“以赛促学、以赛促教”机电一体化教学模式化

传统的机电一体化教学受设备、环境等多种因素限制，多以教材为主，理论大于实践，忽视企业人才需求质量和学生的接受能力，导致学生的实践应用能力匮乏和兴趣缺失，虽在不断的改革优化教学模式，却没能真正达到大幅度提高人才质量的效果。
随着制造业的迅猛发展，我国现阶段对制造类专业产业结构进行了全面升级与调整，需要投入更多先进设备和技术，未来企业对机电一体化技术人才输入需求量更是逐渐增多，人才质量要求也越来越高。
现阶段的高职院校正顺应发展，逐力打造优质的机电一体化专业人才培养教学模式改革机制，而技能竞赛的热潮和“1+X”证书制度的出现使各高校看到了改革新契机。
1、机电一体化专业在“教—学—赛”上的重要性研究
随着高职院校正全力推进教师、教材、教法改革，简称“三教”改革，国内大多数的机电一体化专业正在构建新的、具有特色化和专业化的机电一体化教育体系，对机电教师教育教学质量也提出了更高层次的要求，在学与教的并驾齐驱下，转变教学思维，开拓新的教学模式。这就要求教师在“教”上全面提升个人的专业综合能力，既学既教的打破学科单一向教学，促进学科的多元化教学。同时，学会运用新时代信息技术活跃课堂教学氛围，调解课程的单调性和局限性。在教法上做新突破，在教材上做修整，以学生为主体，课堂归还给学生，关注学生的发展需求和学习瓶颈，引导学生学会思考与实践、研究与创新，激励学生积极考取职业技能证书，从而提升学生的知识技能水平和社会实践能力。在智能制造迅速发展的驱动下，高职院校的机电专业人才培育质量要求有了大幅度提高，向企业输送人才的质量标准也逐渐拔高了，而对高职院校来说，在职业技能大赛中屡创佳绩是人才质量检测可观性的体现之一，竞赛中涵盖的知识和技能对教学研究起到了极大的作用，具有一定的指导意义，各职业院校之间的技能大赛比拼加速了对教育教学模式、课程体系建设、教学方法和手段等方面的改革，“以赛促学、以赛促教”的教学模式越来越受到职业院校的高度重视。
2、“以赛促学、以赛促教”教学模式探究
2.1竞赛的教学赛法分析
“以赛促学、以赛促教”教学模式，主要围绕如何将学生培养成高技能人才并使其在技能大赛中脱颖而出进行研究，其主要针对竞赛覆盖的理论知识和技术内容对学生进行培养，具有专业性强、针对性、有效性高的特点，且对教师的教学方法和学生的学习方法要求与常规的截然不同。以学生备战2020年广西区职业院校技能大赛《机电一体化》项目竞赛过程为例，通过分析竞赛核心考点内容知道，指导教师不仅需要具备机械组装、电气控制、气动控制、设备故障检测与维修、PLC编程与调试、机器人编程与调试、触摸屏组态、信息交互、专业素养等多方面知识和技能，还需学会进行样题分析和剖析问题，对接学生培养目标，拟定竞赛知识要点，制定出针对性强且符合学生快速提升技能的教学方案。这就要求教师全面发展专业教育教学方向，并快速向智能制造方向进行优质转型，而不再是定向式的、专项学科式的教学。参与竞赛的学生反映，在竞赛训练中学习到的技术知识更直接面向个人需求，知识凝聚度集中，通用性和实用性比在一般的课堂教学强。机电一体化竞赛中的教学内容和教学方式更符合职业院校学生学习的思维特点，它既不会脱离《PLC技术应用》《机械设计基础》《机器人编程与操作》《机电设备装调与维护》《电机与电气控制》《液压与气动技术》等课程的学习内容，也不会使学生感觉学习内容单一分散和不具备衔接性及实用性。通过参与技能竞赛的方式，学生由渐入深，结构化的构建知识体系链接、模块化的夯实基础、系统化的深入研究、实践性的检验技术水平，在竞赛高压环境下，提升技术水平，磨练个人意志，使学生真正的领悟机电一体化专业的魅力，更好的达到企业人才需求目标。
2.2课堂教学与竞赛的核心考点关系分析
