序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了1篇的機電一體化教學改革探討3篇樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。

機電一體化教學改革篇1

美國實用主義教育學家杜威曾經說過：“我們的社會生活正在經歷著一個徹底的和根本的變化。如果我們的教育對于生活必須具有任何意義的話，那么它就必須經歷一個相應的完全的變革。”正如這個快速發展的社會，正如我們快速變化的生活，機電一體化的教學也必須要緊跟時代的脈搏，緊扣發展的主題。隨著我們國民經濟的發展，機電一體化學科在國民經濟發展中的地位也穩步提升，越來越多的高職院校，越來越多的有識之士也將機電一體化專業視為一門重點學科。尤其是高職院校更是將機電一體化專業視為教育的重心。但是，從目前來看，高職院校在機電一體化專業教學上仍然采用傳統的教學方式，而缺乏現代先進的教育教學理念。除此以外，機電一體化專業對于學生的基礎素質，例如抽象思維能力，機電理論基礎知識，以及操作能力要求較高，而這恰恰又是高職院校生源所缺乏的。因此，高職院校的應當主動的轉變其教育教學方式，結合生源地具體實際與社會所需，在教育教學上，做出一定的創新與革新，以利于優秀機電一體化人才的培養。[1,2]

一、高職機電一體化專業的革新舉措

（一）將職業資格培訓作為實踐課的重要目標

當今社會的競爭愈演愈烈，隨之對于人才培養的要求也越來越高，各種證書以及專業文憑成為了用人單位衡量人才質量的評價標準，為提高高職院校的畢業生的就業率，迎合社會的需求，高職院校應該注意對于機電一體化專業學生進行職業資格培訓，令職業資格培訓成為實踐課程的教學目標，提高學生對于實踐課程的重視并增強他們學習的積極性。[3]從而使得學生更好的掌握今后就業所需技能，為就業做好準備。在本過程中，教師要在實踐教學過程中對學生加以糾正，指導，并適時適度的對學生加以鼓勵，使他們完成職業資格培訓所要完成的教學目標，提高他們的就業競爭力。

（二）充分利用項目教學法

在各種課程改革創新與各種教學法推廣應用于課堂教學的實踐的過程中，有一種教學方法應該特別的予以重視，那就是項目教學法。[4]項目教學法的實施給現在的課堂教育教學注入了新的活力。項目教學發的本質是以老師的教導為基礎，以項目作為載體，老師與學生共同完成教學任務。[5]在實行項目教學法的過程中，應該努力做到理論聯系實際，將死板生硬的教學理論應用于教學的實踐中去。除此以外，教師還要做到清楚自己的任務，明確老師與學生的分工，共同完成項目。并不是所有的項目都適合拿來作為項目教學法的工具，項目的最終結果必須還要有一定的價值，且可以把課堂教學中的理論生動的融入到項目之中去。當學生在完成項目的過程中遇到不可逾越的困難和挫折時，老師應當主動的將所有學生都集中起來，為學生答疑解惑，提高學生的知識與能力。并且該項目不能是空洞無物，應該與企業的生產實際有緊密的關聯，要按照企業的要求來設置項目，以便充分發揮項目的價值。在項目的最后老師與學生應該一起探討項目的得失，積極主動的聽取他人的意見。這種新穎的教育教學方法也能激發學生學習的主動性，提高學習的熱情，鍛煉他們的動手能力與鑒別能力。

（三）結合實物模型，提高學生的抽象思維

大眾的生活離不開機電一體化，而機電一體化也離不開實物模型。機電一體化的課程知識點，多數都要求有很高的抽象思維能力，而這往往會成為學習機電一體化課程的難以逾越的鴻溝，很多學生也會由此而放棄學習。若是這一問題不能得到有效的解決，即使講臺上老師費盡心力的進行講解，臺下許多學生也會有對牛彈琴的感覺，為避免出現上述的教學窘境，就需要先將教學問題簡單化，直觀化，讓學生一眼就可以明白抽象化的東西。在實際的教學中，我們可以用實物模型來進行講解，啟發學生的想象力，培養他們的抽象思維能力。

