摘 要:本文簡要說明了關(guān)于中等職業(yè)學(xué)校開設(shè)無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)在課程建設(shè)方面的幾點(diǎn)建議和注意事項,為剛剛開設(shè)或準(zhǔn)備開設(shè)無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的中職學(xué)校教師提供了一些可行性建議。
關(guān)鍵詞:中職教育 無人機(jī)應(yīng)用技術(shù) 專業(yè)課程
隨著目前科技社會的發(fā)展,無人機(jī)已經(jīng)慢慢融入人類社會生產(chǎn)生活??v觀現(xiàn)代社會,無人機(jī)主要應(yīng)用在軍事、航拍、農(nóng)業(yè)植保、地形地理勘探、遠(yuǎn)程線路線纜維修、司法監(jiān)督取證、社會生活等領(lǐng)域。而無人機(jī)行業(yè)的迅速發(fā)展,崗位需求也大大增加。這樣就對無人機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的、更高的要求。
2016年,教育部正式公布在中職教育中增設(shè)無人機(jī)應(yīng)用專業(yè),但無人機(jī)專業(yè)課程體系卻沒有明確。各中職學(xué)校開設(shè)無人機(jī)專業(yè)時因?qū)I(yè)目錄上沒有,各自安排在機(jī)械類、電子類、機(jī)電類、飛機(jī)維修類等專業(yè)目錄名下,加括號無人機(jī)專業(yè)方向。而且,根據(jù)各地中職學(xué)校的現(xiàn)實情況,各校開展的無人機(jī)課程也各有不同,各有側(cè)重。直到2018年,教育部對中職專業(yè)目錄(2010年版)進(jìn)行了修訂,增設(shè)了無人機(jī)駕駛與維修專業(yè)。但是,無人機(jī)專業(yè)是個新生事物,沒有經(jīng)驗可循,大家都在探索。缺師資、缺教材、缺課程建設(shè)是共性,為此我校在無人機(jī)專業(yè)建設(shè)上,通過不同的方式方法,解決目前存在的困難,經(jīng)過兩年實踐,初步探索出一條適合中職學(xué)校無人機(jī)專業(yè)建設(shè)的發(fā)展之路。下面以中職無人機(jī)課程體系建設(shè)為例,與大家一起交流、探討[1]。
一、無人機(jī)專業(yè)核心課程設(shè)置
課程體系的建設(shè)是為了適應(yīng)人才培養(yǎng)需要,即達(dá)到人才培養(yǎng)所需的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。中職無人機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)注重學(xué)生對無人機(jī)的操控、組裝、調(diào)試、維修等專業(yè)知識及技能的掌握。畢業(yè)后要能從事無人機(jī)操控、維修等一線技術(shù)工作。因此,無人機(jī)的專業(yè)課程體系建設(shè)一定要圍繞無人機(jī)組裝、無人機(jī)飛行技術(shù)這兩個主要技能開展。應(yīng)該開設(shè)的課程有“無人機(jī)組裝與調(diào)試”“無人機(jī)單片機(jī)技術(shù)級應(yīng)用”“無人機(jī)模擬飛行訓(xùn)練”“無人機(jī)飛行技術(shù)(多旋翼、固定翼)”[2]。
“無人機(jī)組裝與調(diào)試”“無人機(jī)單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用”這兩門課程主要是針對培養(yǎng)學(xué)生了解和掌握無人機(jī)結(jié)構(gòu)、工作原理,為無人機(jī)組裝、維修等專業(yè)崗位服務(wù)。我校在開設(shè)“無人機(jī)組裝與調(diào)試”課程時,采用F450機(jī)型,它的特點(diǎn)是價格相對便宜,零部件齊全,零部件專業(yè),對學(xué)生掌握多旋翼無人機(jī)的機(jī)體構(gòu)造提供了專業(yè)的基礎(chǔ),整機(jī)造價在1000元左右。由于這兩門課程對學(xué)生有一定的基礎(chǔ)要求,而中職學(xué)生并沒有這方面的知識儲備,因此,在開設(shè)這兩門課程前,需要開設(shè)相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,包括“工程制圖”“電工技術(shù)基礎(chǔ)”“C語言程序設(shè)計”“機(jī)械常識與鉗工訓(xùn)練”“無人機(jī)發(fā)展和系統(tǒng)組成”“無人機(jī)飛行原理”“無人機(jī)的性能和構(gòu)造”等專業(yè)理論基礎(chǔ)課程。課程開設(shè)時,應(yīng)注重學(xué)生的實操環(huán)節(jié),多動手、多實踐,一方面可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,另一方面可以增強(qiáng)學(xué)生的實踐能力。
