機電一體化技術專業(yè)課程體系的改革與實踐

　　摘要：分析了當前我國機電類專業(yè)高職教育的現(xiàn)狀，結合該專業(yè)的特點，提出了機電一體化技術專業(yè)課程體系建設的指導思想，構建了以綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線的課程體系，并闡述了該課程體系的結構。
　　關鍵詞：課程體系；機電一體化技術專業(yè)；綜合創(chuàng)新能力；教學改革
　　機電一體化技術是現(xiàn)代制造業(yè)的核心技術。目前我國正處在從“制造大國”向“制造強國”的轉變，制造業(yè)的現(xiàn)代化水平得到了提升，最顯著的標志是采用大量的自動化生產(chǎn)制造系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的、自動化程度較低的生產(chǎn)方式。現(xiàn)代機電一體化技術是機械、電子、信息和管理等學科有機結合的高新技術，廣泛應用于機械、電子、汽車、食品、醫(yī)藥等行業(yè)�？梢哉f，任何產(chǎn)品只要投人工業(yè)生產(chǎn)，就必須采用自動化生產(chǎn)制造技術以提高產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率，否則將沒有市場競爭力，而自動化生產(chǎn)制造的核心技術就是機電一體化技術。但目前我國機械制造工業(yè)同世界先進水平還有著很大的差距。
　　因此，加速培養(yǎng)機電一體化技術高素質技能型人才已成為高職高專院校的當務之急。
　　l 當前機電一體化技術專業(yè)教育存在的問題
　　機電一體化技術專業(yè)具有綜合性、先進性、應用性的特點，因此課程體系和課程內(nèi)容結構應也具有相應的特點，以培養(yǎng)具有綜合創(chuàng)新能力的學生，滿足社會需要和機電專業(yè)的發(fā)展�，F(xiàn)在，機電一體化技術專業(yè)教育存在的問題主要有：(1)有的院校偏重電類方面，有的院校偏重于機械方面，與當前該專業(yè)所處于的“機、電、計算機”三大塊內(nèi)容融合的實際格局不適應。(2)由于追求每門課程的系統(tǒng)性和完整性，造成了課程內(nèi)容的重復，理論性強，忽視了專業(yè)知識的系統(tǒng)性、綜合性，和學生實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
　　(3)實訓設施落后于企業(yè)，實踐訓練水平不高，缺乏融合機與電為一體的大型綜合性實驗或綜合性課程，影響了專業(yè)技能和工程實踐能力的提高。
　　2機電—體化技術專業(yè)課程體系建設的指導思想在對高職高專機電一體化技術專業(yè)的課程體系72和教育目標等進行全面、深入研究的基礎上，我們提出了機電技術專業(yè)的課程體系改革的指導思想：1)體現(xiàn)機電專業(yè)的專業(yè)特點和專業(yè)發(fā)展要求，建立更合理的課程結構，使學生的知識結構能與時俱進；2)充分挖掘理論和實踐課程中綜合性、應用性和創(chuàng)新性的知識點，加強學生綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；3)結合“雙證書”的要求，將證書的知識要求融人專業(yè)課程和實踐的學習中。
　　3 機電一體化技術專業(yè)課程體系的構建
　　3．1 構建適合機電專業(yè)發(fā)展的理論教學體系
