高职机电一体化专业课程建设

［摘 要］机电一体化已成为当今世界工业发展的主要趋势.机电一体化专业与课程的设置应满足社会发展的需求,文章通过分析机电一体化专业课程设置存在的不足,构建了新型的机电一体化专业与课程建设方案.当然高职机电一体化要想有更好的发展,还需国家政府及企业的支持.

［关 键 词］高职机电一体化课程建设

［作者简介］刘美荣（1962-）,女,湖北黄冈人,黄冈职业技术学院,副教授,硕士,研究方向为机电专业教育教学.（湖北黄冈438002）聂建文（1957-）,男,湖北黄冈人,鄂东职业技术学院,教授,研究方向为高职教育.（湖北黄冈438000）

［中图分类号］G712［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）20-0129-02

20世纪80年代以来,将“机械、电子、信息、控制”有机结合,以实现工业产品和生产过程整体最优化与智能化的“机电一体化”高新技术在全球兴起.当前,世界制造业不断向中国东移,促进了我国制造业的发展,其岗位性需求量日益膨胀,同时国际性的高新技术特别是制造业的信息化过程对高级技能应用型人才在质的需求方面越发凸显.动态的市场经济要求职业教育动态地适应、积极地调整、主动地怎么写作,运用市场机制来调整专业设置、课程结构及教学内容,开发适合社会需求的机电一体化课程.社会需求是首要依据,技术进步是关键和基础.科学地选择支撑专业的技术,构建合理有效的课程体系,才能满足教学规律的要求,达到培养目标.技术的进步也会产生新的社会需求,这需要相应的专业来满足.因而,寻求社会需求与专业支撑技术的最佳结合是准确定位培养目标与人才规格、建设专业的首要任务.

一、机电一体化的学科领域

机电一体化专业是为经济社会发展培养装备制造类应用型人才而设置的.制造技术的发展趋势表明产品的设计和制造向数字化、模具化发展.机电一体化技术已形成“机、电、计算机”三分天下的实际格局,是一门跨学科的综合性学科,是近年来蓬勃发展的微电子技术、计算机科学、机械工程和电力电子技术互相渗透而成的一门新兴学科,是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的应用技术.支撑机电一体化学科的有机械学,包括机械设计、动态系统分析；控制论,包括经典控制、数字控制、现代控制；电子学,包括微处理机及常规仪器仪表和电机、电器、电力、电子学；计算机科学,包括软件工程、微处理机系统设计.

二、机电一体化专业课程设置存在的不足

机电一体化技术是多种技术交叉融合的产物,技术的发展推动着机电一体化技术的发展,也导致了教学内容与其发展不相适应.具体表现在以下几个方面：控制技术方面.企业对控制技术方面的教学要求是能选用成熟的控制器,组成完整的控制系统,对设备进行自动控制.现有的教学内容与实际应用存在较大的差距,教学内容侧重于系统讲授原理,而产品的应用和选用则较少涉及,课程的设置之间缺乏有机联系,教学内容整合度不高.

在机械传动与制造技术方面.目前教学内容大都停留在传统机械上.现代精密机械的新机构、新零件已广泛应用,但教学内容不够,传统的机械传动技术占主导地位.先进制造技术介绍也不够.在计算机数控CNC、柔性制造系统FMS、计算机辅助设计、计算机集成制造系统CIMS、准时生产JIT、精益生产LP和敏捷制造AM等方面也应让学生有所了解.在单片机和PLC技术方面.单片机和PLC技术是信息技术在工业界的具体运用.目前单片机的教学内容仍以MCS-51单片机为主,而现在实用的单片机种类繁多；PLC目前仍以介绍小型PLC的原理、编程为主,而现在不仅小型PLC被广泛使用,中型、大型PLC及DCS系统也被广泛使用.在检测技术与传感器方面.各种高精度、智能化、组合化的传感器层出不穷,但教学内容反映不够.在机械与电气技术综合方面.企业的设备和所生产的产品综合了各种技术,为保证生产顺利进行或能胜任技术怎么写作的要求,要求机电一体化专业毕业生能处理设备的基本故障.但目前机电设备维修方面的教学内容,仍把机械与电气维修截然分开,缺少综合训练,这显然不利于培养机电复合型人才.

