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關鍵詞:數控技術;機械加工;應用
如今伴隨數字技術的發展和應用,其在機械加工中已得到有效融合,創新和改進了傳統機械加工方式,特別是數控技術的應用使機械加工領域進入新的發展階段。數字化技術的應用對機床運行和加工操作進行全面的管控,多個數控設備及技術的應用實現系統化、標準化操作,從而提高機械加工精度,充分滿足生產需要。
1數控技術的概念及應用優勢
所謂數控技術,就是基于數字和信息技術對機械加工流程、操作予以控制的一項技術。該項技術不單單涵蓋傳統機械生產技術、傳感技術、計算機網絡技術等,還具有自身先進高新技術特點,譬如:高精度、自動化等。由于數據輸入、存儲及分析處理等均可通過專業軟件完成,數控技術有力提升了機械加工生產的靈活性,提升了機械生產效率。同時,數控機械生產還可提高產品質量。傳統機床不能生產出復雜度較高的零部件,而通過調整數控技術生產參數,可進行加工,所以相對方便換批加工和新產品的研發[1]。此外,此項技術還可在完成一次裝夾后,完成多道工序操作,不但保證了產品質量,同時也提升了加工精度,在較大程度上節省了時間。應用規范、標準的工具,不僅節省了換刀和裝配時間,強化了工具的標準強度以及整體控制水平,還有助于計算機進行良好的輔助生產。
2現階段數控技術在機械加工領域中的應用
2.1機床方面的應用
在機械加工生產中,機械裝置是最為關鍵的一項,控制性能良好的機床裝置是當前機電一體產品的主要組成。將數控技術應用的機床裝置中,關鍵是把計算機控制裝置和機床良好連接,再依托計算機技術對機床加工和生產運行實施實時性管控,也就是人們常說的數控機床。它主要將加工所需進行的一切操作、工藝程序、技術參數等通過數字代碼形式來表示,之后應用一定的控制介質將相關數字信息準確錄入到專門計算機中,此時借助計算機分析、計算及處理之前錄入的信息,在最后對機床控制系統或執行元件發出相應的指令,加工出所需機械設備零部件、模板等。
2.2工業生產方面的應用
工業生產機器人和過去的數控系統是基本相似的,均是由驅動、控制、執行等三個單元組成。它通常是應用到工業生產流水線上,比如:裝配、焊接、噴漆等方面;或者應用到環境相對復雜的加工生產中,以達到人工無法開展的工作,譬如太空、深水等環境下的加工作業[2]。同時,這種機器人還可模擬人的手或者腕等動作,通過一定的程序完成部件的搬運、抓取等各種動作。但是數控技術在此方面的應用,在較大程度上改進和完善了勞動條件及環境,有力的保證了產品的質量和員工的安全,尤其是在汽車、大型機械設備等產品的量化轉配、噴氣等方面有著重要作用。此外,在實踐運行中,控制單元通常是通過計算機系統,這就是和人的中樞神經系統相似,能夠向機器人下達依照有關程序向相應的驅動單元傳輸指令信號,使其進行預想性操作。與此同時,還可開展同步化檢測,如果加工生產中出現異常或者故障,可基于傳感、檢測兩個系統反饋到控制單元,進而實現報警功用,再做出相應的、準確的保護操作。還有一點就是,執行單元是由伺服系統、基礎部件組成,而其動力部分則會給這個單元給予必要的動力,進而使執行單元更好能夠在驅動單元做出在相應反應下執行相關操作[3]。
2.3在采煤生產方面的應用
當前,采煤設備的開發和改進速度不斷提升,同時品種類型也日益增多,但絕大部分是小批量的生產,所用機殼毛坯生產加工以焊件為主,過去機械加工是不能實現單件下料的。但是,通過采取數控氣割來代替以往仿形法,并運用龍骨板工藝程序對采煤設備葉片、滾筒進行下料,這種方案相對而言是比較優化的。應用該方案使切割效率和質量得到大幅提升,一部分零件焊接口可直接割出來,進而提升加工效率[4]。此外,基于數控技術的氣割設備可設為自動控制和管理的切縫補償裝置,而其能對部件輪廓達成程序進行有效的控制,就如數控機床上,對銑刀半徑達成補償類似,此時就可通過調控切縫有關補償值準確、合理的控制毛坯部件的加工余量。譬如,采煤裝置的中擺線齒輪上的銷軌輪,它的切槽深度較大,且加工余量也相對要大,以往的銑床加工余量普遍表現出不均勻的情況。但數控技術下的銑床則可解決此種情況,同時還有較良好的控制優勢。另外,在氣割后實現安全退火,可對部件組織及自身韌性進行積極改善,不但在較大程度上提升了部件質量,還降低了能耗。還有就是在切削加工中,應用數控技術可進行相對復雜、精度高的元器件加工。
3數控技術機械加工領域的發展及應用前景
現階段,我國在機械加工方面應用數控技術還有待改善,仍存在諸多問題,特別是技術方面,整體水平和國際水平有一定差距。此外,高精尖技術不足,在市場上的占有率不高,尚未量化生產,可靠性不高,且未發揮出品牌效應。所以,必須重視數控技術的創新和發展,特別是加強產業發展。相對社會安全看,機械制造業是就業人數較多的一個行業,它的發展不但可緩解就業壓力,確保社會安穩。同時,對于國防安全看,西方歐美國家已掌握先進的數控技術,并納入到戰略技術中,對我國是禁售和限制。所以,要充分考慮本國國情,推進數控技術的創新,將其納入到戰略發展中,促進機械加工的發展。
作者:單曉坤 單位:吉林化工學院
參考文獻:
[1]冉振旺.數控技術在機械加工中的應用與發展前景分析[J].科技資訊,2011(26):54.
[2]曹彧.現代機械加工中數控技術的應用研究[J].橡塑技術與裝備,2015(24):59-60+84.
