机电一体化的课程大全11篇

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中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）18-0090-04

1 机电一体化课程评价变量的模糊化

建立课程评价指标体系的因素集 机电一体化课程的评价根据构建的指标体系是一级、二级、三级等结构不同，可以进行一级评价、二级评价、三级评价……本文针对机电一体化课程评价采用三级结构形式，其指标体系如表1所示。

指标体系的因素集是以影响评判对象的各种指标变量为元素所组成的一个集合，由于评价指标体系为三级结构，故其指标因素集也为三级，各级指标变量可以是模糊的，也可以是非模糊的。由表1可列出各级指标变量的评价因素集，一级指标变量评价因素集为：

U={u1，u2，u3，u4} （1）

其中，ui（i=1，2，3，4）代表一级指标因素。

二级指标变量评价因素集为：

Ui={ui1，ui2，ui3}（i=1，2，3，4） （2）

其中，uij（i=1，2，3，4； j=1，2，3）代表二级指标因素。

三级指标变量评价因素集为：

Uij={uij1，uij2，…，uijn}（i=1，2，3，4；j=1，2，3） （3）

其中，uijk（i=1，2，3，4； j=1，2，3； k=1，2，…，n）代表三级指标因素。

建立指标体系的权重集 权重集是描述各指标重要程度的关系集。权重集的确定有主观评价和客观评价两种方法：主观评价法可采用最简单的调查统计法或直接打分法；客观评价法可用层次分析法（AHP），即通过建立判断矩阵、计算权重集、进行一致性检验三步来确定。

由表1建立各级指标因素集的权重集。一级指标权重集为：

W={w1，w2，w3，w4} （4）

其中，。

二级指标权重集为：

Wi={wi1，wi2，wi3}（i=1，2，3，4） （5）

其中，。

三级指标权重集为：

Wij={wij1，wij2，…，wijn}（i=1，2，3，4；j=1，2，3） （6）

其中，。

建立指标体系的备择集及隶属度函数 备择集即评语等级论域，是评判者对评判对象隶属于各种可能的总评判结果。一般，评语等级取3～9个，对机电一体化课程的评价可设优（v1）、良（v2）、中（v3）、差（v4）等四个等级，即：

V={v1，v2，…，vm} （7）

其中，m=4，vl（l=1，2，3，4）代表各种可能给出的综合评判结果，每一个等级对应一个模糊子集，具体等级依据评价内容进行适当的语言描述。

第三级指标由专家按百分制评价，其评价指标属于评语等级的隶属度函数，根据不同的评价对象有不同的分布规律，可以用模糊三角分布、模糊正态分布、高斯分布、柯西分布等，研究生机电一体化课程的评价可选用模糊三角分布，其分布规律如图1所示。

2 机电一体化课程评价的模糊关系及模糊综合评价模型

对每个影响因素进行评价，建立评价因素的模糊关系矩阵。确定单指标影响因素对各等级模糊子集的隶属度，得一级评判三级指标的模糊关系矩阵为：

（8）

其中，rkl（k=1，2，…，n； l=1，2，…，m）为第三级评价指标uijk（i=1，2，3，4； j=1，2，3； k=1，2，…，n）对vl等级模糊子集的隶属度。

利用三级指标的权重集与指标的模糊关系矩阵进行模糊运算（用模糊合成算子进行模糊变换），求出一级评价结果向量为：

（9）

根据最大隶属度原则或秩加权平均原则比较评价结果向量中的大小，就可以确定机电一体化课程三级指标所对应的评价等级。

由三级指标求出的一级评价结果向量组成二级指标模糊关系矩阵Ri，即：

（10）

利用二级指标的权重集与二级指标模糊关系矩阵进行模糊运算，求出二级评价结果向量Si以及由其组成的一级指标模糊关系矩阵R，即：

（11）

（12）

根据最大隶属度原则或秩加权平均原则比较评价结果向量中的大小，确定机电一体化课程二级指标所对应的评价等级。

根据二级评价结果向量组成的模糊关系矩阵R，计算一级指标的评价结果向量S，并作三级（终极）综合评判，即：

（13）

上述各式中“”代表模糊合成算子，用M（∧，∨）（取大取小运算）变换。式（13）表示的终极综合评判结果向量，反映一级指标对评价论域V中各模糊子集的隶属程度。根据最大隶属度原则或秩加权平均原则比较评价结果向量中的大小，就可以评价出机电一体化课程所对应的综合评价等级。

3 机电一体化课程模糊综合评价例

评价指标的权重及隶属度确定 根据表1所示机电一体化课程评价指标体系，本文由专家评分并根据图1计算可得某机电一体化课程的第三级指标隶属于评价语言的模糊隶属度，以及根据层次分析法确定各级评价指标的权重系数，见表2～表5所示。

机电一体化课程的模糊综合评价

1）一级模糊综合评价。一级模糊综合评价是根据第三级指标隶属于评价语言的隶属度，计算出各二级指标隶属于评价语言的模糊子集，即一级模糊综合评价结果向量。评价对象为二级指标Uij，影响因素为对应的三级指标。由式（8）及表2得指标u11的等级评判关系矩阵为：

权重向量为：W11=（0.4 0.4 0.2）

由式（9）得队伍结构的一级模糊综合评价结果向量为：

根据模糊子集S11按最大隶属度原则，可评判出机电一体化课程二级指标的队伍结构u11为v1级（优秀）。

同理可得，学术水平的一级模糊综合评价结果为：

S12=W12R12=（0.36 0.445 0.195 0.00）

即机电一体化课程二级指标的学术水平u12为v2级（良好）。

教学水平的一级模糊综合评价结果为：

S13=W13R13=（0.575 0.375 0.05 0.00）

即机电一体化课程的二级指标教学水平u13为v1（优秀）。

按上述评价方法，由表3～表5同样可计算出教学条件、教学质量以及教学管理等二级指标各因素的一级模糊综合评价结果，不再赘述。

2）二级模糊综合评价。二级模糊综合评价是根据一级模糊综合评价的各模糊子集组成模糊关系矩阵，并计算出各一级指标隶属于评价语言的模糊子集，即二级模糊综合评价结果向量。

将一级模糊综合评价的结果向量S11、S12、S13代入式（10）组成二级评价的模糊关系矩阵，即u1的单因素模糊关系矩阵为：

指标u1的各二级指标权重为：

W1=（0.2 0.4 0.4）

由式（16）得二级模糊综合评价结果向量为：

按最大隶属度原则，可将机电一体化课程的一级指标师资队伍u1评定为v1级（优秀）。

同理可得一级指标教学条件u2的模糊综合评价结果向量为：

S2=W2R2=（0.304 0.531 0.165 0.000）

即：教学条件u2的模糊综合评价结果为v2级（良好）。

教学质量u3的模糊综合评价结果向量为：

S3=W3R3=（0.296 0.580 0.124 0.000）

即：教学质量u3的模糊综合评价结果为v2级（良好）。

教学管理u4的模糊综合评价结果向量为：

S4=W4R4=（0.604 0.334 0.062 0.000）

即：教学管理u4的模糊综合评价结果为v1级（优秀）。

3）三级模糊综合评价。三级模糊综合评价是根据二级模糊综合评价的各模糊子集组成模糊关系矩阵，并计算出机电一体化课程隶属于评价语言的模糊子集，即三级（终级）模糊综合评价结果向量。

三级模糊综合评价就是在一级指标中进行模糊综合评价，所得结果为最终判断值。将二级模糊综合评价的结果向量S1、S2、S3、S4代入式（12）组成三级模糊综合评价的模糊关系矩阵为：

一级指标的权重集为：

W=（0.2 0.2 0.4 0.2）

于是，三级模糊综合评价结果为：

S=WR=（0.407 0.478 0.115 0.000）

机电一体化课程的等级评语集为：V=（v1 v2 v3 v4）=（优 良 中 差）。按最大隶属度原则，该课程的最终评价结果为良好级。

4 结论

1）针对研究生机电一体化课程建立课程评价的三级指标体系。

2）建立机电一体化课程体系评价的权重集和备择集，提出计算三级指标隶属度的模糊三角隶属度函数。

3）建立计算各级模糊综合评价模型，以及由评价结果组成模糊关系矩阵模型。

4）应用建立的模糊综合评价模型，对机电一体化课程进行实际评价。

参考文献

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[2]陈淑燕，瞿高峰.高校教师教学质量的模糊评估方法[J].甘肃教育学院学报：自然科学版，2001，15（3）：20-24.

