机电一体化技术专业课程一体化教学探索与实践

科技・探索・争Ｉ乌　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｉｓｉｏｎ　科技视界　项目与课曩　

机电一体化技术教学几点思考与实践　

牛联波张清枝　

（新乡学院机电工程学院，河南新乡４５３００３）　

【摘要】本文结合我院学生实际情况和自己教学实践，针对“机电一体化技术”这门课综合性、实践性强的特点，从想方设法激发学生学习　

积极性、按学生专业方向因专业方向施教、加强实践锻炼等方面对该课程的教学方法进行探讨，探索提高教学质量和学生实践操作水平的教学　

方法。　

【关键词】机电一体化技术；学习积极性；因专业方向施教　

０引言　

“机电一体化技术”课程是一门综合性很强的课程．该课程综合了　

机械、液压传动、电气控制、传感器技术等专业知识，而且实践性也很　

强。因为作为我们机电工程学院培养的学生，以后参加工作，见到的任　

何产品，都是综合机械、电气控制、传感器等技术的　这要求学生不仅　

各种基础理论熟悉，最重要是实践能力，即把这几种理论融会贯通　这　样有了很强的实践能力．将来学生才能胜任自己的工作　

１　想方设法调动学生的学习积极性　

古语云：“知之者不如好之者，好之者不如乐知者”　学习积极性、　兴趣等是学习最好的教师。因为学生有学习的积极性、兴趣才能产生　

学习需要，有了学习需要就能最大程度激发学生的学习动机。对于老　

师来说有了这些才是提高教学质量的基础　如何最大程度提高学生的　

学习积极性、学习兴趣、学习动机，可以从以下几方面着手。　１．１营造轻松的学习氛围　

机电一体化技术这门课综合性、实践性很强。所以学生学习起来　难度大．尤其是实践教学。由于学生刚开始不能有效把以前学的机械　

基础、液压传动控制、电气控制与可编程技术、传感器技术等知识综合　

起来，所以在实践环节设计个小产品时，学生变得没有任何头绪，想法　

等。所以针对课程特点，教师要努力改变原来枯燥无味的学习气氛．趣　

味性教学是最好的手段　通过自己仔细备课．找出实践例子及知识间　的联系．让学生在兴奋的状态下接受教育．以达到提高教学质量和教　

ＣＥＰＥ中国电力教育　面　而ｒ　ＤＯＩ编码：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７—００７９．２０１０．０４．０６７　机电一体化创新教育探索与实践　王翠艳　吴文江　高占凤　张建超　摘要：从目前高校教学改革的要求出发，为培养学生的动手实践与创新能力，对机电一体化技术实验室的筹建、实践教学内容以及　实践教学的组织进行了一些积极的探索。　关键词：机电一体化；机器人；实践教学　作者简介：王翠艳（１９７９一），女，江苏沛县人，石家庄铁道学院工程训练中心，助教，工学硕士，主要研究方向：机电一体化、　振动与噪声控制和实训教学；吴文江（１９８５一），男，河北石家庄人，石家庄铁道学院工程训练中心副主任，教授，工学博士，主要研究　方向：机电一体化、振动与噪声控制和实训教学。（河北　石家庄０５００４３）　基金项目：本文系河北省教育科学研究“十一五’规划课题（课题编号：０８０２０５６６）的研究成果。　在当今世界综合国力的竞争中，拥有高素质工程技术人才　的多少已成为衡量一个国家科技进步、经济实力、生产力发展　水平的重要指标和依据，大批量培养具有高素质的工程技术人　既是我国经济、科技国际化和时代发展的需要，也是当前　高等工程教育的一个基本内容。　