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机电一体化课程的心得体会范文1
【关键词】机电一体化顶岗实习教学改革PLC
随着现代工业生产的发展，由气动技术，传感器技术，PLC技术，网络及通信技术等学科的强烈渗透而形成的机电一体化技术已成为当今工业科技的重要组成部分[1]。长期以来机电相关专业的基本上是按照传统的理论体系以学科为核心组织教学，这种方法无法满足经济快速发展的需求，机电一体化课程教学的任务是让工业自动化专业的学生在经过课堂理论学习后，对自动生产线系统的组成、结构原理、系统控制等进行更深入的了解，能够对各类自动生产线系统从元器件到系统的组装、纠错、调试、PLC程序编程、下载及完整系统的运行、了解网络连接，具有一定的分析和排故的能力。本文主要考虑的问题是如何整合学生所学的理论和实践知识，提高学生的专业技能和解决实际问题的能力，让学生在毕业前能够和企业所需完全接轨，提出了课程设置和教学五步法。
一.机电一体化基础课程教学
机电一体化课程是一门综合程度很高的课程，因此拥有扎实的理论基础对后续的学习有着非常重要的意义，当然技工院校的学生由于底子较差，单纯的理论教学学生不易掌握，因此课程教学全部采用一体化教学，以工作过程为导向，采用任务驱动型教学法，对于纯理论的知识，用到多少讲解多少，真正实现学以致用，基础课程的教学包括电工电子、电力拖动技术、可编程控制技术（包括西门子主机和三菱主机）、气动技术、传感器技术等，可编程控制技术的教学可以承接电力拖动技术里面的实训项目，从继电器控制自然过渡到PLC控制，学生非常容易接受；另外相关课程的教学结合中级电工、高级电工以及可编程序控制系统设计师等考证进行，使学生既掌握了相应知识技能，又考取了相应的职业资格证书，提高了学习的主动性。
二.机电一体化单机教学
学生有了基础课程的功底后，接下来就可以进行机电一体化的单机教学了，这里需要学校具备一定的机电一体化实训设备（可以采购也可由学校教师自行开发），机电一体实训设备要求尽可能多的融合基础课程里面的相关内容，教师需要结合学校现有的实训开发出合适的实训项目，这一阶段学生可以把之前学过的知识串联起来，融汇贯通，使所掌握的技能得到综合的应用，如物料自动分拣项目用到了气动技术，皮带运输系统，可编程控制技术，传感器技术，变频技术等，通过设定相关的实训项目，培养学生独立思考，独立完成工作任务的能力。
三.机电一体化网络化教学
随着工业以太网的快速发展，基于网络的各种远程控制技术应用越来越广， 而远程控制的终端设备一定是机电一体化产品，因此， 机电一体化产品毫无疑问地正朝着网络化方向发展。学生对单台PLC控制的机电一体化设备掌握了之后，接下来就可以学习联机组网技术了，现代的工业现场已经很少有单机操作的场合，大都是采用联网的方式，这样有利于提高效率，广泛应用人面界面（HMI）和组态技术，避免工人在恶劣环境中的伤害。至此有必要学习PLC的组网技术，有条件的可以在模拟自动生产线上进行教学，没有条件的可以创造条件，在机电一体化单机的基础上加入一些相应的网络模块，通过485或PROFIBUD就可以构成一些简单的网络，通过让学生亲手搭建这些网络，并编写相应的程序，真正掌握现场总现和工业以态网的技术，并结合开设的触摸屏及组态技术，应用到相应的教学项目中。我系与天煌科技联合开发的自动生产线实训系统是根据机电类、自动化类、先进制造类行业中工业自动化应用的特点，对各类自动生产线的工作过程和相关的技术进行研究，对工业现场设备进行提炼和浓缩，并针对实训教学活动进行专门设计，融机、光、电、气于一体，包含了PLC、传感器、气动、工业控制网络、电机驱动与控制、计算机、机械传动等诸多技术领域，整个系统可由WINCC监控系统、MCGS监控系统、主控PLC和下位PLC通过网络通讯技术构成一个完整的多级计算机控制系统，通过训练能强化了学生对复杂柔性自动生产线的设计、安装、接线、编程、调试、故障诊断与维修等综合职业能力。
四.机电一体化技能竞赛
技能教育的最终目的是应用，为了达到学以致用的目的，机电一体化教学可以针对学校现有的实训设备进行机电一体化设备安装与调试竞赛，教师可以通过组织校级技能竞赛（技能节）选拔出一批优秀的学生代表。教师根据自己学生的水平从设备组装，电路的连接，气路连接，编写控制程序等诸多方面出题，学生根据任务书的要求画出PLC输入输出接线图，并根据设备结构图和气路原理图连接电路和气路，同时调整传感器的位置，完成机电一体化设备的安装，并在此基础上完成控制程序的编写，通过不断的调试，最终达到竞赛任务书的要求。还可选拔学生参加市职业技能大赛，省技能大赛，甚至国家职业技能大赛，真正达到以赛带练的目的，通过参赛选手的经验交流， 带动全班同学学习的积极性，形成争先创优的良好学习氛围。
五.顶岗实习
顶岗实习是技工院校学生毕业前的综合性实习，是实践教学体系中不可缺少的环节。选择专业对口的实习合作企业，让学生把学校所学的知识与真实的工作实际完全对接起来，学生很容易就发现了差距和不足，此时指导老师的专业指导可以起到非常好的效果；另外学生实习过程中发现自身不足之后会自觉上网查找资料或者去图书馆查阅相关书籍，以获得解决问题的方法，这种自学能力的培养会使学生终身受益。学生在企业悉心向师傅请教不仅可以解燃眉之急，更能学到解决实际问题的经验和方法，我们系有20名同学在富士康科技集团自动化研发中心实习，实习工作的内容与在校所习完全对口，同学们在企业最大的心得体会就是认为在学校所学到的东西在企业都能用的上，因此干劲十足，同时企业的很多新技术又超前学校所传授的知识技能，因此又迫使同学们更加努力去学习，感觉自已每天都在进步，很多同学愿意免费加班， 企业也看在眼里，给了他们更大的学习成长空间。学生还能及时给我反馈学校所教与企业所需知识技能的差异，为课程教学改革提供很多一手资料，实现企业、学校、学生三方共赢。
机电一体化是多学科融合的一门新兴技术，作为技工院校要培养出符合市场需求的机电一体化人才，必须深入改革课程体系、教学方法和教学内容，使专业人才培养与未来社会发展需要相适应，调动一切积极因素充分发挥了学生的开拓创新精神，本文阐述的循序渐进五步法在机电一体化人才培养方面取的了较好的效果。
机电一体化课程的心得体会范文2
关键词 单片机；任务驱动教学；比较教学；Proteus
中图分类号：G712 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2015）16-0089-04
现代机电一体化产品或系统都包含测控部分，很多测控装置采用单片机作为控制器，因此在从事这些机电产品或系统的维修调试、日常维护、售后服务与升级改造等工作时，需要具备一定的单片机系统的硬件电路检修与制作、程序编写与调试能力[1]。高职机电类专业的单片机应用技术课程旨在为这些职业活动提供所必需的基本技能和知识，该课程属于职业能力课程，综合性、实践性都很强，一般在大二下学期或大三上学期开设[2]。在教学实践中，为了让学生掌握知识、形成技能、提高能力，笔者对课程教学内容进行了精细化设计与开发，在理实一体化教室采用任务驱动教学，综合运用各种教学硬件平台，取得较好的教学效果。
1 课程教学内容的设计
单片机应用领域广泛，教学内容非常丰富，不同专业对单片机技术的侧重点不尽相同，在设计与开发教学内容时主要考虑以下三点因素[3]。
一是结合校本专业人才培养方案。培养方案体现了“以就业为导向”的方针，因此应从机电类职业岗位需求分析入手，参照国家相关职业标准的要求，精细化选择教学内容。
二是要适合学生学情。根据高职生的学习风格和认知特点，课程内容的编排以典型工作任务为学习单元，并贯彻“管用、够用、适用”的教学指导思想。
三是要适应课堂教学。该课程一般是在理实一体化教室展开教学，教学内容要能较好地处理理论教学与技能训练的关系，体现“做中学、学中做”理念。
