數(shù)控設(shè)備電氣維修技能型人才培養(yǎng)

萬少華

早在1980年，西歐各國及日本等技術(shù)先進(jìn)國家，就已全面推出高智能、高靈活性、高精度、高可靠性的PC控制技術(shù)，在電子計(jì)算機(jī)的幫助下，用邏輯編程取代了可靠性、靈活性不高的硬接線邏輯，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，并將科技管理水平推向了一個(gè)嶄新的階段，開拓了世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易市場。

目前，隨著科技形勢的發(fā)展，我國面臨著電氣高度自動化應(yīng)用人才（高職）嚴(yán)重短缺的挑戰(zhàn)。電氣維修技能型的高職人才，必須具有較高的理論水平、較強(qiáng)的實(shí)踐能力。有關(guān)調(diào)查顯示，沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的公司，如富士康、新寶、帛漢、南方中集、信泰聯(lián)等36家大型企業(yè)集團(tuán)，都對高級電氣維修技能型人才有著迫切需要。就筆者所在的湖南衡陽而言，隨著衡陽重點(diǎn)項(xiàng)目生產(chǎn)建設(shè)的加速提升，特變電工衡陽變壓器、華菱管線衡陽鋼管等設(shè)備和生產(chǎn)線自動化增加，電氣維修技能人員極為缺乏，高技能電氣維修技能型人才成了“搶手”熱門。長風(fēng)集團(tuán)風(fēng)順車橋加工設(shè)備基本上都是數(shù)控的加工中心和自動化生產(chǎn)線，工廠的電氣維修人力資源出現(xiàn)“斷層”現(xiàn)象。企業(yè)為促使高檔自動生產(chǎn)線的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不得不花高昂的維修費(fèi)等待國外維修技術(shù)員，耽擱了生產(chǎn)。同時(shí)，要想在短期培訓(xùn)出合格的電氣維修技術(shù)員也是不現(xiàn)實(shí)的，大批的本科學(xué)生也要經(jīng)過長達(dá)二年以上的培養(yǎng)訓(xùn)練。所以，當(dāng)?shù)氐母呗殞W(xué)院，應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生動手能力的培訓(xùn)，盡快適應(yīng)當(dāng)?shù)仄髽I(yè)環(huán)境，使學(xué)生能在企業(yè)現(xiàn)場實(shí)習(xí)和頂崗實(shí)習(xí)訓(xùn)練?；跀?shù)控設(shè)備電氣維修崗位需要，筆者制訂培養(yǎng)模塊，采用“三個(gè)面向”理念，開始探討每一階段的培養(yǎng)模塊。同時(shí)，富士康提出三年裝備100條機(jī)器人生產(chǎn)線用來代替手工勞動，對相關(guān)的維修服務(wù)技能人才提出了更高的要求，引發(fā)了高技能復(fù)合型人員培養(yǎng)方案的變革。

一、深化課程體系改革，加強(qiáng)課程體系建設(shè)

以提高學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)為宗旨，建立多樣性、靈活性與選擇性相統(tǒng)一的教學(xué)機(jī)制，通過綜合和具體的職業(yè)技術(shù)實(shí)踐活動，幫助學(xué)生積累實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，突出職業(yè)教育的特色。

1.設(shè)置公共平臺課和專業(yè)選項(xiàng)課

培養(yǎng)模塊所涉及的機(jī)電一體化、機(jī)床數(shù)控技術(shù)、電氣自動化技術(shù)，雖然都是制造類不同專業(yè)領(lǐng)域，但有共同的基礎(chǔ)理論支撐與實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目。設(shè)置公共平臺課是為保證各專業(yè)基本規(guī)格又為學(xué)生選擇不同專業(yè)的發(fā)展方向打下基礎(chǔ)。各專業(yè)選項(xiàng)課是為學(xué)生根據(jù)畢業(yè)期間市場需求、個(gè)性愛好，提供多項(xiàng)選擇，注重學(xué)生個(gè)性培養(yǎng)，體現(xiàn)因材施教與分流培養(yǎng)的思想。

2.核心技能采用模塊式教學(xué)方式與手段

以CBE理論指導(dǎo)下的模塊教學(xué)，就是以注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動手能力為宗旨，以兼學(xué)必要的理論知識為目的的教學(xué)方法。這樣，達(dá)到了以下四方面的目的：一是提高學(xué)生綜合能力；二是理論與實(shí)踐緊密結(jié)合；三是提高學(xué)生的實(shí)踐技能和綜合職業(yè)素質(zhì)；四是與職業(yè)資格證書相匹配。

3.大力整合，打破三段式教育模式

各專業(yè)理論課程設(shè)置，以崗位需求為目的進(jìn)行精簡整合，專業(yè)理論與實(shí)踐課程前置，徹底打破三段式教育模式，體現(xiàn)出以技能訓(xùn)練為目的職業(yè)教育特色。