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关键词 ：技工院校机电一体化问题对策

一、技工院校机电一体化专业课程概述

机电一体化并不是一个新的专业，但随着科学技术的不断进步，机电一体化专业的教学内容和培养方向一直在不断发生变化。作为世界上的制造业大国，中国的产业结构有了进一步的调整，机电类行业、电工电器制造业等的工业总产值在逐年增长，为我国国民经济的不断发展起到了十分强大的拉动作用。同时，机电行业的迅速发展需要大批的技能型人才。就近几年的毕业生就业情况来看，不难看出机电类专业的毕业生就业率一直处于前列，毕业生供不应求。但在这个过程中也出现了一些问题，集中体现在学生的专业技能经常满足不了工作的实际需要，不仅不利于毕业生个人的成长，也影响了企业的正常发展。也正是因为如此，相关人员开始把目光转向机电一体化专业课程的设置方面，力求发现课程设置中存在的问题，提高该课程的教学效率和学生的学习效果。

作为我国高等学校的重要组成部分的技工院校，其课程设置合理与否、授课效率高低等都会对整个学校的发展产生较大的影响。因此，国家一直十分重视技工院校的发展。与一般高校不同，技工学校教学的主要目的是为国家培养一批高技能人才，满足社会发展对各种技术性人才的需求。随着社会主义市场经济的不断发展与变化，技工学校的专业设置也在不断地完善。为了进一步提高教学效率，培养全面发展的人才，各个技工院校也调整了部分专业，其中他们将原来的机械类专业与电子类专业进行了合并，形成了今天我们所说的机电一体化专业。

而作为技工院校的重要专业的机电一体化专业，其授课方法、策略等受到了广大学者的关注和热议。正如笔者所提到的，机电一体化专业就是机械类专业与电子类专业结合形成的统一体，在该专业的授课过程中学生需要掌握更多的知识。同时，该专业课程与机器、数控设备等的操作和使用是分不开的，其应用的领域十分广泛。通过学习，学生能够掌握各种机械类、电子类知识，从而不断提高自己的基本技能和操作能力。也正是因为如此，技工院校机电一体化专业的毕业生大部分从事各种数控设备的营销、安装、操作、维护、调试及与之相关的技术性、管理性工作。

我国作为一个发展中国家，经济发展的各方面均不成熟，但同时经济的迅速发展急需技术性人才。因此，各个技工院校必须正确认识机电一体化课程教学中存在的问题，而后采取各种积极有效的措施去解决问题，不断优化课程教学体系，提高教学的效率及实效性等。

二、机电一体化专业课程体系中存在的问题

结合自己的观察结果和工作经验，笔者发现，目前我国各个技工院校机电一体化的教学课程体系并不完善，仍然存在着各种各样的问题，严重影响了课程的教学效果，不利于提高课程教学的效率和效果，对该专业学生的全面发展也具有一定的负面影响。

1.课程体系较陈旧，内容不全面

就目前情况来看，我国各个技工学校机电一体化专业的课程体系过于陈旧，使用的教材还是前几年的版本。而随着社会的发展，各种新思想和新知识不断涌现，传统的教学内容已经远远不能适应当前社会发展的实际需要。从另一方面来说，目前技工学校机电一体化的专业课程体系偏向于机械类专业的知识，教学内容过于片面。我们都知道，机电一体化专业是一个复合型的专业，其中涉及机械类知识、电子类知识以及计算机知识。而当前很多学校工作人员并没有充分理解“复合型专业”的深切内涵，认为机电一体化专业就是把这三种门类的专业知识结合起来就可以了。这种想法忽视了课程之间的联系性，导致学生们学到的知识是孤立的、片面的。因此，加快更新课程教学体系，扩充教材内容是技工院校机电一体化专业相关工作人员的重要任务之一。

2.专业定位不明确

明确的专业定位是顺利开展专业教学活动的前提。只有定位准确，教师才能根据专业定位的主要方向，认真地践行自己的工作职责，提高自己教学的有效性；学生才能在教师的指导下，加快学习和掌握各种专业知识，提高学习的效率。从简单意义上来说，技工学院机电一体化课程的专业定位就是让学生们“既懂机，又会电”，能够掌握这两个专业的知识，并应于到未来的工作实践中。但从实际情况来看，机电一体化专业其实涉及机械、电子以及计算机三科的知识。学生们要学的内容很多，而很多内容都生涩、难以理解。要想让学生们在两三年的时间内掌握这三个学科的知识，是一项十分艰巨的任务。而“既懂机，又会电”的专业定位会让学生们陷入一种十分尴尬的地位，同时学生内心也会产生一种失落感。因此，技工学校相关人员必须进行分析，并做好专业定位。

3.实践教学环节较为薄弱

与普通高等学校不同，技工学校的课程设置大都为应用型课程。该类课程的教学效果，不仅仅要通过学习或者考试成绩来呈现，还要通过技术实践来证明。就目前情况来看，技工学校的机电一体化课程体系设置中实践教学的内容较少，学生的实践机会不多。即使有部分学校已经具备一定的专业基础课和实践课的实验条件，但大多数的实验是验证性质或者演示性质的，同时专业融合度不高，缺乏将机械与电子融为一体的综合性的实验或者开发学生创造力的设计性实验。同时，目前的实践教学环节面临的一个严重问题就是在很多情况下实习已经失去了本来的意义。很多提供实践场所的工厂和企业为了不影响他们的正常生产，往往不让学生亲自进行操作，使实践教学环节成为走过场，不能使学生的实际操作技能得到真正提高。此外，技工学校对学生的集中训练时间不够，学生的专业技能、素质与实践能力并不能得到根本提高。从另一方面来说，由于各种主客观因素的影响，技工学校的教学实训的设备较为落后，并不能与当前社会发展的实际情况相契合。

总之，我国大部分技工学校中，机电一体化的专业课程体系设置都不完善，存在着这样或者那样的问题，影响了课程的教学效率和学习效果等，不利于整个技工学校的发展。

三、构建科学合理的机电一体化专业课程体系

构建科学合理的机电一体化专业课程体系，提高学生的基础知识和基本技能是当前我国技工院校机电一体化课程完善的重要要求。下面，笔者将从三个方面对如何构建机电一体化的专业课程体系进行深入探讨。

1.明确课程体系构建的目标

目标是人们奋斗和努力的主要方向。一个有坚定目标的人，才能不断努力，为了实现自己的目标不懈奋斗。而一个没有目标的人，就没有前进的动力，找不到自己的努力方向，甚至怀疑自己存在的意义。课程的教学和学习也是如此，有了明确的教学目标，教师才能在教学目标的指导下，选择合理的教学方法，实施教学互动；有了明确的学习目标，学生才能朝着目标不断努力。要构建科学合理的机电一体化专业课程体系，相关人员首先要做的就是，明确课程体系构建的目标，并进行准确定位。

通过分析，笔者发现当前我国技工学院机电一体化专业毕业生的工作岗位主要有：各种机电设备及产品的设计、机械设备控制电路等的安装、机床电器的维护工作、电器技术管理、数控机床操作以及机电产品的技术服务与营销等。而这些毕业生所从事的行业主要可以分为三类：第一，从事各种机械设备的安装、维修、调试及相关的管理工作。这一类行业就业的毕业生人数最多。第二，各个生产企业生产设备中各种生产线的安装、维修及相关的管理工作等。第三，各种机电类产品的零部件设计与加工工作、各种机电产品的营销与管理工作等。

因此在设置课程体系的目标时，相关人员必须充分考虑学生未来所从事的行业，并坚持以就业为导向，重视学生基础知识的掌握和专业技术能力的提高。同时，必须根据学生未来所从事的工作，划分不同的工作岗位群，并结合社会经济的发展状况，对每个岗位所对应的职业进行分析，并以此完善课程体系，开展教学工作。

2.转变课程体系构建的理念，做好课程的设计工作

随着社会的不断发展，传统的课程体系构建理念已经远远不适应当前社会发展的实际需要。机电一体化课程的构建不仅仅是三个专业的叠加，而是一种融合。因此，它是一门综合性课程。在新形势下，课程设计人员必须转变机电一体化课程体系的构建理念，要努力寻找这三个专业类别中的相通之处，并尽力融合为一个全新的综合性专业。相关设计人员要以工学结合为切入点，以培养专业能力较强、职业发展能力较高的学生为目标，并参照我国相关的职业资格标准，加强与同类学校的共同与交流工作，制定出符合学生职业能力发展的课程体系。

在进行课程设计时，各个技工院校工作人员要加强对社会发展需求的调查与研究工作，分析市场的潜力以及发展趋势等，通过分析当前机电类行业的发展趋势以及这些行业企业中的人才结构及对人才的需求，明确不同岗位工作人员所需要的专业能力等。工作人员要根据研究分析的结果，合理设置和调整不同岗位工作人员的学习内容，并要求各个教学人员严格按照教学要求开展各项工作。另外，在课程体系设计的过程中，相关人员围绕“校企结合”的理念，遵循工学相结合的培养方式，努力构建完整一体化的课程体系。首先，要坚持岗位能力与课程模块相结合、相统一的原则，根据岗位能力合理设置课程内容。其次，要坚持课程教学内容与生产实际相结合的原则。只有理论和实践相结合，才能将理论的作用充分发挥出来。再次，要保持校内实训与企业工作的一致，这样学生才能更容易地适应未来的工作。第四，将学校的管理方式与企业的管理方式统一起来，努力实现学校管理的企业化。

