發(fā)展中職機電一體化的思路和對策
摘要:我國職業(yè)教育發(fā)展迅速,中職學校無論在數(shù)量上還是在學生規(guī)模上都達到了前所未有的水平。然而,隨著學校招生規(guī)模和在校生數(shù)量的不斷擴大,生源潛力越來越小,招生競爭空前激烈,中職教育主要以外延發(fā)展為主的模式受到了挑戰(zhàn),一系列新的矛盾相繼出現(xiàn):一方面,生源總體素質(zhì)下降,學生管理難度增加,教育教學有效性不高,人才培養(yǎng)質(zhì)量下降,畢業(yè)生的社會適用性評價變差。對于中職學校機電類專業(yè)建設(shè)及教學,我想從
機電一體化專業(yè)的目標和指導思想,機電類專業(yè)的教學大綱,教材構(gòu)建,師資隊伍培養(yǎng), 機電一體化實訓基地建設(shè)等問題跟大家探討一下。
一、機電一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢:
自電子技術(shù)一問世,電子技術(shù)與機械技術(shù)的結(jié)合就開始了,只是出現(xiàn)了半導體集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,"機電一體化"技術(shù)之后有了明顯進展,引起了人們的廣泛注意.
(一)
機電一體化的發(fā)展歷程:
1.數(shù)控機床的問世,寫下了"機電一體化"歷史的第一頁;
2.微電子技術(shù)為"機電一體化''帶來勃勃生機;
3.可編程序控制器、"電力電子"等的發(fā)展為"機電一體化"提供了堅強基礎(chǔ);
4.激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使"機電一體化"躍上新臺階
(二)中職機電一體化發(fā)展趨勢:
1.光機電一體化.一般的機電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)等部件組成的.因此,引進光學技術(shù),實現(xiàn)光學技術(shù)的先天優(yōu)點是能有效地改進機電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源(動力)系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng).光機電一體化是機電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢.
2.自律分配系統(tǒng)化——柔性化.未來的機電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發(fā)事件,被設(shè)計成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中,各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的,子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務,同時具有本身的“自律性”,可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應。其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。
3.全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外,其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),也變簡單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。
4.“生物一軟件”化—仿生物系統(tǒng)化。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大,并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時不穩(wěn)定,但在動態(tài)(工作)時卻是穩(wěn)定的。這有點類似于活的生物:當控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時,生物便“死亡”,而當控制系統(tǒng)(大腦)工作時,生物就很有活力。仿生學研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機構(gòu)可為機電一體化產(chǎn)品提供新型機體,但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物系統(tǒng)”,而生物的特點是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體,不可分割。看來,機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。
