時(shí)間:2023-03-17 17:57:07
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2.專業(yè)人才培養(yǎng)方案的實(shí)施。專業(yè)核心課程實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué),采取學(xué)習(xí)任務(wù)與工作任務(wù)一致、課堂與實(shí)習(xí)地點(diǎn)一體、仿真與生產(chǎn)結(jié)合、專職與兼職教師合作的工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式。[2]對(duì)自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備安裝與維修、典型自動(dòng)機(jī)控制技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人操作維護(hù)與編程等課程,采取分階段教學(xué),第一階段由專任教師進(jìn)行多媒體分析講授,設(shè)備工作原理、結(jié)構(gòu)等理論知識(shí),及對(duì)工藝原理、結(jié)構(gòu)的仿真分析,第二階段集中實(shí)踐教學(xué),專任教師與兼職教師合作完成,將學(xué)生分組,圍繞設(shè)備觀察、分析,答疑,按照行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法,進(jìn)行設(shè)備零部件拆裝、維修等項(xiàng)目實(shí)訓(xùn),并根據(jù)項(xiàng)目情況,定期輪換。
3.實(shí)施人才共育的形式、途徑與方法。積極學(xué)習(xí)和借鑒新加坡、德國(guó)的職業(yè)教育先進(jìn)理念,探索并實(shí)施教學(xué)做一體化、邊做邊學(xué)的教學(xué)方法,采用現(xiàn)代化教學(xué)手段,給學(xué)生傳授更多的信息量,注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、專業(yè)動(dòng)手能力和職業(yè)綜合能力。每屆學(xué)生在第五學(xué)期進(jìn)行有專業(yè)特色的《生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》實(shí)習(xí),這是專業(yè)工學(xué)結(jié)合教學(xué)中一個(gè)重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)。采取的形式是:實(shí)習(xí)前由專業(yè)教師和企業(yè),就學(xué)生的實(shí)習(xí)崗位、實(shí)習(xí)項(xiàng)目、管理和安全等方面進(jìn)行協(xié)商,簽訂校、企和實(shí)習(xí)生三方實(shí)習(xí)協(xié)議,明確各方的責(zé)權(quán)利。學(xué)生深入企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),成為企業(yè)準(zhǔn)員工,按照企業(yè)的規(guī)章制度做事,在校內(nèi)外指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,參加專業(yè)相關(guān)自動(dòng)機(jī)械設(shè)備的制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù),達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際、訓(xùn)練專業(yè)基本技能和職業(yè)素養(yǎng),同時(shí)學(xué)會(huì)如何正確認(rèn)識(shí)和融入社會(huì)。另外,還將“挑戰(zhàn)杯”等項(xiàng)目與畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合起來,以賽促學(xué),提升學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力,提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
二、專業(yè)教學(xué)改革特色與創(chuàng)新
1.創(chuàng)新工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。按照校企協(xié)同育人的理念,與行業(yè)企業(yè)共同研討,對(duì)機(jī)電專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行創(chuàng)新,學(xué)生在“廠中校、校中廠”的教學(xué)情境中,進(jìn)行課堂仿真學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)室里實(shí)踐學(xué)習(xí)、實(shí)習(xí)基地車間生產(chǎn)訓(xùn)練,即車間做課堂,上班即上課;同時(shí)還有在企業(yè)里的課堂分析與思考。這樣,學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做,教師在做學(xué)中施教,學(xué)生的知識(shí)、技能、素質(zhì)得到綜合訓(xùn)練。
2.構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ)寬厚、特色鮮明的課程體系?;跈C(jī)電專業(yè)崗位職業(yè)能力,構(gòu)建了“以自動(dòng)生產(chǎn)線工作過程為導(dǎo)向,以培養(yǎng)設(shè)備制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行等崗位技術(shù)能力為主線”的課程體系,設(shè)置了專業(yè)根基寬厚的專業(yè)技術(shù)課程,培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械工程、電氣電子工程、信息控制技術(shù)的基本知識(shí)與技能,具備自主學(xué)習(xí)能力,獲得可持續(xù)發(fā)展和再就業(yè)適應(yīng)能力。[3]設(shè)置特色鮮明的核心課程,培養(yǎng)專業(yè)核心與綜合能力,能適應(yīng)工作崗位、快速與社會(huì)接軌。專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容更豐富,由原來的灌裝生產(chǎn)線設(shè)備擴(kuò)展到諸如包裝印刷機(jī)械、加工成型機(jī)械、工業(yè)機(jī)器人與機(jī)械手等自動(dòng)生產(chǎn)線領(lǐng)域,涉及范圍更寬廣。
3.做學(xué)一體,教學(xué)手段與方法靈活多樣。積極開展課堂與現(xiàn)場(chǎng)一體化教學(xué),實(shí)施項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)“分步”實(shí)踐教學(xué)法,車間做課堂,工作中上課,不同內(nèi)容、不同手段,靈活運(yùn)用,教學(xué)做一體化。對(duì)機(jī)電設(shè)備的原理性、陳述性知識(shí),采取多媒體課室、車間現(xiàn)場(chǎng)集中教學(xué),以動(dòng)作模擬,原理仿真、視頻教材等進(jìn)行分析;對(duì)于測(cè)繪、拆卸、安裝、調(diào)試、檢測(cè)類技能培養(yǎng),采取在實(shí)訓(xùn)室、企業(yè)車間現(xiàn)場(chǎng),教師或師傅示范指導(dǎo)、培訓(xùn)錄像觀看、學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的手段與方法,力求實(shí)現(xiàn)最佳教學(xué)效果。
4.實(shí)踐教學(xué)條件有很大改善。按照企業(yè)模式和專業(yè)教學(xué)要求規(guī)劃實(shí)訓(xùn)室,校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)條件不斷改善,滿足課程改革和專業(yè)發(fā)展需要,建設(shè)自動(dòng)生產(chǎn)線技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地,改建、擴(kuò)建、新建專業(yè)實(shí)訓(xùn)室,現(xiàn)有150個(gè)工位,滿足實(shí)訓(xùn)需要。通過多種方式鞏固和新建校外實(shí)習(xí)基地,近年來新建了30家校外實(shí)習(xí)基地,滿足學(xué)生校外教學(xué)實(shí)習(xí)和頂崗實(shí)習(xí)的需要。
三、專業(yè)建設(shè)的進(jìn)一步提升
1.重點(diǎn)培養(yǎng),均衡發(fā)展,提升教師水平與能力。用兩三年時(shí)間,培養(yǎng)具有廣泛影響力和國(guó)際視野的雙師型、教授級(jí)專業(yè)帶頭人。重點(diǎn)培養(yǎng)中青年骨干教師,分批次送往國(guó)內(nèi)外一流院校進(jìn)修、知名企業(yè)培訓(xùn),著重培養(yǎng)其機(jī)電設(shè)備的制造、裝配調(diào)試專業(yè)技能,提高專業(yè)執(zhí)教水平。采取企業(yè)推薦與學(xué)??己讼嘟Y(jié)合,聘請(qǐng)既有理論水平又有豐富機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、安裝、調(diào)試實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)技術(shù)人員作為兼職教師。建設(shè)兼職教師資源庫(kù),由兼職教師擔(dān)任專業(yè)性、技術(shù)性強(qiáng)的實(shí)踐類課程教學(xué)。涉及食品、輕化工自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備的制造及應(yīng)用、地鐵安裝調(diào)試、汽車裝配、游樂設(shè)備裝配及使用、煙草機(jī)械使用維護(hù)、工業(yè)機(jī)器人安裝調(diào)試等領(lǐng)域。
2.拓寬視野,加強(qiáng)專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)。圍繞廣東輕工行業(yè)技能型人才的需求,利用本專業(yè)的校企合作基礎(chǔ),創(chuàng)新校企合作平臺(tái),加深校企合作的力度和深度,并以專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)為核心,加強(qiáng)專業(yè)的國(guó)際合作。課程按照分級(jí)開發(fā)、全面提升的思路,設(shè)置“機(jī)電一體化認(rèn)知課—機(jī)電技術(shù)基礎(chǔ)課—機(jī)電職業(yè)能力綜合課—可持續(xù)發(fā)展的拓展類”。依托實(shí)習(xí)基地,以新材料、新工藝、新方法、新標(biāo)準(zhǔn)為原則,編撰與科技發(fā)展相適應(yīng)、適合機(jī)電專業(yè)人才培養(yǎng)的專業(yè)教材。
3.創(chuàng)造條件,提高實(shí)踐育人效果。結(jié)合學(xué)校的“重點(diǎn)平臺(tái)建設(shè)躍升”計(jì)劃,以“廣東省自動(dòng)生產(chǎn)線裝備研發(fā)技術(shù)平臺(tái)”項(xiàng)目為依托,完善現(xiàn)有校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)條件,購(gòu)置一批機(jī)電產(chǎn)品單元裝置,包括機(jī)電傳動(dòng)單元、工業(yè)機(jī)器人、機(jī)械手單元、游樂設(shè)備單元、地鐵控制單元、煙草機(jī)械單元、塑料機(jī)械單元等,滿足分組教學(xué),現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解、維修裝配、仿真分析,著重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析決策和創(chuàng)新思維能力。維護(hù)好原有輕工包裝生產(chǎn)線設(shè)備制造與使用企業(yè)實(shí)習(xí)基地,加強(qiáng)與大型企業(yè)的合作,開拓新校外基地,涉及煙草設(shè)備、地鐵設(shè)備、汽車裝配、游樂設(shè)備、塑料加工設(shè)備等機(jī)電產(chǎn)品制造與使用諸多領(lǐng)域,拓寬本專業(yè)就業(yè)面。
