構(gòu)建具有獨(dú)立學(xué)院特色的機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系

◎ 孫晉美 張 霞 周 燕

伴隨著中國(guó)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展模式逐步由高投入的粗放型向集約型轉(zhuǎn)變， 市場(chǎng)對(duì)機(jī)械類專業(yè)人才的需求也隨著發(fā)生改變，著力要求實(shí)踐能力。 企業(yè)更希望錄用不經(jīng)過(guò)培訓(xùn)或經(jīng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)即能勝任崗位的應(yīng)屆畢業(yè)生，這對(duì)我們普通高等教育的人才培養(yǎng)提出了迫切的要求， 機(jī)械工程的人才培養(yǎng)必須面對(duì)工程實(shí)際，加強(qiáng)工程訓(xùn)練。 《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020 年)》明確指出，高等學(xué)校要優(yōu)化結(jié)構(gòu)辦出特色，適應(yīng)國(guó)家和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，重點(diǎn)擴(kuò)大應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng)規(guī)模。 專家們一致認(rèn)為，實(shí)踐是應(yīng)用的基石，實(shí)踐是創(chuàng)新的先導(dǎo)，高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才必須進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)改革，構(gòu)建具有時(shí)代性的特色鮮明的實(shí)踐教學(xué)體系。

一、 機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系內(nèi)容

作為一所年輕的獨(dú)立學(xué)院， 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院以服務(wù)“山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃” 為導(dǎo)向， 靈活設(shè)置專業(yè)，優(yōu)化學(xué)科結(jié)構(gòu)，以培養(yǎng)“具有一定理論基礎(chǔ)， 實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)，具有較強(qiáng)創(chuàng)新精神，全面發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才”為目標(biāo)。 我們充分發(fā)揮獨(dú)立學(xué)院在制度上的靈活性， 積極探索具有獨(dú)立學(xué)院特色的培養(yǎng)模式； 充分考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性較弱，基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí)，但在實(shí)踐動(dòng)手方面有很高的積極性的特點(diǎn)； 充分應(yīng)用機(jī)械工程實(shí)踐中常用的典型的零部件于理論和實(shí)踐教學(xué)中。 我們率先對(duì)我院特色專業(yè)——機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)（?？疲┻M(jìn)行了一系列以“理論和實(shí)踐教學(xué)一體化”為途徑、以“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”為動(dòng)力，以“實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)”為最終考核的教學(xué)改革。 目前已建成一個(gè)具有獨(dú)立學(xué)院特色的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系， 主要包括機(jī)械基礎(chǔ)技能、機(jī)械專業(yè)技能、機(jī)械工程技能、職業(yè)培訓(xùn)取證和創(chuàng)新實(shí)踐等五個(gè)組成階段，如圖1 所示。 并對(duì)該實(shí)踐教學(xué)體系配備有一套行之有效的過(guò)程監(jiān)控和質(zhì)量評(píng)價(jià)的管理體系。

圖1 機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系

二、各主要組成階段剖析

該機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系以工學(xué)結(jié)合、能力遞進(jìn)為主旨，教學(xué)過(guò)程中以模塊化教學(xué)為主要方式，實(shí)踐教學(xué)全程貫穿于理論教學(xué)，實(shí)踐教學(xué)直接檢驗(yàn)理論教學(xué)。 現(xiàn)對(duì)各主要組成階段的實(shí)施情況進(jìn)行說(shuō)明。

1.機(jī)械基礎(chǔ)技能實(shí)踐階段

（1）機(jī)械制圖與零件測(cè)繪模塊。 徹底打破機(jī)械基礎(chǔ)類課程的各自、逐一授課的傳統(tǒng)模式，將“機(jī)械制圖”“CAD”和“公差與互換性”等理論課程有機(jī)結(jié)合為一體，課題組自編教材，集體備課。 淡化對(duì)其中枯燥的原理性問(wèn)題的講解， 突出對(duì)實(shí)踐應(yīng)用性問(wèn)題的探討。 授課過(guò)程中充分考慮學(xué)生的入學(xué)程度不高、獨(dú)立學(xué)習(xí)能力較弱的實(shí)際情況，大量引入實(shí)物、模型，充分利用三維計(jì)算機(jī)輔助軟件等工具， 幫助學(xué)生消化、吸收主要的制圖規(guī)則；大量增加習(xí)題課，強(qiáng)化學(xué)生的訓(xùn)練。 完全打破傳統(tǒng)的教與學(xué)關(guān)系，著力樹(shù)立學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)， 并引入一個(gè)典型機(jī)器的機(jī)械零件測(cè)繪實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)分組測(cè)繪不同的機(jī)器，繪制相關(guān)裝配圖和零件圖，夯實(shí)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，為后續(xù)課程做好準(zhǔn)備。

