產(chǎn)教融合下無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)模式研究

岳振力 趙 輝

天津工業(yè)職業(yè)學(xué)院 天津 300400

2019年無人機駕駛員被列入國家職業(yè)分類大典,2020年人社部等聯(lián)合發(fā)布無人機裝調(diào)檢修工這一個新職業(yè)。近幾年無人機人才需求呈井噴式增長,各個院校都在積極關(guān)注無人機行業(yè)的人才培養(yǎng),爭取抓住無人機這個朝陽產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機遇,目前全國無人機專業(yè)在校生人數(shù)保持每年增長態(tài)勢。無人機專業(yè)設(shè)計學(xué)科眾多,包括空氣動力學(xué)與航空器設(shè)計學(xué)科、機電一體化與機械設(shè)計制造類學(xué)科、計算機類學(xué)科、通信類學(xué)科,綜合性很強。經(jīng)查閱文獻(xiàn),目前無人機專業(yè)在產(chǎn)教融合視域下的研究較少,學(xué)者主要集中在無人機專業(yè)某課程的教學(xué)內(nèi)容或?qū)嵺`教學(xué)的信息化,課程思政的研究,對實踐教學(xué)模式研究較少。本文主要分析現(xiàn)有的實踐教學(xué)模式存在的問題,基于產(chǎn)教融合背景,對現(xiàn)有模式進(jìn)行優(yōu)化,并提出實踐教學(xué)模式優(yōu)化的具體措施。為落實產(chǎn)教融合,雙全育人現(xiàn)代化教育理念,無人機應(yīng)用技術(shù)這一朝陽專業(yè),更應(yīng)充分發(fā)揮企業(yè)技術(shù)優(yōu)勢,校企共同育人,服務(wù)京津冀地區(qū)。

1 目前產(chǎn)教融合視角下無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)現(xiàn)狀

在高職教育中,不但注重學(xué)生在專業(yè)理論上提升,而且更注重實踐技能的培養(yǎng)。實踐教學(xué)對學(xué)生技能提升起著重要的作用,在整個教學(xué)體系中占有重要地位。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括集中實訓(xùn)、1+X取證、頂崗實習(xí)和畢業(yè)課題。集中實訓(xùn)是學(xué)生技能提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié),無人機專業(yè)的實訓(xùn)通常包含無人機裝調(diào)實訓(xùn),無人機操控實訓(xùn),無人機應(yīng)用實訓(xùn),裝調(diào)實訓(xùn)為開源飛控設(shè)備組裝調(diào)試;無人機操控實訓(xùn)參照無人機駕駛員職業(yè)技能等級證書考核項目進(jìn)行實訓(xùn),無人機應(yīng)用會根據(jù)學(xué)校特色以及專業(yè)辦學(xué)方向針對某一兩個行業(yè)方向進(jìn)行應(yīng)用實訓(xùn)。實踐教學(xué)的內(nèi)容和模式在各校之間有很大的差異,但是辦學(xué)條件、師資力量的影響,地方院校無人機實踐教學(xué)存在多方面問題,特別是在產(chǎn)教融合教育理念下,實踐教學(xué)體系存在嚴(yán)重的不足。

1.1 實踐教學(xué)體系不明確

當(dāng)前各院校對無人機這一新興專業(yè)設(shè)置的課程體系與傳統(tǒng)的專業(yè)無異,缺乏創(chuàng)新,內(nèi)容過于陳舊,而且單一,教學(xué)內(nèi)容無法滿足學(xué)生對于新知識新技術(shù)的需求,缺乏生氣和活力,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提不起興趣,尤其是實踐教學(xué),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中是一種被動式接收,而不是主動、啟發(fā)式學(xué)習(xí);無人機專業(yè)培養(yǎng)方向主要分為駕駛員、裝調(diào)檢修、操作應(yīng)用和營銷,通常院校會把其中一個方向作為重點來進(jìn)行培養(yǎng),實踐教學(xué)模式仍然存在教學(xué)目標(biāo)不明確、目標(biāo)定位與人才培養(yǎng)需求不符的現(xiàn)象。

