【摘要】機(jī)電一體化是一個(gè)綜合性的專業(yè)，要求學(xué)生掌握機(jī)電相關(guān)專業(yè)理論的基礎(chǔ)上，具有較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力，主要服務(wù)于智能制造類行業(yè)。為了培養(yǎng)高層次的綜合性技術(shù)專業(yè)人才，高校越來越著重于學(xué)生的獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等方面的培育;其中創(chuàng)新和實(shí)踐能力在培養(yǎng)方案中占據(jù)了核心地位。通過舉辦各種形式的競賽來推動新型人才的培養(yǎng)。本文主要以2019年西門子挑戰(zhàn)賽中智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)為例，主要探究離散行業(yè)自動化方向競賽對學(xué)生綜合能力提升的作用及意義。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化 ?競賽 ?學(xué)生 ?能力提升

【基金項(xiàng)目】“江蘇高校品牌專業(yè)建設(shè)工程資助項(xiàng)目”，項(xiàng)目編號：PPZY2015A088，蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第二批現(xiàn)代學(xué)徒制試點(diǎn)單位。

【中圖分類號】G64 ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）51-0248-02

1.西門子挑戰(zhàn)賽介紹

西門子挑戰(zhàn)賽是由西門子公司與教育部合作舉辦的全國性行業(yè)競賽。目前為止已經(jīng)舉辦了12屆競賽，大賽主要面向全國控制科學(xué)與工程、電氣工程、機(jī)械工程、儀表科學(xué)與工程、信息與通訊工程、計(jì)算機(jī)科技與技術(shù)等相關(guān)學(xué)科的研究生、本科生，和全國自動化類、機(jī)電設(shè)備類、機(jī)械設(shè)計(jì)制造類、電子信息類、計(jì)算機(jī)類及通信類等相關(guān)專業(yè)的高職高專學(xué)生，已經(jīng)吸引了來自全國27個(gè)省的大學(xué)生參加比賽。競賽內(nèi)容涉及智能制造領(lǐng)域中的科技創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)、工程設(shè)計(jì)和智能應(yīng)用等，為我國智能制造發(fā)展培養(yǎng)和選拔具備解決復(fù)雜工程問題的技術(shù)及創(chuàng)新人才。大賽以企業(yè)真實(shí)的工程項(xiàng)目和科研項(xiàng)目作為競賽賽題，以真實(shí)的工業(yè)設(shè)備和工業(yè)環(huán)境作為賽場，以工業(yè)企業(yè)的工程標(biāo)準(zhǔn)作為考核評分指標(biāo)，全面鍛煉學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的綜合能力、系統(tǒng)思維。比賽主要分為：智能制造工程設(shè)計(jì)及應(yīng)用、數(shù)控?cái)?shù)字化、智能制造創(chuàng)新研發(fā)這三大類，每個(gè)類別又分不同的子項(xiàng)目。

本文主要以2019年西門子挑戰(zhàn)賽中智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)為例，主要探究離散行業(yè)自動化方向競賽對學(xué)生的綜合能力提升的作用及意義。離散行業(yè)自動化競賽高職組主要比賽內(nèi)容為電梯群控，初賽為六部十層電梯控制。決賽關(guān)于PLC 控制項(xiàng)目開發(fā)、數(shù)字化虛擬調(diào)試以及工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目的開發(fā)與調(diào)試。由于比賽學(xué)生來自不同區(qū)域，人數(shù)較多;在初賽時(shí)會劃分區(qū)域，在區(qū)域內(nèi)排名優(yōu)先者可參與到全國總決賽。智能制造挑戰(zhàn)賽內(nèi)容覆蓋了工業(yè)自動化生產(chǎn)的多個(gè)方面，對培養(yǎng)高層次技術(shù)人才起到了重要的推進(jìn)作用。

