“機(jī)電傳動(dòng)與控制”課程一體化教學(xué)改革的思考與探索

黎載輝

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，我國對(duì)高技能人才的需求日益增長(zhǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)理念和方法，已經(jīng)不能滿足當(dāng)前機(jī)電一體化人才培養(yǎng)的要求。本文對(duì)此課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)體系以及師資建設(shè)方面進(jìn)行了一些思考和探索，以提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合職業(yè)能力。

關(guān)鍵詞：機(jī)電傳動(dòng)與控制工學(xué)一體化教學(xué)改革

機(jī)電傳動(dòng)與控制是研究和解決生產(chǎn)機(jī)械與電氣傳動(dòng)控制有關(guān)問題的一門課程。它包括了驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電力拖動(dòng)、繼電器接觸器控制、PLC、電力電子技術(shù)、交直流伺服系統(tǒng)等內(nèi)容。對(duì)于我國目前技工院校的學(xué)生來說，理論基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，想象能力、邏輯分析能力的欠缺，阻礙了他們通過學(xué)習(xí)此課程來提高自身的機(jī)電一體化技能水平。在這種現(xiàn)狀之下，如何通過一體化教學(xué)改革來改善教學(xué)質(zhì)量，是每個(gè)機(jī)電類教師都應(yīng)該思考的問題。

一、課程現(xiàn)狀及問題分析

1.教學(xué)環(huán)境和資源

傳統(tǒng)的高?；蛘咛?hào)稱以實(shí)踐能力為主導(dǎo)的技工院校教材，大多按從基礎(chǔ)到復(fù)雜、從理論到實(shí)操的原則編寫。而技工院校由于場(chǎng)地、設(shè)備資源有限，教學(xué)內(nèi)容往往重理論而輕實(shí)操，導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣，無法達(dá)到提升技能水平的學(xué)習(xí)目標(biāo)。即便部分院校資源相對(duì)充足，采用“理實(shí)一體化”的教學(xué)方法，依然無法滿足企業(yè)的具體要求。例如用變頻器控制傳送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)，大部分技工院校采用的是某些教學(xué)設(shè)備生產(chǎn)公司的產(chǎn)品，教師根據(jù)該設(shè)備給學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生完成任務(wù)，掌握了該型號(hào)變頻器的參數(shù)設(shè)置和調(diào)試方法，但是并不了解當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)用的變頻器、電機(jī)、傳送帶以及接線工藝等與教學(xué)設(shè)備之間的差異所在；實(shí)訓(xùn)課要求學(xué)生穿著工作服、絕緣鞋，很多學(xué)生并不理解，部分學(xué)生甚至以為老師是為了讓學(xué)生穿工作服而穿工作服，因?yàn)樗麄儾⒉恢缹?shí)際工作環(huán)境比實(shí)訓(xùn)室惡劣，接觸到的設(shè)備也比教學(xué)設(shè)備危險(xiǎn)等等。學(xué)生得到的僅僅是用實(shí)訓(xùn)去驗(yàn)證理論，停留了在“模擬教學(xué)”層面，與行業(yè)規(guī)范、實(shí)際工藝要求等元素脫節(jié)，僅僅關(guān)注了學(xué)生的“學(xué)”而忽略了“工”，培養(yǎng)出來的學(xué)生僅僅能在模擬的設(shè)備、模擬的環(huán)境上進(jìn)行操作，無法達(dá)到企業(yè)所需要的“無縫接軌生產(chǎn)實(shí)際”。真正上崗工作時(shí)，學(xué)生仍然需要企業(yè)花費(fèi)人力物力來進(jìn)行從頭培訓(xùn)，而且，學(xué)生會(huì)認(rèn)為在學(xué)校學(xué)不到有用的東西。

2.師資水平和教學(xué)評(píng)價(jià)

機(jī)電傳動(dòng)與控制是一門綜合性和實(shí)踐性比較強(qiáng)的學(xué)科，其內(nèi)容涉及范圍廣，技工院校教師特別是年輕教師要站在高處提煉出典型的工作任務(wù)還是有一定的難度。他們通常是由“學(xué)校”到“學(xué)?！保@部分教師并沒有到企業(yè)生產(chǎn)一線工作過，并不了解企業(yè)生產(chǎn)的具體要求。所以，也沒辦法在一時(shí)之間很好地引導(dǎo)學(xué)生做到“工學(xué)合一”。

受傳統(tǒng)教育模式的影響，教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)也只能是停留在學(xué)生是否能夠達(dá)到掌握技能要求，甚至是書面測(cè)試為主的理論認(rèn)知評(píng)價(jià)。技工院校學(xué)生本就不擅長(zhǎng)于學(xué)習(xí)傳統(tǒng)的學(xué)科理論知識(shí)，這種評(píng)價(jià)方式無疑更容易挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，而且難以有效地對(duì)學(xué)生的綜合職業(yè)能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。企業(yè)認(rèn)為，好學(xué)生考試門門及格，但不代表代表他能工作、會(huì)工作。很顯然，考場(chǎng)成功不代表職場(chǎng)成功，學(xué)科化的課程體系很難培養(yǎng)出符合企業(yè)需求的技能人才。

二、課程發(fā)展與對(duì)策探索

1.營造實(shí)際工作環(huán)境，整合教學(xué)資源

學(xué)習(xí)應(yīng)組織學(xué)生和教師下廠體驗(yàn)真實(shí)工作環(huán)境，沒有條件的也應(yīng)拍攝相片或者錄制視頻，使學(xué)生能夠盡可能熟悉工作環(huán)境。學(xué)校與企業(yè)之間建立緊密合作關(guān)系，盡可能引入當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)際使用的機(jī)電傳動(dòng)設(shè)備如電機(jī)、PLC、氣泵、接觸器、繼電器等。引入企業(yè)生產(chǎn)管理方法，如6S管理等，對(duì)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格要求，灌輸質(zhì)量意識(shí)。各技工院校、職業(yè)院校應(yīng)該共享部分優(yōu)秀的教學(xué)資源，如結(jié)合實(shí)物的三維圖片或者虛擬實(shí)訓(xùn)臺(tái)等。

