基于專業(yè)人才培養(yǎng)的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)改革研究

劉黎明

摘要 機(jī)電一體化專業(yè)課程具有專業(yè)性強(qiáng)、知識面廣、實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，在注重專業(yè)人才培養(yǎng)的大背景下，部分高職院校仍采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念和教學(xué)方法，難以培養(yǎng)出高水平的機(jī)電綜合型專業(yè)技能人才，因此，研究和探討基于專業(yè)人才培養(yǎng)的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)改革策略具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。文章首先對機(jī)電一體化專業(yè)課程進(jìn)行了概述，然后分析了基于專業(yè)人才培養(yǎng)的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)存在的問題，最后提出教學(xué)改革策略，旨在為提高機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)水平提供有益參考和借鑒。

關(guān)鍵詞 專業(yè)人才培養(yǎng)；機(jī)電一體化；專業(yè)教學(xué)改革

中圖分類號：G712文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.11.016

近年來，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，工程機(jī)械正在朝著信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，社會越來越需要具備機(jī)電一體化專業(yè)技能的高素質(zhì)人才，所以，高職院校對機(jī)電一體化專業(yè)人才的培養(yǎng)尤為重要[1]。而高職院校傳統(tǒng)的教學(xué)模式是根據(jù)專業(yè)分門別類培養(yǎng)學(xué)生，導(dǎo)致學(xué)生缺乏綜合能力，無法很好地適應(yīng)企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求，為此，高職院校要基于專業(yè)人才培養(yǎng)創(chuàng)新教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方法，促使學(xué)生系統(tǒng)掌握機(jī)電一體化理論知識，提高學(xué)生的實(shí)踐動手能力，全面提高機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)水平[2]。

1機(jī)電一體化專業(yè)課程概述

機(jī)電一體化專業(yè)課程的知識體系主要包括機(jī)器人控制技術(shù)、機(jī)械基礎(chǔ)、PLC控制技術(shù)、機(jī)械制圖、電機(jī)及其運(yùn)行、電路基礎(chǔ)和電子技術(shù)基礎(chǔ)等內(nèi)容，有機(jī)融合了機(jī)械、電氣等多學(xué)科知識，是一門理論和實(shí)踐密切結(jié)合的課程，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力以及解決和處理實(shí)際問題的能力[3]。

2機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)存在的問題

2.1課程設(shè)置有待完善

機(jī)電一體化專業(yè)課程包含“機(jī)”和“電”兩部分內(nèi)容[4]，而目前一些高職院校在開展機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)時(shí)，無法做到“機(jī)”與“電”關(guān)系的平衡，存在注重“機(jī)”而輕視“電”的情況。由此導(dǎo)致學(xué)生“機(jī)”方面的知識比較扎實(shí)，掌握了較強(qiáng)的機(jī)械知識，而掌握的電子知識相對而言就比較薄弱，很難真正達(dá)到機(jī)電一體化專業(yè)課程學(xué)習(xí)的要求。另外，一些高職院校很難做到理論與實(shí)踐兼顧，設(shè)置的理論課程較多，實(shí)踐課程較少，造成學(xué)生在考試、做題方面得心應(yīng)手，而一旦動起手來就會手高眼低，不知所措，很難達(dá)到復(fù)合型高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)的要求。

2.2教學(xué)內(nèi)容陳舊

一些高職院校在開展機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)時(shí)，無法把教學(xué)體系、書本知識更好地與企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求密切結(jié)合。教材內(nèi)容較為陳舊，學(xué)生學(xué)習(xí)的知識、掌握的技術(shù)大部分很落后。就算對教材進(jìn)行改版，也需要經(jīng)過數(shù)年才會改版一次。目前，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，技術(shù)和設(shè)備也是日新月異，教材變動的速度很難追上技術(shù)發(fā)展的腳步，就算教師竭盡全力開展教學(xué)，學(xué)生全身心投入學(xué)習(xí)，終究還是很難滿足企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求。另外，部分高職院校缺乏經(jīng)費(fèi)扶持，一些教學(xué)設(shè)備較為陳舊，早已被社會所淘汰，導(dǎo)致教學(xué)和企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求嚴(yán)重脫節(jié)，使學(xué)生畢業(yè)后不能立刻適應(yīng)企業(yè)工作崗位的要求。

