談高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)對信息技術(shù)的有效運(yùn)用

摘 要：在高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)中，信息技術(shù)的有效運(yùn)用至關(guān)重要。在信息化時(shí)代背景下，信息技術(shù)在職業(yè)教育領(lǐng)域的賦能作用愈加明顯。本文主要探討高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)對信息技術(shù)的有效運(yùn)用，通過分析運(yùn)用信息技術(shù)的意義、教學(xué)現(xiàn)狀，從培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)基本技能、崗位核心技能、跨崗位綜合技能三個(gè)方面，詳細(xì)闡述信息技術(shù)的運(yùn)用路徑。結(jié)果表明，信息技術(shù)的有效運(yùn)用，在培養(yǎng)學(xué)生知識運(yùn)用能力、實(shí)踐能力等方面發(fā)揮著不可替代的作用。

關(guān)鍵詞：高職 工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù) 信息技術(shù) 教學(xué)

在信息化時(shí)代背景下，現(xiàn)代信息技術(shù)的賦能優(yōu)勢非常顯著。在高職院校的教育教學(xué)改革階段內(nèi)，培養(yǎng)滿足行業(yè)、社會需求的技能型人才非常重要，這要求各專業(yè)課程應(yīng)合理運(yùn)用信息技術(shù)。但是現(xiàn)階段，高職院校的工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)的課程教學(xué)與社會需求脫節(jié)、過于注重理論知識的教學(xué)等。在此背景下，高職教師應(yīng)積極探索現(xiàn)代信息技術(shù)的有效運(yùn)用路徑，即在工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)中，將信息技術(shù)與專業(yè)基本技能、崗位核心技能、跨崗位綜合技能的培養(yǎng)環(huán)節(jié)有機(jī)融合。

1 高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)的意義

在高職院校的工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)課程教學(xué)中，學(xué)生將由淺入深地探究工程機(jī)械的工作原理、組成部分和故障診斷與檢修方法。在教學(xué)實(shí)踐中，教師將根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，合理運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，改變學(xué)生原有的學(xué)習(xí)方式，拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道，提高課堂教學(xué)效率[1]。信息技術(shù)的有效運(yùn)用，建立在以學(xué)生為中心的基礎(chǔ)上，并讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐操作，增強(qiáng)實(shí)踐操作能力。總之，在高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)，對學(xué)生學(xué)習(xí)、教師教學(xué)均有所助益。

2 高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)的教學(xué)現(xiàn)狀

在高職院校的工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)中，教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)需求脫節(jié)、實(shí)踐教學(xué)設(shè)施與設(shè)備滯后、師資力量匱乏、教學(xué)方法傳統(tǒng)等問題非常普遍[2]。在傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響下，學(xué)生所接觸的學(xué)習(xí)內(nèi)容，大多停留在傳統(tǒng)的加工制造技術(shù)與設(shè)備操作層面上，并未緊跟時(shí)代和社會發(fā)展步伐。并且，很多實(shí)踐設(shè)施與設(shè)備比較陳舊，難以滿足學(xué)生日益增長的學(xué)習(xí)需求。師資力量匱乏，同樣是影響教學(xué)質(zhì)量的因素，這導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)踐中無法得到有效的指導(dǎo)和幫助[3]。

3 高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)對信息技術(shù)的有效運(yùn)用

3.1 運(yùn)用信息技術(shù)，培養(yǎng)專業(yè)基本技能

在高職院校的工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)中，教師要合理運(yùn)用信息技術(shù)，著重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基本技能。專業(yè)基本技能包括：工程機(jī)械柴油機(jī)部件的拆裝與檢測、底盤部件的拆裝與檢測、液壓元件的拆裝與檢測、電氣元件的拆裝及電路檢測等。在教學(xué)實(shí)踐中，教師可以運(yùn)用三維模型制作軟件、視頻動畫制作軟件、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備等信息技術(shù)工具，循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基本技能[4]。

以“工程機(jī)械柴油機(jī)部件的拆裝與檢測”專業(yè)基本技能的培養(yǎng)為例，教師可以利用Inventor軟件中的三維建模功能、工程圖與表達(dá)視圖功能、裝配功能，在理實(shí)一體化的教學(xué)模式中，讓學(xué)生在實(shí)踐中不斷鞏固和深化所學(xué)知識，并提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

