机电一体化专业人才培养的探讨

张 刚，张晓东

（皖西学院机械与电子工程学院，安徽 六安237012）

一、引言

我校机械设计制造及其自动化专业自1985年创建，2004年开始本科招生，已有本科毕业生1 386人，在校生总数1 360人。2009年，该专业被学校遴选为《皖西学院省级示范性应用型本科高校》建设项目之重点建设专业；2010年，遴选为省级特色专业建设点；2013年被遴选学校A 类建设专业；2014年被学校遴选为《皖西学院安徽省地方应用型高水平大学》建设项目之重点建设专业。经过几年来的重点建设，已经具有良好的建设基础，学生的报考率和毕业生的就业率逐年攀升，呈现出良好的发展态势，包括机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、汽车服务工程在内的机械专业群初步形成，另外学院还有电子信息科学与技术和电力系统及其自动化专业，这为学科交叉发展，优势互补提供了强有力的支撑。

在机械专业的建设过程中我们一直围绕以下几个问题来打造机械设计制造及其自动化专业的办学特色：如何应对国家产业结构转型升级；如何充分利用学院多学科交叉优势；如何培养学生创新精神，创业能力，拓展学生就业面，提高就业质量。

通过多年的市场调研和办学实践，逐步凝炼出“机电一体化”的人才培养特色。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》和《中国制造2025》的发布预示着与机电一体化技术相关企业在规模、数量、效益上会稳步发展，相关行业将迅猛发展。机电一体化技术是自动化技术、通信技术、计算机技术与机械技术相融合的新技术，已广泛应用于制造业［1］。目前我国的机电一体化技术发展仍处于起步阶段。培养大批机电一体化技术人才，是我国走向制造强国的先决条件［2］。随着激光技术和嵌入式技术的发展，机电一体化技术将机、电高度融合。通过调研分析，未来对机电一体化人才的需求总量将随着装备制造业的振兴而大幅度增加，特别是对高技能人才需求加大［3］。机电一体化的主要发展方向可以概括为 智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化和系统化［4］。

二、机电一体化专业人才培养的具体实践

（一）构建完整的适应机电一体化技术运用的课程体系

进几年逐步完善了电子及控制类课程：《电工电子技术》、《单片机技术》、《微机控制技术》《传感器技术》、《电力电子与电机调速技术》、《机械测试技术》和《PLC 与变频技术》、《数控技术》、《机电一体化技术》等核心课程。设置系统的实践环节：电工电子技能实训、工厂电气控制实训应用技能实训、数控诊断与维修、电子技术，单片机、PLC与变频器等课程设计。

（二）搭建先进的实验教学平台

学院已将机械工程实验室建设成设备先进，功能完备的实验室，特别是体系机械与电子及自动化交叉的实验室。在原有机械类实验室的基础上，新建了机电一体化、机电创新、数控技术、PLC、智能汽车实训、pcb板设计及雕刻技术，电机控制及调速、自动检测与转换等专业实验分室，实验教学用房2 000平方米，总价值近2 500万元。

为配合实验教学方法改革，学院组织力量自行研发了“DJ—1 型电气控制综合实验台”、“JDXY 创新设计实验台”等两套实验设备，支持专业实验教学改革，强化专业教学与工业生产一线的直接对接。

（三）搭建强有力的机电一体化教学师资队伍

积极选派青年教师下企业挂职锻炼，提升教师产学研能力和水平，同时成为实习基地建设的纽带。从2010起机电学院共派出12名教师分别到鸿源机械、星锐齿轮、江淮永达、大昌矿业、安徽兴林机械有限公司、应流股份、索依电气等企业挂职锻炼；近三年派出五位教师分别到芬兰赛文尼亚应用科技大学和爱尔兰塔拉理工大学进行访学交流。目前学院机械类专业有企业经历的专任教师已经达到23名。

积极聘请周边企业高级技术人员参与教学和实习、实训的指导工作。目前我院已经聘请了16位机械领域高级技术人员作为兼职教师，广泛参与课程建设和校内外实训教学工作，有力推进了我院课程建设和实训条件建设。如聘请江淮永达机械制造有限公司的总工为机械设计制造及其自动化专业兼职带头人；合肥工业大学和常熟理工学院的多位教授为客座教授。