2.3教師隊(duì)伍需要優(yōu)化

機(jī)電一體化專業(yè)課程屬于工程類專業(yè)的重要課程，注重實(shí)踐操作，學(xué)生需要學(xué)習(xí)和掌握新技術(shù)、使用新設(shè)備；具備發(fā)現(xiàn)、分析和解決實(shí)際生活問題的能力等[5]。而目前，一些高職院校教師教齡較短，掌握的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)較少，所以在開展機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)時(shí)容易出現(xiàn)比著葫蘆畫瓢的情況，教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求不相符。另外，部分教師很難掌控目前機(jī)電一體化專業(yè)的發(fā)展趨勢，不能對教學(xué)策略作出及時(shí)調(diào)整，導(dǎo)致教學(xué)很難滿足實(shí)際生活需要，造成機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)僅限于課本教輔，無法培養(yǎng)出真正能滿足社會生產(chǎn)需要的機(jī)電一體化專業(yè)人才。

3基于專業(yè)人才培養(yǎng)的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)改革策略

3.1優(yōu)化課程設(shè)置

設(shè)置機(jī)電一體化專業(yè)的目的就是要為社會培養(yǎng)相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)合型專業(yè)人才，能更好地滿足社會生產(chǎn)生活的實(shí)際需要[6]。所以，在機(jī)電一體化專業(yè)課程的設(shè)置方面，高職院校應(yīng)做到“機(jī)”與“電”兩個(gè)方面相對平衡，實(shí)現(xiàn)兩者之間的緊密融合，在實(shí)操訓(xùn)練過程中使學(xué)生感受“機(jī)”與“電”之間的緊密聯(lián)系。同時(shí)，高職院校應(yīng)進(jìn)一步加大實(shí)踐課程比重，適當(dāng)弱化理論課程。在專業(yè)人才培養(yǎng)過程中，教師可根據(jù)學(xué)生的興趣愛好、自身特點(diǎn)等分組實(shí)施教學(xué)，將一些課程作為主課，另外一些課程作為輔助，使學(xué)生能專精一項(xiàng)，并輔以掌握其他學(xué)科知識，從而努力成長為復(fù)合型專業(yè)人才，能獨(dú)當(dāng)一面，更好地滿足社會對專業(yè)人才的需求[7]。

3.2創(chuàng)新教學(xué)模式

3.2.1項(xiàng)目化教學(xué)模式

機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中可以采用項(xiàng)目化教學(xué)模式，遵循實(shí)踐―理論―再實(shí)踐的順序，通過引入項(xiàng)目、介紹項(xiàng)目和實(shí)踐操作等環(huán)節(jié)開展教學(xué)，從而達(dá)到學(xué)習(xí)和運(yùn)用理論知識、指導(dǎo)實(shí)踐過程的教學(xué)目的[8]。

教師可以結(jié)合項(xiàng)目優(yōu)化整合課程內(nèi)容，由引入項(xiàng)目開始，一步步導(dǎo)入機(jī)械、電氣等理論知識，然后有機(jī)串聯(lián)項(xiàng)目中的各個(gè)環(huán)節(jié)，借助理論對實(shí)踐方案進(jìn)行分析、指導(dǎo)，在實(shí)踐的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化理論，從而達(dá)到突破傳統(tǒng)理論教學(xué)的禁錮、理論和實(shí)踐緊密結(jié)合、提高教學(xué)效果的目的。