2.競賽宗旨

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，中國想要從制造大國轉(zhuǎn)型為制造型強(qiáng)國，這就面臨著很多新的問題。其中企業(yè)對于人才的聘用有了更高的要求。以后的工程技術(shù)人員不僅要掌握扎實(shí)的行業(yè)理論基礎(chǔ)知識和過硬的實(shí)踐操作能力，還需要有好的團(tuán)隊(duì)合作能力，以及敢于創(chuàng)新的能力。高職院校作為培養(yǎng)工程性人才的搖籃，必須設(shè)計(jì)出符合時(shí)代發(fā)展的高技能人才培養(yǎng)方案，與時(shí)俱進(jìn)。為了更好的完成創(chuàng)新型高技能人才培養(yǎng)任務(wù)，各高校自動化、數(shù)控、機(jī)電等專業(yè)分別引入行業(yè)競賽，用于作為學(xué)生的實(shí)踐活動。通過參加與專業(yè)相關(guān)比賽來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的科學(xué)研究能力，提升學(xué)生的創(chuàng)新開發(fā)能力等，是培養(yǎng)學(xué)生成為新型技術(shù)人才的重要路徑之一。

西門子智能制造挑戰(zhàn)賽得到了教育部的重視，并給予了資金資助;該項(xiàng)目已經(jīng)成為PLC控制行業(yè)內(nèi)一項(xiàng)重要的科學(xué)競賽。西門子比賽鼓勵學(xué)生積極參加，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，以立足培養(yǎng)、面向工程、總在參與、追求卓越為指導(dǎo)思想;宗旨在于加強(qiáng)學(xué)生對工程學(xué)習(xí)的興趣以及全面學(xué)的工程知識儲備;通過工程比賽培養(yǎng)學(xué)生對工程的設(shè)計(jì)能力，工程操作能力，以及工程的創(chuàng)新能力。在比賽中以團(tuán)隊(duì)形式參加，潛移默化的提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。當(dāng)然比賽中也會遇到各種各樣的問題及困難，學(xué)生學(xué)會思考合作去克服問題，從中不斷的提升自己解決問題的能力。整個(gè)比賽的目的就是為培養(yǎng)綜合性的高技能工程人才而服務(wù)。

3.競賽對學(xué)生的促進(jìn)作用

西門子挑戰(zhàn)賽涵蓋了工程的各行各業(yè)，作為高校培養(yǎng)綜合性工程人才的培養(yǎng)途徑之一，它的促進(jìn)作用不言而喻，對學(xué)生的幫助體現(xiàn)在方方面面。每個(gè)競賽的環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了對學(xué)生的有利幫助，主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：對知識學(xué)習(xí)的全面性有很大的幫助;培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考并解決實(shí)踐問題的能力;提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力;具體情況如下：

（1）有益于學(xué)生知識學(xué)習(xí)的全面性

2019年西門子挑戰(zhàn)賽中智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)初賽為例，基于以太網(wǎng)控制，利用西門子S7-1200型號PLC進(jìn)行編程，仿真六部十層電梯控制，不斷優(yōu)化程序，實(shí)現(xiàn)六部電梯的最大載客量。學(xué)生需要熟練掌握西門子S7-1200的硬件配置及控制指令相關(guān)知識，還要學(xué)習(xí)如何利用WINCC畫圖，從而實(shí)現(xiàn)對程序狀態(tài)的監(jiān)控。學(xué)生還要學(xué)習(xí)如何計(jì)算電梯群控的控制算法，以及實(shí)際生活中電梯控制的應(yīng)用等內(nèi)容。這些知識不光來自于課堂的教授，更多的是學(xué)生課后自己的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要翻閱大量的資料通過不同的手段，從而對電梯控制有一個(gè)全面深入的了解，才能更好的分析問題，解決問題。整個(gè)比賽過后，學(xué)生的知識獲取能力和知識儲備量都得到了量的飛躍。

（2）有益于學(xué)生解決問題能力的推進(jìn)

