高職本科自動化專業(yè)一體化課程體系建設(shè)的探索與實踐

閆 珊 姚立波 朱 敏

(常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇常州 213164)

0 引言

“中國制造2025”戰(zhàn)略使我國高端裝備制造業(yè)獲得了歷史性的發(fā)展機(jī)遇，同時對高等學(xué)校的人才培養(yǎng)也提出了新的要求[1]。高職本科教育這種新的高等職業(yè)教育辦學(xué)模式應(yīng)運而生，它是培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)全面發(fā)展的創(chuàng)新型、技術(shù)技能型人才的一種較高層次模式，學(xué)生在高職院校接受本科教育[2]。常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡稱學(xué)院)從2015年起開設(shè)高職本科自動化專業(yè)，在專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂特別是課程體系建設(shè)中，不斷探索建立具有自身特色的理論實踐一體化課程體系，并在教學(xué)中進(jìn)行全面實施，以期為高端裝備制造業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)自動化工程技術(shù)人才。

1 高職本科自動化專業(yè)課程體系建設(shè)現(xiàn)狀及需要解決的問題

我國高職院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)主要是培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能人才，在長期的辦學(xué)實踐中，各校、各專業(yè)逐步建立了完整、成熟的課程體系。近年來，一些有條件的高職院校開展了高職與普通本科聯(lián)合培養(yǎng)項目[3-4]，實施高職本科教育。常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動化專業(yè)采用“4+0”培養(yǎng)模式，即學(xué)生四年培養(yǎng)均在高職院校進(jìn)行，目標(biāo)是培養(yǎng)本科層次的高素質(zhì)技術(shù)技能創(chuàng)新型工程技術(shù)人才。

目前高職本科教育還處于聯(lián)合培養(yǎng)試點階段，缺乏相對獨立的教育體系和統(tǒng)一清晰的發(fā)展路徑[5]，課程體系尚沒有統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，各校在試點過程中探索建立自己的課程體系。建設(shè)高職本科自動化專業(yè)課程體系，重點需要解決以下幾個問題：

1)聯(lián)合培養(yǎng)的本科高校與試點高職院校的課程體系如何整合。高校的課程體系一般為學(xué)科型體系，偏重理論知識的教學(xué)，而高職院校則側(cè)重于應(yīng)用型技術(shù)技能教學(xué)，突出實踐操作訓(xùn)練。高職本科是介于普通本科和高職院校之間的一種辦學(xué)模式，學(xué)生不僅應(yīng)掌握扎實的理論基礎(chǔ)知識，同時要掌握熟練的實踐操作技能，具有良好的知識拓展能力、創(chuàng)新能力和職業(yè)發(fā)展能力。因此，高職本科需要解決的核心問題是在全覆蓋高校理論知識的基礎(chǔ)上，融入高職院校的實踐技能內(nèi)容，進(jìn)行知識和技能的充分整合，形成理實一體化的高職本科課程體系。

2)課程設(shè)計如何體現(xiàn)項目教學(xué)，特別是項目規(guī)劃、設(shè)計能力培養(yǎng)。高職本科的課程特點是理實并重，必須具有足夠的理論知識和充足的實踐內(nèi)容，既要避免純理論的講授型教學(xué)，又不能簡單地推行純實踐的操作技能訓(xùn)練，因此，理想的選擇是推行理實一體化的項目教學(xué)。雖然目前高職院校普遍采用項目教學(xué)，但弱化了理論知識的傳授，對項目規(guī)劃、設(shè)計能力的培養(yǎng)不夠。因此，需要設(shè)置更能體現(xiàn)規(guī)劃與設(shè)計環(huán)節(jié)的項目。

3)專業(yè)課程如何與行業(yè)企業(yè)需求接軌。學(xué)科型理論知識更新慢，而自動化和智能控制技術(shù)的發(fā)展日新月異。高職本科自動化專業(yè)的任務(wù)是為社會培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)技能型人才，因此其課程教育要緊跟新技術(shù)發(fā)展的要求，讓學(xué)生在校期間就能學(xué)到自動化和智能控制領(lǐng)域的新知識、新技術(shù)、新應(yīng)用。為此，高職本科自動化專業(yè)需加強(qiáng)與高端裝備制造企業(yè)的合作，建設(shè)自動化先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用的新課程，充實工業(yè)機(jī)器人、運動控制等主流的新技術(shù)，讓學(xué)生在校所學(xué)的技術(shù)技能可以與企業(yè)要求更好地接軌。

