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機(jī)電一體化課程教學(xué)篇1

引言

隨著我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)于機(jī)電行業(yè)的實(shí)踐型人才需求愈加強(qiáng)烈．高校在對(duì)人才培養(yǎng)的過(guò)程中應(yīng)積極重視對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力、思考能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，對(duì)機(jī)電類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建不應(yīng)只局限于理論內(nèi)容的實(shí)踐，應(yīng)更多的結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和企業(yè)的實(shí)際需求，這樣才能為社會(huì)提供高質(zhì)量的實(shí)踐型機(jī)電專業(yè)人才，為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供強(qiáng)大的助力．

１機(jī)電一體化課程存在的難點(diǎn)

機(jī)電一體化是機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其課程涉及知識(shí)面廣泛，應(yīng)用性和綜合性都較強(qiáng)，對(duì)機(jī)電類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)提升具有重要的作用．由于其專業(yè)課程內(nèi)容存在諸多特點(diǎn)：如理論知識(shí)點(diǎn)較為分散、課程內(nèi)容的應(yīng)用性較強(qiáng)、使用的實(shí)驗(yàn)手段和分析方法較為復(fù)雜等．因此，若依舊采用傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法則會(huì)將理論教學(xué)和工程實(shí)踐割裂開來(lái)，不利于學(xué)生的理解吸收，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的掌握和實(shí)踐能力的鍛煉提升．目前，絕大多數(shù)高等院校機(jī)電專業(yè)課程的內(nèi)容過(guò)多且理論部分過(guò)于深?yuàn)W，所占比重過(guò)大，導(dǎo)致課程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容課時(shí)不足，并且實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容過(guò)于陳舊，脫離社會(huì)和企業(yè)目前所用到的知識(shí)．這種現(xiàn)狀直接導(dǎo)致學(xué)生在校內(nèi)學(xué)習(xí)了很多知識(shí)，但是一旦進(jìn)入社會(huì)和工作崗位卻無(wú)從下手．究其原因，高校機(jī)電專業(yè)的課程實(shí)踐內(nèi)容設(shè)置極少有機(jī)電行業(yè)領(lǐng)域相關(guān)企業(yè)的參與，“閉門造車”只能導(dǎo)致學(xué)無(wú)所用或與工作實(shí)際割裂脫節(jié)．當(dāng)前，我國(guó)高校的實(shí)驗(yàn)水平參差不齊，一些著名高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備齊全，資源豐富，而對(duì)于普通高校，資源相對(duì)緊缺，學(xué)生人數(shù)較多，人均利用設(shè)備的比率相對(duì)較低，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)方式獲取知識(shí)的渠道尚不通暢．目前的實(shí)踐教學(xué)一直延續(xù)著傳統(tǒng)的驗(yàn)證性階段，沒(méi)有把調(diào)動(dòng)學(xué)生的潛力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力作為首要目標(biāo)．尤其在“后疫情時(shí)期”，高校的教學(xué)形態(tài)也將向“后疫情時(shí)期的新常態(tài)”轉(zhuǎn)變，教育教學(xué)變革的必要性和迫切性再一次凸顯．在“互聯(lián)網(wǎng)＋”時(shí)代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，以互聯(lián)網(wǎng)及信息技術(shù)為支撐的慕課、微課等教學(xué)方式也呈現(xiàn)出如火如荼的態(tài)勢(shì)，如何實(shí)現(xiàn)線上線下混合教學(xué)模式與理實(shí)一體化教學(xué)理念的有機(jī)結(jié)合成為目前高校機(jī)電類專業(yè)信息化教學(xué)改革的重要任務(wù)．課程組依托中國(guó)大學(xué)ＭＯＯＣ、雨課堂、學(xué)習(xí)通等在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，并根據(jù)機(jī)電一體化課程特點(diǎn)從混合式理實(shí)一體化教學(xué)模式設(shè)計(jì)及實(shí)施等方面來(lái)滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，以利于提升學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，培養(yǎng)出企業(yè)所需要的綜合型人才．

２混合式理實(shí)一體化教學(xué)模式設(shè)計(jì)

