朱學彪 陳偉強
摘要:近年來,機械電子工程的發(fā)展非常迅速,對機電類專業(yè)人才的需求量和質(zhì)量要求都在不斷變化。本文從機械電子工程專業(yè)的現(xiàn)狀出發(fā),簡單分析了機電類學生進行生產(chǎn)實習的教學管理對策,對機械電子工程專業(yè)系列核心課程的整合優(yōu)化策略和教學模式的改革方法進行了進一步的探討。
關鍵詞:機電;課程;實習;教學
中圖分類號:G642.3 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)33-0154-02
機械電子工程專業(yè)是一個交叉性學科,以培養(yǎng)高級型工程技術與管理的人才為學科目標。它以機械、電子信息工程和計算機應用為主,要求學生要有一定的理論基礎,熟練掌握微電子、計算機控制和信息技術等應用,并在機械工程領域具備相應的專業(yè)知識和技能,能夠從事一些專業(yè)方面的工作,比如,機電一體化相關產(chǎn)品的研究、設計、開發(fā)等。
一、機電類專業(yè)的現(xiàn)狀
(一)需要創(chuàng)新專業(yè)建設
近年來,全球一體化的進程在不斷加快,社會上對于人才的需求量也在不斷擴增。擁有扎實的專業(yè)基礎是一方面,是否在專業(yè)領域有創(chuàng)新、有突破也是考察人才非常重要的一面。所以,不管在人才培養(yǎng)、師資隊伍或者教學理念上都要把眼光放得長遠,要有一定的創(chuàng)新。這樣不僅可以使教師的教學水平有所提高,也可以激發(fā)學生對課程學習的興趣和熱情。
(二)需要明確專業(yè)方向
作為一名機械電子工程專業(yè)的教師,應該時刻想著怎樣培養(yǎng)滿足社會需求的學生。所以應該照著一定的原則去制定教學目標,知道如何才能明確專業(yè)的方向。這些原則包括:(1)按照一定的培養(yǎng)規(guī)格和層次去培養(yǎng)人才;(2)與實踐教學的特點相結合,按照不同的層次和階段去確定;(3)按照由淺入深,由簡單到復雜的認識規(guī)律制定。
(三)需要有層次性的師資隊伍
師資隊伍在整個教學中起著非常關鍵和重要的作用,建設師資隊伍應該考慮到以下幾點:(1)作為教學的基礎,教師要有扎實的專業(yè)知識,在課堂教學中要把理論和實踐相結合,讓學生能夠更加系統(tǒng)的掌握知識;(2)教師中的年齡層次要搭配好,可以讓資歷深的老教師帶新教師;(3)教師要不斷提高自身的學歷和職稱,使整個師資水平更上一層樓。
(四)應該把課程專業(yè)建設和學生的就業(yè)相結合
學校在開設課程時,應該有針對性的培養(yǎng)學生,把學生的就業(yè)問題考慮進去,使培養(yǎng)出來的人才能夠滿足社會的需求,在教學中要讓學生多進行動手操作,安排學生不定時的進企業(yè)鍛煉,這樣才能他們的實踐動手能力,為他們以后的工作打下基礎[1]。
二、如何對機電類專業(yè)學生的生產(chǎn)實習進行教學和管理
(一)充分發(fā)揮已有生產(chǎn)實習條件的潛力
機電類學生有多種多樣的實習模式,但條件卻是有限的,學校可以根據(jù)自身的條件,讓學生的實習并不局限在工廠。學??梢栽谛?nèi)安排學生進行一些實訓,像電工實訓、數(shù)控仿真實訓、機床電氣實訓等,不僅可以使相關課程的教學得到實踐,也可以為以后的生產(chǎn)實習打下基礎。當前機電行業(yè)發(fā)展非常迅速,一些相關的實踐項目和方法也在不斷的調(diào)整,各個學校也努力讓學生的實訓條件盡可能地完善,不斷更新實訓設備,加大生產(chǎn)實習方面的投入,在教學中引入新技術,保證一定的先進性。
(二)在傳統(tǒng)生產(chǎn)實習的基礎上進行仿真生產(chǎn)實習