5.微型機電化——微型化。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產(chǎn)品時,就沒有必要區(qū)分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發(fā)展方向。
二、確定建設(shè)機電一體化專業(yè)的目標和指導思想:
目標:以提高技能人才層次質(zhì)量為專業(yè)建設(shè)目的;以實用知識型技能人才培養(yǎng)為專業(yè)建設(shè)特色;在機電一體化專業(yè)建設(shè)中要構(gòu)建適應企業(yè)對機電類技能人才要求的完善的理論課程教學體系和實習教學體系;通過校企結(jié)合,理論與實習結(jié)合,打造鍛煉一支適應機電類專業(yè)教學的“雙師型”教師隊伍,保證機電一體化專業(yè)教學持續(xù)發(fā)展。
指導思想:現(xiàn)代機電類專業(yè)技能人才與傳統(tǒng)的技能人才不同,其更突出了知識型。在機電一體化專業(yè)的建設(shè)中必須解放思想,改革傳統(tǒng)的職業(yè)技能教育觀念,打破舊的辦學模式,創(chuàng)造出新型實用機電類技能人才培養(yǎng)的路子。
三、創(chuàng)新機電類專業(yè)的教學計劃與教學大綱:
中職學校機電一體化專業(yè)的建設(shè),必須制定適應現(xiàn)代企業(yè)要求的,利于學生發(fā)展的機電類專業(yè)教學計劃與大綱;A(chǔ)理論課程設(shè)置必須堅持“必需、夠用”的原則,同時培養(yǎng)學生自身發(fā)展的優(yōu)良素質(zhì)。專業(yè)課與實習課有機融合,教學環(huán)節(jié)中堅持課題化的設(shè)立思想,教學中的課題設(shè)計要適應現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)特點,在此基礎(chǔ)上創(chuàng)出適應現(xiàn)代企業(yè)特點的一體化教學的模式。經(jīng)多年來的教學實踐和對技工教育教學計劃和大綱的研究,結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)的特點,制定以專業(yè)培養(yǎng)目標、學制、專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)要求、技能訓練要求、開設(shè)課程、技能訓練環(huán)節(jié)、取得資格證書和就業(yè)崗位為主線的機電類專業(yè)教學大綱。
四、注重機電一體化專業(yè)教材的建設(shè)規(guī)劃:
4.1 機電一體化專業(yè)建設(shè)的一個重要內(nèi)容就是專業(yè)課程體系的建設(shè)。從2008年6月開始,我校開始了為期三年的教學改革。我校的教學改革從教學計劃,課堂教學,成績考核與教材四個方面進行。教學計劃改革要實現(xiàn)德育教育優(yōu)先,突出技能教育;課堂教學改革實現(xiàn)實踐訓練為主,理論教學為輔;成績考核改革實現(xiàn)教考分離;教材改革實現(xiàn)統(tǒng)編教材向本校教材的過渡。文化課以“實用、適用、夠用”為原則進行改革。專業(yè)課則要求教師以“學練結(jié)合、學用結(jié)合、工學結(jié)合”為主,根據(jù)企業(yè)的需求和學生的具體情況,增加企業(yè)的生產(chǎn)工藝過程的基本要領(lǐng),編寫適應學生需要的教材和講義;加大技能課考試的力度,以考促學,以考促教。在工學結(jié)合的新模式下,學校對機電專業(yè)教學內(nèi)容進行了有機整合,實施模塊化教學。實訓教學由基本技能訓練、專業(yè)技能訓練、綜合技能訓練和生產(chǎn)強化訓練四個環(huán)節(jié)構(gòu)成,各個環(huán)節(jié)均努力與實習企業(yè)的生產(chǎn)實際相結(jié)合,全面實現(xiàn)產(chǎn)訓結(jié)合,以便讓學生熟悉生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)道德。
4.2 機電專業(yè)課程及教材建設(shè)具體措施:
首先,在部頒標準的指導下,成立機電專業(yè)行業(yè)委員會,在調(diào)研行業(yè)、企業(yè)的基礎(chǔ)上,與行業(yè)專家交流、探討,研究確定我校機電專業(yè)的課程體系及標準。課程應明確體現(xiàn)服務區(qū)域經(jīng)濟的鮮明特點。
其次,開展了“以職業(yè)能力為核心,重構(gòu)機電專業(yè)技能體系”的市級課題研究,以課題研究促進機電專業(yè)技能課程及校本教材的開發(fā)。如在課題研究的指引下開展了機電行業(yè)的市場調(diào)研、專業(yè)教師的行業(yè)頂崗實踐,為機電專業(yè)的市場論證、課程建設(shè)提供了市場、行業(yè)需求的保障,進一步明確了學校機電專業(yè)的辦學方向。同時,機電專業(yè)進行了專業(yè)課程綜合化、技能課程項目化、專業(yè)課程設(shè)置等等系列課題的研究工作,專業(yè)教師多人次到行業(yè)、企業(yè)一線調(diào)研、頂崗實習等工作,先后引進多名行業(yè)專家、技師到校任教,共同研究、開發(fā)機電專業(yè)的課程體系。
五、機電一體化專業(yè)的教學思路:
5.1 理論教學和實習教學并行,并以實習為重
理論學習應以“實用、夠用、管用”為原則,進行模塊化、綜合化整合,著重通過實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生實際工作能力,增加學生自我動手時間,提高學生創(chuàng)新技能和綜合素質(zhì),增強學生的崗位適應能力。
5.2 理論教學內(nèi)容應突出應用性、先進性、前沿性
培養(yǎng)學生應用現(xiàn)代工業(yè)控制理論的能力,突出機電類理論的應用性、實用性,使學生能通過“實踐認識-針對實踐的理論學習-再實踐”的順序,掌握一定的現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)的安裝、操作和維修技能。
5.3 實習教學與生產(chǎn)實際、與新科技應用推廣緊密結(jié)合起來
加強實踐性教學環(huán)節(jié)是體現(xiàn)以能力為重點,培養(yǎng)學生的熟練職業(yè)技能和綜合職業(yè)能力,實現(xiàn)理論與實際、教學與生產(chǎn)有機結(jié)合的有效途徑。機電類專業(yè)實習教學特別要注意其先進性、前沿性,通過教學內(nèi)容上滲透新科學、新技術(shù)、新工藝,教學過程由教室向生產(chǎn)延伸等,可以培養(yǎng)出一批能熟練運用新技術(shù)、新工藝,能適應社會和市場需求的高素質(zhì)現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)操作人才。
六、機電一體化專業(yè)實訓基地的建設(shè):
6.1 完善機電類傳統(tǒng)專業(yè)的建設(shè)
要想完善機電一體化專業(yè)的建設(shè),除了建設(shè)一流的專業(yè)實訓教室外,首先必須在完善機電類傳統(tǒng)專業(yè)的建設(shè)的前提下,堅持科學發(fā)展觀,開拓機電類新專業(yè)。目前以強電為主的主要有維修電工、機床電氣維修技術(shù)、機電維修技術(shù)、電工與焊接技術(shù)、工業(yè)電氣自動化等專業(yè);以弱電為主的主要有電工與電子技術(shù)、家用電器產(chǎn)品維修、家用電子產(chǎn)品維修等專業(yè);以高新綜合應用技術(shù)的主要有數(shù)控技術(shù)應用與維修、智能樓宇技術(shù)、電梯控制技術(shù)與維修、現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)等專業(yè)。我們認為要想完善機電類專業(yè)的建設(shè),必須在完善以強電為主的專業(yè)類型和以弱電為主的專業(yè)類型的建設(shè)前提下,加快對高新綜合應用技術(shù)專業(yè)類型的建設(shè)。
6.2 機電類專業(yè)實訓基地的建設(shè)
根據(jù)機電一體化專業(yè)模塊教學體系,機電類專業(yè)實訓基地需要配套的實訓教室主要有單片機、PLC系統(tǒng)綜合實訓教室、數(shù)控機床維修實訓教室、普通機床電氣線路故障檢修實訓教室、電工電子技術(shù)實訓教室、電工基本操作實訓教室、電力拖動控制線路實訓教室、家電維修實訓教室和多媒體教室等。這些實訓室不僅為機電類專業(yè)開設(shè)實訓課,也承擔社會化職業(yè)資格培訓、考核鑒定;同時,還承擔企業(yè)職工的后續(xù)教育的培訓任務。
七、機電一體化專業(yè)師資隊伍建設(shè):
7.1 增強師資隊伍的力量
要增強師資隊伍的力量,可采取三種方式進行廣納賢才。一是通過每年的高校畢業(yè)生人才招聘會,招聘一些理論基礎(chǔ)踏實和操作技能過硬的高等職業(yè)院校專業(yè)對口的畢業(yè)生;二是采取傳統(tǒng)做法,在本校應屆本專業(yè)的優(yōu)秀畢業(yè)生中,挑選一些品質(zhì)優(yōu)良、作風硬朗、技術(shù)過硬的優(yōu)才生留校。然后讓他們在有經(jīng)驗的教師的培養(yǎng)下迅速成長。三是為了更好地適應社會,對一些更新較快的新技術(shù),可通過外聘來自企業(yè)技術(shù)人員和能工巧匠的方式。這樣既能使教學與實際工作緊密結(jié)合,提高學生的實際應用能力,同時學校教師也能通過交流得到提高。
2.2 建立師資培養(yǎng)規(guī)劃
加強師資隊伍建設(shè),建立師資培養(yǎng)規(guī)劃是關(guān)鍵。隨著現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)的突飛猛進, 機電一體化專業(yè)師資水平的培養(yǎng)和提高,已到了刻不容緩的地步,許多專業(yè)理論教師和專業(yè)實習指導教師,大多數(shù)的專業(yè)理論知識和專業(yè)技能水平已滯后現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,由此也阻礙了專業(yè)教學的開展,我們必須建立一套完整的師資培養(yǎng)規(guī)劃,讓青壯年教師得到必要的新知識、新工藝、新技術(shù)、新能力的培養(yǎng),讓他們盡早地挑起機電一體化專業(yè)教學的大梁,為我們機電一體化專業(yè)的發(fā)展做出應有的貢獻。