机电一体化的主要课程范文
时间:2023-08-04 17:37:27
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篇1
一、目前机电一体化专业教学存在的问题
(一)对专业内涵的理解不够机电一体化的本质是将电子技术引入机械控制中,也就是利用传感器检测机械运动,将检测信息输入计算机中,计算机得到能够实现预期机械运动的控制信号,由此来控制执行装置。若是真正意义上的机电一体化产品,它有两个明显的特征,一是要有运动机械,二是采用了电子技术,通过计算机指令和反馈来实现柔性化和智能控制。而不少专业教师却单一地认为,机电一体化专业就是学一点机械类课程,学一些电子类课程,如果加上一些控制类课程,简单拼凑就是机电一体化了。因为理解不够,所以对最后的综合实践课程,没有引起足够的重视,课时量及训练强度不够,大量精力花在了使学生获取装配钳工或维修电工高级工证书上。但社会现实却是机电一体化技术发展到了新的高度,随着光学、通信技术等的进入,机电一体化出现了光机电一体化;而人工智能技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地,开启了机器人的新时代。这迫切需要我们五年制高职机电一体化专业融入新技术、新技能。
(二)对关键核心课程的融合不够目前,机电一体化技术专业主要开设机械类、电子类和控制类专业课程。技能实践课程也大致这样划分,在最后阶段,再开设综合专业课程和实践课程。如果按专业方向划分,则制造技术方向开设CAD/CAM软件应用技术、机电设备机械安装与调试技术、机电设备装调工(装配钳工)训练与考级;控制技术方向开设电气制图及CAD技术、机电设备电气系统安装与调试技术、机电设备装调工(维修电工)训练与考级。以上所有课程基本上都是分机械和电子课程两条线展开的,对PLC和单片机的理解运用不到位,到最后真正能融合机电技术、体现机电一体化专业特点的机电设备安装与调试技术实践课只开3周,而装配钳工和维修电工课程分别开了11周。很明显,对前者这门综合性的核心实训课程重视不够,其带来的后果是学生虽然分别掌握了机械类、电子类、控制类课程的知识和技能,但没有融合三类课程和技能,没有达到真正的机电一体化人才培养要求。
(三)对技术技能应用能力的强化不够对于五年制高职的学生来说,最重要的专业能力是专业技术技能应用能力,而不是开发和设计能力。具体地说,就是操作机电一体化设备的能力,具体分析、制定机械加工工艺文件的能力,能处理生产车间现场工艺技术问题,具有维护、维修机电一体化设备的能力。而现在大部分学校对学生的技能要求就是制造技术和控制技术两个方向,就是取得装配钳工高级工或维修电工高级工证书。这些技术技能肯定不能让学生完全了解和掌握机电一体化专业的核心技能。学校应当通过校内机电设备装配调试相关课程设计、专项实训,使学生获得初步的技术技能应用能力,最后通过综合实训课程,使学生获得真正的机电一体化专业技能,并努力培养学生分析和解决实际问题的能力。
二、对培养学生专业技术技能应用能力的探索
(一)多元整合优化专业课程体系目前,职业学校普遍开设三类课程:综合化课程(技术基础模块)、一体化课程(技术模块)、项目化课程(技术训练模块)。综合化课程模块是机电专业领域岗位群相关职业通用性的必备技术理论和基础技能;一体化课程是机电专业相关技术领域中某种技术知识和技术应用方法有机整合的课程,如PLC编程及应用技术、单片机应用技术、传感检测技术等;项目化课程是培养学生专项技能和综合职业能力的课程,该类课程与职业技能或职业资格要求融通,突出熟练技术运用能力的培养,如机电一体化专业中的钳工技术训练、机加工技术训练、机电设备装配调试技术训练等。而对上述三类课程进行整合优化,就形成了真正的机电一体化课程,包括机电一体化技术理论课程、机电设备装调技术课程设计、机电一体化设备装配调试实训课程等,这是最能体现专业特点和要求的课程,是机电技术的真正融合。
(二)开设综合化的核心实践课程目前,综合实训课程开设的情况是:制造技术方向开设装配钳工,控制技术方向开设维修电工。如果培养机电综合能力,就要把PLC编程及应用技术、单片机应用技术、传感检测技术加以强化,增加机电设备安装与调试技术课程的学习和实践,开设光机电技术和机器人技术实训课程,让学生了解并掌握较为前沿的机电一体化技术技能。
(三)重点培养学生专业技术的应用能力目前,不少学校机电一体化专业主要进行电工、车工、钳工三项实践技能训练和职业技能鉴定,学生初步掌握了机电技能。但这些技能是独立的、分散的,没有与机电岗位的综合技能匹配。随着技能大赛的推进,各校购置了机电一体化设备,培养了一批能胜任机电一体化专业综合实践技能教学的师资队伍,也有了较为成熟的实训项目,完全有条件、有能力开展综合实训。目前,省内职业学校机电综合实训课程主要使用光机电一体化设备,该设备的组成包括电子控制模块和机械机构。电子控制模块主要有主令电器模块、传感器模块、控制模块、变频器模块、驱动电磁阀等。机械机构包括运料机构、传送带机构、推料机构、机械手机构等。工作原理是利用先进的控制设备,控制生产机械自动完成生产的自动化过程。这套设备虽小,但它涉及了机电一体化专业各个方面的知识和技术,体现了机电一体化专业的核心技能。教学实践的具体做法是,以学会技术技能、完成任务为中心,以项目形式来安排训练内容,让学生用学过的指令实现各种电气控制线路图,模拟实现工业生产控制中的小项目,如工业洗衣机、自动轧钢线、邮件分拣系统等,然后在机电气一体化实训台进行分块练习,熟练掌握每一个单元的自动控制功能,最终目标是将各单元组合为能够实现不同生产要求的控制系统。这些技能训练都来自生活和生产,学生对项目课题感兴趣,教师引导学生主动思维,引导学生分析问题、动手解决问题,真正培养学生专业技术的应用能力。
篇2
【关键词】中高职衔接;机电一体化专业;一体化课程体系
吉教职成字[2014]5号、7号文件关于印发《开展中高等职业教育衔接试点工作的实施方案》的通知,落实了吉林省中高职教育衔接工作。吉林电子信息职业技术学院作为首批试点院校进行了中高职衔接,在机电一体化技术等专业进行了中高职衔接的实践与探索。根据吉林省中高职机电一体化专业衔接的现状,成立中高职衔接机电一体化专业建设委员会,多元参与课程体系的开发,建设了一体化的课程衔接体系,并在实践中不断完善。
一、机电一体化专业一体化课程衔接体系设计的必要性
目前我国中高职院校大多各自办学,各自为政,是两个相互独立的体系。而现代职业教育体系要求中高职教育是一个联系o密的有机整体。目前吉林省的机电一体化专业中高职衔接普遍存在课程体系自成一体,中高职教育中的课程和技能重复甚至倒挂,中高职衔接内涵缺失,没有合理的衔接点等问题。实现中高职有效衔接的关键是课程体系的一体化建设。
二、机电一体化专业课程衔接体系的结构框架
(一)理清典型工作任务
根据吉林区域产业链,通过充分调研理清典型工作任务,明确人才培养的培养目标。目前吉林省机电一体化专业主要以机电制造产业链不同的职业岗位,制定专业的人才培养目标。在中职教育阶段,机电一体化专业的学生主要从事机电产品安装与调试;而高职阶段,机电一体化技术专业应该是中职阶段学生能力的横向和纵向延伸,专业知识更深,技术能力更强。要求学生不仅要掌握机电一体化领域的一般技能,还要具备一定的管理能力、创新能力和职业迁移能力。高职阶段机电一体化技术专业职业岗位面向,见表1。
(二)确定中高职机电一体化专业培养规格
中高职衔接中的中职教育和高职教育在培养规格上虽然有不同的定位,但应该是一个有机整体,高职教育是中职教育纵向与横向共同发展的结果。
中职培养规格:掌握机电一体化方面的基础理论知识;能够识读一般装配图和电气安装图;能够正确执行各种工艺及调整操作,具有从事机电设备的安装、调试及维护等工作的基本能力;具有终身学习能力。
高职培养规格:面向机电一体化设备制造与使用企业的相关岗位,熟悉相关的国家或行业标准,掌握一般中小型机电产品的设计和调试;具有从事机电设备的安装、调试、运行、维护、检修、生产组织与技术管理等工作所需的综合职业能力,具有与不同层次人员的沟通交流能力。
中职教育在培养规格上注重经验层面的单一技能和专业通用基本能力的培养,高职教育在培养规格上注重策略层面的复杂技能和综合职业能力培养。
(三)中高职机电一体化专业一体化课程结构框架设计
目前,我国的中职教育培养目标定位为一线技能人才,培养的是一般的经验技能;高职教育培养目标定位为发展型复合型和创新型的技术技能人才,培养的是高端的策略技能。经验是策略的基础,策略是经验的升华。因此,要贯通机电一体化专业的中高职衔接,必须进行一体化课程体系的设计。
机电一体化专业中高职衔接的一体化课程体系以职业能力培养为核心,以能力的螺旋式上升为主线,构建适应中高职培养规格的模块式课程。课程体系框架结构可分为基本素质课程、专业核心课程及专业拓展课程和综合实践课程四个模块。
三、机电一体化专业一体化的课程衔接体系
根据典型工作任务确定学习领域课程,根据机电产品制造与使用企业相关岗位所要求的职业能力确定学习领域的内容,并确定体现完整学习内容的学习情境。
(一)一体化的课程衔接体系开发原则
