技校機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程教學(xué)模式探究

魏蒼建

摘 要：伴隨著我國社會經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平地不斷提高，市場對于應(yīng)用型高素質(zhì)人才的需求也持續(xù)增加，可是針對現(xiàn)階段我國技校機(jī)電專業(yè)的教學(xué)效果來看并不理想，培養(yǎng)出的專業(yè)性人才在其專業(yè)技能以及實際操作等方面都依然存在很大地提升空間，無法滿足各企業(yè)的用人需求，在這種條件下，我國各大技校還應(yīng)注意針對各自的教學(xué)模式進(jìn)行革新和完善，進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)電專業(yè)理論知識以及實際操作的有效結(jié)合，繼而培育出更多能夠滿足企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)型綜合技術(shù)人才，從而全面適應(yīng)時代發(fā)展與科技進(jìn)步的步伐。機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程這種綜合性的教學(xué)模式將專業(yè)理論知識與實踐操作進(jìn)行了完美的融合，同時，技校將實訓(xùn)課程的教學(xué)內(nèi)容作為基本途徑，使學(xué)生能夠充分掌握機(jī)電專業(yè)的實際應(yīng)用知識以及先進(jìn)、靈活的操作技能。本文首先介紹了機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程教學(xué)模式的應(yīng)用意義，然后具體分析了技校機(jī)電一體化綜合教學(xué)實訓(xùn)教學(xué)方案的具體設(shè)計等，希望能夠為相關(guān)研究工作提供有力參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；實訓(xùn)課程；教學(xué)模式

企業(yè)的發(fā)展，實際上就是人才的發(fā)展，企業(yè)的競爭，實際上就是人才的競爭。因此，我們應(yīng)當(dāng)全面把握市場的發(fā)展方向，結(jié)合企業(yè)用人方向的變化而針對技術(shù)類院校的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式予以及時而適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培養(yǎng)的同時還應(yīng)注意其綜合素養(yǎng)的發(fā)展，以滿足企業(yè)用人需求。

一、機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)的意義

我國的技校對于學(xué)生的教育目標(biāo)是培養(yǎng)集生產(chǎn)、建設(shè)、管理以及服務(wù)功能于一身的綜合性高素質(zhì)技能型專業(yè)應(yīng)用人才。技校的這一教學(xué)目標(biāo)全面彰顯出其強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的教學(xué)特點，同時這一特點也是完成技術(shù)類院校人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要組成部分。一體化實訓(xùn)教學(xué)效果直接影響著學(xué)生的實際動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力以及敬業(yè)精神與責(zé)任心等方面的形成和發(fā)展，此外也是學(xué)生實現(xiàn)由理論知識向?qū)I(yè)操作技能方向的轉(zhuǎn)變以及由學(xué)生身份向企業(yè)生產(chǎn)員工身份轉(zhuǎn)變的基本過程，并且能夠為學(xué)生走出校園后的職業(yè)生涯奠定穩(wěn)固的基礎(chǔ)。世界經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展推進(jìn)了我國現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的急速發(fā)展，自動化控制技術(shù)集成的研究與應(yīng)用在企業(yè)的生產(chǎn)過程中所扮演的角色越來越重要。由氣動、液壓、傳感器、PLC、網(wǎng)絡(luò)及通訊等技術(shù)通過互相融合與滲透而逐步形成機(jī)電一體化技術(shù)，并且這一技術(shù)目前明顯發(fā)展為工業(yè)科技不斷進(jìn)步的最重要的環(huán)節(jié)之一[1]。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用范疇較為廣泛，包括基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)、交通業(yè)、工業(yè)、能源生產(chǎn)甚至于國防等多方面應(yīng)用領(lǐng)域。在我國南方經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的長江三角洲地區(qū)，數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、電路板封裝線以及MPS柔性生產(chǎn)系統(tǒng)等自動化程度極高的先進(jìn)設(shè)備得到了廣泛的普及和應(yīng)用，這就需要大批熟練掌握機(jī)電一體化技術(shù)的綜合性專業(yè)技術(shù)應(yīng)用人才來支持機(jī)電一體化設(shè)備的操作、以及日常運(yùn)維和管理等工作。以全面滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為目標(biāo)，我國各大技術(shù)類院校應(yīng)在機(jī)電一體化專業(yè)課程方面積極構(gòu)建機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程教學(xué)模式，并對項目實訓(xùn)課程教學(xué)在實踐的過程中予以更加深入性的探索，從而更多的培養(yǎng)出能夠滿足企業(yè)發(fā)展需求的綜合性專業(yè)技能人才，并在學(xué)生進(jìn)入企業(yè)到崗之前引導(dǎo)其做好頂崗實習(xí)準(zhǔn)備，以最大程度地提高學(xué)生對相關(guān)崗位的適應(yīng)性。

