机电一体化课程精选(九篇)

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第1篇：机电一体化课程范文

一、教学内容的改革研究

机电一体化技术内容多，涉及面广，综合性强，因此，根据教学大纲要求，精选教学内容，制定合理的教学计划，以达到最佳的教学效果。

（一）根据教学目标优选教材

机电一体化技术作为一门新兴的综合性学科，发展非常迅速；目前现有的教材虽然版本繁多，但各有局限。为此按照教学大纲的要求选取一套内容体系相对合理且能反映机电一体化学科水平的教材，就尤为重要。依托培养目标，在对教材的选择上应把握以下几点：实用性，教材避免纸上谈兵，避免冗长的理论推理、介绍，使用时既要有入门的引导，又要兼顾提高和深入；系统性，教材针对机电一体化技术的组成展开，因此，对于每一环节都要强调在整个系统中的作用及其与系统其他要素的关联性；先进性，介绍最新技术前沿，让学生了解最新发展状况，激发学生学习兴趣，把握学习方向。

（二）教学内容的改革

由于该课程开设之前，其主要内容都有多学时的专门课程讲授，如传感器有传感器测试技术在前，机械部分有机械设计基础等；如果课程内容仅仅是对先修课程的回顾和重复，势必造成学生普遍对该课程提不起兴趣，教学效果很不理想。因此，课程内容的设置上必须要有所突破。

1.理论教学内容的改革

首先，透彻讲述机电一体化的概念、体系结构等。本部分内容对学生建立机电一体化技术框架有高屋建瓴的作用，透彻的理解能对课程学习能起到事半功倍的效果。

其次，对各单元技术的讲解，要分清主次。机电一体化技术是机械技术、检测传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、信息处理技术、系统总体技术等多种技术的融合。虽然这些技术在系统设计中都很重要，但是如果在教学过程中不分主次，对每项技术的讲解等同视之，势必会大大加重学生负担，转移系统设计这一教学重点。因此，要分清主次，增删结合。对伺服驱动技术和检测传感技术要重点讲解，特别是伺服驱动技术，它是系统设计的核心；检测传感技术要突出检测系统的设计，减少传感技术的讲解，可改为学生自学。自动控制技术、信息处理技术内容较多，且前期相关科目有所讲解，所以不宜过细，可以总结性的讲解。

最后，重点引导学生运用所学知识进行课程设计，可以采用较多课时，分析实际系统的设计过程。比如工业机器人、数控机床、全自动洗衣机等典型机电一体化产品为实例，可以精讲其中一两个，使达到举一反三的效果。同时，可以根据实际情况，引入最新科技产品，提高学生学习兴趣。

2.实践教学内容的改革

在教学过程中，由于学生缺乏综合应用知识的经验，普遍感到学习《机电一体化技术》的难度较大。因此，实践教学就显得尤为重要。根据课程特点，在此环节中应该避免或减少验证性实验，加强综合性、设计性实验的开设。随着我院实验设备的不断完善，机械工程实训中心、创新实验室、机械原理实验室等逐步投入使用，实训、实验条件大大改善。同时，在实践教学中，做到以学生动手为主，教师辅导为辅的教学模式，充分调动学生的主观能动性，由被动学习转变为主动学习。

另外，安排学生进行课程设计时到企业进行调研，了解不同企业的岗位要求，明确自己能做什么，再经过指导教师的指导，最终进行设计选题；在做中学，学中做，最后完成课程设计及论文。这样可以避免学生设计时理论与实践脱节，纸上谈兵多、实际动手少的问题。

二、教学方法的改革研究

（一）采用多种教学方法和手段

《机电一体化技术》课程具有内容丰富、信息含量大、抽象、理论性强等特点，内容比较枯燥。为此，采用形式多样的教学方法，例如多媒体教学法、启发式教学法等，来激发学生的学习兴趣。采用动画演示、实物展示等形式强化学生感性认识，加强学生对相关知识点的理解。重点讲授知识的精华、知识的内在联系。从能力培养着眼，注重讲、练结合。

此外，在理论教学方面重点采用类比法。类比法是指对两个或几个相似的的对象进行联想，根据它们之间在某些方面的相同或相似，而推出它们在其他方面也可能相同或相似的逻辑推理方法。

（二）增强实践教学环节，理论联系实际

实践环节包括实验、课程设计等。针对《机电一体化技术》课程综合性强的特点，减少演示性、验证性实验，增加综合性、创新性实验，在教学中充分采用理论联系实际的教学方法。

开设综合性实践环节，如《机电一体化系统设计课程设计》，要求学生在两周内，利用简易模块，任意搭建各种机械模块，如打印机等，在构建机械模块之余，完成电机、传感器的选择、安装，完成其控制电路板的设计、开发、制作、调试，以及软件编程调试。通过小型机电一体化系统的开发设计，来培养学生的动手能力和创新意识，增强学生“工程化”的意识，激发学生的学习兴趣，提高其学习的主动性和目的性。

三、结束语

通过笔者近两年对《机电一体化技术》课程的教学改革，把握系统化、整体化、工程化这一主线，充分调动学生的学习积极性和参与性，综合运用多种有效的教学方法，增强实践环节，提高了教学效果和教学质量。

参考文献：

[1]梁景凯.机电一体化技术与系统设计[M].北京：机械工业出版社，2009.

[2]董爱梅.《机电一体化系统设计》课程考核改革的探索与实践[J].考试，2008，（41）：11-12.

第2篇：机电一体化课程范文

（1）提高基地建设水平，创设课改实验环境。①改善实验实训场地和设备条件，全面开展实验实训教学改革。学校根据自身定位和科学的办学理念，坚持“产、学、研”相结合的培养模式和理实一体化的教学模式，大力增强实训基地建设，提高专业建设和人才培养水平。本专业以“实用性和先进性相结合”为指导思想，以“高起点、适度超前和带有示范性”为建设原则，以岗位能力要求为依据，1998年投资300多万元建成了弘艺馆，先后“武装”了数控车床实习室、电子电工实验室、单片机实习室、PLC可编程控制器实习室、CAD／CAM实习室、自动化生产线、气动实验室，2005年又投资了660多万元建立了具有真实职业氛围、设备先进的教学、科研、生产相结合的工业中心，添置了数控车床20台、数控铣床3台、加工中心2台、电火花1台、线切割1台。实验室、实习室的建设以实施性教学计划为基本要求，本着“缺什么，补什么”，不断的补充、完善、更新，无论从数量上还是质量上均能满足教学的需要，实验、实习室的利用率达到95％以上。②营造浓烈的企业文化氛围，打造理实一体化教室的仿真环境。为了实现学校与企业的零距离对接，学生顺利完成由学生到企业员工的角色转变，营造良好的企业生产制造文化氛围，按照企业的管理模式组织实训教学，把学校相关实验、实习室包装成企业的“车间”，尽可能与生产、建设、管理、服务第一线相一致，按照企业生产要求张贴安全标语、生产操作流程、安全操作规程，营造真实的企业生产训练环境。同时，加强对学生组织纪律性的教育，严格按照企业标准进行管理，做到人员职业化，管理企业化，营造崇尚科学、从严管理的良好氛围。

