魏苍建
摘 要:伴随着我国社会经济以及科学技术发展水平地不断提高,市场对于应用型高素质人才的需求也持续增加,可是针对现阶段我国技校机电专业的教学效果来看并不理想,培养出的专业性人才在其专业技能以及实际操作等方面都依然存在很大地提升空间,无法满足各企业的用人需求,在这种条件下,我国各大技校还应注意针对各自的教学模式进行革新和完善,进一步促进机电专业理论知识以及实际操作的有效结合,继而培育出更多能够满足企业用人标准的专业型综合技术人才,从而全面适应时代发展与科技进步的步伐。机电一体化综合实训课程这种综合性的教学模式将专业理论知识与实践操作进行了完美的融合,同时,技校将实训课程的教学内容作为基本途径,使学生能够充分掌握机电专业的实际应用知识以及先进、灵活的操作技能。本文首先介绍了机电一体化综合实训课程教学模式的应用意义,然后具体分析了技校机电一体化综合教学实训教学方案的具体设计等,希望能够为相关研究工作提供有力参考。
关键词:机电一体化;实训课程;教学模式
企业的发展,实际上就是人才的发展,企业的竞争,实际上就是人才的竞争。因此,我们应当全面把握市场的发展方向,结合企业用人方向的变化而针对技术类院校的教学内容与教学模式予以及时而适当的调整,对学生进行专业技术培养的同时还应注意其综合素养的发展,以满足企业用人需求。
一、机电一体化综合实训的意义
我国的技校对于学生的教育目标是培养集生产、建设、管理以及服务功能于一身的综合性高素质技能型专业应用人才。技校的这一教学目标全面彰显出其强调培养学生实践能力的教学特点,同时这一特点也是完成技术类院校人才培养目标的重要组成部分。一体化实训教学效果直接影响着学生的实际动手能力、实践能力、创新能力以及敬业精神与责任心等方面的形成和发展,此外也是学生实现由理论知识向专业操作技能方向的转变以及由学生身份向企业生产员工身份转变的基本过程,并且能够为学生走出校园后的职业生涯奠定稳固的基础。世界经济与科技的不断发展推进了我国现代化工业生产的急速发展,自动化控制技术集成的研究与应用在企业的生产过程中所扮演的角色越来越重要。由气动、液压、传感器、PLC、网络及通讯等技术通过互相融合与渗透而逐步形成机电一体化技术,并且这一技术目前明显发展为工业科技不断进步的最重要的环节之一[1]。机电一体化技术的应用范畴较为广泛,包括基础农业、交通业、工业、能源生产甚至于国防等多方面应用领域。在我国南方经济较为发达的长江三角洲地区,数控机床、机器人、电路板封装线以及MPS柔性生产系统等自动化程度极高的先进设备得到了广泛的普及和应用,这就需要大批熟练掌握机电一体化技术的综合性专业技术应用人才来支持机电一体化设备的操作、以及日常运维和管理等工作。以全面满足区域经济与高新技术产业的发展为目标,我国各大技术类院校应在机电一体化专业课程方面积极构建机电一体化综合实训课程教学模式,并对项目实训课程教学在实践的过程中予以更加深入性的探索,从而更多的培养出能够满足企业发展需求的綜合性专业技能人才,并在学生进入企业到岗之前引导其做好顶岗实习准备,以最大程度地提高学生对相关岗位的适应性。
二、机电一体化综合实训课程教学模式的具体方案设计
(一)实训课程的建设理念
正确、积极的职业素养是我国广大技术类院校学生深入企业参与工作所不可或缺的重要条件之一,如果想要顺利完成课堂教育和工作需求的充分衔接,那么首先要做的就是完善和优化对于学生综合职业素养的培养工作。实训课程的教学模式改革务必要加强素质教育,通过素质体系中的显性实践环节以及隐性实践环节共同完成。具体设想为:首先,激发学生参与机电一体化综合实训教学的兴趣。其次,提高学生的实践操作技能,想要保证工作质量与效率,只凭借学习兴趣的培养的远远不够的,只有在此基础上充分重视相关专业知识,同时深化学生发掘问题以及灵活解决问题的技能,并且强调理论知识的应用,才能够保证学生综合素养与专业技能的全面发展。再次,在组织学生进行实训的过程中注意其团队合作能力的培养,促使学生能够有效控制职业情绪,进而保证学生在日后的实际工作过程中能够始终以积极而热情的心态来对待工作[2]。
(二)实训课程的目标