現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)高速發(fā)展的社會(huì),機(jī)械、電子等新技術(shù)也一直處在日新月異的發(fā)展?fàn)顟B(tài)中。而機(jī)電一體化專業(yè)技術(shù)的學(xué)習(xí)的目的就是應(yīng)用在日常的生活生產(chǎn)中,新技術(shù)不斷出現(xiàn),但未能及時(shí)加入到機(jī)電一體化專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容中,這就使學(xué)生在機(jī)電一體化專業(yè)課程上學(xué)習(xí)的內(nèi)容與企業(yè)應(yīng)用的機(jī)電一體化專業(yè)技術(shù)有著較大的出入。而真正具備機(jī)電方面專業(yè)知識(shí)技能的人才,卻極少會(huì)參與到專業(yè)課程內(nèi)容的編寫中。多方面的原因就導(dǎo)致了機(jī)電一體化的專業(yè)課程內(nèi)容不能及時(shí)得到更新,技術(shù)知識(shí)落后,不適用于當(dāng)前的社會(huì)。
1.2部分教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際脫離
一方面,在機(jī)電一體化的專業(yè)課程的教學(xué)過程中,選用的大部分都是高學(xué)歷低經(jīng)驗(yàn)的專職教育教學(xué)工作者,這部分機(jī)電一體化的專業(yè)課程教師自身就沒有實(shí)踐另一方面,雖選用的有具備實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的來自企業(yè)的專業(yè)課程教師,但學(xué)校中又沒有與之所具備的實(shí)用機(jī)能相對(duì)接的課程,能讓教師對(duì)實(shí)用性技能進(jìn)行講解,最終課堂教學(xué)內(nèi)容還是以理論知識(shí)作為重點(diǎn)。理論與實(shí)際脫離,學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力受挫的同時(shí)也不能為社會(huì)培養(yǎng)出高水準(zhǔn)的應(yīng)用型人才。
1.3傳統(tǒng)的教學(xué)結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能適應(yīng)
社會(huì)的發(fā)展機(jī)電一體化的專業(yè)技術(shù)在不斷的革新中,而傳統(tǒng)的學(xué)科結(jié)構(gòu)大都不是圍繞學(xué)生的就業(yè)方向和社會(huì)需求來設(shè)置的,這就導(dǎo)致了學(xué)生在學(xué)習(xí)了主要以知識(shí)結(jié)構(gòu)來設(shè)置的機(jī)電一體化專業(yè)課程后,只掌握了一些理論知識(shí),卻不具備獨(dú)自實(shí)際操作的能力。傳統(tǒng)的機(jī)電一體化課程還存在著新技術(shù)沒被納入到教學(xué)結(jié)構(gòu)中,而已有的教學(xué)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)諸多的知識(shí)內(nèi)容重復(fù)的問題。從上述描述的我國(guó)機(jī)電一體化的專業(yè)課程中存在的一些問題,可以看出,當(dāng)下,必須將培養(yǎng)專業(yè)人才的目標(biāo)放在首位,突破傳統(tǒng)教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容的束縛,果斷摒棄那些華而不實(shí)的理論知識(shí),對(duì)機(jī)電一體化的專業(yè)課程進(jìn)行改革,以期為社會(huì)培養(yǎng)出一批有用的技術(shù)實(shí)用型人才。
2機(jī)電一體化專業(yè)課程的教學(xué)改革
2.1從教學(xué)內(nèi)容上對(duì)課程進(jìn)行改革
針對(duì)機(jī)電一體化的專業(yè)課程存在的問題,首先是對(duì)教學(xué)內(nèi)容的改革完善。專業(yè)課程自然要以專業(yè)知識(shí)技能的獲取為中心,緊抓機(jī)電專業(yè)所具備的特點(diǎn),以理論知識(shí)夠用為標(biāo)準(zhǔn),少講多練,將知識(shí)和技能的學(xué)力融入到實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中。同時(shí)加大實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)力度,將提升學(xué)生的獨(dú)自分析問題和解決問題的能力作為教學(xué)的重點(diǎn),并規(guī)范學(xué)生的實(shí)踐操作,使之更接近企業(yè)對(duì)機(jī)電產(chǎn)品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于有內(nèi)容交叉重復(fù)較多的課程,可以通過對(duì)幾個(gè)課程內(nèi)容脈絡(luò)的梳理和整合,將之融入成一門條理性和綜合性更強(qiáng)的課程。對(duì)常用到的理論知識(shí)進(jìn)行精講,以實(shí)踐操作為主,讓學(xué)生在機(jī)電一體化的專業(yè)實(shí)踐課程中通過自己的親手操作融會(huì)貫通所學(xué)的理論知識(shí),提升自己對(duì)知識(shí)技能的應(yīng)用能力。而對(duì)于另外一些內(nèi)容復(fù)雜且內(nèi)容脈絡(luò)繁雜的課程可進(jìn)行科學(xué)的拆分,一方面幫助學(xué)生更容易掌握理解這部分知識(shí),另一方面也是為了加大實(shí)際操作課的課時(shí)。使理論和實(shí)際在這種高效的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作中更加緊密有機(jī)的結(jié)合起來。
2.2從教學(xué)方法上對(duì)課程進(jìn)行改革
將教、學(xué)、做有機(jī)結(jié)合來進(jìn)行機(jī)電一體化專業(yè)課程的教學(xué)。依照目前的機(jī)電一體化的專業(yè)課程的教學(xué)來看,其教學(xué)方式依舊沿用的是傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方式。教師是課堂教學(xué)的中心,學(xué)生只是被動(dòng)的坐在原位聽教師所教授的知識(shí),沒有進(jìn)行自主探究和合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和機(jī)會(huì)。大量的時(shí)間都被沒有進(jìn)入實(shí)用階段的理論知識(shí)所占據(jù),這樣實(shí)際操作的時(shí)間就少了,學(xué)生的實(shí)際操作能力差。針對(duì)這種情況,在確定了新時(shí)期的新的教學(xué)目標(biāo)后,對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)課程的教學(xué)手段和教學(xué)方法進(jìn)行進(jìn)一步的改革,將教師教和同學(xué)緊密聯(lián)系起來并進(jìn)一步融入到由教師指導(dǎo)的實(shí)踐操作中,以保證一個(gè)高效的學(xué)習(xí)效率和較好的教學(xué)質(zhì)量。這種方法對(duì)于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)、提升自主操作能力也大有裨益。與普通的專業(yè)學(xué)科相比,機(jī)電一體化專業(yè)課程的學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)習(xí)的過程更為注重。原因在于學(xué)生有關(guān)機(jī)電一體化專業(yè)的知識(shí)和技能都是在機(jī)電一體化專業(yè)課程的學(xué)習(xí)過程中獲取的。因此,在機(jī)電一體化的專業(yè)課程的教學(xué)方法改革中,可以將合作學(xué)習(xí)的方法作為一種新的教學(xué)方式融入到機(jī)電一體化的專業(yè)課程的教學(xué)中。合作學(xué)習(xí)為學(xué)生之間的專業(yè)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了一個(gè)平等交流的平臺(tái)。總的來說,合作學(xué)習(xí)在機(jī)電一體化專業(yè)課程的教學(xué)上的應(yīng)用,能夠使學(xué)生在一個(gè)平等交流的環(huán)境中,進(jìn)行自主的、積極的思考,學(xué)會(huì)與人協(xié)作共同去解決問題。同時(shí)對(duì)于學(xué)生的信息整合能力也有一定程度的提高作用。
2.3轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,積極提升教師實(shí)際操作技能
與一般的學(xué)科不同,機(jī)電一體化專業(yè)課程的最終目的是在于培養(yǎng)出一批能夠進(jìn)入到實(shí)際工作中的技能型人才。很顯然,在我國(guó)一直沿用至今的傳統(tǒng)教學(xué)觀念并不符合機(jī)電一體化的專業(yè)教學(xué)。故而,教師應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)觀念,把學(xué)生作為機(jī)電一體化專業(yè)課程學(xué)習(xí)的主體,做好教學(xué)過程中的講解、引導(dǎo)和輔導(dǎo)工作。同時(shí)摒棄以往以專業(yè)理論為重的觀念,積極投身到機(jī)電一體化的實(shí)際操作技能的學(xué)習(xí)中,加深自己對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)課程了解的同時(shí),可以更多的為學(xué)生傳授真正的機(jī)電一體化操作經(jīng)驗(yàn),帶來更好的教學(xué)效果。教師還要關(guān)注機(jī)電一體化最前沿的技術(shù)的發(fā)展,及時(shí)根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行調(diào)整,幫助學(xué)生獲得更多的機(jī)電一體化專業(yè)知識(shí)和技能。
類比的形式在電工教學(xué)中很常見,如我們常以“電流”和“水流”相類比,研究電流理論;以“人在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地跑一圈”來類比“電荷在任意回路繞行一周”;以“汽車的剎車過程”來類比“一階電路的過渡過程”等。筆者僅以《數(shù)字電路》課程中采用文字游戲作類比簡(jiǎn)述其應(yīng)用。如在“邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算規(guī)則”一節(jié),涉及高中代數(shù)“集合”理論內(nèi)容較多,常規(guī)教學(xué)方法是以“文氏圖”的形式進(jìn)行講解。在此基礎(chǔ)上,筆者靈活運(yùn)用了文字形式,以“A”表示“文具”,以“AB”表示“鉛筆”,則“A+AB”表示“文具和鉛筆”,從語法結(jié)構(gòu)看,二者是從屬關(guān)系,不能并列,因此,“A+AB=A”。教學(xué)采用這種形式進(jìn)行后,學(xué)生不但理解了該表達(dá)式的含義,而且記憶深刻,更能推廣應(yīng)用到“A+ABC=A”“AB+ABC=AB”,效果十分明顯。
二、以角色設(shè)計(jì)的形式創(chuàng)設(shè)情境,生動(dòng)形象,易于接受
如筆者在進(jìn)行“基本RS觸發(fā)器”這一內(nèi)容講授時(shí),為使學(xué)生能夠根據(jù)基本RS觸發(fā)器的邏輯符號(hào)(見圖1),深入理解并迅速記憶相應(yīng)的邏輯功能表(見表1),采用了角色設(shè)計(jì)的形式。即把兩個(gè)輸入端分別設(shè)計(jì)成兩個(gè)領(lǐng)導(dǎo),其級(jí)別相同,代號(hào)分別為“RD”和“SD”。代號(hào)為“RD”的領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)將輸出端Q的狀態(tài)置為0,而代號(hào)為“SD”的領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)將輸出端Q的狀態(tài)置為1,當(dāng)輸入端狀態(tài)為0時(shí)(如RD=0),表示相應(yīng)的領(lǐng)導(dǎo)(如RD)下達(dá)相關(guān)置數(shù)命令(如令Q=0);輸入端狀態(tài)為1時(shí),表示領(lǐng)導(dǎo)沒有命令下達(dá)。這樣,當(dāng)“RD=1,SD=1”時(shí),含義為“兩個(gè)領(lǐng)導(dǎo)均沒有命令下達(dá),輸出端狀態(tài)應(yīng)‘保持’不變”;而當(dāng)“RD=1,SD=0”時(shí),含義為“領(lǐng)導(dǎo)SD已下達(dá)命令,輸出端Q的狀態(tài)應(yīng)為1”;相應(yīng)的,在“RD=0,SD=1”情況下,含義為“領(lǐng)導(dǎo)RD已下令,Q的狀態(tài)應(yīng)為0”。對(duì)于最后一行“RD=0,SD=0”,情況比較特殊,其含義為“兩個(gè)領(lǐng)導(dǎo)下達(dá)了兩個(gè)相反的命令,因此,輸出端不知所從,‘狀態(tài)不確定’”。以這種形式進(jìn)行教學(xué)生動(dòng)形象,又極富趣味性,既避開了繁雜的物理過程分析,又便于學(xué)生理解和接受,效果非常好。與類比方法相類似,采用角色設(shè)計(jì)的形式也要貼近學(xué)生的生活。在某些場(chǎng)合下如能結(jié)合角色體驗(yàn)和角色表演,則更能活躍課堂氣氛,達(dá)到最佳效果。
