机电一体化技术课程改革教学3篇

序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了1篇的机电一体化技术课程改革教学3篇样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。

机电一体化技术课程改革篇1

机电一体化技术课程是安徽农业大学工学院机械制造及自动化专业的专业选修课之一，是一门正在蓬勃发展的交叉课程，它涉及机械工程、电子工程、计算机技术、信息技术、液压与气动技术等多门学科领域，具有综合性、应用性、理论性、实践性、开放性等特点［1］。课程学习从理论到实践，培养学生科学知识运用的综合能力以及工程实践能力，为更好地培养出应用型、创新型人才，课程教学改革一直不断进行。该课程涉及的知识点很多，信息量大，抽象综合性强，同时该课程各部分内容又是相对独立的。该课程不仅知识面宽，技术和实践性强，还和现代工业技术经济发展对人才的需求相吻合，所以该课程教学方法也要在实践中不断变化和发展。随着社会对人才质量的要求越来越高，知识更新的速度越来越快，必然促使教学方法的不断更新和改革。笔者结合安徽农业大学工学院学生实际情况和多年教学实践应用，分析和探讨几种教学方法应用的特点，既注重理论联系实际，又激发了学生的学习积极性，从而提高了教学质量。

1归纳教学法

机电一体化技术涉及的知识点多，信息量大，抽象综合性强，同时该课程各部分内容又是相对独立的，相关内容都已经提前在相关课程中有所涉及，若在教学时一视同仁，不分主次，往往会造成在复习旧知识的感觉，不知这门课程的学习目的。这时归纳教学法就能使学生尽快掌握教学基本内容，对基础理论能进行正确理解，进而掌握基本方法并灵活应用。教师先将机电一体化技术中五大共性关键技术，如检测技术、机械技术、信息处理技术、伺服驱动技术、接口技术等简明扼要地归纳出来，理顺教材体系知识结构，每项技术必须掌握的作用和特点，把要学的零散知识整合起来，每项技术之间有机结合，理清了知识点之间的关系。对同一教学内容做系统归纳，对不同教学内容做对比性归纳，对疑点难点做分析性归纳，化难为易，这就是归纳教学法在该课程中的应用。归纳教学法使得学生从庞杂繁芜的知识中解脱出来，首先在总体上了解了机电一体化技术的知识结构，明确学习目的，有序地学习，避免了学习的盲目性和被动性，形成一定的认知结构，同时理清机电一体化知识结构也有助于培养学生的自学能力。教师在教学中也按照归纳总结的知识体系去讲授，每讲到一个知识点，学生知道该知识点在整个体系里的位置和重要性，及其与前后知识点的联系和应用等，提高了思维能力，在实践中取得了良好的效果。

2比较教学法

机电一体化技术课程因涵盖面广、综合性强、生涩难懂而导致教师难讲难教，学生难记难学的问题。在教学中，为了突出教学重点，突破教学难点，比较教学法应运而生。比较教学法是指在教学活动中将两个或两个以上的认知对象放在一定条件下，按照统一标准进行对照，从而确定认知对象属性的异同、地位的主次、作用的大小、性能的优劣和问题的难易，以达到辨识、了解和把握认知对象的一种方法［2］。可根据教学内容，选取合适的比较法贯穿应用于机电一体化技术课程的每一章节中。如用类比法将机电一体化五大功能要素和人体五大功能要素一一对应来理解，异中求同，学生很快就理解和掌握了机电一体化功能要素。比如在机械技术这一章介绍几种齿轮传动比分配原则时，各种原则应用的结论容易混淆，但通过应用综合对比教学法，从功率和使用场合两个属性进行对照比较发现，除“质量最小原则”的分配结论为“等传动比”，其余分配原则的结论均为“前小后大”。掌握了这个规律，则很容易记忆，不容易混淆，各个原则的规律就变得简单易学。比较教学法充分体现了启发式教学的基本理念，通过对教学内容的比较来启发学生，使学生的思维启发在比较中逐步推进。比较法的实施包括比较内容的选取、进行比较分析和归纳导出结论3个环节，体现了启发式教学的提出问题、分析问题和解决问题的过程。针对该课程所涉及的五大关键技术内容，比较教学法的应用与实践突出了教学重点，突破了教学难点，不仅有效提高了机电一体化技术的教学效果，更教会了学生学习方法，提高了学生的综合能力。

