高等院校機電一體化教學的發展對策研究

卜瑋晶

摘要：高等院校的機電一體化學科建設與教學發展進行了全面深入的改革。在教學新形勢下研究本課題，一方面能夠提升學校的教學水平；另一方面能使學生學習機電一體化的理論素養、操作技能水平得到顯著的提升，并在未來的就業中獲得一定的優勢。本文結合高等院校教學改革的新形勢，專門探討了機電一體化教學的發展對策。首先從三個方面分析了高等院校機電一體化教學的現狀，之后從四個方面重點分析論述了新形勢下高等院校機電一體化教學發展的有效對策，即運用“信息技術+教學”的方式優化教學課時、建立并完善機電一體化實訓基地、運用多樣化的教學方法以及通過建立校企合作的良性機制開展教學。

關鍵詞：高校院校；機電一體化；教學；信息技術；校企合作；實訓基地

中圖分類號：G712文獻標識碼：A文章編號：1673-7164（2021）03-0057-02

基金項目院2019年吉林省高等教育教學改革研究課題“民辦高校機械類專業應用技術型人才培養體系的研究與實踐”（項目編號：JLW8837120190724115757）研究成果之一。

機電一體化課程是高等院校理工科的一門重要基礎課程。學生在高校學習階段能夠掌握機電一體化的重要原理以及相關操作步驟，在提升專業技能的同時也獲得了就業的優勢。對于高等院校而言，如何建立與新形勢下機電一體化學科發展相適應的教學方式，已經成為了該學科研究的重要課題。本文以某理工類高校的機電一體化教學為研究對象，將教師的教學情況與學生的學習情況作為重點研究范圍，采用“提出問題-分析問題-解決問題”的方法進行專門研究。

一、高等院校機電一體化教學的現狀

（一）課時的安排不盡合理

機電一體化專業涉及諸多門類的課程。這些課程中包含了很多新技術，在講解時需要一定量的課時安排。但是學校在安排具體課程的課時方面還存在一些不足。例如，學校在學科主干課程與其他課程之間“做取舍”，為了保證主干課程的教學，大幅度縮減甚至直接舍棄其他課程的課時，使得學生不能全面掌握知識；在理論知識與技術實踐之間“做取舍”，將課時安排的比例向理論知識講解進行傾斜，在技術實踐的內容進行刪減。上述課時的安排明顯不合理，教師的講授與學生的學習之間易脫節，以至于學生對機電一體化的學習興趣不高，動手實踐操作能力較低。

（二）理論教學模式亟待改進

高等院校的機電一體化課程教學中，理論知識的講解是基礎內容。對于理論知識的講解，學校采取的方式則是抽象化的概括，沒有運用生產生活中的實例將其“具體化”。在這種情況下，很多學生對機電一體化的理論沒有領悟透徹，僅僅是對理論知識“死記硬背”。另外，機電一體化課程中包含諸如安裝調試等方面的工藝知識，其中也含有系統的理論[1]。但是有的教師在講授這些知識時，采取“紙上談兵”的方式，沒有在如何進行工藝實踐上下功夫。理論教學的這種模式與企業對機電一體化系統設計方面的人才需求產生了較大的差距。

（三）缺少良好的實踐訓練環境

實踐訓練是提升學生應用機電一體化能力的重要手段。但是學校在給學生搭建實踐訓練平臺方面做得還不夠到位。一方面，缺乏實踐設備。機電一體化教學所需的設備具有體積較大、費用較高的特點，而學校的經費有限，無法購置大量設備。學校通過模擬的方式，讓學生觀看電教錄像片了解相關設備、技術，不利于學生動手操作能力的提升。另一方面，缺少校企合作的有效載體。由于機電一體化的實踐性非常強，學校需要與社會企業進行合作，讓學生在崗位上進行鍛煉。但是學校與社會企業之間缺少良性的合作機制，由于雙方的理念上存在差異，以至于在培養學生實踐技能上易流于形式。

二、新形勢下高等院校機電一體化教學發展的有效對策

高等院校的教學改革對學科建設與教學提出了新的要求。在這一新形勢下，機電一體化學科教學要堅持問題導向，探索并發現該學科教學發展以及應用的新方法，從而解決教學過程中出現的問題，提升教學的實效[2]。

（一）運用“信息技術+教學”的方式優化教學課時

信息技術在學科教學活動中發揮著重要的作用。高等院校的機電一體化學科教學要將信息技術作為載體，對教學課時的設計進行全面優化[3]。學校要建設機電一體化教學學科綜合運用平臺，利用互聯網、大數據等技術，科學整合機電一體化課程的教學資源，并在平臺上設計不同的版塊，實現“一站式”的教學服務，并對知識系統的概括與講解實現“全覆蓋”。教師在課堂教學上，可以將該平臺作為重要的教學輔助手段，理論內容部分可以采取“平臺應用+教師講解+學生自學”的方式，實踐訓練部分可以在平臺的引導下進行，充分利用好有限的課時，將理論課時與實踐課時的比例調整至最適宜學生學習的狀態。在課前或者課后，教師可以通過該平臺的運用，將課堂教學向課外延伸。特別是對于課堂上教師“提綱挈領”所講授的內容，學生在課后可以自覺利用該平臺進行復習。教師可以將錄制的“微課”視頻及時傳到平臺的不同版塊中，讓學生通過手機App或者其他網絡形式隨時隨地自學，在優化課時的基礎上提升學生學習效果。