　　1)將素質教育貫穿教學活動的全過程。課程體系體現(xiàn)以職業(yè)素質為核心的全面素質培養(yǎng)，并將素質教育貫穿于整個教學進程中。不但要使學生畢業(yè)時具有熟練的職業(yè)技能和適應職業(yè)變化的能力，同時還要具有創(chuàng)新意識、自學能力、人際交流溝通能力、團隊合作能力、心理承受能力、組織管理能力等。加強學生的人文素質教育，開設公共選修課，加大人文學科課程。特別在職業(yè)基礎課、職業(yè)技術課、職業(yè)技能課教學和實踐教學環(huán)節(jié)中體現(xiàn)素質教育，培養(yǎng)學生創(chuàng)業(yè)精神、創(chuàng)新精神、團隊協(xié)作精神，進行愛崗敬業(yè)、艱苦奮斗的教育。
　　2)基礎理論知識傳授以“必需、夠用”為度�；�本理論知識要發(fā)揮知識性和工具性兩個功能，既培養(yǎng)學生的基本知識和基本素質，又為專業(yè)課提供理論知識基礎。在職業(yè)基礎模塊中，淡化理論的推導過程，精簡設計和原理類課程，注重增強應用性和強化解決實際問題的能力培養(yǎng)。如：機械制圖課程簡化畫法幾何的教學，突出工程制圖的畫圖和識圖；工程力學、機械設計等課程將理論推導過程簡化，突出相關理論應用的場合和使用方法。 3)加強核心課程的教學。機電一體化技術專業(yè)的專業(yè)面較寬，知識面涉及較廣，教學中不可能面面俱到，因此應加強形成職業(yè)能力必需的職業(yè)技術課和職業(yè)技能課的教學，使學生具有較強的專業(yè)能力，更快地適應今后不同的崗位需要。例如：加強單片機原理及應用，電氣控制及PLC、電機控制基礎、機械制造技術等課程的教學學時，還增設了單片機原理及應用，電氣控制及PLC的課程職業(yè)技能綜合訓練，提高學生的綜合技能水平。
　　4)整合課程內(nèi)容，增加電和計算機方面的知識，優(yōu)化課程結構，緊跟機電專業(yè)的發(fā)展趨勢。以機電一體化技術核心應用能力形成為主線，重組課程內(nèi)容，沖破原有課程體系，刪除陳舊的課程內(nèi)容，增添新知識，從而形成具有機電一體化專業(yè)特色的課程體系。
　　例如：AutoCAD與機械制圖等課程內(nèi)容有機相結合，密切配合專業(yè)課、綜合練習、課程設計、畢業(yè)設計等教學環(huán)節(jié)的需要；把工程材料與熱處理、金屬工藝學等課程內(nèi)容整合為金屬工藝學，壓縮理論性過強的內(nèi)容，突出金屬材料選用、材料性能改善部分內(nèi)容的教學；理論力學、材料力學整合為工程力學，壓縮抽象的理論，提高應用性。隨著計算機技術的發(fā)展，機電一體化技術也在不斷變化，因此，為滿足當前社會的需要，增加了電和計算機方面的課程，如：機電系統(tǒng)計算機控制技術、電機控制基礎、機器人技術基礎、電子設計自動化(Protel)、計算機繪圖、數(shù)控機床自動編程等新課程。
　　5)突出知識技能結構的應變性和綜合性。現(xiàn)代社會的職業(yè)崗位體系是一個不斷提高技術水平的動態(tài)系統(tǒng)，社會人員必須具有應變能力，才能夠適應社會的需求。我們在職業(yè)拓展課程上開設數(shù)控技術、機電設備安裝與維修、機器人技術等方面的課程，擴大專業(yè)知識面，以滿足學生就業(yè)的需要。
　　3．2增強實踐教學環(huán)節(jié)實踐環(huán)節(jié)采用“三個層面”專業(yè)技術能力培養(yǎng)模式，分別為：基本技能操作訓練、專項技能訓練和綜合技術應用能力訓練。這三個層面之問相互聯(lián)系，前者是后者的基礎與支撐。基本技能操作訓練包括金工實習、電工電子實習、制圖測繪和機械設計課程設計；專項技能訓練包括單片機課程設計、電氣控制及PLC課程設計、機械制造技術課程設計；綜合技術應用能力訓練包括機電一體化設計、創(chuàng)新設計和職業(yè)崗位綜合實習和畢業(yè)設計。
　　課程設置包括課程教學實踐和大型實驗、實習、課程設計、畢業(yè)設計等在內(nèi)的實踐教學，多達1270學時，占總學時數(shù)的42．48％；理論授課學時數(shù)為1720學時，占總學時數(shù)的57．52％。這些實踐教學內(nèi)容的開設，培養(yǎng)了學生的實際動手能力，充分體現(xiàn)了職業(yè)技能教育。
