張有力
大連市技師學(xué)院是一所重點培養(yǎng)高級工、預(yù)備技師的學(xué)校。學(xué)院自創(chuàng)辦以來一直秉承“以德育人,技能立業(yè)”的校訓(xùn),堅持“學(xué)生自豪,家長放心,社會滿意”的辦學(xué)理念,為社會培養(yǎng)高素質(zhì)、高技能的人才。
一、實施背景
在多年的教學(xué)實踐中,學(xué)院一直在積極探索職業(yè)教育規(guī)律,通過對用人單位調(diào)研,形成了校企合作、工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式,建立了基于工作過程的課程體系,完善了與企業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對接的評價體系。同時,在建設(shè)及應(yīng)用的過程中,學(xué)院及時研究總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗及做法,并在制度建設(shè)和機(jī)制創(chuàng)新上推動和保障這一模式不斷完善。但在教學(xué)過程中仍然發(fā)現(xiàn)存在以下問題。
一是學(xué)生進(jìn)校不知道未來要學(xué)習(xí)什么,需要掌握哪些基本技能,缺少一個讓學(xué)生認(rèn)知、學(xué)習(xí)的模擬企業(yè)場景的場地。二是教學(xué)和實訓(xùn)課程往往千篇一律,缺乏實用性、趣味性,學(xué)生學(xué)習(xí)起來覺得很枯燥。三是隨著國家對職業(yè)教育投入的不斷增加,學(xué)校購進(jìn)大量先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備,但是在一堂課僅有一名指導(dǎo)教師的授課模式下,教師無法兼顧實訓(xùn)教學(xué)和操作演示。教師在機(jī)床操作、學(xué)生“圍觀”的教學(xué)模式下,既不能保證每個學(xué)生都能看得清楚,也不能保障實訓(xùn)安全,且對于學(xué)生提出的疑問也無法在現(xiàn)場一一解答,課堂教學(xué)和實踐教學(xué)在一個教學(xué)環(huán)境內(nèi)無法兼顧。理論教學(xué)與實踐教學(xué)脫離,學(xué)生因“看不清楚”及問題得不到解答而喪失興趣。四是實訓(xùn)車間的實訓(xùn)環(huán)境與企業(yè)有一定差距。五是目前實訓(xùn)車間對學(xué)生的實訓(xùn)過程沒有進(jìn)行有效的管理,現(xiàn)有的管理方法和管理手段還處于人工狀態(tài)。六是學(xué)生和教師之間缺少一個有效的溝通平臺。學(xué)生在實訓(xùn)過程中缺乏相關(guān)專業(yè)知識及資料的時候,得不到補(bǔ)充,缺少自主學(xué)習(xí)的支撐平臺。七是學(xué)校的教學(xué)資源(課件、案例、圖紙、多媒體資料等)、學(xué)生的學(xué)習(xí)及成長資料(實訓(xùn)及實操資料、成果、作業(yè)等),沒有一個統(tǒng)一管理、有效共享的資源平臺。八是學(xué)生評價主要是采用期末考試定成績的方法。
二、企業(yè)數(shù)字化工廠的主要內(nèi)容
1.從設(shè)計部門獲取產(chǎn)品數(shù)據(jù)
通過系統(tǒng)集成,從設(shè)計部門的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)系統(tǒng)中自動下載產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù),包括產(chǎn)品圖紙、3D模型、裝配關(guān)系等,并在“數(shù)字化工廠”環(huán)境中進(jìn)行工藝審查、公差分析等。
2.從工裝工具、生產(chǎn)部門獲取資源數(shù)據(jù)(2D/3D)
通過系統(tǒng)集成,從企業(yè)的資源庫中自動下載相關(guān)資源數(shù)據(jù),在“數(shù)字化工廠”環(huán)境中建立相關(guān)項目的資源庫。
3.工藝規(guī)劃