教師組織學(xué)生對(duì)現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、改造，盤活老舊的教學(xué)設(shè)備。在維護(hù)的過程中學(xué)生能得到如傳感器檢測(cè)、電機(jī)檢修、變頻器檢修、線路維修等相關(guān)知識(shí)的擴(kuò)展，而不是停留在正常工作狀態(tài)下的一般操作。通過檢修，一定程度上解決了設(shè)備不足的問題，同時(shí)也教育了學(xué)生在平常實(shí)訓(xùn)過程中應(yīng)該安全文明生產(chǎn)，減少設(shè)備損壞率。對(duì)于無法維修或者維修成本過高的儀器設(shè)備，應(yīng)該及時(shí)地上報(bào)學(xué)校，由學(xué)校統(tǒng)一安排，以確保學(xué)生的實(shí)訓(xùn)資源。

2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法

選派教師到企業(yè)參加生產(chǎn)實(shí)踐，積累企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)?；蛘邚钠髽I(yè)一線引進(jìn)技術(shù)能手，對(duì)他們進(jìn)行教學(xué)能力的培訓(xùn)。這兩個(gè)渠道培養(yǎng)的教師隊(duì)伍，能夠進(jìn)一步深化對(duì)一體化課程與教學(xué)理念的認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)一體化課程開發(fā)和技術(shù)，掌握一體化教學(xué)模式與方法。同時(shí)，運(yùn)用先進(jìn)的多媒體技術(shù)，設(shè)定虛擬工作環(huán)境，給學(xué)生灌輸在“學(xué)習(xí)中工作，工作中學(xué)習(xí)”的理念。教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，通過對(duì)具體工作任務(wù)的發(fā)布，讓學(xué)生在工作中學(xué)習(xí)，而這個(gè)工作任務(wù)就是學(xué)生以后工作崗位上的具體任務(wù)，如機(jī)械手的調(diào)試與檢測(cè)、自動(dòng)生產(chǎn)線的總裝與檢測(cè)、設(shè)備選型、系統(tǒng)程序的開發(fā)、設(shè)備的日常維護(hù)等。摒棄老舊的逐章逐節(jié)進(jìn)行講授的方法，結(jié)合學(xué)校既有的實(shí)訓(xùn)資源進(jìn)行模塊化教學(xué)，如供料單元、機(jī)械手搬運(yùn)模塊、變頻器對(duì)于傳送帶運(yùn)輸?shù)目刂频?。與此同時(shí)，教師應(yīng)在保證理論知識(shí)夠用的情況下，盡可能多地讓學(xué)生參與實(shí)踐性訓(xùn)練，教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮學(xué)生的自主能動(dòng)性。

3.以賽促教，以賽促學(xué)

教師和學(xué)生參與行業(yè)協(xié)會(huì)或者政府機(jī)關(guān)組織的比賽，如廣東省機(jī)電一體化大賽、可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)大賽等。機(jī)電一體化技能競(jìng)賽把PLC控制技術(shù)、氣動(dòng)控制技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、變頻器控制技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)等集成在一條自動(dòng)化生產(chǎn)線之中。參賽教師能通過比賽增長(zhǎng)自身見識(shí)，了解自身知識(shí)面或者技能的不足之處，從而在教學(xué)中改善自身的教學(xué)內(nèi)容和方法，提高教學(xué)質(zhì)量水平。學(xué)生在參賽的過程中，完善了個(gè)人知識(shí)整體架構(gòu)，提高了實(shí)操能力，還了解了當(dāng)前社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展的趨勢(shì)和先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)工藝，提升學(xué)生的綜合職業(yè)能力。

4.完善評(píng)價(jià)體系

借鑒各項(xiàng)比賽中的評(píng)分評(píng)價(jià)表，如機(jī)電一體化競(jìng)賽中專業(yè)技術(shù)規(guī)范就要求電纜和氣管必須分開扎綁，工具或者零部件工件等不得遺留在工作臺(tái)上，所有線纜、氣管、電線都必須使用線纜托架進(jìn)行固定等。這些方面都是很多教師容易忽略的評(píng)價(jià)內(nèi)容，因?yàn)樗淮嬖谟谡鎸?shí)的工作環(huán)境之中。學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)內(nèi)容指標(biāo)不能僅涉及專業(yè)知識(shí)或者技能是否能達(dá)成，還要關(guān)注學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)過程中的溝通表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、計(jì)劃安排能力、分析解決問題能力。

一體化教學(xué)是一種多元化的教學(xué)活動(dòng)，在很大程度上借鑒了發(fā)達(dá)國家的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)顯而易見，但在具體的實(shí)施過程中還要根據(jù)我國的國情甚至是每個(gè)學(xué)校的情況進(jìn)行變通。將工學(xué)一體化的教學(xué)方法應(yīng)用于“機(jī)電傳動(dòng)與控制”這門課程之中，要走的路還很長(zhǎng)。除了學(xué)校、政府、企業(yè)的支持之外，當(dāng)務(wù)之急還是機(jī)電類教師需要轉(zhuǎn)變教育觀念，不斷提高自身教學(xué)能力的同時(shí)增加企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才能培養(yǎng)出一流的機(jī)電一體化專業(yè)技能人才。