由于一些方面的原因,學校沒有辦法去建設自己的實習工廠和車間,可以購買一些仿真軟件,運用現(xiàn)代信息技術,開發(fā)一些虛擬仿真的設施,如,虛擬工廠、虛擬車間和虛擬的實驗室等。這樣可以提高教師的綜合教學水平,也能彌補生產(chǎn)上的缺陷。例如,在生產(chǎn)實習中,學生會看到各種各樣的電氣設備,但不可能逐一的去使用,如果有了機電仿真軟件,它可以模擬電氣內(nèi)部的控制原理和整個運行過程,不僅使學生的能力得到鍛煉,也可以有效補充生產(chǎn)實習上的不足,同時還能節(jié)約成本。
(三)聯(lián)系實習企業(yè),加強質(zhì)量監(jiān)控
除了要利用好學校的實訓條件和仿真軟件外,還應該廣泛聯(lián)系實習企業(yè),每個教師都要發(fā)揮主動性,聯(lián)系實習企業(yè),不斷給學生創(chuàng)造實習機會。此外,學校還可以把企業(yè)有經(jīng)驗的工程師聘請到學校來,為學生的實習作指導,也可以把學校專業(yè)的教師派到實習企業(yè)去配合企業(yè)管理學生[2]。
三、機電類專業(yè)系列核心課程的整合與優(yōu)化
系列核心課程指的是學生在學習過程中的主干課程,里面包含了培養(yǎng)人才所需的專業(yè)知識和技能。機電類專業(yè)建設和改革的關鍵就在于如何設置、建設和改革系列核心課程。在現(xiàn)階段的培養(yǎng)計劃里存在著很多問題,比如,核心課程在內(nèi)容上有交叉重疊的部分、課程之間沒有明確的分工、缺乏實踐教學環(huán)節(jié)等。要想有效改善這些問題,就要整合和優(yōu)化系列核心課程,在平時的教學中多注重培養(yǎng)學生的實踐能力,建立一系列的課程體系,注意課程內(nèi)容之間的銜接和分工,結合現(xiàn)代信息技術,改革教學手段,提高學生的綜合能力。
(一)測控技術和儀器類課程
學校應該考慮增設“傳感器與調(diào)理電路”這門選修課,把一些課程歸為一類,像“控制工程基礎”、“虛擬儀器技術”可以和“測試技術”、“傳感器技術與應用”劃為一類并對它們進行優(yōu)化,注意這些課程內(nèi)容的分工,可以對一些課程的內(nèi)容進行精減和突出。
(二)機電一體化和運動控制類課程
這些課程包括“機電傳動控制”、“機電一體化系統(tǒng)設計”和“數(shù)控技術”??梢钥紤]把“數(shù)控技術”中有關硬件設計的內(nèi)容和“機電傳動控制”中有關控制器的內(nèi)容相結合。這樣學生可以很好的理解各門課程之間的聯(lián)系,對他們運用專業(yè)知識的能力的提高也很有幫助。
(三)計算機技術類課程
學??梢钥紤]增設像“計算機控制技術”、“虛擬儀器技術”這樣的選修課,可以使計算機類課程進一步得到完善,加強對學生各個方面能力的培養(yǎng)??梢约哟笠恍嵺`環(huán)節(jié)的投入,讓學生得到綜合性的訓練,也可以按照他們感興趣的課程選擇選修課[3]。
四、機械電子工程專業(yè)教學模式的改革
(一)“四層兩段一貫穿”的課程結構
機電類學科是一門新的學科,它以機械、電子、計算機技術為基礎。在平時的教學中,要想在研究理論體系和教學體系上有所成就,可以借鑒其他地方的教學模式,再結合學校自身的條件,采用“四層兩段一貫穿”的課程結構,其中四層指的是四個層面即:基礎教學、專業(yè)教學、專長教學和畢業(yè)設計與專業(yè)實習;兩段指的是兩個階段即:基礎學習和主體學習;而一貫穿則指的是在教學中始終貫穿專業(yè)技能的實踐培訓模塊,這個模塊的應用可以提高課堂教學的效率,也能保證實訓的質(zhì)量。
(二)建立相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系
對機電類學生來說,要想培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神,提高他們的實踐操作能力,開展課外制作活動是不錯的選擇。在教學活動中,可以把相關的課程整合在一起,將理論和實踐教學體系都貫通起來,使其能夠相互平行、融合交叉,把教學的重點和交叉點放在對學生技術的綜合應用能力和實踐創(chuàng)新能力上。
(三)建立“核心技術一體化”的教學模式
