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摘要:专业建设是教学改革的重点,在分析专业建设思路的基础上,对机电一体化专业建设实例进行了阐述,分析了专业建设的具体方案,从而为高职院校的专业建设提供范例。
关键词:专业建设;工作过程导向项目化集中教学
高职教育经历了多年的探索与实践,已形成蓬勃发展的态势,并取得了辉煌的成果,为推动高职教育规范化发展作出了应有贡献,其率先推行的工作过程导向教学模式历经论证、试点、总结、实践等阶段,已得到广大高职教育工作者的认可,以工作过程为导向的项目教学已深入人心,正在全国高职院校掀起一股又一股的改革热潮。然而,在此背景下,却仍有相当部分院校还采用旧的课程体系,专业基础课和专业课没有实现融合和衔接,教学改革仍未能适应社会对高等职业教育的要求。要真正实施基于工作过程的项目引导型教学,必须从专业建设做起。本文以广西水利电力职业技术学院机电一体化专业为例,对基于工作过程的高职机电类专业建设进行研究。
一、专业建设的思路
专业建设是教学改革的基础,也是教学改革的最终结果。专业建设包括课程体系、课程、教材及教学模式的建设等方面,这些组成部分是相互贯穿、相辅相成的,课程体系建设将带动课程建设,教学模式的改革势必引发教材体系的建设,最终达到专业建设的目的。同样,专业建设必然会引起课程体系、课程、教材、教学模式的建设。通过长期的实践,笔者探索出一条专业建设的有效途径,即以工作过程系统化建设课程体系,以工作过程为导向建设课程,以行动引导项目化建设教材体系,以“教、学、做”一体化为途径改革教学模式。
二、机电一体化专业建设实例
(一)构建工作过程系统化的课程体系
专业培养目标决定课程体系,而课程体系影响岗位能力的形成。因此,构建课程体系的第一步是根据专业培养目标和对应的职业岗位,分析岗位工作任务和能力要求,将工作岗位的能力目标转化为知识目标,从而形成专业的课程,并根据岗位和岗位群的具体工作过程,将各课程按照工作过程整合和序化形成课程顺序。广西水利电力职业技术学院机电一体化专业对应的岗位群为产品设计、制造,机电设备的使用、维修和控制,教学计划中突出强调专业能力特别是机电设备维修、单片机控制系统的开发设计和应用能力的培养,构建“以机为主,以电为辅,侧重控制”的课程体系,推行任务驱动的项目化课程,实施“教、学、做”一体的教学模式。以“机”为主,即在课程编排上增加机械设计基础、机械制造技术等课程的学时和实训比例,机械加工能力的培养占主要地位;以“电”为辅,即将一些电类课程进行整合,如将电工原理、电子技术整合为电工电子技术;将低压电器控制技术、可编程程序控制器、微机原理整合为机电一体化应用技术,体现了“必需、够用”的原则。侧重“控制”,即改革控制类课程的教学模式和增加实践项目,在机电专业教学中把开发单片机控制应用系统作为深入专业教学的主线,围绕单片机应用系统的开发,取消了以“8086”为基础的微机原理与机械控制课程,通过机电一体化应用技术课,程的一体化集中式项目教学,完成51系列单片机应用技术、低压电器控制技术、可编程程序控制器的学习与训练,使学生掌握单片机应用技术与可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)应用技术,能够在课程学习期间完成单片机应用开发板的设计与制作,并利用C51语言编写程序实现对单片机应用系统的控制;能够利用可编程逻辑控制器实现自动化生产线的控制,实现物料的运输、加工、装配和分拣;学会使用可编程逻辑控制器实现过程控制。
在课程体系建设的过程中,遵循培养职业岗位能力、工作过程导向、项目化教学等原则,将原来“机械设计与制造能力”、“电气控制基本能力”、“计算机应用与控制能力”三个专业模块有机融合,并采用连环载体的方式设置课程、课程顺序和课程教学内容,使各课程的教学前后衔接;将部分专业基础课与专业课进行整合,以便于开展项目化教学,如将机械基础与机械制造技术整合为“机械制造应用技术”、将数控机床操作与数控系统维护整合为“数控机床运行与维护”。由于开设的课程是按照企业的工作任务分块来设计的,保证了知识模块无遗漏,做到了“企业需要什么,我们就教什么”,为提高学生的职业能力提供了有力保障。
