机电一体化的课程精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇机电一体化的课程，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词:机电一体化;技能竞赛;PLC课程;培训模式

机电一体化项目是高职院校技术竞赛中的重点项目，对制造业和工程技术领域有重大影响。机电一体化项目是一个较为综合的项目，为机械设备奠定了坚实的基础。该项目包括传感器检查、传感器灵敏度技术检查、PLC控制技术检查以及电动机基本控制、频率和速度。本文着重分析机电一体化技能竞赛对PLC课程教学模式的影响。

一、机电一体化竞赛的特点与PLC的应用及特点

(一)机电一体化项目竞赛的特点。1．标准化和控制的一致性。在机电一体化比赛中，所有选手都将获得一个指定的有限控制端口表。另外，选手无法在整个比赛操作期间更改此端口表，并且由于端口表已标准化，因此每个完成操作的选手的结果必须一致。区别在于，每个参与者花费在完成一项任务上的时间长短和控制效果的准确性。2．控制功能准确性。在机电一体化竞赛中，控制功能准确性高则得分相对较高。为了确保控制功能的正确性，参赛选手必须具有非常强的技术要求，以确保他们能够准确完成比赛所需的技能标准动作。错误的操作过程将直接被判断为结束，因此错误的操作也将失去分数。因此，控制功能的准确性对参赛选手来说非常重要。控制的准确性取决于操作系统的控制程序，以满足机电一体化竞争性工作条件的要求，并且参与者必须充分利用实况提供的控制核心设备来创建准确的控制程序，然后完成要达到的目标。由此可见，控制功能的准确性是机电一体化竞赛的关键要素。(二)促进课程体系的建设。目前，教育部根据制造业的发展需要，已经将机电一体化技能大赛作为一个常规赛项，因此各个工科类的职业院校培养了一大批机电一体化“应用型和技能驱动型”的实践型人才。我校近几年来，在现代电气控制系统安装与调试、自动化生产线的安装与调试，工业控制、制造单元智能化改造与集成技术、人工智能技术、嵌入式系统开发与应用等多个技能大赛中屡次获奖，指导老师们不断总结与分析试题，找到机电类专业培养学生的关键核心所在。通过分析与总结经验，机电一体化类的大赛项目涵盖了多个不同领域的专业核心课程，将不同知识领域进行了全面的有机结合。根据现有学校教育条件，我校以技能大赛来促进教育教学改革，并组建了具有“扎实理论知识和实践动手能力”的专职教师队伍，对机电一体化专业学生确立了明确的实训目标，即实训和教育实际上与生产实践和技术服务相结合，以完成专门的知识学习、专业发展和全面的教育学习。机电一体化技能竞赛的设备强调了多学科知识的综合应用。学校必须根据技能竞赛的要求突破学科界限，制定专业教育教学体系，将理论知识、实践技能和专业素养融为一体，创建新的课程体系。教室设在企业工厂中，课程开发与职业岗位结合在一起，学者与职业员工挂钩，并建立高度针对性和实用性的课程系统。(三)PLC的应用和特点。1．PLC的应用。PLC是一种用于数字化操作的电子系统，广泛用于医疗制造业、化学工业、冶金工业等领域。同时，PLC还用于某些品牌的编程软件领域，主要通过继电器执行逻辑控制处理。2．PLC的特性。PLC提供了广泛的应用、强大的功能和易用性。PLC是一种电子系统，旨在工业环境中的应用程序中执行出色的工作，并使用数字进行算术运算。PLC主要采用一种可编程存储器来控制内部存储程序的顺序。PLC是计时技术中非常重要的存储。随着PLC技术的发展，目前大多数微计算机技术已用于对工业控制设备进行逻辑控制。PLC执行与3D处理算法有关的各种任务，包括过滤、特征估计、表面重建、模型拟合和分段以及位置搜索，并且这些处理技术与管线串联连接，因此整个过程的结构清晰，提高了代码的简单性和可重用性。

