以系統(tǒng)工程思想指導專業(yè)課程的教學初探

摘 要：當前，中職學校的專業(yè)教學與生產實際應用脫節(jié)，教學中各學科的橫向聯(lián)系松散、知識零碎、結構欠嚴密，知識體系處于片面的、縱向的、孤立的狀態(tài)，本文試圖以系統(tǒng)工程思想為突破口，把系統(tǒng)工程思想引入到專業(yè)教學中，以系統(tǒng)工程思想指導教師開展教學改革，運用系統(tǒng)工程的思想優(yōu)化教學內容、教學設計與教學實施，構建基于實現(xiàn)工作任務需要的綜合知識技能體系，提升學生綜合職業(yè)能力。

關鍵詞：系統(tǒng)工程思想 知識技能體系 技術與工程素養(yǎng) 綜合職業(yè)能力

2015年5月國務院發(fā)布的《中國制造2025》是全面推進實施制造強國，把中國建設成為引領世界制造業(yè)發(fā)展的強國的戰(zhàn)略文件。其中，健全多層次人才培養(yǎng)體系是確保完成目標任務的8個戰(zhàn)略支撐和保障之一。

中職教育是健全多層次人才培養(yǎng)體系的重要組成部分，中等職業(yè)教育改革、人才培養(yǎng)要與制造強國戰(zhàn)略需求相適應。加強對中職學生技術與工程素養(yǎng)的培養(yǎng)，使學生不僅有一定的理論知識和操作技能、較強的綜合職業(yè)能力，還應該在專業(yè)教學中加強工程應用思維能力的培養(yǎng)，幫助學生有意識地、科學地、系統(tǒng)地構建自己的知識、技能體系，并應用到實際工作中，以適應國家制造業(yè)發(fā)展對相關工作崗位的從業(yè)要求。把系統(tǒng)工程思想引入到專業(yè)課程的教學規(guī)劃與設計，以系統(tǒng)工程思想解決問題的方法，實現(xiàn)課程教學的整體優(yōu)化，提高教學質量，是值得深入探索和實踐的課題。

筆者依據(jù)系統(tǒng)工程的思想，結合教學實踐經驗，以培養(yǎng)學生的系統(tǒng)工程思想為主線，提升綜合職業(yè)能力為目標，對電氣控制與PLC應用課程的教學進行初步探索。

一、深入調查研究，更新教學理念，樹立系統(tǒng)工程思想

1.對畢業(yè)生就業(yè)的追蹤調研分析

畢業(yè)生的就業(yè)質量、就業(yè)穩(wěn)定性、專業(yè)技術能力、職業(yè)能力的后續(xù)發(fā)展、企業(yè)對畢業(yè)生的使用與評價情況，是衡量中職教育辦學成效的主要方面。筆者采用與企業(yè)技術員、管理員的座談、問卷調查等方式，通過對近五屆畢業(yè)生的就業(yè)跟蹤調查，主要問題如下。

一方面，學生抱怨工作崗位技術含量低、工作辛苦、工資低、所學專業(yè)知識用不上、對崗位不滿意、工作換崗率較高，許多學生多次換崗跳槽也沒能找到自己滿意的工作。另一方面，企業(yè)反映中職畢業(yè)生對崗位薪酬要求高、職業(yè)素質低，表現(xiàn)在工作中表達能力、溝通能力、協(xié)調能力弱、紀律性差、缺乏團隊協(xié)作精神和合作能力；特別是中職學生所學的專業(yè)知識不能很好地應用于生產實際，存在不愿從事技術性不高的流水線工作，技術性要求高的崗位又不能勝任，頻繁轉崗、更換工作單位等現(xiàn)象比較突出。

綜合分析認為，用人單位對中職畢業(yè)生的職業(yè)素質和職業(yè)技能更重視，對人才的需求表現(xiàn)在，要有一定的理論基礎、動手能力強、會思考，能夠運用專業(yè)知識和技能解決與崗位直接相關的生產技術問題的綜合職業(yè)能力。學生發(fā)現(xiàn)問題的能力、查找原因的能力、解決問題的能力是中職教育的薄弱環(huán)節(jié)。

2.教學現(xiàn)狀需要教學改革

長期以來課程的教學組織模式存在幾個方面的不足。

首先，教學內容的選取。教師通常按照既定的教材內容進行教學，教學中可能實現(xiàn)的只是對教材羅列出的基礎理論知識和對應的實驗操作技能的掌握，學生所學知識技能與生產實際關聯(lián)性差。

其次，各學科教學橫向聯(lián)系松懈、知識結構渙散，教師通常只對所教學科負責，對知識體系的構建僅僅限于對本學科知識的簡單整合。而這一知識結構體系是片面的、縱向的、孤立的，與其他關聯(lián)學科知識體系的橫向聯(lián)系不深，知識體系零碎渙散，學生因缺乏把各學科知識技能有機、有效整合的能力，不能獨立構建應用于實際工作過程所需的綜合知識技能體系，也導致學生不明白自己能用所學知識從事什么工作。