這種教學模式的中心點放在培養(yǎng)學生的技術應用能力上,其中包括“核心技術課程設置一體化”和“核心技術教學環(huán)境一體化”,它把理論和實驗、實訓有機地結合起來,在課堂、實驗室、實習車間、工廠車間之間形成交叉網(wǎng)絡,把重點集中在對學生核心技術綜合應用能力方面的培養(yǎng)上。在這種教學模式下,學生不僅可以學到相關的專業(yè)知識和專業(yè)技能,還能把它們都運用到每個生產(chǎn)環(huán)境中去,在各個方面得到鍛煉[4]。
五、機電類專業(yè)的發(fā)展趨勢
(一)智能化
未來科學技術的發(fā)展將逐漸趨于智能化,給人們提供很多便利。對于機械電子工程來說,對機電設備或機電系統(tǒng)行為的描述日后會實現(xiàn)智能化,到時候很多系統(tǒng)和設備都會設置控制中樞,讓它更加的實用。例如,在超市或者垃圾站的地方,用智能機器人來進行垃圾分類,這樣會大大提高工作效率。
(二)模塊化
作為一門綜合性的學科,機械電子工程的內(nèi)容比較復雜,知識架構非常龐大,日后必定會進入模塊化,把知識結構中的每個單元分別進行整理,這樣可以把知識結構進行簡化,使其更容易進行操作。例如,港珠澳大橋在修建時就分了3個部分同時進行動工,體現(xiàn)了模塊化的操作,不僅能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成,保證進度,還能保證質(zhì)量。
(三)網(wǎng)絡化
現(xiàn)如今,各個行業(yè)的發(fā)展都離不開計算機,它可以使信息的輸入、變化和輸出大幅度提升。而網(wǎng)絡化的機械電子工程,不僅可以使系統(tǒng)的可控性增加,還能大幅提高工作效率。例如,可以隨時隨地通過藍牙、手機信號等控制新型的智能空調(diào),人們可以提前通過網(wǎng)絡去設置空調(diào)的溫度和時間。
(四)微型化
最近幾年來,出現(xiàn)了很多微型的產(chǎn)品,像微型車、微型計算機、微型企業(yè)等。機械電子類產(chǎn)品也開始進入微型化,像微型芯片、手機馬達等。這種微型化的發(fā)展,可以讓機電類產(chǎn)品有更加緊湊的結構,機械系統(tǒng)有更強的邏輯性。
(五)綠色化
綠色是當今世界不變的主題,而綠色化發(fā)展也將成為趨勢。它以資源承載力為基本條件,把發(fā)展模式從科技提升至環(huán)境保護,這對機械電子類產(chǎn)品的開發(fā)和設計有著非常重要的意義[5]。
六、結束語
綜上所述,隨著社會的發(fā)展,機電一體化技術已成為經(jīng)濟所需,為了給社會培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的人才,學校要結合自身的條件,對學生的生產(chǎn)實習進行教學和管理,對機電類專業(yè)的系列核心課程進行設置、建設和改革,把它們進行整合和優(yōu)化,并對機電類專業(yè)的教學模式進行一定的改革,可以借鑒其他地方的“四層兩段一貫穿”的課程結構和“核心技術一體化”的教學模式,建立相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系,不斷提高學生對技術的綜合應用能力。
參考文獻:
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[2]汪曉凌,黃衛(wèi)庭.機電類生產(chǎn)實習淺談[J].黃岡職業(yè)技術學院學報,2011,(06).
[3]黃民,朱春梅,祁志生,李天劍,李啟光.機械電子工程專業(yè)方向系列課程建設與教學改革[J].中國電力教育,2011,(03).
[4]趙俊生,張保成,史源源.機械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新[J].理工高教研究,2010,(01).
[5]潘雍,傅明星,于晨.機械電子工程綜述[J].機電工程,2014,(05).