机电技术教育专业“四融合”人才培养模式的研究与实践

王仲民 邓三鹏 阎兵

［摘要］我校機电技术教育专业紧密结合经济社会发展对机电类应用型人才培养的需求，以国家特色专业建设为契机，采取“四融合”人才培养模式，即机电融合、操作与维修融合、技能训练与工程能力培养融合、校企融合，同时开发系列特色教材，全面培养学生的工程实践能力，提高人才的培养质量，旨在为应用型本科院校机电类专业人才培养提供借鉴。

［关键词］机电专业四融合人才培养模式工程实践

［中图分类号］C961［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2014）09-0098-02当前我国技能型人才短缺，尤其是高技能人才的短缺已成为制约我国经济发展的重要因素。天津职业技术师范大学作为我国重要的应用型高级技术人才培养单位，被誉为“中国培养职教师资的摇篮”，担负着为天津市乃至全国输送高素质人才的重任。2003年，天津职业技术师范大学在国内率先创办“机械维修及检测技术教育（数控维修方向）”本科专业，2010年该专业获批为国家级高等学校特色专业建设点、天津市品牌专业；2012年，根据教育部普通高等学校本科专业目录调整，该专业更名为“机电技术教育专业”（以下简称“机电专业”），以培养高素质职教师资和应用型高级专门人才为目标，以培养学生的创新精神和实践能力为重点，始终与学校发展和教学改革相适应，以培养大学生实践动手能力和创新精神为核心，是学校实施“一体化”课程和“做中学”教学理念的重要基地。该专业秉承学校“动手动脑，全面发展”的办学理念，围绕天津职业技术师范大学机电专业人才培养的方向，提出了“四融合”，即机电融合、操作与维修融合、技能训练与工程能力培养融合、校企融合的机电专业人才培养模式，经过多年的教学改革与实践，为社会培养出了大批高素质、复合型机电类工程技术人才，得到了社会的广泛认可。

一、 “四融合”人才培养模式内涵

（一）机电融合

为了将机与电充分融合，机电专业教师将机电类专业课程放在实验室中进行，实施理论与实践的一体化教学，如机床电气控制课程，教师对照着机床，将机床各部分结构、运动控制要求、电气控制线路等现场讲解或操作演示，进而将理论认识与感性认识联系在一起，有效提高了学生主动学习的积极性。同时，结合机电专业课程教学实际，本专业教师开发了多种机电类课题， 例如在电机控制实验中，要求学生根据要求查阅相关资料及工具手册，选择拖动方案并确定电动机类型、容量、转速并选择电器元件，分析机械系统的运动特征，设计相应的电气原理图及电气控制线路。在此过程中，无论是对电气控制线路进行分析，还是对电气系统进行设计，都要求学生必须要了解设备构造方面的技术指标及其工作原理，还要理解机械（包括液压、气动等部分）与电气的关联。

（二）操作与维修融合

在数控机床操作训练过程中，要求学生不仅全面了解与数控机床相关的基本机械和电气方面的基本工艺知识，还要能够读懂零件图，并能够按照图纸的要求加工简单的机械零件。在此基础上，我校开展了数控维修的综合训练，训练内容以数控机床故障诊断与维修技能为主线，按中级、高级和技师培训的要求，由浅至深设置。训练模块设置由浅至深，由单项技术技能到复合技术技能；由职业标准规定的核心技能到现代工业需要的高新、复合技术技能，如在设置“数控机床装调维修工”高级工训练模块时，按照职业标准规定的核心技能课题，如参数调整、PLC系统调试、设置整机机电联调等综合性较强的实训课题，这些课题包括机械部分装配、精度检测、数控机床电路CAD训练等。在训练过程中，教师要引导学生应用所学的知识和技能解决问题，同时要掌握解决复杂问题的方法。

