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【中图分类号】G717 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2015)17-0027-05
一 调研目的
调研吴中区及周边机电类企业,通过对企业的用人标准、用人层次、招聘途径、员工培训以等各个方面的调研,分析企业对机电一体化专业人才需求、岗位要求、素质能力等方面的要求,探寻机电一体化专业人才培养中的关键问题和教学体系设计的思路,调整我校机电一体化专业下一步建设和发展的方向,为我校机电一体化专业办出特色、办出成效,为人才培养目标的修订奠定基础。
二 调研对象
调研对象为机电类国有、民营、外资等企业人事经理、部门经理、技术骨干、我校机电专业毕业生。具体企业有苏州新火花机床有限公司、苏州宝玛数控设备有限公司等企业。
三 调研方法
1.典型调研
重点调查与我校机电专业长期紧密合作的企业。调研该企业的生产岗位,岗位要求,企业招聘要求,员工的学历结构,企业管理制度,企业文化生活等。采用企业参观、企业骨干访谈等形式。
2.重点调研
重点调查近两年机电一体化专业毕业生。调研毕业生所在的企业、工作岗位、岗位要求、企业管理、企业文化等。
3.抽样调研
针对开办本专业来,抽样采集优秀企业生的典型案例。调研优秀毕业生成长过程中,基本素养、知识结构、能力结构等要素与个人成才的关系。
四 调研内容
1.现状及发展趋势
机电一体化技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础,是提高现代化制造产品质量和劳动生产率的重要手段。随着高新技术的快速发展,机电一体化技术在现代工业生产中得到广泛的应用,机电一体化产品的种类变得越来越广泛,在各行各业自动化生产、制造、运行与维修及其他环节中都占据了极其重要的战略地位。用高新技术来改造传统产业,而且新技术本身也要形成产业化。
2.人才供需状况
调研苏州产业结构,装备制造产业内的企业所占比重较高,图1说明苏州产业结构中装备产业内的企业占到35%。
3.岗位技能情况
本次主要调研17家企业,了解企业的主要生产产品,企业的基本性质,企业的主要岗位,以及主要岗位的基本要求等。表1为调研企业的主要信息。
苏州市教育科学“十二五”规划课题“中职机电专业‘工学六合一’人才培养模式的实践研究”(批准号:130502171)
本次对近两年的毕业生调查中,对于机电一体化技术专业所覆盖的职业岗位群进行汇总。用人单位对机电一体化技术专业毕业生所开设的岗位分布情况如下表2所示。机电一体化技术专业毕业生主要从事机电一体化设备的运行、安装、调试、检测和维护等相关的岗位,也有部分营销及售后服务和生产管理工作。
在近两年机电一体化专业毕业生调查中,不同性质的企业对近年来我校毕业生的整体素质和能力基本肯定,各单位对我校机电一体化技术专业毕业生的岗位能力提出不同的要求,见机电一体化专业岗位专项能力表。
五 调研分析
1.从业人员分析
企业中,目前招聘人员的途径主要是通过传统媒体广告招聘、校园招聘会、人才资源中介机构、内部员工推荐、现场招聘会、网络招聘等形式。职业学校学生主要以校园招聘会招聘为主。图2为企业员工招聘渠道与招聘数量比例图。
图2 企业员工招聘渠道
对于各个岗位人才层次需求,不同类型的企业需求有很大的不同,但是总体趋势是:技术工人的人才层次集中在高职和中专学生,现场管理人员集中在高职和本科学生;设计人员通常集中在本科生。其中调研的13家企业普遍认为高职学生基本素质好,基本功扎实,自我学习能力强,业务能力提升快,有团队合作精神,也更便于管理,而且到具体岗位后,上手较快,并能胜任多个岗位需求。图3为企业员工学历层次分布图。
图3 企业员工学历层次分布
对于现场管理人员来说,企业偏向选择高职生和本科生,这部分人员都需要从基层做起,了解具体产品的生产工艺流程,能在现场指导工人解决生产加工中出现的问题。对于选择高职还是本科生,企业的使用部门更多的是要看其工作中的表现和适应能力,并不是太注重其学历。图4为企业员工技能等级分布图。
图4 企业员工技能等级分布
2.课程设置分析
根据调研,明确机电一体化专业主要面向的职业与岗位,掌握具体岗位主要业务工作。表4为机电一体化职业岗位分析表。
结合企业具体岗位要求,将其细分于专业课程内,
并机电一体化专业的职业能力与课程相对应。
3.招生就业分析
2013、2014年我校招收的590名五年一贯制学生中,机电一体化技术专业人数稳定于13%。图5为2013、2014年江苏省吴中中等专业学校五年制专业招生比例。
近两年,机电一体化技术专业毕业学生共190人,就业率100%,专业对率92%。在175名专业对口人名中,按机电产品制造、机电产品维修、机电产品销售三个就业方向,见图6:机电一体化技术专业就业方向比例图。
4.同类院校分析
我校周边开设机电一体化技术专业的职业学校有苏州高等职业技术学校、苏州工业园区职业技术学校、苏州相城中等专业学校,它们都是江苏省联合职业技术学院的分院或办班点,它们具有相同的机电一体化技术专业人才培养方案。我校五年一贯制按江苏城市职业学院招生,在江苏城市职业学院机电一体化技术专业的框架内,结合我校的特色,制订出符合我区及苏州市对机电一体化专业的需求而开发的人才培养方案。
以开发的两分人才培养方案进行对比,我校的人才培养方案在修订中,更具特色,主要呈现以下几个特点:(1)岗位任务与职业能力更加细化。我校机电一体化技术专业在岗位工作任务与职业能力的分析上,围绕机电产品安装与调试、机电设备维护与维修、机械零部件生产、机电产品质量检验与管理、机电产品售后服务等核心岗位,更加具体,对职业能力要求与素质更加细化,培养方向更加清晰。(2)职业能力结构更加真实。我校机电一体化技术专业将职业能力培养细分为专业能力、社会能力、方法能力的三个维度,并呈现出具体的内涵。人才培养方案的实施更具可操作性。(3)课程的教学内容与要求更具针对性。我校机电一体化技术专业所包含的课程从课时分配、主要教学内容及要求、教学实施建设、考核方法等方面进行描述,为课程实施带来更大的便利。
六 调研结论
1.人才培养定位准确
在充分调研的基础上,我校机电一体化技术专业以“培养与我国社会主义现代化建设要求相适应,德、智、体、美全面发展,具备良好的职业道德和职业素养,从事机电一体化设备的运行、安装、调试、检测和维护等相关岗位的技术工作,适应生产、建设、服务和管理一线需要的发展型、复合型和创新型的技术技能人才”,作为人才培养目标,定位清楚,方向明确,符合企业、学生、家长的要求。
2.人才培养途径有效
我校在该专业的开办中,主要通过以下途径来完成人才培养。
第一,以专业建设提升专业内涵。在学校宏观调控下,机电一体化专业团队紧抓各种机遇,以专业建设为抓手,全面提升机电一体化专业内涵。在专业建设中,积极参与省市级各项评估,反复锤炼机电一体化专业的办学能力。近年来,专业教学设施设备得到不断充实,师资队伍不断壮大,教学管理更加规范,学生就业形势更加喜人。2013年机电一体化专业被评为省品牌专业。
第二,以课程改革促进教学效果。加强校企合作,在“工学六合一”教学模式下,开展课程改革。以机电一体化技术专业人才培养方案为纲领,开发专业课程标准,以建设校级、区级、市级精品课程为抓手,建设校本特色教材、课程资源库。
以校企联动、引入企业生产案例改革实训课程教学。建立学校专业教师与企业工程师联合教学团队,指导机电一体化专业学生技能训练。将企业生产案例引入校园,转化为教学内容,贯穿于实训教学中,提高学生技能训练的针对性与实效性。通过第三方(企业工程师、区技能鉴定员)对技能训练进行考核,提高考核的公平性。
第三,以技能竞赛提升实践能力。校技能节中车工、钳工、维修电工等项目的开设,为机电一体化专业学生技能的选择提供很大的平台。积极参与苏州市技能竞赛,更大程度地提升师生技能的水平。