对于机电类专业，单片机的主要作用是控制器件，并实现一定的通信和数据处理。因此，笔者以单片机的内部硬件资源、常用器件为出发点，将教学内容设计成九个模块：发光管、数码管、按键、定时/计数器、直流电机、步进电机、舵机、串口、模数转换和数模转换（以下简称A/D和D/A）。每个模块含有2～3项基本任务，每项基本任务都有一项拓展任务，设计拓展任务的目的是巩固与深化基本任务中的知、技、能。任务名称的叙写尽量具体到直观可操作的程度，如表1所示。
2 任务驱动教学的实践
任务驱动教学模式的特点是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”[4]，笔者在教学实践中一般按任务提出、分析、实施、评价、拓展等五个基本环节展开教学。
在任务提出环节，教师通过日常生活、工业生产中学生见过的一些实例，创设学习情境，引出基本任务，并展示出某个解决方案的结果，让学生对任务有直观清晰的认识。在这个环节，教师还应强调解决方案并不是唯一的，解决同一项任务可能会有好几个方案，鼓励学生从多个角度去探索解决方案。
在任务分析环节，不是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临的任务，而是由教师向学生提供解决该任务的有关引例和线索，引导学生“独立思考、自主探索”；同时倡导学生分组进行讨论和交流，培养学生协作学习能力。学生经过反复分析后，会提出一个或几个解决方案。
在任务实施环节，学生将解决方案付诸实施，从硬件、软件两方面实现，经过软硬联调，得到结果。教师要强调实施方案也不是唯一的。
在任务评价环节，有教师点评、学生自评互评。既要对结果进行评价，也要对过程进行评价，还要对学生的专业素质进行评价，譬如7S管理（整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全、节约）。
在任务拓展环节，在基本任务的基础上，循序渐进、一脉相承地引出拓展任务，再对拓展任务进行分析、实施、评价。教学过程中笔者还有以下几点心得体会。
1）知识讲授。完成每个任务都需要一些相关的理论知识，知识讲授没有单独设置成一个教学环节，分散在五个基本环节中。实例和引例中涉及的知识一定要讲透彻，没有涉及的知识暂时不讲或稍微提一下。知识体系的深入与扩展把握一个“度”的原则，对于基础较好、学有余力的学生，教师可以在课堂巡回指导时与他单独交流或者课外与他单独交流。
2）水平思考法。水平思考法是英国学者爱德华・德・博诺提出的一种思维方法[5]，具体操作可采用“六顶思考帽”[6]。在任务分析环节，需要确定一个解决方案，笔者采用这种方法，取得良好效果。典型步骤是：客观陈述任务要求（白帽），提出解决任务的方案（绿帽），评估该方案的优点（黄帽），评估该方案的缺点（黑帽），对该方案进行主观情感判断（红帽），总结加权，做出决策（蓝帽）。下面以“用两个按键控制直流电机的加速、减速”的任务为例进行简要说明。
白帽：转速有四种状态，最低速、次低速、次高速、最高速。单片机上电后电机为最低速，每按一下加速键，转速升一个档，直到最高速；每按一下减速键，转速降一个档，直到最低速。
绿帽：硬件电路如图1所示，程序框图如图2所示。
黄帽：硬件系统中的电机驱动模块采用三极管分立元件，电路简单、成本低。程序框图结构清晰，使用的语句种类不多，大量使用简单的if语句。
黑帽：分立元件的硬件制作麻烦，容易接触不良，工作可靠性低。程序的一个周期时间较长，快速性不好。采用延时子程序，定时不精确，转速精度不高。
红帽：①我不喜欢这个方案，像个“小儿科”“菜鸟”，没有什么实用价值；②我挺喜欢这个方案，简单、清晰，有效果；③谈不上喜欢，好像也不讨厌，没什么特别感觉。
蓝帽：这个方案总的来说，能够解决任务，可以采纳。当然还有很多其他的方案，不妨在深入理解、掌握了这个方案之后，再进一步探索其他方案。
在任务实施、评价、拓展环节，亦可采用“水平思考法”，不赘述。教学实践表明，这种思维方法颇受学生欢迎，经过重复训练、刻意练习，学生基本上能够掌握这种方法。
3）比较教学法[7]。在众多的教学法中，笔者对比较教学法情有独钟。在任务驱动教学过程中，可采用比较教学法，将“单片机应用技术”课程中的基本任务与前导课程“PLC应用技术”中的基本任务进行比较，将拓展任务与基本任务、后面任务与前面任务进行比较。通过比较，找出异同，使学生对原有的知识与技能掌握得更加深刻、牢固，新获得的知识与技能更加鲜明、准确，并能体会和掌握其中的核心技能。
譬如将任务“用两个按键控制步进电机的加速、减速”与任务“用两个按键控制直流电机的加速、减速”进行比较。键控四相六线制步进电机的硬件电路如图3所示，程序框图如图4所示，可引导学生与图1、图2进行仔细比较，使学生体会到单片机电路设计与程序设计的核心技能。另外还可以利用示波器观测比较两种电机的供电电压波形，使学生对两种电机的PWM调速原理有更加直观深入的理解。
3 教学硬件平台的运用
目前机电类专业单片机课程的教学硬件平台主要有三种：一是单片机实验板加器件；二是采用Proteus硬件仿真；三是采用面包板及套件[8]。这三种平台各有特点。
单片机实验板的优点是硬件资源丰富、电路稳定可靠，学生对硬件平台充分信任，可以腾出时间更多地关注“软件编程”；缺点是电路都是厂家设计的，学生只能适应厂家电路，不能按自己的想法搭建电路，硬件电路制作与检修的机会较少。
Proteus硬件仿真的优点是学生可以按自己的想法任意搭建电路，灵活性强、成本低；缺点是仿真电路和实物毕竟有区别，譬如有的仿真正常而实物不通过，有的实物正常而仿真不能通过。
面包板及套件的优点是学生可以按自己的想法一步一步地搭建实物电路，能很好地训练和提高硬件电路制作与检修能力；缺点是电路容易接触不良，工作不可靠，有时一个简单的任务，初学者可能花了很多时间来搭建面包板电路，却调试不出效果，容易产生挫败感，失去耐心和兴趣。
初学者是否应该使用Proteus仿真软件来学习单片机应用技术？目前有两种截然不同的观点。
一种观点认为初学者不要使用Proteus软件，刚开始只有把硬件摆在你面前，亲自操作它，才会有深刻的体会，也才能掌握它[9]，因此刚开始宜使用面包板套件或实验板，待达到一定程度后才使用Proteus软件。
另一种观点则认为刚开始最好是使用Proteus软件，因为面包板电路容易出问题，使初学者失去耐心和学习兴趣；实验板尤其是开发板，容易使初学者将“硬件系统”看成“黑箱子”，对电路失去探索兴趣；而Proteus软件容易使初学者产生“成就感”，有利于深入学习。
笔者认为在教学实践中，宜具体情况具体分析。有的学生喜欢动手操作，使用面包板套件就比较合适；有的学生喜欢编程调试，使用Proteus软件比较容易上手；有的任务比较复杂，若一开始就制作面包板电路，既费时又费力，不如先做Proteus仿真；有的任务拓展性很强或视觉效果突出，不妨将面包板电路制作出来。另外，用不同的硬件平台来完成相同的任务，可使学生体会到应用电路设计与编程的核心方法。总之，只有综合运用这几种平台，才能取得较好的教学效果。
4 结语
单片机应用能力是一种较通用的工程能力，也是机电领域从业人员的重要核心能力，笔者从课程教学内容、任务驱动教学、教学硬件平台三个方面对高职机电类专业“单片机应用技术”课程进行设计与实践。经过对这门课程几轮的教学实践，取得良好的教学效果，学生能够较好地理解并掌握单片机技术的基本知识和技能，并进一步提高专业综合应用能力。
参考文献
[1]成立平.高职专业人才精细化培养研究[M].北京：机械工业出版社，2009.
[2]杨翠明，陈志勋，徐先海.论高职院校机电双高人才的培养[J].湖南师范大学教育科学学报，2008，7（2）：71-73.
[3]教育部职业教育与成人教育司.高等职业学校专业教学标准（试行）：制造大类[S].北京：中央广播电视大学出版社，2012.
[4]丛国进，李传伟，董先.任务引导型教学法在单片机课程教学中的应用[J].中国教育技术装备，2014（12）：88-89.
[5]Bono E D.水平思考法[M].冯杨，译.北京：北京科学技术出版社，2006.
[6]Bono E D.六顶思考帽[M].冯杨，译.北京：北京科学技术出版社，2004.
[7]谢芳芳，胡邦南.比较式项目教学在单片机课程中的应用[J].电气电子教学学报，2014，36（5）：114-116.
