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0 引言
作為全國發展較為落后的省份,到貴州主政不到一年的省委書記、省長趙克志指出,工業強省戰略是貴州更好更快發展的必然選擇,因此,“十二五”時期貴州將重點實施工業強省戰略和城鎮化帶動戰略。在這樣的時代背景下,作為職業院校的一名教師,深感機電一體化專業又迎來了發展的春天。隨著現代科學技術的不斷發展,極大地推動了不同學科的交叉與滲透,導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域,由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化,使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化,使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發展階段。但機電一體化專業就業前景如何,機電一體化專業就業方向有哪些?這些問題成了很多家長和同學們想要了解的問題。
1 機電一體化技術的基本應用
機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。其基本特征可概括為:機電一體化是從系統的觀點出發,綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術,根據系統功能目標和優化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值,并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統,則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。
1.1 在現代機械制造業中的應用
傳統機械制造業是建立在規模經濟的基礎上,靠企業規模、生產批量、產品結構和重復性來獲得競爭優勢的,它強調資源的有效利用,以低成本獲得高質量和高效率,其生產盈利是靠機器取代人力,靠復雜的專業加工取代人的技能來獲取的。先進的機械制造業是以信息為主導,采用先進生產模式、先進制造系統、先進制造技術和先進組織管理形式的全新的機械制造業,其特征是全球化、網絡化、虛擬化、智能化以及環保協調的綠色制造。現代制造業集成了現代科學技術的發展,充分利用電子計算機技術,使制造技術提高到新的高度。近年來,制造工程領域的新技術相繼誕生,如計算機數字控制、現代集成制造系統、柔性制造技術、敏捷制造、虛擬制造、并行工程等。
1.2 在飲料行業中的應用
機電一體化技術是當今發展最快、應用前景最為廣泛的技術之一。機電一體化技術在食品、飲料包裝機械的開發、設計和制造過程中的應用。不僅使單機的自動化程度大大提高,而且使整條包裝生產線的自動化控制水平、生產能力得到很大提高,使其競爭能力遠遠超過傳統的機械控制的同類設備。可以大大改善食品飲料包裝生產設備產品的質量,提高其國內、國際競爭能力。
1.3 在鋼鐵企業中的應用
在鋼鐵企業中,機電一體化系統是以微處理機為核心,把微機、工控機、數據通訊、顯示裝置、儀表等技術有機的結合起來,采用組裝合并方式,為實現工程大系統的綜合一體化創造有力條件,增強系統控制精度、質量和可靠性。
2 機電一體化專業就業前景
有關研究報告顯示“機電一體化”一詞最早是日本提出的,在上世紀80年代初,日本名古屋大學最早設置了“機電一體化”專業。我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列入“863計劃”中。機電一體化專業是精密機械——電子技術(含電力電子)——計算機技術等多門學科交叉融合的產物,屬高新技術,也是當前發展最快的技術之一,它是先進制造技術的主要組成部分。它的發展推動了當前制造技術的迅速更新換代,是產品向高、精、快迅速邁進,使勞動生產率迅速提高。由于我國逐漸成為世界制造業基地加上傳統企業面臨大規模的技術改造與設備更新,國內急需大量先進制造技術專業人才。而“十二五”時期貴州將重點實施工業強省戰略,因此我校機電一體化專業的畢業生可以立足貴州,放眼全國,就業前景很好,而且往屆畢業生普遍反應待遇較好。畢業生主要在各行政、企業、事業單位從事機械、電氣工程、常用電器的維修、安裝與調試以及技術管理等工作。具體就業方向有:
2.1 機電一體化專業
從事機電一體化液體灌裝生產線及商品包裝自動化機械運行、維護、管理、技術改造等工作的機電一體化高等技術應用性專門人才。可在大型啤酒、飲料、食品及商品包裝生產企業從事現代化自動機與生產線的維護和管理工作,也可在相關的自動機與生產線的生產廠家或設計部門、營銷單位從事技術工作。
2.2 機電一體化專業(計算機輔助設計與制造方向)
從事機電產品的計算機輔助設計(CAD)與計算機輔助制造(CAM),并熟練使用和維修數控加工設備的機電一體化高等技術應用性專門人才。
可在模具設計及制造、機械加工、塑料、五金、電子產品、計算機生產等企業從事數控機床的加工工藝設計編程,數控機床的調試、維護及加工操作,從事生產和技術管理工作,也可以從事國內外數控設備的營銷工作。
2.3 機電一體化專業(模具CAD/CAM方向)
從事利用計算機技術和數控加工技術對模具進行設計和制造等工作的機電一體化高等技術應用性專門人才。
可在模具、機械、五金、塑料、家電等生產企業從事模具計算機輔助設計與制造等方面的技術工作,也可在企事業單位從事與本專業有關的經營、管理工作。
2.4 機電一體化專業(機電CAD技術方向)
在機電一體化產品、設備的設計、制造、維修、管理、技術改造與服務過程中專門從事用電腦繪圖設計、信息處理和資料管理的高等技術應用性專門人才。
可在機械設計、制造與裝備行業、模具制造業,輕工、家用電器、電子制造業從事設計、制造、技術改造、產品營銷、設備管理與維護等工作。
市場調研發現機電一體化專業是一個寬口徑專業,適應范圍很廣。我校該專業學生在校期間除學習各種機械、電工電子、計算機技術、控制技術、檢測傳感等理論知識外,還將參加各種技能培訓和國家職業資格證書考試,如維修電工,PLC程序設計師,CAD制圖員等國家級職業技能鑒定考試,學生必須考取相應的技能證書后才能取得畢業證,充分體現重視技能培養的特點。歷屆學生畢業后主要面向珠江三角洲各企業、公司,從事加工制造業,家電生產和售后服務,數控加工機床設備使用維護,物業自動化管理系統,機電產品設計、生產、改造、技術支持,以及機電設備的安裝、調試、維護、銷售、經營管理等等。
參考文獻:
[1]李建勇.機電一體化技術[M].北京.科學出版社.2004.
機電一體化技術是集機械、微電子和計算機技術于一體的綜合應用技術,也是現代制造業的核心技術。隨著山東省大力推進半島制造業基地暨北部沿海經濟產業帶建設,機械制造、電子信息、食品加工和黃金工業四大支柱產業以及汽車、手機、電腦三大產業集群均進入了快速膨脹期。制造業的現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制造系統取代了傳統的、自動化程度較低的生產方式。
現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、醫藥等行業。可以說,任何產品只要投入工業生產,就必須采用自動化生產制造技術以提高產品質量和生產效率,否則將沒有市場競爭力,而自動化生產制造的核心技術就是機電一體化技術。因此加速培養機電一體化技術高素質技能型人才已經成為高職高專院校的當務之急。在此背景下,山東省大部分高職院校都開設了機電一體化技術專業以滿足社會對該專業人才的需求。但一方面,企業難于招聘到合格人才,另一方面相應畢業生感嘆就業困難,工作難找。分析原因是供非所需,高職院校內部在該專業培養目標與定位、專業建設與課程設置,實習實訓內容及條件等方面存在問題。因此,應依據社會需求確定人才培養目標,以就業為導向構建人才培養新模式,增強人才培養的針對性,適用性,實現人才培養與社會職業崗位的接軌,服務地方經濟,并促進畢業生充分就業。
1 根據半島區域經濟發展需要,確定高職機電一體化技術專業人才的培養目標
在對山東省機電設備制造企業和膠東半島大中型機電企業調研、畢業生跟蹤調查和專業建設委員會論證的基礎上,歸納出半島經濟發展急需的三種職業特色鮮明的機電類就業崗位群,分別是食品灌裝生產線的運行與維護,新能源裝備制造的生產與維護,電子組裝工藝操作。