三、利用直觀教具創(chuàng)設(shè)情境,激趣導(dǎo)學(xué)
在專業(yè)課教學(xué)中,恰當(dāng)靈活地運(yùn)用實(shí)物、掛圖、投影、錄像、多媒體等直觀教具,以具體形象來創(chuàng)設(shè)情境。例如,在講授“一階電路的暫態(tài)分析”時(shí),筆者先以汽車的剎車過程為類比引出本課,然后以圖2所示“過渡過程的產(chǎn)生”做演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在基本了解了過渡過程概念的基礎(chǔ)上,實(shí)實(shí)在在地看到了一階電路的過渡過程現(xiàn)象,同時(shí)在與電阻支路進(jìn)行對(duì)比的過程中,深刻感受到了“電容元件和電感元件的儲(chǔ)能作用才是造成電路發(fā)生過渡過程的根本原因”這一既重要又抽象的結(jié)論。在機(jī)電一體化專業(yè)課教學(xué)過程中,筆者打破了常規(guī)教學(xué)“先分析研究基本理論,然后再做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)”的路子,而是先做觀察性實(shí)驗(yàn),給學(xué)生一個(gè)感性認(rèn)識(shí),然后再?gòu)睦碚摰慕嵌确治?、研究。這樣,理論教學(xué)就有了針對(duì)性,既便于將學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí),又容易激起學(xué)生的興趣。如筆者在進(jìn)行“疊加原理”和“戴維南定理”教學(xué)時(shí),就將教學(xué)活動(dòng)安排在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,先做觀察性實(shí)驗(yàn),然后作理論性講解。需要說明的是,無論是做觀察性實(shí)驗(yàn)還是演示性實(shí)驗(yàn),教師一定要精心組織、設(shè)計(jì),要使被觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較突出,要提醒學(xué)生注意相關(guān)現(xiàn)象的發(fā)生,或重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)某些操作步驟,以達(dá)到最好的效果。
結(jié)合我國(guó)目前職業(yè)教育的現(xiàn)狀,造成當(dāng)前機(jī)電一體化類課程理論講不透、實(shí)驗(yàn)做不好、學(xué)得不扎實(shí)的原因主要有以下幾個(gè)方面:
1、師生思想上都不夠重視
從目前的職業(yè)院校的教學(xué)現(xiàn)狀來看,重視理論教學(xué)輕視實(shí)踐教學(xué)一直是我國(guó)職業(yè)院校理工科教學(xué)的傳統(tǒng)方法,在這樣的教學(xué)模式下,尤其是像機(jī)電一體化這樣的課程,理論課本來就比較晦澀難懂,加之實(shí)踐實(shí)訓(xùn)比較少,學(xué)生學(xué)到最后完全沒有系統(tǒng)的概念和知識(shí)體系,對(duì)于機(jī)電一體化的理解只是停留在表面層次,因此必須要逐步加強(qiáng)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)。從體制上來說,師生自身對(duì)該課程的重視程度不夠也是十分重要的原因,教師認(rèn)為對(duì)于機(jī)電一體化課程教學(xué)任務(wù)重,往往疲于應(yīng)付授課;而學(xué)生對(duì)于機(jī)電一體化課程知識(shí)的理解比較吃力,往往興趣不大,加之實(shí)踐實(shí)驗(yàn)時(shí)間較少,最后將實(shí)踐實(shí)訓(xùn)流于形式,因此,師生在思想上不夠重視是目前職業(yè)院校機(jī)電一體化課程教學(xué)的一個(gè)基本現(xiàn)狀。
2、機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程的設(shè)計(jì)不合理
機(jī)電類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的課程內(nèi)容包括很多技術(shù)內(nèi)容,目前,絕大多數(shù)職業(yè)院校的機(jī)電專業(yè)課程體系受傳統(tǒng)教育思想的影響,課程的內(nèi)容過多過深?yuàn)W,理論課時(shí)數(shù)太大,實(shí)踐技能教學(xué)課時(shí)不足,而且內(nèi)容陳舊。還有些學(xué)校脫離實(shí)際情況過高地制定了課程標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致教學(xué)與實(shí)踐相背離?,F(xiàn)在學(xué)校里學(xué)習(xí)的知識(shí)和社會(huì)上用到的知識(shí)相差很遠(yuǎn),很多學(xué)生學(xué)習(xí)了很多知識(shí),可到了社會(huì)上去無從下手。相關(guān)機(jī)電行業(yè)和企業(yè)很少參與機(jī)電類專業(yè)實(shí)踐課程的制定,這也是導(dǎo)致職業(yè)院校機(jī)電專業(yè)的實(shí)踐課程體系設(shè)置不合理的原因。
3、實(shí)踐教學(xué)條件不完善
由于機(jī)電一體化類課程所開設(shè)的實(shí)驗(yàn),往往實(shí)驗(yàn)設(shè)備體積比較龐大,集成度較高,價(jià)格昂貴,因此很多院校對(duì)于機(jī)電一體化課程實(shí)驗(yàn)所配置的實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是很簡(jiǎn)單的,目前很多職業(yè)院校也在進(jìn)行教學(xué)改革,增大實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程量,但是相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)課程內(nèi)容仍然或多或少的存留著傳統(tǒng)教學(xué)模式的影子。
二、機(jī)電一體化類課程的教學(xué)改革策略探討
1、充實(shí)機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和完善教學(xué)手段
在對(duì)機(jī)電一體化課程專業(yè)實(shí)踐課程進(jìn)行教學(xué)改革的時(shí)候,我們提倡應(yīng)當(dāng)根據(jù)各個(gè)院校各個(gè)專業(yè)自身的專業(yè)特色進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革,添加符合專業(yè)特色的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,不斷完善實(shí)踐教學(xué)條件和教學(xué)手段,盡量弱化傳統(tǒng)實(shí)踐模式中的演示性的或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),加大動(dòng)手實(shí)踐實(shí)驗(yàn)及綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,并和理論課程對(duì)應(yīng)起來,使得學(xué)生在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)實(shí)踐實(shí)驗(yàn),這樣更容易掌握機(jī)電專業(yè)知識(shí)和技能。
2、重視機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核
任何課程都需設(shè)置考核環(huán)節(jié),同樣的,機(jī)電一體化課程實(shí)踐教學(xué)也需要考核,考核環(huán)節(jié)也是學(xué)生最為敏感的環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)的機(jī)電專業(yè)實(shí)踐課程考核的方式是出勤考查、實(shí)驗(yàn)報(bào)考考查以及最后實(shí)驗(yàn)考查成績(jī)相結(jié)合的方式,這種考查考核方式不能夠考查出學(xué)生的完全實(shí)踐能力,只能夠從實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況給學(xué)生考核打分,因此傳統(tǒng)的考核方式并不合理,就需要對(duì)傳統(tǒng)的考核方式進(jìn)行改革。
結(jié)合機(jī)電一體化課程實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn),對(duì)于機(jī)電一體化實(shí)踐課程的考核不應(yīng)該有一個(gè)統(tǒng)一的模式和標(biāo)準(zhǔn),而是應(yīng)該結(jié)合實(shí)踐教學(xué)的方式和手段靈活的設(shè)定考核方式,采取定量結(jié)合定性的方法進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)考核。簡(jiǎn)單的演示性或者驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),應(yīng)當(dāng)減小考核的比重,而對(duì)于綜合實(shí)驗(yàn)及動(dòng)手考查較為全面的實(shí)驗(yàn),考核比重就應(yīng)當(dāng)加大;另一方面,還可以靈活的采取口試筆試、現(xiàn)場(chǎng)提問、課程設(shè)計(jì)、綜合課程實(shí)驗(yàn)等多種形式進(jìn)行考核,重點(diǎn)不是考查學(xué)生的知識(shí)理解程度,而是應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考核學(xué)生對(duì)于實(shí)踐技能的掌握和應(yīng)用能力。
3、加大機(jī)電專業(yè)校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的力度
主管單位:上海市科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所
主辦單位:上海科技文獻(xiàn)出版社
出版周期:月刊
出版地址:上海市
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種:中文
開
本:大16開
國(guó)際刊號(hào):1007-080X
國(guó)內(nèi)刊號(hào):31-1714/TM
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發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1995
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【中圖分類號(hào)】 G718 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B 【文章編號(hào)】 1671-1297(2012)07-0006-02
中職院校的教育主要是為社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)的勞動(dòng)者和高技能的實(shí)用型人才,課程的設(shè)計(jì)就應(yīng)以就業(yè)為導(dǎo)向,突出職業(yè)能力培養(yǎng)的重要性。為應(yīng)對(duì)現(xiàn)時(shí)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,大部分學(xué)校需根據(jù)社會(huì)需要及自身情進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,選擇企業(yè)所需人才方向?qū)υ谛IM(jìn)行課程的設(shè)置和培訓(xùn),以達(dá)到中職院校培養(yǎng)人才的目標(biāo)。因此,突出實(shí)踐技能,培養(yǎng)學(xué)生的崗位適應(yīng)能力就成為了教學(xué)的重點(diǎn)之一。
