分析了高職院校機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)存在的問題,提出了以企業(yè)需求為主導(dǎo)的特色教育是高職機(jī)電一體化專業(yè)的教育方向。本文基于高等職業(yè)院校教師與學(xué)生參與南昌正維科技有限公司的鉛山永平銅礦動力廠供水PLC控制系統(tǒng)供水工段改造項目的實際工作對高職機(jī)電專業(yè)教育特色進(jìn)行探索與研究。
國內(nèi)外機(jī)電一體化行業(yè)迅速發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用人才成為社會急需的緊缺人才之一。在此背景下,很多高職院校紛紛開設(shè)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)以滿足社會及其人才的需求,并根據(jù)市場需求對高等職業(yè)教育進(jìn)行研究與改革,取得了十分豐碩的成果。但從市場反饋的信息來看,“所供并非所求”,對一些大型企業(yè)調(diào)研的結(jié)果顯示,目前職業(yè)院校所培養(yǎng)的高職機(jī)電人才在知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)上與機(jī)電行業(yè)的發(fā)展并不相稱,很難適應(yīng)企業(yè)對高職機(jī)電一體化人才的要求。筆者長期在高職院校機(jī)電一體化專業(yè)一線從事教育工作,認(rèn)為高職教師必須深入到企業(yè)中深入了解高職學(xué)生就業(yè)崗位需求,這樣不僅能提高教師自身的專業(yè)素質(zhì)和教育水平,更能與行業(yè)接軌,了解行業(yè)最新動態(tài)。為此,我院成立了一個機(jī)電專業(yè)特色小組,其中包括6位機(jī)電類專業(yè)教師以及14位機(jī)電類各年級高職學(xué)生,本文以小組成員在南昌正維科技有限公司參與的鉛山永平銅礦動力廠供水PLC控制系統(tǒng)項目為例進(jìn)行探索與研究。
1 高職機(jī)電一體化教育存在的問題
為適應(yīng)急速發(fā)展的現(xiàn)代工業(yè)社會,高職院校在教育改革中做了很多工作,各種教育模式都在不斷探索中,然而,在確定人才培養(yǎng)方案時考慮了多個企業(yè)的用人要求,課程體系涵蓋面較廣,以機(jī)電一體化專業(yè)為例,課程計劃包括機(jī)械涉及、液壓傳動、自動檢測、電力拖動、PLC、單片機(jī)、數(shù)控等課程,而各課程教學(xué)的獨立實施致使學(xué)生所學(xué)淺而不精,無法將所學(xué)知識銜接,導(dǎo)致不能學(xué)以致用,使得培養(yǎng)出來的學(xué)生在就業(yè)中無法體現(xiàn)專業(yè)特色,無競爭優(yōu)勢;另外,政府對高職院校實驗設(shè)備的投入頗多,但由于師資緊缺、生源整體素質(zhì)以及課程安排較滿等各方面原因?qū)е聦嶒炘O(shè)備利用率不夠,這也導(dǎo)致了政府的投入無法發(fā)揮其作用的尷尬局面;更值得指出的是,高職院校專業(yè)教師與企業(yè)的脫離致使高職教育不能緊跟社會發(fā)展以及培養(yǎng)目標(biāo)的不明確。
2 鉛山永平銅礦動力廠供水PLC控制系統(tǒng)
硬件設(shè)計采用了工業(yè)控制計算機(jī)、西門子PLC及wincc組態(tài)軟件,實現(xiàn)了對多個泵房中的多臺不同的泵的控制,包括從WinCC啟??刂啤?PID控制、故障處理、泵電壓電流的監(jiān)測與統(tǒng)計、供水流量的監(jiān)測與統(tǒng)計、以及根據(jù)供水流量需求實現(xiàn)變頻器自動變頻、輸出報表等,圖1為鉛山永平銅礦的生活供水生產(chǎn)泵模擬圖。
圖1 鉛山永平銅礦的生活供水生產(chǎn)泵房模擬圖
3 項目供水工段改造
我院機(jī)電專業(yè)特色小組成員中2名教師與3名學(xué)生前往南昌正維科技有限公司與工程師一同參與到項目的供水工段改造部分,從與客戶溝通要求、項目討論、項目分工、項目預(yù)算、系統(tǒng)架構(gòu)、CAD圖紙設(shè)計、項目決算、控制柜制造、程序設(shè)計、現(xiàn)場調(diào)試、至驗收結(jié)束的為期兩個月的整個項目周期中筆者發(fā)現(xiàn),學(xué)院的專業(yè)課程教師與 企業(yè)工程師體現(xiàn)著很強(qiáng)的互補(bǔ)性,學(xué)院的專業(yè)教師專業(yè)知識豐富,具有較好的英語閱讀能力,而企業(yè)工程師具有豐富的項目工作經(jīng)驗,同時,機(jī)電專業(yè)特色小組中的3名學(xué)生也發(fā)揮了自身的潛能與鉆研精神,出色地完成了供水工段改造的項目,并得到了客戶的肯定。
