數控設備電氣維修技能型人才培養

萬少華

早在1980年，西歐各國及日本等技術先進國家，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，在電子計算機的幫助下，用邏輯編程取代了可靠性、靈活性不高的硬接線邏輯，大大提高了生產效率和產品質量，并將科技管理水平推向了一個嶄新的階段，開拓了世界經濟貿易市場。

目前，隨著科技形勢的發展，我國面臨著電氣高度自動化應用人才（高職）嚴重短缺的挑戰。電氣維修技能型的高職人才，必須具有較高的理論水平、較強的實踐能力。有關調查顯示，沿海經濟發達地區的公司，如富士康、新寶、帛漢、南方中集、信泰聯等36家大型企業集團，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，隨著衡陽重點項目生產建設的加速提升，特變電工衡陽變壓器、華菱管線衡陽鋼管等設備和生產線自動化增加，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。長風集團風順車橋加工設備基本上都是數控的加工中心和自動化生產線，工廠的電氣維修人力資源出現“斷層”現象。企業為促使高檔自動生產線的正常運轉，不得不花高昂的維修費等待國外維修技術員，耽擱了生產。同時，要想在短期培訓出合格的電氣維修技術員也是不現實的，大批的本科學生也要經過長達二年以上的培養訓練。所以，當地的高職學院，應該加強對學生動手能力的培訓，盡快適應當地企業環境，使學生能在企業現場實習和頂崗實習訓練。基于數控設備電氣維修崗位需要，筆者制訂培養模塊，采用“三個面向”理念，開始探討每一階段的培養模塊。同時，富士康提出三年裝備100條機器人生產線用來代替手工勞動，對相關的維修服務技能人才提出了更高的要求，引發了高技能復合型人員培養方案的變革。

一、深化課程體系改革，加強課程體系建設

以提高學生的職業能力和職業素養為宗旨，建立多樣性、靈活性與選擇性相統一的教學機制，通過綜合和具體的職業技術實踐活動，幫助學生積累實際工作經驗，突出職業教育的特色。

1.設置公共平臺課和專業選項課

培養模塊所涉及的機電一體化、機床數控技術、電氣自動化技術，雖然都是制造類不同專業領域，但有共同的基礎理論支撐與實踐訓練項目。設置公共平臺課是為保證各專業基本規格又為學生選擇不同專業的發展方向打下基礎。各專業選項課是為學生根據畢業期間市場需求、個性愛好，提供多項選擇，注重學生個性培養，體現因材施教與分流培養的思想。

2.核心技能采用模塊式教學方式與手段

以CBE理論指導下的模塊教學，就是以注重培養學生實際動手能力為宗旨，以兼學必要的理論知識為目的的教學方法。這樣，達到了以下四方面的目的：一是提高學生綜合能力；二是理論與實踐緊密結合；三是提高學生的實踐技能和綜合職業素質；四是與職業資格證書相匹配。

3.大力整合，打破三段式教育模式

各專業理論課程設置，以崗位需求為目的進行精簡整合，專業理論與實踐課程前置，徹底打破三段式教育模式，體現出以技能訓練為目的職業教育特色。

4.大力推進校企合作

充分利用社會資源，組織學生進行頂崗實訓，實現“零距離上崗”。

二、積極推進教學方法、教學手段的改革

采用獨具特色的實訓教學形式。在實驗實訓模式創建、實驗實訓教學內容設計、實施流程安排上實現下述變化。

1.合理設計實驗實訓教學課時

要能充分體現高職數控設備電氣維修專業特色。數控設備電氣維修專業的理論性要求較高，在專業實踐時，必須用必要的專業理論知識進行指導。課時設置不能理論課時偏少，而僅注重技能訓練，這不利于學生綜合技能的提高，也達不到高職培養的目標。筆者認為，應以緊密聯系生產、反映當今科學技術發展，夠用為度，理論課時也不能偏多。因此，在課程安排上，理論教學總課時和實踐教學總課時基本相當。這樣的設計安排，充分體現了高職數控設備電氣維修專業實踐教學和理論教學的相互依存和并行的關系。

2.合理規劃實踐性教學內容，學以致用

高職實踐教學的內容形式設置為課內實驗教學、實訓教學、實習教學、設計教學四種形式。

（１）實驗教學。它分為公共基礎課實驗教學、專業基礎課實驗教學和專業課實驗教學等。對實驗的課題，應降低實驗教學的驗證性，而增強實驗教學內容的綜合性、應用性、職業技能性。例如，對《電路》中戴維寧定理的驗證，筆者給出的是一具體電路模型，要求學生用所學的原理求出所給電路模型的能耗；又如，在《模擬電子技術》運算放大器應用實驗中，筆者要求學生自己選擇元器件，自己設計電路并安裝等。

