序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇機電專業(yè)課程論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2課程設(shè)計的實施方式

課程設(shè)計實施方案：設(shè)計報告書是對整個設(shè)計過程的總結(jié)和提升，也是進(jìn)行工程交流的重要文獻(xiàn)資料，通過指導(dǎo)學(xué)生撰寫課程設(shè)計報告書，培養(yǎng)學(xué)生撰寫工程技術(shù)文檔的能力。對設(shè)計說明書的撰寫，提出如下要求：1）嚴(yán)禁課程設(shè)計報告抄襲，基本工作獨立完成；2）根據(jù)任務(wù)書能提出合理的設(shè)計方案和機構(gòu)的工作原理；3）設(shè)計要符合國家標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)會使用設(shè)計手冊、專業(yè)術(shù)語、專業(yè)名詞規(guī)范；4）設(shè)計圖圖紙規(guī)范，符合設(shè)計說明書的要求，不照抄手冊和案例，設(shè)計參數(shù)與圖紙相一致；5）學(xué)會使用專業(yè)相關(guān)軟件，對設(shè)計的機械機構(gòu)和控制部分進(jìn)行分析和仿真，是驗證設(shè)計正確的有效手段之一；6）課程設(shè)計配備了一些實際的零部件可供學(xué)生設(shè)計使用，以及基本的控制電路，學(xué)生要具備一定的實踐操作能力，掌握器件的選擇與焊接，會進(jìn)行程序的編寫，掌握系統(tǒng)故障的檢測與維修能力。課程設(shè)計采用分組式進(jìn)行，每個小組3～5人，視工作量而定。課題難度較大可以分五人，原則上一般三人為一組。每個小組在規(guī)定的時間完成基本要求，每個學(xué)生都要參與該組課程設(shè)計答辯，通過問題了解學(xué)生在課程設(shè)計中所做的主要工作，檢查有無抄襲情況、有無坐享其成的學(xué)生，結(jié)合設(shè)計報告書的撰寫質(zhì)量和實際所做的產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行綜合評定。

3實施效果

通過在重慶大學(xué)機械電子工程專業(yè)的實踐，在機械電子工程專業(yè)中開設(shè)機電一體化課程設(shè)計，已基本摸索出培養(yǎng)機電復(fù)合型技術(shù)人才的規(guī)律。普通型題目實現(xiàn)機電融合、知識整合理論教學(xué)與工程實踐并重。由于在教學(xué)中缺乏機電知識綜合運用能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，學(xué)生在學(xué)習(xí)了機械設(shè)計、機械制造和電子技術(shù)、計算機技術(shù)和傳感器技術(shù)等基礎(chǔ)課程后，不能很好地將機、電的知識融會貫通，大多數(shù)學(xué)生也只是了解基本的機電設(shè)備的基本功能，在系統(tǒng)運用中存在問題，在機電一體化系統(tǒng)的綜合設(shè)計方面存在不少困難。通過開設(shè)機電一體化課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過理論設(shè)計與實際操作，比如數(shù)控工作臺進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計，從電機、聯(lián)軸器、絲杠、導(dǎo)軌的設(shè)計到型號的選擇、控制單片機的設(shè)計與仿真，最終實現(xiàn)數(shù)控工作臺進(jìn)給系統(tǒng)的裝配與調(diào)試。機電一體化課程設(shè)計對學(xué)生的理論知識與實踐緊密地連接起來，提高了學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。創(chuàng)新型題目為學(xué)生參加機械創(chuàng)新競賽做了鋪墊通過課程設(shè)計，為機械學(xué)科學(xué)生參加如全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽做了鋪墊。在第六屆全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽（重慶賽區(qū)）中，學(xué)生榮獲重慶賽區(qū)一等獎一項、二等獎一項。其中，“幻顯黑板”作品獲得國家專利。該作品包括了框架的設(shè)計、傳動系統(tǒng)布置，控制系統(tǒng)采用單片機控制，執(zhí)行元件有步進(jìn)電機、直流電機、電磁離合器、電磁制動器、光電編碼器等器件。本次參賽作品充分運用機電一體化技術(shù)，機電一體化課程設(shè)計改革效果顯著。

篇（2）

傳統(tǒng)的實踐教學(xué)方法是在完成既定理論知識學(xué)習(xí)后，再輔以少量的驗證性實驗，并多以演示為主，學(xué)生直接參與的實踐活動很少，這種教學(xué)方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)階段高等教育的要求。有的學(xué)校圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，以科技競賽為引導(dǎo)構(gòu)建學(xué)生科技創(chuàng)新活動體系，通過學(xué)生的科技創(chuàng)新活進(jìn)一步強化課堂教學(xué)內(nèi)容，將理論教學(xué)與實踐教學(xué)融為一體，這種教學(xué)方法雖然為學(xué)生提供了動手操作的機會，但是仍然不能很好地激發(fā)大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。很多學(xué)生為了獲得好成績，通過網(wǎng)絡(luò)購買或代工方式購入半成品，進(jìn)行簡單的修改和調(diào)試，而沒有真正地去參與設(shè)計與制作，更無法消化吸收所學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力得不到很好鍛煉。

1.2教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生個人興趣脫節(jié)

機械電子專業(yè)是機械與電子專業(yè)的交叉學(xué)科，需要學(xué)生在學(xué)習(xí)機械和電子課程的同時，能夠?qū)煞N類型的知識融會貫通。對于機械類專業(yè)的學(xué)生，面對比較深奧的電子與電氣知識，很難有自覺深入學(xué)習(xí)的興趣和動力。在教學(xué)中，即使采用了多媒體教學(xué)、實物演示與動手操作等教學(xué)模式，大多數(shù)學(xué)生也只是被動機械地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，仍然不能有效地提高學(xué)生的技能和創(chuàng)新能力。大學(xué)生思維十分活躍，只要教學(xué)內(nèi)容符合他們的需求，引起他們的興趣，就能激發(fā)他們學(xué)習(xí)的動力和創(chuàng)造力。但是，目前很多高等院校機電類課程的教學(xué)內(nèi)容偏多偏難，從單片機的組成結(jié)構(gòu)、可編程邏輯控制器再到電機傳動控制，在教學(xué)過程中都想面面俱到把所有知識點教給學(xué)生，學(xué)生無法在有限的學(xué)時內(nèi)主動地消化大量的知識，很容易失去學(xué)習(xí)興趣。

2Arduino開源硬件的特點

Arduino是一款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺，包含硬件(各種型號的Arduino板)和軟件(Arduino開發(fā)環(huán)境)，適合人群非常廣泛。Arduino硬件開源表現(xiàn)為用戶可以根據(jù)需要下載電路圖，自己購買所需獨立部件，制作相應(yīng)的電路?？梢岳肁rduino作為控制板，用開關(guān)、傳感器或其他控制器等作為其輸入，也可使用數(shù)碼管、電機、液晶顯示等作為其輸出裝置，從而形成完整的系統(tǒng)。以往的實踐教學(xué)多以51單片機為對象，功能單一，擴展性差，開展實驗有限。Arduino與傳統(tǒng)單片機相比有如下幾個方面的優(yōu)勢[3,4]：(1)學(xué)習(xí)Arduino單片機可以完全不需要了解其內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)和寄存器設(shè)置，僅僅知道它的端口作用即可；可以不懂硬件知識，只要會簡單的C語言，就可用Arduino單片機編寫程序。(2)Arduino軟件語言僅僅需掌握少數(shù)幾個指令，而且指令的可讀性較強，稍微懂一點C語言即可，輕松上手，快速應(yīng)用。(3)Arduino的理念就是開源，軟硬件完全開放，技術(shù)上不做任何保留。針對周邊I/O設(shè)備的Arduino編程，很多常用的I/O設(shè)備都已經(jīng)帶有庫文件或者樣例程序，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行簡單的修改，即可編寫出比較復(fù)雜的程序，完成功能多樣化的作品。(4)Arduino由于開源，也就意味著從Arduino相關(guān)網(wǎng)站、博客，論壇里得到大量的共享資源，在共享資訊的輔助下，通過資源整合，能夠加快創(chuàng)作作品的速度及效率。(5)相對其他開發(fā)板，Arduino及周邊產(chǎn)品相對質(zhì)廉價優(yōu)，學(xué)習(xí)或創(chuàng)作成本低，重要一點是：燒錄代碼不需要燒錄器，直接用USB線就可以完成下載。Arduino實驗開發(fā)平臺易學(xué)易用，降低了微電子學(xué)習(xí)的門檻，沒有程序開發(fā)和電路設(shè)計經(jīng)驗的學(xué)生也可以很快掌握，這非常適用于目前機械類專業(yè)學(xué)生的教學(xué)與學(xué)習(xí)。

3Arduino在機電專業(yè)實踐教學(xué)改革中的應(yīng)用模式

通過以上對Arduino的特色優(yōu)勢分析，在機電專業(yè)的實踐教學(xué)中引入Arduino開源平臺輔助教學(xué)具備較強的可行性，可以彌補實踐教學(xué)中創(chuàng)新力度不夠的問題。以下分別探討教學(xué)內(nèi)容制定、機電一體化實驗室建立、科技創(chuàng)新活動體系和實踐評價體系。

3.1為學(xué)生量身打造教學(xué)內(nèi)容

3.1.1演示環(huán)節(jié)

在專業(yè)課程的教學(xué)中，引入Arduino使得課程更貼近實際應(yīng)用。如在機電傳動控制與智能機器人的課堂教學(xué)中，可設(shè)置模擬值、PWM調(diào)光、舵機、步進(jìn)電機和伺服電機控制實驗演示科目，在演示過程中將依次向?qū)W生講解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、電路實現(xiàn)、控制程序的編制方法，以及接口服務(wù)器的原理，增強面對面授課的生動性、趣味性。

3.1.2動手操作環(huán)節(jié)

通過教師對實踐平臺的講解和實驗演示，在實踐環(huán)節(jié)中將自己所掌握的機械與電路知識實踐化。Arduino平臺安裝簡單可以反復(fù)使用，像積木可以隨意組合任意搭配，學(xué)生可以根據(jù)自己的想法任意設(shè)置電路，編寫簡單的程序控制整個電路運行過程。學(xué)生通過動手操作對機械和電路方面知識得到最大限度的運用，同時動手能力和創(chuàng)新能力得到了提升。實踐過程中，將每個班級分成若干項目小組，每組三到五人，選取一人為組長。預(yù)先設(shè)定難易程度不同的題目，供小組自由選擇，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力。如機電傳動控制課程，可預(yù)先設(shè)定單軸、XY兩軸、XYZ三軸工作臺、3D打印機和六自由度機械臂等多個題目，各組可根據(jù)自身能力與興趣選擇，每個步驟都制定詳細(xì)的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法要求和能力培養(yǎng)要求。

