机电一体化专业教学改革的思考

孙军辉

（德州职业技术学院，山东 德州 253034）

日本企业界在1970年左右最早提出“机电一体化技术”这一概念“Mechatronics”，即综合应用机械技术和电子技术于一体。随着机械设计及工艺、计算机技术、网络技术、电子技术、光电技术等应用技术的发展和广泛应用，机电一体化技术成为一门综合性学科。

一、现行机电一体化技术专业教学要求基本内容

1.机械技术

机械技术是机电一体化专业建立和发展的基础，现行教学内容只对简单机械原理、工作过程做了简单介绍，在材料上、工艺上、应用上的教学内容要欠缺很多。

2.计算机与信息技术

随着计算机功能和网络技术的迅猛发展，信息处理技术主导机电技术的发展，单纯的计算机理论课暴露出应用性不强的缺点。

3.系统技术

系统是把机械整体的功能充分发挥的功能技术。独立的知识模块不能体现系统优势。

4.自动控制技术

自动控制技术的内容主要包括高精度定位控制、自适应控制、自诊断、校正、检索等控制技术，以单片机和PLC为重点的教学内容，很难体现自动控制理论的工程化与实用化。

5.传感检测技术

目前检测与传感技术的教学内容不能使自动控制理论的应用实现设计目的。

6.伺服驱动技术

伺服驱动技术的主要研究对象是执行元件及其驱动装置。变频技术的应用，交流伺服驱动技术的进展，应更好地体现在机电一体化技术上来。

二、机电一体化专业应关注的五个发展方向

机电一体化专业是各门相关学科、多种先进技术的互相渗透和相辅相成的专业。机电一体化技术是集机械、电子、光学、自动控制、计算机与信息、系统等多学科的交叉综合，未来机电一体化技术主要有以下发展方向：

1.智能化

智能化是在机电产品控制理论的基础上，使机电产品具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

2.模块化

研制和开发具有标准接口的机电一体化产品单元，利用标准单元迅速开发出新产品，使新一代机电产品能得以迅速推广、应用。

3.网络化

由于网络的普及，远程控制终端设备的机电一体化产品应用得到推广。现场总线和局域网技术已广泛应用，机电一体化产品也将朝着网络化方向发展。

4.微型化

新一代机电一体化产品，多采用微机、传感技术、新型传动技术，使新一代机电一体化产品结构大为简化。

5.绿色化

绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的过程中，对生态环境无害，资源利用率高。机电一体化产品也正朝着绿色化发展。

三、机电一体化教学改革的三个主要方向

1.改革人才培养模式

职业教育，要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点。我国高等职业教育人才培养工作一直遵循了工学结合的原则，但是在具体实施过程中，其教学效果和工学结合的程度，以及工学结合的教学实施层面，还存在一些问题，如：高校扩招带来校内实训时间缩短，实训资源的相对减少；在企业顶岗实习的不确定性，很难建立长期稳定的实习单位；订单培养的学生存在知识面、操作技能狭窄等。由于人才培养模式影响着课程体系的构建，因此，加强工学结合人才培养模式的研究和实践，加强工学结合教学模式的实践性、开放性、职业性是高职人才培养工作应首先解决的问题。其次，在强化专业实践的大环境下，应加强对专业理论的适度提升。高职高专人才的培养不是简单劳动力的培训，随着生产力水平的提高，人与机器的关系界面发生了新的变化。单纯的操作技能要求已部分被机械化、自动化所替代，相应增加了信息化处理过程，需要电子技术方面的知识、需要数控显示方面的知识、需要计算机基础方面的知识，而这一切.又需要以一定的数学、物理、外语方面的知识为基础。因此在培养模式上应重基础，强素质；重专业，强能力；重技能，强应用。

2.进一步加强专业建设

（1）课程建设。课程建设是提高教学质量的核心。课程，广义上是指为了实现专业培养目标而规定的所有学科的总和，狭义上是指一个课程领域或具体的一门课。可见，课程建设即是整个专业课程体系的创新和改革，也是具体一个课程领域或具体一门课的创新和改革。高职教育作为区别于普通高等教育的一种新的教育类型，在课程体系的建设上要充分突出高职教育的特点，课程体系建设应遵循满足现代职业岗位能力要求，符合工学结合突出技能的高职教育规律，并能促进学生全面发展，体现学生知识结构、专业技能和现代职业能力要求的相互融合。机电一体化专业就是一门多学科融合的专业，在充分考虑机械、电子、计算机信息等学科相互融合的基础上，要在课程建设上突出学生基本操作技能的训练，基本工具的使用、基本电路的连接、常用仪器的安装等，要在学生入学后对学生进行训练，让学生从进入职业院校就感觉到与过去的单纯应试教育的不同培养模式，树立牢固的职业教育观念，建立新的学习评价标准。具体课程的改革，应重点在教学内容、教学方法和手段上的改进，融“做、学、教”为一体，把实训室、实验室、实习工厂、企业的车间变成课堂教学的重要场所，增加教学内容的直接性和目的性，把抽象的理论知识、复杂的操作过程具体化、形象化。使学生在学和做中构建自己的专业知识，最大限度地强化学生的能力培养，引导学生将专业知识用于解决实际工作之中。当前，尤其要重视让学生在做中学，教师在做中教，重视教学模式的改进，培养学生的创新能力。