（四）加强教学方法创新与改革

从2009年开始对于专业实验教学，打破了原来课程间的壁垒，重新构建了独立的“专业实验”课程，将原隶属于各理论课程的实验进行整合，按照从基础实验到专业实验的顺序将之设计成与若干理论课程相匹配的实验项目，借助于系统的项目训练实现学生实践能力和综合运用知识能力的提高。

打造专业应用软件实验课程。紧跟行业发展趋势，旨在让学生熟悉工业生产一线常用的专业应用软件，使得专业教学能够与工业生产一线对接。将机械专业常用的专业软件融入到教学和实践中去，开设了AutoCAD，CAXA，Pro／E，UG，Matlable等专业应用软件课程，要求学生从第三学期开始每学期熟悉一门专业应用软件。

在实验教学中推行“任务式实验”模式。借助于系统的项目训练实现学生实践能力和综合运用知识能力的提高。任课教师向学生下达实验项目任务书，由学生自己设计实验步骤、自己选择仪器设备进行性能参数测试，最后自己进行数据处理并进行理论和实验数据的比较分析，从而完成实验任务。目前我们已在液压、材料成型和机电一体化实验室建立了“任务式实验”项目库［5］。

积极进行实验教学管理改革。为提高实验教学质量，充分发挥实验室功能，学院开展了研究性独立实验室建设试点工作，搭建了独立实验室开放预约平台。独立实验室建设的目标是将其建设成研究型开放实验室，旨在强化实验教学研究，提高实验教学质量；推进科研与教学的融合，将师资队伍培养融入到实验教学中；积极推进实验室开放，探索培养学生实践创新能力的新途径。目前学生通过平台预约到实验室进行研究性学习、专业竞赛准备和创新训练已经逐步走上正轨，显示出较好的效果。

强化毕业实习环节管理，努力提高实践教学效果。以前毕业实习环节主要是以学生分散实习为主，不少学生找不到合适实习单位，实习时间无法掌握，实习过程不能及时了解，这造成实习效果非常差。针对这一情况，从2013年秋学期，学院积极调研，最后确定了上海昌硕、吉利汽车、大陆汽车、武汉德普施、合肥金东方等大型企业作为学生集中实习企业。2015届共有340多位同学在这些企业进行为期3个月的集中实习，学院派专业负责各个实习点的管理，这有效保证了实习的效果。

充分利用专业技能竞赛和研究性学习平台培养学生实践能力。积极组织学生参加学科竞赛，调动学生参与专业实践活动的热情，达到提高学生动手创新能力的目的。学院组织学生参加挑战杯、全国大学生工程训练综合能力竞赛、全国大学生机器人大赛、飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛、安徽省“双百”科普创意创新大赛、全国大学生信息技术大赛、全国传感器技术大赛等多种赛事。学院在素质拓展学分框架内积极引导学习进行研究性学习，学院每年资助研究性学习课题在40项左右，约近百名学生参与。近两年我院学生共获得10项国家级研究性学习项目立项。

三、总结

皖西学院机械设计及其自动化专业通过多年的实践教学改革，依托多学科交叉优势逐步打造出“机电一体化”人才培养特色。学生受到系统的机电一体化技术实践锻炼，加快了知识的融会贯通，切实提高了学生的创新精神和创业能力。通过对对毕业生的跟踪调查，我们发现近年来，从本院走出去的学生表现了良好的综合素质和专业素质，受到用人单位的一致好评。

［1］王怀奥，徐智跃.机电一体化专业人才培养方向的探讨［J］.浙江工商职业技术学院学报，2007，（6）3：60－62.

［2］机电一体化职业技能培训发展研究课题组.我国机电一体化技能型人才供求关系的分析［J］.中国培训，2011（2）：34－38.

［3］宋江婷.浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势［J］.通信电源技术，2013，（30）6：140－142.

［4］张桂荣.探究“机电一体化”技术与机械电子工程专业［J］.硅谷，2013（5）：163－164.

［5］徐宇宝，张晓东，方杰，等.电气工程及其自动化专业实践课程体系研究与改革［J］.中国电力教育，2014（31）：46－47.