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1 高職電氣自動化專業課程現狀
現如今,社會所需要的高職人才是綜合型技術人才,應當能適應社會發展和建設。技術型人才與科研型人才不同,必須具有真實的實踐能力和操作能力。因此,高職教育就應該以培養職業技能為基礎,結合崗位需要,重點培養學生的實踐能力和操作能力。高職教育的教學模式,不應模仿其他高等教育的教學模式,應當堅持以技術型人才為導向。
當前我國的高職課程現狀仍然存在諸多不足:其一,沒有明確表現出對學生創新能力的培養;其二,課程設置較為普通,沒有結合本地區經濟發展要求;其三,理論與實踐脫節,整體仍表現為對理論知識的重視。
高職電氣自動化專業的畢業生,其對口的崗位大體上包括供電配電、電氣工程、電氣控制設備以及設備的安裝、調試、維護等。其涉及的行業相當廣泛,諸如鋼鐵、紡織、電子、汽車等。結合高職教育培養專業人才的本質,電氣自動化技術專業所應培養的人才是具備良好職業道德、掌握專業技術知識、擁有實際操作能力和認真的工作態度的人才。高職院校可以從課程體系入手,培養專業人才。
2 構建高職電氣自動化課程體系的建議
2.1 優化教學內容,注重技術培養
重視專業技能培訓,是合理構建高職電氣自動化課程體系的重要前提。電氣自動化專業在課程設置上,既要注重專業知識的積累,也應注重專業技術的培養。在教學內容的選擇上,務必要聯系實際需要,增加實訓,同時要結合社會進步和科技創新的現狀,對落后的知識和教材要盡快予以摒棄。學生在課堂上學習新的知識,在課堂外參加實訓,培養技術,是提高學生技術競爭力的重要方法。教師在實訓中要做好指導,以自身的經驗,指導學生在實踐中應用正確的操作方法,形成合理的操作習慣,然后鼓勵學生獨立訓練,獨立完成實訓任務。
2.2 工學結合
所謂工學結合,即是指通過校企合作等方式,為學生提供崗位實訓的機會和場所,讓學生接觸到實際崗位,了解崗位的需要,尋找學習重點。通過校企合作,共同促進高職電氣自動化專業課程體系的構建,將理論與實踐充分結合,是培養該方面人才的重要方式。在課程的設計中,將崗位與專業知識相結合,讓學生接觸不同的情境以了解崗位需求。校企結合,為同學們提供崗位,既能培養學生的專業技術,又能讓學生在實踐中培養集體合作精神,提前學會在實際工作中如何與他人相處,從而使學生在接手工作時更加順利。
2.3 提高師資力量
教師為學生的學習實踐提供指引,教師的素質和能力對學生的發展具有直接影響。因此,高職教育的教師務必要及時更新觀念,而學校則需要組織教師參加技術培訓,開展教師之間的交流,對一些改進的技術或有爭議的問題進行集中討論。高職教育中的青年教師數量較少。高職教育學校應當挖掘青年人才,對于學校已經擁有的青年教師資源,學校應當組織其去高等院校進修學習,以提高師資力量。教學過程中,學校可以與企業合作,聘請企業實際參與工作的人員來學校與同學們進行交流,對優秀者可以吸收作為專職或兼職教師,增強高職院校的教學能力,優化教師的年齡結構,由此大大提高師資力量。
2.4 結合區域經濟發展現狀
我國區域經濟之間的差異非常顯著,不同地區在環境、人文和經濟等方面的差異,導致地區對人才的需求各不相同。但是我國高職教育體系中,在課程安排上較為普遍,課程看起來適應性強,但實際上并不能適應區域經濟的發展。各個地區的學校在課程設置上,應當充分考慮到本地區的需要,結合本地區的工業發展和地方性企業的需要,與當地企業建立校企合作關系,直接為其培養對口人才,企業提前為這部分學生提供實習崗位。
2.5 改革考評方式
高職院校在對學生的考評上,應采用綜合考評的形式,不但要考察學生的綜合知識水平,并且還要注意考察學生的技術水平。知識水平可以通過試卷的形式加以考察,而技術水平的考察只能通過實際操作的形式。學校可以借助于實際工作項目進行儀器設備操作、工作態度和實訓成果考核。同時,學校應在人才培養方案中融入職業技能標準,對于達到國家職業技能標準的學生給予頒發相應證書,達不到標準或知識、技術掌握不全的學生,在頒發證書時應慎重考慮。此外,對態度的考核是高職院校需要考慮的一種方式。學生的態度往往與其工作成果有直接聯系。有的學生技術和知識比較好,但態度不端正,在實際工作中很容易發生失誤,但目前尚且缺乏完善的考核態度的方法,因而高職學校恰恰可以在此方面予以創新。
[關鍵詞]中高職銜接 電氣自動化 課程體系
[作者簡介]姚慶文(1967- ),男,江蘇武進人,常州輕工職業技術學院,副教授,研究方向為職業教育教學改革、電子電氣自動化;蔣正炎(1979- ),男,江蘇常州人,常州輕工職業技術學院,副教授,研究方向為電氣自動化、新能源應用。(江蘇 常州 213164)
[基金項目]本文系2011年度中國高等職業技術教育研究會“十二五”規劃課題“中高等職業教育銜接的理論與技術設計研究”的階段性研究成果。(項目編號:GZYGH2011001)
[中圖分類號]G712 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2013)26-0138-02
中高職銜接是目前我國職業教育改革的重要課題之一,綜觀當前中高職銜接的研究,主要集中在銜接模式、存在問題、銜接方法、銜接內容等層面,很少涉及課程體系的銜接設計,而中高職銜接既涉及宏觀教育體制的銜接,也涉及微觀教學領域的銜接,專業課程體系更是銜接的核心和落腳點。本文以電氣自動化類專業為例,探討中高職課程體系的銜接設計。
一、中高職電氣自動化類專業課程體系銜接存在的問題
中高職課程體系的銜接是指中、高職為實現各自的培養目標,在課程上達到相互分工、相互鏈接、相互融通的有機結合狀態。但在具體的銜接中,存在著以下主要問題:
1.銜接模式不固定。以江蘇為例,目前中高職銜接模式主要有對口單招模式和“3+2”分段貫通模式。對口單招模式是指完成三年中職學習的中專、技校、職高畢業生,通過春季高考升入專業對口的高職院校繼續深造,由于中高職分別實施培養計劃,合作學校不固定,生源素質結構差異明顯,存在著不同程度的知識和技能的斷檔或重復等問題。“3+2”分段貫通模式是指高職院校與中職學校合作,實行分段貫通式聯合辦學,便于合作雙方對課程進行整體設計。由于兩種模式并存,加上生源的差異,對中高職銜接課程體系設計提出了嚴峻挑戰。
2.中職電氣自動化類專業培養目標不明確。中職教育是培養具有綜合職業能力,在生產、服務、技術和管理第一線工作的高素質勞動者和中初級專門人才。但在實際執行中,不同的中職學校往往根據自己的特點,采用以學生直接就業為主或以學生升學為主等不同的培養目標。前者過于強化技能,理論點到為止,扼殺了學生繼續學習的潛力;后者把對口升學作為吸引生源的法寶,在課程設置上,以考試科目為核心,在教學內容上,以升學考試范圍為標準,重基礎,輕實踐,降低了專業課和實際技能的標準。雖然部分學校兼顧就業與升學“雙重目標”,但也是前兩年統一制訂教學計劃,三年級按學生升學或就業兩個方向進行分流,想直接就業的全部參加實訓培訓,想升學的全部學習升學考試對應的課程。這違背了中職培養目標的初衷,給中高職課程體系銜接增加了難度。
3.中高職電氣自動化類專業課程設置和教學內容重復。通過比較中高職電氣自動化類專業教學計劃可以看出,中高職課程設置和課程內容大量重復,重復率甚至超過了50%,如電工、電子、PLC、單片機等課程均有開設,另外職業資格證書的取證也有重復,大多數中職的電氣自動化專業三年后就要求取得維修電工中級證,而高職專業的畢業要求也只有技能中級證書。銜接后的高職階段應知達到技師要求,應會技能取證要求高級工。同時,在不同學校的課程內容差異較大,不僅造成教育資源的浪費,而且也影響中職生源在高職階段的學習興趣和認知過程,影響高職的教學質量和社會地位。
二、電氣自動化類專業課程體系銜接的基本思路
