电气运行与控制专业教学指导方案研究与开发报告 - 中等职业学校.doc

(3) 计算机控制系统和应用能力：具有在信息化社会中工作、学习、生活所必需的计算机基本知识；熟练使用电子电气CAD软件。 (4) 掌握电工基础、电子技术、电机及拖动等 .*电气运行与控制专业教学指导方案研究与开发报告21世纪，社会对生产、建设、管理、服务第一线的电气类人才提出了更新、更高的要求，为了适应当前科技的发展，推动我校电气类专业的改革与发展，必须对电气类专业的建设进行探索与再认识，了解该专业人才的需求情况，明确专业的定位和发展方向，深化内涵，培养出符合社会需求的电气类人才。我们根据“面向21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”组建了“电气运行与控制专业整体改革方案研究”课题组，对我校电类专业教学改革进行了整体研究。一、对中等职业学校电气类专业毕业生调研情况分析“电气运行与控制专业整体改革方案研究”课题组首先在有关省市的学校进行了一次较大面积的毕业生调研。调研主要在浙江、江苏、广东、重庆、上海、陕西、江西、福建、北京等省市进行，面向1990年后电气类专业的中职毕业生。调研涉及面广，具有较强的代表性和现实意义。(一) 调研的内容及方法此次毕业生调研形式以问卷调查和企业走访方式为主，对毕业生的调查问卷内容包括对其当前基本情况的调查和对学校电气类专业课程设置和教学意见的调查。从毕业生现工作单位、从事岗位、工作和学历变更情况、职业道德表现、工作精神面貌、人际交往能力、合作精神、业务水平、创新能力和继续教育等方面考察了电气类专业毕业生的态度倾向；同时，请其对学校开设的电类专业课程教学进行评价，对学校电类专业未来的教学改革和课程设置提出意见和建议。企业调研则是与企业界人士就电气类专业的内涵、能力结构、课程改革、人才成长途径、生产一线电气类技术人才的素质、规格及现状进行了探讨。(二) 当前电气类专业毕业生就业单位及岗位情况分析1. 各地毕业生就业单位性质分布情况各地毕业生就业单位性质分布情况如表1所示。表1 各地毕业生就业单位性质分布表 (单位：人) 国有集体三资个体其他合计浙江重庆387345415671871018480149上海22320125111380陕西1721130177江苏1152339178202江西6216173098广东562811167208合计739143352144231401由表1可知，在经济发展不同的地区，尽管同是电气类专业的毕业生，但就业单位性质的比例各不相同。沿海地区，外资引进力度较大，如广东省，在三资企业工作的毕业生人数较多，占53%左右；而中西部地区，如重庆市，毕业生则大多聚集在国有或集体企业中，约占56%；浙江省的毕业生大多就职于一些中小型的民营和乡镇企业。这表明随着经济调整，毕业生的就业趋势从主要集中在国有企业转向国企、三资、私营企业兼而有之。不同性质的就业单位对毕业生的相对要求不一致，由此会影响到学校的专业改革和课程设置，需要研究各种性质的企业对中职学生的不同要求。2. 各地毕业生就业岗位的分布情况电气类专业中职毕业生就业岗位的分布情况如表2所示。表2 各地毕业生就业岗位情况分布表 (单位：人) 技术管理营销操作其他合计浙江1052636119187重庆141001196149上海15474379520380江苏8040205111202陕西713518449177江西39191025598广东926872714208合计555272128372741401百分比40.5%19.46%9.73%25.04%5.27%100%由表2反映的情况可知，90年代以来，电气类中职毕业生的就业以技术和操作岗位为主，共占总体的65.5%，其中，毕业生从事技术岗位工作的占40.5%，从事操作岗位的占25.%；其次是管理类的岗位，占总体的19.46%。各地均认为中职电气类专业的毕业生主要在生产一线从事技术、技术管理、操作、维护检修及质检管理等工作。值得注意的是近些年毕业生就业岗位已转为以操作岗位为主。