机电一体化课程的心得体会范文3
关键词：理论课程；实践；任务驱动教学法；问题
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568(2012)41-0067-02
一、汽车维修类专业理论课程教学方法改革的必要性
职业教育的目标是培育合格的汽车维修技术人员。现代汽车维修技术人员基本素质包括：掌握机电一体化技术，熟知汽车基本原理，具有一定的计算机和外语知识，正确使用检测和维修设备并能够拓展其功能，具备极强的故障诊断能力以及协同作业的能力。目前，我国大多数职业院校的教育显然无法培育出具备以上技能的人才，特别是与汽车维修相关的技能。导致这种结果的原因很多，比如教学设备不足、师资不足、教学方法单一，等等。随着国家相关政策的出台和投入资金的加大，诸如教学设备不足、师资不足的问题正在解决。但是，我国职业教育培养出的人才仍然面临着与市场需求不接轨的问题，这就要求广大从事职业教育的工作者下大力气深入地探索职业教育的教学方法，以求取得新的进展。
汽车维修类专业培育的人才属于技能类人才，教学方法要着力于培养学生的职业能力。这就要求教师在教学过程中，依托汽车维修相关的职业活动，做到学校培养与企业需求无缝衔接，毕业生“零距离”上岗。这种基于工作过程的教学被称为行动导向教学法。
本文就“任务驱动”教学法(行动导向教学法中的一种)在汽车维修类专业理论课程的应用做一个初步的探索。
二、任务驱动教学法的基本内涵
任务驱动教学法的目的就是让学生在学习过程中，围绕教师提出的“任务活动”为导向，在强烈的问题动机驱动下，通过教学资源的积极利用，在完成任务的同时，达到对课程所学知识及相关技能的深刻掌握。
三、汽车维修类专业理论课程的特点
汽车维修类专业理论课程的特点：①包含内容多，专业性强。包括《汽车构造》、《汽车电气与电子》、《汽车维修》、《汽车材料》等理论性较强、相对枯燥的知识；②要求学生对这类专业知识不仅要深刻记忆，而且能够活学活用，在学习专业知识的过程中达到和汽车维修这项技能的有效结合；③要求学生善于将学到的理论内容与实践操作相结合，培养他们将工作与学习结合，并不断归纳、总结、举一反三的专业能力；④汽车技术发展日新月异，要注意培养学生对汽车专业知识的学习兴趣。
四、任务驱动教学法在教学中的应用
1.任务驱动法实施的一般步骤
一是课前准备：做好相关教学教学资源的准备和学生的分组。
二是任务导入和分析：简要地介绍本节课程的相关任务，进行初步的分析，分析的目的是让学生在完成任务的动机驱动下对课程的知识产生兴趣。也就是说，想完成任务就必须学会相关的理论知识。
三是相关知识的引入：对本节课程理论知识进行讲述，不仅要对课本的理论知识进行讲述，而且要对跟工作生产相关的知识进行介绍。
四是任务实施：任务要求是一个具体的任务，来自工作中的真实案例。需要一定的教学资源支持。任务可以不止一个，多个任务的编排应该先易后难，层层递进。任务实施的过程要求分组进行。
五是分组总结汇报：每组安排一名组长，对本组的任务完成状况、所学的知识做一个总结，并进行汇报。
六是教师点评：先对任务的完成过程做一个标准化的演示，然后对各组的完成状况点评。最后总结课程的知识，并布置相关的作业。
2.任务驱动法实施的具体案例
以任务驱动教学法在“发动机机油”课题中的应用为例进行介绍。(一体化教学场地完成教学过程)
一是课前准备：全班39人分4组，由组员选出一名组长。安排四台桑塔纳2000轿车、举升机以及相关工具。
二是任务导入：如何正确的选择和更换发动机机油?使用发动机机油应注意什么事项?分析：要正确地选择使用机油，首先要知道发动机机油的使用性能、分类、规格以及机油的使用条件和选用等知识。然后才能根据使用条件选择机油，并作检查和更换。(地点：教室时间：5分钟)
三是相关知识的引入：重点讲述机油的使用性能：黏度、黏温性、腐蚀性、抗磨性、清洁性、抗氧化安定性、热氧化安定性；机油的分类、规格；发动机机油的选用标准及使用的注意事项。(地点：教室，时间：40分钟，资料：课本)
四是任务实施：现有桑塔纳2000轿车，经常在安徽地区行驶，对于其发动机机油的选用应该注意什么?应该做哪些日常性的工作?
过程中要引导学生主要从使用注意事项以及使用机油的日常性工作两方面人手。前述机油使用注意事项，让学生做好总结；使用机油的日常性工作包括机油的检查、选用、更换，这些工作要让他们分组完成。每组分别下发一套任务书：任务书包括机油的检查方法，桑塔纳轿车厂家规定的发动机机油以及简介，发动机机油的更换步骤。让学生根据任务书分组完成任务，遇到问题集体讨论，如果集体解决不了的问题则咨询教师。(地点：实训场地，时间：50分钟)
五是组织学生分组汇报：让每组发言人就本组的任务实施过程、遇到的问题、心得体会做一个阐述。(地点：教室，时间：20分钟)
六是点评：教师演示一遍发动机机油检查、选用、更换的标准过程，就这一过程中的一些容易忽视的细节一一介绍，并把每组出现的问题或者错误进行反馈，各组做好记录。最后，要求每组把总结报告以书面形式交给教师。(地点：实训场地，时间：15分钟)
五、存在的问题
目前，
“任务驱动”教学法在职业教育中的实施还不够广泛，很多从事职业教育的教师对这一教学法还不是特别了解，应该做好教师培训工作，改变教师的传统教育观念。现代职业教育教师不仅需要更新教学思想，转变教学观念，还需要不断地学习，达到理论和实践的高度结合，以此提高教育教学水平。
机电一体化课程的心得体会范文4
根据机器人技术基础课程特点，在实验室现有ABB IRB1410
机器人的基础上自主开发了机器人上下料平台实验系统，该系统采用真空吸附的工作原理实现板料的搬运。制定并执行了机器人运动学控制以及机器人上下料模拟实验教学方案，经机械电子工程专业学生实践，证明该实验方案能达到预期实验目的，有效激发学生学习热情，在有限课时内锻炼学生的自主开发能力。
[关键词]机器人;运动学;实验
[中图分类号]G642.4[文献标识码]A[文章编号]1005-4634（2015）02-0103-03
0引言
机器人学的有关课程实质上是迎接未来挑战的有力武器和理想助手[1]。机器人教学在国内高校中已被列入人工智能、自动化、机电一体化等的相关专业的课程之中[2]。机器人技术基础是燕山大学机械工程学院机械电子工程专业较早开设的一门针对高年级学生的专业课，主要介绍机器人运动学、动力学、雅可比矩阵、轨迹规划、机器人控制以及机器人语言和离线编程等。该课程内容抽象、逻辑性强、学生不易理解吸收。随着工业机器人被广泛应用于生产实践当中，掌握机器人的基本原理、控制过程以及应用实例，对于机械电子工程专业本科生意义重大。
传统的机器人技术基础课程，实验内容有限，课时安排仅围绕理论教学大纲开展，无拓展性、开放性;实验形式单一，一切以教师的“教”为中心，学生只是被动地接受，演示型、验证型实验多，创新型实验少，学生缺乏专业知识的综合应用能力，缺少独立动手和创新的机会，抑制了学生的想象力、自由发挥空间和学习兴趣。随着社会对人才创新能力和实践能力要求的不断提高，构建创新型实验教学体系在培养学生独立工作能力、创新能力等方面的重要性日益凸显[3]。
本文在机电实验室现有ABB IRB1410机器人的基础上自主开发了机器人上下料平台实验系统，制定了机器人运动学控制以及机器人上下料模拟实验教学方案。经机械电子工程专业学生实践，根
据实验分析结果以及研究过程中的心得体会证明该实验方案能达到预期实验目的，有效激发学生学习热情，在有限课时内锻炼学生的自主开发能力。
1实验设备简介
1.1IRB1410工业机器人
ABB公司的IRB1410工业机器人工作周期短、运行可靠，能大幅度提高生产效率。该机器人在弧焊、物料搬运和过程应用领域经历考验，能实现弧焊、装配、上胶、密封、机械管理、物料搬运等功能。承重能力为5 kg，上臂可承受18 kg的附加载荷;机器人工作范围大、最长能到达1.44 m;其大臂背后设计有平行连杆及双轴承支承结构，对称分布的接触力使机械振动大为减小，因而比串行链接结构更为坚固、响应更为迅速、工作空间更为集中，非常适合模拟汽车冲压线的上下料任务。为本科生教学提供了良好的环境，为研究生科研搭建了良好的实验平台。
IRB1410工业机器人系统如图1所示，系统包括：ABB IRB1410六自由度关节型串联机器人、
ElexPendant示教器、IRC5控制柜以及RobotStudio/RobotWare离线编程软件。
2机器人上下料实验平台搭建
结合实验室现有ABB IRB1410机器人，参照汽车柔性自动化冲压生产线机器人上下料系统，为之搭建相应的上下料平台系统，自主设计、选购机器人上下料各单元，完成端拾器的设计和组装、上下料平台的设计制造与装配、视觉系统的搭建和真空气路的连接等工作，在一定程度上实现旨在模拟汽车覆盖件柔性冲压过程的在线作业，为后续开展机器人上下料模拟实验奠定基础。机器人上下料系统如图2所示。