1.2 實踐課教學(xué)內(nèi)容設(shè)置不合理

實踐教學(xué)多是理論課程的驗證和提升,而且職業(yè)教育的關(guān)鍵在于技能訓(xùn)練,很多院校實踐課時占比不足,或者受場地、空域的限制,簡化授課內(nèi)容,缺乏對學(xué)生專業(yè)技能和綜合技能的培養(yǎng),更不用提創(chuàng)新能力的培養(yǎng);理論與實踐銜接不上,有的是沒有直接關(guān)聯(lián)。比如在理論課程中多為裝調(diào)檢修相關(guān)課程,而實踐課程的重點為操作應(yīng)用,教學(xué)內(nèi)容不夠連貫,使整個課程體系不成整體,導(dǎo)致理論的學(xué)習(xí)沒有實踐支撐,實踐的課程沒有理論指導(dǎo)。在當(dāng)前產(chǎn)教融合背景下,很多企業(yè)只是提供設(shè)備,技術(shù)人員不參與教學(xué)研究,實訓(xùn)設(shè)備如何運用和實踐課程如何設(shè)置,多由校內(nèi)專業(yè)教師研究。

1.3 教師專業(yè)能力缺乏

隨著科技的快速發(fā)展,無人機技術(shù)有著升級較快、系統(tǒng)性強等特點,這就對無人機專業(yè)教師提出了更高的要求,專業(yè)教師要不斷掌握日益更新的無人機應(yīng)用技術(shù),比如無人機+人工智能、攝影、巡檢等。而傳統(tǒng)的無人機專業(yè)教師多來自院系其他專業(yè)轉(zhuǎn)變或者無人機愛好者人員,大多缺乏對無人機專業(yè)系統(tǒng)的認(rèn)識。專業(yè)教師很少有企業(yè)長期掛職的經(jīng)歷,缺乏了解當(dāng)前行業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)的實際情況,不利于專業(yè)實踐教學(xué),不能為學(xué)生提供更長遠(yuǎn)的專業(yè)指導(dǎo)。

1.4 體系式實訓(xùn)基地缺乏

產(chǎn)教融合背景下,大多院校抓住了與企業(yè)深度合作的機遇,充分利用企業(yè)資源優(yōu)勢,促進(jìn)專業(yè)教育健康發(fā)展。實訓(xùn)基地就是基于這一背景下要求不斷提高和完善,實踐教學(xué)基地是學(xué)生看展實驗、實訓(xùn)以及實習(xí)的重要平臺,院校經(jīng)多年的投入,不斷積累無人機實訓(xùn)教學(xué)裝備,但受資金等各方面影響實訓(xùn)室建設(shè)與設(shè)備采購缺乏統(tǒng)一的教學(xué)規(guī)劃和配套資源,造成很多設(shè)備多為體驗式和展示型設(shè)備,配比不合理,無法投入實際實踐教學(xué)。在地方院校開展實際教學(xué)的時候,存在學(xué)生教學(xué)設(shè)備在實際教學(xué)活動中開展困難的情形,使學(xué)生不能體會“從做中學(xué)”,無法體驗專業(yè)工作場景,不能在短期內(nèi)將理論知識與實踐相結(jié)合起來。

1.5 頂崗實習(xí)中學(xué)生不能得到有效鍛煉

頂崗實習(xí)是高職院校實踐教學(xué)的非常重要的一環(huán),是學(xué)生從學(xué)校到社會的重要過渡,學(xué)生們在頂崗實習(xí)中可以直接參與到相關(guān)用人單位的工作中,自身所學(xué)習(xí)到的知識和技能進(jìn)行實踐應(yīng)用,對于學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成以及動手能力的提升也有著重要意義。頂崗實習(xí)存在各種與畢業(yè)實踐不夠緊密的問題:頂崗實習(xí)中存在實習(xí)崗位設(shè)置缺乏科學(xué)性,導(dǎo)致學(xué)生難以獲得良好的實習(xí)效果;企業(yè)培訓(xùn)不到位,導(dǎo)致學(xué)生動能不足;頂崗實習(xí)教師通常身兼數(shù)職,很少能將足夠的精力放在輔導(dǎo)實習(xí)上面,獲得的教導(dǎo)效果差;學(xué)生從學(xué)校初步走向社會,往往心理會有落差,存在心理輔導(dǎo)不到位的情況。

