高职机电一体化技术专业能力综合考核体系的开发与构建

□ 熊长炜 唐方红 唐先军

一、引言

机电一体化技术专业培养的是具有机电一体化技术基础理论和专业知识，能从事机电一体化设备设计制造、管理与维修、技术应用、营销和技术服务等一线岗位工作的高素质高技能人才，即毕业生要具备机电一体化技术综合职业技能。机电一体化技术专业是集电子电气、机械和计算机控制等技术的交叉专业，是一项系统工程。人才培养的核心在于课程体系，理论实践一体化教学是培养学生知识技能和系统工程的重要途径和方法，专业能力的综合考核也是其重要组成部分。目前国内一部分的高职高专院校开设了与专业课程相关的课程，其考核也是基于课程基础上的单科理论考核或理实一体化考核或以证代考和技能竞赛等等形式。而开设真正把机电一体化专业课程整合到一起的机电一体化综合实训项目的院校也不多，所谓的综合实训也只是几门课程的综合，而对学生的专业综合能力考核更少，因此学生不仅缺乏了机电一体化专业综合能力的系统性培训，而且缺少了机电系统综合能力考核。学生缺乏了应有的职业素养培养，而学生走上工作岗位后面对的是机电一体化生产设备，系统比较复杂，学生不能很快适应和解决工作岗位上的问题。所谓的综合不是专业设置中的几门课程叠加，而是指专业结构知识的全面综合，是指理论知识和专业技能的全面综合。

江苏太仓健雄职业技术学院引进了德国的二元职业教育模式，在机电一体化专业上与德国商会上海代表处合作成立中德机电一体化技术专业考试委员会，全国推广综合实操考核，由德国商会上海代表处提供考试题目，在全国选任考官到德国培训后，再派到到职业院校监考。这种模式优点是考试师资力量雄厚，考核方式与题目具有一定典型代表性，不断更新考核设备，引进新知识;但其缺点是购买相应的考试设备相对较贵，而且几乎每年就要更换新设备，一般职业院校不一定能承受得起经费支撑。此外，一些企业开发了成套实训考核设备，技术比较接近现行市场，能训练学生PLC编程、气动系统线路、电气线路识图与连接、传感器、触摸屏等技术，有其优势。成套设备一尘不变，不能拆卸重组，价格非常昂贵，有的10多万一台设备，有相当一部分知识技能没有得到实训和考核。

东莞市政府大力支持东莞职业技术学院的发展，经费充足，学习引进中德机电一体化专业教学考核模式，可以适当购买相关的考核设备;与此同时开发创新考核方案，开发具有知识产权且训练和考核学生专业能力各方面的综合考核设备，使设备尽可能在具有可拆卸重组和通用性的基础上可进行多用途实训和考核。充分发挥两种方式的优点，尽量节约综合考核成本，较好地完成综合考核的目标与任务。

二、高职机电一体化专业能力综合考核体系的设计思路

(一)引进中德机电一体化专业考核系统与设备。参考中德机电一体化专业教学大纲，引进综合考核模式，了解德国职业教育模式，吸收先进的职业教育理念，吸收消化德国机电技术，参与国际交流，保持与时俱进，培训机电一体化专业师资以提高师资水平。针对这种模式，可以只引进模式，不购买相关设备或只购买适当数量相关设备，由高职院校教师实施完成。引进中德机电一体化技术专业的13个学习领域作为机电一体化专业人才培养方案，结合高职院校校内实训条件、东莞市高技能培训中心资源和东莞及珠三角优势，借鉴和吸收消化德国双元制模式，使其本土化。

(二)在现有综合实训设备基础上开发综合考核体系。部分高职高专院校机电一体化专业引进了宇龙YL—335B自动化生产线等实训考核设备，可以进行自动检测技术使用实训、自动控制技术应用实训、可编程控制器编程实训、PLC网络组建实训、电气控制电路实训、变频器应用实训、电动机驱动和位置控制实训、控制系统维护和故障检测实训和触摸屏组态编程实训等。此类实训考核项目内容，缺少了机械设计制造加工与测量和机械机构运动等方面考核内容。为了充分发挥现有考核实训设备的使用功能、完善实训考核效果和整合全面知识体系考核，将自动化生产线设备的供料单元、加工单元、装配单元、分拣单元和输送单元的功能分解，考核学生查阅资料、测量、模仿设计单个单元功能、加工零部件、组装、电气线路连接和控制系统编程与调试等。学生熟悉了自动化生产线考核设备，能较好地完成这类考核项目;可以要求学生设计各个单元更为复杂的功能，增加考核难度。

(三)重点开发创新和不断完善自主知识产权综合考核体系。

1．专业能力。明确机电一体化技术专业的知识结构，根据高职高专培养层次要求确定知识和技能广度与深度。要求自主知识产权综合考核体系中的每个考核项目尽可能覆盖机电一体化专业知识结构中五个部分知识和技能。在考核体系中，着重过程实施考核，把专业理论知识和实际操作考核有机结合起来。