成立机电一体化专业中高职衔接课程体系开发组,邀请中高职院校相关专业的带头人和教师专家、行业企业的专家等多元参与,共同进行课程体系的开发。根据中高职机电一体化专业各自的培养目标,结合实际情况,对原有的课程进行优化和整合,开发新课程等。最终确定各自所属课程,为中职阶段和高职阶段的课程划分明确的界限,避免课程的重复。同时制定统一的课程标准,明晰课程目标,促进课程的纵向深化和横向拓展,实现中高职的有效衔接。
(二)一体化的课程衔接体系建设
对于素质课程,中职阶段着重培养学生的基础素质和基本的职业素养,高职阶段着重培养良好的综合素养。对于专业核心课程,中职阶段以实践为核心,以机电设备的操作和运维能力培养为主线,高职阶段以理实一体为核心,以专业的综合能力培养为主线。对于专业拓展课程,中职阶段强化学生社会适应能力和素质提升,高职阶段强化学生职业迁移能力和创新能力。课程模块之间彼此独立又相互联系,层层递进。
四、结束语
中高职教育的有效衔接是一项复杂的系统工程,涉及到国家政策、地方经济发展等多个方面。一体化的课程衔接体系建设只是其中重要的一个环节。机电一体化专业由于其专业特点,在衔接过程中对课程的要求更高。为了保证中高职衔接课程体系的顺利实施,必须执行统一的课程标准,实行学分制或弹性学年制管理,执行切实可行的评价标准。目前,这种衔接在教学实施中的策略和优化路径还在积极探索中,它将推动职业教育教学改革的发展。
参考文献:
[1]邓桂萍,宋S.电子类专业中高职衔接课程一体化设计探索[J].职业技术教育,2013(14):31-33.
[2]张杨.机电一体化专业中高职衔接课程建设的研究与探索[[J].价值工程,2014( 24) : 279-280.
篇3
关键词:机电一体化;教学改革;教学水平;探索
中图分类号:TH-39文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)08(a)-0118-02
随着社会的不断发展和科学技术的不断进步,可以说机械行业在整个过程中起到了举足轻重的作用,由机械技术、液压技术、气动技术、传感器技术、PLC技术、计算机技术等学科的相互融合、渗透而形成的机电一体化技术[1],已经成为当今工业技术的重要组成部分,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尤为明显。当前,机电一体化系统和产品发展逐渐成熟,高速度、高精度的智能化系统逐渐占据机械制造业的主流,随着我国经济的不断发展,企业产品、设备也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[2]。为了满足这一需求,我们要不断对机电一体化的教学方法和内容进行改革,努力培养机电一体化技术方面的高精尖人才,以满足市场需求的快速响应,进一步适应市场经济的发展。
1教学目标与方法改革
机电一体化技术这门课程由多门学科构成,涉及的概念、信息量很多,而且有些内容抽象,每个章节衔接不连贯,从学生的角度来讲,学生很难将各个章节的内容真正的联系起来,不能从系统的角度去把握这门课程,甚至不知道开展这门课程的真正目的,给学生的感觉似乎每个章节都是在复习学过的知识。因此在短短的几十个课时内要想学生完全掌握有很大困难。从教师的角度来讲,由于此门课程涉及的信息量特别大,要想在短时间内将所有的信息保质保量的传授给学生,则对教师的掌握的知识量及自身素质、教学水平都有着很高的要求。所以为了适应现代化高新技术的高速发展,对这门课程的教学改革已经势在必行。
1.1教学目标的改革
目前现有课程的教学目标过于注重知识传授的倾向性,忽视了学生的学习方法、过程和目标态度等方面的培养,不利于学生全面的发展[3],同时也不利于知识的传授和掌握。为了响应高校强省的政策,致力于服务地方经济,更加有效地让毕业学生为地方发展作出贡献,我们制定了新的教学目标。通过机电一体化技术课程的学习,使学生在了解机电一体化系统设计基本知识基础上,全面、综合理解机电一体化系统设计的内涵、发展方向。注重培养学生综合运用机电一体化系统设计基础知识进行设计的能力,树立“多学科知识交叉与渗透”的观念。争取培养出一批有能力、有技术、有素质的优秀大学生,为我省的地方经济贡献一份力量。
1.2教学方法的改革
目前机电一体化技术课程教学方法的主要特征还是以教师讲授为中心,学生被动接受的方式进行的,学生学完后无法对课程形成较全面、系统的认识。此外学生缺乏自主探究和合作学习的机会,往往是课堂上讲理论,学生课后做作业,理论课时占据了绝大部分时间,留给学生动手学习的时间很少,这样严重影响到学生的实际动手能力。此外,目前机电一体化技术的教学任务是由一名教师担任,由于此门课程的信息量较大,再加上目前机和电两门课程脱钩严重,相关内容衔接起来很有困难,所以使整体的教学水平的提高受到很大的限性。鉴于以上问题的存在,特提出以下两点改革措施。
(1)针对新的课程教学目标,进一步进行教学手段,教学方法的改革,以保证教学质量,提高教学效果[4]。如采用课堂讨论的方法来取代原有的满堂灌的教学方式,从而使学生由被动的接受变为主动地学习,使学生的主体学习作用得到了很好的体现,进一步锻炼了基础较好的学生,而且对基础比较差的学生也起到了一定的带动作用。此外要发挥教师启迪学生思维的主导作用,能够做到善于引导、合理设疑,营造良好的课堂环境,让学生在好奇,新异的兴奋状态中无意识地把这些知识接受并掌握。充分调动学生的学习兴趣从而使本身枯燥,抽象而又繁杂知识转变为易于学生理解、接受的东西灌输到学生的头脑中,比如可以充分利用多媒体教学、使用直观的教具等手段,使枯燥的理论教学更具直观性和趣味性。此外课堂上多注重理论联系实际,多运用生活中的实例[5],这样既有助于学生掌握理论知识,又有益于提高学生的兴趣和对实际问题的思考能力。
(2)教师知识储备量和教学水平直接影响教学效果。这就要求教师要具备良好的素质,应该与时俱进,了解课程最新的最前沿的技术动态,除了要不断地补充、完善自己,扩大自身的知识面以外,还可以考虑多名教师同时讲授一门课程,根据不同教师具有的不同优势,合理进行课程的分配,形成优势互补,同时要加强理论和实践之间的联系作用,无论在教学内容还是教学方式上都要围绕着培养应用型人才这一目标。
2教学内容改革
课程教学内容的改革是课程建设的灵魂,现在的机电一体化技术已经不再是过去的机械技术和电气技术等技术的简单组合,而是集机械技术、微电子技术、计算机技术、电气技术、信息技术等技术为一体的有机融合[6]。此门课程信息量大,内容多,这就要求教师要根据本专业培养目标对教学内容进行合理的取舍,使教师在有限的课时内充分发挥个人所长,在教学内容上选取最能贴近生活实际、学生最感兴趣、最关心的内容进行讲解,此外也可在原有知识点的基础上从深度和广度上拓展外延,对课程内容进行适当的增减,使整体教学突出实用性。
(1)制定新的教学内容。以综合素质培养为基础,以能力培养为主线。围绕培养目标,对知识、能力、素质等方面进行合理的综合安排,力求整体优化,培养实用型技术型人才。对于学生综合素质的提高,教师要善于将机和电两部分有机的结合起来,综合比较并引导学生积极思考、全面掌握相关知识。
(2)运用多媒体教学。随着科学技术的不断发展更新,教学资源也越来越丰富,传统的“黑板加粉笔”教学方式已经逐步被多媒体教学方式所取代。对于课程中的程序和各种图表,均可制作成多媒体课件,采用多媒体教学可以起到很有效的辅助作用,教师可以把在课堂上用语言难以描述或无法讲清楚的问题采用多媒体的方式形象、生动、直观、简单的展现出来,从而使学生很直观的获得较多的信息,有利于解决重点和难点问题。同时还可以大大增加学生的学习兴趣,使课堂的教学效果和教学效率得到了提高,同时也增大了课堂教学的信息量。此外精彩的多媒体课件也能激发学生的兴趣,提高学生学习的主动性、积极性和创造力。
(3)改革优化实践环节。实践教学是技术应用能力形成的重要环节[7],为了培养学生专业技术能力,对传统的实践教学模式进行了一定的改革,主要将实践教学分为三个阶段:(1)实践能力训练。实践能力训练主要包括实验课和课程设计。在这部分中主要锻炼学生如何使用基本实验仪器,测量和采集基本数据以及了解机电一体化系统化设计的方法和步骤。(2)单项能力训练。单项能力训练主要包括金工实习、数控实训等,学生通过对这些基本技能的学习和训练可以巩固学过的知识点。(3)综合能力训练[8]。综合能力训练主要包括认识实习和生产实习等,通过这一系列的实习可使学生对机电一体化系统和产品有着更深刻的认识和了解。
3结语
随着社会的不断进步,现代的机电一体化技术随之迅猛发展,传统的机电一体化教学出现难以满足现实需要的情况[9],本文从实际教学角度出发,进一步明确课程教学目标,把社会发展过程中所需求的专业人才作为主要的动力来进行培养,改革机电一体化专业课程的教学目标、教学方法和教学内容,进一步提高机电一体化教学水平,进而全面提升学生的理论研究水平[10]、实际应用能力和创新素质,使我们的机电一体化专业教学为社会提供更多的优秀人才。
参考文献
[1]冯建平.机电一体化教学改革初探[J].大众科技.2009(2):181-182.