3.2建立基于Arduino開發(fā)平臺的機電一體化實驗室

教學(xué)活動中以“技術(shù)—應(yīng)用—實踐”為主線，在強化課堂教學(xué)的同時，面向本科生建立由“課堂教學(xué)—學(xué)科交叉—動手實踐—工程應(yīng)用—創(chuàng)新研究”的機電一體化實驗室，從組裝、調(diào)試到應(yīng)用整個過程全部由學(xué)生親自完成，提升學(xué)生對于機械電子的全方位學(xué)習(xí)能力。實驗室由若干實驗臺構(gòu)成，每個實驗臺要配備Arduino實驗開發(fā)板、面包板、面包板連接線和所需的電子元器件，并配有電源接線端子。學(xué)生可以在面包板上直接連接線路，不需要進(jìn)行焊接，所以電子元器件和連接線都可以循環(huán)利用，配備常用的電子測量工具和示波器。

3.3構(gòu)建以科技競賽為引導(dǎo)的學(xué)生科技創(chuàng)新活動體系

圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，合理定位，以科技競賽為引導(dǎo)構(gòu)建學(xué)生科技創(chuàng)新活動體系，通過學(xué)生的科技創(chuàng)新活動得到進(jìn)一步的強化和綜合應(yīng)用。圍繞Arduino開發(fā)平臺設(shè)置多個競賽門類，如機械臂、3D打印機、傳感器應(yīng)用和智能家居等。為了處理好科技創(chuàng)新活動的普及與競賽選手的選拔關(guān)系，在科技創(chuàng)新活動體系的建設(shè)中，首先確立了競賽體系的層次性構(gòu)建，把科技競賽分為學(xué)院級和國家級兩個層次。學(xué)院級競賽主要是為了在學(xué)生中普及科技創(chuàng)新活動，使更多的學(xué)生參與其中；同時也為選拔優(yōu)秀選手參加國家級競賽提供后備人才。國家級競賽主要是為了進(jìn)一步培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生，培養(yǎng)創(chuàng)新型的拔尖人才；也是為了提高專業(yè)和學(xué)校的知名度，進(jìn)一步增強學(xué)生的榮譽感和成就感。

3.4建立機電專業(yè)課程實踐教學(xué)綜合評價體系

目前許多高校對實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、實踐教學(xué)基地建設(shè)、工程訓(xùn)練中心建設(shè)等已經(jīng)日益重視，然而，對實踐教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量的考核、評價以及對實踐性教學(xué)改革創(chuàng)新和基礎(chǔ)建設(shè)還缺乏具有指導(dǎo)作用的評價體系[5]。機電專業(yè)涉及機械與電子兩個門類的科目，評價實踐教學(xué)效果很難采用統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)。因此，構(gòu)建一套適應(yīng)高等學(xué)校發(fā)展和實踐性教學(xué)自身特點的實踐教學(xué)質(zhì)量綜合評價體系，不僅有利于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，有利于教師把握教學(xué)重點和難點，還有利于推動實踐教學(xué)改革。為評價機械課程、電子課程交叉教學(xué)與競賽實踐活動相結(jié)合教學(xué)法的有效性，將實踐教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)控與評估重心前移，參考Arduino機電一體化實驗室開設(shè)的實踐題目，從實踐教學(xué)培養(yǎng)計劃制定入手，以實踐教學(xué)內(nèi)容確定課堂教學(xué)重點，跟蹤教學(xué)過程的各個具體環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制。課程實踐教學(xué)綜合評價體系以各科目實驗教學(xué)和課程設(shè)計等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)為評價對象，采用學(xué)生自我評價、授課教師評價和教務(wù)科評價相結(jié)合的評價運行機制。第一步學(xué)生自我評價。從各班級中隨機抽調(diào)若干名學(xué)生，對本科目實踐教學(xué)情況進(jìn)行在線匿名問卷測評，問卷測評結(jié)果作為授課教師評價和教務(wù)科評價的基礎(chǔ)。第二步授課教師評價。授課教師在學(xué)期末對課堂教學(xué)效果、互動效果以及學(xué)生實踐作品進(jìn)行點評和總結(jié)，并將實踐結(jié)果作為期末考試成績的一部分。同時分析學(xué)生知識與技能掌握的程度，并對機電一體化實驗題目內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，提交總結(jié)報告。第三步院教務(wù)科評價。院教務(wù)科每學(xué)期末組織對本院所有專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)準(zhǔn)備情況、實施情況和教學(xué)效果等分別進(jìn)行評價，找出薄弱環(huán)節(jié)，分析影響實踐教學(xué)質(zhì)量的問題癥結(jié)，提出相應(yīng)整改措施，同時形成評價總結(jié)報告和評價結(jié)果，并報學(xué)校管理部門。第四步匯總整改。院實踐教學(xué)質(zhì)量評價組匯總學(xué)生自我評價、授課教師評價和教務(wù)科評價結(jié)論和意見，制定整改計劃，調(diào)整Arduino實驗內(nèi)容，完善管理制度和保證措施，逐步解決影響課程實踐教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵問題。

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二、以往單片機課程采用多媒體理論教學(xué)加單片機實訓(xùn)的形式

這次單片機課程改革最主要的目的是增加學(xué)生上課時的操作項目，力求達(dá)到每節(jié)課學(xué)生都有事可做。過去在多媒體教室上課最主要的問題就是課堂講授部分到實訓(xùn)的時候很多內(nèi)容還得重新講一遍，費時費力，學(xué)生動手能力得不到充分鍛煉，學(xué)習(xí)過程非常被動。其主要矛盾可以歸結(jié)為C語言的程序編寫與多媒體教學(xué)之間的矛盾。單片機課改的具體做法是將授課地點改為機房，包括實訓(xùn)器材也都拿到機房，在課程安排上，先從C語言上機實訓(xùn)開始學(xué)習(xí)C語言基礎(chǔ)，本著以C語言夠用為原則試著編寫一些單片機程序下載到單片機集成電路板當(dāng)中完成單片機實訓(xùn)，實現(xiàn)教學(xué)做一體式教學(xué)?？偟膩碚f，以C語言為載體的這種教學(xué)模式效果要好于以硬件為載體的教學(xué)模式，并且從教學(xué)條件角度，這樣做更容易實現(xiàn)教學(xué)做一體式教學(xué)。單片機課程改革前后最明顯的區(qū)別就是學(xué)生自主設(shè)計能力增強了，動手能力、分析能力、團結(jié)協(xié)作能力都得以鍛煉。

三、電機與PLC控制是本專業(yè)的一門強電類課程。

本課程改革的重點是在理論部分增加操作項目，并且加入PLC實訓(xùn)部分。以往電機與PLC控制課程采用的是多媒體理論教學(xué)加電機實訓(xùn)的形式，電機理論部分和PLC控制部分在多媒體教室進(jìn)行，電機實訓(xùn)部分在實訓(xùn)室進(jìn)行。改革之后上課地點選在機房和實訓(xùn)室進(jìn)行，機房增加一款電氣設(shè)計軟件和一款PLC編程軟件及其仿真軟件。由于強電課程不是本專業(yè)的主干課程，在實訓(xùn)設(shè)備配備上還比較欠缺，主要表現(xiàn)在PLC實訓(xùn)方面缺少相關(guān)設(shè)備。多媒體教室上電氣原理圖的課程學(xué)生得不到動手操作的機會，學(xué)習(xí)效果不理想。其主要矛盾可以歸結(jié)為學(xué)生手繪圖困難與原理圖分析之間的矛盾，梯形圖程序?qū)W習(xí)與多媒體教學(xué)之間的矛盾。在機房利用已學(xué)過的AutoCAD軟件平臺教學(xué)生使用SuperWorks軟件載入低壓電器符號及繪制電氣控制原理圖，然后到實訓(xùn)室對熟悉的控制環(huán)節(jié)進(jìn)行電機實訓(xùn)演練，進(jìn)一步加深對控制原理的理解;PLC部分在機房使用STEP7軟件和S7－200仿真軟件進(jìn)行梯形圖的程序編寫及仿真實訓(xùn)。這樣一來，學(xué)生們通過自己動手利用軟件熟悉器件的符號、型號及工作原理，掌握電氣控制原理圖的繪制及控制方法和控制環(huán)節(jié)，進(jìn)一步開發(fā)了學(xué)生們自主學(xué)習(xí)理論知識的潛力和創(chuàng)造力，再通過實物接線實操，進(jìn)一步鞏固和驗證了之前的學(xué)習(xí)成果。利用軟件輔助教學(xué)要好于多媒體教學(xué)的效果，通過仿真軟件做實訓(xùn)彌補了設(shè)備不足的缺陷。對于本專業(yè)的弱電類課程也可以采用相關(guān)軟件進(jìn)行輔助教學(xué)。例如用Protel99SE軟件可以輔助電子技術(shù)類課程的進(jìn)行。

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《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》是一門面向機械設(shè)計制造類專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)綜合特色課程，是集機械、電子等基礎(chǔ)課程知識為一體的綜合性專業(yè)課程，課程在學(xué)生所學(xué)專業(yè)課的基礎(chǔ)上，從機械電子結(jié)合的角度介紹機電一體化的主要研究內(nèi)容及應(yīng)用領(lǐng)域，并結(jié)合機電一體化典型設(shè)備，講述相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)品的組成原理及工作過程，闡明機電一體化技術(shù)原理。課程具有較強的實踐性特征，因此，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中既重視和掌握基本概念、基本原理和基本方法，又重視相關(guān)理論的應(yīng)用，加強實踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和運用[1-2]。針對該課程以上特點，如何開展課程的考核成為課程教學(xué)改革的關(guān)鍵，本文在綜合分析課程特點的基礎(chǔ)上，論述了現(xiàn)有考核方式的特點，分析探討了不同考核方式優(yōu)缺點，提出課程考核方式改革的思路，為高校機械設(shè)計制造類專業(yè)《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程教學(xué)改革提供一定參考。

1.《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程特點

《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程作為機械技術(shù)與微電子技術(shù)的新興交叉學(xué)科，在機制專業(yè)課程體系中占據(jù)重要地位，融合了機械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)等多種學(xué)科，將機械技術(shù)、檢測傳感技術(shù)、自動控制技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)、信息處理技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)等多種技術(shù)融于一體，體現(xiàn)了“以機為主、以電為用、機電有機結(jié)合”的原則，具有綜合性和應(yīng)用性強的突出特點，課程對培養(yǎng)學(xué)生機電一體化設(shè)計能力具有重要作用。