項(xiàng)目化教學(xué)主要依托具體的項(xiàng)目任務(wù)，牢固樹立“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念實(shí)施教學(xué)活動，將“項(xiàng)目實(shí)施”這一主線融入教學(xué)設(shè)計(jì)、開發(fā)和組織實(shí)施的整個(gè)過程中。教師可以開展項(xiàng)目化教學(xué)，提高學(xué)生的整體概念，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新意識和主觀能動性，讓學(xué)生掌握項(xiàng)目中的重難點(diǎn)知識，促進(jìn)學(xué)生知識架構(gòu)的系統(tǒng)性構(gòu)建，使學(xué)生全面掌握項(xiàng)目的整個(gè)過程，提高學(xué)生借助理論知識分析和解決實(shí)際問題的能力。

3.2.2模塊化教學(xué)模式

機(jī)電一體化系統(tǒng)是涉及多課程、多模塊、多學(xué)科的綜合性系統(tǒng)，而高職院校傳統(tǒng)的機(jī)電一體化專業(yè)課程內(nèi)容都是以章節(jié)為單位呈現(xiàn)，章節(jié)間的知識缺乏融合性和互通性，學(xué)生很難綜合把握課堂理論和實(shí)踐的知識點(diǎn)，容易遺忘知識點(diǎn)。

教師可以在機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中采用模塊化教學(xué)模式，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)把課程知識劃分成不同模塊，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐模塊化、講授模塊化、考核模塊化（見圖1：模塊化教學(xué)模式），使學(xué)生逐步掌握實(shí)踐技能和理論知識，從而快速提高專業(yè)技能。同時(shí)，模塊化課程內(nèi)容相互之間具有知識延續(xù)性和相對獨(dú)立性的特點(diǎn)，能增強(qiáng)知識的系統(tǒng)性，促使學(xué)生綜合運(yùn)用各種知識解決和處理實(shí)際問題。

3.2.3導(dǎo)師制教學(xué)模式

在機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中可以采用導(dǎo)師制教學(xué)模式，結(jié)合學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)，以促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展為中心，不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，使其成長為具有創(chuàng)新精神的專業(yè)人才。

導(dǎo)師可帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行課堂實(shí)踐活動，開展各種創(chuàng)新設(shè)計(jì)，組建專業(yè)興趣小組。學(xué)生在參與課堂實(shí)踐的過程中，逐步提高實(shí)踐動手和理論學(xué)習(xí)的興趣，提高創(chuàng)新意識。另外，學(xué)生在與導(dǎo)師和組員交流的基礎(chǔ)上，可提高實(shí)踐動手能力和專業(yè)知識水平。

采用導(dǎo)師制教學(xué)模式時(shí)，導(dǎo)師與學(xué)生間可以進(jìn)行合作探究。導(dǎo)師可以引領(lǐng)學(xué)生解決在項(xiàng)目研究過程中遇到的各種問題，因此，導(dǎo)師需要提高自身的實(shí)踐動手能力和專業(yè)理論知識水平，在提高學(xué)生創(chuàng)新能力的同時(shí)，提高其實(shí)踐動手能力。

導(dǎo)師可結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)、企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目任務(wù)和學(xué)生的知識技能水平來綜合制訂項(xiàng)目任務(wù)；要考慮到學(xué)生的實(shí)際水平，幫助學(xué)生發(fā)揮自身優(yōu)勢，找到更符合自身?xiàng)l件的就業(yè)方向，使學(xué)生在完成項(xiàng)目任務(wù)的同時(shí)，鍛煉技能，更好地滿足企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求。

