高职院校机电一体化综合实训教学改革

胡凤英

摘要：针对高职院校机电一体化综合实训课程教学的现状及存在的问题，分析综合实训教学改革的必要性，研究综合实训教学改革的措施，以激发学生的学习兴趣，增强分析问题和解决问题的能力，培养岗位综合技能和创新意识，提升机电一体化综合实训教学效果。

关键词：高职院校;能力培养;机电一体化综合实训;教学改革

机电一体化技术专业培养的是具备机电一体化技术方面的综合素质与职业素养，掌握机电设备基本操作技能，从事机械传动结构和电气控制系统检测、维护、维修、操作、编程、调试及设备与技术管理等一线岗位工作的高端技能型人才。机电一体化综合实训课程是高职机电一体化技术专业实践教学环节中不可或缺的组成部分，是培养学生实践操作技能和职业综合素养的重要途径，在机电一体化技术专业人才培养中占有十分重要的地位。该实践环节涉及的知识面广，综合性强，旨在提升学生综合运用专业知识的分析能力、实践操作能力、设备与技术管理能力、团队协作能力等，培养学生的创新意识、创新能力和创业理念[1]。

一、机电一体化综合实训教学改革的必要性

（一）我国机电行业的发展的需要

近年来，为了推动机电行业由“中国制造”向“中国创造”方向发展，我国提倡以产业结构调整为主线，以改革创新为动力，国家宏观调控政策鼓励企业产品转型升级和创新发展，推进信息化技术向生产、设计和销售等环节渗透，十分重视智能化、信息化发展，使得卓越技能型人才的需求日趋旺盛，但对机电一体化技术专业高端技能型人才培养提出了更高的要求，然而我国高职院校实践教学模式相对落后，培养的专业技能型人才很难满足机电行业发展的需要。

（二） 机电一体化综合实训课程教学存在一些问题

1. 实训内容与职业实践不太吻合。机电一体化综合实训课程大多为演示性和验证性实验项目，老师在教学中往往是重理论轻实践，过分强调知识的系统性与连贯性，实训内容仅仅是教材的延伸和对书本上已有结论的验证，真正来源于工程实际的实训项目相对较少，存在着实训内容与企业工程实际相脱节的现象，很难在机电一体化综合实训中培养学生的职业技能。

2. 学生缺乏创新意识。目前，机电一体化综合实训教学基本沿用以教师为主的教学模式，在实训过程中，教师首先根据实训内容做示范，然后给学生布置相似的实训任务。学生仅仅是实践的参与者，而不是实践的主体，学生简单“复制”教师示范的内容，参照老师示范的程序一一完成实训任务，设计性和创新性实训内容相对较少，忽略了创新能力的培养。

3. 学习、评价方式单一。机电一体化综合实训环节基本采用独立的实验室模式，学习的方式较单一，学生参照老师的示范程序独立完成实训任务，很少与同学之间合作完成某个实训项目，很难发挥学习团队的力量，无法培养同学之间的协作精神。综合实训环节的考核评价方式也是轻过程、重结果，只是在实训结束时采用一张试卷或一个项目来评价学生的学习结果，对学生各种能力培养的中间过程环节往往忽略不计，导致学生的主动性、积极性不够，学生的各种能力无法得到培养和提升，实训效果也难以得到保证。

（三）机电一体化综合实训课程的特点决定势必改革

1. 实践性强。机电一体化综合实训是一门专业性很强的课程，该课程训练学生的机电综合设计以及设备调试能力，着重培养学生的工程意识、实践技能、创新思维等综合素质，综合实训项目大多来源于岗位实际，具有很强的实践性特点，要想取得很好的教学效果，必须以工作任务为引领，让学生在完成岗位项目任务过程中掌握相关的专业理论知识，培养各种职业技能。

2.综合性强。机电一体化综合实训课程内容涵盖面广，是一门包括机械制造技术、机械设备装调与检测技术、自动控制技术、可编程控制应用技术、伺服传动技术、传感器检测技术、计算机与信息处理技术在内的机械运动、电气控制、机、电一体的多门学科技术领域交叉渗透融合的综合性课程。若想使学生很好地掌握并运用本课程涵盖的专业知识，必须深化教学改革，强化技能训练，设法提升学生的综合技能水平[2]。

3.灵活性大。机电一体化综合实训不仅是一门新兴、综合性交叉课程，也是一门实践性、前瞻性和灵活性很强的实训课程，但由于受到学时、师资以及实训资源等诸多因素的局限性影响，大多数职业院校的教学效果始终不够理想，尤其是综合实训项目的设计性、综合性、实践性和创新性不足，导致学生的创新意识不强，学生很难灵活应用所学的知识解决工程实际问题。

