機電液一體化課程教學研究與探討

肖雪

【摘要】在培養應用型人才的背景下，提出來機電液一體化課程改革的必要性，并在此基礎上對教學內容、教學方法、教學手段進行了一定的改革與研究，為應用型人才的培養提供借鑒。

【關鍵詞】應用型 教學內容 教學手段

【中圖分類號】TH-39 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）10-0040-02

中國教育部在2014年3月在教育改革方向中明確提出，為滿足中國經濟的社會發展，應加快、加大對應用型人才的培養力度。國內的諸多高校最近今年也逐漸注重實踐環節的建設，增大實踐教學比例，重點培養學生的實踐動手能力和創新能力。本文以長江大學工程技術學院機械設計制造及自動化為例，對機電液一體化課程教學內容和教學方法進行研究與探討。

1.機電液一體化課程改革的必要性

機電液課程主要以機械類，電氣類、控制類等課程組成，是機械自動化專業必修的專業課程。該類課程具有課程內容多，靈活性強，實踐動手要求高等特點，單靠傳統的理論和實驗的教學形式是無法提升學生對該知識掌握的程度，學生的動手能力和創新能力將無法完全施展。為培養適應國家經濟發展需求的應用型人才，對實踐教學內容和教學方法的改革勢在必行。

2.機電液一體化課程教學內容的改革

改革課程教學內容，要注重內容的合理布置和搭配，積極進行廣泛的社會調查，借鑒各院校在此方面的成功案例，在培養學生實踐動手能力為主的基礎上，適當提升學生的創新能力。課程設置過程中充分考慮學生所具備的知識儲備和能力大小，在人才培養方案制定過程中，重點突出如下幾點：

①采用“模塊化”課程體系。在人才培養方案設置中，將課程體系分為：專業基礎課、專業核心課、專業技能課三大模塊，在專業基礎課中主要開設機械原理、機械設計、電工電子技術，專業核心課里開設可編程控制器（PLC），液壓與氣壓傳動，傳感器與檢測技術，機電傳動控制等，專業技能課開設金工實習，機械設計課程設計，柔性加工系統綜合實訓，機械創新實踐，數控技術課程設計，生產實習，各類軟件操作培訓等。

②加強實踐教學內容。在教學過程中，加大上機課，實驗，實習實訓、課程設計和畢業設計等實踐教學學時，各個環節和理論教學相輔相成，通過實踐環節服務理論教學，在理論教學中提出實踐內容和實踐要求。讓學生在實踐中能與理論相結合，在實踐中培養自己的實踐動手能力和創新能力，為今后走上工作崗位打下基礎。

③強化課程設計和畢業設計。目前，各類課程設計和畢業設計是實踐教學中的重要組成部分，它主要培養學生綜合應用能力，是判別學生是否能理論與實踐相結合的重要環節。為保證課程設計的質量，在課程設計之前，指導老師先要制定好課程設計計劃，學生課程設計要完成的任務，基本做到每人一題，或者幾個學生組成一個小團體，分工協作共同完成。 而在畢業設計方面，我們實施雙向選擇，重點以學生選擇為主，讓學生盡量選擇自己適合的課題進行畢業設計。畢業設計的題目要求老師題目要多樣化，題目盡量來源于生產實際或者科研項目，且報題數量按1.2：1來執行，最終教研室通過研究選取最適合學生，又最接近生產實際的題目，以1：1的比例讓學生進行選取。

3.機電液一體化課程教學方法的改革

在機電液一體化課程教學過程中，力求避免枯燥乏味的理論闡述，盡量在教學過程中采用多種教學方法相結合，激發學生興趣，提高教學效果。目前常用的教學方法主要有幾下幾點：

①討論式互動教學方法。針對一個實例，首先讓每個學生先自行研究分析，提出解決方案，然后老師和學生，學生和學生先充分討論各種方案，再進行方案的對比，最后找出最優方案。例如，PLC教學過程中，在對各種梯形圖設計方法過程中，可以以十字路口交通燈控制系統為例，讓學生先通過路口交通燈的控制要求，提出梯形圖設計方案。有學生會采用經驗設計法，有學生則會根據控制要求，先行繪制出順序功能圖，然后采用置位復位編程方法、起保停編程方法、STL編程方法，在這幾種方法中，讓學生先進行方法比較，看哪種方法設計時最簡單，最直接，通過比較最終選取STL編程方法，該方法程序簡單，程序步數最短，PLC在執行時掃描時間最短，掃描速度最快，大大提高了控制系統的性能。

②項目教學法。這個項目可以是老師的課題，也可以是生產實際中常見的課題。通過對項目要完成的內容，讓學生自己動手來進行模擬或者設計。例如，在講解液壓與氣動的綜合應用時，可以液壓壓力機這個項目為例，老師提出壓力機要完成的動作，學生根據所需動作和相關參數，自行選擇液壓元件，組成液壓控制系統。這樣將大大提高學生的學習興趣，對鍛煉學生解決實際問題的能力也起到重要作用。

③一體化教學方法。一體化教學方法指的是在教學過程中做，在做中教。適當的時候可以把課題搬到實驗室中，讓學生在現場通過實驗，通過拆裝來更深地去理解理論知識。讓內容不再抽象，不再乏味，并且也激發學生的動手能力。

4.機電液一體化課程教學手段的改革

為了更好地實施上述的教學方法，提高學生動手能力和學習興趣，教學手段可以從下述幾個環節來實施：

①建立多媒體教室。通過多媒體課件，可以在課件中引入大量的動畫、圖片或者視頻，讓學生更好地開闊眼界，增強學習的自覺性。

②建立機電液一體化實驗室。目前本校已經購置兩套柔性制造系統，該系統集成了機械、電氣、PLC、液壓與氣動、電機傳動等機電液主干課程的內容。學生在實驗室進行相應的實踐學習時，可以更好地對前面所學知識進行綜合應用，學生動手能力和創新能力能得以充分體現。

5.總結

通過對機電液一體化課程教學內容、教學方法、教學手段的改革和實踐，學生的學習目的性更加明確，積極性和學習興趣明顯提高，畢業生的就業率和用人單位的好評率也大大提升。

參考文獻：

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