二、技能竞赛对于教学的促进作用

(一)技能竞赛对于教师教学的提升和学生学习的促进。1．技术竞赛改善了教师教育教学。技术竞赛不仅是学生展示自己能力的绝佳平台，还是教师相互交流的平台。教师不仅能通过参加竞赛或指导学生参加技术竞赛来与其他大学竞争，还可以和同类院校进行深入的讨论和交流，以帮助教师相互学习，提高个人知识水平，更充分地掌握自动化生产线中的机械和电气设备。此外，还可以对工业自动化生产线的安装和接线规格的技术知识有更全面和深入的了解。就完整的机电一体化专业而言，每个专业都是紧密相关的，这种技能竞赛使教师能够扩展自己的知识并使其知识更加广泛。在教学过程中，可以将知识传授给学生并提高专业知识。2．技术竞赛促进学生学习。大多数传统的教学模式都是教师讲、学生听的模式，大多数情况下只能通过视频演示的方式来教给学生练习，而无法实现实际操作。学生只能坐在教室里被动地接受知识，即使在实验室中，在PLC实验设备上执行的工作也是模拟实验任务，因此学生无法将PLC设备与其他真实的输入和输出设备结合使用。在实践中，从长远来看，学生的长期练习能力下降，而操纵实验设备的能力也随之下降。通过技术竞赛，学生可以继续根据竞争任务的要求动脑子思考问题。除了复习和检索以前的知识之外，还可以更好地理解先前的知识，发现先前学习过程中的漏洞和缺陷，并及时补充先前学习的知识。另外，其还可以鼓励学生自愿参考书籍和材料，搜索与比赛有关的内容，并寻求老师的帮助。这些措施可以鼓励学生全面了解机电一体化专业知识，扩大的学生知识领域。(二)通过技能竞赛不断培养学生的竞争意识，促进赛学的良性互动。职业教育的培养目标和竞赛的初衷并不是让极少数的学生来参赛提高技能，职业教育和技能竞赛的方向应该是全员化参赛，即“所有专业教师都可以来带指导竞赛，所有学生都可以参加技能大赛”，通过参赛，使职业教育的学生的专业知识、操作技能和个人素质得到很大提高，在毕业参加工作时不仅精通专业技能，而且受到雇主的欢迎。但是，由于参与形式的局限性，只有少数学生能够代表学校，竞争性项目已被引入到实践教育中以为所有学生提供竞争性结果。被选入代表学校参加技能大赛的学生，同一个大赛项目组成小组工作模式，即组建一个团队，团队成员分工合作。对于机电一体化类的技能大赛，需要团队成员进行机电设备的安装和调试、PLC编程和调试等工作，在整个备赛、比赛过程中，潜移默化地引导与教育学生充分合作，培养学生团队合作意识、大国工匠的职业素养。通过各个技能大赛不同的评分标准来选择和评估团队之间的技能，使每个团队中的成员的学习热情和责任感得到提高。相反，教师在平时课堂教学过程中通过分组教学能够发现自己的学生的长处，选择出在课堂学习中表现出色的学生，同时，技能竞赛的参与者可以在实践教学中扮演教师助手的角色，学生之间的相互指导可以有效提高教育效率，实现竞赛的积极互动。(三)增强学生对学习和自学技能的兴趣。兴趣是可以激发学生热情和主动性的最好的老师，而机电一体化的专业课程强调实践，如果偏离实际操作，纯理论知识将很无聊。机电一体化类技能竞赛项目都有清晰的控制动作要求和直观的输出现象，通过实际操作，可以提高学生的学习热情，增强他们的学习兴趣和主动性。以制造单元智能化改造与集成技术技能大赛为例，学生在学习了PLC、电机控制、变频器、人机界面等专业知识后，可以进行智能制造单元的设备装配，通过编译PLC程序，调整变频器参数等来实现自动控制。人机界面编程和其他操作可在人机界面上获得控制信号并显示操作状态。工业机器人、机械手根据控制要求从仓库中抓取物料，并用传送带将物料释放。逆变器驱动三相电动机拉动并运行传送带，然后推杆将物料推入斜槽。整个系统模拟了一个很小的工业控制情况，学生可以直观地看到简化版本的机器人、传送带和气动系统的运行过程。当学生意识到自己设计和编写的程序可以驱动设备时，他们就会确信自己之前所做的工作。通过一系列任务来培养自我学习技能，有助于提高学习热情，并从“要我学习”变为“我要学习”，从被督促学习到主动寻找学习材料的计划。(四)技能竞赛对于学生规范意识与团队精神的培养。1．技术竞赛可以培养学生的规范意识。学生成长应在规范的前提下进行，以提高学生的自我修养和素质。在机电集成领域，设备安装、电线和电线的连接以及电线直径的选择都具有非常标准化的要求。根据规格，只有实操后的实验结果才比较完整。但是，在学生的日常学习实验中，它们都是模拟练习，因此许多学生没有注意操作过程的细节来达到实验效果，因此可以用来改善机电一体化的竞争。2．技能竞赛可以培养学生的团队合作精神。由于一个人的力量无法完成工业化项目，其大多数需要多人的合作，机电一体化竞赛也是如此。一个人要完成整个比赛，必须努力工作并学会彼此合作。机电一体化智能竞赛的重点是培养学生的团队合作精神和团队意识，以及为学生提供标准化意识和学习技能。

三、PLC教学的改革和实践

(一)最大程度利用实验室教学及拓展校外实训基地。1．充分利用实验室培训。PLC课程是一门工业化比较强的课程，比其他课程更为实用。学习PLC课程的学生必须了解该课程的基础知识，并灵活地使用PLC的基本准则。传统的教学法是课堂教学法，学生是被动适应的，这是培养学生的编程和适应能力的主要障碍。实验室教学除了使学生具有适应课程编程的能力之外，还将对本课程有更深入的了解。同时，使用实验室进行教学可增加本课程中教师与学生之间的互动，并改善PLC过程中教师与学生之间的隐性理解。2．将培训基地扩大到学校以外。PLC主要用于工业领域，是专门为工业环境设计的，是现代工业控制的核心。PLC在大多数行业中也被使用，因为它们提供了广泛的应用，具有强大的功能和易用性。但是，在PLC的学习过程中，由于学校教育条件的地理位置和基本设备有限，某些作业控制过程只能通过模拟作业来执行。扩大校外PLC一体化实训基地，可以提高学生的学习动机和主观性，并且在学生管理过程中可以提供标准和即时的指导，让学生及时纠正不规范的行为。(二)采用面向任务的培训和分级培训模式。1．采用面向任务的培训模式。将机电一体化竞赛添加到PLC课程中时，整个自动化生产线可以分为几个小工作点，并且老师可以单独分析这些小工作点并将其引导到与这些工作点相关的相关知识点。为了同时说明，可将学生分成小组，并指导他们进行小组讨论。教师还执行小组教学模式，划分每个小组的工作点，每个小组的工作是相同的。学生根据老师设定的工作要求进行练习，重点关注这些工作要求，并明确小组的目标。例如，学习模式教学模式，可以在一定程度上提高学生学习PLC课程的动力并提高他们的实践技能。通过竞争进行教育，学生不仅可以通过完成一项任务来掌握竞争性知识和实践技能，而且还可以增强他们对学习PLC课程的信心和能力。2．采用分级教学模式。目前，每个职业学院的班级都有几十名学生。学生人数众多，并且对课堂上老师教的专业内容的接受程度也不一样，每个人的水平参差不齐。如果教师采用相同的教学内容和教学方法，一些学习水平高的学生将无法发挥自己的优势，上课时间会稍有浪费，但对于一些学习成绩较差的学生来说，如果过高，有些人将无法跟上教室的进度，可能会失去学习热情。因此可以对学生进行分层训练，通过实操训练来提高学生对PLC控制过程的兴趣，增加学生的学习兴趣和对PLC课程学习的信心，对于动手能力强和编程学习灵活性好的学生可以培养其编程技能。

