智能制造背景下高职机电一体化技术专业模块化实践教学改革初探

杨晓勇

（眉山职业技术学院 四川·眉山 620010）

《中国制造2025》提出2025年我国要迈入制造强国行列，制造业重点领域全面实现智能化，在这样一个背景下，高职院校作为培养智能制造的基础性人才平台，迫切需要解决实践技能如何培养的问题？本文以高职机电一体化技术专业为例，以调研问题为导向，着力分析智能制造对机电一体化技术专业人才的需求，回归逻辑起点和教学管理的可实施性原则，探讨如何建立适应这一发展需求的实践教学体系。

1 调研发现的问题及分析

1.1 机电一体化技术专业在校生及实习生对智能制造的认知分析

通过对机电一体化技术专业在校学生以及实习生的访谈调查，归纳出的主要问题是：对智能制造的内涵不清晰，因机电技术的设备门类很大，很多学生在学校学习中没有涉及到，没有形成实际生产制造的经验，对于智能制造先进技术了解的不多，实践训练的深度、关联度还不够。

针对归纳出的主要问题，从原因上分析是专业对接智能制造行业企业不够，对智能制造的内涵如自动化、云制造、数字化生产等的要求还不够明确，培养的实践技能很多与企业关联度不够，同时一些对应的实践技能深度又训练的不够，专业的先进技术引入的不够，实践训练时间不充分，实践锻炼的项目不是智能制造生产性的项目，实践课程内安排的训练项目不合理。

1.2 机电一体化技术专业教师关于对智能制造的认知分析

通过对机电一体化技术专业教师的访谈调查，归纳出的主要问题是：教师在智能制造实践岗位的锻炼还比较缺乏，对技术设备的认识还不到位，尤其是在云制造、工业互联网等跨专业要求综合学习还有较大差距，校内外智能制造实践条件保障还不充分，校内智能制造实践训练的项目与企业生产差距较大，学生对安排的训练技能掌握情况不理想。

针对归纳出的主要问题，从原因上分析是：从硬件上来看，实训工位的建设与智能制造匹配度还不够，尤其需要加大自动化设备、工业互联网和云制造的虚拟仿真等实训设备的投入；从软件上来看，机电一体化技术专业实践教学体系安排还需进一步优化，需要加大智能制造关联的自动化设备使用与维护、工业组态、工业运维等的实践训练比重，同时专业教师对智能制造先进企业的生产情况还不够了解，选择的训练项目还不够贴近企业实际，因此还需要进一步强化专业教师的企业顶岗锻炼。

1.3 行业企业专业技术人员对智能制造所需技能的认知分析

通过对机电一体化技术专业面向的代表行性行业企业的技术人员访谈调查，归纳出的主要问题是：实习生在智能制造的基础实践操作的岗位吃苦耐劳的精神不够，有关智能制造的岗位操作要求还不熟悉，智能制造设备操作实践技能与企业生产使用的设备对接度还不够，在操作岗位的岗位适应能力还需要提高。

针对归纳出的主要问题，从原因上分析是：学生在校期间工匠精神训练的不够，关于智能制造的实践训练项目和企业生产项目不一致，学生生产制造经验不够，在实践技能的训练组织上，情景模拟与企业实际有较大差异，实践技能训练的岗位内容设计与企业岗位的内涵关联度不够。

1.4 对同类院校关于智能制造实践教学及其体系建设的经验归纳

通过对四川开设有机电一体化技术专业的一些优质类高职院校的调研，分析他们在紧跟时代潮流，在智能制造实践教学的建设和改革上的一些经验和做法，得到一些经验启示是：

（1）这些院校在建设的过程中，智能制造实践条件建设投入紧跟行业发展，体现了行业需求，特色鲜明；

（2）在实践体系建设上体现了校企合作，产教融合推进合作办学走在前列；

（3）实践教学的管理体系严密，各项规章制度完善；

（4）实践课程和操作规范等实践课程资源建设非常有特色；

（5）重视实践教学队伍建设，教师、实训人员充足且实际操作能力强。

2 高职机电一体化技术专业实践教学体系建设的困惑

在现代制造技术需求的冲击下，一方面企业非常想通过智能制造提高产品质量和生产效率，另一方面学校对智能制造理解的不够，导致相关的专业建设有些滞后。机电一体化技术专业作为智能制造需求的代表性专业之一，建设亟需换挡升级，尤其是实践教学设备和实践教学体系的建设。

2.1 高职院校对智能制造影响下的机电一体化理解不深刻

当前，我国制造业已经从粗放型向精细化、数控化、智能化的方向发展。学校虽然已经感觉到了企业提质增效的需求，也建设了不少数控化、自动化的实训室和智能制造的一体化实训室，但智能制造不是无人化，不是自动化加软件，互联网加大数据。根据自身的条件，针对不同制造行业有不同的需求，相应的人才培养也应作不断的调整。就目前来看，很多高职院校机电一体化技术专业实践教学体系的改革进展还比较缓慢，实践教学体系的建设还是按照基本技能训练、专业技能训练、综合强化技能训练的层次体系进行建设的。