二、機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程教學(xué)模式的具體方案設(shè)計

（一）實訓(xùn)課程的建設(shè)理念

正確、積極的職業(yè)素養(yǎng)是我國廣大技術(shù)類院校學(xué)生深入企業(yè)參與工作所不可或缺的重要條件之一，如果想要順利完成課堂教育和工作需求的充分銜接，那么首先要做的就是完善和優(yōu)化對于學(xué)生綜合職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)工作。實訓(xùn)課程的教學(xué)模式改革務(wù)必要加強(qiáng)素質(zhì)教育，通過素質(zhì)體系中的顯性實踐環(huán)節(jié)以及隱性實踐環(huán)節(jié)共同完成。具體設(shè)想為：首先，激發(fā)學(xué)生參與機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)教學(xué)的興趣。其次，提高學(xué)生的實踐操作技能，想要保證工作質(zhì)量與效率，只憑借學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有在此基礎(chǔ)上充分重視相關(guān)專業(yè)知識，同時深化學(xué)生發(fā)掘問題以及靈活解決問題的技能，并且強(qiáng)調(diào)理論知識的應(yīng)用，才能夠保證學(xué)生綜合素養(yǎng)與專業(yè)技能的全面發(fā)展。再次，在組織學(xué)生進(jìn)行實訓(xùn)的過程中注意其團(tuán)隊合作能力的培養(yǎng)，促使學(xué)生能夠有效控制職業(yè)情緒，進(jìn)而保證學(xué)生在日后的實際工作過程中能夠始終以積極而熱情的心態(tài)來對待工作[2]。

（二）實訓(xùn)課程的目標(biāo)

我國技校機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程的教學(xué)是集氣壓技術(shù)、液壓技術(shù)、電機(jī)及電氣控制技術(shù)、自動檢測技術(shù)、PLC及其自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的綜合性專業(yè)能力實訓(xùn)課程。該學(xué)科緊緊圍繞機(jī)電一體化技術(shù)體系當(dāng)中的核心技術(shù)，也就是機(jī)電整體的檢測、控制以及相關(guān)指令的執(zhí)行等技術(shù)環(huán)節(jié)展開，并且結(jié)合時下最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)操作技術(shù)。在組織學(xué)生參與實訓(xùn)課程教學(xué)的過程中應(yīng)始終堅持學(xué)生的主體地位，堅持以發(fā)展學(xué)生的綜合實踐能力為核心并以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)為基本原則，利用組織學(xué)生參與實訓(xùn)課程的方式促使學(xué)生在深化機(jī)電一體化專業(yè)基本理論知識的同時，還可以真正參與到機(jī)電設(shè)備或自動化生產(chǎn)線操作、安裝、調(diào)試、維修、維護(hù)以及設(shè)計改造等方面的工作中，從而形成良好的綜合職業(yè)素養(yǎng)。