（四）讓實驗和教學演示在教學中扮演更大分量

由于在機電一體化課程之中梯形圖，原理圖，電路圖較多，若采用傳統的課堂上板書的手法，不僅要占用大量的時間，而且整堂課會顯得枯燥乏味，但若是借助現代化的教學演示軟件如PPT，Flash將內容做成多媒體課件，將會大大節省演示時間，而且由于多媒體課件集聲音，圖片，文字以及動畫于一體，可以使學生容易理解，學習興趣倍加，提高教學效率。[6]再者高職學生一般基礎知識的掌握較差，基礎薄弱，對理論知識不感興趣。而對實踐技能或活動充滿積極性。喜歡得到肯定和自我表現的機會。可以充分里利用學生特點和實訓室的現有條件，成立相應的興趣小組。一般職高學生剛進入興趣小組時由于這樣那樣的原因做機電實驗時成功率不高，這極易打擊他們的科研熱情。為此可以將研究課題的某個階段，例如電路圖設計或者是計算機程序的編寫交由學生完成，借此提高他們的研究興趣。教師甚至可以成立專門的QQ群來進行答疑解惑。并可讓學生定期或者不定期的匯報項目科研的進展情況，若是他們中的某些人稍有進步就積極提出表揚，增強他們的自信心和榮譽感，為以后的學習和工作打下良好的基礎。

（五）讓生產成為課堂教學的主要內容

隨著機電一體化教學改革的深入，理論與實際相結合越來越成為一些教育機構教育理論的基礎。那么如何才能更好的做到理論聯系實際呢？這就需要在課程之中加入生產這一實踐部分，讓學生多一些實踐的機會，同時也讓學生更快更早的接觸一些社會知識，機電一體化專業向來重視理論與實踐相結合，如果光說不練（光講解理論而不去實踐），理論的掌握也就不會扎實，如果僅僅一味的實踐，而沒有理論做指導，那么實踐也不易成功。如果將學習的過程放在理論與實踐進行緊密結合的專門的教室，將教學的環境設置為工廠模式，課程教學環境接近于實際的車間，這樣教師上課時可以邊學邊練。學生在學習的過程中不僅溫習了理論教學的成果，而且也可以鍛煉學生的動手能力。這樣學生學習的過程就是工作實踐的過程，學生工作實踐的過程就是學生學習的過程，實現就業“零距離”。而且生產式教學還有另外一個好處，那就是可以讓學生近距離的接觸到生產中的不同的崗位，讓他們提前了解生產的分工與協作。這樣可以使的學生盡早做好自己的職業規劃與人生規劃，為他們今后順利的進入社會，進入工作崗位鋪好第一條軌。課程在實施過程中可以采取任務驅動，項目教學，真崗試練，項目教學等教學方法，以及現場教學，課上課下相結合，多媒體教學等相結合的教學手段，將科研項目與課題相結合，來指導學生的畢業設計和相關研究。[7]

（六）改革考核方式

高職高專學生的科研創新能力有限，因此應該主要是培養實用技術人才為主。讓學生參與到項目教學中，有助于培養學生的獨立思考能力和創造性思維。因此應該主動摒棄傳統的一次期末考試試卷就決定學生期末考試成績的方式。應該使得考試具有導向性與過程性。我們可以采用期末考試成績與平時表現相結合的方式來考核學生。也就是理論考核與過程考核相結合的方式來考核學生，充分調用學生的學習熱情與學習興趣。對于期末的理論考核我們只讓它占總成績的30%，主要考核學生對于本門課的各個知識點的掌握程度。項目教學占到本門課程的20%，主要考察學生的項目實施與項目成果。再者成績的30%主要考察學生課堂上的表現，比如提問回答問題，提交作業的成績，實訓打分等。最后剩下的20%主要用于學生出勤情況的打分。

