信息技术在机电一体化教学中的应用

信息技术在机电一体化教学中的应用

孙国梁

青岛市即墨区高级技工学校 山东省青岛市 266200

摘要：信息技术在教学模式的创新和改革教学理念方面，有这非常重要的应用意义，能够有效的提高学生的专业技能学习效率。本文就从机电一体化在教学中存在难点的角度出发，对信息技术在机电一体化教学中的应用进行探讨。

关键词：信息技术、机电一体化、教学理念

在技工院校机电一体化专业的教学中，通过信息技术的应用能够有效提高学生的学习兴趣，也能够提高教师的教学效率。另外，因为信息技术能够通过将抽象的内容通过具象化的视频或使动画的方式转化为学生能易理解的形式，从而让学生知识有一个更加直观的认识，从而切实的提高学生的理论知识和实践能力。

一、机电一体化的概念

机电一体化是电工电子技术和机械技术以及信息技术紧密结合起来的一项智能化技术，它的存在让机械有了智能化的操作，有了自动化的操作。从技术的角度来说，机械和电气技术是核，也是基础，在这个基础上，结合人工智能系统，结合专家系统，结合计算机辅助系统，形成了一个全新的机械制造技术。

传统的机电一体化教学模式在人才培养上有较大的局限性，在培养计划和课程设置中有一定的缺陷，与实际操作存在脱节的现象，人才培养大多注重理论知识的形成而对于实际动手能力比较欠缺。显然，这种陈旧的教学模式已经不再适应当前告诉发展的社会和时代。因此在进行机电一体化的教学中，其培养的目标就不能和传统的课程目标一样，它是要保证学生全面发展的同时，还要具备专业的技术素养和良好的职业道德，同时具备创新创业能力的高素质人才。也就是说培养出来的学员不仅要掌握机械和电气两方面的基础和专业知识，还要有强大的实践能力，能够独立且熟练的完成对机电一体化设备进行安装调试、应用维护、管理和销售等目标，真正实现工学结合、知行合一。

二、信息技术在机电一体化教学中的难点

机电一体化专业的学生就业就业面非常宽泛，这正适应了我国从制造业大国到制造强业国转型的时机，因此为国家培养更多高质量技能人才作为人力资源支撑是前提。但是教学的难点非常明显，主要是以下几点：一是在学生方面，主要在基础文化差、知识积累少、学习热情不高等方面。技工院校的生源大多是中考分数比较低的学生，他们不适应传统的应试教育，或者说是应试型义务教育的失败者，文化课基础比较低，掌握的理论知识也比较少，思维方式也比较定性。但是他们也有优势的地方，如动手能力强，有吃苦耐劳精神等。所以，很大程度上的教学难点主要集中在理论知识上，只有不断的调整教学的方式，才能够让学生更深入的理解理论知识，进而加强理解和记忆。

当前社会的发展步伐不断加快，科学技术更新速度不断提升，但是机电一体化的教学模式依然还存在传统教学模式的影响，在教学过程中过于重视理论知识的灌输，轻视实践操作等现象，甚至连教学方法也不在适应当前的社会发展趋势。具体来说，当前的机电一体化教学模式存在的问题体现在以下几个方面:首先，教学模式比较单一。受到传统机电一体化教学模式的影响，在教学过程中往往过于注重理论教学，对于机电知识的介绍多停留在抽象概念和繁琐理论的介绍上，但是由于存在大量的原理图和文字叙述，学生理解抽象知识难度大很难引起学生的兴趣，理论欠缺直接影响实践操作的学习效果。其次，课程实践与理论脱节，没有强调对象模型的实例化操作。在理论方面，传统的教学模式就是先进行理论教学，然后再进行实践的教学模式，这种模式，理论知识和实践知识联系是非常紧密的，如果学生没有充分的理解教学中的理论知识，那么在实践的学习中，就会产生一定的偏差，进而影响实际的实践教学效果。在实践中，由于实践内容比较多，但是仅仅靠教师传授的方式，是达不到相应的教学效果，而且实践的实践也比较少，不足以让学生掌握深入的实践知识。