山東省是我國重要的糧食及食品生產加工基地,隨著人民生活水平的提高,人們對食品的質量、包裝和精細化程度要求越來越高,這就帶動了食品灌裝、包裝設備的飛速發展。自從我省做出重點發展食品產業群的重大決策以來。產業集群蓬勃發展對灌裝生產線人才的大量需求早已初見端倪。
根據國家中長期發展規劃,我國的核電和風電已經進入高速發展期。山東在半島沿海地區規劃了海陽、榮成、乳山三座核電站,并計劃在“十二五”末全部投產發電。同時山東地處東部沿海,具有豐富的風能資源,各大發電集團競相在山東沿海地區修建風力發電廠。這使得山東省核電、風電等新能源裝備制造業快速發展,可以預見隨著山東核電、風電產業發展的推進將需要大量掌握核電、風電相關知識的裝備制造業專業技術人才。
隨著現代信息產業的不斷發展,電子應用技術發展的不斷需求,電子組裝技術在真個電子整機裝配加工中所占的地位越來越重要。膠東半島在發展電子信息與家電產業集群的同時,電子組裝技術備受關注,據調查分析,電子組裝技術產業的人才存在著巨大的缺口,在未來需要眾多電子組裝技術人才滿足企業生產需求。
我們通過以上市場調研,制定了適應區域經濟發展的機電一體化技術專業的人才培養方案,確定了在機電一體化技術公共知識平臺的基礎上分三個專業培養方向:食品灌裝生產線的運行與維護、新能源裝備制造的生產與維護、電子組裝工藝操作。 轉貼于
2 構建科學合理的新型人才培養模式,為膠東半島培養高素質技能型人才
2.1 構建“1.5+0.5+1”的人才培養新模式
機電一體化技術專業的傳統教學模式是實施“2.5+0.5”人才培養模式,即三年中兩年半在學校完成教學計劃規定的所有課程,最后半年赴企業進行頂崗實習。這種傳統人才培養模式難以培養出我們所需要的為地方企業量身打造而熟練掌握專業知識和技能的專門化人才。因而進行人才培養模式改革,構建科學合理的人才培養新模式勢在必行。“1.5+0.5+1”正是貫徹分方向教學并實施產學研合作辦學的一種教學新模式。1.5是指在新生入學后在第一到第三學期,學習基礎類模塊、專業基礎模塊、專業核心模塊和技能核心模塊,在這樣一個公共知識平臺的基礎上主要培養學生從事機電類崗位的基本能力。0.5是指在第四學期進行專業拓展能力模塊的學習,即學生根據自己的興趣和就業意向自行選擇三個就業方向的一個,進行該方向一系列知識和技能領域的學習。1是指在最后一年,學生根據各自選擇的專業方向到對口的企業進行更有針對性地進行技能培訓,并順利完成頂崗實習。
2.2 推行“教學做一體化”教學模式
在分方向教學的課程學習中,部分課程專業性強,如沒有合適的實訓載體,學生難以實際掌握該專業技能,因而在合作企業的幫助下建設了兩個校企合作共建實驗室,在這里實現了部分課程理論教學和實踐教學一體化的教學模式,通過以具體的工作任務為中心,實際操作為載體。使學生在實際訓練中得到了知識和技能的培養,提升了學生的職業素質。并有企業技術人員擔任課程的部分授課任務,使學生所學知識與企業的實際需要實現了“零距離”接軌。
2.3 實行“雙證融通”式課程教學
高職教育的特點是突出學生職業技能的訓練,培養學生的職業實踐能力。而國家在長期對各行業生產一線和生產過程職業技能的總結過程中,形成了一套完備的各行業職業資格標準。所以參照行業職業資格標準,進行課程體系的改革和課程內容的重組,有助于提升學生的核心競爭力。這種以“雙證書”為目標,構建以職業能力為主線的教學內容和教學環節,將“雙證書”教育融入教學全過程,使學生在學習相關課程后可直接參加職業資格證書考試,我校機電一體化技術專業學生在學校期間可考取維修電工(中級)證書和機電一體化技能認證。
3 結語
以服務為宗旨,以就業為導向,走產學研結合的發展道路,是國家對高職院校辦學方向的科學定位。通過對膠東半島人才市場需求的深入調查研究,培養特色鮮明的機電一體化技術專業人才適應區域經濟發展的人才需求,不僅契合高職院校的服務定位,而且提高了畢業生就業對口率,真正實現了學校與企業的“零距離”接軌。
參考文獻
機電一體化技術是集機械、微電子和計算機技術于一體的綜合應用技術,也是現代制造業的核心技術。隨著山東省大力推進半島制造業基地暨北部沿海經濟產業帶建設,機械制造、電子信息、食品加工和黃金工業四大支柱產業以及汽車、手機、電腦三大產業集群均進入了快速膨脹期。制造業的現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制造系統取代了傳統的、自動化程度較低的生產方式。
現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、醫藥等行業。可以說,任何產品只要投入工業生產,就必須采用自動化生產制造技術以提高產品質量和生產效率,否則將沒有市場競爭力,而自動化生產制造的核心技術就是機電一體化技術。因此加速培養機電一體化技術高素質技能型人才已經成為高職高專院校的當務之急。在此背景下,山東省大部分高職院校都開設了機電一體化技術專業以滿足社會對該專業人才的需求。但一方面,企業難于招聘到合格人才,另一方面相應畢業生感嘆就業困難,工作難找。分析原因是供非所需,高職院校內部在該專業培養目標與定位、專業建設與課程設置,實習實訓內容及條件等方面存在問題。因此,應依據社會需求確定人才培養目標,以就業為導向構建人才培養新模式,增強人才培養的針對性,適用性,實現人才培養與社會職業崗位的接軌,服務地方經濟,并促進畢業生充分就業。
1 根據半島區域經濟發展需要,確定高職機電一體化技術專業人才的培養目標
在對山東省機電設備制造企業和膠東半島大中型機電企業調研、畢業生跟蹤調查和專業建設委員會論證的基礎上,歸納出半島經濟發展急需的三種職業特色鮮明的機電類就業崗位群,分別是食品灌裝生產線的運行與維護,新能源裝備制造的生產與維護,電子組裝工藝操作。
山東省是我國重要的糧食及食品生產加工基地,隨著人民生活水平的提高,人們對食品的質量、包裝和精細化程度要求越來越高,這就帶動了食品灌裝、包裝設備的飛速發展。自從我省做出重點發展食品產業群的重大決策以來。產業集群蓬勃發展對灌裝生產線人才的大量需求早已初見端倪。
根據國家中長期發展規劃,我國的核電和風電已經進入高速發展期。山東在半島沿海地區規劃了海陽、榮成、乳山三座核電站,并計劃在“十二五”末全部投產發電。同時山東地處東部沿海,具有豐富的風能資源,各大發電集團競相在山東沿海地區修建風力發電廠。這使得山東省核電、風電等新能源裝備制造業快速發展,可以預見隨著山東核電、風電產業發展的推進將需要大量掌握核電、風電相關知識的裝備制造業專業技術人才。
隨著現代信息產業的不斷發展,電子應用技術發展的不斷需求,電子組裝技術在真個電子整機裝配加工中所占的地位越來越重要。膠東半島在發展電子信息與家電產業集群的同時,電子組裝技術備受關注,據調查分析,電子組裝技術產業的人才存在著巨大的缺口,在未來需要眾多電子組裝技術人才滿足企業生產需求。
我們通過以上市場調研,制定了適應區域經濟發展的機電一體化技術專業的人才培養方案,確定了在機電一體化技術公共知識平臺的基礎上分三個專業培養方向:食品灌裝生產線的運行與維護、新能源裝備制造的生產與維護、電子組裝工藝操作。
2 構建科學合理的新型人才培養模式,為膠東半島培養高素質技能型人才
2.1 構建“1.5+0.5+1”的人才培養新模式
機電一體化技術專業的傳統教學模式是實施“2.5+0.5”人才培養模式,即三年中兩年半在學校完成教學計劃規定的所有課程,最后半年赴企業進行頂崗實習。這種傳統人才培養模式難以培養出我們所需要的為地方企業量身打造而熟練掌握專業知識和技能的專門化人才。因而進行人才培養模式改革,構建科學合理的人才培養新模式勢在必行。“1.5+0.5+1”正是貫徹分方向教學并實施產學研合作辦學的一種教學新模式。1.5是指在新生入學后在第一到第三學期,學習基礎類模塊、專業基礎模塊、專業核心模塊和技能核心模塊,在這樣一個公共知識平臺的基礎上主要培養學生從事機電類崗位的基本能力。0.5是指在第四學期進行專業拓展能力模塊的學習,即學生根據自己的興趣和就業意向自行選擇三個就業方向的一個,進行該方向一系列知識和技能領域的學習。1是指在最后一年,學生根據各自選擇的專業方向到對口的企業進行更有針對性地進行技能培訓,并順利完成頂崗實習。
2.2 推行“教學做一體化”教學模式
在分方向教學的課程學習中,部分課程專業性強,如沒有合適的實訓載體,學生難以實際掌握該專業技能,因而在合作企業的幫助下建設了兩個校企合作共建實驗室,在這里實現了部分課程理論教學和實踐教學一體化的教學模式,通過以具體的工作任務為中心,實際操作為載體。使學生在實際訓練中得到了知識和技能的培養,提升了學生的職業素質。并有企業技術人員擔任課程的部分授課任務,使學生所學知識與企業的實際需要實現了“零距離”接軌。
2.3 實行“雙證融通”式課程教學
