張墩利+周國棟

【摘 要】隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，機電一體化專業(yè)的內(nèi)涵已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化，從如何對機電一體化的專業(yè)課程和實訓條件進行改革來適應(yīng)這一狀況和如何提升機電一體化的專業(yè)技術(shù)的學習效率和應(yīng)用能力展開分析和討論，以期為我國機電一體化的專業(yè)性人才的培養(yǎng)做出一些貢獻。

【關(guān)鍵詞】機電一體化；物聯(lián)網(wǎng)；實踐教學；教學改革

1 機電專業(yè)面臨的新改革浪潮

機電一體化技術(shù)專業(yè)是近20年來一直很熱門的工科專業(yè)，其最大的優(yōu)勢在于培養(yǎng)熟悉機械、電氣、控制等專業(yè)的復(fù)合型應(yīng)用人才。目前，我國機電一體化專業(yè)——機電設(shè)備安裝與維修方向高技能人才缺口達100萬人。國家已經(jīng)將機電設(shè)備安裝與維修方向技術(shù)技能人才的培養(yǎng)作為今后幾年職業(yè)技能培養(yǎng)的重點。加快機電一體化技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)已成為高等職業(yè)教育的重要任務(wù)之一。

近幾年來，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為其重要的一支開始普遍應(yīng)用，工業(yè)信息化快速前進，大量的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的零件、組件、傳感器、控制器、液壓啟動組件出現(xiàn)在現(xiàn)代化的工業(yè)現(xiàn)場，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新工業(yè)革命已經(jīng)開始，企業(yè)對高技能人才的需求也在發(fā)生變化。

2009年以來，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被國家列為五大新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)之一， “中國制造”也面臨著信息化升級，李克強總理提出“智能制造”的新目標依賴的關(guān)鍵因素之一就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，工業(yè)和信息化部于2011年發(fā)布《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，明確指出“在“十二五”期間，我國將以加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式為主線，更加注重經(jīng)濟質(zhì)量和人民生活水平的提高，亟需采用包括物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的新一代信息技術(shù)改造升級傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展質(zhì)量和效益。巨大的市場需求將為物聯(lián)網(wǎng)帶來難得的發(fā)展機遇和廣闊的發(fā)展空間”。并確定智能工業(yè)為排名第一的重點領(lǐng)域應(yīng)用示范工程。

我國很多高職院校開辦了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)，但實際證明不和具體應(yīng)用行業(yè)關(guān)聯(lián)起來的純物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，無法適應(yīng)市場需求，培養(yǎng)不出復(fù)合性應(yīng)用人才。

然而，經(jīng)廣泛調(diào)研，目前國內(nèi)的絕大多數(shù)高職機電一體化專業(yè)課程體系依然停留在20世紀80年代的非信息化時代，高技能機電技術(shù)人才，由于沒學過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對中高端機電設(shè)備的裝配、調(diào)試、維護都力不從心，就算重新學習該技術(shù)，由于物聯(lián)網(wǎng)牽涉到計算機總線、端口、程序、網(wǎng)絡(luò)、協(xié)議等知識，如果不系統(tǒng)地學習，也很難在短時間上手。

以湖南省為例，機電行業(yè)也正在進行著由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的升級，以汽車電器行業(yè)為例，廣汽菲亞特、廣汽三菱、比亞迪等陸續(xù)在長沙建廠，與之配套的較大規(guī)模汽車電器企業(yè)已有80多家，汽車產(chǎn)業(yè)將在兩年內(nèi)，成為長沙的第四個千億產(chǎn)業(yè)，長沙已經(jīng)成為我國首個最完整車系制造城市，汽車電器產(chǎn)業(yè)需要的高技能機電人才缺口將達到10萬，比亞迪汽車的發(fā)展報告指出，新投產(chǎn)汽車總裝線將大規(guī)模采用應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化和網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備。

從以上的現(xiàn)狀可以看出，新形勢下的機電一體化技術(shù)專業(yè)必須要進行課程改革，迫切需要將物聯(lián)網(wǎng)知識和機電行業(yè)結(jié)合起來，將課程進行重構(gòu)，系統(tǒng)地將物聯(lián)網(wǎng)知識和技術(shù)融入到機電專業(yè)的課程體系中，以培養(yǎng)新時代合格的機電一體化高技能人才。

2 機電專業(yè)課程的改革

2.1 從教學內(nèi)容上對課程進行改革

針對機電一體化的專業(yè)課程不適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求的現(xiàn)狀， 首先是對教學內(nèi)容的改革完善。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的底層研究很廣很深，高職的機電專業(yè)應(yīng)該避免將學生帶入復(fù)雜的理論分析的道路，而突出應(yīng)用這個主題。專業(yè)課程自然要以專業(yè)知識技能的獲取為中心，緊緊抓住物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機電專業(yè)各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用特點，以理論知識夠用為標準，少講多練，將知識和技能的學習大力融入到實踐教學環(huán)節(jié)中。同時加大實踐教學的教學力度，將提升學生的獨自分析問題和解決問題的能力作為教學的重點，并規(guī)范學生的實踐操作，使之更接近企業(yè)對機電產(chǎn)品的生產(chǎn)標準。