2 理實一體化課程體系的探索與構(gòu)建

高職本科自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)要突破本科、?？频膫鹘y(tǒng)教學(xué)模式，探索、構(gòu)建理實一體化的課程體系，形成具有自身特色、有別于普通本科和高職院校的新型課程體系[6]，達(dá)到培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和優(yōu)秀職業(yè)素質(zhì)，掌握扎實自動化技術(shù)技能的工程技術(shù)人才的目的。

2.1 理實一體化課程體系的整體架構(gòu)

高職本科自動化專業(yè)課程體系由通識教育、學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)教育、專業(yè)綜合四個模塊組成，總學(xué)分178分。其中除通識教育模塊的絕大多數(shù)課程和學(xué)科基礎(chǔ)模塊的物理、工程數(shù)學(xué)等少數(shù)課程，其他課程均采用理實一體化教學(xué)方式，學(xué)分107分，占總學(xué)分的60%。理實一體化課程體系的理論、實踐學(xué)時及學(xué)分分配如圖1所示。理實一體化課程體系具有兩個特點：一是覆蓋了高校自動化專業(yè)的所有理論知識，并充分整合高職院校優(yōu)勢資源；二是增設(shè)了伺服控制、機(jī)器視覺應(yīng)用技術(shù)、變頻器控制技術(shù)、虛擬儀器測控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、工業(yè)控制應(yīng)用技術(shù)等反映自動化和智能控制新技術(shù)的課程。

按學(xué)期開設(shè)的理實一體化課程拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.2 課程體系的項目設(shè)計

1)分層遞進(jìn)式項目構(gòu)建。從知識和技能的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，課程體系中的項目設(shè)計要體現(xiàn)從簡單到復(fù)雜、從單一到綜合的遞進(jìn)層次關(guān)系，逐步培養(yǎng)學(xué)生從項目規(guī)劃、設(shè)計、編程、安裝、調(diào)試到運行全過程的能力。對不同年級學(xué)生應(yīng)按課程體系分層設(shè)計遞進(jìn)式項目，推行以項目教學(xué)為主線，“學(xué)中做、做中學(xué)”的教學(xué)模式。具體分為三個層次：第一層次針對低年級學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)教育課程，設(shè)計體現(xiàn)自動化理論知識認(rèn)知的簡單項目，側(cè)重于實驗驗證及仿真運行等環(huán)節(jié)；第二層次針對專業(yè)教育課程，設(shè)計體現(xiàn)專業(yè)知識設(shè)計應(yīng)用的較復(fù)雜項目，以企業(yè)真實項目為主，側(cè)重于規(guī)劃、編程、安裝、調(diào)試、運行等環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)能力訓(xùn)練；第三層次面向高年級學(xué)生的專業(yè)綜合實訓(xùn)、生產(chǎn)實習(xí)及畢業(yè)設(shè)計，設(shè)計體現(xiàn)知識綜合應(yīng)用的復(fù)雜項目，全部采用企業(yè)真實項目，側(cè)重于規(guī)劃、設(shè)計、編程、安裝、調(diào)試、運行全過程的綜合能力訓(xùn)練。以項目為主線的分層遞進(jìn)式項目體系如圖3所示，學(xué)生經(jīng)歷完整的工程項目規(guī)劃、設(shè)計、實施、運行過程，提高解決實際工程問題的能力、自我獲取知識的能力和創(chuàng)新能力。

圖1理實一體化課程體系圖

圖2 理實一體化課程拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

圖3 分層遞進(jìn)式項目圖

2)理實一體化課程項目設(shè)置。以高職本科自動化專業(yè)核心課程為例，根據(jù)理實一體化課程教學(xué)要求，課程典型項目設(shè)置如表1所示。

3 理實一體化課程體系的實施

高職本科自動化專業(yè)的課程體系建設(shè)沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗可以借鑒，需要學(xué)校、二級學(xué)院和專業(yè)教研室充分重視，調(diào)動學(xué)校最好的資源，全力推動理實一體化課程體系的有效實施。

3.1 以項目教學(xué)為主線，推行理實一體化教學(xué)

在課程的教學(xué)實施方面，常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡稱學(xué)院)全面推行理實一體化教學(xué)，以項目驅(qū)動貫穿整個教學(xué)過程，推行“學(xué)中做、做中學(xué)”的教學(xué)模式。不同之處在于，高職本科教學(xué)更多地強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論知識與項目的有機(jī)結(jié)合，強(qiáng)化項目的規(guī)劃、設(shè)計環(huán)節(jié)，注重項目方案的課堂討論，讓學(xué)生發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性，學(xué)生課堂、課間、課后的提問與討論環(huán)節(jié)明顯增多。學(xué)生不僅掌握基礎(chǔ)理論、技術(shù)原理等基本知識和編程、安裝、調(diào)試等操作技能，而且能理解項目的背景知識和設(shè)計原理。學(xué)院項目教學(xué)和一體化教學(xué)取得了較好的效果，隨著專業(yè)課程及項目訓(xùn)練的逐步深入，學(xué)生的職業(yè)能力培養(yǎng)效果也越來越明顯。