四、结语

随着时代的进步和发展，国家对技术人才的需求在增加，应积极促进教学改革，增加高科技人才的培养，实现我国工业流程的进步。特别是工科类的高职院校，如机电一体化、电气自动化等专业，有必要在传统教学的基础上进行改进，以提高学生的实践技能。

参考文献:

［1］杨少光．机电一体化设备安装与调试［M］．南宁:广西教育出版社，2010．

［2］程磊等．基于学科竞赛群的自动化卓越工程师创新教育体系［J］．实验室研究与探索，2016(6):152-156．

［3］王文庆，沈建东，魏秋月，等．可编程控制器的原理及应用［M］．北京:人民邮电出版社，2014．

［4］杨后川，张瑞．高建设曾劲松西门子S7－200PLC应用100例［M］．北京:北京电子工业出版社，2010．

［5］张艳．一体化教学在《电器与PLC控制技术》课程中的应用［J］．河南机电高等专科学校学报，2007(3):117-118．

篇2

关键词：机电技术应用专业;过程导向;实训模式

现有的中职机电专业课程体系对学生实践能力的培养不足，原因在于它没有很好地分析和研究生产实践中出现的问题，同企业提出的课题对接不上。由于针对性较差，造成了理论与实践的脱节。这主要表现在所开设的各门课程独立纵向成线，缺乏彼此之间应有的沟通，没有达到教学为了生产实践服务的目的。同时，由于我们实训条件有限，实践环节严重不足，使得学生无法在实践方面达到生产实际的要求。

如何缩小课程体系与生产实际的差距，体现出就业导向的指导思想？笔者认为中职机电专业教育在教学内容上应该注重职业的生产过程和实际的要求，强调专业教学内容与职业岗位需求之间的针对性，以职业岗位的需求来确定教学内容。为此，需要构建起中职机电专业过程导向的实训教学模式。

一、中职机电一体化专业课程体系

中职机电一体化专业课程体系的建设就是要求我们培养出具有机电一体化全方位的技术应用能力为目标，设计有关基础知识教育、实践能力训练、思想品德的培养等方案。这就要求我们所要传授的知识内容是不变的，但是我们所讲解的步骤发生了变化。我们在安排所学习课程的顺序时，不是按照其基本性质和内容来划分的，而是根据每个学生性格特点的不同来区分的，根据学生应该学到的专业知识、应该具备的基本实践能力来准备好课程。我们的课程以职业能力的培养为主线，设置了基础能力的教育、思想素质的培养两大方向，并以此来安排学生上课的体系。

其中有关思想素质课程可包括思想方面的，然后是基础文化知识的传输，还有身心素质教育等，使得我们的学生能够得到全方位的各个方面的教育。这种全方位的教育与我们所需要掌握的专业知识有一定的关联性。我们单单学习课本上的知识，就可以提升学生的基本素质，开阔学生的视野，同时使得学生的思维变得活跃，这些对于学生们以后的积极向上，适应社会有一定的帮助。我们有关思想方面的教育是对学生人格素质的培养，可以为学生将来的发展打下良好的基础，是一种积累的过程。思想品德教育课程的设立虽然不会立刻见到效果，但是有可能对学生未来的发展提供帮助，是学生的进步的强大推动力。

培养全能职业型人才主要就是以尽可能小的代价来获取尽可能多的效益，我们主要就是要培养学生在遇到问题的时候能够知晓怎么做以及知道怎样才能够把事情办得更好。因此，我们对于相关技术方面培养的教育课程就可以根据学生的不同基础分为不同难度的、不同层次的职业基础能力教育课程、职业技术应用能力教育课程以及职业技术综合应用能力教育课程等。在学生的职业技术能力得以提升、经验得以培养的同时，培养策略决策能力就成为其中的关键部分了。

职业基础能力课程所包括的多数是某一专业最基础的知识和能力，这是需要我们学生来掌握的、技能能力的训练就需要严格要求规范，在不知不觉中培养良好的职业道德习惯。

职业技术有关能力应用课程就泛指必须在某些实际专业岗位落实能力应用方面的课程。中职院校需要培养应用型人才，使学生能够熟练应用职业岗位（群）所必需的技巧，同时必须根据岗位与岗位群必需的能力为主线来设置课程。这类课程大多数是技术相对独立的课程，在教学实际讲解过程中需要重点从控制系统观念的角度把握这些课程之间各种错综复杂的联系，把我们所讲的知识的重点和学生的实践能力统一到一个系统的层面上来，可以由若干的能力训练组合来组成，实用型人才主要就是靠这一方向课程的讲解与实际训练来加以合成的。这一大类课程的实际应用，各方面的全力配合，能够培养出具有较强实际动手能力的全能型人才。