教学中实行理实一体化教学管理模式，突出技能实训教学，实施以“项目课题”为导向的实践性和操作性的现场教学模式。按照职业实践过程设计教学过程、在工作情境中展开教学过程的原则，把专业教育的课堂搬进实习车间（理实一体化教室），给予学生一个仿真工厂的学习环境，学生通过在模拟的企业环境中，模拟企业的工作过程学到实际知识和技能，成长为符合企业需要的现代职业人。

（2）培育教师课程素养，提升课程实施能力。课程实施能力主要指课程在实施过程中教师适应课程改革的实际本领，这种课程实施能力包括认清整体的课改任务，明确课程的实施标准，把握学校的课程需要，做出合理的实施对策，具有基本的操作技能等。教师的课程实施能力直接影响到学生在学校所接受的教育质量，影响到学生未来的发展。精良的师资阵容是实施项目课程的关键。机电专业现有专职教师18人，其中实习指导教师9人；硕士研究生2人，全部达本科及以上学历；高级技师1人，技师17人；专业负责人是省职业教育教科研中心组成员，县级职高机械学科带头人，是2008年江苏省普通高校对口单独招生机械类专业联合考试指导委员会委员。先后有5人出国参加项目课程培训，有7人参加省级以上骨干教师培训，全部参加过江苏省“四新”培训。2005年许根祥老师、老师指导的作品数控铣床安全报警装置，胡亚军老师、储开生老师指导的作品锉刀水平测定装置在江苏省第十四届青少年科技创新大赛均获得二等奖；2006年张健主任指导的作品柱塞式真空、气压多用泵获首届江苏省职业创新大赛一等奖；同年老师在全国第二届数控大赛中获南通赛区教师组加工中心第二名，代表南通参加省里比赛获第八名，获得“南通市群众性经济技术创新能手”的称号，2007年参加江苏省职业学校技能大赛中荣获机电一体化设备的组装与调试教师组一等奖；刘丽萍老师、陆美连老师在市优质课比赛中均获一等奖。

（3）探索新型教学模式，增强课改实验效果。学校始终坚持正确的办学方向，不断开拓，深化教学改革，逐步形成了培养目标突出技术应用性，专业设置突出市场需求性，课程设置突出职业性，教学内容突出实用性，教学过程突出实践性的职业教育与培训的特色。学校致力于新型教学模式的改革探索与实践，确立能力本位的教学指导思想，构建了“三以一化”的课程体系。深化课堂教学改革，“让学生动起来，让课堂活起来”，我校把课堂教学改革情况作为评价教学工作的重要依据，纳入学科及任课教师量化考核。现在，所有教师都能自觉采用新理念、新模式上课，专业课逐步向课堂与实习一体化过渡。

①采用“先做后学”模式。我校立足本校实际，深刻认识现行教学现状与时展要求和肩负输送“合格特长”专门人才重任的差距，积极寻求理论支撑，深入研究论证，大胆改革实践，努力探索“先做后学”的教学模式，取得了较为理想的效果。学生在老师主导作用下，有目的地对教学目标创设一定的实习环境，学生通过实践活动熟记教学内容，并提出实践活动中发现的问题，教师通过课堂教学，将学生在实践活动中掌握的知识连贯起来，并解决学生未懂得的问题。其操作程序主要分为：创设情境实践探索发现问题概括疏导巩固应用。在车工技能训练中，老师先布置本节课的项目任务车削圆锥面，并且告诉学生车削圆锥面可转动小滑板或偏移尾座。学生在实习操作过程中进行尝试、归纳、总结，在何种情况下便于使用转动小滑板，在何种情况下便于偏移尾座。通过这样的实践教学，老师在进行实际理论教学时，就能在实践的基础上轻而易举地得出结论。“先做后学”教学模式是认真贯彻“以就业为导向，以能力为本位”职教教学改革理念的一条有效途径。

②践行项目教学法。我校教学改革中采用项目教学法，以学生为主体，教师为辅助，在实践中应用旧知识、发现新知识、解决问题、提高技能。以行动为导向的项目教学法，把整个学习过程分解为一个个具体的工程或事件，设计出一个个项目教学方案，按行动设计教学思路，不仅传授给学生理论知识和操作技能，更重要的是培养他们的职业能力。我校自动化生产系统项目课程就是集机械、电子等基础课程知识为一体的综合实践课程之一。该项目课程以自动化生产线为依托，将机电一体化专业中相关的模块有机地融合在一起。通过学习，学生可以初步掌握将机械系统、传感器及控制软件等机电一体化要素组成各种性能优良且可靠的产品的技术，掌握自动化生产线、机电设备控制程序设计方法、系统综合调试能力。给学生提供了一个典型的综合科技环境，使学生将学过的诸多专业项目模块在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。

③推行教学“七合一”。推行教学“七合一”，即教室与车间合一、教师与师傅合一、学生与学徒合一、教具与工具合一、作品与产品合一、课程内容与行业标准合一、学习环境与生产环境合一。重视学生的专业能力和职业素养的培养，以增强学生的岗位适应性和社会适应性，使之真正成为“综合素质高，专业素质强”的新型实用人才。

第3篇：机电一体化课程范文

【关键词】CDIO；机电一体化课程；工程项目

一、CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究获得Knut and Alice Wallenberg基金会近2000万美元巨额资助，经过四年的探索研究，创立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的国际合作组织。CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的理念，更重要的是系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准。

CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)，它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

二、机电专业发展状况

1.智能化

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。

2.模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。

3.绿色化

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。

4.网络化

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是家用电器网络化已成大势。

5.微型化

微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。

6.系统化

系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除RS232外，还有RS485、DCS人格化。

三、当前机电一体化专业的教育状况

当前职业院校的机电一体化课程设置还偏于传统，教学效果也不太理想。主要体现在：

1.重理论轻实践

机电专业实训教学从属于理论教学，实训学时分散在各门课程之中，数量较少，在课程的成绩考核中所占的比例极小，且不少实训缺乏合理、完善的考核办法，期末以理论考试为主，导致学生对实训课很不重视。重理论轻实践的思想依然普遍存在。

2.理论教学与实践教学脱节

伴随着机电一体化技术的迅猛发展，产生了许多新技术、新工艺。理论教学中已及时增加了这些新的内容，而机电实训教学却严重滞后，实训内容长期不变，内容上以理论验证为主要目的。有的则采用了集中一段时间进行实训的方式，造成理论教学与实践教学相脱节。

3.专业特色不明显

机电一体化专业各科实训之间的关联性较差，未形成有机的联系，尤其是缺少工程实际案例，无法形成专业特色。实训教学缺乏相对的独立性与整体优化。专业实验的工程特征不明显，不能有效地提高学生的职业能力。

四、CDIO教学体系的构建

针对传统的教学模式和当前机电专业对人才的要求，我们借鉴CDIO教育理论对机电一体化课程教学提出了新的思路。

1.班级学生小组化

将班级学生分成若干学习小组，分组时注意各小组间的能力水平相当，每一小组中让专业能力强的学生担任小组长。小组长带领组员就工程项目组织组内成员进行分析、制定解决方案、完成项目分工。

2.将课程知识项目化

教师在充分研究课程体系的基础上积极开发、收集机电工程项目。整合学校的机电实训资源，以适应学生完成工程项目的需要。

在项目化过程中，根据工程难度可将项目层次化。即一个大的工程项目可由N个小项目组成，几个小项目构成单元项目，由单元项目再组成系统项目。如某一物料分拣系统可由供料、搬运、分拣、包装等单元系统构成，每一单元系统可单独成为一个实训项目，学生在完成工程项目过程中实现对机电知识的理解和掌握。