通过对石家庄铁道学院（以下　简称“我院”）接受机电一体化创新教育的２０００名大学一年级　新生进行问卷调查，结果表明，家庭工具本人持有的为２０％，　入学前组装过机电产品的占１０％，参加过机电一体化创新教育　的不足１％。其主要原因是长期以来灌输式的教学模式和应试　为主的教育环境，使得青少年失去了“通过从制作某一件东西　来进行学习的机会（技术教育）”，体验式的学习机会大大减少，　那么如何为在校学生营造一个能激发兴趣、产生好奇心的环境，　通过一系列创新活动点燃他们头脑中的智慧火种，则是培养此　类人才的关键。因此，我们将“发现体验学习”理论应用于实　践教学中，做了一些有益的尝试，本文将其总结如下。　一　实验室建设　我院机电一体化技术创新教育实验室由工程训练中心牵头　组建，作为学院开展创新教学活动的平台，总面积为１２０平方米，　实现功能分区，分为设计、组装区和调试区，拥有微型计算机　３１台套，乐高教学系统，其中包括动力系列套装１５套、能源套　装５套、ＮＸＴ蓝牙机器人套装ｌ５套、ＲＣＸ挑战套装１Ｏ套、５　套扩展部件，以及标准零件柜２套。实验室的经费主要来源于　学院正常拨付的实践教学经费，大部分经费用于购买实训耗材。　２００８年又成功申请到河北省教育科学研究“十一五”规划重点　课题资助。　实验室实行科学和规范化管理，　制定一系列严格制度，　包括实验室仪器设备管理制度、实验室安全制度、实验室学生　守则、实验室工作人员守则等。特别针对乐高系列教学套装的　零构件易损易丢的特点，采取课前讲、课后验的管理模式。所　谓课前讲即教师在介绍实验器材时提前强调一些注意事项，例　如连接销插拔不顺畅时不要用牙咬，齿轮使用要配套，线绳系　活扣不要用剪刀剪等细节；所谓课后验就是在每次实验结束后，　要求学生按照图卡摆放要求整理好零构件，指导老师亲自回收，　圈　每验收一组放行一组，严格把关，有效控制住了零构件丢失现象。　二　实验内容的设计　机电一体化作为一个学科领域，所涵盖的内容是十分宽泛　的，涉及机械设讯电路设让控制及软件编程等综合性知识　和技术，考虑到接受创新教育学生的理解、编程、器材加工能　力以及教育的连续性，为使学生能够设计出从简单到复杂各种　层次和各种不同水平的机型，我们将教学内容分为３个不同程　度，＿３　深入浅出，既能够让大多数学生理解和学习机电组合的相　关知识，又能满足对机电一体化有很大兴趣的学生的需求。　１．启发认识　该层面任务是利用乐高系列动力套装搭建一个普通的机电　模型，比如用车轮行走、提起重物以及夹子和爪等，通过简单　控制，完成一些单一、无智能的动作。这样不仅可以让学生了解　各种传动装置的构造、组装、驱动系统的结构，还可以利用电　子学和丰富的电器元件让自己的作品生动起来，为接下来智能　机电一体化教学打下良好的基础。　案例：起重机的演变　教学目标：掌握常用的机械零构件及机械传动方式与设计　技巧，学会马达的安装。　教学步骤：教师引导与学生模仿相结合，让学生了解机械　零件的基本原理和使用方法。搭建一个简易手动的起重机，研　究常用机械传动方式及其特点，鼓励学生制作出不同的机构，　比如让从动轴与主动轴变换９０度，起重臂基座自由旋转等。让　学生为起重机加速机构安装一个马达，学会马达的安装与控制，　认知简单的机电产品。　２．基本技能　该层面任务是利用乐高ＮＸＴ机器人套装搭建一个智能的、　高度灵活的机电一体化模型，通过编程控制使其实现快速行走、　搬运物品及避障等功能，使学生在感受机电一体化产品之后，　全面综合地了解现代工业设计、机械、电子、传感器、计算机软件、　硬件、人机交互、人工智能等诸多领域的先进技术，发现知识　背后的关联因素和变化规律，总结出若干结论，为设计提供指导。　

