基于ANP的高职机电一体化教学体系构建研究.doc

基于ANP的高职机电一体化教学体系构建研究 摘要：介绍了高职机电+体化教学现状分析了网络层次分析法以及应用步骤提出了高职机电一体化教学体系构建思路并构建了基于ANP的高职机电一体化教学体系案例分析表明了该方法的有效性和可操作性关键词：高职机电一体化；教学体系；网络层次分析法1高职机电一体化教学体系现状分析1.1现状（1）专业定位模糊需准确定位由教学讣划可看出目前高职院校机电一体化专业基本上按既懂机又会电来定位但实际上机械与电子本身各自为两大学科内容十分丰富涉及面非常广让一名高职高专生在短短的三年时间里系统地掌握两大学科的理论知识和技能是不现实的也没有这个必要前述的理想化定位往往造成机不太懂、电也不太通的尴尬局面失去了该专业应有的特色达不到培养目标从理论上来说其定位应以机为主、电为辅或者电为主、机为辅均可由于许多机械类专业如机械制造及自动化一般也强化了电子和计算机等方面的应用使它们没多大差异体现不出自己的特色实际上行通因此机电一体化专业应定位在以电为主、机为辅机、电、计算机三足鼎立为宜（2）双师型教师队伍力量薄弱由于种种原冈目前高职机电一体化专业双师型教师比例仍很低专业理论教师不能指导实训教学实训教师基础理论薄弱不能讲授专业理论课的现象还较普遍必须采取加强培训或从企业聘任兼职教师等途径加以解决（3）教学实验、实训条件落后实践训练水平有待提高总体看来各高职院校虽具备一定专业基础课、专业课的实验条件但基本上都是以验证性、演示性为主很少具有本专业的综合性、设计性实验缺乏融合机与电为一体的大型综合性实验或综合性课程影响了专业技能和工程实践能力的提高教学实训设施也大大落后于当今企业实践训练水平不高应采用与企业合作等方式尽快提升层次（4）适应新技术发展的课程体系有待构建现行的机电体化专业课程体系明显偏重于机械方面这与当前该专业所处于的机、电、计算机三大块内容三足鼎立的实际格局很适应天】此在课程体系构建时应突出电气控制、计算机应用的地位（5）体现当代上业发展水平的专业教材有待突破目前高职院校所采用的机电一体化专业教材大多没有充分体现出现代机电行业的发展水平内容陈旧、落后且得门课程之间相互独立相关知识未能有机地渗透和融合在一起也未能充分考虑与中职教材的很好衔接目前高职机电一体化教学还没有一个统一的标准各个学校都是根据自身情况而制订的教学体系从而开展教学的从教学效果来看存在供非所求的现象即高职院校所培养的人才能满足社会和企业的实际需要要么是理论上夸兮其谈而实际动手能力很弱要么是实际操作能力挺强但理论素养欠缺实际上当前高职院校机电一体化专业教学体系的构建还缺乏一个非常关键的因素就是没有考察社会和企业的实际需求冈此在传统教学体系制订的基础中融入礼会和企业需求这个元素是非常重要的1.2研究方向当前教学体系的研究还是比较多的但是有关高职机电一体化教学体系的研究不多而且主要是集中于在现有教学体系的基础上进行研究的日主要是针对实践教学如何开展的吕景泉等提出了相互平衡、融合交叉的理论和实践教学体系于杰等指出教学体系的构建必须强调理论教学与实训教学并重但都没有指出职能教学的重要性而日所构建的教学体系中也没有职能教学的相关内容因此将职能教学融入到高职机电?