中职无人机操控与维护专业课程体系的建设实践

黄悦芬，韦 善

（广西机电工程学校，广西 南宁 530000）

0 引言

随着我国国民经济的迅速发展和低空空域的逐步开放，无人机应用除军事用途外，在民用领域的应用也越来越广阔，无人机制造业是近几年快速发展的新兴产业，在国民经济和社会生产生活中正发挥越来越重要的作用。根据无人机市场的飞速发展对的人才需求，2016 年教育部在航空装备类（5056）中增加了无人机应用技术（560610），2018 年，教育部对中职专业目录（2010 年版）进行修订，增设了无人机驾驶与维修专业。2017 年12 月22 日，工信部发布“关于促进和规范民用无人机制造业发展的指导意见”。“意见”指出：支持有条件的职业院校设立无人机相关专业，建立多层次多类型的无人机人才培养和服务体系。为适应社会人才的需求，很多中高职院校都开设了无人机专业，并发展成为了较为热门的专业[1]。

同时，无人机操控与维护专业是个新型的专业，起步较晚，无人机技术和应用领域在不断快速发展，用日新月异来形容都不为过，但课程体系的更新速度相对较慢，与无人机行业发展的实际需求之间存在脱节，无法跟上行业的发展趋势和新技术的应用。

1 课程体系存在的问题

1.1 缺乏实践性与应用性

受无人机使用环境和设备缺乏的因素制约，早期的无人机课程更多的是侧重理论知识方面的讲解，而轻于实际操作和应用方面的训练，对于极具特点的中职学生而言，在学习该专业的过程中就会出现理论知识难以理解掌握，学习积极性不高的现象，教学质量难以保证。无人机操控和维护是一项实践性很强的工作，需要经过大量的实践操作练习，才能掌握飞行器的操控技巧、故障排除和维修技能[2]。无人机企业倾向于使用具有丰富理论知识，娴熟操作技能的人才。鉴于此，为培养能够胜任无人机操控和维护工作的专业人才，课程体系应注重实践操作和应用训练的开展，有助与对理论知识的理解和掌握，做到理论联系实际。使学生在学习过程中即能熟悉掌握相关理论，又具备无人机使用、维护维修技能，适应企业用工要求，提高就业竞争力。

1.2 知识更新速度较慢

传统的无人机教材和教学资源的更新周期较长，教材的编写、审批和出版过程相对繁琐，往往需要较长的时间。无人机行业是一个快速发展和新技术不断涌现的行业，新的无人机型号、飞行控制系统、传感器技术以及相关法规和标准等不断出现和更新，行业发展的特点要求职业学校无人机专业课程体系需要及时调整和更新，然而传统的课程体系在知识更新方面往往滞后于行业的发展趋势，同时课程体系的设计和制定需要一定的时间和资源，往往难以及时反映行业的最新发展。而一些新技术和应用很可能在教材出版之前就已经成为行业的主流，这导致了课程内容的滞后。这种知识更新速度较慢的问题可能导致学生掌握了过时的知识和技能，而缺乏与行业最新技术和应用相匹配的能力，这会给他们的就业和职业发展带来一定的困扰[3]。

1.3 缺乏与行业需求的对接

由于无人机行业的快速发展和变化，现有的课程体系在内容和培养目标上往往与实际行业需求存在一定的脱节。行业需求与课程设置之间的信息传递渠道不畅。中职学校与行业之间的合作与沟通不足，导致难以及时了解无人机行业的最新需求和趋势，缺乏与企业、行业协会等合作伙伴的紧密合作，使得课程体系无法根据行业的实际需求进行及时调整和优化[4]。这种缺乏与行业需求的对接可能导致学生在就业过程中面临困难，他们可能掌握了理论知识和基本技能，但却缺乏与行业实际工作相匹配的能力。这使得他们在竞争激烈的就业市场中处于不利地位，缺乏核心竞争力。

2 课程体系的建设思路

针对这些问题，广西机电工程学校无人机专业教师团队在进行了广泛的调查了解的基础上，拟构建一个适应现在行业用工需求的专业课程体系。采取理实一体的教学模式，在注重理论知识传授的同时，将无人机实践操作环节同步纳入其中，培养学生的实际操作能力，实现“做中学、学中做”的教学过程。同时，建立与相关企业的合作关系，了解无人机行业的发展趋势和用人需求，及时调整课程内容和培养目标，专业毕业生具备除无人机操控实际应用能力外，还应包括团队合作能力、沟通能力和问题解决能力等综合能力。

实践环节是课程体系建设的重要内容。在适当的实践训练设施支持下，组织开展教学活动，进行无人机操控和维护的实际操作，通过分析实际案例和进行模拟训练，培养学生的分析和解决问题的能力，提升学生的实践动手能力和理论知识的转化吸收。与此同时，开展与大疆农业等无人机相关企业的合作，请相关企业给学生进行培训，熟悉行业工作流程，提升专业技能。