第四,以“三创”基地引导创业意识。机电一体化技术专业所在系部,建立了学校“车娱水”洗车行、“衣香坊”洗衣房,为机电一体化专业学生提供了创业平台。课余时间在“三创”基地工作,提高学生创业意识,增加了创业的机会,提高服务能力。
3.教学改革成效明显
机电一体化技术专业人才培养目标的要求,推动教学工作必须进行一系列的改革。首先是建设好一支教师队伍。一方面以名师工作培养班、青年教师培养班的开设,梳理我校教师教育教学理念,增加现代职业教育改革意识。另一方面通过一些培训,提高教师职业教育的各项能力。其次是大力提升课堂教学效果。结合职业学校学生特点,加强理实一体化、项目化教学,转换教师角色,实现学生由被动学变为主动学。再次大力改革评价方式。将结果性考核转变为过程性考核,尝试学校考核转变为第三方考核,从而实现学生考核的合理性、公平性。
4.师资实力雄厚
机电一体化是介于机械与电子自动化两个学科间的一门技术,它综合应用了计算机技术、机械设计理论技术、自动化电子、控制计算、接口技术等,在现代工业中发挥着重要的作用。由于机电一体化技术涵盖领域多,应用广泛,与实际结合性强,给学校的机电一体化专业教学提出了挑战。在我国的中职机电一体化专业教学中,基本上是沿用传统的理论教学方法。长期以来,机电一体化课程中将整个系统的理论知识体系作为核心,这种模式能够有效地促进学生理解技术的内涵,更容易地掌握实际技术。然而,传统的机电一体化专业教学缺乏理论与实践的结合指导,学生不能在课堂掌握生产线所需的基本技能。因此,针对中职机电一体化专业教学模式的探讨,可以提出更多有利于学生技术成长的问题,改进当前的教学模式。
一、中职机电一体化专业教学模式及特点
中职机电一体化专业教学体系主要采用必修课、限选课、选修课的课程结构,并设定培养方针,即“一个主题,一条主线,四个层次”,主题为通过机电一体化课程的教学,培养学生思考问题,解决问题的能力,主线为结合实际企业需求和工程实际经验,进行专业性的培训和教学,四个层次为专业认知、基本技能操作训练、专项技能训练、综合技术应用能力。中职机电一体化专业教学模式是基于培养方针,采取课堂教学和实习实践相结合的基本方式。
中职机电一体化专业教学模式的特点如下:①机电一体化知识是一门较新的学科,教学所讲授内容新颖,学生有较为积极的学习态度。机电一体化是将机械知识与自动化电子知识相融合,学生对于该类知识具有良好的兴趣。中职学生虽然初中知识基础掌握不牢,但这门学科可以取得积极的学习兴趣。②与实际工程结合比较近,课程必须将学生所学理论知识与实践相结合。机电一体化课程需要进行大量的实验、实际操作才能掌握,对于中职学生,培养动手能力也是主要的培养内容。③知识面广阔,需要掌握的知识面广。学生必须立足于各类知识的综合,不能只针对机电一体化进行专门学习。教学过程中,需要对其他所缺的知识进行拓展,例如控制工程技术、机械原理基本知识、自动化知识等。
二、中职机电一体化专业教学模式的改进措施
针对我国中职机电一体化专业教学现状及传统教学模式特点,先立足于学生发展,从教学的根本模式出发探索新的改进措施,努力完善中职机电一体化专业教学方法,提高教学水平。
主要的改进措施如下:①完善教学硬件设备,为中职机电一体化专业教学提供良好的教学工具。同时,结合所具备的教学硬件设备制定相应的教学方法,保证设备能够充分为学生学习提供帮助,促进教学水平的提高。②对于教学课程内容形成体系,重新编排教学的内容和顺序。理论课程必须根据学生的实际需求和学习能力,制定相应的策略方法。理论课程的安排应遵守由易到难,循环渐进的原则,并在实际教学中做出适当的调整,从而确保学生不仅能够掌握所学知识,而且能够对机电一体化课程产生兴趣。理论知识要涵括学生以后从事工作所需的基本知识,即使不能深入讲解具体原理,也应多增设教学内容,拓展教学体系,以达到教学面较全的要求。③教学实践注重实用性和普遍性。中职机电一体化不能像其他基础课程采取单纯课堂教学,还要根据课程的要求增设实践和实习课程。由于中职学生最终要走向工厂一线操作,所进行的实践课程尤为重要。所开设的课程能够帮助学生快速熟悉今后所从事的工作,能够符合当前工厂实际制造的基本要求。例如,实践课程中应增设让学生能够亲手操作的项目,学生能够在课程中切实提高自己的动手能力,并能利用机电一体化知识分析问题。此外,学校应积极与相关工厂签订实习基地协议,方便学生能够到生产一线锻炼。④努力提高机电一体化教学的教师水平,多引进具有丰富实践经验和理论知识的工厂老员工,并聘请大学优秀教师担任兼职教师,为学生提供良好的教学环境。并且,中职学校应注重教师教学理念,保证每一位教师不仅教授课程基本知识,而且能多向学生提供社会生产中的实例,增加学生见闻,拓宽学生的眼界。⑤改革机电一体化知识考核方式。传统的中职机电一体化课程采取期末考试,由于试卷涵盖知识面相对较少,该方式不能起到督促学生学习的目的。因此,教师应根据所教授的知识进行随堂测试,并开设专门的实验考试课,促使学生能够积极学习机电一体化知识。
总结:随着我国工业进程的不断深化,机电一体化人才将成为重点需求人才。针对社会发展的需求,中职机电一体化专业教学模式应作出逐步调整,与工厂发展相结合,保证教授给学生的知识能够在工作中获得应用。
参考文献:
[1]杨梅梅.机电专业实践性教学模式的探讨[J].黑龙江科技信息,2010(32).
2构建思路
机电一体化专业课程体系构建是基于学生未来职业要求和技术技能型质量要求的,要充分考虑职业资格考试和技能大赛对教学引领作用,在课程体系中集中体现技术、技能属性。考虑现有机电一体化专业教学模式,将机电一体化专业课程体系构建为“阶段+模块”、“理论+实践”的互补体系。机电一体化专业教学课程阶段主要包括职业基础能力培养阶段、职业专门技术能力培养阶段、职业关键能力培养阶段和职业拓展能力培养阶段四个阶段,对学生在未来职业中所需技术技能进行培养,全面提升学生综合专业能力。机电一体化专业教学课程模块主要包括基础课程、技术课程、实训课程和选项课程四大模块,其中基础课程模块就学生在未来职业中的职业素质和基础能力进行开发培养,切实提高学生职业综合素养;技术课程模块就学生在未来职业中的专业技术能力进行开发培养,主要设置职业技术性课程;实训课程模块就学生在职业技术性课程中所学进行实训教学;选项课程模块就学生在未来职业中具体工作岗位所需设置的课程,具有较强的专业性和技术技能导向性。
3课程体系总体设计
高校机电一体化专业课程体系的总体设计框架是基于机械工程行业需求,强化学生技术、技能基础,拓宽机电专业能力,突出未来职业能力,提高综合专业素质,全面职业发展的课程结构,是面向多方向工作岗位需求,设计大类模块化课程的体系。机电一体化专业课程体系的总体设计包括集“自然科学+人文社会科学+专业思想教育”在内的基础课程教育(一个基础),包括集“电工电子基础平台+机械基础平台+计算机控制技术基础平台”在内的平台课程教育(三个平台),包括集“自动生产线方向+机电一体化设备+模具设计和制造+数控技术应用+计算机辅助机械设计”等多模块课程教育(多模块)。
《机电一体化系统设计》是一门面向机械设计制造类专业所开设的专业综合特色课程,是集机械、电子等基础课程知识为一体的综合性专业课程,课程在学生所学专业课的基础上,从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域,并结合机电一体化典型设备,讲述相关系统产品的组成原理及工作过程,阐明机电一体化技术原理。课程具有较强的实践性特征,因此,要求学生在学习过程中既重视和掌握基本概念、基本原理和基本方法,又重视相关理论的应用,加强实践环节的学习和运用[1-2]。针对该课程以上特点,如何开展课程的考核成为课程教学改革的关键,本文在综合分析课程特点的基础上,论述了现有考核方式的特点,分析探讨了不同考核方式优缺点,提出课程考核方式改革的思路,为高校机械设计制造类专业《机电一体化系统设计》课程教学改革提供一定参考。
1.《机电一体化系统设计》课程特点