3.2 校企共建實驗實訓(xùn)室，有效支撐課程體系運行

先進(jìn)的實驗實訓(xùn)設(shè)施是一體化課程實施的必要保障。學(xué)院高職本科自動化專業(yè)共享高職院校電氣自動化的所有實驗實訓(xùn)資源，擁有如表2所示的四層次實驗實訓(xùn)體系。其中，學(xué)院結(jié)合電氣自動化省級品牌專業(yè)建設(shè)，依托西門子自動化、NI虛擬儀器、ABB工業(yè)機(jī)器人、匯川自動化等先進(jìn)技術(shù)平臺，采用合作共建和捐贈等方式，新建了一批國內(nèi)外自動化新技術(shù)、新產(chǎn)品及其應(yīng)用的新型主題實驗實訓(xùn)室，已投入教學(xué)使用。同時對少數(shù)過時的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行了替換和改建，并更新了相關(guān)課程的項目內(nèi)容。

3.3 建設(shè)“專兼結(jié)合，德技雙馨”教師團(tuán)隊，保障課程體系有效實施

傳統(tǒng)高職院校教師擅長技術(shù)技能教學(xué)和項目教學(xué)，高職本科則強(qiáng)調(diào)理論知識與實踐操作的高度結(jié)合，對教師提出了新的更高的要求，為此需要師德優(yōu)秀、具有優(yōu)良的理論基礎(chǔ)和實踐操作技能、教學(xué)能力和經(jīng)驗豐富的“德技雙馨”教師，承擔(dān)高職本科一體化教學(xué)。學(xué)院聘請聯(lián)合培養(yǎng)高校的專業(yè)負(fù)責(zé)人和骨干教師擔(dān)任特聘和客座教授，定期給高職本科學(xué)生授課，同時聘請校企合作企業(yè)實踐教學(xué)和工程經(jīng)驗豐富的工程師擔(dān)任實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)，使之形成了一支“專兼結(jié)合”的教學(xué)團(tuán)隊。

表1 核心課程理實一體化項目設(shè)置

表2 四層次實驗實訓(xùn)體系

3.4 課內(nèi)教學(xué)與課外實踐相結(jié)合，重視技能素質(zhì)與職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)

高職本科提倡主動學(xué)習(xí)，注重學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，而這些僅依靠課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。學(xué)院積極引導(dǎo)、鼓勵、組織學(xué)生參加各類學(xué)科競賽、技能大賽、實踐創(chuàng)新活動、名師工作室、學(xué)生俱樂部、興趣小組等課外實踐活動，組織企業(yè)來校舉辦專題技術(shù)培訓(xùn)，組織學(xué)生到校外實訓(xùn)基地開展綜合實踐活動，并與哈工海渡學(xué)院、臺灣研華學(xué)院等企業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)深入探索校企“雙導(dǎo)師制”，共同指導(dǎo)學(xué)生的項目實踐活動。在課內(nèi)課外綜合實踐活動中，對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新意識、技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新以及團(tuán)隊合作、企業(yè)和職場文化等啟發(fā)式教育，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力、職業(yè)素質(zhì)的訓(xùn)練和培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生將技能素質(zhì)與職業(yè)素質(zhì)更好結(jié)合。

3.5 理論與實踐考核相結(jié)合，重視過程性評價

課程成績一般由態(tài)度性評價、作業(yè)及實驗報告、實踐操作、理論知識四部分組成，其中實踐操作成績由平時過程性操作成績和實踐測試成績組成，建議權(quán)重40%，理論知識成績由期中、期末及階段測試等成績組成，建議權(quán)重40%。

4 結(jié)束語

本文以常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職本科自動化專業(yè)為例，構(gòu)建了一套理實一體化的新型課程體系，并投入教學(xué)實施，學(xué)生呈現(xiàn)出學(xué)理論認(rèn)真、練操作積極的學(xué)習(xí)風(fēng)氣，課程一體化教學(xué)和項目教學(xué)取得了較好的效果，反映了學(xué)生優(yōu)秀的整體素質(zhì)和職業(yè)素養(yǎng)，為他們今后工作打下了扎實的專業(yè)和職業(yè)基礎(chǔ)，同時也得到了授課教師和合作企業(yè)工程師們的普遍好評。由于高職本科尚處于聯(lián)合培養(yǎng)試點階段，涉及的不確定性因素較多，因此，研究結(jié)果還需要在教學(xué)實踐中進(jìn)行不斷完善。