摘 要:隨著工業化進程的加快和技術的不斷創新,機電一體化專業在化工裝備行業中扮演著越來越重要的角色,實踐基地是培養學生實踐能力和應用技能的關鍵環節。然而,傳統機電一體化專業實踐基地存在設備陳舊、教學內容滯后、師資力量不足等問題,已經無法適應行業發展的需要。因此,針對高職化工裝備專業群機電一體化專業實踐基地的問題分析及改進策略研究,能夠為提升學生實踐能力、促進深度產教融合、推動專業群的持續發展提供重要的理論指導和實踐借鑒。
關鍵詞:機電一體化 實踐基地 實踐設備 產教融合
1 機電一體化專業實踐基地研究現狀
當前由于區域經濟不協調,教育領域設備更新經費受限,技術更新不及時,機電一體化實踐基地的設備已經相對陳舊,這導致學生很難接觸到最新的一體化機電設備,無法滿足行業發展的需求。大部分機電一體化實踐基地的教師動手能力不足,缺乏前沿技術和實踐經驗的支持,這使得教師難以在實踐過程中充分指導學生,學生的實際操作能力提升較慢。部分機電一體化實踐基地與企業還未達到深度校企合作,學生參與實際項目的機會有限,這導致學生的實踐經驗不夠豐富,與企業實際工作崗位需求無法銜接。
程智賓(2021)等學者指出,建立專業指導組織,能夠為培養機電一體化人才輸送力量,重新構建人才培養方案,優化實踐教材內容,引進電氣設備,開闊學生視野,豐富實踐內容,能夠進一步提升學生的綜合素養。國內已經逐漸將發展中心轉移到培養創新型技術人才方面,現有研究主要集中在實踐基地一體化建設等方面。從實踐操作工位數、實踐場地規劃、實踐項目優化、線上+線下混合教學模式等方面進行了深入研究,提出了一些思路與方法。然而,相對而言,國內在專業群高職機電一體化專業實踐基地的問題分析仍存在一些局限性,例如在實踐操作與理論知識結合度、機電一體化設備與技術更新換代速度等方面的深入探討仍有待拓展。
國外研究方面,日本的“產學官”聯合模式類似于國內的“產學研”合作模式,它指的是高職院校將學術研究成果和技術經驗應用于企業的生產活動中,促進多方之間的合作。一些發達國家在高職機電一體化專業實踐基地的建設上取得了一些經驗。他們在機電一體化實踐設備的投入、工業合作關系的構建等方面具有一定的先進性。然而,由于國情不同、專業特色不同,這些經驗難以完全照搬到中國的高職院校機電一體化實踐基地建設中,需要結合國內實際情況進行有針對性的研究和持續改進。
綜上所述,國內外對高職機電一體化專業實踐基地的研究已經取得了一定成果,但也存在一些亟待解決的問題。因此,通過深入分析國內外研究現狀,探索國際優秀經驗,結合國內實際情況,制定更為有效的改進策略具有重要意義,將有助于推動機電一體化實踐基地建設水平提升,為培養高素質高技能型人才做出更大貢獻。
2 機電一體化專業實踐基地研究方法
2.1 實地調研與數據收集
通過實地走訪省內外高職機電一體化專業實踐基地,深入了解一體化實踐設備、師資隊伍、教學環境等情況,采集定性數據。同時,利用問卷調查、訪談等方法,收集師生對實踐基地存在問題和改進建議的定量數據。這種綜合的數據收集方式將有助于全面把握問題的實質,為后續分析改進提供有力的數據支撐。
2.2 SWOT分析與問題排優
運用SWOT分析法,對機電一體化實踐基地的優勢、劣勢、機會和威脅進行全面評估,明確機電一體化實踐基地所面臨的內外部環境因素。基于SWOT分析結果,確定問題的優先級和關鍵性,排除虛假問題,突出核心問題,為后續改進策略的制定提供重要參考依據。