2.2 企业对机电一体化技术专业的培养需求不明确

智能制造是一个长期的发展过程，制造类企业在这一过程有很多的需求，一方面要追求生产的质量和效率的提升，同时也要求能耗的下降，另一方面由于人力资源成本增高，又追求低成本的技术和管理。企业在逐利的过程中，对于阶段性的需求不明确，导致了在与学校对接或合作的过程，需要学校怎么做或是指导学校怎么做也不明确。由于机电一体化技术专业面向的行业非常的宽泛，各行各业都需要，学校在这样一种情况下无处是从，该往什么方向改革，教学体系该怎样建，实践教学该往什么方向走都不明确。

3 高职院校机电一体化技术专业实践教学体系改革的思考

高职院校作为服务地方经济发展，服务行业产业发展，培养基础性人才的平台，需要在智能制造的潮流中找到自己的发展方向，通过借鉴优质高职院校的一些经验，高职院校机电一体化技术专业实践教学体系的建设应该根据所在的区域条件和自身的基础，进行适当的改革，从调研的情况来看，对接智能制造先进企业是前提，建设智能制造实训室是基础，改进匹配的实践教学体系是关键。

3.1 如何解决调研中发现的问题

从调研统计的问题原因上分析，归根到底学生、教师、企业、同行都把实践技能的实用性放在了首要位置，为此思考解决这个问题的途径应该是深化校企合作，将教师派驻企业顶岗锻炼，采用企业的生产实训项目，在企业实践训练，但是现实的是企业不是学校，学生在企业的学习活动会影响企业的生产经营管理，甚至还有安全风险。因此解决这个问题的有效路径是，依托企业的资源，改革专业的实践教学体系，考虑到真实的企业基本都是多岗位、多产品的，因此实践训练具有模块化的特点，在机电一体化技术专业中按照企业的岗位技能要求，产品的工艺流程，分模块化的构建实践体系是可行的。

3.2 机电一体化技术专业实践教学体系建设的模块选择

根据高职院校机电一体化技术专业的教学标准，该专业培养的从事机电一体化设备操作、组装、调试、维护、检修和技术改造的技术技能型人才，从培养目标上可以看出需要培养学生的多项专业技能，同时因为不同的行业产业需要不同的机电一体化设备，因此在实践教学体系的建设中依靠企业资源定制模块化是比较合适的。在模块的选择上应考虑选择智能制造企业典型的生产岗位，从岗位要求中提炼内在的学习训练要求，再反馈到项目模块的选择上。

3.3 构建产教融合的生产过程项目化逻辑递进体系

机电一体化技术专业实践教学体系的建设是一项系统工作，模块化的实践教学体系建的逻辑起点应该是基于区域行业产业对机电一体化设备岗位需求和一流高校重点攻关的项目方向。在构建时，可把机电一体化技术专业的实践模块分成设备操作、设备组装调试、维护检修、技术改造四大模块，每个模块根据企业的生产项目和生产过程进行逻辑递进。如下图1所示：

图1：高职机电一体化技术专业模块化实践教学体系构建图

在构建了模块化的实践教学体系后，需要注意的是每个子模块都需要有相应的项目支撑，在项目的选择上要尽量采用企业的生产项目，对项目的生产过程要进行仔细的梳理，涉及到的理论和技能、企业文化、职业道德、职业素养要求等都要进行归纳总结，并与企业共同编写特色鲜明的实践教学教材，共同建设模块的教学资源，在教学实施的过程以便学生能掌握。

3.4 基于教学管理的理论教学与实践教学融合的体系

建立实践教学体系必须要有相应的理论支撑，需要将理论教学融入模块化实训子模块中，同时也要便于教学管理。I阶段可安排在第一、二学期，II阶段可安排在二、三学期，III阶段可安排在三、四学期，IV阶段可安排五、六学期。由于机电一体化技术专业的实训需要集中时间完成，子模块的理论教学安排在实训同时进行，在安排非专业的理论课程和选修课程时，可实施一天集中理论教学，四天集中实训的方式进行。为避免长时间的实训枯燥，可在实训期间合理安排体育活动和文艺活动。

3.5 建立校企合作的共建、共评监测评估体系

机电一体化技术专业模块化的实践教学体系需要企业、行业以及第三方不断的监测评估，在每个模块的评估中校企双方可联合制定相应的评价指标，同时制定考核标准及要求，在最后的综合评估中可引入第三方进行独立的评价，以便不断的完善和改进完善实践教学体系。在修正的过程中，需要联合智能制造合作企业在相应的设备、项目、技术人员上提供支持，同时学校和企业在设备的投入，人员的互聘上要达成一致，在对人才培养的质量上要进行不断的考核总结，不断调整或改进子模块。

4 总结

在智能制造的蓬勃发展的背景下，高职机电一体化技术专业的实践教学体系改革势在必行，对接智能制造先进企业是改革的前提，建设智能制造实训室是改革的基础，匹配智能制造的实践教学体系是关键，模块化的实践教学体系一定程度上解决了设备工位数不足的矛盾和培养与产业脱节的问题，但同时也要看到对相应的教师及教学管理提出了更高的要求，在立德树人上我们任重而道远。