基于專業人才培養的機電一體化專業教學改革研究

劉黎明

摘要 機電一體化專業課程具有專業性強、知識面廣、實踐性強等特點，在注重專業人才培養的大背景下，部分高職院校仍采用傳統的實驗教學理念和教學方法，難以培養出高水平的機電綜合型專業技能人才，因此，研究和探討基于專業人才培養的機電一體化專業教學改革策略具有重要的現實意義。文章首先對機電一體化專業課程進行了概述，然后分析了基于專業人才培養的機電一體化專業教學存在的問題，最后提出教學改革策略，旨在為提高機電一體化專業教學水平提供有益參考和借鑒。

關鍵詞 專業人才培養；機電一體化；專業教學改革

中圖分類號：G712文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.11.016

近年來，隨著社會經濟的發展和科學技術的進步，機械行業得到了迅猛發展，工程機械正在朝著信息化、智能化、網絡化方向發展，社會越來越需要具備機電一體化專業技能的高素質人才，所以，高職院校對機電一體化專業人才的培養尤為重要[1]。而高職院校傳統的教學模式是根據專業分門別類培養學生，導致學生缺乏綜合能力，無法很好地適應企業工作崗位的實際需求，為此，高職院校要基于專業人才培養創新教學模式，轉變傳統教學方法，促使學生系統掌握機電一體化理論知識，提高學生的實踐動手能力，全面提高機電一體化專業教學水平[2]。

1機電一體化專業課程概述

機電一體化專業課程的知識體系主要包括機器人控制技術、機械基礎、PLC控制技術、機械制圖、電機及其運行、電路基礎和電子技術基礎等內容，有機融合了機械、電氣等多學科知識，是一門理論和實踐密切結合的課程，重點培養學生的實踐操作能力以及解決和處理實際問題的能力[3]。

2機電一體化專業教學存在的問題

2.1課程設置有待完善

機電一體化專業課程包含“機”和“電”兩部分內容[4]，而目前一些高職院校在開展機電一體化專業教學時，無法做到“機”與“電”關系的平衡，存在注重“機”而輕視“電”的情況。由此導致學生“機”方面的知識比較扎實，掌握了較強的機械知識，而掌握的電子知識相對而言就比較薄弱，很難真正達到機電一體化專業課程學習的要求。另外，一些高職院校很難做到理論與實踐兼顧，設置的理論課程較多，實踐課程較少，造成學生在考試、做題方面得心應手，而一旦動起手來就會手高眼低，不知所措，很難達到復合型高素質技術技能人才培養的要求。

2.2教學內容陳舊

一些高職院校在開展機電一體化專業教學時，無法把教學體系、書本知識更好地與企業工作崗位的實際需求密切結合。教材內容較為陳舊，學生學習的知識、掌握的技術大部分很落后。就算對教材進行改版，也需要經過數年才會改版一次。目前，隨著科學技術的飛速發展，機電一體化技術發展突飛猛進，技術和設備也是日新月異，教材變動的速度很難追上技術發展的腳步，就算教師竭盡全力開展教學，學生全身心投入學習，終究還是很難滿足企業工作崗位的實際需求。另外，部分高職院校缺乏經費扶持，一些教學設備較為陳舊，早已被社會所淘汰，導致教學和企業工作崗位的實際需求嚴重脫節，使學生畢業后不能立刻適應企業工作崗位的要求。

2.3教師隊伍需要優化

機電一體化專業課程屬于工程類專業的重要課程，注重實踐操作，學生需要學習和掌握新技術、使用新設備；具備發現、分析和解決實際生活問題的能力等[5]。而目前，一些高職院校教師教齡較短，掌握的實際工程經驗較少，所以在開展機電一體化專業教學時容易出現比著葫蘆畫瓢的情況，教學內容與企業工作崗位的實際需求不相符。另外，部分教師很難掌控目前機電一體化專業的發展趨勢，不能對教學策略作出及時調整，導致教學很難滿足實際生活需要，造成機電一體化專業教學僅限于課本教輔，無法培養出真正能滿足社會生產需要的機電一體化專業人才。

3基于專業人才培養的機電一體化專業教學改革策略

3.1優化課程設置

設置機電一體化專業的目的就是要為社會培養相關領域的復合型專業人才，能更好地滿足社會生產生活的實際需要[6]。所以，在機電一體化專業課程的設置方面，高職院校應做到“機”與“電”兩個方面相對平衡，實現兩者之間的緊密融合，在實操訓練過程中使學生感受“機”與“電”之間的緊密聯系。同時，高職院校應進一步加大實踐課程比重，適當弱化理論課程。在專業人才培養過程中，教師可根據學生的興趣愛好、自身特點等分組實施教學，將一些課程作為主課，另外一些課程作為輔助，使學生能專精一項，并輔以掌握其他學科知識，從而努力成長為復合型專業人才，能獨當一面，更好地滿足社會對專業人才的需求[7]。

3.2創新教學模式

3.2.1項目化教學模式

機電一體化專業教學中可以采用項目化教學模式，遵循實踐―理論―再實踐的順序，通過引入項目、介紹項目和實踐操作等環節開展教學，從而達到學習和運用理論知識、指導實踐過程的教學目的[8]。

教師可以結合項目優化整合課程內容，由引入項目開始，一步步導入機械、電氣等理論知識，然后有機串聯項目中的各個環節，借助理論對實踐方案進行分析、指導，在實踐的基礎上進一步深化理論，從而達到突破傳統理論教學的禁錮、理論和實踐緊密結合、提高教學效果的目的。