我国技校机电一体化综合实训课程的教学是集气压技术、液压技术、电机及电气控制技术、自动检测技术、PLC及其自动控制技术、网络通讯技术于一体的综合性专业能力实训课程。该学科紧紧围绕机电一体化技术体系当中的核心技术,也就是机电整体的检测、控制以及相关指令的执行等技术环节展开,并且结合时下最先进的网络操作技术。在组织学生参与实训课程教学的过程中应始终坚持学生的主体地位,坚持以发展学生的综合实践能力为核心并以培养学生职业素养为基本原则,利用组织学生参与实训课程的方式促使学生在深化机电一体化专业基本理论知识的同时,还可以真正参与到机电设备或自动化生产线操作、安装、调试、维修、维护以及设计改造等方面的工作中,从而形成良好的综合职业素养。
(三)组织实训课程的条件
技校的机电一体化综合实训课程应将其安排在学生已经完全掌握专业课程的基础性理论知识之后,深入企业进行实习工作之前,只有在这种条件下才能够保证学生在实训过程中进行相关操作时,有全面的理论知识作为应用基础,并在实训基地进行综合性、系统化的操作训练,具体的训练时间可以定位一个月,如果条件允许可以适当延长一些。实训基地的建设应由师生共同参与并自主研制专业性的PLC实训室,此外,学校和相关企业应共同参与气动控制技术实验室及自动化生产加工系统实训室等的建立,以保证供机电一体化实训课程的顺利进行,在学生的实训期间,实训基地应保持开放式管理。
(四)机电一体化综合实训课程的教学内容设置
机电一体化综合实训教学是学生进行实际操作的重要环节,也就是通过构建模拟职业情景为实践环境,进而使学生在此条件下能够全面发展其职业技能以及综合职业素养。在整项机电一体化综合实训操作中应对学生未来的职业环境予以全面分析,在针对所从事的岗位方向以及具体工作需求进行全面了解的基础上针对综合技能予以逐步分解,并且把分解后所得的每一个单项技能进行组合而形成全新的教学单元或者模块,通过模块化的教学手段针对具体教学内容进行详细讲解,同时,讲解应坚持从易到难逐层深入,保证学生的全面理解,使每一个模块都能从实际意义上教导学生获得一项专业技能。通过全部教学模块的综合实训以达到技校机电一体化综合实训的整体教学目标。我们以亚龙YL-335A型自动生产线实训装备为例子进行全方位分析,亚龙YL-335A型自动生产线实训装备的基本功能模块包括产品供料、部件加工与装配、产品的分拣以及输送等,这五个模块都可以独立进行操作,而且各个模块的相关操作都会应用到机械技术、传感器技术、PLC技术以及驱动技术等,这几个功能共同相互协调工作,从而最终形成了全套机电一体化系统。
企业产品自动生产线的机电一体化综合实训课程的教学模块可将其具体分为以下七个单元部分,也就是机电课程基础理论性知识以及操作技能部分,产品材料的供应部分,部件的加工与调试部分,加工部件的组装以及调试部分,产品的分拣与调试部分,产品的输送部分,产品生产全过程的装配与调试部分。
(五)教学步骤
第一,单项技能的提升。单项技能地提升实际上就是指上文提到那七个部分教学内容的第一部分,我们以亚龙YL-335A型自动生产线的的实际应用过程为研究课题,对学生介绍这一生产线的机械、传感器、电气控制、PLC、气动、还有电动机等相关方面的基础性知识,进一步加强学生关于机电一体化设备的全面了解,包括PLC技术知识,机械技术知识,驱动技术知识,传感器技术知识四大方面以及必要的技能准备。第二,实践能力与理论基础的强化。实践能力与理论基础的强化实际上就是指上文中所介绍的机电一体化综合实训教学内容中的第二部分到第六部分的应用能力的共同强化,由指导教师或者自身企业员工引导学生通过对与不同单元的装配与调试操作,进而完成对基础性理论知识与实践能力的进一步强化。第三,综合能力地提升。综合能力地提升就是指上文提及的机电一体化综合实训教学的第七部分,也就是在以上六个部分的相关知识与技能的学习和强化之后进一步提升学生的综合应用能力。在机电一体化综合实训整个过程中学生不但是知识与技能的学习者,还是整个实践过程的参与者,所以在组织学生参与机电一体化综合实训的时候应始终坚持以“教师为主导、学生为主体”这一基本原则,通过一系列的专业性指导,促使学生逐渐形成自主查找资料并进行实践操作以找寻问题的答案,积极发掘问题以及解决问题的技能,而直到教师在整个学习过程中只要提供必要的辅助和指导即可。细言之就是帮助学生介绍实训设备的应用条件,掌握相关设备和器材的具体应用环境是整个实训课程的基础性环节,基于此,首先就应引导学生全面了解研究相关设备的目的,然后针对设备实际应用情况与结构组成、生产工艺、安全生产规范以及注意事项等予以全面讲解,进一步帮助学生明确所要学习的内容以及学习目标。总的来讲就是为了使学生能够灵活的使用所学技能以及培养其团队协作精神,将亚龙YL-335A型自动生产线的机电一体化综合实训教学内容的七个部分,进行任务分解,通过第一项任务的完成能够为后续综合实训的开展奠定基础,第二项任务的完成则实现了学生在机械、气动、电器以及PLC方面的单相技能强化,第三项任务的完成实现了学生综合技能地提高。
