李 寧,賀生明,牛艷娥
(榆林職業(yè)技術學院機電工程系,陜西 榆林 719000)
“金屬工藝學”是機械類與近機電類專業(yè)學生必修的一門綜合性專業(yè)基礎課程。通過對該課程的學習,使學生能夠掌握金屬材料成分、組織結構、工藝及使用性能之間的關系,掌握金屬各種加工工藝的原理特點及技術要點,初步具備金屬選材、熱處理工藝設計及零件毛坯加工的能力,為后續(xù)課程學習及實踐打下必要的基礎[1]。多年來,“金屬工藝學”雖在教學方式方法上有所創(chuàng)新,但僅限于教學載體的簡單改變,很少根據職業(yè)教育的特點以及地方產業(yè)的需求進行改革,致使教學與實際應用脫節(jié)。目前,該課程面臨以下問題:
1)教學內容較陳舊,傳統(tǒng)鋼鐵材料的相關知識占有大量篇幅,新技術、新工藝及其他金屬相關工藝方法體現(xiàn)較少。
2)教學內容與地方產業(yè)特色、區(qū)域經濟發(fā)展不協(xié)調,內容選取地域性不強,與職業(yè)崗位標準對接不夠,無法滿足地方產業(yè)對高素質技術技能人才的需求。
3)課程教學方法與評價不夠豐富,且學生學習的目的性不強,積極性、主動性未得到發(fā)揮,學生學習起來感到枯燥乏味,教學效果受到影響。
4)課程綜合性強,教學內容多,但受課時數限制,學生很難在有限的時間里學習更多的知識、掌握更多的技能。
如何在有限的學時內使學生獲得真正有用的知識,學會分析、解決實際生產技術問題的方法,是現(xiàn)代職業(yè)教育改革的根本方向。對接區(qū)域經濟和地方產業(yè)發(fā)展需求,進行課程全面改革,更是具有重要的現(xiàn)實意義和時代價值。
1)新時代發(fā)展的需要。
進入21世紀以來,中國及世界金屬產業(yè)由傳統(tǒng)的鋼鐵產業(yè)為主轉向為以鋼鐵為基礎,鋁、鎂、銅、鈦、鉬、錫等各類有色金屬及其合金產業(yè)共同發(fā)展的趨勢。當前新一輪科技革命與產業(yè)變革蓄勢待發(fā),有色金屬工業(yè)作為重要的基礎原材料產業(yè),在全球的競爭日趨激烈。在國家實施“中國制造2025”,調整產業(yè)結構、推動制造業(yè)轉型升級的關鍵時期,新一代信息技術、航空航天裝備、海洋工程和高技術船舶、節(jié)能環(huán)保、新能源及汽車等領域的發(fā)展,為各類有色金屬產業(yè)提供了廣闊的市場空間,也對有色金屬材料質量性能、保障能力等提出了更高要求[2]。
“金屬工藝學”課程教學內容應順應新時代的需求,對接地方產業(yè),實現(xiàn)動態(tài)調整,充分融入除鋼鐵之外的其他新興金屬產業(yè),從而更好地培養(yǎng)適合產業(yè)發(fā)展的技術技能人才,推動技術創(chuàng)新,支撐產業(yè)升級,促進有色金屬產業(yè)快速發(fā)展。
2)地方產業(yè)發(fā)展的需要。
榆林市作為著名的能源富集城市,是陜北國家級能源化工基地的主要組成部分。到目前為止,已有20多家世界500強企業(yè)和國內知名化工企業(yè)落戶榆林,全市規(guī)模以上企業(yè)達到690多家,其中10多家企業(yè)產值達50億元以上。與此同時,榆林周邊地區(qū),特別是鄂爾多斯、烏海、寧東、隴東等地與其有相近的產業(yè)結構、行業(yè)背景。近年來,區(qū)域經濟社會發(fā)展呈現(xiàn)轉型和提質的總體特征,榆林在加快建設“世界一流高端能源化工基地”的同時,正大力發(fā)展新興戰(zhàn)略產業(yè)。鋁、鎂金屬產業(yè)作為榆林新興特色支柱產業(yè)之一,正加速發(fā)展。截止2019年,榆林市鎂及鎂合金生產加工企業(yè)達57家,原鎂年產量穩(wěn)居全國區(qū)域產量第一,占全國總產量的50%左右,全球總產量的40%,已成為世界最大的鎂產業(yè)基地[3]。同時,以陜西有色榆林新材料集團有限責任公司為龍頭的鋁下游產業(yè)園區(qū)的建設,正加速推進榆林千億級鎂鋁產業(yè)集群戰(zhàn)略的實施。