3.更新课程体系，加强教学实践

正如上面所提到的，学习理论的目的是为了指导实践，提高实践工作的效率和效果。机电一体化专业课程开设的主要目的就是为了帮助各个机电类企业顺利实现自己的生产以及发展目标，提高企业的产值及国民经济的总产值。因此，在进行机电一体化课程体系的设置时，工作人员必须合理划分理论教学和实践教学的时间，加强教学实践。首先，在平常学生的课程表上，教务人员必须增加教学实践和各种实验课程所占的比例，使学生有更多的机会参与到具体的实践活动中来。其次，各个技工院校要加强与相关企业的合作，让所有学生能获得良好的实习机会，并让学生从亲身体验中发现自己的不足，进而不断提升自己。除此之外，技工学校必须不断加强和完善本单位的师资力量，选择那些专业素质较高、实践经验丰富的工作人员担任教师职位，这样才能进一步保障工作质量。同时，技工学校要加大设备投入，及时更新那些老化的、运转不灵的机械设备，以便更好地帮助学生进行各项学习活动。最后，要注重实践教学模式的创新。比如，为了使学生的实习教学真正取得实效，学校可以和企业进行长期合作，延长学生的实习时间，使学生能真正为企业创造价值，同时学生自己也获得一定的岗位津贴，达到合作共赢的目的。

课程体系的构建和完善是十分重要的，但我们必须注意到另外一点，要想保证机电一体化专业的健康发展，国家相关部门必须给予一定的支持，包括政策支持、财政支出及提供各种有利条件等。国家职业资格认定部门要完善机电行业的职业资格准入制度和认定制度，建立新的评定标准，并定期开展各种技能比赛等，为学生提供更多的实践和展示机会。同时，要加大对技工院校专业的财政支持力度，增加拨款额度，保证各项活动的正常进行。另外，国家要加强对机电一体化专业双师型教师的培养力度，教师的培养是一个复杂的系统工程，需要各方面的共同努力与配合。一方面，企业必须支持技工院校的发展，并定期委派相应的人员进入学校开展各种教学工作。另一方面，要加快对技工院校原有机电一体化教师的培训力度，不断更新和完善其专业知识，使其能够更胜任自己的教学工作。

四、小结

技工院校机电一体化专业的设置，确实为我国经济发展培养和提供了一大批专业人才，缓解了当前我国经济发展对该方面工作人员的需求，尤其为我国制造业的发展进步做出了突出的贡献。但我们必须清醒地认识到，我国目前只是一个制造业大国，并不是一个制造业强国。我国制造业水平与德国和日本等工业发达国家差距大的一个很重要原因就是我国的高级技能人才比较缺乏，创新能力较弱，而这直接决定了产品的最终质量。提高技工院校学生技能的一个关键因素就是专科课程体系的建设质量，尽管经过多年的发展，我国的职业教育体系已经比较完善，在专业课程体系构建方面也积累了丰富的经验。但是，我国当前机电一体化专业的课程体系设置并不完善，从某种程度上说，它影响了学生的学习效果和教师的教学效率，也没有充分发挥出该课程教学的实际价值。在未来的教育工作中，相关人员必须充分认识该专业及课程开设的必要性及重要性，从而认真做好自己的本职工作，为实现该专业的价值做出自己的贡献。

参考文献：

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[7]马明,苏红卫.高职机电一体化专业“课堂进企业”的思考[J].电子世界,2013(21).

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中图分类号：G424；TH39 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2017）01-0243-02

机电一体化专业课程普遍具有实践性强的特点。在现有的机电一体化专业课程教学中，大多采用的是传统的终结性考核方法。然而，传统的终结性考核只是对教学效果的结论性评价，在目前以提高学生的综合素质为目标的情况下，采取单一的终结性评价无益于专业课程教学质量的提高。

本文从机电一体化专业课程教学设计的角度出发，探索形成性考核体系的设计，分析形成性考核体系对促进课程教学的意义，并以机床电气控制课程为例，说明形成性考核体系的具体构建形式。

一、机电一体化专业课程形成性考核体系的设计思路

设计机电一体化专业课程的形成性考核体系，主要目标是有效监控教学过程管理，在提倡学生自主学习的同时有效评价其学习状态和效果，保证教学任务的如期完成，贯彻落实学生全面发展和素质教育的要求。

需要明确的是，形成性考核与终结性考核对于建立完善的学业评价体系而言，缺一不可，二者相辅相成、相得益彰。基于上述考虑，机电一体化专业课程形成性考核体系的设计并非完全排除终结性考核，而是以形成性考核与终结性考核并重作为行动指导原则。

设计机电一体化专业课程的形成性考核体系，重点是要在原有考核体系的基础上，进一步提高形成性考核的比重，丰富形成性考核的内容，创新形成性考核的形式。

二、考核体系的内容和形式

遵循上述设计思路，机电一体化专业课程的形成性考核体系主要包括形成性考核和终结性考核两部分。其中，形成性考核比重从原有的20%-30%提高到40%-50%，相应降低终结性考核的比重。

1.形成性考核的内容和形式。成性考核内容涵盖学生学习过程中知识、素质和技能方面，主要包括学习态度、学习能力和学习效果。其中，学习态度主要指学生课程学习的积极性、主动性和创造性；学习能力主要指学生选择学习资源、学习媒体、学习方式与方法进行课程学习的合理性与有效性水平；学习效果主要指学生独立或分组完成课程学习内容、课程作业、课程实践环节的数量及质量。

形成性考核的形式不仅包括纪律考核、课堂表现考核、作业考核，还包括自主选择学习资源完成指定任务考核、阶段性测验考核、实践环节考核。纪律考核主要考查学生理论课和实践课的出勤情况及是否遵守纪律，特别是实训室的规章制度；课堂表现考核主要考查学生学习态度是否认真、回答问题是否积极、是否能够主动提出问题并与老师沟通；作业考核主要考查学生对所学模块的某一个或几个重要知识点的掌握情况；指定任务考核分小组进行，每组4-5人，综合考查学生的自学能力、交流沟通能力及团队协作能力；阶段性测验考核主要考查学生对某一模块知识的掌握情况；实践环节考核主要考查学生的动手操作能力及运用所学知识解决实际问题的能力。

考核过程中注意考核主体的多元化，特别是在指定任务考核环节，采取教师评价与小组互评、组内成员互评、学生自我评价相结合的方式，加强对学生学习能力及学习过程的评价，提高学生的学生主动性，弥补传统评价体系中以教师评价为主的不足。

2.终结性考核的内容和形式。终结性考核仍采取期末试卷考核的形式，考核内容以学习效果为主，对具体内容进行更为合理的设计。按照最新制定的机电一体化专业课程标准对于知识点的要求，将课程内容划分为了解、理解和掌握三个层次。终结性考核所涵盖内容的80%～90%均为掌握的内容，是指课程的基本知识和基本原理；其余10%～20%为理解的内容，此类考核内容要求学生在理解基本知识和基本原理的基础上举一反三。

机电一体化专业课程的形成性考核体系设计本着全面性和科学性的原则，便于课程形成性考核的实施。体系内容便于量化，并考虑到考核主体的多元化。以机床电气控制课程为例，课程形成性考核体系的设计如表1所示，其中实践环节考核要点及评分标准如表2所示。机电一体化其他专业课程的形成性考核体系设计可参考表1进行。

三、结语

机电一体化专业课程形成性考核体系的设计，旨在增强形成性考核在机电一体化专业课程教学中的可操作性，并总结出一套适用于机电一体化专业课程教学的考核机制，有效解决目前专业课教学中普遍存在的问题，如：学生对课程的学习过程重视不够，出现旷课、不按时交作业等现象；实践环节依赖于小组中的其他同学，自己不亲自动手操作；学期末为了通过终结性考试，出现作弊现象等等。

机电一体化专业课程形成性考核体系的设计，将有助于促进教师的教学和学生对教学标准的理解、认知和掌握；引导教师在形成性考核分析报告的基础上及时把握学生的学习需求、动态，调整教学方案；同时学生可以借助形成性考核工具动态评估学习效果，逐步形成适合自己的学习策略，提高自主学习能力。

值得注意的是，在形成性考核体系中，专业课教师需要作为考核主体全程参与到考核的各个环节当中（如表1所示），这无疑大大增加了教师的工作量。因此，建立相应的考试管理制度是保障形成性考核体系顺利实施并全面推广的关键因素之一。

参考文献：

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[2]曾瑾，李翠英，向征，等.寄生虫学课程形成性考核体系的设计与构建[J].中国病原生物学杂志，2013，8（1）：96.