二、取得的成效

（一）職業技能大賽創佳績

在由來自北京大學，清華大學等1200多所高校5000余名各省市自治區一等獎選手參加的第九屆“藍橋杯”全國軟件和信息技術專業人才大賽上，我院汽車與機電工程系15級機電一體化技術專業學生高磊亮取得二等獎的佳績。

（二）就業前景好

在課程改革以后，人才的培養能以人才的需求為導向，提升學生的動手能力，在提高就業質量的同時，更加注重學生創新創業能力的培養，學生抵達工作單位后不用培訓就可以直接上手，工作僅一年左右，就能成為企業技術的骨干。

作者:劉樂 單位:河南林業職業學院

機電一體化教學改革篇2

目前，廣東松山職業技術學院機電一體化專業的專業課“機電一體化技術與系統”以純理論的形式上課，內容抽象、上課形式單調，教學效果不理想。實訓室作為培養學生實際操作能力，實現知識技能轉化的平臺，對于高職院校及應用型大學人才培養及其重要；但傳統設備操作實訓，學生直接進行實物操作，往往因出錯率較高造成設備損壞，尤其是對于一些貴重設備，將造成巨大損失與資源耗費。若在實物操作之前應用仿真軟件進行訓練，便可有效解決這些問題，提高實訓效果、降低不必要的損耗。

一、課程改革的總體思路

首先，從行業企業對人才及崗位技能的需要出發，梳理出教學計劃及課程體系、實訓體系，進而建設與之相匹配的實訓室體系，建設立足當下，更著眼未來。其次，以機電一體化課程知識技能為導向，基于工作過程，實現“教、學、做”的有機融合。實訓室建設充分考慮實際工作崗位對于專業知識和操作技能的要求，設置合理的軟硬件及仿真環境布局，讓學生身臨其境體驗實際的工作環境。以緊密銜接機電一體化課程的實訓教學為主題。改變傳統教學“重理論、輕實踐、缺實戰”的弊端，將仿真實訓教學與機電一體化課程緊密結合，在實踐中深入理解知識、并積累操作經驗。再次，仿真實訓軟件與硬件設備一體化創新結合。仿真實訓軟件與實驗室的硬件設備完美融合，打造完整的、具有可拓展性的專業實訓室。此外，通過搭建技術支持平臺及多種終端展現形式，用仿真化、形象化的方式表現出來。根據課程配套的教學資源，將概念、原理、問題和解決方法等知識點、技能點進行可視化處理，使抽象的概念學習、操作技能變得容易理解并能夠快速掌握，讓教學實訓變得高效、簡單。通過專業網站及資源庫建設，進一步提升專業內涵及品牌影響力。最后，依托我院的機電技術服務中心，從而提升社會服務能力。“機電一體化技術與系統”課程的改革既提升了實訓硬件條件，也為科研和校企合作提供了良好的平臺，進而逐步提升機電專業社會服務能力。

二、課程改革方法

1.建設實訓室，開發虛擬仿真硬件。為了提高教學效果，將“機電一體化技術與系統”這門理論課程進行教學改革，創建機電一體化綜合實訓室。目前，實訓室已經建設成功并已經投入使用，實訓系統集成人機界面、通信網絡、多種傳感器（壓力、流量控制等），能實現自動化技術相關專業中PLC應用技術教學、訓練和考核。平臺將機械部件的裝調、氣動傳動的應用、電氣控制系統、傳感器檢測、PLC以及工業網絡控制技術有機地的整合到一起，結構采用模塊化，非常方便組合，可以選擇單個模塊進行單項技能訓練，也可以選擇某幾個模塊組合進行綜合性項目的訓練。平臺可以實現機械部件安裝及調試的訓練、氣動傳動系統的安裝及調試實訓、電氣控制電路的安裝與故障檢測、PLC的編程訓練，自動控制系統安裝與調試、機電設備安裝及調試、集工業網絡控制系統安裝及調試于一體，能很好地滿足我們學院機電一體化專業實訓教學的需要。全套大中型新型PLC（siemenss7-1200plc、siemenss7-200smartplc）與配套觸摸屏（siemensktp1200）組合的控制系統。系統包含A、B、C、D四個模塊，可以實現以太網通訊和DP通訊的實訓，A模塊與C模塊用siemenss7-1200plc控制，A與C之間的通訊可采用DP通訊也可以選擇以太網通訊，其他模塊之間的通訊采用以太網通訊方式，具體如圖1所示：1該門課程的主要教學內容包括機械部件的裝調、傳感器的原理及裝調、plc的編程及調試、變頻器的使用、觸摸屏的使用。值得一提的是，“PLC的編程及調試”在實訓過程中極易發生碰撞，其中旋轉氣缸幾乎每一批實訓中會被撞壞一到兩臺。而虛擬仿真是解決這個問題的最好方法。聯合企業開發虛擬的硬件裝置，用真實的PLC控制虛擬的硬件，這樣在調試中如果程序錯誤，虛擬硬件發生了碰撞，我們可以及時修改程序，直到程序調試正確再去調試真實的硬件。這樣就防止了真實硬件的碰撞，從而大大節約了成本，提高了教學效果。除此之外，虛擬硬件的使用對實物硬件的數量要求就大大降低，可以進一步提高教學效率，同時，節約了購置大量硬件的成本，而該課程中的其他部分可直接采用實物實訓的方式。

