孫磊厚，劉光新，朱 江，岳東海

(常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，江蘇 常州 213164)

0 引言

進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國高職教育蓬勃發(fā)展，為制造業(yè)培養(yǎng)輸送了大批高素質(zhì)技能型人才，為發(fā)展壯大現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系作出了重大貢獻(xiàn)。但受體制、機(jī)制等多種因素影響，高職人才培養(yǎng)供給側(cè)在結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、水平上還不能完全適應(yīng)企業(yè)與社會的需求[1,2]。深化產(chǎn)教融合，促進(jìn)教育鏈、人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈有機(jī)銜接，是當(dāng)前推進(jìn)人力資源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的迫切要求，對新時代、新形勢下全面提高教育質(zhì)量、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級、培育經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動能具有重要意義[3-5]。學(xué)生經(jīng)過嚴(yán)格的、系統(tǒng)性的知識技能訓(xùn)練參加全國機(jī)械行業(yè)職業(yè)院校技能大賽，其所學(xué)專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力、操作技能等均得到了大幅提升。由于參賽學(xué)生人數(shù)有限，時常成為用人單位追逐、爭搶的對象，企業(yè)對獲獎的參賽選手更是關(guān)注，社會對優(yōu)秀知識型技能人才的渴求可見一斑。由此可見，競賽選拔訓(xùn)練這種形式的培養(yǎng)方式適合當(dāng)下企業(yè)用人需求，對高職院校人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新具有一定的示范效應(yīng)。

1 機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)技能競賽賽項(xiàng)概述

本賽項(xiàng)以我校機(jī)電一體化專業(yè)教師自主設(shè)計并與相關(guān)企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的機(jī)電產(chǎn)品DIY教學(xué)設(shè)備“直角坐標(biāo)機(jī)械手運(yùn)動控制平臺”為競賽載體見圖1，競賽載體電氣控制部分組成見圖2。競賽由競賽支持企業(yè)依據(jù)“機(jī)械安全機(jī)械電氣設(shè)備 第1 部分通用技術(shù)條件GB5226.1-2008”等 12項(xiàng)機(jī)械行業(yè)技術(shù)規(guī)范與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合出題并制定評價考核評分標(biāo)準(zhǔn)56項(xiàng)，競賽現(xiàn)場及設(shè)施也由企業(yè)安排布置，以真實(shí)再現(xiàn)企業(yè)的工作環(huán)節(jié)、作業(yè)規(guī)程等企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境。要求參賽隊(duì)在4小時內(nèi)通過團(tuán)隊(duì)合作完成部分機(jī)械裝配、電氣元件連接、三維虛擬仿真聯(lián)機(jī)運(yùn)行調(diào)試、實(shí)際設(shè)備整機(jī)聯(lián)調(diào)等任務(wù)。該賽項(xiàng)不僅考查學(xué)生機(jī)電設(shè)備組裝、三維虛擬模型和實(shí)物聯(lián)調(diào)的能力，還考查他們機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試過程中操作規(guī)范、團(tuán)隊(duì)組織協(xié)調(diào)、現(xiàn)場故障分析與處理、工作效率、安全及文明生產(chǎn)等職業(yè)素養(yǎng)，競賽充分體現(xiàn)了產(chǎn)教融合中企業(yè)的主體作用，符合“國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見 國辦發(fā)〔2017〕95號”的文件精神。

