机电一体化教学课程创新与人才培养

    谢伟丽

    摘 要：机电一体化专业是工科院校的重要专业之一，能够为社会提供大量的机械和电子技术的综合型人才，机电一体化教学是学生就业能力的基础保证，高校教师应积极突破传统教学模式的束缚，努力探索新的教学模式，为优化机电类人才培养探索新途径。

    关键词：机电一体化；教学；创新；人才培养

    中图分类号：G712 文献标识码：A

    doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.062

    近年来，机械行业的发展十分迅速，机械专业与电子、计算机等专业的结合越来越紧密，导致机电专业的人才需求量逐渐增多，同时也对专业人员的技术与能力提出了更高的要求。机电专业作为工科类的重要专业，通过理论与实践的综合教学来实现优秀毕业生的培养，是高职院校机电专业的主要目标。因此，通过合理化创新教学模式，改善传统的教学方法与研究内容，能够帮助高职院校学生掌握更系统的理论知识与实际动手能力，并有利于推动机电一体化新技术的发展。

    1 课程主要内容介绍

    机电一体化课程是一项理论与实践相结合的专业性课程，要求学生以理论知识为基础实现对专业性难题的设计、解决与处理。其主要的知识体系包括了机械原理、自动控制技术、单片机技术、数字电子、模拟电子以及计算机知识等众多内容，能够以培养学生实际工作能力为主要目的，将机、电、液等交叉学科进行科学化结合，并通过现代化的教学方法，强化学生处理和解决问题的能力，并使其具备一定的空间想象力和创新思维。

    2 教学创新方式

    2.1 兴趣化教学

    因机电一体化专业所涉及的知识繁多，且理论性很强，很容易影响学生的学习兴趣，导致教学效率低下。因此在教学中激发学生学习兴趣非常重要，针对于难度较大且学生从未接触过的专业知识，教师在备课中应积极考虑如何将理论知识与实际生活相结合，或者与学生感兴趣的事物相结合，这样能够有效提高学生学习过程的专注程度和主动性。例如在进行机械结构和原理讲解时，多结合学生们喜爱的航拍无人机、机器人等特色結构和功能，这样可以将难懂的知识潜移默化的传达给学生；再例如对于控制、传感器等知识的讲解结合我国高速铁路列车等知识进行讲解，也能有效引发学习兴趣。此外，在课程中以学生为主导，给学生更多的自由发挥空间，能够有效提升学生的学习自主性。

    2.2 多种教学方法相结合

    在理论教学过程中，通过多种教学方法的结合，在丰富学生学习体验的同时，更有利于加强师生和同学之间的交流，强化多种能力的培养，常见的教学方法包括以下几种：（1）分组教学法：在教学过程中说明任务目标，学生通过组建小组方式，完成学习、交流、讨论、总结以及汇报，通过学生之间的相互配合，掌握职业技能，并获得团队协作机会，自主的总结经验和知识体系，以提升学生的综合素质。（2）讨论辅导法：是指在教学任务进行的过程中，采用教师和学生问答或学生之间问答教师指导和总结的形式进行互动和交流，保证教师及时掌握学生知识欠缺点，并分享相关知识的学习经验和心得，以提高教学质量。（3）案例教学法：教师通过收集和整理具体的工业案例，在授课上说明案例难点与相关知识，组织学生按案例的工作过程进行学习与训练，帮助理论知识、实践技能和职业素质的全面提升。

    2.3 强化实践课程教学

    实践课程是机电一体化教学的重中之重，实践课程不仅能够培养学生的实际动手能力，更能够充分培养学生通过自身思维解决工程问题的能力，实践课程应多以学生为主导，教师只作为辅助，将课题分析、方案确定、实验验证进行有机结合，保证学生在工程实践中获得足够的体验和训练，以提高学生合理应用理论知识解决实际问题的能力。并通过探索性的试验项目，提升学生的创新和思维能力，实践课程的综合考虑内容如下图所示。