關鍵詞:智能制造;人才培養質量;工程教育認證;中國制造2025;OBE模式
中圖分類號:G718 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2017)07-0036-06
一、研究背景
智能制造需要什么樣的人才?周濟院士指出:智能制造是一個大系統工程,要從產品、生產、模式、基礎四個維度系統推進,其中,智能產品是主體,智能生產是主線,以用戶為中心的產業模式變革是主題,以信息-物理系統(CPS)和工業互聯網為基礎。由此可見,智能制造覆蓋產品全生命周期及企業運營管理的方方面面[1]。從機械專業本科人才能力需求角度來看,新模式下的制造企業對于機械制圖及計算機輔助制造(CAD、CAM)的應用能力要求越來越高;對機械、電氣等基礎知識的要求,如電工電子技術、精度檢測與公差配合、液壓與氣動技術應用、編程等將成為所有崗位的必備技能,必須人人過關;人機工程、CAPP、加工過程動態仿真、物聯網、云計算、大數據等新技術也需要學生有所了解[2]。除了專業技能外,學生的綜合素質也是關鍵因素。國際工程界推行的工程教育認證一一華盛頓協議所要求的畢業12項素質是:工程知識、問題分析、設計/解決開發方案、研究、使用現代工具、職業規范、溝通、團隊合作、工程與社會、環境和可持續發展、項目管理、終身學習[3-4]。12項能力要求里面后7項無疑與企業所要求的品質相契合。
那么,如何培養出智能制造所需要的且符合12項畢業要求的合格人才?目前看來,基于學習產出的OBE(即Outcome Based Education)教育模式卓有成效[5-6]。自美國工程認證委員會(ABET)頒布和實施重視學生產出的EC2000認證標準后,從上世紀末開始,歐美各國工程教育認證組織都先后改革認證標準,視學習產出為一項重要的質量準則,并由此延伸開來,在國家學位標準、高校教育目標、專業培養計劃中都以學習產出為重要質量準則[3]。汕頭大學執行校長顧佩華教授長期積極推動中國工程教育的改革和實踐CDIO(構思―設計―實施―運作)工程教育模式,近年來特別強調基于結果(OBE)的工程教育,汕頭大學也對高水平OBE工程教育模式進行了全方位的、卓有成效的實踐,對本課題具有重要的借鑒意義[7]。安徽理工大學“雙創”成果導向下的工程教育體系取得了初步成效[8]。北京交通大學采用OBE理念創新了本科實習模式,將畢業能力有機地導入實習模塊和工程模擬訓練中,知識點環環相扣,全程跟蹤和評估實習過程,實現了“因材施教”的目的[9]。華僑大學研究了基于OBE理念的工程教育認證下精細化工工藝課程教學改革,促進了精細化工工藝課程教學質量的持續改進[10]。筆者主要探討智能制造背景所需的知識、技能、素養,采用OBE理念,研究面向智能制造的人才培養新模式。
二、智能制造模式下基于OBE理念面向產品全生命周期的課程體系設置
本文參照畢業要求的12項能力,以OBE理念為指導,以第一、二、三課堂為平臺,以智能制造的產品全生命周期構建的課程體系為根基,為智能制造培養合格的工程應用型人才,研究模型如圖1所示。第一、二課堂的教學目標是打牢智能制造所需的基礎知識技能,第三課堂則以培養綜合素質為目標。
各項能力、素質的培養需要載體。筆者將智能制造的產品全生命周期設置的課程體系作為載體,如圖2所示。該體系包含DMCAM五個模塊,即設計模塊(Design)、制造模塊(Manufacture)、控制模塊(Control)、裝調模塊(Adjust)、管理經營模塊(Management)。DMCAM五模塊與第一、二、三課堂的具體內容一一對應,且融入智能制造的理念和技術。在教學過程中,由大小項目貫穿。項目是按照OBE理念設計的,設計原則是既源于企業又符合教學規律,由淺入深、由簡入難,既全面又有針對性。如普通機床模型、數控機床模型、生產線模型等。將這些項目分解到DMCAM五個模塊的各個環節n程,每個小環節都設有評估檢測,并在最終的實訓環節以小組形式提交制作模型。
設計模塊:主要培養學生的機械設計能力,包括識圖、制圖能力,計算機應用能力,常用機構種類及應用、校核、仿真能力等,由以下各環節實現:第一課堂理論課包含通識課程(高等數學、大學物理)、專業基礎課程(機械制圖、理論力學、材料力學)、專業課程(機械原理、機械設計、機械創新設計、機械CAD/CAM、夾具設計)、選修課程(沖壓模具設計)等組成;第二課堂實踐課包含理論課程對應的實驗及課程設計,如物理實驗、部件測繪課程設計、企業認知、三維造型設計、機械設計課程設計、機械創新實踐、夾具設計課程設計、制圖強化訓練;第三課堂主要是課外訓練,包括課外訓練及競賽。課外訓練是學生利用課余時間進行CAD、CAM的大量練習,由機械CAD/CAM協會組織;競賽分為校級、市級、國家級三個層次,如校級CAD/CAM競賽、天津市投影制圖競賽、全國應用型人才技能大賽(創新創意設計大賽)、CaTICs網絡賽、教育部信息中心賽項等。設計模塊里主要講解普通機床、數控機床、生產線模型的機械結構。
制造模塊:通過三類課堂的有機結合,培養學生實際操作能力、解決機械工程問題的能力。該模塊充分發揮我校制造強項,以機械制造核心課程為主線,輔以智能制造領域的3D打印和數字化制造等相關技術。第一課堂理論課包含專業基礎課程(工程材料及成型技術、互換性與測量技術)、專業課程(金屬切削原理及刀具、金屬切削機床、數控機床及編程、金屬切削工藝、數控加工工藝、快速成型技術、特種加工)、專業特色課程(現代切削刀具與工量儀使用技術)、選修課(塑料成型工藝及設備)等。第二課堂包含理論課程對應的實驗、金屬切削原理及機床課程設計、工藝課程設計、實訓(職業技能訓練與鑒定、技能拓展訓練)等。第三課堂由學院的創新協會組織平時的訓練、競賽,比賽包含學校“松正杯”機器人大賽、新偉祥作品比賽、天津市“機械創新設計”大賽、天津市“挑戰杯”大賽、全國大學生“挑戰杯”大賽、全國“機械創新設計”大賽、全國應用型人才技能大賽(機械設計與制造綜合技能大賽)。制造模塊里主要講解普通機床、數控機床、生產線模型的加工及裝配的工藝。
控制模塊:機械專業的學生學習電路、編程、控制類的課程總是覺得吃力,教師也覺得教學效果不佳。本課題擬以智能制造所需要的技術為主線,打造電工電子技術、C++語言程序設計、液壓與氣動控制技術、計算機工業控制、傳感器與檢測技術、機床電控及PLC、機械控制工程、機器人技術及應用的控制類課程群。第二課堂由液壓與氣動課程設計、機電一體化訓練組成。本模塊的開設主要為了拓寬機械專業學生的思路,滿足智能制造的需要,也為制作各種智能機構、參加各類比賽進行控制類知識和技術的儲備。控制模塊里主要講解數控機床、生產線模型的控制系統。
裝調模塊:主要由技能拓展的實訓環節、畢業實習、畢業設計完成。裝調模塊里主要進行普通機床、數控機床、生產線模型的裝調、測試。
