的隸屬度,計算出各二級指標隸屬于評價語言的模糊子集,即一級模糊綜合評價結果向量。評價對象為二級指標Uij,影響因素為對應的三級指標。由式(8)及表2得指標u11的等級評判關系矩陣為:

    權重向量為:W11=(0.4 0.4 0.2)

    由式(9)得隊伍結構的一級模糊綜合評價結果向量為:

    根據模糊子集S11按最大隸屬度原則,可評判出機電一體化課程二級指標的隊伍結構u11為v1級(優(yōu)秀)。

    同理可得,學術水平的一級模糊綜合評價結果為:

    S12=W12R12=(0.36 0.445 0.195 0.00)

    即機電一體化課程二級指標的學術水平u12為v2級(良好)。

    教學水平的一級模糊綜合評價結果為:

    S13=W13R13=(0.575 0.375 0.05 0.00)

    即機電一體化課程的二級指標教學水平u13為v1(優(yōu)秀)。

    按上述評價方法,由表3~表5同樣可計算出教學條件、教學質量以及教學管理等二級指標各因素的一級模糊綜合評價結果,不再贅述。

    2)二級模糊綜合評價。二級模糊綜合評價是根據一級模糊綜合評價的各模糊子集組成模糊關系矩陣,并計算出各一級指標隸屬于評價語言的模糊子集,即二級模糊綜合評價結果向量。

    將一級模糊綜合評價的結果向量S11、S12、S13代入式(10)組成二級評價的模糊關系矩陣,即u1的單因素模糊關系矩陣為:

    指標u1的各二級指標權重為:

    W1=(0.2 0.4 0.4)

    由式(16)得二級模糊綜合評價結果向量為:

    按最大隸屬度原則,可將機電一體化課程的一級指標師資隊伍u1評定為v1級(優(yōu)秀)。

    同理可得一級指標教學條件u2的模糊綜合評價結果向量為:

    S2=W2R2=(0.304 0.531 0.165 0.000)

    即:教學條件u2的模糊綜合評價結果為v2級(良好)。

    教學質量u3的模糊綜合評價結果向量為:

    S3=W3R3=(0.296 0.580 0.124 0.000)

    即:教學質量u3的模糊綜合評價結果為v2級(良好)。

    教學管理u4的模糊綜合評價結果向量為:

    S4=W4R4=(0.604 0.334 0.062 0.000)

    即:教學管理u4的模糊綜合評價結果為v1級(優(yōu)秀)。

    3)三級模糊綜合評價。三級模糊綜合評價是根據二級模糊綜合評價的各模糊子集組成模糊關系矩陣,并計算出機電一體化課程隸屬于評價語言的模糊子集,即三級(終級)模糊綜合評價結果向量。

    三級模糊綜合評價就是在一級指標中進行模糊綜合評價,所得結果為最終判斷值。將二級模糊綜合評價的結果向量S1、S2、S3、S4代入式(12)組成三級模糊綜合評價的模糊關系矩陣為:

    一級指標的權重集為:

    W=(0.2 0.2 0.4 0.2)

    于是,三級模糊綜合評價結果為:

    S=WR=(0.407 0.478 0.115 0.000)

    機電一體化課程的等級評語集為:V=(v1 v2 v3 v4)=(優(yōu) 良 中 差)。按最大隸屬度原則,該課程的最終評價結果為良好級。

    4 結論

    1)針對研究生機電一體化課程建立課程評價的三級指標體系。

    2)建立機電一體化課程體系評價的權重集和備擇集,提出計算三級指標隸屬度的模糊三角隸屬度函數。

    3)建立計算各級模糊綜合評價模型,以及由評價結果組成模糊關系矩陣模型。

    4)應用建立的模糊綜合評價模型,對機電一體化課程進行實際評價。

    參考文獻

    [1]張勤.高校本科優(yōu)質課程評價探微[J].中國高等教育評估,2001(2):50-54.

    [2]陳淑燕,瞿高峰.高校教師教學質量的模糊評估方法[J].甘肅教育學院學報:自然科學版,2001,15(3):20-24.

    [3]李應生.課程建設與課程質量評估指標體系研究與構建[J].甘肅教育學院學報:自然科學版,2001,15(2):55-59.

    篇2

    職業(yè)教育究竟該走一條什么樣的道路?職業(yè)教育工作者究竟應該采取什么樣的手段來教育我們的學生?使他們在有限的時間內,在有限的基礎和接受能力上,能夠掌握盡可能多的知識,畢業(yè)后,能夠盡快的勝任工作,融入社會,這一直是長期困擾我們職業(yè)教育工作者的難題。

    其實,要想解決好這個問題依我看,首相應該明確我們的培養(yǎng)目標,即明確將我們的學生培養(yǎng)成什么人的問題;其次,要對我們的學生的知識結構及對知識的接受能力有一個徹底的了解,只有這樣我們才能根據他們的情況制定出一個可行的方案。

    大家都知道,職業(yè)院校的培養(yǎng)對象,與普通高等學校的培養(yǎng)對象相比,在智能結構與智能類型方面存在著本質的區(qū)別。智能類型一般有兩種,即抽象思維和形象思維。一般來說,我們職業(yè)教育的培養(yǎng)對象,抽象思維能力稍遜,主要具有形象思維的特點。

    大家都是接受過普通高等教育的,可能有的人畢業(yè)后直接進入企業(yè)工作,在進入企業(yè)工作之初,大家可能都會有這樣的一個共識:即覺得上學的時候,教授們所教給我們的理論知識和工廠的實際情況差的很遠,教授們教會了我們設備或系統(tǒng)的原理,而在我們剛入企業(yè)時卻用不上,在初入企業(yè),崗位較低時(剛大學畢業(yè))應用更多的是設備的具體使用和維護。打個簡單的比喻,就拿一臺電視機來說,我們大都只是電視機的使用者,只要會用,我們就能看到自己想要的節(jié)目,而教授們教給我們的確是電視機的原理及一些維修的經驗。所以,初進企業(yè)所有的東西似乎都要進行重新熟悉。車床怎樣操作?銑床怎么開啟……更有甚者,我們發(fā)現,我們到了工廠就連工廠中最常用的工具,我們都沒有使用過。

    在這次課程改革中,我們著重在以下幾個方面進行了改革:

    首先,改教材。以前,我們學生的教材分為兩套,即理論教材和實訓教材。在教材的講解上,也是分開進行。學生對于知識的理解和掌握不是很好。經常出現理論與實踐脫節(jié)的現象,為了轉變理論與實踐脫節(jié)的現象,同時也為了適應一體化教學的要求,在編寫過程中,我們主要注意了兩個問題:

    l、教材的編寫上本著“以能力為本位,以職業(yè)實踐為主線,以具體產品制作為載體,以完整的工作過程為行動體系”的總體設計要求,以培養(yǎng)電工電子應用技能和相關職業(yè)崗位能力為基本目標,緊緊圍繞工作任務完成的需要來選擇和組織課程內容,突出工作任務與知識的緊密性。

    2、教材打破傳統(tǒng)的電工電子技術課程體系,不以知識的系統(tǒng)性串聯(lián)課程體系,而以完成工作任務為目標串聯(lián)課程體系,以典型的產品為載體,學生在工作過程中掌握電工電子技術的相關知識和技能,鍛煉學生的自主學習和實際操作能力,提高學生的技能水平。

    其次,改教學方式和方法。

    以前,我們的傳統(tǒng)教學與普通高等教育的課程設置及教學方法基本一致,上課的過程中,以教師講述為主,學生被動的聽講,教師是主體;而現在在課堂上以學生為主體,教師起指導作用,理論知識由教師提供信息單,讓學生自己尋找答案,培養(yǎng)了他們自我學習能力;動手操作過程中,以教師示范、學生模仿、集中訓練為主。

    再次,改考核方式。

    我們的一體化教學采用的是過程考核,即每節(jié)課我們都要根據他們個人或小組的表現,給每個人打出相應的分數,然后計算出他們每個項目的分數,最后,再計算出整個學期他們的總分數??己隧椖堪?,資訊、任務完成情況、出勤、缺勤、其他表現等等。這樣做雖然給教師增加了很多的工作量,但是,由于學生每節(jié)課都有成績,就逼得他們不得不認真的對待每節(jié)課。

    通過近三個學期的一體化課程的教學改革,無論是學生還是做為教師的我,都有了不少的收獲,現將這些體會與感受與大家一起交流,以便我們大家更好的互相借鑒,取長補短,探索出一個更能適應時代需要的職業(yè)教育的發(fā)展之路。

    通過近一段時間課程實施的反饋,依我看,同學們覺得他們收獲最大的就是,他們的實踐操作能力和自主學習的能力都有了一個顯著的提高,特別是一些以前理論成績優(yōu)異,動手操作能力相對較弱的個別同學,在反饋單中主動要求增加動手操作的時間。另外,一些以前不善言談的同學,經過這一段時間的鍛煉,也能夠在同學們面前表達自己的觀點了。

    其次 ,我覺得教師在上課的過程中,應當多注意觀察學生的表現,根據他們的表現適時的調整教學方式。

    我們進行的一體化教學是幾個班級同時開展的,依照常規(guī)的方式應當首先進行的是資訊環(huán)節(jié),接下來是進行決策、計劃、實施、檢查、評價等階段,可是我在有一次日光燈的資訊過程中,發(fā)現平時成績很好的幾個女同學,,卻在那里發(fā)愣,我經過了解才知道,她們說“不知道鎮(zhèn)流器什么樣的,”這讓我感覺到很吃驚?!這是我們平時家里都有的東西,怎么會不知道呢?后來我才知道,她們在家的時候根本就沒動手拆開過,所以,什么也不知道。了解到這一情況后,我想既然鎮(zhèn)流器都不知道什么樣的,那日光燈檢修時的故障現象及分析處理方法,就更不能了解了。即使讓她們進行資訊也是生搬硬記,起不到應有的效果,于是,我臨時更改上課內容,將日光燈的接線,提前到資訊前的一個環(huán)節(jié),這樣,我讓他們一方面能夠熟悉電路,另一方面,在遇到日光燈的不正常發(fā)光時,也能參照信息單的內容查找和解決問題,其他幾個班級在這個任務中也仿照這種模式進行,也都收到了良好的效果。