　　3．3理論課程體系和實踐課程體系相輔相成依據(jù)機電專業(yè)的崗位(群)所要求的知識、能力、技能和素質結構，我們設置了相應理論課程和實踐課程。理論教學以“必需和夠用”為度，包含機械、電氣、計算機、專業(yè)綜合類課程四條主線。機械類課程：機械制圖、工程力學、機械設計、金屬工藝學、機械制造技術；電氣控制類課程：電工學、單片機原理及應用、電氣控制和PLC；計算機類課程：程序設計，計算機繪圖、EDA、數(shù)控機床自動編程、計算機控制技術；專業(yè)綜合類課程：機電一體化設計、數(shù)控技術、機電設備安裝與維修；結合“雙證書”職業(yè)技能教育，加大實踐教學的比例，以提高學生的核心職業(yè)技能水平，注重基本操作技能、專業(yè)應用能力和綜合素質的培養(yǎng)。主要課程都開設有實踐環(huán)節(jié)，使理論和實踐課深度融合：
　　理論課程打基礎——實踐教學環(huán)節(jié)培養(yǎng)技能——獲得相應的職業(yè)資格證書，3．4挖掘課程的創(chuàng)新點，培養(yǎng)學生綜合實踐能力和創(chuàng)新能力機電一體化技術專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)主要是針對應用性崗位，而且機電一體化技術是多學科的集成，具有綜合性。因而，在課程中增加了培養(yǎng)綜合能力和創(chuàng)新能力的教學環(huán)節(jié)。1)在職業(yè)基礎課程的基礎上開設一些綜合性課程，如：機電一體化設計、數(shù)控技術、機電設備安裝與維修等；2)盡量減少演示性、驗證性實驗，增加設計性、綜合性實驗；開設綜合性實踐環(huán)節(jié)，如：機電一體化課程設計，職業(yè)技能培訓，崗位實訓等，以培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識；3)為提高學生的職業(yè)能力和創(chuàng)新能力，在機電一體化技術專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)中，我們開設了創(chuàng)新設計實踐環(huán)節(jié)，由機械創(chuàng)新制作和機器人控制兩方面組成。機械刨薪制作的具體過程如下：(1)小產(chǎn)品開發(fā)設計；(2)制作模型；(3)構形及工作能力設計(4)加工制作。在此環(huán)節(jié)，要求每個學生都要動手制作，很多學生開發(fā)出了新的小產(chǎn)品，搞出了小發(fā)明、小創(chuàng)造。目前，我校學生共開發(fā)制作了30多個有創(chuàng)意的新產(chǎn)品，如推土機、搭橋車、沖床、吊車、剪板機、機械手、汽車等，內(nèi)容涉及曲柄、連桿、凸輪、滑塊等機構。機器人控制環(huán)節(jié)使用慧魚機器人，讓學生自己動手組裝機構，然后安裝電機、傳感器等元件，最后使用計算機和專用軟件進行編程，完成對機構的控制。通過綜合實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)了學生獨立分析、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。
　　4結束語
　　在教學中，只有認真研究機電一體化技術專業(yè)的教學模式，改革課程體系，調(diào)整課程設置，優(yōu)化課程結構，加強綜合性的實踐教學環(huán)節(jié)，才能建立適合機電專業(yè)的培養(yǎng)模式和課程體系，更好地培養(yǎng)技術素質高和實踐能力強的專業(yè)人才，滿足社會的需求和專業(yè)技術的發(fā)展要求。
　　參考文獻：
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