項目化教學主要依托具體的項目任務，牢固樹立“以學生為中心”的教學理念實施教學活動，將“項目實施”這一主線融入教學設計、開發和組織實施的整個過程中。教師可以開展項目化教學，提高學生的整體概念，發揮學生的創新意識和主觀能動性，讓學生掌握項目中的重難點知識，促進學生知識架構的系統性構建，使學生全面掌握項目的整個過程，提高學生借助理論知識分析和解決實際問題的能力。

3.2.2模塊化教學模式

機電一體化系統是涉及多課程、多模塊、多學科的綜合性系統，而高職院校傳統的機電一體化專業課程內容都是以章節為單位呈現，章節間的知識缺乏融合性和互通性，學生很難綜合把握課堂理論和實踐的知識點，容易遺忘知識點。

教師可以在機電一體化專業教學中采用模塊化教學模式，根據教學內容和教學目標把課程知識劃分成不同模塊，實現實踐模塊化、講授模塊化、考核模塊化（見圖1：模塊化教學模式），使學生逐步掌握實踐技能和理論知識，從而快速提高專業技能。同時，模塊化課程內容相互之間具有知識延續性和相對獨立性的特點，能增強知識的系統性，促使學生綜合運用各種知識解決和處理實際問題。

3.2.3導師制教學模式

在機電一體化專業教學中可以采用導師制教學模式，結合學生的個性特點，以促進學生個性發展為中心，不斷提高學生的創新能力，使其成長為具有創新精神的專業人才。

導師可帶領學生進行課堂實踐活動，開展各種創新設計，組建專業興趣小組。學生在參與課堂實踐的過程中，逐步提高實踐動手和理論學習的興趣，提高創新意識。另外，學生在與導師和組員交流的基礎上，可提高實踐動手能力和專業知識水平。

采用導師制教學模式時，導師與學生間可以進行合作探究。導師可以引領學生解決在項目研究過程中遇到的各種問題，因此，導師需要提高自身的實踐動手能力和專業理論知識水平，在提高學生創新能力的同時，提高其實踐動手能力。

導師可結合專業特點、企業實際項目任務和學生的知識技能水平來綜合制訂項目任務；要考慮到學生的實際水平，幫助學生發揮自身優勢，找到更符合自身條件的就業方向，使學生在完成項目任務的同時，鍛煉技能，更好地滿足企業工作崗位的實際需求。

3.2.4興趣化教學模式

機電一體化專業課程涵蓋多方面的知識，同時具有很多理論性概念，容易使學生喪失學習的興趣，從而降低課堂教學效率。所以，在機電一體化專業教學中有效調動學生的興趣尤為重要。對于一些學生未接觸過，同時具有一定難度的專業知識，教師在備課時，要深入思考怎樣通過理論聯系實際的方式，或與學生熟識的事物相結合的方式，在課堂上采用興趣化教學模式，來提高學生學習過程中的主動性和專注程度。例如，在講解機械結構和原則這部分內容時，教師可結合機器人、航拍無人機等學生喜歡的一些機械功能和結構來講解，把難懂的知識傳授給學生。又如，在講解傳感器、控制等這部分知識時，教師可與我國的高速鐵路列車等知識相結合進行講解，有效激發學生的興趣。需注意的是，在教學中，教師應樹立以學生為主體的教學理念，多為學生營造寬松、自由的發揮空間，以增強學生自主學習的積極性。

3.2.5強化實踐教學

在機電一體化專業教學中，實踐課程占據重要比重，是教學的重頭戲。開展實踐課程不但能提高學生的動手能力，還能使學生通過思考來解決實際問題。在實踐課程中，教師可把確定方案、分析課題和驗證實驗等內容相結合，確保學生在實踐過程中能得到足夠的訓練和體驗，從而增強學生運用理論知識解決實際問題的能力。

3.3引進專業教師力量

高水平的教師不但能給學生傳授專業知識，還能讓學生少走彎路，盡快適應企業工作崗位的實際需求。為提高機電一體化專業教師水平，引進專業教師力量，高職院校需要做到以下幾點：首先，在加強機電一體化專業教師隊伍建設時，高職院校要防止過分注重教師年輕化，不能僅看重教師的高學歷，而應重點看其是否具備豐富的工程經驗，可否幫助學生實現學以致用。其次，高職院?？砂才艡C電一體化專業教師到企業一線培訓和學習，使其在掌握理論知識的基礎上更能密切聯系實踐，不斷提高專業課程的授課水平。再次，高職院?？赏ㄟ^增設獎勵機制，鼓勵機電一體化專業教師開展教學改革，增強技術鉆研能力，同時對機電一體化專業教師定期開展專業技能、教學方式等方面的培訓，確保其能及時了解和掌握企業工作崗位的實際需求，不斷更新知識儲備，更好地開展專業教學工作。最后，高職院校可邀請或聘請機電一體化行業中具有豐富工程經驗的工程師作為專家或顧問，通過開辦專題講座、座談等多種方式開展講學，也可以讓學生走出去，把課堂設在工程師的工作單位開展實地講學，強化高職院校與企業之間的合作，切實提升專業教學的實際效果。

4結語

總而言之，在目前更加注重專業人才培養的背景下，為更好地滿足市場對專業人才的實際需求，高職院?？赏ㄟ^優化課程設置、創新教學模式、引進專業教師力量等策略開展機電一體化專業教學。高職院校要做到與時俱進，不斷改革創新，把教學活動與社會發展緊密結合，以培養更多社會建設需要的復合型、高素質專業人才。

參考文獻

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