虽然技能竞赛教学模式可以大幅度的提高学生的专业质量水平，促进学生向更高层次发展，但这样的方式普遍用于参赛学生的教学指导中，在课堂教学中并没有深入的贯彻落实，这就使得参赛学生与未参赛学生的技术水平明显差异化。相较于竞赛的知识考点的丰富性，课堂上的教学内容也略显得单薄，专业针对性弱，课程衔接度的缺失使学生出现知识架构零散、学习效率低及学以致用能力不足等多重问题。而技能竞赛旨在以赛促进学习，以赛促进教学改革发展，赛教融合的激励学生积极学习、提升专业知识和职业素养，培养创新能力，使学生动手动脑的全面发展。将“以赛促学、以赛促教”教学模式引入机电一体化课堂教学中，以典型大赛为例，课程教学内容设计对标赛题每个模块的知识点，开展教学分析，采用项目任务驱动教学法，理实与实际应用相结合，设置项目任务赛项规章制度和评分制，激发学生的学习兴趣和竞赛积极性，锻炼学生的实践应用能力，规范学生的专业素质和职业素养。教学与竞赛进行双向结合，既能促进教学内容的更新，也取代以教材为主线的教学方式。
3、“1+X”证赛融合课堂教学改革的必要性
3.1“1+X”证书制度的推行
“学历证书+若干职业技能等级证书”制度（以下简称“1+X”证书制度）是我国职业教育领域的一项改革举措，也是彰显职业教育特色的重大制度设计创新。它是以校企合作为基础，致力于改革人才培养体系，破解职业院校教育发展的瓶颈问题，着力改造传统的专业教学模式，增设教学新机制，加快复合型高端技术人才的培养，来满足国家战略、产业转型和就业市场岗位需求。现阶段的职业院校在不断探索“三教”改革的过程中，也逐渐融入了“1+X”证书制度的核心要点，“岗课证赛”地协同育人。
3.2证赛融合课堂教学举措分析
3.2.1课程改造设计
基于现代化专业群课程体系建设，对接产业链的岗位职业技能和能力培养，增强学生的创新意识，帮助学生适应智能制造化发展的技术岗位需求，精准定位发展个人职业发展方向，促进可持续发展新动力，保证学生就业岗位的多向选择性和优质性。在进行机电一体化课程改造设计时，注重以教学和课程思政为中心基础，协同“岗课赛证”教学内容及特点设计产教融合的课程结构，在考虑职业技能等级标准对应专业教学标准的基础下，以技能竞赛蕴含的知识和技能为扩充、“X”证书考核内容与专业课程相融合，借此来统筹规划新的教学设计与教学过程，打造新型专业化课程教学标准。
以《PLC技术应用》为例，课程可细分为硬软件认识、PLC基本指令应用、PLC的功能指令应用、变频调速、步进电机控制、伺服电机控制、触摸屏组态、PLC通讯设置及系统联调等多个项目任务。在此基础上，结合2020年广西区职业院校技能大赛《机电一体化》项目中PLC部分考点、“1+X”核心技术要点及人才培养目标，使教学内容趋向实际应用，再利用竞赛和“1+X”反哺教学，与校企合作方研究未来岗位需求，共同探讨并制定出新的课程标准。通过课、岗、赛、证四项结合，将教学内容化难为易、化整为零、化繁为简，将课程任务模块化、知识集中化的设计教学，使学生的知识架构和技术实践能力得到有效改善，附以任务驱动法和合作研究法推动教学、以赛精炼技术、以证激励学习，有助于增强学生之间的竞争意识和协作能力，提高学生的学习信心。
3.2.2师资力量团队建设
在工业自动化现代技术迅速发展及“2025中国制造”背景下，强调产业的升级转型，培育新型应用性复合型技术人才，各职业院校教育模式全面深化改革，师资力量向智能制造专业化转型。在“三教”改革、技能竞赛及和“1+X”证书制度催化下，教师教学不仅要打破学科局限壁垒，凝练专业技术知识，横向的扩充学科知识，纵向的提升专业实践教学能力、科研能力和综合素质能力，还需紧随信息化技术发展的脚步，灵活运用信息化手段协助课堂教学，深度及广度的引导学生有效学习。师资力量的提升，一是联合企业进行师资技能培训，群力群策的合作研究，结合“三教”改革、竞赛机制、“1+X”共同挖掘教学新思路，创新课程教学内容、改善教学方法。二是参加各级别的技能竞赛和教学能力大赛，“以赛”教自己，反哺自身在教学、综合素质和技术实践上的提升。三是参与智能制造专业群建设，面向专业机电一体化技术、工业机器人技术、自动化控制技术等产业的关键领域协调发展，例如：广西现代职业技术学院通过与河池市南方有色金属集团有限公司企业深度合作，紧盯高端制造、自动化系统集成、工业网络等先进技术在冶金产业中的应用，为河池地区培养有色冶金产业智能化、绿色化发展亟需的高素质复合型人才，服务地方经济发展。由此可见，构建一个强有力的师资团队对提升教学质量、改善教学机制、培养高端技术人才具有重要意义。