課程在學(xué)生所學(xué)專業(yè)課的基礎(chǔ)上，從機械電子結(jié)合的角度介紹機電一體化的主要研究內(nèi)容及應(yīng)用領(lǐng)域，結(jié)合機電一體化典型設(shè)備，講述相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)品的組成原理及工作過程，使學(xué)生了解機電一體化的組成及發(fā)展方向，掌握典型機電一體化系統(tǒng)及產(chǎn)品的基本工作原理，了解有關(guān)機電一體化儀器、設(shè)備的應(yīng)用。通過該課程的學(xué)習(xí)，以期達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo)，即通過相關(guān)學(xué)科知識的學(xué)習(xí)和掌握，促進(jìn)學(xué)生系統(tǒng)了解機電技術(shù)學(xué)科知識，掌握機電一體化產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計方法，提高學(xué)生“機電有機結(jié)合”的實際應(yīng)用能力[3-4]。

2.當(dāng)前主要的考核方式及其特點

2.1試卷考試。

試卷考試主要通過期末考試評估學(xué)生對專業(yè)知識的掌握情況，主要有開卷考試、閉卷考試及半開卷考試等形式。試卷考試一定程度上反映了學(xué)生對于機電一體化系統(tǒng)設(shè)計課程知識點的學(xué)習(xí)水平，但是，學(xué)生突擊背復(fù)習(xí)題應(yīng)付考試現(xiàn)象較為普遍，而且結(jié)合《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》實踐性、應(yīng)用性強的課程特點，單純采用試卷考試很難實現(xiàn)課程“提升學(xué)生機電有機結(jié)合的實際應(yīng)用能力”的教學(xué)目標(biāo)，而且課程考試一般在結(jié)課后一次性完成，無法完全反映學(xué)生對于課程的整體學(xué)習(xí)效果，缺乏對于課程的過程管理。

2.2平時成績與試卷考試相結(jié)合。

針對試卷考試存在的過程監(jiān)控不足等弊端，許多院校在考核過程中引入平時成績考核環(huán)節(jié)，平時成績主要由期中考試測驗、出勤、平時作業(yè)等組成，一般權(quán)重在20―40%。課程總評成績最終由平時成績和期末成績兩部分組成，期末成績?yōu)樵嚲沓煽儭Ｔ摲N方式對課程的過程管理進(jìn)行了監(jiān)控，提高了學(xué)生平時學(xué)習(xí)的積極性，有助于學(xué)生在課堂上認(rèn)真學(xué)習(xí)、積極思考，課下認(rèn)真完成作業(yè)，但是該種考核方式對于課程考核權(quán)重及平時考核項目的設(shè)置要求較高，教師需對平時作業(yè)的布置、創(chuàng)新類實踐項目設(shè)置等平時考核環(huán)節(jié)進(jìn)行較好的把握。

2.3結(jié)課論文。

結(jié)課論文通過學(xué)生在課程結(jié)束后提交結(jié)課論文的方式完成課程考核，結(jié)課論文考核方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和初步的科研能力，有助于培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻(xiàn)的能力，對于課程論文，一般要求選題結(jié)合機電一體化系統(tǒng)設(shè)計方面的內(nèi)容，原則上一人一題。

結(jié)課論文考核方式一定程度上調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，但是在實施過程中，針對《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》實踐性、應(yīng)用性強的課程特點，要求學(xué)生在結(jié)課后期較短時間內(nèi)完成質(zhì)量較高的課程結(jié)課論文難度較大，易出現(xiàn)論文分析膚淺、運用課程理論知識點不足等問題。

2.4基于CDIO的“機電一體化系統(tǒng)設(shè)計”考核方式[5]。

基于傳統(tǒng)考核方式存在的問題，相關(guān)人員提出CDIO考核方式，該方式以項目設(shè)計為導(dǎo)向，強調(diào)學(xué)習(xí)評估方法和學(xué)習(xí)成果相結(jié)合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具體做法是：在考核前一個月左右給學(xué)生布置一批應(yīng)用性比較強的機電一體化系統(tǒng)設(shè)計方面的課題，學(xué)生在這段時間內(nèi)有針對性地查閱有關(guān)資料，編制程序框架，調(diào)試程序并進(jìn)行仿真，在考前一周，進(jìn)一步強化學(xué)生的上機調(diào)試能力，適當(dāng)縮小命題范圍，減小難易程度，突出重點，命題采用分類隨機抽簽的方法，學(xué)生在上機考核過程中，規(guī)定時間，一人一機，分組進(jìn)行，教師重點考核其對課程內(nèi)容的掌握及實踐技能，并進(jìn)行答辯。答辯時，教師針對考題進(jìn)行提問，考核成績最終由平時、上機技能、答辯情況及調(diào)試結(jié)果綜合評定，從而考核學(xué)生對課題的準(zhǔn)備情況、理解程度及實踐技能。對于動手能力較強的學(xué)生，鼓勵成立興趣小組，開展科技創(chuàng)新活動，明確職責(zé)，利用實驗室的開放，對自己的課題設(shè)計一個機電一體化系統(tǒng)實物模型，通過當(dāng)場演示，講解分析，教師注重過程考核，根據(jù)學(xué)生的分工、設(shè)計、演示情況和答辯情況綜合打分，得出本門課程成績。這種考核方式的優(yōu)點是引導(dǎo)學(xué)生平時注重學(xué)習(xí)，有的放矢，積極主動地配合教師的日常教學(xué)活動，上課互動性好，能有效地激發(fā)學(xué)生上課學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)習(xí)效率。

2.5采用職業(yè)技術(shù)資格考試來代替?zhèn)鹘y(tǒng)考試[6]。

職業(yè)資格證書是反映勞動者具備某種職業(yè)所需要的專門知識和技能的證明，與學(xué)歷文憑不同，職業(yè)資格證書更多地反映了特定職業(yè)的實際工作標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以及勞動者從事這種職業(yè)所達(dá)到的實際能力水平。它是勞動者求職、任職、開業(yè)的資格憑證，是用人單位招聘、錄用勞動者的主要依據(jù)，也是境外就業(yè)、對外勞務(wù)合作人員辦理技能水平公證的有效證件。

職業(yè)技術(shù)資格證書涉及知識、技能、能力和素質(zhì)等多個角度，并側(cè)重于技能、能力和素質(zhì)的提高。因此，在利用其取代傳統(tǒng)考試的同時，需對照人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程教學(xué)目標(biāo)的要求，從認(rèn)知、操作技能與能力和職業(yè)素質(zhì)等方面，全面系統(tǒng)地考察其可行性，并將其作為選擇和確定結(jié)業(yè)考試內(nèi)容的依據(jù)。目前，可參照“數(shù)控中級工”、“維修電工”等工種中的一類或多類項目進(jìn)行考慮，學(xué)生通過取得相應(yīng)職業(yè)資格證書后申請課程免考的方式進(jìn)行。

3.課程考核方式改革思路

基于《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程實踐性、應(yīng)用性強的課程特點，結(jié)合機械類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，考核過程中，可在充分論證的基礎(chǔ)上，將簡單的一次性考試考核向多種形式并重的方式轉(zhuǎn)變，將理論考核向理論與實踐相結(jié)合方向轉(zhuǎn)變，將組織方式由學(xué)校組織向社會認(rèn)可的職業(yè)資格考試方式轉(zhuǎn)變，具體思路如下：

3.1豐富考試考核形式，強化其合理性。

為了提高考試考核的公平性與合理性，考試考核的形式不能僅僅局限于傳統(tǒng)方式[7]。考核過程中，合理引入平時成績考核，將現(xiàn)有的一次性考試考核轉(zhuǎn)變?yōu)槎啻慰己?，通過綜合課堂表現(xiàn)成績、隨堂測驗成績、平時作業(yè)成績、實習(xí)成績等多方面的指標(biāo)決定最終的綜合考核成績，在此基礎(chǔ)上，確立合理的評價指標(biāo)體系，優(yōu)化評價標(biāo)準(zhǔn)，合理分配考核指標(biāo)權(quán)重，以期合理、公正地反映學(xué)生對于課程的學(xué)習(xí)效果。

3.2完善考核內(nèi)容，強化考核過程管理。

為了使課程考核能夠真實反映學(xué)生學(xué)校效果，課程組需在進(jìn)一步分析課程教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，完善課程考核內(nèi)容，形成理論考核與實踐考核試題庫，并結(jié)合機電一體化技術(shù)發(fā)展方向，及時更新完善考核內(nèi)容，根據(jù)實際及時修正考試內(nèi)容，提高考核內(nèi)容更新效率。在平時考核環(huán)節(jié)，需進(jìn)一步加強過程管理，完善平時考核方式方法，提高其可操作性。

3.3拓展考核組織方式，多渠道實現(xiàn)課程考核。

在考核組織方式上，突出國家職業(yè)資格鑒定考試，引入職業(yè)資格證書制度[8]，通過課程學(xué)習(xí)，在合理分析人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，確立適于課程考核要求的職業(yè)資格類別，建立與國家職業(yè)資格鑒定考試考核接軌的以職業(yè)綜合能力（職業(yè)技能）和職業(yè)素質(zhì)考核為主線、知識能力素質(zhì)全面全程考核的考試考核體系，實現(xiàn)課程的多方式考核，使學(xué)生在實現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)的同時，達(dá)到國家職業(yè)資格考核要求，從而提高學(xué)生創(chuàng)新能力與應(yīng)用能力。

4.結(jié)語

本文在綜合分析《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程特點的基礎(chǔ)上，論述了現(xiàn)有考核方式的特點，提出了課程考核方式改革的思路，然而課程考核改革是一個長期過程，要改變先前的考核模式，必須引導(dǎo)學(xué)生注重平時學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練，同時要求教師加強課程教學(xué)改革的研究，這對教師、對學(xué)生都將是一種挑戰(zhàn)。因此，要想切實做好《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程考核方式改革，務(wù)必制定好長期策略，注重積累，保障落實，只有這樣，才能建立科學(xué)、規(guī)范、合理的考核機制。

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[6]朱敏紅，閆紅蕾.機電一體化專業(yè)課程考核改革的研究與實踐[J].職業(yè)時空，2012，06：24-25.

