機電專業(yè)學科競賽與實踐動手能力關系

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【摘要】根據機械電子工程專業(yè)的學科特色，提倡實踐動手能力是為了培養(yǎng)高技術的實操技術人員，高校組織的學科競賽對深入貫徹實踐能力培養(yǎng)、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才具有十分重要的作用。本文主要從大學生實踐動手能力培養(yǎng)存在問題、機械電子工程專業(yè)學科競賽以及具體措施進行深入的分析和討論，針對基礎專業(yè)課、實踐動手能力培養(yǎng)方案和實踐平臺的建設提出了相應的應對策略，通過理論聯(lián)系實際，讓學生從實際工程中領會實踐動手能力的重要性。

【關鍵詞】實踐動手能力；學科競賽；實踐教學；創(chuàng)新意識

1大學生實踐動手能力在培養(yǎng)過程中的問題

1.1教育和社會資源不開放，缺乏相應的組織和實施

高校的實踐教學環(huán)節(jié)不完善，首先是教師的缺口較大，現(xiàn)在的年輕教師都是從高校過來，工程實踐經驗少，年長教師的只注重理論教學而忽視了實踐動手能力的培養(yǎng)，沒有形成從工程實踐中來，到工程實踐中去的教學理念，由于工程實踐的條件和教學模式的因素，教師只注重理論教學，而忽視了實踐教學過程[2]。大學生的實踐動手能力的培養(yǎng)受多方面因素制約，包括教學方式、培養(yǎng)模式、實踐環(huán)節(jié)等等，大一，大二學生只進行理論公共課程的學習，大三進入專業(yè)課學習，但又缺少實踐課程，大四學生又進入一種走向社會的狀態(tài)，考研學生增多，專業(yè)課增加，安排的實踐動手課程走形式；學校的公共試驗室和試驗設備不足，現(xiàn)有設備和試驗條件沒有完全公開讓學生進行動手鍛煉[3]。同時沒有調動學生的積極性投入實踐環(huán)節(jié)。社會的實踐資源比較匱乏，提供給學生進行實踐的企事業(yè)單位、國有大中型和民營企業(yè)較少，他們都不愿意接收大學生進行實踐活動，不愿意將大學生引入單位進行動手能力的實踐，主要考慮多方面因素，安全、費用和資源配置等等。現(xiàn)在高校的課程設置重理論知識的傳授，輕實踐動手能力的培養(yǎng)已成為影響大學生適應現(xiàn)代企業(yè)和社會的發(fā)展。

1.2工科專業(yè)教學實踐環(huán)節(jié)不完善

我國工科專業(yè)大學生實踐教學環(huán)節(jié)的課程設置少，只針對一些專業(yè)課程開設相應的試驗課，但實驗課都是團體合作完成，沒有一對一的試驗設施和輔助設備，并且在試驗過程中沒有真正讓學生進行理論結合實踐的訓練，同時考核方式以試驗報告形式體現(xiàn)，沒有讓學生動手制作一些機電結合的產品，特別是專業(yè)課設置試驗動手環(huán)節(jié)少，沒有激發(fā)學生主動實踐的積極性，突出問題主要表現(xiàn)在：理論知識學習較多，實踐環(huán)節(jié)薄弱。校外的實踐環(huán)節(jié)缺乏動手能力的機會，在生產實習和校外工廠實習過程中，生產實習設備陳舊，實習內容沒有創(chuàng)新，只是簡單的零件加工，所有專業(yè)都是統(tǒng)一的內容，沒有針對專業(yè)專門設置對應實習實踐內容。校外實習學生沒有參與到工廠生產過程，只是感性認識，走馬觀花式的學習，最終實習環(huán)節(jié)以總結性報告為主，忽略了對實習實踐整個過程的評價，對于實習報告而言，沒有一個統(tǒng)一的標準，都是固定的格式，內容沒有創(chuàng)新性，學生沒有在實習過程中得到動手的機會，并且在這個環(huán)節(jié)中不能真實的反映學生的實習效果和目標程度。