管理經營模塊:本模塊涵蓋的內容豐富,主要培養學生情商,如溝通、團隊合作、職業規范、工程與社會、環境和可持續發展、項目管理、終身學習能力等。第一課堂里包括大學英語、思想政治、近代史、生產運營管理等;第二課堂包括科技文獻寫作實踐、師范教育技能訓練、微格教學、教育實習等;第三課堂包括師能展示月活動,由教育家協會負責訓練和比賽。
第一課堂側重理論講解,知識點細化,打牢解決復雜工程問題的基礎,包括設計實驗、分析與解釋數據,并通過信息綜合得到合理有效的結論。
第二課堂由實驗、實訓、課程設計、畢業設計組成,在實驗室、實訓室完成。充分發揮我校的國家級實驗實訓中心的特色,學生可以參加鉗工、加工中心、數控車、車銑復合、三坐標測量、數控程序員的培訓,并可以獲得相應的資格證書。拓展訓練里還可以進行五軸編程、線切割、電火花、快速成型的訓練。在實踐中訓練熟練使用CAD、CAM、CAPP等智能設計所需軟件的能力,培養職業規范能力、溝通能力、使用工具能力、解決復雜問題的能力等。
第三課堂由三層次28模塊競賽(如下頁圖3所示)、課外20學分組成。其中,競賽由國家級、市級、校級三個層次以及基礎素質、專業技能、創新應用三個維度組成,形成從普適到拔尖人才培養的模式,側重培養溝通能力、團隊合作能力、工程倫理、社會責任感、環境和可持續發展能力、.項目管理能力、創新創業能力等。在實驗室、實訓室、賽場、企業完成。充分發揮學生社團的作用,由教師帶領機械CAD/CAM、機械創新協會、教育家協會等社團完成訓練和參賽各環節工作。實踐證明,競賽過程是對學生全面鍛煉、提升的過程,經過比賽訓練的學生在畢業設計環節及工作中表現得游刃有余。因為比賽不僅考察知識、制作能力,更重要的還有宣傳頁的構思制作、答辯演講、參賽的組織等多方面鍛煉,是鍛煉溝通能力、合作能力、責任感、項目管理能力的好時機。所以,本課題擬將比賽環節與第一課堂有機結合,貫穿教學始終。課外20學分由智能制造的系列講座組成,擬聘請智能設計、智能生產、智能管理、物聯網等行業專家以講座的形式將智能制造的關鍵技術和理念傳輸給學生。此外,學校已與哈量、沈陽機床、大連機床、虛擬軟件公司、職業院校建立有長期的合作關系。校外基地不僅可以提供實訓場所,還提供教學用項目,來源于實際的項目最有效。
三、 四位一體的教學方法
課程體系的實現還需要有活力的教學內容和教學方法。筆者采用理實結合、虛實結合、傳統與現代先進技術結合、學校與企業實踐結合的四位一體的教學方法。
理論和實踐結合是行之有效的教學和學習的方法。本專業的優良傳統就是理論課程和實驗課程有機結合,實訓環節貫穿學習的全過程,實踐環節在培養方案的占比高達40%。實踐證明,學生的動手能力在工作中得到用人單位的認可。本專業還將繼續沿用理實結合的方法,注重培養學生的創新意識、創新思維和創新能力。
虛實結合,形成課程資源包(含微課、PPT、視頻等)、虛擬仿真裝備、實物實訓裝備“兩虛一實”的數字化資源與實物裝備于一體的教學模式,如圖4所示。目前,虛擬仿真技術的應用日益廣泛。虛擬仿真技術對于教學也有事半功倍的作用,提高了教學效率,降低了教W成本,培養了創新意識,激發了學習興趣。一些難于理解的知識點,如刀具角度的認識、順逆銑削、坐標系的關系等,可以制作成微課;一些常識和技巧,如科技論文寫作、制圖方法等,也可以制作成微課,供學生隨時學習。購置一些虛擬仿真軟件,如數控機床的拆裝軟件、數控加工仿真軟件等,可以在進行實物拆裝和加工前進行仿真訓練,極大地提高實踐教學效率,降低實踐教學成本;在一些虛實結合的軟件上開發虛擬機構,采用真實的單片機或PLC控制樣機,提高樣機開發效率,為比賽贏得寶貴的時間;另外,還可以開發或購置各種虛擬的智能制造的生產線,實現在校園里就可以感受智能制造的生產環境。在虛實結合的學習過程中,讓學生感受并掌握數字化設計、制造的方法。
傳統與現代先進技術結合。面向制造業的人才能力需求現狀與專業知識結構,需要夯實傳統技能,強化專業素質,如機床、畫圖、設計的基本常識和基本的工藝知識,打牢編程基礎;同時面向智能制造發展現狀及趨勢,有針對性地對接、強化先進制造與高端制造技術,如機器人應用技術、3D打印技術、制造物聯技術及智能生產技術等。注重傳統技術與現代技術培訓的銜接過渡。
學校與企業實踐結合,理論學習與實踐實訓深度融合、深度互動。在與企業合作過程中發現了一些問題,比如有些工程師技術高超,但講解乏味,缺少教學方法;再如,企業的某一工種的技術單一,單純的定崗實習達不到真正的訓練目的。筆者提出的校企合作、產教融合采用教師深入企業一線,參與企業具體工作,把企業的經驗、工藝、生產流程變成易于學生接受的方式,循序漸進地融入到課程體系中,同時根據新技術、新模式的發展不斷充實實踐內容,促進企業發展。
四、面向學習結果的評估體系構建
在微觀上,對每個學生的每個模塊設計每門課程的評價指標,課程的評估體系采用在線考試閉環控制”和“形成性評價”。對于教師每門課程的教案由以前的知識目標轉變為知識目標、技能目標、能力目標。在宏觀上,設計用人單位、畢業生的評估體系,從而形成雙閉環的評估體系,為教學效果保駕護航。
各模塊的評價體系如表1所示。質量評價等級標準及內涵如表2所示。
五、充滿活力的“雙師型”師資隊伍建設
OBE培養模式對教師提出了更高的要求。OBE不限定教師采取什么樣的教育方法和教育內容,只通過指定階段性的學習期望為教師指明方向。汕頭大學在實踐中也提到教師要花大量精力與時間用于學生的個性化輔導、教學文檔撰寫、構想預期學習產出、設計教學策略及評估等,教師承擔著繁重的教改任務[1]。所以,OBE教育模式既為教師充分展現教育藝術實現既定目標提供了廣闊空間,也對教師自身的知識結構、能力、素養提出了更高的要求,尤其強調熱愛教育事業的敬業精神[11]。
首先,通過全員參加學校舉辦的教師“雙師杯”技能培訓、參加特色培訓、參加國際會議、直接參與企業生產等形式增強教師自身的能力。秉承送出去、請進來的理念,對青年教師進行沉浸式培養及國際化合作與服務。聘請企業技術人員做技術講座和專項輔導,與企業一線人員面對面。培育一大批既有深厚的理論知識、又有扎實的實踐基礎的高素質“雙師型”一體化師資。
其次,及時了解學生是否達到了階段性教學目標,根據結果及時調整資源配置、師資培訓和學生輔導等工作。教也明確了自己在教學質量提升過程中的責任,不斷改進工作。
通過第一、二、三課堂的有機結合,理、虛、實結合,全方位、多視角培養學生的多方面能力。按照智能制造的產品全生命周期設置課程體系,形成DMCAM五個模塊,即設計模塊(Design)、制造模塊(Manufacture)、控制模塊(Control)、裝調模塊(Adjust)、管理經營模塊(Management)。DMCAM五模塊與第一、二、三課堂的具體內容一一對應,以期在基于學習產出的智能制造人才培養模式指導下培養出一批高素質、高質量的人才。
參考文獻:
[1]周濟.智能制造“中國制造2025”的主攻方向[J].中國機械工程,2015,26(17):2273-2284.