制定项目任务书，在任务书上提出完成项目任务的指导意见，明确项目技术要求，规定任务完成的时间。

3.技术指导与查阅技术、工程资料相结合

教师在工程现场的技术指导远比学生在课堂上的受教深刻的多。学生在完成项目任务过程中因项目需要而惑，因惑而思、因惑而究。他们会主动寻求老师的帮助，也会积极的查阅资料，寻找解决问题的方案。

4.走出去、引进来，积极开展校企合作

带领学生参加工程实践，让学生在具体的工程实践中看、学、做，熟悉完成工程项目的各个环节，从而培养学生的工程意识和工程素养。

专业教师也应该多下企业，参与工程项目任务的完成，积累完成实际工程项目的经验，完成由专业理论教师到既懂理论又会实践的工程专家。

请机电工程一线的技术人员给学生做报告、开讲座、传经验，可以帮助学生了解机电专业发展状况，学习机电专业的新成果、新见解。同时，还可以引进一些工程项目作为实训项目，丰富教学资源。

五、完善工程项目完成评价体系

工程项目的完成需要用工程标准进行评价。除了对项目任务的功能进行鉴定以外，还要对团队的协作精神、项目任务的文本资料等进行考核和鉴定。项目成绩包括：功能分、工艺分、安全操作分、时间分、软件资料分等。

评价的时候可以有小组内自评、小组间互评的形式进行。组内自评主要是组内成员对照任务书要求进行自我评价，找出自身的优点和不足，并进行记载。通过组间互评达到组间交流、沟通、和相互学习的目的。

六、结束语

将基于CDIO工程教育模式引入机电一体化课程实践，使学生在工程项目中的实施过程中不断探求专业知识，学会运用专业知识解决工程实际问题。在接近工程环境的试验平台上，对机电一体化设备进行组装和调试，增强了学生对专业知识的理解，提高了学生实际操作的能力。更重要的是学生在完成工程项目过程中构思-设计-实施-运作，进行充分的工程实践，培养起来的专业能力和工程能力为将来参与工程建设奠定了良好的基础。

参考文献

[1]韦家础.基于职业能力培养的高职机电专业教学模式探讨[J].交通职业教育,2009(6).

[2]左远志,蒋润花,杨小平.以创新设计为导向的CDIO工程教育培养模式[J].东莞理工学院学报,2010.

第4篇：机电一体化课程范文

【关键词】典型产品　课程体系　机电一体化

【中图分类号】G712【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2012）12-0061-01

1概论

自20世纪80年代初，世界制造业进入一个发展停滞、缺乏活力的萧条期，几乎被人们视作夕阳产业。90年代以后，计算机等电子技术在该领域的广泛应用，为制造业注入了生机。如今，机电技术应用产业以其特有的技术带动性、融合性和广泛适用性，逐渐成为高新技术产业中的主导产业，成为新世纪经济发展的重要支柱之一。在此背景下，各高职院校纷纷开设机电一体化技术专业，以满足社会对该专业人才的需求。目前社会对机电一体化方面人才需求很广，但只有少数学校能够培养出达到企业要求的机电一体化专业人才。主要问题在于专业定位较为模糊，课程体系设置过于求全，学校与企业联系不够紧密，教学方法需要创新，教材内容需要跟上时代的变化，培养出的学生质量有待进一步提高。[1]

2课程体系改革

机电一体化技术专业的课程体系主要有“机”和“电”组成，培养的方向分为机械加工方向、控制方向、产品设计方向及机电产品营销方向。但实际上机械与电子本身各自为两大学科，内容十分丰富，涉及面非常广，让一名高职高专生在短短的三年时间里系统地掌握两大学科的理论知识和技能，是不现实的，也没有这个必要。前述的理想化定位，往往造成“机不太懂、电也不太通”的尴尬局面，失去了该专业应有的特色，达不到培养目标。由于许多机械类专业如机械制造及自动化等一般也强化了电子和计算机等方面的应用，使它们没多大差异，体现不出自己的特色，实际上行不通。因此，机电技术应用专业应定位在“以电为主、机为辅，机、电、计算机三足鼎立”为宜。[2]

如何把机、电、计算机三者有机联系起来呢？可以通过完成一个典型的机电一体化产品的设计、仿真、加工制造和调试，将相关的的专业基础课和专业课程建立起关联性。比如在《机械设计基础及课程设计》中，让学生设计一个典型的机电一体化产品的机械结构，如遥控小车的机械部分。在《CAD/CAM基础》中，完成该小车的三维造型的设计和二维工程图，并在三维图中完成小车的结构分析和动作模拟。在《金工实习》的普车加工中，完成该小车机械部分的加工。在《机械制造技术》课程中，完成该小车的加工工艺方面的设计。在《机床电气PLC》或《单片机及接口》课程中完成其控制部分设计，最终在《机电一体化系统设计》课程中完成该产品的调试。通过这种方式，可以大大提高学生的学习兴趣。

通过把相关的专业课程通过一个企业的典型任务串联起来，让机电一体化专业的学生能够明确自己的学习目标，能够清楚自己所学的专业知识具体用在什么地方，如何解决实际的问题等。

3教学方法改革

在传统教学中各个课程之间关联性不强，并且传统教学中以老师讲课理论性太强、说教为主，使学生感觉很枯燥。争取把各个专业课联系起来，采取基于工作过程教学方法解决实际的工程问题，加强学生的技能训练和解决实际工程问

题的能力。整个课程设置不讲求理论知识的系统性和完整性，而强调针对性和应用性。[3]

课程建设的具体改革方法：会根据具体课程采取具体的措施，比如《单片机及接口》课程，可以选择如图1所示的理实一体化教室授课。首先，在“理论教学区”讲授该项目所需基础理论知识，当学生掌握了理论知识后，给学生布置该次课需要完成的项目。然后，让学生分成小组到讨论区和资料区讨论研究该项目的解决方案。最后，到操作区完成该项目的操作。

在进行理实一体化教学时，需要2名教师，一名主教，一名辅教。主教负责理论教学、控制教学进度、指导学生和评价学生成绩。辅教主要负责指导学生，解答学生问题，并可以向主教提出评价学生的建议。

4总结

在教学改革的实施过程中，肯定会遇到很多困难，比如：教学体系的改革需要每位教师（尤其是专业课教师）的配合。教师需要提高自己的技能或者换新教材，要到企业一线实践，选择典型的工程项目进行教学，同时，教学方法也要从讲授式转变为互动式和指导式教学，这对教师都是极大的考验。同时，学校也要给予一定的配合，比如提供教学场地、理实一体化教学设备，师资人员的选拔要根据系部的需要，尽量聘请有相关工作经验的教师等。

总之，高职高专院校机电类专业教学改革需要克服很多困难，需要教师个人努力、学校管理层的协作、企业的配合、政府的指导，才能真正培养出企业所需要的人才。

参考文献

[1]张金宝，张晓亮．加强机电一体化专业建设，培养高素质技能型人才．潍坊科技职业学院学报，2007．6

第5篇：机电一体化课程范文

关键词：机电一体化 教学方法 行动导向法

《机电一体化 》是一门综合性、实践性很强的专业课，涉及知识面广，容量大。传统教学方法，只注重理论教学，概念抽象，理论性强，跟数学、物理及电路等相关课程的联系紧密，而中职生基础相对薄弱，在学习过程中普遍感到枯燥，缺乏学习的兴趣与动力，最终导致学生厌学。因此这门课的教与学都不容易，笔者结合几年的教学经验，浅谈对“机电一体化”教学的看法：

