中职无人机专业教学体系与建设方案.docx
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中职无人机专业教学体系与建设方案.docx
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中职无人机专业教学体系与建设方案
**区成人职业教育中心
专业建设方案
专业名称无人机操控与维护专业
专业代码
学校名称***成人职业教育中心学校代码
合作单位远洋航空科技(天津)有限公司
学校所在地(省份)天津(地市)
日期2019年4月15日
一、建设背景与基础4
(一)建设背景4
(二)建设基础5
1、校企合作基础5
2、师资力量6
3、实践条件6
4、存在问题6
二、建设思路与目标6
(一)建设思路6
(二)建设目标6
三、建设内容7
(一)推进校企对接,实施工学结合人才培养模式7
(二)课程体系与教学内容改革9
(三)专业教学团队建设11
1、专业带头人的培养12
2、中青年骨干教师培养12
3、教师的职业教育教学能力与实践能力培养13
4、兼职教师建设14
(四)加强实训基地建设,强化实践育人15
1、校内实训室建设15
2、校外实习基地建设16
3、强化实践育人17
(五)实施第三方评价17
(六)探索中职教育的系统培养通道18
四、改革措施19
(一)开展“工作过程系统化”的专业教学改革19
(二)多措并举,努力提高教师队伍素质19
1、加强学习,提高教师的职业教育理论水平19
2、提高教师队伍“双师素质”,专任教师下厂实践不断线20
3、重视对兼职教师的培训,努力打造专兼结合的教学团队20
(三)完善管理制度,建立激励机制20
(四)加强教学质量监控,改革考核评价方法20
1、完善教学质量监控机构和管理制度21
2、建立健全教学质量信息反馈网络,为不断提高教学质量提供依据21
3、完善教学质量督导机制21
4、改革评价制度21
(五)积极寻求企业支持,加大校企共建成效21
(六)多种教学方法和手段的合应用,激发学生学习兴趣,提高学习效果22
五、保障措施22
(一)组织保障22
(二)制度保障23
(三)经费保障24
24
六、预期成效
**区成人职业教育中心无人机操控与维护专业建设方案专业建设负责人:
邓连海专业建设小组成员:
专任教师:
刘学文
企业技术人员:
王汇明、李科文、陈灏
一、建设背景与基础
(一)建设背景
2016年三月,“十三五”规划纲要(草案)正式公布,这份重磅文件不仅定调未来五年中国的发展趋势,更明确了国家经济布局,蕴藏着巨大的投资机会。
推动无人机产业化发展将成为“十三五”的新风口。
在“十三五”规划的第五部分高端装备,第18条内容:
推进干支线飞机、直升机、通用飞机和无人机产业化。
无人机操控与维护技术是一门新兴的综合性技术,自在我国推广和应用以来,在军用和民用技术领域获得了广泛应用。
在具体应用中,无人机也成为我国国防建设、地质勘测、电网巡视、高速公速巡查、气象检测、海事巡逻等多个领域所采用的作业手段和提升产业规模水平发展的工具。
甚至在近几年的几场国际局部战争中均大批量的使用了无人机,可以预见的是无人机在未来战场上的用途将越来越大,它必然会成为世界各军事大国武器装备发展的重点。
无人机除了在军事领域中执行侦察、监视、火力打击、通信等多种任务外,在民用领域亦可完成灾害评估、地质勘测、航拍航测、警用高速公路巡查、森林防火、海事巡逻等多种任务。
另外,在泥石流、地震、风暴等自然灾害中,无人机通过及时快速的传递信息,也发挥了极其重要的作用,已经成为我们人类对抗自然灾害不可或缺的工具。
由此可见,无论在军事还是民用领域或是抵御自然灾害中,低空无人机的应用越来越广泛,因此也带来了大量的低空无人机操控及应用人才的需求。