高職教育的特點是突出學生職業技能的訓練,培養學生的職業實踐能力。而國家在長期對各行業生產一線和生產過程職業技能的總結過程中,形成了一套完備的各行業職業資格標準。所以參照行業職業資格標準,進行課程體系的改革和課程內容的重組,有助于提升學生的核心競爭力。這種以“雙證書”為目標,構建以職業能力為主線的教學內容和教學環節,將“雙證書”教育融入教學全過程,使學生在學習相關課程后可直接參加職業資格證書考試,我校機電一體化技術專業學生在學校期間可考取維修電工(中級)證書和機電一體化技能認證。
3 結語
以服務為宗旨,以就業為導向,走產學研結合的發展道路,是國家對高職院校辦學方向的科學定位。通過對膠東半島人才市場需求的深入調查研究,培養特色鮮明的機電一體化技術專業人才適應區域經濟發展的人才需求,不僅契合高職院校的服務定位,而且提高了畢業生就業對口率,真正實現了學校與企業的“零距離”接軌。
參考文獻:
(二)應用本科機電專業實踐教學不足高等職業教育強調學生職業應用能力的培養。高職專科機電一體化專業,通過工學結合、校企合作、頂崗實習等方式,培養學生具備從事機電一體化設備的操作、組裝、調試、維護維修等能力。應用本科機電相關專業以學科為導向,主要通過課堂講授為主,教學效果考核往往以筆試為主,培養學生的能力通過灌輸理論知識來實現。由于應用本科院校的定位以及培養目標與高等職業教育的要求存在一定的差距,以及應用本科院校在教學過程中長期以來形成的慣性,使得應用本科機電相關專業在教學過程中出現“重理論、輕實踐”的現象。應用本科機電相關專業在教學過程中,強調理論教學,輕視實踐。應用本科機電相關專業在實踐教學方面不重視,實踐條件不足,造成培養出來的學生應用能力不強。這是應用本科機電相關專業教學過程中存在的問題之一,也是妨礙高職專科機電一體化專業與應用本科機電相應專業有效銜接的重要因素之一。
(三)課程體系銜接存在問題課程體系是高職專科、應用本科各自的定位和人才培養目標的具體表現。高職專科機電一體化專業定位為機電行業職業技能型人才的培養,以實用為主,必需、夠用為度,主要培養機電行業的技能型人才,即高級機電維修維護技工和高素質機電設備操作者。應用本科機電相應專業應該在高職專科機電一體化專業基礎上,培養具有較強的理論基礎、實踐技能和應用能力的更高層次的機電行業的技術技能型人才。機電一體化專業高職專科與應用本科相應專業進行有效銜接時,應該對相應的課程體系進行設計,使其滿足機電一體化專業高職專科生進入應用本科相應專業后,能夠繼續有效地進行學習。目前,專接本模式,課程基本與高職專科相同,不同的是教材不一樣,一個是高職高專的教材,一個是本科教材而已,基本上沒有相應的實踐教學。專轉本模式,應用本科相應專業的課程設置上,前兩年基本上是機械方面課程,后面兩年是電方面的課程,高職專科機電一體化專業學生進入本科后,主要就是進行電方面課程的學習。無論是專接本,還是專轉本模式,高職專科機電一體化專業學生在完成三年專科學業后,進入本科階段學習,課程銜接得不是很好,這是進行高職專科機電一體化專業與應用本科相應專業進行有效銜接需要解決的問題。
(四)教師素質由于許多應用本科院校定位于教學科研型大學,許多教師科研能力強,理論基礎扎實,許多教師都是直接引進博士畢業生,這些教師是在研究型或教學研究型環境下培養出來的,缺乏在生產服務第一線工作的經驗,沒有在企業經歷過職業鍛煉,因此造成部分教師職業應用能力不強的缺點。高職教育對教師素質的要求與一般學術型本科教育對教師素質的要求不同,高職教育強調教師的雙師素質,既要求教師具有扎實的理論水平,同時也要求教師具有職業背景,具有職業應用能力,否則怎么來教育、培養學生的應用能力?許多應用本科院校由于定位教學科研型,在人才引進和教師素質培養方面,注重教師人才的學術能力、科研能力。許多應用本科院校在人才引進方面明確要求引進博士,強調引進人才的學術能力,同時,應用本科院校對教師的考核以及職稱的評定都是強調學術能力,要求發表一定數量的高質量的學術論文以及一定的科研項目,而幾乎沒有對教師的職業應用能力等方面進行考核和評定。這些原因都造成了應用本科院校的教師們更愿意從事學術科研工作,形成了“重學術輕應用”的風氣。這些因素都是造成應用本科教師科研能力、學術能力強,而職業應用能力欠缺的原因。這是應用本科院校作為高等職業教育的組成部分存在的不足。機電一體化作為一名綜合了機械技術、微電子技術、電力電子技術、自動控制技術、傳感測試技術、軟件編程技術等多門技術的專業,更加強調學生的動手應用能力,包括機械圖紙繪制;機械設備的安裝、維護維修;電氣線路的設計、檢修;程序的設計、編寫等能力。因此從事機電一體化高職教育的教師更需要具備一定的應用能力。目前應用本科從事機電相關專業教學的教師應用能力的缺乏,是機電一體化專業高職專科與應用本科銜接的障礙之一。
二、解決問題的建議
將高職專科機電一體化專業與應用本科相應的機電專業進行銜接是社會發展、經濟轉型對機電應用型人才需求的必然要求,也是完善我國機電行業高等職業教育的需要。針對高職專科機電一體化專業與應用本科相應專業進行銜接存在的問題,提出一些建議和意見。
(一)應用本科應定位職業教育要想高職專科機電一體化專業與應用本科機電相應專業進行有效銜接,關鍵就是要將應用本科定位為高等職業教育。許多應用本科定位于教學研究型大學,甚至希望向一流本科學術型大學轉型,這同現在社會普遍對高等職業教育存在認識上的偏差有關,同時也與當前對高等教育的評價機制有關。由于歷史等一些原因,在社會上普遍存在“輕實踐、重理論”的思想,特別是本科院校,認為重視實踐,進行職業教育是低人一等的事情。這種思想不清除,應用本科就不可能真正向高等職業教育靠攏。應用本科的定位也與目前大學的評價機制有關。目前對大學的評價考核以及排名,主要關注的是學術成果,例如論文數量與質量,科研經費量,博士點、碩士點數量等。這就造成了許多應用型本科將學術研究放在重要的位置,將學術論文、科研課題數量作為考核教師標準。要想應用本科定位為高等職業教育,除了扭轉社會對高等職業教育的觀念,還必須對應用本科建立合理的評價和考核機制,國家加大對職業教育,特別是高層次職業教育的投入,可以對國民經濟發展起重大作用的一些應用本科在資金、教學資源等方面進行傾斜。對應用本科教師,建立合理的評價考核機制與職稱評定標準,加大對教師應用能力培養的考核,減少學術研究方面的考核,讓學校和教師的重心向應用能力培養,向技術技能教育轉移,使應用本科真正地定位于高等職業教育,使應用本科機電相關行業真正向職業應用型人才培養方向挺進。
(二)加大實踐教學量、改善實踐條件由于高職教育的關鍵是培養學生的職業應用能力,而培養學生的應用能力,不能只靠理論傳授,應該將理論與實踐結合,通過實驗、實訓、企業實習、校企合作等多種實踐方式,達到培養學生職業應用能力的目的。高職專科機電一體化專業基本上都是根據培養目標,設置了相應的實踐手段和方式來培養學生的應用能力。應用本科機電相關專業在培養學生應用能力方面還有所不足,主要也是受“重理論、輕實踐”的影響。應用本科院校機電相關專業作為機電行業高等職業教育的一部分,必須轉變思想,將定位轉移到學生應用能力培養方面上來,加強實踐實驗條件的建設,同時,通過實驗、實訓、企業實習、校企合作,建立校外實踐區。在實踐教學過程中,建立起一套完善的實踐教學評價體系,強調突出過程考核的重要性,激發學生學習的主動性。應用本科機電相關專業應加大實踐教學量,對機電設備的設計、操作、維護維修增加學生實踐機會,同時也應改善實踐條件,以便更好地培養學生的應用能力。
高等職業教育對師資的要求不同于普通高等教育,高職院校的教師除了有一定的教育教學能力外,更必須具有實踐經驗和應用能力。對于以就業為導向的高等職業教育來說,為了提高辦學質量,提升學生的職業技能,增強學生的就業競爭力,必須重視“雙師型”師資隊伍的建設。
一、“雙師型”教師的內涵
應從兩個方面來理解高職教育的“雙師型”教師:一是高職院校的“雙師型”教師首先應該是一個合格的高校教師,應取得《高等教育法》規定的教師資格,具有進行專業理論或文化知識傳授的教育教學能力。其次,高職院校“雙師型”教師還應該具有本專業在基層生產、建設、服務、管理第一線的實際工作經歷,具有指導本專業實驗、實訓、實習等實踐教學能力。
具體地說,高職院校“雙師型”教師應具有這樣幾方面的素質川:(1)應了解并掌握所授專業相對應行業的應用技術動態,能夠通過專業授課、實驗、實訓、實習,使學生掌握就業崗位所需的應用技術和職業技能。(2)應具備“三動手”—肯動手、勤動手、會動手的操作習慣和實踐修養,引領學生走“從書本到實踐,再從實踐到書本”的技能提升之路。(3)能夠教育學生形成相關行業的職業素養,如操作人員的“認真、一絲不茍”的作風,維修人員的“不怕苦、不怕臟”的品質等。(4)能夠通過應用項目的研究和應用技術的創新等活動,培養學生的技術創新、技術革新意識和能力。