1.中高職電氣自動化類專業課程體系的銜接原則。(1)“能力本位”原則。“能力本位”是職業教育區別于普通教育最基本、最重要的教育原則。電氣自動化專業的“能力本位”原則是指以維修電工職業或相關職業群所需的知識、技能與態度為目標的課程組合形態,職業教育要以培養學生具有扎實的職業技能、崗位業務知識、較強的技術能力為目標。(2)市場導向原則。必須以市場為導向,主動服務地方經濟和產業升級,突出技術應用、職業和專業能力的培養,滿足學生的求知需求。“寬基礎、活模塊”“一體化教學”和“工作過程系統化”等成功經驗是中高職課程銜接中值得關注的做法。(3)梯級縱深、層次溝通原則。中高職課程銜接的成功很大程度上與能否符合這一趨勢相關。課程體系設計要由易到難、螺旋上升。中職強調單一技能,高職重視綜合技能,兩個層次之間要相互溝通,科學劃分各自教學范圍,盡量減少兩者的重復,整體考慮中、高職銜接,既要與教育目標、層次相適應,又要符合學生身心發展規律,能為學生今后生存和發展奠定基礎。(4)操作性原則。課程體系設計既要便于銜接的中高職學校的教學實施和教學管理,又要體現學校教育的規范性和靈活性。中職學校也存在著師資條件、實踐條件和管理的差異,建立各類基礎平臺模塊,滿足各學校和多數學生的學習需求,同時要針對職高與普高學生的差異,后續加大實踐課時,因材施教,滿足特定崗位能力的需求。在中職銜接高職的過程中,仍然要進行水平能力測試,對于中職階段的專業基礎平臺課程進行測試,達到測試要求的可以直接進入后續專業平臺的學習,而對于測試不合格的學生則強制做專業選修模塊,從而彌補各個中職學校的教學差異,并在后續課程學習中分級別、分模塊教學。
2.注重培養學生的綜合能力。中高職課程體系的銜接,首先就要使中高等職業教育的課程目標都面向職業生涯,而不能只面向具體的職業崗位。勞動部將職業能力分為四個層次:行業通用能力、行業特定能力、跨行能力和核心能力,課程體系的設計要全面落實四個能力的培養。尤其要注重核心能力的培養,開設專門的核心能力課程的同時,在各專業課程的學習中融入核心能力的培養,教育學生樹立終身學習的理念,提高學習能力,學會與人溝通和團隊協作,提高實踐能力、創造能力、就業能力和創業能力,為今后的職業生涯發展奠定基礎。
3.融入職業資格標準。依據崗位綜合技能要求,以培養學生的綜合職業能力為目標,將維修電工(中級、高級和技師)國家職業資格標準以及其他專業相關行業企業職業資格標準中的主要知識與技能要求融入主干課程的教學項目,將主要產品按由簡單到復雜的順序安排在不同的學期,每一學期針對典型設備的機械與電氣裝調修能力進行項目化、學做合一的培養。中職課程融入中級維修電工的職業資格標準,高職課程融入高級維修電工和技師的資格標準。
4.采用模塊化的課程形式。通過教學分析,按照典型工作崗位的能力要求,設計相應的教學模塊,劃分課程及實踐環節,合理序化、優化教學內容,形成以能力為中心的多種課程組合模塊,再將若干個模塊組成一個完整的、從中職到高職一貫的專業課程體系。
三、電氣自動化類專業課程體系的銜接設計
1.中高職電氣自動化類專業課程體系的銜接框架。右圖為中高職電氣自動化類專業課程體系的銜接框架。中職階段開設公共基礎模塊1、公共接口模塊、專業基礎模塊1和專業方向模塊1,四個模塊依據中級維修電工職業資格標準的知識與技能要求設計,同時也為銜接高職提供接口標準。學完上述四個模塊,學生可以中職畢業或進入高職繼續學習。高職階段開設公共選修模塊、公共基礎模塊2、核心能力模塊、專業基礎模塊、專業方向模塊和專業選修模塊,六個模塊依據維修電工高級和技師標準,以及相關行業企業標準要求設計,全面培養學生的綜合職業能力。進入高職階段首先根據公共接口模塊進行入學考試,未達標準者必須選修公共選修模塊課程,以免文化基礎過于薄弱,影響今后的學習與工作,達標者可以免修,這種設計可以盡量減少生源差異的影響。核心能力模塊開設團隊合作、溝通交流等課程,為后續課程中項目教學、一體化教學打下基礎,并通過后續課程的不斷強化與訓練,進一步提升學生的核心能力。專業基礎模塊2與專業方向模塊2依據工作過程系統化整合課程,推進項目教學,專業選修模塊拓展學生的知識面,進一步強化專業技能。
通過遞進式的課程體系銜接方式,不僅能避免中高職課程內容的簡單重復,提高教學效果,而且能突出職業教育的特色,有利于培養高素質高技能人才,節約教育成本。中高職合作院校共同設計課程體系和課程內容銜接,并且在具體實施中,以專業核心技術為支撐,以企業的職業活動為基礎,這樣的課程設置和教學內容,不僅符合企業要求,而且也有利于學生的就業和未來發展。
2.課程銜接中落實分級別、學分制。因中職學生在知識與技能上的巨大差異,在設計課程體系時應采用“分級別、學分制”的課程結構,專業基礎課程分基礎模塊和基礎模塊2、專業方向課程分方向模塊和方向模塊2。在專業基礎模塊2與專業方向模塊2的課程中,將不同的教學項目組合成獨立的教學單元,按照學習的難易和技能要求的復雜程度,合理序化,形成柔性化的單元結構。將專業課程按難易和復雜程度分成ABC不同的級別,同時給予相應的學分:C級別供本專業大部分學生學習,學分系數為1;B級別供相近專業學生或本專業部分學生學習,學分系數為0.7;A級別供其他專業學生選修,學分系數為0.4。學生自身的學習情況靈活選擇其中的B或C級別,不同的級別根據課時不同對應不同的學分,所差的學分可以通過選修其他課程彌補。
四、電氣自動化類專業課程體系銜接的實施
1.加強教材建設。課程內容綜合化后,其基礎和重點是教材的有效銜接。尤其是“3+2”貫通中高職電氣自動化專業的教材,應根據每門課程的知識結構和能力結構,基于工作任務科學組織,設計許多不同的教學單元,如A級別中職講授,B、C級別高職講授,然后由中、高職院校合作共同開發教材,使教材的內容對應課程。教材的形式可以是紙質教材或電子教材。
2.實施學分制管理,推進評價改革。以學分制為基礎,中高職對應不同的學分。尤其采用“3+2”模式時,學分可成為中職學生進入高職院校的通道。在學分控制方面,中職生源的專業基礎模塊與專業方向模塊學分比重可適度減少,公共基礎模塊和專業選修模塊的學分比重可適度增加。采用學分制管理,能夠使文化課程和專業課程起點不同的生源,在相應的時間里實現培養目標,提高中高職課程銜接的效率。
3.重視“雙師”素質團隊建設。積極探索校企“互聘、互兼”雙向交流機制,加快“雙師”結構教學團隊建設,促進專業骨干教師積累企業工作經歷、提升工程實踐能力、樹立行業影響力,促進來自企業的兼職教師提升教學設計與課程開發能力,同時發揮作為學生職業指導師的作用。實現專兼職教師的有機組合,從整體結構上優化“雙師”教師隊伍。中高職教師適度交流,使不同背景的教師之間優勢互補,形成具有數量優勢、結構優勢、專業競爭優勢的教師隊伍集群,并建立高效的團隊合作機制,提升整體團隊的教學能力與協同創新能力,不斷滿足中高職銜接的實際教學需要。
4.強化實踐基地建設,提升社會服務能力。系統設計實踐訓練體系,使實訓基地符合專業的職業功能定位,形成實踐教學的優勢。可按照“模塊化”和“項目化”的原則,增強體系的開放性與共享性,滿足不同生源學生共性的實踐訓練需要與專門化的、個性化的技能提升訓練要求,大大提高實踐教學效果。在實踐體系中有平臺基礎實訓、專業方向綜合實訓、崗位專項實訓,實踐場所也有校中廠、實訓基地、共享基地、校外實訓基地,實踐體系滿足職業能力從初級工、中級工、高級工,直到技師的標準。
五、結束語
中高職銜接必須是一個自身完整、能夠“縱向銜接、橫向溝通”、能夠滿足學生職業養成、職業生涯設計和重構、實現長遠發展、潛能發展需求的教育體系。中高職電氣自動化專業銜接本著節約資源、銜接暢通、優勢互補的宗旨,致力于培養能高效服務于江蘇省經濟發展和產業升級的電氣自動化高端技能型人才。
[參考文獻]
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關鍵詞: 課程體系改革 優化課程內容 工程實踐
當前國家重點強調,對于二本院校著力進行轉型發展,然而二本院校轉型發展的主要目標是以符合社會需求培養應用型人才[1]。我院為社會培養應用型人才的核心和實現培養目標的關鍵是課程體系建設,那么怎樣對現行的課程體系做出改革,培養當前適合制造大國的應用型人才是眾多二本學校需要研究的一個關鍵問題[2-5]。
縱觀工學院的電氣工程及其自動化專業的課程體系,專業建立已經有幾年,也多次對課程體系進行改革和調整,但是從前后知識的邏輯性連接,學科間的交叉學習及內容的詳盡性等方面考慮,不適應對學生應用能力和創新能力的培養[6-10]。具體反映在以下幾個方面:
課程設置缺乏整體性。很多教學課程缺乏整體性的課程內容規劃,比如課堂上對于理論知識的講解內容不夠完整,跟不上當前電氣專業一個行業的發展現狀,而且主要出現一些較嚴重的重復性的教學內容,對于將理論與實踐緊密聯系進行教學的深度遠遠不夠,大多數課程甚至缺乏實踐環節,整體規劃和合理的課程安排欠缺妥當。
依舊存在學科本位思想的課程模式。對于我院的電氣工程及其自動化專業課程體系的改革建設,學科本位思想仍產生一定的影響,主要體現在對于本專業的教學計劃和課程結構設置依舊采用學科本位的思想。也就是“公共基礎課+專業基礎課+專業課”的“三段模式”,大多習慣學科課程的思想方式,以致從教學內容到方法都沒有發生本質性的改變,沒有向培養學生的實踐動手能力方向實現本位轉換。
1.構建新的課程體系及教學內容
采取以工學結合為主要途徑,培養學生的自主學習能力為主要目的,同時融合行動、本位和知識體系等課程模式的優點,對我校工學院的電氣工程及其自動化專業課程體系進行改革,創建以項目為本體結合課程學習方式的課程體系。
(1)培養目標的確定。
本院將主要培養以崗位和職業資格需求為目標的應用型人才。采用這樣的培養方式,不僅可以使學生通過在校的四年時間學習專業知識及從業的一些資格證書,而且可以在學習時就掌握企業崗位所需求的職業技能,不至于出現眾多學生口中念叨的畢業季失業季的現象。
電氣工程及其自動化專業的培養目標主要是:培養一批能夠適應社會,為社會服務,在具備堅實的專業知識之后從事企業第一生產線的相關工作,并具有優秀的職業道德情操和熟練的職業技能,真正成為德智體美勞全面發展,而且具備完美的創業精神和可持續發展的應用基礎能力,對企業自動化生產線的系統進行設計、安裝和調試等工作的高薪人才。
(2)課程體系的重構。
當前我院電氣工程及其自動化專業課程體系的重構主要以適應社會企業的職業崗位能力為核心,從整體突出課程框架中技術工作過程的主線地位,構建整體性工學結合的適合我院應用型人才發展的課程體系。根據本專業的具體定位和培養目標,并通過合作企業的指導,共設置五個模塊:職業核心課程、專業核心課程、專業基礎課程、專業拓展課程和頂崗實習,要求對企業自動化系統設備的正常運行涉及的各環節有全面了解。
(3)課程設置的確定。
本院采取以企業工作任務引領方式,主要以適應企業從業的崗位需求實行對本專業課程的設置。學生將在校所學的專業課程知識輕松自如地應用到企業的相應崗位中,體現理論聯系實踐、將理論應用到實踐中去的課程理念。對于社會此方面動態性的發展和前瞻性,將會不斷調整適合我國自動化專業發展趨勢的課程設置體系。
(4)專業核心課程的建設。
重點打破傳統課堂理論教學模式,以項目和理論教學為主體方式,以課題研究的主要工作為組織課程的中心內容,讓學生在實際做項目的過程中邊做邊學習專業知識,將理論應用到實踐中,實踐以理論為指導,加強對學生的職業能力訓練。
(5)“教、學、做一體化”的教學模式。
重點采取以項目為主導的實踐行為,在課程教學中實行教、學、做一體化教學模式,做到以學生為主體,真正實現邊教邊學、邊學邊練和學做合一的適合社會需求的新型教學模式,極大地激發學生的項目研究興趣。
2.課程體系及教學內容的具體實施
本校工學院的電氣工程及其自動化專業課程的開發是一項系統工程,通過前期的實踐,發現采取校企合作的培養方式是最基本和最有效的途徑。具體共同采取措施和培養方法如下:
(1)專門針對我院的電氣工程及其自動化專業成成了課程體系開發組,該課題組主要由我院經驗豐富的專業課程教師和企業內的行業專家組成。
(2)為了明確適應社會人才的培養目標,特意進行相關企業崗位需求調研。在此基礎上,我院專業教師和企業優秀人員進一步進行洽談論證,進行詳細的分析并得出本專業的培養目標:努力培養德智體美勞全面發展,并且從方方面面反映出的具備優秀的追求完美的創新精神和精益求精的工作態度,同時對專業理論知識掌握牢靠,具有熟練的職業技能,能夠勇于沖上企業第一生產線,并勝任自動化生產線的各種設備的維修、調試和設計等工作。
(3)重構課程體系。結合前述的課程定位和專業的培養目標,以培養學生的團隊協作和交流溝通,以及提高學生的實踐創新能力、就業能力及創業能力為主體目標,重構課程體系。根據我們與企業人員共同研討論證,按照工作崗位業務范圍工作領域工作任務職業能力學習領域(課程)的工作流程進行課程體系的開發。
(4)專業課程的重置。面對當前社會企業對本專業人才的需求,重置專業課程。設置中參照勞動和社會保障部門對職業核心能力的培訓設立職業核心能力課程;根據企業對電氣工程及其自動化專業的畢業生的專業理論和基本技術的需求構建了專業技術基礎課程;根據當前社會的崗位需求和職業技能的要求設立專業技能核心課程,而且將相關的職業資格標準引入課程教學內容中;為加強學生的生產實習和社會實踐,安排一個學期到上海豐武光電有限公司的頂崗實習。
(5)建設專業核心課程。當前社會對應于型人才的需求要求越來越高,所以綜合考慮社會需求現狀,針對企業的崗位要求的職業能力,本院重點提煉了核心課程教學內容,著重以實際真實的工作創造真實的教學環境,努力讓學生在這種真實的學習任務中,不斷成長,不斷探索和開拓進取。
(6)采用基于工作過程的“教學做”一體化教學模式。針對本院的電氣工程及其自動化專業核心技能課程,所有學習任務將都防災實訓過程中以理論講授、實驗和實習合為一體化的教學方式完成。實行企業中實際項目作為學習導向,統一應用邊學邊做邊看邊教的教學做一體化模式進行教授和學習,真正發揮教師的主導作用,以學生為主體學習者,從被動的知識接受者成為開發項目的主體,讓他們自行體會自己真心要干什么,能干什么,最想干什么,這樣對各方面的積極性的調動具有很強的促進作用。
(7)改進考核評價方式。每所高校基本都離不開試卷形式的考查,故本院設立的理論試卷考查形式,重點針對職業核心能力課程和專業技術基礎課程的考核,在實訓和試驗中完成對實訓成果、技術報告、對儀器設備的操作熟練程度和正確程度上的實際考查。各項考核按一定權重相加評定實驗和實訓成績。
當前我院經過兩年的實踐及全體老師和學生的共同努力,對于專業課程體系和教學內容的改革取得初步的成效。以主體為項目課程的課題體系不僅僅讓學生的專業基礎能力在教學過程和學習過程中得到更好的培養,更重要的是對于崗位的細化,讓學生真正與社會緊密聯系,拓展就業口徑,實現按需辦學。
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【Keywords】機械制造與自動化;課程體系;人才培養;改革The vocational Machinery Manufacturing and Automation Curriculum Reform based on job task
ZHU Hong-bo
(1.Karamay Vocational & Technical College, Dushanzi Xinjiang 833600)
【Abstract】The system of higher vocational education courses is an important guarantee for Higher Vocational Training Goal. Mechanical manufacturing and automation graduates in jobs research and analysis, and combined with the Mechanical Manufacturing and Automation of Karamay Vocational & Technical College automated professional construction, building a system based on the course of the job task to strengthen the ability of students' vocational training.