（三）組織實訓(xùn)課程的條件

技校的機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程應(yīng)將其安排在學(xué)生已經(jīng)完全掌握專業(yè)課程的基礎(chǔ)性理論知識之后，深入企業(yè)進(jìn)行實習(xí)工作之前，只有在這種條件下才能夠保證學(xué)生在實訓(xùn)過程中進(jìn)行相關(guān)操作時，有全面的理論知識作為應(yīng)用基礎(chǔ)，并在實訓(xùn)基地進(jìn)行綜合性、系統(tǒng)化的操作訓(xùn)練，具體的訓(xùn)練時間可以定位一個月，如果條件允許可以適當(dāng)延長一些。實訓(xùn)基地的建設(shè)應(yīng)由師生共同參與并自主研制專業(yè)性的PLC實訓(xùn)室，此外，學(xué)校和相關(guān)企業(yè)應(yīng)共同參與氣動控制技術(shù)實驗室及自動化生產(chǎn)加工系統(tǒng)實訓(xùn)室等的建立，以保證供機(jī)電一體化實訓(xùn)課程的順利進(jìn)行，在學(xué)生的實訓(xùn)期間，實訓(xùn)基地應(yīng)保持開放式管理。

（四）機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)教學(xué)是學(xué)生進(jìn)行實際操作的重要環(huán)節(jié)，也就是通過構(gòu)建模擬職業(yè)情景為實踐環(huán)境，進(jìn)而使學(xué)生在此條件下能夠全面發(fā)展其職業(yè)技能以及綜合職業(yè)素養(yǎng)。在整項機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)操作中應(yīng)對學(xué)生未來的職業(yè)環(huán)境予以全面分析，在針對所從事的崗位方向以及具體工作需求進(jìn)行全面了解的基礎(chǔ)上針對綜合技能予以逐步分解，并且把分解后所得的每一個單項技能進(jìn)行組合而形成全新的教學(xué)單元或者模塊，通過模塊化的教學(xué)手段針對具體教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解，同時，講解應(yīng)堅持從易到難逐層深入，保證學(xué)生的全面理解，使每一個模塊都能從實際意義上教導(dǎo)學(xué)生獲得一項專業(yè)技能。通過全部教學(xué)模塊的綜合實訓(xùn)以達(dá)到技校機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)的整體教學(xué)目標(biāo)。我們以亞龍YL-335A型自動生產(chǎn)線實訓(xùn)裝備為例子進(jìn)行全方位分析，亞龍YL-335A型自動生產(chǎn)線實訓(xùn)裝備的基本功能模塊包括產(chǎn)品供料、部件加工與裝配、產(chǎn)品的分揀以及輸送等，這五個模塊都可以獨立進(jìn)行操作，而且各個模塊的相關(guān)操作都會應(yīng)用到機(jī)械技術(shù)、傳感器技術(shù)、PLC技術(shù)以及驅(qū)動技術(shù)等，這幾個功能共同相互協(xié)調(diào)工作，從而最終形成了全套機(jī)電一體化系統(tǒng)。

企業(yè)產(chǎn)品自動生產(chǎn)線的機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程的教學(xué)模塊可將其具體分為以下七個單元部分，也就是機(jī)電課程基礎(chǔ)理論性知識以及操作技能部分，產(chǎn)品材料的供應(yīng)部分，部件的加工與調(diào)試部分，加工部件的組裝以及調(diào)試部分，產(chǎn)品的分揀與調(diào)試部分，產(chǎn)品的輸送部分，產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的裝配與調(diào)試部分。