[2]盛秀兵.试论机电一体化教学的改革[J].中小企业管理与科技.2010(28):105-106.
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[4]张威全.浅谈机电一体化教学改革[J].职业.2010(5):62.
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[7]郭秀华,陈祥林.机电一体化教学方法探索[J].职业.2010(29):46-47.
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[9]刘颜.试论机电一体化教学改革初探[J].中国商界.2010(6):206.
篇4
当前机电一体化专业教学对策
(一)机电一体化专业教学要改革教育方式
当前形势下的机电一体化教育教学模式主要是教师通过对教材进行钻研,实施备课工作,主要为了对各种检查进行应付,为了教学而教学,学生则为了学习和学习,存在太多共性目标的约束,不能够发挥学生的个性,教师经常会听到一些学生反映自己的学习兴趣不高,不愿意钻研,想要杜绝这种情况,必须要将教育方式进行改革,国外的发达国家往往会注重通过对机电一体化专业教育教学对象进行分析,对课程进行描述,进而确认自身的教育教学方法,最终达到自身的课程目标。要求教师必须要在机电一体化专业教学领域中实施研究工作,在教学内容上要对市场的需求进行扩充,提出实训项目,来对问题进行精心设计。
(二)机电一体化专业教学要加强应用教学
建立健全和市场需求相结合的教育教学体系,这已经成为了提升机电一体化教育教学水平的基本前提,按照市场需求来进行工业技能型人才进行综合考虑,考虑机电一体化专业实际的发展趋势,结合本地区工业发展的诸多特点来开展教育教学。想要完善机电一体化专业教学,必须要加强计算机应用技术的教育教学,这已经成为了提升机电一体化教育教学水平的重中之重,这些软件已经逐渐得到普及,使得比较复杂的工程问题转变成为了人机交互对话式的操作,对这些软件应用进行熟练的掌握,有可能会使学生将过深理论训练避开,进而直接进入到更加深刻的专业领域中,提升学生自身专业化的水平。这就是在当前知识经济社会以及信息化社会中的白领蓝领化现象。
(三)机电一体化专业教学要改进教学方法将教育教学方法改进,这已经成为了提升机电一体化专业教育教学水平最为根本的任务和目标,从培养工业技能型人才这一角度出发,伴随着其对于专业基础以及教学对象实施正确
的描述,教育教学方法也实施了相应的改革工作,结合当前的实际情况,教师可以对国外教育教学方法进行借鉴,注重实际操作。理论只有应用到实际操作之中去才能够真正发挥自身所具有的指导作用,因此,必须要坚持将机电一体化专业教学和学生实际操作相结合,在组织考试的过程中,必须要不断探索,将过去传统的单纯性知识点考试和实际操作相结合,由考试逐渐转向理论实践,采取结合型考试的方式方法。旨在能够让学生在有限的机电一体化专业学习时间里,增强自身的参与机会,和教师一起参与到知识创造的过程中。
篇5
关键词:实验教学;机电一体化;系统分析
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)32-0197-02
针对目前学校的机电一体化实验教学课程中所存在的诸多问题、不足,应从改善相关实验教学中着手,创造性地总结出一种新型机电一体化实践教学模式,其主要内容是针对学习内容及特点进行改善。在实践的基础上,促进学生在观察力、实际操作、创新思维、实践理论及分析、解决问题的能力中得到显著的提升,为培养社会主义新型人才打下坚实稳固的基础。
一、新教学模式下的机电一体化
1.改革机电一体化的教学实验内容。可引进一套关于机电一体化的操作系统,使机电一体化的实验教学以此系统为载体,并利用传感器、PLC编程、电力设计、电机驱动、机械传动以及实行机构等科技,来从事机电一体化设计的系统活动实验。此系统中应包含10个单元。每一单元都有相对应的各自特点及作用,每个单元其主要负责的工作任务是将相关工件从原料库中取出,然后进行质量检测分析,直接对非金属部件进行加工处理,最后将不同且加工过的部件进行分拣入库。
2.新机电一体化教学模式的特点。首先,教学模式的综合性特点。具体包含机电一体化教材中关于传感器的问题、操控理论的问题以及机械传动问题的内容,帮助学生综合运用相关知识,促进学生在观察力、实际操作、创新思维、实践理论及分析、解决问题的能力中得到显著的提升。其次,教学模式的创新性特点。主要在于电机、传感器的选取问题;巧妙的设计出电气系统;继电器以及相关导线的创新应用等。再次,在新的教学模式下,加强学生的观察力、创新力,培养学生实际操作的能力。主要针对学生的动手问题、分析问题、解决问题、理论知识应用实际能力以及独立学习问题等方面进行培养。最后,在新教学中加强学生对团队协作精神的认识。在面对实际困难的教学问题上,对于其中的某个人或者某个小组很难独自完成任务,这时需要学生组成更大的团队进行相互的配合,以此来更好地解决问题。
3.理论与实践一体化”教学策略初探。通过整合学术性课程与实践性课程,使理论与实践在课程结构上融为一体。通过整合学术性课程与实践性课程,将原理性的学习内容和与之对应的实践性学习内容,根据职业岗位分析,按照职业岗位职责的要求重新组合,形成模块式的课程体系,使理论与实践在课程结构上融为一体。课程整合不是课程内容简单的加加减减,而是通过综合化将相关知识按照逻辑关系进行重组、归纳、整合,系统地形成新的课程,并引进一定的新技术、新工艺、新知识和新方法,以期达到对课程体系和知识结构的优化。以使学生能真正学到有用的、实用的知识,再由知识转化成能力必然对学生的就业产生直接影响。我们在对专业理论课程实行整合的过程中,决不能轻视理论对实践的指导作用,而应针对中职教育培养“应用型”人才的内在要求,在强调理论知识“必需”、“够用”的前提下,减少理论课课时在整个教学中所占的比例。从而打破“以理论教学为主,实践教学为辅”的传统教学模式,强化了实践教学内容。
二、关于机电一体化新教学模式的效果
1.注重加强学生的动手能力。在实践活动开始,我们在学生面前呈现出一个空接线盒,对此学生们或许不知道如何连接接线端处。但在教师不断细心地引导之下,慢慢地使学生懂得传感器、信号输出等问题,从而学生逐渐能够对照图纸完成线路的连接,保证在试验中懂得机电一体化知识,并且以后能够熟练的运用到实际工作当中。
2.注重加强学生的创新思维。以认识传感器环节为例,起初学生面对传感器,或许会想到许多验证方法,如用手将光电传感器挡住,以此观察灯的变化;用手指拨动开关;将霍尔传感器与磁传感器调换位置进行实验。通过此手段学生的创新思维将大大提升。
3.注重加强学生系统学习。通过教师的详细讲解之后,我们要求学生能将所学知识串联起来。例如学生此前或许单独学习过电力、机械、控制理论、PLC等相关知识,现在可以在老师整合知识的基础上,通过自身的不断努力将各块知识形成一个联系紧密的统一整体,以此了解各个要素间的相互联系,相互作用,以达到学有所用,在大脑中形成一张有机组合的机电一体化知识网。
4.注重加强学生团结合作的意识。单个人或者单个组织的力量非常有限,所以我们必须充分的认识到团结协作与团队意识的重要性。我们要在复杂实验当中开展更广、更大的合作平台,不要仅仅只局限在局部,要从整体着眼,从全局方向把握问题,进行各团队之间的沟通与交流,在合作基础上,发挥集体的最大力量,分析问题、解决问题。
三、结语
经过实践证明,机电一体化实验教学的改革,是充分依据了我们的教学目标,以实验活动为主体,综合应用了相关机电一体化的学科知识,显著体现了电子、机械技术上的紧密联系,为加强学生从整体上把握知识、应用知识、解决实际相关问题以及提高学生的动脑创新精神起到了非常积极重要的作用。
参考文献:
[1]叶大鹏.计算机仿真技术在机电一体化系统设计教学中的应用[J].建农林大学学报(自然科学版),2004,33(4).