學(xué)生在比賽過程中需要快速的完成硬件配置，編程，繪制監(jiān)控畫面，最后進(jìn)行仿真模擬等任務(wù)，途中會遇到各種各樣的問題，例如組態(tài)好了無法下載PLC、無法實(shí)現(xiàn)仿真、仿真開始無法接受到自動運(yùn)行信號等等一系列問題。參賽的同學(xué)為了能夠解決這些問題，必須要翻閱大量資料，解決問題的過程中無形的培養(yǎng)了他們的學(xué)習(xí)能力，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了他們的獨(dú)立思考能力，以及團(tuán)結(jié)合作的能力。學(xué)生在比賽中有了一種刻苦鉆研，敢于嘗試的科學(xué)精神，有益于學(xué)生未來的工程技術(shù)職業(yè)發(fā)展之路。

（3）有益于創(chuàng)新思維能力的推進(jìn)

創(chuàng)新思維是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的核心。如何具有創(chuàng)新思維就成了一個(gè)有研究型的話題。學(xué)生在傳統(tǒng)的課堂學(xué)習(xí)中，不斷的接受理論知識，課堂中完成簡單的實(shí)際操作，能讓學(xué)生對知識有進(jìn)一步的理解。但是實(shí)際的工程案例是靈活的綜合性技術(shù)的融合，工程項(xiàng)目中遇到的問題也是多種多樣。適應(yīng)實(shí)際的工程項(xiàng)目就需要學(xué)生具有一定的創(chuàng)新思維能力。例如在電梯控制編程中，為了更好的優(yōu)化電梯程序，使載客量達(dá)到最優(yōu)，就會利用到各種群控計(jì)算方法;學(xué)生需要根據(jù)實(shí)際情況分析問題，有效的判斷利用哪一種模型計(jì)算方法，并且加上自己獨(dú)立思考，選擇適合的計(jì)算方法，或者創(chuàng)新開發(fā)屬于自己的計(jì)算方案。所以西門子比賽增強(qiáng)了學(xué)生對問題的分析理解能力，不斷的培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

4.總結(jié)

本篇文章以西門子智能制造挑戰(zhàn)賽為例，研究它對學(xué)生的綜合能力的提升作用。通過文章的詳細(xì)論述，可以看出提高高校學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力以及獨(dú)立學(xué)習(xí)能力的重要性。高校積極推薦學(xué)生參與到行業(yè)競賽中去，通過利用競賽平臺，學(xué)校能夠更好的培育學(xué)生的知識的應(yīng)用能力、問題分析能力、以及實(shí)踐創(chuàng)新能力等，是符合國家對工程類人才培養(yǎng)的方案，科學(xué)競賽已成為人才培養(yǎng)的重要途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉力紅，張東速. 以設(shè)計(jì)競賽為載體，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)提高[J].安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)：社會科學(xué)版，2010（2）：85-87.

[2]馬昕，李大宇. 通過學(xué)科競賽加強(qiáng)自動化專業(yè)學(xué)生工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)——以“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽為例[J]. 化工高等教育：實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)版，2017.06

[3]韋相貴，劉淵，侯昭武.開展學(xué)科競賽，提高大學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力——以機(jī)械創(chuàng)新大賽為例[J].欽州學(xué)院學(xué)報(bào)，2012.11.

[4]王憲菊，陳曙光.以競賽為契機(jī)，提高學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力研究——以“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽為例[J].教育現(xiàn)代化，2017（45）：34-36

[5]萬里光，劉金華等.西門子杯中國智能制造挑戰(zhàn)賽在技術(shù)型人才培養(yǎng)中的探索與實(shí)踐[J].湖北師范大學(xué)學(xué)報(bào)，自然科學(xué)版.2018.01.

[6]趙乾.以學(xué)科競賽促進(jìn)卓越工程師能力培養(yǎng)的實(shí)踐與研究[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2013（26）：34.

[7]張開洪，張穎，李偉.學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)引導(dǎo)下的學(xué)科競賽平臺建設(shè)[J].2012（S2）：214-216.

作者簡介：

曹嘉佳，女，碩士研究生。