职业技术综合应用方面能力教育课程就是在实际操作过程以及系统掌握的基础上，将那些不在系统以内的相对独立的某些职业技术加以系统的应用，控制系统的观念在这些教学过程中会得以充分的展现，我们可以规划出多个各个方面的典型的系统来作为学生们的教学对象。比如，典型的某些机电设备的安装调试、其所产生的故障的诊断与维护、柔性加工生产线的安装调试、机电故障的诊断与维护等等，通过我们所学到的理论知识与实践能力的相互配合来大大提高学生的整体掌控能力。从而培养学生从控制系统的角度来发现问题并且解决问题的能力。

二、机电一体化技术专业在工作过程方面的课程开发

机电一体化相关技术专业应用能力课程的体系是在我们工作的过程中，对于各种课程加以筛选，取长补短，在考虑到学生自身、社会、家庭等方面因素的影响的情况下，能够满足社会的需求，满足市场经济对于我们全能型经济人才的需求，其主要表现在：

1.必须保证足够的经验，能够掌握牢固的理论知识。不能有知识大于一切的思想负担。

2.我们所设课程以培养学生的职业操控能力为主，再配合实践能力的训练，整体迎合我们课程的安排。

3.按照我们要达到的职业技术能力、实践操作能力以及综合能力的测评的整体要求来设计课程的安排。

我们有关职业技能培养新课程的安排完全摆脱了旧式系统的束缚，以全新的理念，全新的标准来要求，其具有以下特点：（1）能够直接接触到专业知识，提高了学生对新知识的学习兴趣;（2）重视实践能力的培养，突出专业能力的训练;（3）对于新知识、新课程更加重视;（4）在我们新标准、新理念安排课程的学习下，我们的全能型专业人才更加优秀。

三、课程考核的原则

关于中职机电课程考核是对于我们学生所学知识、实践能力的一项指标，适时适量的考核可以检测学生们的学习成果，还可以从考核中找出学生所存在的问题，对于我们教学方面的改进有很大帮助。

（1）需要从基础知识入手，充分理解、掌握及合理的运用。

（2）我们要尽量全面地考核，考核的宽度、深度、范围可以无限地拓展，尽量挖掘出学生的潜能。

（3）我们的答案是不一定的，鼓励学生充分发挥。

（4）我们的考核制度可以分批、分时，这样对于学生的进步我们就可以很好地记录，实施全程化的跟踪考核。

（5）我们的基本技能考核要求要严格，同时鼓励创新，在熟练掌握基本技巧后加以进步。

每一个学习领域中的项目课程，都是被细化和固化成这样一种环节：课程的属性;参考课时、总的学分、课程目标、设计思路;项目的训练内容;技能考核时的要求;实施建议;教学条件;学习评价等等。由于各个地区的经济发展水平不一致，而且职业教育的教学成本、教学资源的投入相对比较高，因此，在一些经济欠发达的地区，实施这些项目教学时，项目产品不可能和实际产品或者服务完全的一致。为了便于项目课程教学的开展，完成机电技术应用专业的学习领域目标要求，还要把教室设计成理想现实一体化所要求达到的实际或者是模拟的机电企业环境，突出机电专业的教室综合能力的专业功能，充分体现出项目教学法的双重

需要。

参考文献：

篇3

论文摘要：取得较好的课程教学效果一直是教学过程追求的目标。本文根据多年机电一体化技术课程的教学体会，提出通过多媒体技术的应用、教学与科研实践的结合以及布置内容丰富的课外作业等手段来调动学生学习的主动性能更好地完成教学要求，并取得较好的教学效果。

论文关键词：机电一体化技术；教学改革；教学效果

机电一体化技术是一门新型的边缘技术学科，是农业工程领域的一个新生事物，在我校开设此课程还不足十年的时间。开设此门课程是为了适应当前世界科学技术发展需要，因为机电一体化技术思想己普遍被世人接受和采用，其发展水平在很大程度上反映一个国家的技术经济实力。

《机电一体化技术》是我校农业机械化及其自动化专业的主干课，课程内容丰富，以机械及电子相关领域的多门课程为基础，内容抽象又难于理解，具有涉及面广、实践性强等特点。作为该门课程的主讲教师，本人不断探讨教学方式方法，力争取得更好的教学效果。

一、多媒体技术的应用大大增强了课堂的教学效果

由于多媒体汇集了文字、图形、动画、视频、声音、特殊效果等，它能提供多种感官的综合刺激，包含了无限想象的空间，它不仅改变了学生学习和理解问题的方式，而且逐渐以其直观、生动的特点和强大的交互功能，弥补了采用传统教学手段时某些方面表现单调的缺陷，创造出最理想的学习环境，更有利于知识的获取。

根据《机电一体化技术》课程的特点，制作了多媒体课件，在教学中一改传统的教学方式中图表简单且不精确，视觉效果差的不足，增加了图片、动画及视频等辅助内容，使更生动、形象，活跃了课堂气氛，充分调动了学生学习的兴趣。