3.2.3实践应用
以2020年广西区赛《机电一体化》项目颗粒上料单元为例，该单元要求学生完成以下任务：①上料输送带将空瓶依次送到主输送带指定位后停止；②同时循环输送带机构的供料机构推出物料并根据物料颗粒的颜色进行分拣；③填装定位机构固定空瓶，主输送带停止，填装机构将到位的颗粒物料吸放到空物料瓶内；④填装物料到达指定的数量后，填装定位气缸松开，主输送带启动，将物料瓶输送到下一个工位。它包含了《PLC技术应用》《电机与电气控制》《传感器检测技术》等多个课程知识。而输送带物料上料分拣类的任务在“1+X”证书考核要点中及企业生产线上也是常见的，教学团队在构建课程体系时，变通式的将这些任务列入课程教学中，搭建“教—学—赛—证”融为一体的桥梁，学科融合、任务驱动的让学生由实际应用出发，直接面向“X”证书考点方向和竞赛任务方向中的内容，使学生能获得更好的教学指导和学习效果，为参加各级技能竞赛、考取“1+X”证书及未来就业岗位需求奠定基础。
4、“以赛促学、以赛促教”课证融合教学成效体现
4.1课程体系得到全面改善
围绕国家制造业产业结构与转型升级目标，以专业群资源和改革成果为基础，借助技能竞赛、“1+X”证书制度、校企合作、产业链需求等方面的策略，课程内容对接“证赛”要点和岗位要求，教学过程对接实际应用的改革思路，分析出竞赛典型工作任务、职业能力素质，根据能力和素质要求创新机电一体化课程体系。通过对现下就业岗位的能力需求分析，修订人才培养方案，确定人才培养课程标准，使课程教学质量得到更好的提升。
4.2教师专业教学能力的提升
在技术全面集成、产业全面优化、教学全面改革的运行机制下，利用竞赛机制、“1+X”证书制度的技术内容来辐射和带动机电一体化专业教学模式改革，有效提升教师的专业技术能力和职业教育素养，培养教师的“双师”素质。教师顺应职业院校教育改革方向，迅速转换教学思维模式，及时对自身教学方式做出调整，激励自身主动提升个人教育水平，重新建立符合智能制造现代化教育发展的个人专业成长机制，横向跨越学科单一保守的鸿沟，纵向强化个人的专业技术能力，使自身全面化、优质化发展。同时，有助于推动师资队伍的优化建设，继而可推动在教师、教材和教法上的全面改革和创新。
4.3学生技术实践能力水平的提高
在课堂实施“以赛促学、以赛促教”课证融合教学之前，学生的技术技能水平两极分化十分严重。以2018级机电一体化专业学生为例，参加过（含区级、国家级）竞赛的学生，其整体专业技能实践能力、个人素养、职业规范能力、技术创新能力及就业前景都是较为可观的。而未参加竞赛的学生，大部分学生在专业知识和技能领域上的掌握和应用能力明显不足，并表示对在课堂上学习的内容衔接度和联合应用性感觉不明显。通过引入新的教学模式，引导学生探究竞赛蕴含的知识和技能，以教材为辅协助完成任务，最终以课堂任务竞赛评分制进行技术评定，在最终技能审核中，学生学习效果明显提升。学生表示，新的教学模式新颖，实用性高、专业针对性强，能激发动手实践积极性，能快速把握技术操作知识，在考核“1+X”证书时发挥了巨大作用。
5、结论与思考
结合“三教”改革和“1+X”证书制度技术核心要点，注重技能竞赛核心技能知识和人才培养课程体系的连接，深入理解教学、证书、竞赛三者之间的关系。教师教学做到由教到证、证到赛进行相互并接，从而提高课堂教学的课证融通度，配合“以赛促学、以赛促教”教学模式共同创造新的教学模式，紧跟市场新技术人才发展需求的目标，培养学生岗位工作的精湛技术和对技术发明、技术革新、技术改造的兴趣，有效解决人才培养过程中一系列关键问题，极大提升学生的专业技术技能水平和综合职业素质，使学生由易到难、由基础到高端贯穿整个课程的学习，满足学生易学、易懂、易用、易创新的学习心理，更好地适应新时代岗位人才需求。