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Design of a System for Formative Assessment of Mechatronics Curriculum

SHI Yan，ZHANG Tie-bi，LIU Wei，JIA Xin-li

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一、专业课程设置流程

此专业的课程设置是根据高职院校此专业毕业生所从事工作的调查，从而进行分类和比例分析，在工作岗位的基础上规划出其典型工作任务，然后分析此专业从业人员需要的专业知识、专业能力和综合素质，划分其行动领域，从而转化为在校学生的学习领域，确定课程设置和教学内容，使该专业的学生在学校所学习的专业技能和不断提升的综合素质能够与就业单位实现零差距对接。其课程开发流程如下图所示：

图1 课程开发流程

二、学习领域课程方案的设置研究

根据典型工作任务六要素的相似性，机电一体化专业地铁机电设备维护方向的行动领域可以化为地铁机电设备的操作和地铁机电设备的安装、调试、维护、管理、故障诊断与排除两个行动领域。在此基础上，将其行动领域转化为学习领域。“学习领域”方案的出台，使得职业院校学生能够将企业需要的技能系统的在学校来完成。学习领域的确定更加重视分析能力形成的各种要素，如智力水平的提高、心理素质的培养和良好职业态度的形成。“学习领域”课程方案正是基于能力观而进行设计的。

1、学习领域的设置原理

学习领域的设置以地铁机电设备工作岗位为基础，同时是学习情境设计的前提。其设置时需要考虑前后关系。如下图所示。

图2 学习领域方案设计原理

2、学习领域的确定

学习领域的确定要基于地铁机电设备维护方向的工作要求，从教学的角度分析学习领域要考虑学习的当前意义、未来发展意义、学生知识接受程度、学生能力提升成都、课程理论结构。同时要考虑是否满足学生从事地铁机电设备维护方面的能力要求。学习领域确定如下表1：

表1 学习领域的确定

行动领域 学习领域

地铁机电设备的操作 地铁机电设备的应用与维护

机电设备的安装、调试、维护、故障诊断与排除 电机与电气控制技术

传感器及检测技术

单片机应用

电工电子技术

可编程控制器应用

液压与气压传动应用

制冷与空调

自控原理应用

机电一体化技术与系统应用

低压配电技术

机电设备故障诊断与维修

三、学习领域的实施

地铁机电设备维护方向学习领域的课程方案在实施的过程中应该结合学校的教学设备、师资力量等对学习领域的实施做符合实际条件的调整。其学习领域实施应该遵循以下原则：其一，必须以地铁机电设备维护的就业为导向。其二，要为学校课程标准的制定提供纲要和制定规范。其三，要考虑未来的发展方向，使学生所学知识能为以后可能的继续学习提供基础。实施中应该符合从易到难、从简单到复杂、从基础到专业的原则。可以按照下图的原则来实施。

图3 学习领域的实施

四、结语

在企业用人和高职院校培养脱节的情况下，本文以就业为导向，在工作岗位确定的基础上，给出了学习领域设置的思路，针对地铁机电设备维护方向确定了学习领域需包含的内容，对地铁机电设备维护方向学习领域的实施给出了合理的方案，符合该专业学生的学习和就业要求，对促进职业教育课程设置的研究具有借鉴意义。

【参考文献】

[1] 姜大源，吴全全.当代德国职业教育主流教学思想研究――理论、实践与创新[M].北京：清华大学出版社，2007.

篇（5）

中图分类号：G642.4 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2013）30-0076-02

机电一体化专业学生主要从事机电一体化设备的维护、管理、生产及调试工作。在这些岗位上，他们所用的知识不是单一的机械或电子方面的，而是集机械、电子、计算机为一体的综合知识[1]。机械电子学科是基于机械、电子、计算机技术发展起来的新学科[1]，同时也是具备宽度、深度、跨度三维并行的机电一体化课程体系特点的综合学科[2]。

目前机电一体化专业的课程设置还偏于传统，教学效果不太理想，主要体现在：

1）重理论轻实践；

2）理论教学与实践教学脱节；

3）专业特色不明显[3]。

为此，进行面向应用型、创新型人才培养的三维并行机电一体化课程体系构建与实践研究，具有重要的理论指导和实践意义。

1 概念解读

1.1 课程体系

所谓课程体系，是指高等学校为了实现专业培养目标而设计的学习内容和活动及其实施的总和。它包括课程在内并以培养方案所设内容为主体部分的学校教育教学系统[4]。

1.2 CDIO

CDIO理念代表构思、设计、实现和运作，它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动、实践、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养要求工程毕业生能在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面达到预定目标[5]。

1.3 Capstone

现在美国绝大多数工程学院都开设顶点设计课程（Cap-stone）[6-7]。罗伯特·杜雷尔将顶点设计课程[8]定义为：“本科阶段最后开设的课程，具有顶点性或体验性特点，目标是把大学阶段学到的零碎的知识整合为统一的整体。作为学业结束前的最后课程，目的是为学生提供成功的体验和值得憧憬的未来。”

顶点设计课程的特点之一是整合性[9]，即能将过去所学的相对零碎的专业知识整合成统一的整体；特点之二是开放性，将知识点有机地串联起来，帮助学生以综合视野整体构建知识，形成跨学科的观点；特点之三是超越性，面向实践，将“如何做”改进为“如何做得更好”[10]。因此，Capstone的模式更有利于卓越工程师的培养。

2 基于Capstone-CDIO的三维并行机电一体化课程体系实践

2.1 课程知识项目化

基于Capstone-CDIO的理念，在课程体系的基础上开发构建机电工程的项目，以工程师职业训练为导向，将“基本单元、功能模块、应用系统”贯穿于课程体系的结构和内容的优化设计中。在项目化过程中，根据工程难度可将项目层次化，即一个大的工程项目可由N个小项目组成，几个小项目构成单元项目，由单元项目再组成系统项目[3]。每一单元系统可单独成为一个实训项目，规定任务完成的时间，一方面需确保单元系统基本要求，另一方面需要一个与专业结合的综合性的一级项目。一级项目需要的子系统可分解作为二级项目预先实现[11]。学生制定项目任务书，明确项目技术要求，这样学生在完成工程项目过程中实现对机电知识的理解和掌握。

2.2 学科交叉化

随着科学的发展，仅凭某一学科领域的研究已很难解决复杂的现实问题。“学科交叉点往往就是科学新的生长点、新的前沿，最有可能产生重大突破。”[12]机电一体化项目设计表现为机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、传感与检测技术、电力电子技术、伺服驱动技术、系统总体技术等多学科交叉与多系统集成等特点。

2.3 项目平台化

交叉学科重要，但做起来很难。破解这个难题的方法是项目平台化。文献[12]指出：“要适应学科交叉融合趋势，完善科技创新活动组织模式，形成有利于跨学科研究的体制机制。”只有将项目归类于各种平台（如机电一体化设计平台、机电一体化制造平台、机电一体化控制平台），才可以使得学生不再费力于一些基础平台的搭建，而可以致力于平台基础上的创新实践。

3 基于Capstone-CDIO 的三维并行机电一体化课程体系实践评价

按照Capstone的模式设计平台项目，每个项目由6～8人组成，让专业能力强的学生担任组长，每组的项目由具有项目知识经验的教师进行指导。在进行实践教学时，可以按照调研技能、知识构建、问题解决、团队技能这四个方面制定学生评价规则，如表1所示。

由此可见，顶点课程评价的主体是多元且动态的[9]，通过调研技能、知识构建、问题解决、团队技能等多方面来评价学生，打破了以往通过考试评价学生的一元模式，从而保证了评价活动的客观性。

4 结束语

将Capstone-CDIO工程教育模式引入机电一体化课程实践，使学生在工程项目中的实施过程中不断探求专业知识，为学生提供综合、拓展、批判和应用所学的专业知识和技能的机会。在接近工程环境的项目平台上，对机电一体化设备进行构思、设计、实现以及运行调试，从而增强了学生对专业知识的理解，提高了学生实际操作的能力，使得学生在工程基础知识、个人能力、人际团队能力四个层面得到锻炼，为学生可持续的职业发展奠定良好的基础。

参考文献

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[2]曾励，王军.基于应用型、创新型人才培养的机电一体化课程体系研究[J].中国科教创新导刊，2010（13）：64-65.

[3]薛国兵.CDIO在机电一体化课程中的探索与实践[J].电子世界，2012（14）：150-150.

[4]寇有志.基于TOPCARES—CDIO的一体化课程体系的设计[J].教育教学论坛，2012（18B）：34-35.

[5]王晓煜，吴迪，关胜.基于CDIO理念的应用型人才一体化课程体系的研究[J].中国科教创新导刊，2013（1）：95-96.

[6]Hotaling N， Fasse B B， Bost L F， et al. A Quantitative

Analysis of the Effects of a Multidisciplinary Engineering

Capstone Design Course[J].Journal of Engineering Education，

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[7]Van L H， Hodgson A， Mikkelsen J， et al. How Student

Reflections Have Guided the Evolution of a Mechanical

Engineering Capstone Design Course[R].Proceedings of

the Canadian Engineering Education Association，2013：

135-136.

[8]熊华军，刘兴华.美国大学工程顶点课程的设计及启示：基于美国工程教育协会2005年调查的分析[J].清华大学教育研究，2012（4）：89-96.

[9]黄璐.顶点课程：评价大学生综合素质的一种有效方式[J].教育与考试，2010（6）：76-79.