篇（5）

一、高等數(shù)學(xué)課程在高職機電一體化專業(yè)的重要作用

隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展，成為一門綜合計算機與信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和機械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)，該專業(yè)要求學(xué)生能利用計算機輔助設(shè)計軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，并能進(jìn)行簡單的機電產(chǎn)品設(shè)計，重點培養(yǎng)的是高級應(yīng)用型技術(shù)人才。高等數(shù)學(xué)是機電專業(yè)的一門重要的基礎(chǔ)課，科學(xué)合理的機電數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，對學(xué)生專業(yè)課程學(xué)習(xí)、可持續(xù)發(fā)展以及職業(yè)素養(yǎng)培育具有基礎(chǔ)和支撐作用：

二、高職機電專業(yè)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀

1、教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)脫節(jié)。高等數(shù)學(xué)課程的自身特點是邏輯的嚴(yán)密和抽象性，很多同學(xué)認(rèn)為高等數(shù)學(xué)理論性太強，比較枯燥，不好學(xué)懂，因此學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高。而之所以出現(xiàn)這種現(xiàn)象，是因為：高等數(shù)學(xué)與專業(yè)課程的結(jié)合不夠緊密，很多院校較多地注重在數(shù)學(xué)領(lǐng)域研究數(shù)學(xué)，并沒有在機械工程領(lǐng)域研究數(shù)學(xué)，這就造成了高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)與機械類專業(yè)課程學(xué)習(xí)的脫節(jié)，缺少實用性。其次，高職類院校在課時不足的情況下對高等數(shù)學(xué)的課時進(jìn)行縮減，這就造成了學(xué)時少和內(nèi)容多的矛盾，很多老師為了完成教學(xué)任務(wù)只能在課上多講，造成沒有時間和學(xué)生互動，學(xué)生的困惑得無法及時解決，從而使學(xué)生產(chǎn)生畏懼和厭學(xué)心理，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果。

2、考核方式單一。很多高職院校目前采用的仍然是傳統(tǒng)的單一理論考試，仍然是重視考核結(jié)果、忽視考核過程、重視考核理論、忽視考核能力的。因此，我們在考核過程中要注重考核過重，擯棄傳統(tǒng)的單一理論形式，采取期末考核和考核過程并重的形式，不僅要考察學(xué)生理論知識的掌握，還要考察學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

三、高職機電專業(yè)高等數(shù)學(xué)的改革途徑

1、教學(xué)內(nèi)容的改革。在內(nèi)容選取時我們注重加強專業(yè)針對性，探討數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的深度銜接，實行教學(xué)內(nèi)容模塊化，層次化，做到因材施教，將數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實驗的思想方法融入到課程教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

根據(jù)機電一體化專業(yè)課程需求，我們遵循“以應(yīng)用為目的，以必須夠用為度”的選取原則，將傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容進(jìn)行合理的切割，并加以優(yōu)化和整合，將本門課程設(shè)計為三個模塊：首先是基礎(chǔ)模塊，我們以機電一體化專業(yè)課程涉及到的數(shù)學(xué)知識點來設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，把各知識點與相關(guān)的專業(yè)課程內(nèi)容結(jié)合起來轉(zhuǎn)化為課程的教學(xué)項目，突出數(shù)學(xué)知識與專業(yè)內(nèi)容的聯(lián)系，每一項目均以相關(guān)的專業(yè)實際問題引入；其次是應(yīng)用模塊，我們認(rèn)為每一項目要有該知識點在相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的學(xué)習(xí)案例，讓學(xué)生在應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決專業(yè)問題的實踐活動中掌握知識，增強數(shù)學(xué)內(nèi)容與專業(yè)實踐的相關(guān)性，提高學(xué)生的理論聯(lián)系實際能力。再次是拓展模塊，即引入數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實驗，以機電一體化相關(guān)案例和數(shù)學(xué)模型的實例為引領(lǐng)，將數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識合理地連接、過渡到專業(yè)上，為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

2、教學(xué)模式的改革。在教學(xué)模式方面我們可以適當(dāng)?shù)夭捎梅D(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”是指學(xué)生在課下完成知識的學(xué)習(xí)，而課堂變成了老師學(xué)生之間和學(xué)生與學(xué)生之間互動的場所，包括答疑解惑、知識的運用等，從而達(dá)到更好的教育效果。主要將教學(xué)分為課前、課中、課后三個階段，在授課之前，檠生提供相關(guān)內(nèi)容的微課視頻、課件和素材資源等，并利用手機教學(xué)軟件“云班課”、QQ群、等手段布置學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生根據(jù)相關(guān)任務(wù)，結(jié)合自己的實際情況，通過微課視頻先自行學(xué)習(xí)，并記錄自己在學(xué)習(xí)過程中遇到的難點和疑問。在課堂中，通過互動來完成教學(xué)和學(xué)習(xí)，由學(xué)生互相分享學(xué)習(xí)效果，討論、解決學(xué)習(xí)過程中的問題，再由教師進(jìn)行重難點的分析講解。通過這個過程，學(xué)生逐步提高了自主學(xué)習(xí)能力，構(gòu)建了適合自己的知識體系，同時也使課堂教學(xué)具有了很強的針對性，學(xué)生增強了學(xué)習(xí)的目的性，極大地提高了教學(xué)效果。課后，我們還可以利用手機教學(xué)軟件云班課的云服務(wù)功能可以記錄跟蹤每個學(xué)生的每次學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)時長，同時可以對學(xué)生的總體學(xué)習(xí)進(jìn)度和每章節(jié)的學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行評價統(tǒng)計。學(xué)生的筆記、練習(xí)、測試、活動等情況可作為平時學(xué)習(xí)的考核依據(jù)。

篇（6）

“機電專業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)”是機電工程專業(yè)一門必修課程，其先修課程是初等數(shù)學(xué)，后續(xù)課程為：機械零件數(shù)控加工、機電設(shè)備維修技術(shù)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、工程力學(xué)、數(shù)控編程及操作等專業(yè)課程。這些專業(yè)課程根據(jù)崗位不同，主要分研發(fā)崗位課程、生產(chǎn)崗位課程，學(xué)習(xí)期間學(xué)生還要參加各類技能比賽、考取技能證書，畢業(yè)前要進(jìn)行頂崗實習(xí)、撰寫畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計。學(xué)生通過對數(shù)學(xué)基本知識的學(xué)習(xí)，不僅可以提高其邏輯思維能力、判斷能力，還可以為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供數(shù)學(xué)支持，為專業(yè)問題的解決提供思想方法，所以本課程定位是：為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)服務(wù)，為工作崗位的需求服務(wù)，為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

二、機電類專業(yè)畢業(yè)生崗位及能力分析

機電類專業(yè)畢業(yè)的常見就業(yè)崗位是：機械（模具）設(shè)計、制造、安裝、檢測、維護(hù)及調(diào)試，技術(shù)改造，產(chǎn)品開發(fā)與營銷等。

機電類專業(yè)畢業(yè)生需要具備的與數(shù)學(xué)有關(guān)的崗位能力有：能夠正確選擇加工工具與設(shè)備（機），能夠靈活操作數(shù)控機床進(jìn)行零件加工（機），能夠正確選擇、組裝、檢修設(shè)備的元器件（電），能夠?qū)Ξa(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行檢驗，能夠?qū)υO(shè)備狀態(tài)進(jìn)行正確判斷（綜合），企業(yè)決策與管理能力（綜合）。

機電類專業(yè)課程中與數(shù)學(xué)相關(guān)的能力有：刀具角度、零件尺寸的計算能力、數(shù)控機床加工零件時的參數(shù)計算能力，會計算機床電流向量，會對零件各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析等。

三、設(shè)計思路

“機電專業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)”課程設(shè)計，就是通過以上分析，提煉出機電類專業(yè)學(xué)生需要具備的數(shù)學(xué)能力，以及支撐這類數(shù)學(xué)能力所需的數(shù)學(xué)知識，將機電專業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容按項目進(jìn)行劃分。采用以實際問題解決為導(dǎo)向的項目教學(xué)法，輔以案例、任務(wù)驅(qū)動和問題導(dǎo)向教學(xué)法，教學(xué)環(huán)節(jié)采用項目式情境引入――數(shù)學(xué)新知學(xué)習(xí)――項目解決導(dǎo)出。整個教學(xué)遵從數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ)性、針對性、現(xiàn)代化、互動性和層次性原則。

四、教學(xué)目標(biāo)

（一）通識能力目標(biāo)

1.具有概念互譯能力，能夠?qū)C電類概念與數(shù)學(xué)概念對接；2.具有問題轉(zhuǎn)化能力，會將機電類問題轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)問題；3.具有運算能力，能計算出數(shù)學(xué)模型的解；4.具有回歸能力，會將數(shù)學(xué)解回歸成實際問題的解決辦法；5.具有遷移能力，會將一個實際問題的解決方案遷移成其它問題的解決方案。

（二）專項能力目標(biāo)

會利用各類方程對凸輪、齒輪、連桿等機械構(gòu)件運動軌跡進(jìn)行描述、分析與計算，會利用微積分對電路、電機的電流、電壓等的變化進(jìn)行定量分析與計算，會利用微積分計算工程機械中受彎構(gòu)件的剛度、強度，會利用微積分對機械元件進(jìn)行設(shè)計和性能校核，會用解析幾何知識對數(shù)控編程中的基點與節(jié)點進(jìn)行選取與計算，會利用數(shù)理統(tǒng)計知識對加工零件的質(zhì)量、誤差做數(shù)據(jù)分析。

（三）知識能力目標(biāo)

掌握函數(shù)、三角函數(shù)、參數(shù)方程、極坐標(biāo)基本知識，充分理解極限、連續(xù)、導(dǎo)數(shù)、微分、積分概念，熟練進(jìn)行極限、導(dǎo)數(shù)、微積分基本運算，理解常微分方程的概念及求解方法，掌握空間直角坐標(biāo)系、向量、空間平面、直線、概率論與數(shù)理統(tǒng)計基本知識。

（四）素質(zhì)教育目標(biāo)

通過本課程學(xué)習(xí)，樹立學(xué)生吃苦耐勞的實干精神，形成敢于創(chuàng)新的職業(yè)習(xí)慣，養(yǎng)成細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，具有較強的團隊協(xié)作能力。

五、教學(xué)內(nèi)容

整個教學(xué)內(nèi)容以數(shù)學(xué)知識體系為主線，以崗位與專業(yè)課程需求的教學(xué)項目為引領(lǐng)，構(gòu)建項目化教學(xué)內(nèi)容?！皺C電專業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)”分為四個教學(xué)項目，分別是：項目一：機械構(gòu)件運動軌跡的描述、測量與計算。項目二：機電工程中受彎構(gòu)件的變形計算，機械元件的設(shè)計計算、性能校核和優(yōu)化設(shè)計。項目三：機械零件的繪制、測量及加工計算。項目四：零件測量精度分析。