1.6 畢業(yè)課題選題的問題

無人機專業(yè)畢業(yè)課題是高職院校培養(yǎng)學(xué)生面向無人機生產(chǎn)、操作、管理及服務(wù)的應(yīng)用型人才的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié),不僅關(guān)系到學(xué)生的理論知識水平是否有鞏固和提高,還影響到學(xué)生專業(yè)技術(shù)能力以及職業(yè)能力是否得到鍛煉,甚至影響學(xué)生的就業(yè)能力和方向。當(dāng)前無人機專業(yè)畢業(yè)課題選題存在以下問題:一是選題偏重于理論表述或研究,面向行業(yè)實踐性課題不多;二是選題多局限于低端無人機裝調(diào)課題,對高端以及區(qū)域涉及無人機產(chǎn)業(yè)相關(guān)的選題較少;三是有些選題較空,不能解決無人機行業(yè)中的實際問題;四是大多選題是院校教師指定,沒有企業(yè)人員參與,不能就學(xué)生的職業(yè)能力進(jìn)行培養(yǎng)。綜合來說,畢業(yè)課題選題未能面向區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,不能有效培養(yǎng)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的無人機專業(yè)人才。

2 產(chǎn)教融合背景下,無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)模式的構(gòu)建

針對當(dāng)前院校無人機應(yīng)用專業(yè)現(xiàn)有的辦學(xué)瓶頸,以及在實踐教學(xué)中存在的問題,依托產(chǎn)教融合,研究與企業(yè)、行業(yè)聯(lián)合辦學(xué),構(gòu)建協(xié)同育人機制,構(gòu)建“一心兩地三力四系”教學(xué)模式。一心即以學(xué)生技能提升為中心,兩地即依托校內(nèi)和校外實訓(xùn)基地,三力即培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力、社會實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,四系為構(gòu)建合理完善的目標(biāo)體系、內(nèi)容體系、保障體系和評價體系。

2.1 校企合作,重梳人才培養(yǎng)目標(biāo)體系

產(chǎn)教融合下,立足于區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì),根據(jù)目前行業(yè)人才需求,校企共建人才培養(yǎng)方案。為了實現(xiàn)專業(yè)人才目標(biāo)培養(yǎng),無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)目標(biāo)體系應(yīng)重點培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)能力、社會實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,突出將人才需求目標(biāo)與實踐教學(xué)體系無縫對接,將“三力”培養(yǎng)貫穿整個實踐教學(xué)環(huán)節(jié),形成一個應(yīng)用型技能人才培養(yǎng)特色。

2.2 重構(gòu)實踐教學(xué)內(nèi)容體系

基于當(dāng)前的無人機行業(yè)人才需求重新梳理的傳統(tǒng)院校的人才培養(yǎng)計劃,補充了現(xiàn)階段無人機企業(yè)正在使用熱門技術(shù)相關(guān)的課程內(nèi)容,例如無人機python應(yīng)用、三維建模、復(fù)合材料工藝、無人機機載設(shè)備開發(fā)等。經(jīng)過幾輪內(nèi)外部研討,最終確定了一套涵蓋無人機操控、裝調(diào)檢修與無人機行業(yè)應(yīng)用的人才培養(yǎng)方案。

將產(chǎn)業(yè)最新發(fā)展、職業(yè)技能等級證書和崗位工作能力等融入實踐教學(xué)中,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組,校內(nèi)實訓(xùn)課程設(shè)有電工電子實訓(xùn)、無人機操控實訓(xùn)、無人機應(yīng)用實訓(xùn)、無人機裝調(diào)與維修實訓(xùn),將無人機構(gòu)成與飛行控制,無人機組裝與調(diào)試,機載設(shè)備應(yīng)用與開發(fā),無人機智能巡檢技術(shù)改成教學(xué)做一體課程,構(gòu)建面向無人機技能人才培養(yǎng)的課程思政立體化全方位育人模式,同時關(guān)注崗位職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的變化,對實訓(xùn)內(nèi)容,課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,實現(xiàn)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有效及動態(tài)的對接。

2.3 牢固專業(yè)保障體系

2.3.1 育人平臺建設(shè)