一 機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)對(duì)于綜掘類專業(yè)的意義
隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,由氣動(dòng)技術(shù)、液壓技術(shù)、傳感器技術(shù)、PLC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)等學(xué)科的強(qiáng)烈互相滲透而形成的機(jī)電一體化技術(shù),已成為當(dāng)今工業(yè)科技的重要組成部分。
隨著機(jī)電一體化設(shè)備和技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的大量應(yīng)用,這必然需要大量掌握機(jī)電一體化技術(shù)的技能型人才從事機(jī)電一體化設(shè)備的操作、維修、檢測(cè)和管理工作。為了適應(yīng)煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的需求,中職院校在綜掘類專業(yè)就得開設(shè)機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程,進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)探索。目的是培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì),為進(jìn)入企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)做好準(zhǔn)備,最大限度的增強(qiáng)對(duì)就業(yè)崗位的適應(yīng)性。這樣也有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、敬業(yè)精神和責(zé)任心,同時(shí),也是學(xué)生完成專業(yè)知識(shí)向?qū)I(yè)技能轉(zhuǎn)變、學(xué)生角色向員工角色轉(zhuǎn)變的重要過程,并可為學(xué)生將來的職業(yè)生涯發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二 機(jī)電一體化專業(yè)機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)的重要性
機(jī)電一體化專業(yè)培養(yǎng)的是具有機(jī)電一體化技術(shù)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí),能從事機(jī)電一體化設(shè)備管理、應(yīng)用、營(yíng)銷和技術(shù)服務(wù)工作等一線需要的高素質(zhì)高技能人才,即畢業(yè)生要具備機(jī)電一體化技術(shù)綜合職業(yè)技能。
實(shí)訓(xùn)是培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技能的重要手段,但目前部分高職院校的機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生缺乏機(jī)電綜合實(shí)踐技能和職業(yè)素養(yǎng)的系統(tǒng)性培訓(xùn)。機(jī)電一體化技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程,很多學(xué)生在畢業(yè)后往往只經(jīng)過機(jī)械或電氣技術(shù)的專項(xiàng)實(shí)訓(xùn),無法滿足一些需要機(jī)電綜合技能的設(shè)備安裝與調(diào)試、運(yùn)行與維護(hù)崗位的工作要求;還有一些學(xué)生缺乏職業(yè)素養(yǎng),缺乏職業(yè)道德和團(tuán)隊(duì)合作精神,跳槽頻繁。但是如何培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)電一體化綜合職業(yè)能力,令很多高職院校十分頭疼。原因在于部分高職院校的培養(yǎng)模式還不能完全適應(yīng)行業(yè)的職業(yè)要求.缺乏良好的行之有效的機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)模式。因此,隨著職業(yè)技術(shù)教育改革的深化,在高職機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中,有必要?jiǎng)?chuàng)新實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式,強(qiáng)化機(jī)電綜合實(shí)踐技能和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng),提高實(shí)訓(xùn)的效果。
三 實(shí)訓(xùn)課程的目標(biāo)和建設(shè)理念
綜掘類專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課程是集氣壓技術(shù)、液壓技術(shù)、電機(jī)及電氣控制技術(shù)等于一體的專業(yè)技能綜合訓(xùn)練課程。課程必須緊扣煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的核心技術(shù)環(huán)節(jié),即檢測(cè)、控制與執(zhí)行三大技術(shù)環(huán)節(jié)展開,同時(shí)引入最新的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。訓(xùn)練時(shí)應(yīng)遵循以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為中心和以培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)為中心的原則。通過實(shí)訓(xùn),使學(xué)生既能掌握煤礦機(jī)電一體化專業(yè)理論知識(shí),也能從事機(jī)電一體化設(shè)備的操作、調(diào)試、維修、維護(hù)等方面的工作,并具有良好的職業(yè)素質(zhì)。良好的職業(yè)素質(zhì)是中職學(xué)生踏上工作崗位必不可少的基本要求之一,要想實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育與崗位需求的有效對(duì)接,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)也是中職教育的重要任務(wù)之一。我們應(yīng)該通過素質(zhì)教育體系中的顯性實(shí)踐環(huán)節(jié)和隱形實(shí)踐環(huán)節(jié)完成,具體的建設(shè)理念是:①培養(yǎng)職業(yè)興趣;②強(qiáng)化職業(yè)能力。因?yàn)橐胱龊霉ぷ?,僅有興趣是不夠的,訓(xùn)練時(shí)既要強(qiáng)調(diào)相關(guān)的專業(yè)知識(shí),又要強(qiáng)化分析問題和處理問題的能力,注重專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用;③培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力;④引導(dǎo)學(xué)生掌握職業(yè)情緒。在工作崗位上應(yīng)當(dāng)以熱情的、積極的態(tài)度對(duì)待工作;⑤強(qiáng)化現(xiàn)代企業(yè)所要求的企業(yè)管理。
四 綜合實(shí)訓(xùn)課程的模式及目標(biāo)
1.采取類似真實(shí)工作氛圍的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式
如本次實(shí)訓(xùn)采用機(jī)電一體化技能競(jìng)賽的方式,讓學(xué)生分組,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。這就相當(dāng)于給一個(gè)班組一個(gè)工作任務(wù),讓其按照安裝圖紙和工作要求完成產(chǎn)品的安裝與調(diào)試,實(shí)訓(xùn)結(jié)果就是一臺(tái)真實(shí)的設(shè)備。由于具備一定的工作量,組與組之間有競(jìng)爭(zhēng),相當(dāng)于形成了勞動(dòng)競(jìng)賽。工作的壓力要求本組同學(xué)進(jìn)行分工,互相幫助,互相配合,便形成了緊張、進(jìn)取、互助、團(tuán)結(jié)的工作氛圍,讓同學(xué)們?cè)趯?shí)訓(xùn)中既鍛煉了機(jī)電綜合職業(yè)技能,也切身體會(huì)到職業(yè)素養(yǎng)的重要性。
2.實(shí)訓(xùn)課程的目標(biāo)
機(jī)電一體化專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課程是集氣壓技術(shù)、液壓技術(shù)、電機(jī)及電氣控制技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、PLC及其自動(dòng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的專業(yè)技能綜合訓(xùn)練課程 課程緊扣機(jī)電一體化技術(shù)的核心技術(shù)環(huán)節(jié),即檢測(cè)、控制與執(zhí)行三大技術(shù)環(huán)節(jié)展開.同時(shí)引入最新的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。訓(xùn)練時(shí)應(yīng)遵循以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為中心和以培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)為中心的原則。通過實(shí)訓(xùn),使學(xué)生既能掌握機(jī)電一體化專業(yè)理論知識(shí),義能從事機(jī)電設(shè)備或自動(dòng)化生產(chǎn)線操作、安裝、調(diào)試、維修、維護(hù)以及設(shè)計(jì)改造等方面的工作,并具有良好的職業(yè)素質(zhì)。
對(duì)于我們中職院校的綜掘類專業(yè)而言,機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)的教學(xué)模式特別適合于這個(gè)實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè)。在課程教學(xué)過程中, 充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)知識(shí)性、應(yīng)用型的技能人才能發(fā)揮前所未有的作用。今后,隨著職業(yè)教育改革的進(jìn)一步深化,我們中職院校應(yīng)不斷總結(jié)出適合自身發(fā)展需求的教育教學(xué)方法,努力提高職業(yè)教育的水平和質(zhì)量,為國(guó)家培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。
總之,機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)是一項(xiàng)整體性、長(zhǎng)期性、必要性的教學(xué)環(huán)節(jié),應(yīng)引起學(xué)校以及社會(huì)、企業(yè)等相關(guān)方面的高度重視,更需要我們的師生共同關(guān)注、努力和打造,想法設(shè)法的提高綜掘類專業(yè)機(jī)電一體化的實(shí)訓(xùn)效果,把培養(yǎng)學(xué)生的技能落到實(shí)處,為我們的煤礦生產(chǎn)企業(yè)輸送優(yōu)秀合格的技能型人才,為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)建設(shè)出一份力。
參考文獻(xiàn)
[1] 壯國(guó)楨.高職教育"行動(dòng)導(dǎo)向"教學(xué)體系研究[D].華東師范大學(xué)博士論文,2007
[2] 葛雅新.技校生進(jìn)行專業(yè)技能訓(xùn)練的必要性[J].中國(guó)教師與教學(xué),2007
[3] 楊用成.高職學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力初步研究[J].職業(yè)教育研究,2005〔8〕:7-8
近些年來,光機(jī)電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展,在民用工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。因此,光機(jī)電一體化技術(shù)成為當(dāng)今機(jī)械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)。
