高職院校機電一體化綜合實訓教學改革

胡鳳英

摘要：針對高職院校機電一體化綜合實訓課程教學的現狀及存在的問題，分析綜合實訓教學改革的必要性，研究綜合實訓教學改革的措施，以激發(fā)學生的學習興趣，增強分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)崗位綜合技能和創(chuàng)新意識，提升機電一體化綜合實訓教學效果。

關鍵詞：高職院校;能力培養(yǎng);機電一體化綜合實訓;教學改革

機電一體化技術專業(yè)培養(yǎng)的是具備機電一體化技術方面的綜合素質與職業(yè)素養(yǎng)，掌握機電設備基本操作技能，從事機械傳動結構和電氣控制系統(tǒng)檢測、維護、維修、操作、編程、調試及設備與技術管理等一線崗位工作的高端技能型人才。機電一體化綜合實訓課程是高職機電一體化技術專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)中不可或缺的組成部分，是培養(yǎng)學生實踐操作技能和職業(yè)綜合素養(yǎng)的重要途徑，在機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng)中占有十分重要的地位。該實踐環(huán)節(jié)涉及的知識面廣，綜合性強，旨在提升學生綜合運用專業(yè)知識的分析能力、實踐操作能力、設備與技術管理能力、團隊協作能力等，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)理念[1]。

一、機電一體化綜合實訓教學改革的必要性

（一）我國機電行業(yè)的發(fā)展的需要

近年來，為了推動機電行業(yè)由“中國制造”向“中國創(chuàng)造”方向發(fā)展，我國提倡以產業(yè)結構調整為主線，以改革創(chuàng)新為動力，國家宏觀調控政策鼓勵企業(yè)產品轉型升級和創(chuàng)新發(fā)展，推進信息化技術向生產、設計和銷售等環(huán)節(jié)滲透，十分重視智能化、信息化發(fā)展，使得卓越技能型人才的需求日趨旺盛，但對機電一體化技術專業(yè)高端技能型人才培養(yǎng)提出了更高的要求，然而我國高職院校實踐教學模式相對落后，培養(yǎng)的專業(yè)技能型人才很難滿足機電行業(yè)發(fā)展的需要。

（二） 機電一體化綜合實訓課程教學存在一些問題

1. 實訓內容與職業(yè)實踐不太吻合。機電一體化綜合實訓課程大多為演示性和驗證性實驗項目，老師在教學中往往是重理論輕實踐，過分強調知識的系統(tǒng)性與連貫性，實訓內容僅僅是教材的延伸和對書本上已有結論的驗證，真正來源于工程實際的實訓項目相對較少，存在著實訓內容與企業(yè)工程實際相脫節(jié)的現象，很難在機電一體化綜合實訓中培養(yǎng)學生的職業(yè)技能。

2. 學生缺乏創(chuàng)新意識。目前，機電一體化綜合實訓教學基本沿用以教師為主的教學模式，在實訓過程中，教師首先根據實訓內容做示范，然后給學生布置相似的實訓任務。學生僅僅是實踐的參與者，而不是實踐的主體，學生簡單“復制”教師示范的內容，參照老師示范的程序一一完成實訓任務，設計性和創(chuàng)新性實訓內容相對較少，忽略了創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3. 學習、評價方式單一。機電一體化綜合實訓環(huán)節(jié)基本采用獨立的實驗室模式，學習的方式較單一，學生參照老師的示范程序獨立完成實訓任務，很少與同學之間合作完成某個實訓項目，很難發(fā)揮學習團隊的力量，無法培養(yǎng)同學之間的協作精神。綜合實訓環(huán)節(jié)的考核評價方式也是輕過程、重結果，只是在實訓結束時采用一張試卷或一個項目來評價學生的學習結果，對學生各種能力培養(yǎng)的中間過程環(huán)節(jié)往往忽略不計，導致學生的主動性、積極性不夠，學生的各種能力無法得到培養(yǎng)和提升，實訓效果也難以得到保證。

（三）機電一體化綜合實訓課程的特點決定勢必改革

1. 實踐性強。機電一體化綜合實訓是一門專業(yè)性很強的課程，該課程訓練學生的機電綜合設計以及設備調試能力，著重培養(yǎng)學生的工程意識、實踐技能、創(chuàng)新思維等綜合素質，綜合實訓項目大多來源于崗位實際，具有很強的實踐性特點，要想取得很好的教學效果，必須以工作任務為引領，讓學生在完成崗位項目任務過程中掌握相關的專業(yè)理論知識，培養(yǎng)各種職業(yè)技能。