一、中职《机电一体化》课程教学现状

1.课时教材设置不合理。随着教学改革的深入，机电一体化课程教学课时被缩减，由于课程综合了多门学科，所涉及的概念、专业名词多，并且内容抽象，学生很难在短短的几十个课时内掌握。而且课程使用理论教材内容比较多，各个章节所覆盖的是不同学科的内容，比如前一章是机电一体化机械设计，后一章是机电一体化检测系统，再下一章又变成了计算机控制及接口技术等，学生在学习过程中不能将各个章节的内容有机联系起来。

2.教学方法单一。在机电一体化课程教学中，大多数教师仍采用传统的教学方法，课堂上，老师往往机械地恪守大纲，忠于教材，照本宣科，一堂课下来，教师从头讲到尾，即所谓“满堂灌”式（或叫“填鸭式”）的教学方法。这种教学方法比较枯燥、乏味，不容易激发学生的学习兴趣，缺少参与意识，不能充分发挥学生的潜能。

3.理论与实践脱节。很多学校的课程设置重理论轻实践，偏重于专业理论知识，理论与实践严重脱节，忽视了教会学生如何应用这些知识。

二、机电一体化教学方法

1.行动导向教学方法在机电一体化教学中的探索。要应用和实施行动导向教学法，首先要从创新教学方法入手。在这种创新教学理念指导下老师首先要转变角色，要以主持人或引导人的身份引导学生学习。教师要使用轻松愉快的、充满民主的教学风格进行教学，还要当好助手，不断地鼓励学生，使他们对学习充满信心并有能力去完成学习任务，培养学生独立工作的能力。要改变教学观念、教学模式，采取第一课堂与第二课堂相结合、显性课程与隐性课程相结合的方法，一方面围绕课程设置相关课程，实验实训室实行开放式管理，为学生提供课内课外两位一体的学习资源;另一方面，让学生参与各种产学研活动、兴趣小组活动、专项集训队活动，以提高学生的技术应用能力、创新意识和团队协作精神。

2.案例分析法在机电一体化教学中的探索。案例分析特别适合在课堂上对实际生活和职业实践中所出现的问题进行分析。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。如室内照明线路的安装，在此过程中，师生共同发现的问题，教师再进行一一处理，让学生有一种身临其境的感觉，为学生展示了一个形象生动的过程，从而激发了学生的学习热情。

3.理实一体化教学法在机电一体化教学中的探索。理实一体化教学法即理论实践一体化教学法，突破了以往理论与实践相脱节的现象。在整个教学环节中，理论和实践交替进行，在教学过程中加入技能训练，在训练的过程中加深对知识的理解和掌握。理实一体化教学的授课方法贯穿于整个授课过程之中，让师生双方边教、边学、边做，全程构建素质和技能培养框架，丰富课堂教学和实践教学环节，提高教学质量。教师要为每一个教学单元精心设计教学过程，以学生为中心开展教学，为学生提供优良的学习环境与条件，从实际的例子导入，指导学生设法解决有关知识问题，让学生在解决问题的过程中掌握知识，同时积累经验。

4.项目教学法在机电一体化教学中的探索。项目教学法，是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和展开教学，是一种典型的以学生为中心的教学方法。在教学活动中，教师将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式交给学生，在教师的指导下，以小组工作方式，由学生自己按照实际工作的完整程序，共同制定计划，协作完成整个项目。

以上是本人在《机电一体化》课程教学中的一些探索与实践，通过实践发现：灵活运用多种教学方法相结合在《机电一体化》教学中已初显成效，学生的学习兴趣被极大地激发了，课堂氛围变得积极、活跃、和谐，学生的专业能力、社会能力、综合实践能力也不断地得到了提高。

参考文献

[1]焦泽昌 李艳 项目教学法在高职教学中的实施天空[J].中国林业教育，2003。

[2]宁宁 运用案例教学法进行课堂教学模式优化的探讨[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2006，（1），89―90。

[3]郭秀华 陈祥林 机电一体化教学方法探索.职业，2010年，第102期。

第6篇：机电一体化课程范文

关键词：项目课程；能力；评价

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）26-0037-05

“构建以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的模块化专业课程体系”已成为全国职教课程改革的总方向。项目课程的实施关键是项目课程的评价，评价对项目教学实施起到重要的引领作用。

一、项目课程评价的意义

2006年11月16日，“教高”16号文《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中明确指出，“要积极推行工学结合，突出实践能力培养，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点，带动专业调整与建设，引导课程设置，教学内容和教学方法改革”。“机电一体化专业创新型高技能人才”不是简单的熟练操作工，应该是具有创新意识、有迁移能力、具有一技之长并能够解决实际技术问题的人才。面对这种需求，高等职业教育必须在人才培养模式、教学体系和课程内容的改革、工学结合等方面进行积极探索和实践。各高职院校按照“以就业为导向，以服务为宗旨”的培养目标，根据职业能力培养需要、区域经济和产业发展的需求，对原来的专业课程从专业岗位群、任务和能力三个维度对职业教育课程进行定位，“构建以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的模块化专业课程体系”，开发出一系列符合现代职教的项目课程。项目课程已成为我国职业教育课程改革的主导理念，它是专业理论与专业实践一体化的课程。

贵州轻工职业技术学院机电一体化专业根据贵州工业强省战略，服务地方经济，服务企业，以学生就业为导向，修改了人才培养方案。通过对岗位群的技能分析，以工作任务为参照点设置课程，以项目承载的知识和技能的逻辑顺序组织课程内容，项目课程是经过教学加工且来源于企业典型的工作任务，具有典型性、可操作性，符合地方经济特色。项目教材按照项目要求、项目理论、项目分析、项目路径和步骤、项目预案、项目设施与评价、项目作业、项目拓展等内容编写项目教材。在教学中，以任务为中心开展教学，以实践问题为纽带联系知识与工作，以产品来激发学生的学习动机。课程评价是对学校课程进行的价值判断，是指根据人才培养目标对课程设计（背景）、课程条件、课程实施过程、课程实施结果进行定量测量和定性描述，进而做出的价值判断，并寻求改进课程途径的一种活动。它具有导向功能、诊断功能、决策功能和促进发展功能。项目课程评价可监控项目课程质量，改进教学实践，给课程决策者提供信息反馈，保证课程的有效性与合理性；还能对课程的合理性做出价值判断，以便教师在课程实施的过程中做出适当的控制与调整，促进学生发展、教师提高。在职业教育课程改革中，项目课程评价起着保驾护航的关键作用。

二、机电一体化专业项目课程评价体系构建总原则

1.全面性原则

评价指标体系要遵循教育规律和应用型人才培养规律，突出教育的基本特征。学生是教育的主体，在制定评价体系时，必须以提高学生的综合素质和能力为出发点。课程目标服务于教育目标，只有目标明确，学生才能朝着要求的方向去努力，教师才能按照目标去组织教学活动。根据目标进行评价，根据评价内容来选择评价方法，以人为本，突出评价促进发展的功能。项目课程评价体系从课程建设、课程实施、课程考核进行全面评价。