篇6
关键词: 中高职教育 课程衔接 机电一体化技术专业 课程体系构建
根据《江苏省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《江苏省产业调整和振兴规划纲要》等文件精神,装备制造业已成为江苏省国民经济支柱产业,江苏各地区都在大力发展高端装备制造业。高端装备制造业的技术水平主要取决于机电一体化高新技术的发展。
一、中高职机电一体化技术专业课程衔接存在的问题
目前,中高职在技能人才培养方面还存在一些亟待解决的问题,如专业与产业不够衔接、人才培养方案与岗位需求不够吻合、中高职课程体系不够贯通、课程内容不够衔接、中高职衔接管理工作不够规范等。课程衔接是中高职教学衔接的关键,中高职机电一体化技术专业课程衔接存在的主要问题如下:
1.课程内容重复。中高职院校缺少有效的沟通,各自构建自己的专业课程体系,确定课程教学内容,造成一些专业课程在中高职阶段内容重复的现象。如中职机电应用技术专业与高职机电一体化技术专业都开设机械制图、机械基础、液压传动、电工电子基础等课程,造成中高职教育资源与学习时间的浪费。
2.基础课程薄弱。中职学校存在的重技能轻文化、重操作轻理论现象,使得很多中职学生文化课基础弱,升入高职后对文化基础课的学习普遍感到困难,尤其是数学、物理、英语等基础性课程。
3.技能训练重复。高职院校技能训练定位低,中高职较多实践训练项目相差不多,存在重复训练的现象,甚至造成高职与中职实践技能课程“倒挂”的现象。
因此,迫切需要对机电一体化专业中高职课程体系进行重构建,切实解决上述实际问题。
二、根据职业岗位要求,分析典型工作任务
1.岗位需求分析及人才培养目标。针对江苏省等长三角地区,通过多种渠道,深入了解中高职机电一体化技术专业人才市场需求、企业用人需求及学校培养现状。全面了解机电一体化技术专业中职、高职毕业生就业现状,深入了解企业对人才需求情况及对中职、高职毕业生素养能力的具体要求,着重对中、高职毕业生从事机电产品和机电设备的设计、操作、装配、测试、质检、维修、销售、技术服务和经营管理等工作岗位的初期定位及迁移发展情况进行调研。机电一体化技术专业学生具体从事的就业岗位如表1:
表1 机电一体化技术专业就业岗位
2.职业岗位能力。机电一体化技术专业的职业岗位及能力结构分析图如图1所示:
图1 机电一体化技术专业职业岗位及能力结构分析图
从岗位职业能力要求出发,确定中高职教育衔接机电一体化技术专业培养目标:学生在中职阶段应重点掌握普通机床加工、机电设备的简单安装、中级维修电工等基本技能,应注重特定岗位的熟练操作能力训练,学生凭借中职阶段掌握的技能,既可直接从事相关的操作性工作,又可为高职阶段的能力提高打下扎实基础;高职阶段重点培养先进设备的运行、自动化生产设备的安装与调试、控制程序的编制、高级维修电工、设备开发等能力,还要掌握相当的理论知识,学生通过高职阶段学习,既可提升单项技能,又可使这些技能得到综合运用,使之具备从事机电复合型高端技能岗位工作所需的综合能力。学生从某一具体岗位到整个职业生涯,具有更大的发展空间和更强的可持续发展能力。
三、以职业能力为导向的模块化结构一体化课程体系构建
1.课程体系衔接框架。遵循学生职业能力形成规律,以岗位职业能力和职业素养为中心,搭建中高职教育衔接的机电一体化技术专业一体化课程框架,如图2所示。
在人文素质方面,全面培养学生的政治思想素养、身心素养、文化素养和科学素养;在职业素质方面,课程设置由浅入深,中职课程注重专业基础知识的学习,实践方面注重基本操作和基本技能的培养,掌握基本职业理论、训练基本职业操作能力;高职课程注重技术分析能力和创新实践能力的培养,使学生在工作环境中发挥主观能动性和创新实践性。根据中高职两个阶段必须具备的知识能力和素质构建课程体系,规划教学内容,制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,从而在中高职课程衔接上,做到既避免课程内容的重复,又拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。
中职阶段以公共基础课程、专业基础课程和基础技能的实践为主,以能力拓展为辅,注重基础知识、动手能力的培养;高职阶段以专业核心课程和高级技能实践为主,注重核心技术、创新能力的培养。
图2 中高职衔接一体化课程体系的框架
2.课程体系的构建。中高职衔接(3+3分段培养)机电一体化技术专业课程体系结构如图3所示。课程体系结构总体分为中职主干课程和高职主干课程两个层次,其中,两个层次中的衔接课程在中高职教育阶段对接设置,中级工要求的相应知识与技能就是专业课程衔接的接口标准。课程设置体现能力和知识的提升,各模块有相应课程完成知识的延续和深化。如AutoCAD与三维CAD,机械基础与机械设计基础,PLC(一)与PLC(二),电工工艺与技能与电气控制技术,机电设备安装与调试与机电设备维修等在课程上形成中高职衔接,形成中高职的知识和能力要求的提升。主体部分有基本素质模块、专业基本能力模块、专业岗位能力课模块、专业综合能力模块和职业能力拓展模块五个模块式的结构。
图3 中高职教育衔接的机电一体化技术专业一体化课程体系
3.课程模块设置内容。依据学生认知规律和职业成长规律设置课程模块的具体内容。(1)基本素质课模块是按国家教育主管部门规定设置的含德育、体育、文化基础在内的公共基础课。主要包括文化基础课程和德育、体育、政治经济类和公共选修课程,尤其是数学、物理两大课程,是机电一体化技术专业学习的重要基本保证。目前的实际情况是,中职生源的文化基础普遍较差,因此,首先在招生时要对文化课程中数学、物理成绩提出最低要求,其次可以通过入学后的测试,是否达到中高职专业学习的要求,如果达不到要求,就建议通过补习等方法,弥补不足。
(2)专业基本能力模块。专业基本能力模块是以职业岗位共同的知识和技能为基础构建的课程。为后续专业岗位提供支撑作用,既避免了专业基础课程的重复,又符合学生的认知规律,如中职开设二维AutoCAD,高职开设三维CAD。所有专业基础课都采用理实一体化教学方法。
(3)专业岗位能力模块。模块是从岗位职业能力提炼的反映职业特性的技术性课程。这些专业核心技术课程,都安排在高职阶段以企业典型任务为载体,完成工作项目为课程目标,按照工作任务设置教学项目,教学内容紧密结合企业实践,有利于提高学生解决实际工程的能力,培养学生创新思维的能力。
(4)专业综合能力模块。中职阶段培养基本技能和操作技能,包括认识实习、车工实习、钳工实习和中级维修电工实习,完成中级维修电工的职业技能考核;高职阶段培养高级技能和创新能力,包括电气控制技术、单片机应用技术、机电设备维修、机电一体化系统设计和高级维修电工,并完成高级维修电工的职业技能考核;最后是毕业设计、毕业综合实习和顶岗实践,实现中高职实践环节的无缝衔接和职业能力的循序提高。
(5)职业能力拓展模块。职业能力拓展模块主要开设职业拓展岗位,中职阶段开展机电产品采购与销售,高职阶段开展产品质量管理和生产现场管理,拓宽学生就业渠道。
四、中高职衔接机电一体化技术专业课程体系实施策略思考
中高职衔接课程体系架构是基础,课程内容的衔接是落脚点。整合优化课程目标,实现中职操作性和实用性目标与高职技能性和创造性目标的衔接;必须解构和重构课程内容,整合中高职的教学资源,避免教学内容重复,提高教学效率,实现中高职教学有效衔接。加强专业岗位职业证书的管理,职业技术等级资格证书及相关技术证书是衔接的标准。以机电设备安装调试等工作任务为中心,以机电设备产品的分析设计为载体,将相关国家职业标准、行业技能资格认证要求、龙头企业培训内容等有机地嵌入到课程中,按照学生职业素质贯彻全过程,专业基本能力、专业核心能力、专业综合能力和专业创新能力层次递进的发展规律,构建以学生的职业能力发展逻辑为依据的中高职衔接课程体系,保证中高职职业教育的顺利衔接。
参考文献:
[1]刘大勇.职业能力导向的模具专业中高职衔接课程体系构建与实施[J].广东教育,2012(5):13-14.