例如，在这门课的序言中，介绍机电一体化技术这个比较抽象的概念时，首先让学生了解什么是机电一体化产品，进而得出生产、制造机电一体化产品过程中用到的各种原理和方法即机电一体化技术。当介绍常用的机电一体化产品时，采用了几种多媒体技术，如列举日常生活中的机电一体化产品时，直接在投影屏幕上打出打印机和全自动照相机的图片；列举航天航空领域的机电一体化产品时，列出了中国的“神舟五号”载人航天飞机和美国“勇气”号火星探测车的图片……；如列举儿童玩具中会动的机器狗，最尖端的机电一体化产品——机器人，直接插入了相应的影音文件；最后介绍和本专业直接相关的内容我直接把刚完成的科研成果照片播放出来。这些多媒体效果的应用不但使学生一目了然地理解了本门课程要研究的内容，而且极大地激发了学生学习本门课程的兴趣。

再如，在序言中为了直观、生动地说明本门课程的主要内容时，通过机器人这个真实产品的应用实例来具体分析。首先通过机器人下台阶、机器人回答主持人问题、机器人跳舞的录像分析机器人要完成任一动作都要由构成机器人身体的框架、四肢和机体内的机械系统、完成信息采入的检测系统、完成信息处理的控制系统、提供动力的伺服系统以及类似于人神经系统的接口协调完成，并很容易得出机电一体化产品主要由机械系统、检测系统、控制系统、伺服系统和接口设备等五个主要部分构成，进而得出与这五个系统生产、制造直接相关的技术即机械技术、检测技术、控制技术、伺服技术和接口技术构成了本门课程的主要内容。这样的辅助手段能极大吸引学生的注意力，这样的学习和理解过程水到渠成，学习效果事半功倍。

还如，在介绍机械系统中各种机构的工作原理时，如果不采用多媒体形式，许许多多的机构简图必须在黑板上手工画出，由于这些结构图都比较复杂，手工绘制一方面占用大量的课堂有效时间，另一方面绘制不准确，影响学生对其工作原理的理解，如果通过扫描仪把这些结构图的图片直接插入PowerPoint文件中，则可以直接投射在大屏幕上，这样不但节省了时间，而且与原图片一致，易于学生理解与掌握。另外，为了形象地说明某些机构的工作原理，如滚珠丝杠副，又插入了相关的动画资料，动画模拟不但能彻底改变传统教学中的凭空想象且难以理解之苦，同时还能充分激发学生学习的主观能动性，化被动为主动，产生特有教学效果，使学生很快掌握了所学的内容。

总之，采用多媒体教学，使机电一体化技术这样一门枯燥单调的课程变得生动有趣，易于掌握，取得了很好的教学效果。

二、课堂教学与科研实践相结合，教学效果明显

根据该课程的多轮教学体会，很多学生开始兴趣很大，但随着课程的进行，逐渐丧失了兴趣，课程学习变成了包袱，最终导致教学效果不理想。究其原因，一方面，由于课程教学内容较多，所以进度较快，学生又缺乏实践基础，对内容的理解和掌握存在较大的困难，随着问题的堆积，丧失了信心；另一方面，传统的教学方法没有照顾到课程系统实践性强的特点，教学实践大多只针对个别知识点，而教学对象又是没有任何工程经验的在校学生，使得本来富于魅力的知识变成了空洞的说教和内容的堆积，学生感到难以致用，丧失了兴趣。面对这样的情况，如何解决学生实践基础差的问题，帮助学生深入理解知识、掌握知识，如何让学生学以致用，始终保持较高的兴趣，是课程的难点所在。

高等学校在教学之外还应具备科研和服务社会的功能，科研是高校教学的底蕴，将科研成果和科研项目转化为教学资源是顺理成章的事情。在机电一体化课程教学中引入科研项目和科研成果具有重要的作用和意义。

笔者在机电一体化课程教学中引入真实的科研项目，通常以自己的科研实践为案例，变抽象为直观，通过实物样机来理解复杂的结构及原理。在整个机电一体化技术的教学过程中，无论讲述课程的哪一部分内容，都以自己的科研课题“穴盘苗自动移栽机”和“嫁接机器人”为例讲解，使抽象的内容变为现实中触手可及的真实产品，令学生信服，也取得了非常好的教学效果。

比如，讲述同步带的工作原理时，直接把在科研项目中应用的同步带及带轮拿到课堂上，通过实物讲解，易于理解和掌握。再如，讲授步进电机的控制及工作原理时，把可编程逻辑控制器及步进电机拿到实验教学的课堂上，直接讲述它的工作原理及控制过程并现场编制梯形图。学生见到实物并观察编程过程后通过亲自动手实践很轻松地掌握了这部分的教学内容。

课堂教学重在理论联系实际，运用生活中的实例或者科研项目案例，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。总之，课堂教学并非是一个独立的过程，与科研实践紧密结合会取得事半功倍的教学效果。

三、充分调动学生学习的主动性，布置丰富的课外作业

学生是具有很强可塑性的，适当给学生布置一些自主选题的课外作业，给他们一些学习的“压力”，他们就会变得主动起来，就会花更多的时间在学习上。根据《机电一体化技术》课程的特点，布置了灵活的课外作业，极大地激发了学生学习的兴趣。具体做法如下：

首先，讲述“检测系统”的传感器时，由于教材永远赶不上新技术的发展，为调动学生的学习主动性和积极性，笔者布置了“到互联网和图书馆上查到最近传感器”的作业，要求不停留在教材提及的内容，越新越好，弄懂其基本原理。最后，每名同学都查到了很多应用在高科技产品上的新型传感器，使学生掌握了课程基本内容的同时又拓宽了视野。