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模糊了現(xiàn)有機電技術(shù)的控制單元和傳感單元的界限，會導(dǎo)致原有課程系統(tǒng)內(nèi)容出現(xiàn)交叉重復(fù)，可以通過對幾個課程內(nèi)容脈絡(luò)的梳理和整合，將之融入成一門條理性和綜合性更強的課程。對常用到的理論知識進行精講，以實踐操作為主，讓學生在機電一體化的專業(yè)實踐課程中通過自己的親手操作融會貫通所學的理論知識， 提升自己對知識技能的應(yīng)用能力。而對于另外一些內(nèi)容復(fù)雜且內(nèi)容脈絡(luò)繁雜的課程可進行科學的拆分，一方面幫助學生更容易掌握理解這部分知識，另一方面也是為了加大實際操作課的課時。使理論和實際在這種高效的理論知識的學習和實踐操作中更加緊密有機的結(jié)合起來。比如網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等內(nèi)容抽象、復(fù)雜，可以通過加大實踐課程比例的方法來讓學生快速獲得感性認知。

2.2 從教學方法上對課程進行改革

將教、學、做有機結(jié)合來進行機電一體化專業(yè)課程的教學。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加入，使得機電產(chǎn)品的開發(fā)更具靈活性，更多的強調(diào)團隊之間的溝通和合作，強調(diào)前期認真仔細的項目分析。依照目前的機電一體化的專業(yè)課程的教學來看，其教學方式依舊沿用的是傳統(tǒng)的灌輸式教學方式。教師是課堂教學的中心，學生只是被動的坐在原位聽教師所教授的知識，沒有進行自主探究和合作學習的意識和機會。大量的時間都被沒有進入實用階段的理論知識所占據(jù)，這樣實際操作的時間就少了，學生的實際操作能力差。針對這種情況，在確定了新機電專業(yè)的教學目標后，對專業(yè)課程的教學手段和教學方法進行進一步的改革，將教師和同學緊密聯(lián)系起來并進一步融入到由教師指導(dǎo)的實踐操作中，以保證一個高效的學習效率和較好的教學質(zhì)量。這種方法對于學生鞏固所學知識、提升自主操作能力也大有裨益。

與普通的專業(yè)學科相比，機電一體化專業(yè)課程的學習對于學習的過程更為注重。原因在于學生有關(guān)機電一體化專業(yè)的知識和技能都是在機電一體化專業(yè)課程的學習過程中獲取的，尤其是融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，這一特點尤為明顯。因此，在機電一體化的專業(yè)課程的教學方法改革中，可以將合作學習的方法作為一種新的教學方式融入到機電一體化的專業(yè)課程的教學中。合作學習為學生之間的專業(yè)知識和技能的學習創(chuàng)造了一個平等交流的平臺?？偟膩碚f，合作學習在機電一體化專業(yè)課程的教學上的應(yīng)用，能夠使學生在一個平等交流的環(huán)境中，進行自主的、積極的思考，學會與人協(xié)作共同去解決問題。同時對于學生的信息整合能力也有一定程度的提高作用。

2.3 轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學觀念，積極提升教師實際操作技能

與一般的學科不同，機電一體化專業(yè)課程的最終目的是在于培養(yǎng)出一批能夠進入到實際工作中的技能型人才。網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加入使得機電專業(yè)的知識變得更為龐雜，要讓高職學生系統(tǒng)地學習每個知識模塊變得不切實際。很顯然，在我國一直沿用至今的傳統(tǒng)教學觀念并不符合越發(fā)復(fù)雜的機電一體化的專業(yè)教學。故而，教師應(yīng)及時轉(zhuǎn)變自己的教學觀念，把學生作為機電一體化專業(yè)課程學習的主體，做好教學過程中的講解、引導(dǎo)和輔導(dǎo)工作。同時摒棄以往以專業(yè)理論為重的觀念，積極投身到機電一體化的實際操作技能的學習中，加深自己對機電一體化專業(yè)課程了解的同時，可以更多的為學生傳授真正的機電一體化操作經(jīng)驗，帶來更好的教學效果。教師還要關(guān)注機電一體化最前沿的技術(shù)特別是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準的發(fā)展，及時根據(jù)現(xiàn)（下轉(zhuǎn)第17頁）（上接第33頁）實情況對教學內(nèi)容和教學方法進行調(diào)整，幫助學生獲得更多的機電一體化專業(yè)知識和技能。

3 實訓條件的建設(shè)和改革

實訓基地是高職院校實施職業(yè)技能訓練和鑒定的基礎(chǔ)保證。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的機電一體化技術(shù)專業(yè)不僅要按照實踐教學體系和職業(yè)技能鑒定實施的需要進行校內(nèi)基地的建設(shè)，還要充分考慮到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準的應(yīng)用。改造已有的自動化生產(chǎn)線、維修電工、電氣控制等實訓室，努力將實訓設(shè)備的技術(shù)含量和現(xiàn)代化程度應(yīng)與企業(yè)生產(chǎn)水平同步；還要面向社會實施開放式、多樣化的培訓，開展多元化校企合作、互惠互利進行人才培養(yǎng)模式研究，形成學校發(fā)展資源的多元結(jié)構(gòu)和面向社會、面向市場自主辦學的局面，以及時吸收各個方面的新技術(shù)、新工藝。專業(yè)還要與企業(yè)建立起適合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的校外實訓基地、研發(fā)中心。不斷探索、創(chuàng)新工廠化辦學新模式，在與企業(yè)合作中實現(xiàn)“雙贏”發(fā)展。

4 結(jié)束語

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，機電一體化專業(yè)這樣專業(yè)性和實踐操作性都很強的專業(yè)的教學，要積極吸取各方的經(jīng)驗，及時關(guān)注機電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，并據(jù)此對專業(yè)課程及時做出調(diào)整，才能保證學生在經(jīng)過對課程的學習后成為一名適應(yīng)社會需求的專業(yè)實用型人才。

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[責任編輯：湯靜]