图1ABB IRB1410工业机器人系统
图2机器人上下料系统
ABB IRB1410机器人上下料实验采用了真空吸附的工作原理来实现板料的搬运，其中，真空系统由真空泵、分路块、两位三通直通式电磁阀、真空开关、真空吸盘、缓冲支杆等构成。ABB IRB1410机器人上下料系统真空吸附的电气控制原理图如图3所示。
其工作原理如下：当机器人手臂运动到上料平台上料中心之上的某一位置时，程序发出吸附指
令，IO板DSQC652的一路DO输出高电平，继电器线圈得电，常开触点闭合，从而使两位三通电磁阀得电，进气口和出气口接通，真空泵将系统中的空气向外排，整个系统气路开始工作;当吸盘内达到设定的真空度后，真空开关自动给电磁阀发送电信号，令其控制真空泵保持当前真空度不变;真空吸盘以恒定吸力抓取物料向下料平台运动，当运动到下料中心点某一指定位置时，程序发出释放指令，DSQC652的同一路DO输出低电平，继电器线圈失电，常开触点断开，从而使两位三通电磁阀失电，进气口和排气口导通，整个系统气路与外界大气导通，从而破坏真空，真空吸盘释放物料，
ABB IRB1410机器人完成一次板料传递任务。
3实验教学项目
坚持理论与实践相结合的原则，实验时间安排在理论课基本知识讲授完毕之后，要求学生提前预习实验指导书，进行理论知识储备工作，以保证学习成效。实验内容设置方面，以“原理性实验和研究性实验相互渗透”为原则，既让学生掌握基本的原理性知识，对机器人有基本的认识，又通过开设深层次的研究性实验，让学生透过现象看本质，培养学生独立研究能力，激发学生的创新思维。
3.1机器人运动学控制
实现对工业机器人在空间运动轨迹的控制，完成预定的作业任务，就必须知道机器人手部在空间瞬时的位置与姿态。如何计算机器人手部在空间的位姿是实现对机器人的控制首先要解决的问题[4]。物体在空间的位姿可以用固定于物体上任一点上的坐标系来表示，如果把坐标系固定在每个连杆的关节上，通过齐次坐标变换来描述两个相邻坐标系之间的相互关系，就能建立并解算机器人的运动学方程。在该阶段，要求学生能准确理解物体在空间位置与姿态的表示方法，掌握齐次坐标及齐次坐标方程变换的定义，能进行简单的平移坐标变换、旋转坐标变换及综合坐标变换（平移加旋转）等计算。
通过本实验，要求学生完成以下内容。
1） 观察串联机器人IRB1410的结构，了解其动作原理，并绘制其结构简图。
2） 计算IRB1410机器人自由度数并判别自由度性质。
3） 根据ABB IRB1410机器人各轴标准尺寸图（如图4所示）对IRB1410
机器人建立连杆坐标系，确定连杆参数和关节变量。相应参数填入
IRB1410连杆参数表。
图4ABB IRB1410
机器人各轴标准尺寸
4） 确定0nT
，在此基础上利用上述机器人运动学方程，求解关节变量q1，q2，……，qn。
5） 确定末端执行器的操作速度V，在此基础上利用机器人操作速度和关节速度的变换方程的逆变换方程V=J
，求解满足末端执行器速度要求的关节速度变量1，2，……，n。
6） 手动操纵机器人至某一姿态，对运动学正、反解运算结果与操纵窗口的显示值进行对比验证。
3.2机器人上下料模拟实验
通过机器人上下料模拟实验，使学生增强对汽车覆盖件自动化冲压线机器人上下料的感性认识。对6
自由度串联机器人的运动学、动力学分析和机器人上下料的自动化控制有较深刻理解。也对用ABB
语言离线或在线编程加深体会。使学生能够了解上下料平台搭建的主要装备及关键技术，掌握现代冲压自动机器人上下料技术的发展方向。培养学生初步掌握实验研究的能力，正确处理实验数据的能力和分析实验结果、撰写实验报告的能力。
通过本实验，要求学生完成以下内容。
1） 学习并熟练掌握利用示教器手动操作1410机器人到达指定目标位置。
2） 完成1410机器人冲压线上下料模拟实验的轨迹规划。
3） 完成1410机器人冲压线上下料模拟实验的程序编写调试。
4） 记录并分析1410机器人的实际工况（平稳性、速度、加速度）等数据。
4结束语
通过机械电子工程专业学生的课程实践，证明该实验方案能达到预期实验目的，能帮助学生更好地理解机器人理论知识，有效激发学生学习热情，在提高实验教学质量、培养学生实践能力、创新意识和科研能力等方面有积极意义。
参考文献
[1] 熊有伦.机器人技术基础[M].武汉：华中科技大学出版社，2009.
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[4] John J C.机器人学导论[M].负超，李成群，陈心颐，译.北京：机械工业出版社，2006.
Experimental teaching reform and practice
of Robot Technology Foundation course
TANG Yan-hua，ZHANG Qing-ling
（Mechanical Engineering College，Yanshan University，Qinhuangdao，Hebei066004，China）
Abstract
Based on the characteristics of robot technology foundation course，the robot loading platform experiment system was developed on the basis of IRB1410 ABB robot existing in the laboratory.The system adopts the vacuum adsorption principle to do the sheet metal handling.The robot kinematics control and robot up-down material simulation experiment teaching plan were developed and implemented.After the mechatronics students practice，we found that the experiment scheme can achieve the expected goal，effectively stimulate the learning enthusiasm of the students，and exercise students′ ability of independent development within the limited class time.
机电一体化课程的心得体会范文5
关键词：项目教学 任务驱动 虚拟实验 仿真实验 电工技术
一、引言
当前，“项目教学法”作为一种较新的教学模式，逐渐被成功应用于高职类院校的日常教学活动中。为企业培养一线的技能型应用人才，实验实训的实践环节对高职学生的实际操作技能的培养起了关键作用。
经调研发现，在实验实训教学过程中，存在不少问题：（1）教师缺乏先进教育理论的指导，精力有限，未能对每一实训进行系统的教学设计；（2）院校实验实训设备有限，或因设备本身昂贵，不能保证所有学生可以亲自实践；（3）高职类学生理论基础相对薄弱，经常出现对设备的非规范性操作，设备受损严重，维修费用剧增。
针对上述情况，我们试图在项目教学理论的指导下，构建适合高职类学生使用的虚拟实验实训平台，减轻教师工作量，提高学生学习效果。
二、项目教学指导下虚拟仿真实训平台的功能分析
“项目导入、任务驱动”教学法的理论基础是教育家陶行知先生所提倡的“在学中做，在做中学”的教育理论，为通过完成完整的工作项目，让学生获得相关知识与技能，并发展职业能力的教学方法。归纳起来，要求虚拟仿真实训平台应具有以下基本功能：
1.导航清晰，“项目-任务”式组织
项目教学法以应用为着眼点，紧密结合工程实践项目，将复杂和烦琐的学科体系项目化，然后将一个个项目划分成一个个较容易掌握的“任务”，把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中，注意分散重点和难点，通过这些任务来实现总的教学目标。平台的导航应充分体现“项目”和“任务”，并以此为逻辑组织内容。
2.虚拟仿真，实现情境教学
平台应运用多媒体工具，创设任务情境，激发学生的学习动机，使学生的学习与实际问题紧密联系起来；具有示范讲解功能，注重动手操作，交互性强，使学生具有独立的进行虚拟的技能性操作锻炼的机会。
3.多用户模式，支持协作学习
教师通过平台根据学生的兴趣和能力，也可经过小组协商自主选择角色，承担相应的任务。这要求平台支持多用户，允许一组学生同时对一个项目进行操作，组内成员对项目的实施具有相应权限，项目的进展情况实时更新，而且组内可以通过网络的形式进行的经验交流和问题探讨，提高团队协作能力。
4.资源适度整合，支持探究式自主学习