2.綜合性強。機電一體化綜合實訓課程內容涵蓋面廣，是一門包括機械制造技術、機械設備裝調與檢測技術、自動控制技術、可編程控制應用技術、伺服傳動技術、傳感器檢測技術、計算機與信息處理技術在內的機械運動、電氣控制、機、電一體的多門學科技術領域交叉滲透融合的綜合性課程。若想使學生很好地掌握并運用本課程涵蓋的專業(yè)知識，必須深化教學改革，強化技能訓練，設法提升學生的綜合技能水平[2]。

3.靈活性大。機電一體化綜合實訓不僅是一門新興、綜合性交叉課程，也是一門實踐性、前瞻性和靈活性很強的實訓課程，但由于受到學時、師資以及實訓資源等諸多因素的局限性影響，大多數職業(yè)院校的教學效果始終不夠理想，尤其是綜合實訓項目的設計性、綜合性、實踐性和創(chuàng)新性不足，導致學生的創(chuàng)新意識不強，學生很難靈活應用所學的知識解決工程實際問題。

傳統(tǒng)的教學模式忽略了機電一體化綜合實訓課程的綜合性、實踐性和靈活性的特點，教學內容與工程實際脫節(jié)，學習、評價方式單一，學生的創(chuàng)新意識不強，可見，傳統(tǒng)的教學模式已不再適應高職生源質量不佳和生源種類多元化的要求，培養(yǎng)的人才難以滿足機電行業(yè)轉型升級的需要。

（四）生源結構復雜多樣

眾所周知，隨著高職院校多元化考試招生制度的改革，高職學生入學渠道呈現多樣化的特點，生源結構也隨之復雜化，生源質量亦不容樂觀，這給高職院校的教學帶來了很大的挑戰(zhàn)。如果高職院校機電一體化技術綜合實訓課程仍然延續(xù)過去的教學模式，忽略生源質量參差不齊的特點，不能做到因材施教，培養(yǎng)的學生就無法提升工程實踐技能，更談不上有創(chuàng)新能力，綜合實訓課程也很難達到預期的教學效果。

目前，針對機電一體化技術專業(yè)教學改革的研究十分廣泛，特別是關于專業(yè)課程教學內容改革以及教學方法與手段方面的研究，取得了不少的研究成果，對高職人才培養(yǎng)起著積極的指導作用，但以能力培養(yǎng)為目標的機電一體化綜合實訓教學改革方面的研究不多。為了培養(yǎng)符合企業(yè)轉型時期所需的高端技能型人才要求，應根據機電行業(yè)發(fā)展的需要，考慮生源結構的復雜化，針對機電一體化綜合實訓課程的特點，改變學習、評價方式單一的弊端，探索基于能力培養(yǎng)的機電一體化綜合實訓教學改革。

二、機電一體化綜合實訓教學改革的具體措施

（一）建立符合企業(yè)需求的機電一體化綜合實訓室

為了培養(yǎng)學生的職業(yè)技能，必須選擇真實的、符合機電行業(yè)需求的機電一體化實訓設備，如自動生產線綜合實訓裝置就是根據企業(yè)自動生產線崗位要求建成的，專門為機電一體化綜合技能訓練而設計，整個系統(tǒng)具有上料站、加工站、裝配站、分揀站搬運站和DP總線控制與監(jiān)控站六大部分，設備的結構組成、檢測方式、傳動方法、控制模式、執(zhí)行系統(tǒng)全部與企業(yè)真實的設備相同，組成部件統(tǒng)一采用企業(yè)標準元件，安裝、調試也滿足工業(yè)規(guī)范，另外，為了滿足學生的綜合實訓要求，每個工作站均配置有可以學生編程的電腦一部以及安裝工具一套。

（二）設計三段循序漸進式實訓環(huán)節(jié)

