創新模式，改革教法，選準抓手，攀登機電一體化專業技能競賽訓練新高峰

文/江門市新會機電職業技術學校 黃景倫

為堅決執行習近平總書記“要大力培育支撐中國制造、中國創造的高技能人才隊伍”的指示，國家、省、市每年均舉辦中、高職院校技能大賽。技能大賽緊靠各專業的教學標準和就業崗位的需求，具有極大的針對性和實用性。競賽中脫穎而出的獲獎選手，一方面為各專業的學生樹立了學習榜樣，另一方面在就業上崗后就成為生產一線的尖子。以賽促教，示范引領是職業技術教育的重要一環。為此，各中、高職院校都十分重視職業技能競賽的研究和實踐。

新會機電職校是國家級示范中職學校，歷來高度重視職業技能競賽工作。機電一體化專業是學校的重點專業，十多年來，作為專業負責人，筆者和教練團隊認真思考實踐，堅持創新模式，改革教法，選準抓手，形成了一整套較為完整、成熟的做法，在機電一體化技能競賽中取得了豐碩的成果。

一、創設“四位一體”模式，為職業技能競賽奠定良好的基礎

為了以賽促學，決勝職業技能競賽，學校成立由教學副校長、實訓處主任、技能競賽總教練、各項目教練“四位一體”組成的技能競賽領導小組，該小組真抓實干，一貫到底，盡量減少競賽訓練中的困難和阻力，切實解決實訓場室、實訓耗材、實訓項目、實訓安全等方面問題。為教練和訓練學生消除后顧之憂。“四位一體”的模式為學校職業技能競賽奠定了良好的基礎。

為了調動學生的學習興趣，發揮他們的主觀能動性，學校還創設了“四位一體”人才選拔模式:每個專業部分別成立二十多個興趣小組，學校共有100個興趣小組，項目選手選拔按照“教師推薦進入興趣小組——小組集訓2個月技能后比武——市賽優中選優——省賽國賽集訓”的流程來進行。例如機電一體化集訓隊，每屆就由2個年級的學生組成8支隊伍共16人，以舊生帶新生，以老手帶新手，使裝機和編程的學生不致斷層。從初入興趣小組時學習理論知識、裝配機械知識、學習電路、氣路，夯實基礎，到省賽國賽集訓時的項目攻關、國賽題解題，樹立“不服輸、不會輸”的自信。通過這樣“四位一體”的競賽選拔，學校選手的綜合素質有了可靠的保證。

二、改革教法，以循環式教學方式優化競賽訓練效果

首先，為了調動學生的訓練積極性，在有限的時間內實現最佳的訓練效果，我們大膽采用“教練——學長——集訓隊學生循環式教學方式”，教練組制定和上課時間表同步的訓練時間表，包括白天和晚上，都要安排好時間和任務，杜絕學生訓練時玩手機開小差等現象。教練組指導學生開展訓練，做好審題、解題、將題目按步驟分拆成各個功能塊，組織好裝配機械和編程。把已經參加完省競賽的學生聘任為學長，教練沒課時到場指導，教練不在場時則由學長指導。作為比訓練學生大一年的學長，他們在訓練室的認真態度，以及過往取得的好成績，對集訓隊學生會起到很大的鼓舞作用。學長也用心傳授心得體會，指導訓練學生學習關鍵點和避開失誤點，減少走彎路，縮短訓練時間，快速提高水平。學長更幫助集訓學生了解項目的趨勢，團隊合作也進一步得到加強。

三、選準抓手，堅持項目教學法，競賽訓練實現攻堅破難

項目教學法是學校持之以恒的優選教學法，也是學校競賽訓練的抓手，它以項目研究為主線，教師為引導，學生為主體，迎難而上，突破難題。集訓學生獨立自主解題為主，再通過教師講幾種不同解題方法，培養學生的創造性思維。通過不同題型的項目教學，使學生形成自己的解題思路，學生面對新題目時，會迅速找到切入點，獨立完成解題。

在項目教學法實施過程中，教師為學生開啟大門，積極引導激勵創新，從根本上改變了以教材為中心、以教師為中心的舊有教法，強化學生的個體性和自主性，教練、學長、訓練學生的互動相長達到了極致。

項目教學法的一般過程是：首先，教師做題，教師指導組進行討論，選出最佳的項目解題方法。接著，學生分組做項目研究，兩人合作將項目完成。最后，小組評價與項目評價，各小組和教師分兩路評價完成效果。實施后，可達到知己知彼，百戰不殆，如圖1所示。

圖1 項目教學法訓練過程

項目教學法是以問題為核心，以解決問題為動力，由教練搜集近五年比較有代表性的競賽題目，按照教師布置問題—學生分析問題—學生解決問題—反思并總結問題的步驟。教師要適時點撥，項目要聯系實際，按循序漸進的原則，逐漸加大難度。結合學校實際，由教練和學長引領集訓隊學生，訓練的開始階段，允許他們請教教練和學長，增加他們解決問題的興趣。每天一到兩個項目是常態。在實訓過程中，不斷強化解決問題的能力，學生做項目的速度越來越快。