圖1 直角坐標(biāo)機(jī)械手運(yùn)動控制平臺

圖2 電氣控制部分組成

2 參賽學(xué)生的選拔過程

由圖1、圖2所示競賽載體構(gòu)成顯示，該機(jī)電設(shè)備主要包括直角坐標(biāo)機(jī)械手、供料盤組件、接料盤組件、人機(jī)交互用觸摸屏組件、機(jī)器視覺相機(jī)模塊、PLC控制模塊以及電機(jī)驅(qū)動模塊等，所涉及的專業(yè)知識面廣量大，另外根據(jù)競賽賽項(xiàng)要求還需要學(xué)生建立載體的三維模型并進(jìn)行虛擬仿真聯(lián)機(jī)運(yùn)行調(diào)試以驗(yàn)證三維模型和控制策略之間的適配性，因此選拔參賽學(xué)生應(yīng)根據(jù)載體所涉及的專業(yè)知識等慎重進(jìn)行，要從機(jī)電類專業(yè)高年級學(xué)生中優(yōu)先選拔全能型也就是各門專業(yè)課程成績較好的學(xué)生，其次選拔專業(yè)知識互補(bǔ)型也就是有的專業(yè)課成績優(yōu)秀，其他專業(yè)課學(xué)習(xí)成績一般或者取得了國家相關(guān)部門頒發(fā)的電工證、鉗工證的所謂偏科型學(xué)生混合搭配組成若干訓(xùn)練組，參訓(xùn)學(xué)生人數(shù)不限，即使最終不能代表學(xué)校出征，也可以從學(xué)校提供的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源和訓(xùn)練中受益。由于參賽學(xué)生是學(xué)校形象的代表，也是比賽的主體，挑選知識結(jié)構(gòu)合理的學(xué)生參加技能競賽是獲取好成績的關(guān)鍵，如參訓(xùn)學(xué)生多有必要在參賽前組織一次模擬比賽，以挑選最合適的學(xué)生代表學(xué)校參賽，為防止出現(xiàn)意外狀況，每個參賽學(xué)生都應(yīng)有備份。此外在選拔參賽學(xué)生時還要注意以下幾點(diǎn)：

(1)學(xué)生自愿報名與老師推薦相結(jié)合，對相關(guān)競賽賽項(xiàng)感興趣。學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過程緊張、枯燥，興趣是進(jìn)取的源動力。

(2)學(xué)生須具備較強(qiáng)的自律能力。參加競賽培訓(xùn)的高年級學(xué)生一般面臨找工作就業(yè)的壓力或者轉(zhuǎn)本、升本的備考壓力，另一方面要完成正常的學(xué)習(xí)任務(wù)，需要利用課外時間包括節(jié)假日進(jìn)行相關(guān)賽項(xiàng)的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練，賽前訓(xùn)練過程中由于指導(dǎo)教師還要承擔(dān)正常的教學(xué)任務(wù)，不可能進(jìn)行全程陪同指導(dǎo)，學(xué)生須利用指導(dǎo)教師教練組提供的資源和學(xué)?，F(xiàn)有的教儀設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)、訓(xùn)練，因此學(xué)生必須具有較好的自律能力。

(3)學(xué)生要具備良好的實(shí)際操作(動手)能力。競賽過程中既要能看懂圖紙、理解機(jī)器工作原理，又要熟練地使用工具、量具、計算機(jī)等，在盡可能短的時間內(nèi)快速、準(zhǔn)確地按照工藝要求、技術(shù)規(guī)范等完成機(jī)械裝配、電器接線、編程調(diào)試等操作，良好的實(shí)操能力是基本保障。

(4)學(xué)生要有良好的環(huán)境適應(yīng)能力，心理素質(zhì)穩(wěn)定。在競賽環(huán)境中，遇事過度緊張慌亂，就難以取得好成績。

3 指導(dǎo)教師教練組組成與訓(xùn)練方法及策略

眾所周知，機(jī)電設(shè)備種類繁多，其結(jié)構(gòu)組成與功能千變?nèi)f化，所涉及的專業(yè)知識系統(tǒng)而龐雜，因此，僅僅指定一兩位指導(dǎo)教師去完成競賽的指導(dǎo)、訓(xùn)練任務(wù)是不現(xiàn)實(shí)的。首先需要學(xué)校層面選擇一批有較豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，又掌握當(dāng)前相關(guān)專業(yè)最新技術(shù)應(yīng)用成果，而且熱心于培養(yǎng)年輕學(xué)生的教師組成一個教練團(tuán)隊(duì)或稱“專家?guī)臁?，從中選聘與競賽賽項(xiàng)專業(yè)相關(guān)的教師組成指導(dǎo)教師教練組，做到有的放矢，這樣訓(xùn)練學(xué)生才能少走彎路。

其次教練組組成后，對學(xué)生的訓(xùn)練要制定訓(xùn)練計劃，有步驟分階段展開對學(xué)生的訓(xùn)練工作。自愿報名參訓(xùn)的學(xué)生可能比較多，首先要對其基本功(包括專業(yè)基礎(chǔ)知識與操作技能)做考核摸底調(diào)查，通過摸底，初步鎖定參賽目標(biāo)學(xué)生，這些目標(biāo)學(xué)生人數(shù)上要超過正式比賽所需要的員額。機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)技能競賽規(guī)定每個參賽隊(duì)學(xué)生數(shù)為3人，在較短的時間內(nèi)不可能將每一位學(xué)生都訓(xùn)練成全能型選手，因此教練組需根據(jù)目標(biāo)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和技能水平，對其合理分工，有針對性的制定訓(xùn)練內(nèi)容。根據(jù)我校參賽訓(xùn)練過程的經(jīng)驗(yàn)，具體訓(xùn)練可分為以下幾個層次進(jìn)行。