為了提升學生的技能水平，在機電一體化綜合實訓教學中，建立以企業(yè)崗位任務為主線、學生能力培養(yǎng)為中心的三段遞進式實踐模式，將機電一體化綜合實訓劃分為基礎知識應用模塊、專業(yè)技能訓練模塊和綜合技能強化模塊三個循序漸進的層次。基礎知識應用環(huán)節(jié)是最基本的也最低層次，該部分內容是以機電一體化常見知識應用為主要目的，讓學生對機械設備的傳動結構和電氣控制系統(tǒng)進行測繪，培養(yǎng)學生的測繪技能;第二環(huán)節(jié)注重專業(yè)技能培養(yǎng)，讓學生對機電設備進行安裝、調試、故障排除等，培養(yǎng)學生故障分析與處理能力;綜合技能強化環(huán)節(jié)是綜合實訓教學的最高層次，亦是最難環(huán)節(jié)，要求學生利用自動生產線綜合實訓裝置，將電工電子技術、傳感器技術、通訊與監(jiān)控技術、機械裝調技術和機電一體化技術有機地結合起來，針對學生今后工作中可能面對的崗位綜合任務，讓學生通過自主創(chuàng)新或小組合作的形式完成實訓任務，培養(yǎng)學生崗位綜合能力、自我創(chuàng)新能力以及團隊協作能力。

（三）改進教學方法

為了使培養(yǎng)的學生符合企業(yè)需求，教師僅僅為學生傳授書本上的知識是遠遠不夠的，更要設法培養(yǎng)學生的各種能力，尤其是創(chuàng)新能力，是學生在未來的工作崗位中能夠持續(xù)發(fā)展的關鍵。那種傳統(tǒng)的“手把手”教學只會讓學生死記硬背那些一成不變的操作，無法使學生形成解決實際問題的各種能力。本人在多年的機電一體化綜合實訓教學實踐中，總結出以下幾種教學方法。

1.模塊化教學。在機電一體化綜合實訓教學中，首先對企業(yè)崗位進行認真分析，在了解典型企業(yè)對崗位技能需求的基礎上，利用自動生產線綜合實訓裝置模擬企業(yè)里的實際自動化生產線，將機電一體化綜合實訓任務分解為供料、加工、裝配、分揀和輸送五個不同的實訓單元，每個單元的任務即是一個實訓模塊，采用模塊化教學方式組織實訓教學。不同模塊要求學生用不同的編程方式實現，對知識的要求也有所不同，一個模塊培養(yǎng)學生一種專項技能。學生在實訓過程中必須綜合運用各個學科的知識，熟練掌握多門學科之間的聯系，最后完成所有模塊的實訓環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生綜合應用能力，從而達到機電一體化綜合實訓課程教學目標要求[3]。

2.任務驅動法。任務驅動法是指在機電一體化綜合實訓過程中，學生在教師的引導下，緊緊圍繞某一個實踐任務，通過任務驅動使學生對實訓內容產生初始興趣，從而開始自主探究學習，最終完成實訓任務。如將機電一體化綜合實訓中的每個專項技能訓練模塊分解為機械組裝與調試、電氣系統(tǒng)連接、氣動回路安裝和 PLC 控制程序設計四項學習任務，利用任務驅動法激勵學生養(yǎng)成積極探索學習的良好習慣，逐步提升動手實踐技能。

3.啟發(fā)式教學。在機電一體化綜合實訓課程中應用啟發(fā)式教學，教師可根據實訓任務和學生學習的客觀規(guī)律，針對學生在實訓過程中出現的問題，從多種角度啟發(fā)學生解決實訓問題，調動學生學習的積極性和主動性，鼓勵學生自己去探索、實踐，讓學生養(yǎng)成獨立思考的習慣，從而主動解決實訓過程中遇到的各種問題。同時，對于學生在實踐中取得進步，教師應及時給予表揚和鼓勵，讓學生體驗到成功的快樂和學習的樂趣，從而提升學生獨自解決問題的能力。

4.組長負責制。先把參加實訓的學生按照動手能力高低分成若干個學習小組，每組成員中都有好、中、差三種不同的學習層次，并讓動手能力強、認真負責的學生擔任小組長，每個小組長負責本組學生的實訓效果。在每個實踐項目或任務實施中，讓動手能力強的同學首先完成實訓任務，并讓組長或任務完成較好的同學指導本組中學習困難的同學，各個項目或任務完成后，老師根據每組的任務完成情況對小組長進行評價，然后各個小組長對本組成員進行評價或各小組成員之間互評。這種組長負責制既能讓學生共同學習、互相幫助、互相啟發(fā)，共同提升實踐技能，又能培養(yǎng)學生自我學習和管理能力，增強團隊合作精神[4]。