综合实训课程的所有教学步骤都包括几个任务,而且都要应用到理论知识和实践操作的共同作用。所以在进行机电一体化综合实训的过程中应充分重视理论知识和实践操作的有效结合,继而使学生更好的理解每一个步骤的操作方法以及操作目的,还有相关问题的处理方法。同时还要促进学生养成重视操作细节的良好习惯,从而为培养其正确职业习惯以及职业道德奠定基础。技术院校机电一体化综合实训课程往往会涉及到一些编程的问题,基于此,除了专业技能的培养之外还应适当的发展学生的计算机基础应用能力以及语言表达能力等,从而更加有效地促进学生综合职业素养地提升。
三、教学方法剖析
技校机电一体化综合实训课程的教学方法有着一定的多样性,因此教师应全面结合具体教学内容以及教学对象合理选择教学方法。目前我国各大技术类院校应用比较广泛的教学方法主要表现为以下几种:互动交流法。这种方法就是利用学生与教师之间的交流与互动来不断完善问题的处理方案,培养学生进行自主学习的乐趣,提高其创新能力。项目驱动法。这种方法就是利用处理实际任务的形式来引出讲授的内容,随即参照相关操作把理论知识有效转变成实际操作技能。仿真软件。就是利用专业仿真软件构建机械气动的回路等,通过调试与仿真等操作促使学生能够进一步掌握电气控制回路的相关机理,降低理解难度,便于学生的学习。多媒体教学法。正如我们所理解,多媒体教学法就是利用多媒体设备为学生展示相关材料以及机械运行原理等,以提高学生的研究兴趣。
四、机电一体化综合实训的课堂实施
首先,应针对机电一体化教学是学习课程的任务与目标进行明确。引导学生学习和掌握应用机电一体化相关设备的必要性PLC技术知识、机械技术知识、驱动技术知识以及传感器技术知识这几方面的基础性理论知识,依据机械气动控制图对机械气路进行正确连接,了解和灵活应用气路护理的连接方法以及相应的调试方法。其次,进行气路回路的仿真,通过专业仿真软件建立对应的回路图以便于学生更好的学习和掌握气动电路的护理原理以及气缸电磁阀等部件的工作原理。再次,部件的连接与功能调试。最后就是实训教学效果的评估与考核。技术类院校的机电一体化综合实训教学效果评估与考核依据来源于学生的综合技能发展情况,具体包括理论知识的掌握程度、操作技能、劳动效率以及安全操作这几个环节。
五、实训课程的考核
为了保證技校学生专业技能与综合素养得以更好地发展,还应对实训课程的考核方式进行调整优化,综合实训的考核方式不应采取“一卷定乾坤”的评估考核方式,而是主张建立从学习过程、操作练习到期末考试这一完整过程中的定性评价与定量评价相结合,多元化、多视角的过程评价体系。加大对学生自主学习过程的控制与评价。考核内容应包括:第一,学生自主创新能力的发展。也就是看学生在参加实训的过程中是否能够结合所学理论知识针对相关问题就所提供条件进行灵活的处理。第二,考核学生的机械识图能力与实际操作能力。第三,考核学生所搜集的材料以及报告内容的合理性。第四,考核学生在参与实训过程中的团队合作能力。第五,计算机基础应用技能。考核内容结构分配:理论知识的掌握情况占比总分数的20%,实训报告占比总分数的20%,学生的动手实践能力占比50%,在这当中包含拆装操作、编程、调试以及排除故障等。安全生产意识方面占比10%。
企业的发展,实际上就是人才的发展,企业的竞争,实际上就是人才的竞争。因此,我们应当全面把握市场的发展方向,结合企业用人方向的变化而针对技校的教学内容与教学模式予以及时而适当的调整,对学生进行专业技术培养的同时还应注意其综合素养的发展,以满足企业用人需求。机电一体化综合实训教学为学生提供了实际操作的有利环境,使学生能够将所学理论知识应用于实际操作,强化了学生理论知识的掌握,同时也提高了学生的实践能力,使其能够进行自主研究,积极发掘问题并灵活运用所学知识进行解决,从而提高学生的综合素养。
参考文献:
[1]金芬.陶亦亦.陆春元,高职院校机电一体化综合实训教学的实践探讨[J].职业教育研究,2009,(10):104-105.
[2]宋志刚.朱梅.孙卫和,机电一体化综合实训课程教学模式探讨[J].职业教育研究,2007,(12):119-120.