其次，为使学生更广泛地了解与专业相关的机电一体化产品，在第一次课就布置了“研究一种农业机器人，掌握其结构和基本工作原理”。这一作业最后是以幻灯片形式展示的，学生找到了几乎所有的农业机器人，如移栽机器人、嫁接机器人、挤奶机器人、西红柿采摘机器人、黄瓜收获机器人等，学生们在分析其结构组成及工作原理的过程中进一步掌握和巩固了机电一体化技术的主要内容。

篇4

关键词：高职；机电一体化；课程体系

机电一体化技术是建立在机械技术、电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、传感器与测试技术、电力电子技术、伺服驱动技术、系统总体技术等现代高新技术群体基础之上的一种高新技术。而高职教育的培养目标是培养与我国社会主义现代化建设要求相适应的，掌握本专业必备的基础理论和专门知识，具有从事本专业实际工作的全面素质和综合职业能力，在生产、建设、管理、服务第一线工作的高级技术应用性人才。以学术为中心的学科课程理论来构建高职机电一体化专业的课程体系不符合高职教育的培养目标；“以机为主，机电结合”、“以电为主，机电结合”或“机械课程和电子课程的堆砌”的课程体系，也不能满足社会对高职机电一体化专业培养规格的要求。为此，探索高职教育教学规律，创新高职机电一体化专业的课程体系，创新机电一体化专业的实践教学模式，对提高办学质量，提升学生职业技术能力具有重要意义。

一、 机电一体化专业课程体系存在的不足

通过对重庆部分学校高职机电一体化专业课程体系考察，发现现行高职机电一体化专业课程体系存在以下不足：

（1）一些反映当今新技术的课程没有纳入高职机电一体化专业课程体系，不够突出使用与课程相关的应用软件的能力培养，特别是有些公共基础课和专业基础课，如数学软件和CAE软件等，课程结构还需要进一步完善，使培养出来的学生知识结构更加完整。

（2）课程交叉内容多，特别是专业课，例如《数控加工工艺》与《制造技术基础》、《数控机床》和《数控技术》、《数控机床维修》和《电气控制与电机拖动》有大量内容重复，课程体系不够精练，从而使学生的学习效率不高。

（3）高职机电一体化课程体系，有强调操作而排斥知识的重要性的倾向，学生的学习潜能没能充分发挥，基本功不够扎实，技术实践能力较差。现行课程体系力求在培养操作工，而不利于培养高级机电一体化应用性人才。

（4）实践教学环节脱离工厂真实环境，一些实践性强的实验、实训设备由于缺乏技能型教师和真实的工厂生产环境，没有充分发挥其培养学生技术实践能力的作用。

二、高职机电一体化专业课程体系构建的基本思路

高职机电一体化专业课程体系构建的基本原则是：以课程理论为指导，借鉴国内外职业教育课程模式，突出“新、精、实用、高效”的特点，以能力为中心，创建一个知识结构完整，具有应用性、实用性和岗位针对性的课程体系。所谓课程体系的新就是指要反映职业教育的新理念、反映机电一体化专业新技术；课程体系的精指课程设置简捷而无冗余；实用指课程设置能满足职业岗位的要求；高效指要求学生学习本专业效率要高。其思路如下：

第一， 高职机电一体化专业课程体系应注重基础，强化基础课程的应用。随着科学技

术的发展，给产业工人和技术人员的工作性质带来了很大的变化，主要表现为：知识型工作大量增大，工作的完成更多的依赖个体的知识、判断力、问题的解决能力，以及对工作的积极态度，而不是机械、重复的动作技能；固定工作减少，部分时间制工作增加，工作流动加快，更换职业成了非常普通的事情；技术革新造成许多工作合并，使得工作范围拓宽，在现代工作生活中，同一岗位上的个体相对以前来说要做更多的工作；技术更新速度加快，导致工作类型和工作内容更新速度加快；现代的工作更多地是一种团队组织的工作，要依靠群体合作来完成，而不是靠个体来完成。工作性质的这些变化要求高职机电一体化专业课程体系的知识结构要新、要完整，有利于再学习能力、转岗能力培养和满足学生可持续发展的需要，为此对现行课程作以下调整： “注重基础，强化应用”，英语和数学由两学期增加到三学期，增加专业英语、复变函数和积分变换、现代设计方法和现代控制理论课程，强调数学软件（如MATLAB）的应用； AutoCAD与机械制图融合，通过AutoCAD为工具进行机械制图的教学，这样就不用把AutoCAD单独设置为一门课程；工程力学和机械设计基础课程应增加软件的应用内容（如ANSYS和ADAMS的应用）。

第二， 高职机电一体化专业课程体系应突出学生技术实践能力培养。在构建高职机电

一体化课程体系时，存在把能力本位理解为操作本位和把强调实践能力的培养理解为反复操作训练的误区。学生见习的多，实习的少，重复的操作训练多，综合的技术实践少。什么是“技术”？技术是一个历史的范畴。技术最初被看作是劳动者的技巧、技能和操作方法，即人类在生产经验基础上获得的主观能力，这种看法反映了手工工具时代技术的形象。近代科学兴起后，技术主要表现为，依据自然规律，运用一定的手段、方法，特别是以机器的使用为中介，对物料、能量、信息进行转换或加工，以满足人类需要的实践活动。在当代，人们通常把技术定义为：“人类为了满足社会需要，利用自然规律，在改造和控制自然的实践中所创造的劳动手段、工艺方法和技术体系的总和” 。技术实践指的是人们的技术活动，技术实践能力不仅包括操作能力，还包括技术设计的能力等，关于机电一体化技术不仅包括设备的操作与维修，还应包括设备的机械设计、控制设计以及设备制造技术。所以高职机电一体化专业不能仅仅强调操作技能的培养，应该突出技术实践能力的培养，以充分发挥学生的学习潜能和满足社会对应用性人才的需要。