针对每一任务，平台需整合必要的资源，驱动学生开展探索活动，寻找、搜索相关知识，归纳完成任务的方法和步骤。对学生提出的任务不宜过细，应留有余地。教师扮演的是一个学习的指导者、合作者的角色，整个学习过程以学生的自主学习为主。
5.学习过程可控，支持过程式学习
项目教学法要求在任务设计时要考虑任务的前后知识的联系，应该让学生的知识学习和应用有一个逐步上升的过程，这要求平台可以对任务实施的进程顺序进行控制，使学生完成简单任务后才进入较复杂的任务，只有完成所有任务时，才能进行成果展示。对每一任务应有阶段性成果的阶段性评价和考核。
6.考核评价，多种方式综合
项目教学既要有形式性评价，即任务阶段性评价（段段清）；又要有结论性评价，即整体项目设计与制作的结果。要充分利用数据库技术，记录学生整个实践过程表现，使评价贯穿在整个学习过程中。
7.成果展示，沟通交流
在完成所有任务后，平台能对最终的学习成果进行虚拟仿真，在全班学生面前展示、交流，让学生深感成就感，并将完成任务过程中积累的经验进行交流。
三、基于项目教学的虚拟仿真实训平台的构建
1.平台运行模式的选择
传统的多媒体课件都是单机版的，项目教学理论要求平台能支持多用户模式。C/S模式和B/S模式都可以达到要求，但B/S模式更具优势。C/S模式一般用于局域网，如在一个实验室里使用，而基于Internet的B/S模式允许学生不受地点、时间的限制进行实验实训，所以B/S模式优先考虑。
2.开发工具的选择
常见的课件开发软件有Authorware、Flash、PowerPoint等，相比之下，在网页设计和多媒体创作大展拳脚的Flash更适合与B/S模式的软件开发，它可以方便地将声音、文字、图片、视频融合为网页动画，而且其功能强大的Action Script足以满互性的实现。为将不同的Flas进行有效组织，需要网页制作工具使其形成系统，Microsoft Visual Studio、Dreamweaver和FrontPage都是不错的选择。此外，因平台需要支持过程式学习，能记录整个实训过程中的表现，需要开发动态网页，所以还需要动态网页编程语言和数据库的支持。网页编程语言常见的有Asp、、Jsp和PHP，常见的数据库有Microsoft SQL Server、MySQL和Access。具体可以根据个人偏好选择，对于初学者，“Flash、Dreamweaver、Asp、Access”是不错的选择。
3.平台构建的原理与方法
平台采用Web的B/S三层体系结构，即逻辑上分为表示层、业务逻辑层和数据存储层。
平台构建原理：首先，平台导航的组织设计。根据教学大纲要求，结合实际工程项目，合理的划分若干“项目”，再将项目合理地分成若干“任务”。其次，对每个项目，做以下工作：（1）项目导入。讲解项目背景、任务间的内在关系、逻辑结构，使学生对项目有整体了解、认识和把握，让学生做好项目设计和制作的相关准备。（2）任务分工。教师通过平台，根据小组成员的成熟程度，进行合理分组。把不同学习能力、学业水平及具有不同兴趣爱好的学生分到一个组，可以在一定程度上实现优势互补。（3）任务实施。学生在登陆平台后，根据自己的分工，对每一任务进行实施，主要包含学习了解可利用的资源、学习示范操作、亲自动手操练、接受阶段考核等环节。（4）成果展示。在完成所有任务后，平台对学生最终的成果进行虚拟仿真。（5）评价交流。学生对实践过程中的心得体会进行交流，教师通过平台进行结论性评价。
平台开发步骤：首先将每一个任务分别用Flash封装成一个网页动画；其次将所有的动画在Dreamweaver开发环境下组织成一个网站；最后是利用ASP动态网页开发，对师生账号信息、项目任务信息、每一次实训的过程记录信息、教师点评和学生成绩通过数据库加以存储与读取。
4.多种媒体融合表现
通过上述的技术实现，可以达到以下多种媒体表现形式：（1）图文并茂，学生自主观察学习；（2）声音动画示范讲解，创造轻松学习环境；（3）实物逼真虚拟，创设真实的学习情境。（4）过程交互仿真，提供学生反复动手操练机会；（5）游戏式做题，实现寓教于乐。
四、应用实例
《电工技术基础》是一门理论性和实践性都很强的专业基础课。我们将本文的方法应用于实际，开发了“面向项目教学法的电工虚拟实训室”。本平台荣获浙江省第七届多媒体作品竞赛高职组二等奖，浙江省第五届青年教师教学技能竞赛优秀奖，并在我校06级的机电一体化、数控、汽车等专业有较好的应用。
图1给出的是项目“三项异步电动机正反转控制电路的安装与调试”的主界面。图2显示了平台提供给学生反复动手操练的机会，对所学的电路进行虚拟连线，操作正确与否，平台将给予提示反馈。
图1 项目一的主界面
图2 任务中的交互性动手操练
五、结束语
基于项目教学的虚拟仿真实训平台，为学生提供了反复操练的场景，缓解学生对操作技能需求与学校有限的实验室资源之间的矛盾，可作为学生实战前的预练，学会规范的操作流程与方法，减少对设备的损坏，节约成本。具有以下特色：（1）引进了“项目导入、任务驱动”的先进教育理论；（2）强调学生的主体地位，学生主动寻找完成任务的方法和构建自己的理论体系。（3）培养学生分析和解决问题的能力，学生在操作中学会资料利用、数据处理、原理分析和问题判断。（4）体现交互和过程性，对实际的技能操练进行虚拟仿真。（5）融合多种媒体表现，将文字、声音、图像、动画以及人机交互融合一体。
参考文献
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作者单位：
1.浙江水利水电专科学校
机电一体化课程的心得体会范文6
试点项目数量的跃升，影响的扩大，使得江苏现代职教体系试点建设的盘子越来越大，步子越发加快。那么现在深入到具体实践层面，了解试点进程，小结规律、经验，提出思考、建议，以期下一步工作的深入、有效开展，就是一件相当有必要的事。二者，全国职教工作会议召开的东风一吹，各地现代职教体系建设势必紧锣密鼓地跟上，江苏先行先试的好经验、好做法，以至心得体会、成败教训，亦可为他者鉴。所以本期专题我刊特邀了几位在一线一直从事试点工作的职教人，就试点项目的一些重要问题分别作答。他们的思考立场不同，回答的角度各异，但内容新鲜实在，感受真切，是反映、了解试点项目相关情况的第一手资料。
江苏现代职教体系建设试点项目主要构成是不同层次、不同类型教育的分段培养，时人常以“中高职衔接”以概括之，但培养主体并不仅仅局限于职业教育，还有普通高等教育、开放教育等类型，故文内以“学制衔接”来指称。学制衔接看上去就是“×+×”，但加号两端，往往跨越很大，尤以“3+4”为典型。要把这些算式做好，不仅需要众志成城，目标一致，利益的博弈调和、文化的沟通再建、理念的转变整合也必不可少。对话是为了更好地沟通和相互理解，最终目的是为了更好地对接。
对话
一、如何处理好试点项目学校在生源数量和质量问题上的不同诉求？
王志华：就牵头高校而言，在生源数量和质量的问题上主要有两点诉求：一是试点项目的招生规模要适当，二是能招收到高质量的生源。之所以有这两点诉求，高校主要是从保证项目人才培养质量的角度出发的。毕竟，在现有的教育体系内，不论是中等职业教育还是高等职业教育，总体的生源质量不高，高校对项目生源质量的担忧是很正常的。与此相关联，高校也不希望在试点阶段项目的招生规模过大。如果生源质量得不到保证且规模又过大，那么即使学生进入了试点项目，也会因为难以达到牵头高校制定的考核条件而降低转段的成功率。进一步，即使牵头高校放宽了转段条件，多数学生能够进入高校继续学习，那么也会最终影响到培养质量，当然也会影响教育之公平。同时，在试点项目上坚持生源质量的高标准，对于改变职业教育是所谓的“差生教育”具有重要意义。事实上，教育行政管理部门也注意到了这一点。江苏省教育厅在《关于公布2014年江苏省现代职教体系建设试点项目的通知》（苏教职〔2014〕20号）中已经对试点项目招生质量与规模进行了原则性规定：“试点项目入学条件由牵头院校与参与院校共同制定，中高等职业教育分段培养项目招收学生中考成绩原则上应达到当地三星级普通高中录取分数线；中等职业教育与普通本科教育分段培养项目招收学生中考成绩原则上应达到当地四星级普通高中录取分数线。农业类专业可适当放宽入学条件。试点项目招生规模由牵头院校与参与院校共同确定，每个项目招生一般不超过70人。”从此规定中也可以看出，在试点项目招生规模与质量控制上，牵头高校获得了更多的自。从该试点项目的实际运行情况看，多数牵头高校都提高了招生分数要求，同时又不同程度压缩了招生规模。比如，江苏理工学院就依据自身所承担的现代职业教育体系建设试点项目的质量要求和总规模要求，对职业学校招生的分数提出了明确要求，同时对每个专业的招生计划数也进行了严格控制。即便如此，试点项目在部分类型、部分学校和部分地区的招生质量还不是很高，这还有待于今后教育行政主管部门、合作学校和牵头学校共同努力加以改变。
