機(jī)械專業(yè)電類課程教學(xué)改革與探索

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1、機(jī)械專業(yè)電類課程教學(xué)改革與探索【摘要】針對(duì)機(jī)械專業(yè)電類課程設(shè)置較晚且尚不全1M,本文根據(jù)本校的具體情況，提出了課程改革的目標(biāo)和內(nèi)容，以及在教學(xué)過程中自己的教學(xué)改革嘗試和效果?！娟P(guān)鍵詞】機(jī)械課程教學(xué)改革【中圖分類號(hào)】G712【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1006-9682(2009)01—0072-02高等學(xué)校的課程結(jié)構(gòu)與體系合理與否，在很大程度上決定了我國(guó)高等教育質(zhì)量和人才質(zhì)量的高低。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)械行業(yè)屮廣泛應(yīng)川，現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品從結(jié)構(gòu)、性能到應(yīng)川水平都己發(fā)生革命性變化，結(jié)構(gòu)上已出現(xiàn)機(jī)械、電

2、子、計(jì)算機(jī)并存的局面，性能更加優(yōu)越、可靠，功能更趨完善、實(shí)用，而機(jī)械制造過程更是向優(yōu)質(zhì)、高效、柔性化、靈捷化、智能化及低耗的先進(jìn)制造系統(tǒng)發(fā)展。一、必要性作為為機(jī)械工業(yè)輸送新型機(jī)電產(chǎn)品與系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造人才的高校，其相應(yīng)專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)的調(diào)整、教學(xué)內(nèi)容的更新、教學(xué)方法的改進(jìn)、教學(xué)手段的現(xiàn)代化十分迫切而必要。教育部頒發(fā)的新專業(yè)目錄已將原有的“機(jī)械設(shè)計(jì)與制造”、“汽車制造”、“機(jī)械電子工程”等合并為一個(gè)寬口徑的專業(yè)，即“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化”。由于專業(yè)名稱加上了自動(dòng)化，因此，本學(xué)科除機(jī)械外，必須增加信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)

3、算機(jī)技術(shù)等“電”方面的知識(shí)?！皺C(jī)”與“電”是共同支撐機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的兩大支柱，“機(jī)”包括機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造，“電”則是信息、控制、計(jì)算機(jī)的集合。機(jī)電一體化是機(jī)械業(yè)繁榮與發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力，機(jī)械學(xué)科專業(yè)調(diào)整體現(xiàn)在課程設(shè)置上就是優(yōu)化機(jī)類課程，拓寬電類知識(shí)，強(qiáng)調(diào)機(jī)電結(jié)合。相對(duì)于機(jī)類課程來說，電類課程設(shè)置較晚且尚不全妞。主要表現(xiàn)為：知識(shí)點(diǎn)不清晰、設(shè)置不合理、重復(fù)內(nèi)容多、教學(xué)課時(shí)不科學(xué)，在課程設(shè)置上存在以下問題：一方面是很多實(shí)用性較強(qiáng)的課程未開設(shè)；另一方面是很多課程之間重復(fù)太多，既浪費(fèi)時(shí)間，又浪費(fèi)精力。學(xué)生很難將學(xué)得的

4、有限電類知識(shí)靈活運(yùn)用到機(jī)械設(shè)計(jì)與制造巾，以解決機(jī)械行業(yè)越來越多的先進(jìn)制造設(shè)備或系統(tǒng)的技術(shù)問題，更難勝任機(jī)電產(chǎn)品或系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和新型機(jī)電產(chǎn)品、新技術(shù)的研宄與開發(fā)。故原冇電類課程無論是教學(xué)內(nèi)容還是課程設(shè)置均需做全面改革，并始終密切結(jié)合機(jī)械技術(shù)，使之服務(wù)于機(jī)械、應(yīng)用于機(jī)械、融合于機(jī)械。為此，應(yīng)重視電類課程建設(shè)。二、更新教學(xué)內(nèi)容、改革課程體系機(jī)械類專業(yè)電氣方面的主干課程有電工電子技術(shù)、電機(jī)與電力拖動(dòng)、控制工程基礎(chǔ)、微機(jī)原理與接口技術(shù)、PLC原理與應(yīng)用等，其理論性、技術(shù)性、實(shí)踐性、工程性很強(qiáng)。涉及的教學(xué)環(huán)節(jié)包括理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)

