《機械工程控制基礎》課程教學研究

摘要：《機械工程控制基礎》是中職學校機電一體化、機械加工制造類專業(yè)的專業(yè)課程，課程教學目標是：使廣大學生系統(tǒng)地掌握機械工程方面的基礎理論知識、計算機應用技術、檢測與控制技術的基本理論，培養(yǎng)學生運用機械工程控制理論指導維護和管理自動化生產線的基本技能。然而，筆者發(fā)現目前此課程教學中存在著一些弊端和問題。本文就該課程在教學上存在的弊端和問題進行簡單分析和研究。

關鍵詞：中職學校；教學研究；控制基礎

隨著中國制造行業(yè)生產技術不斷革新，《機械工程控制基礎》課程已成為中職機電一體化、機械加工制造類專業(yè)的核心課程，同學們通過學習機械工程控制基礎理論和系統(tǒng)實驗訓練，可熟練掌握計算機應用能力和Matlab的輔助軟件分析方法，并具有一定的機械產品和系統(tǒng)的設計、制造、使用和維護的綜合能力。盡管機械工程控制基礎在專業(yè)的培養(yǎng)目標體系里具有舉足輕重的地位，但是許多中職學校在該課程的教學中還是采用的傳統(tǒng)的教學模式，早已經不能適應行業(yè)發(fā)展的需求了，可見該課程的教學改革迫在眉睫。

一、 存在的問題

《機械工程控制基礎》課程教學的目標是培養(yǎng)和提高學生工程控制應用的能力，而由于諸多客觀的因素，導致專業(yè)教師對該門課程教學目標把握不準，在教學方法上應用不當，而學生也普遍沒有認真學習此課程，主要原因如下：

1. 師資力量的問題

目前很多中職學校專業(yè)課教師都不具備企業(yè)的工作經歷，普遍都是剛從大學畢業(yè)就到中職學校教書，從大學教材到中職教材，缺乏本專業(yè)的實際工作經驗，教機械工程控制基礎的教師沒有機械產品和系統(tǒng)的設計、制造、使用和維護的綜合能力，大多數教師沒有專業(yè)技能證書，教機械工程控制基礎的老師對Matlab的輔助軟件原理都是一知半解的，他們的編程能力都有待提高，這樣的任課教師能有效地開展本課程的教學活動嗎？

2. 教材參差不齊，教學目標不明確

目前本課程的教材各個出版社出版理論水平參差不齊。各教材所含的內容不統(tǒng)一，各學校的教學目標不一致，使得中職學校的該課程的教學目標變得模糊，有的甚至完全脫離了中職學生的學習實情和就業(yè)崗位需求。

3. 教學方法不靈活

目前仍有很多老師不愿意動手制作多媒體教學課件來講述本課程，將本應生動和形象的控制演示變成了枯燥乏味的口述；而一些采用了Matlab的輔助軟件教學的學校，教學方法也運用不當，有的教師花大量學時來進行Matlab軟件的原理的講解，從始至終強調理論知識，大大減少了學生實際動手操練習的時間；有的學校采用理論+實訓相結合的教學方法，理論課依然在教室，以教師講授為主，實訓課才去專業(yè)實訓室進行練習，學生在實訓過程中按照教材內容或老師預先編制的程序機械化地演練，學生沒有自主探究時間和機會，不能有效提高學生自主解決問題的能力。

二、 解決的對策

1. 加強師資隊伍建設

“茶壺里面都是空的，咋可能將茶杯盛滿茶水呢？”教師要想傳授知識給學生，自身就必須具備豐富的知識。“名師出高徒”，教師只有自身掌握了高超的實踐操作經驗，才能有效指導學生學習實踐。在學校人力、物力、經濟狀況都允許的情況下，創(chuàng)造機會將專業(yè)教師送到相關企業(yè)進行崗位實踐，或聘請相關企業(yè)的高級工程師來校給學生進行實習指導；還可以引進企業(yè)對技術人員的技術資格認證辦法對相關教師進行定期的考評認證工作，從而迫使教師把專業(yè)理論知識和實踐操作技能有機地結合起來。

2. 按崗位需求對教學內容進行大膽的取舍

教師可利用自己較高的知識層次結合對企業(yè)崗位需求調查研究的結論對教材中的教學內容進行取舍。按照中職學生的培養(yǎng)目標對不同版本的教材進行大膽的取舍和整合。在本校學生學習實情基礎上結合專業(yè)崗位需求大膽地開發(fā)適合本校的校本教材。

3. 改變教學模式，激發(fā)學生的學習興趣

（1）利用Matlab的虛擬仿真環(huán)境

在理論授課時，適當地引用一些機電系統(tǒng)相關案例及Matlab輔助教學環(huán)境。由于機械工程控制課程與工程實踐息息相關，因此在教學活動中，教師就應該多設計及引入一些與工程實踐相關的具體實例，緊緊圍繞工程實例構建數學模型，分析時間響應，分析系統(tǒng)穩(wěn)定性等等。同時，在講解理論知識時，利用Matlab的虛擬仿真環(huán)境，讓設計、分析及結果所見即所得，激發(fā)學生學習積極性。

（2）加強實驗教學

實驗是專業(yè)教學效果提升的好方法，特別是對于機械工程控制等原理性強的課程。實驗分為課堂實驗和課后實驗兩大類，課堂實驗包括Matlab演示實驗及相關物理系統(tǒng)實驗，如確定單位脈沖響應、頻率響應等的實驗；課后實驗主要是Matlab仿真實驗，這部分由教師提出任務要求，學生課后根據實驗要求獨立完成。

（3）有效解決“消化不良的現象”，激發(fā)學生的學習積極性

在理論教學過程中，由于每節(jié)課的枯燥乏味的理論知識過多，多數學生出現“消化不良的現象”，不能及時理解和掌握相關知識，為了解決這一難題，可以使用靈活多變的教學方法。教學時候，要“對癥下藥”，對于淺顯易懂的內容，要求自主學習，講課一帶而過；理論性較強的內容除布置學生預習，還應認真反復講解；理論性和實踐性較強的知識點重點講解。

（4）有效利用分組教學模式

分組教學模式就是按一定的學習規(guī)律將學生分成若干個學習小組，通過形式多樣的分享活動，充分激發(fā)學生自主求學，減輕教師的教學壓力、提高教學效率的一種互動式教學方法。首先，在課堂教學時教師精力有限，無法實現對學生一一進行講解和指導。而分組教學法可以利用學生的力量，采取以組為單位進行分層講解和指導，引導學生自主求學，則有利于克服教師教學指導中因時間、精力等因素而指導不足的難題。 其次，中職學生學習能力普遍不高，從而使得學生在學習過程中常常因進度、難度等原因產生多樣化的學習需求，如依賴教師和同學的幫助等。在教學過程中能否滿足學生多樣化學習需要，直接影響教學效果。與傳統(tǒng)的教學方法相比，分組教學法采取分組指導及 “傳、幫、帶”（老師教學生、學生幫學生的）教學方法式，能更好地解決學生多樣化的學習難題。

《機械控制工程基礎》課程理論性強，概念多，較抽象。在中職教學中教學內容、教學模式、教學實驗上都還需進一步進行革新，尋找最佳的措施，提高教學質量。

參考文獻：

[1]吳亞君.改革PLC教學培養(yǎng)創(chuàng)新人才[J].遼寧師專學報，2006.

[2]閆麗華.《PLC》教學存在的問題和解決對策[J].現代技術.

作者簡介：

高加才，四川省攀枝花市建筑工程學校。endprint