仅以测绘行业为例,在全国范围内推广应用固定翼轻型无人机航摄系统,为国家应急救灾等工作提供数据获取手段,是国家测绘局的一项重点工作。
仅2010年,就有16个省、市航测单位装备了无人机航摄系统,这也标志着曾在汶川大地震抗震救灾及灾后重建中发挥重要作用的无人机航摄系统已开始全面装备测绘单位,但是目前国内无人机操控手及相应的地勤人员、航测数据处理人员均由一些社会培训机构短期培训而成,不仅在数量上无法满足当前的社会需求,在人才质量上也无法满足用人单位的要求。
在其他无人机应用领域中也出现了此类的人才短缺现象,严重制约着企业产业升级、安全作业、成本节约等方面的发展。
(二)建设基础
1、校企合作基础
(1)企业办学优势我校与远洋航空科技(天津)有限公司(后简称“远洋航空”)达成紧密战略合作,学校充分发挥这一优势,大力推行工学结合,进一步完善顶岗实习和“双证书”制度。
(2)创新人才培养模式一是按照校企联合培养方案进行订单式培养;二是通过飞行基地与企业多途径无人机飞行训练。
(3)教师培养在远洋航空的支持下,针对学校的专业人才需求,每年都有远洋航空的工程技术人员脱产到学校任教。
同时,学校每年都制订专业教师深入企业一线顶岗实践的计划并与企业共同组织实施。
(4)校企共建校内外实训基地企业办学具有场地及设备丰富的有利条件,远洋航空在京津冀地区拥有大型无人机飞行训练基地;学校利用企业办学的有利条件,组织学生进行为期一年的无人机飞行训练,同时以来自企业的技术人员为主要力量,带领学生进行无人机野外作业任务。
(5)共同进行专业建设和教学改革由学校与企业共建的专业指导委员会,全程参与人才培养方案制定、专业教学改革、实训基地建设及教材开发。
以企业技术人员为主进行实习、实训教学,参与评价考核。
2、师资力量
专业现在共有专任教师XXX名,其中高级职称教师XXX人,双师型教师XXX人,另外有企业兼职教师XXX人。
并充分利用远洋航空和学校现有资源,大力提高教师教学及技术水平,努力打造一支由专业带头人、骨干教师、课程负责人和企业专家组成的结构合理、专兼结合的优秀教学团队,全面提升教师的专业理论水平和实践指导能力。
3、实践条件
学校建有电工电子实训室、传感器检测实训室,并在远洋航空的支持与协助下拟新建无人机展览室、无人机组装调试实训室、模拟飞行实训室3间无人机配套实训室。
实训室建成后将拥有全套无人机教学设备,设备总值超过300万元。
4、存在问题
(1)师资队伍建设尚需加强,尤其是青年教师实践能力的培养。
(2)教学改革特别是基于工作过程的课程改革需要不断深化。
(3)生产性实训基地还需进一步建设和完善。
二、建设思路与目标
(一)建设思路
紧扣京津冀及全国各地区无人机行业对技能型人才的需求,充分利用企业办学的优势,继续深化工学结合的教学改革,深度凝练专业特色,努力打造专业品牌,整体提升专业发展水平,全面提高人才培养质量,将无人机操控与维护技术专业建设成为能够适应无人机行业高速发展要求、校企深度融合、专业服务产业能力较强的品牌专业。
(二)建设目标
以京津冀地区及全国无人机行业的人才需求为依据,明晰人才培养目标,加强校企合作,深化工学结合的人才培养模式改革,推进校企双方全面对接;加强学生实践动手能力及无人机飞行能力培养,组织学生进行无人机专业飞行训练,推动实践教学改革,强化实践育人;转变培养方式,推行任务驱动、项目导向等学做一体的教学模式,激发学生的兴趣和潜能;通过校企合作,建设形成数量充足、结构合理、德技双馨的专业教学团队;建立用人单位、学生及其家长共同参与的第三方人才培养质量评价体系,实施第三方评价;推进中等和高等职业教育衔接,探索技能型人才系统培养的制度和形式,促进中等和高等职业教育协调发展。