1.3本校工科專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀

高校內部現(xiàn)在設置了大量的實踐教學環(huán)節(jié)，但與企業(yè)需求人才要求和學生的成長需求之間存在一定的矛盾。多年來，普通高等院校把理論知識作為培養(yǎng)根本，認為實踐動手能力是?？萍凹夹５奶亻L，忽視了高技術的實操工人在現(xiàn)代企業(yè)中的重要性。對于高校的第二課堂為了提高大家的動手積極性和動手能力，但同時又缺乏相應的配套設施，并且設置的第二課題內容不夠新穎，活動流程缺乏系統(tǒng)性、規(guī)范性的機制和手段，沒有一個完整的評價體系，不能真正調動學生參與到其中。為了提高學校的實踐環(huán)節(jié)，高校提出了機械電子工程專業(yè)大力推廣學科競賽，提升學生的實踐動手能力的積極性，但是存在參與學生有限，參與完成作品單一化，撰寫學科競賽實踐報告缺乏檢測過程、實踐操作流程和調試處理細節(jié)等，有得專業(yè)出現(xiàn)了學科競賽仿作現(xiàn)象，沒有真正培養(yǎng)學生的實踐能力；學科競賽的選題單一，多數題目都是簡單的零部件搭建和電子元器件的調試，達不到機械電子工程專業(yè)要求的機電結合應用要求，學校應該積極聯(lián)系學?？萍紙@企業(yè)或周邊工廠尋找實踐的機會，讓學生了解自動化成產線的制造和工作流程，為今后的學習方向打下良好基礎。

2高校機械電子工程專業(yè)學科競賽思路

2.1機械電子工程專業(yè)優(yōu)勢

機械電子工程專業(yè)是機械工程類專業(yè)的二級專業(yè)，該專業(yè)具有機電結合的特色，學生不僅對機械工程類的專業(yè)進行了相關理論學習和試驗外，還需要加強學生對機電結合、軟件編制、硬件電路搭建和連接、電控設備調試等內容的動手能力培養(yǎng)，主要讓學生進行機械、電子、信息和控制方面的知識結合完成機械電子產品組裝和調試，真正培養(yǎng)機電結合的實操性人才，為社會和企業(yè)培養(yǎng)高技術人才[4,5]。作者所在學校的機械電子工程專業(yè)主要培養(yǎng)學生運用機械制造、電子工程和計算機科學等學科的基礎知識和液壓元件、傳感器等部件解決工程實際問題和創(chuàng)新能力，使學生了解和掌握機電結合產品的設計流程、設計規(guī)范和設計要求，適應現(xiàn)代自動化程度高、信息技術量大的工業(yè)生產要求，通過對基礎知識的掌握，對機械機構的了解，對電氣控制系統(tǒng)的認知，達到對工業(yè)用電子產品、自動化產品的結構和制造流程的了解，培養(yǎng)出一批機電結合能力強，知識面廣，動手能力強的復合型人才。機械電子工程專業(yè)不僅要學生充實自己的理論知識，同時也要學生養(yǎng)成良好的動手實踐能力，通過機電結合培養(yǎng)學生的工程創(chuàng)新精神、熟悉工程機械與電氣控制的原理和流程。

