谈盾构设备电气控制系统应用课程工作

谈盾构设备电气控制系统应用课程工作

摘要:以陕西铁路工程职业技术学院地下与隧道工程技术(盾构施工)专业为例,对《盾构设备电气控制系统应用》工作手册式教材建设进行研究。通过分析教材现状,确立工作手册式教材的建设目标和建设内容,厘清了教材建设思路。采取优化教材内容、合理编排思政元素、模块化教材内容、培养高质量教学团队等方式进行《盾构设备电气控制系统应用》工作手册式教材建设,为全面提升高职院校教育教学质量做出贡献。

关键词:“三教”改革;工作手册式教材;教材改革;思政元素

1研究背景

2019年1月24日,国务院印发《国家职业教育改革实施方案》(简称“职教20条”)[1]。2019年3月29日,教育部、财政部联合印发《关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》(简称“双高计划”)[2],带动职业教育深化改革,不断强化内涵建设,实现高质量发展。其中,“职教20条”明确对我国今后的职业教育发展做出了科学安排和周密部署,尤其是对教师、教材和教法(简称“三教”)做出了提纲挈领的部署。2020年9月16日,教育部等九部门联合印发《职业教育提质培优行动计划(2020—2023年)》(简称《行动计划》)。《行动计划》聚焦重点、疏通堵点、破解难点,将“职教20条”部署的改革任务转化为举措和行动。以上各项政策的出台,紧密围绕“职教20条”,前后衔接、联系紧密,职业教育将产生颠覆性变革与发展。

2教材建设现状分析

2.1现有教材与“职教20条”中“三教”改革要求不匹配

根据“职教20条”的要求,教材内容直接关系学生学到的专业知识,但地下与隧道工程技术(即盾构施工)专业的现有教材与“职教20条”中“三教”改革要求不匹配,与盾构施工专业的人才培养方案不匹配,因此盾构施工专业重新编写新形态的工作手册式教材十分必要。

2.2现有教材结构框架与目前的职业教育理念不匹配

盾构施工专业目前使用的教材在编排上以“理论体系合理性”为前提,与项目任务式驱动相差甚远,不能充分体现“三教”改革的职业教育理念,也与盾构施工专业的特殊性要求不匹配[3]。2.3现有教材专业匹配程度不高盾构设备电气控制系统应用课程规划学时为72学时。现有教材篇幅数百页,而真正需要学生学习和掌握的知识不足全书的50%;另外,虽然该教材的主要使用者是盾构施工专业的学生,但教材内容多是在电气控制及PLC相关教材的基础上编写的,难以满足盾构施工专业学生的学习要求。综上所述,《盾构设备电气控制系统应用》教材的改革势在必行。

3高水平专业群盾构设备电气控制系统应用课程教材建设

盾构设备电气控制系统应用课程是陕西铁路工程职业技术学院“国家高水平城市轨道交通工程技术专业群”的建设课程。该课程也是陕西铁路职业技术学院承接的《行动计划》任务项目中的在线开放课程。而盾构设备电气控制系统应用课程的教材以盾构施工为背景,以学生为主体,以项目化任务为导向,符合职业院校学生学习的思维模式。同时,教材结合企业的岗位需求,使任务目标更加明确清晰。

3.1研究目标教材

以“三教”改革为根本,围绕国家政策进行建设研究与实践。从根本上解决“三教”改革中的棘手问题,让学生能够将教材中的所学所获应用于以后的实际工作。

3.2工作手册式教材建设内容

“国家高水平城市轨道交通工程技术专业群”课程建设,加快了《盾构设备电气控制系统应用》工作手册式教材改革与创新的步伐,具体建设内容包括以下四个方面。

3.2.1梳理教材知识内容

融入思政育人元素教材的建设,必须融入正确的价值观。在教材编写过程中,编委将教学目标与课程育人目标相对应,将思政元素与专业知识相结合,通过合理的方式,将爱国主义、大国工匠精神、“中国制造2025”等思政元素融入对应的知识点,让学生在学习知识的同时也能培养良好的职业素养和家国情怀,引发学生对所学专业的深入思考。