三、信息技术在机电一体化课程教学中的应用

1.融合课题导入

综合多学科技术应用是机电一体化课程教学的特点，因此在课题导入环节融合信息技术，主要的目的是构建一个完善的教学情景，并且贴近学生的认知，然后将学生的注意力给引导到机电一体化的知识教学中来。比如针对《PLC控制技术》的讲解，教师可以使用融入信息技术的教学方法等实施针对性的教学，教师根据重难点需要，有针对进行教学演示的过程进行分解，个别难点则进行重点演示、慢速演示、分级演示，在演示的过程中教师需要按照操作要求和步骤，边演示边为学生进行注意事项的讲解，从而让学生理解的更加直观，教学的效果提升也会更加明显。

2.融合教学理论

技工院校的学生抽象思维能力相对较弱，而传统的教学方式又以课程讲述为主，这样一来，学生在这样的教学模式中，很难理解教师所传授的知识。但是信息技术的加持下，教师可以充分的使用3D动画或者是VR技术等方式将知识导入到教学设计中，能够有效的激发学生的学习兴趣。比如说在《液压与气动技术》这一课题的教学中，在传统的教学中，对于液压技术传动的讲解，尤其是技术优点方面，很难通过语言描述出来，也很难让学生理解，课程枯燥且教学效果也不是非常好。教师将液压传动技术通过动画和视频对比的方式给学生展示出来，通过动画演示的结合，使学生更好的理解。

3.应用多种形式课件

教师需要注意的是课件的制作不能拘泥于传统的多媒体形式，要将当前互联网科技前沿技术融入，这样能够有效的帮助学生形成知识和技能的结合、方法和过程的应用、价值观和情感的融合。因此，信息技术的应用，能够有效弥补传统教学的不足，提高学生的学习兴趣，调动学生的学习思维，使整个的教学氛围有松有紧。但是需要注意的是，课件只是辅助，不能作为所有的教学活动。

4.数字化平台的应用

数字化平台随着网络技术的发展在教学领域中应用的非常广泛，已经成为教学领域重要的组成部分。事实上，在工学一体化教学领域，构建数字化教学平台不仅利于整合教学资源，而且也能够帮助网络资源的推广，同时也可以整合校内和校外以及网络方面的教学资源，从而实现资源的全部利用，对教学质量的改变有了很大的帮助。

5.鼓励师生参与互动

在传统的教学中，口述+板书+平面多媒体是教师最为常见的一种教学方式，虽然教学的内容比较枯燥，但是随着时间的推移，科学技术的进步，信息技术在机电一体化的教学中应用越来越多，教学方法也在不断的革新，教学的内容和知识的呈现方法也变得更加丰富。比如说留言板、扫二维码答疑等方式，让学生交流自己不懂的问题，并以学生感兴趣的方式进行知识的讨论。然后教师再通过集中收集的方式进行问题的解答。比如说再《企业供电系统及运行》的教学中，由于该章节的教学内容比较复杂，为了在教学的过程中让学生系统性的掌握知识脉络，因此教师可以利用信息及时使用专题探究的方式进行教学，使学生得到系统性的学习。在实际检测方法的教学中，教师可以通过信息技术将位移和力、加速度和流体压强、速度和扭矩等方面的检测方法通过实例视频和教材结合的方式让学生掌握其中的专业知识点。在重难点内容的教学中，教师也可以进行网上沟通交流，突破时间和空间的方法，切实的在课下进行重难点的探究和交流。

结束语：在新的工学一体化课改的教学环境氛围中，通过在机电一体化课程的教学中融入信息化技术，将单元的知识通过仿真软件、数字孪生、VR和MR技术、动画视频等方式将抽象构件具象化，从而提高学习的学习兴趣，对教学效果有着明显效果。因此教师和学校要不断的引入信息技术，并在教学中不断的及进行融合教学研究，从而提高机电一体化教学效果和质量。

参考文献：

[1]黄小静.信息化技术在机电一体化教学的应用[J].学园,2018(10)

[2]董文学.职业技术学校机电一体化教学问题与改革思路[J].科教导刊(上旬刊),2016(11)

[3]张勇坚.机电一体化教学问题及改革措施[J].山东工业技术,2016(20)