篇（6）

作者简介：熊小琴（1983-），女，湖北黄冈人，武汉生物工程学院机电工程系，讲师；谢丹（1983-），女，湖北荆州人，武汉生物工程学院机电工程系，讲师。（湖北 武汉 430415）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）08-0033-02

众所周知，制造业是我国的支柱性产业，也是自动化程度较高的行业。如今为提高产品质量与生产效率，制造企业越来越多地采用自动化生产设备和制造技术，而自动化生产制造的核心技术是机电一体化技术。所谓机电一体化技术即机械技术与电子技术的融合，是一项集控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和计算机信息技术等于一体的综合性技术。

通过为期三年的机电一体化专业教学实践及对走上工作岗位的机电一体化专业毕业生的访谈，笔者了解到目前机电一体化专业毕业生的瓶颈所在，即学校学习的理论知识较多用不上，能用得上的理论知识又不知如何应用于实践，普遍动手能力较差。针对这一现象，结合目前机电一体化人才市场对毕业生的具体需求情况，笔者对其主讲课程“机电一体化技术”的教学改革进行了研究与探索。对该课程的教学改革提出了自己的思路，目的在于提高学生的动手能力，以尽可能地减少理论与实践脱节的现象。

一、课程理论教学改革

1.教学内容的取舍应以够用为原则

相对于重点院校，三本院校的机电一体化专业学生在知识接受能力及学习积极性方面稍差一些，有关基础课程学得不够扎实，给本课程的学习带来较大的困难。

首先，作为教师要认清这种形势，在给学生讲授“机电一体化技术”课程之前应先给学生定位，定位包括依据学生原有的知识结构及目前市场上对该专业岗位能力的具体要求针对性地选择教学内容，并以够用为原则。如在讲授机械传动技术时，由于学生缺乏系统建模所需的积分变换方面的数学知识，而且已上岗学生基本上主要从事操作性工作，所以就可将机械传动系统的数学建模忽略，重点讲授机械传动系统的特性及常见机械传动系统的故障分析及处理方法；又如在讲授机电一体化技术时，考虑到从事机电一体化相关工作的毕业生主要从事电机驱动控制，尤其是步进电机驱动控制，因此将伺服传动技术，尤其是步进电机伺服传动技术作为教学重点。

其次，作为教师要认清每个学生知识结构存在个体差异，这种个体性必然会导致参差不齐现象的出现，因此选择课程内容时应遵循在够用的基础上尽可能地使大部分同学能够接受。如每堂课开始时，首先给学生讲授该堂课所必须掌握的基本知识，然后再进行扩展，这样既可照顾到起点较低的学生又可给基础较好的学生有进一步学习的空间。

2.充分运用现代化教学手段，不断提高教学效果

相比于原来单一的粉笔教学，多媒体能把现场图片、声音、动画等展现给学生，使学生接受到更多信息，教学效果会好很多。尤其是对于“机电一体化技术”课程，由于机电一体化技术普遍应用于自动化设备（如数控机床、加工中心、机器人等）和自动化生产线（如柔性制造系统等），而学生基本未见过上述自动化设备和生产线，即使有些学生见过，也应未见过其内部核心结构，然而它正是涉及到机电一体化技术的关键部位，那学生就无法了解自动化设备和生产线是如何利用机电一体化技术进行工作的。

另外机电一体化技术是集控制技术、伺服传动技术、传感检测技术、计算机信息技术等于一体的新兴综合性学科，具有涉及面广、综合性强的特点。因此，要想学生掌握好该课程并懂得应用该课程的知识点，就必须在教学过程中将自动化设备中的内部结构及其工作过程展示给学生，在没有多媒体之前这种展示是难以实现的，但有了多媒体之后这种展示是很容易实现的，并且是很直观的。借助于多媒体不仅可以将现实中的自动化设备搬至课堂上，而且还可以让学生清晰地看到其内部结构及其工作过程。这样在课堂教学中既有理论讲解又配有图片及动画，图文并茂，学生的学习兴趣大增，教学效果便可以得到极大提高。同时，教师在教学的过程中再结合实体教学，教学效果便可以达到事半功倍的效果。

3.注重知识向能力转化，培养学生的实践能力

“机电一体化技术”课程至少由五种知识体系构成，而学生在学习“机电一体化技术”课程之前已分散地学习了该课程所包含的部分知识体系，但是在学生的脑海中只是将这些知识体系当中的部分知识进行了简单的堆积，并没有形成一个完整的知识系统。因此，教师在上课时除了讲解基本知识之外，应更多地注重讲解各部分知识体系的内在联系以及如何使用所学的知识体系构建和分析机电一体化系统，进而使知识转化为分析和解决问题的能力。如在讲授机电一体化技术时结合学生比较熟悉的数控机床进行讲授，并利用实践教学时间带领学生进入机电实训室，提出与实践相关的问题，让学生结合课堂所学的理论知识进行思考并作答；又如在讲授机电一体化技术应用时结合历年高职院校参加的机电一体化技能竞赛作品进行讲授，这激发了学生对机电一体化技术的学习兴趣，从而为学生将知识转化为分析和解决问题的能力打下坚实基础，也使学生积累了一定的实践经验。

另外，掌握知识与提高能力是相互依存、相互促进的。能力是在学习知识的过程中逐渐形成的，而能力的提高又促进知识的学习和积累。所以，在教学过程中教师要注重传授学生知识的同时注意开发学生的智力，培养其学习的能力，并着力使学生学习的各种知识转化为学生相应的实践能力。

4.理论教学和实践教学紧密结合，防止理论和实践脱节

理论联系实际是教学应该遵循的重要原则，对于“机电一体化技术”课程教学尤其如此，对此应做好以下三点：

第一，教学过程中采用“启发式”教学，引导学生学好理论，以理论为主导，同时注意联系实际讲授基本原理、基本知识，且要讲透彻，整个课程内容强调理论知识的针对性和应用性。如在讲授传感检测技术时结合典型的机电一体化系统——数控机床和工业机器人。一般情况下，这两种系统不会用到教材编写的所有传感器， 因此对于教材中的传感器均详细讲解并无必要， 于是这一板块的教学设置偏重于光栅、光电编码器、测速发电机三种传感器，压缩理论推导，强调三种传感器的应用及其在检测系统中的连接问题。

第二，教学过程中积极推动“行动导向教学法”，重视培养学生运用知识的能力，通过教学实践（如实验、参观和实训等）引导学生如何做到理论联系实际。如在学生一周的实训期内，由教师将学生分组并布置实训任务，通过实训指导书和实训任务书让学生了解实训要求和规范，随后监控整个实训过程，尽量发挥学生的主观积极性。学生在规定的时间内对整个实训任务进行思考、研究、分析和实施，完成实训项目。规定的实训时间到，每组学生停止工作，由教师对每组实训结果进行现场公开演示、点评，根据综合表现评定成绩。通过这种公开点评的方式让各组认识到不足，形成组间竞争，促使各组不断改进技能，从而促进运用知识能力的提高。

第三，教学过程中组织各类有效的教学实践，如引入集传感器技术、电子电气技术、P L C技术、装配技术、传动技术和机械技术等于一体的机电一体化综合教学培训系统。学生通过机电一体化综合教学培训系统不仅可以进行各单科知识的学习和实践，而且还可以进行机电一体化系统的综合训练。培养和树立学生的实践精神，使学生乐于实践，勇于实践，勤于实践，具有较强的创新精神和创新意识，在实践中不断发现问题并解决问题。

二、课程实践教学改革

实践教学是技术应用能力形成的重要环节，也是包括机电一体化在内的相关专业教学的重点。在实际操作中应结合本校实践教学的基本条件，紧紧围绕机电一体化专业的教学大纲开设与本专业培养目标一致的综合性实验课，以达到预期的目的。如建立以机电一体化设备维修能力培养为主线的实践教学体系，即基本技能训练—专项技能训练—综合技术应用能力训练。基本技能训练、专项技能训练主要在学院内完成，且侧重单项技能训练，主要包括金工实习、数控实训等，同时学生还要进行基本技能（钳工、机加工、电工）、职业基本素质（数控车、铣、线切割的编程和操作）的训练；综合技术应用能力训练由学院和企业共同完成。

三、结语

随着我国制造业自动化程度的提高，企业对机电一体化专业毕业生提出了更高的要求。面对这种要求，三本院校或高职院校只有培养出适应机电一体化人才市场需求的毕业生才能在市场竞争中占有一席之地。本文针对培养适应市场需要的机电一体化专业的学生，对“机电一体化技术”课程的教学改革进行了探索与思考，在教学中实行理论实践一体化教学，不断优化教学内容，在教学实践中取得了较好的效果。在今后的教学工作中，根据企业对学生知识结构和操作技能的要求设计出更多与机电一体化技术实际应用相关的教学项目，并且这些项目具有一定的前瞻性，能够提高学生的综合技术应用能力，使学生更快更好地掌握机电一体化技术，更好地应用这门技术，从而更好地适应制造业自动化的需要。

参考文献：

[1]冯建平.机电一体化教学改革初探[J].大众科技，2009，（2）：58-59.

[2]张平亮，辛望旦，等.高职机电一体化复合型人才课程体系的构建[J].宁波职业技术学院学报，2009，（3）：5-8.