《机电一体化系统设计》课程作为机械技术与微电子技术的新兴交叉学科,在机制专业课程体系中占据重要地位,融合了机械技术、电子技术、信息技术等多种学科,将机械技术、检测传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、信息处理技术、系统总体技术等多种技术融于一体,体现了“以机为主、以电为用、机电有机结合”的原则,具有综合性和应用性强的突出特点,课程对培养学生机电一体化设计能力具有重要作用。
课程在学生所学专业课的基础上,从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域,结合机电一体化典型设备,讲述相关系统产品的组成原理及工作过程,使学生了解机电一体化的组成及发展方向,掌握典型机电一体化系统及产品的基本工作原理,了解有关机电一体化仪器、设备的应用。通过该课程的学习,以期达到课程教学目标,即通过相关学科知识的学习和掌握,促进学生系统了解机电技术学科知识,掌握机电一体化产品系统设计方法,提高学生“机电有机结合”的实际应用能力[3-4]。
2.当前主要的考核方式及其特点
2.1试卷考试。
试卷考试主要通过期末考试评估学生对专业知识的掌握情况,主要有开卷考试、闭卷考试及半开卷考试等形式。试卷考试一定程度上反映了学生对于机电一体化系统设计课程知识点的学习水平,但是,学生突击背复习题应付考试现象较为普遍,而且结合《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点,单纯采用试卷考试很难实现课程“提升学生机电有机结合的实际应用能力”的教学目标,而且课程考试一般在结课后一次性完成,无法完全反映学生对于课程的整体学习效果,缺乏对于课程的过程管理。
2.2平时成绩与试卷考试相结合。
针对试卷考试存在的过程监控不足等弊端,许多院校在考核过程中引入平时成绩考核环节,平时成绩主要由期中考试测验、出勤、平时作业等组成,一般权重在20―40%。课程总评成绩最终由平时成绩和期末成绩两部分组成,期末成绩为试卷成绩。该种方式对课程的过程管理进行了监控,提高了学生平时学习的积极性,有助于学生在课堂上认真学习、积极思考,课下认真完成作业,但是该种考核方式对于课程考核权重及平时考核项目的设置要求较高,教师需对平时作业的布置、创新类实践项目设置等平时考核环节进行较好的把握。
2.3结课论文。
结课论文通过学生在课程结束后提交结课论文的方式完成课程考核,结课论文考核方式有助于培养学生的创新和初步的科研能力,有助于培养学生查阅文献的能力,对于课程论文,一般要求选题结合机电一体化系统设计方面的内容,原则上一人一题。
结课论文考核方式一定程度上调动了学生的学习主动性,但是在实施过程中,针对《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点,要求学生在结课后期较短时间内完成质量较高的课程结课论文难度较大,易出现论文分析肤浅、运用课程理论知识点不足等问题。
2.4基于CDIO的“机电一体化系统设计”考核方式[5]。
基于传统考核方式存在的问题,相关人员提出CDIO考核方式,该方式以项目设计为导向,强调学习评估方法和学习成果相结合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具体做法是:在考核前一个月左右给学生布置一批应用性比较强的机电一体化系统设计方面的课题,学生在这段时间内有针对性地查阅有关资料,编制程序框架,调试程序并进行仿真,在考前一周,进一步强化学生的上机调试能力,适当缩小命题范围,减小难易程度,突出重点,命题采用分类随机抽签的方法,学生在上机考核过程中,规定时间,一人一机,分组进行,教师重点考核其对课程内容的掌握及实践技能,并进行答辩。答辩时,教师针对考题进行提问,考核成绩最终由平时、上机技能、答辩情况及调试结果综合评定,从而考核学生对课题的准备情况、理解程度及实践技能。对于动手能力较强的学生,鼓励成立兴趣小组,开展科技创新活动,明确职责,利用实验室的开放,对自己的课题设计一个机电一体化系统实物模型,通过当场演示,讲解分析,教师注重过程考核,根据学生的分工、设计、演示情况和答辩情况综合打分,得出本门课程成绩。这种考核方式的优点是引导学生平时注重学习,有的放矢,积极主动地配合教师的日常教学活动,上课互动性好,能有效地激发学生上课学习的积极性,提高学习效率。
2.5采用职业技术资格考试来代替传统考试[6]。
职业资格证书是反映劳动者具备某种职业所需要的专门知识和技能的证明,与学历文凭不同,职业资格证书更多地反映了特定职业的实际工作标准和规范,以及劳动者从事这种职业所达到的实际能力水平。它是劳动者求职、任职、开业的资格凭证,是用人单位招聘、录用劳动者的主要依据,也是境外就业、对外劳务合作人员办理技能水平公证的有效证件。
职业技术资格证书涉及知识、技能、能力和素质等多个角度,并侧重于技能、能力和素质的提高。因此,在利用其取代传统考试的同时,需对照人才培养目标和课程教学目标的要求,从认知、操作技能与能力和职业素质等方面,全面系统地考察其可行性,并将其作为选择和确定结业考试内容的依据。目前,可参照“数控中级工”、“维修电工”等工种中的一类或多类项目进行考虑,学生通过取得相应职业资格证书后申请课程免考的方式进行。
3.课程考核方式改革思路
基于《机电一体化系统设计》课程实践性、应用性强的课程特点,结合机械类专业人才培养目标,考核过程中,可在充分论证的基础上,将简单的一次性考试考核向多种形式并重的方式转变,将理论考核向理论与实践相结合方向转变,将组织方式由学校组织向社会认可的职业资格考试方式转变,具体思路如下:
3.1丰富考试考核形式,强化其合理性。
为了提高考试考核的公平性与合理性,考试考核的形式不能仅仅局限于传统方式[7]。考核过程中,合理引入平时成绩考核,将现有的一次性考试考核转变为多次考核,通过综合课堂表现成绩、随堂测验成绩、平时作业成绩、实习成绩等多方面的指标决定最终的综合考核成绩,在此基础上,确立合理的评价指标体系,优化评价标准,合理分配考核指标权重,以期合理、公正地反映学生对于课程的学习效果。
3.2完善考核内容,强化考核过程管理。
为了使课程考核能够真实反映学生学校效果,课程组需在进一步分析课程教学目标的基础上,完善课程考核内容,形成理论考核与实践考核试题库,并结合机电一体化技术发展方向,及时更新完善考核内容,根据实际及时修正考试内容,提高考核内容更新效率。在平时考核环节,需进一步加强过程管理,完善平时考核方式方法,提高其可操作性。
3.3拓展考核组织方式,多渠道实现课程考核。
在考核组织方式上,突出国家职业资格鉴定考试,引入职业资格证书制度[8],通过课程学习,在合理分析人才培养目标及课程教学目标的基础上,确立适于课程考核要求的职业资格类别,建立与国家职业资格鉴定考试考核接轨的以职业综合能力(职业技能)和职业素质考核为主线、知识能力素质全面全程考核的考试考核体系,实现课程的多方式考核,使学生在实现课程教学目标的同时,达到国家职业资格考核要求,从而提高学生创新能力与应用能力。
4.结语
本文在综合分析《机电一体化系统设计》课程特点的基础上,论述了现有考核方式的特点,提出了课程考核方式改革的思路,然而课程考核改革是一个长期过程,要改变先前的考核模式,必须引导学生注重平时学习和技能训练,同时要求教师加强课程教学改革的研究,这对教师、对学生都将是一种挑战。因此,要想切实做好《机电一体化系统设计》课程考核方式改革,务必制定好长期策略,注重积累,保障落实,只有这样,才能建立科学、规范、合理的考核机制。
参考文献:
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[3]叶慧群.项目教学法在高职机电一体化专业实践教学中的应用[J].科技创新导报,2013,34:145+147.
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[6]朱敏红,闫红蕾.机电一体化专业课程考核改革的研究与实践[J].职业时空,2012,06:24-25.