3仿真教学法

在传统教学模式下，机电一体化技术的理论课和实践课是分离的，这样理论和实践不能及时联系，导致学生动手能力不高。同时，实际实践操作还受到设备、实验器材、成本等方面限制。仿真教学法以其高效率、低成本、安全性等优势越来越多地应用在课程教学中。仿真技术是指利用实物和计算机软件共同模拟出真实的情境，让学生在模拟的情境下进行探究和学习。这种教学方法生动形象，很接近现实工作场景，有利于提高学生兴趣，使学生在短时间内进入相应情境，真实地体验在现实生活中进行操作的感觉，以达到快速掌握操作技能的目的。这种教学方法可以利用计算机软件的优势创造出灵活多样的工作场景，使学生掌握更多的实践技能。比如利用虚拟仿真技术建立虚拟场景，进行机电一体化教学仪器实验平台系统的开发，将智能技术、计算机技术、虚拟仿真技术等有机结合，解决了高校日趋紧张的实验设备和场地问题，也对教育变革起到极大的推动作用。如在课程中使用MATLAB仿真工具，可使课程中抽象的概念、设计原理形象化，把机电系统动态设计中深奥难懂的问题直观地表达出来，同时有助于对机电系统动态设计中补偿器的各项参数的理解、整定，以及对设计方法的掌握。充分利用MATLAB仿真功能，把师生从繁琐重复的劳动中解放出来，用更多的时间思考概念，那么教学效率也必然大大提高，并且使计算机真正成为教学的有力工具［3］。在仿真教学法应用中，教师通过虚拟实验平台展示学习任务及目标，使学生对学习内容有个直观认识。同时利用虚拟实验环境展示学习成果，实现教、学、做一体化。仿真教学法激发了学生的学习兴趣，提高了学生的实践能力，并且显著改善了教学条件，提高了教学效果。

4项目教学法

作为一门综合性、应用性、系统性的专业课程，在机电一体化关键技术如何应用方面，项目教学法就体现了理论与实践的深度结合。项目教学法是以项目驱动为主线，以项目为载体，教师为主导，学生为主体，将课程的概念和原理通过项目的形式体现出来，将学生认为枯燥乏味的理论知识转变成生动、具体的技术实现。项目驱动教学法应用于教学，首先要开发合适的项目，如以安徽农业大学为例，主要应用在以下几个方面:教学实验项目开发;针对学生就业方向的技能项目开发;教师科研项目开发;其他企事业单位委托项目开发。然后以教师为主体，由教师选择具有代表性、典型性的项目，能覆盖机电一体化技术的专业知识和技能的项目，分解出子项目，制订实施方案，明确学生分工分组。在整个项目实施过程中，教师是主体，教师和学生共同参与完成项目。在整个过程中，学生理解和把握课程知识技能，体验创新乐趣，培养了分析问题和解决问题的能力以及沟通团队合作能力。根据机电一体化课程的特点和项目教学法的理念，把科研项目转化为教学项目的实践，挑选已在企业应用的液压锤控制系统项目。项目综合性强，涉及的技术领域非常广泛，包括检测技术、机械技术、信息处理技术、伺服驱动技术、接口技术等全部的机电一体化共性关键技术。根据实际教学情况和系统的功能要求，将项目简化和分解为几部分:①液压锤机械部分设计，包括二维CAD设计、三维建模、主要部件关键参数分析;②液压锤检测传感系统设计，包括传感器选择、测量电路、检测电路设计等;③液压锤控制系统设计，包括单片机、PLC硬件软件设计等。每个部分课题又分解为若干个子项目小组，教师根据对学生情况的了解，综合考虑学生的理论水平、沟通能力、动手能力等互补原则分组和指定小组长，其中每个子项目小组的组长作为整体项目的协调人员，协调各个小组的工作进程、技术沟通和处理各个小组之间的不同意见，汇总最终结果等。教师随时检查各小组工作进展情况，随时给予技术理论指导，重点难点现场解决。项目教学法有助于挖掘学生潜能，提升学生的创新能力，也能帮助教师提高科研和教学能力，进而在日益激烈的社会竞争中与时俱进，不断提升。在安徽农业大学实施项目教学法后，教学项目不断优化，实施过程不断细化和完善，收到了显著的教学效果，对学生综合应用能力培养的意义尤其重要，对机制类其他课程教学改革也具有启发意义。