在“數(shù)字化工廠”規(guī)劃模塊中進(jìn)行協(xié)同規(guī)劃或?qū)牍に嚥块T已有工藝信息。工藝規(guī)劃包括:總工藝計劃、細(xì)節(jié)工藝計劃、生產(chǎn)計劃及產(chǎn)品、工藝、資源關(guān)聯(lián)及工時等工藝信息。
4.工藝驗證、仿真
在“數(shù)字化工廠”工程模塊中驗證規(guī)劃結(jié)果。工藝驗證包括:工藝驗證、動態(tài)裝配、工位布局驗證、線平衡、工時分析、人機(jī)工程仿真、工廠布局、物流仿真、機(jī)器人仿真、NC仿真、沖壓仿真、PLC仿真和質(zhì)檢等。
5.客戶化輸出
通過系統(tǒng)集成和客戶化開發(fā),輸出工藝執(zhí)行文件;通過系統(tǒng)集成和客戶化開發(fā),輸出生產(chǎn)、采購、招投標(biāo)、維護(hù)、培訓(xùn)等信息或?qū)?shù)據(jù)傳遞到現(xiàn)有的計算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(CAPP)系統(tǒng)中。
三、數(shù)字化實訓(xùn)工廠建設(shè)的主要目標(biāo)
數(shù)字化實訓(xùn)工廠的建設(shè)既要達(dá)到企業(yè)應(yīng)用水平的數(shù)字化工廠要求,又要結(jié)合職業(yè)學(xué)校的教學(xué)特點。
主要目標(biāo)如下:建立校園內(nèi)部產(chǎn)品生命周期管理中心,模擬企業(yè)真實的工作環(huán)境;建立一體化討論區(qū);建設(shè)應(yīng)用視頻采集系統(tǒng);建設(shè)數(shù)字化教學(xué)資源平臺;建立6S車間管理制度;建立與企業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對接的過程化評價體系。
四、數(shù)字化實訓(xùn)工廠實施過程
數(shù)字化實訓(xùn)工廠的建設(shè)是以國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),以培養(yǎng)企業(yè)需求的人才為目標(biāo),通過數(shù)字化工廠的多元模式教學(xué)平臺,充分利用實訓(xùn)車間內(nèi)部及校園網(wǎng)絡(luò)平臺的支撐,以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主體,實現(xiàn)一體化教學(xué)目標(biāo)。
1.產(chǎn)品生命周期管理(PLM)中心建設(shè)
產(chǎn)品生命周期管理,是一種企業(yè)信息化的商業(yè)戰(zhàn)略,通過實施一整套的業(yè)務(wù)解決方案,把人、過程和信息有效地集成在一起,作用于整個企業(yè),經(jīng)歷產(chǎn)品從概念到報廢的全生命周期,支持與產(chǎn)品相關(guān)的協(xié)作研發(fā)、管理、分發(fā)和使用產(chǎn)品定義信息。將PLM引入職業(yè)教育,重點是讓學(xué)生理解產(chǎn)品的全生命周期狀況,并做好自己的工作。
一體化課程教學(xué)主要是應(yīng)用項目教學(xué)法和任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法等。產(chǎn)品生命周期管理中心的建立,就是要建立這種教學(xué)法的體驗中心,實現(xiàn)從單人表現(xiàn)到團(tuán)隊組合表現(xiàn)的多方位考核方式。教學(xué)的主要表現(xiàn)形式為以組為單位的項目執(zhí)行模式,分組原則為設(shè)計(人)——工藝(人)——制造(人),項目教學(xué)的過程以圖紙設(shè)計到產(chǎn)品加工成型為一個流程,以資源管理平臺來控制這個流程。實際操作時,可根據(jù)教師的個人想法和創(chuàng)意或?qū)W生的想法和創(chuàng)意,一起完成任務(wù)。
學(xué)生在實施任務(wù)的時候,會應(yīng)用到已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識和技能,但也經(jīng)常會遇到?jīng)]有學(xué)過的知識和沒有訓(xùn)練過的技能。當(dāng)學(xué)生因為某項知識或技能達(dá)不到要求時,就需要團(tuán)隊找到解決問題的途徑和方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作能力、溝通能力、解決問題的能力等。
