【摘 要】對(duì)于高職院校來說，最重要的教育目的就是要培養(yǎng)高素質(zhì)的、具有很強(qiáng)實(shí)際操作能力的技能型人才，因此，人才的創(chuàng)新能力至關(guān)重要?；谶@種情況，最能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)就顯得尤其關(guān)鍵。下文中作者結(jié)合自己的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，深入分析了高職院校應(yīng)該如何完善該專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】高職 機(jī)電一體專業(yè) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2013.10.076

在高職院校的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不容小覷，其不僅有助于推動(dòng)學(xué)生將知識(shí)由理論層面轉(zhuǎn)為實(shí)踐層面，還能提升他們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。由于機(jī)電一體化專業(yè)的課程設(shè)置中包含許多不同實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，因此其不僅要求學(xué)生掌握理論知識(shí)，還要求學(xué)生擁有實(shí)際動(dòng)手操作的能力。想要實(shí)現(xiàn)這樣的教學(xué)目標(biāo)，必須依靠系統(tǒng)的綜合性實(shí)驗(yàn)。下面作者將結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，分析高職院校進(jìn)行機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最佳模式，希望能夠?yàn)榕囵B(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力提供一定的幫助。

一、開展機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的推進(jìn)，使得企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，想要在這樣的市場(chǎng)中生存下去，企業(yè)只有依靠不斷的進(jìn)行產(chǎn)品以及技術(shù)的創(chuàng)新，這樣就會(huì)需要大批機(jī)電一體化方面的專業(yè)人才。所以，不但擁有扎實(shí)的理論功底，同時(shí)擁有較強(qiáng)實(shí)際動(dòng)手操作能力的高職院校畢業(yè)生自然會(huì)得到企業(yè)的青睞。

當(dāng)前，很多高職院校都已經(jīng)建立起了基本的實(shí)驗(yàn)設(shè)施以及場(chǎng)所，不過實(shí)驗(yàn)卻往往限制在演示以及參觀的層面上，學(xué)生可以親自動(dòng)手操作、親身體驗(yàn)的機(jī)會(huì)不是很多，就更談不上創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)了，這直接導(dǎo)致了學(xué)生空有理論知識(shí)，而動(dòng)手能力、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)變能力、解決問題的能力卻很低。借助建立不同機(jī)電設(shè)備以及系統(tǒng)的功能模塊來開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠有效訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力、獨(dú)立思維能力以及創(chuàng)新能力，從而為社會(huì)培養(yǎng)更多的優(yōu)秀機(jī)電領(lǐng)域技能型人才。

二、完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法

隨著科技的飛速進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)取得了驚人的發(fā)展，變得越來越復(fù)雜、越來越智能化、越來越人性化了。今天的機(jī)電一體化技術(shù)，完美融合了機(jī)械原理以及微電子技術(shù)。從某種角度上來說，機(jī)電一體化技術(shù)下的產(chǎn)品，都普遍具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：首先，其一定是機(jī)械制造的產(chǎn)品；其次，其生產(chǎn)的過程應(yīng)用了電子技術(shù)，讓產(chǎn)品具有更高的可控性。機(jī)電一體化系統(tǒng)是一個(gè)擁有高效運(yùn)作流程的封閉體系，包括多種基本元素，各類元素之間分工合作、彼此銜接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)設(shè)功能。當(dāng)前，綜合性的實(shí)驗(yàn)方法已經(jīng)開始引起了人們的高度重視，并且對(duì)生產(chǎn)與制造產(chǎn)生了巨大的影響，該方法令很多技術(shù)又煥發(fā)了全新的活力?；诟呗氃盒C(jī)電一體化專業(yè)所學(xué)的技術(shù)具有很高綜合性以及很強(qiáng)實(shí)踐性的特點(diǎn)，作者認(rèn)為我們可以通過下列途徑來完善機(jī)電一體化專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

1.科學(xué)安排實(shí)驗(yàn)流程。

實(shí)驗(yàn)應(yīng)該緊緊以機(jī)電一體化專業(yè)各學(xué)科的重點(diǎn)以及難點(diǎn)為中心，從單一至融合，從容易至困難；實(shí)訓(xùn)則需要按照實(shí)訓(xùn)室的情況來安排，教學(xué)規(guī)劃中需要清晰列明不同階段學(xué)生應(yīng)該做哪些訓(xùn)練、如何進(jìn)行、完成哪些目標(biāo)、最后達(dá)到何種技術(shù)程度等，并以此為依據(jù)合理設(shè)置可以進(jìn)行量化的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。另外，還需要設(shè)計(jì)一些和專業(yè)課程緊密相關(guān)的、具有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生建立起自己掌握的理論知識(shí)應(yīng)該如何在機(jī)電一體化系統(tǒng)里實(shí)際應(yīng)用的初步認(rèn)知，從而為后續(xù)的綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)做好鋪墊。高職院校可以將實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目劃分為基礎(chǔ)能力、專業(yè)能力以及綜合運(yùn)用能力三個(gè)模塊，這種循序漸進(jìn)的流程模式可以大幅提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。