如来自重庆的调查中指出1996年以前的毕业生较多在企业的供电系统、电气设备管理、运行、维护、安装等部门，但近年来毕业生更多在生产第一线作技术工人。企业到中等职业学校要人主要也是用在生产第一线作技术工人，一般经过23年后，其中一部分提升为技术员。因此，本专业中职生应既能担任中等电气技术工作，又能作为技术工人直接从事操作性工作。3. 本专业所覆盖的职业岗位群根据调查材料，中职电气类专业毕业生主要担任的工作为：电气控制设备和机电一体化设备的运行、安装、调试与维护；电气、电子产品生产现场的设备操作、产品测试和生产管理；工程项目的电气电子设备施工、维护和技术服务；电气电子类产品的营销与售后服务。在调研中，大多数毕业生认为电气类专业在21世纪的未来若干年内仍是具有发展前途的专业，并且有较大的需求量。近年来很多企业不断引进国外先进设备、先进技术，设备逐渐向智能化方向发展。随着数控加工机床、计算机控制的自动生产线、机电一体化等专用设备的普及，相关就业岗位逐年增加。同时，新兴行业不断出现，对电气类专业毕业生也会有较大需求量。二、中职电气类专业教育改革面临的新形势(一) 宏观上，应主动适应经济、科技和教育发展新形势1. 21世纪科技飞速发展，知识更新周期日益缩短，经济全球化、一体化的趋势日益明显，国际间的交往日益频繁。21世纪的人才应该具备较强的国际意识和国际交往能力，具备较强的知识更新能力。2. 我国经济正从计划经济向市场经济全面转轨，经济结构和产业结构正在大幅度调整。中职毕业生的就业不再主要集中于国有企业，而是面向各种性质的企业。产业结构的调整使毕业生更多流向新兴企业，到小企业工作和自主创业的情况亦愈来愈多。3. 新世纪强调终身教育，在终身教育体系中，中职教育不再是终结性教育，而应与其他教育形式建立密切的联系，特别是为与高职高专教育进行衔接提供无障碍通道，增强学生终身学习的能力。4. 信息传播方式的变化会带来教育方式的变革，信息传播电子网络时代的到来，必然会给我们传统的以书本、黑板为主体媒介的教学方式带来巨大的变革，教学的媒体将更加多样化，教学的时间和地点也更加灵活。上述形势的变化对研究中职教育专业教学改革产生着重大影响。(二) 中职电气类专业在专业发展和服务方向上的新变化1. 专业的技术发展迅猛。计算机控制技术和功率半导体器件的发展使电气控制系统功能更强，技术含量更高，体积更小，使用更便捷。传统技术正在逐步被更新，如继电器控制正在被可编程控制器控制所代替；传动装置由直流调速系统为主向交流调速系统为主过渡；控制系统由模拟式向数字式过渡；单机控制向网络控制过渡。电气控制装置向系列化、模块化、小型化、标准化方向发展。机电一体化的设备日趋增多，技术的发展要求学生掌握的技术面更宽，学习新技术的能力更强。2. 本专业的服务面日趋扩大。就业的行业从机械行业为主已扩展到电子仪表、化工医药、轻工、冶金等行业。学生的就业定位更趋明确，在企业中本专业毕业生大部分将作为电气技术工人，直接从事操作工作，少部分毕业生作为技术员从事技术和管理工作。3. 国家从去年开始大力发展高等职业教育，高职生数量大大增加，造成中职毕业生的就业层次有所下降，高职生占据了部分中职生的位置。同时，“普高热”也给中职带来较大压力，致使中职生源的质量比以往大大下降。4. 高等教育立交桥的建立，使一部分中职生毕业后直接进入高校，接受高职高专或普通高等教育。上述形势的变化无一不对我们研究中职的专业教学改革产生着重大、深远的影响。因此，面对这一新形势，有必要对电气类专业的教学内容和课程体系进行相应改革，以适应21世纪的需要。三、中职电气类专业教学现状及分析1. 专业发展前景和人才需求情况电气运行与控制专业是一个宽口径专业，其适应面广，社会需求量大。几乎在所有工业企业都需要本专业培养的人才。毕业生就业前景较好。近年来，以计算机为核心的电气控制技术发展迅速，应用广泛，工业生产设备也逐渐向智能化方向发展，技术的含量越来越高，将需要更多的电气技术人员和工人。2. 