[2]智能制造對企業崗位及人才需求的影響及前景分析[EB/OL].[2016-09-07].http:///question
/2302.
[3]孫娜.我國高等工程教育專業認證發展現狀分析及其展望[J].創新與創業教育,2016,7(1):29-34.
[4]周緒紅.中國工程教育人才培養模式改革創新的現狀與展望――在2015國際工程教育論壇上的專題報告[J]高等工程教育研究,2016(1):1-4.
[5]Dejager,Nieuwenhuis.Linkages Between Total Quality Management and the Outcomes-Based Approach in an Education Environment[J].Quality in Higher Education,2005,11(3):251-260.
[6]鳳權.OBE教育模式下應用型人才培養的研究[J].安徽工程大學學報,2016,31(3):81-85.
[7]顧佩華,胡文龍,林鵬.基于“學習產出”(OBE)的工程教育模式――汕頭大學的實踐與探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27-37.
[8]李坤,伍廣,李雪斌.“中國制造2025”背景下地方高校工程人才培養新模式[J].教育教學論壇,2016(5):256-257.
[9]周春月,劉穎,姚東偉.OBE理念下的本科生畢業實習創新模式研究[J].實驗技術與管理,2016,33(10):19-22.
一、機電一體化技術發展歷程及其趨勢
自電子技術一問世,電子技術與機械技術的結合就開始了,只是出現了半導體集成電路,尤其是出現了以微處理器為代表的大規模集成電路以后,"機電一體化"技術之后有了明顯進展,引起了人們的廣泛注意.
(一)"機電一體化"的發展歷程
1.數控機床的問世,寫下了"機電一體化"歷史的第一頁;
2.微電子技術為"機電一體化''''''''帶來勃勃生機;
3.可編程序控制器、"電力電子"等的發展為"機電一體化"提供了堅強基礎;
4.激光技術、模糊技術、信息技術等新技術使"機電一體化"躍上新臺階.(二)"機電一體化"發展趨勢
1.光機電一體化.一般的機電一體化系統是由傳感系統、能源系統、信息處理系統、機械結構等部件組成的.因此,引進光學技術,實現光學技術的先天優點是能有效地改進機電一體化系統的傳感系統、能源(動力)系統和信息處理系統.光機電一體化是機電產品發展的重要趨勢.
2.自律分配系統化——柔性化.未來的機電一體化產品,控制和執行系統有足夠的“冗余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發事件,被設計成“自律分配系統”。在自律分配系統中,各個子系統是相互獨立工作的,子系統為總系統服務,同時具有本身的“自律性”,可根據不同的環境條件作出不同反應。其特點是子系統可產生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統的適應能力(柔性),又不因某一子系統的故障而影響整個系統。
3.全息系統化——智能化。今后的機電一體化產品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術、信息技術(尤其是軟件及芯片技術)的發展。除此之外,其系統的層次結構,也變簡單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯系。
4.“生物一軟件”化—仿生物系統化。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大,并且往往在結構上是處于“靜態”時不穩定,但在動態(工作)時卻是穩定的。這有點類似于活的生物:當控制系統(大腦)停止工作時,生物便“死亡”,而當控制系統(大腦)工作時,生物就很有活力。仿生學研究領域中已發現的一些生物體優良的機構可為機電一體化產品提供新型機體,但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領域稱為“生物——軟件”或“生物系統”,而生物的特點是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體,不可分割。看來,機電一體化產品雖然有向生物系統化發展趨,但有一段漫長的道路要走。
5.微型機電化——微型化。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術,在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產品時,就沒有必要區分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執行機構、傳感器、cpu等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發展方向。
三、典型的機電一體化產品
機電一體化產品分系統(整機)和基礎元、部件兩大類。典型的機電一體化系統有:數控機床、機器人、汽車電子化產品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統、cad/cam系統等。典型的機電一體化元、部件有:電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構等。這些典型的機電一體化產品的技術現狀、發展趨勢、市場前景分析從略。
四、北京發展“機電一體化”而臨的形勢和任務
機電一體化工作主要包括兩個層次:一是用微電子技術改造傳統產業,其目的是節能、節材,提高工效,提高產品質量,把傳統工業的技術進步提高一步;二是開發自動化、數字化、智能化機電產品,促進產品的更新換代。
前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深層次工作。
(一)北京“機電一體化”工作面臨的形勢
1.北京用微電子技術改造傳統工業的工作量大而廣,有難度
