产教融合视角下高职课程改革研究
——以“电机与电气控制”课程为例

2023-04-16 16:54唐红雨
镇江高专学报 2023年1期
关键词:产教电气实训

沙 鸥,唐红雨

(镇江高等专科学校 a. 电气与信息学院; b. 教务处,江苏 镇江 212028)

党的十九大报告指出,高职院校要完善职业教育和培训体系,深化产教融合、校企合作。“一带一路”倡议、“中国制造2025”等为高职院校深化产教融合创造了良好环境。近年来,国家发布系列文件,如《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》(国办发〔2017〕95号)、《国家发展改革委 教育部关于印发〈建设产教融合型企业实施办法(试行)〉的通知》(发改社会〔2019〕590号)等,为高职院校产教融合提供强有力的支持[1]。深化产教融合,构建产教融合专业课程体系[2],让学校师生“走出去”,引导企业“走进来”,可以培养适应现代企业生产需要的高技能应用型人才,解决企业“用工荒”和毕业生就业难的矛盾,促进学校与企业、教师与学生共同成长[3]。问卷调查发现,高职院校电气自动化技术专业毕业生的职业能力不能满足用人单位的要求,毕业生会背书、会计算,但实践操作能力薄弱。笔者以高职院校电气自动化技术专业学生为研究对象,探索“电机与电气控制”课程产教融合的实践方法。

1 高职专业课程教学现状

1) 理论知识与实践脱钩。“电机与电气控制”课程主要介绍交直流电动机、常用低压电器、基本电气控制电路等知识。但理论课与实训课内容衔接不够紧密,存在脱钩现象。在理论教学时,学生仅通过教材中电机与电器的结构图、原理图难以深刻理解电气元件的工作原理。在实训课程中,实训仪器与教材中的插图不一样,学生很难学以致用。很多现代教学实训设备出厂前封装完好,学生实训时只需将元器件按照图纸安插在相应位置即可,并不太了解元器件内部的结构、工作原理。如学习三相交流异步电动机正反转时,学生只需将三相线按星型或三角形接法接入电机,从外观观察电机正反转即可,但电机在出厂前封装完好,学生无法拆解电机观察三相交流异步电动机结构,不能深刻理解电机的工作原理。

2) 教学内容陈旧。现代电气设备更新换代迅速,而教材更新慢,主要内容是最基本的直流电机、交流异步电机、熔断器等电机与低压电器,很少有永磁同步电机、开关电源等当前主流电机与电器方面的内容,导致学生进入企业后无法将所学理论知识与企业生产实践有效衔接,需要重新学习最新的电器设备维护操作方法,进而增加企业的培训成本。

3) 硬件条件受限。电气实训设备价格昂贵,动辄上百万元,此外,导线、端子、测量仪器、工具也是一笔不小的开支。因此,实训设备更新周期较长,造成实训教学与企业生产关联度不高。

4) 教学方法落后。在教学中,教师往往先介绍理论基础知识,内容抽象、枯燥,学生多半一知半解,学习兴趣不浓。教师与学生难以互动,面对教师的提问,学生不敢或不愿发言,教学效果不佳。

5) 教学内容与当地产业关联度不高。如《镇江市高端装备升级行动计划》瞄准七大主攻方向,其中智能电气装备产业是主攻的首要方向,产业转型升级需要复合型技术技能人才[4],高职教育理应服务地方,顺应地方产业发展方向,产教深度融合,提高学生专业技能水平。但当前专业课教学内容与地方产业关联度不高,学校与地方电气企业互动不多。

2 产教融合课程改革的实施策略

2.1 深入企业调研

深化产教融合[5],镇江高等专科学校电气与信息学院(以下简称电气学院)牵头组织任课教师开展企业调研,先后走进江苏镇安电力设备有限公司、江苏成泰自动化科技有限公司等知名电气设备生产企业,了解企业的主流产品和生产设备,将企业设备生产和维护操作方法融入教学,如继电器工作原理、电机顺序启动与企业的数控机床应用相结合,电路图绘制识图与机床控制线路检修方法相结合,使课堂教学更贴近企业生产实际,真正将企业实践经验带进课堂,提高教学质量。鼓励教师与企业合作,申报校企合作横向课题,帮助企业解决生产难题,并将新技术融入课堂教学,开阔学生视野,激发学生创新能力。

2.2 编制项目化教材

传统教材明确分割理论与实践。教研室牵头组织任课教师与产业教授共同编写项目化教材,依据人才培养方案和课程标准,编制工单形式的活页式操作手册,用于实训课教学。在实训课上,学生将实训前准备、电路原理分析、实训步骤、实训数据、实训反思等记录在活页式操作手册上,实训课结束后立即提交工单。教师通过批改工单实时了解学生掌握知识的情况,进行个性化指导,形成教学闭环管理体系,提高实训课的教学效率。项目化教材打破了传统理论单元的划分,以项目为单元,在项目实施中传授理论知识,如在介绍分拣流水线的数控机床结构和常见故障处理方法时,穿插介绍位置传感器、电机正反转控制等知识,以提高学生的学习兴趣和实际操作能力。