以市場需求為導(dǎo)向,構(gòu)建“兩平臺四模塊”為核心的實踐教學(xué)方式,兩平臺即校內(nèi)和校外實訓(xùn)平臺,校內(nèi)平臺為校內(nèi)各實訓(xùn)室和實訓(xùn)中心,依托校內(nèi)實訓(xùn)設(shè)備;校外平臺為校外實訓(xùn)基地,借助企業(yè)無人機實踐教學(xué)中所需的空域和場地等優(yōu)勢。四模塊為技能實訓(xùn)模塊,社會實踐技能實訓(xùn)模塊,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓(xùn)模塊和綜合技能實訓(xùn)模塊,充分利用校企兩方資源,打造高效的實踐教學(xué)形式。從無人機專業(yè)人才需求出發(fā),將構(gòu)建的實踐教學(xué)核心內(nèi)容,在這兩個平臺上開展教學(xué),內(nèi)容涵蓋這四個模塊,實踐教學(xué)由低到高貫穿整個大學(xué)過程,達(dá)到“無人機操作技能提升,學(xué)習(xí)效率和積極性提升,自主創(chuàng)新能力增強”的實踐教學(xué)效果。

2.3.2 教學(xué)資源建設(shè)

圍繞技能實訓(xùn)、社會實踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和綜合技能四模塊,與企業(yè)共同進(jìn)行實踐教學(xué)資源建設(shè)。與企業(yè)合作,將校外實訓(xùn)基地打造成為產(chǎn)學(xué)研一體實訓(xùn)基地,強化學(xué)生技能提升和社會實踐、教師技術(shù)服務(wù)和科研成果轉(zhuǎn)換等方面合作;根據(jù)無人機行業(yè)發(fā)展最新需求,根據(jù)企業(yè)技術(shù)要求,更新校內(nèi)教學(xué)實訓(xùn)設(shè)備,加強校內(nèi)實訓(xùn)室改造;校企共同開發(fā)課程資源庫,教學(xué)模式改用線上線下混合式教學(xué)模式,可以憑借線上優(yōu)勢,隨時了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)進(jìn)度,從而更好地展開個性化教學(xué)。

2.3.3 師資隊伍建設(shè)

在無人機法律法規(guī)越來越嚴(yán)格的背景下,專業(yè)教師特別是實訓(xùn)方面教師應(yīng)當(dāng)持有民航局或行業(yè)協(xié)會頒發(fā)的無人機駕駛員相關(guān)的技能證書。產(chǎn)教融合背景下,校企要共建“雙師型”教師團(tuán)隊,完善雙師互聘制度,專業(yè)教師不要只在校內(nèi)教學(xué)教研,還要走出去,去企業(yè)掛職鍛煉,參與技術(shù)開發(fā)服務(wù),推進(jìn)教師技能提升,提高“雙師型”教師隊伍。去了解無人機在區(qū)域發(fā)展中的實際情況,掌握區(qū)域發(fā)展中所面臨的專業(yè)技術(shù)問題和人才需求,專業(yè)教師不只在能教授課程,還要給學(xué)生在職業(yè)方向上做一些專業(yè)指導(dǎo)。聘任一些企業(yè)高級技術(shù)人員入校講課,不但能夠彌補專業(yè)教師師資短缺問題,還有助于校內(nèi)教師專業(yè)技能和科研能力的提升。

2.3.4 管理制度建設(shè)

要提高實踐教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,還要有一系列的管理制度。對標(biāo)國家有關(guān)專業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合無人機專業(yè)行業(yè)要求,以及當(dāng)前無人機辦學(xué)方向,開展實踐教學(xué)的設(shè)計和計劃,規(guī)范實踐教學(xué)程序,嚴(yán)肅教學(xué)過程,制定包含實訓(xùn)教學(xué)、頂崗實習(xí)、畢業(yè)課題等各個實踐教學(xué)的有關(guān)規(guī)定,并制定實踐性教學(xué)實施辦法,針對校外實訓(xùn)制定校外實訓(xùn)管理辦法。通過不斷完善質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,完善實踐教學(xué)管理規(guī)章制度,發(fā)揮學(xué)院教務(wù)處管理以及督導(dǎo)部門監(jiān)督作用,定期對實訓(xùn)教學(xué)、頂崗實習(xí)和畢業(yè)課題環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查、督導(dǎo)和考核。