完成上述工作,需要建設(shè)完善的軟件系統(tǒng),包括產(chǎn)品設(shè)計軟件、產(chǎn)品工藝軟件、產(chǎn)品加工軟件等等。
2.一體化討論區(qū)建設(shè)
建設(shè)一體化討論區(qū)的目的是讓學(xué)生、教師在實際操作過程中,發(fā)現(xiàn)問題后能夠有集中討論的區(qū)域,所以一體化討論區(qū)要設(shè)在實訓(xùn)車間內(nèi),必須配備可上網(wǎng)的電腦、學(xué)生桌椅。筆者學(xué)院配置的電子白板一體機(jī),可實現(xiàn)上網(wǎng)查詢資料、教學(xué)視頻觀看、教師授課等功能。
3.應(yīng)用視頻采集系統(tǒng)
在傳統(tǒng)的實訓(xùn)教學(xué)中,一般都是教師示范操作,學(xué)生圍在一起觀看,當(dāng)學(xué)生人數(shù)很多時,很多學(xué)生都看不到教師的操作,大大影響了教學(xué)效果。
應(yīng)用視頻采集系統(tǒng),能夠采集機(jī)床面板以及機(jī)床內(nèi)部的加工視頻,指導(dǎo)教師在機(jī)床上的操作通過應(yīng)用視頻采集系統(tǒng)展現(xiàn),學(xué)生可通過實訓(xùn)車間的任何電子白板一體機(jī)看到清晰的圖像,解決了學(xué)習(xí)效果低下的問題。
4.教學(xué)資源管理平臺建設(shè)
教學(xué)資源管理平臺是教學(xué)管理現(xiàn)代化的重要手段。在平臺上,教師將每個學(xué)期的教學(xué)進(jìn)度計劃、教案按時上傳,長久保存。同時,還可將慕課、微課、課件、題庫等教學(xué)資源上傳至平臺,供教師互相學(xué)習(xí),不斷提高,這對年輕教師的培養(yǎng)具有重要的意義。
5.6S車間管理建設(shè)
引進(jìn)現(xiàn)代化企業(yè)6S管理模式,整理和完善6S管理制度,使6S制度更有實施性和有效性,實現(xiàn)車間6S場地規(guī)劃和6S細(xì)節(jié)規(guī)劃,并且配套6S管理標(biāo)識,設(shè)置6S宣傳標(biāo)語和宣傳展板。
6. 建立與企業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對接的過程化評價體系
職業(yè)教育的評價體系必須要和企業(yè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對接,要改變目前的精度賦分方式,引入企業(yè)的合格品概念(全部精度都要合格)。大連市技師學(xué)院探索出過程化考核評價體系,一個學(xué)期要進(jìn)行四次考核,四次成績的平均分為期末總成績。
五、主要成果
一是數(shù)字化實訓(xùn)工廠的建立,使教師和學(xué)生都清楚地了解了一個產(chǎn)品生命周期的全過程,教學(xué)相長,自身能力得到提升。
二是數(shù)字化實訓(xùn)工廠自投入運行以來,受到了教師的歡迎。教師在教學(xué)中更多地采用了項目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法等方式方法;年輕教師通過學(xué)習(xí)優(yōu)秀教師的教學(xué)經(jīng)驗,工作能力、教學(xué)能力都有很大的提高;教學(xué)管理部門通過教學(xué)資源平臺,減輕了工作壓力,使教學(xué)檢查更及時、更直觀。三是提高了學(xué)生的綜合職業(yè)能力,開拓了學(xué)生思維,發(fā)揮了學(xué)生潛能,為學(xué)生今后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。學(xué)生的團(tuán)隊合作能力、與人溝通能力、解決問題能力、革新創(chuàng)新能力、自主學(xué)習(xí)能力等顯著提高,課堂上睡覺、玩手機(jī)的現(xiàn)象幾乎不見蹤跡。從近三年來用人單位反饋的情況看,企業(yè)對學(xué)院畢業(yè)生滿意度高。
(作者單位:大連市技師學(xué)院)