（三）技能训练与工程能力培养的有机融合

以项目驱动的方式，充分将技能训练与工程能力培养进行有机融合。例如：“数控机床装调与维修”项目综合数控维修学科的前沿性，坚持理论与实践紧密结合的原则，制订了机电专业人才培养实施方案，使学生不仅具备丰富的数控机床理论知识，获得数控机床操作与维修的中、高级职业资格证书，而且具有贴近工程实际及扎实的数控机床操作和维修的功底。该项目实施的完整工作过程是：明确任务—讨论决策—制订实施方案和计划—实施—检查控制—评定反馈，充分体现CDIO工程教育思想。该项目包括：数控机床组装、数控机床整机联调与维护、数控机床与系统的维修等工程项目，每个项目包含必要的理论知识和案例教学内容。同时，在项目的实施过程中因材施教，针对不同学生而实施一个完整项目的教学活动，充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。项目实施所需要的理论知识和技能训练基础系统地贯穿于人才培养的课程体系，较完整地体现了数控维修行业对机电专业人才所需的工程能力。

机电专业以天津市“十二五”综合投资为契机，建立了机器人技术与应用实验室，购置了ABB工业机器人、模块化拆装机器人、直角坐标机器人等设备三十多台套，开发了“机器人操作、装调与维修”工程项目，包括机器人电气控制、机器人设计与仿真、工业机器人操作与编程、机器人装调与维修、运动控制系统操作与调试等，充分利用机器人技术所具有的创新性、综合性、开放性、实践性和探究性，开展了机器人技术与应用人才的培养。学生在学习与掌握机器人技术的同时，逐步培养了工程实践能力、团队合作精神、创造能力和进取精神。

通过“数控机床装调与维修”和“工业机器人操作、装调与维修”工程项目，同时将专业课程结合大纲要求的知识、技能及工程项目实例，打破了传统的学科知识体系，以岗位工作过程体系组织教学。将工程能力培养贯穿于工程项目实施过程中，达到了专业理论和实践能力的整体化与系统化，较好地培养了学生的工程能力。

（四）校企融合

建立了校企联合培养机制，成立了企业、职校和机电专业教师组成的专业建设指导委员会，充分结合了高校人才培养与企业生产的特点，一方面聘请了企业专家到校参与课程教学大纲的制定及实践课程的授课，吸取了企业生产的新技术和新方法，实现了机电专业培养目标与社会需求的无缝连接；另一方面，科学构建了实践教学培养体系，以学校模拟现场工程环境与企业实际项目相融合的模式，培养学生的工程实践能力、创新能力、管理能力、沟通能力与社会适应能力。机电专业与天津源峰科技发展有限公司、天津市通洁高压泵制造有限公司、唐山开滦广汇设备制造有限公司、天津博乐机电设备制造有限公司等多家企业合作，建立了具有研发性质的联合实验室、产学研合作基地和研发中心，将项目研发成果及时转化为教学驱动项目，并充实进机电专业的课程体系，达到了校企深度融合的目的。

二、针对专业核心课程，开发了特色教材

围绕机电类人才培养的两大方向，即“数控机床故障诊断与维修”及“机器人技术与工程应用”，本专业在人才培养过程中坚持“理论先进、注重实践、操作性强、学以致用”的原则精选内容，依据在数控机床和机器人管理、维修、改造以及培训方面的丰富经验编写了系列教材和讲义，按照项目驱动的方式组织教材内容，充分将机械、电气、自动化、计算机、信息处理等多学科知识有机融合。其中，《数控机床结构及维修》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，《现代数控机床故障诊断与维修》是天津市“十二五”规划教材，教材在教学和培训中经过多年的使用，收到了很好的效果。

三、结论

本文提出了机电专业“四融合”人才培养模式，全面培养了学生的工程实践能力，人才培养质量得到了社会的普遍认可，毕业生就业率高，有良好的社会声誉，对于国内高校和职业院校的人才培养具有一定的借鉴作用。

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［责任编辑：覃侣冰］