缪朝东：在中高职衔接试点项目实施过程中，生源数量和质量往往不成正比。我校从2012年试点开始，学生数量逐年下降，但质量逐年提升，招生分数线实现了“三级跳”。其实在试点过程中，生源数量和质量的不同诉求，更多反映的是观念的改变，反映了社会大众、普通中学教师、家长、学生对中高职衔接试点项目认识、接受的过程。2012年常州地区为了确保生源质量，严控录取分数线，导致当年“3+4”中职与普通本科分段培养项目生源不足，最少的只招到计划的60%左右。无锡地区按照计划招生，“3+4”和“5+2”项目招生人数达到计划人数，但录取的分数线比预期要求低。2013年加强了招生宣传，社会和家长逐步接受了分段培养项目，了解了学制衔接，使招生的生源数量和质量都得到保证。今年，中高职衔接试点项目进入第三年，社会、家长、学生通过对比，完全了解并接受了该项目，体会到项目的优越性，使得今年的招生异常火爆。可以预计，当2015年首批学制衔接分段培养学生通过转段避开高考独木桥，顺利进入对接本科、高职院校学习时，试点项目将进入良性循环，量质齐升。
在试点过程中，如何控制生源数量和质量，归根结底三句话：第一，既然是试点，生源数量要控制，要少而精。第二，试点是探索过程，是创品牌过程，是发现和总结规律的过程，要保证质量，要精而优。第三，试点项目成功了，闯出了新路子，数量和质量也就都能保证了。
刘炜杰：与生源数量相对的质量，主要指生源在学习能力上的质量水平，这个质量水平以入学成绩为衡量指标。数量和质量问题，应该是指试点项目专业在招生时，由于生源数量不足造成准入成绩下降从而影响整体质量水平。
目前省现代职业教育体系建设试点项目中，生源不足一般会有两种情况：第一是项目具有可替代性。如“3+3”分段培养项目，与五年制高职教育、江苏省普通高校对口单独招生考试（以下简称“对口单招”）存在重叠，单招考试已经可以实现免试入学，不仅能够替代“3+3”分段培养项目，而且还有可能通过努力考取本科。而五年制高职教育比“3+3”分段培养项目缩短一年时间，相对而言，“3+3”分段培养项目不具备优势。反过来，如果项目具有不可替代性，如“3+4”分段培养项目，一般来说，无虞质量问题。第二是学历对从业者职业发展的作用不明显。以江苏省宜兴丁蜀中等专业学校（以下简称“丁蜀中专”）为例，其工艺美术专业、机电技术应用专业分别与无锡工艺职业技术学院（以下简称“无锡工艺职技院”）的陶瓷艺术设计专业、机电一体化技术专业进行中高等职业教育“3+3”分段培养。一方面由于加工制造业忽视一线从业者的学历要求，另一方面学历对从业者的职业发展没有明显帮助，学生及其家长对机电技术应用专业所对应的“3+3”分段培养项目的热情不足，而工艺美术专业则截然不同。由于宜兴紫砂产业主要集中在丁蜀镇，具有很强的地域性，而且《无锡市宜兴紫砂保护条例》及行业协会的相关规定明确了从业者职称晋升的专业及其学历要求，专业及学历对从业者职业发展的作用非常明显，因此工艺美术专业所对应的“3+3”分段培养项目受到考生及家长的热捧。
那么，如何处理好“3+3”分段培养项目中的生源数量和质量问题呢？笔者认为：第一，开设的“3+3”分段培养项目专业要尽可能地具有不可替代性，契合地方产业的独特需求，在招生地区具有独特性，具有鲜明的办学特色，并尽可能错开地区内的五年制高职教育专业、对口单招专业，以形成较强的吸引力，避免生源的不足。第二，“量”是“质”的前提，没有“量”也就谈不上“质”，因此可适度降低准入成绩以增加“量”，形成一定的办学规模才能为办学质量的提升奠定基础。从另一个角度上讲，职业教育是面向大众的教育，不是精英教育，生源的入学成绩不能作为“质”的标准，职业学校“质”的标准应该是毕业生的职业素养、技术技能水平。
二、学制衔接最主要是什么内容的衔接？如何保障这种衔接？
王志华：从建立现代职业教育体系的本质要求来看，学制衔接中最主要的内容是课程体系的衔接。促进中等职业教育与高等职业教育的协调发展、中高等职业教育与应用型本科教育的协调发展是建立现代职业教育体系的基础性工程，而促进它们之间课程体系的有效衔接是基础，是实现中高职有效衔接、普教与职教沟通渗透的核心，也是加快建设现代职业教育体系的重要内容。现代职业教育体系建设试点中各类项目的最大特点就在于，当学生通过选拔进入职业学校就读某一试点专业时，其未来转段后的专业也随之确定，而且不需要参加全省的统一考试就可以实现升学。因此，学制衔接提供了可以从更长时间周期的角度出发来设计人才培养方案的通道。而这样一个人才培养方案，需要合作学校与牵头学校共同谋划设计，要遵循技术技能型人才的成长规律和两阶段学生认知上的变化特点，深入分析知识、能力、素质的提升逻辑顺序，统筹制定对口专业理论知识课程和技能训练课程衔接贯通的教学体系，以实现人才培养的系统化。事实上，教育行政部门对此也十分重视，江苏省教育厅在《关于组织申报2014年江苏省现代职业教育体系建设试点项目的通知》中已明确指出：“要将开发和完善中高等职业教育相衔接的课程体系作为试点主要任务，密切联合行业企业，认真研究确定人才培养总体目标和分阶段目标，细化综合素质与职业能力培养要求，遵循教育教学规律和技术技能型人才成长规律，加快构建中高等职业教育相衔接的课程体系。分段培养项目应保持前段教育课程的相对独立与完整，重点加强前段教育基础知识、基础技能和继续学习能力的培养；深化后续教育课程改革，增强后续教育课程的衔接性、实践性和职业性。”由此可以看出，课程体系的衔接是现代职业教育体系建设试点项目的核心。
要保障课程衔接体系的顺利建立，首先需要牵头高校和合作学校建立多层次的合作机制。比如校际层面现代职业教育体系试点项目工作领导小组的定期会商机制、专业院系层面的定期沟通机制、课程负责人层面的定期交流机制。其次，要加强校企深度合作，不论是牵头高校还是合作的职业学校均要与行业企业联合开发衔接课程体系。当然，省教育厅已经专门启动了中高等职业教育（含应用型本科教育）相衔接的课程体系建设工作，目前各项工作正在有序推进过程中。
缪朝东：目前，江苏试点的学制衔接主要是中职与高职、中职与普通应用本科及高职与普通应用本科。在学制衔接试点中，最忌讳的是做简单的“叠加”，把学制衔接做成“拼盘”。真正的学制衔接应该是“整体设计、有机融合、相互贯通”，最主要的是课程体系的衔接，包括：培养模式衔接、培养目标衔接、教学模式教学方法衔接、课程内容衔接、职业资格证书衔接、实验实训设备衔接、师资建设衔接、质量控制衔接、教学质量评价衔接、校企合作衔接及招生考试衔接等方面，而形成“*年一贯制”的课程体系，构建学制衔接“立交桥”。
例如，为了保障衔接项目的顺利实施，江苏理工学院和合作学校形成了如下保障机制：
1.开展调研，形成人才需求调研报告、岗位能力分析报告。
2.提出“学士+技师”的高层次高技能技术人才培养目标。
3.构建“七年一贯制”课程体系，制订人才培养实施方案，并多次研讨，形成中职人才培养方案与“七年一贯制”人才培养方案的对比分析报告。
4.明确分段培养项目的教学内容、职业资格证书对接要求，初步确定基础课程前移、专业理论后置的框架。
5.召开多次协商沟通会议，在教材选用、教学内容选择、教学要求确定、考核评价方式等方面形成明确的要求。
刘炜杰：要研究分段培养项目的学制衔接，我们不妨做一个比较研究。从形式上讲，单招考试具有相当于“3+3”“3+4”分段培养项目的衔接模式：学生通过三年中职教育，考上本科，就相当于“3+4”分段培养的衔接模式；如果录取职业技术学院，就相当于“3+3”分段培养的衔接模式。那么，单招考试是否就是分段培养项目呢？
单招考试是江苏省高考中的一部分，是筛选分流式的应试。而应试教育具有其独特的教育模式：第一，学校提供的学习课程针对单招考试的要求，主要是语文、数学、英语、专业理论以及专业技能，极少开设与之不同的课程，课程面狭窄。第二，课程内容不仅指向比较狭窄，而且强调知识积累，强调应试的系统性。即使是专业课程、技能课程也是通用性、普适性的学科知识与技能。第三，教学方式上以集中讲授为主，讲练结合，极少推进项目教学、案例教学、场景教学、模拟教学等教学模式。某种意义上讲，单招考试就是普通高考的职教版，除了为学习者提供更高层次学历教育的可能之外，职业教育所倡导的“以服务为宗旨、以就业为导向、以能力为本位”的本真意义难以通过对口单招来实现。
相比单招考试，分段培养试点项目应该实现也可能实现三个突破：一是整体质量的提升。没有单招考试的割裂，中职教育与高职教育的衔接可以更系统，以至一体化，为整体质量的提升提供可能。二是分段质量的提升，特别是中职教育阶段的质量提升。没有单招考试的紧箍咒，中职教育可以扩大课程面，可以开设对接岗位的专业技能课程，推进项目教学、案例教学、场景教学、模拟教学等教学模式，提升学生的职业素养和技术技能水平。三是衔接机制的高效。单招考试是多对多，以单招考试为划分线，一端是全省的中职学校，一端是全省的高职院校和部分本科院校，二者仅以单招考试为衔接方式，几乎无其他衔接渠道。而分段培养试点项目是一对一、二对一、三对一，中职学校与高职院校、本科院校可以建立直接对接的衔接机制，为试点项目整体质量的不断提升提供可能。