二、“雙師型”教師的特征
高職教育“雙師型”教師的特征主要體現在“知識結構、素質結構和能力結構”三個方面(1)知識結構。高職教育的教師除了要熟練掌握本專業職業崗位的知識、技術、技能外,還要熟悉相關專業、行業的知識、技術、技能,并能相互滲透、融合和轉化。(2)素質結構。作為從事高等職業教育的教師,必須具有良好的道德素質和職業素質,必須具有較強的組織紀律性,必須具有與他人合作的精神,必須具有敬業精神。(3)能力結構。高等職業教育的教師應具備教學能力、操作能力、科技創新能力。
只有具備了“知識結構、素質結構和能力結構”,才能勝任高等職業教育“雙師型”教師的重任。
三、江蘇城市職業學院機電一體化專業“雙師型”師資隊伍建設
1“雙師型”師資隊伍現狀
目前,江蘇城市職業學院“機電一體化專業”的教師,原來主要從事開放本、專科和普通專科“機電一體化專業”的教學,都是畢業于普通高校的本科生或研究生,研究生占83%,都具備講師以上職稱,還有教授和副教授,具有較強的理論學術水平和科研能力。學院成立之初,已意識到教師必須具備“雙師型”的要求,及時選派教師赴國外進修學習,或到國內示范性高職院校學習提高。經過幾年的努力,部分教師基本具備了“雙師型”教師的素質,但還有不少教師未達到要求,他們所缺乏的主要是實踐經驗與動手操作能力,這成為制約高職教育教學水平進一步提高的瓶頸,也將影響“機電一體化專業”教育教學質量的提高和高等職業教育特色的形成,對學生就業產生不利的影響。
2.“機電一體化專業”的“雙師型”師資隊伍建設
如何建立“機電一體化專業”的“雙師型”師資隊伍,盡快地幫助教師豐富實踐經驗,提高相關的動手操作能力,成為一個迫切需要解決的重要問題。
“機電一體化專業”的教師,尤其是專業課的教師,除了要具有電子技術與計算機應用基礎、機械設計與制造、信息技術與控制等三個方面的理論學術水平外,還應具有較為豐富的機電設備、機電產品、機電一體化系統等動手操作能力。
針對目前“雙師型”師資隊伍的現狀,筆者提出建設江蘇城市職業學院“機電一體化專業”的“雙師型”師資隊伍建議。
(1)鼓勵更多在職教師提升學歷層次
雖然“雙師型”教師要注重實踐和動手操作能力,但教師的理論水平還需進一步提高,這對“機電一體化專業”的教師尤為重要。學院應在政策上更加寬松,鼓勵并支持更多的在職教師提高學歷層次,在職攻讀碩士、博士學位,促進教師學歷水平和學術水平全面提高,使教師學歷結構更加合理,提升“雙師型”的含金量。
(2)選派骨干教師到國內外同類學校進修學習
針對“機電一體化專業”的培養方向,選派骨干教師去發達國家或國內示范性同類學校對口專業進修學習,學習先進的辦學理念,學習如何進行實踐環節的教學,進而形成我們自己的特色。
(3)加強崗前培訓,積極推行上崗職業資格證書制
作為高等職業院校的“雙師型”教師,理論素質是必備的條件之一,非師范院校畢業的青年教師必須參加《高等教育學》《心理學》等作為高校教師必修的四門課程的崗前培訓,以便具有一套較完整的教育理論與教學方法,更好地適應教書育人的工作要求。同時,“機電一體化專業”的“雙師型”教師還應具備與所從事的教學工作相適應的實踐工作經歷或相應的專業技術等級證書。建議新招聘來的應屆畢業生,必須到有一定規模的機床廠、自動化生產企業等對口基層實習鍛煉一年以上,以積累實踐經驗和專業技能,并在兩年內取得相應的上崗證或專業技術等級證,把獲證與實際技能鍛煉有機結合起來。
(4)直接到企業鍛煉,提高實踐能力
對未經過基層實踐鍛煉的在職青年教師,也要制定出切實可行的計劃與方案,安排他們到有一定規模的機床廠、自動化生產企業等對口基層單位進行鍛煉。要求他們和企業的技術人員一道,直接參與企業的新產品開發研制和老產品的技術改造,在生產一線進行鍛煉與培訓,提高實踐能力。同時,也必須取得相應的上崗證或專業技術等級證。
(5)利用實習、實訓機會,進行傳、幫、帶
對于“機電一體化專業”而言,實踐性環節較多,教研室可以安排已達“雙師型”要求的教師幫助未達“雙師型”要求的教師,利用實習、實訓等操作機會進行傳、幫、帶。
(6)加強校企合作,聘請工程技術、管理等一線兼職教師
隨著世界經濟、科技與教育的發展,高等職業教育與社會的合作已成為共識。通過校企合作,使教師在合作中獲取企業先進的新知識、新技術、新工藝和新方法,為實現教學目標打下良好的基礎。可以直接聘請企業中的工程技術、管理等一線人員作為兼職教師指導學生,為用人單位培養所需要的高素質應用型人才。江蘇城市職業學院“機電一體化專業”目前正在與德國西門子公司商談合作共建實驗實訓室事宜,這為提高辦學質量,培養“雙師型”教師作了積極的準備。
(7)在分配制度上給予政策傾斜
對于具備“雙師型”要求的教師,在分配制度上給予政策傾斜,如增加校內津貼等。
(8)盡快制定“雙師型”教師的職稱評審標準
目前,學院還沒有較為完善的高等職業教育“雙師型”系列的教師職稱評審標準,職稱仍用“普通本科標準”。其實,這僅僅適合于對教師學術水平的評價,對高職教師怎樣才算具有較高的應用能力和實踐能力,卻沒有一個令大家滿意的標準。如不能妥善解決這個問題,勢必影響“雙師型”師資隊伍的建設。學院可以根據教育部高教司做出的許多相關指示和規定,從經濟發展趨勢對高級應用型人才的要求,組織制定適合自身情況的、可操作的“雙師型”教師職稱評審標準。
(9)樹立終身學習、終身培訓的理念
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
Graduation Design Guidance and Practice of Mechanical and
Electrical Majors in Higher Vocational Schools
CAO Jianjun
(Changzhou Textile Garment Institute, Changzhou, Jiangsu 213164)
AbstractThis paper analyzes the importance of graduation designs in mechanical and electrical majors for higher vocational education, summarizes experience of guiding graduation designs in mechanical and electrical majors adopted mode of Integration of graduation design and working practice, and characteristics of graduation designs in mechanical and electrical majors for higher vocational education were embodied.
Key wordshigher vocational education; mechanical and electrical majors; integration of graduation design and working practice
1 高職機電類專業畢業設計(論文)的目的與意義
2004年教育部辦公廳14號文《關于加強普通高等學校畢業設計(論文)工作的通知》指出,畢業設計(論文)是實現培養目標的重要教學環節。其在培養大學生探求真理、強化社會意識、進行科學研究基本訓練、提高綜合實踐能力與素質等方面,具有不可替代的作用,是教育與生產勞動和社會實踐相結合的重要體現,是培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神的重要實踐環節。①
機電類專業是高職教育中專業技術性強、就業行業口徑最寬專業之一,專業技術性、綜合性突出,其畢業設計是專業技術與行業企業生產實踐的綜合,是各單項技術、單項技能的綜合運用,是培養學生發現技術問題,從文獻、技術資料、生產實踐和調查研究中獲取信息,分析問題、并解決問題能力的關鍵教學環節。另外對提高學生寫作基本技能,提高學生綜合素質有著重要作用,可為學生的可持續發展提供源動力。
2 機電類專業畢業設計工作指導與實踐
筆者自2005年以來,一直擔任我校機電一體化技術專業、電氣自動化技術專畢業設計指導教師,并負責畢業設計的管理工作,對于采用“畢業設計+頂崗實習” 一體化模式,介紹一下我們的做法。
2.1 畢業設計與頂崗實習一體化