(1)在700余家北京市屬工業系統的企業中,有60%以上的企業用微電子技術改造機床設備、工業窯爐、風機電泵、生產過程的任務還未完成需要量的一半。
(2)北京工業系統還有2000余臺機床設備亟需用微電子技術進行改造;在已改造的近6500臺機床設備中,大約有15%需進一步改造。
(3)北京工業系統尚有近250座工業爐窯亟需用電子信息技術進行改造;且610座已改造過的工業爐窯也很有進一步應用模糊技術進行二次改造的必要。
(4)北京工業系統cad應用還有較大差距。目前,北京工業品設計,cad應用率僅17%(而美、日等國已超過85%;國內先進地區也超過了30%);cad的覆蓋率才達到11%(而全國cad應用工程領導小組指出,“八五”期間大中型企業要達到35%,中小型骨干企業要達到15%—20%;到“九五”時,按國務委員宋健的要求,基本上要甩掉繪圖板)。
(5)北京工業系統共有改造價值的各種風機電泵裝機容量50萬千瓦,尚49萬多千瓦用變調速技術進行改造的任務,占總任務量的99.5%左右。
(6)工業是全市能源消耗大戶。1992年,北京工業系統占全市能耗總量的59.5%。而北京是一個能源嚴重缺乏的城市,1992年北京工業系統萬元產值能耗折合標煤為2.47噸,比上海的1.57噸高57%,比天津的2.15噸高14%,比先進的工業化國家高近9倍。因此,北京工業系統節能降耗的任務非常重,而電力電子技術是節能降耗的王牌。
2.北京用機電一體化技術加速產品更新換代,提高市場占有率的呼聲高,有壓力。北京市的工業產品大約有3萬種,每年約開發試制新產品3000種,更新周期很長。由于更新換代速度跟不上市場變化的需要,影響了北京工業產品的競爭能力。
1993年,北京市工業系統生產的機電一體化產品約837種,在當年生產的產品品種總數中僅占7.8%左右。其中:機械局系統主要產品約1200種,機電一體化產品不到150種機電一體化產品所占比例僅4%強;儀器儀表總公司系統主要產品350種,機電一體化產品210種,機電一體化產品所占比例為60%;輕工系統主要產品總數為649種,機電一體化、智能化產品15種,機電一體化、智能化產品所占比例約2.3%;汽車工業總公司系統平均每輛汽車的總成本為3.5萬元,每輛汽車平均裝用電子產品的費用約300元,不是總成本的1%;與國外約28%的先進水平相差甚遠;與國內先進水平相差一半左右。
3.北京用機電一體化產品取代技術含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、擾民產品的責任重,有意義。在北京工業系統中,能耗、耗水大戶,對環境污染嚴重的企業還占相當大的比重,且不少地處城區和近郊區。近年來北京的工業結構、產品結構雖然幾經調整,但由于多種原因,成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領導部門的政出多門問題,有企業的“故土難離”“死守故業”問題,但不可否認也有優化不出理想的產業,優選不出中意的產品問題。上佳的答案早就擺在了這些企業的面前,這就是發展機電一體化,開發和生產有關的機電一體化產品。機電一體化產品功能強、性能好、質量高、成本低,且具有柔性,可根據市場需要和用戶反映時產品結構和生產過程做必要的調整、改革,而無須改換設備。這是解決機電產品多品種、少批量生產的重要出路。同時,可為傳統的機械工業注入新鮮血液,帶來新的活力,把機械生產從繁重的體力勞動中解脫出來,實現文明生產。
另外,從市場需求的角度看,由于我國研制、開發機電一體化產品的歷史不長,差距較大,許多產品的品種、數量、檔次、質量都不能滿足需求,每年進口量都比較大,因此亟需發展。
(二)北京“機電一體化”工作的任務
北京在機電一體化方面的任務可以概括為兩句話:一句話是廣泛深入地用機電一體化技術改造傳統產業;另一句話是大張旗鼓地開發機電一體化產品,促進機電產品的更新換代。總的目的是促進機電一體產業的形成、為北京產業結構和產品結構調整作貢獻。
1.北京應用機電一體化技術改造傳統產業的工作重點
(1)大力采用模糊技術,工業爐窯改造應上新臺階
國內外成功的范例表明,應用模糊技術改造工業爐窯比單純用計算機和pid技術好的多。因此,我們建議今后北京在改造工業爐窯時要大力推廣應用模糊技術,到2000年,對應該進行改造但尚未改造的近250座工業爐窯要用模糊技術等先進電子信息技術改造完畢,其中采用模糊技術改造要在80%。
(2)積極采用數控技術,機床高備改造要達新水平
對機床設備的改造重點應放在經濟型數控系統的推廣應用上。根據需要和可能,到1995年,北京應該改造的機床設備(8420臺)的改造率要達80%以上,到本世紀末要改造完畢。
(3)努力推廣變頻調速技術,風機電泵改造要攀新高度
風機、電泵采用變頻調速后一般可節電20%以上,效果十分顯著。因此,在今后幾乎,北京要把交流變頻調速技術的推廣應用作為重點來抓。到1995年,應該采用變頻調速技術改造的風機、電泵要改造完60%;到本世紀末,北京的風機、電泵和其它調速電機要普遍;采用先進的變頻調速技術。
(4)優先應用cad/cam技術,工業設計水平提高要有新目標
北京工業產品更新換代慢,設計工作跟不上需求變化是重要原因之一。目前,北京工業系統cad的應用率為17%,cad的覆蓋率為11%,到1995年應分別達到20%和15%,本世紀末,要力爭分別達到55%和45%。
2.北京機電一體化產品開發的奮斗目標
(1)總體目標:到1995年全市的機電一體化產品數應不少于800種,2000年,應不少于2000種,機電產品的機電一體化率分別達到25%和60%。
(2)單項目標:
·機床數控化率:1995年,產量數控化率達5%,產值數控化率達16%;2000年,分別達12%和40%。
·汽車電子化程度:1995年,平均每輛汽車上裝用和電子產品的費用不少于1000元,在整車成本中所占比例不低于3%;到2000年分別不少于3000元,不低于8%。
·plc的開發生產能力:“八五”期間,開發能力要穩居全國首位;“九五”北京要成為全國主要的plc生產基地之一。
·“電力電子”開發生產能力:“八五”期間掌握第二代電力電子器件的批量生產技術和第三代電力電子器件的開發技術。“九五”期間第三代電力電子器件的生產要形成經濟批量。在電力電子產品應用方面,“八五”期間,開關電源、高頻電源、逆變電源要成為拳頭產品;交流變頻調速裝置要達到批量生產程度;高頻電子鎮流器要能出口創匯;“九五”,北京要形成一個具有電力電子器件、電力電子裝置研制、生產、開發、推廣綜合配套能力的高新技術產業。