现代社会是一个高速发展的社会,机械、电子等新技术也一直处在日新月异的发展状态中。而机电一体化专业技术的学习的目的就是应用在日常的生活生产中,新技术不断出现,但未能及时加入到机电一体化专业课程的教学内容中,这就使学生在机电一体化专业课程上学习的内容与企业应用的机电一体化专业技术有着较大的出入。而真正具备机电方面专业知识技能的人才,却极少会参与到专业课程内容的编写中。多方面的原因就导致了机电一体化的专业课程内容不能及时得到更新,技术知识落后,不适用于当前的社会。
1.2部分教学内容与生产实际脱离
一方面,在机电一体化的专业课程的教学过程中,选用的大部分都是高学历低经验的专职教育教学工作者,这部分机电一体化的专业课程教师自身就没有实践另一方面,虽选用的有具备实践经验的来自企业的专业课程教师,但学校中又没有与之所具备的实用机能相对接的课程,能让教师对实用性技能进行讲解,最终课堂教学内容还是以理论知识作为重点。理论与实际脱离,学生的学习动力受挫的同时也不能为社会培养出高水准的应用型人才。
1.3传统的教学结构已经不能适应
社会的发展机电一体化的专业技术在不断的革新中,而传统的学科结构大都不是围绕学生的就业方向和社会需求来设置的,这就导致了学生在学习了主要以知识结构来设置的机电一体化专业课程后,只掌握了一些理论知识,却不具备独自实际操作的能力。传统的机电一体化课程还存在着新技术没被纳入到教学结构中,而已有的教学结构中出现诸多的知识内容重复的问题。从上述描述的我国机电一体化的专业课程中存在的一些问题,可以看出,当下,必须将培养专业人才的目标放在首位,突破传统教学模式和教学内容的束缚,果断摒弃那些华而不实的理论知识,对机电一体化的专业课程进行改革,以期为社会培养出一批有用的技术实用型人才。
2机电一体化专业课程的教学改革
2.1从教学内容上对课程进行改革
针对机电一体化的专业课程存在的问题,首先是对教学内容的改革完善。专业课程自然要以专业知识技能的获取为中心,紧抓机电专业所具备的特点,以理论知识够用为标准,少讲多练,将知识和技能的学力融入到实践教学环节中。同时加大实践教学的教学力度,将提升学生的独自分析问题和解决问题的能力作为教学的重点,并规范学生的实践操作,使之更接近企业对机电产品的生产标准。对于有内容交叉重复较多的课程,可以通过对几个课程内容脉络的梳理和整合,将之融入成一门条理性和综合性更强的课程。对常用到的理论知识进行精讲,以实践操作为主,让学生在机电一体化的专业实践课程中通过自己的亲手操作融会贯通所学的理论知识,提升自己对知识技能的应用能力。而对于另外一些内容复杂且内容脉络繁杂的课程可进行科学的拆分,一方面帮助学生更容易掌握理解这部分知识,另一方面也是为了加大实际操作课的课时。使理论和实际在这种高效的理论知识的学习和实践操作中更加紧密有机的结合起来。
2.2从教学方法上对课程进行改革
将教、学、做有机结合来进行机电一体化专业课程的教学。依照目前的机电一体化的专业课程的教学来看,其教学方式依旧沿用的是传统的灌输式教学方式。教师是课堂教学的中心,学生只是被动的坐在原位听教师所教授的知识,没有进行自主探究和合作学习的意识和机会。大量的时间都被没有进入实用阶段的理论知识所占据,这样实际操作的时间就少了,学生的实际操作能力差。针对这种情况,在确定了新时期的新的教学目标后,对机电一体化专业课程的教学手段和教学方法进行进一步的改革,将教师教和同学紧密联系起来并进一步融入到由教师指导的实践操作中,以保证一个高效的学习效率和较好的教学质量。这种方法对于学生巩固所学知识、提升自主操作能力也大有裨益。与普通的专业学科相比,机电一体化专业课程的学习对于学习的过程更为注重。原因在于学生有关机电一体化专业的知识和技能都是在机电一体化专业课程的学习过程中获取的。因此,在机电一体化的专业课程的教学方法改革中,可以将合作学习的方法作为一种新的教学方式融入到机电一体化的专业课程的教学中。合作学习为学生之间的专业知识和技能的学习创造了一个平等交流的平台。总的来说,合作学习在机电一体化专业课程的教学上的应用,能够使学生在一个平等交流的环境中,进行自主的、积极的思考,学会与人协作共同去解决问题。同时对于学生的信息整合能力也有一定程度的提高作用。
2.3转变传统教学观念,积极提升教师实际操作技能
与一般的学科不同,机电一体化专业课程的最终目的是在于培养出一批能够进入到实际工作中的技能型人才。很显然,在我国一直沿用至今的传统教学观念并不符合机电一体化的专业教学。故而,教师应及时转变自己的教学观念,把学生作为机电一体化专业课程学习的主体,做好教学过程中的讲解、引导和辅导工作。同时摒弃以往以专业理论为重的观念,积极投身到机电一体化的实际操作技能的学习中,加深自己对机电一体化专业课程了解的同时,可以更多的为学生传授真正的机电一体化操作经验,带来更好的教学效果。教师还要关注机电一体化最前沿的技术的发展,及时根据现实情况对教学内容和教学方法进行调整,帮助学生获得更多的机电一体化专业知识和技能。
在我国机电一体化这门学科发展始于1970年以后,一开始它作为一种工程技术应用在机械、自动控制、信息等领域,作为一种多学科融合的专业,体现出了它的强大的影响力,同时它作为一个交叉学科经历了几十年的发展已经取得了不小的进步,在这几十年里通过学科的融合、技术的创新等持续发展机电一体化产品由单一逐步发展到了拥有一大批大型设备甚至大型成套设备或系统。这一系列的发展不仅丰富了机电一体化的产品,其中最大的作用是不断的推动了我国经济的发展,给人类的生活带来了方便。进入21世纪以来,一些高科技迅速发展起来,特别是在机械、电气、微电子、信息技术等领域都保持着迅猛的发展势头,然而这些领域都和机电一体化有着密不可分的关系,因此机电一体化的发展对我国的科技发展有很大的推动作用,目前看来机电一体化的发展方向是小型化、轻型化、高精度、高效率集成化的发展。
1机电一体化技术在我国的应用
我国的机电一体化技术发展相对较早,一开始主要是在数控机床上有所应用,其主要是把一些程序放在一些芯片上,然后通过读片机对程序进行读取,然后再执行,这一系列的过程相对较慢。目前这种应用几乎被淘汰,随着科技的不断进步,机电一体化的发展开始朝着新型化、小型化的发展,使得一些系统的结构、功能和精度上都有很大的提高,也就是一台机床基本上可以完成很多独立的工作,同时还能够检测出各个部件的损伤程度,包括一些刀片的破损情况也能够被识别出来。这一系列的功能都离不开计算机,其中包括计算机集成制造系统、计算机辅助设计系统等等。在我国机电一体化在汽车领域应用的十分广泛,除了应用在汽车的各个零部件以外,还包括一些高科技的系统也应用到了机电一体化,包括车身稳定系统、防抱死系统、安全气囊等等,这些系统使得汽车在使用的过程中变得非常方便,同时也使得汽车的各种性能都显著的提高。机电一体化技术在家用、办公电器力而更是得到迅速的发展,复印机,扫描仪、数码照相机、摄像机、变频冰箱、空调、电子体温计、血压计等等。给人们的生活上作带来极大的方便,机电一体化技术在我国许多煤矿也得到广泛应用国产的以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机己占领国内市场,我国己能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设各等另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井卜关键设各和主要上作地点、调度室的装各实现数字化、计算机网络管理系统在生产调度、则务、人力资源、设各、销售及办公自动化都得到了普遍应用为煤矿生产实现高安全、高可靠高效率和高效益提供了保障。
2高校机电一体化课程的重要性
机电一体化技术是现代工业的基础,是机械、电子和微电子等技术相互渗透、相互结合形成的现代化高新技术,是其目的是运用机械、电子、液压、气动、信息等方而的知识和技术,来解决生产过程中的技术问题,提高产品性能及自动化程度,是高等学校机械、机械制造及自动化等专业的莘莘学子应该掌握的技术。
3高校机电一体化课程设置的要求
3.1课程设置需满足市场需要,体现优化综合能力