[2]李英欧,阳丽.机电类专业中等职业教育与高等职业教育课程衔接体系建设[J].教育与职业,2013(8):127-128.
篇7
一、教学内容的改革研究
机电一体化技术内容多,涉及面广,综合性强,因此,根据教学大纲要求,精选教学内容,制定合理的教学计划,以达到最佳的教学效果。
(一)根据教学目标优选教材
机电一体化技术作为一门新兴的综合性学科,发展非常迅速;目前现有的教材虽然版本繁多,但各有局限。为此按照教学大纲的要求选取一套内容体系相对合理且能反映机电一体化学科水平的教材,就尤为重要。依托培养目标,在对教材的选择上应把握以下几点:实用性,教材避免纸上谈兵,避免冗长的理论推理、介绍,使用时既要有入门的引导,又要兼顾提高和深入;系统性,教材针对机电一体化技术的组成展开,因此,对于每一环节都要强调在整个系统中的作用及其与系统其他要素的关联性;先进性,介绍最新技术前沿,让学生了解最新发展状况,激发学生学习兴趣,把握学习方向。
(二)教学内容的改革
由于该课程开设之前,其主要内容都有多学时的专门课程讲授,如传感器有传感器测试技术在前,机械部分有机械设计基础等;如果课程内容仅仅是对先修课程的回顾和重复,势必造成学生普遍对该课程提不起兴趣,教学效果很不理想。因此,课程内容的设置上必须要有所突破。
1.理论教学内容的改革
首先,透彻讲述机电一体化的概念、体系结构等。本部分内容对学生建立机电一体化技术框架有高屋建瓴的作用,透彻的理解能对课程学习能起到事半功倍的效果。
其次,对各单元技术的讲解,要分清主次。机电一体化技术是机械技术、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的融合。虽然这些技术在系统设计中都很重要,但是如果在教学过程中不分主次,对每项技术的讲解等同视之,势必会大大加重学生负担,转移系统设计这一教学重点。因此,要分清主次,增删结合。对伺服驱动技术和检测传感技术要重点讲解,特别是伺服驱动技术,它是系统设计的核心;检测传感技术要突出检测系统的设计,减少传感技术的讲解,可改为学生自学。自动控制技术、信息处理技术内容较多,且前期相关科目有所讲解,所以不宜过细,可以总结性的讲解。
最后,重点引导学生运用所学知识进行课程设计,可以采用较多课时,分析实际系统的设计过程。比如工业机器人、数控机床、全自动洗衣机等典型机电一体化产品为实例,可以精讲其中一两个,使达到举一反三的效果。同时,可以根据实际情况,引入最新科技产品,提高学生学习兴趣。
2.实践教学内容的改革
在教学过程中,由于学生缺乏综合应用知识的经验,普遍感到学习《机电一体化技术》的难度较大。因此,实践教学就显得尤为重要。根据课程特点,在此环节中应该避免或减少验证性实验,加强综合性、设计性实验的开设。随着我院实验设备的不断完善,机械工程实训中心、创新实验室、机械原理实验室等逐步投入使用,实训、实验条件大大改善。同时,在实践教学中,做到以学生动手为主,教师辅导为辅的教学模式,充分调动学生的主观能动性,由被动学习转变为主动学习。
另外,安排学生进行课程设计时到企业进行调研,了解不同企业的岗位要求,明确自己能做什么,再经过指导教师的指导,最终进行设计选题;在做中学,学中做,最后完成课程设计及论文。这样可以避免学生设计时理论与实践脱节,纸上谈兵多、实际动手少的问题。
二、教学方法的改革研究
(一)采用多种教学方法和手段
《机电一体化技术》课程具有内容丰富、信息含量大、抽象、理论性强等特点,内容比较枯燥。为此,采用形式多样的教学方法,例如多媒体教学法、启发式教学法等,来激发学生的学习兴趣。采用动画演示、实物展示等形式强化学生感性认识,加强学生对相关知识点的理解。重点讲授知识的精华、知识的内在联系。从能力培养着眼,注重讲、练结合。
此外,在理论教学方面重点采用类比法。类比法是指对两个或几个相似的的对象进行联想,根据它们之间在某些方面的相同或相似,而推出它们在其他方面也可能相同或相似的逻辑推理方法。
(二)增强实践教学环节,理论联系实际
实践环节包括实验、课程设计等。针对《机电一体化技术》课程综合性强的特点,减少演示性、验证性实验,增加综合性、创新性实验,在教学中充分采用理论联系实际的教学方法。
开设综合性实践环节,如《机电一体化系统设计课程设计》,要求学生在两周内,利用简易模块,任意搭建各种机械模块,如打印机等,在构建机械模块之余,完成电机、传感器的选择、安装,完成其控制电路板的设计、开发、制作、调试,以及软件编程调试。通过小型机电一体化系统的开发设计,来培养学生的动手能力和创新意识,增强学生“工程化”的意识,激发学生的学习兴趣,提高其学习的主动性和目的性。
三、结束语
通过笔者近两年对《机电一体化技术》课程的教学改革,把握系统化、整体化、工程化这一主线,充分调动学生的学习积极性和参与性,综合运用多种有效的教学方法,增强实践环节,提高了教学效果和教学质量。
参考文献:
[1]梁景凯.机电一体化技术与系统设计[M].北京:机械工业出版社,2009.
[2]董爱梅.《机电一体化系统设计》课程考核改革的探索与实践[J].考试,2008,(41):11-12.
