應(yīng)用技術(shù)型背景下自動(dòng)化專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革探究

姚江云

（廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院，廣西 柳州 545616）

應(yīng)用技術(shù)型背景下自動(dòng)化專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革探究

姚江云

（廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院，廣西 柳州 545616）

文章提出了ARCS動(dòng)機(jī)模型與模塊化項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的綜合實(shí)訓(xùn)課教學(xué)改革方法。在師資、設(shè)備建設(shè)、授課形式、授課內(nèi)容、考核方式方面進(jìn)行了不同程度的探索與改革，目的在于激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、夯實(shí)理論基礎(chǔ)、綜合應(yīng)用知識(shí)、提高實(shí)踐能力，體現(xiàn)實(shí)訓(xùn)課的真正價(jià)值。

自動(dòng)化綜合實(shí)訓(xùn)；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)；ARCS；教學(xué)方法

1 引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得社會(huì)對人才的要求越來越嚴(yán)格，理論知識(shí)、動(dòng)手能力、職業(yè)素養(yǎng)等都是衡量人才的重要標(biāo)準(zhǔn)，其中動(dòng)手能力是用人單位格外看重的一項(xiàng)指標(biāo)。為適應(yīng)社會(huì)的需求，各大高校都開有一些實(shí)訓(xùn)課程，并隨著需求量的增加逐步加大開課比例。然而，在實(shí)訓(xùn)課的授課方法上卻比較傳統(tǒng)，整體表現(xiàn)較為形式化。

2 綜合實(shí)訓(xùn)課定位、特點(diǎn)、問題分析

實(shí)訓(xùn)是職業(yè)技能實(shí)際訓(xùn)練的簡稱，是指在學(xué)校控制狀態(tài)下，按照人才培養(yǎng)規(guī)律與目標(biāo)，在真實(shí)的企業(yè)環(huán)境里對學(xué)生進(jìn)行職業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練的教學(xué)過程[1-2]。實(shí)訓(xùn)是將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的高級階段，等同于學(xué)生提前進(jìn)入工作崗位。實(shí)訓(xùn)的過程是一個(gè)“所學(xué)必用，即學(xué)即用”的鞏固和擴(kuò)展知識(shí)的過程，是高校培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才的必經(jīng)之路和重要環(huán)節(jié)。綜合實(shí)訓(xùn)是對所有本專業(yè)課程知識(shí)的一個(gè)綜合應(yīng)用，是在所有單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的，一般課程開設(shè)在大四的最后一個(gè)學(xué)期，是學(xué)生在學(xué)校進(jìn)行的最后一次崗位技能培訓(xùn)，是將來能否快速適應(yīng)工作崗位并擁有較好專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)的一個(gè)關(guān)鍵橋梁。

由于綜合實(shí)訓(xùn)課程一般是在相關(guān)理論、實(shí)驗(yàn)單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)課程之后進(jìn)行，是對所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用，其基本特點(diǎn)為難度較大、綜合性較強(qiáng)、開設(shè)面積大、耗材較多等。正是由于上述特點(diǎn)的存在，在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中會(huì)表現(xiàn)出兩方面的問題：一是面對難度較大的任務(wù)，學(xué)生容易退縮，加之沒有學(xué)習(xí)興趣或自律能力差，更是表現(xiàn)出一種得過且過的心態(tài)。另一方面是由于課程相對集中且學(xué)生人數(shù)較多，通時(shí)涉及到設(shè)備維護(hù)與耗材更換等工作，在如此繁重工作量的情況下，教師在授課形式、內(nèi)容上容易簡單化、形式化，只求數(shù)量不重質(zhì)量。

3 綜合實(shí)訓(xùn)課教學(xué)改革目標(biāo)與方向

根據(jù)近日國務(wù)院頒布的《關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》中指出的“采取試點(diǎn)推動(dòng)、示范引領(lǐng)等方式，引導(dǎo)一批普通本科高等學(xué)校向應(yīng)用技術(shù)類型高等學(xué)校轉(zhuǎn)型，重點(diǎn)舉辦本科職業(yè)教育。獨(dú)立學(xué)院轉(zhuǎn)設(shè)為獨(dú)立設(shè)置高等學(xué)校時(shí)，鼓勵(lì)其定位為應(yīng)用技術(shù)類型高等學(xué)?！钡闹笇?dǎo)思想，廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院作為轉(zhuǎn)型發(fā)展試點(diǎn)之一，實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐類課程的教學(xué)改革勢在必行，其改革目標(biāo)與方向的精準(zhǔn)定位及把握將關(guān)系到整個(gè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的好壞，進(jìn)而決定了轉(zhuǎn)型的成功與否。