機(jī)電一體化課程教學(xué)主要運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，通過(guò)機(jī)電一體化產(chǎn)品及其工程應(yīng)用效果圖片視頻等，使課程內(nèi)容形象、直觀．多媒體化教學(xué)容量大，學(xué)生可以汲取更多的知識(shí)．多媒體教學(xué)的素材形象生動(dòng)、易引起學(xué)生的興趣，因此，需要制作專門化、功能化、網(wǎng)絡(luò)化、開放式、互動(dòng)型的多媒體教學(xué)課件，探索新型的多媒體教學(xué)方法．機(jī)電一體化專業(yè)課程采用混合式分層教學(xué)模式：以提升學(xué)生實(shí)踐能力為核心、以教學(xué)成果為導(dǎo)向，所設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng)包括三個(gè)階段：課前線上預(yù)習(xí)、課中頭腦風(fēng)暴、課后任務(wù)拓展，具體教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)如圖１所示．在基于混合式學(xué)習(xí)的分層教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，我們針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、預(yù)修課程、理解能力等差異，因材施教，對(duì)學(xué)生設(shè)置不同難度的學(xué)習(xí)任務(wù)、并采取不同的考核評(píng)價(jià)手段來(lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行最終的考核評(píng)價(jià)．在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，充分利用各種線上學(xué)習(xí)平臺(tái)及仿真軟件等教學(xué)資源展示知識(shí)點(diǎn)、實(shí)踐內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生開展在線預(yù)習(xí)答題，課后拓展互動(dòng)的教學(xué)活動(dòng)．首先，課前教師將根據(jù)每章節(jié)制定教學(xué)任務(wù)并發(fā)布在線學(xué)習(xí)任務(wù)清單，將課程的教學(xué)課件、教學(xué)視頻、闖關(guān)習(xí)題等內(nèi)容上傳至線上課程平臺(tái)；學(xué)生通過(guò)登錄線上學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行線上預(yù)習(xí)，主要內(nèi)容包括觀看教學(xué)視頻、闖關(guān)測(cè)試和線上作業(yè)，同學(xué)們根據(jù)預(yù)習(xí)內(nèi)容分組制作匯報(bào)ＰＰＴ，參與課前預(yù)習(xí)測(cè)試，最后教師根據(jù)學(xué)生們的預(yù)習(xí)闖關(guān)和答題測(cè)試結(jié)果隨時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容．線下理論部分采取“理實(shí)一體化”教學(xué)模式，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行頭腦風(fēng)暴、小組討論等課堂教學(xué)活動(dòng)，引入企業(yè)案例輔助教學(xué)，并結(jié)合相應(yīng)的實(shí)踐操作進(jìn)行驗(yàn)證和創(chuàng)新．最后，學(xué)生在課后提交學(xué)習(xí)任務(wù)報(bào)告，教師針對(duì)教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系企業(yè)工程實(shí)踐需求發(fā)布拓展任務(wù)，并邀請(qǐng)企業(yè)工程師參與答疑和互動(dòng)，與同學(xué)們討論并幫助解決在拓展任務(wù)中遇到的疑難問(wèn)題．最終根據(jù)教師、學(xué)生、在線平臺(tái)記錄的主客觀考核，獲得教學(xué)效果評(píng)價(jià)及教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度．