机电一体化专业实践教学环节改革与探索　陈建国　（宁夏民族职业技术学院，宁夏吴忠７５１１００）　摘　要：深化实践教学改革是发展特色高职教育的关键　作者结合高职机电一体化专业实践教学经验．分析了实践教　学现状，提出了构建与理论教学相互配合的实践教学体系。　关键词：机电一体化专业　实践教学　教学改革　职业教育培养学生的途径，很大程度一Ｌ依靠实践教学。职　业教育专家姜大源认为：“职业院校的定位应该是培养技术丁　人。而不是培养科学家和工程师，要培养一个具备实际操作能　力的技术工人．就要保证足够的实习时问和实习质量。”然而　目前，企业里面的师傅对招聘来的学生给出的评价是：缺乏专　业基本功训练，所学技能与企业的实际不一致，同时缺乏敬业　精神和主人公的意识，企业必须再次投入时间和金钱对毕业　生进行二次培训和教育。因此，以教师为中心、以传授书本知　识为主要任务的教学模式受到了挑战。以实践教学为主的机　电一体化专业课程改革的主要内容包括以下几个方面：　一、建立模块化教学体系。解决“教什么”的问题　机电一体化专业的实训内容很多．各个部分在技能训练　中具有不同的作川，相互之间具有密切关系．理清各个环节的　关系，根据教学计划、教学大纲的要求，结合相关职业岗位的　需要，将机电类专业学生应具备的能力分为几个模块，比如普　通车Ⅲｒ模块．钳工模块．数控车＿Ｔ模块等．在模块式实践教学　体系中，以基本功训练加强感性认识，培养动手能力和提高学　生的职业兴趣为目的．为后续的专业学习和专业技能训练打　下坚实的基础；专业技能训练模块是初级实践内容，主要以培　养学生初级岗位技能为目的：在提高模块巾．指导学生根据个　人特点与兴趣和选定的发展方向进行选修．达到提高技能的　口的，从而在以后的Ｔ作岗位上具有一定的竞争力。　二、采用新烈教学模式。解决“如何教”的问题　在传统教学中，教学足以理论学习为中心的，学生要先学　习文化基础课程和专业基础课程．再学习专业课程．最后顶岗　实习和就业：这种人才培养方法以在校学习理论为主，采用这　种模式培养的学生在技能方面很难得到提高。学生毕业后往　往觉得学校学的知识不实用．需要跟着师傅从头学起。　应该借鉴发达国家的经验．让学生去企业一线当好学徒。　经过一定时间的实践教学后，学生会主动发现生产巾的实际　问题，带着问题在生产巾找答案。这样的思考才能真正促进学　生学习理论知识：才有实际意义。因此应该采用“先做再教”的　教学模式，改变以理论学习为巾心的教学模式。在机电类专　业，即在课程安排上，先安排实践学习，再安排理论学习：就一　门课的教学来说，先让学生动手ｆ一十，然后归纳总结．再开　展理论教学。如车下操作学习，就应该采用这种教学模式：先　安排学生去工厂跟师傅学，对专业的技能有初步的了解．首先　学会简单的东西，并初步掌握操作方法：然后进行专业基础课　的学习；再进行普通车工实训，进一步提高车工的操作技能：　接着学习车工理论知识：最后进行高级车工考证，促使学生加　速成长。在教学过程中，学生先进行实践。再带着问题学习理　论知识，学习理论知识的目的是解决前一实践过程巾遇到的　问题和为下一实践教学模块做准备。使用这种教学模式。学生　学习积极性提高了，能够发现和解决实践中的问题　三、采用先进方法。解决实习教学过程控制的问题　学生实习的过程，也是学生在企业学习的过程，在这一过　程中，企业是育人的主体之一，也是学生实习质量的重要考评　人。企业要发挥好主体作用，就要发挥能动性。在以往的教学　管理与评价体系中，往往忽视企业的作Ⅲ．最主要的一个表现　就是实习方案由学校单方制订．没有充分将企业的文化、管理　制度和生产环境与学生的学习活动有机地融为一体。构建顶　岗实习质量校企合作评估机制要以专业为单位．由校企人员　共同组成顶岗实习指导小组，共同制订高度融合的顶岗实习　方案，设计教学内容，在确保学习内容与技术标准对接，实习　活动与生产活动同步的同时，实现生产与育人互相促进．学生　在Ｔ作巾学习，为学习知识打下坚实的基础。首先，校企共同　研究学生在实习阶段应该学习的专业知识、技能和达到的素　质要求，并将其与具体的岗位工作任务结合起来．合理安排学　生的学习和工作任务。将具体的工作任务与学习任务结合起　来．使学生在完成工作任务的同时也完成了学习任务．掌握了　知识，提高ｒｒ能力。学校为了加强管理．要有纪律要求．确保学　生的实习Ｔ作高效、安全。　四、完善实习考核体系是整个教学体系的关键环节　实践教学的考核是检验学生对技能、技巧掌握情况的重　要手段。建立完善的实习考核体系对强化学生实习实训效果　十分必要。实习考核不仅起到监督作川，而且起到积极引导作　用，同时也是实习的重要管理手段。我校机电专业实习考核，　坏习惯。　在教学过程中，应与多媒体教学紧密结合，充分发挥其优　势。在课堂上多做一些动漫似的演示，让同学们更好地理解抽　象的内容。　３．重视实践教学　加大实验课程在测评中的比重，使学生重视实验；学校应　该多与企业单位联系，给学生争取更多的实践机会，让他们能　够更直接、更主观地接受专　ｌ　知识。　大气污染控制ｌＴ程课程设计也是教学的重要环节。通过　课程设计，查阅大量文献资料，能进一步消化和巩固《大气污　染控制１二程》所学内容，并使所学的知识系统化，培养运用所　学理论知识进行净化系统设计的初步能力。　四　结语　我校《大气污染控制ｌＴ程》专业课程教学模式改革势在必　行。现在刚刚开始，我们会继续在以下方面下大力气进行改　革：在理论性教学方面，根据学科的发展对教学内容作删繁就　简，调整教学内容；丰富教学方式，增加学术讲座和课外学习；　在教学工具的选择上，加强计算机仿真演示软件的开发，创建　更多的交互式教学平台；采取灵活多样的考核方式。在实践性　教学方面，保证研究经费，加强研究小组活动；与大企业、大的　研究机构建立合作关系，为学生选择好的毕业实习单位。我们　会引导学生将大气污染控制工程掌握好．培养出优秀的大气　环保工程技术人才　参考文献：　［１］王辉，孙德智．大气污染控制工程实践环节教学改革　探索［Ｊ］．读与写，２００８，５（０８）：７７—７８．　［２］刘恩栋，夏世斌，杨红刚．大气污染控制工程教学改革　与实践［Ｊ］．化工高等教育，２００８（４）：６２—６４．　基金项目：青岛农业大学环境工程特色专业建设点项目　（×ＴＳＺ１１０４）。　