1.光機(jī)電一體化技術(shù)特征
光機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由動(dòng)力、機(jī)構(gòu)、執(zhí)行器、計(jì)算機(jī)和傳感器五個(gè)部分組成,相互構(gòu)成一個(gè)功能完善的柔性自動(dòng)化系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)軟硬件和傳感器是光機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品比較,光機(jī)電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。
1.1體積小,重量輕,適應(yīng)性強(qiáng),操作更方便
光機(jī)電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進(jìn)行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式,可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序,任何一臺(tái)光機(jī)電一體化裝置的動(dòng)作,可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實(shí)現(xiàn),甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。
1.2功能增加,精度大幅提高
光機(jī)電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動(dòng)化、智能化機(jī)構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制水平提高,運(yùn)算速度加快,通過電子自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作,其自行診斷、校正、補(bǔ)償功能可減少誤差,達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。同時(shí),由于機(jī)械傳動(dòng)部件減少,機(jī)械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。
1.3部分硬件實(shí)現(xiàn)軟件化,智能化程度提高
傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序,指令等軟件內(nèi)容而無需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能,使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢(shì)向"軟件化"和"智能化"。
1.4產(chǎn)品可靠性得到提高,使用壽命增長(zhǎng)
傳統(tǒng)的機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)部分,一般都伴隨著磨損及運(yùn)動(dòng)部件配合間隙所引起的動(dòng)作誤差,導(dǎo)致可動(dòng)摩擦、撞擊、振動(dòng)等加重,嚴(yán)格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,使裝置的可動(dòng)部件減少,磨損也大為減少,像集成化接近開關(guān)甚至無可動(dòng)部件、無機(jī)械磨損。因此,裝置的壽命提高,故障率降低,從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
1.5融合了多種學(xué)科新技術(shù),衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新產(chǎn)品
光機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識(shí),包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計(jì)算機(jī)科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機(jī)、彩色印像機(jī)等,就是一種由機(jī)、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機(jī)電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機(jī)械技術(shù)各自的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來,衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新一代技術(shù)裝備。
1.6產(chǎn)品系統(tǒng)性增強(qiáng),各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高
光機(jī)電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù),多種技術(shù)的綜合及多個(gè)部分的組合,使得光機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個(gè)組成部分在綜合成一個(gè)完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求,這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長(zhǎng)避短,提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。
2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
2.1研究現(xiàn)狀
自從我國(guó)實(shí)行改革開放以來,科技領(lǐng)域急起直追,我國(guó)的光機(jī)電一體化技術(shù)已取得明顯的成效,數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高,尤其是經(jīng)濟(jì)型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快,是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)實(shí)用產(chǎn)品,不但適用國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要,部分產(chǎn)品還隨主機(jī)配套出口。國(guó)內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品采用可編程控制器(PC)和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多,覆蓋面也日益擴(kuò)大,從紡織機(jī)械、軸承加工設(shè)備、機(jī)床、注塑機(jī)到橡膠輪胎成型機(jī)、重型機(jī)械、輕工業(yè)機(jī)械都是如此,我國(guó)自行研制和生產(chǎn)的光機(jī)電設(shè)備,在質(zhì)量上也有重大突破,為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。
2.2發(fā)展趨勢(shì)
光機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科、領(lǐng)域,成為一種新興的學(xué)科,并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè),而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)越來越受到高度重視。從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看,光機(jī)電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點(diǎn)主要包括:
(1)激光技術(shù)
1)高單色性,利用激光高單色性作精密測(cè)量時(shí),可極大地提高測(cè)量精度和量程。
2)高方向性,因具有很遠(yuǎn)距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力,從而可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離激光通信、激光測(cè)距、激光雷達(dá)、激光導(dǎo)航以及遙控。
3)高亮度性,利用激光的高亮度特性,中等亮度激光束在焦點(diǎn)附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫,可使照射點(diǎn)物體熔化或汽化,對(duì)各種各樣材料和產(chǎn)品進(jìn)行特種加工。
4)相干性,由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計(jì)算機(jī)的研制,而在實(shí)際運(yùn)用中也會(huì)通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性,應(yīng)用范圍更廣。
(2)傳感檢測(cè)技術(shù)
1)激光準(zhǔn)直,能夠測(cè)量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三維空間的基準(zhǔn)測(cè)量。
2)激光測(cè)距,其探測(cè)距離遠(yuǎn),測(cè)距精度高,抗干擾性強(qiáng),體積小,重量輕,但受天然影響大。
3)光纖探測(cè)器,在目標(biāo)很小,間隔受限或危險(xiǎn)的環(huán)境中,最常選用的是光纖探測(cè)器。
其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。
(3)激光快速成型技術(shù)
激光快速成型是利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層,將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié),由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面(層),然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場(chǎng),極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。
(4)光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)
利用光致變形材料可制作光致動(dòng)器和光機(jī)器人?,F(xiàn)已研制成功一種光致動(dòng)器,其工作原理是將光照在形狀記憶合金上,反復(fù)地通、斷使材料伸縮,再利用感溫磁性體的溫度特性,將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性,加上光的通斷便能實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該致動(dòng)器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級(jí)階段,如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動(dòng)態(tài)物質(zhì),則可使光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)廣泛應(yīng)用。
3.結(jié)語
技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機(jī)電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機(jī)械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù),產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實(shí)現(xiàn)光機(jī)電一體化,便具有很高的功能水平和附加價(jià)值,將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]劉志,朱文堅(jiān).光機(jī)電一體化技術(shù),現(xiàn)代制造工程,2001(12)