“無人機(jī)模擬飛行訓(xùn)練”,“無人機(jī)飛行技術(shù)”這兩門課是為提升學(xué)生無人機(jī)操控及飛行技能而開設(shè)的。課程名稱對學(xué)生很有吸引力,但想真正地提高學(xué)生的飛行技巧,一定是需要通過長時間,大量的甚至是枯燥的飛行實現(xiàn)的。由于學(xué)生剛開始的時候沒有飛行訓(xùn)練,所以必須先開設(shè)“無人機(jī)模擬飛行”課程,建議使用“鳳凰模擬器”,模擬飛行的目的是讓學(xué)生熟練掌握無人機(jī)飛行控制器的使用方法,知道能夠熟練掌握遙控器,才能開始進(jìn)行實際飛行。否則直接開設(shè)實飛課程,必然會造成大量的經(jīng)濟(jì)損失,甚至是人員安全等問題。
綜上所述,“無人機(jī)飛行技術(shù)”這門課程是應(yīng)該是在學(xué)習(xí)后半段開設(shè),而其他課程可以說是直接或間接的為其服務(wù)的,因此建議開設(shè)的順序是:第一階段:“工程制圖”“電工技術(shù)基礎(chǔ)”“C語言程序設(shè)計”“機(jī)械常識與鉗工實訓(xùn)”;第二階段:“無人機(jī)發(fā)展和組成”“無人機(jī)飛行原理”“無人機(jī)性能和構(gòu)造”“無人機(jī)單片機(jī)技術(shù)”;第三階段:“無人機(jī)模擬飛行”“無人機(jī)組裝與調(diào)試”;第四階段:“無人機(jī)飛行技術(shù)”。這里的“無人機(jī)模擬飛行”課程比較靈活,可以提前開設(shè)。但根據(jù)經(jīng)驗,如果開設(shè)太早,會比較大的吸引學(xué)生的注意力,使得其他專業(yè)課程比較難推進(jìn),不利于學(xué)生的整體專業(yè)知識積累。
二、無人機(jī)專業(yè)理論課程設(shè)置
從事無人機(jī)行業(yè),不進(jìn)需要有較好的專業(yè)素養(yǎng),同時要具備一定的行業(yè)法律、法規(guī)知識。因此,在開設(shè)專業(yè)核心課程的同時,還要開設(shè)專業(yè)理論課程作為支撐。如:“無人機(jī)法律規(guī)則與管理制度”,“無人機(jī)氣動與氣象”等專業(yè)理論課。由于中職學(xué)生的特性,對這些課程不會感興趣,因此教師在教學(xué)過程中,應(yīng)多以實例講解為主,理論學(xué)習(xí)為輔,方能得到想要的結(jié)果。
三、無人機(jī)專業(yè)方向課程設(shè)置
通過專業(yè)核心課程以及專業(yè)理論課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以基本上掌握無人機(jī)的構(gòu)成、原理以及飛行技巧,但是目前社會生產(chǎn)對無人機(jī)功能劃分比較細(xì)致,如航拍、農(nóng)業(yè)植保、地形地理勘探測繪、司法取證等等,而每個行業(yè)對人才所具備的知識要求也大不相同。因此,可以在學(xué)生基本掌握無人機(jī)飛行技能以及維修維護(hù)技能后開設(shè)相關(guān)的方向性專業(yè)課程。比如說航拍方向課程就應(yīng)該開設(shè)“攝影與攝像”課程;農(nóng)業(yè)質(zhì)保方向就應(yīng)該開設(shè)“農(nóng)業(yè)植?!闭n程;測繪方向就應(yīng)該開設(shè)“衛(wèi)星定位系統(tǒng)”等相關(guān)課程,讓學(xué)生在學(xué)校期間就對以后所從事的行業(yè)有初步的認(rèn)識與體驗。
四、相關(guān)外圍課程設(shè)置
一項技術(shù)的精通,必定有多元化的學(xué)科知識作為支撐,無人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,兼容性極強(qiáng),因此,單獨(dú)學(xué)習(xí)無人機(jī)飛行并沒有實際意義。無人機(jī)專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該了解掌握多元化的相關(guān)專業(yè)知識,才能在后的工作與學(xué)習(xí)中游刃有余。例如“影視后期制作”“測繪圖片的無縫拼接”“3D繪圖軟件”“3D打印”課程等,這些課程的加入,既可以環(huán)節(jié)無人機(jī)飛行訓(xùn)練的可造性,又可以提升學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的綜合素質(zhì)能力,對整個無人機(jī)應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)課程建設(shè)具有相當(dāng)重要的作用。建議這些課程以選修課的方式開設(shè),以課外活動小組的形式進(jìn)行實踐。