2.3 PESTLE分析結合
結合PESTLE分析法(政治、經濟、社會、技術、法律、環境因素分析),深入探討實踐基地所處的產業環境、政策環境、社會需求等方面的影響因素,了解外部環境對實踐基地發展的潛在威脅和機遇。通過PESTLE分析,有助于全面把握問題的多維度特征,并指導改進策略的制定與實施。
2.4 樣機設計與方案優選
基于對問題的深入分析和需求的明確界定,采用設計機電一體化實踐平臺樣機方法,設計針對性地改進型實踐平臺樣機,并結合專家評審、模擬試驗等手段,對各設計樣機方案進行評估和優選。通過科學的實驗設計和方案對比,選擇最適合機電一體化實踐基地發展需求的改進策略,確保研究成果的實用性和有效性。
3 機電一體化專業實踐基地研究內容
3.1 實踐基地設備現狀與需求之間的差距分析
通過對機電一體化實踐基地現有設備的調研、分析和對比,探討實踐設備與行業最新技術發展之間的差距,并對設備更新和升級進行需求評估。此外,將借鑒虛擬仿真技術等創新手段,分析如何利用現代化設備來提高教學質量,并探索建立實踐設備共享平臺等先進機制,解決設備投資成本過高的問題。
3.2 師資隊伍建設與提升策略研究
將著重分析機電一體化實踐基地師資力量的現狀,并通過對師資隊伍的結構、專業素養和實踐經驗的評估,研究如何加強師資隊伍的建設與提升。具體而言,將探索有效的實踐教師培訓機制、高校教師下企業跟崗實習、引進企業技術能手、行業專家兼課等,以提高教師的教學能力、實踐經驗和指導水平。
3.3 實踐基地與企業合作機制的優化
將重點關注實踐基地與企業之間的深度合作機制問題。通過研究合作機制的建立與優化,建立穩定的“產、學、研、培、賽、創”合作關系,促進雙方的信息交流和資源共享。此外,將分析如何加強機電一體化實踐基地與企業的溝通與合作,以及如何更好地了解行業發展趨勢和技術需求,使校內實踐項目更貼合市場需求。
3.4 學生實踐能力培養策略研究
將探索如何通過創新的教學方法和實踐課程項目化設置,提高學生的實踐能力和創新思維能力。將研究如何引入項目實踐、工程實踐、實習等形式,培養學生的實際操作能力、問題解決能力和團隊合作精神。同時,還將關注如何利用先進的技術手段,如虛擬仿真、智能化設備等,提升學生的實踐教學效果。
4 機電一體化專業實踐基地實踐內容
4.1 實踐基地設備更新與升級路徑探討
通過調研和分析機電一體化實踐基地現有設備的類型、規格和功能,對比行業最新技術發展趨勢,研究實踐設備的更新和迭代升級路徑。將探討如何引入虛擬仿真技術、智能化設備和互聯網技術,提高實踐設備的智能化水平和現代化程度,并倡導建立設備共享機制,解決設備更新不及時、成本過高等問題。
4.2 師資隊伍素質提升與實踐經驗分享機制建立
分析機電一體化實踐基地師資隊伍的結構、專業素質和實踐經驗,研究如何通過專業培訓、經驗分享等方式提升教師的教學技能和指導水平。將探討建立師資隊伍交流平臺、實踐案例庫等機制,促進教師之間的經驗共享和教學資源共享,以增強教師隊伍的整體素質。
4.3 產學合作深化與雙向互動機制構建
研究實踐基地與企業之間的合作機制,探討如何加強產學合作,促進雙方資源共享、技術交流和人才培養的緊密結合。將深入探討建立雙向互動機制、開展聯合研究項目、實施雙師制教學等措施,推動產學合作向縱深發展,實現行業需求與教學實踐的有機結合。
4.4 學生實踐能力培養方案設計與評估機制建立