培养目标和定位调查表明，20世纪90年代早期和中期的中职电气类专业毕业生大部分从事技术和管理工作，后期以直接从事操作工作为主。根据这种变化趋势，再结合技术发展和高职教育大发展的形势，我们认为中职电气类专业的培养目标应由中等电气技术人才改为中等电气技术人才和高素质的技术工人。应该根据这一培养目标和部分学生升学的需要考虑专业教学改革的方案。3. 职业道德情况中职的学生一入校，就明确培养目标是“立足基层”、“服务一线”，因此他们更安心第一线的工作，具有良好的敬业精神和职业道德，在基层“留得住、用得上、下得去”，深受用人单位欢迎。来自浙江的报告中指出企业对职业学校毕业生的首要要求是“吃苦耐劳”；广东省的报告中提出广大学生从自己的工作经历体会到：在校就应给自己正确“定位”，明确“立足基层，面向生产和服务第一线”的目标，树立正确的就业、择业与创业观点，培养踏实肯干的敬业精神，这样就不会眼高手低，只有在“基层”、“一线”吃得苦，下得去，才能“留得住”，并有所发展与作为。4. 专业教学情况从对毕业生的调查可以看出，各校对电气技术的专业知识和应用能力的教学都非常重视，因而学生在专业知识和能力的掌握上都比较扎实。调查中大部分毕业生对自己掌握的专业理论知识和应用能力表示满意，认为能胜任岗位工作的需要。同时，对大部分工作在第一线毕业生的调查显示，由于电气类专业技术发展很快，只有不断学习才能适应，因此相对比较扎实的电工电子等专业基础理论和基本应用能力的培养也十分重要。如来自陕西的调查指出，在知识结构方面：57%的毕业生认为技术基础知识很重要。近年来，以计算机为核心的电气控制技术发展迅速，应用广泛，而且各地均不断引进国外的先进设备和先进技术，其设备也逐渐向智能化方向发展，技术的含量越来越高。调查中发现电气类专业的专业课程教学内容中传统技术有余，而反映先进技术不足，教学内容和生产实际有脱节的现象。电气类专业的专业课程，特别是主干课程必须跟上时代的发展，在教学内容上除旧更新。另外，调查表明，电气类专业毕业生的就业企业已经跨越不同的行业，电专业技术应用背景更发生了大的变化，需要扩大专业的适应面，面向整个工业，包括建筑业甚至农业乃至第三产业。这就对本专业的专业课程设置和教学提出了新的要求。5. 实践教学情况本次调查反映，我们的毕业生具有较强的电工、电子、电气控制等基本操作技能，具有较强的电气技术应用能力，能较快适应岗位要求。在对企业的调查中，企业反映毕业生的一个突出优点就是实践动手能力强，大多数毕业生也反映在校学习时，实践动手能力是其最满意的收获，这是各校都非常注重实践性教学环节的结果。但学生实践能力的培养仍大有发展空间，我们要考虑如何在现有的基础上继续改革，尤其是加强学生的综合实践能力的培养，它对于提高学生动手能力，增强岗位适应性方面具有独特的作用。同时，我们要努力营造工业现场环境，创造工业现场气氛，建立贴近实际的实训室，在实验、实训的过程中要求人人动手，独立完成，培养学生的独立自主性。6. 外语、计算机教学情况外语、计算机是专业技术人员的基本工具，对电气类专业也不例外。当前毕业生在这两方面的发展很不均衡，一些发展比较快的地区和学校已充分认识到了计算机教育的重要性，在教学和课程安排时增加了教学的时数，学生的应用能力相对较强，已经基本满足生产实践一线的需要；但是，也有一些学校认识不够，还要继续加强。对于外语能力，几乎所有的地区和学校都反映电气类专业的毕业生在外语方面水平较差，不能适应工作发展的需要。大家一致认为要适当提高英语教学的基本要求，注重英语应用能力的培养。7. 社会适应能力培养情况在调查中有些毕业生谈到，他们现在存在着思维不够开阔，社交能力较差，综合能力不强、自信心不足等问题，这也反映了部分毕业生的现实情况。良好的社交能力和较强的合作意识已被公认为是事业成功的必备要素。学校要尽量创造条件，使学生在校学习期间就能够得到多方面社交能力的锻炼，培养他们的团队精神、合作意识，为今后的工作做更好的准备。同时，还要求我们的学生有自学能力，学会自我充实、自我教育，具有创新能力和社会实践能力，要提高他们的就业竞争能力。