(1)時間安排一體。高職教育一般三年制,時間短,教學課程多,把畢業設計安排在頂崗實習期間,學生邊頂崗,邊畢業設計,時間上得到了保證。
(2)畢業設計、頂崗實習指導教師一體。頂崗實習期間,學生是雙重身份,既是企業新員工,又是學校學生。畢業設計指導教師同時也是頂崗實習指導教師,在進行畢業設計指導同時,進行學生崗位指導,使其更好的適應工作崗位。
(3)畢業設計課題內容與崗位工作一體。一般來說,課題由指導教師與學生一起探討確定。常見課題可分為以下幾類情況:層次較高的技術應用設計類,比如:RS智能繞絲機電氣系統的設計、鋼鐵生產火焰切割機PLC改造、基于TPC7062K觸摸屏的微生物發酵PLC控制系統等;裝配調試類: 高鐵用電器組件的裝配、單晶爐控制系統安裝與調試、橇裝式加油機的安裝與調試等;維護管理類:變電所系統管理及維護、英派斯跑步機使用及維護等;操作生產類:包裝機操作與維護、電纜生產操作流程、計算機主板SMT的生產工藝流程、二極管生產工藝等;技術文獻類:硬盤原理及其修復技術、機電一體化在紡織行業的應用與發展等。
可見,每一個課題均涉及不同的行業、企業,且與崗位工作密切相關。在畢業設計+頂崗實習一體化模式下,畢業論文內容與企業行業實際相結合,體現了工學結合的教改思路,體現了教學過程的實踐性、開放性和職業性。②
2.2 校內師生雙選、校企共同指導
校內指導教師實行雙選,教研室公示每位指導教師的基本情況、擅長的領域,學生選擇適合的老師, 而教師選擇專業和方向對口的學生。教研室根據學生工作單位、學生崗位、教師指導人數集中協調,確定每位學生的校內指導教師。企業教師一般由企業安排的師傅、班組長、部門負責人擔當,學生把相關師傅信息上報給校內指導教師,校內指導教師在走訪學生時,要與企業師傅詳細交流,了解學生頂崗實習、畢業設計的詳細情況。
2.3 規范畢業設計格式標準
高職畢業設計論文,雖然在內容深度上降低了要求,但在邏輯性、規范性方面對培養學生文字書寫、表達水平,提升學生文案處理能力方面具有重要意義。高職畢業設計格式一直沒有自己獨到標準,一直以來都向本科設計看齊。我們在本科院校的基礎上,加以調整,形成自己的格式標準。實施中,適當降低語句表達要求,但是論文層次、邏輯條理、文字格式、圖表格式嚴格按照標準執行,培養學生嚴謹、一絲不茍的工作作風。
2.4 多形式組織答辯
提高教師服務意識,采用多樣化的答辯方式。大部分在學校周邊參加頂崗實習學生,返校參加集中答辯。人數相對較多的企業學生,可以申請企業現場答辯,教研室業余時間組織教師深入企業,與企業師傅共同進行。個別學生因參軍、異地工作,采用書面答辯方式,提交答辯報告。
2.5 立體化指導、檢查監督
畢業設計過程中,指導教師采用電話、QQ、飛信、Email等方式加強聯系指導、督促,要求學生嚴格按畢業設計工作計劃實施,學生要定期向指導教師匯報階段成果。規定指導教師要利用業余時間,走訪學生。教研室統一組織中期檢查,加強檢查監督,每月要求指導教師上報指導學生狀態數據,如所指導的學生工作單位、工作崗位、企業指導師傅及電話、課題名稱、進度等信息,督促教師加強指導。
同時,學校組織實施“百名教師下百企業”專項畢業工作檢查,組織教師們交叉檢查學生設計情況及教師指導情況。學校教務對每屆畢業設計論文開展抽查、優秀論文評選活動,優秀論文推薦參加省級評選,起到了很好的監督、促進作用。
3 成效及思考
采用一體化的畢業設計模式,大大提高了學生畢業設計的積極性,打破由教師出題,學生擇題,理論完善,缺乏實踐的傳統畢業設計模式,較好地實現了每人一題,起到了師生互動交流及教學相長效果。這樣培養出來的學生,獨立思考能力強,專業發展潛力大,近年來的畢業生就業跟蹤調查,充分證明了這一點。
“畢業設計+頂崗實習” 一體化模式,適應高職學生現狀,可操作性強,也體現了機電專業畢業設計的高職特色,對實現專業目標培養目標起到了很好的促進。然而,從最終形成的文章上來看,內容上包括學生頂崗實習工作,又不僅是學生簡單的勞作總結,而是結合行業、崗位、工作內容及專業技術的再學習、再提升、再應用。這種總結性、應用性的文章書寫過程,幫助學生在平凡、簡單的崗位上,充分認識自己所從事的工作意義,更深入的了解企業、了解行業,從而更好地實現專業技術、職業技能的應用。但是,筆者認為,這樣的文章深度、廣度、設計性、原創性存在不足,嚴格意義上說,不能叫設計,筆者個人認為稱之為頂崗實結更為合適。
可以這么說,通過機電類專業畢業設計教學環節,提升了學生技術、技能、管理的可持續發展力,為其事業進一步發展和提升打好了基礎。希望不久將來,高等職業技術教育的畢業設計能夠形成自己的標準及規范,更好地指導一線教學實踐。
(一)引言
隨著現代化工業生產的發展,由氣動技術、液壓技術、傳感器技術、PLC技術、網絡及通訊技術等學科的強烈相互滲透而形成的機電一體化技術,已成為當今工業科技的重要組成部分。長期以來機電專業基本上是按照傳統的理論體系以學科為核心來組織教學,把傳授系統的理論知識作為組織教學的出發點,作為教學過程的主線和質量考核的主要標準,對學生系統地掌握理論知識,開發設計產品是有利的。但是也存在不足之處,學生畢業后大部分被分配在生產第一線,所從事的工作不是研究、設計、開發、決策等,而是操作設備、制定工藝、籌劃工裝卡具、調整試車、查找故障和排除故障,在學校學的知識相當一部分用不上,而現場工作所必需的工作能力又不具備。
(二)改革的必要性
隨著國民經濟的增長,社會對人才的需求也開始增長,社會對人才特別是機電一體化專業人才的知識結構提出了新的要求。舊的辦學模式在人才培養的方法和途徑上受到很大的制約,無論是人才的培養規格、課程體系的設置,還是實踐性教學體系的安排,都沒有完全擺脫傳統教育的模式,呈現出本科教育的“壓縮版”,使畢業生在理論研究的領域里“缺乏理論”,在技術應用領域內“缺乏應用”。有的專業由于課時設置不合理、教學方法陳舊等諸多原因,學生理論知識學習不扎實,又缺乏必要的社會實踐與動手能力,以至于課程結束后,了解的只是一些課本上的理論知識。在當前的教學中主要存在以下幾方面問題:1.學時太少。隨著教學改革的深入,機電專業課程和其它的專業課一樣,教學課時被明顯的縮減,存在著教學內容多、課時少的矛盾,如何在較短的時間內最大程度的提高教學質量是教學面臨的一大難題。2.教學模式單一。傳統的教學模式,往往只注重理論教學,在電機知識的介紹中,概念抽象,理論繁瑣,跟數學、物理及電路等相關課程的聯系很緊密。在電氣控制電路的原理分析、基本控制環節的設計、設計思想的敘述一般都較清楚。但由于原理圖多、文字敘述較抽象,學生又無實物接觸,在學習過程中普遍感到枯燥乏味,而且有關安裝位置圖、面板開孔圖、電氣接線圖及安裝、調試等工藝設計方面幾乎均未涉足,理論教學與實際的控制系統設計、制造要求存在著一定的差距。3.理論與實踐環節脫節。近年來PLC技術的迅速的發展,被廣泛地應用于多種場合,基于PLC的實驗系統無論其運行過程還是運行結果只能通過對控制對象的觀察得以了解,因此PLC教學的實踐環節更應強調對象模型的實例化與控制流程的動態演示。但受控對象往往由于其體積大、重量重、價格高、維護難等因素,難以大量裝備于實驗室,學生在實驗過程中無法感受到工程實踐中的趣味性、知識性和實驗成功后的成就感,在很大程度上挫傷了學生的積極性。4.生源整體素質下降。由于連年大幅擴招,生源整體素質有所下降,在接受能力和學習的積極性等方面都比過去的相對降低,許多基礎課的學習不夠扎實,給本課程的教學帶來了很大的困難。
(三)改革的思路
1.制定適應新形勢的教學內容。制定符合現代化建設要求的機電一體化專業教學計劃,遵循國家、省教委的有關文件精神,以綜合素質培養為基礎,以能力培養為主線。圍繞培養目標,對知識、能力、素質等方面進行合理的綜合安排,力求整體優化,培養實用的職業技術人才。(1)關于“機電一體化”內涵的認識。機電一體化技術從學科角度來看,它是集機械技術、微電子技術、計算機技術、電氣技術、信息技術的有機統一體,而不是機械技術、電氣技術的簡單組合體;從機電一體化技術的成果或最終體現來看,它則是在計算機控制下由機械本體、電、氣、液壓以及光電器件組成的產品或設備,是一個自動化的工作系統。(2)培養目標。機電一體化專業應培養德、智、體、美、勞全面發展,熱愛祖國,熱愛本職崗位,具有不斷追求新知識、實事求是、獨立思考、勇于創新、踏實苦干的精神,掌握基本文化科學知識和機電一體化專業必需的基本理論、基本技能,對現代機電一體化產品結構調整有較強適應能力的應用型高級技術人員、技藝型操作維護人員。