    經過這三學期一體化的教學,我覺得最滿意的地方就是——學生的學習積極性被最大程度的調動了。他們樂于學習、樂于實際操作,而且責任感比以前也強了。以上課的學習狀態(tài)為例:以前理論課上課出勤率較低的班級,理論課他們班的出勤率只有一半左右,有個別學生一學期老師就沒見到過;現在,他們班級的出勤率幾乎達到了百分之百,本是4節(jié)連上的課,同學們在課間的時候,就與教師商量不想下課,要4節(jié)連上,有時候經常是老師只要在一體化教室,就有沒做完或者覺得自己還想繼續(xù)練的同學已經開始上課啦!有一天本應十一點半該下課的,我們老師和有些學生到了十二點半還在教室里,雖然過了中午吃飯的時間,可是沒有一個學生提出,這在以前兩節(jié)連上都不同意的學生,反差實在太大了,令老師也很吃驚。

    雖然經過三學期的一體化教學,學生的學習積極性得到了極大的提高,也確實學到了一些實際的知識,但是,反思一下本學期,我覺得在以下方面還有待改進。

    第一, 班級人數設置偏多。

    大家都知道,一體化教學是將理論與實際結合在一起進行的。我們現在班級的人數設置都在35人左右,雖有兩個老師一起上課,但指導起來還是覺得人手不夠,所以,我建議一體化教學班級的人數應設置在25人左右。

    第二,在一體化教學上,我們本學期只注重了“面”,而對于“點”考慮不足。

    篇3

    制造業(yè)的高速發(fā)展給機電一體化技術專業(yè)的發(fā)展提供了機遇,對從業(yè)人員的理論知識、實踐技能和綜合素質提出了更高的要求。培養(yǎng)掌握機電一體化技術的高素質技能型人才,提高人才培養(yǎng)質量和綜合素質顯得尤為迫切。

    1存在的問題

    高職特色不夠鮮明、不能完全適應現代制造業(yè)對人才培養(yǎng)要求等不足,主要表現在:

    1)課程設置尚未完全擺脫學科本位思想的影響

    我國的高職教育經歷了10余年的高速發(fā)展,但很多院校的專業(yè)人才培養(yǎng)方案仍然受到高等教育的學科本位思想的影響。課程體系的構成在名稱上改為“職業(yè)基礎課+職業(yè)技術課+職業(yè)技能訓練課”3個模塊,但實質上課程設置還明顯存在傳統(tǒng)的“三段式”教學傾向,教學內容和方法也沒有真正向“能力本位”轉變,部分教師仍然習慣于學科體系的思維方式。

    2)部分課程設置相對獨立,課程體系缺乏系統(tǒng)性

    部分課程的選擇過多考慮知識點的完整性,對整個課程體系缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃和安排,導致個別課程顯得相對獨立,同時也造成教學內容存在重復現象。例如,“電路分析”“電機拖動基礎”“工廠電氣控制設備”3門課程中有關電機學的知識有重復?!皻鈩蛹夹g”和“自動生產線安裝與調試”2門課程氣動教學內容有交叉。實踐性課程的安排受校內實訓條件的限制,崗位針對性不強,教學內容偏重理論,理論與實踐分開教學。

    2開發(fā)思路

    筆者對中國航空一集團、二集團的部分企業(yè)進行調研,分析歸納出本專業(yè)領域的崗位需求、典型能力和主要工作任務。以典型職業(yè)崗位群為依據,分析其典型工作任務,找出對應的職業(yè)能力。按照“教學做一體化”的教學模式,將知識、能力、素質培養(yǎng)有機結合,充分調動合作企業(yè)的積極性,共同制定新的專業(yè)課程標準,開發(fā)出體現工學結合特色的課程體系;對課程內容重新構建與整合,結合國家職業(yè)技能標準要求以及湖南省機電一體化技術技能抽查標準,將典型工作任務及崗位能力要求融入課程內容。

    3實施過程

    3. 1組建校企聯(lián)合的專業(yè)建設委員會

    專業(yè)建設委員會是人才培養(yǎng)目標制定、課程體系構建的組織機構,也是教學實施及教學效果的指導、評價機構。我院機電一體化技術專業(yè)建設委員會由本專業(yè)帶頭人、骨干教師和成都飛機制造廠、陜西飛機制造廠、株洲南車時代電氣有限公司、安徽江淮儀表廠等企業(yè)的技術骨干或管理人員組成。

    3.2企業(yè)調研,確定專業(yè)定位及培養(yǎng)目標

    通過對株洲南車時代電氣有限公司、昌河飛機制造廠、空空導彈研究院、成都飛機制造廠、株洲鉆石刀具廠等企業(yè)調研,跟蹤本專業(yè)畢業(yè)生近3年來的就業(yè)情況,歸納出本專業(yè)的典型就業(yè)崗位群。

    初始崗位群為:從事機電一體化設備的安裝、調試、維修、銷售和管理。發(fā)展崗位群為:通過3 ~5年的工作鍛煉,可從事機電控制系統(tǒng)的設計、編程、調試、故障處理,機電一體化設備的高級維修、管理、改造升級及技術支持與服務。因此,確定本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標為:面向航空機械制造類企業(yè),培養(yǎng)具有誠信品質、敬業(yè)精神、責任意識、遵紀守法意識,掌握本專業(yè)必備的基礎理論和專業(yè)知識,熟悉一般機電一體化設備的工作原理,掌握機電一體化設備的操作、維修與調試技能以及智能化技術、PLC技術等相關知識,能夠勝任企業(yè)生產、質量管理、技術開發(fā)、產品營銷和技術服務的一線高素質技能型專門人才。

    3. 3基于工作過程,構建課程體系

    根據專業(yè)定位及培養(yǎng)目標,歸納本專業(yè)的基本工作任務。本專業(yè)培養(yǎng)的畢業(yè)生,其未來職業(yè)主要有3個發(fā)展方向:1)維修電工,主要從事機械設備電氣系統(tǒng)線路及器件的安裝、調試、維護與修理。2)機床操作工,主要從事普通機床或數控機床進行零件加工。考慮到擇業(yè)的不確定性,在教學中應兼顧2個方向的內容。因此,我們確定了機電一體化技術專業(yè)課程體系框架由職業(yè)基礎課程、職業(yè)技術課程和職業(yè)能力核心課程3個層次構成。在新課程體系中,職業(yè)基礎課程為:形式與政策、思想道德修養(yǎng)、實用英語、高等數學、計算機基礎、就業(yè)指導等;職業(yè)技術課程為:機械零件圖樣識讀與繪制、電氣安裝規(guī)劃與實施、零件的手動工具加工、電子電路分析與應用、使用普通機床的零件加工等;職業(yè)能力核心課程為:使用數控機床的零件加工、電機拆裝與維修、機床電氣檢修、液壓與氣壓系統(tǒng)的安裝與調試、PLC控制系統(tǒng)安裝與調試、自動生產線安裝與調試、機電設備維修等。

    3.4針對核心技能,開發(fā)項目課程

    項目課程是以企業(yè)生產過程中的工作任務為基礎,根據工作任務所包含的知識點、技能點,按照由簡單到復雜、由易到難的規(guī)律劃分為若干個單元項目,再由若干個單元項目組成的課程。本專業(yè)8門職業(yè)能力核心課程全部采用項目課程形式開發(fā),在設計每個單元任務時,以“理論知識與生產任務相互融合、相互滲透”為原則,使每個單元任務中都包含必需的理

    論知識、基本操作、設備安裝、調試或維修技能等,其最終目標是:每個單元都由學生親自動手實踐來完成,或制作一個產品,或排除一個故障,或進行一項試驗,或完成一項維修。如“機床電氣檢修”課程中,設計了5個單元工作任務,分別是低壓電器的檢測與維修、電動機控制線路的安裝與調試、普通機床電氣系統(tǒng)檢修、起重機電氣系統(tǒng)檢修、數控機床電氣系統(tǒng)檢修,使學生“做中學、學中做”,取得了顯著的效果。

    3. 5推行教學做一體的教學模式

    對本專業(yè)的核心課程,打破了原來理論+實踐(實驗、實訓)的傳統(tǒng)教學模式,以工作任務驅動,采用“教學做一體化”的教學模式,充分尊重學生在學習過程中的主體地位,發(fā)揮教師的主導作用。讓學生不僅明確了“要做什么”,也清楚了“為什么做”、“應該怎樣做更好”,在學習中體驗了實際工情景與工作過程,很好地調動了學生的學習積極性。

    4結束語

    經過實踐,我院機電一體化技術專業(yè)課程體系、教學內容和教學模式的改革取得了初步成效。根據市場需求、崗位能力重新進行了專業(yè)定位,形成了基于工作過程、以項目課程為核心的課程體系,推行了教學做一體、工學交替的教學模式,不僅使學生的專業(yè)基礎能力得到了強化,而且使學生的職業(yè)技能和綜合素質得到了提升,拓寬了畢業(yè)生就業(yè)口徑,提高了就業(yè)質量。

    篇4

    一、專業(yè)課程設置流程

    此專業(yè)的課程設置是根據高職院校此專業(yè)畢業(yè)生所從事工作的調查,從而進行分類和比例分析,在工作崗位的基礎上規(guī)劃出其典型工作任務,然后分析此專業(yè)從業(yè)人員需要的專業(yè)知識、專業(yè)能力和綜合素質,劃分其行動領域,從而轉化為在校學生的學習領域,確定課程設置和教學內容,使該專業(yè)的學生在學校所學習的專業(yè)技能和不斷提升的綜合素質能夠與就業(yè)單位實現零差距對接。其課程開發(fā)流程如下圖所示:

    圖1 課程開發(fā)流程

    二、學習領域課程方案的設置研究

    根據典型工作任務六要素的相似性,機電一體化專業(yè)地鐵機電設備維護方向的行動領域可以化為地鐵機電設備的操作和地鐵機電設備的安裝、調試、維護、管理、故障診斷與排除兩個行動領域。在此基礎上,將其行動領域轉化為學習領域?!皩W習領域”方案的出臺,使得職業(yè)院校學生能夠將企業(yè)需要的技能系統(tǒng)的在學校來完成。學習領域的確定更加重視分析能力形成的各種要素,如智力水平的提高、心理素質的培養(yǎng)和良好職業(yè)態(tài)度的形成?!皩W習領域”課程方案正是基于能力觀而進行設計的。