篇8
随着现代化的发展,机电一体化产品应用越来越广泛,各行业对机电一体化技术人员的需求也与日俱增,加强机电一体化学生的培养也显得尤为重要。
关键词:
高职教育;机电一体化;人才培养
一、高职院校机电一体化专业建设的思路和目标
(一)基本思路。改革开放以来,中国科学技术与工业水平前进的步伐已经跟上了世界发展的频率,但是跟发达国家还是有一定的差距,这种差距在很大程度上体现为机电一体化技术应用水平的差距,因为无论是高精密的数控机床还是全自动化的生产线,都是机电一体化技术的结晶。中国要赶上发达国家的工业水平,就要大力发展机电一体化技术。当然提高机电一体化水平关键是人才。
(二)具体目标。本专业培养拥护党的基本路线,掌握本专业基本理论与方法,具备机电一体化各项关键技术、机电一体化系统和机电液控制技术及应用等方面的专业知识,具备较强的机电设备的实际操作、维修和实践管理等能力,能够适应各种一线需要的高素质技能型专门人才。突出“实际、实用、实践”的原则,以必需够用为度;专业课的教学具有针对性和实用性。本专业主要从事机电设备、自动化设备和生产线的安装、调试、运用、维修与检修工作,也可从事与机电产品的销售和技术支持等相关工作。
二、高职院校机电一体化专业建设的内容
(一)人才培养模式。探索“结合职业资格标准实施工学交融的教育教学过程,培养高职技术和应用型人才。”的人才培养模式。结合相关职业资格的标准,大力积极与企业进行合作,根据企业自身的岗位需求,建立突出高等职业学生素质能力培养的课程标准,规范教学课程,使学生手持毕业证和职业资格证即可走上工作岗位。
(二)课程体系构建。通过对岗位职业能力的调研与分析,按照企业的需求和企业对职业能力培养的要求,参照职业资格标准,基于岗位职业能力,构建以项目和任务为导向的机电一体化专业的全新课程体系[1]。专业设置还需具有好的灵活性和实用性,在课程的安排和设置上面,必修课是要重点培养学生的一些基本工程素质、创新和动手的能力、机电设备技术改造及维护能力以及加工工艺设计、设备操作使用及调试维修能力,同时又设定了一定数量的选修课,可以让学生根据自己的爱好和兴趣进行选择,增强了学生去选择未来工作方向的灵活性。主要课程有:机械制图、工程力学基础、机械设计、金属工艺学、传感器与检测技术、电工电子、机械制造基础、液压与气动技术、数控加工技术、PLC、机电一体化技术与系统、MPS、铁路机电设备、典型机电一体化设备故障诊断与维修等。
三、高职院校机电一体化专业教学的改革
(一)教学方法改革。教学手段的改革主要是突出机电专业综合应用、加强工程实践的特点。加强了现场教学、实验室演示教学、模块式教学、讨论式教学等等。针对机械制造、机加设备、机械设计、数控编程等实践性强,综合知识要求高,内容抽象等特点,教学方法从纯课堂理论讲解转变成课堂理论讲解与车间现场讲解相结合。使学生从枯糙乏味的课堂讲解中解脱出来,“零距离”接触机床、机构等实体设备,使老师的教学更简单,学生的理解更深刻。
(二)教学手段改革。机电专业教学手段改革,主要体现在理实一体化教学上。一是有条件的专业课,把学生带进实训室进行教学,教师边讲边做,学生边学边练,使教学变得生动有趣,提升学生学习兴趣,增强学生的动手能力,提高教学质量。二是教学方法上要采用现场教学,实验室演示教学,讨论式教学等,利用多媒体教学,提高教学效率,保证教学质量。教学手段的改革主要是利用现代教育技术。三是加强实践性教学的改革,增加实验项目的内容,及时更新实验的内容,使学生能更好地掌握实验方法和实验内容,培养学生的动手和创新、独立思考和分析问题的能力,激发学生的创造力。高职教育和普通高等教育是不同的,高职教育的办学理念要与企业和社会需求发展相结合,通过传授知识,技能培训等,培养适应生产、建设、管理和服务第一线具有职业技能的熟练劳动者和具有创新精神的高等技术应用型专门人才。要探索有效的产学结合运行机制,充分发挥学院的实验实训中心和校外实训实习基地的优势,为学生去接触先进的生产工艺、先进的设备和现代化管理模式,提供更好更便利的条件,增强了学生的岗位适应性。因此,建立高职教育体系是职业教育方面的一个改革举措方法,也是我们加大素质教育方式的一种体现。为了把职业素质教育落到实处,要针对高职机电一体化技术专业特点和社会能力需求,采取多种形式的有效措施,在教育教学过程的各个环节中贯彻执行。
四、高职院校机电一体化专业师资队伍的建设
要加强学院里教师的“双师结构”和“双师素质”师资队伍建设,大力发展和培养机电一体化专业带头人、培养专业骨干教师,每年聘请企业经验丰富的专家或骨干为兼职教师,使教师队伍的梯队建设更加合理、更加适应现代社会的要求。
五、高职院校机电一体化专业教学实验实训条件的建设
高等职业教育是实施以创新精神、良好的职业道德以及提高实践能力培养为核心的教育。实践环节是整个教学过程的重要组成部分,为保证学生的各项专业实践活动顺利圆满地完成,要不断加强校内和校外实验及实训环境建设。要完善教学实验实训条件,购置实训实验设备时要注重设备的综合应用性、先进性、灵活组合性和可拆装性。满足学生在校综合运用液压与气动、检测与传感器、可编程控制、步进电动机、交直流伺服电动机、数控机床操作、通讯技术和机械装配等实训要求。该专业学生的实验室包括:电工基础实验室,电子技术实验室,电机电控实验室,传感器实验室,单片机实验室,机械设计实验室,材料力学实验室,液压传动实验室,PLC实验室,数控实训中心等。除此之外,还有为该专业学生实训提供硬件保障的专业实训基地,包括电工实训中心,电子实训中心,机加工、钳工实训中心,机床电气设备训练中心,数控训练中心等。实训基地还可为该专业学生的技能考证进行培训,并可组织学生参加国家规定的相应的技能鉴定考试,以获得职业技能资格证书。完善校内实训场地,同时也要增建校外实训基地的建设,保证学生工学交替及校外生产实习、顶岗实习全面推进。
参考文献:
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Key words: higher vocational education;mechatronics;research and analysis of professional
中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)21-0125-04
0 引言
机电一体化技术专业是天津现代职业技术学院的重点建设专业,2005年设立,现有在校学生780人,毕业生最高就业率98%,平均就业率在95%以上,该校毕业的学生在各个大中型企业中,成为了生产一线的中坚力量。2008年,该校机电工程学院开始进行央财支持的机电一体化技术实训基地建设,通过两年的建设,2010年建成“专业适应广,校内一流”的机电一体化技术实训基地,实训基地同时也培养了一支专兼结合的师资队伍;通过购进先进完善的实训设备,提高了招生与就业工作水平,彰显了课程改革及课程体系建设成果;创新发展了“工学结合、厂校合作”的人才培养模式;全面实行了“双证书教育”,强化了职业技能培训,满足教学实训的需要,为机电一体化技术专业的办学提供了重要的保障。
1 目前高职机电一体化技术专业现状
天津现代职业技术学院机电一体化技术专业通过产学研结合,根据企业、市场的人才需求来确定专业发展方向;通过“特色凝炼,特色拓展,特色建设”的战略,紧扣机械制造、工业自动化、电子信息产业链,依托行业企业,建立了具有核心竞争力的机电一体化技术特色专业群;通过强化内涵建设,突出主干专业与相关专业相互协调发展,逐渐形成具有技术特色的机电一体化技术专业。
本专业以“核心能力培养”为中心,建立了实践教学体系,以“项目为导向”完成训练任务,实施“教、学、做”一体化的教学模式;不断优化人才培养方案,人才培养模式;开展了校企共同教研项目、学生顶岗实习、全国高职技能大赛及市级技能竞赛等多项活动。通过与企业的合作,更真实地了解到企业对人才的需求标准,丰富了技能大赛训练平台,在教学资源建设等方面得到很大提升。
学校积极进行工学结合的课程改革,根据岗位操作标准,按照生产流程,组织教师与生产一线的工程技术人员共同编写具有鲜明工学结合特色专业教材,建设特色鲜明的资源共享课程,教学课程改革与企业合作各方面都达到了较好的运行效果。
2 高职机电一体化技术专业人才调研