2.3 强化师资队伍

产教深度融合对高职院校的师资队伍提出了更高的要求[6]。电气学院与地方电气企业合作,以产业教授的形式从江苏磁谷科技股份有限公司、江苏成泰自动化科技有限公司引进企业工程师。产业教授可以将企业生产案例带入课堂,让学生深入了解企业生产现状。校企联合培养“双师型”教师,学校组织任课教师进企业实践。“电机与电气控制”课程教学中引入双导师制教学模式,教师讲解理论知识,产业教授讲解实训内容。产业教授来自企业生产一线,实践经验丰富,采用项目化教学,引入企业实际生产案例,讲解元器件选型、电气图纸绘制、设备安装接线、设备调试等,可以让学生系统了解电气设备在企业生产中的应用,实现课程教学与企业生产有效衔接,降低企业对毕业生二次培训的成本。调研发现,企业和学生对课程教学的认可度达95%。

2.4 改革教学方法

课前,以翻转课堂的形式,教师和产业教授提前录制微课视频并上传教学平台,学生提前自学相关内容。学生可以通过图书馆或者网络查阅相关资料,与产业教授或者已工作的毕业生交流,夯实理论基础。微课包含理论知识、企业应用案例,学生可以掌握元器件工作原理、了解元器件的主要应用。这样,既能节约课堂时间,又能最大限度地锻炼学生的自学能力,提高学生分析和解决问题的能力。在教学设计时,教师依据课程特点和学情,重构教学内容,任务驱动,如将“电机与电气控制”课程内容重构成4个模块、24个项目,每个项目2~3课时。

课中,教师利用多媒体,通过视频演示、软件仿真讲解知识点。实训环节,学生分组实训,教师和产业教授融入企业安全生产规范、岗位守则、企业文化等,提高学生的专业素养和职业认同度。任务驱动,项目均来自企业的实际生产案例,包括问题分析、元器件选型、电路图设计、电路安装与调试等环节,学生将实训数据、心得填写在工单上,课程结束后提交给任课教师。通过企业实际案例,学生能够学以致用,与企业生产一线无缝衔接。

课后,产业教授根据企业生产案例布置课后拓展任务,如设计一套模具冲压设备,具有顺序启动、逆序停止功能,其中1台电机需具有正反转功能。学生以小组为单位,根据课堂所学内容查阅资料、讨论,设计图纸,阐述设备的工作原理,加深对课堂知识的理解,达到学以致用的目的。

2.5 组织师生互动

每月组织两次课后互动交流。以腾讯会议、茶话会、工作坊等形式组织产业教授、任课教师、学生和毕业生互动交流,解决问题,培育创新观点,激发创造力。在“互联网+”创新创业大赛中,教师与产业教授遴选极具市场发展前景的项目,指导学生策划与实施,鼓励学生将创新想法应用在企业生产实践中,已获得经济效益。师生互动激发了学生的创造力,也为企业创造了经济效益。

电气学院定期邀请合作企业的高级工程师和产业教授作学术讲座,介绍行业前沿技术和发展趋势。讲座内容与专业课程联系紧密,可以拓宽学生的知识面,提高任课教师的科研水平。

2.6 发挥顶岗实习作用

电气学院电气自动化技术专业采用“2+1”培养模式,即在校学习2年,进企业顶岗实习1年。学生在企业顶岗实习期间有2位指导老师,即1名校内指导教师,1名校外指导教师,而且每星期有1位企业部门主管或工程师授课。学生按照企业的计划安排轮流在各部门实践,每周末上传实习心得至“校友邦”的周志,校内指导教师通过周志实时掌握学生实习现状,并与校外指导教师沟通协调,确保学生学到最新、最实用的操作和检修技能,帮助学生融合校内理论知识与校外实践经验,为企业带来经济收益。

顶岗实习期间,学生每天将实习收获记录在实习手册上,交由校外指导教师和校内指导教师共同审阅。教研室通过顶岗实习了解企业的实际需求,及时修改人才培养方案和课程标准,服务企业,促进地方产业发展。

3 结束语

以省级高水平专业群建设为契机,电气学院电气自动化技术专业自2012年开始实施产教融合教学模式,教学内容契合企业生产,拓宽了学生的知识面,提高了学生的实践创新能力和团队合作能力,减少了企业的培训成本,取得了较好的成效。从每年的学生教学评价数据看,95%以上的学生认可产教融合教学模式,其中92%的学生认为,在课堂上可以学到书本以外的知识,学习内容实用、有趣。问卷调查显示,90%以上的用人单位认可实习生和毕业生的理论功底和实践能力,其中85%的用人单位认为毕业生的创新能力较强。

产教深度融合在一定程度上增加了教师的工作量。如何确保改革成效的同时调动教师的积极性需要进一步研究。

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