现代企业不仅需要有良好专业知识的人才，同时要求员工有较高的文化素养和较为广阔的知识面。在这方面，要注意对学生进行专业培养的同时，加强人文素质的培养。着重培养学生的口头表达能力，发展其良好的社交能力。8. 改革教学方法和教学手段无论是文化基础课、专业基础课或专业课都面对有限课时数与较好教学效果之间的矛盾，必须改革教学方法和教学手段，充分利用有限的教育资源，采用灵活多样的教学方法来激发学生的学习兴趣和学习积极性，如理论讲解与现场演示相结合；把工厂实训的内容制作成多媒体课件结合进课堂；指导学生阅读有关最新专业资料，做出技术发展报告；教学中采用分组讨论，合作完成教学任务等方法。要使学生主动参与教学过程，发挥他们的主动性与能动性，提高教学效率。9. 完善考核体系以目标控制为主，设置各门课程明确的阶段能力目标，完善考核体系，对专业的几项包含核心技术的内容进行综合性过关考核。笔试、实践操作、口试都是考核的可行方法，特别是对实验、实训课程可同时进行理论笔试、口试和综合操作能力的测试。四、我校电气运行与控制专业教学改革方案及说明(一) 改革指导思想明确培养目标定位，加强文化基础教育，加强实践动手能力培养，促进专业教学和生产实际的紧密结合。(二) 培养目标和岗位分析1. 培养目标本专业培养从事电气控制设备的安装、调试、运行、维护、生产以及供用电系统的运行维护工作的中等电气技术人才和高素质的电气技术工人。2. 适应的业务范围本专业毕业生主要面向各类产业，从事电气控制设备的安装、调试、运行、维护、生产以及供用电系统的运行维护工作，也可从事一般电气技术管理和改造工作，担任中级电气技术人员和技术工人。3. 岗位分析(1) 在工业企业的生产部 (制造部) 门担任生产设备和生产线的日常维护人员 (一般机电结合，以电气维护为主) 。(2) 在电气控制设备及电子通信设备的制造部门担任生产设备的操作人员、产品测试检验人员和生产管理人员。(3) 在机电一体化设备和电气控制设备及电子设备的生产和销售企业的营销部门担任营销人员和售后服务人员。(4) 在设备安装企业和有关企业的工程部门担任常规设备的电气控制系统的安装、调试人员。(5) 在物业管理部门中担任楼宇电气设备的日常维护人员。(6) 担任供配电系统的维护人员。4. 从事本专业工作应具备的基础知识和能力(1) 基本素质与能力：具有良好的职业道德和人文素质，较强的语言文字表达能力和一定的社会交往能力，良好的身体素质。(2) 外语能力：具有用外语进行一定的人际和人机交流能力，初步具有查阅本专业有关外文资料的能力。(3) 计算机控制系统和应用能力：具有在信息化社会中工作、学习、生活所必需的计算机基本知识；熟练使用电子电气CAD软件。(4) 掌握电工基础、电子技术、电机及拖动等基本知识和应用技术。(5) 对常规电工及电子线路具有分析能力，能熟练使用常规电工电子仪器、仪表，具有熟练的电工基本操作技能。(6) 掌握常用低压电器的原理及使用范围；能熟练阅读电气控制线路的原理图与接线图；具有对常规电气控制设备、小型PLC等电气控制系统进行安装、调试、维护的能力；具有供用电设备的运行和维护能力。(7) 具有安装、调试、维护电力电子线路和典型交、直流调速系统的能力。(8) 具有阅读一般机械零件图、产品装配图、液压和气动控制系统回路图的能力，能了解机械设备结构特点。(9) 了解企业管理和创业的基本知识，具有一定的质量意识。(三) 理论教学体系的改革本专业理论教学的任务是使学生获得中等职业教育必需的文化基础理论、专业基本理论和专业知识，培养对电气控制系统图的阅读和定性分析能力和必要的定量分析能力；同时为实践教学提供理论基础。1. 文化基础课文化基础课应保证使学生掌握高中阶段教育必需的文化基础知识，具有基本的科学文化素养，同时为专业学习奠定基础。文化基础课程设置为：政治、体育、数学、语文、物理、英语、计算机应用基础。文化基础课教学要以应用和继续深造为目的，以必须、够用为度，掌握概念，强化应用为重点。对本专业尤其要加强人文课程的教学，提高综合素质并充分考虑学生继续学习和终身教育的需求。