基于能力本位的“液壓與氣動”課程改革實踐

曾文萱， 范圣耀

（無錫職業(yè)技術(shù)學院a.控制技術(shù)學院；b.汽車技術(shù)系，江蘇 無錫 214121）

目前，歐洲發(fā)達國家應用技術(shù)型人才與學術(shù)型人才培養(yǎng)的比例一般在4∶1，這與社會經(jīng)濟發(fā)展對人才需求的結(jié)構(gòu)是相吻合的。而我國產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才、高層次技術(shù)專家和高技能人才嚴重匱乏。例如，在電子信息產(chǎn)業(yè)中，高級技師占技術(shù)工人比例僅為3.2%，而西方國家一般都在20%～40%之間。我國高等教育正在醞釀一場大變革，600所地方本科院校將轉(zhuǎn)向應用型［1］，目的在于打破僵化的知識本位、學科本位教學模式，轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰Ρ疚唤虒W模式，使得課程內(nèi)容以職業(yè)分析為基礎(chǔ)，把理論知識與實踐技能訓練結(jié)合起來。

然而，能力本位課程教育模式中也存在著自身的局限性。例如，在教育目的上存在著重視行為、忽視品德的傾向；在教育方法上強調(diào)針對具體工作進行培訓，使日后的職業(yè)遷移性和繼續(xù)學業(yè)受到影響。因此，本文在校企合作的背景下，根據(jù)企業(yè)崗位群的需求，分析了“液壓與氣動”課程的能力培養(yǎng)目標，然后從教學內(nèi)容，教學改革措施和能力評價等方面對課程進行了闡述，并對在能力本位教學實踐中引發(fā)的諸如品德、職業(yè)遷移和繼續(xù)學習問題進行了思考。

1 校企合作中組織教學內(nèi)容

當今，應用型人才教育培養(yǎng)是我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、提升國家競爭力的重要戰(zhàn)略。為此，無錫職業(yè)技術(shù)學院正按照教育規(guī)劃綱要確定的戰(zhàn)略目標和任務要求，全力推進職業(yè)教育改革發(fā)展，并提出2014年為學校的“校企合作提升年”。緊緊圍繞校企合作，根據(jù)企業(yè)崗位群的需求，深化課程和專業(yè)設(shè)置改革，以滿足蘇南乃至華東經(jīng)濟社會對高技能應用型人才的需要。

“液壓與氣動”課程以流體傳動方面職業(yè)能力培養(yǎng)為重點，是溝通前續(xù)機械類課程和后續(xù)電控類課程的橋梁。通過對該課程的學習，使學生掌握液壓與氣壓傳動基礎(chǔ)知識，理解液壓與氣動元件的工作原理，最終具備設(shè)計并組建液壓與氣動回路能力。在此背景下，針對傳統(tǒng)“液壓與氣動”課程實訓內(nèi)容與理論知識不能有機融合，存在一些不適應現(xiàn)代行業(yè)發(fā)展和崗位群能力要求的問題。課題組在校企合作的背景下，強化與企業(yè)用人部門的緊密合作，通過對一汽無錫柴油機廠、拓發(fā)自控設(shè)備有限公司等企業(yè)崗位調(diào)研，企業(yè)專家咨詢，把企業(yè)崗位對液壓與氣動方面能力要求進行系統(tǒng)分析，組成一系列教學項目或模塊，使不同起點、不同要求的學生都能根據(jù)自己的情況取舍，所以具有很大的靈活性，從而使得后續(xù)在教學組織管理上突出了個別化的特點。同時，通過知識遷移，將機、電、磁力、液（氣）集成控制等方面知識滲透到課程內(nèi)容中。并且教學內(nèi)容以企業(yè)常用設(shè)備為載體，以實際生產(chǎn)為案例，營造工程實感，突出學生的應用能力的培養(yǎng)。具體教學項目見表1。

表1 “液壓與氣動”課程教學內(nèi)容

2 課程改革措施

2.1 充分利用軟件教學

將市場占有率高，企業(yè)普遍使用的FluidSIM軟件引入“液壓與氣動”課程教學中，不僅可以強化實踐教學環(huán)節(jié)，有效彌補實踐環(huán)節(jié)投入不足的缺陷，進一步帶動知識、技能的學習與職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成，而且有利于機械、液壓與氣動、電氣等知識點的融合，從而實現(xiàn)綜合練習。