    1、學習領域的設置原理

    學習領域的設置以地鐵機電設備工作崗位為基礎,同時是學習情境設計的前提。其設置時需要考慮前后關系。如下圖所示。

    圖2 學習領域方案設計原理

    2、學習領域的確定

    學習領域的確定要基于地鐵機電設備維護方向的工作要求,從教學的角度分析學習領域要考慮學習的當前意義、未來發(fā)展意義、學生知識接受程度、學生能力提升成都、課程理論結構。同時要考慮是否滿足學生從事地鐵機電設備維護方面的能力要求。學習領域確定如下表1:

    表1 學習領域的確定

    行動領域 學習領域

    地鐵機電設備的操作 地鐵機電設備的應用與維護

    機電設備的安裝、調試、維護、故障診斷與排除 電機與電氣控制技術

    傳感器及檢測技術

    單片機應用

    電工電子技術

    可編程控制器應用

    液壓與氣壓傳動應用

    制冷與空調

    自控原理應用

    機電一體化技術與系統(tǒng)應用

    低壓配電技術

    機電設備故障診斷與維修

    三、學習領域的實施

    地鐵機電設備維護方向學習領域的課程方案在實施的過程中應該結合學校的教學設備、師資力量等對學習領域的實施做符合實際條件的調整。其學習領域實施應該遵循以下原則:其一,必須以地鐵機電設備維護的就業(yè)為導向。其二,要為學校課程標準的制定提供綱要和制定規(guī)范。其三,要考慮未來的發(fā)展方向,使學生所學知識能為以后可能的繼續(xù)學習提供基礎。實施中應該符合從易到難、從簡單到復雜、從基礎到專業(yè)的原則??梢园凑障聢D的原則來實施。

    圖3 學習領域的實施

    四、結語

    在企業(yè)用人和高職院校培養(yǎng)脫節(jié)的情況下,本文以就業(yè)為導向,在工作崗位確定的基礎上,給出了學習領域設置的思路,針對地鐵機電設備維護方向確定了學習領域需包含的內容,對地鐵機電設備維護方向學習領域的實施給出了合理的方案,符合該專業(yè)學生的學習和就業(yè)要求,對促進職業(yè)教育課程設置的研究具有借鑒意義。

    【參考文獻】

    [1] 姜大源,吳全全.當代德國職業(yè)教育主流教學思想研究――理論、實踐與創(chuàng)新[M].北京:清華大學出版社,2007.

    篇5

    DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.08.033

    高校是高新技術人才培養(yǎng)的搖籃,高等教育與社會經濟的發(fā)展不僅有著密切的聯(lián)系,而且還存在著相互促進的作用。而高等職業(yè)教育的根本和目標就是培養(yǎng)、造就技能型人才。在高職教育中,實踐是培養(yǎng)技能型人才的重要手段和措施,但是,隨著實驗實訓教學手段的逐漸老套,設備短缺、儀器陳舊,造成學生學習效率低下,最終與培養(yǎng)和造就技能型人才的目標不符。

    高等教育不是應試教育,是一種理論與實踐密切相關的精英教育,而教學中存在的問題,很容易致使實驗實訓教學形同虛設,發(fā)揮不出應有的作用,教學資源也就無法得到最優(yōu)配置,從而導致極大的浪費。這不是我們樂于見到的,我們需要更新觀念,與時俱進,與社會接軌,強化課程設計,突出實驗實訓教學的重要性。本文就機電一體化實驗實訓課程進行深入探討。

    一、機電一體化實驗實訓課程存在的問題

    隨著機電一體化專業(yè)的不斷成熟,該專業(yè)已具有了綜合性、先進性、應用性的特點。在教學中,我們不難發(fā)現機電一體化專業(yè)教育存在的問題。

    (一)專業(yè)學習的偏重性

    機電一體化專業(yè)應是“機、電、計算機”三部分知識融合的專業(yè),這也是社會需求的體現,但有的院校偏重電類方面、有的院校偏重機械方面,這與社會的實際格局不相適應。

    (二)教學過于追求課程的系統(tǒng)性、完整性

    高校的專業(yè)學習與初等、中等教育不同,在設計培養(yǎng)方案時,我們不應該追求每門課程的系統(tǒng)性、完整性,應該注重學生專業(yè)的系統(tǒng)性、綜合性、實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而現今的課程設置,出現了很多重復內容,過于強調理論性,因此我們需要扭轉這一局面。

    (三)設施落后,實踐訓練水平低

    通過走訪交流,我們發(fā)現校內的實訓設施普遍落后于企業(yè),教師的訓練水平不高,缺乏“機”“電”一體化的綜合實訓室及相關實訓課程,這直接影響了學生綜合實踐能力的提高,也降低了學生在社會上的綜合競爭力。

    (四)學生對實訓課的抵觸與對課程設置認知的缺乏

    通過座談會、抽樣調查等形式的調查,發(fā)現了學生對實訓課程有抵觸。學生無法完全適應從純理論向實踐教學的轉換,這與入學初期安排的專業(yè)介紹、專業(yè)認知工作不規(guī)范有關。實訓課程中,尤其是學生對設備的操作,往往知其然而不知其所以然。

    (五)與社會需求不匹配

    高等學校培養(yǎng)的是綜合性、技能型人才,但由于知識陳舊、設備落后,培養(yǎng)目標不明確,而造成某方面人才過剩,與社會需求不匹配。

    二、機電一體化實驗實訓課程問題的解決――規(guī)范化管理

    實驗實訓課程是高職人才培養(yǎng)方案的重要組成部分,也是實踐教學體系中的主要模塊。而實驗實訓各課程本身,都有著不同的特點與要求,且學生在實訓中暴露出來的問題也不盡相同。如果想根本性地解決上述問題,提高教學效果,就必須充分發(fā)揮課程優(yōu)勢。規(guī)范教學的各個環(huán)節(jié),讓教學充滿活力,是一個刻不容緩的舉措。

    (一)規(guī)范課程標準,明確教學目標,指定教學文件

    課程標準是國家對學生接受一定教育階段之后的結果所做的具體描述,是國家教育質量在特定階段應達到的具體指標。它具有法定的性質,是教育管理、教材編寫、教師教學生學習的直接依據,也是評估與考試的依據。教學目標是由專業(yè)教學計劃與課程標準確定的。但教學計劃的制定具有寬泛性,若無詳細嚴謹的教學文件進行支撐,那么很容易使教學目標不夠清晰,教學要求參差不齊,甚至還會出現教學目標的盲目性。按照這種方式培養(yǎng)出來的學生,將失去更多的就業(yè)機會,從而影響整個專業(yè)的發(fā)展。所以,我們必須規(guī)范教學計劃、教學目標,讓教學更有意義。

    (二)教學場所的規(guī)范化管理

    實驗實訓教學,最直接的教學場所就是實驗實訓室,而教學場所的環(huán)境、安全和衛(wèi)生等方面必須全面檢查,排除安全隱患,這是保證教學順利進行的最低要求。對于出入實訓場所的人員需有明確的規(guī)定和要求,可采用軍事化管理模式,減少學生的遲到早退現象,以企業(yè)的標準要求學生平時的日常規(guī)范,有利于他們強化時間概念,遵守勞動紀律,樹立堅實的人格品質。

    (三)指定規(guī)范化安全操作守則,工具、耗材、設備的規(guī)范化管理

    實驗實訓教學中使用的設備、工具、耗材等都屬于“消耗品”,在開課前,必須要求學生嚴格執(zhí)行實驗實訓場所的工具、設備使用的相關制度,這能極大地培養(yǎng)學生的安全、文明操作意識,而這本來就是一個優(yōu)秀職業(yè)人員應具備的職業(yè)習慣和職業(yè)素質。

    (四)實訓過程評價體系規(guī)范化

    對于實驗實訓課程,高校一直在強調過程性評價的重要性。在整個課程中,我們需要正確而全面地評價學生的實際操作能力。但由于訓練時間較長,環(huán)節(jié)較復雜,在不具備規(guī)范的多元化過程評價體系的情況下,教師將無法給學生做出公平、公正地評價。所以必須有一個完善的評價體系,才能讓實驗實訓課程得到良性發(fā)展;才能讓學生在走向社會的時候更具有競爭力。

    (五)校企合作常規(guī)化、規(guī)范化

    校企合作,是一種共榮共發(fā)展的合作。學校培養(yǎng)的人才,最終都是輸送給企業(yè)的,如果校企合作常規(guī)化、規(guī)范化,就能組建“校中廠”――企業(yè)認知、“廠中校”――工學交替、“訂單班――定向培養(yǎng)”等,而上述內容,可最大限度地扭轉設施落后、訓練水平低的局面。當然,教師隊伍本身的專業(yè)素養(yǎng)、教學能力也需要與時俱進,堅持自我提升,這樣才能讓學生、專業(yè)、學校、社會得到最大的發(fā)展。

    總之,實驗實訓教學規(guī)范化,有利于教學的實施,更有利于學生綜合能力的提高。在完善的評價體系下,我們才更容易發(fā)現教學中存在的問題,同樣也能更好地找到課程改革的突破口。培養(yǎng)出能夠較好地適應社會發(fā)展需要的應用型人才。

    參考文獻:

    [1]朱濤,吉智.機電一體化技術綜合實驗實訓系統(tǒng)研究與實踐[J].中國現代教育裝備,2011(2).

    [2]于慶,謝偉東.機電習題花技術專業(yè)實訓課程整體改革實驗研究[J].職業(yè)技術,2013(3).