5结语

随着社会的不断进步，现代机电一体化技术也迅猛发展，这就要求教师要不断加强课程教学改革研究，这对教师和学生都是一大挑战。因此，要想切实做好机电一体化技术课程改革，必须坚定专业发展方向和人才培养目标，注重积累，保障落实，建立科学、规范、合理的培育机制。该研究是在课程教学改革中，紧密结合安徽农业大学教学特点，综合分析了机电一体化技术课程各类教学方法的应用和特点，加快了课程的创新，出色完成教学工作，提高了学生综合能力，改善了传统课堂，提高了教学质量。今后应在机电一体化技术课程体系内进一步地深化探索、改革与实践，完善和优化机电一体化技术课程体系，因材施教，理论联系实际，为我国机械制造业培养出更多更好的高素质机电一体化技术人才。

作者:江庆 单位:安徽农业大学工学院

机电一体化技术课程改革篇2

机电一体化是机械与电子技术的集合体，对推动工业智能化发展有重要的作用，对人们的生产和生活也会产生重要的影响。面对当前的发展形势，需要更多的技术人才来满足市场的需求。然而实际上，现有的教学手段较少将实践与理论进行有效的结合，难于培养综合全面的人才，需要对教学手段进行改进。

一、目前机电一体化教学存在的问题

（一）教师队伍的专业技能水平不高

教师是教学的关键，教师的整体素养直接影响教学质量，所以全面提升教师队伍的职业素养十分重要。然而现有的教师素质参差不齐，很多在职教师是一毕业就直接参加工作，没有企业项目实践的经验，所以在教学过程中难于给予学生正确的实践指导。还有部分教师虽有多年的教学经验，但是在观念上比较落后，不能与时俱进，所以不能满足学生多样化的需求。

（二）课程的种类过于复杂

很多院校在课程设置上存在一定的问题，缺乏对人才需求的市场调查，盲目地增设课程种类，不仅给学生造成一定的负担，同时也因为课程过多给教师的教学带来一定压力。

（三）机电一体化教学设备陈旧

机电一体化不仅需要理论知识的学习，还需要学生的实践能力，要能用理论知识去解决实践中的问题。然而在实际的教学过程中，很多教学设备已经陈旧，没有及时进行更新，在教学中不能对接当前的行业企业新技术，技能知识陈旧。

（四）学生缺乏学习兴趣

俗话说，兴趣是最好的老师，有了兴趣学生才能积极地进行学习。然而兴趣也是需要培养的，在机电一体化教学的过程中，教师通常仅仅把注意力放在了教学任务上，没有关注学生的实际学习效果。没有根据学生的实际需要，对学生的兴趣进行培养，影响了教学质量和对学生的能力培养。

二、机电一体化教学课程改革的措施

（一）加强教师队伍建设

在教学改革的过程中，首先就要加强教师队伍的建设。要建立一支高质量的教师队伍，培养高素质的人才。要对现有教师和新进教师进行培训，让教师更加了解企业对人才的需求，进而调整自己的教学计划。同时，学校也要安排教师定期进行企业实践，有了实践经验才能更好地对学生进行教学。同时，学校要定期对教师进行审核，了解教师的教学状况以及自身的水平，鼓励教师进行教学创新，对教学质量不佳的教师，也要及时进行整改或更换，这样才能够有效地提升教师的积极性。

（二）完善教学场地与设备

在机电一体化教学的过程中，教学场地与设备对教学质量也有重要的影响。所以，要想提升教学效果，就要对其进行完善。对教学设备要进行定期更新，实现教学过程一体化的目标，全面提升学生的理论与实践能力。同时，也要给学生提供更多的实践机会，可利用校企合作的资源，让学生在实践过程中，提升自己的专业能力和水平。

