高職院校機(jī)電一體化仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)探索

高職院校機(jī)電一體化仿真實訓(xùn)平臺建立探究〔〕:

摘要：高職院校機(jī)電一體化仿真化實訓(xùn)平臺對推動高職教育開展，促進(jìn)理論教學(xué)的改革和創(chuàng)新，進(jìn)步高職學(xué)生專業(yè)技能素質(zhì)有很大的作用。本文首先介紹了我校目前實訓(xùn)教學(xué)存在的問題，進(jìn)而提出仿真化實訓(xùn)平臺的培養(yǎng)目的，根據(jù)我校的實際情況，提出仿真化實訓(xùn)平臺的建立原那么，進(jìn)一步提出建立內(nèi)容及施行方法，仿真化實訓(xùn)平臺對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)具有重要作用，通過對機(jī)電一體化仿真化實訓(xùn)平臺的建立，也可以為其他課程的教學(xué)改革提供指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：高職；機(jī)電一體化；仿真實訓(xùn)平臺

本文引用格式：田多林，等.高職院校機(jī)電一體化仿真實訓(xùn)平臺建立探究[J].教育現(xiàn)代化,2022,7(41):28-30.

ExplorationontheConstructionofSimulationTrainingPlatformofMechatronicsinHigherVocationalColleges

TIAnDuo-lin1，ZHAngJia2

(1.AgriculturalEngineeringBranchofXinjiangAgriculturalVocationalandTechnicalCollege,ChangjiXinjiang;2.ElectromechanicEngineeringCollegeofXinjiangInstituteofEngineering,urumqiXinjiang)

Abstract:ThesimulationtrainingplatformofMechatronicsinhighervocationalcollegesplaysanimportantroleinpromotingthedevelopmentofhighervocationaleducation,promotingthereformandinnovationofpracticalteaching,andimprovingtheprofessionalskillqualityofhighervocationalstudents.Thispaperfirstintroducestheproblemsexistinginthecurrenttrainingteachinginourschool,andthenputsforwardthetrainingobjectivesofthesimulationtrainingplatform.Accordingtotheactualsituationofourschool,itputsforwardtheconstructionprinciplesofthesimulationtrainingplatform,andfurtherputsforwardtheconstructioncontentsandimplementationmethods.Thesimulationtrainingplatformplaysanimportantroleinthecultivationofapplication-orientedtalentsthroughthesimulationofMechatronicstrainingplatformTheconstructionofTaiwancanalsoprovideguidancefortheteachingreformofothercourses.

Keywords:vocationalschool；Mechatronics；Simulationtrainingplatform

一引言

高職院校主要培養(yǎng)在消費環(huán)節(jié)、消費管理、工程建立、售后效勞等一線的高級應(yīng)用型人才。在培養(yǎng)過程中尤為注重學(xué)生理論才能的培養(yǎng)，理論教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的動手才能、創(chuàng)新思維和職業(yè)素養(yǎng)的重要途徑，高職院校實訓(xùn)基地的條件非常關(guān)鍵。高職院校實訓(xùn)基地是個融實驗、實習(xí)、現(xiàn)場教學(xué)、仿真訓(xùn)練和綜合技能訓(xùn)練為一體的理論教學(xué)場所，隨著計算機(jī)技術(shù)和智能化技術(shù)的開展，在高職院校工科專業(yè)實訓(xùn)基地開展仿真化實訓(xùn)平臺建立已是一種必然趨勢【1】。

隨著新要求的提出，工科專業(yè)機(jī)電一體化專業(yè)就業(yè)好，需求多，各高職院校不斷擴(kuò)大招生規(guī)模，現(xiàn)階段我院機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生由505人增長到1133人，少數(shù)民族學(xué)生比例到達(dá)60%以上，液壓與氣動實訓(xùn)室、PLC根底實訓(xùn)室工位短缺嚴(yán)重，現(xiàn)有的實訓(xùn)基地在是在時間上還是空間上都不能滿足大量學(xué)生的實訓(xùn)需求；二是我校機(jī)電一體化專業(yè)實訓(xùn)中，如強(qiáng)電、設(shè)備拆裝等一些危險工程，為了防止操作中的造成的人身傷害、設(shè)備的毀壞，學(xué)生這類操作的時機(jī)比擬少；三是機(jī)電一體化有些實訓(xùn)工程的耗材貴、工具及設(shè)備的損傷較大，以上三個因素都不能滿足培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需求以及專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量。雖然近年來，我校逐漸加強(qiáng)校內(nèi)實訓(xùn)基地建立，實訓(xùn)條件不斷改善，但是傳統(tǒng)的實訓(xùn)教學(xué)仍然存在不可防止的問題，虛擬仿真化實訓(xùn)平臺的建立為機(jī)電一體化專業(yè)實訓(xùn)實驗教學(xué)提供了一條虛實互補的有效途徑，可以很好地解決上述問題。