2.1 理论与实践相结合

构建中职无人机操控与维护专业课程体系的思路是确保理论与实践相结合，以培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。课程体系中包含无人机操控与维护的相关理论知识，涵盖飞行原理、传感器技术、通信系统、维修与故障排除等方面的内容。通过理论学习，学生可以了解无人机的工作原理、技术规范和操作流程。实践操作环节应贯穿整个课程体系。学生应有配套的学时进行实际的无人机操控和维护操作，从简单的基础操作开始，逐步掌握飞行控制、航线规划、遥感数据获取和处理等技能。通过实践操作，学生能够熟悉无人机设备的使用方法，培养飞行操作技巧，并学习故障排除和维护技能。在实践环节中，可以通过真实无人机的操作和实际维修案例的解决等方式进行让学生亲身体验飞行操控的实际场景和挑战。此外，通过解决实际维修案例，学生能够学习故障诊断和修复技术，提高维护能力。为了进一步加强实践操作环节，与大疆农业等无人机企业建立合作关系。学生可以参与实习或实训项目，到企业现场亲身参与实际生产，与实际工作环境接轨，亲身参与真实的无人机项目，获取实践经验和技能锻炼[5]。

2.2 紧密关注行业发展

学校与行业专家和企业保持紧密合作，及时了解无人机行业的发展趋势和技术需求，从而及时调整课程内容和培养目标，确保培养出与行业需求匹配的专业人才。与行业专家进行深入的交流和合作，定期邀请行业专家参与课程评审、教学活动和讲座，了解行业最新的技术发展、实践经验和趋势预测。他们的参与能够为课程体系的设计和更新提供宝贵的指导和建议，确保课程内容与行业需求保持一致。同时，学校与无人机企业建立合作关系。与企业合作开展实习、实训项目或共同研究，可以将学生置身于真实的工作环境中，让他们亲身参与无人机的实际操作，帮助学生更好地了解行业的需求和工作流程，培养与企业合作和解决实际问题的能力。与行业协会、研究机构等建立合作伙伴关系。经常参与行业会议、研讨会和培训活动，学校最新的技术研发成果和行业动态。通过与行业的密切交流，为教师提供专业发展的机会，使其保持与行业同步的教学内容和方法[6]。

2.3 强化综合能力培养

为了构建中职无人机操控与维护专业的课程体系，需要强化学生的综合能力培养。除了无人机操控和维护的技术知识，还应注重培养学生的团队合作能力、沟通能力和问题解决能力，使其具备综合素质。无人机操控与维护往往需要多人协同合作，学生需要学会与团队成员进行有效的沟通和协作。课程体系中可以引入团队项目和合作作业，让学生在小组中共同完成任务，学习如何协调合作、分工合作和解决合作中的问题。沟通能力是与团队合作密切相关的重要能力。学生应该具备良好的口头和书面沟通能力，能够清晰表达自己的观点和意见，并有效地与他人交流。在课程中可以包括写作和展示等活动，以培养学生的沟通能力和表达能力。问题解决能力是在无人机操控与维护过程中必备的技能。学生应该培养分析和解决问题的能力，能够独立思考、找出问题的根源，并提出有效的解决方案。课程体系可以引入案例分析和模拟训练，让学生在实际问题中进行分析和解决，培养他们的问题解决能力和创新思维[7]。

通过强化综合能力培养，学生不仅能够掌握专业知识和技能，还能具备良好的团队合作能力、沟通能力和问题解决能力。这将使他们能够更好地适应行业需求，融入团队工作，并在实践中取得更好的成果。

3 课程体系的建设实践

3.1 教学实训场所建设

在中职无人机操控与维护专业课程体系的建设中，实践训练设施的建设为学生提供适当的实践训练设施可以提供一个安全、真实且可控的环境，让他们能够进行实际操作和实验，从而提升其实践能力和技能。学校建设无人机操控与维护的实践训练室或实验室。这些设施具备必要的硬件设备和软件系统，如仿真器、无人机模型、操控台、航拍器材、维修工具等，提供学生进行真实操作和实验的场所。通过购买不同类型的无人机和相关设备，以满足学生学习不同无人机飞行技术的需求。通过建设多样性的设施，并邀请专业人士的指导，可以为学生提供更全面和实用的实践训练环境，为他们的就业和职业发展打下坚实的基础。

3.2 教学项目设计

（1）明确培养目标

课程体系旨在培养具有良好的职业道德和思想品质；掌握低空无人机操控技术，能够运用无人机相关理论和技术分析和解决工作任务，具备从事低空无人机组装、调试、维护、维修、操控、地勤、航拍航测等岗位职业能力，适合军民两用的优秀高端技能型专门人才，达到“德技融合”的培养效果。