3.2.2教材基于项目式的导向编排

形成校企合作开发新范式教材编委通过对盾构机操作、盾构机维保、盾构机电气系统组装等岗位进行调研,分析各个岗位的专业需求,精巧设计项目背景,并以此搭建教材的框架结构体系,对教材进行模块化设计,重塑课程体系。以智慧职教平台为依托,对盾构设备电气控制系统应用课程教材进行项目化建设。与盾构及掘进技术国家重点实验室及相关企业合作,校企人员共同编写新形态的工作手册式教材,真正把企业的作用凸显出来,把校企合作育人做到实处。

3.2.3以技能大赛为导向

注重学生动手操作能力培养教材坚持以赛促学的建设方向。我校与盾构及掘进技术国家重点实验室联合建设部级《全断面隧道掘进机操作“1+X”证书》试点项目。项目结合生产要求,模拟真实作业环境,除考查学生必备的专业素养外,还包括职业素养、工作态度、岗位熟悉程度等要求,这些都对工作手册式教材建设提出了更加明确清晰的要求。同时,结合人才培养方案中有关电气控制系统的要求,鼓励并指导盾构施工专业的学生参加全国高职院校技能大赛中的“现代电气控制系统安装与调试”“机电一体化”等赛项,实现以赛促教,加快推进工作手册式教材的建设进度。

3.2.4以实践导向能力本位为要求

注重教材的职业教育特点工作手册式《盾构设备电气控制系统应用》教材更加注重盾构行业及对应岗位的行业背景。编委重视项目任务导向教学,在教材中加入企业或行业项目案例,并设置对应的任务,学生可根据任务学习相关的知识点,从而提升动手操作能力。教材包括知识(能力、素质)目标、任务、知识学习、操作步骤、考核要点及拓展教学等内容,设计科学合理,符合现代职业教育的特点和要求。

4工作手册式教材建设的研究思路

4.1科学编排教材内容

合理搭建框架结构教材是教学的基础,采用合理编排、模块化分工、项目化导学等手段进行教材建设,对提升教学质量具有重要的推动作用[4-6]。教材编委通过分析盾构施工专业人才培养方案、同企业交流用人需求、调查历年毕业生就业情况及相关岗位要求,并根据盾构施工及盾构机组装过程中电气班岗位要求和岗位培训标准,制订适用于该专业的课程标准。

4.2模块化编排

加强项目化教学教材以项目为依托,以工作任务为驱动,将工作岗位要求的技能与素养融入模块化建设中[7-10],重新梳理教材内容,将授课内容进行项目化、模块化处理,将每一个任务的操作过程对应到模块化的知识点中[11-12]。例如模块四—盾构机电气控制典型电路,内容包括盾构机典型断路器子模块、盾构机管片拼装机的点动与连动控制子模块、盾构机多地启动控制子模块、盾构机液压泵顺序启动控制子模块、盾构机主泵多条件启动控制子模块等,每个模块对应一个能力要素,使得教材编排更清晰。

4.3改变课堂授课方式

培养高质量教学团队教师根据课程标准,大胆改革,将课程思政引入教学,采用“以学生为主体、教师为辅助”的形式,将课堂还给学生,教师掌控整个课堂环节,以保证授课的质量。根据课程特点及要求,在学生掌握低压电器、典型电路分析、PLC的前世今生、软硬件技术指标、S7-1200工作原理、基本逻辑指令及顺序控制指令等内容的基础上,结合“互联网+”技术,采用课堂任务、小组讨论、分组学习等形式,并通过提出问题、讨论分析、动手操作等环节完成课堂教学。在此过程中,一方面让学生学会了知识,培养了能力;另一方面也让教师得到锻炼和成长,有助于培养高质量的教学团队。对教材进行合理的模块划分,并针对每个模块配置3~5名教师,同时,每位教师又能胜任2~3个模块的教学工作,通过这样的分工协作,构建模块化的教学团队。

5结语

在“三教”改革的大背景下,盾构设备电气控制系统应用课程教材的改革与建设十分必要,特别是作为“国家高水平城市轨道交通工程技术专业群”的专业课程教材,更需要加大改革与建设的力度。我校经过行业岗位调研,确定了工作手册式教材的建设方向并付诸实施,采取优化教材内容、合理编排思政元素、模块化教材内容、培养高质量教学团队等方式进行《盾构设备电气控制系统应用》工作手册式教材建设,为全面提升高职院校教育教学质量做出贡献。

作者:张小力 宋婷 耿言 单位:陕西铁路工程职业技术学院城轨工程学院 南京科技职业学院智能制造学院