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        機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革探討

        2017-04-04 16:18:30蘇再軍黃艷香
        時代農(nóng)機(jī) 2017年10期
        關(guān)鍵詞:邵陽機(jī)電教學(xué)方式

        蘇再軍,黃艷香

        (1.邵陽學(xué)院 機(jī)械與能源工程學(xué)院,湖南 邵陽 422000;2.邵陽學(xué)院 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,湖南 邵陽 422000)

        機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革探討

        蘇再軍1,黃艷香2

        (1.邵陽學(xué)院 機(jī)械與能源工程學(xué)院,湖南 邵陽 422000;2.邵陽學(xué)院 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,湖南 邵陽 422000)

        針對當(dāng)前《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》教學(xué)過程中存在的一些問題進(jìn)行分析,結(jié)合機(jī)電一體化專業(yè)方向的培養(yǎng)目標(biāo)及學(xué)生的實(shí)際情況,通過提高學(xué)生基礎(chǔ)及專業(yè)水平、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法方式、優(yōu)化考核方式等方面對課程進(jìn)行教學(xué)改革,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性,學(xué)生的綜合素質(zhì)得到明顯提升。

        機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì);課程改革;教學(xué)方法;考核

        《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》是機(jī)械本科專業(yè)機(jī)電一體化方向的一門核心專業(yè)課程,本課程覆蓋的知識面廣,綜合性、工程實(shí)踐應(yīng)用性極強(qiáng),學(xué)好該課程可以全面掌握機(jī)電一體化方向的理論及應(yīng)用實(shí)踐能力,對培養(yǎng)機(jī)電一體化方向應(yīng)用型人才意義及其重大。國家近期發(fā)布的《2017年工業(yè)轉(zhuǎn)型升級資金項(xiàng)目指南的通知》指明了包括機(jī)器人智能工廠、物聯(lián)網(wǎng)、智能家電等和機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域緊密聯(lián)系的中國制造2025重點(diǎn)支持方向,新技術(shù)的發(fā)展需要新的人才支撐,但由于《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程內(nèi)容很難被學(xué)生掌握及應(yīng)用,所以課程教學(xué)改革已迫在眉睫。因此,綜合中國制造2025新形勢下機(jī)電一體化方向的培養(yǎng)目標(biāo)及學(xué)生的實(shí)際情況,對該課程教學(xué)過程中所遇到的難點(diǎn)進(jìn)行改革求新,不斷提高教學(xué)水平。

        1 課程教學(xué)面臨的問題

        (1)學(xué)生基礎(chǔ)及專業(yè)水平較差,課程內(nèi)容多,難度大。近年來,擴(kuò)招導(dǎo)致學(xué)生基礎(chǔ)及專業(yè)水平較差,部分學(xué)生弄不清機(jī)械結(jié)構(gòu)圖、電氣接線圖原理,對控制基礎(chǔ)及控制線路更是摸不清頭腦,如靜態(tài)/動態(tài)分析、單片機(jī)控制、PID控制、PLC控制等。然而,學(xué)習(xí)《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程需要學(xué)生全面掌握《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)電傳動控制》、《液壓與氣動》、《單片機(jī)》、《微機(jī)原理》、《PLC控制》、《工程測試技術(shù)》、《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》等專業(yè)課程的內(nèi)容。由于需要掌握的知識點(diǎn)太多,造成該門課程理論性強(qiáng),尤其是控制部分理論分析環(huán)節(jié)較多,加大了課程難度。長此以往,學(xué)生對該課程產(chǎn)生了懼怕心理。

        (2)教學(xué)方式、方法落后。目前,隨著多媒體教學(xué)方法的開展,該課程的教學(xué)效果有了明顯地提高,但上課缺乏互動環(huán)節(jié),教學(xué)方式不能因內(nèi)容而異?!稒C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程是一門系統(tǒng)專業(yè)課程,怎么提高學(xué)生的接受能力,從而快速理解吸收知識點(diǎn),是一個重要的課題。因內(nèi)容而異的采用上課提問、討論、辯論及PBL(基于問題的學(xué)習(xí))等互動環(huán)節(jié)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生快速進(jìn)入課程學(xué)習(xí)狀態(tài),并在互動環(huán)節(jié)中學(xué)會機(jī)電一體化系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)能力與技巧;通過經(jīng)驗(yàn)總結(jié)分析設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題,迅速提升學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。然而,由于這些教學(xué)方式在課堂上開展仍有一定難度。