2.先進教學手段的應用。(1)運用多媒體進行直觀教學。課程中的原理圖、梯形圖、程序及電路圖較多,利用Authorware、Powerpiont制作成多媒體課件,集文字、圖片、動畫和聲音于一體,不僅僅大大減少了老師課堂上畫圖的時間,而且學生興趣倍加,容易理解,提高了教學效率,增大了課堂教學的信息量。(2)聯系生活,啟發學生思維。課堂教學重在理論聯系實際,運用生活中的實例,既有助于學生對理論知識的掌握,又有益于提高學生的興趣和對實際問題的思考能力。如在講解三相異步電機的變頻調速時,結合變頻空調原理和特點,來分析變頻空調與普通空調之間的區別,從而闡述變頻調速的優點,學生增加了生活知識和學習的趣味性。(3)與時俱進,激發學生的求知欲。教師應該與時俱進,了解課程最新的技術動態,并把它傳授給學生,只有這樣才能激發學生的求知欲,真正的把課教好。如在介紹直流電機中,運用高速磁懸浮列車的例子給學生進行了講解,從而大大提高了學生的興趣、求知欲和學習的動力。
3.改革優化實踐環節。實踐教學是技術應用能力形成的重要環節,也是高職專業教育教學的重點。為了培養學生專業技術能力,改革傳統的實踐教學模式,將實踐教學分為三個階段進行:(1)實驗技能訓練。實驗技能訓練主要包括專業基礎課和專業課中的實驗,使學生掌握基本實驗儀器的使用,基本數據的測量、采集和基本實驗方法的運用。(2)單項技能訓練。單項技能訓練主要包括金工實習、數控實訓等,學生進行基本技能(鉗工、機加工、電工)、職業基本素質(數控車、數控銑、加工中心的編程和操作)的訓練。通過訓練使學生掌握相應的技能,參加職業資格考核取得數控工藝員或數控車、銑、加工中心操作工等級職業資格證書。(3)綜合技能訓練。綜合技能訓練主要包括生產實習、頂崗實習等,學在實訓中,采用邊教、邊學、邊做的教學方法,通過典型零件數控加工案例引導教學設計,針對實際零件數控加工任務討論工藝解決方案,并在加工現場實施,形成不同零件加工效果的直觀比較和認識,以合作完成實訓教學過程。融“理論、示范、練習、反饋”于一體,將“教、學、做”合而為一。有效培養學生的技術應用能力。生根據實際生產任務,在不同的崗位上完成實踐任務,畢業后實現“零距離上崗”。
(四)建設特色課程
在課程設置上根據對企業人才需求情況和對近幾年畢業生就業情況的調查,以工作過程為導向,以工作任務或產品為載體,根據學生就業崗位群的任職要求,參照相關的職業資格標準,通過與企業有關人員共同論證,進行課程設置。課程內容的確立與工作過程各階段的任務密切相關,在與企業的深度耦合中,通過對職業崗位群從業人員和與職業崗位群有關的人員及專家進行調查,通過對在職業崗位上工作的學生的描述,經過分析、歸納、整理、綜合,確立職業崗位工作過程中不同階段的工作任務,將工作任務和內容轉化為學習領域的課程內容,通過對工作過程各階段的各級工作任務的使用頻率和難易程度進行分析,確定適用于不同層次的專業核心課程內容和學時安排。
(五)總結
機電專業教學中必須堅持“面向現代,面向世界,面向未來”的發展方針,從實際出發,確定教學改革思路、培養目標,深入改革課程體系、教學方法和教學內容,使專業人才培養與未來社會發展需要相適應。在對學生的培養方面要做到:1.培養學生的綜合應用能力、實際動手能力、工程設計和創新能力,學生能根據一般的設計要求和動作流程完成整個控制系統的設計。2.提高教學質量,培養了學生的學習興趣。3.在實驗和設計中增強了他們的團隊合作精神。從一個目的、兩個原則的教改思想出發,抓好課程理論、實踐、考核的每一個教學環節,不僅充分發揮了學生的開拓創新精神,而且充分調動教師教學和教改的積極性,在教與學兩個積極性的推動下,教學質量得以大幅度提高,使高校為社會主義現代化建設培養出更多優秀的人才。 轉貼于
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機電一體化是機械自動化的高級形態,是機械工業發展的延伸,也是機械工業的重要的發展方向。機電一體化改變了人類對機器的看法,機電一體化使得機器不在是冷冰冰的鋼鐵,是機器擁有了智能化的特點。改變了機器的模式。
1.2把機械設計制造與信息技術有機結合
現代社會信息技術已經成為人類不可分離的一部分,隨著信息技術的強大,機械設計制造沒有跟上信息技術發展的腳步。信息技術日新月異,但在我國,大部分的機械制造乃至大部分的工廠都是以密集的人力勞動為主,隨著勞動力成本的上升,這些工廠面臨市場的洗禮,實時轉型成為工廠生存的關鍵。機械制造與計算機結合,可以有效的把人從繁重的體力勞動中解放出來,實現我國從勞動密集型向知識密集型轉型,增加企業抵抗市場洗牌的能力,增強抗風險能力。
1.3在機械設計制造與信息技術結合的基礎上實現機械自動化的網絡化
同計算機一樣,網絡也成為人們生活的一部分,機械的制造、組裝、推廣都離不開網絡,特別是機械成品的使用和推廣離不開網絡的作用。
1.4機械設計制造及其自動化同樣要走可持續發展之路
環境污染已經成為當今社會一個很重要的問題,前些年,我們一味追求經濟效益,犧牲了環境,現在我們正在品嘗環境污染的惡果,特別京津冀地區飽受霧霾的侵襲。從食品工業的機械自動化來看,我國和其他國家有著很大的差距。本身機械工業是一個污染比較強的工業類型,發展見效快的低成本自動化技術,潛力大、前景好、投資不多、見效快,是比較符合我國現階段的工業水平,但在發展過程中,要節約能源、減少耗材,走綠色化、可持續化之路,總之,經濟不應該以環境作為代價。
1.5機械設計制造及其自動化需要較強的自學和創新能力
理論是實踐的基石,因此,在本專業的學習中,要注重對專業知識的學習,只有打下良好的專業基礎,才能在實踐中學以致用。現代社會技術日新月異,只具備良好的專業素質也是遠遠不夠的,我們要在專業知識的基礎上增強自身的創新能力。把理論和創新能力結合,才能跟上科技發展的步伐。機械設計制造及其自動化并不是單純的機械零部件的加工,本專業涉及范圍較廣,不僅要去具備本專業必需的制圖、計算、實驗、測試、文獻檢索和基本工藝操作等基本技能;還要具備本專業領域內某個專業方向內所必要的專業知識,了解其科學前沿發展趨勢。
關鍵詞 工程能力;機電測控;課程教學
中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2015)08-0135-02
隨著我國現代工業的發展,機電自動化技術越來越受到人們的重視,社會對機電類綜合應用人才的需求也越來越高。因此,加強機電自動化人才的培養,提升機電測控課程教學,已成為現代機電教育的重要課題之一。而其中強化學生工程能力素質的培養已成為機電人才培養的重要目標之一,以工程能力為導向的機電測控課程教學體系的構建是目前機電專業培養的基本要求。
一、加強“工程能力導向”的教學定位,強化學生操作能力的培養
任何教學體系的構建,都必須要有一個定位,樹立好課程教學的目標和原則。機電測控課程教學必須定位于社會主義市場經濟環境下綜合應用型人才的需求和學生就業競爭力的提升,致使于培養創新能力強、勤奮實干、守信誠實、動手操作能力強的具有機電一體化技術素質和研發能力的開發、制造、設計、應用等綜合應用型機電工程管理及技術人才。
而“工程能力導向”的教學定位主要是要求在教學中重視學生工程素質的培養,即重視學生實踐操作能力的培養,以學生實踐能力的培養為目標強化課程教學中實踐教學的地位。其中最為重要的是強化學生“機電設計技術、機電制造技術、機電測控技術”三大工程技術實訓能力的培養,在“扎實基礎理論,提升專業技能,尋求個性發展,滿足市場需求”的課程教學思想指導下,構建集實驗、實訓、實習為一體的實踐教學平臺。
二、提升工程實踐類課程比例,促進學生工程能力的全面培養
根據機電測控課程教學的定位,其中工程實踐教學在專業課程中的地位越來越高,其所占的比例也越來越大,工程實踐體系的構建可謂是勢在必行。因此,在構建“理論課程+基礎實驗+綜合實踐+課外講座+創尋訓練”的開放性、一體化、多層次、全方位的機電測控技術實踐教學體系下,保證工程實踐類課程的比例,是提升學生工程素質和工程操作能力的重要保障。因此,在機電測控課程教學中,必須加強工程實踐教學中五個模塊的教學,即:基礎理論教學模塊、實驗教學模塊、機電工程技術實踐訓練模塊、工程技術系列講座、創新訓練模塊。其中,基礎理論教學模塊主要是指對機電測控基礎知識的傳授,但其教學過程跟現場演示和實踐教學進行有機的結合;實驗教學模塊主要是指工程機械設計、工程控制、工程測試、電學、力學等課程的工程實驗實訓;工程實踐訓練模塊主要是指機電傳動實訓和校企合作中的實習項目;工程技術系列講座主要是指在校定期不定期舉辦各種跟機電測控相關的主題講座,促進學生對工程技術知識的掌握和拓展,如:聘請校內外知名專家做專題講座,每名學生必須聽取一定次數的科技講座并撰寫聽后感;創新實訓模塊主要是指以培養學生創新能力為目標,通過課題項目或者競賽等課外方式進行。具體可如機電測控技術實踐教學課程體系(表1)可知,其中工程實踐類課程比例要明顯高于其他課程。