通过建设,形成具有学校和本专业特色的工学结合人才培养方案,实行双证书制度,学生获证率100%;行业、企业专家、专业教师共同构建基于工作过程的课程体系,建设5门优质核心课程,其中一门按省级精品课程建设标准建设,编写特色教材;教师团队达到10人以上,专兼职比例适中;校企共建5个校内实训室,1个校外实训基地;专业在校生规模达到120人,每年接纳中职生100人次左右进行实践操作、培训学习,初步形成中高职人才培养制度;校企联合培养2-3个教学班,基本实现毕业生零距离上岗,毕业生就业率达到97%,用人单位对毕业生满意率达95%以上。
三、建设内容
(一)推进校企对接,实施工学结合人才培养模式充分发挥企业办学的优势,利用远洋航空的人力、物质资源,深化工学结合、校企合作的“2.5+0.5”人才培养模式改革。
前两年半学生以校内为主,完成职业素质教育、基础知识和职业岗位相关知识的学习与技能训练;后半年在校外飞行基地进行飞行训练,并进行顶岗实习。
教学过程中,始终坚持专业课程内容与职业标准对接,坚持推行“双证书”制度,最终实现人才培养与企业需求的零对接。
同时,努力提高学生自主学习能力,将职业能力和素质培养贯穿在人才培养的全过程,为学生今后的可持续发展及未来职业规划打下坚实的基础,树立终身学习的观念,实现职业教育与终身学习相对接。
以企业需求为依托,积极试行多学期、分段式等灵活多样的教学组织形式,将学校的教学过程和企业的生产过程紧密结合。
在教学过程中,充分考虑企业对人才的职业能力需求,动态地调整教学计划,构建以岗位职业能力为核心的教育模式。
本专业将努力从“以教师为中心”的培养模式转变为“以学生为
中心”的培养模式,学生是学习的主体,是解决工作任务的当事人,而教师作为主持人、指导员与咨询师,要激发学生自主学习的动力,采用适当的教学方法启发和引导学生参与任务解决,发现问题、提出问题、解决问题,实现触类旁通。
同时在“以学生为中心”的培养模式下,要大力推行任务驱动教学,即在真实工作背景下将所要学习的新技能、新知识隐含在学习任务中,以完成工作任务的过程作为教学活动的中心,统筹安排教学方法、教学材料(教材、引导文、工作页、信息页等)和教学设备等要素,体现实践和理论高度融合,学习与工作无界限,教与学相辅相生,保证教学目标与社会需求相一致,教学情境与职业情境相一致,教学内容与企业工作任务相一致。
坚持育人为本,德育为先,把立德树人作为根本任务,针对机械制造行业和冶金行业特点,强化职业道德和职业精神培养,培养学生吃苦精神,热爱行业,立志奋斗在无人机行业第一线,实现人生价值。
牢固树立“百年大计,质量第一”,全心全意为人民服务的思想,一切都要向人民负责,向用户负责。
聘请无人机行业资深工程师与生产人员作为德育辅导员,对学生进行德育辅导。
结合职业素质培养,举办“职业技能展示周”、“无人机文化艺术节”等,将专业发展、学生作品、无人机企业文化、职业道德、校友成果等内容进行展示,并以简单易懂的形式展现在教学过程和教学环境中,让学生一进学校就能感受到职业氛围,随时随地接受职业文化熏陶。
将职业道德教育与素质教育融入专业教育及各种有形活动中,通过趣味游戏比赛、形式多样的专业文化知识比赛,强化职业道德养成,激发学生的兴趣和潜能,培养学生的团队协作和创新能力。
(二)课程体系与教学内容改革
以工学结合为切入点,以培养就业竞争能力和职业发展能力为目标,根据无人机应用行业能力的要求,参照相关的职业资格标准,与行业企业共同开发符合职业能力发展的课程,重构突出专业能力、方法能力和社会能力培养的人才培养方案。