篇（7）

随着我国科技发展和劳动力市场转型，以及世界范围内科技的迅猛发展和产业结构的转型，标志着经济发展已开始由传统的对自然和资源掠夺式的工业经济时代向对知识和人才资源竞争的知识经济时代转变，人才资源的质量及合理的人才结构成为衡量综合国力和国家竞争力的主要指标。机电、机械制造等制造业需随产业结构的转型而升级，但目前本专业教育方式与产业对人才要求有相当的差距，本专业的培养模式和课程体系方面急需改革与创新。

一、机电一体化专业课程体系存在的问题

1.没有构建出适应新技术发展的课程体系。

在对机械产品及生产自动化控制起着重要作用的各类机械装备的核心技术（电子―液压、电子―气动、PLC、传感器、人机交互界面、现场总线技术，过程监控系统）中，现行的专业课程体系没能很好地综合“机”与“电”两学科的知识点，无论是机械方面，还是电子方面，单方面偏重都不利于专业发展。现行的培养方案中各门课程之间是独立的，知识未能相互渗透和融合。

2.“双师型”教师队伍力量薄弱。

目前在中职机电一体化专业的教师中，“双师型”教师仍只占一小部分，没有优秀的教师队伍。在科技日新月异发展的今天，由于某些因素的限制，教师缺少接触当今科技前沿的渠道和机会，导致教学知识结构落后，对强调理论与实践一体化的教学方式有着严重的限制。

3.教学实验设施陈旧，实际训练水平过低。

各中职院校都在进行教学改革，虽然拥有教授专业基础课、专业课的师资和实验训练的条件，但通常都是进行一些验证性、演示性的实验。缺少综合大型性实验和实训课程，这严重影响了学生专业技能和实践能力的提高。

二、机电一体化专业改革与课程体系构建

1.改革教学内容和课程体系。

知识面广、动手性强，发展快、更新快是机电一体化技术专业的两大突出特点。由于中职人才的主要任务是创造性地实施设计、规划、操作，因此应把机械结构的原理作为课程体系构建的重点，突出电气化控制和计算机运用的重要性。在课程设置上以培养职业技能为核心，灵活地根据经济发展形势和职业岗位变化情况调整专业课程结构，构建课程体系时应紧随区域发展情况，主动适应产业结构的变化，从而满足区域对对口人才的需求。因此，在实践教学中要模拟生产实际情况，培养学生能力。

2.做好专业实验室与实训基地的建设。

学校必须有足够的实训设备和场所满足实验、实训需求，培养学生综合应用知识的能力、技术实践能力、科研创新能力、团队协作精神，增加学生的实验、技能训练和实习的机会，开设与实际项目紧密结合的课程，增加、强化实践环节，多与企业、科研单位联合培养学生，积极探索产学研相结合的途径。多让学生到企业中实习训练，培养学生的创新能力，结合新技术的发展，不断提高学生搜索信息和掌握新技术的能力。

3.提高教师队伍的工程技术能力。

师资力量是决定专业建设效果和教学任务顺利完成的必要前提。为适应职业技术教育的发展趋势，应调整专业师资队伍中教师的学历结构和职称结构。教师除掌握充足的理论知识外，还要拥有出色的工程应用能力，即前文中提到“双师型”教师。可以通过三个途径提高教师工程技术能力：组织教师参加由教学主管部门开设的各种技术培训班；让教师进入企业中进行实地培训，融入到企业中，参与企业的生产经营，掌握真正的生产技术能力；进行校企合作，让教师参与到企业经营项目的研发中。

4.建立高效有序的教学管理和教学质量评价机制。

在实践中不断探索总结，逐渐总结出符合中职教育特点和要求的一系列教学管理方法，依此管教，依章管理，保证教学稳定有序进行。建立校企联姻合作，教学质量反馈渠道及评价机制，以此达到对整个教学中各环节的有效监控和反馈，跟踪调查毕业生的就业和工作情况，根据就业形势和市场需求的变化及时调整教学计划和内容，保证教学改革方向的正确性；对教学环节和教学质量及时作出全面、公正的评价，提高教学质量。

三、结语

21世纪，中国将成为世界现代制造业的中心，先进制造和机电一体化技术优势学科方向将是国民经济发展急需的。这将需要大量掌握先进制造技术，能从事数控机床、加工中心、工业机器人及其他机电一体化设备和产品的设计、开发、编程和操作的高级应用型人才。抓住发展机遇，紧紧把握适应人才需求的趋势，准确定位，按照市场需求及时调整培养计划，使教学紧随机电一体化技术的趋势发展变化，培养出真正满足机电一体化技术岗位实际要求的高素质人才。

参考文献：

[1]刘鹏飞.高职机电一体化专业课程改革[J].益阳职业技术学院学报，2011，01：76-77.

[2]陈萍.机电一体化专业与课程建设及改革[J].科技致富向导，2013，11：153+170.

篇（8）

一、高等数学课程在高职机电一体化专业的重要作用

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，该专业要求学生能利用计算机辅助设计软件进行结构设计，并能进行简单的机电产品设计，重点培养的是高级应用型技术人才。高等数学是机电专业的一门重要的基础课，科学合理的机电数学教学内容，对学生专业课程学习、可持续发展以及职业素养培育具有基础和支撑作用：

二、高职机电专业高等数学的教学现状

1、教学内容与专业脱节。高等数学课程的自身特点是逻辑的严密和抽象性，很多同学认为高等数学理论性太强，比较枯燥，不好学懂，因此学生的学习积极性不高。而之所以出现这种现象，是因为：高等数学与专业课程的结合不够紧密，很多院校较多地注重在数学领域研究数学，并没有在机械工程领域研究数学，这就造成了高等数学的学习与机械类专业课程学习的脱节，缺少实用性。其次，高职类院校在课时不足的情况下对高等数学的课时进行缩减，这就造成了学时少和内容多的矛盾，很多老师为了完成教学任务只能在课上多讲，造成没有时间和学生互动，学生的困惑得无法及时解决，从而使学生产生畏惧和厌学心理，严重影响了教学效果。

2、考核方式单一。很多高职院校目前采用的仍然是传统的单一理论考试，仍然是重视考核结果、忽视考核过程、重视考核理论、忽视考核能力的。因此，我们在考核过程中要注重考核过重，摈弃传统的单一理论形式，采取期末考核和考核过程并重的形式，不仅要考察学生理论知识的掌握，还要考察学生的学习能力。

三、高职机电专业高等数学的改革途径

1、教学内容的改革。在内容选取时我们注重加强专业针对性，探讨数学教学内容与专业教学内容的深度衔接，实行教学内容模块化，层次化，做到因材施教，将数学建模与数学实验的思想方法融入到课程教学，培养学生分析问题、解决问题的能力和创新能力。

根据机电一体化专业课程需求，我们遵循“以应用为目的，以必须够用为度”的选取原则，将传统的高等数学课程的内容进行合理的切割，并加以优化和整合，将本门课程设计为三个模块：首先是基础模块，我们以机电一体化专业课程涉及到的数学知识点来设计教学内容，把各知识点与相关的专业课程内容结合起来转化为课程的教学项目，突出数学知识与专业内容的联系，每一项目均以相关的专业实际问题引入；其次是应用模块，我们认为每一项目要有该知识点在相关专业领域内应用的学习案例，让学生在应用数学知识解决专业问题的实践活动中掌握知识，增强数学内容与专业实践的相关性，提高学生的理论联系实际能力。再次是拓展模块，即引入数学建模和数学实验，以机电一体化相关案例和数学模型的实例为引领，将数学的基础知识合理地连接、过渡到专业上，为后续专业课的学习打好坚实的数学基础。

2、教学模式的改革。在教学模式方面我们可以适当地采用翻转课堂教学模式，“翻转课堂式教学模式”是指学生在课下完成知识的学习，而课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，从而达到更好的教育效果。主要将教学分为课前、课中、课后三个阶段，在授课之前，檠生提供相关内容的微课视频、课件和素材资源等，并利用手机教学软件“云班课”、QQ群、等手段布置学习任务，学生根据相关任务，结合自己的实际情况，通过微课视频先自行学习，并记录自己在学习过程中遇到的难点和疑问。在课堂中，通过互动来完成教学和学习，由学生互相分享学习效果，讨论、解决学习过程中的问题，再由教师进行重难点的分析讲解。通过这个过程，学生逐步提高了自主学习能力，构建了适合自己的知识体系，同时也使课堂教学具有了很强的针对性，学生增强了学习的目的性，极大地提高了教学效果。课后，我们还可以利用手机教学软件云班课的云服务功能可以记录跟踪每个学生的每次学习行为和学习时长，同时可以对学生的总体学习进度和每章节的学习进度进行评价统计。学生的笔记、练习、测试、活动等情况可作为平时学习的考核依据。

篇（9）

1.课程考核改革的总体思想

《机电一体化系统设计》课程是山东理工大学机械设计制造及其自动化本科专业一门重要的专业课，具有应用性、综合实践性强，密切结合生产实际的特点。考试作为检验学生掌握科学知识、培养能力、获取实际技能的一种手段，对实施素质教育，培养基础扎实、创新和实践能力强的应用型人才，具有特别重要的作用。仅凭卷面成绩不能全面客观地反映学生知识水平和解决实际问题的能力，应采用新的考核办法客观真实地评价出学生对该门课程的学习情况和知识掌握情况，全面地反映学生应用该课程知识解决实际问题的能力，让更多的学生发挥出个人的潜能，成为适应国际竞争和社会需求的创新型、应用型人才。