2.建設移動自主學習平臺。平臺主要由三部分組成，即“服務器+無線AP+客戶端APP”。教師錄制視頻直接上傳到移動課堂終端，學生立即可以通過移動課堂進行視頻學習，實操過程中則隨時查閱對照，加深認識。“移動物聯自主學習平臺”是依托自帶局域Wifi，基于移動終端（智能手機、平板電腦等）數字化應用的移動式物聯的創新型學習平臺，可廣泛架構在校園內的任意場室，讓學生共享校內的資訊與學習資源，并自主學習課程及相關知識，同時，該平臺更注重于實訓教學過程中數字化學習資源的開發與整合、結合二維碼等掃描技術，讓數字媒體資源與實訓教學場室的物體（設備、看板、工具等）進行對應鏈接，實現“所見即所學”的新型學習方式與途徑，從而實現學習資源的開放共享，完美實現了“數字資源與實物載體相對接，線上與線下學習相結合”的新型移動自主學習策略。提供無紙化考試功能，隨時進行單元測試、期末測試、考證模擬測試，答完即時判卷，并可針對答錯試題重新練習。學生在過程中有不懂的知識點，不需要求助老師，可以通過移動學習平臺下載資源，也可以通過掃一掃實訓室內設備、在學習器件及掛圖中帶有二維碼的知識點，選擇相關實訓內容下載到自己的手機上，進行自主學習（不需要流量）。此外，通過考試系統還能隨時檢驗自己學習的效果。

三、課程教學實施

1.教學要求。以校企合作的方式積極探索適合該門課程的教學方法，堅持以學生為主體、邊做邊學的教學理念。充分利用現代化的教學方法，實現仿真教學與實物教學的有機結合；充分結合公司崗位工作情況，實施真實的項目化教學，開展企業崗位能力內容培訓和業績考核。

2.教學組織形式。強化現場教學，改革教學方法，創新教學手段和教學模式，實現集中講授以任務驅動、項目實施、案例分析等，突出培養學生解決和分析實際問題的能力；加強數字化資源、仿真資源等教學資源的開發與利用；教學手段應多元化，運用網絡多媒體教學，引入企業和學校遠程資源。

3.課程改革的預期效果。創建“一體多能”的機電一體化綜合實訓室，提升學校實訓條件，縮小實訓條件與企業生產之間的距離，形成設備技術力量上的無縫對接，聯合企業共同開發虛擬仿真軟件。

作者:李嫄

機電一體化教學改革篇3

“機電一體化系統設計”課程設計是機械制造及其自動化專業課程體系中一個重要的實踐性環節［１－５］，通過課程設計的訓練，鍛煉學生的應用能力，特別是創新能力和動手實踐能力［６－８］，使學生對機、電、液一體化設計過程有一個全面系統的認識，將整個大學課程內容有機融合起來，提高學生自動化設計能力［９－１３］，為將來工作和繼續深造打下基礎。