[2]梁進(jìn)秋.微光機(jī)電系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展.光機(jī)電信息,2000(8)
近些年來,光機(jī)電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展,在民用工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。因此,光機(jī)電一體化技術(shù)成為當(dāng)今機(jī)械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)。
1.光機(jī)電一體化技術(shù)特征
光機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由動(dòng)力、機(jī)構(gòu)、執(zhí)行器、計(jì)算機(jī)和傳感器五個(gè)部分組成,相互構(gòu)成一個(gè)功能完善的柔性自動(dòng)化系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)軟硬件和傳感器是光機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品比較,光機(jī)電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。
1.1 體積小,重量輕,適應(yīng)性強(qiáng),操作更方便
光機(jī)電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進(jìn)行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式,可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序,任何一臺(tái)光機(jī)電一體化裝置的動(dòng)作,可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實(shí)現(xiàn),甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。
1.2 功能增加,精度大幅提高
光機(jī)電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動(dòng)化、智能化機(jī)構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制 水平提高,運(yùn)算速度加快,通過電子自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作,其自行診斷、校正、補(bǔ)償功能可減少誤差,達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。同時(shí),由于機(jī)械傳動(dòng)部件減少,機(jī)械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。
1.3 部分硬件實(shí)現(xiàn)軟件化,智能化程度提高
傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序,指令等軟件內(nèi)容而無需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能,使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢(shì)向"軟件化"和"智能化"。
1.4 產(chǎn)品可靠性得到提高,使用壽命增長(zhǎng)
傳統(tǒng)的機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)部分,一般都伴隨著磨損及運(yùn)動(dòng)部件配合間隙所引起的動(dòng)作誤差,導(dǎo)致可動(dòng)摩擦、撞擊、振動(dòng)等加重,嚴(yán)格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,使裝置的可動(dòng)部件減少,磨損也大為減少,像集成化接近開關(guān)甚至無可動(dòng)部件、無機(jī)械磨損。因此,裝置的壽命提高,故障率降低,從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
1.5 融合了多種學(xué)科新技術(shù),衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新產(chǎn)品
光機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識(shí),包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計(jì)算機(jī)科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機(jī)、彩色印像機(jī)等,就是一種由機(jī)、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機(jī)電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機(jī)械技術(shù)各自的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來,衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新一代技術(shù)裝備。
1.6 產(chǎn)品系統(tǒng)性增強(qiáng),各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高
光機(jī)電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù),多種技術(shù)的綜合及多個(gè)部分的組合,使得光機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個(gè)組成部分在綜合成一個(gè)完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求,這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長(zhǎng)避短,提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。
2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
2.1研究現(xiàn)狀
自從我國(guó)實(shí)行改革開放以來,科技領(lǐng)域急起直追,我國(guó)的光機(jī)電一體化技術(shù)已取得明顯的成效,數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高,尤其是經(jīng)濟(jì)型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快,是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)實(shí)用產(chǎn)品,不但適用國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要,部分產(chǎn)品還隨主機(jī)配套出口。國(guó)內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品采用可編程控制器(PC)和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多,覆蓋面也日益擴(kuò)大,從紡織機(jī)械、軸承加工設(shè)備、機(jī)床、注塑機(jī)到橡膠輪胎成型機(jī)、重型機(jī)械、輕工業(yè)機(jī)械都是如此,我國(guó)自行研制和生產(chǎn)的光機(jī)電設(shè)備,在質(zhì)量上也有重大突破,為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。
2.2 發(fā)展趨勢(shì)
光機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科、領(lǐng)域,成為一種新興的學(xué)科,并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè),而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)越來越受到高度重視。
從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看,光機(jī)電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點(diǎn)主要包括:
(1)激光技術(shù)
1)高單色性,利用激光高單色性作精密測(cè)量時(shí),可極大地提高測(cè)量精度和量程。
2)高方向性,因具有很遠(yuǎn)距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力,從而可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離激光通信、激光測(cè)距、激光雷達(dá)、激光導(dǎo)航以及遙控。
3)高亮度性,利用激光的高亮度特性,中等亮度激光束在焦點(diǎn)附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫,可使照射點(diǎn)物體熔化或汽化,對(duì)各種各樣材料和產(chǎn)品進(jìn)行特種加工。
4)相干性,由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計(jì)算機(jī)的研制,而在實(shí)際運(yùn)用中也會(huì)通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性,應(yīng)用范圍更廣。
(2)傳感檢測(cè)技術(shù)
1)激光準(zhǔn)直,能夠測(cè)量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三維空間的基準(zhǔn)測(cè)量。
2)激光測(cè)距,其探測(cè)距離遠(yuǎn),測(cè)距精度高,抗干擾性強(qiáng),體積小,重量輕,但受天然影響大。
3)光纖探測(cè)器,在目標(biāo)很小,間隔受限或危險(xiǎn)的環(huán)境中,最常選用的是光纖探測(cè)器。
其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。
(3)激光快速成型技術(shù)
激光快速成型是利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層,將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié),由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面(層),然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場(chǎng),極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。
(4)光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)
利用光致變形材料可制作光致動(dòng)器和光機(jī)器人?,F(xiàn)已研制成功一種光致動(dòng)器,其工作原理是將光照在形狀記憶合金上,反復(fù)地通、斷使材料伸縮,再利用感溫磁性體的溫度特性,將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性,加上光的通斷便能實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該致動(dòng)器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級(jí)階段,如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動(dòng)態(tài)物質(zhì),則可使光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)廣泛應(yīng)用。
3.結(jié)語