2.3.5 科學(xué)設(shè)置頂崗實習(xí)崗位

針對頂崗實習(xí),發(fā)揮指導(dǎo)教師的指導(dǎo)作用,為提高學(xué)生們的實習(xí)積極性,事前通過案例分析、企業(yè)體驗等學(xué)生感興趣的形式對學(xué)生進(jìn)行動員,做好職業(yè)規(guī)劃、社會安全和實習(xí)過程中遇到的各種問題的全面指導(dǎo)。在產(chǎn)教融合背景下,院校與企業(yè)進(jìn)行充分和良好的溝通,對實習(xí)崗位進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置,以學(xué)生為主體,將頂崗實習(xí)學(xué)生與正式員工區(qū)別對待,保障頂崗實習(xí)方案的合理性,在企業(yè)與學(xué)生雙向選擇的前提下盡可能地滿足學(xué)生頂崗實習(xí)需求,保障頂崗實習(xí)質(zhì)量,從而提升學(xué)生頂崗實習(xí)的積極性,為后續(xù)的實習(xí)和就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。

2.3.6 實踐中確定畢業(yè)課題方向

強化學(xué)生對畢業(yè)課題的認(rèn)知,在校內(nèi)資源網(wǎng)站上傳一些從畢業(yè)課題選題到搜索和整理資料,以及撰寫課題整個過程的影像資料,一些典型的優(yōu)秀的畢業(yè)課題案例、經(jīng)典的畢業(yè)課題答辯視頻,讓學(xué)生了解這個畢業(yè)課題的整個過程,使學(xué)生認(rèn)識畢業(yè)課題不僅是一個重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),而且是學(xué)生將理論與實踐、知識與技能相結(jié)合進(jìn)行驗證的一次重要機會,提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的重要手段。畢業(yè)課題任務(wù)可以提前發(fā)放,讓學(xué)生利用長時間的頂崗實習(xí)時間去收集、整理資料,從而最終確定方案。產(chǎn)教融合背景下,聘請企業(yè)技術(shù)人員為學(xué)生畢業(yè)課題指導(dǎo)教師,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入企業(yè),引導(dǎo)學(xué)生在實踐中去發(fā)現(xiàn)和解決問題,這樣學(xué)生可以真題真做,在實踐中選擇課題并實施下來,把企業(yè)的技術(shù)改造、設(shè)備維護(hù)以及生產(chǎn)過程中所面臨的問題及解決方法都可以寫到課題當(dāng)中,引導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)有的方式方法進(jìn)行創(chuàng)新,彌補校內(nèi)指導(dǎo)教師企業(yè)實踐經(jīng)驗的不足,從而提高學(xué)生的實踐能力。

2.4 更新評估和考核機制

產(chǎn)教融合背景下,無人機專業(yè)實踐教學(xué)課程應(yīng)豐富評價考核機制,以企業(yè)和行業(yè)人才評價標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),校企共同對實踐教學(xué)質(zhì)量負(fù)責(zé),共同確定評價標(biāo)準(zhǔn),將日常評價、階段評價和期末評價相結(jié)合,形成以職業(yè)能力為導(dǎo)向的新型考核體系。

豐富評價主體,以校內(nèi)指導(dǎo)教師為主、企業(yè)指導(dǎo)教師為輔的評價主體。教師和企業(yè)導(dǎo)師對學(xué)生實踐技能按照考核標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行雙重評價,校內(nèi)教師重點考核專業(yè)知識的應(yīng)用和創(chuàng)新能力,企業(yè)導(dǎo)師重點考核學(xué)生實踐動手和分析處理問題能力,有效融合教育性和職業(yè)性,實現(xiàn)通過評估推動教育目標(biāo)的達(dá)成。

結(jié)語

產(chǎn)教融合中,“一心兩地三力四系”實踐教學(xué)模式的構(gòu)建,學(xué)生參與實踐課程的積極性顯著提高,使學(xué)生能充分認(rèn)識到無人機行業(yè)操控與應(yīng)用的重要性,對自己所處行業(yè)有了更清晰的認(rèn)識,對職業(yè)發(fā)展有了更長遠(yuǎn)的規(guī)劃,人才培養(yǎng)質(zhì)量受到行業(yè)的高度認(rèn)可,無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)建設(shè)取得了明顯的成果。