FluidSIM軟件提供了大量的教學資料，包括液壓（氣壓）基礎(chǔ)技術(shù)知識，液壓（氣動）元件功能描述、圖片、工作原理剖視圖及動畫、演示文稿等。此外，F(xiàn)luidSIM軟件還可對設(shè)計的液壓、氣動回路進行實時仿真，仿真回路如圖1所示。而且對同一主題內(nèi)容，可以采用不同方案設(shè)計回路，通過對比，從中選擇最優(yōu)方案，有利于發(fā)揮學生的主觀能動性和創(chuàng)造性。除此之外，F(xiàn)luidSIM軟件提供的DDE動態(tài)數(shù)據(jù)交換元件支持OPC技術(shù)，利用該元件可實現(xiàn)FluidSIM 與 PLC 的 實 時 通 訊與數(shù)據(jù)交換［2－3］，可以針對不同層次學生進行個性化教育。

圖1 液壓、氣動仿真回路

此外，針對企業(yè)實際的設(shè)備，利用Flash軟件，開發(fā)了對應的動畫演示，如圖2所示。從而使教學內(nèi)容更加生動直觀，有利于激發(fā)學生學習興趣，提高其電氣、液壓與氣動知識綜合應用能力。

圖2 動畫演示界面

2.2 實訓中強化理論知識

在實訓中，以典型教學設(shè)備為載體，以“教、學、做”為核心，實現(xiàn)理實高度融合。例如，以生產(chǎn)線系統(tǒng)的上料檢測站、搬運分揀站、加工檢測站、安裝站、搬運站、分類存儲站為載體，如圖3所示，依據(jù)“任務驅(qū)動、項目導向、內(nèi)容遞進”，完成回路的設(shè)計、組建與調(diào)試。通過強化項目式實踐教學環(huán)節(jié)，把知識、能力、素養(yǎng)貫穿于項目訓練之中，從而培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高的高技能應用型人才。

圖3 生產(chǎn)線教學系統(tǒng)

同時，在“液壓與氣動”課程改革中，為了突出學生實際能力培養(yǎng)，要求學生能夠根據(jù)所學的理論知識，制作實訓產(chǎn)品，以強化理論知識和鍛煉實際應用能力。例如學生自主制作的氣動機械手，如圖4所示，是氣動控制、PLC、機械傳動與傳感器相結(jié)合裝置，能實現(xiàn)機械手抓取、旋轉(zhuǎn)和釋放動作。通過產(chǎn)品制作，能拓寬學生的知識遷移和集成，培養(yǎng)學生機電氣一體化系統(tǒng)的設(shè)計能力。這對夯實學生創(chuàng)新知識基礎(chǔ)、培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維意識，提高學生綜合解決問題的能力大有裨益。

圖4 氣動機械手

2.3 工學結(jié)合中鍛煉實踐能力

通過校企合作和工學結(jié)合，學生可以在企業(yè)液壓與氣動元件的裝配崗位，以及液壓與氣動系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與維護崗位進行頂崗實習，實現(xiàn)工學結(jié)合崗位與就業(yè)崗位的對接。

這樣，對學生而言，通過真實工作環(huán)境中的工學結(jié)合實習，使學生與企業(yè)員工一起工作，在真實的崗位中鍛煉實踐能力，同時，也深刻體驗了所在企業(yè)的文化。從而不僅提高了學生的專業(yè)實踐能力，也提高了學生解決問題能力與社會能力，還培育了職業(yè)素質(zhì)，為未來的職業(yè)生涯的更好發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。對企業(yè)而言，工學結(jié)合實習不僅為企業(yè)解決了部分崗位的工作，也為企業(yè)找到了獲得優(yōu)秀人才的新途徑，增加了與學校合作的內(nèi)在動力。

2.4 教學資源庫的建設(shè)

校園網(wǎng)絡教學資源庫建設(shè)是核心，“液壓與氣動”課程借助于我校功能完善的校園網(wǎng)，建立了大量的優(yōu)秀教學資源，包括適合機電一體化技術(shù)、自動化生產(chǎn)設(shè)備應用等不同專業(yè)的課程大綱、授課計劃及教案，完整的電子課件，項目任務工單、企業(yè)專家講課視頻、老師開發(fā)的微課、實物圖片、原理動畫、仿真回路、習題庫以及在線答疑等等。全天候向?qū)W生開放，為學生自主學習提供高效便利資源，同時，也提高教師的工作效率及教學效果。

