創(chuàng)新模式，改革教法，選準(zhǔn)抓手，攀登機電一體化專業(yè)技能競賽訓(xùn)練新高峰

文/江門市新會機電職業(yè)技術(shù)學(xué)校 黃景倫

為堅決執(zhí)行習(xí)近平總書記“要大力培育支撐中國制造、中國創(chuàng)造的高技能人才隊伍”的指示，國家、省、市每年均舉辦中、高職院校技能大賽。技能大賽緊靠各專業(yè)的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和就業(yè)崗位的需求，具有極大的針對性和實用性。競賽中脫穎而出的獲獎選手，一方面為各專業(yè)的學(xué)生樹立了學(xué)習(xí)榜樣，另一方面在就業(yè)上崗后就成為生產(chǎn)一線的尖子。以賽促教，示范引領(lǐng)是職業(yè)技術(shù)教育的重要一環(huán)。為此，各中、高職院校都十分重視職業(yè)技能競賽的研究和實踐。

新會機電職校是國家級示范中職學(xué)校，歷來高度重視職業(yè)技能競賽工作。機電一體化專業(yè)是學(xué)校的重點專業(yè)，十多年來，作為專業(yè)負(fù)責(zé)人，筆者和教練團隊認(rèn)真思考實踐，堅持創(chuàng)新模式，改革教法，選準(zhǔn)抓手，形成了一整套較為完整、成熟的做法，在機電一體化技能競賽中取得了豐碩的成果。

一、創(chuàng)設(shè)“四位一體”模式，為職業(yè)技能競賽奠定良好的基礎(chǔ)

為了以賽促學(xué)，決勝職業(yè)技能競賽，學(xué)校成立由教學(xué)副校長、實訓(xùn)處主任、技能競賽總教練、各項目教練“四位一體”組成的技能競賽領(lǐng)導(dǎo)小組，該小組真抓實干，一貫到底，盡量減少競賽訓(xùn)練中的困難和阻力，切實解決實訓(xùn)場室、實訓(xùn)耗材、實訓(xùn)項目、實訓(xùn)安全等方面問題。為教練和訓(xùn)練學(xué)生消除后顧之憂。“四位一體”的模式為學(xué)校職業(yè)技能競賽奠定了良好的基礎(chǔ)。

為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮他們的主觀能動性，學(xué)校還創(chuàng)設(shè)了“四位一體”人才選拔模式:每個專業(yè)部分別成立二十多個興趣小組，學(xué)校共有100個興趣小組，項目選手選拔按照“教師推薦進入興趣小組——小組集訓(xùn)2個月技能后比武——市賽優(yōu)中選優(yōu)——省賽國賽集訓(xùn)”的流程來進行。例如機電一體化集訓(xùn)隊，每屆就由2個年級的學(xué)生組成8支隊伍共16人，以舊生帶新生，以老手帶新手，使裝機和編程的學(xué)生不致斷層。從初入興趣小組時學(xué)習(xí)理論知識、裝配機械知識、學(xué)習(xí)電路、氣路，夯實基礎(chǔ)，到省賽國賽集訓(xùn)時的項目攻關(guān)、國賽題解題，樹立“不服輸、不會輸”的自信。通過這樣“四位一體”的競賽選拔，學(xué)校選手的綜合素質(zhì)有了可靠的保證。

二、改革教法，以循環(huán)式教學(xué)方式優(yōu)化競賽訓(xùn)練效果

首先，為了調(diào)動學(xué)生的訓(xùn)練積極性，在有限的時間內(nèi)實現(xiàn)最佳的訓(xùn)練效果，我們大膽采用“教練——學(xué)長——集訓(xùn)隊學(xué)生循環(huán)式教學(xué)方式”，教練組制定和上課時間表同步的訓(xùn)練時間表，包括白天和晚上，都要安排好時間和任務(wù)，杜絕學(xué)生訓(xùn)練時玩手機開小差等現(xiàn)象。教練組指導(dǎo)學(xué)生開展訓(xùn)練，做好審題、解題、將題目按步驟分拆成各個功能塊，組織好裝配機械和編程。把已經(jīng)參加完省競賽的學(xué)生聘任為學(xué)長，教練沒課時到場指導(dǎo)，教練不在場時則由學(xué)長指導(dǎo)。作為比訓(xùn)練學(xué)生大一年的學(xué)長，他們在訓(xùn)練室的認(rèn)真態(tài)度，以及過往取得的好成績，對集訓(xùn)隊學(xué)生會起到很大的鼓舞作用。學(xué)長也用心傳授心得體會，指導(dǎo)訓(xùn)練學(xué)生學(xué)習(xí)關(guān)鍵點和避開失誤點，減少走彎路，縮短訓(xùn)練時間，快速提高水平。學(xué)長更幫助集訓(xùn)學(xué)生了解項目的趨勢，團隊合作也進一步得到加強。