四個教學(xué)項目對應(yīng)四個教學(xué)模塊，分別是：初等數(shù)學(xué)（函數(shù)、參數(shù)方程、極坐標(biāo)）、微積分學(xué)（極限與連續(xù)、導(dǎo)數(shù)與微分、不定積分、定積分及其應(yīng)用、常微分方程）、空間解析幾何和空間角度的計算、概率論與數(shù)理統(tǒng)計（隨機事件及概率計算、隨機變量、隨機變量的數(shù)字特征）。

六、情景設(shè)計

在項目四（零件測量精度分析）中采用的情境是：要對一批零件的加工精度進(jìn)行統(tǒng)計分析，通常首先對每個零件的尺寸進(jìn)行測量并記錄，然后將尺寸劃分成數(shù)個等長度的區(qū)間段，統(tǒng)計各個區(qū)間段內(nèi)的零件數(shù)目，最后在平面直角坐標(biāo)系里，以每個區(qū)間的中點為橫坐標(biāo)，以該區(qū)間內(nèi)的零件數(shù)占總零件數(shù)的百分比為縱坐標(biāo)，畫出若干個離散點，將這些離散點用光滑曲線連起來，就得到了零件尺寸的正態(tài)分布圖。由此情境進(jìn)入概率論與數(shù)理統(tǒng)計知識的學(xué)習(xí)。

七、首末次課設(shè)計

（一）第一次課設(shè)計

環(huán)節(jié)一：暢所欲言

學(xué)生自由發(fā)言，介紹對機電類專業(yè)的認(rèn)識、對本門課程的認(rèn)識、希望從本課程的學(xué)習(xí)中獲得什么等。

環(huán)節(jié)二：項目展示

展示機電專業(yè)中需要的數(shù)學(xué)知識，明確學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的。

環(huán)節(jié)三：課程要求

教師介紹本課程的特點、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)要求，考核標(biāo)準(zhǔn)。

環(huán)節(jié)四：分組交流學(xué)生分組交流自己的學(xué)習(xí)計劃和目標(biāo)。

（二）最后一次課設(shè)計

環(huán)節(jié)一：談?wù)勈斋@

每個學(xué)生談?wù)劚菊n程的學(xué)習(xí)收獲，老師補充，進(jìn)行課程總結(jié)。

環(huán)節(jié)二：秀秀實力，分組進(jìn)行

1.計算交流電路中電阻元件從電源吸收的平均功率

2.用微分方程知識分析機械運動中的阻尼現(xiàn)象及特點。

環(huán)節(jié)三：評評成果

各小組之間開展互評打分，教師參與評價并進(jìn)行評分。

八、考核方式

1.學(xué)習(xí)態(tài)度考核：10%。學(xué)習(xí)態(tài)度包括課前預(yù)習(xí)、課堂紀(jì)律、課堂參與度、作業(yè)完成情況；

2.完成項目情況考核：30%。包括完成項目過程中表現(xiàn)出的數(shù)學(xué)互譯能力、模型構(gòu)建能力、計算能力、創(chuàng)新能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力。

3.期末考試考核：60%。期末進(jìn)行閉卷考試，考查一學(xué)期所學(xué)基本數(shù)學(xué)知識及運用知識解決問題的能力。

九、設(shè)計效果

篇（7）

加強“雙師型”師資建設(shè)是職業(yè)學(xué)校加強職業(yè)技能教學(xué)，提高職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵，是新形勢下職業(yè)教育關(guān)注的熱點、難點問題。機電專業(yè)在中等職業(yè)學(xué)校中始終是重點專業(yè)，如何成為一名優(yōu)秀的“雙師型”教師是每一位中職學(xué)校機電專業(yè)教師應(yīng)該思考的問題。筆者從事機電教學(xué)多年，僅就“雙師型”教師的培養(yǎng)問題談一下自己的體會。

一、進(jìn)一步提高對“雙師型”教師的認(rèn)識

“雙師型”教師特指職業(yè)教育中既具有專業(yè)理論知識又具有熟練專業(yè)技能，既能從事一線教學(xué)又能指導(dǎo)實踐的復(fù)合型人才。這種教師能夠根據(jù)生產(chǎn)所需，發(fā)揮自身理論、技能的雙重優(yōu)勢，使學(xué)生活學(xué)活用，滿足當(dāng)今社會和行業(yè)對人才的需求。我們作為重點專業(yè)的教師，應(yīng)該了解本專業(yè)的就業(yè)方向，精通專業(yè)理論和技能，根據(jù)社會生產(chǎn)實際需要適時確定專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，使教學(xué)改革和課程設(shè)置更有實效性，真正做到有的放矢。

二、機電專業(yè)“雙師型”教師能力要求

我們培養(yǎng)出來的學(xué)生將來要在一線的生產(chǎn)崗位工作，因此，他們不僅要有扎實的理論知識和勤于動腦的習(xí)慣，還要有突出的實際操作能力，成為下車間就能進(jìn)行實際操作并能夠指導(dǎo)生產(chǎn)的技術(shù)工人。缺少這些能力，在社會中就不具備競爭能力。而作為指導(dǎo)學(xué)生實習(xí)的“雙師型”教師，也應(yīng)該具備以下幾方面的能力：

1.教育教學(xué)能力

（1）能深入鉆研教材，擁有精深的機電專業(yè)基礎(chǔ)理論知識；（2）能勝任兩門及以上專業(yè)課程的理論教學(xué)；（3）能負(fù)責(zé)編制所任課程的教學(xué)大綱，也能參與編制相關(guān)課程的教學(xué)大綱；（4）能運用多媒體技術(shù)上好觀摩課，教學(xué)效果突出，并能做好新教師的“傳、幫、帶”工作；（5）能夠勝任與專業(yè)相關(guān)的實訓(xùn)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)的組織與輔導(dǎo)工作；（6）具有優(yōu)秀的班級教育管理能力；（7）具有進(jìn)行教育教學(xué)反思的能力。

2.教科研能力

（1）能擔(dān)任專業(yè)課程開發(fā)工作，并參與校本教材的編寫；（2）努力探索中職教育教學(xué)規(guī)律，能進(jìn)行創(chuàng)新教育教學(xué)改革并參與研討；（3）積極申報省一級的課題，能撰寫出高質(zhì)量的學(xué)術(shù)論文，并能將科研成果運用到日常教學(xué)中去。

3.生產(chǎn)實踐能力

（1）具有一些機械產(chǎn)品和電子產(chǎn)品的設(shè)計能力，能用CAD繪圖并能指導(dǎo)學(xué)生參加各級職業(yè)技能大賽；（2）具有中級技工及以上的生產(chǎn)實踐知識和技能，并具有工程職業(yè)資格證書或相應(yīng)職業(yè)技能等級證書；（3）有在廠礦工作的實踐經(jīng)驗，具有指導(dǎo)機電專業(yè)實訓(xùn)及實習(xí)工作的能力，并具有創(chuàng)新精神。

三、機電專業(yè)雙師型教師應(yīng)加強實踐操作技能

中職機電類專業(yè)，由于其專業(yè)特點，更要求專業(yè)課教師具有更高層次的實踐性知識，其核心就是本專業(yè)實際工作的實踐能力和實踐經(jīng)驗。目前筆者學(xué)校中職教師提高自身專業(yè)實踐能力的措施主要有假期掛職鍛煉、參與精品課程建設(shè)與開發(fā)、專業(yè)帶頭人赴國內(nèi)外學(xué)習(xí)研修、參加職教理論及教學(xué)方法培訓(xùn)、參加技能培訓(xùn)和職業(yè)資格考試、參與學(xué)校建設(shè)和實習(xí)實訓(xùn)工作、開展社會實踐和調(diào)查等。機電生產(chǎn)實踐工作比如實訓(xùn)實習(xí)教學(xué)等工作量大，有些工種如焊工、車工等工作環(huán)境差，帶學(xué)生費心費力，這就需要我們專業(yè)實習(xí)教師提高對“雙師型”教師的認(rèn)識，不計報酬，無私奉獻(xiàn)。

篇（8）

機電一體化技術(shù)專業(yè)是一個傳統(tǒng)的機電類專業(yè),為做到學(xué)校與社會職業(yè)崗位能力需求相結(jié)合、師生與實踐勞動者相結(jié)合,努力使專業(yè)實踐教學(xué)具有良好的技能適應(yīng)性,形成以技術(shù)應(yīng)用與綜合實踐為特色的實踐教學(xué)體系。

(一)高職院校電一體化課程改革模式存在的現(xiàn)狀

機電一體化專業(yè)建設(shè)與課程體系的現(xiàn)狀是:專業(yè)定位模糊;“雙師型”教師隊伍力量薄弱;教學(xué)實驗、實訓(xùn)條件落后,實踐訓(xùn)練水平有待提高;適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展需要的課程體系有待構(gòu)建;體現(xiàn)當(dāng)代工業(yè)發(fā)展水平的專業(yè)教材有待突破。

1.專業(yè)定位模糊

由教學(xué)計劃可看出,目前高職院校機電一體化專業(yè)基本上按“既懂機又會電”來定位,但實際上機械與電子本身各自為兩大學(xué)科,內(nèi)容十分豐富,涉及面非常廣,讓一名高職高專生在短短的三年時間里系統(tǒng)地掌握兩大學(xué)科的理論知識和技能,是不現(xiàn)實的,也沒有這個必要。

2.“雙師型”教師隊伍力量薄弱

由于種種原因,目前高職機電一體化專業(yè)“雙師型”教師比例仍很低,專業(yè)理論教師不能指導(dǎo)實訓(xùn)教學(xué),實訓(xùn)教師基礎(chǔ)理論薄弱,不能講授專業(yè)理論課的現(xiàn)象還較普遍,必須采取加強培訓(xùn)或從企業(yè)聘任兼職教師等途徑加以解決。

3.教學(xué)實驗、實訓(xùn)條件落后

各高職院校雖具備一些專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的實驗條件,但基本上都是以驗證性、演示性為主,很少具有本專業(yè)的綜合性、設(shè)計性實驗,缺乏融合機與電為一體的大型綜合性實驗或綜合性課程,影響了專業(yè)技能和工程實踐能力的提高。教學(xué)實訓(xùn)設(shè)施也大大落后于當(dāng)今企業(yè),實踐訓(xùn)練水平不高,應(yīng)采用與企業(yè)合作等方式盡快提升層次。