4.大力推進(jìn)校企合作

充分利用社會資源，組織學(xué)生進(jìn)行頂崗實(shí)訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)“零距離上崗”。

二、積極推進(jìn)教學(xué)方法、教學(xué)手段的改革

采用獨(dú)具特色的實(shí)訓(xùn)教學(xué)形式。在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)模式創(chuàng)建、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、實(shí)施流程安排上實(shí)現(xiàn)下述變化。

1.合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)課時(shí)

要能充分體現(xiàn)高職數(shù)控設(shè)備電氣維修專業(yè)特色。數(shù)控設(shè)備電氣維修專業(yè)的理論性要求較高，在專業(yè)實(shí)踐時(shí)，必須用必要的專業(yè)理論知識進(jìn)行指導(dǎo)。課時(shí)設(shè)置不能理論課時(shí)偏少，而僅注重技能訓(xùn)練，這不利于學(xué)生綜合技能的提高，也達(dá)不到高職培養(yǎng)的目標(biāo)。筆者認(rèn)為，應(yīng)以緊密聯(lián)系生產(chǎn)、反映當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展，夠用為度，理論課時(shí)也不能偏多。因此，在課程安排上，理論教學(xué)總課時(shí)和實(shí)踐教學(xué)總課時(shí)基本相當(dāng)。這樣的設(shè)計(jì)安排，充分體現(xiàn)了高職數(shù)控設(shè)備電氣維修專業(yè)實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)的相互依存和并行的關(guān)系。

2.合理規(guī)劃實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容，學(xué)以致用

高職實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容形式設(shè)置為課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)、實(shí)習(xí)教學(xué)、設(shè)計(jì)教學(xué)四種形式。

（１）實(shí)驗(yàn)教學(xué)。它分為公共基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)、專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)和專業(yè)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)等。對實(shí)驗(yàn)的課題，應(yīng)降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)的驗(yàn)證性，而增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的綜合性、應(yīng)用性、職業(yè)技能性。例如，對《電路》中戴維寧定理的驗(yàn)證，筆者給出的是一具體電路模型，要求學(xué)生用所學(xué)的原理求出所給電路模型的能耗；又如，在《模擬電子技術(shù)》運(yùn)算放大器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)中，筆者要求學(xué)生自己選擇元器件，自己設(shè)計(jì)電路并安裝等。

（２）實(shí)訓(xùn)教學(xué)。它分為專業(yè)基本技能實(shí)訓(xùn)、職業(yè)資格技能實(shí)訓(xùn)兩大部分，是高職專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的特色形式之一。實(shí)訓(xùn)教學(xué)有獨(dú)立的教學(xué)課題，其目的是在一定的專業(yè)理論指導(dǎo)下，學(xué)生使用儀器設(shè)備獨(dú)立進(jìn)行實(shí)際反復(fù)操作，學(xué)習(xí)和掌握電氣維修實(shí)踐技能和職業(yè)資格技能。實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果是通過標(biāo)準(zhǔn)和國家職業(yè)資格技能等級考試考核來檢驗(yàn)。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)安排上，設(shè)有電子CAD實(shí)訓(xùn)、中級維修電工實(shí)訓(xùn)、電工崗位操作證實(shí)訓(xùn)、高級維修電工實(shí)訓(xùn)、新技術(shù)專題實(shí)訓(xùn)（PLC與變頻器綜合應(yīng)用、現(xiàn)場總線與工業(yè)以太網(wǎng)）。

（３）實(shí)習(xí)教學(xué)。它包括校內(nèi)實(shí)習(xí)和校外實(shí)習(xí)兩種形式，主要采用校外基地實(shí)習(xí)教學(xué)方式，讓學(xué)生在生產(chǎn)一線跟班操作實(shí)習(xí)，培養(yǎng)和提高專業(yè)實(shí)踐綜合技能，熟悉生產(chǎn)工藝控制流程、控制設(shè)備、電氣控制工作原理。

（４）設(shè)計(jì)教學(xué)。它分為課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)。實(shí)踐教學(xué)的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，具有較強(qiáng)的實(shí)踐教學(xué)獨(dú)立性。課程設(shè)計(jì)是在一定的專業(yè)理論指導(dǎo)下的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用性課題，要求學(xué)生能將所學(xué)的知識綜合應(yīng)用于實(shí)踐。對畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，盡量選擇一些橫向生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用性課題，內(nèi)容反映生產(chǎn)一線現(xiàn)場的要求，并能反映當(dāng)前科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，如干燥機(jī)的溫度自動控制系統(tǒng)，混凝土電桿的配料、攪拌、成型自動控制系統(tǒng)等。對設(shè)計(jì)的要求，不僅是在理論文字上通過，還要在實(shí)際安裝、調(diào)試應(yīng)用上通過，即完成從設(shè)計(jì)到安裝調(diào)試（或模型調(diào)試）整個(gè)過程。通過這些應(yīng)用和橫向型課題的鍛煉，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題的綜合技能。