按照专业调研一典型工作任务分析一行动领域归纳一学习领域构建的建设思路,构建出基于工作过程的无人机操控与维护技术专业课程体系,即根据无人机操控师、无人机检测维修员等三个职业岗位,归纳出无人机正常作业中的典型工作任务,构建出无人机操控应用基础、无线电遥控技术、发动机检测技术、传感器检测技术、无人机组装与测试等十五门一体化课程和实训课程组成的实践主导型课程体系。
课程教学内容引入企业新技术、新产品,与无人机行业最前端技术全过程对接,学生最终考取无人机驾驶员执照。
表1为职业岗位典型工作任务分析、行动领域与学习课程构建表。
表1职业岗位典型工作任务分析、行动领域与学习课程构建表
职业岗位
典型工作任务
典型工作任务描述
(实际任务)
专业知识
支撑课程
无人机操控师
无人机组装调试
1.无人机机体组装
2.基本无人机电气线路构架
3.无人机整机调试
4.无人机起飞前检查
无人机结构无人机组装无人机调试基本元器件维护与维修
无人机组装与测试、无人机操作及
应用实训
无人机飞行操控
1.无人机起飞、降落阶段飞行控制
2.无人机任务阶段飞行控制
3.无人机飞行应急控制
4.无人机起飞场地选取与天气判断
5.无人机空中交通管制与避障
无人机模拟飞行
固定翼、多旋翼、直升机飞行方法
无人机原理与飞行控制、无人机通信与导航
航线规划与设计
1.无人机任务航线设计与规划
2.地形评估与地图制作
3.无人机航路优化
地面站操作航线绘制
无人机自驾仪技术实训
无人机动力装置调试与维护
1.活塞发动机点火调试
2.有刷、无刷电动机调试与维修
动力装置、燃油、电源
相关知识
发动机技术
无人机检测维修员
无人机维护与维修
1.无人机系统日常维护
2.电源、用电设备充放电
3.无人机机体损伤维修
4.无人机系统基础改造
无人机维修
无人机系统维修与保养、无人机组装与测试
职业岗位
典型工作任务
典型工作任务描述
(实际任务)
专业知识
支撑课程
无人机部件检测与维修
1.正确使用各种检测校准工具
2.无人机部件日常检测
3.故障部件故障原因排查
4.故障部件维修及更换
部件维修
无人机系统维修技术、电工电子基本技能实训
航拍航测后期处理员
无人机机载任务操作
1.无人机航空拍摄
2.无人机航空摄影测量
3.空中监察
无人机应用性操作
航空拍摄技术、航空摄影测量技术
航空拍摄后期处理
1.影片剪辑、拼接、编辑
2.航空摄影美化
航拍技术
多媒体制作技术
航空摄影测量后期处理
1.航拍POS数据分析、处理
2.测绘软件使用
测绘技术
航空摄影测量技术
按专业课程体系的建设要求,与企业合作开发以“典型工作任务”为基础的工学结合的优质核心课程,制定科学和规范的课程标准。
完善网络课程建设,建立起一个专任教师与学生资源共享的平台,资源库内容涵盖专业的核心课程的教学录像、课件、题库等所有内容,形式丰富多彩,内容表达率高,充分提高学生学习兴趣。
表2共享型专业教学资源库建设规划
序号
课程名称
建设内容
建设时间
责任人
经费
1
电工电子基本技能实训
课程标准、教案、课件库、试卷库、习题库、样件库、实训指导书、教学视频等教学资源
2019.10
〜2020.9
XXX
*力兀
2
无人机组装与测试
课程标准、教案、课件库、试卷库、习题库、实训指导书、实训套件、教学视频等教学资源
2020.7〜
2021.9
XXX
*力兀
(三)专业教学团队建设
通过校企合作,建立有效的团队合作教学机制,推进校企之间技术研讨和经验交流的制度化建设,提高团队技术服务能力。
通过“培养、引进、聘用、调整”等途径,加强对专业带头人、骨干教师和青年教师的培养,引进急需的高层次专业人才,聘请企业技术人员作兼职教师,调整教师的专业结构,提高教师的专业教学能力。
努力打造一支思想素质高、道德品质好、业务能力精、实践能力强、教学质量过硬、专兼职结合的“双师型”教师队伍。