淺層次：專業(yè)知識與基本技能訓(xùn)練——“學(xué)中做，做中學(xué)，學(xué)做一體”方法。機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)技能競賽賽項(xiàng)中的三維虛擬仿真聯(lián)機(jī)運(yùn)行調(diào)試環(huán)節(jié)，需要使用 Visual Components數(shù)字化工廠仿真軟件及其機(jī)電一體化仿真平臺Irai軟件，這是一個虛實(shí)結(jié)合的應(yīng)用軟件，可以用現(xiàn)實(shí)設(shè)備中的控制系統(tǒng)及控制策略控制在計算機(jī)中建立的虛擬設(shè)備的三維模型運(yùn)行，這個軟件的學(xué)習(xí)在學(xué)校的培養(yǎng)計劃中一般安排在應(yīng)屆生在校最后一學(xué)期教授，競賽前尚沒有學(xué)習(xí)，所以學(xué)生必須邊學(xué)習(xí)邊操作，以便在較短的訓(xùn)練時間內(nèi)掌握。競賽中的其他賽項(xiàng)也需要學(xué)生通過實(shí)際操作、編程等環(huán)節(jié)的基本練習(xí)，查找不足，指導(dǎo)教師及時補(bǔ)課并提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練資源，以便學(xué)生熟練掌握相關(guān)賽項(xiàng)涉及的專業(yè)知識、專業(yè)操作規(guī)范等。在此過程中要夯實(shí)學(xué)生的專業(yè)知識和基本技能，這一階段學(xué)生的自律、自學(xué)能力是其知識技能查遺不漏問題解決的關(guān)鍵。

中層次：綜合項(xiàng)目訓(xùn)練——任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法。所謂“任務(wù)驅(qū)動”就是在技能學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下圍繞任務(wù)展開學(xué)習(xí)，以任務(wù)完成的結(jié)果檢驗(yàn)和總結(jié)學(xué)習(xí)過程，通過對學(xué)習(xí)資源的應(yīng)用，進(jìn)行自主探索和互助協(xié)作，使學(xué)生主動建構(gòu)探究、實(shí)踐、思考、運(yùn)用、解決問題的能力，在這一過程中，學(xué)生會不斷地獲得成就感，可以更好地激發(fā)他們的求知欲望，從而培養(yǎng)出獨(dú)立探索、勇于開拓進(jìn)取的自信。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的特點(diǎn)是“以任務(wù)為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”，開創(chuàng)了以學(xué)定教、學(xué)生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型學(xué)習(xí)模式。由于機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)技能競賽參賽者是一個團(tuán)隊(duì)，而“任務(wù)驅(qū)動”對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)及互助協(xié)作的能力有顯著的促進(jìn)作用，這也是訓(xùn)練需要解決的問題。經(jīng)過淺層次的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練之后，指導(dǎo)教師可以進(jìn)一步縮小參賽目標(biāo)學(xué)生人數(shù)，根據(jù)競賽賽項(xiàng)內(nèi)容，對目標(biāo)學(xué)生進(jìn)行合理分工，充分利用學(xué)?，F(xiàn)有的教學(xué)設(shè)備等資源，設(shè)置相應(yīng)的機(jī)械裝配、氣動控制與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接安裝、電氣元件連接、人機(jī)界面編程調(diào)試、機(jī)器視覺編程調(diào)試、三維虛擬仿真模型聯(lián)機(jī)運(yùn)行調(diào)試、實(shí)際設(shè)備整機(jī)聯(lián)調(diào)等學(xué)習(xí)、訓(xùn)練任務(wù)，針對每一項(xiàng)具體任務(wù)，指導(dǎo)教師要把握目標(biāo)學(xué)生的訓(xùn)練進(jìn)度，必要時需個別輔導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生解決好訓(xùn)練過程中出現(xiàn)的各種問題，完成好布置的各項(xiàng)任務(wù)，拓展學(xué)生的專業(yè)知識面，有效提高其職業(yè)技能，同時對各項(xiàng)任務(wù)的完成情況參照競賽56項(xiàng)評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考核打分，以確定進(jìn)入最后訓(xùn)練層次的目標(biāo)學(xué)生人數(shù)。