5、習(xí)（技能訓(xùn)練）教學(xué)和課程（畢業(yè)）設(shè)計(jì)等諸多方面，如何使它們有機(jī)地結(jié)合起來，對(duì)于正確處理學(xué)生的知識(shí)、能力與創(chuàng)新素質(zhì)三者之間的關(guān)系尤為重要。我們通過不斷轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念和教學(xué)思想，通過對(duì)電類課程的優(yōu)化和整合，逐步探索出一套行之有效的教學(xué)內(nèi)容和課程體系，使學(xué)生的實(shí)踐技能與創(chuàng)新能力有了較大提高，受到了用人單位的好評(píng)。限于篇幅，本文只對(duì)三門課程作論述。《控制工程基礎(chǔ)》是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程內(nèi)容難、知識(shí)點(diǎn)多而學(xué)時(shí)少，僅靠課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室中做較少的實(shí)驗(yàn)，不僅對(duì)所學(xué)內(nèi)容不易消化吸收和鞏固，尤其要掌握好一些難點(diǎn)、重點(diǎn)內(nèi)容就更不容

6、易了。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式屮，教師和教科書是信息傳遞的主要媒介，還有黑板、粉筆、掛圖、模型、儀器等，這己不再適應(yīng)信息社會(huì)對(duì)《控制工程基礎(chǔ)》教學(xué)的要求。目前，該課程我校尚不具備進(jìn)行較多實(shí)驗(yàn)的條件，如果僅以PowerPoint演示文稿照搬教材進(jìn)行教學(xué)，還不能起到應(yīng)冇的教學(xué)效果。因此，采用MATLAB以及Simulink工具對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行可視化仿真演示能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)該課程的理解。針對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器套數(shù)和個(gè)數(shù)的不足，我們采用LabView虛擬儀表為工具，建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)室，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助控制系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)。這樣既節(jié)省了實(shí)驗(yàn)設(shè)備和資金，

7、又創(chuàng)造出一個(gè)適于個(gè)體教學(xué)、利于因材施教、啟發(fā)思維、靈活機(jī)動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，且能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性?！峨姍C(jī)拖動(dòng)》是理論與實(shí)踐聯(lián)系較強(qiáng)的電類專業(yè)課程，在機(jī)電行業(yè)中具有極高的實(shí)用價(jià)值。然而，在該門課程的教學(xué)中存在很多弊端：其一，目前使用的教材過多介紹繁瑣的理論推導(dǎo)、復(fù)雜的理論計(jì)算，與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不多；其二，在現(xiàn)行的教學(xué)模式中，仍偏重理論，實(shí)踐環(huán)節(jié)少，或不成體系；其三，理論與實(shí)踐相互脫節(jié)，即理性與感性認(rèn)識(shí)不相融，沒有形成有機(jī)的整體。針對(duì)上述特點(diǎn)，我們采取如下改革：整合教材A容，精簡(jiǎn)理論，重點(diǎn)講解與精講相結(jié)合。電機(jī)是電動(dòng)機(jī)和

8、發(fā)電機(jī)的統(tǒng)稱，是一種能量變換的電磁裝置。作為拖動(dòng)裝置，電動(dòng)機(jī)在工農(nóng)業(yè)中應(yīng)用極為廣泛，與生活實(shí)際聯(lián)系緊密。了解掌握電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用及其維修，必須掌握電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作和運(yùn)行特性。因此，在教學(xué)過程中，對(duì)目前教材中過多、復(fù)雜、與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不多的理論推導(dǎo)及計(jì)算，要根椐培養(yǎng)冃標(biāo)進(jìn)行刪減。例如，刪除電力拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析與計(jì)算；要大量增加與實(shí)際聯(lián)系緊密的電機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)、