要实现这三个突破，关键在于课程的衔接。要保障这种衔接，笔者认为：第一，构建保障机制。对接学校的教务处、专业系办要建立项目机构，明确工作职责，形成例会制度，组织交流、研讨，以对方为视角观照课程与教学建设。第二，构建目标体系。中职、高职、本科等不同层次的相应专业课程必须建构不同的目标定位，形成层次体系。第三，形成内容接轨。根据中职、高职、本科等不同层次，相应专业课程必须建构不同目标定位，形成课程内容的衔接。第四，形成方式衔接。中职、高职的专业课程正在进行项目课程的改造，探索以项目教学为主的教学方式改革，但相对而言本科层次仍旧停留在学科教学体系，需要进行相应的改革，以形成组织方式、评价方式的衔接。第五，文化的衔接。要保证衔接的顺畅，必须形成中高职文化的衔接。
三、质量控制可以说是学制衔接工作成败的关键，有哪些好的经验？
王志华：不论是江苏省现代职业教育体系建设试点项目中的“中职与高职衔接”“中职与本科衔接”项目，还是其中的“高职与本科衔接”项目，与现存的“对口单招”和“专转本”升学模式在许多方面有着很大的不同。而其中最大的不同就在于，现代职业教育体系建设试点项目的学生不需要参加全省统一的升学考试，只需要满足合作学校的毕业条件和牵头高校所制定的转段条件就可以实现升学。而学生要想通过“对口单招”或“专转本”这些传统渠道进行升学，则必须参加全省的统一考试。可以说，这正是现代职业教育体系建设试点项目改革探索的主要内容，就是要走出一条不同于现有升学模式的人才选拔培养道路。既然不提倡全省统一的一次性考试，要建立基于过程的人才培养与升学机制，随之而来的问题就是，在没有了统一考试的压力条件下，合作双方即使制订出了科学合理的人才培养方案、课程衔接体系和课程标准，可如何才能保证学生在职业学校学习阶段的质量呢？是不是作为牵头高校可以只管结果而不管培养过程呢？是不是牵头高校就可以完全相信职业学校的能力和态度，把学生的培养质量全部交给对方呢？很显然，在现有教育生态和信息不对称条件下，这样做是存在很大风险的。基于此，加强对学生在合作学校学习期间培养质量的过程监控就变得十分重要。就目前的实践而言，有的牵头高校已经形成了有借鉴意义的做法。第一，建立基于过程的学生学业考核评价机制。这个机制就是在充分尊重和考虑合作学校实际情况的基础上，明确试点项目学生从入学、培养到毕业、转段各个环节应满足的具体要求，并设立了基于过程而非一次性的考核评价方法，以此保证人才培养目标的实现。比如江苏理工学院就已经建立起了针对试点班学生在职业学校学习阶段的学年学业审核制度，非常明确地规定了学生在每一阶段的学习上必须要达到什么样的要求才能在试点班继续学习，否则就需要转出试点班并按普通班的要求进行培养和毕业。第二，建立基于过程的人才培养质量监控机制。也就是牵头高校要介入合作学校人才培养的过程进行监控，而不是事后评价，以此保证人才培养的质量。比如建立针对所有合作学校的专业基础课程的联考制度、专业核心课程以及关键实践环节的教考分离制度等等。
缪朝东：为了加强质量控制，在江苏理工学院牵头下，我校具体开展的工作有：
1.制定本科试点班学籍管理条例，从招生入学、学籍管理、成绩审核、质量监控、转段要求、评价考核等方面制订了实施性方案，做到规范而又有章可循。
2.形成每月工作例会制，建立教学QQ群，在项目管理、学制对接、教学模式、教学内容研讨、考核评价等方面，形成有效的沟通机制。
3.构建“学士+技师”的“七年一贯制”课程体系，制订并逐步完善了人才培养方案。
4.制定语数英三门文化课的课程标准，并根据课标，以高中教材为基础，选择其中部分合适的内容作为试点班的教学内容，在英语学科中还参考了考级的要求。
5.初步设想开展专业教师的互兼互聘，共享合作双方的实训设施。在校企合作方面，将研究“企校校企”合作模式，共同向两边合作企业延伸，形成新的合作模式。
从我校内部管理来说，我们主要从下列几方面加强质量控制：
1.成立本科部，在学制衔接、学籍管理、质量控制、考核评价等方面加强督导管理。
2.优化资源配置，选配教学管理水平高、责任心强的班主任和任课教师。
3.融入普通高中的教学方法与模式，创设新颖的试点班教学方式。
4.强化课后辅导，充分利用晚自习时间，弥补因为专业实验实训导致文化基础课程课时不足的矛盾。
5.文化基础课和专业核心课程进行统一备课，第三方出卷考核，每月进行月考。
6.定期召开家长会和学生思想工作会，通报教育教学中的问题，及时与家长沟通，提升学生的学习积极性和主动性。
7.引入淘汰机制，对于完全达不到转段要求且学习不主动的学生，在多次教育无果的前提下，动员退出试点班，转入普通中专班。
刘炜杰：试点项目一是服务产业转型升级需求，二是满足学习者自身发展需求，三是契合学校事业发展需求。要把好事办好，其关键在于质量控制。
实现质量控制，必须明确质量控制的对象与质量控制的标准。建构主义认为，学习者必须建构自己的意义。也就是说，学生是学习的主体，不是质量控制对象。学生的职业素养与技术技能水映的是学校课程与教学的质量水平。因此，学制衔接的质量控制对象是学校的课程与教学，其质量标准是课程与教学的目标，学制衔接的质量控制是看课程与教学是否实现预定目标，建构科学的系统的合理的课程体系及其目标体系是学制衔接进行质量控制的标准和依据。这是一个宏大的工程。从职业教育课程开发的逻辑来看，职业教育的专业对接产业，专业课程源自于岗位，那么学制衔接的专业肯定指向同一产业，甚至可能面向相近或同一岗位，如何形成分段培养的定位层次？其次，分段培养的不同层次定位转换到课程与教学上，是否存在相同课程、相近课程以及不同课程？其课程目标与教学要求如何定位、如何衔接？从理论上讲，学制衔接的分段培养目标既要相互衔接，能够合成为一个系统，落实到课程与教学层面，要求相对应的课程在课程目标与教学要求上能够实现衔接；各自的课程体系及其目标又要相互独立。
无论是推进课程体系及其目标体系建设，还是质量控制所需要的有计划的系统化的活动，试点项目的衔接学校需要建构相应的工作机制。如丁蜀中专和无锡工艺职技院成立试点项目专业课程体系建设委员会，两个学校的教务处、学生处和系办进行对接，定期组织活动，共同参与调研分析，共同协商分段培养目标的层次定位，并进入课堂，以对方的视角观照自身的课程目标与教学要求建设，实现质量控制的深化。无锡工艺职技院根据丁蜀中专课程与教学建设的需要，设立导师进行一对一的教师培训，并计划在丁蜀中专设立名师工作室，共同参与丁蜀中专的课程与教学建设；而丁蜀中专根据无锡工艺职技院的需要，派出专业教师参与无锡工艺职技院的课程与教学建设。两校在协同与协商中实现学制衔接的质量控制。
质量控制不只是对象和标准，还需要构建质量评价方式，健全质量评价体系。质量评价的主体不只来自于衔接学校，还需要第三方。从这个意义上讲，目前推行的技能抽测和学业水平测试，是学制衔接质量控制的评价方式和评价体系的完善。技能抽测和学业水平测试的成绩作为转段的标准，将有效地实现学制衔接的质量控制。
四、学制衔接教育与职校和高校各自固有的传统教育生态有何异同？
王志华：现代职业教育体系建设试点项目最突出强调的就是职业教育特点，推行“做中学、做中教”，优化公共基础课程体系，构建以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化专业课程体系。就牵头高校尤其是本科层次高校而言，这与其目前以培养“学术性”人才见长的教育生态有着很大不同。对于省内的“211”和“985”高校而言，研究型大学学生的培养目标定位就是学术型人才。对于省属综合型大学，人才培养的目标定位虽然多种多样，但也更多地突出学术性。对省属应用型本科院校而言，尽管其十分注重人才培养的“实用化”，但整个培养过程的“学术性”依然比较浓厚，距离企业的实际需求还有不小的差距。此外，对于为数不少的省属应用型本科院校而言，尽管其已经有比较长的接收职业学校学生的经历，比如接收通过“对口单招”“专转本”渠道升学的学生，但当他们进入本科以后，沿袭的仍然是学术型人才的培养模式。与之相关联，牵头高校内部各系统尤其是师资队伍，还不能完全胜任培养高层次技术技能型人才的要求。这样的人才培养模式，脱离了产业发展的实际需求，造成了大学生的就业难问题。基于此，从适应社会经济发展的实际需要来看，牵头高校转型发展职业教育已是大势所趋，国务院的《关于加快建设现代职业教育体系的决定》和全国职业教育工作会议所传递出的信息已经清楚地表明了这一点。目前现代职业教育体系建设试点项目的实施，为参加该项目的本科高校提供了一个难得的转型发展的机遇。牵头开展试点项目的相关工作，有利于其深入思考、探索和实践如何培养高层次技术技能型人才的模式，对于改变或扭转其教育生态具有重要意义。也就是说，率先参加现代职业教育体系建设试点项目的本科高校，可以更多地积累转型的经验，有利于更好地融入现代职业教育体系及今后的转型发展。