（2）确定培养规格

1）具备较高职业素养

具备从事本专业相关工作所必需的文化基础知识，具备正确的语言文字表达能力；具有良好的人际交流能力、团队合作精神、沟通能力和客户服务意识。具有自主学习、继续学习和适应职业变化的能力。

2）掌握扎实的专业知识和技能

各种信息来源查阅无人机的资料；可根据无人机保养手册或维修手册，依照企业岗位要求，熟练进行无人机保养、维修、操作作业；能熟练使用无人机进行航拍测绘、植保、表演等飞行应用；能按照岗位工作要求，完成无人机后期处理出图、测绘数据、植保数据统计等业务流程；能对各类无人机进行简单的机械故障进行诊断、分析、拆装、检修、清洁、维护等作业。

（3）改革教学实施

专业技能课按照相应职业岗位（群）的能力要求，强化理论实践一体化，实行“项目引领，学做贯通”的教学模式，突出“做中学、做中教”的职业教育教学特色，提倡项目教学、案例教学、任务教学、角色扮演、情境教学等方法，利用校内外实训基地，将学生的自主学习、合作学习和教师引导教学等教学组织形式有机结合。

（4）完善教学评价

教学评价体现了评价的多元化，注意吸收行业企业、学生家长共同参与，实行“二阶段四课堂”的评价方式，实现了“四结合”，即学校评价与企业评价结合，技能鉴定与学业考核结合，教师评价、学生互评与自我评价结合，过程评价与结果评价结合。

3.3 丰富教学实践

在中职无人机操控与维护专业课程体系的建设中，学生实践操作部分是非常重要的一环。实践操作主要以实训的方式进行，通过现场操作，实现理论知识与操作技能的无缝衔接，学生能够及时将所学的理论知识与实际操作相结合，同时通过现场实操能及时有效的解决理论学习中不能很好理解和掌握的问题，在提升实践能力的同时加深对理论知识的吸收与掌握[8]。

教师可以采取多种方式组织实施教学过程，如组建工作小组，模拟真实工作场景，扮演不同角色，如操控员、飞行规划员、维修人员等，学生可以分工合作，通过协作与配合完成飞行任务和维护工作。在实践过程中，学生可以直面生产实际问题，达到学以致用的目的，例如飞行任务的规划与执行、故障排查与修复等。通过实践项目还能够培养学生的创新思维和适应变化的意识，不断提高自己的技能水平及解决问题的能力，中职无人机操控与维护专业的课程体系才能够更加贴近实际工作需求，有助于提升学生的实际动手能力和职业素养，增强他们在就业市场中的竞争力[9]。

3.4 开展校企合作

在中职无人机操控与维护专业课程体系的建设中，充分利用校企合作平台与相关企业或机构展开合作是不可或缺的重要组成部分，人才培养的目标就是服务企业与社会，脱离这个终极目标的人才培养，则容易步入闭门造车的胡同。形成“请进来，走出去”双向互通的模式更有利于专业人才的培养，一方面聘请相关企业的技术人员进校授课，在提升专业知识技能的同时了解最新行业发展趋势，始终紧跟行业发展脚步。另一方面把学生安排到相关企业进行教学实习和跟岗实习，使学生能够亲身参与实际生产。通过实习，熟悉行业工作流程，提升专业技能和实践能力。学生利用真实的工作环境，能够将在课堂上学到的知识和技能应用到实际工作中，检验就教学效果，积累工作经验。增强学生对无人机行业的感性认识，提高专业技能，培养吃苦耐劳的敬业精神，培育沟通合作能力和责任意识，为学生获取相应职业资格证书，毕业就业打下坚实基础[10]。

3.5 强化职业培训

考取职业资格证书是中职无人机操控与维护专业课程体系建设中的另一个重要内容。无人机具有运行成本低、无人员伤亡风险、机动性能好、可进行超视距飞行、使用方便高效等特点，目前已被成功应用于个人消费、影视航拍、测绘航测、电力巡检、应急救援、农林业植保、物流运输、商业表演等领域，越来越多的行业正在用无人机取代传统的工作方式，在国民经济和社会生产生活中正发挥越来越重要的作用，学生的就业市场极为广阔。目前，国家对无人机从业人员有严格规定，要求持证上岗，从业人员必须通过培训考核合格，取得相应职业资格后方可从事相关工作。基于此，在课程体系建设中融入相关内容尤为必要，在实践教学过程中，学生经过全面的培训，取得相应资格，达到双证毕业的要求。

4 结语

中职无人机操控与维护专业课程体系的建设是为了培养学生在无人机领域具备实际操作和维护技能的人才。通过解决现有课程体系存在的问题，构建一个注重实践、与行业需求对接的课程体系，并注重实践环节的开展，能够更好地培养学生的综合素质和就业竞争力。不断改进和更新课程体系，紧跟行业的发展，才能培养出适应无人机行业发展的高素质专业人才。