(二)以工作过程为导向建设专业核心课程
为准确了解岗位任务,并以培养岗位能力为目标确定课程内容,首先应深入企业调研,与企业技术专家一起按照学习情境设计的“开发学习情境-确定教学组织-实施、开发、评估-反馈”四步骤制定专业核心课程标准,共同做好课程描述、学习情境划分与描述、学习项目(任务)划分、考核方式推荐等内容,形成课程标准试用稿,经教学实践并修改,最终成为成熟的课程标准。再根据工作项目由易到难、学生自主学习程度由低到高的原则,按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”的课程开发六步法进行课程教学设计,以工作项目为导向来设计学习情境,使教学具有“项目驱动”及“教、学、做”一体化的特点。
如机电一体化应用技术课程的开发过程,首先根据企业“单片机应用系统”开发流程,对工作岗位进行分析,列出需要的知识和技能,工作岗位与前期、后续课程的关系(如图1所示),从而理顺该课程的教学重点和深度,便于确定课程内容和选择教学项目。在采用工作过程导向进行课程体系建设的具体操作过程中,应用了行动导向的方法,在采用行动导向进行课目内容序化过程中,则接受了工作过程导向的思想。
(三)以行动引导项目化教学的思路建设教材体系
教材是实施工作过程项目化教学的基础,要以实践行动引导教学就必须解决教材问题,以教材建设为突破口,才能推进项目化教学。教材建设首先基于工作过程建立专业课程体系和明确课程标准,之后再进行具体的教材建设。要全面贯彻行动引导型教学法和“教、学、做”一体化教学模式,必须结合课程设计的项目、学校具备的条件、课程的标准等编写具有应用价值的项目化教材,以项目或任务为单元,以操作方案、规范指导和教学设计、能力目标、知识拓展为主要内容,并强调学生自主学习能力的培养。如机电一体化应用技术教材,本着生产过程系统化的思想,按照机电一体化产品一般构成所涉及的低压电器控制技术、可编程控制器应用技术、单片机应用技术等三大模块知识领域,以项目驱动为主线,围绕课程设计的“电梯PLC控制的设计、安装与调试”等9个项目的教学需要,精心挑选和组织内容,由浅入深地展开教学,便于采用任务驱动的方式组织教学。
(四)探索“教、学、做”一体化项目教学模式
对于在教学过程中是实施行动引导型还是工作过程导向型教学模式的问题,笔者认为,行动引导型和工作过程导向型教学模式是一脉相承的,两者没有本质上的区别,一个专业或一门课目一旦全面完成行动引导型,就在实际上实现了工作过程导向。总的来说,以能力培养为目标的教学,可根据实际情况采用融“教、学、做”一体的行动导向教学、基于工作过程的集中式行动导向教学等。例如,机电一体化应用技术课程以行动导向教学为主体,按照单片机产品真实的设计、生产过程,根据高职教育规律、高职学生的学习习惯与课程特点,课程教学安排在实训室进行,将原来分散的教学集中在4周时间内完成,老师边讲解、边演示,学生边实践、边学习,使学生在“教、学、做”一体化的现场教学环境下,通过手脑并用快速理解机电一体化应用技术的主要内容、单片机及可编程逻辑控制器的工作原理、应用等,掌握单片机及可编程逻辑控制器指令系统等基础知识,具有机电一体化应用系统的安装、调试与维护能力。另外,还可以通过分层次、分方向教学让学生根据自己的爱好、可能的工作去向自由选择单片机控制或者可编程逻辑控制器控制方向深入学习。
“教、学、做”一体化项目教学模式得到高职学生的欢迎,学生的学习兴趣高、效率高、效果好,究其原因是该教学过程符合了高职学生的认知规律和兴趣特点,让学生完成从模仿到应用、再到创新的递进式培养,逐渐培养学生的职业能力,从而提高学生的操作技能和职业素质。
综上所述,专业建设是教学改革的重点,只有完善专业建设,才能带动各项教学改革,推动相关专业群的发展。除本文探讨内容外,专业建设还需要通过开展师资队伍建设、教学实验实训条件建设、社会服务能力建设、人才培养模式改革等来进一步完善。
参考文献:
[1]刘焕平,高职机电一体化技术专业课程改革的探索与实践[J],教育与职业,2009(1下)
[2]王建锋,高职院校专业核心课程建设和改革研究[J]教育与职业,2010(6中)
关键词:专业建设;工作过程导向项目化集中教学
高职教育经历了多年的探索与实践,已形成蓬勃发展的态势,并取得了辉煌的成果,为推动高职教育规范化发展作出了应有贡献,其率先推行的工作过程导向教学模式历经论证、试点、总结、实践等阶段,已得到广大高职教育工作者的认可,以工作过程为导向的项目教学已深入人心,正在全国高职院校掀起一股又一股的改革热潮。然而,在此背景下,却仍有相当部分院校还采用旧的课程体系,专业基础课和专业课没有实现融合和衔接,教学改革仍未能适应社会对高等职业教育的要求。要真正实施基于工作过程的项目引导型教学,必须从专业建设做起。本文以广西水利电力职业技术学院机电一体化专业为例,对基于工作过程的高职机电类专业建设进行研究。
一、专业建设的思路
专业建设是教学改革的基础,也是教学改革的最终结果。专业建设包括课程体系、课程、教材及教学模式的建设等方面,这些组成部分是相互贯穿、相辅相成的,课程体系建设将带动课程建设,教学模式的改革势必引发教材体系的建设,最终达到专业建设的目的。同样,专业建设必然会引起课程体系、课程、教材、教学模式的建设。通过长期的实践,笔者探索出一条专业建设的有效途径,即以工作过程系统化建设课程体系,以工作过程为导向建设课程,以行动引导项目化建设教材体系,以“教、学、做”一体化为途径改革教学模式。
二、机电一体化专业建设实例
(一)构建工作过程系统化的课程体系
专业培养目标决定课程体系,而课程体系影响岗位能力的形成。因此,构建课程体系的第一步是根据专业培养目标和对应的职业岗位,分析岗位工作任务和能力要求,将工作岗位的能力目标转化为知识目标,从而形成专业的课程,并根据岗位和岗位群的具体工作过程,将各课程按照工作过程整合和序化形成课程顺序。广西水利电力职业技术学院机电一体化专业对应的岗位群为产品设计、制造,机电设备的使用、维修和控制,教学计划中突出强调专业能力特别是机电设备维修、单片机控制系统的开发设计和应用能力的培养,构建“以机为主,以电为辅,侧重控制”的课程体系,推行任务驱动的项目化课程,实施“教、学、做”一体的教学模式。以“机”为主,即在课程编排上增加机械设计基础、机械制造技术等课程的学时和实训比例,机械加工能力的培养占主要地位;以“电”为辅,即将一些电类课程进行整合,如将电工原理、电子技术整合为电工电子技术;将低压电器控制技术、可编程程序控制器、微机原理整合为机电一体化应用技术,体现了“必需、够用”的原则。侧重“控制”,即改革控制类课程的教学模式和增加实践项目,在机电专业教学中把开发单片机控制应用系统作为深入专业教学的主线,围绕单片机应用系统的开发,取消了以“8086”为基础的微机原理与机械控制课程,通过机电一体化应用技术课,程的一体化集中式项目教学,完成51系列单片机应用技术、低压电器控制技术、可编程程序控制器的学习与训练,使学生掌握单片机应用技术与可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)应用技术,能够在课程学习期间完成单片机应用开发板的设计与制作,并利用C51语言编写程序实现对单片机应用系统的控制;能够利用可编程逻辑控制器实现自动化生产线的控制,实现物料的运输、加工、装配和分拣;学会使用可编程逻辑控制器实现过程控制。
在课程体系建设的过程中,遵循培养职业岗位能力、工作过程导向、项目化教学等原则,将原来“机械设计与制造能力”、“电气控制基本能力”、“计算机应用与控制能力”三个专业模块有机融合,并采用连环载体的方式设置课程、课程顺序和课程教学内容,使各课程的教学前后衔接;将部分专业基础课与专业课进行整合,以便于开展项目化教学,如将机械基础与机械制造技术整合为“机械制造应用技术”、将数控机床操作与数控系统维护整合为“数控机床运行与维护”。由于开设的课程是按照企业的工作任务分块来设计的,保证了知识模块无遗漏,做到了“企业需要什么,我们就教什么”,为提高学生的职业能力提供了有力保障。
(二)以工作过程为导向建设专业核心课程