在Inventor軟件的三維建模功能支持下，學(xué)生將直觀、多角度觀察柴油機(jī)部件的三維模型，從而更深入地理解其結(jié)構(gòu)和工作原理?。根據(jù)教師布置的實(shí)訓(xùn)操作任務(wù)，學(xué)生將在軟件中模擬柴油機(jī)部件的拆裝過程，熟悉拆裝步驟和說明書上的注意事項(xiàng)，減少人為操作失誤的次數(shù)。在Inventor軟件的支持下，學(xué)生將學(xué)會識別部件圖紙，并設(shè)置精確的測量參數(shù)，在圖紙上標(biāo)注部件的尺寸和公差。學(xué)生在實(shí)際使用軟件進(jìn)行實(shí)踐操作時(shí)，將通過裝配功能模塊，完成模擬檢測的實(shí)踐任務(wù)，即模擬部件之間的裝配關(guān)系，仔細(xì)檢查是否存在干涉或擬合不良等問題。此外，軟件提供故障排查功能，幫助學(xué)生逐漸提高故障分析和解決能力?。

培養(yǎng)高職學(xué)生的專業(yè)基本技能，不僅要迎合社會發(fā)展需求，更要迎合學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)需求。在信息技術(shù)的支持下，學(xué)生能夠?qū)Ρ榷鄠€(gè)抽象的概念、知識點(diǎn)，對模擬環(huán)境下的設(shè)備實(shí)操過程產(chǎn)生直觀地理解。此外，信息技術(shù)有助于實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施，這集中體現(xiàn)在理論與實(shí)踐相結(jié)合、提高學(xué)生實(shí)操技能等方面。例如，將Inventor軟件的學(xué)習(xí)與實(shí)際的柴油機(jī)部件拆裝與檢測實(shí)踐相結(jié)合，有助于學(xué)生在實(shí)踐中不斷鞏固和深化所學(xué)知識。軟件的三維建模、工程圖、表達(dá)視圖、裝配等功能模塊，均能夠與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行精準(zhǔn)對接，教師和學(xué)生能夠全面了解企業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用的工程設(shè)備型號和規(guī)格參數(shù)，有效避免教學(xué)內(nèi)容與社會需求脫節(jié)。與傳統(tǒng)教學(xué)手段相比，信息技術(shù)支持學(xué)生在虛擬環(huán)境中重復(fù)操作，對工程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的損耗可忽略不計(jì)，這有利于提高學(xué)生的操作技能和熟練度。

綜上，信息技術(shù)的有效運(yùn)用，有助于培養(yǎng)高職學(xué)生的專業(yè)基本技能。教師應(yīng)遵循學(xué)生的認(rèn)知、經(jīng)驗(yàn)和思維發(fā)展規(guī)律，循序漸進(jìn)地開展理論和實(shí)踐教學(xué)活動，幫助學(xué)生快速掌握應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)的各項(xiàng)實(shí)操技能。

3.2 運(yùn)用信息技術(shù)，培養(yǎng)崗位核心技能

在高職院校的工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)教學(xué)中，教師應(yīng)合理運(yùn)用信息技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的崗位核心技能。崗位核心技能主要包括：工程機(jī)械的柴油機(jī)部件檢修、工程機(jī)械的底盤部件檢修、工程機(jī)械的液壓元件檢修、工程機(jī)械的電氣元件及電路檢修等。崗位核心技能，是影響高職學(xué)生就業(yè)方向、就業(yè)率的主要因素。教師要從學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展出發(fā)，充分考慮學(xué)生的個(gè)體差異，在課程教學(xué)中幫助學(xué)生掌握以上崗位核心技能。

3.2.1 工程機(jī)械的部件檢修

在工程機(jī)械柴油機(jī)部件檢修、底盤部件檢修的課程教學(xué)階段內(nèi)，教師可利用Inventor軟件、VR設(shè)備，讓學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握工程機(jī)械柴油機(jī)主要部件的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修流程。教師可以設(shè)計(jì)以下活動，培養(yǎng)學(xué)生的崗位核心技能。

活動1：理論學(xué)習(xí)。①利用在線學(xué)習(xí)平臺，觀看柴油機(jī)部件結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修流程的講解視頻。完成配套的在線測驗(yàn)，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果。②使用Inventor軟件打開預(yù)先準(zhǔn)備好的柴油機(jī)三維模型。通過軟件的導(dǎo)航工具，自由探索模型結(jié)構(gòu)，了解各部件名稱及功能。

活動2：虛擬實(shí)踐。①在Inventor軟件中，按照指導(dǎo)步驟進(jìn)行柴油機(jī)部件的虛擬拆裝操作。利用軟件的測量和標(biāo)注工具，記錄拆裝過程中的關(guān)鍵尺寸和注意事項(xiàng)。②在虛擬環(huán)境中設(shè)置柴油機(jī)部件的常見故障（如磨損、漏油等）。利用模擬檢測工具（如虛擬壓力表、流量計(jì)等）進(jìn)行故障診斷，并提出解決方案。③通過VR設(shè)備，“身臨其境”地進(jìn)行柴油機(jī)部件的檢修操作。