·模糊控制器的開發生產能力:“八五”要把北京建成全國模糊技術控制器的開發生產基地,開發出用于工業爐窯改造,壓力、溫度、流量控制的模糊技術控制系統典型產品來;交逐步將模糊技術應用于家用電器中。1995年,空調器、洗衣機、電冰箱、吸塵器、電風扇等家用電器產品模糊控制器的普及率要分別達到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世紀末,北京家用電器模糊技術普及率要達到50%以上。
·其它機電一體化產品的開發生產能力:微機控制多色印刷機要穩居全國第一;電子醫療儀器的開發、生產爭取在“八五”有較大突破,“九五”在品種和產量上全國領先;在“八五”期間,以30萬千瓦汽輪發電機組為代表的發電設備要形成綜合配套能力,打出規模效益來;數字化、智能化儀器儀表,自動化裝置要上品種、上批量……
總之,機電一體化技術既是振興傳統機電工業的新鮮血液和源動力,又是開啟北京機電行業產品結構、產業結構調整大門的鑰匙。如果北京完成好上面所建議的“機電一體化”發展兩方面的目標,那么,到本世紀末,北京就會形成一個銷售額超過200億元的機電一體化產業。其中,數控機床、機電一體化印刷系統、新型電子醫療設備和數字化智能化儀器儀表等機電一體化裝備銷售額可超過150億元;“電力電子”的銷售額可超過20億元;plc模糊控制器等銷售額可超過15億元;汽車電子化、自動化智能化輕工民用電器產品銷售額可超過25億元。機電一體化產業不僅是北京高新技術產業的主力軍,也是機電行業停工、待產、明虧、潛虧企業的出路所在。
五、北京發展“機電一體化”的對策
(一)加強統籌安排,協調發展計劃
目前,北京地區從事“機電一體化”研究開發及生產的單位很多。各自都有一套發展策略和計是。同時,市政府各有關委、辦、局(總公司)也有不少相應的發展計劃與規劃。各單位的計劃由于受各自立足點、著眼點的限制,難免只考慮局部利益,市政府各主管部門的有關計劃和規劃,也有統一考慮不足,統籌安排不夠的問題,全市缺少綜觀全局的有權威性的發展計劃和戰略規劃。因此,建議市政府責成有關機構在進行深入調查研究、科學分析的基礎上,制定出北京統管全局的“機電一體化”研究、開發、生產計劃和規劃,避免開發上重復,生產上撞車!
(二)強化行業管理,發揮“協會”作用
目前,北京“機電一體化”較熱,而按目前的行業劃分方法和管理體制,“政出多門”是難哆的。因此,北京有必要明確一個“機電一體化”行業的統管機構,根據目前國家政治體制改革和經濟體制改革的精神,以及機電一體化行業特點,我們建議,盡快加強北京機電一體化協會的建設,賦予其行業管理職能。
“協會”要進一步擴大領導機構——理事會的代表層面和復蓋面,要加強辦公室、秘書處的建設;要通過其精明干練的辦事機構、經濟實體,組織“行業”發展計劃、戰略規劃的擬制;指導行業布點布局的調整,進行發展突破口的選擇,抓好重點工程的試點和有關項目的發標、招標工作……
(三)優化發展環境、增大支持力度
優化發展環境指通過宣傳群眾,造成一種社會上下、企業內外都重視、支持“機電一體化”發展的氛圍,如盡快為外商到北京投資發展“機電一體化”產業提供方便;盡可能為興辦開發、生產機電一體化產品的高新技術企業開綠燈;盡力為開發、生產機電一體化產品調配好資源要素等。
增大支持力度,在技術政策上,要嚴格限制耗電、耗水、耗材高的傳統產品的發展,對未采用機電一體化技術落后產品限制強制淘汰;大力提倡用機電一體化技術對傳統產業進行改造,對有關機電一體化技術對傳統產業乾地改造,對有關技術開發、應用項目優先立項、優先支持,對在技術開發、應用中做出貢獻的單位領導、科技人員進行表彰獎勵等。
在經濟政策上,要多給機電一體化科研攻關課題、開發應用項目利用科技專項基金和科技三項費用的機會;銀行發設貸款要多向機電一體化技術改進、生產合資和機電一體化產業規模化建設項目上傾斜;成立“機電一體化”發展基金,支持機電一體化生產發展等。
(四)突出發展重點,兼顧“兩個層次”
機電一體化產業復蓋面非常廣,而我們的財力、人力和物力是有限的,因此我們在抓機電一體化產業發展時不能面面俱到、平鋪直敘,而應分清主次,大膽取舍,有所為,有所不為。要注意抓兩個層次上的工作。第一個層次是“面上”的工作,即用電子信息技術對傳統產業進行改造,在傳統的機電設備上植入或嫁接上微電子(計算機)裝置,使“機械”和“電子”技術在淺層次上結合。第二個層次是“提高”工作,即在新產品設計之初,就把“機械”與“電子”統一起來進行考慮,使“機械”與“電子”密不可分,深度結合,生產出來的新產品起碼正做到機電一體化。
我們認為,北京“機電一體化”發展,當務之急,重中之重是:
抓緊開發生產gto、gtr、vdmos等新型電力電子器件及其應用裝置——交流變頻調速器、逆變焊機、高頻電子鎮流器等,用電力電子技術進行的節能、節材為主要目的的技術改造;
抓緊推廣應用經濟型數控系統,改造機床設備;開發生產低、中檔數控系統;
關鍵詞:大規模在線開放課程;高等職業教育;應用分析
目前,我國在線教育發展迅速,iResearch在線教育行業發展報告指出,截止2013年我國在線教育用戶達到6720萬,其中職業在線教育用戶占到了38.6%[1]。在經歷網絡課程、精品課程以及精品資源共享課等之后,在線課程又遇到MOOC的沖擊。MOOC吸引了學習者、教師、教育決策者、企業等各方人士的關注。
一、在線課程研究的發展
本文利用中國知網學術趨勢分析工具分析了從2005年到2014年間國內研究者對網絡課程、精品課程、精品資源共享課以及MOOC等在線課程的學術關注度趨勢(圖1)和2013年9月至2014年9月間以上課程的用戶關注度趨勢(圖2)。
從圖l可以看出,伴隨著2012年“慕課”概念引入國內教育領域,其學術關注度在今年已經超過了其他三類課程,成為研究者的研究熱點。從圖2可以看出,近一年來MOOC的關注度遠遠高于其他三類課程,關注度基本呈上升趨勢,可以看出研究者注意力的轉變。