整個實踐教學課程體系集網絡通信技術、機械工程技術、工程傳動技術、工程裝配技術、PLC 技術、電子電氣技術、傳感器技術、氣動技術等技術為一體,充分培養了學生機電工程各方面的實踐能力。
三、注重學生個性發展,提升學生工程技術方面的就業競爭力
對于機電自動化專業實踐教學體系,學生就業競爭力的培養是其新的要求,也是其工程導向的根本理念所在。因此,對于學生就業競爭力的培養,除了課程基本知識和技能訓練之外,還應該注重學生個性的發展,培養他們的主觀能動性和創新能力。于是必須改革過去傳統的機電測控實驗課程模式,采取“問題情境”法、啟發式教學方法、討論式教學方法等進行實驗教學,所謂創建問題情境主要是通過提問的方式將學生引入到所學課程知識中,讓學生帶著問題去學習、去實驗、去實踐操作,整個過程都是以學生為中心,學生是整個課堂教學的主體,將課堂歸還給學生。通過這些注重學生個性發展和主體地位的教學方法,讓學生自主學習、自由討論、自我評價,能有效培養學生的自我探索、自我實踐以及分析問題和解決問題的能力。同時,為了培養學生的就業競爭力,在實踐教學中,必須要求大三、大四學生以興趣小組的形式自由組合,參與教師科研項目、課題、大學生課外科研課題、大學生創新性實驗計劃項目等科技創新活動中的一項,布置定量任務,讓學生按照要求完成,并撰寫科研論文,以充分培養學生的創新能力和自主個性。
綜上所述,通過以上三個方面的教學安排,有效地構建了實踐教學課程體系。同時,在整個實踐教學中應對學生進行及時評價和考核,確保實踐教學的質量,打造綜合應用型的機電工程管理及技術人才。
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1.創新人才培養模式的內涵和要求
所謂創新人才培養模式,是指在新的教育思想和新的教育理論指導下,以培養具有創新能力的全面發展復合型人才為基本取向的教育教學內容和方法體系的總稱。按照人才培養模式的內涵,創新人才培養模式在培養目標、專業設置、課程體系、教學方法等方面有其特有的要求。
1.1培養目標要求
培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高的高級專門人才,重點突出培養學生的創新意識、創新精神和創新能力。
1.2專業設置要求
按照“厚基礎、寬專業”的要求,厚實公共基礎、專業基礎、人文社會科學基礎,設置大學科、寬口徑的專業,從根本上改變傳統的專業面過窄的局面。
1.3課程體系要求
按照“拓寬基礎、淡化專業、增強實踐”的要求,辯證地處理好基礎課、專業課、實踐教學的關系,重視學生實踐能力和研究能力的提高。與此同時,要增開跨學科、跨專業的課程,拓寬學生知識面,開闊學生視野,培養學生的創新思維,提高創新能力。
1.4教學方法要求
著力體現教學方法的創新,確立學生在教學活動中的主體地位,充分調動學生的學習積極性和創造性,發展學生的個性。
2.機械電子工程創新教育的現狀分析
首先,從學生的角度看,參加創新活動常常出現這樣的現象,剛開始參與時一哄而上,人數眾多,且熱情高漲,但往往善始者繁,克終者寡,五分鐘熱血的情況屢見不鮮。也有很多機電類學生從事課外科技活動粗枝大葉的多,小打小鬧的多,起點較低。大多數學生參加課外科技活動僅是靠短時間的突擊來完成,追求短、平、快,缺少明確的學習目的和端正態度,達不到知識的積累和實踐 經驗總結的目的。這顯示了我國創新教育的差距。創新理念遠未能得到有效的貫徹,學生缺乏學習的目標和動力,說明高校在創新理念的貫徹與培養上還是欠缺力度,做得還是不夠。
其次,從參與創新活動的學生所具備的基礎知識與實踐能力上看,當前機械電子工程專業的學生的專業素養有下降的趨勢,主要體現在以下方面:一是設計與繪圖能力不足。學生基礎理論學習盲目,導致基本功底不扎實,同時對傳統機械方面的知識有排斥心理,一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業;二是新技術、新手段、新方法應用不夠。學生往往只知道那些教科書或老師講授過經典的設計方法與案例,相關領域新的思想與理念很淡薄;三是學生動手能力較弱,實驗能力較差。
還有,教師和學生是創新教育的兩個主體,而教育體制是創新教育的基礎。近些年老師壓力陡增,大都面臨著科研、教學雙重任務,面對教學評估、項目經費任務等已經焦頭爛額,而指導學生的工作量評價較低,這導致指導學生在一定程度上成為了老師的負擔;對學生而言,舊有的教學模式,重書本重理論,輕實踐輕動手,導致學生在專業學習上浮躁,基本功和實踐能力差;面臨越來越大的競爭和就業的壓力,也顯得無所適從。一個良好的體制環境是創新教育朝著健康方向發展的土壤。
3.機械電子工程人才培養模式的改革與創新
近年來,通過廣泛調研就業崗位群工作范圍和技術領域,分析人才知識、能力和素質結構,以社會人才市場現實與未來發展對人才的有效需求為導向、以職業崗位(群)能力需求為依據,從而確定畢業生綜合技術應用能力結構和應有的知識、能力、素質結構,形成了“四層兩段一貫穿”的課程結構體系,構建了“相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系”,創建了“核心技術一體化”的教學模式。
(1)“四層兩段一貫穿”的課程結構機械電子學科是基于機械、電子、計算機技術發展起來的新學科,所以加強理論體系和教學體系的研究具有重大的現實意義。課程結構體系分為基礎教學、專業教學、專長教學、畢業設計與專業實習四個層面;基礎學習和主體學習兩個階段。在整個三年教學時問內,專業技能實踐培訓模塊貫穿始終。以機電一體化專業為例,“四層兩段一貫穿”的課程結構的基礎學習階段為第一、二兩個學期,學生除進行公共課學習之外,主要學習專業基礎理論課程。專長學習是專業能力培養的深化,學生將學習到該專業中最新、最具特色的專業知識和技能。專業學習和專長學習中,學生將利用相關的實訓設備進行專門化技能實訓模塊的培訓,這些模塊包含了機電一體化領域內的最新應用技術,大量采用“實例”和“真實環境”方式培訓。學生動手、動腦相結合,專業能力培養和素質培養相結合,獨立思考、獨立探索能力培養同集體協作、共同交流能力培養相結合。
(2)相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系開展課外制作活動是培養大學生創新精神和實踐能力的最佳實踐活動之一,特別是對機電專業學生來說,是開展專業知識綜合應用能力訓練的最佳平臺。"。將課程進行有機整合,形成了上下貫通的理論和實踐教學體系,兩個教學體系相互平行,融合交叉,把技術的綜合應用能力、實踐能力和創新能力培養作為交叉點和教學重點。相互平行,是指兩套體系的教學計劃相互平行,課程流程相互平行;相互融合,是指課程知識內容與技術、技能培養相互融合,理論和實踐教學場所相互融合;相互交叉,是指兩套體系的功能相互交叉,知識、技術和技能培養的落腳點相互交叉。
(3)“核心技術一體化”教學模式“是以技術應用能力培養為中心,以核心技術綜合應用能力培養為重點,將理論與實驗、實訓相結合,以課堂與實驗(實訓)室、實習車間、工廠車間四點為交叉網絡的一體化教學模式。在本專業的課程體系中,嘗試構建“可編程控制技術”、“驅動技術”、“傳感技術”等核心技術。為了突出對學生在這些反映工業自動化技術最具代表性和先進性的技術綜合應用能力培養,我們構建了針對這些核心技術的一體化教學模式。理論教學與學生上機編程、調試相結合,動腦與動手相結合,使學生能夠較完整地掌握PLC的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術。該課程設置使學生既掌握了PLC基本知識和程序操作,同時在相關專業課中又涉及到PLC在不同場合的應用,而在相關實訓模塊課中學生將PLC技術綜合應用到各種不同的生產環境中去。在每個實訓室都有一種主要技術單元,同時,還有其它技術單元出現,賓主相擁,多次重復,但角度不同,強調的應用領域和水平不同。
4.結語
機電一體化技術是國民經濟發展所急需的優勢學科方向。要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢,準確定位,嚴謹制定人才培養計劃,使教學緊跟機電一體化技術發展變化的趨勢,為培養出符合機電一體化技術崗位實際需要的、高素質、強能力的合格人才而不懈努力。
參考文獻
[1]周剛毅,李國平.加強校企合作探索機電模具人才的創新培養模式[J].理工高教研究,2007,26(3):105.
