加强机电一体化教学改革，提高学生学习效率研究与实践

加强机电一体化教学改革，提高学生学习效率研究与实践

何长瑜

何长瑜山东省滨州市高级技工学校256600

摘要：机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科,而机电一体化产品是在机械产品的基础上,采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合,它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。与传统的机电产品相比,机电一体化产品具有下述优越性，机电一体化是一种复合技术，是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物，是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成及其发展情况。

关键词：机电一体化课堂教学学习效率

机电一体化的核心技术20世纪70—80年代为发展的第二阶段，机电一体化包括软件和硬件两方面技术。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成，为加速推进机电一体化的发展，必须从以下几方面着手。电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了基础。

一、引导学生明确机电一体化发展历程及前景

机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等机电一体化的发展概况。机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步。这一阶段称为初级阶段。在这一时期，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械化、微型化、集成化、带源化和绿色化。

由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。

二、加强机电一体化的实训，提高学生的操作技能

1.实施课程教学改革，促机电一体化专业课程规范建设

（1）关于“机电一体化”内涵的认识。机电一体化技术从学科角度来看，它是集机械技术、微电子技术、计算机技术、电气技术、信息技术的有机统一体，而不是机械技术、电气技术的简单组合体;从机电一体化技术的成果或最终体现来看，它则是在计算机控制下由机械本体、电、气、液压以及光电器件组成的产品或设备，是一个自动化的工作系统。（2）培养目标。机电一体化专业应培养德、智、体、美、劳全面发展，热爱祖国，热爱本职岗位，具有不断追求新知识、实事求是、独立思考、勇于创新、踏实苦干的精神，掌握基本文化科学知识和机电一体化专业必需的基本理论、基本技能，对现代机电一体化产品结构调整有较强适应能力的应用型高级技术人员、技艺型操作维护人员。

2.更新教学观念，提高机电一体化课堂效率

（1）运用多媒体进行直观教学。课程中的原理图、梯形图、程序及电路图较多，利用Authorware、Powerpiont制作成多媒体课件，集文字、图片、动画和声音于一体，不仅仅大大减少了老师课堂上画图的时间，而且学生兴趣倍增，容易理解，提高了教学效率，增大了课堂教学的信息量。（2）联系生活，启发学生思维。课堂教学重在理论联系实际，运用生活中的实例，既有助于学生对理论知识的掌握，又有益于提高学生的兴趣和对实际问题的思考能力。如在讲解三相异步电机的变频调速时，结合变频空调原理和特点，来分析变频空调与普通空调之间的区别，从而阐述变频调速的优点，学生增加了生活知识和学习的趣味性。（3）与时俱进，激发学生的求知欲。教师应该与时俱进，了解课程最新的技术动态，并把它传授给学生，只有这样才能激发学生的求知欲，真正地把课教好。（4）为了适应新形势的发展，学校购置大批设备建设实训基地，其中就特别购买了10台（套）光机电一体化属性设备。20台（套）PLC可编程实训设备，10台（套）液压与气动设备等，按照中等的水平建设的机电专业的实训基地。设备的投入和人员的培训使中职学校的机电专业技能水平得到了极大的提高，教学能力和新项目也在不断的开拓和完善中，这些新设备成为学校技能发展的关键所在。

3.优化实践环节，提高学生机电一体化的操作技能

实践教学是技术应用能力形成的重要环节，也是高职专业教育教学的重点。为了培养学生专业技术能力，改革传统的实践教学模式，将实践教学分为三个阶段进行：（1）实验技能训练。实验技能训练主要包括专业基础课和专业课中的实验，使学生掌握基本实验仪器的使用，基本数据的测量、采集和基本实验方法的运用。（2）单项技能训练。单项技能训练主要包括钳工实习、数控实训等，学生进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、数控铣、加工中心的编程和操作)的训练。通过训练使学生掌握相应的技能，参加职业资格考核取得数控工艺员或数控车、铣、加工中心操作工等级职业资格证书。（3）综合技能训练。综合技能训练主要包括生产实习、顶岗实习等。学生在实训中，采用边教、边学、边做的教学方法，通过典型零件数控加工案例引导教学设计，针对实际零件数控加工任务讨论工艺解决方案，并在加工现场实施，形成不同零件加工效果的直观比较和认识，以合作完成实训教学过程。融“理论、示范、练习、反馈”于一体，将“教、学、做”合而为一。