從以上分析可以看出,伴隨著“慕課”進入國內教育領域,其受關注度不斷上升,越來越多的研究者開始關注MOOC對我國基礎教育、高等教育、網絡教育等方面的影響;兩種趨勢在一定程度上表現出目前研究者對在線課程方面的研究興趣。
二、MOOC大規模開放在線課程及其特點
1.MOOC的起源與發展
MOOC,即大規模開放在線課程(MassiveOpen Online Course),其發展和起源受開放教育資源運動的影響,[2]焦建利將其譯為“慕課”。2011年,斯坦福大學推出的“人工智能導論”免費課程吸引了來自全球的16萬人注冊。目前國內外主流的MOOC平臺主要有Coursera、edX、Udacity、Udemy、中國大學MOOC、學堂在線、慕課網等。
2.MOOC特點
MOOC主要有兩種形式:基于聯通主義的cMOOC以及基于行為主義學習的xMOOC。其中cMOOC主要強調的是知識的創造,而xMOOC主要以知識的轉移為中心(如Coursera,edX等)。[3]
根據MOOC開展學習的方式,MOOC主要有以下特點:
①規模大:MOOC的課程數量、學習支持服務和學習者。數量都具有大規模性。MOOC可以根據平臺環境開設盡可能多的課程,參與課程的學習者尢地域、學歷等限制,任何人都可以選修。例如Coursera日前為止已開設了844門課程[4],課程報名人數突破150萬人。此外,MOOC為每個學習者提供資源、測評、評價和認證等大規模學習支持服務。
⑦開放:課程內容開放共享、用戶開放注冊。
③在線:MOOC平臺的課程是在線的。學習者可以隨叫‘隨地的在平臺中進行學習,促進了移動學習、泛在學習、碎片化學習、終身學習的發展。
④課程:MOOC以課程為核心組織知識資源內容,延續了傳統課堂教學的內容組織結構,提高了學習者對MOOC的接受性。
⑤高端前沿知識共享、引入課程認證和學分制:MOOC中課程是經過嚴格審核的名校名師課程,能夠為學習者提供最為優質的學習體驗。MOOC通過引入課程證書認證,以證明用戶最終合格的完成了MOOC課程學習。此外,課程允許引入學分制,如科羅拉多州立大學全球校區學生在學習并通過Udacity提供的考試后可獲得本校學分。[5]
⑥嚴謹的課程體系結構:MOOC的課程結構設計合理,為用戶提供課程指引、學習指導、教學視頻、筆記、互動測評、評價以及學習資源等學習支持服務,注重用戶在線課程學習過程中的強交互性和強用戶體驗。
與國內精品課程、網絡公開課相比,MOOC強調的是教學組織及學習效果的評估認證[6],具有符合網絡學習者學習規律的學習計劃[6],而前者的本質是資源的建設,強凋資源的共享共建,建設者不組織教學,也不提供教學評價。MOOC不僅是學習內容和學習者的聚集,更是一種通過共同課程地學習將教帥和學習者連接起來的方式。[7]
三、高等職業教育在線課程的現狀
從2003年開始建設的精品課程到精品資源共享課,這種自上而下建設的網絡課程并沒有取得良好的使用效果。各校在線課程點擊率和訪問率較低,學生參與度和完成度低。國家精品課程資源中心在2011年對2003年至2010年高職高專學校1012門課程網站運行狀況進行的跟蹤監測表明國家精品課程網站運行令人擔憂[8],精品課程變成了學術、項目成果的展示。此外,精品課程在建設計中存在突擊建設、注重形式、忽略內容、建而不用[9]等一系列的問題。
導致高職教育精品課程利用率低的原因有很多。在課程建設方面,首先,網絡課程設計不合理,結構死板,缺乏學習過程中的互動,平臺本身沒有良好的用戶體驗;其次,在線課程成為資源的堆砌,強調以資源為中心;第三,在線課程內容更新率低,平臺維護差,多數精品課程建而不用;另外,精品課程建設多是在行政號令與國家投入情形I、‘進行的,缺乏投資機制和商業模式,長效持續優化機制缺乏。[10]把MOOC引入到高職教育中可以成為改變此現狀的一個途徑。
四、高職教育中MOOC的應用前景分析
1.MOOC引入專業課程教學和拓展課程教學
廣東省教育廳的《關于普通高等學校實施學分制管理的意見》表明:高校應健全學生校外選修課程制度,鼓勵學生在外校或基于互聯網學習平臺選修課程。[11]未來高校將探索對MOOC等互聯網學習平臺的學分互認,同時探索校外選課,區域內高校聯合開課。由于MOOC體系化、結構化,具有嚴謹的課程結構和學分認證,高校對MOOC的教育教學應用研究將會成為趨勢。
高職院校引入名校名師MOOC實現本校專業課程的教學,并通過承認學生獲得的課程認證證書給予學生相應的學分,在某種程度上可以解決高職教育優質資源和師資不足的困境。每個專業相關的課程非常多,而受到師資等條件的限制,學校只能開設部分核心課程和基礎課程。借助于MOOC,學生將有更多的機會接觸到專業相關的校外課程和拓展課程。通過MOOC選修課程并獲得相應的知識和學分。通過MOOC能夠實現高職院校課程資源互通,實現跨校、跨地區課程學習和認證,避免了教師重復而又獨立的授課模式。教師也可以通過MOOC來進行教師職業技能發展,提高教師的職業素養。
2.MOOC引入課外選修課程教育
在許多學校的選修課程教學中,如果某一門選修課的參選學生少于預定人數,那么學生必須放棄該課程,重新選擇其他課程。這種情況不僅增加了學校的工作負擔,而且嚴重影響了學生學習的積極性。學校可以引入MOOC中的選修課程,來實現本校選修課的教學,學生通過課程認證和學校組織的考試獲得相應學分。
3.MOOC作為輔助教學資源
翻轉課堂、泛在學習、工學結合、理實一體等教與學的方式需要實時的獲取優質的資源和學習支持服務。在高職院校開展教學時,MOOC可以作為良好的輔助資源,在課前利用MOOC中的專業課程進行預習,并通過測評練習來預估自己的水平;在課后可以利用MOOC課程來復習課程內容。
4.升級精品開放課程,推進高職教育信息化進程
MOOC與正在建設的精品資源共享課極為相近,l91都旨在通過建設具有完善教學結構的在線課程資源,促進資源共建共享,融合互通,通過網絡將優秀教學資源推向校際,或是走向大眾。MOOC為精品課程建設提供了許多啟示:建設方式多元化,鼓勵商業運作;優化教學行為,課程設計靈活多變;運用新理念、新技術打造新型課程共享平臺;完善知識產權保護。[6]
5.促進移動學習、泛在學習和碎片化學習,輔助學生實習實訓