（五）教學(xué)步驟

第一，單項技能的提升。單項技能地提升實際上就是指上文提到那七個部分教學(xué)內(nèi)容的第一部分，我們以亞龍YL-335A型自動生產(chǎn)線的的實際應(yīng)用過程為研究課題，對學(xué)生介紹這一生產(chǎn)線的機(jī)械、傳感器、電氣控制、PLC、氣動、還有電動機(jī)等相關(guān)方面的基礎(chǔ)性知識，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生關(guān)于機(jī)電一體化設(shè)備的全面了解，包括PLC技術(shù)知識，機(jī)械技術(shù)知識，驅(qū)動技術(shù)知識，傳感器技術(shù)知識四大方面以及必要的技能準(zhǔn)備。第二，實踐能力與理論基礎(chǔ)的強(qiáng)化。實踐能力與理論基礎(chǔ)的強(qiáng)化實際上就是指上文中所介紹的機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容中的第二部分到第六部分的應(yīng)用能力的共同強(qiáng)化，由指導(dǎo)教師或者自身企業(yè)員工引導(dǎo)學(xué)生通過對與不同單元的裝配與調(diào)試操作，進(jìn)而完成對基礎(chǔ)性理論知識與實踐能力的進(jìn)一步強(qiáng)化。第三，綜合能力地提升。綜合能力地提升就是指上文提及的機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)教學(xué)的第七部分，也就是在以上六個部分的相關(guān)知識與技能的學(xué)習(xí)和強(qiáng)化之后進(jìn)一步提升學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。在機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)整個過程中學(xué)生不但是知識與技能的學(xué)習(xí)者，還是整個實踐過程的參與者，所以在組織學(xué)生參與機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)的時候應(yīng)始終堅持以“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”這一基本原則，通過一系列的專業(yè)性指導(dǎo)，促使學(xué)生逐漸形成自主查找資料并進(jìn)行實踐操作以找尋問題的答案，積極發(fā)掘問題以及解決問題的技能，而直到教師在整個學(xué)習(xí)過程中只要提供必要的輔助和指導(dǎo)即可。細(xì)言之就是幫助學(xué)生介紹實訓(xùn)設(shè)備的應(yīng)用條件，掌握相關(guān)設(shè)備和器材的具體應(yīng)用環(huán)境是整個實訓(xùn)課程的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，基于此，首先就應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生全面了解研究相關(guān)設(shè)備的目的，然后針對設(shè)備實際應(yīng)用情況與結(jié)構(gòu)組成、生產(chǎn)工藝、安全生產(chǎn)規(guī)范以及注意事項等予以全面講解，進(jìn)一步幫助學(xué)生明確所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容以及學(xué)習(xí)目標(biāo)?？偟膩碇v就是為了使學(xué)生能夠靈活的使用所學(xué)技能以及培養(yǎng)其團(tuán)隊協(xié)作精神，將亞龍YL-335A型自動生產(chǎn)線的機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容的七個部分，進(jìn)行任務(wù)分解，通過第一項任務(wù)的完成能夠為后續(xù)綜合實訓(xùn)的開展奠定基礎(chǔ)，第二項任務(wù)的完成則實現(xiàn)了學(xué)生在機(jī)械、氣動、電器以及PLC方面的單相技能強(qiáng)化，第三項任務(wù)的完成實現(xiàn)了學(xué)生綜合技能地提高。

綜合實訓(xùn)課程的所有教學(xué)步驟都包括幾個任務(wù)，而且都要應(yīng)用到理論知識和實踐操作的共同作用。所以在進(jìn)行機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)的過程中應(yīng)充分重視理論知識和實踐操作的有效結(jié)合，繼而使學(xué)生更好的理解每一個步驟的操作方法以及操作目的，還有相關(guān)問題的處理方法。同時還要促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成重視操作細(xì)節(jié)的良好習(xí)慣，從而為培養(yǎng)其正確職業(yè)習(xí)慣以及職業(yè)道德奠定基礎(chǔ)。技術(shù)院校機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程往往會涉及到一些編程的問題，基于此，除了專業(yè)技能的培養(yǎng)之外還應(yīng)適當(dāng)?shù)陌l(fā)展學(xué)生的計算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用能力以及語言表達(dá)能力等，從而更加有效地促進(jìn)學(xué)生綜合職業(yè)素養(yǎng)地提升。

三、教學(xué)方法剖析

技校機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)課程的教學(xué)方法有著一定的多樣性，因此教師應(yīng)全面結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)對象合理選擇教學(xué)方法。目前我國各大技術(shù)類院校應(yīng)用比較廣泛的教學(xué)方法主要表現(xiàn)為以下幾種：互動交流法。這種方法就是利用學(xué)生與教師之間的交流與互動來不斷完善問題的處理方案，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的樂趣，提高其創(chuàng)新能力。項目驅(qū)動法。這種方法就是利用處理實際任務(wù)的形式來引出講授的內(nèi)容，隨即參照相關(guān)操作把理論知識有效轉(zhuǎn)變成實際操作技能。仿真軟件。就是利用專業(yè)仿真軟件構(gòu)建機(jī)械氣動的回路等，通過調(diào)試與仿真等操作促使學(xué)生能夠進(jìn)一步掌握電氣控制回路的相關(guān)機(jī)理，降低理解難度，便于學(xué)生的學(xué)習(xí)。多媒體教學(xué)法。正如我們所理解，多媒體教學(xué)法就是利用多媒體設(shè)備為學(xué)生展示相關(guān)材料以及機(jī)械運(yùn)行原理等，以提高學(xué)生的研究興趣。