（三）整合优化课程

对现有课程也要定期进行优化改革，要根据企业对人才的实际需求进行课程的设置，适当对教学内容进行调整。要以培养学生的专业技能为核心，打破原有的课程体系。在课程改革的过程中，也要征求学生的意见，根据学生的兴趣爱好进行课程的调整。

（四）培养学生的学习兴趣

很多学生之所以缺乏学习兴趣，主要是因为教师的教学方法不当。为了满足学生的多样化需求，教师在课堂上要把学生作为主体，多与学生进行沟通交流，了解学生的学习现状，找到学生的优点与不足，对症下药，让学生感受到学习的乐趣，学生才能积极主动地进行学习。

（五）实现校企联合教学

学校的实践条件毕竟有限，为了有效地实现理论与实践相结合，提升人才培养质量，学校可以采用校企合作、工学结合的方法，让学生到企业去实践，真正感受实际生产过程，并在解决实际问题的过程中查找差距。同时，在实践过程中，企业人员会进行更加权威的指导，能够帮助学生更好地运用理论知识去解决实际问题，提升学生的综合能力，促进学生全面发展。随着信息时代的到来，机电一体化技术成为社会发展的重要技术手段，社会对人才的需求量不断增大，对人才的素质要求也越来越高。面对这样的状况，必须进行教学改革才能适应市场的需求变化。传统教学过程中，过分重视理论学习，忽视了对学生综合能力的培养。在教学改革过程中，要全面提升教师素质，改进教学手段，更新教学设备，完善相关实践设施，给学生提供更加良好的学习环境，提升教学质量。

作者:葛李 刘明俊 单位:深圳信息职业技术学院

机电一体化技术课程改革篇3

机电一体化技术课程是一门面向应用与工程实践的交叉课程。几乎所有高校机械类专业都开设了机电一体化技术课程，并且该课程的教学方法也在实践中不断改革。如何系统地进行该课程理论教学和实践教学，并使得培养的学生既掌握机电一体化相关理论知识，又具有较强的应用实践能力，在应用型人才培养中显得尤为重要，也是当前教学改革的一个重点。

一、课程教学中存在的问题

（一）课程教学方式过于传统

目前，很多高校该课程大多还是以老师课堂授课为主，课程的教学还往往是以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心。这样的教学方式很难激起学生学习的动力。此外，机电一体化技术是一门实践性很强的课程，过于偏重理论教学，并将很大一部分时间用于理论公式推导，会使学生产生畏难情绪，从而失去学习的兴趣。

（二）理论知识无法有效地系统融合

机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。教师在授课时不易抓住教学重点，学生学习效果不佳，对所学的理论技术知识无法有效地系统融合，不能从整体的角度出发并应用相关理论知识，以发挥相关交叉学科的技术优势。

（三）理论与实践环节脱节严重

在机电一体化技术课程教学过程中，一般都设置有相应的实验实践环节。但是，由于实验设备条件有限，该课程设置的相关实验基本是以验证性和演示性为主，缺乏有效地将机械和电子有机融合的综合性实验，无法培养学生面向工程实践的专业技术的能力。此外，在机电一体化技术课程的教学过程中，授课教师往往都是具有高学历而缺少工厂工作经验的专职教育工作者，这样的教师偏重的往往也是理论知识方面的教学，缺乏对理论知识实际应用的经验，无法使理论与实践环节有效的结合，也无法培养出高水平的应用性人才。

二、改革的方法与措施

（一）改变传统的教学方式

机电一体化技术所涉及的学科大多是以前课程中学习过的一些相关理论。例如，机电一体化中的机械技术主要涉及的内容就是先前学生们学过的机械设计和机械原理里面的知识，信息处理技术知识涉及到先前学过的检测技术和控制工程基础等课程。该课程就是将这些交叉学科知识进行融合并实现系统化。因此，根据该课程教学内容的特点，要改变传统的教学方式，将以学生为主体、以知识掌握为基础、以能力培养为主线、以素质培养为目标的教学模式引入到机电一体化技术课程的课堂教学过程中，根据学生所掌握的专业基础知识来考虑问题和提出问题。此外，在课堂的教学过程中，老师可以用一些趣味性的演示来讲解所用到的理论知识。比如，可以将实验室中的智能小车或者四旋翼遥控飞机等一些小型的机电一体化产品带到教室中，在介绍较为抽象的理论知识的同时，又可以演示理论知识应用于实际中的效果，同时，也可以引导学生对日常生活中常见的机电一体化产品进行剖析并讲解其用到的理论知识，不断提高学生对这门课程的学习兴趣。