高校在设置机电一体化专业时要综合考虑,其中最重要的就是社会的需求量,社会没有需求开设专业是没有就业方向的,除此之外还要考虑一些行业的需求和各个工作环境的特点等等。只有全面的了解了这些状况,才能根据这些状况来开设具有特色的机电一体化专业。开设课程以后,还要根据机电一体化本身的实践性特点,充分的把理论和实践结合在一起,保证理论课学时的同时又不耽误学生的实践时间,同时在学生学习理论知识时要把一些公司的用人标准以及到工作岗位上以后应该掌握的一些标准进行专门的讲解,这样才能让学生为以后的工作打下基础。由于市场经济下的一些公司的发展非常迅速,在市场不断变化的同时高校也要不断的跟进市场的变化,要办成随市场变化而变化的教育模式,这样才能让学生贴近市场的需求,高校只有围绕着这个理念才能使得学校的机电一体化专业越办越好,才能满足市场的需求。目前人才市场也有了不同的改变,很多用人单位开始慢慢的把学历选择变成能力选择,目前很多用人单位都非常欣赏一些操作能力强的人,同时这个标准也是他们选择人才的标准,因此在设置机电一体化这个专业时要把理论操作严格的、科学的进行分配,分配好各个阶段需要做的任务,并且能够在实习的过程中找出问题、分析问题、解决问题,只有这样才能不断的输出一些动手能力较强的人才,才能使得机电一体化专业越办越辉煌。高校要严抓实践课的开设,利用实践才能够让学生真正的理解理论知识,这是教育部提倡的教学方法,只有这样才能不断的发现理论学习中的问题,然后再解决问题。
3.2加强研究,搞好教材编写工作
纵观现在的机电一体化教材,很多都是一些理论性极强的教材,往往这种教材很难吸引学生的注意,根据调查显示大多数的学生都爱好实践,然后企业中需要的就是动手能力强的人,学生又喜欢动手,那么为什么不为他们准备一本实践教材呢?这是高校在编写教材时的问题,也就是说编写教材要根据学生的喜好去编写,不要盲目的编写,盲目的编写往往适得其反。因此教师在编写教材时要充分的去了解学生的意见,和学生进行交流,这样才能编写出更加实用的教材。同时一些课程设置不科学、教材陈旧的状况也要不断的进行更新。
3.3加大机电一体化课程实践性教学设置
3.3.1课内实践的开设必须有效、实用机电一体化是一门实践性较强的专业,因此在开设的过程中一定要保证它的实践性,保证开设的有效和实用,同时还要保证实训室的可用性,要把理论课与实训课的比例达到1比1,这样才能充分的锻炼学生的动手能力。在教学的初期要对专业课进行详细的分析,然后确定这门课程需要掌握的知识和一些必要的操作项目,然后再进行一些实验室的建设,这样能够保证学生学习的知识都能够在实验室体现出来,这样就可以充分的把理论和实践结合起来,充分的加强的学生的动手能力。还要积极的与企业协调不断的引进企业的一些标准进行现场教学,这样能够让学生了解到一些先进的机电一体化产品的设计,才能加强理论和实际的学习。3.3.2采用多样化的教学途径学生就业是学校办学的唯一的方向,那么要想学生就业好就必须加强校企合作,只有这样才能让学生了解企业的一些情况,学校可以邀请企业的一些机电一体化工程师到学校进行授课,这样他们可以把企业中的一些先进的机电一体化的知识传授给学生,同时也能够让老师认识到目前机电一体化发展的进程。还可以利用一些假期的时间要求学生到企业参观或者是顶岗实习,可以根据实习的项目写一些实习的体会,学校可以根据一些特殊情况给予学生一些学分,这样采取一种鼓励的方式才能让学生真正的去工厂实习,保证学生的社会实践能力。机电一体化是多学科交叉的专业,它所涉及的技术十分广泛,如果想要更加深入的研究机电一体化就必须全面的掌握这些技术。教学过程中还要引导学生综合的运用,把机电一体化的一些学科相互融合,把涉及到的知识都运用到实际的应用中来。
4结语
综上所述,高校的机电一体化的教学必须面向市场,要根据用人单位的需求进行培养,同时还要积极的联系校企合作,这样才能让学生了解需要学什么、怎么去学,还要定期的把学生送到实践岗位上进行综合的训练,这样才能奠定机电一体化课程设置的基础。当然机电一体化的课程设置不是一时的,它是一个长期的过程,这就需要老师、学生、企业三者进行相互的交流,不断的改进才能保证机电一体化专业不断发展。
参考文献:
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0 引言
机械工业举足轻重,随着社会的发展和科学技术的进步,机电一体化技术的应用与发展对我国经济建设所起到的促进作用越来越明显。现代化设备逐渐发展成为集光、电、机、气、声、像、磁、热等技术于一体的智能化系统,机电一体化产品几乎贯穿到国民经济的所有行业。当前,机电一体化产品已经进入发展成熟期,高速率、高精确度的智能系统越来越成为机械制造业的主流。随着我国后经济危机时代产业结构调整与升级大潮的来临,企业产品、设备正在经历一个更新换代的频繁时期,因此对高技能的机电一体化人才和高技术含量的机电产品需求越来越大。高职机电一体化技术专业是为生产第一线的高级技能型岗位培养人才,但是目前我国高职院校培养的机电一体化专业的学生与社会、市场的需要还有不小的距离,因此,机电一体化技术教学改革势在必行。
1 “机电一体化”发展趋势
当前,机械制造业已从传统的通用机床、组合机床过渡到由微电子、自动控制的全新的数控机床,并且越来越普及。微电子,光电传感器,信息处理和自动控制技术等技术经过多年的发展,已经成为机电一体化高新制造技术的核心部分。高速、精密、大型、恒矩、无级和瞬时响应俱佳的自动换刀数控机床和流水作业式的自动生产线正在深刻改变传统的机械加工模式。
1.1 光机电一体化
光机电一体化是机电产品发展的重要趋势。一般的机电一体化系统是由能源系统、传感系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的。因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统。
1.2 智能化
今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。
1.3 自律分配系统化——柔性化
未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
1.4 “生物一软件”化—仿生物系统化
今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。
2 高职机电一体化人才培养
机电一体化人才可分为以下几个层次:①学术型人才:主要从事科学研究。②工程型人才:主要从事项目的设计、规划、决策以及新产品、新技术的研发工作。③技术型(工艺型)人才:主要在生产一线或工作现场从事设备操作与维护、技术把关等生产环节工作。
高职机电一体化人才的定位:高职机电一体化专业应将培养技术应用型人才作为教学的主要目标,合格的毕业生应具备基本的基础理论知识、一定范围的专业知识和较强的工作现场技术应用能力。
高职机电一体化人才应具备的知识与能力:①知识结构:具备常识性的文化基础知识;掌握一定的政治理论知识和人文知识;具有相关专业和行业所需的机械制造和电工、电子、自动控制等方面的基本知识;具有计算机应用技术的基本知识;具有数控机床加工与编程、数控技术、CAD/CAM的基本知识;具有数控技术综合应用的基本知识;具有车间生产技术管理的基本知识。②能力结构:一是社会能力。主要包括人际交往能力、口语表达能力、协调组织等从事职业活动所需要的一般社会行为能力。二是职业基础能力,主要包括机械制造、电气控制与计算机应用这三项从事职业活动所需的基础能力。三是专业能力。主要是从事相关职业工作所要求的的稍高层次的专业技能。
3 当前高职机电一体化教育存在的问题
3.1 课程设置不合理
当前高职院校课程设置不合理主要表现在两个方面:首先,重理论轻实践。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上,这对学生系统地掌握理论知识,开发设计产品是有利的。但是,也存在严重不足,学生毕业后大多被分配在生产一线,所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障,而不是研究、开发、设计等,在学校学的理论知识很多用不上,而实际工作所必需的实践能力又不具备。其次,教学内容落后。由于机电一体化是多种技术交叉融合的产物,相关技术的发展都在推动着机电一体化的发展。因此,其发展是日新月异的,这就必然导致课程设置与教学内容与其发展不相适应。例如,当前很多高职院校的单片机课程的教学内容是仍以MCS-51单片机为主,而实际生产中新的单片机层出不穷,种类繁多。
3.2 教学模式单一,实践教学比例较低