技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機(jī)電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機(jī)械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù),產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實(shí)現(xiàn)光機(jī)電一體化,便具有很高的功能水平和附加價(jià)值,將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉志,朱文堅(jiān). 光機(jī)電一體化技術(shù),現(xiàn)代制造工程,2001(12)
[2] 梁進(jìn)秋. 微光機(jī)電系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展. 光機(jī)電信息,2000(8)
中圖分類號(hào):X34.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)10-0217-02
一、探究機(jī)電一體化人才培養(yǎng)模式的意義
進(jìn)入21世紀(jì),隨著電子科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)越來越依靠{新技術(shù),對(duì)于制造業(yè)而言,制約其制造水平的關(guān)鍵因素就在于機(jī)電一體化技術(shù),因?yàn)闄C(jī)電一體化技術(shù)不僅能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量、性能和可靠性,而且能夠把制造業(yè)的生產(chǎn)方式向著更加智能化、集成化和柔性化的方向發(fā)展。同時(shí),機(jī)電一體化技術(shù)在制造行業(yè)的廣泛應(yīng)用,不但能夠提高生產(chǎn)效率,而且能夠節(jié)約人力、物力、財(cái)力,從而降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。制造業(yè)要想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得勝利,就會(huì)不斷更新機(jī)電一體化設(shè)備和技術(shù),而設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用和更新必須要以人才為核心,這就決定了機(jī)電一體化人才是當(dāng)今企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)獲勝的關(guān)鍵,因此,可以說制造企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)質(zhì)上就是人才的競(jìng)爭(zhēng)。
雖然改革開放以來我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)在不斷進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)也在不斷進(jìn)步,然而我國(guó)對(duì)于專業(yè)技術(shù)型人才的培養(yǎng)卻沒有跟上經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展的步伐,這是由于受到我國(guó)教育體制和重理論輕實(shí)踐的教育理念的影響。我國(guó)傳統(tǒng)的教育方式都是把基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)理論知識(shí)作為學(xué)生學(xué)習(xí)和考察的重點(diǎn),而考察教師教學(xué)質(zhì)量好壞和教學(xué)效果優(yōu)劣的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也是以學(xué)生是否掌握基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)作為評(píng)價(jià)依據(jù)的。這種傳統(tǒng)的教育教學(xué)方式造成很多機(jī)電一體化專業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)入企事業(yè)單位后,都無法直接從事生產(chǎn)活動(dòng),對(duì)于一些實(shí)踐性和操作性比較強(qiáng)的工作根本沒法獨(dú)立完成。而他們?cè)趯W(xué)校一直學(xué)習(xí)的理論知識(shí)在走上工作崗位后顯得毫無用處,造成學(xué)校培養(yǎng)的機(jī)電一體化人才根本無法滿足企業(yè)的要求,最終造成機(jī)電一體化實(shí)用性人才的短缺。
眾所周知,高職機(jī)電專業(yè)教育是高等教育的重要組成部分,以培養(yǎng)具有一定理論知識(shí)和較強(qiáng)實(shí)踐能力,面向生產(chǎn)、服務(wù)和管理第一線職業(yè)崗位的實(shí)用性、技能型專門人才為目的,是機(jī)電專業(yè)職業(yè)教育的高等階段。①企業(yè)需要的是應(yīng)用型人才,而不是空有理論知識(shí)而不懂得操作的書呆子,這就要求技工學(xué)院機(jī)電專業(yè)教師要盡快研究建立一個(gè)理論結(jié)合實(shí)際、學(xué)校結(jié)合企業(yè)、需求結(jié)合市場(chǎng)的機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)模式,從而不斷提高機(jī)電專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量,從而為企業(yè)培育出專業(yè)基本功扎實(shí)、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)、真正能夠勝任企業(yè)生產(chǎn)一線工作崗位的應(yīng)用型人才。高職機(jī)電專業(yè)教育要在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中獲得一席之地,就必須提高學(xué)生的實(shí)踐能力,而實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)正是提高實(shí)踐能力的主要途徑。②
二、機(jī)電一體化人才培養(yǎng)實(shí)施過程中存在的問題
(一)傳統(tǒng)教育教學(xué)模式的束縛
由于長(zhǎng)期以來我國(guó)的教育體制都是應(yīng)試教育,雖然國(guó)家大力倡導(dǎo)素質(zhì)教育,但是應(yīng)試經(jīng)驗(yàn)仍然有很大的慣性,這就使得重理論輕實(shí)踐的傳統(tǒng)教育教學(xué)模式在技工院校仍然普遍存在。在機(jī)電一體化教育教學(xué)過程中,部分技工院校的教材內(nèi)容陳舊,只注重機(jī)械電子工程理論知識(shí)的傳授,照搬高等院校學(xué)科型的人才培養(yǎng)模式,而忽視實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中的作用。高職機(jī)電專業(yè)教育同樣或多或少地沿襲了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,在教學(xué)上重理論,輕實(shí)踐,以理論教學(xué)為主,把實(shí)踐教學(xué)放在次要位置,顯示不出高職機(jī)電專業(yè)的實(shí)踐性特色。③尤其是對(duì)畢業(yè)生的培養(yǎng),顯得更加的欠缺,大部分技工院校都對(duì)畢業(yè)生的培養(yǎng)不夠重視,不但實(shí)踐教學(xué)力度不夠,而且對(duì)他們的人生觀、價(jià)值觀、職業(yè)素養(yǎng)等方面的教育也是非常的欠缺,最終造成畢業(yè)生就業(yè)后由于綜合素質(zhì)不高等缺點(diǎn)而發(fā)展后勁不足,學(xué)校培養(yǎng)出的技能型機(jī)電人才根本缺乏競(jìng)爭(zhēng)力,不能夠滿足社會(huì)和企業(yè)的要求。
(二)學(xué)校硬件設(shè)置的缺乏
當(dāng)前,制約技工院校機(jī)電一體化教學(xué)質(zhì)量的不僅有傳統(tǒng)教育教學(xué)模式的束縛,實(shí)踐教學(xué)課程的設(shè)計(jì)不合理等因素,更有學(xué)校機(jī)電專業(yè)硬件設(shè)置缺乏等因素的制約。近年來,隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及國(guó)家對(duì)于職業(yè)教育的日益重視,高等職業(yè)院校的辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大,招生人數(shù)也日益增多,然而,大多數(shù)技工院校的辦學(xué)設(shè)施卻長(zhǎng)期得不到更新和增加,學(xué)校硬件設(shè)置的缺乏已經(jīng)到了影響機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的正常開展。技工院校教師為了以緩解設(shè)備使用的壓,提高現(xiàn)有設(shè)備的使用率,不得不采用錯(cuò)開學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)時(shí)間的方式,但隨著我校機(jī)電班學(xué)生規(guī)模的不斷擴(kuò)大,機(jī)加工設(shè)備的數(shù)量己不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)。再加上學(xué)校機(jī)電專業(yè)機(jī)械軟件一體化教室還不完善,造成學(xué)生實(shí)踐課程不得不減少,學(xué)生的專業(yè)技能沒有得到很好的訓(xùn)練,最終造成了技工院校的畢業(yè)生在畢業(yè)后實(shí)踐能力不足而無法順利就業(yè)。
(三)整體師資隊(duì)伍綜合素質(zhì)不高
高職機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)要求教師須具有一定的專業(yè)理論知識(shí),同時(shí)還要求教師具備較強(qiáng)的實(shí)踐操作技能和在實(shí)踐中分析問題、解決問題等現(xiàn)場(chǎng)綜合應(yīng)變能力。④雖然近年來技工院校的辦學(xué)規(guī)模和招生規(guī)模不斷擴(kuò)大,學(xué)生生源相對(duì)充足,但機(jī)電專業(yè)的教師不管是數(shù)量上還是質(zhì)量上都明顯偏低,嚴(yán)重影響了技工院校機(jī)電一體化教學(xué)質(zhì)量的提高。在學(xué)歷結(jié)構(gòu)方面,機(jī)電專業(yè)教師的學(xué)歷層次普遍偏低,大多數(shù)教師的學(xué)歷都是本科學(xué)歷,研究生學(xué)歷的教師比例遠(yuǎn)不能達(dá)到國(guó)家要求的水平,在職稱結(jié)構(gòu)方面,機(jī)電專業(yè)教師高級(jí)職稱的比例相對(duì)來說是比較低的,而從年齡結(jié)構(gòu)上看,大多數(shù)教師年齡偏大,而青年教師大多數(shù)又是大學(xué)剛畢業(yè)一兩年的,青、中、老年教師青黃不接現(xiàn)象相對(duì)來說還是比較嚴(yán)重的。機(jī)電專業(yè)整體師資隊(duì)伍綜合素質(zhì)不強(qiáng)的問題將一直影響著教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的提高。
三、如何提高機(jī)電一體化的教學(xué)效果
(一)創(chuàng)新機(jī)電一體化教學(xué)模式
要改變機(jī)電一體化傳統(tǒng)的教學(xué)模式,首先必須要?jiǎng)?chuàng)新機(jī)電一體化教學(xué)模式,充實(shí)機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和完善教學(xué)手段。要想提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力,增強(qiáng)機(jī)電專業(yè)畢業(yè)生的競(jìng)爭(zhēng)力和就業(yè)率,必須要加大機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的比重,根據(jù)科學(xué)技術(shù)的更新內(nèi)容不斷充實(shí)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,并且大量增加與生產(chǎn)崗位相近的實(shí)際操作性實(shí)訓(xùn)。由于機(jī)電專業(yè)的畢業(yè)生最終是要走上企業(yè)工作崗位的,學(xué)生的實(shí)踐操作能力的強(qiáng)弱將直接決定著他是否能夠在企業(yè)獲得長(zhǎng)足的發(fā)展,因此,技工院校的機(jī)電一體化教學(xué)除了學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)以外,還可以讓學(xué)生直接去企業(yè)進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)或者頂崗實(shí)習(xí)等形式來增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力。