    篇6

    中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2013)26-0037-05

    “構建以能力為本位,以職業(yè)實踐為主線,以項目課程為主體的模塊化專業(yè)課程體系”已成為全國職教課程改革的總方向。項目課程的實施關鍵是項目課程的評價,評價對項目教學實施起到重要的引領作用。

    一、項目課程評價的意義

    2006年11月16日,“教高”16號文《關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見》中明確指出,“要積極推行工學結合,突出實踐能力培養(yǎng),把工學結合作為高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式改革的重要切入點,帶動專業(yè)調整與建設,引導課程設置,教學內容和教學方法改革”?!皺C電一體化專業(yè)創(chuàng)新型高技能人才”不是簡單的熟練操作工,應該是具有創(chuàng)新意識、有遷移能力、具有一技之長并能夠解決實際技術問題的人才。面對這種需求,高等職業(yè)教育必須在人才培養(yǎng)模式、教學體系和課程內容的改革、工學結合等方面進行積極探索和實踐。各高職院校按照“以就業(yè)為導向,以服務為宗旨”的培養(yǎng)目標,根據職業(yè)能力培養(yǎng)需要、區(qū)域經濟和產業(yè)發(fā)展的需求,對原來的專業(yè)課程從專業(yè)崗位群、任務和能力三個維度對職業(yè)教育課程進行定位,“構建以能力為本位,以職業(yè)實踐為主線,以項目課程為主體的模塊化專業(yè)課程體系”,開發(fā)出一系列符合現代職教的項目課程。項目課程已成為我國職業(yè)教育課程改革的主導理念,它是專業(yè)理論與專業(yè)實踐一體化的課程。

    貴州輕工職業(yè)技術學院機電一體化專業(yè)根據貴州工業(yè)強省戰(zhàn)略,服務地方經濟,服務企業(yè),以學生就業(yè)為導向,修改了人才培養(yǎng)方案。通過對崗位群的技能分析,以工作任務為參照點設置課程,以項目承載的知識和技能的邏輯順序組織課程內容,項目課程是經過教學加工且來源于企業(yè)典型的工作任務,具有典型性、可操作性,符合地方經濟特色。項目教材按照項目要求、項目理論、項目分析、項目路徑和步驟、項目預案、項目設施與評價、項目作業(yè)、項目拓展等內容編寫項目教材。在教學中,以任務為中心開展教學,以實踐問題為紐帶聯(lián)系知識與工作,以產品來激發(fā)學生的學習動機。課程評價是對學校課程進行的價值判斷,是指根據人才培養(yǎng)目標對課程設計(背景)、課程條件、課程實施過程、課程實施結果進行定量測量和定性描述,進而做出的價值判斷,并尋求改進課程途徑的一種活動。它具有導向功能、診斷功能、決策功能和促進發(fā)展功能。項目課程評價可監(jiān)控項目課程質量,改進教學實踐,給課程決策者提供信息反饋,保證課程的有效性與合理性;還能對課程的合理性做出價值判斷,以便教師在課程實施的過程中做出適當的控制與調整,促進學生發(fā)展、教師提高。在職業(yè)教育課程改革中,項目課程評價起著保駕護航的關鍵作用。

    二、機電一體化專業(yè)項目課程評價體系構建總原則

    1.全面性原則

    評價指標體系要遵循教育規(guī)律和應用型人才培養(yǎng)規(guī)律,突出教育的基本特征。學生是教育的主體,在制定評價體系時,必須以提高學生的綜合素質和能力為出發(fā)點。課程目標服務于教育目標,只有目標明確,學生才能朝著要求的方向去努力,教師才能按照目標去組織教學活動。根據目標進行評價,根據評價內容來選擇評價方法,以人為本,突出評價促進發(fā)展的功能。項目課程評價體系從課程建設、課程實施、課程考核進行全面評價。

    2.科學性原則

    每項評價指標都須經過科學論證,要能直接反映項目教學質量特性,各指標名稱、概念要科學確切。建立的評價指標要科學合理,充分運用現代科技對項目教學環(huán)節(jié)質量進行定量評定。每項評價指標具有可操作、客觀性,便于準確描述實踐教學環(huán)節(jié)的客觀狀態(tài),應盡可能排除人為因素,實行定量化評價。評價方法要合理,應客觀真實地反映教育質量的真實情況,使評估結果真實可靠,可信度高。評價指標體系須明確評價目標,在此前提下全面系統(tǒng)地設計、確定評價原則和評價要素。整個項目課程教學質量評價指標要自成體系,各項評價要素應有可比性。

    3.綜合性原則

    指標體系是由若干個指標構成的有機整體,每個指標都從一個側面反映項目課程建設、教學環(huán)節(jié)質量狀況,各獨立指標之間相互聯(lián)系、相互制約、補充完善,形成指標的最佳組合,綜合所有指標能科學反映出項目課程的總體質量。

    三、機電一體化專業(yè)項目課程評價體系的構建

    項目課程評價體系包括三個方面:一是項目課程建設評價,二是項目課程教學評價,三是項目課程學生學業(yè)評價。三者之間相互關聯(lián)。課程建設是教學活動的起點和基礎,課程評價、教學評價和學業(yè)評價之間聯(lián)系起來,形成完整的項目課程評價體系,突顯評價的改進與決策功能。因此,我們所進行的項目課評價體系的研究,既要有課程設計意識,把課程考核納入課程設計的總體思路之中,又要兼顧對課程設計的評價。項目課程評價體系建立在高職教育的專業(yè)教育目標、課程目標、課程內容、課程實施的特征之上。

    根據高職人才培養(yǎng)目標和項目課程具體的教學目標進行評價,要從客觀、公正、合理,促進學生學習、教師提高的角度確立評價指標與數據。評價的內容要兼顧知識、能力、情感態(tài)度與價值觀等方面。

    1.項目課程建設評價

    機電一體化專業(yè)根據其人才培養(yǎng)目標要求構建課程體系。確定一門課程的培養(yǎng)目標,首先要根據專業(yè)培養(yǎng)目標廣泛征詢行業(yè)專家的意見,對就業(yè)崗位做出正確分析,結合社會與企業(yè)的具體情況分析各職業(yè)崗位的技能構成,確定課程的整體目標,即知識目標、能力目標、素質目標;要圍繞課程的整體目標設計項目,通過內容的增刪、整合等方式,使項目貫穿在教學內容之中。因此,職業(yè)教育項目課程開發(fā)的程序是:社會需求分析職業(yè)崗位工作任務分析項目課程結構體系開發(fā)課程內容開發(fā)項目教學資源開發(fā)教學實施方案制定。

    根據項目課程開發(fā)程序和項目課程建設特點,制定項目課程建設評價方案。項目課程建設評價方案包含以下內容:

    課程設置評價:專業(yè)職業(yè)崗位工作任務分析是否深入調查研究?所選項目是不是典型工作任務?

    (1)課程目標評價。課程標準制定是否符合專業(yè)人才培養(yǎng)目標?課程目標是否細化成明確、具體切實可行的教學目標?

    (2)課程教材編寫評價。教材是否按項目要求項目分析項目實施路徑與步驟項目預案項目實施項目評價項目作業(yè)項目拓展編寫?教材鏈接的內容是否涵蓋了項目所需的理論知識?學生是否能根據項目實施路徑與步驟完成項目?項目預案是否具有共性?項目評價是否合理?項目拓展是否合理?

    (3)課程資源評價。課程教師隊伍建設是否同步?項目所需設備儀器、儀表是否齊備?教學資料和媒體是否完善?

    (4)課程整體評價。課程開發(fā)者是否了解社會、學生的需求?是否了解學生知識技能與課程的關系?是否請課程專家和行業(yè)專家等人士參加開發(fā)?是否符合專業(yè)崗位的典型案例?是否從教師、學生及其他有關人員獲得足夠的反饋信息?是否制訂了進一步完善項目課程的措施?是否考慮項目外在影響因素?

    項目課程建設評價人員組成:項目課程建設評價人員由教育行政部門、學院教學主管、行業(yè)企業(yè)專家、院校課程專家、第三方教育質量評價認證機構人員等組成。

    2.項目課程教學評價

    項目課程教學評價不是單一地評價問題,教學評價是由教學活動、師生發(fā)展狀態(tài)和師生工作績效三方面構成。開展項目課程教學評價,必須具有評價的主體和客體,也就是評價者與評價對象。現在,我國各高校普遍開展了對教師教學質量的評價制度,評價的主體分別為學生、同行教師、管理者,以及教師自評。高職教育目標具有多元性,因而教學質量評價應該是開放性的、多元化的。借鑒國外高等職業(yè)教育質量評價經驗,高等職業(yè)院校教學質量評價應該采用院內評價和第三方評價相結合的體制,特別是院校建立自我評價機制,有利于教師發(fā)展提高,有利于教學質量管理保障。項目課程教學具有如下特點:

    (1)項目課程教學注重培養(yǎng)學生的應用能力,與高等職業(yè)教育培養(yǎng)應用型人才的目標相一致,較好地體現了高職教育的本質內涵與特色。通過工作項目整合理論與實踐,其知識結構來源于職業(yè)工作結構,提高了學生職業(yè)能力培養(yǎng)的效率。

    (2)項目課程教學注重培養(yǎng)學生的綜合能力,在完成項目的過程中能夠鍛煉學生的方法能力、社會能力和專業(yè)能力,能更好地適應人才需要。項目課程教學注重學習的主動性和探索性,學生成為學習的主體,因而能更好地培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新能力。

    (3)項目來源廣泛,形式多樣,可大可小,有利于發(fā)揮項目課程的功能。項目課程可以通過項目的差異滿足不同層次學習者的學習需求.便于開展個性化、差異化教學。

    (4)教師要負責整個教學的設計、組織、實施、指導,能力要求更高,有利于教師的成長、進步和能力的提升。

    根據項目課程教學過程實施特點,對教學評價主要從10個方面進行考核,如表1。

    總之,項目課程評價體系構建研究在理論、實踐各方面都處于探索階段,在評價指標制定方面如何達到評價理念的要求,還需要教師在教學中針對不同的環(huán)境、不同的任務、不同的目的選擇適當的評價手段和評價形式,并根據實際情況靈活變通,創(chuàng)造性地使用新思想、新理念、新模式、新方法,在實踐中不斷完善。

    參考文獻:

    [1]袁麗英.課程評價,職教課改中的重要環(huán)節(jié)[J].職教論壇,2010,(12).

    [2]張榮勝.關于職業(yè)教育課程評價的探討[J].中國職業(yè)技術教育,2011,(29).