【Keywords】Curriculum system; Mechanical Manufacturing and Automation; Personnel training; Job task;
【中圖分類號】G424.21 【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089(2012)09-0039-02
職業教育的宗旨是培養具有基本專業理論知識和熟練操作技能,適應生產、管理、經營、服務的一線應用型人才,傳統的高職課程體系及教學模式嚴重阻礙職業教育功能的發揮和培養目標的實現[1]。隨著我國經濟體制的轉變和機械制造產業的復蘇,培養能夠在制造企業生產一線解決關鍵性操作技術和工藝難題的高技能人才,成為高職院校機械制造與自動化專業改革的目標。機械制造與自動化專業是一個實踐性很強的工科專業,當今先進制造技術的發展以及企業對技術工人崗位需求的變化促使傳統機械制造與自動化專業的人才培養模式和課程體系必須隨時代的發展作相應的改革與調整[2]。
1課程體系改革背景
高職院校機械制造與自動化專業的人才培養目標是培養適應現代化建設和經濟發展需要,德、智、體、美全面發展,具有一定的專業基礎知識,熟悉現代制造技術,掌握機械制造基本理論和方法,具備普通及自動化機械加工設備的操作與維護技能,能在機械制造生產一線從事加工技術應用、工藝工裝設計、生產組織與管理、產品質量控制等方面的工作并具有良好職業道德的高等技術應用型專門人才。專業課程設置及教學內容必須滿足企業需求,主動與企業生產接軌,培養職業類綜合人才。隨著產業結構的不斷調整,機械制造行業對高素質應用型人才的綜合能力要求越來越高,對復合型人才的要求越來越強。傳統的機械制造與自動化專業課程體系往往存在以下問題:
首先,課程體系要么設置成中職課程體系的擴展版本,要么設置成普通本科課程的壓縮版本,不能充分體現當前高職教育的特色;
其次,課程體系總體上仍然重知識,輕技能。絕大部分課程都是純理論課程,缺乏實際操作環節;
再次,課程的教學內容與企業的需求脫節,不能結合企業生產實際設置課程內容。
以上問題的存在會導致專業課程設置單一、知識面和專業面窄、課程難以形成完整體系、教學內容滯后、教學方法和教學手段落后等不足之處。為進一步適應當今社會對機械制造與自動化專業人才的需求,培養出基礎扎實、知識面寬、動手能力強、素質高的機械制造人才,調整教學內容,改革課程體系勢在必行。專業課程體系是實現人才培養目標的基礎,其改革目標必須結合專業培養目標和企業對技術工人的崗位能力要求,因此課程改革的目標也就定位在專門性與實用性上,以基本素質培養和技術應用能力為主線,合理設置專業課程。
2課程體系改革思路
課程建設始終是專業建設的核心,課程體系與課程教學內容直接關系到學生職業能力的培養。職業教育課程設置要突出專業技能教學,既要考慮到在市場經濟條件下,畢業生就業的適應性,又要考慮到專業的針對性。課程體系的構建應立足學生今后就業的崗位,以職業需求和崗位能力要求為出發點構建專業課程體系[3]。
按照我院機械制造與自動化專業“工學交融、能力遞增”人才培養模式的實施要求,以職業活動為導向,以能力培養為目標,以學生為主體,以工作任務為載體,總結歸納知識能力,明確課程教學目標。在確定人才培養目標與規格的基礎上,按照職業成長規律和認知規律構建基于崗位(群)工作任務的工作過程系統化的課程體系。課程結構實現模塊化,以工作崗位應具備的綜合能力作為配置課程和界定課程的依據,擺脫“學科本位”的課程思想,按能力需求精減課程內容[4]。
3基于崗位工作任務的課程體系構建
課題組通過對克拉瑪依機械制造總公司、新疆昆玉鋼鐵有限公司、烏魯木齊中油機械制造有限公司機械廠、新疆天力機械廠、新疆天業集團、新疆天山鋁業有限公司、新疆華易石油工程技術有限公司等幾十家大中型企業進行人才需求調查發現,新疆地區特別是北疆地區機械制造類高技能人才需求崗位主要集中在以普通機械加工設備、數控加工設備操作崗位為主的設備操作崗位;與產品制造過程相關的工藝設計與現場生產工藝管理崗位;以機械設備的安裝、維護、維修、管理等崗位為主的維修崗位;以保證產品質量與加工過程的產品質量控制及生產管理等崗位。對各調研企業對畢業生崗位工作能力需求分析,總結歸納出機械制造與自動化專業畢業生的主要工作崗位和工作任務如表1所示。
表1 機械制造與自動化專業畢業生主要工作任務
序號崗位主要工作任務1設備操作普通加工設備操作,數控加工設備操作,其他設備操作。2工藝設計工藝流程設計,工藝文件編制,工藝裝備設計,現場工藝實施。3設備安裝、修理設備安裝、調試,設備維護,設備檢修,設備管理。4產品質量控制產品質量管理,產品質量檢驗,計量、檢測設備管理。5生產管理生產計劃編制,生產工藝管理,生產現場管理。結合企業對機械制造與自動化專業崗位任職要求的分析以及專業建設實際,構建如圖1所示的專業課程體系。本課程體系由職業文化素質模塊、職業通用技術模塊、職業專門技術模塊和職業綜合能力拓展模塊四部分組成,其中各部分課程分別對應學生的基本素養、基本技能、專業技能、綜合技能四部分職業技能的培養。 圖1 機械制造與自動化專業課程體系
通過對機械制造與自動化專業課程體系的重構與整合,形成了一些符合企業生產實際的工學結合課程。傳統的課程大多為本科壓縮型的課程,內容上強調知識的前后銜接,理論多于實踐,驗證多于訓練,針對性不強。例如原有課程體系中的部分專業基礎課程,教學內容主要以理論知識講解為主,不利于學生職業能力的培養。根據企業崗位工作任務及相關能力要求,將《機械工程材料》、《金屬工藝學》、《金屬切削原理與刀具》三門課程整合為一門《機械制造基礎》課程,課程內容源于企業實際生產任務。新建專業課程內容來自崗位工作任務,課程面向的職業崗位非常明確。課程內容結構徹底打破傳統章節結構,形成與機械制造過程相對應的“項目任務結構”,具有很強的針對性和職業性。因此,傳統的課程教學方式由一個教師將全部課程承擔下來的教學形式難以實施學習領域課程的教學。為此,每一門專業核心課程都組建了專兼結合的教學團隊,由專兼職教師共同實施課程改革和教學改革,合理分工、優勢互補、資源共享,共同承擔人才培養任務,實現課程目標。
4結束語
課程體系改革是提高高職教育人才培養質量的重要內容,機械制造與自動化專業課程體系的改革必須與機械制造行業的發展和企業對技術工人的能力需求相適應,不僅要突出機械工程技術教育的特點,還要面向企業需求,力求培養出能夠體現行業特色、具有良好綜合素質以及創新能力的高素質應用型專業人才。
參考文獻
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[2]于振文.機械制造與自動化專業課程體系改革與實踐[J].吉林農業科技學院學報,2008(12):61-63
【關鍵詞】自動化生產設備;課程體系;項目課程;工作過程
【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A
文章編號:1672-0342(2010)03-0075-04