为了适应经济建设和社会发展对机电一体化技术人才的新需求,充分满足科技发展及社会诸多企业对多方位人才的需求,进一步推动天津现代职业技术学院高职教育教学改革力度,加强机电一体化技术专业及专业群建设,切实做好专业人才培养工作,推动示范校机电一体化技术专业建设。2015年8月、2016年4月期间,在机电一体化技术专业指导委员会的指导下,学院领导带领相关专业老师,走访了一些大、中型企业。(图1、图2所示)
2.1 调研对象
调研企业以京津冀地区企业为主,兼顾部分华东、华南企业。由于机电涉及的行业企业较多,因此调研企业类型既包括现代制造类企业,也包括机电服务类企业;调研对象包括企业的一线员工、基层主管、人力资源经理、管理部门负责人、总经理等。本次调研共对75家企业进行了问卷调查回收,并走访了40家企业,其中环保服务企业15家,生产制造型企业24家,共回收问卷80份,回收率100.0%,有效问卷78份,有效率为97.5%。
2.2 调研内容
①企业基本信息;
②对不同层次机电行业从业人员的认知;
③机电行业企业的岗位需求;
④个人素质对机电行业从业人员的重要性;
⑤专业能力、职业核心能力与不同层次机电行业从业人员的联系;
⑥机电企业用人基本考虑因素;
⑦专业技能证书与学生就业情况;
⑧机电专业课程重要性认知。
2.3 调研目的
①通过调研了解行业发展对本专业人才需求的影响,企业对本专业人才的需求情况。②进一步明确专业人才的就业领域、职业岗位、职业资格要求、培养目标、专业定位等。③确定专业教学改革思路、专门化方向等。
3 调研结果与分析
据统计,在全国65万个相关企业中,机电工作人员220万;全包机电产业从业单位约3.5万家,其中年产值205万元以上的机电产业单位16000余家,机电产业从业人员约300万人,按年补充率6.5%计算,每年各行业企业和机电产业单位机电人才的需求量达19.5万人。
对我国不同地区、不同行业、不同岗位对机电人才的需求进行的调研结果分析:
①从工作内容上看机电人才大致可归纳为四类:一是机电设备的操作与维护人员;二是生产现场工艺技术人员;三是生产一线管理人才;四是机电产品的销售与技术服务。企业机电人才主要是机电设备的操作与维护人员,包括机电各功能岗位的操作人员,有:运行维护人员、操作维修人员、工艺技术员、管理员等。机电企业人才的需求主要是机电设备操作与维护人才,能够运用机电一体化技术专业知识,面向机电行业、企业生产一线,服务于机电技术岗位,从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作。因此需要有扎实的理论基础和渊博的知识,具有知识面较宽的技术技能人才。
②机电人才按等级来分,大致可分为高级机电人才、中级机电人才、初级机电人才和一般机电操作人员四类。高级机电人才位于企业的高层,主要负责企业整体目标的制订,起着总指挥、主持大局的关键作用。从调查的数据来看,占招聘企业招聘岗位的9%,招聘单位对这类人才的要求相当高。中级机电人才主要负责企业生产运行具体事宜的计划与指挥,一般的经理和主管属于中级机电人才,例如生产车间主任、营运主管等。从调查的数据来看,占招聘企业招聘岗位的47%,招聘单位对此类人才的工作经验要求一般为5年左右。初级人才和一般操作人员属于执行层。他们负责具体操作。偏重于体力劳动。从调查的数据来看,占招聘单位招聘岗位的44%,招聘单位对于此类人才的工作经验要求一般1-3年。
3.1 机电一体化技术专业对应的职业岗位分析
机电一体化技术专业对应的岗位主要有:机电设备维修与改造、机电设备操作与维护、机电产品装配与调试、生产现场工艺技术人员和机电产品销售等。根据问卷调查的结果,高职毕业生在上述岗位的分布情况如图3所示。
从图3中可看出,本专业高职毕业生所从事的机电类各岗位中,机电设备的操作与维护的比例较高。
3.2 企业对机电一体化技术专业毕业生的需求状况分析
从图4、图5和图6可见,企业对机电一体化技术专业高职毕业生有持续需求的企业占67.9%,需求量在20人以上的企业有35.4%,需求量在10-20人之间的企业有23.20%,需求量在5-10人之间的企业有34.45%,在企业对机电一体化技术专业高职毕业生有较大需求的岗位方面,机电产品装配与调试人员需求面最广,有占25.2%的企业选择,其次是机电设备的操作与维护有24.12%,生产现场工艺技术人员有21.4%的企业选择,而机电销售(5.20%)、技术服务(4.85%)和其他(11.31%)相关岗位就业面较窄。总体上表明在今后一段时间内企业对机电一体化技术专业高职毕业生将有持续的较大量的需求,其中机电设备维护与操作在较多企业形成一定的需求。
3.3 机电一体化技术专业的主要岗位专业知识要求分析
被调查企业中有77.1%的企业在招聘与机电岗位人员时要求应聘者是机电一体化技术专业毕业的,且掌握与公司所处行业相关的专业知识;有21.1%的企业要求应聘者可以是非机电一体化技术专业毕业生但持有相关机电岗位的从业资格证书。
无论是第三方机电企业还是生产型企业,由于机电岗位是一个技术型较强的岗位,仅仅掌握机电一体化技术专业知识往往还无法胜任工作。企业通常要求机电从业人员具备综合的知识背景,对其行业知识有了解。
3.4 企业在录用机电一体化技术专业高职毕业生时主要能力要求分析
图7表明:绝大多数的企业(71.4%)看重机电一体化技术专业高职毕业生的专业技能,外语能力(5.1%)、工作实践经历(33.20%)和计算机应用能力(5.20%),然而在专业知识(12.10%)和取得职业资格证书(25.4%)方面大多数企业并不十分看重。因此高职院校在培养机电一体化技术专业学生时,应该重能力轻知识、重实践轻证书,尤其要更注重机电一体化技术专业技能、能力等方面的培养,并通过工学交替让学生获得一定的工程实践经历。
3.5 企业对机电从业人员的基本素质或工作态度要求分析
图8表明:企业对机电从业人员的基本素质或工作态度方面,选择责任心强的占12.10%,选择团队精神的占4.45%、选择认真仔细的占33.20%、选择进取心的占4.45%、选择服从安排的占5.10%。说明企业最看重工作人员的责任心,团队协作和认真仔细的精神也是企业很重视的方面。
4 专业培养目标与就业面向
通过这次调研,分析企业对机电一体化技术专业人才需求情况,并多次征求企业专家的意见,最后对机电一体化技术专业培养目标、专业定位及方向进行如下调整:
①专业培养目标:本专业旨在培养面向机电行业、企业生产一线,服务于机电技术岗位,培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作,具有良好的职业素养和过硬的专业知识及职业技能,拥有可持续发展能力和创新能力,能适应机电产业现代化、信息化、智能化发展需求,面向服务现代农业、先进制造业、现代服务业、战略性新兴产业和社会管理等领域的技术技能人才。
②专业定位:以电气为主、机械为辅、机电融合的专业定位思想,毕业生具有高等职业技术技能人才所必备的知识、技能和素质,毕业时获取机电一体化技术专业大专毕业证书,获得高级维修电工证书,电工安全技能证书;通过全国高等学校英语应用能力考试。
③毕业生就业企业类型:政府机关及企事业单位的机电设备管理部门、现代制造业、服务行业的一线操作技术人员、机电设备生产企业及相关产业单位。
5 毕业生对专业课程设置的反馈意见
在毕业生座谈调研时,大家普遍认为,在实际工作中应用比较多的课程有:电气控制技术、液压与气动技术、PLC应用技术、机电气一体化技术实训、电工综合技能实训等;同学们还反映一些课程的理论知识内容过多,在实际生产中应用较少,如电工电子技术、电机技术等;一些课程如液压与气压传动技术,理论和实际脱节,在企业实际中使用的生产设备,学校实训课上接触不到等,因此,课程体系设置和专业教学进程有待整合与调整。
篇10
摘要:为了适应社会的发展和市场的需求,推进技工学校机电专业教学的发展与进步,培养拥有过硬职业技能的全新技术人才,机电专业需要采用一体化的教学方法,将理论与实践相结合。本文分析了目前技工学校机电一体化教学存在的问题,探索了课程教学改革的思路和方法,并提出相应的改进措施。
关键词 :技工学校 机电一体化 教学 改革
机电一体化是将机械和电子技术集成起来所构成的系统的总称,其发展直接推动了产品的工业生产的智能化,深刻影响着人们生活的方方面面。