为准确了解岗位任务,并以培养岗位能力为目标确定课程内容,首先应深入企业调研,与企业技术专家一起按照学习情境设计的“开发学习情境-确定教学组织-实施、开发、评估-反馈”四步骤制定专业核心课程标准,共同做好课程描述、学习情境划分与描述、学习项目(任务)划分、考核方式推荐等内容,形成课程标准试用稿,经教学实践并修改,最终成为成熟的课程标准。再根据工作项目由易到难、学生自主学习程度由低到高的原则,按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”的课程开发六步法进行课程教学设计,以工作项目为导向来设计学习情境,使教学具有“项目驱动”及“教、学、做”一体化的特点。
如机电一体化应用技术课程的开发过程,首先根据企业“单片机应用系统”开发流程,对工作岗位进行分析,列出需要的知识和技能,工作岗位与前期、后续课程的关系(如图1所示),从而理顺该课程的教学重点和深度,便于确定课程内容和选择教学项目。在采用工作过程导向进行课程体系建设的具体操作过程中,应用了行动导向的方法,在采用行动导向进行课目内容序化过程中,则接受了工作过程导向的思想。
(三)以行动引导项目化教学的思路建设教材体系
教材是实施工作过程项目化教学的基础,要以实践行动引导教学就必须解决教材问题,以教材建设为突破口,才能推进项目化教学。教材建设首先基于工作过程建立专业课程体系和明确课程标准,之后再进行具体的教材建设。要全面贯彻行动引导型教学法和“教、学、做”一体化教学模式,必须结合课程设计的项目、学校具备的条件、课程的标准等编写具有应用价值的项目化教材,以项目或任务为单元,以操作方案、规范指导和教学设计、能力目标、知识拓展为主要内容,并强调学生自主学习能力的培养。如机电一体化应用技术教材,本着生产过程系统化的思想,按照机电一体化产品一般构成所涉及的低压电器控制技术、可编程控制器应用技术、单片机应用技术等三大模块知识领域,以项目驱动为主线,围绕课程设计的“电梯PLC控制的设计、安装与调试”等9个项目的教学需要,精心挑选和组织内容,由浅入深地展开教学,便于采用任务驱动的方式组织教学。
(四)探索“教、学、做”一体化项目教学模式
对于在教学过程中是实施行动引导型还是工作过程导向型教学模式的问题,笔者认为,行动引导型和工作过程导向型教学模式是一脉相承的,两者没有本质上的区别,一个专业或一门课目一旦全面完成行动引导型,就在实际上实现了工作过程导向。总的来说,以能力培养为目标的教学,可根据实际情况采用融“教、学、做”一体的行动导向教学、基于工作过程的集中式行动导向教学等。例如,机电一体化应用技术课程以行动导向教学为主体,按照单片机产品真实的设计、生产过程,根据高职教育规律、高职学生的学习习惯与课程特点,课程教学安排在实训室进行,将原来分散的教学集中在4周时间内完成,老师边讲解、边演示,学生边实践、边学习,使学生在“教、学、做”一体化的现场教学环境下,通过手脑并用快速理解机电一体化应用技术的主要内容、单片机及可编程逻辑控制器的工作原理、应用等,掌握单片机及可编程逻辑控制器指令系统等基础知识,具有机电一体化应用系统的安装、调试与维护能力。另外,还可以通过分层次、分方向教学让学生根据自己的爱好、可能的工作去向自由选择单片机控制或者可编程逻辑控制器控制方向深入学习。
“教、学、做”一体化项目教学模式得到高职学生的欢迎,学生的学习兴趣高、效率高、效果好,究其原因是该教学过程符合了高职学生的认知规律和兴趣特点,让学生完成从模仿到应用、再到创新的递进式培养,逐渐培养学生的职业能力,从而提高学生的操作技能和职业素质。
综上所述,专业建设是教学改革的重点,只有完善专业建设,才能带动各项教学改革,推动相关专业群的发展。除本文探讨内容外,专业建设还需要通过开展师资队伍建设、教学实验实训条件建设、社会服务能力建设、人才培养模式改革等来进一步完善。
参考文献:
[1]刘焕平,高职机电一体化技术专业课程改革的探索与实践[J],教育与职业,2009(1下)
[2]王建锋,高职院校专业核心课程建设和改革研究[J]教育与职业,2010(6中)