深層次：競賽模擬與環(huán)境適應(yīng)能力訓(xùn)練。由于機(jī)電設(shè)備種類繁多，結(jié)構(gòu)組成、性能、用途千變?nèi)f化，因此指導(dǎo)教師賽前應(yīng)根據(jù)大賽規(guī)程規(guī)定的賽項(xiàng)和大賽提供的樣題以及設(shè)備資料，利用學(xué)校已有的資源設(shè)計模擬競賽場景和賽項(xiàng)，并根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、技能水平將學(xué)生分為若干組，通過反復(fù)訓(xùn)練和比賽，使得學(xué)生專業(yè)知識與操作技能進(jìn)一步改進(jìn)和完善，做到互助協(xié)作，配合默契。在培訓(xùn)過程中，指導(dǎo)教師要注意激發(fā)學(xué)生的斗志，通過反復(fù)訓(xùn)練使學(xué)生的專業(yè)知識由不完全掌握到全面深入理解，學(xué)生感受到自身能力的提高，才能建立自信，適應(yīng)賽場的能力才能提高。最后要根據(jù)模擬競賽的情況，最終選定參賽學(xué)生。

4 競賽訓(xùn)練與職業(yè)技能

本次競賽中機(jī)械裝配、電氣元件連接、三維虛擬仿真聯(lián)機(jī)運(yùn)行調(diào)試、實(shí)際設(shè)備整機(jī)聯(lián)調(diào)等賽項(xiàng)設(shè)置與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)制造中產(chǎn)品的最后總裝、整機(jī)聯(lián)調(diào)等生產(chǎn)制造過程基本一致。裝備制造業(yè)是江蘇主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)集群之一，主要包括航空裝備、軌道交通裝備、智能制造裝備，海工裝備、重型港口機(jī)械、海島建設(shè)裝備，高端船舶、數(shù)控機(jī)床、智能制造裝備、工程機(jī)械、風(fēng)電裝備等，裝備的制造過程都包含機(jī)電總裝和調(diào)試環(huán)節(jié)，競賽賽項(xiàng)設(shè)置與裝備制造業(yè)崗位需求相吻合，但相對于智能制造、提升裝備業(yè)發(fā)展質(zhì)量水平所需要的中高級技能人才的要求，高職院?，F(xiàn)有的人才培養(yǎng)模式還需要不斷創(chuàng)新。通過近年來對高職學(xué)生技能競賽訓(xùn)練及競賽的結(jié)果分析，以及企業(yè)相對于非參賽學(xué)生對參賽選手展現(xiàn)的熱情，經(jīng)過訓(xùn)練的參賽學(xué)生在職業(yè)技能、素養(yǎng)等方面均有明顯提高。有鑒于此，我認(rèn)為高職院校機(jī)電類在校學(xué)生在畢業(yè)前應(yīng)進(jìn)行類似于技能競賽性質(zhì)的一輪訓(xùn)練、考核以完全或部分取代傳統(tǒng)畢業(yè)論文(設(shè)計)的人才培養(yǎng)環(huán)節(jié) ，這樣可以大大縮短學(xué)生就業(yè)后適應(yīng)職業(yè)崗位的過渡期，更好的服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展。

5 結(jié)語

機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)技能競賽由于涉及專業(yè)知識面廣，要取得好成績，需要根據(jù)競賽賽項(xiàng)選聘專業(yè)相關(guān)的的多位指導(dǎo)教師組成教練組，指導(dǎo)教師要根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、專業(yè)技能等有針對性地制定學(xué)習(xí)訓(xùn)練計劃；參賽學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、技能水平要合理搭配；學(xué)生的自信是建立在自身實(shí)力的基礎(chǔ)上，在訓(xùn)練過程中要有意識地培養(yǎng)其成就感和自信心。機(jī)械行業(yè)職業(yè)院校技能大賽越來越受到企業(yè)界的重視和認(rèn)可，作為高職院校教師，要進(jìn)行深入的研究和探索，真正做到“以賽促教、以賽促學(xué)”，在訓(xùn)練中摸索到的一些有效的訓(xùn)練方式、方法，應(yīng)用到日常教學(xué)中，增強(qiáng)學(xué)生職業(yè)技能，使學(xué)生不僅能在大賽中取得好成績，也能更好的適應(yīng)社會需求。