三、机电一体化专业建设的总体目标

机电类专业培养掌握必备专业基础理论和技术业务知识,经过业务、技术实际训练,能够胜任生产设备的安装、调试、维护、管理,运用计算机辅助设计与制造技术,进行机械零件和模具设计、编制制造工艺；同时具有数控加工编程能力、掌握典型数控机床的结构和工作原理等基本知识,能够熟练操作数控机床等现代机械制造设备的高技能型人才.专业课程有机械制图、机械技术、液压与气压传动、电工基础、电子技术、计算机类等.

机电类专业就业一直不错,企业对人才需求量大,主要从事工业企业机电设备安装调试检修、机电设备技术改造、供电系统运行管理、机电设备技术管理等方面的工作.学生毕业对应的证书有特种作业操作证、低压电工本、中级制图员职业资格证、电工操作证书、数控工艺员职业资格证书等.专业重点考虑怎么写作地区制造类企业,根据专业发展的实际情况,将建设目标逐步落实到培养计划制订、课程设置、课程教学和实训等各个工作环节.

四、机电一体化专业的课程设置

根据必备能力、必需知识及必要训练要求,机电一体化教学要更具系统性、完整性和科学性.构建理论与实践相统一的课程体系,增加与生产岗位相近的操作性实训,使学生逐步掌握综合实践能力、专业技术应用及操作能力.机电一体化技术要涉及多学科,要相互苛刻要求、取长补短,不断向理想化技术发展.高职机电一体化专业的课程设置,要考虑专业综合性、多学科的特点,开设不同的课程.培养学生对应的专业技能,如下表：

学生培养对应专业技能表

为凸显高职教育特色,对教学设计、课程体系作进一步改革,充分利用专业指导委员会论证人才培养模式,努力推进产学结合,以职业技能证为导向,提高学生的应用能力和岗位适应能力.在专业剖析的基础上,优化专业课程体系与教学内容.专业能力模块的设置主要分为数控加工、模具设计与制造、计算机辅助设计与制造和电工操作能力模块,并以能力模块需要的知识和技能设置相应的课程；修订主要课程的课程标准.

机电产品制造工艺及工装设计专业方向以机电为主,压缩整合控制类课程,强化“数控机床及应用”“金属切削机床与刀具”“机床夹具设计”“机械制造工艺学”等课程.机电系统控制专业方向侧重于控制类课程,压缩整合机电类课程,强化“机床电控与PLC应用”“数控原理与系统”“液压与气动技术”“单片机原理与应用”等课程.机电设备维修专业方向可开设“数控机床检修”“电梯的结构与维修”“空调的构造、原理及检修”“物业管理系统的维护”“智能化家电的原理”等课程；根据新工艺、新技术的发展设置“机械创新设计”“机器人技术”等其他选修课.走理论教学与实践教学一体化道路,要借鉴德国职业教育“双元制”的经验,注重学生实践技能的培养,努力推进“工学结合”,再现生产情景；完成所有课程的实践教学指导书的编写,建构具备优质教学资源的共享平台.

实验室建设要重质,建设具有先进水平的、规模适中的实验实训基地,在保证专业教学的同时,逐步开展面向企业的科研怎么写作.充分发挥实验实训设备的作用,开展与相关企业的深层次合作,在产品开发、技术革新等方面实现突破.建立先进制造技术实验室,配备三坐标测量仪、快速原型等先进设备,为企业提供技术怎么写作.同时,加大校外实训基地建设,建立具备一定规模的校外实训基地,为实施多种模式的高职人才培养形式奠定基础.

五、高职机电一体化教学需各方支持

1.国家和政府的职责.高职机电专业实践教学要培养机电领域应用型人才,需要大量的硬件支撑.我国政府应该根据现行高职教育的现状,制定《高等职业教育法》,从法律上明确高等职业院校实践教学的地位,加强高等职业院校机电专业实践教学的经费保障等.要建立完善分级管理、政府统筹、社会参与的职业教育管理体制,政府要完善教育执法与监督机制,规范高职教育,鼓励高职推进实践教学,严格执行高职学生就业准入制度,规定学生必须考取相关职业资格证书才能毕业.教育部还应推出相关规章制度,制定高职院校的实习实训标准；改革现有课程,编写实用的实践课程教材.