2.5 基于能力本位的考核評價體系

“液壓與氣動”課程考核以綜合應用能力考核為主線，建立理論和實踐相結(jié)合的考核體系。學生每完成一個項目均給予考核，根據(jù)不同項目的特點，采取筆試、口試、操作考試等多種形式。課程的成績評價主要分為成果評價、教師評價、學生自我評價和組內(nèi)互評三個部分。

成果評價是對工作任務完成情況的客觀評價。教師評價是指教師對學生在學習過程中表現(xiàn)出的專業(yè)能力、社會能力和方法能力的總體評價。主要包括：設(shè)計思路、工作態(tài)度、工作量、設(shè)備操作情況、自主學習能力、解決突發(fā)問題能力等。教師評價時應充分注重對學生職業(yè)素養(yǎng)的考核，觀察學生是否具有良好的職業(yè)習慣。課程的實施有賴于學生的學習主動性，學生自我評價是學生對工作成果及工作過程的主觀評價，通過這個環(huán)節(jié)學生可以對自己的工作方法與工作能力進行反思。組內(nèi)互評是按組來集體進行反思，從而不斷改進，獲得提高。具體考核評價見表2：

表2 考核評價系統(tǒng)

3 基于能力本位人才培養(yǎng)的思考

3.1 能力教育與素質(zhì)教育

在“液壓與氣動”課程改革中，我們在注重能力本位同時，還強調(diào)對學生職業(yè)道德、團隊精神、開拓與創(chuàng)新、協(xié)調(diào)與服從、抗挫折的心理承受能力、主動性與責任感等素質(zhì)培養(yǎng)［4］。只有專業(yè)技術(shù)能力和綜合職業(yè)素質(zhì)和諧發(fā)展，才能使學生成為社會的合格人才。

3.2 職業(yè)遷移和繼續(xù)學習

由于社會職業(yè)結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化，當今社會職業(yè)崗位越來越不穩(wěn)定，在競爭激烈的人才市場上，僅僅掌握一門專業(yè)知識技能并不能保證找到適合或滿意的工作，多數(shù)用人單位的用人標準也不再僅限于專業(yè)知識技能，而是考慮人才的綜合素質(zhì)，或者說職業(yè)遷移能力。

為使學生不僅能勝任崗位，而且還具有較強的崗位遷移、繼續(xù)學習和持續(xù)發(fā)展能力，“液壓與氣動”課程在改革中注重“三強化”，即 “強化職業(yè)素養(yǎng)”、“強化職業(yè)技能”、“強化創(chuàng)新能力”。從而學生畢業(yè)之后具備跨崗位工作的能力，有一定的發(fā)展?jié)撡|(zhì)。具備繼續(xù)學習、更新與掌握新技術(shù)新技能能力，以適應就業(yè)崗位變遷與發(fā)展的客觀需要。

4 總結(jié)

實踐證明，基于能力本位的“液壓與氣動”課程改革，強調(diào)以能力作為教學的基礎(chǔ)，以崗位群所需職業(yè)能力的培養(yǎng)為核心，保證了職業(yè)能力培養(yǎng)目標的順利實現(xiàn)。并且在課程改革中，采用的一些方法和手段，如進行液壓與氣動職業(yè)崗位的能力分析、按目標能力設(shè)計教學內(nèi)容、發(fā)展校企合作和工學結(jié)合教育形式等也有效地縮小了應用型人才教育與經(jīng)濟發(fā)展的距離。

［1］鄧暉.高等教育醞釀大變600所地方本科院校將轉(zhuǎn)向應用型［EB／OL］.（2014－05－15）［2014－06－03］.http：／／cpc.people.com.cn／n／2014／0515／c83083－25020701.html.

［2］周士昌.液壓氣動系統(tǒng)設(shè)計運行禁忌470例［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2003.

［3］畢長飛.FluidSIM3.6仿真軟件在《液壓與氣動技術(shù)》中的應用［J］.液壓與氣動，2011（8）：111－114.

［4］楊名川.“能力本位”在高職《網(wǎng)絡操作系統(tǒng)》課程改革中的實踐與思考［J］.教育教學論壇，2014（15）：79－81.