2.科学性原则

每项评价指标都须经过科学论证，要能直接反映项目教学质量特性，各指标名称、概念要科学确切。建立的评价指标要科学合理，充分运用现代科技对项目教学环节质量进行定量评定。每项评价指标具有可操作、客观性，便于准确描述实践教学环节的客观状态，应尽可能排除人为因素，实行定量化评价。评价方法要合理，应客观真实地反映教育质量的真实情况，使评估结果真实可靠，可信度高。评价指标体系须明确评价目标，在此前提下全面系统地设计、确定评价原则和评价要素。整个项目课程教学质量评价指标要自成体系，各项评价要素应有可比性。

3.综合性原则

指标体系是由若干个指标构成的有机整体，每个指标都从一个侧面反映项目课程建设、教学环节质量状况，各独立指标之间相互联系、相互制约、补充完善，形成指标的最佳组合，综合所有指标能科学反映出项目课程的总体质量。

三、机电一体化专业项目课程评价体系的构建

项目课程评价体系包括三个方面：一是项目课程建设评价，二是项目课程教学评价，三是项目课程学生学业评价。三者之间相互关联。课程建设是教学活动的起点和基础，课程评价、教学评价和学业评价之间联系起来，形成完整的项目课程评价体系，突显评价的改进与决策功能。因此，我们所进行的项目课评价体系的研究，既要有课程设计意识，把课程考核纳入课程设计的总体思路之中，又要兼顾对课程设计的评价。项目课程评价体系建立在高职教育的专业教育目标、课程目标、课程内容、课程实施的特征之上。

根据高职人才培养目标和项目课程具体的教学目标进行评价，要从客观、公正、合理，促进学生学习、教师提高的角度确立评价指标与数据。评价的内容要兼顾知识、能力、情感态度与价值观等方面。

1.项目课程建设评价

机电一体化专业根据其人才培养目标要求构建课程体系。确定一门课程的培养目标，首先要根据专业培养目标广泛征询行业专家的意见，对就业岗位做出正确分析，结合社会与企业的具体情况分析各职业岗位的技能构成，确定课程的整体目标，即知识目标、能力目标、素质目标；要围绕课程的整体目标设计项目，通过内容的增删、整合等方式，使项目贯穿在教学内容之中。因此，职业教育项目课程开发的程序是：社会需求分析职业岗位工作任务分析项目课程结构体系开发课程内容开发项目教学资源开发教学实施方案制定。

根据项目课程开发程序和项目课程建设特点，制定项目课程建设评价方案。项目课程建设评价方案包含以下内容：

课程设置评价：专业职业岗位工作任务分析是否深入调查研究？所选项目是不是典型工作任务？

（1）课程目标评价。课程标准制定是否符合专业人才培养目标？课程目标是否细化成明确、具体切实可行的教学目标？

（2）课程教材编写评价。教材是否按项目要求项目分析项目实施路径与步骤项目预案项目实施项目评价项目作业项目拓展编写？教材链接的内容是否涵盖了项目所需的理论知识？学生是否能根据项目实施路径与步骤完成项目？项目预案是否具有共性？项目评价是否合理？项目拓展是否合理？

（3）课程资源评价。课程教师队伍建设是否同步？项目所需设备仪器、仪表是否齐备？教学资料和媒体是否完善？

（4）课程整体评价。课程开发者是否了解社会、学生的需求？是否了解学生知识技能与课程的关系？是否请课程专家和行业专家等人士参加开发？是否符合专业岗位的典型案例？是否从教师、学生及其他有关人员获得足够的反馈信息？是否制订了进一步完善项目课程的措施？是否考虑项目外在影响因素？

项目课程建设评价人员组成：项目课程建设评价人员由教育行政部门、学院教学主管、行业企业专家、院校课程专家、第三方教育质量评价认证机构人员等组成。

2.项目课程教学评价

项目课程教学评价不是单一地评价问题，教学评价是由教学活动、师生发展状态和师生工作绩效三方面构成。开展项目课程教学评价，必须具有评价的主体和客体，也就是评价者与评价对象。现在，我国各高校普遍开展了对教师教学质量的评价制度，评价的主体分别为学生、同行教师、管理者，以及教师自评。高职教育目标具有多元性，因而教学质量评价应该是开放性的、多元化的。借鉴国外高等职业教育质量评价经验，高等职业院校教学质量评价应该采用院内评价和第三方评价相结合的体制，特别是院校建立自我评价机制，有利于教师发展提高，有利于教学质量管理保障。项目课程教学具有如下特点：

（1）项目课程教学注重培养学生的应用能力，与高等职业教育培养应用型人才的目标相一致，较好地体现了高职教育的本质内涵与特色。通过工作项目整合理论与实践，其知识结构来源于职业工作结构，提高了学生职业能力培养的效率。

（2）项目课程教学注重培养学生的综合能力，在完成项目的过程中能够锻炼学生的方法能力、社会能力和专业能力，能更好地适应人才需要。项目课程教学注重学习的主动性和探索性，学生成为学习的主体，因而能更好地培养学生的自主学习能力和创新能力。

（3）项目来源广泛，形式多样，可大可小，有利于发挥项目课程的功能。项目课程可以通过项目的差异满足不同层次学习者的学习需求.便于开展个性化、差异化教学。

（4）教师要负责整个教学的设计、组织、实施、指导，能力要求更高，有利于教师的成长、进步和能力的提升。

根据项目课程教学过程实施特点，对教学评价主要从10个方面进行考核，如表1。

总之，项目课程评价体系构建研究在理论、实践各方面都处于探索阶段，在评价指标制定方面如何达到评价理念的要求，还需要教师在教学中针对不同的环境、不同的任务、不同的目的选择适当的评价手段和评价形式，并根据实际情况灵活变通，创造性地使用新思想、新理念、新模式、新方法，在实践中不断完善。

参考文献：

[1]袁丽英.课程评价，职教课改中的重要环节[J].职教论坛，2010，（12）.

[2]张荣胜.关于职业教育课程评价的探讨[J].中国职业技术教育，2011，（29）.

[3]阎卫东，张宪立.职业教育课程评价研究[J].机电产品开发与创新，2011，（4）.