結(jié)合廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院應(yīng)用型本科院校的目標(biāo)定位，崗位技能培訓(xùn)綜合實(shí)訓(xùn)的總體目標(biāo)可概括為：一面向、二服務(wù)、三提高，即面向區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)現(xiàn)場生產(chǎn)需要、服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)技術(shù)進(jìn)步需要，提高專業(yè)知識(shí)掌握能力、提高專業(yè)技能應(yīng)用能力、提高人才綜合素質(zhì)，培養(yǎng)合格的現(xiàn)場工程師。

作為校內(nèi)的大型綜合實(shí)訓(xùn)，為了實(shí)現(xiàn)總體目標(biāo)，應(yīng)該從以下幾個(gè)方向進(jìn)行改革：

（1）技術(shù)綜合性較強(qiáng)的師資隊(duì)伍是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的前提條件。教師是整個(gè)實(shí)訓(xùn)課程的策劃者與指導(dǎo)者，一個(gè)專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)完整，技術(shù)綜合性較強(qiáng)的教師才能設(shè)計(jì)出一套在知識(shí)結(jié)構(gòu)與技能培訓(xùn)上較為完整、合理的實(shí)訓(xùn)計(jì)劃，在實(shí)際教學(xué)過程中能夠?qū)W(xué)生進(jìn)行全程指導(dǎo)與服務(wù)。

（2）綜合性較強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的硬件基礎(chǔ)。設(shè)備是整個(gè)實(shí)訓(xùn)課程計(jì)劃開展的基礎(chǔ)，知識(shí)覆蓋不完整或技術(shù)銜接不合理都將影響整個(gè)實(shí)訓(xùn)計(jì)劃的順利進(jìn)行。

（3）新穎靈活的實(shí)訓(xùn)課授課方式是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的催化劑。授課方式貫穿整個(gè)教學(xué)的始終，如果一開始就選擇一種不合理的或?qū)W生不喜歡的方式來上課，最終的上課效果將令人失望；反之，一種收學(xué)生歡迎的授課方式，將會(huì)事半功倍。

（4）充實(shí)精簡而又銜接緊密的授課內(nèi)容是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的直達(dá)橋梁。由于綜合型實(shí)訓(xùn)所涉及知識(shí)點(diǎn)較多而且連接緊密，所以全面而又不繁瑣、銜接有效而又不面面俱到，不僅可以減少學(xué)生知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的時(shí)間，增加現(xiàn)場操作練習(xí)時(shí)間，而且可以給學(xué)生留有想象的空間，增加自由發(fā)揮的機(jī)會(huì)。

（5）靈活而又有效的實(shí)訓(xùn)課考核方式是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的二次催化劑。綜合實(shí)訓(xùn)目的在于培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)的綜合應(yīng)用能力，持續(xù)時(shí)間較長，作為實(shí)訓(xùn)即將結(jié)束的最后一個(gè)階段，考核方式切記單一化，這樣不僅測試不出學(xué)生的實(shí)際水平，而且有可能使部分學(xué)生受到承重打擊而一蹶不振，因此考核方式應(yīng)多樣化，且不宜綜合性太強(qiáng)。

4 總體改革方法探究

本文以自動(dòng)化專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課程為例進(jìn)行教改方法的研究。根據(jù)對于其他高校實(shí)訓(xùn)課程的調(diào)研及我校綜合實(shí)訓(xùn)課程的進(jìn)行情況，存在的基本問題為：師資力量分散化、授課模式形式化、授課內(nèi)容獨(dú)立化、學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)化、考核形式單一化。在本次實(shí)訓(xùn)課程改革上，首先要從總體模式上進(jìn)行改進(jìn)，避免出現(xiàn)上述中的“五化”情況。

