基于企业真实工作过程的高职机电专业教育特色的探索

分析了高职院校机电一体化专业教学存在的问题，提出了以企业需求为主导的特色教育是高职机电一体化专业的教育方向。本文基于高等职业院校教师与学生参与南昌正维科技有限公司的铅山永平铜矿动力厂供水PLC控制系统供水工段改造项目的实际工作对高职机电专业教育特色进行探索与研究。

国内外机电一体化行业迅速发展，机电一体化技术应用人才成为社会急需的紧缺人才之一。在此背景下，很多高职院校纷纷开设机电一体化技术专业以满足社会及其人才的需求，并根据市场需求对高等职业教育进行研究与改革，取得了十分丰硕的成果。但从市场反馈的信息来看，“所供并非所求”，对一些大型企业调研的结果显示，目前职业院校所培养的高职机电人才在知识、能力、素质结构上与机电行业的发展并不相称，很难适应企业对高职机电一体化人才的要求。笔者长期在高职院校机电一体化专业一线从事教育工作，认为高职教师必须深入到企业中深入了解高职学生就业岗位需求，这样不仅能提高教师自身的专业素质和教育水平，更能与行业接轨，了解行业最新动态。为此，我院成立了一个机电专业特色小组，其中包括6位机电类专业教师以及14位机电类各年级高职学生，本文以小组成员在南昌正维科技有限公司参与的铅山永平铜矿动力厂供水PLC控制系统项目为例进行探索与研究。

1 高职机电一体化教育存在的问题

为适应急速发展的现代工业社会，高职院校在教育改革中做了很多工作，各种教育模式都在不断探索中，然而，在确定人才培养方案时考虑了多个企业的用人要求，课程体系涵盖面较广，以机电一体化专业为例，课程计划包括机械涉及、液压传动、自动检测、电力拖动、PLC、单片机、数控等课程，而各课程教学的独立实施致使学生所学浅而不精，无法将所学知识衔接，导致不能学以致用，使得培养出来的学生在就业中无法体现专业特色，无竞争优势；另外，政府对高职院校实验设备的投入颇多，但由于师资紧缺、生源整体素质以及课程安排较满等各方面原因导致实验设备利用率不够，这也导致了政府的投入无法发挥其作用的尴尬局面；更值得指出的是，高职院校专业教师与企业的脱离致使高职教育不能紧跟社会发展以及培养目标的不明确。

2 铅山永平铜矿动力厂供水PLC控制系统

硬件设计采用了工业控制计算机、西门子PLC及wincc组态软件，实现了对多个泵房中的多台不同的泵的控制，包括从WinCC启停控制、 PID控制、故障处理、泵电压电流的监测与统计、供水流量的监测与统计、以及根据供水流量需求实现变频器自动变频、输出报表等，图1为铅山永平铜矿的生活供水生产泵模拟图。

图1 铅山永平铜矿的生活供水生产泵房模拟图

3 项目供水工段改造

我院机电专业特色小组成员中2名教师与3名学生前往南昌正维科技有限公司与工程师一同参与到项目的供水工段改造部分，从与客户沟通要求、项目讨论、项目分工、项目预算、系统架构、CAD图纸设计、项目决算、控制柜制造、程序设计、现场调试、至验收结束的为期两个月的整个项目周期中笔者发现，学院的专业课程教师与 企业工程师体现着很强的互补性，学院的专业教师专业知识丰富，具有较好的英语阅读能力，而企业工程师具有丰富的项目工作经验，同时，机电专业特色小组中的3名学生也发挥了自身的潜能与钻研精神，出色地完成了供水工段改造的项目，并得到了客户的肯定。

4 高职机电专业教育探索与深思

表1为此次3名学生铅山永平铜矿生活供水系统供水工段改造项目分工，主要涉及到专业课程中的工业组态wincc软件的应用和西门子PLC编程专业知识，在整个项目分工中，为了探索基于企业真实工作过程对高职机电一体化教育的作用，3名学生分别被分配到不同难易程度的工作，分别负责项目中相对独立的部分，值得一提的是，项目中涉及到一个比较重要也相对较难的部分由其中一名学生负责，该学生能自主地搜集资料、向老师和工程师请教，结果很好地完成了工作任务，在此过程中掌握了在学校里并未接触到的流量统计涉及的算法复杂，在PLC编程时该生用到调用程序块实现该功能，该调用指令如图2所示，完成该项目后，3名学生均坦言这是学生生涯中最充实快乐的两个月，不仅学到了更深入的专业知识，个人沟通能力和素质都得到了很好的提高，并且对未来有了更明确的目标。

表1 铅山永平铜矿生活供水系统供水工段改造项目分工（3名学生）

学生分工要求

A

增加一个画面a） 名称：加压泵站

b） 增加控制柜采集数据到传输到PLC

c） 两台管道泵

i. 启停控制

ii. 电流、电压监测

iii. 流量监测、统计

B

生产画面和生活画面分开a） 可在启动画面切换两个系统（生产系统、生活系统）

b） 生产系统画面

i. 包含生产泵房和小珑坞等画面

ii. 可能有两个5000T水池

c） 生活系统画面

i. 包含生活泵房和加压泵站等画面

ii. 可能有一个5000T水池

d） 增加一台超声波液位计将（5000T水池水位）数据上传到PLC集中显示，水池待定

C

上水量统计a） 按（日、月、年）统计、另可能按白、夜班统计

b） 统计结果保存到Excel报表，增加一个Sheet显示存储数据

c） 小珑坞为总进水流量

d） 生产系统流量

i. 240水池

ii. 选厂高位水池

iii. 生产直流水（净化站）流量

iv. 6号泵流量（通过开泵时间统计流量，例如47m3/h）

e） 生活系统流量

i. 反应池进水流量2台

ii. 主干道原水流量

iii. 矿部流量

iv. 一矿流量

f） 计算损耗

i. 一级损耗：小珑坞流量 - （2台反应池进水流量 + 生产直流水）

ii. 二级损耗：2台反应池进水流量 - （主干道流量 + 矿部流量 + 一矿流量）

图2 小垅坞流量累积数据

5 结语

虽然高职机电专业教育问题确实存在，但通过两个月与学生在企业真实工作经历，笔者深深地体会到高职机电一体化教育的培养目标必须以典型企业需求来定位和描述，高职教育要为社会和企业第一线培养敬业爱岗的职业人，能“做”会“用”的技术人，广“识”会“学”的社会人；高职教育人才培养的重要特征是应用性，教学体系的重要特征是实践性，因此必须通过学校与企业的结合、理论与实践的结合、课堂与现场的结合，才能构建具有高职教育特征的教学体系和良好的实践教学环境，形成高职教学特色。通过参与项目实施的全过程，可以为教师教学改革提供最直接有效的资源，可以让学生更热情地投入到专业学习中，提高教师和学生的实践能力，从而实现良性循环，为高职机电专业教育改革做出突出的贡献。

（作者单位：江西机电职业技术学院 ）