１課程設計的目的和設計流程

本課程設計主要以我校機電學院農業機械實驗室的各種農業機械、工程訓練中心的模塊化生產線和機器人為課程設計的研究對象，通過對研究對象的機械構造、電氣控制原理的分析，對研究對象提出改進設計。在整個設計過程中使學生初步掌握機械系統、電氣系統和運動控制系統的設計方法，并訓練學生如何查閱資料及圖表、進行數據處理以及創新設計，提高學生獨立設計機電一體化產品的技術與能力，學會綜合應用已學到的知識解決實際問題的能力。本次課程設計的流程如圖１所示，首先集中進行設計動員大會，給學生講解具體的設計流程、設計任務、設計目標、考核方式及注意事項等問題，然后下達設計任務。由學生自由組合成設計小組并進行選題。學生選題后對具體的裝備進行了解，由指導教師現場指導和答疑，再由學生查閱相關資料，由小組成員共同提出不同的設計方案，并提交指導教師審核討論，確定方案后進入具體的設計環節。為了提高課程設計質量，中間進行小組的中期考核，課程設計最后一天進行答辯總結。答辯通過的小組修改完善后上交說明書及圖紙等紙質材料，并提交相關電子材料和實物存檔。

２指導方式與考核環節的改革

２．１選題原則

學生可獨立或組成課題組（不超過３人），從機電一體化課程設計選題單中任選一個題目，完成該題目的設計要求。鼓勵學生和課題組自行擬定題目進行創新設計和深入研究，鼓勵學生自己選取感興趣的研究內容，鼓勵學生對自己選擇的題目制作出實物，學院可給予一定的資金支持。或根據自己的畢業設計題目報指導小組教師審核批準后完成機電一體化課程設計任務。小組成員相互協作完成所規定的研究內容，每個小組要標明小組成員在設計中的具體任務，最終答辯時要標明總體工作中的貢獻和工作比例，或者每個人負責的內容。

２．２設計環節及過程控制管理

學生在選題后進入方案確定環節，該環節采用“學生為主，教師為輔”的原則，充分調動學生的自主性。學生首先在實驗室中找到與自己所選題目相關的設備或機具，對其基本結構、工作原理與傳動控制方式進行深入分析與研究，測繪相關參數、繪制機構簡圖、查閱相關文獻資料及對資料進行分析總結。小組成員根據所選題目的任務要求，對運動形式、驅動方案、傳動方案、控制方案等進行初步設計，確定多種預備方案。遇到問題需要小組成員共同討論解決，指導教師只以啟發式的方式輔助指導，既增強了互動性，又調動了學生積極性。學生在資料搜集和制訂方案過程中，培養了獨立思考與解決實際問題的能力，設計的方案表現出較強的創新性，綜合運用所學知識解決工程問題的能力得到提升。學生確定方案后，進入方案討論環節，以小組為單位與指導教師分別進行討論交流，該環節考查學生在設計中總體設計方案的可行性。如果方案問題較多或者不可行，指導教師會與學生共同討論，引導和啟發學生提出可行的改進方案，并由學生對設計方案自主改進和完善后，再與指導教師討論交流，直至方案可行后進入具體設計環節。指導教師根據小組設計方案的質量給小組成員分別打分。為了提高課程設計的質量，應對課程設計全程進行監控。中期檢查就是一項有效的督導措施。該環節著重檢查學生的設計進度及設計過程中所遇到的突出問題。采取ｐｐｔ匯報的形式，首先每組的組長匯報課程設計的總體情況及進展，小組成員分別匯報各自的工作，然后進行討論和提問，小組成員回答老師和同學的問題，再由指導教師針對存在的問題提出合理化建議，最后由指導教師根據小組成員的工作及表現進行評分。課程設計的最后一天進行小組答辯，采取ｐｐｔ匯報的形式，有實物的進行實物現場演示，指導教師根據匯報情況和完成情況現場打分。通過答辯的小組，根據指導教師提出的問題和修改建議，完善方案后上交紙質資料、電子版資料及實物存檔。未通過答辯的小組，根據指導教師的整改意見修改后，進行二次答辯。