高端能源化工基地的建設以及新興特色產業(yè)的不斷發(fā)展壯大,離不開區(qū)域人才的支撐和培養(yǎng)。以服務區(qū)域經濟社會發(fā)展為目標的高職院校課程改革與地方產業(yè)需求緊密聯(lián)系,則更具現(xiàn)實意義。
3)大學生成長成才的需要。
高等教育階段是青年學生心理走向成熟的重要階段,是樹立理想、培育人格、練就本領的重要時期。在課程改革過程中,充分融入地方產業(yè)特色,可以使學生切實感受到課程知識貼近實際、學有所用,從而加強了學習理論知識和職業(yè)技能的主動性和目的性,也可以使學生更好地對地方產業(yè)的整體概況、歷史沿革、政策導向、戰(zhàn)略發(fā)展等進行深刻認知和全面了解。同時,將地方特色產業(yè)文化和企業(yè)文化融入到課程中,精心設計教學內容,充分挖掘教育要素,經過長期的浸潤,不僅可以使學生汲取企業(yè)文化精神,培養(yǎng)良好的職業(yè)態(tài)度、職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)責任、職業(yè)作風以及職業(yè)紀律等,更能潛移默化地培養(yǎng)學生服務地方、扎根基層的理念,樹立建設地方(家鄉(xiāng))的理想信念。
本文以榆林職業(yè)技術學院機電一體化技術專業(yè)為例。因為該專業(yè)的畢業(yè)生在煤礦、化工及有色金屬特色產業(yè)等領域就業(yè)情況很好,所以本文從生產實際出發(fā),突出地域特色,選取地方企業(yè)中與課程有關的崗位經典任務或實驗項目,作為課程內容設計的主要依據。表1為傳統(tǒng)課程內容設計與基于地方產業(yè)特色的“金屬工藝學”課程內容設計。對比傳統(tǒng)教學內容,本課程中“金屬冶煉過程認知”部分簡化了“鋼鐵冶煉過程”,增加了具有地方產業(yè)特色的“鋁、鎂冶煉過程認知”;將“金屬的晶體結構認知與結晶細化”“合金的組織觀察”“金屬熱處理試驗”“金屬材料認知”等部分分別融入了鋁、鎂等金屬材料的介紹;“非鐵金屬及其合金”不再單獨設立項目,其內容已融入其他項目任務,“非金屬材料”部分與地方產業(yè)相關不大,可適當刪減;“鑄造”與“金屬壓力加工”部分充分突出區(qū)域特點,緊密結合地方鎂、鋁特色產業(yè)及崗位要求,以“鋁、鎂合金鑄造及壓力加工”為主選取典型工作任務;“焊接”與“車削加工基礎知識”則圍繞榆林能源、化工產業(yè)及相關崗位要求,選取典型工作任務。其具體的課程組織安排見表2。
表1 傳統(tǒng)課程內容設計與基于地方產業(yè)特色的
1)整合校內資源,開展理實一體化教學。
“金屬工藝學”作為一門綜合性很強的技術課程,基于地方特色產業(yè)的課程改革,需涉及采煤、化工、材料檢測、熱處理、鑄造、鍛造、焊接、機加工等較為廣泛的知識技能。以前單一的理實一體化教學場所并不能滿足教學需求,需要跨專業(yè)、跨院系,充分整合校內資源,針對課程的不同項目任務和實踐技能,靈活采用不同的理實一體化教學場所,實現(xiàn)學生在接近真實的環(huán)境中學習專業(yè)技能,接受企業(yè)文化熏陶。由于職業(yè)院校的院系與專業(yè)基本上是圍繞區(qū)域經濟發(fā)展和地方產業(yè)而建立或設置的,故基本能滿足上述條件。
表2 基于地方特色產業(yè)的機電一體化技術專業(yè)“金屬工藝學”課程組織安排
2)整合產業(yè)優(yōu)質資源,促進校企共建課程。