３混合式理實(shí)一體化教學(xué)模式的具體實(shí)施

理實(shí)一體化教學(xué)秉持了“在實(shí)踐中學(xué)習(xí)理論知識(shí)，以理論指導(dǎo)實(shí)踐”的理念，將學(xué)生作為教學(xué)的主體，圍繞實(shí)踐技能訓(xùn)練展開理論教學(xué)，既有較強(qiáng)的針對(duì)性、又有利于師生之間的交流討論，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的完美結(jié)合．理實(shí)一體化教學(xué)模式的具體實(shí)施分為基礎(chǔ)層次實(shí)踐教學(xué)和綜合層次實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)階段．基礎(chǔ)層次實(shí)踐教學(xué)階段主要是進(jìn)行基本原理和基本實(shí)驗(yàn)方法的教學(xué)，具體包括：初步掌握和熟悉機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等主要實(shí)驗(yàn)工具、編程環(huán)境，了解實(shí)驗(yàn)平臺(tái)具備的基本功能，讓學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)的角度對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境有一定的了解．基礎(chǔ)層次的實(shí)驗(yàn)主要以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，讓學(xué)生了解機(jī)電一體化專業(yè)知識(shí)在控制對(duì)象中的應(yīng)用．綜合層次的實(shí)踐教學(xué)階段則主要涉及機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、編程及控制功能實(shí)現(xiàn)等方面的內(nèi)容，側(cè)重于訓(xùn)練學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)和方法的整體掌握和綜合應(yīng)用的能力．例如對(duì)于各種類型電機(jī)的控制方法等專題的實(shí)踐訓(xùn)練，可以一方面給學(xué)生足夠的自主動(dòng)手操作空間，另一方面也鍛煉了他們解決實(shí)際問(wèn)題的能力．應(yīng)用層次的實(shí)踐要求學(xué)生具備一定的理論知識(shí)基礎(chǔ)，掌握機(jī)電一體化系統(tǒng)的概念和基本原理，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用現(xiàn)代控制技術(shù)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的功能，進(jìn)行專題應(yīng)用型拓展實(shí)驗(yàn)．綜合層次的實(shí)驗(yàn)需要一定的工程背景和特點(diǎn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)分析解決機(jī)電一體化系統(tǒng)問(wèn)題的能力起到重要的作用．將選擇實(shí)驗(yàn)室作為線下課程教學(xué)的地點(diǎn)，便于理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合．在理論學(xué)習(xí)完成后即進(jìn)入實(shí)驗(yàn)階段，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和拓展實(shí)踐同步進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)線下“理實(shí)一體化”混合式教學(xué)．如圖２所示，我們以步進(jìn)電機(jī)控制為教學(xué)示例介紹理實(shí)一體化教學(xué)具體的實(shí)施內(nèi)容及流程．課程的考核采取過(guò)程性考核與測(cè)試性考核相結(jié)合的方式，側(cè)重對(duì)學(xué)生自學(xué)能力、協(xié)作能力、解決實(shí)際工程問(wèn)題能力及創(chuàng)新能力等方面的考察．過(guò)程性考核主要包括線上學(xué)習(xí)成績(jī)和課堂表現(xiàn)，線上學(xué)習(xí)成績(jī)主要依據(jù)學(xué)生視頻學(xué)習(xí)完成度、闖關(guān)測(cè)試成績(jī)、作業(yè)成績(jī)等三方面的情況來(lái)評(píng)價(jià)．課堂表現(xiàn)成績(jī)主要由線下學(xué)習(xí)中學(xué)生的提問(wèn)表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)來(lái)評(píng)定．考核成績(jī)主要包括理論考核和實(shí)驗(yàn)考核，考核內(nèi)容由老師根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容制定，學(xué)生在指定時(shí)間內(nèi)完成指定內(nèi)容并評(píng)分．最終的成績(jī)由三部分構(gòu)成，即總評(píng)成績(jī)＝線上學(xué)習(xí)成績(jī)（２０％）＋課堂表現(xiàn)（３０％）＋考核成績(jī)（５０％）．為了培養(yǎng)學(xué)生的興趣，在實(shí)習(xí)中，安排機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐，使校內(nèi)和校外實(shí)驗(yàn)一體化．通過(guò)實(shí)習(xí)使學(xué)生不僅對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的概念和機(jī)電一體化產(chǎn)品有一定了解，還可以更深入的理解各個(gè)功能模塊之間的相互作用．在高年級(jí)的實(shí)習(xí)中，讓學(xué)生參加各種機(jī)器人及機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)大賽，以培養(yǎng)機(jī)電類學(xué)生對(duì)機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力．

４教學(xué)效果與評(píng)價(jià)

通過(guò)上述教學(xué)改革的施行，學(xué)生的積極性被充分激發(fā)，在線上答題和線下討論中都非常積極主動(dòng)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，本院２０１８級(jí)機(jī)電一體化課程學(xué)生線上學(xué)習(xí)及答題闖關(guān)的完成度達(dá)８５％以上，為線下的“理實(shí)一體化”學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)；在提前了解課程的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后，６０％以上的同學(xué)能在線下課堂之前就準(zhǔn)備好程序代碼，上課時(shí)直接完成程序調(diào)試，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的完成率在參與線下課堂的學(xué)生中達(dá)到１００％，大約６０％的學(xué)生可以完成擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容．在拓展性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過(guò)小組討論等方式提出了多種編程思路及方法．學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)理論學(xué)習(xí)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握得到了提升，同時(shí)動(dòng)手實(shí)踐能力也得到了充分鍛煉．

５總結(jié)與展望

綜上所述，結(jié)合機(jī)電一體化專業(yè)發(fā)展的前沿，以機(jī)電學(xué)科對(duì)學(xué)生的要求為基本出發(fā)點(diǎn)，面對(duì)行業(yè)急需人才的要求，從多媒體課件編制、學(xué)生課程設(shè)計(jì)安排、學(xué)生科研小組的建立等方面，來(lái)構(gòu)建創(chuàng)新性機(jī)電一體化教學(xué)體系．依托中國(guó)大學(xué)ＭＯＯＣ等在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，以機(jī)電一體化課程為例，從混合式分層教學(xué)模式設(shè)計(jì)、理實(shí)一體化教學(xué)方法實(shí)施等方面設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容及流程，獲得了學(xué)生的認(rèn)可并取得了良好的教學(xué)效果．通過(guò)師生互動(dòng)、基于問(wèn)題導(dǎo)向和實(shí)踐驗(yàn)證等方法開展自主學(xué)習(xí)、協(xié)作探究等教學(xué)活動(dòng)，將學(xué)生由知識(shí)的被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)者，進(jìn)一步提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，使理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐技能鍛煉有機(jī)融合，達(dá)到了職業(yè)素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)．