第1篇

一、前言

随着科技的不断发展，机电一体化技术在我国得到了广泛的应用和发展。为了适应这一趋势，我国高校纷纷开设机电一体化专业，旨在培养具备机电一体化知识、技能和创新能力的复合型人才。本文将结合我所在学校的机电一体化教学实践，从教学目标、教学内容、教学方法、教学效果等方面进行总结和分析。

二、教学目标

1. 培养学生掌握机电一体化基本理论知识，包括机械设计、电子技术、控制理论等。

2. 培养学生具备机电一体化系统的设计与调试能力，能够进行简单机电一体化产品的研发。

3. 培养学生具备良好的工程实践能力，能够在实际工程中运用所学知识解决实际问题。

4. 培养学生的创新意识和团队协作精神，提高学生的综合素质。

三、教学内容

1. 机电一体化基本理论：机械设计、电子技术、控制理论、传感器技术、计算机应用等。

2. 机电一体化系统设计：系统分析、方案设计、仿真与优化、实验验证等。

3. 机电一体化应用实例：机器人、数控机床、自动化生产线等。

4. 实践教学：实验、课程设计、毕业设计等。

四、教学方法

1. 理论教学：采用课堂讲授、案例教学、讨论式教学等方法，提高学生的理论素养。

2. 实践教学：通过实验、课程设计、毕业设计等环节，培养学生的动手能力和工程实践能力。

3. 产学研合作：与企业合作，为学生提供实习、实训机会，提高学生的就业竞争力。 4. 多媒体教学：利用多媒体技术，丰富教学内容，提高教学效果。

五、教学效果

1. 学生对机电一体化基本理论知识的掌握程度较高，能够运用所学知识解决实际问题。

2. 学生具备一定的机电一体化系统设计与调试能力，能够进行简单机电一体化产品的研发。

3. 学生在实验、课程设计、毕业设计等环节表现良好，工程实践能力得到提高。

4. 学生综合素质得到提升，就业竞争力增强。

六、存在的问题及改进措施

1. 存在问题：部分学生理论基础薄弱，实践能力不足；教学方法单一，缺乏互动性。