传统的教学模式忽略了机电一体化综合实训课程的综合性、实践性和灵活性的特点，教学内容与工程实际脱节，学习、评价方式单一，学生的创新意识不强，可见，传统的教学模式已不再适应高职生源质量不佳和生源种类多元化的要求，培养的人才难以满足机电行业转型升级的需要。

（四）生源结构复杂多样

众所周知，随着高职院校多元化考试招生制度的改革，高职学生入学渠道呈现多样化的特点，生源结构也随之复杂化，生源质量亦不容乐观，这给高职院校的教学带来了很大的挑战。如果高职院校机电一体化技术综合实训课程仍然延續过去的教学模式，忽略生源质量参差不齐的特点，不能做到因材施教，培养的学生就无法提升工程实践技能，更谈不上有创新能力，综合实训课程也很难达到预期的教学效果。

目前，针对机电一体化技术专业教学改革的研究十分广泛，特别是关于专业课程教学内容改革以及教学方法与手段方面的研究，取得了不少的研究成果，对高职人才培养起着积极的指导作用，但以能力培养为目标的机电一体化综合实训教学改革方面的研究不多。为了培养符合企业转型时期所需的高端技能型人才要求，应根据机电行业发展的需要，考虑生源结构的复杂化，针对机电一体化综合实训课程的特点，改变学习、评价方式单一的弊端，探索基于能力培养的机电一体化综合实训教学改革。

二、机电一体化综合实训教学改革的具体措施

（一）建立符合企业需求的机电一体化综合实训室

为了培养学生的职业技能，必须选择真实的、符合机电行业需求的机电一体化实训设备，如自动生产线综合实训装置就是根据企业自动生产线岗位要求建成的，专门为机电一体化综合技能训练而设计，整个系统具有上料站、加工站、装配站、分拣站搬运站和DP总线控制与监控站六大部分，设备的结构组成、检测方式、传动方法、控制模式、执行系统全部与企业真实的设备相同，组成部件统一采用企业标准元件，安装、调试也满足工业规范，另外，为了满足学生的综合实训要求，每个工作站均配置有可以学生编程的电脑一部以及安装工具一套。

（二）设计三段循序渐进式实训环节

为了提升学生的技能水平，在机电一体化综合实训教学中，建立以企业岗位任务为主线、学生能力培养为中心的三段递进式实践模式，将机电一体化综合实训划分为基础知识应用模块、专业技能训练模块和综合技能强化模块三个循序渐进的层次。基础知识应用环节是最基本的也最低层次，该部分内容是以机电一体化常见知识应用为主要目的，让学生对机械设备的传动结构和电气控制系统进行测绘，培养学生的测绘技能;第二环节注重专业技能培养，让学生对机电设备进行安装、调试、故障排除等，培养学生故障分析与处理能力;综合技能强化环节是综合实训教学的最高层次，亦是最难环节，要求学生利用自动生产线综合实训装置，将电工电子技术、传感器技术、通讯与监控技术、机械装调技术和机电一体化技术有机地结合起来，针对学生今后工作中可能面对的岗位综合任务，让学生通过自主创新或小组合作的形式完成实训任务，培养学生岗位综合能力、自我创新能力以及团队协作能力。

（三）改进教学方法

为了使培养的学生符合企业需求，教师仅仅为学生传授书本上的知识是远远不够的，更要设法培养学生的各种能力，尤其是创新能力，是学生在未来的工作岗位中能够持续发展的关键。那种传统的“手把手”教学只会让学生死记硬背那些一成不变的操作，无法使学生形成解决实际问题的各种能力。本人在多年的机电一体化综合实训教学实践中，总结出以下几种教学方法。

1.模块化教学。在机电一体化综合实训教学中，首先对企业岗位进行认真分析，在了解典型企业对岗位技能需求的基础上，利用自动生产线综合实训装置模拟企业里的实际自动化生产线，将机电一体化综合实训任务分解为供料、加工、装配、分拣和输送五个不同的实训单元，每个单元的任务即是一个实训模块，采用模块化教学方式组织实训教学。不同模块要求学生用不同的编程方式实现，对知识的要求也有所不同，一个模块培养学生一种专项技能。学生在实训过程中必须综合运用各个学科的知识，熟练掌握多门学科之间的联系，最后完成所有模块的实训环节，培养学生综合应用能力，从而达到机电一体化综合实训课程教学目标要求[3]。

2.任务驱动法。任务驱动法是指在机电一体化综合实训过程中，学生在教师的引导下，紧紧围绕某一个实践任务，通过任务驱动使学生对实训内容产生初始兴趣，从而开始自主探究学习，最终完成实训任务。如将机电一体化综合实训中的每个专项技能训练模块分解为机械组装与调试、电气系统连接、气动回路安装和 PLC 控制程序设计四项学习任务，利用任务驱动法激励学生养成积极探索学习的良好习惯，逐步提升动手实践技能。