第三，改进实验、实训的投资方式，充分发挥其培养学生技术实践能力的作用。实践教学环节企业化，以学校企业双赢的方式，将学校实践性很强的实验实训投资与企业的技术改造相结合，将有些实验室、实训基地建立在企业。如果是这样的话，一则为学生创建一个真实的实践环境，二则促进地方经济的发展，三则盘活学校的实验投资，四则巩固了“校企结合”的共同利益基础。

第三， 以“基础+项目”的模式够建高职机电一体化专业课程体系。“三段式课程模式”

通常把职业教育课程划分为公共基础课、专业基础课和专业课三类，其中公共基础课指语文、数学、外语等通用课程；专业基础课主要是一些由抽象程度较高的专业原理性知识所构成的课程；专业课是由一些较为具体、适用的单项技术的理论知识构成的课程。现行高职机电一体化专业课程体系的结构由公共基础课、专业基础课、专业课和操作训练四部分组成，本质上是弱化了基础，强化了操作的“三段式课程模式”。该课程体系结构除了削弱了基础外，课程交叉内容多，专业课程内容空泛、针对性不强。鉴此，我们通过强化基础，取消专业课，提出了高职机电一体化专业 “基础+项目”的 课程模式。基础课旨在培养学生的基本职业素养和基本的专业技术基础，项目（训练）旨在培养学生的职业技能和岗位工作能力。基础课以课堂教学加实验的形式授课，项目（训练）是以工作任务为引领，根据岗位的要求开发训练项目，由学生根据择业意向和兴趣选择他（她）所需的项目，从而保证按学生和社会的需要设计教学。项目的选择以能力为主线，项目的主要来源是职业岗位，一个项目的内容应该涵盖一个工作岗位所需的基本技术、基本技能要求，如旨在培养数控车工的数控车削加工项目应在数控车床结构认知、数控车床的维修、车削工艺、车削刀具、夹具、量具和数控编程与操作等方面都得到训练。再如机床设计项目要涵盖机床制造厂设计岗位的基本技能和技术内容。项目以工作为本位（指在工作现场进行学习）的形式实施，由技师、工程师、专业老师担任指导教师。

三、高职机电一体化专业课程体系的内容

（1）基础（学时：共4学期）：基础英语，专业英语， 高等数学（上、下），线性代数，复变函数及积分变换，法律基础，小平理论，计算机基础，机械制图，工程力学，公差配合，工程材料及热处理，液压传动，机械设计基础，机械制造基础，现代设计方法，电工基础，电子技术基础，电力电子技术，汇编语言，微机原理与接口技术，传感器与检测技术，电气控制与PLC技术，数控原理与系统，现代控制理论。

（2）项目（学时：共2学期）:数控车削加工，机床设计，数控机床的电气控制设计，刀具设计，机电一体化产品设计，模具设计等。

培养出基础扎实、技术过硬的应用性人才，是社会对高等职业教育的客观要求，为了构建“新、精、实用、高效”，以技术实践能力为中心，知识结构完整，具有应用性、实用性和岗位针对性的高职机电一体化专业课程体系，“基础+项目”的 课程模式是一个较好的解决方案。

作者单位：重庆三峡学院应用技术学院

参考文献：

[1]钟启泉.现代课程论[M].上海：上海教育出版社，1989.129-132.

[2]徐小钦.现代科学技术哲学概论[M].重庆: 重庆大学出版社，2000.87-92.

[3]赵卿敏.课程论基础[M].武汉:华中科技大学出版社, 2004.122-124.

篇5

关键词：高职课程体系工作过程系统化

高职教育的目标是以服务地区经济发展为宗旨，以就业为导向，为社会培养高技能应用型人才，它与普通高校培养科学研究型人才的目标有着明显的区别。但是目前在高职教育中还存在许多与实际需要不相符合的地方，因此在我院机电一体化技术专业教学改革中，依托地区装备制造业发展，以企业岗位需要和典型工作任务为依据，满足学生职业生涯发展的需求，适应社会经济发展和技术进步的需要，积极开展构建以任务引领型课程为主体的机电一体化技术课程体系教育改革的探索和实践。

1 地区装备制造行业现状与发展趋势

我国的经济高速发展，推动工业有了空前的进步，传统的机械加工制造业已不适应当前工业发展的需求。随着我国加入WTO，为了提高企业自身的竞争力，促使企业生产向着高科技高效率的方向发展。在工业领域中，生产设备的自动化程度的演变，是工业控制计算机技术、检测技术、气动、液压、机械及电子技术、电机控制技术以及系统控制技术得到越来越广泛应用的结果。综合了信息技术、机械技术、微电子技术、自动控制技术的自动生产系统，数字控制技术已经渗透到了人们生活的方方面面，因此具有综合技术的新岗位日益增多，对从事该岗位的运行与维护人才有了更高的要求。2008年1-11月，大连机电产品出口104.9亿美元，比去年同期增长23.5%，占全市外贸出口比重的47.5%，比同期占比提高了0.2个百分点，机电产品出口企业1622家。