（2）专业教学团队建设。专业教学团队是实现专业人才培养目标的具体实施者。专业教学团队建设要重点关注专业教学团队是否适应人才培养模式改革的需要，要关注专业理论教学能力、专业实践教学能力。目前高职院校机电一体化专业中青年教师多来自普通本科院校，学历层次有了很大的提高，还接纳了很多具有硕士、博士学位的高学历人才，为专业发展奠定了人才优势、知识优势。但由于高职机电一体化专业人才培养目标与本科院校的不同，因此，他们的实践操作能力由于缺乏企业工作经历，在教学过程中就表现的比较弱，也就很难在教学中开展“一体化”教学、模块化教学、案例教学。因此，机电一体化专业应加强教师的专业实践、操作能力的培养，充分利用各种形式的企业顶岗实践、专业技能培训，创造机会让年轻教师到生产企业一线去锻炼实习，提高青年教师的专业实践操作教学能力。其次，广泛聘请行业、企业专业人才和能工巧匠承担教学工作，提高“双师素质”教师的比例，提高培养学生的质量。

（3）实践教学条件建设。加强实训、实习基地建设是高等职业院校改善办学条件、彰显办学特色、提高教学质量的重点。国家对职业教育的发展投入了大量的人力、物力，为职业教育的发展奠定了坚实的基础。但作为急需人才的企业却没有意识到高职人才为企业以后的发展所带来的巨大推动作用，企业参加人才培养的积极性不高，不愿接受学生实习，不愿让企业人员参加再培训再学习，没有形成终身培训学习的良好氛围。在这种情况下，高职机电专业人才培养工作的开展，要实现工学结合，一方面要加大校内实验实训条件的建设；另一方面靠学校主动与企业联系，寻求支持。高职院校机电专业校内实践条件建设应关注两点：一是校内实践条件建设应遵循“生产性”的原则，尽可能和生产实际相一致，设置以生产产品为主的企业、公司，利用学校的各种基础设施建设、维修，各种机电设备的安装、调试、管理、维护等工作，让学生参与进来，得到锻炼的机会。二是在校外实训基地建设中，要按照企业需要开展企业员工的职业培训，与企业合作开展应用研究和技术开发，让企业得到应有的利益，同时让这些企业优先录用优秀学生，使学校和企业形成一种稳定的互惠互利机制。特别是一些发展较快的、刚成立的企业，他们急需专业人才的加入，这样既可为学生找到实习单位还可为学生以后就业打下坚实的基础。

3.加强机电一体化专业的文化建设

内涵型专业建设的核心是文化建设，机电一体化专业的文化建设要充分反映到培养人才的价值观、审美观等观念形态及行为，是人与知识、人与产品、人与机器和谐的一种人文精神。文化力是一种专业意识、一种创新意识、一种团体意识的体现，营造良好的机电一体化专业文化要融合到人才培养模式、专业建设、人才培养目标等育人的全过程，把专业文化建设融合到现代技术文明的发展中去，在整个教学过程中师生共同实践，共同创造内涵；在文化建设中，逐渐回归到教师成长，学生发展这个专业可持续发展的本质使命上来。

机电一体化专业作为高职高专学院重点发展的技能型、应用型专业，应适时把握专业发展的新理论、新课题、新方向，不断地进行教学内容的纳新、教学方法的创新、教学手段的革新；努力提高专业教学团队理论知识水平和实践操作技能，不断更新完善校内实习实训条件，建立良好的校外实习基地。真正培养出具有从事机电一体化设备设计、安装、调试、运行和维护等生产一线工作需要的高技能人才。

［1］关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见（敎高〔2006〕16号）.

［2］李永刚.专业建设是高职院校教学内涵建设的核心［J］.职教探索与研究，2009，（2）.

［3］冯宁，胡晓岳.高职机电一体化专业教学改革探索［J］.机械职业教育，2007，（11）.

［4］姜大源.职业教育学研究新论［M］.北京：教育科学出版社，2007，（1）.