机电一体化技术促进了机和电的融合，是将机械、电子技术和信息科学有机集成的一门学科。机电一体化技术的知识构成主要分成五部分，即CAMSS。

(1)Controler。Controler即控制器与控制技术，主要包括DSP、PLC、ARM、单片机和专用芯片。考虑到高职高专人才培养方案目标以及学生的基本素质，主要选择PLC和单片机两种相对简单控制器。

(2)Actuator。Actuator即执行器，主要包括步进电机、伺服电机、变频电机、液压缸、液压马达、气动缸和启动马达等。

(3)Mechanism。Mechanism即机械设计加工、测量、材料、常用运动机构和工装夹具等。

(4)Sensor。Sensor即传感器与自动检测技术，包括开关传感器、数字传感器和模拟传感器的原理、选用、标定与校准和自动检测技术等。

(5)Software。Software即软件技术，包括软件编程、调试、测试和人机界面技术等。

2．社会能力和方法能力。一是社会能力主要考核学生的口头表达专业知识、积极心态和团队合作的能力。二是方法能力主要考核学生制作项目工作计划安排、查阅资料的能力等持续学习的能力。三是每个考核项目设置专业背景和专业知识方面问答与交流部分，便于考核学生口头表达能力;设置学生团队队员的积极性和团队合作考核内容;设置队员负责部分的工作计划制定和实施考核内容;设置队员查阅相关资料能力的考核内容。

3．整合专业课程体系，与机电一体化专业知识结构相一致。根据市场对机电一体化专业人才的岗位需求，参照机电一体化专业知识结构，调整和整合专业课程体系，使机电一体化专业知识结构的五大部分都在课程体系中全面体现。

4．组织机电一体化专业教师开发与完善综合考核体系。高职高专院校组织机电一体化专业教师统一思想认识，充分发挥教师聪明才智，共同参与制定和审核考核项目指导任务书;尽可能编写数量较多的项目，以便教师和学生选择;考核项的难度要有一定梯度，以适应不同素质的学生的需要，因材施教。

5．综合考核方案在教学考核的测试、应用和课时保证。修改人才培养方案，安排3或4周课时考核，将该考核系统应用于实际教学考核中去测试，发现并总结其缺点，专业教师集体讨论修改方案，完善项目指导任务书。个人不得擅自修改完善后的考核项目指导任务书，集体讨论，定期更新。

(四)以上综合考核方式结合。以上三种考核方式在实际应用并存，充分发挥各种方式的优势;结合高职高专院校经费、场地和师资力量自身条件，选用合适的考核方式。

表1 学生组组员的考核内容及权重

三、综合考核体系中考核项目指导任务书的开发

根据高职高专层次的情况，考核项目主要分为以单片机为控制器的机电系统、以PLC为控制器的机电系统和机器人(手)三类;专业教师共同围绕三类开发一系列的考核项目，制定考核项目指导任务书。考核项目指导任务书的开发给出考核项目的任务表、已有零部件清单表、通用件清单表、机器设备情况、部分相关资料和待采购的零部件清单表(由学生提出并填写)。

四、综合考核系统的管理实施

(一)确定考核师资力量。分为考核指导老师和教师考核小组，每个考核教师指导学生组不超过四个;过程考核由过程指导教师考核，最终考核教师至少由两名教师和一名企业专家组成小组考核;考核最终成绩由考核指导教师登记上报。

(二)确定学生组。每组学生一般为3人，不超过4人。先是由学生自由组合成组，剩下的由考核指导教师分配。

(三)确定考核项目。考核指导教师向学生组提供考核项目指导书，由学生自己选择考核项目，不能确定的学生组由教师给出建议确定。

(四)强化考核指导。考核指导教师实时给予学生小组支持和审核，以免小组的工作偏离大方向。

(五)确定考核时间。考核一般安排在第五个学期，考核时间持续三或四周，或穿插整个学期的课外时间。

(六)考核指导教师经常督促考核学生组按进度执行。

五、综合考核评价体系

机电一体化专业综合考核总成绩分为两个部分，考核指导教师按照学生组每个学生在考核中的作用给出意见和成绩，占总成绩的40%，考核项目的最终考核由考核教师组给出平均成绩，占总成绩的60%，具体内容见表1。

六、综合考核的师资力量与素质要求

(一)考核师资要求。一是考核指导教师自主选择指导已确定考核项目，冲突之处协商处理。二是考核指导教师必须熟练掌握机电一体化技术专业知识结构五大部分的知识和专业技能。三是考核教师不断地学习理论知识、参加业务培训和到企业实践锻炼，提高业务水平和加强自身建设，提高机电一体化技术实践技能。

(二)考核教师的待遇。限定每名考核教师的考核学生人数范围时，现场考核教师按照实际课时计算并考虑加班情况，支持鼓励教师积极性。适当报销电话等办公经费。

七、综合考核经费支撑

一是院校拨付专项经费购买通用零部件和一些常用工具。二是在常规化运行后，增加专业教学经费用于考核费用。三是引导企业捐资相关零部件。