（二）建立并完善機電一體化實訓基地

鑒于機電一體化學科的實踐性特征，高等院校在開展該學科的教學改革時，要重視實訓基地的建設，給學生提供實訓的平臺和空間，并且及時地引導學生將所學的機電一體化知識應用到實踐中，實現理論與實踐之間的融合。首先，學校要增加資源的投入。要積極爭取資金以及社會力量的支持，購置學科實踐設備，為學生參加機電一體化的實踐訓練提供硬件條件。其次，采取校內實訓基地與校外實訓基地相結合的方式。高等院校要根據學校的技術水平以及硬件設施的情況，籌備建設實訓基地。實訓基地可以從學校內部和外部兩方面加以結合建設。校內方面，要建立機電實訓基地，具體包括車床、刨床、銑床、鉗工操作臺以及機械測繪、數控加工等相關的設備，同時為學生綜合技能的提升奠定基礎；建立計算機系統實訓基地，培養學生將機電一體化與計算機應用相結合的能力；建立電力拖動實訓基地，培養學生與電力拖動相關的實踐操作能力。校外方面，高等院校要根據實際情況，在各方面條件允許的情況下投入并建設機械加工廠，在加工廠中配備數控、機床等相關設備。該機械廠在承接機械加工的具體任務時，可以讓該專業的學生參與其中，通過“以實踐帶訓練”的方式提升學生的技能。

（三）運用多樣化的教學方法

高等院校機電一體化專業教師要根據學生的學習情況，合理地、有針對性地選擇科學的教學方法，體現教學方法的多樣化，優化教學模式。例如，教師可以采用分層教學法，根據學生對機電一體化的學習程度，將學生分成不同的小組。教師要對不同小組的情況進行有針對的教學[4]。再比如，教師可以采用情景教學法，為學生設置機電一體化在生產中的具體情境，根據該情境給學生設置相關問題。教師可以帶領學生進入實訓基地，在實訓基地中讓學生現場解決問題，之后教師對學生解決問題的成果進行點評，從而引導相關內容的教學。教師還可運用翻轉課堂的教學方法，將教學課堂“還”給學生，讓學生圍繞機電一體化課程中的某一問題展開專題講解，采取小組備課的方式進行教學準備，形成學習小組的科研成果。教師要點評學生的課程準備情況，并與學生交流心得體會。

（四）通過建立校企合作的良性機制開展教學

高等院校運用“校企合作”的方式，將企業的先進技術以及管理經驗融入機電一體化教學中，為教學的發展提檔升級的同時，也能夠提升學生的就業效率。高等院校重在研究學科理論，學生要想全面掌握機電一體化的課程內容并合理運用，需要到現代企業中進行實踐鍛煉，使之成為實訓基地的補充。首先，學校和企業就合作以及學生的培養管理建立工作制度。企業要對高等院校機電一體化的教學活動提出意見和建議，共同培養和管理學生，圍繞科學系統的管理建立相關的標準，并對制度的實施進行監督與考核，確保該制度能夠真正地落實到教學活動中。其次，采取“教學+學徒”的方式開展教學。在校企合作中，高等院校與企業實行雙向教學，學生在學校期間學習機電一體化的理論知識，具備一定的理論素養后，分批次選派學生進入企業進行實習[5]。企業要運用“帶學徒”的方式，讓業務骨干帶著學生實習。學生在企業中的實習表現，將作為本學期機電一體化課程成績的重要組成部分。企業可以根據學生實習情況與高等院校簽訂協議，定向培養一些綜合素質好、實踐技能強的學生，畢業后進入企業工作。

高等院校的機電一體化專業建設要以教學改革的目標為導向，以科學的、多樣化的形式加以推進。教學改革的深入，特別是機電一體化學科的發展，將會對學科教學的發展與建設提出更多的新要求。因此教師要始終樹立創新意識，深入挖掘推進該學科教學發展的新思路，并堅持以學生為教學主體，探索提高學生學習興趣的教學方法，從而推動教學取得更大的實效。

參考文獻：

[1]王金圓，陶秀梅.高職院校跟崗實習的探索與實踐———以朝陽師范高等專科學校機電一體化技術專業為例[J].遼寧師專學報（自然科學版），2019（04）：47-51.

[2]鄭東旭，章建林，楊豪虎，等.現代學徒制視角下高職學生工匠精神的培養———以機電一體化技術專業為例[J].知識經濟，2020（12）：118+121.

[3]王碩.淺談提高“機電一體化技術”課程教學效果的體會[J].科技資訊，2016（27）：89+91.

[4]肖玥.機電一體化技術專業現代學徒制實踐探索[J].南方農機，2019（15）：190-191.

[5]方振龍，陳國才，于福權.高職機電一體化專業實踐教學體系及實訓基地建設探究[J].教育與職業，2014（08）：157-158.

（責任編輯：淳潔）