（２）實訓教學。它分為專業基本技能實訓、職業資格技能實訓兩大部分，是高職專業實踐教學的特色形式之一。實訓教學有獨立的教學課題，其目的是在一定的專業理論指導下，學生使用儀器設備獨立進行實際反復操作，學習和掌握電氣維修實踐技能和職業資格技能。實訓教學效果是通過標準和國家職業資格技能等級考試考核來檢驗。在實訓教學安排上，設有電子CAD實訓、中級維修電工實訓、電工崗位操作證實訓、高級維修電工實訓、新技術專題實訓（PLC與變頻器綜合應用、現場總線與工業以太網）。

（３）實習教學。它包括校內實習和校外實習兩種形式，主要采用校外基地實習教學方式，讓學生在生產一線跟班操作實習，培養和提高專業實踐綜合技能，熟悉生產工藝控制流程、控制設備、電氣控制工作原理。

（４）設計教學。它分為課程設計、畢業設計教學。實踐教學的課程設計、畢業設計，具有較強的實踐教學獨立性。課程設計是在一定的專業理論指導下的專業技術應用性課題，要求學生能將所學的知識綜合應用于實踐。對畢業設計課題，盡量選擇一些橫向生產技術應用性課題，內容反映生產一線現場的要求，并能反映當前科學技術應用的發展，如干燥機的溫度自動控制系統，混凝土電桿的配料、攪拌、成型自動控制系統等。對設計的要求，不僅是在理論文字上通過，還要在實際安裝、調試應用上通過，即完成從設計到安裝調試（或模型調試）整個過程。通過這些應用和橫向型課題的鍛煉，培養學生創新意識、創新能力和解決實際問題的綜合技能。

3.深入淺出，安排實踐教學流程

實踐性教學內容有很多環節，在其安排上采用由淺入深、循序漸進的線性流程設計，使學生的學習一步一個臺階。實踐的內容是多層次、多梯度的，越靠后的課題，綜合性越強。對學生的培養，類似一個多輸入、單輸出的控制模型，每一實踐性教學課題或單元相當于一個輸入端口，希望通過多輸入的組合和激勵培訓出合格的人才。

4.實踐教學方法多樣，達到教學最優組合

實踐性教學方法是為達到專業實踐教學目標，教學人員組織和引導學生進行專業實踐教學活動所采用的方式、手段和程序的總和，它包含教法、學法、教與學法。作為教法和教學內容，應綜合考慮教學環境、儀器設備條件等各種因素，進行合理組織，才能收到較好的教學效果。在實踐教學過程中，筆者充分利用現有的教學資源，對于不同的實踐教學環節采用不同的教學策略，使實踐教學方法達到最優組合。

（１）課內實驗教學多采用開放式實驗教學方法。將驗證型實驗減少，而增多綜合和技能型實驗。實驗時，應將學生推向主體位置。學生根據提供的儀器設備，制定實驗步驟，處理和分析實驗結果、實驗數據。通過這種開放型的實驗，可培養學生主動思維和創新的能力。

（２）實訓教學采用模塊式教學，將實訓內容模塊化。例如，中級維修電工實訓，根據等級標準要求，將技能訓練內容分為四個主模塊，每個主模塊又分為若干個子模塊。教學以模塊的方式執行，最后構成完整的教學體系。在一個模塊實訓內容結束后，馬上對實訓質量進行檢測，合格后方能進入下一模塊的實訓。該項目實訓完成后，要求學生參加技能等級認證考試。實訓模塊方式激勵了學生學習的積極性，提高了學生的成就感。

5.完善設備是實訓教學的保障

為能充分挖掘實驗設備的潛力，筆者對一些器件進行改裝，將實驗模塊的位置進行變換。通過優化改進，現有的實驗室設備和器件既能滿足實驗要求，又能滿足實訓需要，如X62W、T68等機床控制臺。學生機床排故的實訓，在熟悉原機床器件位置和操作方法之后，主要在模擬機床控制臺上進行。為使學生能適應現代化生產的需求，學校近幾年增加和完善了工業控制網絡實驗室、過程控制系統實驗室、模擬全自動控制冶煉高爐等。

6.合理的師資配備是實訓教學的前提

在教學師資配置和安排上，采用以下原則：課內實驗教學以實驗教師為主，理論教師為輔；實訓教學以理論教師為主，實驗教師為輔；實訓時，以理論授課教師為主，其他教師為輔。這樣的安排，可充分考慮到數控設備電氣維修專業中實訓理論指導含量較高、實訓課題綜合程度較高的特點；授課教師在指導實訓時，可把握授課程度，提高教學效率；教師不斷更新知識結構，有利于“雙師型”教師隊伍的建設。

綜上所述，前期教學和人才培養模塊運作結果表明，由于缺乏基于生產過程現場的演練，學生仍有迷惘感。學生在專業技能方面的訓練得到了提高，但在綜合應用與高水平的管理能力方面仍有欠缺，需要進一步加強。

（作者單位：湖南省衡陽財經工業職業技術學院）