通過對榆林及周邊地區(qū)能源化工企業(yè)及金屬生產加工企業(yè)的深入調研、論證,經過近幾年的建設,學院機電一體化技術專業(yè)建成了較多校外實訓基地,先后與神東煤炭集團公司設備維修中心、榆林天地煤機裝備有限公司、陜煤集團神南產業(yè)發(fā)展有限公司、陜西有色榆林新材料集團有限責任公司、包頭盛泰汽車零部件制造有限公司、奇瑞汽車股份有限公司、陜西綏德臻夢鎂合金材料有限公司、神木市東風金屬鎂有限公司等10余家地方企業(yè)建立了穩(wěn)定的合作關系?!敖饘俟に噷W”課程改革可借助地方企業(yè)優(yōu)質的資源和得天獨厚的條件,在企業(yè)崗位負責人的參與、建議下,提煉典型崗位工作任務,對接崗位標準,科學組織課程實施。
3)借助教育信息平臺,實現(xiàn)產業(yè)資源共享。
隨著教育部《教育信息化2.0行動計劃》的提出,信息技術與教育教學深度融合,已經成為現(xiàn)代職業(yè)教育未來發(fā)展的必然趨勢?!敖饘俟に噷W”是一門綜合性的課程,涉及的知識內容廣,經課程內容及教學模式調整之后,一些涉及地方產業(yè)特色的新知識、新技術融入較多,用傳統(tǒng)的課程教學方式在有限的學時內完成教學任務難度較大,而且不能做過多的拓展,學生難以做到全面、系統(tǒng)的理解。而通過“互聯(lián)網+課堂”的形式進行授課,可借助信息技術平臺,打破時間空間的限制,實現(xiàn)線上線下混合式教學,這樣既整合了豐富的網絡教學資源,逐步實現(xiàn)課程數字化資源的建設,也可以使學生變被動為主動,充分表現(xiàn)出在教學改革中的主體意識。
本文以“采煤機滾筒選材與焊接修復”課程任務為例,將學習過程分為學生自學、課堂教學與課后評價3個階段,如圖1所示。首先在課堂教學前,教師借助網絡技術平臺,創(chuàng)建班課,導入學習任務單及課件、視頻、微課、案例、動畫等多種形式的優(yōu)質網絡教學資源;學生不受時空限制,可以有計劃地從基礎認知開始進行自主學習,并進行簡單的練習測試,也可根據自己的學習基礎和興趣,選擇性地查閱一些相關資料;同時教師可通過互動及練習測試了解學生對所學知識的掌握情況,在線上講解關鍵知識點,解答學生在自學時出現(xiàn)的疑惑。通過課前的預備學習,學生可基本掌握課程任務所需的相關理論知識以及工作流程和標準,為課堂教學的知識應用打下良好的基礎。課堂教學階段,教師進行輔助指導教學,主要以完成工作任務或實驗項目的實踐內容為主,針對不同的教學內容,有針對性地采用單獨或合作方式完成項目任務;通過項目任務驅動,在培養(yǎng)學生實際動手能力和職業(yè)技能的同時,使學生進一步深化所掌握的知識。課后,可采用線上線下相結合的方式實施課程評價。此外,教師還可以利用網絡技術平臺,收集并向學生推送地方產業(yè)相關資料,如產業(yè)信息、產業(yè)現(xiàn)狀、行業(yè)標準、技術工藝等,不僅拓展了學生的專業(yè)知識,還可以使學生充分了解地方特色產業(yè)文化和產業(yè)發(fā)展進程,努力提升家鄉(xiāng)自豪感,逐漸樹立服務地方、建設家鄉(xiāng)的理想信念。
圖1 “采煤機滾筒的選材與焊接修復”課程任務實施
“金屬工藝學”課程傳統(tǒng)的考核評價方式仍以期末終結性考核為主,與提高學生綜合素質這一目標存在一定差距,課程改革應更加注重對學生實踐能力、職業(yè)素養(yǎng)等進行靈活的多元化評價,見表3。
這種多元的評價方式,既可以鼓勵學生將所學知識充分運用到實踐中來,培養(yǎng)學生實踐、創(chuàng)新和解決問題的能力,也進一步提升了學生的安全意識、規(guī)范意識和質量意識,為進入企業(yè)打下良好的基礎。
表3 基于地方產業(yè)特色的“金屬工藝學”課程評價
職業(yè)教育改革,對建設制造強國具有重要戰(zhàn)略意義,其關鍵在課程,決勝在課堂[4]?!敖饘俟に噷W”作為機械類與近機電類的一門專業(yè)基礎課,在課程教學中只有緊密圍繞地方產業(yè)特色需求,整合各類資源,不斷探索、創(chuàng)新教學內容和教學方法,才能將產教融合理念落到實處,才能滿足地方企業(yè)對人才的需求,才能更好地服務區(qū)域經濟社會發(fā)展。