例如，電力拖動控制線路與技能訓練與PLC技術應用兩門課程的關聯(lián)緊密。前者關注傳統(tǒng)的繼電控制技術的教學，為后者的學習提供基礎，后者關注PLC先進自動控制技術的應用，是前者知識技能的延續(xù)、提高、深化。

通常這兩門學科都是作為獨立的學科安排教學，因而在課程教學中的關聯(lián)極少，教學的結果就是學生既不懂如何實現(xiàn)把PLC技術應用于傳統(tǒng)繼電控制系統(tǒng)改造，又不懂如何把繼電控制線路知識技能應用于PLC控制系統(tǒng)的設計、安裝、調試。學生在繼電控制技術學科中可能掌握的只是繼電控制線路中基本的、典型的知識和技能；在PLC控制技術學科中可能掌握的只是基于理論層面上的PLC控制編程，當這些單一的、孤立的、低層次的知識技能在面對數(shù)控機床等科技含量較高的設備時，根本無用武之地。

再次，學校的教學內容、教學組織與企業(yè)的實際生產組織關聯(lián)程度低，學生很難把所學知識自如、準確的應用到實際工作任務中，這也是為什么許多企業(yè)會產生誤解，即中職學生在校學習的知識、技能對企業(yè)而言，可利用率低下、沒有多少是有價值的錯誤認識。

為了破解或改善這樣的局面，許多教師做了諸多方面的教學改革探索實踐，但大多數(shù)還是圍繞對某一知識技能的教學過程進行優(yōu)化改良，沒能根本解決如何幫助學生構建基于工作實際的知識與技能體系和思考解決問題的方法這一根本問題，所以當前的教學現(xiàn)狀需要改革。

3.樹立以系統(tǒng)工程的思想指導教學的理念

所謂系統(tǒng)工程，指設計新系統(tǒng)的科學方法，為系統(tǒng)的規(guī)劃設計、試驗研究、制造使用和管理控制提供科學方法的科學，是對所有系統(tǒng)都具有普遍意義的科學方法。它的最終目的是使系統(tǒng)運行在最優(yōu)狀態(tài)。

系統(tǒng)工程思想是“從整體出發(fā)合理開發(fā)、設計、實施和運用系統(tǒng)科學的工程技術，它通過各學科橫向的綜合，提出解決問題的方法和步驟，因此它是跨越不同學科的綜合性科學”，可以認為系統(tǒng)工程的思想核心就是解決問題的方法論。

教師作為教學過程的組織者、設計者、咨詢者、指導者，樹立系統(tǒng)工程思想教學觀，把系統(tǒng)工程思想引入到專業(yè)教學中，以系統(tǒng)工程思想指導我們開展教學改革，以強大的實踐能力和教學設計能力，運用系統(tǒng)工程的思想優(yōu)化教學內容、教學設計與教學實施，能夠較好幫助學生構建基于實現(xiàn)工作任務需要的綜合知識技能體系，提升學生的綜合職業(yè)能力。

二、以系統(tǒng)工程思想指導教學改革的探索

當前中職專業(yè)課程教學最流行的教學理念是行動導向教學。在這一理念的指導下，開展以綜合能力培養(yǎng)的項目教學法、引導教學法、案例教學法、項目與遷移教學法等為主要模式的教學，較好地實現(xiàn)了教學實施與企業(yè)生產實際相聯(lián)系、專業(yè)實踐實訓學習與企業(yè)生產行動相結合，在對應職業(yè)崗位的知識、技能和關鍵能力方面的培養(yǎng)具有實效。

實施行動導向教學中，因受到學校師資、實驗、實訓設備配置等方面的制約，教學中仍然存在著學科知識技能體系縱向聯(lián)系較深、橫向聯(lián)系不足，對知識、技能系統(tǒng)的綜合構建力度較弱，綜合職業(yè)能力培養(yǎng)意識還較弱。以系統(tǒng)工程思想指導行動導向教學設計，可以比較有效地解決這一問題。

1.以整體性、聯(lián)系性觀點進行課程整合，科學制定課程標準

系統(tǒng)工程思想解決問題的方法要求對任何對象都從整體性觀點出發(fā)進行考察研究，把所研究和處理的對象視為有機聯(lián)系的系統(tǒng)，在把握系統(tǒng)全局的同時，要特別注意各個部分、各個環(huán)節(jié)以及系統(tǒng)內部和外部環(huán)境之間的相互聯(lián)系、相互影響、相互制約和相互作用。在處理問題時需遵循從整體到部分進行分析，再從部分到整體進行綜合的途徑，并把握和利用這種整體性和聯(lián)系性，以提高整個系統(tǒng)的最優(yōu)化水平。

課程標準是規(guī)定學科的課程性質、課程目標、內容標準、實施建議的教學指導性文件。以系統(tǒng)工程思想的整體性、聯(lián)系性觀點為指導，開展課程設計理念、辦學定位、職業(yè)崗位需求、培養(yǎng)方向等方面的研究，科學規(guī)劃課程教學體系、確定課程的地位、關聯(lián)基礎學科、課程用途、就業(yè)及未來發(fā)展的關系，提出課程整體設計原則，科學制定課程標準。