    篇7

    隨著我國科技發(fā)展和勞動力市場轉型,以及世界范圍內科技的迅猛發(fā)展和產業(yè)結構的轉型,標志著經濟發(fā)展已開始由傳統(tǒng)的對自然和資源掠奪式的工業(yè)經濟時代向對知識和人才資源競爭的知識經濟時代轉變,人才資源的質量及合理的人才結構成為衡量綜合國力和國家競爭力的主要指標。機電、機械制造等制造業(yè)需隨產業(yè)結構的轉型而升級,但目前本專業(yè)教育方式與產業(yè)對人才要求有相當的差距,本專業(yè)的培養(yǎng)模式和課程體系方面急需改革與創(chuàng)新。

    一、機電一體化專業(yè)課程體系存在的問題

    1.沒有構建出適應新技術發(fā)展的課程體系。

    在對機械產品及生產自動化控制起著重要作用的各類機械裝備的核心技術(電子―液壓、電子―氣動、PLC、傳感器、人機交互界面、現場總線技術,過程監(jiān)控系統(tǒng))中,現行的專業(yè)課程體系沒能很好地綜合“機”與“電”兩學科的知識點,無論是機械方面,還是電子方面,單方面偏重都不利于專業(yè)發(fā)展?,F行的培養(yǎng)方案中各門課程之間是獨立的,知識未能相互滲透和融合。

    2.“雙師型”教師隊伍力量薄弱。

    目前在中職機電一體化專業(yè)的教師中,“雙師型”教師仍只占一小部分,沒有優(yōu)秀的教師隊伍。在科技日新月異發(fā)展的今天,由于某些因素的限制,教師缺少接觸當今科技前沿的渠道和機會,導致教學知識結構落后,對強調理論與實踐一體化的教學方式有著嚴重的限制。

    3.教學實驗設施陳舊,實際訓練水平過低。

    各中職院校都在進行教學改革,雖然擁有教授專業(yè)基礎課、專業(yè)課的師資和實驗訓練的條件,但通常都是進行一些驗證性、演示性的實驗。缺少綜合大型性實驗和實訓課程,這嚴重影響了學生專業(yè)技能和實踐能力的提高。

    二、機電一體化專業(yè)改革與課程體系構建

    1.改革教學內容和課程體系。

    知識面廣、動手性強,發(fā)展快、更新快是機電一體化技術專業(yè)的兩大突出特點。由于中職人才的主要任務是創(chuàng)造性地實施設計、規(guī)劃、操作,因此應把機械結構的原理作為課程體系構建的重點,突出電氣化控制和計算機運用的重要性。在課程設置上以培養(yǎng)職業(yè)技能為核心,靈活地根據經濟發(fā)展形勢和職業(yè)崗位變化情況調整專業(yè)課程結構,構建課程體系時應緊隨區(qū)域發(fā)展情況,主動適應產業(yè)結構的變化,從而滿足區(qū)域對對口人才的需求。因此,在實踐教學中要模擬生產實際情況,培養(yǎng)學生能力。

    2.做好專業(yè)實驗室與實訓基地的建設。

    學校必須有足夠的實訓設備和場所滿足實驗、實訓需求,培養(yǎng)學生綜合應用知識的能力、技術實踐能力、科研創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作精神,增加學生的實驗、技能訓練和實習的機會,開設與實際項目緊密結合的課程,增加、強化實踐環(huán)節(jié),多與企業(yè)、科研單位聯(lián)合培養(yǎng)學生,積極探索產學研相結合的途徑。多讓學生到企業(yè)中實習訓練,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,結合新技術的發(fā)展,不斷提高學生搜索信息和掌握新技術的能力。

    3.提高教師隊伍的工程技術能力。

    師資力量是決定專業(yè)建設效果和教學任務順利完成的必要前提。為適應職業(yè)技術教育的發(fā)展趨勢,應調整專業(yè)師資隊伍中教師的學歷結構和職稱結構。教師除掌握充足的理論知識外,還要擁有出色的工程應用能力,即前文中提到“雙師型”教師??梢酝ㄟ^三個途徑提高教師工程技術能力:組織教師參加由教學主管部門開設的各種技術培訓班;讓教師進入企業(yè)中進行實地培訓,融入到企業(yè)中,參與企業(yè)的生產經營,掌握真正的生產技術能力;進行校企合作,讓教師參與到企業(yè)經營項目的研發(fā)中。

    4.建立高效有序的教學管理和教學質量評價機制。

    在實踐中不斷探索總結,逐漸總結出符合中職教育特點和要求的一系列教學管理方法,依此管教,依章管理,保證教學穩(wěn)定有序進行。建立校企聯(lián)姻合作,教學質量反饋渠道及評價機制,以此達到對整個教學中各環(huán)節(jié)的有效監(jiān)控和反饋,跟蹤調查畢業(yè)生的就業(yè)和工作情況,根據就業(yè)形勢和市場需求的變化及時調整教學計劃和內容,保證教學改革方向的正確性;對教學環(huán)節(jié)和教學質量及時作出全面、公正的評價,提高教學質量。

    三、結語

    21世紀,中國將成為世界現代制造業(yè)的中心,先進制造和機電一體化技術優(yōu)勢學科方向將是國民經濟發(fā)展急需的。這將需要大量掌握先進制造技術,能從事數控機床、加工中心、工業(yè)機器人及其他機電一體化設備和產品的設計、開發(fā)、編程和操作的高級應用型人才。抓住發(fā)展機遇,緊緊把握適應人才需求的趨勢,準確定位,按照市場需求及時調整培養(yǎng)計劃,使教學緊隨機電一體化技術的趨勢發(fā)展變化,培養(yǎng)出真正滿足機電一體化技術崗位實際要求的高素質人才。

    參考文獻:

    [1]劉鵬飛.高職機電一體化專業(yè)課程改革[J].益陽職業(yè)技術學院學報,2011,01:76-77.

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    篇8

    關鍵詞: 機電一體化;虛擬樣機;CDIO

    Key words: mechatronics;virtual prototype;CDIO

    中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)02-0216-02

    0引言

    2001年,由美國麻省理工學院、瑞典查爾姆斯技術學院、瑞典林克平大學、瑞典皇家技術學院等4所大學合作開發(fā)了一個新的工程教育模式,稱為CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate)模式。CDIO大綱以構思、設計、實現、運作為主線,綜合地考慮了專業(yè)基礎知識、個人和職業(yè)的技能及團隊協(xié)作與溝通的人際技能,及在整個企業(yè)、社會環(huán)境下進行CDIO的過程。近年來,東北石油大學機電工程系將CDIO模式引入到實踐與工程應用性較強的“機電一體化”課程建設中,以提高課程教學質量和教學效果,本文就其實踐教學過程中的一些認識作以探討。

    1現狀分析

    “機電一體化”是機械設計制造及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)課程,它在培養(yǎng)學生的機電系統(tǒng)設計能力和創(chuàng)新能力所需的知識、能力和素質結構中,占有十分重要的地位。課程的任務是使學生以系統(tǒng)的角度理解和掌握機電一體化技術,包括機械、檢測、控制、計算機軟硬件等方面的基本理論、基本知識和基本技能,學會典型機電一體化系統(tǒng)的分析和綜合方法,具備進行現代機電系統(tǒng)設計的初步能力。隨著機械和電子工業(yè)發(fā)展到新的階段,現代機械必然是由計算機控制的系統(tǒng),理論性與實踐性聯(lián)系密切、工程實用性強是該課程最大的特點。近年來的教學實踐表明:原有的課程結構、教學內容、教學方法、教學手段、教學實踐等,已不能適應“寬口徑、重實踐、應用型”的現代工程教育發(fā)展潮流。究其原因,主要有以下幾個方面。

    1.1 課程內容繁雜。機電一體化技術是機械技術、檢測傳感技術、自動控制技術、伺服驅動技術、信息處理技術、系統(tǒng)總體技術等多種技術的融合。以系統(tǒng)的角度理解和掌握機電一體化系統(tǒng)的工作原理及其應用是教學的中心內容,這對教師和學生都提出了非常高的要求。但是針對具體系統(tǒng)進行分析和研究時,常會出現“一葉障目”,以偏概全之感,并無總體把握的能力和認識。

    1.2 概念抽象,理論繁瑣,并且插圖多、公式多、敘述內容多,教師不易抓住教學重點,學生學起來也常感到力不從心,對某些理論問題似是而非、模糊不清、嚴重時會導致學不下去。

    1.3 教材存在局限性。目前現有的教材雖然版本繁多,但各有局限,在多達幾十種版本的有關教材中,內容的編排大致相似,框架相同。在選材上為了照顧到內容的完整性,主次不分明,重點不突出,尤其是典型機電一體化系統(tǒng)章節(jié),往往虎頭蛇尾,沒有受到足夠的重視,不能起到綜合和系統(tǒng)總結的作用。

    1.4 理論與實踐環(huán)節(jié)脫節(jié)情況嚴重,實驗內容少且針對性不強,學生不能感受到實踐的趣味性、知識性和實驗成功后的成就感,更不要說培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。

    針對上述這些情況,如何幫助學生以系統(tǒng)的觀點深入理解知識、掌握知識,如何培養(yǎng)與增強學生動手操作能力,如何讓學生學以致用,始終保持較高的學習興趣和創(chuàng)新意識,是課程教學的難點所在。

    2基于虛擬樣機技術的CDIO教學理念

    目前全國有近百所高校開展了CDIO項目的實踐和探索工作,汕頭大學、成都信息工程學院等院校已經取得了顯著的成績。調研發(fā)現,實施CDIO戰(zhàn)略是一項龐大的系統(tǒng)工程,需要很大資金投入和人員投入。根據自身實際情況,我們確立首先以虛擬樣機技術為載體,按照CDIO戰(zhàn)略對“機電一體化”課程的教學進行了探索和實踐。

    虛擬樣機技術是近年來普遍應用的一種全新的機械設計方法,它作為一項計算機輔助工程技術于上個世紀80年代隨著計算機技術的發(fā)展而出現,在90年代特別是進入21世紀以后得到了迅速發(fā)展和廣泛應用。CDIO標準明確指出采用產品和系統(tǒng)生命周期的開發(fā)及使用這一工程教育方法論,它強調它作為知識和能力培養(yǎng)的載體及環(huán)境,即知識和能力之間的關聯(lián),而不是具體內容。從這一角度出發(fā),虛擬樣機技術可以為開展CDIO戰(zhàn)略提供適合的載體及環(huán)境。具體表現在如下幾個方面:

    2.1 面向產品全生命周期的設計、仿真、分析是虛擬樣機技術的核心,這在某種程度上與CDIO戰(zhàn)略產品和系統(tǒng)生命周期的開發(fā)及使用標準不謀而合。

    2.2 CDIO強調“做中學”教學模式,“做”具有廣泛的含義,既可以是在實驗室親自制作模型、樣機,也可以通過數字化工具在設計和仿真層面全面展開。

    2.3 在市場競爭日益激烈的今天,為了達到時間、質量、成本、服務、環(huán)境等多方面要求,必須以最短的時間、最好的質量和最低的價格推出產品。采用虛擬樣機技術既可以減少模型樣機的試制,降低投入成本,又可以幫助學生在短時間內掌握產品開發(fā)的全部過程。

    2.4 虛擬樣機技術支持并行設計,便于設計團隊之間的溝通和交流,這也正是CDIO戰(zhàn)略重點強調的一種基本能力。

    3機電一體化課程的CDIO架構

    CDIO強調學生的工程能力不是單純的理論知識或直觀的技能,而是兩者的有機融合,這對學生的創(chuàng)新能力、學習能力、對新技術的敏感能力都提出了更高要求。機電一體化技術的先修課程除了力學、模電數電等基礎課程外,還包括機械設計、微機與接口技術、控制工程等專業(yè)基礎課程,同期學習課程有單片機、可編程控制、機電傳動系統(tǒng)等。該課程有著鮮明的技術基礎和工程背景,因學時有限,包含的內容較多,所以在教學中把握一個基本原則:了解機電一體化技術的發(fā)展動態(tài),掌握其核心思想和技術,運用現代工程設計方法中的虛擬樣機技術,完成機電一體系統(tǒng)的創(chuàng)新設計與仿真分析?;贑DIO的思想,我們對“機電一體化技術”課程教學分成三個部分:課堂講授、小組項目、自選實驗。

    課堂講授。以教師主講形式進行,以傳授基礎知識。授課時采用模塊化方式對教學內容進行了重新編排,側重于通過實例分析加深對重要知識點的理解。主要內容包括:①概論模塊:主要講解機電一體化技術的內涵、體系結構、特點、發(fā)展趨勢、典型系統(tǒng)(本田機器人、大狗、數控加工中心)分析,學時數為4學時。②系統(tǒng)部件模塊:主要講解執(zhí)行裝置的工作原理、驅動方法、對比分析與選用原則;機械傳動部件的種類、特點、對比分析與選用原則;檢測裝置工作原理、特點、對比分析與選用原則,學時數為6學時。③系統(tǒng)集成模塊:主要講解單片機、PLC、接口電路結構及特點,通過典型實例分析理解系統(tǒng)集成的內涵與相關技術,學時數為4學時。④系統(tǒng)控制模塊:主要講解機電一體化系統(tǒng)的設計方法與步驟、系統(tǒng)數學模型、現代控制方法簡介、典型反饋控制和狀態(tài)控制系統(tǒng)分析與設計,學時數為4學時。⑤虛擬樣機技術概論模塊:主要講解虛擬樣機的概念、原理、方法。通過典型實例領會基于虛擬樣機技術的機電一體化系統(tǒng)的設計思想和方法,學時數為4學時。小組項目以3-5人為單位自發(fā)形成設計小組。該階段需要完成下述內容。①項目調研:查閱資料,擬定項目范疇和設計內容。②項目申報:功能、原理、創(chuàng)新性、可行性論證。③項目開展:制定研究計劃,分配設計任務,選擇設計工具和仿真工具,開展項目設計。④項目匯報:提交項目日志、設計報告。在此期間,教師采取跟蹤方式對學生進行輔導,每個階段項目小組都要作公開匯報,并且需要回答指導老師和其它項目小組提出的問題,及時改進,完善設計。小組項目部分不占用教學學時,教師和學生利用課余時間開展該項內容。自選實驗階段,項目小組根據設計需要,可以提出自選實驗項目,用以加強對機電一體化系統(tǒng)典型部件和單元的理解與認識。該部分工作由實驗教師配合完成,學時數為10學時。

    4課程考核與評價

    學生的工程能力等素質很難通過傳統(tǒng)的教學測試方法進行考核與評價。在CDIO模式下,課程的考核與評價不再是一個孤立的行為。在“機電一體化技術”課程中,我們根據課程教學的三個部分―課堂講授、小組項目、自選實驗分別進行測試,然后與學生討論考核與評價體系,綜合學生的意見,再適當修正,盡可能做到靈活多樣。課程教授的理論部分采用傳統(tǒng)的試卷測試形式,小組項目部分根據學生的自我評價、公開匯報、虛擬樣機完成的質量等情況進行綜合評價,自選實驗部分根據學生完成實驗過程中體現出的創(chuàng)新性、實驗內容的連續(xù)性和執(zhí)行完成情況等做出判斷。

    按照上述規(guī)劃,近幾年在我校機自專業(yè)進行了CDIO實踐教學活動。學生表現出極高的熱情,圍繞機器人、數控機床等設計主題共提交了眾多項目報告和虛擬樣機產品,許多項目小組還額外提供了自己開發(fā)的仿真控制程序。在參與同學中展開了問卷調查發(fā)現,多數同學認為課程項目對于幫助理解機電一體化系統(tǒng)非常有用。在問到課程項目是否有必要繼續(xù)在下一年級開展時,絕大多數同學認為應該繼續(xù)開展。總體來看學生對該項活動抱有足夠的信心,提出了很多具體意見,如提前在低年級開展設計工具類項目,這樣可以在后續(xù)項目中有更多時間完成系統(tǒng)的仿真、分析、實驗驗證等深層次的設計內容,提高設計質量。

    5結束語

    機電一體化技術課程博大精深,具有內容多、原理深奧的特點。根據國際工程教育CDIO理念進行教學實踐,既能使學生鞏固所學基本知識,抓住主次,又能鍛煉學生的觀察能力、設計能力、分析問題的能力、書面表達能力和交流能力,使學生的積極主動性得到最大程度的發(fā)揮。本文將CDIO模式引入到“機電一體化”的課程建設中,從教學理念、課程架構、課程考核與評價等方面展開探討,為“機電一體化”課程的教學提供了新的思路,這些對于提高教學質量和效果,培養(yǎng)學生的實踐與創(chuàng)新能力具有積極意義。

    參考文獻:

    篇9

    中圖分類號:G642

    文獻標識碼:A

    文章編號:1004-4914(2015)08-242-02

    前言

    機電一體化系統(tǒng)設計這門課是一門關于農業(yè)工程學科研究生教育的研究農業(yè)工程領域里許多基本問題的核心專業(yè)基礎課程。研究生經過對本門課的學習能學會如步進電機原理,運動控制方法,上位機軟件設計、機械系統(tǒng)設計等重要技術知識。本課程的開設不僅可以提高研究生的科研素質,為后續(xù)科學研究的進行提供必要的專業(yè)技術基礎。而且以往的教學過分強調理論教學,僅有的實驗環(huán)節(jié)也大多是做的演示性實驗,本門課程教學實踐環(huán)節(jié)卻非常多,可以大幅度提高研究生學習的興趣和主動性、參與度,使教學目標不再難以實現。

    一、教學現狀分析

    對于現在的研究生教育,要求研究生不但要在專業(yè)技術知識方面有扎實的基本功,還必須具備團隊協(xié)作精神、動手操作能力、系統(tǒng)分析問題并解決問題的能力。為了更好地適應當前國內迅猛發(fā)展的研究生教育水平,分析教學現狀,目前機電一體化系統(tǒng)設計教學主要存在以下問題:

    1.授課方法簡單,以教師傳授研究生被動接受式教學模式為主,這種教學形式簡單死板,不能激發(fā)研究生的研究潛能、更不利于提高研究生學習興趣和調動其學習的積極性。

    2.授課實踐環(huán)節(jié)較少,以理論知識講授為主,缺乏綜合性實驗,不能幫助提高研究生的動手能力。這種教學方式對研究生教育要求來說遠遠不足。

    3.現有的教學模式達不到教學目的,不能提高研究生應有的團隊協(xié)作能力、動手操作能力以及科研技能。因此,機電一體化系統(tǒng)設計這門課程急需改革,以便研究生能學以致用,提高自身綜合能力。

    二、基于CDIO的教學改革方案設計

    1.CDIO的基本思想。CDIO①(Conceive,Design,Implement,Operate)是美國麻省理工學院(MIT)和瑞典皇家工學院等4所大學聯(lián)合探索創(chuàng)立的工程教育理念,以構思(Conceive)―設計(Design)―實現(Implement)―運作(Operate)理念開展基于工程項目全過程的學習,著重培養(yǎng)學生全面的工程實踐能力。其指導思想是:以誠信、職業(yè)道德培養(yǎng)為基礎,以工程設計任務為導向,以培養(yǎng)個人能力(實踐能力和終生學習能力)、團隊能力和系統(tǒng)的適應與調控能力為主要目標,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有聯(lián)系的方式學習工程②③。

    《機電一體化系統(tǒng)設計》是一門農業(yè)工程學科課程群中最具專業(yè)特色的專業(yè)基礎課程,教學改革中,完全可以在相應的教學中應用CDIO的理念。

    2.基于項目教學法的教學改革方案。在教學過程中打破原有的教師講授,研究生被動接受知識的模式,采用以項目為驅動的教學方法,增添師生通過共同實施一個完整的項目工作而有目標進行的教學活動。這種方式可以提高研究生的學習興趣,讓其有目標地自主學習,進而很好地融入到有意義的任務完成的過程中,使學習變成一個生動有趣的事情。同時,研究生可以通過自己的實踐進行知識構建和技能訓練④,不再需要枯燥無味的重復就能理解并牢牢記憶理論知識。項目法教學流程圖如圖1所示。

    (1)研究項目的確定。如圖1所示,在教學活動實施之初根據機電一體化系統(tǒng)設計課程的需要及參與本門課程學習的研究生人數,由教師確定項目個數并進行分配任務。