3.启发式教学。在机电一体化综合实训课程中应用启发式教学，教师可根据实训任务和学生学习的客观规律，针对学生在实训过程中出现的问题，从多种角度启发学生解决实训问题，调动学生学习的积极性和主动性，鼓励学生自己去探索、实践，让学生养成独立思考的习惯，从而主动解决实训过程中遇到的各种问题。同时，对于学生在实践中取得进步，教师应及时给予表扬和鼓励，让学生体验到成功的快乐和学习的乐趣，从而提升学生独自解决问题的能力。

4.组长负责制。先把参加实训的学生按照动手能力高低分成若干个学习小组，每组成员中都有好、中、差三种不同的学习层次，并让动手能力强、认真负责的学生担任小组长，每个小组长负责本组学生的实训效果。在每个实践项目或任务实施中，让动手能力强的同学首先完成实训任务，并让组长或任务完成较好的同学指导本组中学习困难的同学，各个项目或任务完成后，老师根据每组的任务完成情况对小组长进行评价，然后各个小组长对本组成员进行评价或各小组成员之间互评。这种组长负责制既能让学生共同学习、互相帮助、互相启发，共同提升实践技能，又能培养学生自我学习和管理能力，增强团队合作精神[4]。

5.因材施教法。由于学生生源情况复杂，学生之间存在个性差异，实训教学中不可能采用“一刀切”的做法。因材施教法是指老师在实践教学中，对症下药，根据学生个性特点采用不同的教学方法，让他们完成难易程度不同的实训任务。在机电一体化综合实训过程中，对大部分同学一般安排的是专项操作训练，而对于动手能力强、学习兴趣高的同学，要求他们在完成基本的实训任务基础上，另外布置一些具有挑战性、创造性的实训任务。例如，在自动生产线中对机床电气部分进行模拟故障诊断和排除时，首先让学生仔细读懂机床电气原理图，然后根据机床电气故障现象分析、判断故障可能发生的部位及原因;对于学有余力、动手能力强的学生，让他们认真分析机床电气原理图后，尽量考虑经济合理性以及规范性，独立设计电路安装图，使他们的实践技能进一步提升。

6.过程激励法。自信心是创新意识、创新能力的心理依据。众所周知，在事业上有所建树的人，一定都是充满自信的人。为了培养学生的自信心，不可忽视学生的个性发展，在机电一体化综合实训过程中，采用过程激励评价，可以引导学生不断提升实践技能。改变那种以“一卷定乾坤”的单一传统评价模式，教师根据学生在综合实训过程中具体表现以及完成的任务或项目情况，关注学生学习态度、学习效果以及创新思维方面的细微进步，对其学习态度、实训质量、技能水平提升、创造力以及职业素养等各方面给予全面合理的评价。用动态的、发展性的眼光看待和评价学生，让每个学生都有多次评价机会，对学生在实训中的进步和创意给出“进步分”“创意分”，激发学生逐步提升技能水平和创造能力，过程激励评价法可以引导学生及时端正学习态度、纠正不良的学习习惯，让学生重新树立学习和参与实践的信心，培养学生主动学习的意识和习惯。学生即便在一个模块或任务中学习效果不够理想，他还可以继续努力，从而充分发挥过程激励评价的“风向标”和“指挥棒”作用，促使学生的学习能力和创新意识逐步提高，动手实践技能逐渐增强，从而达到理想的实训效果[5]。

三、 结论

要想培养学生的各种能力，使机电一体化综合实训取得理想的教学效果，不是一蹴而就的事情，机电一体化综合实训教学改革是一项系统工程，需要教师事先做大量的企业调研工作，根据机电行业人才需求现状及行业发展趋势，对机电一体化技术专业人才培养规格及岗位需求进行综合研究;在对学情进行认真分析的基础上，重视“因材施教”;实训教学内容本着“循序渐进，从易到难”的原则，使理论知识和岗位实践相结合，努力培养学生工程实践能力和职业综合素质，逐步提升学生的创新能力，为学生未来更好地适应未来工作岗位奠定基礎，体现和突出高职教育的办学特色[6]。

参考文献：

[1] 罗琴 .机电一体化工艺综合实训课程的开发与实践[J].科技资讯，2011（36）：192-193.

[2]  季英瑜，程亮.项目教学法在机电一体化实践教学中的应用[J].实验科学与技术，2013，2（11）：79-81.

[3]  刘强.基于YL-235尺型光机电一体化设备的专业综合实训模式探讨[J].现代教育，2013（13）：56-57.

[4]  刘艳丽.合作学习法在日语泛读教学中的实证研究[J].廊坊师范学院学报（社会科学版），2014，30（06）：101-103.

[5]  林立.浅谈机电综合实训中的学生创新能力和创新意识培养[J].中国校外教育，2010（08）595-596.

[6]  陈克勤.机电一体化综合实训课程教学模式探讨[J].当代教育实践与教学研究，2016（01）：8-9.