1、专业带头人的培养
远洋航空科技(天津)有限公司远洋飞行学校副校长王汇明,无人机教学经理李科文被聘请为校外兼职专业带头人,通过到国内外的高职师资培训基地进行培训、参加教学教改研讨会等方式,提高其职业教育教学能力,发挥其行业影响的带动作用,挖掘其在专业课程开发、实训基地、产学研建设等方面的潜力。
兼职专业带头人工作职责主要是联系企业,建立校外实习基地、聘请兼职教师、联系学生顶岗实习、推荐就业、指导青年教师提高实践能力,通过讲座等形式传递技术前沿动态,传授教科研实践经验,带动和加快骨干教师的培养进程。
依据学校《专兼教师考核办法》,根据专业带头人工作的情况,进行年度考核。
2、中青年骨干教师培养
刘学文
刘学文
根据学校《专业带头人、骨干教师选拔与培养办法》,在教学团队中选拔经验丰富、动手能力较强的教师作为骨干教师进行重点培养。
通过主持或参与各级各类教改和精品课程建设项目,到企业挂职、参与开发和服务,培养一支在无人机领域有较高水平的专业骨干教师队伍。
经过考察,确定刘学文教师为重点培养对象。
主要培养措施及任务:
(1)参加国内先进职业院校学习培训,提升课程开发与设计能力;
(2)参加职业技能培训,提高教师专业水平及实践能力;
(3)鼓励骨干教师参与学校、天津市或全国举办的教学竞赛;
(4)到远洋航空等企业进行挂职锻炼,获得技师及以上职业资格,并对教学内容进行改革;
(5)配合专业带头人进行基于工作过程的校内实训基地建设,增强教师的动手能力;
(6)与企业合作开展技术服务、企业职工培训、科技开发等工作。
3、教师的职业教育教学能力与实践能力培养
通过到示范性高职院校学习培训,发表教学教改论文等方式,努力提升自身的教学水平、综合职业素养、应用技术开发服务能力和创新能力。
结合课程开发、设计、教学组织实施,继续推行和完善专任教师到企业挂职锻炼的管理制度,有计划地组织教师到企业对口工作岗位进行锻炼培训,使全部教师都具有企业工作经历。
挂职锻炼教师每月末提交企业下厂锻炼鉴定表、考勤表、安全档案,技术总结并在专业教研活动中交流研讨。
鼓励教师参加行业内的各种职业资格、考评员等的培训与考试,使教师的专业能力得到提升和扩展。
力争在2年内“双师型”教师比例达到70%。
同时,鼓励教师开展鉴定服务,对外承接工程项目,开展继续教育和社会培训。
主要培养措施及任务:
(1)到与远洋航空科技(天津)有限公司合作的相关院校进行培训,进行高职理念的教育,以此加强课程建设;
(2)利用业余时间,到远洋航空科技(天津)有限公司进行挂职锻炼或兼职锻炼,为行业企业提供各种技术支持与服务,丰富教师实践经历,促进学校与企业的深度合作。
建设期内校企合作开发项目2〜3项,结合实训教学承担企业的生产任务。
(3)鼓励教师取得与专业相关的职业资格证书,实现专业课程标准与职业标准的对接。
4、兼职教师建设
聘请技术骨干和能工巧匠作为稳定的兼职教师,承担相应的课程教学任务和实践指导任务,建立由行业、企业实践专家组成的兼职教师资源库。
在现有兼职教师的基础上,继续加强兼职教师队伍的建设,使专兼教师比例接近1:
1。
开展对兼职教师教学能力培训,提高兼职教师教学水平,通过建立合理机制,明确责任、义务和待遇,建立相应考核评价制度,确保兼职教师队伍人员相对的稳定性。
在原有兼职教师的基础上,从远洋航空科技(天津)有限公司及其合作企业增聘6名企业专家和现场高级技术人员作为本专业的兼职教师,加强对兼职教师的管理,建立20名的无人机操控与维护技术专业兼职教师资源库,并在专业课程的教学安排时,结合企业兼职教师的特长,把实践性强的课程或教学内容安排给兼职教师承担。
落实《学校兼职教师聘任与管理办法》,将兼职教师的聘用、考核、管理纳入教师管理整体工作,严格执行兼职教师试讲制、聘用制。