作者:王曉慧 韓青 祝鳳金 邵海燕 馬玉真 單位:濟(jì)南大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院

機(jī)電一體化課程教學(xué)篇2

菏澤學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院機(jī)電一體化專業(yè)是中職教育體系中的重要組成部分，此專業(yè)的目的是培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，掌握必備的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)技能，面向工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)，具有組織與培養(yǎng)維修電工的初、中、高級(jí)工，可編程序控制師初、中級(jí)工的能力，能獨(dú)立處理和解決工程中復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，能對(duì)自動(dòng)化控制工程進(jìn)行設(shè)計(jì)、編程和改造，具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，能組織指導(dǎo)他人開展自動(dòng)化項(xiàng)目工作和進(jìn)行技術(shù)管理的高技能復(fù)合型預(yù)備技師人才。

一、影響機(jī)電一體化教學(xué)的因素

中職機(jī)電一體化課程在中職教育中處于十分重要的位置，與企業(yè)的發(fā)展緊密相關(guān)，但現(xiàn)階段的職業(yè)院校,機(jī)電一體化教學(xué)模式基本上都是沿用以前的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),不能適應(yīng)整個(gè)社會(huì)甚至于本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,存在著以下幾個(gè)方面問(wèn)題：第一，機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生普遍存在基礎(chǔ)薄弱、對(duì)所學(xué)專業(yè)定位模糊等問(wèn)題，主要表現(xiàn)在學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣、沒(méi)有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣等。第二，教材編排上重視理論知識(shí)的掌握而輕視了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的累積，缺少對(duì)當(dāng)前企業(yè)先進(jìn)技術(shù)的迎合。第三，校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地不足，學(xué)生教學(xué)實(shí)習(xí)內(nèi)容與企業(yè)技術(shù)需求脫節(jié)。除此之外，還存在著與就業(yè)市場(chǎng)不接軌、教師的專業(yè)水平有限等問(wèn)題，直接影響著機(jī)電一體化這一專業(yè)的發(fā)展。因此為了使得這一專業(yè)能夠達(dá)到很好的發(fā)展，針對(duì)這幾個(gè)方面的問(wèn)題本文提出了四點(diǎn)提升對(duì)策。

二、機(jī)電一體化教學(xué)提升對(duì)策

（一）文化塑身，了解專業(yè)內(nèi)涵

加強(qiáng)學(xué)生的文化課學(xué)習(xí)，在開設(shè)相關(guān)文化課程的同時(shí)增設(shè)與學(xué)生職業(yè)素質(zhì)及就業(yè)指導(dǎo)方向相關(guān)的課程，強(qiáng)化職業(yè)道德的培養(yǎng)。目前職業(yè)院校機(jī)電一體化專業(yè)基本是按既培養(yǎng)機(jī)械方面又培養(yǎng)電氣方面人才來(lái)設(shè)置課程，但是機(jī)械與電氣又各自為兩大學(xué)科，內(nèi)容豐富，知識(shí)涉及面廣，一名中職學(xué)生在三年的時(shí)間里要系統(tǒng)地掌握好兩大學(xué)科，是不太可能的，學(xué)生培養(yǎng)不應(yīng)采取機(jī)電并重方案，所以在定位時(shí)應(yīng)按培養(yǎng)方向分清主次，以確定學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)和重點(diǎn)。中職教師應(yīng)逐步引用研究型教學(xué)模式、活動(dòng)型教學(xué)模式、比較初級(jí)的創(chuàng)新模式以及學(xué)者和教育家當(dāng)前大力倡導(dǎo)的情境型教學(xué)模式、合作型學(xué)習(xí)模式等，“擬定目標(biāo)—學(xué)生圍繞目標(biāo)自學(xué)—教師點(diǎn)撥重點(diǎn)與難點(diǎn)—評(píng)價(jià)與矯正—課堂教學(xué)小結(jié)”，運(yùn)用一種或多種新型的教學(xué)模式，提高課堂的新鮮感和互動(dòng)性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的能力和學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高課堂的效率。