一、立論
51b1
高等職業技術教育具有雙重教育屬性,屬于高等教育范疇系列,同時又屬于職業技術教育,培養的是技術型人才。高等職業技術教育研究總是著眼于職業的載體——行業人才素質的構成要求。高等職業技術教育機構與跨國公司在華企業聯合辦學是基于“定向培養現代企業適用的崗位人才”行動作為的校企合作關系。
在我國,高職教育事業機構與國際知名企業聯合辦學的專業建設較系統的、富含職業教育技術的資料樣本尚不多見。
我國高職院校和跨國公司企業員工培訓機構在組織制度、行為方式、能力范圍等方面存在著差異,聯合辦學首項技術要略就是以特定企業專業崗位人才素質要求為背景,以高等職業技術教育層次為平臺,在教育實施過程中研究適用的專業課程體系。
我國機電產業生產技術標準與多數跨國公司企業生產技術標準存在著差異,這種專業性內質規范的差異如何在課程體系中形成最簡潔、最有系統性、最適用的表述,是需要在聯合辦學的工作基面上攻關解決的難題。
日立電梯(中國)有限公司與廣州工程技術職業學院簽約聯合辦學,日立電梯廣州制造基地掛牌“廣州工程技術職業學院日立電梯技術學院”。我們持有“積極推行訂單培養,探索工學交替、任務驅動、項目導向、頂崗實習等教學模式”的教學技術發展理念,面對已經開始與國際知名企業聯合辦學的工作現實,不可回避這種聯合辦學機制下專業課程體系設置亟須在工作實踐中探索研究。
日立公司是以機電產品為主的世界500強企業。日立企業歷史悠久,生產管理機制和生產技術標準自成體系。
據調研資料:日立公司在華企業與國內其他職業院校的聯合辦學均未達到“掛牌日立梯技術學院,實行2年學院專業取向性學習+1年企業崗位培養”的機制技術層次。聯合辦學的專業課程體系研究以“特定企業崗位人才素質”為基面在實踐中探索并形成具有“普適性”價值的“聯合辦學機電專業課程體系設置”理論,既符合“創制辦學特色”的職業教育技術方針指向,又應合我國高等職業技術教育在“在技術進步與創新”理念導引下的發展趨勢。我們確信:這個工作項目的過程將會是充滿創新機會、歷練團隊的過程。勤奮踏實地工作和鉆研,則豐碩成果可期。
二、課題工作的目標
機電一體化技術是一門跨學科的綜合性科學,是由微電子技術、計算機科學、機械工程和電力電子技術互相滲透而成的一門學科,是在信息論、控制論和系統論基礎上建立起來的應用技術。因而機電一體化專業技術課程內容是一種綜合結構,在設置專業課程時應以畢業生應具備的現代機電主流技術的運用能力為主線重組課程內容。機電一體化專業建設與課程體系的再構建,形成具有地區機電企業專業人才特色的高職高專綜合課程,有著極其現實的職業教育技術進步與創新意義。
電梯是集機電一體化各側向高級技術工藝(如新材料應用技術、先進加工技術、計算機技術、智能控制技術、大功率電子技術、傳感與信號處理技術、維修與調校工藝)為一體的現代化機電設備,其職業技術課程體系的開發過程必然富含高專業技術含量的、極具教學技術創新意義的項目設計類研究子課題。
以聯合辦學雙方的專業人才培養方案的比對——取職業知識與技能要素——嵌合性研究為起點,在教育實施過程中研究通識性機電工藝知識與企業崗位專門技能并重的專業課程體系。
日立電梯產品集擁多項先進工業技術,如能量再生技術、永磁同步技術、無機房技術、扶梯一體化設計等,將這些高端的制造技術工藝理論編撰到相關專業教材或項目化實訓指導書之中,則特色專業將從聯合辦學的教學實施過程中創制。
解決“專業性內質規范的差異如何在課程體系中形成最簡潔、最有系統性、最適用的表述”難題,課題成果可期成為“高等職業教育機構與跨國公司在華企業聯合辦學課程體系設計”的優質標樹。
具有普適性價值的工作過程資料將能夠展現出實證性強、系統性佳、普適性優的“高等職業教育機構與跨國公司在華企業聯合辦學課程體系設計”的理論體系和應用價值。
形成系列教學標準文件——聯合辦學課程體系設計方案、“電梯技術”人才培養工作標準、聯合辦學課程體系主干課程標準、課題項目總結報告書與自評報告書等。
三、技術要略
1.地域工業技術經濟發展的現實性認識和前瞻性意識
兼具完善性和創新性的高等職業技術教育機電一體化技術專業課程重構著眼于廣東“十二五”規劃關于機電行業職業人才素質特征及需求情況描述;著眼于泛珠江三角洲地區機電行業規模與技術工藝整合、進步的水平預期;優化高等職業教育體系機電一體化技術(專業知識與工作能力)教學實施項目體系的結構。
人才服務區依據機電一體化專業就業崗位類別劃分:產品制造、設備應用維護或改造、市場營銷服務。服務區調整的靈活性設計并體現在工學結合、校企聯合辦學、訂單培養、頂崗實習等的各類型專業實踐(教、學)項目之中。
知識、能力、素質結構調整的靈活性體現在:學生在接受高職專業教育過程中可自主選擇并趨近有利于尚揚天賦、激勵專業進取的面向行業技術工藝崗位的四個就業和發展取向——通用機械或金屬加工機床設備傳動結構改進和工藝維護工程實施、機電設備的微機控制技術運用、機電設備功率控制系統的電力電子技術運用、機電產品技術文檔設計與編撰或行業市場信息采集與處理。相應地,專業技能課程板塊是機械工程工藝、電工電子技術與技能、先進加工技術與技能、微機控制技術與電力電子技術。
2.企業文化
廣州工程技術職業學院與日立電梯(中國)有限公司聯合辦學協議規定采取實行“2+1”的模式,即“2年學院專業學習,1年企業崗位培養”的機制。2年學院專業學習的課程體系包括豐富的企業文化元素(課程)和以現代電梯設備技術工藝為襯托的通識型機電基礎課程。1年企業崗位培養是在日立企業培訓機構管理下的、以電梯設備制造過程工藝和產品技術服務過程技能為核心元素的培訓系統工程實施。日立企業借此造就成批的“忠于職業、技能適用于產品體系”的企業骨干員工。
聯合辦學是定向培養現代企業適用的崗位人才行動作為,企業文化課程或專用技術工藝課程就要和諧地融入專業課程體系。企業文化課程要素有些是要形成單列課程;如企業經營歷史與發展概況、企業技術工藝體系特征、企業生產管理機制學說、企業員工職業環境和生活節律情況、企業福利制度、特殊工種操作技能等。
3.企業專有先進技術或工藝的基礎理論平臺構建
有些涵括基礎專業工藝的課程要素應該細致地研究如何有取舍地融入高職專業技術基礎課程之中,如電梯設備裝配與調試、數控加工專用程序、電路測試等。
現代機電設備制造業工程技能的培訓內容是;
(1)通識通用類課程內容——適用性好、結構精化、帶有標準索引。
(2)涵括基礎專業工藝的企業專門技術課程要素。
(3)系統工藝意識的形成方法。
機電設備工程是綜合的支向技術工藝實施過程體系。實施工程的過程包括制作、調試、檢測、記錄、評價、改進等階段。我們理解“崗位高端人才”必須具備機電技術綜合運用能力。因而在項目任務型技能訓練課程中設計有指標有比例的電氣技術工藝、傳動技術工藝、編程技術工藝、調測技術工藝、專業文檔編整工藝的交互訓導。
4.逆向工程工藝基礎
專業軟實力的培養方法研究是高等職業教育技術研究的重項,專業智能水平是職業適應狀況的決定性要素。
針對機電一體化技術人才崗位特征——專業智能成分較多、技巧思維保持、非連續性非周期性的操作等,在專業技術和專業技能綜合性課程中加入“工藝培養”項目。開設“機電設備控制系統高級工藝實訓”課程,以培養技術工藝素質人才為目標,實施工藝能力培養。機電設備傳動結構和電氣控制系統測繪、規范技術文檔編撰、技術文獻或技師項目論文品閱評價等項目化的訓導和實踐科目活動為課程主要內容,課程項目實施采用逆向工程方式。先修課程理論引領理解實踐任務的技術工藝內涵,實踐活動充實原理理解并且在專業思維空間樹立柔性連接理論與實踐的工藝意識。經過此課程的項目化工作訓練,學生應勝任一般機電行業企業電氣技術工程崗位工作——達到電氣工藝師(或電工技師)業務水平。
5.校企合作課程設計
主要工作任務是研究基于工學結合實踐課目工作過程的機電支向技能課程的交互訓導模式。這種交互訓導模式要求有三維研究:
(1)橫向要素:各支向技術工藝課目(機械傳動構件課目、電氣控制課目、微機編程解析課目、大功率驅動器課目、專業文檔編整課目、特種工種操作技能培訓與考證)的內容分布。
(2)縱向要素:各支向技術工藝課目工序、工步、工時的分配。
(3)立向要素:各支向技術工藝課目工作評價(工藝水平、適用性)指標、改進要略、安全措施、客觀動態適應等方面的機制“軟件庫資料”的形成。
交互訓導模式要求改造現行教學理論與實踐在空間和時間上分別進行的時空結構,將實驗室、實訓室或生產車間與教室整合為理論與實踐融合互動的一體化情境氛圍教學平臺,為進行理論與實踐融合互動提供支撐條件。
參考文獻:
[1]廣州工程技術職業學院.機電一體化技術專業人才培養工作標準(人才培養計劃書)[R].2011.12.
[2]廣州工程技術職業學院.日立電梯(中國)有限公司.聯合辦學協議書.
[3]日立電梯(中國)有限公司培訓部《校企合作課程設置(企業培訓計劃書)》[R].2011.9.