高職教育要適應企業需求,幫助學生順利就業是其最終目標,高職教育要培養面向生產建設、管理和服務第一線需要的,實踐技能強、具有良好職業道德的較高素質的技術應用型人才。[1]高職人才培養的核心是構建工學結合的課程體系,這是實現高職培養目標的保證。怎樣更新教育理念及培養模式,怎樣改革高職課程體系、建設特色鮮明的課程架構、培養符合現代企業需求的應用型人才是目前高職教育教學改革的重點。
現代制造行業的快速發展迫切需要自動化生產設備應用方面的高素質技能型人才,企業要求從業人員具有豐富的知識,精湛的技能,良好的職業道德素質,而當前自動化生產設備應用技術人才短缺,培養掌握自動化生產設備應用技術的高素質技能型人才,培養面向生產一線從事自動化生產設備應用、安裝、調試、設備維護、售后服務和運行管理等相關崗位高技能人才符合企業對人才的需求。為了提高學生的綜合職業能力,增加自動化生產設備應用專業學生的職業競爭力和提高教育質量,應密切結合經濟社會的發展和企業需求,及時更新課程體系和教學內容,培養出符合企業需求的高素質技能型專業人才。
一、我院自動化生產設備應用專業的課程體系存在的問題
目前我院自動化生產設備應用專業的課程體系,雖然多次進行改革,并融合當前先進的教育理念和教育研究成果,但綜觀整個專業課程體系,課程內容仍然按學科模式設置,強調學科體系的整體性、理論知識的詳盡性、教育思想的一致性、知識架構的完備性。這是一種基于學科知識的課程體系,與培養高素質技能型應用人才的目標不相適應。這主要表現在以下方面:
(一)課程內容設置不能體現技能型人才的培養目標。當前課程內容重知識的傳授,輕技能的培養,具體表現在:理論課程教學內容不夠突出實用性,跟不上自動化生產設備應用行業實際發展趨勢,教學內容對技能培養的體現不夠,實踐教學覆蓋的技能點不夠,理論教學與實踐教學聯系不夠緊密,二者之間缺乏統一協調。
(二)學科知識體系思想的課程模式還沿用至今。學科知識體系思想仍體現在高職自動化生產設備應用專業課程體系的構建上,表現在電氣自動化專業教學計劃中課程結構設置還沿用著學科本位的課程結構,即“公共基礎課+專業基礎課+專業課”的“三段模式”,甚至從教學內容到教學方法也幾乎沒有向能力本位轉換,習慣于“學科課程”的思考方式。
二、課程體系及教學內容的構建
我校高職自動化生產設備應用專業課程體系的建立基于工作過程,工學結合是課程體系建立的指導思想,將專業課的教學內容設計成若干基于工作過程的教學情境,構建以項目課程或學習領域為主體的課程體系。
1.專業陪養目標的確定。高職自動化生產設備應用專業培養目標要符合企業崗位和職業資格要求,學生通過在校的三年學習,不僅要向學生傳授專業知識,培養崗位職業技能,還要幫助學生順利獲取與專業相關的一張或多張職業資格證書,提高其就業競爭力。高職自動化生產設備應用專業的培養目標為:培養德智體美全面發展,具有良好的職業道德、實踐操作技能熟練、工作態度良好、富于追求創新的精神、掌握必需夠用的專業知識,面向生產第一線從事自動化設備及自動化系統的應用、設計、安裝、調試、運行、維護、管理等工作的高技能人才。
2.課程體系的構建基于職業崗位能力培養。現代高職自動化生產設備應用專業課程體系必須培養學生職業崗位能力為重點,課程框架的設計要體現工作過程,按照實際工作需要組織課程,構建工學結合的課程體系。開發高職自動化生產設備應用專業課程體系要對自動化生產設備及系統的設計、安裝、調試、運行、維護等工作進行全面了解,根據自動化生產設備應用專業的定位和培養目標,我們與企業人員的共同研討論證確定本專業的課程體系。
3.課程內容的設置以工作任務為導向。高職自動化生產設備應用專業課程設置必須從企業人才需求出發,要以工作任務為導向,通過課程實現以崗位能力培養為目標的培養目標,專業課程內容要體現本行業崗位所需的知識和技能。課程要實踐操作技能培養為目標,能夠有助于培養學生具備適應企業一線崗位需求的基本能力,要不斷適應我國自動化生產設備行業發展的趨勢。
4.專業核心課程的建設以基于工作過程的學習情境為中心。基于工作過程的學習情境為中心的課程建設的核心思想是:打破以知識傳授為主要特征的傳統學科課程模式,轉變為以基于工作過程的學習情境為中心組織課程內容,讓學生在具體的學習情境中在通過完成具體的學習項目的過程中學習相關理論知識,培養職學生的崗位職業能力。課程內容應當以培養學生職業能力為重點,以工作任務完成的需求來來確定理論知識,融合相關職業資格證書對知識、技能和態度的要求。以工作任務為中心實現理論與實踐,教學做的一體化。在設置學習情境的課程過程中以實際工作過程的展開等為邏輯線索,例如本專業的核心課程《自動化生產線安裝與調試》選擇亞龍335B自動化生產線系統作為教學載體。對其控制對象進行任務分解,分為7個學習工作項目,教學的開展以這些項目的完成為中心,完成對學生知識的傳授和操作技能的培養。
5.專業核心課程的教學采用“教、學、做一體化”的教學模式。“教、學、做一體化”是以實訓室為課堂,將實際工作崗位的典型項目改造為教學情境,按教學情境的實施過程開展教學,對于自動化生產設備應用專業的專業核心技能課程,以教學情境為中心,通過做中學、學中干、學做合一的“教、學、做”一體化教學模式,以學生為主體,使學生從知識的被動接受者轉變為實踐操作的主體,能夠極大地調動學生的學習積極性。
6.評價體系體現職業標準和專業標準。評價體系主要有評價標準、評價主體和評價過程等三個方面,評價標準要體現社會需求,課程標準與職業資格標準緊密聯系,課程標準與學生職業生涯發展協調一致。評價主體:不僅有學生和教師,還有學生、企業、行業協會。評價過程:不僅要落實教師評價和學校評價環節,更要落實學生自評、互評和社會評價環節,并建立學生自評、互評和社會評價的規范程序及方法體系。
在我院經過兩年的改革探索,自動化生產設備應用專業課程體系和教學內容的改革取得了初步的成效。專業核心課程的教學基本實現了基于工作過程以工作項目為核心組織教學,將知識的傳授和技能的培養融合在教學情境的實施過程中,這樣能夠加強學生專業實踐操作能力的培養,培養的學生符合企業需求,拓寬了學生就業領域,真正做到了按需辦學。
【參考文獻】
關鍵詞:課程融合;漸進式多層次;實踐教學;電氣自動化專業
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)24-0135-02
電氣自動化專業具有發展快、應用廣以及應用性和實踐性強等特點,因此,該專業的實踐教學在教學體系中占有重要的地位,通過實踐教學使學生掌握電氣自動化項目的開發技術,主要包括:1)項目中生產過程的工藝性能及被測參數的測量方法;2)項目的設計即硬件設計(如控制電路、操作面板等)和系統的軟件設計(包括管理、監控程序及應用程序的設計);3)系統的現場安裝與調試;4)系統的運行及維護。
1 民辦高校電氣自動化專業的實踐教學存在的問題
然而目前大多數民辦高校電氣自動化專業的實踐教學目標并不能達到上述的教學要求,且教學內容與實際的工程應用相差甚遠,教學過程中主要存在以下問題:1)重理論輕實踐導致驗證性實驗過多,學生做試驗時只需按照實驗指導書上的步驟簡單地重復一遍,不用過多地思考和分析就能完成實驗。這種實驗教學不能使學生深刻理解相關知識點。基于驗證性的實驗儀器,通常以試驗箱的形式展開,不能如實反映出相關學科的當前的技術水平;2)專業主干課程的實踐教學銜接不緊密,各門課程實驗相互獨立,大多數實驗內容處在對某一課程知識獨立應用的層面,使學生對相關知識點僅僅只是片面了解,不會以課程體系為單位的知識點融會貫通。另外,此階段的實驗內容不具有電氣工程性,也缺乏系統性和綜合性,不利于培養學生的綜合實驗研究能力;3)生源基礎知識水平相對薄弱。要讓學生在有效的時間內達到良好的教學目標,也是民辦高校實踐課程思考的問題。