2.2機械電子工程專業(yè)學科競賽與工程實踐關系

學科競賽是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的必要過程，它也是結合學生所學專業(yè)進行的拓展知識面、提高創(chuàng)新思維、加強實踐動手能力的平臺及載體，機械電子工程專業(yè)學生需要根據自身所學理論知識，結合實際生活和生產需要，搭建簡易的電子和機械部件實現(xiàn)相應功能，不僅需要具有良好的專業(yè)基礎知識和基本的技術技能，仍需要學生了解實際工程的基本要求和創(chuàng)新思想，能夠自主的完成機電學科競賽的所給定方向，并準確的選題，掌握學科競賽的真正含義，熟悉實際工程的設計流程和設計思路，通過課程競賽讓學生熟悉工業(yè)生產的流程，為企業(yè)和社會培養(yǎng)優(yōu)秀的工程技術人才。機械電子工程專業(yè)學科競賽的核心就是綜合運用所學的機械、電氣、控制和傳感器等專業(yè)基礎知識搭建機電結合系統(tǒng)。機械電子工程專業(yè)學科競賽以機械為基礎側重于用控制系統(tǒng)來完成課程課題，讓學生真正掌握工程應用的要領，如設計思路、設計流程、考慮成本等，學科競賽就是工程實踐的練兵。學科競賽所設計所要求的功能貼近于工程或者生活需要，例如工業(yè)自動化控制流水線、自動門的開關、現(xiàn)代垃圾桶的自動閉合等。通過以上學科競賽的執(zhí)行，讓學生掌握機電一體化的真正含義，培養(yǎng)出一批動手能力強，實踐經驗豐富的實操性制造領域人才，為國家的制造領域積累豐富的經驗。

3機械電子工程專業(yè)學科競賽質量提升改革措施

3.1提升專業(yè)基礎課的認識度

大學生總會以“有沒有用”來衡量課程的重要性，特別是在大一學習過程中，現(xiàn)在高校和學生普遍只注重理論學習，輕視實踐教育，沒有提升實踐動手能力的措施和意識，等到大三、大四階段學專業(yè)課時，開始學習單片機、數電、模電以及機電一體化系統(tǒng)等相應的專業(yè)基礎課，基礎課程都對于課程的應用介紹少，多數任課老師沒有實踐經驗，只能照本宣科，不能提供給學生更多的工程應用案例分析，讓學生真正了解課程的重要性和應用領域，從而讓學生盲目的學習課程，脫離了實際應用環(huán)節(jié)。并且教學模式只注重理論教學，而忽視了試驗和實踐動手能力的培養(yǎng)，試驗多安排在課程結束階段，時間安排不合理，大多試驗內容不能激發(fā)學生的興趣。有些試驗條件也不完善，存在試驗設備少、試驗設備陳舊、試驗內容不創(chuàng)新等缺點，有些是試驗團體化，由于試驗設備少，節(jié)約時間，一個實驗10個人左右一組，不能激起動手的積極性，有的學生甚至走馬觀花，根本不了解試驗內容、試驗步驟和試驗過程，試驗報告復制嚴重?；谏鲜龅姆N種弊端，學校需要加強實踐動手能力培養(yǎng)，根據專業(yè)基礎課進行試驗的合理安排，優(yōu)化實踐課時安排、引導學生的動手興趣，真正使學生的動手能力在平常的教學過程中融會貫通。

3.2加強理論和實踐教學的聯(lián)系

實踐是檢驗真理的唯一標準，但往往在學習理論知識時，將實踐這個環(huán)節(jié)放到一邊，沒有將這一句真理真正應用的高校的教學過程中。高校是培養(yǎng)人才的學堂，但是理論和實踐過程現(xiàn)在出現(xiàn)了脫節(jié)，大多數高校將理論課和試驗課教師分開，理論和試驗教學分割界限越來越明顯，理論教學老師大多數沒有進行工程實踐的鍛煉，缺乏實踐動手能力和經驗，因此不能再課堂給學生灌輸實踐的相關知識，引入了兩種教學形式的同步性和統(tǒng)一性的問題，理論教學不能以實踐教學為導向，實踐試驗教學不能依托理論教學，并且試驗教學老師不能與理論教學老師在關鍵環(huán)節(jié)上不一致，造成學生所學理論知識與動手實踐內容的不統(tǒng)一，因此對于實踐還是理論教學都需要形成一個完整的體系，激發(fā)學生濃厚的興趣是關鍵，通過實驗來領會理論的奧秘，從而將理論與實踐進行緊密結合。高效理論與實踐的結合需要提高學生動手的平臺，建立學科競賽的一整套流程，通過搜集資料、設計、裝備調試，最終形成報告，讓學生真正的參與到實踐動手能力的活動中，如圖1所示機械電子工程專業(yè)形成的學科競賽的規(guī)程，作者本系按照該流程進行學生的實踐動手能力培養(yǎng)，通過實施使學生對實踐動手能力產生了濃厚興趣，并且選題根據自己愛好而定，更促進了學生的主動性。