调研表明，大连地区大中型制造企业拥有数控机床、自动化生产线等机电一体化设备的占90%以上，如大连机床集团、华录电子、一汽集团大连柴油机厂、主营塑钢门窗的实德集团、制造大型起重及港口设备的大重集团都拥有相关的设备、车间，因此，机电一体化技术专业应用型人才的需求将会更大，要求会更高。这就为机电一体化专业提供了广阔的生存空间。

城市经济发展的方向带动我市产业基地建设的人才需求呈上升趋势，同时用人单位对人才的需求呈现出专业化和特色化趋势。专业岗位趋于细化，职位划分较为详尽，从总量和增量上看，我市人才需求在全国副省级城市中居于前列，人力资源拥有量在全国50个主要城市中居第15位。随着我市经济发展，人才需求呈旺势增长态势。在“十一五”期间，全市技能型人才缺口46万人之多。其中对船舶制造、数控技术、机电设备维修等现代工业技术工种的人才需求量达33万人左右。

2 社会人才的需求及对职业素质的要求

2.1 人才的需求 通过企业对人才的需求看，对各个工种及职位的需求量是不一样的，其中需要企业期望学生对机电一体化设备的操作能力与维护的能力要优秀。占到将近42%，说明企业比较欢迎既懂机械又懂电气的人才，对数控操作、数控编程、CAD绘图的需求也较大，另外机电类企业对营销人才的需求也占了一定的比重，有近20%，这几年随着经济的发展，大连作为国家装备制造业基地和船舶制造业基地，地区机电类企业和机电类产品逐年增加，机电一体化技术专业人才也变得热俏起来。从调查的情况看，企业对技术主管，品质管理知识等职位都有不同程度的需求，随着这些企业在发展过程中的不断壮大，使机电一体化技术人才的去向呈现多元化的趋势，也不断向管理层发展。这也就使我们在专业定位时有更大的选择。

2.2 职业素质的要求 通过调查，我们发现毕业生的综合素质越来越重要，用人单位往往要求毕业生能够同时拥有多方面的技能，要求基本功扎实，应用能力较强，能够团结协作，富于开拓和创新精神，要敬业爱岗，踏实肯干，吃苦耐劳，实际动手能力强，综合素质高，具有很强的社会竞争力。

3 机电一体化技术专业新型课程体系构建的依据

3.1 高职教育必须以能力培养为核心，为区域经济发展服务 高职教育人才培养定位，是为社会培养高技能应用型人才，所以在建设过程中必须以科学发展观为指导，以就业为导向，以能力培养为核心，培养掌握一定专业理论知识，具有较强实践能力的应用型人才，为区域经济发展服务。

3.2 高职教育要构建工作过程系统化课程体系 高职教育是以能力培养为核心，所以在构建课程体系时必须打破以知识传授为主要特征的传统学科体系，建立以能力培养为主要特征的工作过程系统化课程体系，即在充分调研的基础上，结合本地区对机电一体化技术专业高职毕业生实际需求，对各种工作任务进行分析，确定各岗位工作任务，根据工作任务确定应具备的职业能力，再由职业能力确定学习领域，并结合人的认识规律和职业成长规律，构建工作过程系统化课程体系。

3.3 高职的教学内容要突出能力培养，依据岗位需求组织教学内容 高职的教学内容要依据岗位需求，以能力培养为核心，突出对学生职业能力的培养。学习情境设计要以典型产品或实际生产项目为载体，以工作任务为中心，理论知识的选取要围绕完成工作任务的需要进行，并融合相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求，通过教、学、做一体化的方式，使学生在完成具体项目的过程中学习相关理论知识、掌握实践技能，达到对学生职业能力培养的目的。

4 高职机电一体化技术专业工作过程系统化课程体系构建的探索

4.1 采用工学交替、能力递进的“三三制”人才培养模式 机电一体化技术专业基于工作过程的课程体系在实施过程中，根据企业的需求，设计了“三阶段、三方式”“工学交替、能力递进”的人才培养模式，即在三年高职教学中，把教学过程分成了“基本技能”、“专业技能”、“综合应用技能”三个阶段；教学组织与实施分别采用“教、学、做一体化教学”、“生产性实训”、“顶岗实习”三种方式，交叉进行。将相关的职业资格标准有机地融入到课程体系中，实行双证书制，学生在取得毕业证的同时，还取得相应的电子设备装接工等职业资格技能等级证书。在注重技能培养的同时，还注重学生的职业规范、职业道德意识和创新能力的培养，达到扎实的首岗胜任能力、较强的岗位适应能力和较好的可持续发展能力培养，形成工学交替、能力递进的“三三制”人才培养模式。

4.2 深化校企合作，建立“校企合作”双赢机制 建立集订单培养、职工培训、资源共享、技术服务、顶岗实习、课程共建等双向功能一体的合作机制，使校企双方在物质与精神层面多层次、全方位深度合作，实现优势互补、资源共享、互惠互利、共谋发展。开办了“英特尔实验班”、“中远班”和“固特异班”。该机制的建立，改变以往由于缺乏合作的动力机制，企业往往不愿参与高职教育的全过程，高职院校则难以灵活地根据企业变化改革人才培养模式和课程体系现象。