4.適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的課程體系有待構(gòu)建

現(xiàn)行的機電一體化專業(yè)課程體系,明顯偏重于機械方面,這與當(dāng)前該專業(yè)所處于的“機、電、計算機”三大塊內(nèi)容三足鼎立的實際格局很不適應(yīng)。因此,在課程體系構(gòu)建時應(yīng)突出電氣控制、計算機應(yīng)用的地位。

5.體現(xiàn)當(dāng)代工業(yè)發(fā)展水平的專業(yè)教材有待突破

目前高職院校所采用的機電一體化專業(yè)教材大多沒有充分體現(xiàn)出現(xiàn)代機電行業(yè)的發(fā)展水平,內(nèi)容陳舊、落后,且各門課程之間相互獨立,相關(guān)知識未能有機地滲透和融合在一起,也未能充分考慮與中職教材的很好銜接。

(二)高職院校電一體化課程改革模式存在的深層次因素

高職院校電一體化課程改革模式存在的深層次因素有下述幾個方面:

1.高層管理者辦學(xué)意識不到位或沒有精力顧及。

2.盲目跟進(jìn)、沒有實質(zhì)性的改革措施及評價體系。

3.缺乏教學(xué)改革的大氣候。

(三)目前高職院校電一體化課程改革模式的對策

首先要明確與之配套的鼓勵教師個人或教學(xué)團隊進(jìn)行教改的細(xì)化的、科學(xué)的評價體系,以保護(hù)、推進(jìn)、鞏固改革的成果,營造健康向上的學(xué)術(shù)環(huán)境,并可執(zhí)行到位。謂之大環(huán)境。

聘請省內(nèi)外名望較高的師資、學(xué)者,篩選或整合適應(yīng)于地方區(qū)域經(jīng)濟高職院校機電一體化課程改革的教材及與之配套的三綱(教學(xué)大綱、實驗實訓(xùn)大綱、考試大綱)、實訓(xùn)指導(dǎo)書,營造教改的軟實力。謂之借力發(fā)力。

著重培養(yǎng)一批忠誠于職教事業(yè)的一體化教學(xué)名師或?qū)I(yè)教學(xué)團隊。在專業(yè)教師中,遴選一批德才兼?zhèn)?、有?chuàng)新精神的中青年教師,分批次進(jìn)入“國家骨干教師”“雙師型”培訓(xùn)班培訓(xùn)或?qū)I(yè)教師進(jìn)企業(yè)頂崗實習(xí)。列入培訓(xùn)計劃實施前提:就是要擔(dān)當(dāng)在教改實踐教學(xué)中的試點作用,而不是培訓(xùn)完畢束之高閣;每年必須規(guī)定在所進(jìn)修的領(lǐng)域發(fā)表一定數(shù)量的論文或申報完成一定的科研成果,讓教師的教學(xué)變被動為主動,推動整個職教改革的良性發(fā)展。謂之可持續(xù)發(fā)展。

在課程體系設(shè)置中,按下述思路構(gòu)建:

將培養(yǎng)目標(biāo)分解到每一教學(xué)模塊單元,確定每一教學(xué)模塊單元所承擔(dān)的功能,應(yīng)培養(yǎng)的知識和能力,相應(yīng)的配套實踐教學(xué)環(huán)節(jié),每一教學(xué)模塊單元主干課程的內(nèi)容組成,每一課程要傳授的知識、能力以及考核學(xué)生的方法。

對各個教學(xué)模塊之間相互重復(fù)與交叉的知識,應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化組合,加以綜合化改造,強調(diào)知識間的相互聯(lián)系和銜接,堅決取消重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容。綜合化課程要突出綜合應(yīng)用知識能力的培養(yǎng)。

理論教學(xué)與實踐教學(xué)相互滲透,理論知識與實踐技能考核相互結(jié)合,可采用“講練式”現(xiàn)場教學(xué)和“啟發(fā)式”等主動型教學(xué)方法。整個課程設(shè)置不講求理論知識的系統(tǒng)性和完整性,而強調(diào)針對性和應(yīng)用性。

基于高職院校電一體化課程改革模式存在的現(xiàn)狀,應(yīng)設(shè)立若干個專門化方向,重構(gòu)專業(yè)課程體系,實踐教學(xué)課時的設(shè)置要把握“保量”與“適時”兩個原則。

總結(jié)

高職教育機電專業(yè)教學(xué)中必須堅持“面向現(xiàn)代,面向世界,面向未來”的發(fā)展方針,從實際出發(fā),確定教學(xué)改革思路、培養(yǎng)目標(biāo),深入改革課程體系、教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容,使專業(yè)人才培養(yǎng)與未來社會發(fā)展需要相適應(yīng)。在對學(xué)生的培養(yǎng)方面要做到:1.培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力、實際動手能力、工程設(shè)計和創(chuàng)新能力,學(xué)生能根據(jù)一般的設(shè)計要求和動作流程完成整個控制系統(tǒng)的設(shè)計。2.提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3.在實驗和設(shè)計中增強了他們的團隊合作精神。從一個目的、兩個原則的教改思想出發(fā),抓好課程理論、實踐、考核的每一個教學(xué)環(huán)節(jié),不僅充分發(fā)揮了學(xué)生的開拓創(chuàng)新精神,而且充分調(diào)動教師教學(xué)和教改的積極性,在教與學(xué)兩個積極性的推動下,教學(xué)質(zhì)量得以大幅度提高,使高校為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的人才。

高職院校機電一體化課程改革不僅僅是專業(yè)建設(shè)的片面改進(jìn),而是多元化、高層次的綜合體制推進(jìn),各種因素要相輔相成。只有這樣,教改的成果才能在各個專業(yè)課程改革中(下轉(zhuǎn)第110頁)

(上接第103頁)具有可持續(xù)發(fā)展的生命力。

篇（9）

0 引言

“機電一體化”一詞的英文名詞是“Mechatronics”，它是取Mechanics（機械學(xué)）的前半部分和Electronics（電子學(xué)）的后半部分拼合而成的。由于機電一體化技術(shù)是其他高新技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，其發(fā)展依賴于其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，因此很多高校都開展了機電一體化這門課程的課堂教學(xué)。機電一體化是一門綜合性實踐性很強的課程，涉及知識面廣、容量大，這門課的教與學(xué)都不容易。

傳統(tǒng)的教學(xué)方法都是按照機電一體化系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)構(gòu)成，將機電一體化系統(tǒng)分為若干個功能結(jié)構(gòu)模塊，逐一進(jìn)行講解，例如分別講解機械本體功能模塊，傳感檢測功能模塊，中央控制功能模塊等等，這樣的教學(xué)方法易于學(xué)生理解，但是在無形中割裂了機電一體化系統(tǒng)各個功能模塊之間的有機聯(lián)系，為此必須結(jié)合機電一體化這門學(xué)科本身的特點，對其教學(xué)方法和教學(xué)策略進(jìn)行改革與嘗試，以期從中能夠找到有效的復(fù)合機電一體化課程特點的教學(xué)方法與教學(xué)策略。

1 我國當(dāng)前機電一體化類課程教學(xué)現(xiàn)狀及其原因分析

結(jié)合我國目前高等教育的現(xiàn)狀，造成當(dāng)前機電一體化類課程理論講不透、實驗做不好、學(xué)得不扎實的原因主要有以下幾個方面：

1.1 師生思想上都不夠重視

從目前的高等院校的教學(xué)現(xiàn)狀來看，重視理論教學(xué)輕視實踐教學(xué)一直是我國高等院校理工科教學(xué)的傳統(tǒng)方法，在這樣的教學(xué)模式下，尤其是像機電一體化這樣的課程，理論課本來就比較晦澀難懂，加之實踐實訓(xùn)比較少，學(xué)生學(xué)到最后完全沒有系統(tǒng)的概念和知識體系，對于機電一體化的理解只是停留在表面層次，因此必須要逐步加強實踐實訓(xùn)。從體制上來說，師生自身對該課程的重視程度不夠也是十分重要的原因，教師認(rèn)為對于機電一體化課程教學(xué)任務(wù)重，往往疲于應(yīng)付授課；而學(xué)生對于機電一體化課程知識的理解比較吃力，往往興趣不大，加之實踐實驗時間較少，最后將實踐實訓(xùn)流于形式，因此，師生在思想上不夠重視是目前高等院校機電一體化課程教學(xué)的一個基本現(xiàn)狀。

1.2 機電專業(yè)實踐教學(xué)課程的設(shè)計不合理

機電類專業(yè)實踐教學(xué)的課程內(nèi)容包括很多技術(shù)內(nèi)容，目前，絕大多數(shù)高等院校的機電專業(yè)課程體系受傳統(tǒng)教育思想的影響，課程的內(nèi)容過多過深奧，理論課時數(shù)太大，實踐技能教學(xué)課時不足，而且內(nèi)容陳舊。還有些學(xué)校脫離實際情況過高地制定了課程標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致教學(xué)與實踐相背離?，F(xiàn)在學(xué)校里學(xué)習(xí)的知識和社會上用到的知識相差很遠(yuǎn)，很多學(xué)生學(xué)習(xí)了很多知識，可到了社會上去無從下手。相關(guān)機電行業(yè)和企業(yè)很少參與機電類專業(yè)實踐課程的制定，這也是導(dǎo)致高等院校機電專業(yè)的實踐課程體系設(shè)置不合理的原因。

1.3 實踐教學(xué)條件不完善

由于機電一體化類課程所開設(shè)的實驗，往往實驗設(shè)備體積比較龐大，集成度較高，價格昂貴，因此很多院校對于機電一體化課程實驗所配置的實驗設(shè)備都是很簡單的，目前很多高等院校也在進(jìn)行教學(xué)改革，增大實驗實踐課程量，但是相應(yīng)的實踐教學(xué)課程內(nèi)容仍然或多或少的存留著傳統(tǒng)教學(xué)模式的影子，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）實驗實踐條件差，硬件實驗設(shè)備陳舊，很多實驗臺或者實驗設(shè)備都是演示性實驗，整個實驗過程都是老師在做實驗，學(xué)生只負(fù)責(zé)看，即使動手也是按照老師調(diào)試好的實驗按照老師實驗的順序重復(fù)一遍，實驗教學(xué)效果比較差，這使得整個實驗就流于形式化。

（2）缺乏綜合性的創(chuàng)新性的實驗臺供學(xué)生動手實踐，目前機電一體化類的課程實驗都只是簡單的重復(fù)性的實驗，缺乏激勵學(xué)生創(chuàng)新動手能力的綜合性實驗，這使得機電一體化類的實驗無法激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力，無法提高學(xué)生動手實踐能力。