要發揮項目教學法的巨大作用，組間競賽是重要的一環，教練按年度計劃和進度，通過組員自薦和教練組推薦進行組隊、磨合、再組隊。組織機電一體化集訓隊每周一次競賽，采用組間互評和教練組評分相結合的方式，例如機電一體化集訓隊一般每個年級各有4組，按競賽要求，進行組間比賽。為了模擬競賽場的真實環境，有時還要播放干擾聲音，營造一個真實的場景。進入競賽狀態的選手，基本上不受環境噪音的干擾。教師用錄像機記下組間比賽的進程，回顧時指出應當注意和改進的地方，有利于學生認識自己的不足，從而學習其他組的優點。采用積分制，記錄好各組的得分，讓各組形成競爭，讓學生形成良好的互動。

例如，下面是機電一體化項目的一道題目：如圖2所示的輸送機分揀裝置為例，觸摸屏設定物料(金、白、黑)三種的任意兩種和設定入槽順序，按開始鍵，轉盤轉出兩個間隔1CM的物料到輸送帶上，轉盤出口處裝有X7、X11光纖傳感器和X10電感傳感器，若轉出的兩個物料都符合觸摸屏設定物料和設定順序可入槽。若兩個都不符合或其中一個不符合，將不符合的推入廢料槽，再將符合的送回到轉盤出口處，轉盤再轉出物料。

圖2 輸送機分揀裝置圖

這個項目中，解題可劃分為兩大流程，其一，用初始步S1引出子程序1，包括：1)觸摸屏可設d501、d502數據(用4、2、1分別代表金、白、黑三種材料)按d501、d502順序入槽一或槽二。2)轉盤轉出料步，用c11計轉出第幾個料。3)判料步，用d1和d2分別記轉出第一料和第二料的種類。

其二，用初始步S2引出子程序2，如圖3所示：分五種情況：1)若d1+d2=d501+d502，且d1=d501，應先把d1推入槽，再把d2推入槽。2)若d1+d2=d501+d502，且d1=d502，應先把d2推入槽，后把d1推入槽。3)若d1+d2不等于d501+d502，但d1=d501或d502，應把d2推入廢料槽。d1后退回到黑白光纖處，程序跳轉到重新出料判料流程。4)若d1+d2不等于d501+d502，但d2=d501或d502，應把d1推入廢料槽。d2后退回到黑白光纖處，程序跳轉到重新出料判料流程。5)若d1+d2不等于d501+d502，且d1和d2都不等于d501、d502，兩個都推入廢料槽。程序跳轉到重新出料判料流程。

圖3 子程序2流程圖

表1 項目評價表

通過學生自主研究，組裝轉盤，組裝調節傳感器，算編碼器c251脈沖和距離的比率，查錯糾錯。讓學生學得有趣味，激發他們自主研究，提出更優更快的組裝方法，判料編程方法。教師如果單純講解理論，不指揮學生深入研究，不多次調試機器和程序，學生就不容易熟練掌握機電一體化技術。

開展項目教學法，還要堅持評價，激勵研究出成果。每個項目主要進行四個方面的評價。如表1所示。

其一，時間使用評價。組間比賽必須計時，組裝各單元計時，編程計時，調試計時，運行計時，選手有效分配時間，實施項目并實現功能。

其二，審題效果評價。重視審題訓練和評價，看題目能夠說清楚物料的工作流程，說明審題正確。審題出現偏差，做出來的和要求不一致，不吻合，會前功盡棄。

其三，完成質量評價。根據項目完成質量，考核訓練學生對題型的掌握程度。

其四，完成細節評價。細節完成程度越高，得分越高。

通過項目評價表，用數據說話，不斷強化學生的信心，不斷激勵學生，創造解題成果。在此基礎上，由教研組定期組織本專業教師，對機電一體化訓練項目進行觀摩和小組比賽評價。而且學校還邀請兄弟學校進行競賽交流，讓兄弟學校出題目，考核學校的訓練學生，聽取兄弟學校專家教師的評價。集思廣益，取長補短，實現競賽訓練工作的長足進步。

四、深耕多年，精益求精，機電一體化技能競賽訓練結碩果

通過創設“四位一體”選材模式，實施循環式教學方式以及堅持項目教學法的刻苦實踐，學校近年來培養了1000多名機電一體化學生，有86%的學生升讀高職院校，其中取得中職機電一體化競賽全國一等獎的有2015年李文杰、鄭卓凡，取得全國二等獎的有2016年鄭卓林、薛海峰，2019年薛榮貴、夏煒杰；取得中職廣東省機電一體化組裝與調試賽項一等獎的學生有：2014年林杰強、黃儉豪、李偉良、馮曉霖，2015年李文杰、鄭卓凡，2016年鄭卓林、薛海峰，2019年薛榮貴、夏煒杰，2020年何永金、李領攀，2021年金科任、林武漢。畢業生到江門等珠三角眾多企業就業后獨當一面，大顯身手。例如：新會浩盈不銹鋼的鄭卓林管理維護全公司的機器人和自動化生產線，新會億諾公司的鄧程懷管理著幾十臺安川機器人，新會浩天有限公司的薛榮貴從事設備管理與自動化改造，中山煒麟公司的李文杰負責產品研發部的產品開發編程，鄭遠衡開設了電器生產和銷售公司，鄭卓凡創辦了服務機器人公司等等。學校機電一體化專業畢業生在珠三角地區受到廣泛的歡迎。

今后，還要繼續努力，在專業技能競賽方面加強理論研發和實踐探討，為粵港澳大灣區的經濟建設培養更多的機電一體化人才。