体化教学体系构建的整个过程中去是迫在眉睫的2网络层次分析法网络层次分析法L一即ANP（TheAnalytiCNetworkProcesS）是美围匹兹堡大学的TL.Saaty教授于1996年提出了种适应非独立的递阶层次结构的决策方法它是在AHP荩础上发展而形成的种新的实用决策方法实际上T.L.Saaty教授存创立AHPl方法时已经捉到反馈系统的排序方法围内许多学者原天津大学的许树柏教授、中国人民大学的千莲芬教授都曾对诸如反馈系统的排序方法、反馈系统的超矩阵排序方法进行过详细阐述王莲芬教授还对超矩阵极限相对排序向量的求解提出了原点位移算法以代替过去计算极限排序矩阵的繁琐算法但是真正形成种完善的理论体系形成ANP方法和概念的还是T.L.Saaty教授的专著网络层次分析法ANP的网络层次结构相对于AHP递阶层次结构来讲显然更为复杂既存在递阶层次结构又存在内部循环相互支配的层次结构日层次结构内部还存在依赖性和反馈性ANP将系统元素划分为两大部分第部分称为控制元素层包括问题目标及决策准则所有的决策准则均被认为是彼此独立的日只受目标元素的支配控制元素层中可以没有决策准则但至少有一个目标控制层次就是一个典型AHP递阶层次结构所有的准则彼此独立下个准则只受上个准则支配每个准则的权重均可用传统的AHP法获得第二部分为网络层它是由所有受控制层支配的元素组成的元素之间相互依存、相互支配元素和层次问内部不独立递阶层次结构中的每个准则支配的不是一个简单的内部独立的元素而是一个相互依存、反馈的网络结构控制层和网络层组成了典型ANP层次结构ANP的使用步骤如下：（1）分析问题将决策问题进行系统的分析、组合形成元素和元素集这是非常重要的步归类要正确即物以类聚主要分析判断元素层次是否内部独立是否存存依存和反馈分析问题的l方法本类同l44于AHP方法可用会议讨论、专家填表等形式和方法进行；（2）构造ANP的典型结构首先是构造控制层次（Contro1Hierarchy）先界定决策目标再界定决策准则这是问题的木各个准则相对决策目标的权重用AHP方法得到；（3）构造ANP超矩阵计算权重ANP赋权的核心工作即解超矩阵是一种非常复杂的计算过程手工运算几乎不可能实际应用中般都用计算机软件进行如SuperDecision软件3基于ANP的高职机电一体化教学体系构建3.1教学体系构建思路于ANP的高职机电体化教学体系构建可分为四部分人才定位、能力确定、课程教学和社会需求（1）人才定位人才定位模型也就是教学目标（2）具体能力高职机电一体化需要培养的能力包括社会能力、方法能力和专业核心能力等需要掌握的知识包括机类知识、电类知识、自动摔制知识和信息处理知识等 摘要：介绍了高职机电+体化教学现状分析了网络层次分析法以及应用步骤提出了高职机电一体化教学体系构建思路并构建了基于ANP的高职机电一体化教学体系案例分析表明了该方法的有效性和可操作性关键词：高职机电一体化；教学体系；网络层次分析法1高职机电一体化教学体系现状分析1.1现状（1）专业定位模糊需准确定位由教学讣划可看出目前高职院校机电一体化专业基本上按既懂机又会电来定位但实际上机械与电子本身各自为两大学科内容十分丰富涉及面非常广让一名高职高专生在短短的三年时间里系统地掌握两大学科的理论知识和技能是不现实的也没有这个必要前述的理想化定位往往造成机不太懂、电也不太通的尴尬局面失去了该专业应有的特色达不到培养目标从理论上来说其定位应以机为主、电为辅或者电为主、机为辅均可由于许多机械类专业如机械制造及自动化一般也强化了电子和计算机等方面的应用使它们没多大差异体现不出自己的特色实际上行通因此机电一体化专业应定位在以电为主、机为辅机、电、计算机三足鼎立为宜（2）双师型教师队伍力量薄弱由于种种原冈目前高职机电一体化专业双师型教师比例仍很低专业理论教师不能指导实训教学实训教师基础理论薄弱不能讲授专业理论课的现象还较普遍必须采取加强培训或从企业聘任兼职教师等途径加以解决（3）教学实验、实训条件落后实践训练水平有待提高总体看来各高职院校虽具备一定专业基础课、专业课的实验条件但基本上都是以验证性、演示性为主很少具有本专业的综合性、设计性实验缺乏融合机与电为一体的大型综