二建立目的

為進(jìn)一步提升高職和高本銜接機(jī)電類專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量，補充和完善現(xiàn)有的實訓(xùn)設(shè)備條件，解決由學(xué)生人數(shù)急劇攀升，學(xué)生實訓(xùn)工位缺乏的問題，按照"效勞教學(xué)、補充薄弱、解決急需、完善配套、突出重點、防止重復(fù)";的原那么，對我校原有液壓與氣動實訓(xùn)室、PLC根底實訓(xùn)室設(shè)備進(jìn)展補充和完善，通過工程建立到達(dá)以下預(yù)期目的。

1.為學(xué)生專業(yè)實訓(xùn)提供可靠保障。通過購置機(jī)電一體化仿真平臺有效的補充現(xiàn)有的實訓(xùn)室工位，仿真平臺將課程的理論與實際相結(jié)合，直觀性強(qiáng)，能進(jìn)步學(xué)生學(xué)習(xí)效率和實訓(xùn)效果，可以節(jié)約一定的實訓(xùn)耗材，可以通過虛擬仿真代替危險性較強(qiáng)的一些拆裝實驗，從而進(jìn)步實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。

2.提升專業(yè)教師理論操作技能，培養(yǎng)新教師教學(xué)才能。結(jié)合實訓(xùn)室晉級改造工程的建立與運行，開展專業(yè)教師理論技能培訓(xùn)，使專業(yè)教師深度參與實訓(xùn)室實訓(xùn)工程開發(fā)，純熟掌握實訓(xùn)室設(shè)備的運行、管理和維護(hù)，全面提升專業(yè)教師理論技能和教學(xué)才能，為進(jìn)步教學(xué)質(zhì)量提供保障。同時，定期組織專業(yè)教師的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)各領(lǐng)域最新的技術(shù)知識，進(jìn)步專業(yè)教師的視野，從而進(jìn)步專業(yè)教師的教學(xué)程度。

3.提升專業(yè)辦學(xué)質(zhì)量。?液壓與氣動技術(shù)?是機(jī)電類專業(yè)的核心課程，仿真平臺可控制液壓和氣動元器件運動，直觀演示液壓和氣動回路的工作過程，學(xué)生在模擬仿真軟件上掌握根本方法和知識后再上設(shè)備操作，減少由學(xué)生人數(shù)增多使用頻繁造成的設(shè)備損壞，有效的節(jié)約教學(xué)資源，解決學(xué)生對元器件的認(rèn)知、系統(tǒng)工作過程認(rèn)知困難等問題，提升學(xué)生就業(yè)競爭力。

4.社會效勞與輻射帶動才能顯著進(jìn)步。對企業(yè)、行業(yè)、兄弟院校開放共享，效勞自治區(qū)機(jī)械制造、現(xiàn)代農(nóng)牧業(yè)的人才培養(yǎng)和培訓(xùn)，承當(dāng)退役軍人、下崗人員、農(nóng)民工、新型職業(yè)農(nóng)民高職擴(kuò)招和就業(yè)的培訓(xùn)任務(wù)，力爭將實訓(xùn)室打造成為本地區(qū)綜合、開放、共享的學(xué)生實訓(xùn)、技能培訓(xùn)、技術(shù)研發(fā)和技術(shù)效勞基地。