四、機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)的課堂實施

首先，應(yīng)針對機(jī)電一體化教學(xué)是學(xué)習(xí)課程的任務(wù)與目標(biāo)進(jìn)行明確。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握應(yīng)用機(jī)電一體化相關(guān)設(shè)備的必要性PLC技術(shù)知識、機(jī)械技術(shù)知識、驅(qū)動技術(shù)知識以及傳感器技術(shù)知識這幾方面的基礎(chǔ)性理論知識，依據(jù)機(jī)械氣動控制圖對機(jī)械氣路進(jìn)行正確連接，了解和靈活應(yīng)用氣路護(hù)理的連接方法以及相應(yīng)的調(diào)試方法。其次，進(jìn)行氣路回路的仿真，通過專業(yè)仿真軟件建立對應(yīng)的回路圖以便于學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和掌握氣動電路的護(hù)理原理以及氣缸電磁閥等部件的工作原理。再次，部件的連接與功能調(diào)試。最后就是實訓(xùn)教學(xué)效果的評估與考核。技術(shù)類院校的機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)教學(xué)效果評估與考核依據(jù)來源于學(xué)生的綜合技能發(fā)展情況，具體包括理論知識的掌握程度、操作技能、勞動效率以及安全操作這幾個環(huán)節(jié)。

五、實訓(xùn)課程的考核

為了保證技校學(xué)生專業(yè)技能與綜合素養(yǎng)得以更好地發(fā)展，還應(yīng)對實訓(xùn)課程的考核方式進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，綜合實訓(xùn)的考核方式不應(yīng)采取“一卷定乾坤”的評估考核方式，而是主張建立從學(xué)習(xí)過程、操作練習(xí)到期末考試這一完整過程中的定性評價與定量評價相結(jié)合，多元化、多視角的過程評價體系。加大對學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程的控制與評價?？己藘?nèi)容應(yīng)包括：第一，學(xué)生自主創(chuàng)新能力的發(fā)展。也就是看學(xué)生在參加實訓(xùn)的過程中是否能夠結(jié)合所學(xué)理論知識針對相關(guān)問題就所提供條件進(jìn)行靈活的處理。第二，考核學(xué)生的機(jī)械識圖能力與實際操作能力。第三，考核學(xué)生所搜集的材料以及報告內(nèi)容的合理性。第四，考核學(xué)生在參與實訓(xùn)過程中的團(tuán)隊合作能力。第五，計算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用技能?？己藘?nèi)容結(jié)構(gòu)分配：理論知識的掌握情況占比總分?jǐn)?shù)的20%，實訓(xùn)報告占比總分?jǐn)?shù)的20%，學(xué)生的動手實踐能力占比50%，在這當(dāng)中包含拆裝操作、編程、調(diào)試以及排除故障等。安全生產(chǎn)意識方面占比10%。

企業(yè)的發(fā)展，實際上就是人才的發(fā)展，企業(yè)的競爭，實際上就是人才的競爭。因此，我們應(yīng)當(dāng)全面把握市場的發(fā)展方向，結(jié)合企業(yè)用人方向的變化而針對技校的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式予以及時而適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培養(yǎng)的同時還應(yīng)注意其綜合素養(yǎng)的發(fā)展，以滿足企業(yè)用人需求。機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)教學(xué)為學(xué)生提供了實際操作的有利環(huán)境，使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)理論知識應(yīng)用于實際操作，強(qiáng)化了學(xué)生理論知識的掌握，同時也提高了學(xué)生的實踐能力，使其能夠進(jìn)行自主研究，積極發(fā)掘問題并靈活運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行解決，從而提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

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