課程整合是課程標準制定的研究重點，課程整合就是基于整體性和聯(lián)系性的觀點把兩門或兩門以上學科有機地整合和融入，對課程體系的內容、結構進行重組，解決各學科教學中存在的割裂和對立問題，以聯(lián)系的觀點強化各門學科的聯(lián)系，理順知識的銜接和互補，以知識、技能為載體，改善學習資源和環(huán)境，提高學生獲取、處理和應用專業(yè)知識的能力，革新傳統(tǒng)的學習觀念，改善學生的學習方式，提升學習能力，提高教與學效率，構筑面向未來社會的學習思想。

例如電力拖動控制訓練與技能訓練和PLC技術應用兩門課程是機電技術應用專業(yè)的核心課程，它們的教學內容分別側重傳統(tǒng)繼電控制和PLC控制，兩者在內容和實踐技能方面具有很強的互通和互補性，兩門課程的整合要從學習領域確定教學內容、教材建設、教學計劃、教學模式、評價模式等幾個方面進行全方位的改革。構建系統(tǒng)的知識體系是否有助于師生在教與學中更好地完成學科知識體系有機融合，是系統(tǒng)工程思想在教育教學試驗中成敗的衡量標準。

2.以綜合性的觀點探索學科體系內知識與技能系統(tǒng)教學體系的構建

所謂綜合性的觀點，就是在處理系統(tǒng)問題時，把對象的各部分、各因素聯(lián)系起來加以考查，從關聯(lián)中找出事物規(guī)律性和共同性的研究方法。

根據(jù)電氣控制與PLC學科的特點，以綜合性的觀點提出學科體系構建的基本框架及實施細則。電氣控制與PLC課程是一門涉及計算機、電氣控制技術、計算機控制技術、傳感器技術等多門學科知識的課程，在機電技術應用類專業(yè)的課程體系中處于核心的地位。它橫向綜合了電工技術基礎、電子技術、電氣控制技術、氣動與液壓技術、變頻控制技術、步進驅動技術、傳感器技術等專業(yè)課程知識，是典型的系統(tǒng)工程。從培養(yǎng)目標、教學內容和知識體系結構等三個方面加強本學科縱向知識技能與其他學科及生產實際應用的橫向聯(lián)系，使學生學會構建對應工作崗位所需要的知識、技能體系，并能夠遷移應用到其他工作任務中，實現(xiàn)教學實效最優(yōu)化、最大化。對于教師來講，也是學習實踐新的教育教學思想提升教學綜合能力的有效途徑。

3.以系統(tǒng)工程思想合理構建專業(yè)課程教學資源

立足于技術與工程實踐，以系統(tǒng)工程的思想整合現(xiàn)有的教學資源，將本課程的教與學特點融入到教學資源庫的建設，充分發(fā)揮教學技術力量，將課程教學改革與專業(yè)建設結合，一體化運作，合理構建專業(yè)課程教學資源。

教學資源的構建應以開放式資源建設為目標，側重師生對知識學習應用的意義建構，使教學設計從以知識為中心逐漸轉變?yōu)橐再Y源為中心，實現(xiàn)在豐富的教學資源的基礎上完成學生各方面能力的培養(yǎng)，讓學生成為學習的主體。是否有助于師生在教與學中更好地獲取、處理和應用信息的能力是教學資源的再構建質量的評價標準之一。

4.教師是系統(tǒng)工程思想指導下教學改革的關鍵

教師是系統(tǒng)工程思想指導下的課程改革的實施者，教師對系統(tǒng)工程思想內涵的認識直接影響到課程教學改革的效果，調動教師的教研積極性、能動性和創(chuàng)造性是關鍵。教師深入學習系統(tǒng)工程的理論，加強對模型案例的學習研究，理解系統(tǒng)工程的概念、思想、方法，把系統(tǒng)工程思想貫穿于教學實施過程中，并注意培養(yǎng)學生的系統(tǒng)工程思想，提升學生的技術與工程素養(yǎng)，讓學生學會應用系統(tǒng)工程理論和方法解決問題，使學生能夠站在更高的角度，把握整體，統(tǒng)籌全局，學以致用，成為企業(yè)歡迎、自己滿意的技術人才。

三、小結

總之，開展系統(tǒng)工程思想指導下的專業(yè)課程教學，對教學成效的提升具有重要的意義。作為教師積極探索和嘗試新的教育教學思想，并在教學中身體力行、積極實踐、積累經驗，努力提高教育教學實效。

參考文獻：

[1]李惠彬，張晨霞.系統(tǒng)工程學及應用（北京理工大學“十 二五”規(guī)劃教材）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2013.

[2]喻湘存，熊暑初.系統(tǒng)工程教程[M].北京：清華大學出版社，2006.

（作者單位：福建省尤溪職業(yè)中專學校）