缪朝东：学制衔接教育与中职校固有的传统教育生态，都强调教育要以人为本，以促进人的全面发展为培养目标。从宏观看，一是都符合自然性原则，尊重受教育者的存在和个性差异，遵循教育生态规律，要求因材施教。二是都采用能动性原则，在教育过程中强调学生的教育“主体”作用，发挥学生的主观能动性，促进学生运用已有的知识去构建新知识。三是都强调可持续发展的原则，培养学生具有终生学习的能力，具有可持续发展的思想、意识、观念、能力，使学习者不断发展，以适应社会进步的需要。
从实践层面看，两者还是有差异的，具体体现在下列几个方面：
1.系统性与整体性差异。教育的大环境和小环境、宏观和微观以及各个因素之间的相互作用和影响不同，思考处理问题的整体观念不同，追求长远和可持续发展的外延不同。
2.课程体系结构差异。中职的课程体系是“平台式”结构，即公共基础课、专业大类课、专业方向课、选修课等，衔接学制的课程体系将发展为“模块式”结构，即“模块化+多元整合”课程结构。
3.培养目标有差异。中职校的培养目标是以就业为导向，培养高素质技能型劳动者。学制衔接中职段虽然培养目标没变，但主要是为高层次阶段的学习打基础，在培养的落脚点上有差异。
4.课程内容和职业能力培养差异。以“3+4”项目为例，由于人才培养方案实施“七年一贯制”课程体系，在中职段主要是培养基础知识、基础技能、基本职业素养为主，本科段的基本要求前移，中职段较高的专业要求后置，产生课程内容和职业能力培养的差异。
5.对教师的专业化水平要求差异。学制衔接班的教师专业化的要求要高于普通班，不仅要胜任中职教育，还要熟悉高层次阶段的教学要求，教师要参与整个培养阶段的教学（后续的技能指导、专业指导、社会实践指导等），这些都会促进教师快速的专业成长。
刘炜杰：这里所指的职校和高校固有的传统教育主要指与学制衔接教育同一学制、同一时段，以就业为目标的学历教育。要进行学制衔接教育与固有传统教育生态的比较维度，最基本的是学制，最关键的是目标，最主要的是课程。
以丁蜀中专的工艺美术专业为例，学制衔接教育的课程与教学更注重专业基础以及以典型产品为项目的专业技能课程的学习，为学生进入无锡工艺职技院的陶瓷艺术设计专业的学习奠定基础，与固有的传统教育相比，专业基础课程更扎实，专业实践课程有所缩短；从文化的角度来看，学制衔接教育实现与衔接高校学校文化的融合。无锡工艺职技院不仅参与丁蜀中专学制衔接教育专业的入学教育，还与丁蜀中专联合开展学生交流活动，帮助学生实现学制衔接的过渡。而职校其他类型教育的学生即将面临就业，更有压力，更为务实。
学制衔接项目的开设，对职校固有的教育形式具有促进意义：第一，对传统教育项目的课程与教学建设具有推动作用。第二，相互的协同促进了师资队伍建设。比如我校与无锡工艺职技院师资上的交流，无锡工艺职技院对我校教师进行一对一的培训，我校专业教师参与无锡工艺职技院的课程与教学建设，促进了专业成长。第三，相互的协同实现了课程资源、教学资源特别是实训基地的互通共享。
五、对进一步做好学制衔接工作的建议
王志华：就牵头高校而言，在现代职业教育体系建设试点项目上，还有许多工作要做。第一，真正重视起这项工作。根据笔者的了解，省内有相当一部分高校虽然已经牵头参与了若干试点项目，但对此还没有真正重视起来，尤其在与对口学校的合作、专业课程衔接体系的建设以及人才培养过程的介入程度上很不深入，对职业学校人才培养的实际过程不清楚，设置的要求也不明确，这就有可能会给试点项目的健康发展带来隐患。因此，既然做了牵头院校，就应当对此项工作高度重视，将项目做好做优。第二，科学合理设置转段条件。转段条件是合作学校人才培养与教学工作的指挥棒。基于此，牵头高校要依据人才培养的目标定位，科学合理地设置转段条件。转段条件既要突出“技能性”和“技术性”，又要体现满足后继培养要求的“基础性”和“学术性”，以保证人才培养的质量。第三，加快建立满足项目需要的师资队伍。牵头高校应加快教师分类管理的步伐，对于将来承担现代职业教育体系建设试点项目任务的专业，在教师引进、培养、考核、评价等方面要更加侧重于教学能力的考核，而非科研能力的考核，尤其是要十分注重教师实践教学能力的培养、提升与考核。打造一支能胜任高层次技术技能型人才培养的专业化教师队伍。第四，加快推进课程体系衔接建设。就目前的实际情况而言，除了江苏省立项的课程衔接体系建设项目外，其他试点项目课程体系的衔接建设还很不到位，这就需要牵头高校进一步争取政策和加大投入，带领合作学校，联合行业企业，以课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、毕业证书与职业资格证书对接为方向，共同努力，尽快建立起符合人才培养目标要求、满足人才培养需要的课程体系。
缪朝东：学制衔接试点自2012年启动，已经进入第三个学年度，2015年，第一批“3+4”“3+2”“3+3”项目学生将通过转段进入对接高校、高职校学习，这是学制衔接的第一个分水岭。在这个试点、探索的过程中，学制衔接项目逐步走向正轨，也逐步被社会、家长、学生认可，展现了良好的发展前景。但是，各试点项目间各有特点、各自为政，相关政策性的规定不是非常明确，导致项目试点地区间、项目间及各对接学校、牵头学校间发展极度的不平衡。为了使中高职衔接项目快速发展，加快现代职教体系建设，还要进一步做好以下几方面工作：
1.加强理论研究。从实践过程看，我们现在最缺少的是理论指导，现代职教体系建设理论、学制衔接理论、培养模式、办学模式研究等在新的体系下如何开展，还缺少系统的理论指导。
2.明晰政策指向。要从省级层面制定相关的政策，明确学制衔接中的政策规定，例如本科阶段学制衔接学生的文凭与通过普通高考进入高校学生的文凭价值是否一致（家长有疑惑）？学制衔接的后续段（本科段）计划数是否占高校普通招生指标（高校困惑）？诸如此类，都需要明确的政策指向。
3.全面开展课题研究。课题研究要从操作层面开展，主要研究具体的培养模式、教学模式、师资衔接、课程衔接、教学质量监控、教学评价等实施过程中的问题。
4.启动教材开发工作。现在中高职衔接的当务之急是教材开发，人才培养方案、课程体系确定后，教材的脱节给教学工作带来较大的难度。例如文化基础课程，中职现在使用凤凰传媒出版教材，内容较浅，但高中教材又不适合学制衔接班，我们现在是与对接高校协商后选用部分内容。专业课程也是如此，为了避免分段培养中教学内容重复，双方商定教学内容和要求，在教学层次上进行区分。如果形成规范的教材体系，会大大提升项目实施的成效。
5.如何激发对接学校的积极性。“3+4”“3+2”项目，高校的积极性不大，中职校和高职校积极性很大；“3+3”项目中职校积极性不大，学生、家长在选择时也很疑惑：与五年制高职的区别在哪里？优势在哪里？为什么还要多读一年呢？
6.强化社会宣传，提高全社会的认知度。尤其是与应用本科对接项目，如何让社会、家长理解接受，还需要广泛的宣传。
7.建议项目要有持续性，同时控制规模，温和发展，做到优质高效。
刘炜杰：第一，建立相应的机构。政府层面要建立相应的机构，负责学制衔接工作的顶层设计工作以及监控管理，保障办学质量的不断提升。学校层面要建立相应的机构，以推进衔接工作的不断深化。第二，建立相应的制度。政府层面重在学制衔接工作的顶层设计，主要是建立相应的管理制度。学校层面主要建设校际之间的衔接制度及其工作的落实。第三，推进项目的研究。就目前而言，一个较好的举措就是建立试点项目课程衔接的课题，要进行优秀课题的评比，不只是推进这一课题的研究，更要树立项目的典范，引领项目的深化。（待续）
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江苏省现代职教体系建设试点项目类型解释
1.中高职3+2或3+3分段培养。即中等职业教育学习3年，进入高等职业教育学习2年或3年。5年或6年学习期间，由对口试点的中高等职业院校统筹制定对口专业中高职理论知识课程和技能训练课程衔接贯通教学体系，系统化培养高级技能人才。该项目学生通过注册入学方式进入高职阶段学习。
2.中职与普通本科3+4分段培养。即中等职业教育学习3年，进入普通本科教育学习4年。7年学习期间，由对口试点的中职校和本科院校统筹制定对口专业理论知识课程和技能训练课程衔接贯通教学体系，系统化培养本科层次高端技能人才。该项目学生通过对口单招进入本科阶段学习。“3+4”方式考试内容以专业技能和中职教育学业水平测试为主，其标准由本科院校与对口中职校共同制定，报省教育考试院审定。
3.高职与普通本科分段培养。即高等职业教育学习3年（五年制高职学习5年），经过资格考核，进入普通本科教育学习2年。学习期间，由对口试点的高职和本科院校统筹制定对口专业理论知识课程和技能训练课程衔接贯通教学体系，系统化培养本科层次高端技能人才。该项目本科招生可纳入“专转本”渠道，“专转本”选拔方式由本科院校与对口高职院校共同制定，报省教育厅审定。