（二）實(shí)踐塑腦，掌握技能知識(shí)

加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐操作的培養(yǎng)，使理論與實(shí)踐并重。學(xué)校結(jié)合實(shí)際可進(jìn)行模塊化教學(xué)，在模塊化教學(xué)過(guò)程中，將培養(yǎng)任務(wù)分解到每個(gè)教學(xué)模塊中，確定每個(gè)教學(xué)模塊所應(yīng)完成的任務(wù)，讓學(xué)生掌握所學(xué)知識(shí)并達(dá)到相應(yīng)的能力，在每個(gè)教學(xué)模塊中都要安排相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在機(jī)電一體化課堂教學(xué)中逐步實(shí)現(xiàn)理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐的結(jié)合，注重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)與基礎(chǔ)知識(shí)運(yùn)用兩點(diǎn)。根據(jù)機(jī)電一體化關(guān)鍵技術(shù)設(shè)置相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，根據(jù)企業(yè)人才需求設(shè)置相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，并促進(jìn)兩種類型環(huán)節(jié)的融合，促進(jìn)學(xué)校課堂教育與社會(huì)發(fā)展需求接軌。課堂教學(xué)重在理論聯(lián)系實(shí)際,運(yùn)用生活中的實(shí)例,既有助于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握,又有益于提高學(xué)生的興趣和對(duì)實(shí)際問(wèn)題的思考能力。如在講解機(jī)床電氣排故時(shí),可通過(guò)機(jī)床線路的連接,先了解整個(gè)線路的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步了解每根線路的作用,再進(jìn)行排故,這樣增加了生活知識(shí)和學(xué)習(xí)的趣味性。最后要與時(shí)俱進(jìn),激發(fā)學(xué)生的求知欲。教師應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),了解課程最新的技術(shù)動(dòng)態(tài),并把它傳授給學(xué)生,只有這樣才能激發(fā)學(xué)生的求知欲,真正的把課教好。在教學(xué)過(guò)程中如何能夠達(dá)到理論與實(shí)踐的完美相結(jié)合。首先就需要有足夠的實(shí)踐條件，學(xué)校要配備符合行業(yè)現(xiàn)狀的、技術(shù)先進(jìn)的機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)設(shè)備環(huán)境，讓學(xué)生能夠在真實(shí)的或類似真實(shí)的機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)設(shè)備中動(dòng)手操作，真正體驗(yàn)到理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作之間相輔相成的關(guān)系。只有職業(yè)化的設(shè)備才能培養(yǎng)出職業(yè)化的技能人才，也才能符合社會(huì)的需求，真正達(dá)到根據(jù)社會(huì)的需求來(lái)培育人才的目的。其次，在實(shí)訓(xùn)中教師要讓學(xué)生真正體驗(yàn)到真實(shí)工作的氛圍，教師可以給學(xué)生分組和分配任務(wù)，讓他們?cè)谝?guī)定的時(shí)間內(nèi)保證質(zhì)量地完成任務(wù)。這種壓力能夠讓他們?cè)趯?shí)訓(xùn)過(guò)程中形成緊張、團(tuán)結(jié)、互助、進(jìn)取的工作氛圍，有利于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能素養(yǎng)。由于有時(shí)間和任務(wù)量的規(guī)定，因此，教師還要制定相應(yīng)的考核辦法，讓學(xué)生體會(huì)到將來(lái)的工作可能比這個(gè)還要嚴(yán)格，進(jìn)而促使他們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)和工作中以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)嚴(yán)格要求自己。

（三）編寫教材，迎合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)