4 高職機(jī)電專業(yè)教育探索與深思
表1為此次3名學(xué)生鉛山永平銅礦生活供水系統(tǒng)供水工段改造項目分工,主要涉及到專業(yè)課程中的工業(yè)組態(tài)wincc軟件的應(yīng)用和西門子PLC編程專業(yè)知識,在整個項目分工中,為了探索基于企業(yè)真實工作過程對高職機(jī)電一體化教育的作用,3名學(xué)生分別被分配到不同難易程度的工作,分別負(fù)責(zé)項目中相對獨立的部分,值得一提的是,項目中涉及到一個比較重要也相對較難的部分由其中一名學(xué)生負(fù)責(zé),該學(xué)生能自主地搜集資料、向老師和工程師請教,結(jié)果很好地完成了工作任務(wù),在此過程中掌握了在學(xué)校里并未接觸到的流量統(tǒng)計涉及的算法復(fù)雜,在PLC編程時該生用到調(diào)用程序塊實現(xiàn)該功能,該調(diào)用指令如圖2所示,完成該項目后,3名學(xué)生均坦言這是學(xué)生生涯中最充實快樂的兩個月,不僅學(xué)到了更深入的專業(yè)知識,個人溝通能力和素質(zhì)都得到了很好的提高,并且對未來有了更明確的目標(biāo)。
表1 鉛山永平銅礦生活供水系統(tǒng)供水工段改造項目分工(3名學(xué)生)
學(xué)生分工要求
A
增加一個畫面a) 名稱:加壓泵站
b) 增加控制柜采集數(shù)據(jù)到傳輸?shù)絇LC
c) 兩臺管道泵
i. 啟??刂?/p>
ii. 電流、電壓監(jiān)測
iii. 流量監(jiān)測、統(tǒng)計
B
生產(chǎn)畫面和生活畫面分開a) 可在啟動畫面切換兩個系統(tǒng)(生產(chǎn)系統(tǒng)、生活系統(tǒng))
b) 生產(chǎn)系統(tǒng)畫面
i. 包含生產(chǎn)泵房和小瓏塢等畫面
ii. 可能有兩個5000T水池
c) 生活系統(tǒng)畫面
i. 包含生活泵房和加壓泵站等畫面
ii. 可能有一個5000T水池
d) 增加一臺超聲波液位計將(5000T水池水位)數(shù)據(jù)上傳到PLC集中顯示,水池待定
C
上水量統(tǒng)計a) 按(日、月、年)統(tǒng)計、另可能按白、夜班統(tǒng)計
b) 統(tǒng)計結(jié)果保存到Excel報表,增加一個Sheet顯示存儲數(shù)據(jù)
c) 小瓏塢為總進(jìn)水流量
d) 生產(chǎn)系統(tǒng)流量
i. 240水池
ii. 選廠高位水池
iii. 生產(chǎn)直流水(凈化站)流量
iv. 6號泵流量(通過開泵時間統(tǒng)計流量,例如47m3/h)
e) 生活系統(tǒng)流量
i. 反應(yīng)池進(jìn)水流量2臺
ii. 主干道原水流量
iii. 礦部流量
iv. 一礦流量
f) 計算損耗
i. 一級損耗:小瓏塢流量 - (2臺反應(yīng)池進(jìn)水流量 + 生產(chǎn)直流水)
ii. 二級損耗:2臺反應(yīng)池進(jìn)水流量 - (主干道流量 + 礦部流量 + 一礦流量)
圖2 小垅塢流量累積數(shù)據(jù)
5 結(jié)語
雖然高職機(jī)電專業(yè)教育問題確實存在,但通過兩個月與學(xué)生在企業(yè)真實工作經(jīng)歷,筆者深深地體會到高職機(jī)電一體化教育的培養(yǎng)目標(biāo)必須以典型企業(yè)需求來定位和描述,高職教育要為社會和企業(yè)第一線培養(yǎng)敬業(yè)愛崗的職業(yè)人,能“做”會“用”的技術(shù)人,廣“識”會“學(xué)”的社會人;高職教育人才培養(yǎng)的重要特征是應(yīng)用性,教學(xué)體系的重要特征是實踐性,因此必須通過學(xué)校與企業(yè)的結(jié)合、理論與實踐的結(jié)合、課堂與現(xiàn)場的結(jié)合,才能構(gòu)建具有高職教育特征的教學(xué)體系和良好的實踐教學(xué)環(huán)境,形成高職教學(xué)特色。通過參與項目實施的全過程,可以為教師教學(xué)改革提供最直接有效的資源,可以讓學(xué)生更熱情地投入到專業(yè)學(xué)習(xí)中,提高教師和學(xué)生的實踐能力,從而實現(xiàn)良性循環(huán),為高職機(jī)電專業(yè)教育改革做出突出的貢獻(xiàn)。
(作者單位:江西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 )