第7篇：机电一体化课程范文

[关键词]机电一体化 项目驱动 讨论互动 教学实践

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）10-0155-02

机电一体化技术与系统课程是南京理工大学泰州科技学院机械电子专业的专业主干课，是一门综合性、应用性很强，具有系统工程应用意义的课程。[1]课程涉及专业内容多，知识广泛，理论性和实践性较强。为帮助学生实现从理论学习到实践应用的过渡，提高学生对所学知识的综合运用能力以及工程实践能力，更好地培养应用型、创新型人才，我校机械电子专业教学团队对该课程不断进行教学改革，更新教学内容，积极探索理论与实践相结合的教学方法。

一、教学中存在的问题

（一）理论教学方面存在的问题

教材和教学内容与先修课程重复率高，各知识点分散。[2]机电一体化技术与系统是许多高校相关专业为高年级本科生开设的一门课程，旨在让高年级学生厘清前三年的各专业课之间的关系，能够以系统的观点和方法去分析和设计机电一体化系统。由于是原专业基础知识的巩固和加深，因此，教材和教学内容包括了之前学过的多门课程，教材大而全，教学内容多而广；此外，该课程现有教材内容一般按照机电一体化大系统的各组成子系统组织设计，即每一子系统对应一章内容，不同章节知识点之间缺少有机联系。虽然知识点可以独立教授，但容易孤立，学生无法深刻理解机电一体化产品的系统性和技术的综合应用性。

（二）实践教学方面存在的问题

机械电子专业由于为我校后增专业，机电一体化技术与系统课程开设时间相应也不长，加之机电设备的复杂性、高造价、台套数不足、使用维护成本高等原因，在实验教学环节开设的多为演示性、验证性实验，学生动手操作调试的机会少。[3]在课程设计环节，则通常纸上谈兵，模仿设计，学生学习积极性主动性不高，更谈不上创新设计。

上述原因使得理论教学与实践教学脱节，在教学中出现“理论教学教懂难、实验教学动手难”的问题。针对传统教学体系中存在的问题，结合我校现场工程师的培养目标，机械电子教学团队探索构建了以学生为主体，以项目驱动为主线，通过项目任务引导理论教学和理论教学指导项目实践的互推互动的教学新模式。在剖析某几个典型机电一体化系统（项目）的结构组成、工作原理、设计过程中，串联讲解知识点并在实验环节进行知识点在项目中的具体应用实现，进而将项目实施和理论讲授有机融合，实现一体化教学。教学改革探索的实践表明，在机电一体化技术与系统这门课程的教学上，采用此方法是可行且有效的。

二、以项目驱动为主线的教学新模式应用

以项目驱动为主线，是指以项目为载体、教师为主导、学生为主体，将某一门课程的核心概念和原理，通过一个或多个项目的形式来体现[4]，将课程中分离的知识点转换为在具体项目中应用的相关联的技术支持点，将学生认为枯燥乏味的理论知识转变为生动的、具体的技术实现，有利于学生更加系统地认识和掌握所学习的知识。

（一）项目选择

教学新模式应用中，项目设计或选取尤为重要，其成功与否直接影响教学效果。首先，项目应具有代表性，以体现机电一体化关键技术的典型应用；其次，项目应具有可操作性，即项目的难易程度应适中；最好配套有足够数量的、具体可操作的装备供学生实践操作；再者[5]，项目应具有可拓展性，以培养学生综合应用和创新能力。

基于上述考虑，并在我校实验室二期建设经费大力投入的支撑下，分别以PLC和51单片机两大控制核心为基点，提出了“物料自动分拣”、“自动立体仓库”、“桁架机器人”和“自动寻迹小车”四大项目。以“物料自动分拣”项目为例，此项目涉及的知识模块包括：西门子S7-200PLC控制，异步电动机的变频调速，辨识物料颜色、材质的传感检测，触摸屏监控，自动定位控制，光电编码器及气动元件应用等多项技术，均为机电一体化共性重要技术。与此相对应，MPS实验室增配了多台套可拆装式物料分拣实验装置，学生可通过机械安装、电气硬件接线、软件编程、系统调试等环节进行动手实践操作，既可进行单项实验，也可进行综合性、创新性实验。

（二）具体实施

1.理论教学方面

概述部分仍沿用教材内容，重点讲述机电一体化概念、体系结构、特点及发展趋势。在课程开始即强化机电一体化产品（系统）“机电有机融合”的特点、“系统化”的设计开发理念和“综合性”的技术应用。

其余内容则采用项目驱动教学法，并分两大模块，分阶段展开。

（1）第一阶段：以教师讲授为主，选用“物料自动分拣”和“自动立体仓库”两大项目，按“任务分析方案总体设计硬件选型、设计软件设计系统调试”的项目一般设计开发流程开展。通过两个项目的介绍，使学生熟悉项目开发的一般流程，总体方案设计的一般要求和原则，掌握系统原理图的设计要求，学习如何结合功能实现和成本控制进行硬件选型，常见硬件的工作原理和使用方法等。在此基础上，使学生掌握变频调速、检测系统设计、伺服驱动与控制、步进电机与控制、软件编程技巧与仿真调试等有关综合应用的理论知识。

（2）第二阶段：采用讨论互动课的模式进行，教师主要起引导和指导作用，选用“桁架机器人”和“自动寻迹小车”两大项目。教师按每一项目确定3种任务方向共制订6套项目设计任务书，包括设计题目、功能需求、技术要求及重难点。学生结合自身的兴趣爱好，每3-5名同学自由组合为一组，从6套任务书中任选一套，每套设定限选额度（上限为4组）。选题在讨论互动课正式开始前两周即确定完毕。在两周准备时间内，各小组需要完成的工作内容是：任务分析组员分工资料查阅组内讨论方案拟订方案形成书面报告并制作PPT。在讨论互动课上，按相同任务书抽签选取1-2个小组进行10分钟的上台演讲、报告，5分钟的讨论互动答辩。每组答辩完成后，教师利用2分钟左右的时间总结学生讨论、发言情况，提出改进意见。[6]讨论互动课通过教师创设情境，激发学生思维，强化对知识点的理解学习，促进学生参与合作，有效调动了学生在课堂上的积极性和主动性，变单纯传授知识为培养学生的学习方法和能力。

2.实践教学方面

实践教学主要包括实验教学和课程设计。

（1）实验教学：由于实验室新购置了多台实训装置，因此，开出的实验项目从之前单一的验证性、演示性实验，扩展跃升到集难度递增的单项实验和综合性实验于一体的系统全面的实验体系。同时，实验环节所需要的理论知识、技术应用规范和应用技巧与理论课所讲授内容高度契合，极大增强了学生实验时的自信心、积极性和主动性，学生敢于并愿意动手操作，实验效果突出，学生动手能力显著提高。

（2）课程设计：在设计选题上摒弃了之前单一的命题方式，改为可从教师给定的多组题目中任选或学生自由选择的方式。其中，教师给定的题目主要为讨论互动课上项目任务的综合和深化。由于已进行过较为充分的论证，因此，对这部分设计题目详细设计部分要求完成度较高，最好可通过实物验证。

（三）课程考核

与教学模式改革相匹配，对课程考核方式进行了调整，更加强调应用能力的测试，加大实验环节考核比重，增加讨论互动课考核。其中，对于实验环节的考核，除了考察实训时的常规表现（如出勤率、操作规范情况、实验完成情况、实验报告情况）外，在最后一次实训课上以现场发放任务卡的形式，要求各组学生利用现场实训装置，在限定时间内，完成某一小项目的设计、接线、编程和调试工作，最终根据完成情况现场打分，该分值为实验环节最终考核成绩的主要组成部分。

三、总结

教学改革实践表明，以项目驱动为主线的理论实践一体化的教学新模式，实现了理论教学与实践教学的深度结合，将教学内容与工程实践紧密联系，提高了学生对相关技术的工程综合应用能力，以‘用’促‘学’，学以致用；体验型的讨论互动教学方式，让学生主动参与教学过程，发挥其主体作用，增强了学生的团队协作能力、沟通能力，提升了学生的综合素质。

[ 注 释 ]

[1] 杨汝清.机电控制技术[M].北京：科学出版社，2009：1.

[2] 陈英俊.“机电一体化设计基础”课程教学内容创新设计分析[J].中国电力教育，2014（11）：94-95.