在上述活動結(jié)束后，學(xué)生需要撰寫一份學(xué)習(xí)報(bào)告，總結(jié)在理論學(xué)習(xí)、虛擬實(shí)踐中的學(xué)習(xí)收獲、遇到的問題及解決方案。報(bào)告應(yīng)包含對柴油機(jī)部件檢修流程的理解、對信息技術(shù)的運(yùn)用體會以及未來學(xué)習(xí)方向的規(guī)劃。在活動期間，教師將給予學(xué)生及時(shí)的評價(jià)與反饋，向?qū)W生提供豐富的在線學(xué)習(xí)資源，包括視頻教程、三維模型、故障案例等。

3.2.2 工程機(jī)械的元件檢修

在工程機(jī)械設(shè)施與設(shè)備中，關(guān)鍵的元件主要包括液壓元件、電氣元件等，直接影響各功能系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)和資源利用率。因此，工程機(jī)械的元件檢修，同樣屬于崗位核心技能。教師要合理設(shè)計(jì)信息技術(shù)支持下的元件檢修任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實(shí)踐任務(wù)有機(jī)融合，在虛擬環(huán)境中提高實(shí)踐操作能力。

任務(wù)1：理論準(zhǔn)備。①在線學(xué)習(xí)資源獲?。涸L問在線學(xué)習(xí)平臺，獲取工程機(jī)械關(guān)鍵元件的檢修手冊、視頻教程、三維模型等資源。自主閱讀并觀看相關(guān)資料，了解元件的基本知識和檢修流程。②虛擬元件探索：使用CAD軟件（如AutoCAD、SolidWorks等）打開元件的三維模型。通過旋轉(zhuǎn)、縮放、剖視等操作，詳細(xì)觀察元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)。

任務(wù)2：虛擬檢修實(shí)踐。①虛擬拆裝與測量：在CAD軟件中，按照檢修手冊的指導(dǎo)步驟進(jìn)行元件的虛擬拆裝操作。利用軟件的測量工具，精確測量元件的關(guān)鍵尺寸和配合間隙。②故障診斷與排除：在仿真模擬軟件（如MATLAB/Simulink、AMESim等）中，設(shè)置元件的常見故障場景（如泄漏、堵塞、磨損等）。通過模擬檢測和分析，診斷故障原因，并提出排除故障的方案。③制定檢修計(jì)劃：根據(jù)虛擬檢修的實(shí)踐結(jié)果，制定詳細(xì)的檢修計(jì)劃，包括檢修步驟、所需工具、材料清單等。

以上理論學(xué)習(xí)與虛擬檢修實(shí)踐任務(wù)，比較復(fù)雜、抽象，因此可以借助小組合作的學(xué)習(xí)模式，降低學(xué)生的課程學(xué)習(xí)難度。教師要引導(dǎo)各小組學(xué)生，在深入研究工程機(jī)械元件的過程中，要分工合作制定切合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的檢修計(jì)劃，計(jì)劃應(yīng)包括計(jì)劃性檢修、預(yù)防性檢修、故障性檢修三個(gè)方面的內(nèi)容。

3.2.3 工程機(jī)械的電路檢修

在培養(yǎng)高職學(xué)生的崗位核心技能時(shí)，教師不僅要注重理論知識的教學(xué)，更要兼顧實(shí)踐技能的教學(xué)。在工程機(jī)械的電路檢修層面上，學(xué)生將學(xué)會、掌握工程機(jī)械設(shè)備中電路的基本原理、組成結(jié)構(gòu)及常用檢修方法。在教學(xué)實(shí)踐中，教師可以提供電路仿真軟件、在線故障診斷平臺、電路圖繪制軟件等信息技術(shù)工具，讓學(xué)生自主探索電路檢修和故障排查的實(shí)操技巧。

在理論學(xué)習(xí)階段，學(xué)生將通過在線學(xué)習(xí)平臺，復(fù)習(xí)電路的基本元件（如電阻、電容、電感等）及其特性，并學(xué)習(xí)工程機(jī)械電路的組成、工作原理及常見電路類型。教師提供電路圖繪制軟件（如EPLAN、AutoCAD Electrical等），讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)如何識讀、繪制電路圖，并引導(dǎo)學(xué)生完成電路圖繪制任務(wù)，加深其對電路結(jié)構(gòu)的理解。