合性实验或综合性课程影响了专业技能和工程实践能力的提高教学实训设施也大大落后于当今企业实践训练水平不高应采用与企业合作等方式尽快提升层次（4）适应新技术发展的课程体系有待构建现行的机电体化专业课程体系明显偏重于机械方面这与当前该专业所处于的机、电、计算机三大块内容三足鼎立的实际格局很适应天】此在课程体系构建时应突出电气控制、计算机应用的地位（5）体现当代上业发展水平的专业教材有待突破目前高职院校所采用的机电一体化专业教材大多没有充分体现出现代机电行业的发展水平内容陈旧、落后且得门课程之间相互独立相关知识未能有机地渗透和融合在一起也未能充分考虑与中职教材的很好衔接目前高职机电一体化教学还没有一个统一的标准各个学校都是根据自身情况而制订的教学体系从而开展教学的从教学效果来看存在供非所求的现象即高职院校所培养的人才能满足社会和企业的实际需要要么是理论上夸兮其谈而实际动手能力很弱要么是实际操作能力挺强但理论素养欠缺实际上当前高职院校机电一体化专业教学体系的构建还缺乏一个非常关键的因素就是没有考察社会和企业的实际需求冈此在传统教学体系制订的基础中融入礼会和企业需求这个元素是非常重要的1.2研究方向当前教学体系的研究还是比较多的但是有关高职机电一体化教学体系的研究不多而且主要是集中于在现有教学体系的基础上进行研究的日主要是针对实践教学如何开展的吕景泉等提出了相互平衡、融合交叉的理论和实践教学体系于杰等指出教学体系的构建必须强调理论教学与实训教学并重但都没有指出职能教学的重要性而日所构建的教学体系中也没有职能教学的相关内容因此将职能教学融入到高职机电?体化教学体系构建的整个过程中去是迫在眉睫的2网络层次分析法网络层次分析法L一即ANP（TheAnalytiCNetworkProcesS）是美围匹兹堡大学的TL.Saaty教授于1996年提出了种适应非独立的递阶层次结构的决策方法它是在AHP荩础上发展而形成的种新的实用决策方法实际上T.L.Saaty教授存创立AHPl方法时已经捉到反馈系统的排序方法围内许多学者原天津大学的许树柏教授、中国人民大学的千莲芬教授都曾对诸如反馈系统的排序方法、反馈系统的超矩阵排序方法进行过详细阐述王莲芬教授还对超矩阵极限相对排序向量的求解提出了原点位移算法以代替过去计算极限排序矩阵的繁琐算法但是真正形成种完善的理论体系形成ANP方法和概念的还是T.L.Saaty教授的专著网络层次分析法ANP的网络层次结构相对于AHP递阶层次结构来讲显然更为复杂既存在递阶层次结构又存在内部循环相互支配的层次结构日层次结构内部还存在依赖性和反馈性ANP将系统元素划分为两大部分第部分称为控制元素层包括问题目标及决策准则所有的决策准则均被认为是彼此独立的日只受目标元素的支配控制元素层中可以没有决策准则但至少有一个目标控制层次就是一个典型AHP递阶层次结构所有的准则彼此独立下个准则只受上个准则支配每个准则的权重均可用传统的AHP法获得第二部分为网络层它是由所有受控制层支配的元素组成的元素之间相互依存、相互支配元素和层次问内部不独立递阶层次结构中的每个准则支配的不是一个简单的内部独立的元素而是一个相互依存、反馈的网络结构控制层和网络层组成了典型ANP层次结构ANP的使用步骤如下：（1）分析问题将决策问题进行系统的分析、组合形成元素和元素集这是非常重要的步归类要正确即物以类聚主要分析判断元素层次是否内部独立是否存存依存和反馈分析问题的l方法本类同l44于AHP方法可用会议讨论、专家填表等形式和方法进行；（2）构造ANP的典型结构首先是构造控制层次（Contro1Hierarchy）先界定决策目标再界定决策准则这是问题的木各个准则相对决策目标的权重用AHP方法得到；（3）构造