（2）金屬工藝學(xué)與金工實(shí)習(xí)一體化教學(xué)模塊。 將傳統(tǒng)集中數(shù)周的金工實(shí)習(xí)改為各工種模塊化、 階段性進(jìn)行，同時(shí)將“金屬工藝學(xué)”理論課程也模塊化，與金工實(shí)習(xí)相配套形成一體化教學(xué)。 將主要知識(shí)點(diǎn)的講解搬到實(shí)習(xí)車間，搬到機(jī)床前進(jìn)行，理論課堂主要進(jìn)行理論串連、總結(jié)提升和階段性考查工作。 為最大限度實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的緊密結(jié)合， 完全打散原有授課班級(jí)的劃分方式，進(jìn)行完全分組、分模塊授課。 重點(diǎn)加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力， 重點(diǎn)突出機(jī)械加工實(shí)習(xí)、鉗工實(shí)習(xí)和焊接實(shí)習(xí)等模塊的核心地位，幫助學(xué)生從專業(yè)基礎(chǔ)課程順利邁入專業(yè)課程。 我們還將一般認(rèn)為的枯燥無(wú)味的“機(jī)械工程材料”課程也作為一個(gè)模塊納入到其中，直接將課堂搬到實(shí)驗(yàn)室中，做到理論講課、實(shí)驗(yàn)觀察、實(shí)驗(yàn)操作有機(jī)穿插進(jìn)行。

2.機(jī)械專業(yè)技能實(shí)踐階段

主要包括機(jī)械設(shè)計(jì)、 加工工藝設(shè)計(jì)以及控制設(shè)計(jì)等實(shí)踐內(nèi)容，主要以課程設(shè)計(jì)的形式展開(kāi)，均與相關(guān)理論課程緊密結(jié)合。

3.機(jī)械工程技能實(shí)踐階段

主要包括數(shù)控編程與操作模塊， 輔助以與工程實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)械CAD/CAM 實(shí)訓(xùn)、 畢業(yè)實(shí)習(xí)而展開(kāi)。

（1）數(shù)控編程與操作模塊。其主要包括數(shù)控車削、數(shù)控銑削編程與操作兩部分內(nèi)容，分兩個(gè)學(xué)期進(jìn)行。在教學(xué)中相對(duì)淡化數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)， 強(qiáng)化數(shù)控編程能力，重點(diǎn)突出計(jì)算機(jī)仿真和機(jī)床實(shí)操環(huán)節(jié)。 為有效輔助后續(xù)的技能取證工作， 本模塊的主要授課內(nèi)容都與技能取證掛鉤， 通過(guò)中間穿插數(shù)次階段性考試來(lái)測(cè)試學(xué)生是否有能力通過(guò)數(shù)控技能證書(shū)的相關(guān)考試。 例如，在數(shù)控車削編程與操作課程中，如果學(xué)生能通過(guò)第一階段考試， 說(shuō)明其已經(jīng)達(dá)到中級(jí)數(shù)控車工證考試的理論要求； 如果其能通過(guò)第二次階段性考試， 則說(shuō)明其已經(jīng)達(dá)到高級(jí)數(shù)控車工證考試的理論要求。

（2）機(jī)械CAD/CAM 實(shí)訓(xùn)模塊。 該模塊是在結(jié)束數(shù)控編程與操作兩大模塊課程后進(jìn)行的一個(gè)專業(yè)綜合技能訓(xùn)練，其中包括機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)、建模、數(shù)控編程仿真和機(jī)床實(shí)操等， 以鍛煉學(xué)生的專業(yè)綜合應(yīng)用能力。