5.因材施教法。由于學生生源情況復雜，學生之間存在個性差異，實訓教學中不可能采用“一刀切”的做法。因材施教法是指老師在實踐教學中，對癥下藥，根據學生個性特點采用不同的教學方法，讓他們完成難易程度不同的實訓任務。在機電一體化綜合實訓過程中，對大部分同學一般安排的是專項操作訓練，而對于動手能力強、學習興趣高的同學，要求他們在完成基本的實訓任務基礎上，另外布置一些具有挑戰(zhàn)性、創(chuàng)造性的實訓任務。例如，在自動生產線中對機床電氣部分進行模擬故障診斷和排除時，首先讓學生仔細讀懂機床電氣原理圖，然后根據機床電氣故障現象分析、判斷故障可能發(fā)生的部位及原因;對于學有余力、動手能力強的學生，讓他們認真分析機床電氣原理圖后，盡量考慮經濟合理性以及規(guī)范性，獨立設計電路安裝圖，使他們的實踐技能進一步提升。

6.過程激勵法。自信心是創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的心理依據。眾所周知，在事業(yè)上有所建樹的人，一定都是充滿自信的人。為了培養(yǎng)學生的自信心，不可忽視學生的個性發(fā)展，在機電一體化綜合實訓過程中，采用過程激勵評價，可以引導學生不斷提升實踐技能。改變那種以“一卷定乾坤”的單一傳統(tǒng)評價模式，教師根據學生在綜合實訓過程中具體表現以及完成的任務或項目情況，關注學生學習態(tài)度、學習效果以及創(chuàng)新思維方面的細微進步，對其學習態(tài)度、實訓質量、技能水平提升、創(chuàng)造力以及職業(yè)素養(yǎng)等各方面給予全面合理的評價。用動態(tài)的、發(fā)展性的眼光看待和評價學生，讓每個學生都有多次評價機會，對學生在實訓中的進步和創(chuàng)意給出“進步分”“創(chuàng)意分”，激發(fā)學生逐步提升技能水平和創(chuàng)造能力，過程激勵評價法可以引導學生及時端正學習態(tài)度、糾正不良的學習習慣，讓學生重新樹立學習和參與實踐的信心，培養(yǎng)學生主動學習的意識和習慣。學生即便在一個模塊或任務中學習效果不夠理想，他還可以繼續(xù)努力，從而充分發(fā)揮過程激勵評價的“風向標”和“指揮棒”作用，促使學生的學習能力和創(chuàng)新意識逐步提高，動手實踐技能逐漸增強，從而達到理想的實訓效果[5]。

三、 結論

要想培養(yǎng)學生的各種能力，使機電一體化綜合實訓取得理想的教學效果，不是一蹴而就的事情，機電一體化綜合實訓教學改革是一項系統(tǒng)工程，需要教師事先做大量的企業(yè)調研工作，根據機電行業(yè)人才需求現狀及行業(yè)發(fā)展趨勢，對機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格及崗位需求進行綜合研究;在對學情進行認真分析的基礎上，重視“因材施教”;實訓教學內容本著“循序漸進，從易到難”的原則，使理論知識和崗位實踐相結合，努力培養(yǎng)學生工程實踐能力和職業(yè)綜合素質，逐步提升學生的創(chuàng)新能力，為學生未來更好地適應未來工作崗位奠定基礎，體現和突出高職教育的辦學特色[6]。

參考文獻：

[1] 羅琴 .機電一體化工藝綜合實訓課程的開發(fā)與實踐[J].科技資訊，2011（36）：192-193.

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[3]? 劉強.基于YL-235尺型光機電一體化設備的專業(yè)綜合實訓模式探討[J].現代教育，2013（13）：56-57.

[4]? 劉艷麗.合作學習法在日語泛讀教學中的實證研究[J].廊坊師范學院學報（社會科學版），2014，30（06）：101-103.

[5]? 林立.淺談機電綜合實訓中的學生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識培養(yǎng)[J].中國校外教育，2010（08）595-596.

[6]? 陳克勤.機電一體化綜合實訓課程教學模式探討[J].當代教育實踐與教學研究，2016（01）：8-9.