传统的教学模式,往往只注重理论教学和课堂说教,轻视了实践能力和职业素养的培养。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上,这对学生系统地掌握理论知识,开发设计产品是有利的。但是,这种教学模式也存在严重不足之处,学生毕业后大多被分配在生产一线,所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障,而不是研究、开发、设计等,在学校学的理论知识很多用不上,而实际工作所必需的实践能力又不具备。
3.3 教材建设落后
高等职业教育的教材建设仍是当前高职教育的薄弱环节并严重影响了高职教学质量。现在机电一体化的一些教材过于偏重理论、脱离实际、缺乏实用性、部分教材内容陈旧、严重落后于现实,各科教材之间存在衔接性差、内容重复或内容脱节等现象。这些问题给教学带来了很多不便,也在一定程度上影响了学生的学习积极性,制约了教学质量的保证和提高。
3.4 教学、实习设施不够先进
目前很多学校的教学、实习设备缺乏且严重落后。只有少数条件较好的高职院校配备有为数不多的数控车床、铣床、线切割机床、电火花成型机,很多学校的学生一学期只有三四次操作设备的机会,并且这些设备又比较落后,学生难以学到真正有用的技能。
3.5 优秀教师队伍缺乏
教师是教学质量的关键和第一保证,但是当前的机电一体化教学的教师队伍并不能达到教学的需要。一些老教师知识结构陈旧且更新缓慢,还有一些年轻教师也是刚从学校毕业,缺乏足够的实践经验,都不能很好的教授学生以适应社会工作需要的知识和实践技能。
4 推进机电一体化教学改革的一些思路
4.1 高职课程需突出工学结合,强调实践性、职业化、一体化;课程设置要抓基础和抓应用,淡化中间。根据学生就业岗位群的任职要求,参照相关的职业资格标准,通过与企业有关人员共同论证,进行课程设置。
4.2 高职院校应推动教学模式改革。高等职业教育强调理论联系实际。教师应注意调动学生的学习积极性,在课堂上可采用多种教学方法,如案例教学法、学生互动讨论方法等,还可以多采用多媒体教学手段,使用多媒体技术演示,使学生更多的参与到教学过程中,最大限度的发挥学习的主观能动性。除此之外,还应增加实习教学的比重,增加教学的实践性,使学生能够获取更加直观的知识。
4.3 教材编写结构应根据不同的培养目标和培养方向,开发切合实际需要的教材。新的机电一体化教材应加强设备操作、调试维修等技能的比重,并根据专业技术的发展及时更新知识内容;同时,高职院校在选择教学教材时应考虑各科教材之间配合性,保证既不重复又能全面覆盖学生应掌握的知识;还应强调综合能力的培养,对知识结构联系紧密的课程进行跨学科的综合化处理。
4.4 增加对教学、实习设施的投入力度。一方面政府应增大财政支持,另一方面应鼓励学校与企业加强联合,协调发展。应大力推进产学结合、校企合作的模式,弥补设备落后和不足,引导高职学校与相关企业建立互利互惠机制共同建设实习实训基地,培养实用人才。
4.5 加强高职教师队伍建设,增大“双师型”师资比例。培养和引进一些既精通机械设计,又能充分使用计算机的专门人才。鼓励在职教师进修或到相关企业锻炼,促进高职双师型教师队伍发展;积极引进一些在生产第一线工作多年、具有丰富实践能力的中青年高级技术人,通过几年的教学培养,提高他们的教学水平,使他们成为名符其实的“双师型”教师。还可以积极从企事业单位聘请兼职教师,实行专兼结合,改善学校的师资结构。
5 结语
为提高机电一体化的教学教学质量,广大相关教育工作者必须紧跟行业发展的步伐,既保证学生的基本素养和知识结构,又要突出高等职业教育的特点,在教学过程中积极推进教学改革,不断调动学生的学习积极性,加强对学生动手能力和综合能力的培养,加强社会实践能力,不断为社会提供适合时代需要的高技术机电一体化人才。
参考文献
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随着机电一体化技术及其行业的发展,社会对机电一体化人才综合素养提出了更高的要求,因此,学校所开展机电一体化专业教学在面临着人才缺口矛盾的同时,也需要对传统的人才培养方向、培养模式等作出改革,从而更好地应对社会需求给机电一体化专业教学带来的冲击。在此背景下,对社会需求导向下的机电一体化专业教学改革作出研究与探讨,对于提升机电一体化专业人才培养质量、推动机电一体化技术与行业的发展都具有着重要的现实意义。
一、机电一体化专业人才培养需求
随着机电一体化技术及其产业的发展,许多先进的现代技术都被应用到机电一体化领域中,这对于提升机电一体化技术的应用范围与应用价值都具有着重要意义,同时也推动着机电一体化技术逐渐成为推动社会发展过程中不可或缺的重要力量。在这样的背景下,机电一体化技术在社会生产中得到了越来越广泛的应用,与此同时,社会对机电一体化人才的“质”、“量”要求也在不断提升。从“量”方面来看,当前机电一体化已经成为了世界机械工业技术发展的重要方向,同时也是我国机械工业实现自身发展的必由之路,因此,人才紧缺成为了机电一体化专业人才培养必须面临的问题。如智联招聘在2015年6月了北京市对机电一体化专业人才需求的统计结果,即北京市对机电一体化人才的每月需求量为200多个,而这也仅仅是智联招聘一个平台对北京这一个城市所作出的人才需求统计,由此可见,当前社会对机电一体化人才具有着旺盛的需求;从“质”方面来看,机电一体化技术的发展必然要求机电一体化人才所具有的专业素养得到持续的更新,并且,由于机电一体化专业具有着极强的实践性与技术性,因此,应用型、复合型人才成为了社会在机电一体化技术领域的主要需求,这也决定了学校所开展的机电一体化专业教育应当重视学生理论知识、实践技能等共同构成的综合素养的提升,只有如此,机电一体化专业教学才能够与社会需求实现良好的对接。
二、社会需求导向下机电一体化专业教学改革方向
(一)以市场为导向开展专业设置。以社会需求为导向的机电一体化专业教学改革,要求专业设置工作能够将应用型人才的培养作出核心要求,与此同时,专业需要体现出与市场的对接,特别是体现出与机电一体化产业基层一线人才职业素养需求的对接。为此,在专业设置中,学校需要对企业所提出的人才标准和人才需求作出充分的了解,并以此为依据对机电一体化专业作出战略性的定位。当然,在专业设置中,学校也需要依托于自身的优势资源体现出专业特色,也同样是提升机电一体化人才就业竞争力的关键。
(二)理论与实践结合理念下的课程体系构建。在机电一体化专业教学改革中,课程体系的构建也是对教学内容作出选择与安排的过程,这对于学生到底掌握了哪些知识和能力产生着决定性的影响,为此,社会需求导向下的机电一体化专业课程体系构建,需要体现出与社会人才需求和岗位能力要求的要求。具体而言,机电一体化专业教学需要根据学生的专业素养层次将课程氛围基础课程、专业核心课程与素质拓展课程三个部分,并以理论课程的内容和进度来设置实践性课程。其中,实践性课程的目标应当定位于推动学生深化自身的理论知识体系并掌握一定的知识运用能力,当然,实践性课程也需要重视社会需求的导向性。
(三)理论与实际并重的教学过程。由于机电一体化专业教学涉及到了广泛的知识并体现出了极强的理论性与实践性,因此仅仅通过开展理论教学,很难确保学生对机电一体化专业知识和能力作出系统性的、深度的掌握,并且在教学实践中,如果仅仅重视理论学习,也会弱化机电一体化专业教学的吸引力,从而制约学生学习积极性和学习热情的提升。当然,实践教学的开展虽然能够更好地调动学生学习兴趣,并可以在提升学生职业素养方面发挥出重要的作用,但是实践教学的开展也需要以理论教学的开展为基础。由此可见,机电一体化专业教学过程中的理论教学与实践教学缺一不可,为此,在机电一体化专业教学改革中,应当体现出教学场景的多元化、教学方法的多元化、教学手段与教学工具的多元化等,从而在践行理论与实际并重这一原则的基础上,推动学生专业素养适应社会对机电一体化专业人才提出的要求。
(四)以提升学生职业能力为出发点的教学计划。在机电一体化专业教学改革中,教学计划的制定对人才培养方向发挥着导向性的作用,因此,为了适应社会需求,机电一体化专业教学改革中教学计划的重新制定必须体现出与社会需求的适应性。具体而言,在机电一体化专业教学计划的制定中,学校需要重视对社会人才需求、岗位能力要求等作出调研,并围绕这些内容做好教学大纲的设计、教学重点的安排、教学内容的确定以及考核体系的构建,确保教学的开展体现出系统性与连贯性,从而实现机电一体化教学计划与社会对机电一体化人才需求的对接。