2 “課程融合”視域下民辦高校電氣自動化專業實踐教學轉型體系的構建
“課程融合”視域下民辦高校電氣自動化專業實踐教學的轉型研究從所學課程的教學體系出發,以課程群為單位體系,將相關課程(技術、理論)有機結合起來,作為項目的主體支柱,從工程實踐中選擇出適當的工程項目,該項目要達到授課目標和要求及知識的消化理解。在實踐教學過程中,把知識點循序漸進的融入到項目中。項目開發中硬件設計用的圖紙、軟件設計時的程序可分解并與課程教學內容有機結合。在教學中及時補充反映當前的新技術、新工藝,主要崗位的操作技能,產業發展趨勢,企業生產組織形式,工藝流程等基本情況。如此可以把理論融于實踐,二者有機結合, 所形成的實踐教學體系面向的教學深度和覆蓋內容將極大地得到擴展。讓學生掌握并靈活應用相關的技能,在畢業時,實現學生掌握的技能與企業崗位的要求“零距離”對接。
對于項目的選擇可根據理論課程的進度情況展開,漸進式多層次實踐教學體系的項目開展可分為三層。第一層為:針對基本型實驗課程實驗課的簡單小型項目,基本型項目與課堂理論教學同步進行,此階段實驗教學注重實驗基礎技能培養,主要包括基礎性原理知識與驗證性實驗,但須將內容模塊化讓學生深刻體會到知識點間相互融合的有機整體。在教學中將工程實例融入課堂中,這些實例既反映基本的相關知識點的工作原理和分析方法,又與生產緊密結合。第二層為:與其他相關課程進行有效銜接。這部分項目的選擇要結合前期課程上課內容,以課程群為單位,將所學過的課程內容與現學的課程內容相結合設計項目。安排課程教學內容時,保留原教學內容在基本型實驗的基礎上,給學生提供高層次的綜合性、開放性實驗。注重獨立設計能力的培養,此階段的實驗項目可為綜合性實驗,通過這個階段的項目實踐教學,學生可以掌握一個小型項目的全周期開發。第三層為面向工程的綜合性項目,這個層次的實驗項目要求是提高型實驗注重學生的研究創新能力培養。以一個完整項目的設計為教學內容單位,包括系統的硬件設計和軟件設計、系統的調試及運行。
3 漸進式多層次實踐教學的開展
電氣工程及其自動化專業本科教學專業課程體系中的重要環節課程展開,包括《電力電子技術》、《電氣測控與儀表》、《電力拖動與控制》、《運動控制系統》、《自動控制原理》、《可編程控課制技術及應用》等,這系列課程在系統開發時具有強、弱電結合;計算機軟、硬件結合等特點。課程教學按照工程項目開發的模式,即“項目提出模塊分解任務完成項目總結”的方式開展教學。
漸進式多層次實踐教學的展開可分為三層。第一層:簡單小型實驗項目驅動的實踐課程,此階段為不僅要將所學知識點展示并且要結合工業過程的簡單小型簡單工程項目。現以工業生產過程中工藝參數之一壓力為例介紹此階段的工程項目。實驗的原理框圖如下圖所示。壓力傳感器采集被測壓力對象,信號處理模塊主要完成模擬信號通過放大濾波和A/D轉換后送入微處理器中,處理得到實際測量對象值進行顯示并與設定值比較后,超過設定值進行聲光報警。
第二層:綜合設計型實驗實踐課程。給學生提供高層次的開放性、綜合性實驗,實驗教學注重獨立設計能力的培養。現以工業生產過程中工藝參數壓力為例介紹此階段的工程項目。實驗的原理框圖如下圖所示。采集到的壓力模擬量處理后,送到處理器中進行PID運算,被控對象自動演算出最佳PID控制參數,當采集到的壓力大于最佳PID控制參數時,控制系統輸出的控制信號送到變頻調速器中,使風機轉速上升壓力減少;當采集到的壓力信號小于最佳PID控制參數時,控制系統輸出的控制信號送到變頻調速器中,使風機轉速下降壓力上升;使壓力穩定在設定值的附近,當壓力大于最佳PID控制參數報警值時聲光報警并啟動連鎖機械。
第三層:面向工程的綜合性項目的實踐課程。學習一個完整項目的設計,現以工業生產過程中工藝參數之一轉速為例介紹此階段的工程項目。使學生掌握系統的底層開發技術,從而強化學生的系統設計、動手實踐能力。實驗的原理框圖如下圖所示。
本系統分為硬件搭建和軟件設計,軟件設計分下位機軟件設計和上位機軟件設計,轉速上位機軟件設計主要說明了基于LabVlEW的人機交互界面設計及實現:設計程序主要模塊分為傳感器信號處理模塊、微處理器控制模塊、人機交互模塊以及通信接口模塊、控制輸出模塊。使學生掌握一個完整項目的設計。
4 結語
“課程融合”視域下民辦高校電氣自動化專業實踐教學轉型體系構建了漸進式三層次實踐教學結構,基于工作任務的項目化課程,將實際工程案例引入到教學過程中, 將每個重要知識點與實際應用相互滲透,在任務驅動下完成教學任務,通過實際項目的設計與制作,培養了學生動手能力與工程綜合的素質,符合培養具有創新能力應用型人才的目標要求。
參考文獻:
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問題的由來:對于有固體生成的氣相可逆反應, aA(g)+ bB(g)cC(g)+dD(s)在平衡移動過程中氣體平均相對分子質量 r變化趨勢的判斷,是教學中的難點,而關于該類問題的命題目前也只局限于平衡右移過程中氣體 r變化趨勢的判斷,一些資料的講解也很抽象。很多同學弄不清內在規律,只根據方程式中的計量數計算反應氣體、生成氣體的 r的大小來判斷,很容易出錯。為了揭示這類問題的內在規律,提高學生運用數學方法解決化學問題的能力,我通過推理證明,找到了影響氣體 r變化趨勢的因素,并用圖形表示變化規律 ,擴大了試題的內涵和命題空間,使其成為考查學生學科能力素養的很好題型。
問題:在較高溫度下,某容器中加入CO2(g)和NH3(g)發生可逆反應,CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(S)+H2O(g), 達到平衡狀態時,適當縮小容器體積,在達到新平衡的過程中
⑴氣體的平均相對分子質量 r的變化趨勢用下列圖形(實線)表示,不可能是____。
⑵經研究發現,氣體的 r的變化趨勢與開始的投料比有關:①如果氣體 r的變化趨勢如圖形A所示,則開始加入CO2(g)、NH3(g)的物質的量之比為______;
②如果氣體的 r的變化趨勢如圖形B所示,則開始加入CO2(g)、NH3(g)的物質的量之比為______;
③如果氣體的 r的變化趨勢如圖形C所示,則開始加入CO2(g)、 NH3(g)的物質的量之比為_______;
⑶如果達到平衡狀態后,適當增大容器體積,在達到新平衡的過程中,氣體的 r的變化趨勢用圖形表示,在上圖中可能正確的是____。
問題解析:設原平衡狀態時,氣體的平均相對分子質量為 r(原)=m/n(m為氣體總質量, n為氣體物質的量),加壓時平衡向右移動,當生成xmolCO(NH2)2時,氣體的平均相對分子質量變為 r(新),則CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(S)+H2O(g), n(氣)
1mol 2mol
xmol 2xmol
氣體質量減少60xg,氣體的物質的量減少2xmol, 則有 r(新)=(m-60x)/(n-2x)