可以根據(jù)本校的實(shí)際情況編寫適合本校的校本教材，在輔助通用教材的同時(shí)更體現(xiàn)出針對(duì)性。現(xiàn)在許多中職學(xué)校所使用的機(jī)電一體化教材都使用的是統(tǒng)編的固定內(nèi)容教材，這些教材中的部分內(nèi)容不適合學(xué)校個(gè)別學(xué)生的實(shí)際情況，再加上“滿堂灌”的教學(xué)方式，就在一定程度上阻礙了課堂教學(xué)的有效開展。因此，學(xué)校可以組織教師編寫適合本校實(shí)際的校本教材，讓學(xué)生通過(guò)具有針對(duì)性的教材獲取更符合自己的知識(shí)。在目的性的引導(dǎo)下學(xué)生才能夠?qū)W(xué)習(xí)的興趣投入到理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作中，有利于課堂教學(xué)質(zhì)量的提高。除了編寫符合本校實(shí)際情況的校本教材外，學(xué)校應(yīng)該為機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生配備專門的機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)踐演練。校內(nèi)的實(shí)訓(xùn)可以按照實(shí)習(xí)大綱和企業(yè)用人的要求適時(shí)做出調(diào)整，還要根據(jù)學(xué)生實(shí)訓(xùn)的實(shí)際合理設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)課題。其次，校外實(shí)習(xí)基地的建立需要學(xué)校同現(xiàn)代企業(yè)保持密切的聯(lián)系，以滿足學(xué)生畢業(yè)實(shí)習(xí)的需要。教材編寫應(yīng)結(jié)合當(dāng)前企業(yè)先進(jìn)的設(shè)備，企業(yè)的文化，邀請(qǐng)企業(yè)技術(shù)骨干參與學(xué)校教材編寫與審核。課程體系的設(shè)置一定要以知識(shí)應(yīng)用為主線，以能力培養(yǎng)為本位，以就業(yè)為目標(biāo)，對(duì)課程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，避免知識(shí)內(nèi)容的重復(fù)。文化基礎(chǔ)知識(shí)以夠用為原則，專業(yè)課知識(shí)進(jìn)行模塊化教學(xué)。為使學(xué)生有良好的就業(yè)前景，學(xué)校應(yīng)以企業(yè)明天的需求來(lái)培養(yǎng)今天的學(xué)生，明確專業(yè)的培養(yǎng)方向。學(xué)生在企業(yè)中實(shí)習(xí)能夠使學(xué)生接觸到先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝和方法，擴(kuò)寬視野，將所掌握的專業(yè)知識(shí)和技能應(yīng)用于實(shí)際的操作中。

（四）綜合實(shí)訓(xùn)，接軌就業(yè)市場(chǎng)

中等職業(yè)教育機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后大部分被分配在生產(chǎn)第一線，要求學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合。通過(guò)讓學(xué)生進(jìn)行大量的實(shí)踐操作，使學(xué)生在“學(xué)中做、做中學(xué)”這一過(guò)程中掌握專業(yè)知識(shí)，學(xué)生既加深了對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的理解，又將理論應(yīng)用于實(shí)踐，培養(yǎng)了其創(chuàng)新精神。中職院校雖具有機(jī)電一體化專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，但基本是以單個(gè)實(shí)訓(xùn)課題為主，很少有機(jī)電一體化專業(yè)綜合性實(shí)訓(xùn)設(shè)備，最終使學(xué)生專業(yè)技能和實(shí)踐操作能力都較差。因此，中職學(xué)校應(yīng)盡快建立和健全綜合性實(shí)訓(xùn)設(shè)備，設(shè)計(jì)研制一種集多種教學(xué)內(nèi)容（氣動(dòng)技術(shù)、傳感器技術(shù)、電機(jī)傳動(dòng)、物料輸送、自動(dòng)化裝配、PLC控制、人機(jī)界面）于一體的教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。這樣可以為學(xué)生找到一條容易適應(yīng)從學(xué)校到企業(yè)環(huán)境轉(zhuǎn)換,從理論到實(shí)際轉(zhuǎn)換,從課堂教學(xué)到工程現(xiàn)場(chǎng)真刀真槍技能轉(zhuǎn)換的新途徑,縮短從學(xué)校課堂到工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的距離,從而提高學(xué)生的動(dòng)手能力。

作者:黃志平 單位:河源市高級(jí)技工學(xué)校

機(jī)電一體化課程教學(xué)篇3

機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程是一門具有較高專業(yè)性的課程，這門課程在培養(yǎng)機(jī)電一體化的專業(yè)技術(shù)人員中起到十分重要的作用，課程重視培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)，旨在加深學(xué)生對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的理解，提高對(duì)該系統(tǒng)的應(yīng)用、調(diào)試能力，從而幫助學(xué)生完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)模式對(duì)提高學(xué)生的實(shí)訓(xùn)效果和實(shí)訓(xùn)效率以及校方的教學(xué)效果等均具有十分重要的意義。

一、機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程設(shè)置的必要性

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平和制造業(yè)的發(fā)展，機(jī)電一體化領(lǐng)域獲得了進(jìn)一步發(fā)展，其中數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備以及機(jī)器人等的廣泛應(yīng)用進(jìn)一步促進(jìn)了制造業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也開拓了機(jī)電一體化市場(chǎng)，造成機(jī)電一體化技術(shù)人才的需求大大提高，具體表現(xiàn)在對(duì)技術(shù)人才整體數(shù)量和綜合素質(zhì)的要求上。學(xué)校作為培養(yǎng)綜合素質(zhì)人才的重要基地之一，為了順應(yīng)社會(huì)的需求，開設(shè)機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程，讓學(xué)生在掌握專業(yè)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，了解機(jī)電設(shè)備和自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝和調(diào)試、維修以及設(shè)計(jì)改造等方面的操作，從而為日后走上實(shí)際的崗位奠定良好的基礎(chǔ)。