        (3)考核形式單一。目前,《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程的考核方式仍然采用傳統(tǒng)的卷面考試加平時表現(xiàn)(如作業(yè)、課堂問題等)的方法評判學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握理解程度。然而,這種考核方法會使學(xué)生錯誤的認(rèn)為:考試目的是及格,而不是學(xué)到多少知識。學(xué)生靠考前突擊死記復(fù)習(xí)題,考后又全忘掉。因此,這種考核形式本身存在很大的問題,不能體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)際理論、實(shí)踐應(yīng)用及創(chuàng)新能力。

        2 課程教學(xué)改革措施

        (1)提高學(xué)生基礎(chǔ)及專業(yè)水平,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。針對部分學(xué)生機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課不能很好掌握的困難,通過老師根據(jù)課程內(nèi)容有針對性布置課前預(yù)習(xí)題、課后復(fù)習(xí)題的方式,并把預(yù)習(xí)題及復(fù)習(xí)題完成程度作為考核計(jì)入總成績,督促學(xué)生利用課后時間理解吸收本課程的知識點(diǎn),并不斷提高學(xué)生的基礎(chǔ)及專業(yè)水平。此外,針對本課程內(nèi)容多、難度大等問題,在本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)指導(dǎo)下,對該課程的內(nèi)容進(jìn)行針對性的分解,優(yōu)化了教學(xué)內(nèi)容:刪減控制基礎(chǔ)、測試基礎(chǔ)、單片機(jī)原理等部分講解內(nèi)容,把這些內(nèi)容放到課后要求學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固;增加系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、動態(tài)特性、機(jī)電有機(jī)結(jié)合分析與設(shè)計(jì)等部分內(nèi)容的講授比重;并從系統(tǒng)性大角度給學(xué)生展示設(shè)計(jì)過程,讓學(xué)生的基礎(chǔ)及專業(yè)水平得到提高。

        (2)改革教學(xué)方式、方法,努力提高教學(xué)效果。在新工科背景下,以理論與實(shí)踐工程應(yīng)用教學(xué)為根本點(diǎn),根據(jù)該課程內(nèi)容的特點(diǎn),大力開展因內(nèi)容而異的多媒體、課堂分析討論、案列教學(xué)、現(xiàn)場工程教學(xué)等多種方法結(jié)合的教學(xué)活動,通過老師的學(xué)習(xí)競賽把這些方法引入課堂。并大力推薦使用新型PBL教學(xué)方式,老師以每章的主要知識點(diǎn)為核心,通過提出幾個大問題串聯(lián)起來,對學(xué)生不設(shè)置過程要求,只進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo),由學(xué)生自由發(fā)揮。在課后由學(xué)生自己分組,細(xì)化問題,并各自完成自己的任務(wù),然后分組集中討論分析。老師對各組的計(jì)算分析過程及結(jié)論集中講解,并分析總結(jié)問題,最終完成問題的解決方法。實(shí)踐表明PBL教學(xué)方式極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)效果。

        (3)改革考核方式。教學(xué)的目的就是讓學(xué)生掌握課程的主要知識點(diǎn),達(dá)到該課程的培養(yǎng)目標(biāo),而考核是評估學(xué)生掌握課程知識點(diǎn)程度的重要手段和方法。根據(jù)目前考核方式的不足及課程特點(diǎn),改革其考核方式,采取以實(shí)踐動手能力及創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)為核心,結(jié)合理論分析及應(yīng)用的考核辦法?!稒C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程考核方式采用理論成績、創(chuàng)新能力成績、實(shí)踐應(yīng)用成績及平時評價成績相結(jié)合的方式綜合評價,這四者的比例為 3:3:3:1。

        3 結(jié)語

        經(jīng)過對兩屆學(xué)生的教學(xué)改革實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)通過提高學(xué)生基礎(chǔ)及專業(yè)水平、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法方式、優(yōu)化考核方式等方面對《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程進(jìn)行教學(xué)改革,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性,學(xué)生的綜合素質(zhì)得到明顯提升。

        [1]張建民.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2016.

        [2]張麗秀,張珂,吳玉厚,等.高校機(jī)電一體化技術(shù)課程教學(xué)模式改革[J].中國教育技術(shù)裝備,2014,(338):89-92.

        [3]袁健,朱龍英.基于CDIO的“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程考核方法改革的探索[J].中國地質(zhì)教育,2010,(2):18-20.

        [4]袁健,朱龍英.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[J].城鄉(xiāng)教育,2014,(31)6:214-215.

        [5]包從望,劉永志,江偉,等.基于項(xiàng)目結(jié)合的《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》教學(xué)研究[J].高教學(xué)刊,2017,(10):58-59.

        《機(jī)電傳動控制》課程教學(xué)改革與實(shí)踐,項(xiàng)目編號:2017 JG29。

        蘇再軍(1981-),男,博士后,高級工程師,講師,主要從事機(jī)電一體化設(shè)備及工藝研究工作。

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