    (2)研究生分組。由教師主導根據研究生的不同興趣、個人擅長的特點及團隊合作需求,對研究生進行分組作業(yè)并選舉各組組長。

    (3)討論項目目標和任務。由教師布置相關教學任務,組長協(xié)助并組織組員進行項目內容討論并確定具體任務目標,進而分配各成員任務分工。

    (4)制定項目實施時間表。教師根據本課程的學時數和項目內所包含的任務量,制定具體的項目實施時間表。

    (5)講授項目實施規(guī)范與考核標準。項目實施前,教師專題講授項目實施規(guī)范與具體的相關考核標準,及研究報告的書寫規(guī)范。

    考核制度采用百分制標準,其中項目研究占80%的分數,其余20%教師根據組員的團隊合作情況酌情給分。

    (6)項目實施階段。教師跟蹤各組研究的進展狀態(tài),項目實施過程中根據所遇到困難及問題的普遍性,組織專題討論或者進行個別組具體指導,解決所出現的問題。本課程涉及的主要問題在于硬件系統(tǒng)搭建和上位機軟件設計部分。通過舉辦講座進行具體講解示范及解惑。

    (7)項目結題階段。項目完成后組織答辯,各組需要準備好項目技術報告及幻燈片材料,由各組組長匯報項目流程,其他研究生成員分別負責答辯涉及具體問題的解答。答辯結束并完成后,教師會對課程進行綜合總結并給所有研究生打分作為最終成績。

    三、教改方案實踐

    基于本文的教學改革在佳木斯大學農業(yè)工程學科2011級、2012級研究生及2013級留學生教學中實行了教改方案實踐,并取得了良好效果。

    1.項目任務的確定。本課程主要講授步進電機、伺服電機的驅動原理、運動控制系統(tǒng)的設計與調試。以我校農業(yè)工程學科2011級研究生課程為例,選修機電一體化系統(tǒng)設計這門課共有12名研究生,共計確定分為2組研究項目,每組人數為6人,研究項目表如表1所示。

    期間開展的基礎知識講座內容如表2所示。

    2.項目實施時間表的確定。培養(yǎng)計劃中規(guī)定本門課程共計38個學時,其中理論學時占20學時,實驗占18學時。本次課程改革將全部學時用于項目開發(fā),教學過程中根據各組項目進展和需要,開展定向基礎知識講座,同時要求各組成員每兩周進行一次項目進展報告,每組每周開兩次組會,時間地點由各組自行商議選定,組長負責考核各成員績效并作詳細記錄。學生邊做邊學,理論和實踐結合,教學效果非常好。

    3.項目實施過程。在教學改革實踐過程中,全體參與教學改革的研究生體現出極大熱情投入到項目開發(fā)過程中,在學習中不但掌握了實踐技能,培養(yǎng)了科研素養(yǎng),還對自己即將從事的科研項目有了明確思路與方法。對研究生完成后續(xù)的碩士學位論文具有重要意義。

    四、結論

    本文打破原有的機電一體化系統(tǒng)設計課程教授式教學方法,在CDIO教學理念的指導下,進行了基于項目教學法的教學改革實踐活動并取得了良好的效果。具體總結如下:

    1.CDIO理念在實踐性較強的機電一體化系統(tǒng)設計課程中的應用符合教學規(guī)律,研究生學習方式由被動接受轉為主動探索,達到課堂與課間一致均能開展研究,教學效果良好。

    2.研究生通過參與項目的討論研究,使其增強了團隊協(xié)作感,能夠各司其職,具有強烈的責任感,看到自己的項目科研成果也有巨大的成就感,這種教學方式有利于研究生科研素養(yǎng)、實踐技能、自信心的提高。研究生隨著項目研究的需要主動探索其他課程,學以致用,知識掌握牢靠。

    3.項目教學法需對帶隊教師的水平有一定要求,教師額外的工作量核定、研制資金、必要的設備的支持,在教學方法改革的同時相應的保障機制要隨之改革,才能達到良好教學效果。

    4.本次教學改革產生的科研成果不但對我校研究生培養(yǎng)起到巨大提高作用,還對其他兄弟院校的研究生培養(yǎng)起到一定的借鑒意義,具有一定的推廣價值。

    [基金項目:黑龍江省新世紀教育教學改革工程項目“地方高校課堂教學有效性的‘分析―策略―實施―評價’過程集成系統(tǒng)研究”(JG2014011044);黑龍江省教育科研“十二五”規(guī)劃2014年度課題“基于CDIO模式的卓越工程師培養(yǎng)中機械設計類主干課程改革”(14G134);黑龍江省高教學會重點項目“大類招生模式下機械類高素質應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究與實踐”(14Z023)。]

    參考文獻:

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    篇10

    關鍵詞: 專業(yè);課程標準;國家職業(yè)標準;對接

    Key words: major;curriculum standards;national occupational standards;docking

    中圖分類號:G40 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)06-0251-02

    0 引言

    “教育部關于推進高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領職業(yè)教育科學發(fā)展的若干意見(教職成[2011]12號)”指出:“要推行‘雙證書’制度,實現專業(yè)課程內容與職業(yè)標準對接”。目前,我國高等職業(yè)教育已由以規(guī)模擴張為主轉變?yōu)橐詢群ㄔO、提高質量為主。高職教育教學改革的核心是課程改革(主要體現在課程體系的重構、課程內容的選取、教材的開發(fā)及教學方法與教學評價的改革等方面),課程標準作為課程實施的依據,它引導著課程改革的方向,因此,制定好每門課程的教學標準,對教師順利完成教學任務,實現課程培養(yǎng)目標,提升教學質量就顯得十分重要。

    1 高職課程標準與國家職業(yè)標準的內涵

    1.1 高職課程標準 高職教育的課程標準是依據某專業(yè)人才培養(yǎng)目標的要求,以學生職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)技能的形成為重點,為教與學提供詳細指導而編寫的指導性文件。它是專業(yè)人才培養(yǎng)方案的具體化,是每一門課程教學過程的執(zhí)行規(guī)范,是管理與評價課程的基礎。課程標準包括“課程的性質與任務”、“職業(yè)行動領域(典型工作任務)”、“課程目標”、“課程內容與要求”、“教學組織與實施”、“教學材料的編寫與選擇”、 “教學評價”、“課程相關資源的開發(fā)與利用”等內容。

    1.2 國家職業(yè)標準 國家職業(yè)標準是在職業(yè)分類的基礎上,根據職業(yè)(工種)的活動內容,對從業(yè)人員工作能力水平的規(guī)范性要求。它是從業(yè)人員從事職業(yè)活動,接受職業(yè)教育培訓和職業(yè)技能鑒定以及用人單位錄用、使用人員的基本依據。國家職業(yè)標準由勞動和社會保障部組織制定并統(tǒng)一頒布。國家職業(yè)標準要求對從業(yè)人員進行職業(yè)資格鑒定,將職業(yè)資格等級劃分為五級,分別對應為初級工(五級)、中級工(四級)、高級工(三級)、技師(二級)與高級技師(一級)。由于國家職業(yè)資格標準中規(guī)定了具體崗位的一些基本要求,具有典型的行業(yè)特點,因而對高職教育課程標準的制定有很強的指導性。

    2 在制定專業(yè)課程標準時應遵循的原則

    2.1 應融入職業(yè)資格標準 高職院校的任務是為社會培養(yǎng)合格的高端技能型專門人才,因此在制定高職專業(yè)課程標準時應引入現行職業(yè)資格標準中的中、高級工職業(yè)資格標準(代表現在的崗位要求)。

    2.2 應校企合作共同開發(fā) 通過聘請企業(yè)兼職教師與校內專任教師一起聯(lián)合開發(fā)課程標準,所制定的課程標準不僅可以直接反映企業(yè)對人才的要求,保證課程內容、教學手段及考核方法與企業(yè)實際緊密結合,為學生后續(xù)從事職業(yè)工作提供素質、技能與知識儲備,還可以將其作為企業(yè)員工崗位培訓的標準,通過專任教師開展社會服務對企業(yè)員工進行培訓,則給企業(yè)帶來了方便,可為企業(yè)節(jié)約培訓成本。

    2.3 應便于開展工學結合 在制定課程標準時應依據社會發(fā)展的需求和學生職業(yè)生涯的發(fā)展規(guī)律。課程內容要體現主要職業(yè)行動領域的要求;課程實施要注重學校、企業(yè)雙線工學交替,推行任務驅動、項目式教學,讓學生通過工學結合的方式完成一系列可以操作、學習和傳授的具體工作任務,使學生能獲得與企業(yè)發(fā)展需求相一致的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)能力。

    2.4 應明確具體,便于考核 課程標準關于工作過程知識的描述應是企業(yè)技術交流和管理實施過程中通用的術語,應明確具體,以便學生能與企業(yè)工程技術人員進行有效溝通,便于學生理解和掌握所學的專業(yè)知識與技能。所制定的課程評價標準應便于對學生的學習效果開展過程考核。同時,課程標準不能制定的過于寬泛,否則無法有效落實。

    3 如何實現專業(yè)課程標準與職業(yè)資格標準的對接

    3.1 課程體系設計應與職業(yè)崗位對接專業(yè)人才培養(yǎng)的目標不可能涵蓋現在和未來的所有崗位,為提高人才培養(yǎng)的針對性,可按學生的職業(yè)生涯發(fā)展進程將崗位劃分為基本崗位、提升崗位和發(fā)展崗位。首先在課程體系的設計過程中要考慮如何按能力遞進實現課程設置與職業(yè)崗位的對接。如:機電一體化技術專業(yè)針對基本崗位設置了 “電工技術”和“電子技術”課程,課程標準與“電工”初級的技能與知識要求對接,也與企業(yè)對員工能勝任電工、電子產品安裝調試等崗位的要求對接;針對提升崗位設置了“機床電氣控制”和“PLC編程與應用”兩門課程,課程標準與“維修電工”中、高級工的技能與知識要求對接,也與企業(yè)對員工能勝任電氣設備及系統(tǒng)的調試維護等崗位的要求對接。