（3）實驗實踐評價機制不夠健全，很多實驗實踐流于形式，這導(dǎo)致學(xué)生對實驗重視程度不夠，多數(shù)學(xué)生的實驗報告依靠抄襲完成，老師對學(xué)生沒有印象，學(xué)生的實驗成績僅僅憑實驗報告打分，實驗實踐評價機制的缺失使得機電一體化類的實驗實踐失去了價值。

2 機電一體化類課程的教學(xué)改革策略探討

2.1 充實機電一體化類課程的專業(yè)實踐教學(xué)內(nèi)容和完善教學(xué)手段

在對機電一體化課程專業(yè)實踐課程進(jìn)行教學(xué)改革的時候，我們提倡應(yīng)當(dāng)根據(jù)各個院校各個專業(yè)自身的專業(yè)特色進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革，添加符合專業(yè)特色的實踐教學(xué)內(nèi)容，不斷完善實踐教學(xué)條件和教學(xué)手段，盡量弱化傳統(tǒng)實踐模式中的演示性的或驗證性實驗，加大動手實踐實驗及綜合性實驗內(nèi)容，并和理論課程對應(yīng)起來，使得學(xué)生在掌握理論知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)實踐實驗，這樣更容易掌握機電專業(yè)知識和技能。

2.2 重視機電一體化類課程的專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核

任何課程都需設(shè)置考核環(huán)節(jié)，同樣的，機電一體化課程實踐教學(xué)也需要考核，考核環(huán)節(jié)也是學(xué)生最為敏感的環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)的機電專業(yè)實踐課程考核的方式是出勤考查、實驗報考考查以及最后實驗考查成績相結(jié)合的方式，這種考查考核方式不能夠考查出學(xué)生的完全實踐能力，只能夠從實驗報告的完成情況給學(xué)生考核打分，因此傳統(tǒng)的考核方式并不合理，就需要對傳統(tǒng)的考核方式進(jìn)行改革。

結(jié)合機電一體化課程實踐教學(xué)的特點，對于機電一體化實踐課程的考核不應(yīng)該有一個統(tǒng)一的模式和標(biāo)準(zhǔn)，而是應(yīng)該結(jié)合實踐教學(xué)的方式和手段靈活的設(shè)定考核方式，采取定量結(jié)合定性的方法進(jìn)行實踐教學(xué)考核。簡單的演示性或者驗證性實驗，應(yīng)當(dāng)減小考核的比重，而對于綜合實驗及動手考查較為全面的實驗，考核比重就應(yīng)當(dāng)加大；另一方面，還可以靈活的采取口試筆試、現(xiàn)場提問、課程設(shè)計、綜合課程實驗等多種形式進(jìn)行考核，重點不是考查學(xué)生的知識理解程度，而是應(yīng)當(dāng)重點考核學(xué)生對于實踐技能的掌握和應(yīng)用能力。

2.3 加大機電專業(yè)校內(nèi)外實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)的力度

對于機電一體化這樣的實踐要求較高的課程，實踐實訓(xùn)基地的建設(shè)就顯得十分有必要了。實踐實訓(xùn)基地的建設(shè)力度直接關(guān)系到機電一體化課程實踐教學(xué)的效果與成果，而學(xué)生實踐能力的掌握也取決于實踐實訓(xùn)基地的建設(shè)，以及實踐實訓(xùn)基地實踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置和安排。各院校要想真正提高機電一體化專業(yè)實踐課程教學(xué)的效果，就必須加大對實踐實訓(xùn)基地的建設(shè)力度。另一方面，機電專業(yè)校內(nèi)外實習(xí)實踐項目的開設(shè)依賴于實習(xí)實訓(xùn)基地，而目前多數(shù)機電專業(yè)課程依賴于金工實習(xí)的相關(guān)設(shè)備，因此對于機電一體化類課程的專業(yè)實習(xí)實踐，必須要加強具有機電一體化特色的專業(yè)實習(xí)實踐基地及其相關(guān)設(shè)備的投資建設(shè)力度，為機電一體化類課程及其專業(yè)的學(xué)生提供足夠豐富的實習(xí)實踐動手機會，以真正提高機電一體化類課程的專業(yè)實習(xí)實踐能力水平。

3 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，教育的方法和手段應(yīng)適應(yīng)這一發(fā)展的需要，傳統(tǒng)的純理論教學(xué)已不能適應(yīng)新的教育目標(biāo)，加強實踐能力和創(chuàng)新能力的教育已勢在必行。本論文所探討的機電一體化類課程實驗教學(xué)方法及其教學(xué)改革策略的應(yīng)用研究，是結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)高等院校機電一體化類課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置及其實驗實踐教學(xué)現(xiàn)狀而提出來的，能夠有效地提高機電一體化類課程的教學(xué)效果，對于這一類的理論知識多且深、動手實踐能力要求高的課程而言，必須要不斷加強實驗實踐教學(xué)的份量，而本論文也是重點探討如何開展實踐動手能力的訓(xùn)練，對于進(jìn)一步提高機電一體化類課程的實驗實踐教學(xué)效果無論是在理論方面還是在實踐方面都具有較好的借鑒和指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

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篇（10）

中圖分類號：G712文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1006-5962（2013）02-0027-02

高職機電一體化專業(yè)課程設(shè)置的培養(yǎng)目標(biāo)是：面向工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，電氣控制系統(tǒng)制造公司、機電設(shè)備制造公司、機電設(shè)備、電氣設(shè)備、工控設(shè)備制造公司或公司、科技開發(fā)公司，培養(yǎng)適應(yīng)社會需要，全面發(fā)展，適應(yīng)本專業(yè)相對應(yīng)職業(yè)崗位的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才，主要崗位群定位是自動化設(shè)備安裝員、自動化設(shè)備調(diào)試員、中高級維修電工等，本專業(yè)有五個主干學(xué)科：電氣工程、電子工程、機械工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程，都是為了崗位需要設(shè)置的專業(yè)知識。其中《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》作為一門核心專業(yè)課在第四學(xué)期進(jìn)行了貫穿和綜合。

1自動化生產(chǎn)線的課程設(shè)置

機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)能力有：識圖繪圖能力、機電安裝調(diào)試維修能力、電控系統(tǒng)調(diào)試檢修能力、自動線調(diào)試維護(hù)能力、機電設(shè)備管理能力及機電產(chǎn)品營銷能力等?！蹲詣踊a(chǎn)線安裝與調(diào)試》前序課程有PLC技術(shù)、傳感器技術(shù)、電機與控制，后序課程有機床維修等。在我們所要實現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)中知識目標(biāo)涉及到：機械手工作原理、握機械手控制原理、機械手氣動原理、熟悉安全操作規(guī)程；能力目標(biāo)有：對已安裝的機械手機械部件進(jìn)行測量；對機械手的氣路進(jìn)行基本調(diào)試；根據(jù)故障現(xiàn)象判斷故障部位；檢查分析、找到故障點并分析解決故障；遵守安全操作規(guī)程；素質(zhì)目標(biāo)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)態(tài)度、規(guī)范的操作習(xí)慣、創(chuàng)新精神、團結(jié)協(xié)作精神、自主學(xué)習(xí)精神及溝通能力。

此核心課程以項目驅(qū)動教學(xué)開展課程教學(xué)，提升學(xué)生的職業(yè)能力，以具體自動化生產(chǎn)線為載體，融合認(rèn)知、安裝、調(diào)試和檢測等內(nèi)容，實現(xiàn)教、學(xué)、做、評一體化教學(xué)，突出課程的職業(yè)性、實踐性和開放性。以學(xué)生為主體，采取多樣化教學(xué)方法。以自動化設(shè)備改造為工作過程，涉及電路圖分析、電氣圖設(shè)計、程序設(shè)計、設(shè)備組裝、設(shè)備運行調(diào)試、設(shè)備檢測、設(shè)備維護(hù)等行動領(lǐng)域，設(shè)置六個學(xué)習(xí)情境：零配件拆裝、傳感器檢測、氣路檢測、異步電機檢測、步進(jìn)電機檢測、整體檢測調(diào)試，分成20個任務(wù)。

項目一：供料站的安裝，有機械拆裝、氣路拆裝、電器拆裝三個任務(wù)；項目二：加工站的安裝，設(shè)計任務(wù)有加工站組裝、光電傳感器檢測、限位傳感器檢測三個任務(wù)；項目三：裝配站的安裝，設(shè)計任務(wù)有裝配站組裝、電磁閥檢測、氣缸檢測三個任務(wù)；項目四 ：分揀站的安裝，設(shè)計任務(wù)有分揀站組裝、傳送帶的檢測、異步電機的檢測、變頻器的檢測四個任務(wù)；項目五：輸送站的安裝，設(shè)計任務(wù)有輸送站組裝、光纖傳感器檢測、機械手檢測、步進(jìn)電機的檢測、溜板檢測四個任務(wù)；項目六：整體運行調(diào)試，有PLC控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、程序編寫、綜合調(diào)試三個任務(wù)。

2自動化生產(chǎn)線的教學(xué)方法與評價設(shè)計

2.1教學(xué)方法。

（1）講授法：講解項目任務(wù)，傳授項目任務(wù)相關(guān)的知識點，針對學(xué)生實施過程中出現(xiàn)的不足進(jìn)行知識點的說明。

（2）現(xiàn)場教學(xué)法：在符合生產(chǎn)要求的工作環(huán)境中進(jìn)行操作技能和維修應(yīng)用能力實踐，提高職業(yè)氛圍，在工作過程中提升學(xué)生的職業(yè)道德、職業(yè)素養(yǎng)和崗位適應(yīng)能力。

（3）任務(wù)驅(qū)動法：將教學(xué)過程融入項目任務(wù)中，讓學(xué)生自主討論分析實施，學(xué)生在工作過程中得到知識。

（4）小組討論法：學(xué)生每六～八人為一個小組，小組討論分析，討論解決，分工協(xié)作完成項目任務(wù)。

六步教學(xué)實施：明確任務(wù)、討論分析、制定方案、檢測故障、檢驗效果、總結(jié)分析。老師交代目標(biāo)，注意觀察和記錄小組對現(xiàn)象分析情況，解答學(xué)生提出的問題，對跟主題分析偏離太遠(yuǎn)的小組予以引導(dǎo)，讓學(xué)生自行摸索，在后期對學(xué)生可能會引起事故或損壞設(shè)備和工具的異常操作給予糾正，最后老師組織小組進(jìn)行故障排除工作匯報，互評，并對每組進(jìn)行考核評價，再引導(dǎo)學(xué)生自行總結(jié)。