運用逆推法: ⑴若 r(原)= r(新)即:m/n=(m-60x)/(n-2x) 則 mn―2xm=mn―60xn推得 m/n =30,即:M(原)=30
⑵若 r(原)>r(新)即:m/n>(m-60x)/(n-2x) 則 mn―2xm>mn―60xn 推得m/n
⑶若 r(原)<r(新)即:m/n<(m-60x)/(n-2x) 則 mn―2xm30 即: r(原)>30
該題的結論為:
①當 r(原)=30時 平衡右移過程中氣體的 r不變
②當 r(原)<30時 平衡右移過程中, 氣體的 r減小
③當 r(原)>30時,平衡右移過程中氣體的 r增大
但無論怎樣M(NH3)
其規律也可用下面圖甲 (實線)表示
同理可證:平衡左移時,氣體平均相對分子質量的變化與上述結論相反,其規律可用圖乙(實線)表示。
由此可見:平衡右移時,氣體 r的變化與原混合氣(或原平衡氣)的平均相對分子質量 r(原)有關, 當題目中原平衡氣的平均相對分子質量 r(原)=30時, 變化趨勢為圖A; 當 r(原)>30時, 變化趨勢為圖B; 當M(原)<30時, 變化趨勢為圖C; 所以: 答案: ⑴D⑵ ① 13/14 ② >13/14 ③ <13/14⑶ A
命題策略及拓展: 推廣到一般,對于任意可逆反應aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(s), 平衡移動過程中,氣體的平均相對分子質量的變化趨勢均與 r(原)的大小或原混合氣體的投入比例有關, 規律為:
(1) r(原)= dM(D)/Δn時,平衡移動過程中,氣體的平均相對分子質量不變
(2) r(原)> dM(D)/Δn時,平衡右移過程中,氣體的平均相對分子質量增大,平衡左移過程中,氣體的平均相對分子質量減小
(3) r(原)< dM(D)/Δn時,平衡右移過程中,氣體的平均相對分子質量M減小,平衡左移過程中,氣體的平均相對分子質量增大
證明方法和例題相同, 其中n=a+b-c,d為固體物質計量數,r(D)為固體的相對分子質量。
對于該類有固體生成的氣相可逆反應,aA(g)+ bB(g)cC(g)+dD(s), 在平衡移動過程中氣體 r變化趨勢的判斷,應先看題干條件中,原氣體的混合比例(或 r(原));如果 r(原)已知, 則計算出dM(D)/Δn后, 再比較 r(原)與dM(D)/Δn的大小關系,運用題中規律得出結論,這類問題均可迎刃而解。如果不能判斷原氣體的混合比例(或 r(原)),則變化趨勢無法確定。
拓展:該類試題可考查如下幾個方面:
(1)結合平衡移動知識,考查混合氣體的平均相對分子質量的計算和混合氣體體積比的計算:
例題1:在高溫時,將H2和CO按一定比例通入密閉容器中發生反應,H2(g)+CO(g)H2O(g)+C(s)達到平衡后,縮小容器體積。
(1)氣體的平均相對分子質量將――
A變小B增大C不變D無法判斷
(2)如果氣體的平均相對分子質量不變化,則原氣體中H2和CO的平均相對分子質量M(原)=_________,V(H2):V(CO)=_________。
(3)若氣體的 r有變小趨勢,則原氣體中V(H2):V(CO)_________
(4)若氣體的 r有變大趨勢,則原氣體中V(H2):V(CO)__________
[答案](1)D(2) 12 、8:5(3)>8:5(4)
(2)結合平衡移動知識,考查極值方法、守恒方法和圖形結合等數學解題方法的運用。
例題2:在高溫條件下,向密閉容器中加入焦炭和一定量的H2O(g)發生反應,C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g);H>0。達到平衡后,適當降低溫度,則:(1)氣體的平均相對分子質量M的變化趨勢為_________
A.變大B.變小 C.不變D. 無法確定
(2)降溫過程中,對應圖象所表示的關系正確的是__
解析:降溫時,平衡左移,因為原平衡混合氣的M(原)在15~18之間,大于12,所以左移過程中氣體的M增大。[答案](1)A (2)B
使用記錄
在課堂教學中,首次使用。
教育價值
培養學生利用數學工具通過計算和推理(結合化學知識)解決化學問題的能力,是考試大綱中明確考查的能力之一;用數學圖形揭示化學變化中的量變關系,可深化人們對問題本質的認識。
編者按:二期課改強調化學教學必須聯系社會實際,編制試題亦需注意;文章提及尿素生產的基本反應,討論的基礎和方向明顯背離生產工藝和實際研究方向,這是必須引起重視的。
1.高職機械設計制造與自動化專業課程體系構建的思路
按照“針對職業定崗位,針對崗位定能力,針對能力定課程”的原則,依據“教室與生產車間功能一體,作業與企業產品標準一體,學生和學徒身份一體,教師和師傅角色一體”的人才培養模式,改革高職機械制造與自動化專業課程體系,培養市場需要的高素質技能型機械制造類人才。課程體系構建思路如圖所示。
2.機械設計制造與自動化專業課程體系現狀及存在的主要問題
經筆者對甘肅省內高職院校機械設計制造與自動化專業課程設置情況的調查了解,發現機械設計制造與自動化專業所設置的課程體系與企業對機械制造與自動化人才的需求有明顯差距。一是課程設置與企業需求存在一定差距,畢業生往往需要重新學習半年至一年的時間才能初步適應機械制造類企業的工作需要;二是課程設置模式還是以傳統的理論教學方式為主,缺少企業實施人才培養的思路和經驗;三是許多高職院校機械制造類專業雖然也建立了與企業的密切合作關系,有些院校也引入了大量的企業資源,但未能進行校企深度融合,不能真正做到工學結合,難以很好地解決學校理論教學與企業實踐工作的銜接問題;四是許多高職院校機械設計制造與自動化專業對學生入學要求較低,因學生理論基礎較差,則出現學習能力較低、思路僵化、后勁不足等問題。
3.高職機械設計制造與自動化專業課程體系改革
3.1人才培養模式改革
參照機械加工、機械設備維修職業崗位任職要求,與企業共同制定人才培養方案,實現人才培養目標與企業崗位需求相融;校企共同構建課程體系,使課程體系與職業能力培養相融,在課程中引入行業企業標準、規范、規程、法規等,使課程標準與機械行業企業技術標準相融;依托“校中廠”、理實一體化教室與校外實訓基地,根據企業需要,靈活調整教學計劃和教學內容,使教學內容與工作任務相融。
將學生的職業能力培養分為三個階段:專業基礎能力培養階段、專業核心能力培養階段、專業綜合能力培養階段,實施校內專業理論課教學與實訓教學平行交替進行,三階段環環相扣,循序漸進,促使學生的專業技能層層提升,實現學生向企業員工的轉變。
根據各階段的培養特點設計工學結合的學習進程,校企共同開發課程和實訓項目,共同實現學生識崗實訓、單項技能訓練和頂崗實習等三年不問斷的實踐鍛煉,學生在做中學、學中做。在“校中廠”、數控加工實訓基地、教學實習工廠和校外實訓基地,學生能感受到企業的真實生產環境,實施“四個一體”的培養模式。
3.2課程體系改革
第一階段:專業基礎能力培養。主要在第一、二學期進行。以校內的公共基礎和專業基礎教學資源為平臺,完成文化素質課程和專業基礎課程的教學,培養學生機械識圖與繪圖、公差的應用、金屬材料及熱處理的選擇等專業基礎能力。結合識崗實訓、機加工實訓和專題講座、社會實踐、技能競賽等形式,學生在校外實訓基地和校內實訓室等環境里,對職業崗位的工作特點、主要設備、工作環境有一個比較全面的認識,使學生的職業素養得到進一步提升。