3.深入淺出，安排實(shí)踐教學(xué)流程

實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容有很多環(huán)節(jié)，在其安排上采用由淺入深、循序漸進(jìn)的線性流程設(shè)計(jì)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)一步一個(gè)臺階。實(shí)踐的內(nèi)容是多層次、多梯度的，越靠后的課題，綜合性越強(qiáng)。對學(xué)生的培養(yǎng)，類似一個(gè)多輸入、單輸出的控制模型，每一實(shí)踐性教學(xué)課題或單元相當(dāng)于一個(gè)輸入端口，希望通過多輸入的組合和激勵培訓(xùn)出合格的人才。

4.實(shí)踐教學(xué)方法多樣，達(dá)到教學(xué)最優(yōu)組合

實(shí)踐性教學(xué)方法是為達(dá)到專業(yè)實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)人員組織和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)實(shí)踐教學(xué)活動所采用的方式、手段和程序的總和，它包含教法、學(xué)法、教與學(xué)法。作為教法和教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)綜合考慮教學(xué)環(huán)境、儀器設(shè)備條件等各種因素，進(jìn)行合理組織，才能收到較好的教學(xué)效果。在實(shí)踐教學(xué)過程中，筆者充分利用現(xiàn)有的教學(xué)資源，對于不同的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)采用不同的教學(xué)策略，使實(shí)踐教學(xué)方法達(dá)到最優(yōu)組合。

（１）課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采用開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。將驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)減少，而增多綜合和技能型實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將學(xué)生推向主體位置。學(xué)生根據(jù)提供的儀器設(shè)備，制定實(shí)驗(yàn)步驟，處理和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過這種開放型的實(shí)驗(yàn)，可培養(yǎng)學(xué)生主動思維和創(chuàng)新的能力。

（２）實(shí)訓(xùn)教學(xué)采用模塊式教學(xué)，將實(shí)訓(xùn)內(nèi)容模塊化。例如，中級維修電工實(shí)訓(xùn)，根據(jù)等級標(biāo)準(zhǔn)要求，將技能訓(xùn)練內(nèi)容分為四個(gè)主模塊，每個(gè)主模塊又分為若干個(gè)子模塊。教學(xué)以模塊的方式執(zhí)行，最后構(gòu)成完整的教學(xué)體系。在一個(gè)模塊實(shí)訓(xùn)內(nèi)容結(jié)束后，馬上對實(shí)訓(xùn)質(zhì)量進(jìn)行檢測，合格后方能進(jìn)入下一模塊的實(shí)訓(xùn)。該項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)完成后，要求學(xué)生參加技能等級認(rèn)證考試。實(shí)訓(xùn)模塊方式激勵了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了學(xué)生的成就感。

5.完善設(shè)備是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的保障

為能充分挖掘?qū)嶒?yàn)設(shè)備的潛力，筆者對一些器件進(jìn)行改裝，將實(shí)驗(yàn)?zāi)K的位置進(jìn)行變換。通過優(yōu)化改進(jìn)，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和器件既能滿足實(shí)驗(yàn)要求，又能滿足實(shí)訓(xùn)需要，如X62W、T68等機(jī)床控制臺。學(xué)生機(jī)床排故的實(shí)訓(xùn)，在熟悉原機(jī)床器件位置和操作方法之后，主要在模擬機(jī)床控制臺上進(jìn)行。為使學(xué)生能適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求，學(xué)校近幾年增加和完善了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室、過程控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、模擬全自動控制冶煉高爐等。

6.合理的師資配備是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的前提

在教學(xué)師資配置和安排上，采用以下原則：課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以實(shí)驗(yàn)教師為主，理論教師為輔；實(shí)訓(xùn)教學(xué)以理論教師為主，實(shí)驗(yàn)教師為輔；實(shí)訓(xùn)時(shí)，以理論授課教師為主，其他教師為輔。這樣的安排，可充分考慮到數(shù)控設(shè)備電氣維修專業(yè)中實(shí)訓(xùn)理論指導(dǎo)含量較高、實(shí)訓(xùn)課題綜合程度較高的特點(diǎn)；授課教師在指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)時(shí)，可把握授課程度，提高教學(xué)效率；教師不斷更新知識結(jié)構(gòu)，有利于“雙師型”教師隊(duì)伍的建設(shè)。

綜上所述，前期教學(xué)和人才培養(yǎng)模塊運(yùn)作結(jié)果表明，由于缺乏基于生產(chǎn)過程現(xiàn)場的演練，學(xué)生仍有迷惘感。學(xué)生在專業(yè)技能方面的訓(xùn)練得到了提高，但在綜合應(yīng)用與高水平的管理能力方面仍有欠缺，需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

（作者單位：湖南省衡陽財(cái)經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）