三、選準(zhǔn)抓手，堅持項目教學(xué)法，競賽訓(xùn)練實現(xiàn)攻堅破難

項目教學(xué)法是學(xué)校持之以恒的優(yōu)選教學(xué)法，也是學(xué)校競賽訓(xùn)練的抓手，它以項目研究為主線，教師為引導(dǎo)，學(xué)生為主體，迎難而上，突破難題。集訓(xùn)學(xué)生獨立自主解題為主，再通過教師講幾種不同解題方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。通過不同題型的項目教學(xué)，使學(xué)生形成自己的解題思路，學(xué)生面對新題目時，會迅速找到切入點，獨立完成解題。

在項目教學(xué)法實施過程中，教師為學(xué)生開啟大門，積極引導(dǎo)激勵創(chuàng)新，從根本上改變了以教材為中心、以教師為中心的舊有教法，強化學(xué)生的個體性和自主性，教練、學(xué)長、訓(xùn)練學(xué)生的互動相長達到了極致。

項目教學(xué)法的一般過程是：首先，教師做題，教師指導(dǎo)組進行討論，選出最佳的項目解題方法。接著，學(xué)生分組做項目研究，兩人合作將項目完成。最后，小組評價與項目評價，各小組和教師分兩路評價完成效果。實施后，可達到知己知彼，百戰(zhàn)不殆，如圖1所示。

圖1 項目教學(xué)法訓(xùn)練過程

項目教學(xué)法是以問題為核心，以解決問題為動力，由教練搜集近五年比較有代表性的競賽題目，按照教師布置問題—學(xué)生分析問題—學(xué)生解決問題—反思并總結(jié)問題的步驟。教師要適時點撥，項目要聯(lián)系實際，按循序漸進的原則，逐漸加大難度。結(jié)合學(xué)校實際，由教練和學(xué)長引領(lǐng)集訓(xùn)隊學(xué)生，訓(xùn)練的開始階段，允許他們請教教練和學(xué)長，增加他們解決問題的興趣。每天一到兩個項目是常態(tài)。在實訓(xùn)過程中，不斷強化解決問題的能力，學(xué)生做項目的速度越來越快。

要發(fā)揮項目教學(xué)法的巨大作用，組間競賽是重要的一環(huán)，教練按年度計劃和進度，通過組員自薦和教練組推薦進行組隊、磨合、再組隊。組織機電一體化集訓(xùn)隊每周一次競賽，采用組間互評和教練組評分相結(jié)合的方式，例如機電一體化集訓(xùn)隊一般每個年級各有4組，按競賽要求，進行組間比賽。為了模擬競賽場的真實環(huán)境，有時還要播放干擾聲音，營造一個真實的場景。進入競賽狀態(tài)的選手，基本上不受環(huán)境噪音的干擾。教師用錄像機記下組間比賽的進程，回顧時指出應(yīng)當(dāng)注意和改進的地方，有利于學(xué)生認(rèn)識自己的不足，從而學(xué)習(xí)其他組的優(yōu)點。采用積分制，記錄好各組的得分，讓各組形成競爭，讓學(xué)生形成良好的互動。

例如，下面是機電一體化項目的一道題目：如圖2所示的輸送機分揀裝置為例，觸摸屏設(shè)定物料(金、白、黑)三種的任意兩種和設(shè)定入槽順序，按開始鍵，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)出兩個間隔1CM的物料到輸送帶上，轉(zhuǎn)盤出口處裝有X7、X11光纖傳感器和X10電感傳感器，若轉(zhuǎn)出的兩個物料都符合觸摸屏設(shè)定物料和設(shè)定順序可入槽。若兩個都不符合或其中一個不符合，將不符合的推入廢料槽，再將符合的送回到轉(zhuǎn)盤出口處，轉(zhuǎn)盤再轉(zhuǎn)出物料。

圖2 輸送機分揀裝置圖

這個項目中，解題可劃分為兩大流程，其一，用初始步S1引出子程序1，包括：1)觸摸屏可設(shè)d501、d502數(shù)據(jù)(用4、2、1分別代表金、白、黑三種材料)按d501、d502順序入槽一或槽二。2)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)出料步，用c11計轉(zhuǎn)出第幾個料。3)判料步，用d1和d2分別記轉(zhuǎn)出第一料和第二料的種類。