二、機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)內(nèi)容

機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)是教學(xué)實(shí)踐的重要環(huán)節(jié)，是以一個(gè)模擬的職業(yè)情景為實(shí)踐環(huán)境，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)。在整個(gè)機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)過(guò)程當(dāng)中需要對(duì)學(xué)生未來(lái)的職業(yè)環(huán)境進(jìn)行分析，在了解從事崗位的工作需求以及技能需求的基礎(chǔ)上，將綜合技能進(jìn)行單項(xiàng)分解，將分解得到的各個(gè)單項(xiàng)技能構(gòu)成教學(xué)的單元或者模塊，采用模塊化教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的講授，并且在進(jìn)行各個(gè)模塊的講授時(shí)，需要采用由易到難的方式進(jìn)行，每一個(gè)模塊都教導(dǎo)學(xué)生獲得一項(xiàng)轉(zhuǎn)項(xiàng)技能為目的，當(dāng)完成所有模塊的教學(xué)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)后，完成機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)的整體教學(xué)目標(biāo)。

三、機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)模塊

1.機(jī)電一體化實(shí)例。我們以亞龍YL-335A型自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)裝備為例子進(jìn)行研究，該設(shè)備主要的功能模塊包括：①供料；②加工；③裝配；④分揀；⑤輸送，這五者均能夠獨(dú)立完成工作，且均涉及機(jī)械技術(shù)和傳感器技術(shù)、PLC技術(shù)以及驅(qū)動(dòng)技術(shù)等，五個(gè)功能模塊相互協(xié)調(diào)工作即構(gòu)成整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)。

2.教學(xué)模塊分析。上述自動(dòng)生產(chǎn)線的綜合實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)模塊可以分為以下七個(gè)單元模塊：①基本知識(shí)和能力準(zhǔn)備模塊；②供料模塊的裝配與調(diào)試模塊；③加工模塊的裝配與調(diào)試模塊；④裝配模塊的裝配與調(diào)試模塊；⑤分揀模式的裝配與調(diào)試模塊；⑥輸送模塊的裝配與調(diào)試模塊；⑦系統(tǒng)整體的裝配與調(diào)試模塊。

3.教學(xué)步驟。①單項(xiàng)訓(xùn)練強(qiáng)化。單項(xiàng)訓(xùn)練強(qiáng)化是指教學(xué)內(nèi)容中的第一個(gè)模塊，主要以亞龍YL-335A型自動(dòng)生產(chǎn)線的基本應(yīng)用為入手點(diǎn)，向?qū)W生講解該系統(tǒng)的機(jī)械，傳感器，電氣控制，PLC，氣動(dòng)以及電動(dòng)機(jī)等基本知識(shí)，從而使得學(xué)生掌握機(jī)電一體化設(shè)備的所必須具備的PLC技術(shù)知識(shí)，機(jī)械技術(shù)知識(shí)，驅(qū)動(dòng)技術(shù)知識(shí)，傳感器技術(shù)知識(shí)四大方面以及必要的能力準(zhǔn)備。②綜合訓(xùn)練強(qiáng)化。綜合訓(xùn)練強(qiáng)化是機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容中的第二模塊到第六模塊，主要幫助學(xué)生通過(guò)對(duì)各個(gè)單元模塊的裝配和調(diào)試從而實(shí)現(xiàn)對(duì)基本知識(shí)和技能的綜合強(qiáng)化訓(xùn)練。③綜合技能提升。綜合技能提升是指機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)的第七個(gè)模塊，在前六個(gè)模塊的基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)技能的準(zhǔn)備條件下，進(jìn)一步地提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。

四、教學(xué)實(shí)施步驟分析

在機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，學(xué)生不僅是學(xué)習(xí)者，同時(shí)也是整個(gè)過(guò)程的參與者，因此，在進(jìn)行機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)時(shí)，要本著“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則，通過(guò)教師的引導(dǎo)，幫助學(xué)生形成獨(dú)立查找資料、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)尋找答案、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，教師在整個(gè)過(guò)程中提供輔助和指導(dǎo)。