（二）制定合理的实验教学方案，加强理论与实践的结合

机电一体化技术课程是一门众多学科领域相互交叉的课程，涉及的理论知识多而杂，只有理论与实践相互结合，才能有效地将课堂传授的理论知识系统融合。实验环节是为课堂理论教学服务的，也是机电一体化技术课程的一个重要环节，通过实践应用才能有效地培养学生的动手创造能力。在实验教学过程中，为培养知识应用能力和创新能力于一身的应用型人才，所开设的实验由易到难，可分为验证性实验、综合性实验和开放性实验。验证性实验主要是学生按照实验指导书的操作步骤，用所学的理论知识，通过实验仪器来验证理论知识的合理性。综合性实验是对理论知识的验证，采用相关理论知识分析和解决实际问题，考查了学生对所学理论知识的掌握和系统应用。验证性实验和综合性实验的操作主要是按照实验指导书去完成，主要考查学生的知识掌握以及培养其动手操作能力。开放性实验既培养了学生的动手能力，也培养了学生的创新能力，它可以有效地将机电一体化技术跨越的多门课程知识结合起来，学生可以根据自己的爱好设计一些小型的机电一体化产品，比如，设计一个跳舞机器人或者自平衡小车等一些小型的机电一体化作品，既可以提高学生的动手实践能力和学习兴趣，又可将所学的理论技术知识有效地融合。

（三）结合科研促进教学

高等学校在教书育人之外，还应具有科学研究和服务社会的职能。根据机电一体化技术课程的特点，将科研项目引入机电一体化技术课程具有重要的作用和意义。授课教师在课程教学内容和目标的基础上，结合学生的知识掌握水平，选择合适的科研项目引入课题教学。采用产学研一体的教学方法，可以使学生在实践中应用理论知识，在提高其动手实践能力的过程中，也可以巩固相应的理论知识。学校里纯粹的课堂教学和实验室操作学习，容易使学生感到枯燥乏味，而以产业化的项目和产品带动学习，学生能把知识应用到实际的机电一体化产品中，从而可以提高学生学习的积极性，培养学生的创新意识和创新能力。

（四）不断提高授课教师的自身能力

由于机电一体化技术课程所涉及的机械技术、信息处理技术和控制原理等相关技术更新和发展速度较快，因此，对授课教师而言，一方面要不断学习新的理论知识，提高自己的知识水平，另一发面要不断学习新的教学方法和教学手段，提高自身的教学水平。此外，高校的授课教师对相关理论知识掌握丰富，但实际项目开发经验较少，缺乏对机电一体化技术实际应用的把握，在一定程度上也不利于本课程实践教学的实施。这就要求授课教师能积极参与企业的实践项目研发，将理论和实践充分结合，才能更好地指导学生学习和实践。

三、结语

机电一体化技术课程是机械类专业的一门实用性专业课程，该课程是在先修相关课程的基础上所开设的，重点培养学生对交叉理论知识的融合及应用，通过实践的项目锻炼，激发学生的学习热情和创造能力。在课程的教学过程中，授课教师应把握好各学科知识的交叉应用与结合，引导学生积极参与实践与动手思考，坚持按照以理论引导实践、以实践探索理论的原则进行教学，加强理论与实践的结合，实现错综复杂的理论知识的有效融合与系统应用。

参考文献：

[1]林旻.加强精品课程建设切实提高教学质量[J].课程教育研究,2013(24).

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[4]莫莉.“单片机原理”课程教改探析———以成都大学工业制造学院为例[J].教育与教育研究,2010(1).

[5]刘志忠,张丽梅,孟凡茂.将科研项目引入机电一体化课程教学的实践和探讨[J].高教论坛,2009(5).

作者:袁国锋 吕掌权 唐丽萍 李慧杰 单位:安阳工学院