校外實習和校內實訓是高等職業教育學生的必修課。在實習實訓過程中,學生在實訓指導教師的指導下進行技術技能實操學習,脫離了課堂和教材。在實習實訓的空隙,學生就可以利用手中的智能終端(智能手機或者平板電腦等)通過MOOC平臺或者MOOC APP應用訪問在線課程,進行有針對性地學習,及時解決技術技能實操過程中遇到的問題,同時實現無縫學習,提高學習效率。
五、MOOC高職教育應用中存在的關鍵問題及解決途徑
MOOC在教學應用中被詬病的方面主要有三個:高輟學率和低完成率、同伴互評、學習效果[12]。這是MOOC在發展過程中存在的主要問題,也是無法回避的挑戰。對于高職教育領域MOOC的應用而言,同樣存在著問題,主要有以下幾個方面:
1.課程適用性問題
高職教育的核心是職業技能教育,具有很強的專業性和技術性,強調學生的動手能力、實際操作能力,在教學過程中偏重于實訓教學,輕理論和學術教育。比如機械制造專業要求學生不僅學會計算機輔助進行設計,還要學會數控機床的操作。類似于數控機床等實際操作的課程難以用MOOC來實現,而計算機輔助設計CAD課程能夠利用屏幕抓取、虛擬平臺等方式構建MOOC來實現在線教學。
2平臺的低利用率和學習者的高退出率
如何提高在線課程平臺的利用率和學習者的學習興趣、深度學習和完成率是MOOC面臨的關鍵問題。比如,edX的第一門課程“電路與電子器件”學習時間為14周,統計數據顯示該門課程注冊選課人數為155000人,最終獲得課程認證的人數為7100人,通過率僅為4.5%。[13]與傳統網絡課程和精品課程面臨同樣的問題,在線學習中,學習者難以保證持續性的學習時間,面對大量的信息和復雜的網絡顯得力不從心,導致有些學習者雖然投入了大量時間和精力但往往學習效果不佳,缺乏有深度的學習和自我創造,陷入淺層次的學習。此外,在MOOC學習中缺乏學習過程和學習行為的監督和導向,難以實現學習的自我調控。
利用HTML5等技術構建富媒體、高交互性的MOOC平臺,能夠為學習者提供良好的用戶體驗,在一定程度上增加了學生的使用興趣;通過高交互性使得學生的網絡學習從單向變為雙向,能夠抓住學生的注意力,提高學習效果。開放課程結構,給予學生自主構建、設計課程內容,豐富課程資源。利用用戶學習行為產生的大數據分析MOOC使用效果,優化課程設計,提高平臺利用率和用戶完成率。
3建立共建共享機制和線上、線下教育相結合
高職院校MOOC的建設可以升級已有的精品課程,也可以搭建新平臺,但是無論哪種建設方式都面臨大量的技術、資金和人力等資源缺乏的問題。如果每個學校獨立建設MOOC平臺,各自為政,不儀導致資源的重復建設,也不是單個學校和學校教師能夠承擔的。因此,需要在宏觀層面上構建MOOC共建共享機制,聯盟院校、兄弟院校之間相互聯合共同建設、共同使用,不僅能夠減輕資金、人力的壓力,而且也有利于院校之間優質資源和師資的互通,建立以大學為主體的區域聯盟形成可持續發展的長效機制,打造真正能夠實現大規模應用的開放在線課程。
MOOC是開放的在線課程平臺,可以為每個用戶提供學習評價和學習反饋,但是沒有為整個用戶群體和某一特定群體(如某一院校)提供可視化的分析結果,導致線下后續教育缺乏指導,線上學習和線下學習斷層。因此,在MOOC設計之初應該綜合考慮用戶屬性的設置,融合基于學習行為大數據的學習分析技術,利用學生學習過程和學習行為產生的大數據對學生個體和學生整體進行全面的分析,為教師開展線下教學提供指導。
4.完善教學評價,構建個性化學習輔導
MOOC學習評價包括自動測評和同伴評價。自動測評給予了用戶及時、有效的學習反饋,但是如何實施個性化的綜合評價以及保證同伴評價的質量、有效性,為學習者提供更直觀、可視化的評價結果仍是存在的問題。利用學習分析技術可以為用戶提供全面分析,進而有針對性的提供個性化的學習輔導。學者Cooper[14]認為學習分析可以解答學習過程中的過去、現在和將來的問題,即:發生什么了?正在發生什么?趨勢、走向如何?并進一步的解釋分析這些為什么發生,如何發生的?可以采取的最好措施是什么?呵能發生什么?通過一系列的學習分析,最終為學習者提供完整的學習過程評價和監控,構建個性化的輔導。
六、結語
作為一種新形式的在線課程學習方式,MOOC在推廣和應用實踐中必定會存在一系列的問題,且在實際的教學應用中仍然無法回避。但是,MOOC給予了高職在線教育新發展和新變化的一種可能,利用其優勢,充分促進優質資源的互通、院校之間的交流,甚至是院校之間的合作教學,對高等職業教育的發展和變革產生了巨大的影響。
參考文獻:
[1]lresearch艾瑞咨殉.2015-2014年中國在線教育行業發展報告[R].2014.
[2]鄭旭東,陳琳,陳耀華,等.MOOCs對我國精品資源共享課建設的啟示研究[J].中國電化教育,2014,(1):76-81
[3] 唐九陽,周廣新,鄭龍,等.MOOC:軍事職業教育的機遇與挑戰[J].高等教育研究學報,2013,(3):9-11.
[4] Coursera.https:∥/
[5]CoIo.State University Global Campus offers credit for Udacityclass [EBlOLl.http:∥/2012/09/colo-state-universityglobal-campus. html, 2013-06-27.
[6] Waters A.Top ed-tech trends of 2012: MOOCs[2].20J2
[7]王穎,張金磊,張寶輝,大規模網絡開放課程(MOOC)典型項目特征分析及啟示[J].遠程教育雜志,201 5,(4):67-75
[8] 國家精品課程資源中心.http:∥newsjingpinkecom/center.工作簡報,2011,(1-7).http:∥tech /web/articleview.aspx? id=201 109051 55652889& cata_id=N003[Z/OL].
[9] 董洪日.精品課程建設的現狀,問題及走向――兼談精品資源享課建設[J].齊魯師范學院學報,2013, 27(6):17-22.
[1O]高文杰,面向MOOC的高職教育機遇與路徑研究[J],成人教育,2014,(7):52-57.
[11]廣東省教育廳,關于普通高等學校實施學分制管理的意見,2014.
[12]焦建利.關于慕課的五大誤解[J].中國遠程教育,2014,(2): 89-90.