２．３考核方式

課程設計最終成績由自評成績（２０分）、考勤成績（１０分）、方案討論成績（２０分）、中期考核成績（２０分）及最終答辯成績（３０分）５部分組成，具體評定標準見表１。通過對每個小組成員每個設計環節的詳細考核和評分，既有力監督了每位成員的設計過程和設計能力，又對每位學生最終成績的評定提供了相對合理的評定規則。

３課程設計過程中存在的問題及改進措施

３．１存在的問題

在課程設計過程中也存在一些問題。首先是課程設計的時間安排。因為課程設計被安排在大四第一學期的后半學期，由于課設時間與考研時間重疊，考研學生的出勤情況和時間投入較差，影響到本次課程設計的教學效果；找工作的學生也不能保證充足的設計時間；一些制作實物或模型的小組由于網購材料和制作時間較長，個別小組會存在完不成的情況。其次是個別學生存在濫竽充數，不參與小組的實際設計工作。個別學習較差或懶散的學生，跟在學習較好的學生后面，經常出現小組３個學生中，實際只有１個學生具體設計，其他學生只是掛名。再次，因為設計過程中考研、找工作的人比較多，經常存在問題不能及時反饋、聯系不暢等問題。

３．２改進措施

鑒于教師與學生在進行課程設計過程中的各種問題，采取了如下一些改進措施。首先，將機電一體化系統課程設計的時間安排進行適當調整，將課程設計的時間提前到開學初進行，課程設計過程及時間采取彈性制，具體安排上給學生充足的自由，但５個考核環節不變。例如選題在開學初進行，每組的設計時間最少３周；設計環節由學生自主控制，在完成相應環節后找指導教師討論交流，指導教師根據各個小組每周的完成情況進行分類指導，分別進行方案設計討論及中期考核和終期答辯。這樣在較長的時間跨度內，可以給考研和找工作的學生充足的自由，制作實物的也有充足的時間進行調試改進，確保設計質量。其次，針對在小組里面不實際參與的學生，在方案討論、中期考核、終期答辯等環節嚴格把關，小組成員分別介紹自己的具體工作和設計過程，指導教師分別針對每個成員提出問題，對于不實際參與的學生，一旦發現立即提出警告，并令其限期改進該環節的設計工作，該環節的得分降一檔次，并在接下來的環節成為重點跟蹤檢查對象。再次，充分利用網絡平臺，建立ＱＱ群、微信群，及時發布消息、共享資料，確保每個學生都能聯系通暢，減少因為信息閉塞、溝通不及時影響課程設計效果。

４教學過程實施效果

首先，本課程設計結合我院現有設備，反復進行討論，選擇確定了所有題目。針對我院農機實驗室的先進農機裝備進行電氣化改進設計，具有一定的實踐應用價值，同時也結合了農業院校的特色，在教學過程中取得了良好的效果。學生在設計過程中，研究對象看得見、摸得著，通過對機械的實際觀察和操作，查閱相關技術資料、結合題目設計要求，能夠很快進入設計角色，也增加了學生的設計熱情，提高了設計的主動性。其次，實施小組分工合作設計方式，小組成員共同完成具體的設計任務，培養了學生的溝通協作能力，鍛煉了學生綜合運用前３年學習到的知識解決實際問題的能力和應用創新能力。在整個課程設計過程中，學生提出了許多優秀的設計方案，能夠積極主動地進行各部分的創新設計，并制作相應實物或模型，進行調試改進。另外，通過實施過程控制管理，嚴格把關每個設計環節，嚴格審核每個學生的設計工作，充分調動了每個學生的積極性和主動性。通過不斷完善每個環節的管理控制和全員全力參與，課程設計質量逐年提升。

作者:李衛 張軍昌 黃玉祥 侯俊才 石復習 陳軍 單位:西北農林科技大學 機械與電子工程學院