三建立原那么

〔一〕與實際應(yīng)用一致原那么

機(jī)電一體化專業(yè)實訓(xùn)平臺應(yīng)根據(jù)各專業(yè)在實際消費中的實際應(yīng)用進(jìn)展搭建，培養(yǎng)學(xué)生們的實際動手才能和解決實際問題的才能【2】。假設(shè)與實際消費應(yīng)用不符合，學(xué)生畢業(yè)后并不能到達(dá)學(xué)有所用，仿真平臺應(yīng)具有實際消費過程中一致的的實訓(xùn)崗位；具有真實的實際消費環(huán)境，學(xué)生得到實際操作訓(xùn)練，通過仿平臺的操作，再進(jìn)入實際工作崗位時，可以快速地適應(yīng)工作情況，滿足實際消費需求。

〔二〕教學(xué)做一體原那么

仿真實訓(xùn)平臺盡量要能到達(dá)教師教、學(xué)生自學(xué)以及學(xué)生上手操作等多功能需求，教師可根據(jù)實際應(yīng)用需求設(shè)計不同工程教學(xué)方案，通過工程教學(xué)法開展學(xué)生教學(xué)工作，教師也可以設(shè)置不同場景，實現(xiàn)與實際應(yīng)用場景一樣，以滿足教學(xué)內(nèi)容的豐富多樣，此外，學(xué)生也可以參考教學(xué)資料通過仿真平臺自學(xué)，并且可以上手操作，仿真實訓(xùn)平臺可以滿足不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。

〔三〕實訓(xùn)基地可開放性原那么

在學(xué)校非教學(xué)實訓(xùn)周的時間，可實現(xiàn)實訓(xùn)平臺向社會、企業(yè)、同行高校的互相學(xué)習(xí)，滿足企業(yè)員工培訓(xùn)，技術(shù)交流，也可以滿足其他高校學(xué)習(xí)交流的需求，為高校教師提供培訓(xùn)、交流平臺，通過實訓(xùn)基地的建立，高職教育改革能更及時、準(zhǔn)確地反映實際消費開展的需要，有利于到達(dá)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的【3】。此外，仿真實訓(xùn)基地能承當(dāng)各級各類職業(yè)技能的培訓(xùn)任務(wù)，使實訓(xùn)基地與經(jīng)濟(jì)社會開展嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)，成為職業(yè)資格鑒定基地或職工崗位培訓(xùn)基地等。

四建立內(nèi)容及施行方法

〔一〕建立內(nèi)容

1.修訂"工學(xué)交替、才能遞進(jìn)";人才培養(yǎng)形式，重構(gòu)課程體系【4】。根據(jù)--區(qū)域經(jīng)濟(jì)開展及產(chǎn)業(yè)晉級的人才需求，通過對疆內(nèi)多家機(jī)電類企業(yè)進(jìn)展調(diào)研，液壓與氣動技術(shù)是實現(xiàn)工業(yè)自動化、智能化的核心技術(shù)之一，通過對機(jī)電類專業(yè)崗位群的職業(yè)才能和知識技能要求的分析，經(jīng)過專業(yè)辦學(xué)指導(dǎo)委員會以及企業(yè)技術(shù)人員充分論證，修定"工學(xué)交替、才能遞進(jìn)";人才培養(yǎng)形式，重構(gòu)課程體系，針對?液壓與氣動技術(shù)?課程實訓(xùn)工程，通過機(jī)電一體化仿真平臺對原有液壓與氣動實訓(xùn)工程補充和完善，增加實訓(xùn)課時，減少理論課時，開展與企業(yè)技術(shù)需求一樣的教學(xué)內(nèi)容，有效提升學(xué)生核心專業(yè)才能。

2.完善專業(yè)理論教學(xué)體系，為學(xué)生理論訓(xùn)練搭建平臺。建成開放性實訓(xùn)室，促進(jìn)學(xué)生動手實操才能，加大實訓(xùn)室、儀器設(shè)備的開放力度，滿足學(xué)生課下學(xué)習(xí)需求，改變傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)方法，充分利用實訓(xùn)設(shè)備開展專業(yè)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動創(chuàng)造精神，貼近企業(yè)消費加大消費性、綜合性實訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識，為學(xué)生搭建理論訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺,為學(xué)生就業(yè)、技能大賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽奠定根底。