[3] 姜庆昌，郭士清，陈光军.基于CDIO理念的机电一体化系统设计课程教学改革实践[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2012（1）：8-9.

[4] 沙树静，刘亚梅.基于项目驱动的机电专业教学模式探索与实践[J].长春理工大学学报，2012（1）：207-208.

第8篇：机电一体化课程范文

关键词 机电一体化系统设计 工程应用 创新能力 实践能力

中图分类号：G420 文献标识码：A

Curriculum Reform of "Mechatronics System Design" in Universities

ZENG Yudan, DU Liuqing, ZHANG Mingde, YANG Xiangyu, WANG Yali

(Chongqing Automobile Institute, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054)

Abstract "Mechatronics System Design" as a core curriculum in group of mechanical engineering curriculum, has strong comprehensive and practical features. In this paper, our undergraduate institutions in the curriculum development and teaching reform emerged as the major issue, the demand for the industry, for engineering applications, emphasizing awareness and sense of innovation and engineering training, a typical mechatronic systems - NC special main design feature for teaching, student-centered, self-study students for the purpose of awareness and self-learning ability, the students involved in the actual design process was focused on teaching content, teaching reform, to build and improve enhance undergraduate project quality, to develop students' practical ability and creative ability of the curriculum and teaching model are discussed.

Key words Mechatronics System Design; engineering applications; innovation ability; practical ability

0 引言

机电一体化系统设计涉及机械、电子、计算机、自动控制及信息处理技术、系统工程、检测传感技术、伺服传动技术等多学科领域，是机械工程专业学科课程群中的核心课程。本课程技术含量高，内容更新快，要求学生能综合运用机械、电子、控制与信息处理等多学科的知识，完成对系统的分析、设计、优化等一系列过程，具有很强的综合性和工程实践性，相比其它专业课程而言，课程建设和教学改革面临更多问题，具有更大难度。

目前课程建设中存在的主要问题有：①教学内容过分侧重于工程科学理论知识的灌输，缺少工程分析设计的实践过程，远远不能满足工程应用要求；②教学模式基本还是传统的以教师传授知识为主，学生被动学习的模式，“以教师为中心，以课堂为中心，以书本为中心” 的单向灌输式教学模式方法仍然占据主导地位，学生动手解决实际工程问题的机会很少。以上问题使得学生理论知识与工程实践相脱离，实践能力和创新能力薄弱，不能适应现代化经济建设和工程技术发展的要求。

1 课程教学改革研究

我校自1999年开设机电一体化专业方向以来，一直对《机电一体化系统设计》课程建设和教学改革进行了不断的探索，现将教学内容和教学模式改革的过程小结如下：

1.1 教学内容改革

高档数控机床和基础制造装备是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》16个重大专项之一，也是国家振兴计划的重要组成部分，因此在教学内容设置上，紧跟这一重大决策，响应国家战略需求，将典型的机电一体化系统――数控专机系统设计专题作为主要内容，在前续课程所讲授的理论知识和工程应用实例基础上，教师指导学生结合工程实例，对机电一体化系统，特别是数控专机系统的设计过程进行较系统完整的学习，并循序渐进地进入实际设计过程，并最终完成数控专机的方案设计和优化、各元部件选型、软件流程图、电气原理图等所有理论设计和功能模块细部设计过程。教学所用的工程设计案例大部分来自学校教师所承担的实际科研项目，如数控电焊专机设计、锥齿轮传动质量智能检测分析系统设计、数控弯管机控制系统设计等，避免了空泛地照搬教材进行照本宣科，而是由教师指导学生在设计过程中自主查阅、了解相关知识，进一步掌握相关技能，并将所学所得结合实际设计过程进行巩固，在此过程中，教师将自己的设计思路、方法和经验毫无保留地对学生进行传授和讨论，从而实现对学生自学能力、创新能力、实践动手能力等机电复合型工程技术能力的培养。这对于在校学生来说是非常难得的学习和实践的机会，也真正体现出课程面向社会需求、面向工程应用的实质。

1.2 教学模式和教学方法改革

本课程是一门面向工程应用，分析解决实际工程问题，对“系统”进行“设计”和“整合优化”的专业核心课程。因此在教学中指导学生始终要以系统工程的角度出发，以整体全局性的高度，对所设计的数控专机进行化整为零、化繁为简的分析，将一个大系统的设计任务分解为各个子系统乃至各个单独的功能模块和功能部件的设计和选型，再经过接口设计，将各功能模块有机地融合在一起，组成一个整体性能高于各部件之和的完整系统。

在教学过程中，始终坚持面向工程应用，以学生为主体的模式，课堂时间主要用于重要理论和技能、关键问题和练习作业的学习和讨论，其余所需知识技能交由学生课后通过图书馆、网络等查阅设计案例、论文、产品技术手册等相关资料和自学完成，同时学习运用一些常用设计工具，并通过作业和小组讨论等方式进行巩固，有疑难问题可提出并在全班进行讨论，最后在教师指点下得出正确结论。这种以具体工程设计任务为教学主线的方式让学生明确意识到课内外所学知识技能在实践生产中大有用武之地，认识到教师布置的作业均是完成设计任务必需环节，从而大大提高了学生的学习积极性，使其在课堂上的注意力非常集中，课后能根据任务所需而主动自发地进行学习和讨论以完成任务，而不再像以往那样由于不明白所学知识具体有何用处而造成理论和实际脱节，甚至产生忽视和厌学心理。在此过程中学生逐渐认识到自己理论知识上的薄弱点和缺少的实践经验，有针对性地学习参考相关理论知识和前人的方法经验，弥补以往知识技能系统的缺失环节，并能及时将所遇到的问题及心得体会在课内课外与教师和同组同学进行交流讨论，最终较系统完整地完成对各相关知识和技能进行总结，并在工程项目中综合应用的过程。

本课程是涉及到机械、电子、控制、信息等多学科知识和技术的一门交叉课程，在课堂教学环节，普遍出现的情况是将本课程作为前续课程中“机”、“电” 、“控制”等学科知识的简单组合和回顾，导致本课程应具有的系统性、综合性、实践性不能体现，与其余专业课程间也无法形成科学合理的承接脉络。改革教学模式和方法后，以整个工程设计过程为主线，将所涉及到的各学科关键理论知识，进行系统性逻辑性的梳理，形成清晰的脉络和层次，并指导学生在完成设计任务的过程中，有意识地综合运用所学知识、工具和技能，达到学以致用的目的。

例如，在讲授“机械子系统设计”章节时，把握住“各子系统有机融合”这一本质，让学生不仅掌握书本上陈述的对机械系统的性能要求等知识点，更要明白这些要求的提出不是孤立地从机械系统本身稳定性、快速性、准确性等性能指标出发，而更要从控制系统、伺服驱动系统与机械系统有机结合的角度来看待。通过运用经典控制理论中的时域分析和频率分析两种方法，了解机械系统参数中系统阻尼比和无阻尼固有频率这两个最基本的参数，对机械系统参数变化引起的控制性能变化的过程、原理进行分析推导，同时通过课堂上采用MATLAB对系统进行设计与仿真的实例演示，使学生了解这一控制设计领域的经典工具，经过教师指导和课后自学，掌握该软件的基本使用方法并在设计中加以运用，从而将控制工程领域的相关知识、技能与机电一体化系统设计任务紧密联系起来。

