曾義聰 姚 佳
國家“十二五”規(guī)劃綱要提出了改造提升制造業(yè),要求調整人才結構,大力提升高端技能型人才的崗位能力、管理素養(yǎng)和掌握新技術、新工藝的能力[1~2]。當前,高職機電一體化專業(yè)學生的學習包括機、電、液、控等幾個學科的知識,內容繁多,對應的主干課程之間的內容聯系不夠緊密,導致以往職業(yè)教育中存在重理論輕實踐、重單一技能而輕全面能力培養(yǎng)的問題,再加上學生往往對專業(yè)課程之間的聯系以及專業(yè)整體性技術認知的不足,導致學生能力培養(yǎng)目標與社會需求的不同步,已無法適應制造業(yè)向智能制造產業(yè)發(fā)展的要求[3~4]。
機電產品的生產過程,包括機械結構、電氣控制、液壓或氣壓控制等設計與制造,需要機、電、液、控等幾個學科的知識,設計與行業(yè)企業(yè)同步的機電產品生產過程教學項目,貫穿機電一體化專業(yè)主干課程,構建機電一體化專業(yè)教學體系,培養(yǎng)具有項目開發(fā)設計能力和創(chuàng)新能力的人才,對于提高教學質量,具有重要的現實意義[5~6]。
(一)構建基于生產過程的高職機電專業(yè)人才培養(yǎng)體系,提升學生系統(tǒng)思維。通過分析職業(yè)崗位(群)工作過程、典型工作任務及其對從業(yè)者的任職要求,依據機電行動領域構建機械溝通基礎、機械子系統(tǒng)制作、電氣控制設計裝調、氣液電控制與實現、機電控制系統(tǒng)裝調、工業(yè)機器人應用、智能生產線應用、機電設備維修、客戶交流與銷售等9個機電學習領域,設置學習領域課程群,確定課程教學內容和教學組織形式,使得教學內容與產業(yè)技術更新同步、課程設置與崗位能力變化適應。以學院機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案為基礎,基于機電產品的生產過程,修訂相關主干課程的教學目標,確定學習的內容,通過三年探索與實踐,形成可借鑒和可操作的高職機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng)體系,如圖1所示。

圖1 基于生產過程的機電專業(yè)人才培養(yǎng)體系
將機電產品的生產過程大致分解為機械結構、電氣控制、氣液傳動控制、程序控制等設計與制造,融入對應的機電專業(yè)主干專業(yè)課程《機械溝通基礎(機械制圖)》《機電產品設計(機械設計)》《機械測繪實訓》《金屬加工實訓》《機電控制技術》《氣液傳動控制》《可編程控制技術》等,組織與修訂它們的教學內容。在相關核心主干課程學習中,課程的項目逐步融入機電產品的內容,課程子項目內容選取與學生所作機電產品設計與制造的內容基本一致。各課程子項目的內容按照機電產品生產過程依次完成,直至畢業(yè),學生也就完成了整個機電產品的設計與制造內容。
(二)基于生產過程的實訓室改造與建設,學習場景更貼近生產實際。企業(yè)對學生的技能要求越來越受重視,相對應的課程的實訓課比例在增大,需要更多的實訓室來滿足課程的要求,而學校的場地和資源是有限的,在這樣的發(fā)展趨勢下,建設能夠融合多門課程的綜合實訓室就顯得十分重要。
機電一體化專業(yè)包含了機械、電子、控制等多門核心課程,課程難度相對較大,國家和企業(yè)對技能型人才的需求增加,現有的實訓室大部分是相對獨立的實訓室,基本上是針對一到兩門課程設立的。隨著科技的發(fā)展,很多課程之間的關聯越來越緊密,界限也沒有那么清楚了,現代職業(yè)教育廣泛采用項目制,設計的教學項目不僅僅是針對單門課程來進行,基于生產過程的機電專業(yè)教學體系,要求在實施時需要有綜合的實訓室來進行。根據上述機電一體化綜合實訓室應滿足的條件進行了綜合實訓室的改造設計。整個實訓室分為6個區(qū)域,分別為授課區(qū)域、工作區(qū)域、公用設備及材料放置區(qū)域、工具存放區(qū)域、私人物品存放區(qū)域、清潔工具存放區(qū)域。在授課區(qū)域,學生以小組為單位進行學習和討論,在小組學習過程中,學生可以很方便進行頭腦風暴、探究式學習;課桌不是固定不變的,可根據教學需求調整。在工作區(qū)域,每個小組有一個工位,在工位上學生可以完成電子焊接、電氣接線、機械裝配、氣動系統(tǒng)搭建、PLC接線、單片機設計等內容的學習,一個機電一體化系統(tǒng)的機械裝配、電氣安裝和控制都可以在上面進行。公用設備及材料放置區(qū)域放置了一些常用的比如臺鉆、虎鉗、小臺鉆等設備,方便進行一些常用的機械再加工,材料放置區(qū)放置了一些常用的電子電氣的耗材。工具存放區(qū)域分小組存放了常用的機械和電氣工具,如萬用表、游標卡尺等。私人物品存放區(qū)域和清潔工具存放區(qū)域存放學生和老師的個人物品以及清潔工具。整個實訓室是機電專業(yè)多門課程都可以使用的,也可以作為專業(yè)群共享。學生要完成一個綜合的項目,從工具、材料、機械裝配、電氣裝配等都可以在此完成。此布局還方便學生課后進行拓展和創(chuàng)新性的學習和研究。
(三)運用行動導向教學法,使課堂“動”起來。以多元化教學資源為基礎,以網絡空間為平臺,教師改變傳統(tǒng)講授式、灌輸式教學方法,按照行動導向的教學模式,構建“六步”教學法,開展教學方法改革,以學生為中心,充分發(fā)揮學生的主動性,提高學習質量。
機電一體化專業(yè)核心課程均采用行動導向教學法,設計實施了“資訊、計劃、決策、實施、檢查和評價”的六步教學法。在教學中開展以學生為主體的行動導向教學改革,極大地調動了學生學習的積極性,加深了學生對基本理論的理解和掌握,通過任務驅動,讓學生自主查找資料,上臺展示和分享,促進了學生綜合能力、綜合素質的提升。
為了增強學生可持續(xù)發(fā)展能力,創(chuàng)新高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式,全面提高人才培養(yǎng)質量,按照人才培養(yǎng)模式改革和課程體系改革的總體思路,按照機電產品設計與制造的生產實際過程,對高職機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行改革探索與實踐。將機電產品的生產過程融入機電主干專業(yè)課程中,使機電課程體系主干專業(yè)課程銜接更加緊湊。將機電產品的機械結構設計與加工、電氣控制與調試、液壓或氣壓控制與調試、程序控制與調試等生產過程,逐步融入對應的機電專業(yè)三年學習的主干課程,將各學科的知識與技能串聯在一起。