1.幫助學(xué)生理解實(shí)訓(xùn)設(shè)備的應(yīng)用背景。了解實(shí)訓(xùn)設(shè)備應(yīng)用的職業(yè)環(huán)境是整個(gè)實(shí)訓(xùn)課程的基本環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)，首先要讓學(xué)生理解為什么學(xué)習(xí)這一設(shè)備；其次，進(jìn)行設(shè)備的總體情況和結(jié)構(gòu)、工藝制作、安全操作規(guī)范以及注意事項(xiàng)等進(jìn)行綜合講解，使得學(xué)生掌握要學(xué)習(xí)的內(nèi)容和目標(biāo)。

2.任務(wù)分解。亞龍YL-335A型自動(dòng)生產(chǎn)線的綜合實(shí)訓(xùn)的教學(xué)模塊如前所述可分為七大模塊，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行任務(wù)分解，詳細(xì)的任務(wù)分解如表1所示。

3.實(shí)踐操作。從表1的內(nèi)容可以看出，每一個(gè)教學(xué)步驟均包含數(shù)個(gè)任務(wù)，且均含有理論知識(shí)和實(shí)踐操作。因此，在進(jìn)行機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)的實(shí)踐操作階段時(shí)，需要重視進(jìn)行理論知識(shí)與實(shí)踐操作的融合，讓學(xué)生理解怎么做，這樣做的原因，以及更好的處理辦法；另一方面，要使學(xué)生養(yǎng)成重視操作細(xì)節(jié)的良好習(xí)慣，從而為培養(yǎng)學(xué)生的良好職業(yè)習(xí)慣，職業(yè)道德奠定基礎(chǔ)。

4.能力提高。由于機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)涉及到編程的問(wèn)題，因此需要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、語(yǔ)言表達(dá)能力等，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，為更好地適應(yīng)崗位提供助力。

五、教學(xué)方法

機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)方法具有多樣性，校方需要根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對(duì)象進(jìn)行合理選擇。常見的教學(xué)方法包括以下幾種：①互動(dòng)交流法，即通過(guò)師生之間的互動(dòng)，從而優(yōu)化問(wèn)題的解決方案，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；②項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法，通過(guò)解決實(shí)際的任務(wù)來(lái)引出講授的內(nèi)容，結(jié)合實(shí)踐操作將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用；③仿真軟件，通過(guò)仿真軟件例如FESTO等搭建氣動(dòng)回路等，進(jìn)行調(diào)試和仿真，幫助學(xué)生清晰地理解電氣控制回路，降低理解難度，易于學(xué)生接受；④多媒體教學(xué)法，通過(guò)多媒體設(shè)備提供資料，開拓學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

六、機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)的課堂實(shí)施

現(xiàn)以亞龍YL-335A型自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)的課堂實(shí)施為例進(jìn)行講解。第一，需要明確實(shí)訓(xùn)的任務(wù)和目標(biāo)：①掌握機(jī)電一體化設(shè)備的所必需的PLC技術(shù)知識(shí)、機(jī)械技術(shù)知識(shí)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)知識(shí)、傳感器技術(shù)知識(shí)四大方面的理論知識(shí)；②按照氣動(dòng)控制回路的電路圖進(jìn)行氣路的規(guī)范連接；③掌握氣路護(hù)理的連接方法和調(diào)試方法；④完成供料單元的氣路連接，進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)試。第二，學(xué)習(xí)供料模塊的氣動(dòng)原理圖（圖1），從而幫助學(xué)生理解工作原理。第三，進(jìn)行氣路回路的仿真，采用仿真軟件組建回路圖（圖2），幫助學(xué)生清晰的認(rèn)識(shí)啟動(dòng)電路的護(hù)理院里，氣缸和電磁閥的工作原理；第四，連接和調(diào)試；第五，考核和評(píng)價(jià)，機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)成果的檢查依靠對(duì)學(xué)生的考核和評(píng)價(jià)，具體包括理論知識(shí)的掌握程度、操作技能、勞動(dòng)效率以及安全操作四大方面。圖2FESTO仿真的氣路回路圖綜上所述，機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)課程針對(duì)培養(yǎng)機(jī)電一體化、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)學(xué)生，在掌握課堂的理論基礎(chǔ)下，對(duì)自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)踐認(rèn)知，裝配調(diào)試等，從而加深學(xué)生對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)原理和控制等方面的理解，教學(xué)內(nèi)容需要本著“化整為零，循序漸進(jìn)，從易到難”的內(nèi)容安排，重視進(jìn)行理論和實(shí)踐的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，為學(xué)生更好地適應(yīng)今后的崗位要求奠定基礎(chǔ)。

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作者:陳克勤 單位:常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院