2.考核方式

本课程考核采取形成性考核方式进行：课程考核成绩=理论考试成绩（50%）+实操训练与考试（20%）+解决实际应用课题情况（20%）+课堂考勤、平时作业（10%）。

理论考试是按照考试大纲要求，闭卷考试，100分钟。

实操训练与考试是在现有的模块化生产培训系统和机电一体化教学实验设备上进行设备操作、编程、调试等，考查学生的动手操作能力。

解决实际应用课题情况主要是结合生产实际给出小的设计题目，要求学生利用所学知识给出解决方案，编写控制程序，借助现有设备进行模拟调试，考查学生分析问题、解决实际问题的能力。

该考核方法能够客观真实地评价出学生对该门课程的学习情况和知识掌握情况，全面地反映学生应用该课程知识解决实际问题的能力，克服了单纯的理论考试反映学生成绩的片面性，避免了出现高分低能的情况，让更多的学生发挥出个人的潜能，鼓励有能力的学生参加机电产品创新设计大赛和机器人大赛等各种活动。

3.考核改革实施过程

为保证改革的顺利进行和圆满完成，课程组调研有关院校后，经过小组充分讨论，制定了详细的研究计划，并予以实施。

（1）调查研究，收集资料。

课题组成员首先调研东南大学、哈尔滨工业大学、山东科技大学等，广泛听取他们的意见，根据本校情况，经多次修改，制定了考核大纲。

（2）制定考核评定办法和评判标准。

在充分调查研究、收集资料的基础上，课程组经过认真讨论论证，确定了各部分的考核评定办法和评判标准。

（3）向学生宣传和实施该考核办法。

对机械设计制造及其自动化04-1、2班学生宣传并进行试点，让学生了解和接受该考核办法和考核评分标准，并在该课程讲授结束时实施该考核办法。

（4）进行成绩分析及问卷调查。

考核结束后，对考核成绩进行了分析，成绩总体是服从正态分布的，学生考核成绩的分布基本合理，考核各部分覆盖面广，难易适当，也说明考核办法科学合理。并对04-1、2班的学生进行了问卷调查，发放问卷30份，收回问卷28份。问卷调查显示：96%的学生对机电一体化系统设计课程的考试改革的评价为“很成功”和“比较成功”，96%的学生觉得现在的形成性考核对促进学习有效。学生普遍认为该考核方法做到知识和技能的并重，理论和实践相结合。

（5）进一步修改、完善。

该考核办法实施后，听取学生意见，并经课程组成员的充分讨论，找出问题，进一步修改、完善。

4.考核改革的效果

该考核方法做到知识和技能并重，理论和实践相结合。通过实操训练与考试考查学生动手操作能力，通过理论考试反映学生对基础知识掌握情况，通过课题解决情况考查学生分析问题、解决实际问题的能力，同时也考查了学生创新思维和创新能力，全面地反映学生应用该课程知识解决实际问题的能力，有利于培养基础扎实、创新和实践能力强的应用型人才。

篇（10）

关键词： 专业；课程标准；国家职业标准；对接

Key words： major；curriculum standards；national occupational standards；docking

中图分类号：G40 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）06-0251-02

0 引言

“教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见（教职成[2011]12号）”指出：“要推行‘双证书’制度，实现专业课程内容与职业标准对接”。目前，我国高等职业教育已由以规模扩张为主转变为以内涵建设、提高质量为主。高职教育教学改革的核心是课程改革（主要体现在课程体系的重构、课程内容的选取、教材的开发及教学方法与教学评价的改革等方面），课程标准作为课程实施的依据，它引导着课程改革的方向，因此，制定好每门课程的教学标准，对教师顺利完成教学任务，实现课程培养目标，提升教学质量就显得十分重要。

1 高职课程标准与国家职业标准的内涵

1.1 高职课程标准 高职教育的课程标准是依据某专业人才培养目标的要求，以学生职业素养和职业技能的形成为重点，为教与学提供详细指导而编写的指导性文件。它是专业人才培养方案的具体化，是每一门课程教学过程的执行规范，是管理与评价课程的基础。课程标准包括“课程的性质与任务”、“职业行动领域（典型工作任务）”、“课程目标”、“课程内容与要求”、“教学组织与实施”、“教学材料的编写与选择”、 “教学评价”、“课程相关资源的开发与利用”等内容。

1.2 国家职业标准 国家职业标准是在职业分类的基础上，根据职业（工种）的活动内容，对从业人员工作能力水平的规范性要求。它是从业人员从事职业活动，接受职业教育培训和职业技能鉴定以及用人单位录用、使用人员的基本依据。国家职业标准由劳动和社会保障部组织制定并统一颁布。国家职业标准要求对从业人员进行职业资格鉴定，将职业资格等级划分为五级，分别对应为初级工（五级）、中级工（四级）、高级工（三级）、技师（二级）与高级技师（一级）。由于国家职业资格标准中规定了具体岗位的一些基本要求，具有典型的行业特点，因而对高职教育课程标准的制定有很强的指导性。

2 在制定专业课程标准时应遵循的原则

2.1 应融入职业资格标准 高职院校的任务是为社会培养合格的高端技能型专门人才，因此在制定高职专业课程标准时应引入现行职业资格标准中的中、高级工职业资格标准（代表现在的岗位要求）。

2.2 应校企合作共同开发 通过聘请企业兼职教师与校内专任教师一起联合开发课程标准，所制定的课程标准不仅可以直接反映企业对人才的要求，保证课程内容、教学手段及考核方法与企业实际紧密结合，为学生后续从事职业工作提供素质、技能与知识储备，还可以将其作为企业员工岗位培训的标准，通过专任教师开展社会服务对企业员工进行培训，则给企业带来了方便，可为企业节约培训成本。

2.3 应便于开展工学结合 在制定课程标准时应依据社会发展的需求和学生职业生涯的发展规律。课程内容要体现主要职业行动领域的要求；课程实施要注重学校、企业双线工学交替，推行任务驱动、项目式教学，让学生通过工学结合的方式完成一系列可以操作、学习和传授的具体工作任务，使学生能获得与企业发展需求相一致的职业素养和职业能力。

2.4 应明确具体，便于考核 课程标准关于工作过程知识的描述应是企业技术交流和管理实施过程中通用的术语，应明确具体，以便学生能与企业工程技术人员进行有效沟通，便于学生理解和掌握所学的专业知识与技能。所制定的课程评价标准应便于对学生的学习效果开展过程考核。同时，课程标准不能制定的过于宽泛，否则无法有效落实。

3 如何实现专业课程标准与职业资格标准的对接

3.1 课程体系设计应与职业岗位对接专业人才培养的目标不可能涵盖现在和未来的所有岗位，为提高人才培养的针对性，可按学生的职业生涯发展进程将岗位划分为基本岗位、提升岗位和发展岗位。首先在课程体系的设计过程中要考虑如何按能力递进实现课程设置与职业岗位的对接。如：机电一体化技术专业针对基本岗位设置了 “电工技术”和“电子技术”课程，课程标准与“电工”初级的技能与知识要求对接，也与企业对员工能胜任电工、电子产品安装调试等岗位的要求对接；针对提升岗位设置了“机床电气控制”和“PLC编程与应用”两门课程，课程标准与“维修电工”中、高级工的技能与知识要求对接，也与企业对员工能胜任电气设备及系统的调试维护等岗位的要求对接。

3.2 选取的课程内容应与工作任务对接 课程内容的选取一方面要坚持以职业活动（工作过程）为导向，以项目（工作任务）为载体，优化教学内容（如机电一体化技术专业的“CAD/CAM应用”课程，把电风扇的外形设计作为一个项目，学生通过完成该项目所包含的机头、扇叶、扇盖等部件的设计及最后组装，对所使用的三维设计软件有了很好地掌握，表现出极高的学习兴趣，感到非常有成就感。另一方面要按“分级别、模块化”的开发思路将不同的教学项目组合成独立的教学模块，并按学习的难易程度和技能训练的复杂程度对模块进行合理序化，形成柔性化的模块结构。如机电一体化技术专业将“数控机床操作与维护”课程，针对数控机床的操作、安装、调试、维护和技术管理等典型工作任务，设置了“数控车床、铣床的操作与维护”（A级）、“加工中心的操作与维护”（B级）二个项目，每个项目含若干教学模块。B级供机电一体化技术专业学生学习，A级供相近专业学生学习。

3.3 课程的教学过程应与生产过程对接 将企业的工作任务，引入到教学过程中来，并按照企业生产的实际要求，将企业的生产过程情景通过视频传输到课堂中，如果有合作企业的，可以切身的到现场去体会生产过程，进行现场教学；有条件的学校可以进行专职教学和企业兼职教师联合进行授课，发挥各自的长处，通过企业的工艺，质量以及管理要求来进行教学行动，并做到教学和生产过程的对接。

3.4 课程的评价应与社会评价对接 课程评价既要突出职业资格标准的导向作用，重视职业技能和综合职业能力考核，将行为目标贯穿教学活动的始终，以强化学生规范行为的养成。在课程评价上，应大力推行“双证书”制度。职业资格证书主要针对提升岗位的要求，可帮助学生取得从业资格；学历证书则主要针对基本岗位和发展岗位要求，可帮助学生掌握基本知识、技能，培养其终身学习的能力。即学生毕业时，应达到中级工水平，以满足基本岗位的工作要求；参加工作1至3年，应达到高级工水平，能满足提升岗位的工作要求；参加工作3～10年，应达到技师水平或基层生产管理人员水平，以满足发展岗位的工作要求。