(二)增加機(jī)電專業(yè)的資金投入
技工院校機(jī)電一體化教學(xué)的順利開展和教學(xué)質(zhì)量的提高離不開大量的硬件支撐,而這些教學(xué)硬件設(shè)施的更新是需要充足的資金作為保障的。但由于國(guó)家對(duì)于高等教育的重視和資金投入都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高等職業(yè)院校,再加上部分職業(yè)院校領(lǐng)導(dǎo)的對(duì)于機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的不夠重視,造成機(jī)電專業(yè)一體化的實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)施長(zhǎng)期落后,教學(xué)設(shè)施長(zhǎng)期得不到改善,從而制約了教學(xué)質(zhì)量的提高。因此,要想改變這一狀況,不但需要國(guó)家的大力支持,同時(shí)也需要技工院校領(lǐng)導(dǎo)和社會(huì)、企業(yè)的的支持,加大對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)的資金投入。
(三)加大機(jī)電一體化師資隊(duì)伍建設(shè)力度
要想提高機(jī)電一體化教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,培育出實(shí)踐型的高素質(zhì)機(jī)電專業(yè)人才,必須要有一批高素質(zhì)的師資隊(duì)伍作為保障,因此必須要加大機(jī)電一體化師資隊(duì)伍建設(shè)力度。技工院校必須要以提高教師綜合素質(zhì)為核心,一方面堅(jiān)持以培養(yǎng)、引進(jìn)專業(yè)帶頭人為龍頭,促進(jìn)師資隊(duì)伍梯隊(duì)建設(shè),另一方面要加快師資培養(yǎng)速度,提高專任教師實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)的指導(dǎo)能力。另外,加強(qiáng)校企合作的方式和途徑,一方面學(xué)校有計(jì)劃有針對(duì)性地安排專業(yè)教師走進(jìn)企業(yè),了解企業(yè)新設(shè)備、掌握新技術(shù),另一方面邀請(qǐng)企業(yè)的中高級(jí)技師和管理人員到學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐指導(dǎo)和專業(yè)講座。
綜上所述,技工院校機(jī)電一體化教學(xué)仍然存在這樣和那樣的問題,而機(jī)電專業(yè)教學(xué)的改革和創(chuàng)新也將是一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程,但只要國(guó)家、企業(yè)、學(xué)校高度重視,加大投入力度,專業(yè)教師只有不斷創(chuàng)新教育教學(xué)方法和模式,就一定會(huì)培養(yǎng)出符合企業(yè)需要的實(shí)踐型人才。
參考文獻(xiàn):
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腳注:
①趙毅,蘭杰,張雁琴,羅亞,對(duì)高職機(jī)電專業(yè)建設(shè)的思考[J]湖北三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2006年6月
②何志勇,走出一條高效的職校發(fā)展之路[J].湖北職教,2004.2
③李金,高等職業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)研究與探索[D],山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006
一.提出問題
現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展,集機(jī)械技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、液壓技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、PLC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)等學(xué)科相互滲透于一體的機(jī)電一體化技術(shù),已成為當(dāng)今工業(yè)科技的重要組成部分。機(jī)電一體化技術(shù)成為利用電子技術(shù)、信息技術(shù)使機(jī)械裝備實(shí)現(xiàn)柔性化和智能化??紤]社會(huì)對(duì)機(jī)電類人才要求機(jī)應(yīng)用型與高技能型,企業(yè)希望所招聘的人員能直接上崗。婁底職院機(jī)電技術(shù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)順應(yīng)時(shí)代需要,已對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)進(jìn)行了根本性改革,構(gòu)建了創(chuàng)新提升的工學(xué)結(jié)合的教學(xué)體系與人才培養(yǎng)模式。本文只探討實(shí)踐教學(xué)模式。
高職實(shí)踐教學(xué)模式是高等職業(yè)教育的核心內(nèi)涵,它決定了高等職業(yè)教育是以社會(huì)和企業(yè)需要為原則的特征,決定了高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的切實(shí)現(xiàn)。本研究是目前高職教育亟待解決的問題。
二.研究方向
本課題的研究對(duì)象是高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才實(shí)踐模式的研究。以企業(yè)需求的實(shí)際機(jī)電工程項(xiàng)目帶動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”的實(shí)踐教學(xué),可以把學(xué)生的專業(yè)職業(yè)技能培養(yǎng)與企業(yè)的運(yùn)作有機(jī)結(jié)合起來;能使學(xué)生在企業(yè)人員的指導(dǎo)下參與企業(yè)的運(yùn)作和機(jī)電工程項(xiàng)目;能使學(xué)生成為勞作的主體,又為學(xué)習(xí)的主體,在做中學(xué),在學(xué)中做,有利于他們的協(xié)調(diào)發(fā)展;能高度利用以我院為龍頭的婁底職業(yè)教育集團(tuán)在校企合作中發(fā)揮校企人才共育、過程共管、成果共享、責(zé)任共擔(dān)的緊密型合作辦學(xué),合作企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)的重要作用;能為高職院校的機(jī)電專業(yè)探索一條更切合企業(yè)和社會(huì)需求的人才培養(yǎng)模式。
三.研究?jī)r(jià)值
婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)確立了以企業(yè)需求的實(shí)際機(jī)電工程項(xiàng)目帶動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”的實(shí)踐教學(xué)模式,其意義在于以下幾個(gè)方面:1.它把學(xué)生的專業(yè)職業(yè)技能培養(yǎng)與企業(yè)的運(yùn)作有機(jī)結(jié)合起來。能使學(xué)生在企業(yè)人員的指導(dǎo)下參與企業(yè)的運(yùn)作和機(jī)電工程項(xiàng)目;能使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,在做中學(xué),在學(xué)中做;2.它能促使合作企業(yè)深度介入職業(yè)教育,做好人才培養(yǎng)的接力棒,同時(shí)又能滿足企業(yè)對(duì)人才的需求,滿足企業(yè)真實(shí)的機(jī)電工程發(fā)展的需要;3.它能使工學(xué)結(jié)合交替環(huán)節(jié)高效有序地完成,創(chuàng)新了高職專業(yè)教育管理方式;4.它要求專業(yè)教師輪流下駐企業(yè)帶隊(duì)實(shí)習(xí),參與企業(yè)管理與技術(shù)支持,使教師及時(shí)獲得企業(yè)管理的前沿信息,為更新專業(yè)教學(xué)內(nèi)容,提煉并開展課題、教學(xué)項(xiàng)目研究提供保障;5.它有利于機(jī)電企業(yè)開拓市場(chǎng),有利于傳統(tǒng)企業(yè)開拓現(xiàn)代化技術(shù)市場(chǎng),從而有利于加快地方機(jī)電建設(shè)的步伐,使人們充分享受現(xiàn)代手段帶來的便利。
四.研究?jī)?nèi)容
1.完善機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃。建立專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì),指導(dǎo)專業(yè)制定適應(yīng)企業(yè)需要與提高學(xué)生應(yīng)用技能的機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃,使教師授課與學(xué)生實(shí)踐能同步進(jìn)行,隨時(shí)解決學(xué)生遇到的各種難題。
2.優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)并開發(fā)項(xiàng)目化課程。建立以專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相一致的課程體系,確立8門左右的專業(yè)核心能力課程。與企業(yè)、學(xué)院網(wǎng)站和國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)站合作,開發(fā)項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)教材,實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)與工程項(xiàng)目的完全融合。
3.改革專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)。重新設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié),使更趨于工學(xué)結(jié)合。采用了在第三學(xué)期開始上午學(xué)校教學(xué)、下午上崗操作或今天學(xué)校教學(xué)、明天上崗操作的“工學(xué)交替”方式,真正做到了理論與實(shí)踐的高度融通,學(xué)生在實(shí)際企業(yè)上崗操作中學(xué)到技能、學(xué)會(huì)處事、提高素養(yǎng),也能學(xué)會(huì)思考、分析和解決問題。
五.研究創(chuàng)新
1.實(shí)踐內(nèi)容體現(xiàn)了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)性。根據(jù)我院國(guó)家骨干院校建設(shè)方案要求及機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)相關(guān)主干課程進(jìn)行改造,對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行全面的改革,采用以實(shí)際機(jī)電工程項(xiàng)目帶動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”實(shí)踐教學(xué)模式。
2.實(shí)踐項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了實(shí)際工程性
機(jī)電一體化教學(xué)團(tuán)隊(duì)與機(jī)電企業(yè)深度合作,基于企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的需求、企業(yè)機(jī)電運(yùn)作的現(xiàn)狀與機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求,開發(fā)建立企業(yè)參與下的實(shí)際工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。
3.實(shí)踐教學(xué)突出了靈活實(shí)用性