    3.2 選取的課程內容應與工作任務對接 課程內容的選取一方面要堅持以職業(yè)活動(工作過程)為導向,以項目(工作任務)為載體,優(yōu)化教學內容(如機電一體化技術專業(yè)的“CAD/CAM應用”課程,把電風扇的外形設計作為一個項目,學生通過完成該項目所包含的機頭、扇葉、扇蓋等部件的設計及最后組裝,對所使用的三維設計軟件有了很好地掌握,表現出極高的學習興趣,感到非常有成就感。另一方面要按“分級別、模塊化”的開發(fā)思路將不同的教學項目組合成獨立的教學模塊,并按學習的難易程度和技能訓練的復雜程度對模塊進行合理序化,形成柔性化的模塊結構。如機電一體化技術專業(yè)將“數控機床操作與維護”課程,針對數控機床的操作、安裝、調試、維護和技術管理等典型工作任務,設置了“數控車床、銑床的操作與維護”(A級)、“加工中心的操作與維護”(B級)二個項目,每個項目含若干教學模塊。B級供機電一體化技術專業(yè)學生學習,A級供相近專業(yè)學生學習。

    3.3 課程的教學過程應與生產過程對接 將企業(yè)的工作任務,引入到教學過程中來,并按照企業(yè)生產的實際要求,將企業(yè)的生產過程情景通過視頻傳輸到課堂中,如果有合作企業(yè)的,可以切身的到現場去體會生產過程,進行現場教學;有條件的學校可以進行專職教學和企業(yè)兼職教師聯(lián)合進行授課,發(fā)揮各自的長處,通過企業(yè)的工藝,質量以及管理要求來進行教學行動,并做到教學和生產過程的對接。

    3.4 課程的評價應與社會評價對接 課程評價既要突出職業(yè)資格標準的導向作用,重視職業(yè)技能和綜合職業(yè)能力考核,將行為目標貫穿教學活動的始終,以強化學生規(guī)范行為的養(yǎng)成。在課程評價上,應大力推行“雙證書”制度。職業(yè)資格證書主要針對提升崗位的要求,可幫助學生取得從業(yè)資格;學歷證書則主要針對基本崗位和發(fā)展崗位要求,可幫助學生掌握基本知識、技能,培養(yǎng)其終身學習的能力。即學生畢業(yè)時,應達到中級工水平,以滿足基本崗位的工作要求;參加工作1至3年,應達到高級工水平,能滿足提升崗位的工作要求;參加工作3~10年,應達到技師水平或基層生產管理人員水平,以滿足發(fā)展崗位的工作要求。

    綜上所述,在高職院校期間,不僅要求學生掌握到高等教育中所要求的理論知識,還要求具備一定的綜合能力,并做好學校教學與職業(yè)資格標準的對接,這是真?zhèn)€教學活動的關鍵。以職業(yè)資格標準為教學活動的培養(yǎng)目標,并對現行的課程體系和教學內容進行改革,重視學生職業(yè)能力的培養(yǎng),使職業(yè)教育的教學質量得到全面的提升。

    參考文獻:

    篇11

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)16-0174-02

    一、引言

    CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),它以產品研發(fā)到產品運行的生命周期為載體,以工程設計任務為導向,以培養(yǎng)個人能力、團隊能力和系統(tǒng)的適應與調控能力為主要目標,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。CDIO強調在加強基礎教育的同時,關注工程實踐,加強實踐環(huán)節(jié),強調個人職業(yè)技能與人際溝通的技能并重;強調綜合創(chuàng)新能力,與社會大環(huán)境協(xié)調發(fā)展。國內外的經驗都表明CDIO的理念和方法是先進可行的,適合高校工科教育教學過程各個環(huán)節(jié)的改革。

    山東理工大學是一所以理工為主的多科性省屬重點大學,于2009年初成為教育部CDIO工程教育模式研究與實踐課題組試點工作組高校成員。機械電子工程專業(yè)是我校CDIO培養(yǎng)模式的試點專業(yè)之一。我們的改革目標是通過注重培養(yǎng)學生系統(tǒng)工程技術能力,尤其是項目的構思、設計、開發(fā)和實施能力,以及較強的自學能力、組織溝通能力和協(xié)調能力,吸收世界先進的工程教育理念,建立符合國際工程師認證的課程體系?!皺C電控制技術”、“機電一體化系統(tǒng)設計”、“機器人技術及應用”是機械電子工程專業(yè)的三門主干課程,基于CDIO的培養(yǎng)理念,我們將這三門主干課程以機電項目為載體進行整合優(yōu)化,建立機電一體化課程群,與機械電子工程專業(yè)的培養(yǎng)目標是一致的,特別是對于學生創(chuàng)新精神和工程實踐能力的培養(yǎng)具有重要意義。

    二、實施過程

    將國際工程教育的先進教學模式“CDIO(構思―設計―實現―運作)”融入教學過程,以機電項目為載體,制定了機械電子工程專業(yè)CDIO培養(yǎng)方案;確定以設計為導向的課程體系;制定機械電子工程專業(yè)基于CDIO理念的教學大綱;編寫相關的教學文件資料等。將“機電控制技術”、“機電一體化系統(tǒng)設計”、“機器人技術及應用”三門主干課程進行整合優(yōu)化,建立機電一體化課程群,從課堂教學、實踐教學環(huán)節(jié)等方面進行了改革。

    (一)課堂教學方面

    基于CDIO的培養(yǎng)理念,將機電一體化課程群的教學內容先進行整合優(yōu)化?!皺C電控制技術”是機械電子工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎課,主要以典型機電產品為載體,讓學生熟悉和掌握繼電器-接觸器控制電路的設計和PLC控制系統(tǒng)設計,培養(yǎng)學生對機電產品的控制系統(tǒng)進行設計的能力,為后續(xù)“機電一體化系統(tǒng)設計”、“機器人技術及應用”兩門課程學習打下基礎。“機電一體化系統(tǒng)設計”是機械電子工程專業(yè)的一門主要專業(yè)課,教學內容主要以典型機電產品為載體,重點講述精密機械技術、傳感檢測技術、伺服傳動技術、自動控制技術等在機電產品設計中的應用,結合我校自行研制開發(fā)的三向移動重載教學機器人為實例講解,教學內容具有針對性。培養(yǎng)學生系統(tǒng)工程技術能力,為后續(xù)學習“機器人技術及應用”和進行機器人的開發(fā)和設計打下基礎?!皺C器人技術及應用”采用自編講義,綜合國內外各種機器人的特點,選定自行研制開發(fā)的三向移動重載教學機器人為實例講解運動學、動力學、結構建模、機器人軌跡規(guī)劃等內容。

    基于CDIO的培養(yǎng)理念,機電一體化課程群的內容設計,避免了傳統(tǒng)教學中課程內容重復問題,學生從“機電控制技術”課程中獲得機電產品設計中計算機控制模塊的設計能力,從“機電一體化系統(tǒng)設計”課程中獲得機電產品設計中機械模塊、傳感器模塊、伺服傳動模塊等設計能力,從“機器人技術及應用”課程中獲得典型機電產品--機器人的系統(tǒng)設計能力。

    改變傳統(tǒng)授課模式,課程群教學充分利用各種教育資源,采取課堂實物演示與實驗、多媒體技術、仿真技術現場演示等多種教學手段,從中穿插旨在培養(yǎng)學生動手操作能力的機器人設計、調試等內容。注意采用啟發(fā)式、討論式、課堂實驗式教學,通過生動直觀多種方法手段并用,使學生在學習知識的同時,也學習分析問題,聯(lián)系問題,綜合運用多門課程知識,培養(yǎng)學生發(fā)散思維、立體思維、創(chuàng)新和解決問題的能力。

    (二)實踐教學方面

    基于CDIO工程教育理念,機電一體化課程群在實踐教學方面,以三向移動重載教學機器人作為項目對象,設計了機電系統(tǒng)設計與制造I、II、III三個綜合實踐項目。機電系統(tǒng)設計與制造I項目通過對教學機器人的解剖,掌握各個關鍵部件(包括機械系統(tǒng)組件和控制系統(tǒng)組件)的具體結構和連接方式,進行初步的創(chuàng)新思維與產品構思訓練。機電系統(tǒng)設計與制造II項目通過團隊合作的方法完成機器人整體結構的設計。通過具體給定不同的設計參數和機器人操作任務,由學生自由組成團隊,合作完成機器人各關鍵部件的詳細設計,要求每個學生獨立完成給定的局部O計任務,并保證團隊內部學生設計的各個部件之間的良好連接。機電系統(tǒng)設計與制造III項目通過團隊合作的方法對第I、II模塊確定的項目進行機器人控制系統(tǒng)設計。通過這樣訓練,讓學生進行總體方案設計、機械結構設計、控制系統(tǒng)設計等,同時這些關鍵技術可以觸類旁通的用于其他相關產品的設計與制造。在每一屆學生中選擇設計較為出色的部分產品,進行實際加工制作,一方面是對學生的激勵,同時也可以作為以后學生的研究對象。由于最終的產品完全是學生自己設計,有利于學生掌握機電產品的構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate)整個過程,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。

    三、實施效果

    整合優(yōu)化后以典型機電產品――機器人作為項目對象,貫穿于教學和實踐性環(huán)節(jié)。學生學習的主動性、積極性提高,實踐動手能力增強,極大地激發(fā)了學生學習興趣和創(chuàng)新精神,學生反應很好。學生學完這幾門課程后,能完成項目對象的構思、設計與開發(fā),所設計產品具備一定的開放性,便于拆卸和組裝,并且能夠進行二次開發(fā)。近幾年學生開發(fā)的產品參加全國機器人大賽和山東省機電產品大賽、山東省機器人大賽等都取得了很好的成績。

    整合優(yōu)化后,老師們的講課質量和講課效果都得到提高,有3名教師連續(xù)三年榮獲山東理工大學教學質量獎;發(fā)表CDIO方面的教研論文3篇;申請專利18項;并成功申報山東省高等學校教學改革研究項目――“基于CDIO的機械類應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系研究與實踐”;還有“基于CDIO創(chuàng)新培養(yǎng)模式的新型移動機器人設計”、“基于CDIO的機電系統(tǒng)設計與制造第I模塊的構思與設計”等6個CDIO項目獲得校級教學研究項目立項。

    總之,基于CDIO的培養(yǎng)理念,將“機電控制技術”、“機電一體化系統(tǒng)設計”、“機器人技術及應用”三門課程進行整合優(yōu)化,注重培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和工程實踐能力,尤其是項目的構思、設計、開發(fā)和實施能力,具有明顯的特色。