(五)产学结合的人才培养模式。推动学生进入企业参与生产实践,是社会需求导向下的机电一体化转教学改革的有效路径,因此在机电一体化专业人才培养过程中,有必要实现教学模式的多元化发展,将课堂教学与产学结合结合起来,使学生能够具有更多体验真实工作环境、参与真实工作流程,并提升自身职业能力。对于社会企业而言,产学结合不仅能够为自身提供更多的人才选择,而且能够使自身享受到学校所具有的科研优势、师资优势等,而对于学校而言,产学结合不仅能够为机电一体化专业学生提供更多的实习机会,而且也能够帮助自身解决实训资源不足的问题,由此可见,产学结合主体具有着强烈的合作动机,并且能够推动机电一体化专业教学改革适应社会需求。为此,学校有必要通过与社会企业进行优势资源互换来积极寻求与社会企业开展深度合作的机会,从而实现学校教育与岗位教育的协同发展,并推动机电一体化专业人才职业能力的提升。
(六)双师型的师资队伍。师资队伍综合素养是提升机电一体化专业教学质量的重要保障,而机电一体化专业所具有的实用性、实践性等,对教师队伍所具有的理论知识和实践能力都提出了较高的要求。为了适应社会对机电一体化专业应用人才的需求,在教师队伍建设中,必须重视教师技能水平的提升,只有如此,机电一体化教师队伍所具有的综合素养才能够适应机电一体化专业人才的培养需求,构建一支优质的双师型队伍是社会需求导向下机电一体化专业教学改革的关键。作为机电一体化专业教师,需要做到理论教学与技能教学的结合,并在教学内容、教学方法等多个方面体现出对社会需求的针对性,而双师型师资队伍的构建,也要求学校能够为教师提供更多到社会岗位进行锻炼和学习的机会,推动教师实现自身专业技能与自身理论水平的协同提升。当然,教师本身也应当树立学习意识,重视在教学过程中与学生实现共同成长。
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中图分类号:G4 文献标识:A 文章编号:1674-3520(2014)-04-00137-01
一、我国当前机电一体化类课程教学现状及其原因分析
结合我国目前职业教育的现状,造成当前机电一体化类课程理论讲不透、实验做不好、技术学得不扎实的原因主要有以下几个方面:
(一)师生思想上都不够重视
从目前的职业学校的教学现状来看,重视理论教学轻视实践教学一直是我国课程教学的传统方法,在这样的教学模式下,不利于师生在课堂中对于知识的学习和掌握。机电一体化这样的课程,理论课本来就比较晦涩难懂,如实践训练课程不足的话,学生学到最后完全没有系统的概念和知识体系,对于机电一体化的理解只是停留在表面层次,因此必须要逐步加强实践实训。从体制上来说,师生本身对于课程的重视程度不够也是导致课程学习问题的原因。教师认为对于机电一体化课程教学任务重,往往在授课过程中疲于应对;而学生对于机电一体化课程知识的理解比较吃力,往往缺少兴趣,加之实践实验时间较少,课程最后流于形式。因此,师生在思想上不够重视是目前机电一体化课程教学的一个基本现状。
(二)机电专业实践教学课程的设计不合理
机电类专业实践教学的课程内容包括很多技术内容,目前,绝大多数职业院校的机电专业课程体系受传统教育思想的影响,课程的内容过多、过于深奥,理论课时数太大,实践技能教学课时不足,而且内容陈旧。还有些学校脱离实际情况过高地制定了课程标准,导致教学与实践相背离。现在学校里学习的知识和社会上用到的知识相差很远,很多学生学习了很多知识,可到了社会上却无从下手。相关机电行业和企业很少参与机电类专业实践课程的制定,这也是导致职业学校机电专业的实践课程体系设置不合理的原因。
二、机电一体化类课程的教学改革策略探讨
(一)充实机电一体化类课程的专业实践教学内容和完善教学手段
课程体系建设要根据学校的专业学生的定位和专业建设目标,合理确定基础课和专业课,理论教学和实践教学的比例分配,结构合理,形成具有鲜明特色的课程体系。打乱原有的按知识学习组织授课的章节顺序,边学边做,边做边学,将所学理论与实践完全融合起来。现有的大部分教材无法实现教学要求,学校要组织专业课教师编写与此教学过程相适应的校本教材,对教学目标进行分解,以专业技能为主线,将多个项目的学习知识的重点和目标有效的串联起来。这种为用而学、学以致用的教学方式让教与学有了更强的针对性,让学生在操作过程中学会如何用专业知识去分析问题、解决问题。教师将学生实践中出现的问题或困惑,用专业理论知识来加以解释,使学生“知其所以然”,从而实现理论与实践的有机结合,调动学生的各种感官参与学习过程
(二)重视机电一体化类课程的专业实践教学环节的考核
任何课程都需设置考核环节,同样的,机电一体化课程实践教学也需要考核,考核环节也是学生最为敏感的环节之一。结合机电一体化课程实践教学的特点,对于机电一体化实践课程的考核不应该有一个统一的模式和标准,应该是动态的,是随着科技的发展而不断充实和进步的,应该结合实践教学的方式和手段灵活的设定考核方式,采取定量结合定性的方法进行实践教学考核。简单的演示性或者验证性实验,应当减小考核的比重,而对于综合实验及动手考查较为全面的实验,考核比重就应当加大;另一方面,还可以灵活的采取口试笔试、现场提问、课程设计、综合课程实验等多种形式进行考核,重点不是考查学生的知识理解程度,而是应当重点考核学生对于实践技能的掌握和应用能力。
(三)加强师资队伍建设
优秀的教师团队是保障一体化教学顺利进行的重要因素。我们要围绕专业建设需要,优化师资结构,建设一支教学、科研、实践水平高,具有较强责任感和团结协作精神的,具有较高学术造诣、丰富的教学经验、鲜明的教学特色的教师团队。学校要积极推动校企合作,联合培养教师,聘请企业专家、技能操作能手对学校教师进行实践与实训方面的指导和培养,提高学校双师型教师的数量和质量。
三、结语
"一体化教学"作为一种教学模式,对教学质量、教学效果的提高起到了很大的作用。本论文所探讨的机电一体化类课程实验教学方法及其教学改革策略的应用研究,是结合当前国内中等职业学校机电一体化类课程教学内容设置及其实验实践教学现状而提出来的,能够有效地提高机电一体化类课程的教学效果,对于这一类的理论知识多且深、动手实践能力要求高的课程而言,必须要不断加强实验实践教学的份量,对于进一步提高机电一体化类课程的实验实践教学效果,无论是在理论方面还是在实践方面都具有较好的借鉴和指导意义。
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我国职校机电一体化专业对学生的培养目标与要求是:培养出能够胜任机电一体化设备操作使用工作的人才,包括对机电一体化设备的安装、调试、使用、维修、维护和管理等,培养层次分为能够基本胜任工作的初中级技术应用专门人才和高技能、高素质、高应用型高级职业技术人才两类。对于高级职业技术人才的要求是:不但能够操作、维护、管理,还必须能够设计。如何快速提升这一专业学生的技能与素质,将他们培养成专业素质高、专业技能强的科技型人才,是职校机电一体化专业教师必须面对的课题,本文就此展开探析,首先对机电一体化专业教学中存在的问题进行分析,接着就如何更有效地开展机电一体化教学进行分析探讨。
一、职校机电一体化教学现状分析
1.专业课程设置不合理性。
针对当前机电一体化专业课程体系的分析,笔者发现课程体系的侧重点与聚焦点主要集中在电与机两个方面,而且两者分界比较明显。专业目标要求它们融为一体,然而当前的专业课程设置存在过于偏重机械方面的课程安排情况,从而减少对电类课程的设置,这与当前“机、电、计算机”三维一体的专业格局极不相称,导致教学与实际脱节,无法很好地配合机电一体化专业设备操作演练教学。为适应社会形势与专业发展趋势,笔者认为,有必要对机电一体化教学课程内容进行适度的改革调整,加强电气控制课程、计算机运用课程等内容的教学,从而将“机、电、计算机”三者提升到同等高度进行教学。
2.专业课程内容缺乏完整性和标准化。
在机电一体化专业的课程教学过程中,几乎所有操作都是通过手工实践进行的,只有极少部分通过自动化编程软件加以实现,专业课程内容缺乏完整性和标准化,导致对专业的相关知识掌握不全,不能对相关或相近专业知识做到融会贯通,导致学生对课程内容感到生涩,难以引起他们对课程学习的兴趣,甚至让他们觉得课程内容枯燥无味。这对增强教学效果极为不利,从对学生综合素质和长远发展来看,很难让学生发掘更多潜能以适应日益信息化的现代企业工作环境。针对这种状况,笔者建议,对目前专业课程必须进行加以修改完善,使之更能与机电一体化专业教学目标一致。
3.理论原理教学与实践操作教学相背离。