在虛擬電路的檢修階段，學(xué)生利用電路仿真軟件（如Multisim、Proteus等），搭建工程機(jī)械電路的虛擬模型；并在虛擬環(huán)境中進(jìn)行電路的模擬運(yùn)行，觀察電路的工作狀態(tài)，學(xué)習(xí)如何檢測電路參數(shù)（如電壓、電流等）。對于學(xué)有余力的學(xué)生或小組，教師則引導(dǎo)其設(shè)置電路故障（如開路、短路、元件損壞等），并通過虛擬儀器（如萬用表、示波器等）進(jìn)行故障檢測，分析故障原因，并提出排除故障的方案。

3.3 運(yùn)用信息技術(shù)，培養(yǎng)跨崗位綜合技能

在高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)的課程教學(xué)中，教師要合理運(yùn)用信息技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的跨崗位綜合技能。在此期間，教師要著重融合工匠精神、創(chuàng)新精神，鼓勵學(xué)生用發(fā)展的眼光看待跨崗位綜合技能的培養(yǎng)價(jià)值?？鐛徫痪C合技能，主要包括：工程機(jī)械的柴油機(jī)故障診斷技術(shù)方案制訂及故障排除、底盤故障診斷技術(shù)方案制訂及故障排除、液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)方案制訂及故障排除、電氣系統(tǒng)故障診斷技術(shù)方案制訂及故障排除。

以“工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)方案制訂及故障排除”的教學(xué)為例，該項(xiàng)目旨在通過模擬真實(shí)工作環(huán)境中的復(fù)雜任務(wù)，培養(yǎng)高職學(xué)生的跨崗位綜合技能。這些技能包括但不限于液壓系統(tǒng)故障診斷、技術(shù)方案設(shè)計(jì)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通、問題解決與創(chuàng)新能力等。通過此項(xiàng)目，學(xué)生將能夠更好地適應(yīng)未來職場中的多變需求，提升個(gè)人競爭力。

在教學(xué)實(shí)踐中，教師要從以下幾個(gè)方面，運(yùn)用信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的跨崗位綜合技能。

第一，液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)與故障診斷理論學(xué)習(xí)。通過在線課程、教材學(xué)習(xí)等形式，使學(xué)生掌握液壓系統(tǒng)的基本原理、組成、工作原理及常見故障類型。學(xué)生應(yīng)學(xué)習(xí)、掌握液壓系統(tǒng)故障診斷的基本方法、步驟和技巧，包括簡易診斷和精密診斷兩種方法的應(yīng)用。

第二，技能實(shí)訓(xùn)與模擬操作。利用虛擬仿真軟件，如MATLAB/Simulink、AMESim等，搭建液壓系統(tǒng)模型，模擬真實(shí)工作環(huán)境中的故障場景，讓學(xué)生進(jìn)行虛擬故障診斷與排除操作。在實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)基地，使用真實(shí)的液壓系統(tǒng)元件和工具，進(jìn)行實(shí)物操作訓(xùn)練，如元件拆裝、檢測、調(diào)試等。

第三，團(tuán)隊(duì)協(xié)作與問題解決。引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)際液壓系統(tǒng)故障診斷項(xiàng)目進(jìn)行需求分析，明確項(xiàng)目目標(biāo)、范圍、約束條件等。根據(jù)需求分析結(jié)果，制訂液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)方案，包括診斷流程、所需工具、材料清單、時(shí)間規(guī)劃等。將學(xué)生分成若干小組，每個(gè)小組負(fù)責(zé)一個(gè)具體的液壓系統(tǒng)故障診斷項(xiàng)目，通過定期會議、進(jìn)度匯報(bào)、問題討論等形式，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)成員之間的有效溝通與協(xié)作。鼓勵學(xué)生在項(xiàng)目執(zhí)行過程中主動識別問題，運(yùn)用所學(xué)知識和技能進(jìn)行問題解決。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從多個(gè)角度思考問題，尋找創(chuàng)新性的解決方案。

通過上述教學(xué)過程，高職學(xué)生將能夠全面提升跨崗位綜合技能，為未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

綜上所述，在高職工程機(jī)械運(yùn)用技術(shù)的課程教學(xué)中，有效運(yùn)用信息技術(shù)，在某種程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足。在教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)有效運(yùn)用信息技術(shù)，如Inventor軟件、VR設(shè)備等，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基本技能、崗位核心技能、跨崗位綜合技能。在原有教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，教師要明確信息技術(shù)的運(yùn)用目標(biāo)、形式，并采用合理的方式組織理論和實(shí)踐教學(xué)活動，提高學(xué)生的知識運(yùn)用和實(shí)踐操作能力。

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