3.2.4興趣化教學(xué)模式

機(jī)電一體化專業(yè)課程涵蓋多方面的知識，同時(shí)具有很多理論性概念，容易使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的興趣，從而降低課堂教學(xué)效率。所以，在機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中有效調(diào)動學(xué)生的興趣尤為重要。對于一些學(xué)生未接觸過，同時(shí)具有一定難度的專業(yè)知識，教師在備課時(shí)，要深入思考怎樣通過理論聯(lián)系實(shí)際的方式，或與學(xué)生熟識的事物相結(jié)合的方式，在課堂上采用興趣化教學(xué)模式，來提高學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的主動性和專注程度。例如，在講解機(jī)械結(jié)構(gòu)和原則這部分內(nèi)容時(shí)，教師可結(jié)合機(jī)器人、航拍無人機(jī)等學(xué)生喜歡的一些機(jī)械功能和結(jié)構(gòu)來講解，把難懂的知識傳授給學(xué)生。又如，在講解傳感器、控制等這部分知識時(shí)，教師可與我國的高速鐵路列車等知識相結(jié)合進(jìn)行講解，有效激發(fā)學(xué)生的興趣。需注意的是，在教學(xué)中，教師應(yīng)樹立以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，多為學(xué)生營造寬松、自由的發(fā)揮空間，以增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。

3.2.5強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)

在機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中，實(shí)踐課程占據(jù)重要比重，是教學(xué)的重頭戲。開展實(shí)踐課程不但能提高學(xué)生的動手能力，還能使學(xué)生通過思考來解決實(shí)際問題。在實(shí)踐課程中，教師可把確定方案、分析課題和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容相結(jié)合，確保學(xué)生在實(shí)踐過程中能得到足夠的訓(xùn)練和體驗(yàn)，從而增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題的能力。

3.3引進(jìn)專業(yè)教師力量

高水平的教師不但能給學(xué)生傳授專業(yè)知識，還能讓學(xué)生少走彎路，盡快適應(yīng)企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求。為提高機(jī)電一體化專業(yè)教師水平，引進(jìn)專業(yè)教師力量，高職院校需要做到以下幾點(diǎn)：首先，在加強(qiáng)機(jī)電一體化專業(yè)教師隊(duì)伍建設(shè)時(shí)，高職院校要防止過分注重教師年輕化，不能僅看重教師的高學(xué)歷，而應(yīng)重點(diǎn)看其是否具備豐富的工程經(jīng)驗(yàn)，可否幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。其次，高職院?？砂才艡C(jī)電一體化專業(yè)教師到企業(yè)一線培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，使其在掌握理論知識的基礎(chǔ)上更能密切聯(lián)系實(shí)踐，不斷提高專業(yè)課程的授課水平。再次，高職院?？赏ㄟ^增設(shè)獎勵機(jī)制，鼓勵機(jī)電一體化專業(yè)教師開展教學(xué)改革，增強(qiáng)技術(shù)鉆研能力，同時(shí)對機(jī)電一體化專業(yè)教師定期開展專業(yè)技能、教學(xué)方式等方面的培訓(xùn)，確保其能及時(shí)了解和掌握企業(yè)工作崗位的實(shí)際需求，不斷更新知識儲備，更好地開展專業(yè)教學(xué)工作。最后，高職院校可邀請或聘請機(jī)電一體化行業(yè)中具有豐富工程經(jīng)驗(yàn)的工程師作為專家或顧問，通過開辦專題講座、座談等多種方式開展講學(xué)，也可以讓學(xué)生走出去，把課堂設(shè)在工程師的工作單位開展實(shí)地講學(xué)，強(qiáng)化高職院校與企業(yè)之間的合作，切實(shí)提升專業(yè)教學(xué)的實(shí)際效果。

4結(jié)語

總而言之，在目前更加注重專業(yè)人才培養(yǎng)的背景下，為更好地滿足市場對專業(yè)人才的實(shí)際需求，高職院?？赏ㄟ^優(yōu)化課程設(shè)置、創(chuàng)新教學(xué)模式、引進(jìn)專業(yè)教師力量等策略開展機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)。高職院校要做到與時(shí)俱進(jìn)，不斷改革創(chuàng)新，把教學(xué)活動與社會發(fā)展緊密結(jié)合，以培養(yǎng)更多社會建設(shè)需要的復(fù)合型、高素質(zhì)專業(yè)人才。

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