2.更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

當(dāng)前高職院校開展的實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)有很多不符合時(shí)代發(fā)展的要求了，像是微機(jī)原理對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，還沿用著單片機(jī)系統(tǒng)，必須先以匯編語言寫好后臺(tái)程序，然后人工將其翻譯為機(jī)器碼，最后再重新輸進(jìn)單片機(jī)系統(tǒng)之中。這樣的實(shí)驗(yàn)方式不但耗時(shí)很長(zhǎng)，極易出錯(cuò)，而且還很難找出錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因：可能是后臺(tái)程序的編碼有問題；也可能是翻譯成機(jī)器碼的時(shí)候出錯(cuò)了；也可能是輸進(jìn)系統(tǒng)的時(shí)候出錯(cuò)了。學(xué)生如果進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)，還需要學(xué)習(xí)多種系統(tǒng)的操作指令，將其輸進(jìn)單片機(jī)系統(tǒng)之中。對(duì)于機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生來說，電腦類的課程主要還是應(yīng)該從應(yīng)用層面入手。因此，高職院校應(yīng)該淘汰該實(shí)驗(yàn)方式，把匯編語言不經(jīng)任何處理的輸進(jìn)計(jì)算機(jī)，讓計(jì)算機(jī)將其翻譯為原始的機(jī)器碼，之后再運(yùn)行相應(yīng)的程序。如果計(jì)算機(jī)在翻譯的時(shí)候發(fā)現(xiàn)程序中存在錯(cuò)誤，那么它就會(huì)給出錯(cuò)誤提示，用戶只要找出匯編程序中相應(yīng)的錯(cuò)誤并將其修改過來就可以了。這樣自然能夠大幅提升實(shí)驗(yàn)的效率，讓學(xué)生可以在相同時(shí)間內(nèi)做更多的實(shí)驗(yàn)，從而有效鞏固自己在課堂中學(xué)到的知識(shí)，再也不用在無謂的找錯(cuò)以及改錯(cuò)上浪費(fèi)時(shí)間了。

3.給學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的自由。

實(shí)驗(yàn)應(yīng)該逐漸從教師演示轉(zhuǎn)為學(xué)生設(shè)計(jì)。其實(shí)，由學(xué)習(xí)理論知識(shí)至實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，是學(xué)生由接收知識(shí)至應(yīng)用知識(shí)的轉(zhuǎn)變過程，此過程以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向。任務(wù)驅(qū)動(dòng)倡導(dǎo)在應(yīng)用的過程中學(xué)習(xí)，這和今天的教育關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)以及案例教學(xué)的特性是非常吻合的。首先，教師按照教學(xué)要求設(shè)計(jì)并安排任務(wù)；之后，學(xué)生通過教師的引導(dǎo)，獨(dú)立摸索并完成這些任務(wù)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)來說，其終極目的就是要以現(xiàn)有的設(shè)備與裝置為基礎(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，讓實(shí)驗(yàn)對(duì)象可以按照預(yù)先設(shè)定的方式正常運(yùn)行，并且系統(tǒng)保持穩(wěn)定；最后，評(píng)價(jià)任務(wù)的實(shí)際完成情況，并總結(jié)任務(wù)完成全過程的得失。通過實(shí)踐，學(xué)生真正理解了專業(yè)中各學(xué)科的知識(shí)，并理清了這些知識(shí)之間的聯(lián)系，從而提升了解決專業(yè)方面問題的能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)。該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ侥軌蛴行嵘龑W(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、問題分析能力以及問題解決能力。

4.豐富實(shí)驗(yàn)形式。

課堂上教師主要還是要借助實(shí)驗(yàn)平臺(tái)來調(diào)整以及實(shí)現(xiàn)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不過受限于教學(xué)時(shí)數(shù)，要想充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，教師可以利用學(xué)生一部分課余時(shí)間進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)?；诖?，高職院校應(yīng)該設(shè)置對(duì)學(xué)生適度開放的綜合實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生可以在課余時(shí)間做相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。由于機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)涉及的知識(shí)面很廣，而且相應(yīng)的技能也很多，這些有機(jī)融合在一起自然就成了綜合性實(shí)驗(yàn)。這種形式的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行嵘龑W(xué)生的參與程度，進(jìn)而提升教學(xué)效率。

當(dāng)前，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要大量的綜合型、技能型人才來從事有關(guān)機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)、研發(fā)、功能實(shí)現(xiàn)以及操作等工作。高職院校應(yīng)該順應(yīng)這種人才需求的變化，調(diào)整自身人才培養(yǎng)的目標(biāo)，將教學(xué)環(huán)節(jié)與機(jī)電一體化技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)以及未來發(fā)展方向緊密結(jié)合，并聯(lián)系企業(yè)具體的用人要求與標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式與方法，力爭(zhēng)會(huì)社會(huì)提供優(yōu)秀的技能型人才。