又如，在进行“伺服驱动系统设计”章节的教学时，通过课堂讨论和课后作业，让学生将伺服驱动器、变频器等驱动系统，以及交直流伺服电机、步进电机、力矩电机等常用伺服电机的性能、特点、应用场合、性价比等主要指标逐一进行分析和比较，针对数控专机任务要求设计合适的驱动方案，并查阅技术资料，完成电机选型计算以及电机与驱动器的接口设计，从而将前续课程所学的机电控制知识通过设计任务进行系统完整地运用。

再如，在“控制系统设计”环节，教师通过简要讲解和演示PLC梯形图编制、单片机编程和仿真、VB/VC++或LABVIEW等高级语言编程驱动运动控制卡等控制实例，使学生了解各控制系统的软、硬件组成及其设计过程和设计方法，课后自行查阅资料，对各种控制系统的优缺点、最新应用现状和发展趋势进行分析总结，设计出合适的控制方案，并在课堂演示实例基础上，学习运用相关工具，进行初步的控制系统软、硬件设计。

运用以上教学模式和方法，使学生在系统性地了解基础理论和技术的基础上，迅速地掌握关键理论知识和必要技能，并有效地在工程设计项目中加以应用，在培养学生自学能力、创新能力和理论联系实践的能力方面颇有成效，为其今后的工程应用和技术研究工作打下了良好的基础。

2 结论

我国政府在2006年初已将建设创新型国家确立为一项重要的战略目标，高质量的工程科技人才正是建设创新型国家的重要力量。我国高校机电一体化专业必须积极面向社会的迫切需求，以培养能满足产业需求、具有较强创新能力和综合能力的机电一体化科研技术人才作为最重要的工作目标。本文对机电一体化专业的核心课程――机电一体化系统设计的课程内容建设和教学模式方法改革进行了探讨，提出了面向产业需求、面向工程应用、以典型机电一体化系统――数控专机设计过程为教学主线，以学生为主体，以学生参与实际设计的过程为教学重点等改革措施，以期逐步构建科学合理的课程内容体系和教学模式，实现培养学生的工程素质、提高学生实践能力和创新能力的目标。

基金资助：重庆市重大教改项目“以培养学生工程设计能力为目标的机械工程系列核心课程教学改革研究与实践（09-1-005）”

重庆理工大学高等教育研究立项项目 “《机电一体化系统设计》课程教学改革研究（2010009）”

参考文献

[1] 崔军,汪霞.反思目标 回归本质――本科工程教育问题分析与改革对策[J].江苏高教,2009(4).

第9篇：机电一体化课程范文

关键词：机电一体化；技术；专业课程；改革

一、毕业生就业岗位与职业能力要求相结合

机电一体化专业主要是在对社会进行调研的基础上，逐步培养学生不同的能力以满足社会的需求，主要是邀请企业的实践专家、教学专家、毕业生与本专业的教师做评估小组，在多方面进行了讨论以后，对三个主要的就业岗位进行确定，即：机电一体化设备的运行维护，机电一体化设备的安装、调试及维修，自动生产线的维护与维修。

为了使该专业的毕业生能较快地适应岗位的需求，还要对学生的职业能力做进一步的培养。对职业能力的培养主要是通过一种或者多种与本职业有关的技能来说的，其中包括专业能力、方法能力及社会能力。培养专业能力主要是对职业业务范围内能力的培养，在方法与能力上，借助于社会能力对“人性能力”进行培养。所以，课堂上要让学生不断掌握一定的机电技术的专业能力，增强学生处理问题的方法与能力，使社会能力不断提高，使创新精神不断得到满足。

二、对教学方法与教学手段进行改革与实践

1.对行为进行引导，强化目标，突出实践体验

根据职业教育的相关理念，通过日常教学，使教学目标进一步得到统一，突出教师与学生的主导与主体地位，在课堂教学中注重示范的重要性，还要与学生的动手实践体验进一步结合，使教学过程更集中，通过小组工作—再集中的有机组织，使学生形成更加合理的知识结构。对学生的自觉体验进一步强化，并使学生全面掌握知识的迁移能力，让学生逐步形成一种与就业相适应的分析问题及解决问题的能力。

2.对教学辅助手段科学合理地使用

在本课程的实施过程中主要配备了专门的多媒体教室、专业实训室，使其具有专门的工业生产级的生产线，对此教学条件合理地运用，可让学生顺利地完成实践—理论—再实践的学习过程。在这一过程中教师还要为教学成本实现科学化做出应有的贡献，对职教经验进一步消化与吸收。

3.在设置课程时适当引入行为引导教学法

在各科的实训教学过程中还要借助不同的“行为引导教学

法”，主要通过行为加强引导，借助于行为教学方法，对行为加以引导，这是以行为或工作任务为主导方向的职业教育教学改革的策

略。行为引导主要是对学生的关键能力、综合职业行为能力与全面素质加以发展，在21世纪，它渐渐发展为职业教育教学中一种新的思潮，日益被世界各国职业教育界及劳动界的专家所认可。

在实施行为引导的过程中，主要是通过实践课的教学，引导学生通过小组合作方式及独立工作方式完成。通过两人或四人的小组合作方式，采用定期交换的方式与方法。各项目课题加强小组内合作，通过学生讨论的方式，使每个小组成员各自提出不同的见解与工作计划，并对学生交流与合作能力加强锻炼。通过这一过程使学生互相启发，互相学习，对于个人存在的不足及知识欠缺还可以通过相互讨论，做到集思广益、取长补短。在同学们的讨论中，否定错误观点，使正确观点得到发扬，最后得到解决问题的方法。在一过程中，学生解决问题的能力不断加强，学生的创造性思维得以培养。同时，实践指导老师还要对学生给予一定的指导与帮助。通过最优解决方案，使学生能够独立地或以小组方式对独立制订的

工作计划加以指导并完成工作。所做的工作还要根据相关的目标来做好自我与相互的检查，通过此方法对教学效果做出判断，使学生的责任心、质量意识及评估方法不断地得到增强。

三、加强实践教学的管理与评估

要提高实践教学的质量还要通过实践教学管理与质量评估来确定，它主要包括实践教学计划的制订、“学分制”管理方法、实践环节教学大纲的制订、实践教学质量考核体系的建立、改革实验实训基地的管理模式等方式实现。

实践教学的“法规”是教学计划的内容之一，可由专业顾问委员会成员及生产单位的专家进行评定。在实践环节可以借助教学大纲对教学活动的纲领性文件进行指导，对格式要进一步规范统

一，另外对实践的性质、目的、内容与要求、建议实践考核方式与成绩评定和有关说明做出评定。在对实践教学质量进行考核时，还要给予一定级别的证书，使学生的学习与就业实现接轨，实现与实验实训基地建设的配套，把全校教学质量的评价与评估体系结合于

一起，使其发挥自身的优势。

对实验实训基地的管理模式做进一步的改革，通过学校统一

管理与分院分工负责的方式，实现“专管共用”这一管理模式，对实验实训基地的管理规章制度做进一步的完善及修订，进一步对学

生的实验、实训、实习室进行开放，使学生完成对相关技术的集成和实验实训基地的综合利用，使其有利于技能与职业资格的培训

及鉴定。

参考文献：

[1]卢兵，霍雄飞，唐永泽.建立工学结合的中职教育教学制度[N].中国教育报，2008.