实施《兼职教师教育教学能力培养办法》,通过对兼职教师进行教育教学理论培训、教师职业规范的引导与训练以及组织他们参与专业教研活动等途径,使兼职教师能够掌握职业教育规律、提高职教水平,以适应教学岗位需要;形成兼职教师与专任教师一对一“帮扶对”,在这种关系下,兼职教师与专任教师互相听课、评课,专任教师与兼职教师在教学业务水平和实践技能水平上相互促进提高。
加强对兼职教师教育教学的过程检查,利用数据库实现对兼职教师的动态管理,通过学校、系部、专业教学质量评价系统和教学信息反馈系统,对其教学效果进行考核,并以此作为续聘与否的依据。
兼职教师主要负责认识实习、校内技能训练、顶岗实习及专业核心课程的“工学交替”教学活动的实施,部分兼职教师与专任教师开展联合教学,如在同一学习领域专兼教师同时交错进行教学,教学内容设计、教学过程实施与管理以及教学结果评价等都由专兼教师共同完成。
(四)加强实训基地建设,强化实践育人
1、校内实训室建设
实训基地建设过程中探索校企合作共建、师资及设备资源共享的新路。
学校与远洋航空科技(天津)有限公司紧密合作,积极探索校内实训与基地飞行相结合的实践教学基地建设模式,充分利用飞行基地训练过程中损耗的或淘汰的破损或废旧无人机,投入到校内专项技能训练实训室,将远洋航空如无人机生产流水线、无人机飞行大队等作为学校的生产性与实践性实训基地,可组织学生进行生产性实训与无人机飞行实训。
按照将无人机生产、维修车间搬入实训室的建设思路,与远洋航空合作开发无人机展览室、无人机组装维修实训室、模拟飞行实训室3个实训室,扩建电工电子实训室,企业兼职教师在生产、工作现场直接开展专业教学,实现校企联合教学。
最终本专业将建成集教学实训、技术培训、职业技能鉴定、技术推广与职业素质培养多功能为一体的校内实训基地,依托实训基地人力资源和设备条件,开拓实训、培训等服务功能。
表3校内实训基地建设一览表
实训室名称
主要功能
设备名称
建设
预算
(万元)
建设特色
无人机
展览室
主要展示应用较为广泛的无人机常用机型。
掌上无人机
118
无人机展览室主要展示目前应用较为广泛的无人机常用机型。
通过不同机型的无人机整机或模型,为学生展示各项无人机特性以及各自的优缺点。
部分无人机实机可根据实际情况进行地面调试练习或者飞行演示。
FPV口袋无人机
航拍无人机
变形无人机
三轴Y形多旋翼机体
八旋翼植保机
微型直升机整机
小型直升机整机
武直10仿真直升机
自转旋翼机
垂直起降固定翼
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轻木油动仿真机
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双涵道仿真机
常规固定翼涵道机
水上固定翼无人机
矢量涵道仿真机
三角翼仿真战机
超大涵道运输机
V尾式固定翼航测无人机
图像传输显示设备
驾驶舱模拟飞行设备
通用飞行套件
无人机组装、维修实训室
完成无人机的组装、调试、维护维修等任务。
组装实训台
153
实训室内配备组装工作台、组装及维修工具,同时配有多种无人机机型供学员实训操作。
在讲授无人机结构及工作原理的基础上,针对学生学习的不同阶段,将安排不同的无人机机型供学员组装。
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投影仪设备
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室
完成
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