理论原理教学与实践操作教学本应融为一体,紧密相连,密不可分,“机电一体化”专业特点对理论原理教学与实践操作,教学的要求更高,对理论原理的教学必须引用实践操作加以形象化和具体化,对于实践操作教学必须通过理论进行指导、验证和保障。例如:现代国内外的工业企业几乎都装备先进的数据信息传感设备、数据自动处理分析设备、自动化控制系统等,这些设备和系统的技术含量都比较高,对操作和管理其的人员素质要求比较高,不但要求他们具有机电一体化专业技术和简单的操作能力,还必须有较高的理论分析能力。然而当前实际教学与企业实际情况相差很大,理论原理教学与实践操作教学相背离现象严重,导致学生在毕业后很难快速适应工作岗位。
二、完善机电一体化教学措施
1.激发学生学习兴趣,引领学生自主学习。
我国春秋末期著名的思想家、教育家、儒家学派创始人孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”可见学习兴趣对教学的重要性,它可以激发学生自主研究、分析、挖掘事物来龙去脉的兴趣,进而激发人们对事物进行更深层次的探索,在教学中拥有学习兴趣,不但可以提高教学质量和效率,还可以激励学生对难题进行攻坚探索,增强他们学好教学内容的自信心。那么,如何更好地激发学生的学习兴趣呢?笔者认识到,最好的办法就是让教学回归生活实践或工作实际。例如:在教学“三相异步电机变频调速”的过程中,可以将我们日常生活中最常见的“变频空调”引入课堂,通过其原理和特点来分析普通的与变频空调之间的差异,进而指出变频调速存在哪些优点,从而增长学生的生活物理知识,增进学生学习的积极性和兴趣性,进而增强他们的学习动力,激励他们自主学习。
2.注重实践操作教学课程情境和任务的创设。
笔者具体的教学实践经验表明,机电一体化专业理论课程与具体专业实践课程关系相当密切,因为机电一体化专业本身就是理论与实践并重的专业,因此在具体教学中在设计课程模式时,应采取实践与理论同步进行的教学策略。例如,可以将《金属材料与热处理》、《机械制图》等理论知识的学习与实践结合起来。而在实践性课程教学中,必须特别注重实践操作教学课程情境和任务的创设,将实践延伸为实训,并尽可能地让学生在实训车间进行,将“实习课”与“理论课”有机结合起来,不再进行严格的区分。另外,对于教学课程的考核,可以改变传统的笔试定高低的做法,改为笔试成绩、操作成绩、平时作业成绩三者合一的方式。
3.引入现代化教学手段,提高教学质量。
如今已经进入信息化时代,我们的教学手段也应紧跟时代步伐。实践证明,通过引入多媒体等信息化手段,教学能更形象、直观、生动,更有利于学生理解和掌握专业知识和技能。此外通过构建专业教室、实训和实验基地,也可将一些先进的设备或模拟器材引入其中,让学生在实践操作中进一步提高理论水平和实践操控能力,有利于学生加快掌握机电一体化操作技能,有利于学生毕业后快速适应工作岗位。
【中图分类号】 G718 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297(2012)07-0006-02
中职院校的教育主要是为社会经济建设和发展培养高素质的劳动者和高技能的实用型人才,课程的设计就应以就业为导向,突出职业能力培养的重要性。为应对现时社会经济发展需要,大部分学校需根据社会需要及自身情进行相应的调整,选择企业所需人才方向对在校生进行课程的设置和培训,以达到中职院校培养人才的目标。因此,突出实践技能,培养学生的岗位适应能力就成为了教学的重点之一。
一 机电一体化综合实训对于综掘类专业的意义
随着现代化工业生产的发展,由气动技术、液压技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等学科的强烈互相渗透而形成的机电一体化技术,已成为当今工业科技的重要组成部分。
随着机电一体化设备和技术在煤矿生产中的大量应用,这必然需要大量掌握机电一体化技术的技能型人才从事机电一体化设备的操作、维修、检测和管理工作。为了适应煤矿生产中机电一体化设备和技术的应用和发展,以及相关产业的需求,中职院校在综掘类专业就得开设机电一体化综合实训课程,进行项目实训课程的教学探索。目的是培养学生的职业技能和职业素质,为进入企业顶岗实习做好准备,最大限度的增强对就业岗位的适应性。这样也有利于培养学生的实际动手能力、实践能力、创新能力、敬业精神和责任心,同时,也是学生完成专业知识向专业技能转变、学生角色向员工角色转变的重要过程,并可为学生将来的职业生涯发展奠定坚实的基础。
二 机电一体化专业机电综合实训的重要性
机电一体化专业培养的是具有机电一体化技术基础理论和专业知识,能从事机电一体化设备管理、应用、营销和技术服务工作等一线需要的高素质高技能人才,即毕业生要具备机电一体化技术综合职业技能。
实训是培养学生职业技能的重要手段,但目前部分高职院校的机电一体化专业学生缺乏机电综合实践技能和职业素养的系统性培训。机电一体化技术是一个系统工程,很多学生在毕业后往往只经过机械或电气技术的专项实训,无法满足一些需要机电综合技能的设备安装与调试、运行与维护岗位的工作要求;还有一些学生缺乏职业素养,缺乏职业道德和团队合作精神,跳槽频繁。但是如何培养学生的机电一体化综合职业能力,令很多高职院校十分头疼。原因在于部分高职院校的培养模式还不能完全适应行业的职业要求.缺乏良好的行之有效的机电综合实训模式。因此,随着职业技术教育改革的深化,在高职机电一体化专业教学中,有必要创新实训教学模式,强化机电综合实践技能和职业素养的培养,提高实训的效果。
三 实训课程的目标和建设理念
综掘类专业综合实训课程是集气压技术、液压技术、电机及电气控制技术等于一体的专业技能综合训练课程。课程必须紧扣煤矿机电一体化技术的核心技术环节,即检测、控制与执行三大技术环节展开,同时引入最新的网络控制技术。训练时应遵循以学生为中心、以培养学生实践能力为中心和以培养学生素质为中心的原则。通过实训,使学生既能掌握煤矿机电一体化专业理论知识,也能从事机电一体化设备的操作、调试、维修、维护等方面的工作,并具有良好的职业素质。良好的职业素质是中职学生踏上工作岗位必不可少的基本要求之一,要想实现学校教育与岗位需求的有效对接,培养学生的职业素质也是中职教育的重要任务之一。我们应该通过素质教育体系中的显性实践环节和隐形实践环节完成,具体的建设理念是:①培养职业兴趣;②强化职业能力。因为要想做好工作,仅有兴趣是不够的,训练时既要强调相关的专业知识,又要强化分析问题和处理问题的能力,注重专业知识的应用;③培养学生的团队合作能力;④引导学生掌握职业情绪。在工作岗位上应当以热情的、积极的态度对待工作;⑤强化现代企业所要求的企业管理。
四 综合实训课程的模式及目标
1.采取类似真实工作氛围的实训教学模式
如本次实训采用机电一体化技能竞赛的方式,让学生分组,在规定的时间内,完成实训项目。这就相当于给一个班组一个工作任务,让其按照安装图纸和工作要求完成产品的安装与调试,实训结果就是一台真实的设备。由于具备一定的工作量,组与组之间有竞争,相当于形成了劳动竞赛。工作的压力要求本组同学进行分工,互相帮助,互相配合,便形成了紧张、进取、互助、团结的工作氛围,让同学们在实训中既锻炼了机电综合职业技能,也切身体会到职业素养的重要性。
2.实训课程的目标
机电一体化专业综合实训课程是集气压技术、液压技术、电机及电气控制技术、自动检测技术、PLC及其自动控制技术、网络通讯技术于一体的专业技能综合训练课程 课程紧扣机电一体化技术的核心技术环节,即检测、控制与执行三大技术环节展开.同时引入最新的网络控制技术。训练时应遵循以学生为中心、以培养学生实践能力为中心和以培养学生素质为中心的原则。通过实训,使学生既能掌握机电一体化专业理论知识,义能从事机电设备或自动化生产线操作、安装、调试、维修、维护以及设计改造等方面的工作,并具有良好的职业素质。
对于我们中职院校的综掘类专业而言,机电一体化综合实训的教学模式特别适合于这个实践性强的专业。在课程教学过程中, 充分发挥学生的主观能动性,提高教学质量,培养知识性、应用型的技能人才能发挥前所未有的作用。今后,随着职业教育改革的进一步深化,我们中职院校应不断总结出适合自身发展需求的教育教学方法,努力提高职业教育的水平和质量,为国家培养高素质的应用型人才。
总之,机电一体化综合实训是一项整体性、长期性、必要性的教学环节,应引起学校以及社会、企业等相关方面的高度重视,更需要我们的师生共同关注、努力和打造,想法设法的提高综掘类专业机电一体化的实训效果,把培养学生的技能落到实处,为我们的煤矿生产企业输送优秀合格的技能型人才,为国家的经济和社会建设出一份力。
参考文献
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