項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法被許多高校研究并用于教學(xué)改革當(dāng)中，最初取得了良好的教學(xué)效果。隨后的該方法幾乎在全國各類型高校得到了普及，然而效果卻逐步下降，并呈現(xiàn)出一定的規(guī)律：教學(xué)效果與應(yīng)用實(shí)施年代成反比，與高校類型成反比。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法本身沒有改變，授課教師也不改變，唯一不斷變化的是實(shí)施對象（學(xué)生）。越來越多的大學(xué)生都屬于九零、零零后，由于生活環(huán)境與家庭教育客觀因素的影響，自制能力及對人生的自我規(guī)劃能力較差，因而在這種“開放式”教育方式下，更是收效甚微。作為一名高校教師，必須在上課過程中有意識(shí)的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并使得這種外在的興趣不斷轉(zhuǎn)化成為內(nèi)在的動(dòng)機(jī)，因此，本文提出了ARCS（Attention注意，Relevance相關(guān)，Confidence信心，Satisfaction滿足)動(dòng)機(jī)模型建立與模塊化項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的實(shí)訓(xùn)課教學(xué)改革總體思路。

ARCS是教育界較為經(jīng)典的動(dòng)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型[3]。可簡單概括為首先要吸引學(xué)生的注意力，再將吸引對象與理論知識(shí)相關(guān)聯(lián)起來，接著要使學(xué)生覺得有信心去完成此項(xiàng)任務(wù)，而完成任務(wù)后的滿足感便可將這種激發(fā)來的學(xué)習(xí)興趣進(jìn)一步保持下來，多次循環(huán)，便可培養(yǎng)學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣?；静襟E概括為：（1）教師具體演示項(xiàng)目。（2）教師分析、講解。（3）引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成項(xiàng)目。（4）反復(fù)進(jìn)行（1）～（3）步。

5 具體實(shí)施方法

在總體改革思路的基礎(chǔ)上，還要對具體細(xì)節(jié)進(jìn)行改革與規(guī)劃，才能在實(shí)訓(xùn)的具體過程中做到有章可尋、有的放失。針對自動(dòng)化類綜合實(shí)訓(xùn)的定位與特點(diǎn)，也充分考慮學(xué)生的特點(diǎn)，要使學(xué)生能夠帶著興趣與探索的精神去學(xué)習(xí)實(shí)踐，要從師資、實(shí)訓(xùn)設(shè)備、授課形式、授課內(nèi)容、考核方式五方面進(jìn)行了不同程度的改革。

（1）師資配備要堅(jiān)持專業(yè)、精簡、樂于奉獻(xiàn)的原則。要提高實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)質(zhì)量必要條件為選擇自動(dòng)化專業(yè)理論知識(shí)綜合性與實(shí)踐能力較強(qiáng)的教師作為指導(dǎo)老師。其次教師人數(shù)的配備要盡量精簡，這樣有利于學(xué)生按照較為統(tǒng)一的思想去學(xué)習(xí)、也便于指導(dǎo)教師進(jìn)行全方位指導(dǎo)。此外，實(shí)訓(xùn)課程不同于理論課程，它大多數(shù)情況下依賴于實(shí)訓(xùn)設(shè)備，需要在現(xiàn)場進(jìn)行操作，在工作時(shí)間上不能做到完全準(zhǔn)時(shí)，需要必要的拖延，所以實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師要有足夠的敬業(yè)精神，不要因?yàn)闀r(shí)間問題而打斷學(xué)生的操作與學(xué)習(xí)，這樣不僅影響學(xué)習(xí)效率而且對學(xué)生心理上也會(huì)造成傷害。

（2）實(shí)訓(xùn)設(shè)備的選擇要具有綜合性、分散型、趣味性、應(yīng)用廣泛性。作為自動(dòng)化專業(yè)的綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備必須具有綜合型，即涵蓋了本專業(yè)所學(xué)的所有專業(yè)知識(shí)。其次還要具有分散性的要求，學(xué)校的實(shí)訓(xùn)設(shè)備是用來供學(xué)生學(xué)習(xí)而不是生產(chǎn)，這里的分散性包括兩方面的要求：一是便于拆裝，能夠使學(xué)生從設(shè)備的硬件安裝學(xué)起。二是設(shè)備的分散性、即模塊化，模塊化的設(shè)備便于學(xué)生從簡單到復(fù)雜的遞進(jìn)式學(xué)習(xí)，也便于多人共同學(xué)習(xí)。此外還要選擇具有趣味性且應(yīng)用廣泛的設(shè)備，這樣便于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。鑒于上述要求，筆者選用的是一套網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性原料加工自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)（八站），為了更多的增加趣味性與應(yīng)用的廣泛性，筆者將系統(tǒng)原有的簡單機(jī)械夾具換成了六自由度機(jī)械手。