探索創新的教學方法和實踐課程項目化設計,促進學生的實踐能力和創新意識培養。將研究如何設計具有挑戰性和實用性的項目實踐、工程設計等實踐環節,注重學生的問題解決能力和團隊合作精神培養。同時,建立學生實踐能力評估機制,持續跟蹤學生的實踐表現和成長,為其個性化發展提供有效的指導和支持。
5 機電一體化專業實踐基地研究預期成果
5.1 實踐基地設備迭代升級
通過改進策略的實施,預期機電一體化實踐基地的設備得到迭代更新,涵蓋先進的化工裝備專業群機電一體化專業裝備,符合產業最新發展趨勢,提高學生的實踐操作能力和技術應用水平。
5.2 教學內容與課程優化
通過優化教學內容和課程項目化設置,預期提升實踐基地的教學質量和實效,使之與行業緊密結合,為學生提供更加貼合實際需求的學習內容,培養學生的實踐能力和解決問題的能力。
5.3 師資團隊專業化提升
設計并實施針對師資團隊的培訓計劃,預期師資團隊的教學水平和實踐能力得到提升,使之能夠更好地指導學生進行實踐操作和創新實踐,為學生成長提供更有力的支持。
5.4 學生實踐能力和創新精神培養
建立學生導師制度,預期引導學生主動參與實踐活動,提高學生的實踐能力和創新精神,培養學生的團隊合作意識和問題解決能力,使其在未來的職業發展中具備競爭力。
5.5 實施效果持續監督與改進
建立監測指標體系和中期評估機制,預期對改進策略的實施效果進行持續監督和評估,及時調整和優化方案,確保改進效果的持續和穩定。
6 機電一體化實踐基地特色與創新
在化工裝備技術雙高專業群產教融合背景下,高職機電一體化專業實踐基地作為人才培養的重要環節,應該具備獨特的特色和創新點,以適應產業需求和培養高素質高技能型人才的目標。
引入項目化實踐模式,讓學生以項目為驅動,實踐機電一體化技術應用,每個項目涵蓋整個機電一體化系統設計、搭建、調試和優化的全過程,培養學生的綜合能力。通過項目化實踐,學生能夠全面了解整個工程流程,提高解決問題的能力和團隊協作技巧,培養他們的自主學習和創新意識。
與行業企業建立緊密聯系,將實踐基地打造成“產、學、研、培、賽、創”合作的平臺,讓學生參與實際項目并接觸最新機電一體化設備。學生在實踐基地可以直接接觸到行業需求新設備、新技術、新工藝,促進“產、學、研、培、賽、創”融合,提升學生的就業競爭力和實踐能力,同時為企業輸送具備實踐經驗的人才。
引入機電一體化智能型實訓設備,如工業機器人、智能控制系統等,提供學生最新的學習平臺。利用智能化實訓設備,學生可以模擬實際工業場景,進行真實操作和調試,培養他們的實際操作技能和應對復雜情況的能力。
開設跨學科實踐課程,讓化工裝備專業群機電一體化專業學生與其他專業學生合作完成實際項目。通過跨學科實踐,學生可以拓寬視野,學習不同領域知識,培養綜合應用能力和跨界合作意識,為未來跨行業發展打下基礎。
針對產教融合背景下機電一體化專業實踐基地的問題及改進策略進行了研究。但這只是一個開端,機電一體化專業實踐基地的建設與發展任重道遠。隨著產業和教育的不斷發展,新的問題和挑戰必然會出現。應以開放的心態和創新的精神,持續優化機電一體化實踐基地,共同探索更為科學、有效的路徑。讓機電一體化實踐基地真正成為培養先進制造業發展所需高素質高技能專業型人才的搖籃,為產業的創新與升級注入源源不斷的動力。
基金項目:四川化工職業技術學院校級課題,課題編號:SCHYJGB-2024-05。
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