2.企业的职责.企业的目标是追求利润最大化,与高职机电专业实践教学追求人才培养目标存在矛盾.目前我国实践教学主要是靠高职院校自身,没有形成以学校和企业为主体的“双主体”模式.为确保校企合作,要建立“双赢和多赢”的激励机制,调动校企双方的积极性,并建立相关制度,落实有关措施,实施长效管理.形成高职实践教学的“双主体”,需要建立专门机构,协调企业、高职院校之间的关系,搭建校企对话和对接平台.同时,建立中小企业科技项目需求和高职院校科研项目开发的信息网络系统.一方面将企业发展中遇到的问题、需要解决的产品开发难点,编成专题信息予以公布；另一方面将高职院校研究的课题或项目,按专题信息予以公布.经过校企联动,将市场前景好的项目及时投入企业,利用企业的市场运作能力和资源,将其转化成经济效益,并形成企业新的经济增长点.

建议企业在高职机电专业实践教学过程中提供以下支持：首先是资金支持.企业是高等职业教育的受益者之一,因此要为高职机电专业实践教育出一份力.我国的高职机电专业实践教学需要花费大量的资金进行实训基地建设和对学生实施技能培训,足够的资金保障对高职机电专业实践教学非常重要.我国经济基础薄弱,单靠国家的支持是不够的,企业应该起到资金支持的作用.其次要提供高职机电专业学生实习的机会.高职机电专业学生到企业实习,融入企业气氛中,将使学生毕业后尽快适应职业岗位.但由于实习生与用人单位双方存在责权不明晰、工伤保险制度不完善等问题,中小企业一般不愿承担接收实习生的风险.如今越来越多的大学生主动走出校园,寻找实习机会,原因在于当下企业在招聘员工时更青睐“熟手”,而就业形势趋紧的大背景也成为大学生寻找实习机会的助推器.企业不但要提供高职机电专业实践教学实习基地,而且要参与到学校的人才培养计划和过程中.对企业来说,在实习的学生中发现人才让学生毕业后留用,能够减少员工培养的时间和费用,还可以让顶岗学习的学生帮助加工产品,提高企业效益.最后要为“双师”型教师培养提供条件.企业要选派具有丰富经验的优秀技术人员到高职院校担任教师.校企合作办学是培养“双师型”教师的突破口,能使高职机电专业实践教学专业课教师更好地掌握专业技能.要鼓励企业与高职院校紧密合作,并使之成为一项应尽的义务列入日常议事日程.企业要以成为高职院校的合作基地为荣,同时规定所有企业在销售额中必须有一定的比例承担高职院校教师和学生的职业技能培训、实习、横向科研项目开发；鼓励企业吸收经过培训的学生为企业员工.改善和调整现有教师队伍结构,实现高职院校师资队伍整体功能优化.可以从联系紧密的实习基地聘请具有丰富实践经验并能指导实践教学的工程技术人员做教师,通过结构互补,形成师资队伍整体的“双师型”素质.当然,企业对高职实践教学的支持也应该得到承认和回报,政府可以给企业相应政策支持.教育部应该与财政部、国家税务总局、工商等部门制定企业参与高等职业教育办学的税收优惠政策.同时,高职院校要积极把科研成果投入到愿意提供支持的企业,把优秀学生介绍给企业,使企业认识到支持高职实践教学是值得的.

现代社会高新技术的飞速发展,对机电一体化技术与产品产生着深远影响,这些影响有的现在已经被认识到,有的现在还无法预见,但未来技术的发展必然会导致机电一体化进一步向信息化、智能化方向迈进.职业技术教育一定要紧跟现代技术发展的步伐,不断调整知识结构和课程设置,这样才能产生显著的社会效益.

［参考文献］

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［2］王俊岭.五年制高职机电一体化专业课程开发应遵循的四项原则［EB/OL］.l,2009-03-12.

［3］陈明秋,刘君,朱敏红,等.谈谈我院机电一体化技术特色专业的建设［J］.科教文汇（上旬刊）,2007（9）.