综上所述，在高职院校期间，不仅要求学生掌握到高等教育中所要求的理论知识，还要求具备一定的综合能力，并做好学校教学与职业资格标准的对接，这是真个教学活动的关键。以职业资格标准为教学活动的培养目标，并对现行的课程体系和教学内容进行改革，重视学生职业能力的培养，使职业教育的教学质量得到全面的提升。

参考文献：

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【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006－9682（2009）05－0023－02

随着光、机、电、计算机等技术在科技领域的大量综合应用，光机电一体化技术及产业成为目前乃至今后重要的技术及支柱产业。但由于光机电一体化技术融合了多种学科，紧跟科学前沿发展、变化迅速，目前我国的光机电一体化课程教学还没有统一的教学内容和教学方法。为了适应形势的发展、建立我校的办学特色，在北京市教改项目和我校教改项目的资助下，我们进行了光机电一体化技术与系统课题的研究。在研究中发现，光机电一体化课程建设的根本出发点应是“以人为本”，只有真正做到“以人为本”，课程才能适应人才培养的需要。以下是我们在课程建设中的几点体会。

一、树立以学生为主体，以教师为主导的教学观念。

课程建设首先要进行教学观念转变。传统的课程教学要求教师精于教学，教师对某一方面无所不精，可以形象生动地将教学内容讲出来，学生在统一内容、统一要求、统一指导、统一考核下，获得某一方面的精炼知识。实际上，每个人都有与其他人不同的个性和特长，甚至有偏才、怪才，学生的个性和特长体现为对知识的认知水平不同，兴趣不同，个人对未来的定位不同等方面，这也导致学生对同一知识的需求不同。所以教师应该适应这种不同，让每个人都能成才。这就要求老师应以学生为主体，根据学生的不同进行有差别教学，这种差别可以体现在老师引导学生学习的启发式、发问式等教学方法中，也可以体现在根据学生的个性布置差异的作业等方面。

以学生为主体并不是降低了教师的作用，相反是对教师提出了更高的要求。要求教师在教学中从单纯传授知识转变为对学生指导学习；从课堂专制式转变为平等、讨论或对话式；从填鸭注入式转变为启发诱导式；从单向传播式转变为双向感应式；从无视学生个体间的不同转变为重视学生的个性，把其个性、特长作为资源加以利用，使学生既学习了知识，又培养了能力和素质。

总之，教师应从过去课程上不可撼动的权威角色转变到以学生为主体，以教师为主导的教学观念上。

二、建立“动态”、“全面”的教材和教学内容

目前，大学教材内容静态化，专业性强。高校课程定位于教学科目、教学计划、教学大纲等显现的文本，追求一种预期的效果。这些“规定动作”的文件最终体现为教材，教材成为沟通教与学内容的工具。这种以文本知识为中心，以固定模式教材为关键工具的静态课程追求的是标准化的答案和思维，泯灭了学生差异个性的发展和兴趣爱好的需要。另一方面，我国高校目前的教材，按学科领域的内容分类，追求学科知识的完整性、理论叙述的详尽性、思想观点的统一性、结构体系的严密性、教材编写的规范性。所形成的教材内容代表知识权威和“高深学问”。这种权威性制约了学生的批判怀疑精神和创新能力。

总之，静态的、高度专业化的教材在某种程度上来说没有考虑到学生的差异性，不利于培养学生创新能力，不利于学生的自身发展，与以人为本的要求相矛盾。

我们探索建立“动态”、“全面”的光机电一体化教材体系。所谓动态是指：①考虑学生的不同情况及时变化教学内容；②紧跟科技发展前沿内容，将最先进、最现代、最实用的光机电一体化技术尽快引入到教学中。所谓全面是指，现在的学科相互融合度越来越高，如光机电一体化技术在生物等领域的应用，既包含光机电一体化知识又包含生物等方面知识。在教材中可以适当引入这类关联性知识，也可以鼓励学生自己提出用光机电一体化知识解决实际问题的方案、方法，有条件还可以具体实施这些方案，这些都可以成为活教材，充实教学内容。让学生参与教学内容的组织与实施，这既有利于调动他们的兴趣和积极性，也有利于对知识的学习，同时又利于他们个性的发展和能力及素质的提高。

但纸质教材内容固定、信息量有限、编写周期长，较难体现“动态”、“全面”的特点。所以，我们将教科书、多媒体、网络课件等纳入到教材体系形成立体化教材，以适应以人为本的教学需要。

三、采用灵活多样的教学方法和手段

传统教学的特点：在教学中老师是绝对权威，学生是受教者，是从属，服从老师的“领导”，虚心接受老师的知识；教师支配教学时间，学生在上课中是被支配者，往往一堂课就是老师的“一言堂”；课堂是严肃的，有课堂纪律，教师就是教师，学生就是学生，提倡“尊师重道”（当然这种尊重主要是尊重老师的权威）。

而随着对教育认识的深入，人们意识到，知识、能力和素质三者不同，知识是形成能力的基础，而能力是素质的核心。教学不仅是学生获得知识的过程，同时还应是培养学生能力和发展学生素质的过程。学习知识固然重要，但掌握、理解、消化知识，创造性的运用、发展知识的能力更为重要。所以，教学要以学生为主体，教学效果不但要看知识的掌握情况，更重要的是要看学生的创新意识和创新能力的培养情况。这就要求承认学生的个性与不同，应对他们实行“随遇而教、随遇而管”的方法，也就是要进行以人为本的有差别教学。

在光机电一体化教学中，我们主要采取如下措施：

1．引导学生建立他们在教学中的主导地位。传统的以教师为主导的教学方式在教师和学生中已经形成思维定式，要改变这种状况，需要教师在教学中有意识地进行培养，让学生感到自己的主体地位，积极配合，将传统的教学方式转变为以学生为主体、以教师为主导的教学方式。

2．采用多种方式体现学生的教学主导地位，培养学生的创新思想和创新能力。兴趣是最好的学习动力。要让学生对知识感兴趣，应该重视他们的感受，充分调动其主动性和积极性。教师可以采取换位方式，在老师的引导下让学生主导课堂；对某些问题采取“百家争鸣”的方式进行讨论或研讨；可以在教师的引导下，让学生自己收集资料，作为课堂学习补充；可以采取平等对话方式，让学生充分发表自己的见解、看法，通过与老师互动引导学生自己考虑问题，寻找解决问题的方法。在细节上可以采用发问、启发、引导、存疑、民主等教学方式和手段进行教学。总之，利用尽可能多的手段引导、培养学生批评质疑和创新的思想，增强其创新能力。

3．充分利用立体化教材多层次、多角度的特点，借助板书、音像、课件、资源库等给学生以不同“享受”，让学生融入到教学之中。

4．根据学生当前情况随机应变组织教学活动。学生具有个性，同时其兴趣也处于变化之中，教学过程应适应这种个性和变化，对教学内容、方法和手段作相应的调整。

5．利用参观和实验深化课堂教学成果。通过参观先进设备深入认识光机电一体化技术在实际中的应用及其发展趋势，使课堂教学的内容得到具体化、深化；通过光电一体化系统与机电一体化系统的对比认知实验，让学生了解光机电一体化技术的优势，认识光、机、电、计算机等在光机电一体化系统中的作用，加深光机电一体化系统中功能元件的选择方法及系统的分析方法；通过光机电一体化系统设计，让学生深刻领会设计的思想、思路和方法。

四、密切跟踪科研

科研内容是最好的教学素材。利用科研不仅能将最先进的研究成果充实进课程内容，将先进的教育思想融入课程体系，而且也能够将科研过程中的严谨、求实、创新、存疑等科学精神带入课程教学。

教师从科研创新的体会出发，可以不断改革教学模式和教学方法。从问题的背景出发，尝试基于问题的探究式教学方法，从科学研究的高度，引出为什么要研究这个问题，怎样来研究这个问题，重点讲授如何提出问题，解决问题，启发学生的创新思维，培养科学研究的精神和能力，培养学生的创新能力。

五、采用多样化的考核方法

知识的了解程度可以通过传统意义上的考试结果给出，但创新思想和创新能力的高低是不可能通过回答几个问题就得出结论的。所以，对提倡以人为本，以创新能力培养为最终目标的教学应采取多种形式进行考核。我们主要考虑：①在考核主体上，邀请作为学习主体的学生参与评价，也唯有他们最具有自我评价的发言权；②在考核内容上，学生在学习过程中获得的体验、方法、技能、创新能力等都应列入评价领域。不但要考核学生掌握系统理论知识的程度，更重要的是要考核学生创新思想和创新能力的水平；③在考核方式上，提倡多元考核方式，定量考核与定性考核相结合、绝对考核与相对考核相结合、总结性考核与诊断性考核相结合等；④考核的过程也应是学习的过程，通过考核引导学生加深对重点知识、创新思想和创新能力的重视。

参考文献

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