其二，用初始步S2引出子程序2，如圖3所示：分五種情況：1)若d1+d2=d501+d502，且d1=d501，應(yīng)先把d1推入槽，再把d2推入槽。2)若d1+d2=d501+d502，且d1=d502，應(yīng)先把d2推入槽，后把d1推入槽。3)若d1+d2不等于d501+d502，但d1=d501或d502，應(yīng)把d2推入廢料槽。d1后退回到黑白光纖處，程序跳轉(zhuǎn)到重新出料判料流程。4)若d1+d2不等于d501+d502，但d2=d501或d502，應(yīng)把d1推入廢料槽。d2后退回到黑白光纖處，程序跳轉(zhuǎn)到重新出料判料流程。5)若d1+d2不等于d501+d502，且d1和d2都不等于d501、d502，兩個都推入廢料槽。程序跳轉(zhuǎn)到重新出料判料流程。

圖3 子程序2流程圖

表1 項目評價表

通過學(xué)生自主研究，組裝轉(zhuǎn)盤，組裝調(diào)節(jié)傳感器，算編碼器c251脈沖和距離的比率，查錯糾錯。讓學(xué)生學(xué)得有趣味，激發(fā)他們自主研究，提出更優(yōu)更快的組裝方法，判料編程方法。教師如果單純講解理論，不指揮學(xué)生深入研究，不多次調(diào)試機器和程序，學(xué)生就不容易熟練掌握機電一體化技術(shù)。

開展項目教學(xué)法，還要堅持評價，激勵研究出成果。每個項目主要進行四個方面的評價。如表1所示。

其一，時間使用評價。組間比賽必須計時，組裝各單元計時，編程計時，調(diào)試計時，運行計時，選手有效分配時間，實施項目并實現(xiàn)功能。

其二，審題效果評價。重視審題訓(xùn)練和評價，看題目能夠說清楚物料的工作流程，說明審題正確。審題出現(xiàn)偏差，做出來的和要求不一致，不吻合，會前功盡棄。

其三，完成質(zhì)量評價。根據(jù)項目完成質(zhì)量，考核訓(xùn)練學(xué)生對題型的掌握程度。

其四，完成細(xì)節(jié)評價。細(xì)節(jié)完成程度越高，得分越高。

通過項目評價表，用數(shù)據(jù)說話，不斷強化學(xué)生的信心，不斷激勵學(xué)生，創(chuàng)造解題成果。在此基礎(chǔ)上，由教研組定期組織本專業(yè)教師，對機電一體化訓(xùn)練項目進行觀摩和小組比賽評價。而且學(xué)校還邀請兄弟學(xué)校進行競賽交流，讓兄弟學(xué)校出題目，考核學(xué)校的訓(xùn)練學(xué)生，聽取兄弟學(xué)校專家教師的評價。集思廣益，取長補短，實現(xiàn)競賽訓(xùn)練工作的長足進步。

四、深耕多年，精益求精，機電一體化技能競賽訓(xùn)練結(jié)碩果

通過創(chuàng)設(shè)“四位一體”選材模式，實施循環(huán)式教學(xué)方式以及堅持項目教學(xué)法的刻苦實踐，學(xué)校近年來培養(yǎng)了1000多名機電一體化學(xué)生，有86%的學(xué)生升讀高職院校，其中取得中職機電一體化競賽全國一等獎的有2015年李文杰、鄭卓凡，取得全國二等獎的有2016年鄭卓林、薛海峰，2019年薛榮貴、夏煒杰；取得中職廣東省機電一體化組裝與調(diào)試賽項一等獎的學(xué)生有：2014年林杰強、黃儉豪、李偉良、馮曉霖，2015年李文杰、鄭卓凡，2016年鄭卓林、薛海峰，2019年薛榮貴、夏煒杰，2020年何永金、李領(lǐng)攀，2021年金科任、林武漢。畢業(yè)生到江門等珠三角眾多企業(yè)就業(yè)后獨當(dāng)一面，大顯身手。例如：新會浩盈不銹鋼的鄭卓林管理維護全公司的機器人和自動化生產(chǎn)線，新會億諾公司的鄧程懷管理著幾十臺安川機器人，新會浩天有限公司的薛榮貴從事設(shè)備管理與自動化改造，中山煒麟公司的李文杰負(fù)責(zé)產(chǎn)品研發(fā)部的產(chǎn)品開發(fā)編程，鄭遠衡開設(shè)了電器生產(chǎn)和銷售公司，鄭卓凡創(chuàng)辦了服務(wù)機器人公司等等。學(xué)校機電一體化專業(yè)畢業(yè)生在珠三角地區(qū)受到廣泛的歡迎。

今后，還要繼續(xù)努力，在專業(yè)技能競賽方面加強理論研發(fā)和實踐探討，為粵港澳大灣區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)更多的機電一體化人才。