3.依托實訓(xùn)室開展教師理論技能和教學(xué)才能培養(yǎng)【5】。在工程的建立中，通過培訓(xùn)，著力進(jìn)步教師專業(yè)技術(shù)程度，掌握理實一體化教學(xué)方法，進(jìn)步教師教學(xué)才能程度，為教師參加教學(xué)根本功大賽、教學(xué)才能比賽、教師職業(yè)技能大賽提供支撐平臺。

4.完善液壓與氣動實訓(xùn)室管理制度。實訓(xùn)室建成后，進(jìn)展統(tǒng)一管理，制訂儀器設(shè)備的使用標(biāo)準(zhǔn)，并建立起一套關(guān)于實訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量評價體系，標(biāo)準(zhǔn)實訓(xùn)室和儀器設(shè)備及軟件的使用、管理、維護(hù)工作，確保實訓(xùn)室可以高效有序地開展實訓(xùn)教學(xué)。

〔二〕詳細(xì)施行方法

面向機(jī)電類專業(yè)、機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生，建立虛實結(jié)合的仿真系統(tǒng)，不僅滿足課程教學(xué)、實驗以及實訓(xùn)的需要，還可以給學(xué)生提供真實環(huán)境進(jìn)展仿真學(xué)習(xí)【6】。

1.制定應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案

建立仿真化實訓(xùn)平臺，與傳統(tǒng)的教學(xué)手段不同，要對教學(xué)各個環(huán)節(jié)進(jìn)展改革，可以邀請相關(guān)企業(yè)工程技術(shù)人員與學(xué)校共同制定人才培養(yǎng)方案、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目的等環(huán)節(jié)。通過人才培養(yǎng)方案論證，改革傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)方案，以實際需求為目的，確定人才培養(yǎng)方案。

2.對教學(xué)內(nèi)容及方法進(jìn)展改革

根據(jù)實際應(yīng)用需求以及實訓(xùn)平臺功能，將所有課程進(jìn)展工程化分類，每一門課程拆分為假設(shè)干工程，每一個工程都有構(gòu)造模擬組裝、軟件仿真實訓(xùn)及現(xiàn)場實際操作三局部組成。如數(shù)控實訓(xùn)中，按照不同難度的零件進(jìn)展工程劃分，數(shù)控粗車加工循環(huán)工程中，學(xué)生可通過軟件理解車床的根本構(gòu)造，通過仿真軟件編程及仿真加工，最后再正確使用數(shù)控機(jī)床。

對于一些構(gòu)造類課程，如機(jī)械設(shè)計中的零件制造及安裝，我們可以通過機(jī)械CAD進(jìn)展零件三維設(shè)計、模擬配合等或者觀看構(gòu)造的三維模型與拆裝視頻，直觀學(xué)習(xí)機(jī)械構(gòu)造。此外，也可以通過仿真平臺對構(gòu)造進(jìn)展虛擬拆卸和組裝，詳細(xì)理解機(jī)械構(gòu)造。對于一些實訓(xùn)要求較高的課程，如PLC、液壓與氣壓傳動技術(shù)等，運用仿真平臺進(jìn)展實訓(xùn)可以充分發(fā)揮學(xué)習(xí)真的創(chuàng)新性和解決問題才能的培養(yǎng)，同此，使用仿真平臺可以減少實訓(xùn)本錢，平安性更高。

3.改變傳統(tǒng)的考核方式

目前，我校各個科目的考核主要通過理論考試進(jìn)展，實訓(xùn)環(huán)節(jié)通過實際操作進(jìn)展實訓(xùn)環(huán)節(jié)的考核，這種方式并不太適宜應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，通過建立虛擬仿真平臺，教師可制定不同的考核內(nèi)容，可根據(jù)學(xué)生通過仿真軟件提供的設(shè)計、制造及安裝的成品進(jìn)展考核，效率更高、更加公平公正。

五完畢語

高職院校要擔(dān)負(fù)起培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重任，就必須改變傳統(tǒng)的教學(xué)形式，進(jìn)步學(xué)生動手才能和創(chuàng)新才能，必需要改善實訓(xùn)條件以及改變傳統(tǒng)實訓(xùn)形式，利用仿真化實訓(xùn)平臺可以有效地進(jìn)步實訓(xùn)效果