我国机电一体化产业发展迅速,成绩显著,但问题也是显而易见的。如何实现机电一体产业的转型升级,是国家、企业关心的问题,必须解决以下两个问题:其一,要实现传统工业技术的高效性,持续发展;其二,研制人性化、数字化、智能化机电产品,促进生产升级,产品换代,为产业化发展提供了坚实的基础。
机电行业结构的调整和优化组合,机电一体化技术的快速发展,使得行业的人才需求格局发生了很大变化。用人企业不但急需一线技能型操作人才,更渴求综合素质高,具备机、电技术综合应用知识的技能型人才。为了适应高新技术产业发展的需要,满足企业的用人需求,技工学校有必要对机电一体化技术专业进行改革调整,建立一个科学而完善的、具有高级技工教育特色的教学体系。
针对上述状况,本文分析了目前大部分技工学校在机电一体化教学中存在的部分问题,阐明了以岗位工作技能为知识目标、职业道德素养为导向的机电一体化教学改革的方向。
一、部分技工学校机电一体化教学体系中存在的问题
1.专业课程体系设置不科学
目前,技工学校机电一体化专业课程课时主要分配于“电”与“机”,在仅有两年的课时时间内,还以机械类课程设置为重点,导致电类方面的课程时间安排不够,也就达不到应有的教学培养标准。这与目前“机电一体”的教学目标不相符,很容易导致教学内容与实际操作脱节,不能有效地配合机电一体化专业教学与设备操作的教学需求。
其次,机电一体化教学是以职业能力培养为目的,要求理论知识的传授与操作能力、综合素质的培养相结合,且贯穿教学全过程。但部分技工学校却因设备或师资等方面不足而以理论知识教学为主,实践教学为辅,没能理论联系实际。这就造成了很多学生“睁眼瞎”,学过却不知其用途。大多数技校生毕业后将要从事的工作是安装、调试机床设备、电气线路等,对其进行日常维护和一般故障的检修等工作。学习期间如果没有得到良好的培训,走上工作岗位后,实践能力不足的问题将非常明显。
2.专业教学内容不够完善
第一,教学课程的整体设置远远滞后于当前机电技术的发展:教材内容更新慢,教学内容落后,教学设备陈旧等。部分技工学校仍然在用陈旧教材进行教学,学生学不到前沿知识。而与目前技术脱节的教学内容,学生不了解它的用途和学习的好处,感觉枯燥无味,难以引起他们学习的兴趣,因此会导致课程教学陷入教师为教而教,学生为学而学的怪圈。
其次,教师讲授时仅停留于课本,教学方法单一,缺乏项目教学的涉入,学生不知如何将基础知识与专业知识贯穿运用到实际工作过程中。如实践教学电力拖动中多以电路工作原理、快速准确接线为主,忽视了按图施工前元件的选择、检修及故障排除的学习,未强化学生对专业知识的综合运用能力,未按岗位群必需的能力为主线来合理设置理论教学与实践教学,直接导致学生知识面过窄,毕业后达不到用工企业对技能人才的需求。
3.机电一体化教学设备落后、匮乏
部分技工学校的教学、实习设备落后,尤其缺乏具有专业特点的综合性、设计性和创新性的实验设备,仅有少数条件相对好的学校配备有车、铣、加工中心等数控机床,种类齐全的电力拖动与控制柜,PLC实训一体化等。
设备不足会影响机电专业学生的技能和实践能力的提高。机电一体化教学水平要想得到提升与进步,就必须拥有优良先进的教学设施。
4.教师队伍素质有待提升
技工学校机电专业的发展离不开高质量的教师队伍,“双师型”的教师队伍会进一步推动机电专业的发展,培养出更多优秀的技能人才。但是在当前的大多数技校里,教师队伍的专业素质并没有达到既定的标准。很多年轻的教师都是“高校—技校”模式,没有在用工企业工作过,没有深入市场了解过,不清楚机电一体化在实操过程中的规范、标准,专业教学经验相当缺乏。
二、技工学校机电一体化教学改革的思路与方法
1.构建合理的课程体系
技工学校应构建中国式“校企双制”,从岗位的实际工作过程和岗位标准出发,与企业进行沟通交流,对企业的用人需求和近几年毕业生就业情况进行深入分析,以工作过程为导向,以工作任务或产品作为载体,重新构建出合理的机电一体化课程体系。课程的设置必须要考虑学生的知识基础,也要兼顾其可持续学习,因而课程内容从知识层面来说要以培养技术应用能力为目标,基础理论以必需、够用为度,专业教学要突出针对性和实用性。
技工学校是用人企业技能操作岗位的大型人才储备单位,技工学校的发展离不开用人企业的认可和好评,因此,技工学校的教学目标和考核标准理应与企业要求一致,以企业的岗位职业能力需求为中心,以技术应用能力和岗位工作技能为支撑,明确专业领域核心能力,并围绕核心能力的培养形成专业领域课程体系,从教学设计、教学准备、教学组织、教学评价到教学改革等方方面面坚持使教学内容符合职业能力需求,同时培养方案要体现相关职业资格证书的要求,以使学生毕业时确实具备相应的上岗能力。
2.完善教学场地、设施设备
教学场所、设备与设施在一定程度上决定了教学的效果。学校要保证教学的质量,就要加强教学场地一体化设施的建设。技工学校应努力建设模拟真实职业环境的“教、学、做”一体化实训室,逐渐完善集教学、培训、鉴定、生产“四位一体”的实训基地,实现理论与实践教学相结合。
另外,有些学校受场地、资金等影响,无法构建完善的一体化实训室,则可以本着资源共享、互惠互利的原则,加强与工厂企业的联系,广泛建立校外实习基地,加强校企合作,以满足学生毕业前顶岗实习的需要。第一,聘请有实际企业工作经验的人才担任实习教师;第二,安排学生寒暑假到企业参观、实习,了解企业不同岗位的职业能力需求,最大限度地缩短技校生毕业后的试用期,提高竞争力。
3.通过多元的教学方法提高教学质量
(1)多种教学方法和手段。机电一体化技术的相关课程具有信息量大、抽象、理论性强等特点,内容比较枯燥。因此,在教学手段方面,课程教学很有必要实现从板书、挂图、模型教学向实训室、现场教学与多媒体教学相结合教学模式的转变。
以电力拖动其中一个课题“按钮和接触器双重连锁正反转”为例,传统教学中,教师用直尺在黑板画出该电路原理图需要3~5分钟,这段时间学生很容易出现走神、聊天等违纪问题。但若将该原理图采用动画演示,结合教师对该电路图设计思路的讲解,并将电动机正反转的实际工作情况进行视频播放,对教师而言,不仅能节省画图的时间,而且能在短时间内直观地将电路中各元件的作用(各知识点)讲解清楚,还能更好地掌控课堂的情况;对学生而言,其接受能力会更强,更能加强对相关知识点的理解,加强重点理论知识的内在联系。
教师要从观念上进行转变,必须学会了解学生的心理特点,以学生为中心,将多媒体教学、项目教学等各种教学方法相结合,充分调动学生的各个感官,让学生感觉到学习是一件快乐的事情,从而由被动学习转为主动学习,提高教学效果。
(2)增加实践教学环节,理论联系实际。实践教学环节包括实验、课程设计等。根据机电一体化课程实践性较强的特点,在教学中充分采用理论联系实际的教学方法,设计和组织综合性实践项目。比如根据西门子公司机电一体化课程特点和实际岗位的工作环境,创建西门子机电一体化实训基地,设计开发机器自动化实训室、典型工作区实训室、机电一体化实训室等项目教学方案,学习常用的PLC S7-200、S7-300、S7-1200等系列的工作原理、硬件结构与维护、软件编程、网络通讯与诊断等内容,并根据实际生产线的工作要求进行程序编写和组态,培养学生专业岗位的应用能力。
(3)教师要做好示范操作。在实践教学过程中,实际操作技能训练中主要有两个问题:一是带电操作的安全注意事项;二是实际技能的规范要求。教师在教学过程中要做好引导和讲解,强调安全性问题。教师通过行为引导,辅助于教学讲解,督促学生通过互相之间的合作完成实践操作。这种教学方式可以加强学生间的探讨交流,让学生互相分享自己的学习经验,促使学生间相互学习,取长补短,共同进步。
4.加强师资队伍建设
为培养高水平的“双师型”教师队伍,为培养骨干教师,技工学校可以从以下五个方面加强师资队伍的建设:高薪聘用拥有专业工作经验的教师;定期对任教教师进行职业技能、教学能力的考核;设立奖励机制鼓励教师进行教学改革,鼓励教师进行技术钻研;定期对教师进行针对性的培训,如教学方式、专业技能等;要求教师下厂实习,了解市场的需求、技术的更新。
总的来说,技工学校机电一体化专业的教学改革需要根据现代社会的发展趋势,坚持理论与实际相结合,坚持学习新技术,坚持教师队伍建设,坚持深入探究课程体系及教学方式的改革,如此,才能培养与时代步伐相一致的专业技术型人才。
参考文献:
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[3]夏宇平.“教—学—赛—训”一体化教学模式在机械实训中的应用[J].时代教育,2013(22).