3.3學科競賽質量提升的關鍵點

機械電子工程專業(yè)的學科競賽不僅具有學科知識的代表性，而且需要適應現(xiàn)代人才培養(yǎng)的需求，學科競賽要指導方針：大眾參與，理論結合實踐，來源工業(yè)和生活，不斷創(chuàng)新。首先，增加機電專業(yè)學生參與學科競賽的積極性。讓學生了解學科競賽的重要性，學科競賽的優(yōu)勢，樹立機械電子工程專業(yè)為電子行業(yè)和自動化行業(yè)服務的宗旨，有助于學生對未來就業(yè)方向的定位，更有助于激發(fā)學生的參與到其中的熱情，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，提高學生的動手實踐能力。著眼于常規(guī)機電產品或者先進的工業(yè)設備，根據實際的機電設計要素和內容，不斷總結和完善學科競賽的設計題庫，根據學生興趣和實際需求，將工業(yè)設備進行縮小，依據合作單位和工廠的技術需求、產品革新需要和關鍵零部件制造，進行實際機電產品的設計，從可行性、合理性、穩(wěn)定性進行系統(tǒng)的設計，學科競賽要注重機電結合，主要包括機械、電氣、靜壓、控制和信息等多方面的內容，真正讓學生了解機電專業(yè)課程設計的重要性和未來就業(yè)的必要性。其次，加強實驗室的開放性，提供更好的實踐環(huán)境，并且提供良好的試驗平臺，為學科競賽的學生創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境。同時專業(yè)要與學校科技園等相關企業(yè)合作，構筑學科競賽的基礎平臺。學科競賽對學生創(chuàng)新能力和素質的提升具有直接的效果，需要搭建真正的校企合作的試驗和實踐教學基地，為適應現(xiàn)在自動化程度高的企業(yè)去培養(yǎng)創(chuàng)新性的人才奠定基礎。為高校培養(yǎng)出一批動手能力強、創(chuàng)新性強的競賽類人才，更好的服務省級、國家級的電子設計大賽和邀請賽。最后，從注重企業(yè)的需求來調整教學的模式，提升學生的專業(yè)實踐能力，在理論試驗課程完成后應安排學生進行校內或者校外的實訓操作內容，制定學科競賽的規(guī)范，讓學生了解學科競賽的目的、課程競賽的環(huán)節(jié)，并且加強考察環(huán)節(jié)的答辯方案、過程進行跟蹤，增加實踐操作與答辯考察的環(huán)節(jié)，并將學科競賽作為機械電子工程專業(yè)的必修環(huán)節(jié)，讓機電學科競賽讓每一個學生都能參與其中，課程競賽需要完整的工作流程作為指導，形成一整套規(guī)范流程、說明和要求。

4結束語

理論聯(lián)系實踐，培養(yǎng)新一代青年的實踐動手能力，實現(xiàn)中國制造高水平實操人員的培育，并為高校的培養(yǎng)方案做進一步改進。作者從機械電子工程專業(yè)的學科競賽出發(fā)，積極探索學科競賽與實踐動手能力的內在關系，通過分析學科競賽對提升大學生的動手興趣、提高大學生的動手能力的措施和增強大學生的實踐動手能力的環(huán)節(jié)，根據以上內容給出了實踐動手能力對于大學生的重要性，以及人才培養(yǎng)的必要性。機械電子工程專業(yè)是機電結合特殊的專業(yè)，不僅要注重理論學習，更要提升機電工程設計能力和創(chuàng)新能力，為企業(yè)和社會培養(yǎng)真正的實操高技術人才。

參考文獻

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作者:席建普 崔陸軍 靳繼勇 單位:中原工學院機電學院