第二階段:專業核心能力培養。主要在第三、四、五學期進行。依托校內實訓室、“校中廠”和理實一體化教室,完成理實一體化課程,培養學生的專業核心能力。在“校中廠”,根據企業的生產情況,彈性、靈活地安排數控機床操作加工等實踐教學,在具有真實工作環境的生產車間讓學生感受到企業文化的熏陶,即學生以工人身份接受生產任務,在指導教師的引領下,通過識讀圖紙、編制工藝、機械加工、零件檢驗、部件裝配等生產流程,使學生親歷完整的工作過程。在理實一體化教室,由企業兼職教師和專任教師共同完成典型零件普通加工等課程的教學,提高學生的專項技能。在校內實訓室和教學實習工廠,每學期安排4周以上時間進行機械加工實訓、機械裝配維修實訓、電氣控制與PLC實訓等實踐教學,讓學生在做中學、學中做,培養學生的專業核心能力。
第三階段:專業綜合能力培養。第六學期在用人企業的實際工作崗位進行頂崗實習,聘用企業技術骨干、能工巧匠為兼職教師,結合崗位工作進行綜合性技能訓練,培養學生的專業綜合能力和職業素質。定期派遣專任教師深入企業了解學生頂崗情況,并作出綜合評價。在人才培養過程中,將人文素質教育、企業文化教育相結合,形成濃厚的校企合作育人氛圍,始終把安全教育、責任意識、吃苦耐勞精神等職業素質作為素質教育核心貫穿始終,積極推行“雙證書”制度。
4.高職機械設計制造與自動化專業課程體系實施保障
4.1教學方法與手段改革。根據專業特點,采取“任務驅動、項目導向”等教學模式,教學過程中采用小組討論法和案例教學法等多種教學方法,充分利用現代教育手段,將理論知識融入到教學項目中,使學習與生產相結合,課堂與實訓車間相結合,實現教、學、做一體化。
4.2課程考核與評價。制定課程考核標準,包括課程的目標定位、教學內容、教學過程、教學方法與手段、課程教學效果、課程特色等方面。建立由教師、企業技術人員和學生參加的考核組進行課程考核。采取教師評價、學生評價、企業評價和社會評價相結合的方法對課程進行綜合評價,增加企業考核權重。
4.3加強專業教學資源庫建設。為滿足專業建設共性需求,實現優質資源共享,積極與其他院校合作,積極開展高職機械制造與自動化專業教學資源庫建設,滿足機械制造與自動化專業高技能人才培養、企業培訓和社會學習者多樣化學習需要。
參考文獻
[1].杜家熙.談機械設計制造及其自動化專業課程體系改革.河南科技學院學報,2009(4)
關鍵詞:電力行業標準;教學體系;應用型;創新型
中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)19-0036-02目前,很多大學生面臨較大的就業壓力,究其原因,與人才培養模式和教學體系有很大關系,沒有行業標準的知識,沒有專門的專業技能訓練,理論與實際脫節嚴重,最后導致學生專業技能水平低下、動手能力差、缺乏創新思維和創新能力。針對上述問題,探索適應行業標準的新教學體系和人才培養模式,對全面提高學生專業技能水平、實踐動手能力及創新意識和創新能力有著十分重要的意義。[1]
電力行業標準可分為技術標準和崗位標準:技術標準是針對發電機組從設計、制造、安裝、調試到并網發電與運行維修的每一項工作規定的技術標準,是電力建設和電能生產全過程中必須共同遵守的技術規定和技術管理依據;崗位標準是針對電力行業各崗位規定的用人標準,崗位標準來自于技術標準,沒有技術標準,也就沒有崗位標準。
一、按電力行業標準(熱工部分)確定核心課程
在收集與查找電力行業標準的過程中發現,電力行業標準有多個版本,新版本出現后,舊版本就被淘汰。根據電廠采用的新技術或新設備制訂的電力行業標準,根本就沒有舊版本,完全是新標準,比如新能源發電等方面的電力行業標準就是新標準。隨著科技的發展,電力新標準將會層出不窮。
現將查到的28個電力行業標準(熱工自動化部分)按“五能型”(能設計、能安裝、能調試、能維修、能管理)進行分類。
能設計:火力發電廠熱工控制系統設計技術規定;火力發電廠設計技術規程;火力發電廠熱工自動化就地設備安裝、管路及電纜設計技術規定;火力發電廠熱工自動化試驗室設計標準;火力發電廠輔助系統(車間)熱工自動化設計技術規定。
能安裝:電氣裝置安裝工程質量檢驗及評定規程;電力建設施工及驗收技術規范。
能調試:火力發電廠汽輪機監視和保護系統驗收測試規程;火力發電廠汽輪機控制系統驗收測試規程;火力發電廠鍋爐爐膛安全監控系統驗收測試規程;火力發電廠模擬量控制系統驗收測試規程;火力發電廠除灰除渣熱工自動化系統調試規程;火力發電廠鍋爐爐膛安全監控系統驗收測試規程;火力發電廠開關量控制系統驗收測試規程;火力發電廠分散控制系統驗收測試規程。
能維修:汽輪機電液調節系統性能驗收導則;電廠煤粉鍋爐爐膛防爆規程;火力發電廠熱工自動化系統檢修運行維護規程;電廠閥門電動執行機構;接地裝置特性參數測量導則;火力發電企業設備點檢定修管理導則。
能管理:發電廠熱工儀表及控制系統技術監督導則;國家電網公司熱工技術監督規定;火力發電廠汽輪機電液控制系統技術條件;電力可靠性基本名詞術語;電力行業詞匯(第4部分:火力發電);電力行業詞匯(第6部分:新能源發電)。
經過對電力行業標準的分析,確定自動化專業(電廠自動化方向)的核心課程是:“過程控制儀表技術”(簡稱控制儀表)、“熱工過程控制系統”(簡稱控制系統)、“檢測技術及儀表”(簡稱檢測儀表)和“分散控制系統”(簡稱DCS)。
二、“五七縱橫式”教學體系
課程雖不是專業培養方案的全部,但科學設計課程體系是做好專業培養方案的主要基礎工作。[2]課程體系的改革是人才培養模式改革的主要落腳點。課程設置是教學計劃的核心內容,是實現專業培養目標和培養規格的中心環節。[3]
面對電力行業標準的不斷變化,基于電力行業標準的教學內容也要不斷變化。基于電力行業標準主要涉及自動控制系統的設計、安裝、調試、維修和管理五個方面。為了使教學內容緊跟電力行業標準這五個方面的變化,制訂了“五能型”自動化專業人才培養教學體系。圖1為“五能型”自動化專業人才培養教學體系示意圖。
自動化專業教學體系改革以專業技術應用能力培養為主線,緊緊圍繞“五能型”培養目標,形成了自動化專業獨特的“五七縱橫式”理論教學體系。五縱:畢業設計、檢測儀表、控制儀表、控制系統和企業管理五個縱向系列課;七橫:控制系統、開關量控制(熱工開關量控制系統)、DCS(分散控制系統)、檢測儀表、控制儀表、新能源控制(新能源發電控制技術)和DEH(汽輪機控制系統)七個橫向系列課。
圖1中的中間三條枝干體現了自動化專業人才的專業知識傳授結構;左數第一條枝干是自動化專業人才的實踐能力培養結構;右數第一條枝干是自動化專業人才的素質培養結構。有知識、有能力,再加上高素質,才能使人才的培養高質量。
長期以來,教學改革大多是在原有的課程框架內展開,進行著一門又一門課程的局部優化(如精品課建設),這是必要的。但各門課程的局部優化并不一定等于課程體系的整體優化,在某些特定條件下,局部優化的總和可能會破壞整體優化。如果各門課程在教學上獨自追求自身的系統性、完整性,必然無法裝配成優化的整體。從人才培養的全局來看,缺乏整體優化指導的課程體系改革,很可能是無序的或低效益的。