政治理论课教学是提高学生综合素质的重要组成部分，也是教学改革的重要组成部分。政治理论课要精心选择教学内容，改进教学方法，采用讨论式教学，激发学生的学习兴趣。要改革考核方式，强调应用，注重实效，杜绝死记硬背。加强政治理论、思想品德、职业道德和法制教育，特别要加强职业道德教育。英语课教学目前是中职教育的一个薄弱环节，还不能满足社会对毕业生的要求。英语教学改革要调整教学目标，注重英语应用能力的训练，尤其要加强英语听、说能力的训练，改革教学内容和教学方法，讲求实效。语文课的教学要着重加强语言文字表达能力的培养，尤其是口头表达能力、应用文写作能力的培养，同时也要培养学生的文学欣赏能力。计算机应用能力是21世纪生活中必备的基本能力，要继续重视计算机应用能力的训练，尤其应使学生获得最基本的计算机应用知识和操作技能。2. 专业课 (包括专业基础课) 专业课的任务是使学生获得专业知识和能力，成为专门人才。专业必修课设置为：电工与电子技术基础、机械制图、机械基础、电机与电气控制技术、自动检测与转换技术、可编程控制器应用技术、电力电子技术、电气自动控制系统、工厂供电、专业英语、电气CAD、企业管理。其中，主干课程为：电工基础与电子技术基础、电机与电气控制技术、自动检测技术、可编程控制器应用技术、电力电子技术、电气自动控制系统、工厂供电、机械基础。专业课教学内容改革的关键是适当降低理论知识的难度和深度，淡化设计能力，强化定性分析能力，教学内容要和生产实际相联系并及时反映最新技术的发展。从应用的角度精选教学内容，较多地采用案例教学，强调针对性、实用性、先进性，大胆删除陈旧过时的、偏多、偏深而又不实用的教学内容。专业课中“电工基础与电子技术基础”是一门技术基础课程，仍然非常重要，要精选教学内容，降低理论知识的难度和深度，减少定量计算，着重加强基本应用能力的培养。“电机和电气控制技术”是将原“电机与拖动基础”和“工厂电气控制设备”综合而成的课程，考虑到这两门课程中存在着许多目前已陈旧过时，偏多、偏深的教学内容，可以大胆删除或压缩，而两门课程的内容相互关系密切，经过内容重组更有利于教学，更符合认识规律，而且可压缩较多的学时。“可编程控制器应用技术”课程是从原“工厂电气控制设备”课程中独立出来设置的课程。这是因为可编程控制器目前应用已十分广泛，除小型机外，中型机应用也很普遍，而且其技术不断更新，功能不断增强，需要增加教学内容。可编程控制器的应用技术已成为本专业重要的技术，独立设课可强调其重要性，有利于技术能力的培养，也符合其在专业中的地位。“电气自动控制系统”课程综合了原“直流调速系统”和“交流调速系统”两门课程，针对原有课程注重原理性分析和定量分析、实用性不强的情况，大大减少了经典理论的定量分析。注重系统的工作原理和性能分析，注重实用系统分析，密切和生产实际相结合，大大降低了理论深度，增强了实用性，压缩了较多的课时。3. 专业选修课由于本专业学生就业已跨出机械行业，为了增强就业的适应性，应设置专业选修课，如家用电器、数控机床等。(四) 实践教学体系的改革实践教学体系由实验、单项实训、生产实习、课程设计、社会实践、和毕业设计等环节组成。实践教学自成体系，在理论教学体系的配合下，通过系统规范化的训练，使学生掌握电工电子的基本操作技能和电气技术的实际应用能力，同时培养敬业爱岗的精神。实践教学在具体实施时，应做到项目确定、目标明确、考核严格，切实提高实践能力。为了加强实践能力培养，实践教学应在学习期限内占有较大比重，一般应占专业教学总学时的50%。1. 实验通过实验使学生掌握科学的实验方法，养成严谨的工作习惯，能熟练使用常规的电工电子仪器、仪表和设备，同时，加深对理论知识的理解，具备电工电子线路的测试分析能力。实验的内容除验证性项目外，还应有较多的设计开发性项目。一般课程的实验和课程理论教学结合在一起，某些实验课时较多的课程可单独设课。单独设课的实验课为：电工与电子技术基础实验、电机与电气控制技术实验。2. 单项实训单项实训是指基本操作技能的训练，其目标是熟练掌握电工基本操作技能，达到相当于职业技能鉴定维修