（3）具體的授課形式采用總體改革思路中提出的ARCS動(dòng)機(jī)模型建立與模塊化項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的方式。ARCS動(dòng)機(jī)模型建立具體步驟參照上文，然后采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的方式，將系統(tǒng)分成多個(gè)模塊，每組在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成整個(gè)項(xiàng)目的拆裝、軟件編程、調(diào)試運(yùn)行，然后按照完成情況給出相應(yīng)的評價(jià)。

（4）授課內(nèi)容應(yīng)該包含項(xiàng)目所涉及的所有知識(shí)點(diǎn)，具有一定的獨(dú)立性、互聯(lián)性和擴(kuò)展性。獨(dú)立性是指整個(gè)授課內(nèi)容是由獨(dú)立的知識(shí)點(diǎn)組成，互聯(lián)性是指還要講清楚每個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的相互聯(lián)系，擴(kuò)展性是指在講解知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用時(shí)要依賴與本次實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目但又不完全等同，這樣便于學(xué)生的學(xué)習(xí)與思考。本項(xiàng)目是以網(wǎng)絡(luò)型模塊式柔性原料加工自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)為載體，PLC控制技術(shù)為主線，采用ARCS動(dòng)機(jī)模型建立與模塊化項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的教改方式，依據(jù)“校企結(jié)合、實(shí)境育人、專業(yè)教育與職業(yè)道德融通”的向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展要求，進(jìn)行了系統(tǒng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)。本次實(shí)訓(xùn)共設(shè)計(jì)了8個(gè)實(shí)訓(xùn)大項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目又分為多個(gè)子任務(wù)，共包含40多個(gè)子任務(wù)。每個(gè)項(xiàng)目都分為硬件安裝布線、PLC程序設(shè)計(jì)及系統(tǒng)調(diào)試，所涉及知識(shí)面較廣，主要包括的專業(yè)知識(shí)有傳感器技術(shù)、電器元件安裝配線、變頻器技術(shù)、PLC控制技術(shù)、觸摸屏、步進(jìn)電機(jī)、機(jī)械手等，用96學(xué)時(shí)完成全部教學(xué)內(nèi)容。表1給出其中一個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的具體設(shè)計(jì)內(nèi)容。

表1 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

（5）考核是整個(gè)實(shí)訓(xùn)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，其作用不是為了給出最終成績，而是為了進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)自身不足或者增強(qiáng)探索學(xué)習(xí)的興趣?？己朔绞讲扇‖F(xiàn)場抽題、限時(shí)操作方式?？己祟}目應(yīng)具有靈活性、綜合性，但不應(yīng)難度過大。

6 總結(jié)

改革后的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法經(jīng)過初步實(shí)施可以達(dá)到一下效果：（1）提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并逐步轉(zhuǎn)化為一種持久的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。（2）培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。（3）學(xué)生的專業(yè)綜合實(shí)踐能力和職業(yè)素養(yǎng)得到進(jìn)一步提高。

[1] 盧桂榮,王浩學(xué).基于崗位能力的數(shù)據(jù)庫實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)改革實(shí)踐[J].職業(yè)技術(shù)教育,2013,34(29):25-29.

[2] 趙金娥.淺談高職院校實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)[J].教育理論與實(shí)踐,2006,26(11):57-58.

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Research on the teaching method of comprehensive training for automation specialty under application Technical

A teaching reform method of ARCS motivation modular model and project driven is presented.The exploration and reform done in different degree in the aspects of teachers, equipment construction, teaching form, teaching content, assessment methods.The purpose is to stimulate learning motivation, lay a solid theoretical foundation,integrated application of knowledge, improve ability to practice, reflect the real value of training course.

Comprehensive training for Automation;Project driven; ARCS;teaching method

G642.0

A

1008-1151(2015)03-0125-03

2015-02-10

廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院教改工程項(xiàng)目（2013LSJG15)。

姚江云（1987－）女，山西人，廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院電氣與計(jì)算機(jī)工程系講師，碩士研究生，從事電氣控制技術(shù)、智能控制技術(shù)教學(xué)及研究。