4.職業(yè)培訓(xùn)技能取證階段

職業(yè)技能和專業(yè)技能取證非常有助于學(xué)生就業(yè)后融入工程實(shí)踐中， 因此越來(lái)越受到高校和用人單位的重視。 取證階段既是前面所有實(shí)踐階段完成后一個(gè)水到渠成的結(jié)果， 也是對(duì)機(jī)械專業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)客觀檢驗(yàn)。 我們通過(guò)搭建一個(gè)集培訓(xùn)、考試、取證為一體的培訓(xùn)考試平臺(tái)，包括二維CAD 繪圖師、三維CAD 應(yīng)用工程師、 中高級(jí)數(shù)控車工、 中高級(jí)加工中心、中高級(jí)電工等職業(yè)和技能考試。 培訓(xùn)過(guò)程主要是以大量的軟件應(yīng)用、機(jī)械/電氣實(shí)操訓(xùn)練為核心，旨在鍛煉學(xué)生扎實(shí)可靠的專業(yè)技能， 培養(yǎng)學(xué)生安全、規(guī)范、勤奮、敬業(yè)、團(tuán)結(jié)的職業(yè)素養(yǎng)。 到目前為止，已有超過(guò)500 人次學(xué)生獲得相關(guān)職業(yè)或技能證書(shū)。

5.創(chuàng)新技能實(shí)踐階段

為專業(yè)基本功扎實(shí)， 創(chuàng)新思維能力強(qiáng)的學(xué)生搭建一個(gè)支撐平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)拓視野、挖掘創(chuàng)造性潛力，積極推動(dòng)學(xué)生學(xué)以致用，參加多項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽和技能大賽等。 2009 年至今學(xué)院組織學(xué)生參加全國(guó)三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)4 項(xiàng)，山東省特等獎(jiǎng)、一、二、三等獎(jiǎng)幾十項(xiàng)；2009 年至今參加山東省職業(yè)技能大賽獲得一等獎(jiǎng)1 項(xiàng)，二等獎(jiǎng)4 項(xiàng)，三等獎(jiǎng)3 項(xiàng)。

三、 構(gòu)建確保實(shí)踐教學(xué)體系可以有效實(shí)施的管理體系

針對(duì)本實(shí)踐教學(xué)體系， 我們建設(shè)了一整套包括實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃的制訂、 實(shí)施過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控和考核評(píng)價(jià)在內(nèi)的管理體系。 主要包括：具體實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃的制訂，教學(xué)大綱周歷、周歷的制訂，學(xué)生——指導(dǎo)教師的分組實(shí)施細(xì)節(jié)，教師指導(dǎo)、學(xué)生學(xué)習(xí)情況的實(shí)時(shí)記錄，考核方法的確定和實(shí)施情況，實(shí)踐教學(xué)結(jié)束后的歸檔和總結(jié)等等。 其中突出以下幾點(diǎn)：

1.選題審核、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)。采用實(shí)踐課題負(fù)責(zé)人制，由課題負(fù)責(zé)人籌劃課題選題，交由系部、專家審題、批準(zhǔn)后方可實(shí)施。 鼓勵(lì)多用工程實(shí)踐項(xiàng)目課題，多用新題。

2.過(guò)程監(jiān)控。盡管本實(shí)踐教學(xué)體系中的各個(gè)模塊的課程性質(zhì)和特點(diǎn)有所不同， 但在考核辦法上均打破傳統(tǒng)的“一考到底”的模式，改變傳統(tǒng)的一考定輸贏的模式，更注重過(guò)程，變被動(dòng)考為主動(dòng)學(xué)，確保學(xué)生不僅“明白”，而且“會(huì)干”。

3.所有實(shí)踐環(huán)節(jié)均實(shí)施公開(kāi)、交叉答辯制度，做到教考分離。

4.重視學(xué)生座談工作，加強(qiáng)系部、教學(xué)督導(dǎo)的管理作用，實(shí)時(shí)追蹤實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展情況，及時(shí)、有效地控制該實(shí)踐教學(xué)體系的正常運(yùn)行。

我們通過(guò)合理制定教學(xué)計(jì)劃， 不同實(shí)踐教學(xué)模塊間保持溝通性和連貫性， 確保上述各主要實(shí)踐教學(xué)階段之間做到環(huán)環(huán)緊扣， 形成具有獨(dú)立學(xué)院特色的立體式的機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系， 使學(xué)生可以系統(tǒng)地獲得機(jī)械專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、 專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力， 增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)綜合能力和工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。

后續(xù)我們的主要工作是以該實(shí)踐教學(xué)體系為核心，創(chuàng)建一個(gè)以機(jī)械制造為核心的，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)基地。 將產(chǎn)、學(xué)、研、用有機(jī)結(jié)合，直接與企業(yè)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)將企業(yè)“請(qǐng)進(jìn)來(lái)”，把學(xué)生“送出去”，形成一條人才定制、人才培養(yǎng)和人才輸出的培養(yǎng)鏈。

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