    3 教学实力的提升途径

    3.1 构建合理的课程体系

    机电一体化专业的学生所需要的知识体系多且复杂，高校学生在近3年的学习中不仅要完成专业课的理论与实践学习，还必须完成高校基础课程（如外语、高数、计算机等）及选修课程的学习，基础课程是学生基本能力的培养，是专业课程学习的理论基础，选修课程是学生兴趣爱好的扩展，这些是学生入学初期必须要完成的课程。而专业课程通常在基础课程之后，现阶段的专业理论课程如机械设计、传感器与检测技术、电工电子、液压与气动技术、数控加工技术等多为单一的授课模式，授课过程中缺乏相互之间的交叉，而学生未来的工作，必须要综合这些知识来实现。因此，在单独的理论授课基础上，安排综合性的理论知识梳理和综合性实践，并围绕核心能力的培养形成专业领域课程体系，从教学设计、教学准备、教学组织、教学评价到教学改革等全方位改革教学内容，使其更加符合职业能力需求，且培养方案需符合机电专业职业资格证书要求，保证使学生在毕业前确实具备相应的上岗能力。

    3.2 强化教学设施

    教学设施及相关条件在一定程度上会影响教学的实际效果，尤其对于机电一体化这类的专业性学科，要想提高教学质量，强化教学设施、场所及其他条件是必要的。努力建设更贴近实际需求的实训中心，完善教学、培训、试验、生产所需的条件要求，保证学生学习过程中将理论与实践融会贯通。实践课及实训中心的设置可多咨询专业厂家，以保证设施建设的合理性。

    3.3 强化教师队伍建设

    对于高校的在职教师，在掌握必要的理论知识前提下，学校应组织专业教师深入生产一线学习与培训，使教师未来的授课无论在形式还是在内容上都更有利于学生的实际需求，同时积极采用聘任及合作的方式聘用具有专业工作经验的教师强化理论授课与实践学习的优势互补，增设奖励机制帮助教师进行教学改革，提升教师的技术钻研能力，并定期对教师进行教学方式、专业技能等针对性的培训，保证教师及时了解市场的需求，更新自身知识储备。

    4 优化人才培养途径

    （1） 强化校企合作与工作岗位对接。结合当前机械专业学生涉及的工作岗位，与相关企业合作，分析和总结未来的工作岗位和职责要求，使学生更多地接触实际工作中的难题，例如对自动化生产线的安装调试、变频器调节异步电机、传感器安装以及相关机电设施保养等，使学生清楚明白未来的工作内容与岗位职责。同时，以实际工作任务为基础，重点讲解相关知识和解决问题的途径与原则，保证学生具备足够的实际工作能力，机电一体化专业学生岗位能力需求见下表所示。

    （2）帮助学生明确自身职业生涯和发展路线。完善教师指导和毕业指导等相关课程内容，通过课上教学和工厂实践使学生清晰未来的就业途径和从事的职业内容，及早做好自身的职业规划，明确工作之初从基层做起的心态，努力积累经验和知识，发展成为一名合格的高素质、高技能人才。

    （3）为学生创造更多途径的学习机会。除了利用常规的生产实践与实习机会，以学校为平台为学生在课余时间创造更多的企业兼职机会，拉近学习中的理论知识与实践能力的结合程度，并有效锻炼学生的职业素质与业务能力。

    （4）尝试采取“订单式”人才培养模式。通过学院负责招生，企业定向聘任的原则，有针对性的为企业培养特色人才，既能满足学生的就业需求，又能为企业提供更适合的毕业生，企业和院校成为了办学的共同体，企业也能够灵活的参与到学生培养过程中来。能够为很多专业性公司合作培养三年制高职机电专业技术员工。

    （5）加强与本地区企业的联系，为学生实习建立更广阔的实训基地，丰富学生的实习环境，掌握更多不同行业的机电技术应用理论与方法。

    4 结语

    机电一体化教学是一个重要且复杂的过程，高校教师应在教学中不断探索和总结经验，尝试新方法的同时优化教学方案，真正考虑到学生的实际工作需求，以优质的教学水平为社会提供精英人才。

    参考文献：

    [1] 朱敏紅， 闫红蕾， 刘双. 机电一体化专业课程体系的构建[J]. 中国职业技术教育， 2012（14）：74-76.

    [2] 崔玲玲， 李红斌. “机电一体化系统的设计和建立”课程改革初探[J]. 科教文汇（中旬刊）， 2015（1）：64-65.

    [3] 陈冬鸥. 浅析技工学校机电一体化教学问题与改革思路[J]. 职业， 2015（3）.

    [4] 牛晓玲. 高职院校机电一体化专业人才的培养[J]. 产业与科技论坛， 2016， 15（21）：206-207.

    [5] 史晓君. 高职院校机电一体化专业人才培养浅析[J]. 吉林省经济管理干部学院学报， 2013， 27（3）：54-56.