2.2評價設(shè)計。

課程采用過程考核與期終考核相結(jié)合、企業(yè)考核與校內(nèi)項目考核相結(jié)合、教師考核與學(xué)生考核相結(jié)合的多元化考核方式，利于理論聯(lián)系實際，有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新和思考，更督促他們到實際中去發(fā)現(xiàn)和改進(jìn)，去尋找合適自己的項目和課題。

課程考核為：校內(nèi)項目，企業(yè)，綜合實訓(xùn)三大類。當(dāng)堂課的考核有：教師考核、小組互評、小組自評；教師考核內(nèi)容為五項：任務(wù)分析情況，實施方案制定，任務(wù)完成質(zhì)量、分工協(xié)作精神、故障檢測手段、安全操作規(guī)范、小組總結(jié)。

和很多專業(yè)課一樣，多種教學(xué)方法和全面的評價方案，有效保證了教學(xué)效果。

3相關(guān)課教學(xué)

3.1電機與電氣控制的教學(xué)。

本課程以發(fā)電機為主題，以工作任務(wù)為導(dǎo)向，以工廠實用型電氣控制系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試與維護(hù)情景教學(xué)為主線貫穿全課程，用實物進(jìn)行直觀性教學(xué)，使學(xué)生感性認(rèn)識強，理性認(rèn)識夠。

典型的教學(xué)任務(wù)有三相異步電動機全壓啟動、三相異步電動機長動控制、三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制、三相異步電動機延時啟動控制（或三相異步電動機Y-降壓啟動）、機械手控制等。

課程特色是學(xué)生充分利用所學(xué)知識、網(wǎng)絡(luò)資源、閑瑕時間作為期三個月的“繼電控制課程設(shè)計”。任務(wù)書要求能夠根據(jù)功能要求選擇個元器件的類型及其型號；了解個元器件的工作原理和使用方法；把各元器件連接起來實現(xiàn)本課程設(shè)計的要求。設(shè)計內(nèi)容和要求：兩臺電動機都存在重載啟動的可能，任何一級傳送帶停止工作時，其他傳送帶都必須停止工作，控制線路有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)，有故障報警裝置。課程設(shè)計書要有課題介紹、題目、摘要、總體方案設(shè)計、設(shè)計目的、控制要求、設(shè)計要求、 硬件選型、主電路原理圖的設(shè)計、 控制電路原理圖的設(shè)計、重載保護(hù)電路設(shè)計、欠壓保護(hù)電路設(shè)計、總結(jié)。

3.2PLC教學(xué)。

PLC是可編程序邏輯控制器（Programmable Logic Controller）的簡稱，早期是一種開關(guān)邏輯控制裝置，隨著計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，其控制核心采用微處理器，功能有了極大擴展，除了最廣泛的取代傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制的開關(guān)量邏輯控制外，還有過程控制，數(shù)據(jù)處理，通信聯(lián)網(wǎng)與顯示打印，PLC接口采用光電隔離，實現(xiàn)了PLC的內(nèi)部電路與外部電路的電氣隔離，減小了電磁干擾。

PLC有5種編程語言：

（1）順序功能圖（SFC）。

順序功能圖常用來編制順序控制類程序，包含步、動作、轉(zhuǎn)換三個要素。順序功能編程法是將一個復(fù)雜的控制過程分解為小的工作狀態(tài)，這些狀態(tài)按順序連接組合成整體的控制程序。

（2）梯形圖（LD）。

梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，是在常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡化了符號演變而來的，形象、直觀、實用，電氣技術(shù)人員容易接受，要求用帶CRT屏幕顯示的圖形編程器才能輸入圖形符號，是目前用得最多的一種PLC編程語言。

（3）功能塊圖（FBD）。

功能圖編程語言是用邏輯功能符號組成的功能塊來表達(dá)命令的圖形語言，與數(shù)字電路中的邏輯圖一樣，極易表現(xiàn)條件與結(jié)果之間的邏輯功能。

（4）指令表（IL）。

采用經(jīng)濟便攜的編程器將程序輸入到可編程控制器就用指令表，使用的指令語句類似微機中的匯編語言。指令表程序較難閱讀，其中的邏輯關(guān)系很難一眼看出，所以在設(shè)計時一般使用梯形圖語言。如果使用手持式編程器，必須將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令表后再寫入PLC，在用戶程序存儲器中，指令按步序號順序排列。

（5）結(jié)構(gòu)文本（ST）是文字語言。

編程語言的學(xué)習(xí)是PLC教學(xué)的一項重要內(nèi)容，中間加以不同的應(yīng)用實例：順序控制電路、常閉觸點輸入信號的處理，使用多個定時器接力定時的時序控制電路、三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路、鉆床刀架運動控制系統(tǒng)的設(shè)計，LED數(shù)碼管顯示設(shè)計，還經(jīng)常根據(jù)繼電器電路圖設(shè)計梯形圖。

增加的學(xué)習(xí)情境還常有如下任務(wù)：洗手間的沖水清洗控制、進(jìn)庫物品的統(tǒng)計、競賽搶答器裝置設(shè)計、彩燈或噴泉PLC控制；尋找數(shù)組最大值并求和運算、電熱水爐溫度控制等。

3.3單片機。

單片微型計算機就是將CPU、RAM、ROM、定時/計數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機。用于示波器、報警系統(tǒng)、移動電話、彩電等日常方面，在智能儀器儀表、工業(yè)控制、家用電器、計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域、醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域、工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領(lǐng)域也都有廣泛應(yīng)用。

數(shù)據(jù)大都在單片機內(nèi)部傳送，運行速度快，抗干擾能力強，可靠性高，微型單片化集成了如看門狗、AD/DA等更多的其它資源。教學(xué)內(nèi)容以80C51為核心講授單片機的的引腳、存儲器組織結(jié)構(gòu)、典型語句，以實例應(yīng)用為線索：單燈受控閃爍、P1口外接8只LED發(fā)光二極管模擬彩燈、單片機做加、減、乘、除運算等項目。各子任務(wù)都作硬件電路及工作原理分析、主程序流程圖設(shè)計、源程序的編輯、編譯、下載、單片機的I/O接口分配及連接。

教學(xué)采用ISP-4單片機實驗開發(fā)板，可以完成大量的單片機學(xué)習(xí)、開發(fā)實驗，對學(xué)習(xí)單片機有極大的幫助。該板采用在線可編程的AT89S51單片機，有程序下載功能，可將編輯、編譯、調(diào)試好的單片機代碼下載到AT89S51單片機中。

3.4變頻器技術(shù)及應(yīng)用。

變頻技術(shù)讓學(xué)生熟練掌握各種電力電子器件的工作原理、主要參數(shù)、驅(qū)動電路與保護(hù)技術(shù)；掌握交-直-交變頻器、交-交變頻器、諧振型變頻的工作原理和應(yīng)用范圍；掌握脈寬調(diào)制控制、矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制等先進(jìn)技術(shù)；了解變頻器與感應(yīng)電動機組成變頻調(diào)速系統(tǒng)、變頻器與雙饋電機組成調(diào)速系統(tǒng)、變頻器與同步電動機組成變頻調(diào)速系統(tǒng)，掌握電力電子電機系統(tǒng)的組成、工作原理、控制方法、運行特性等，是強電應(yīng)用和現(xiàn)代技術(shù)推廣的有力體現(xiàn)。

3.5傳感器與自動檢測技術(shù)。

傳感器技術(shù)代替人的感觀，在各種環(huán)境下應(yīng)用，檢測技術(shù)是一套有效的反應(yīng)體系，包括信息的獲得、測量方法、信號的變換、處理和顯示、誤差的分析以及干擾的抑制、可靠性問題等。因此掌握常用傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)、性能，并能正確選用，了解傳感器的基本概念和自動檢測系統(tǒng)的組成，對常用檢測系統(tǒng)有相應(yīng)的分析與維護(hù)能力。對工業(yè)生產(chǎn)過程中主要工藝參數(shù)的測量能提出合理的檢測方案，能正確選用傳感器及測量轉(zhuǎn)換電路組成實用檢測系統(tǒng)的初步能力。

教學(xué)過程進(jìn)行小論文制作，讓學(xué)生提高計算機應(yīng)用水平，使學(xué)生從文字處理水平提高到辦公處理水平。對分節(jié)、目錄、文獻(xiàn)標(biāo)識作嚴(yán)格要求。題目如數(shù)字顯示電子稱、基于霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速表、單片機電子秤研究、光纖測溫儀、煙霧報警器、小車尋跡設(shè)計、電熨斗自動恒溫系統(tǒng)、電渦流探傷、電感測厚儀等。

4畢業(yè)論文指導(dǎo)分析

畢業(yè)論文專業(yè)聯(lián)系實際，通常小型自動化系統(tǒng)以單片機為主，大型自動化生產(chǎn)線以PLC為主，系統(tǒng)運行動力離不開電機，觀察離不開傳感器，調(diào)速可用變頻器，綜合所學(xué)，學(xué)生的論文涉及廣泛，有效教學(xué)可對應(yīng)從如下方面?zhèn)戎刂笇?dǎo)。

4.1立意選題。

根據(jù)實際和研究方向做好側(cè)重和體現(xiàn)，如“觸摸屏控制的堿液配置系統(tǒng)”和“兩種液體混合裝置的PLC控制系統(tǒng)”的系統(tǒng)性和方向性，“車庫自動門的PLC自動控制”和“測速雷達(dá)信號處理系統(tǒng)”的檢測指標(biāo)要求等。

4.2材料整合。

在任務(wù)要求明確的基礎(chǔ)上，首先確定相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，對應(yīng)查找并列出論文結(jié)構(gòu)，一份畢業(yè)論文至少含有三到五門課的內(nèi)容，對應(yīng)于研究方向進(jìn)行相應(yīng)編排和取舍。

4.3技術(shù)處理。

所搜集圖片的背景往往有水印，要去掉，圖片按要求進(jìn)行不同方向的剪切。圖表里的文字應(yīng)是五號或小五，注意表格標(biāo)題要單獨標(biāo)出等等格式要求。流程圖、梯形圖的設(shè)計與表現(xiàn)。

多種教學(xué)方法和理論聯(lián)系實際教出具有學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的學(xué)生，系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用創(chuàng)造練就出具有競爭力的學(xué)生，專業(yè)課的有效教學(xué)和畢業(yè)論文的順利設(shè)計將顯示本專業(yè)沉甸甸的含金量。

參考文獻(xiàn)

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