五、注重校企合作,共同開發(fā)校企合作課程
目前,無人機(jī)行業(yè)的發(fā)展是非常迅速的,各行各業(yè)的生產(chǎn)生活中隨處可見各種專業(yè)級無人機(jī)的身影。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了大量的人才需求,而目前社會上經(jīng)過專業(yè)學(xué)習(xí)的無人機(jī)飛手非常稀少,學(xué)校完全可以一次為契機(jī),與需要無人機(jī)駕駛員的行業(yè)、企業(yè)簽訂多方合作協(xié)議,在校內(nèi)成立獨(dú)立工作室,工作室吸納優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行實踐操作,開設(shè)企業(yè)實戰(zhàn)課程,課程的開設(shè)需由校方與企業(yè)共同開發(fā),要注重企業(yè)的切實需求,同時兼顧學(xué)生的專業(yè)發(fā)展。這樣做一是進(jìn)一步提高學(xué)生的賺的專業(yè)水準(zhǔn),在實踐中獲得社會經(jīng)驗,為畢業(yè)后進(jìn)入企業(yè)崗位打下堅實的基礎(chǔ);二是滿足企業(yè)需求,為企業(yè)解決實際困難;三是提高學(xué)校的社會知名度,同時也提升了專業(yè)的社會影響力。一舉三得。開設(shè)企業(yè)實踐課程時,應(yīng)注重切實落實校企合作,將企業(yè)引入學(xué)校,將學(xué)生放入企業(yè),課程過程中,管理必須按照企業(yè)的管理制度進(jìn)行,企業(yè)必須尊重學(xué)校的相關(guān)決議,存在矛盾時應(yīng)雙方商議解決,只有這樣,才能真正落實校企合作,否則,校企合作只是空殼而已。
六、考取證書的必要性
無人機(jī)行業(yè)區(qū)別于其他行業(yè),從業(yè)證書不僅是學(xué)生知識儲備的證明,同時也是從事該行業(yè)的資格證明。目前,我國已經(jīng)有無人機(jī)的正式相關(guān)證件,如APOA證書,此證書是中國航通器擁有者及駕駛員協(xié)會頒發(fā)的合法證書,中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(AOPA-China)是國際航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(IAOPA)的中國分支機(jī)構(gòu),是IAOPA在中國(包括臺灣、香港、澳門)的唯一合法代表??既〈俗C書,在中國國境內(nèi)進(jìn)行無人機(jī)駕駛才算真正意義上的合法飛行。除此之外,還有一些企業(yè)的專業(yè)飛行證書,如大疆科創(chuàng)旗下慧飛無人機(jī)培訓(xùn)中心所頒發(fā)的UTC系列證書,此證書目前有航拍專業(yè)以及農(nóng)業(yè)植保專業(yè)的專業(yè)證書。在中職無人機(jī)應(yīng)用專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生,應(yīng)該考取相應(yīng)的專業(yè)證書,從而確保就業(yè)時可以收到法律的保護(hù)。因此在畢業(yè)前,應(yīng)設(shè)置針對考取證書的相關(guān)課程,確保學(xué)生考證的通過率。
以上幾點(diǎn),是我校無人機(jī)專業(yè)建設(shè)中取得的一些經(jīng)驗,我們在通過專業(yè)課程體系的建設(shè)過程中,對教師、教材、教法都開展了相關(guān)的論證及實踐工作。通過全方位的設(shè)計與發(fā)展,實現(xiàn)了無人機(jī)專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展,取得了一定的成績。但該專業(yè)的發(fā)展任重道遠(yuǎn),需要在今后的工作中不斷地學(xué)習(xí)、積累經(jīng)驗,才能實現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]魯儲生、張富建、鄒仁、鐘偉雄,韋鳳.無人機(jī)組裝與調(diào)試[M].清華大學(xué)出版社,2017.
[2]楊苡.無人機(jī)理論與飛行培訓(xùn)[M].高等教育出版社,2018.
作者簡介
楊傳?。?981.4—),男,漢族,遼寧省大連市人,本科,高級講師,研究方向:中職數(shù)學(xué)教學(xué)、中職學(xué)校機(jī)電專業(yè)和無人機(jī)專業(yè)教學(xué)及專業(yè)建設(shè)研究。