本站原创摘 要为了实现机电一体化专业实践应用体系的构建,满足社会对专业型人才的需要,结合我校机电一体化专业课程体系改革与建设,将PLC气压综合实验台应用于机电一体化专业的实践环节,全面提升学生分析问题解决问题的能力,培养复合型机电一体化专业人才.
关 键 词可编程控制器气压传动实验台教学改革机电一体化
中图分类号：G642文献标识码：A
机电一体化是集机械电子、液压与气动传动、计算机科学、电工电子技术、传感器技术、微电子技术和通讯技术等多学科于一体的综合性技术,要掌握这一技术需要全面的理论体系和扎实的实践基础作支撑.因而,在该专业的教学中,必须注重对学生的理论知识和实践能力的双重培养,只有这样才能使学生在毕业后,在实际工作中能够熟练安全地操作相关设备,同时能够运用理论知识解决实际工作中遇到的问题.然而,当前在机电一体化专业的教学过程中,许多高校的教学方法、教学内容和教学体系并不能适应机电行业快速发展的新要求,重理论而轻实践,如在一些高校的先相关课程中,相关实践课程单一,导致学生缺乏机电综合实践技能和职业素养的系统性训练,而机电一体化是一门十分全面和综合的学科,需要高校对该专业的学生进行全面培养,充分重视技能和社会实践,是学生们在毕业后的实际工作中,很好地适应机电综合技能的设备安装与调试、运行与维护岗位的工作要求.总之,高校根据本校机电一体化专业建设特点和实验室设备情况、建立良好的行之有效的机电综合实训模式、强化机电综合实践技能和职业素养的培养、不断提高实训效果是机电一体化专业教学改革的重中之重.
1机电一体化专业传统教学的局限性
在传统教学体系中,理论教学大部分都采用板书的形式在课堂上完成,使学生在学习过程中普遍感到枯燥乏味,渐渐地对该门课程产生反感.例如,在关于液压与气压传动课程教学中,学生对液压与气压元件的了解仅限于概念及结构原理图,或者采用PPT或动画的形式传递给学生,对执行元件机械机构和工作原理并没有完成理解,认真消化,这样久而久之就会使学生的学习兴趣下降,进而严重影响学生们在后续的专业基础实习的积极性.在专业课程学习时,这样的现象更明显,例如单片机的教学,课堂教学中只注重单片机指令的学习和程序的编制,学习单片机硬件结构等,课后学生完成一个又一个的程序实例作业,但编写好的程序无法编译调试验证,即使在实验室,由于大部分单片机的控制对象无法装备到实验中,在调试过程中学生只能对实验结果进行模拟,无法得到实践成功后的成就感,影响了学生学习的积极性.因此我校积极推进机电一体化方向发展,这也是现代科技发展的重要标志,为顺应这一发展,许多高校将原隶属于机械类的专业统一合并为机械电子工程专业,这种归一化合并的方式正是机械电子工程专业教改的关键环节.
2机电一体化专业实践教学改革的相关内容
2.1教学方法的改革
我们首先要改变传统的教学方法：第一,改变教师的授课方式,让教师在授课的同时,注重对学生学习方法和思维方式的训练和培养,注重同学生的互动.第二,高校还要采用多种方式对学生进行考核,对机电一体化的专业实践能力的考核重点不应该是学生的理论知识层面,而应该是学生将理论知识应用与实践的能力,例如：采用理论考试与实验动手测试相结合的方式考核学生,通过考核促进学生动脑筋着手解决实际问题.第三,高校培养的人才最终都要回到实际的工作中,机电一体化专业要培养出能很快适应机电行业的实用型人才,就要重视实践性教学环节,根据实际工作岗位的需要对专业进行改革,从而使学生很好地掌握岗位所需的知识与技能,形成了实践性教学环节有机结合的整体化结构,强化集中实践性教学环节的系列性和贯通性.总之,要在机电一体化专业的教学中,将机电行业岗位所需的知识和技能作为教学重点,开展以工作需求为导向的项目式教学,对学生进行培养.
2.2教学内容的改革
在知识经济背景下,社会对人才的需求更加综合化,人才的应用领域的多元化,这就要求高校要依据人才培养目标和具体岗位需求对机电一体化专业实践教学环节制定有效性、全面性和操作性强的专业教学计划.首先,机电一体化的实践教学环节应突出对学生职业技能和实训能力的培养,在实验台的搭建与调试以及试验台的正常运行与管理等工作中要有专业教师和技术人员参与.其次,根据人才培养目标和实际工作需求设置实践教学环节的课程、编写课程教学大纲,大纲的内容包括：实践教学环节的课程目标、课程内容、课程的教学进程、课程的实践环节和学时安排、成绩考核、教学方法指南等.
2.3教学体系的改革
为了适应适应机电行业快速发展的新要求,高校还要不断改革机电一体化专业实践教学的体系,建立与机电一体化专业培养目标和实际岗位需求相适应的教学体系.教学体系的改革主体思路如下：首先,将机电一体化专业的培养对象分解到各个教学模块中,以及要培养该专业学生的知识和能力,进而设计和安排相应的实践教学环节,包括：每一教学模块单元主干课程的内容组成,每一课程要传授的知识、内容以及对学生的考核方法等等.最后形成一套有力的注重学生实践能力培养、提高高学生的综合能力和创新能力的机电一体化专业实践教学的体系,进而真正做到满足社会对机电一体化专业人才的需求.
LC气压综合实验台在教改中的应用与实践
PLC气压综合实验台具有结构简单、操作方便、实验结果直观等优点,可用于有关PLC课程的演示、实验、实训和毕业设计等实践环节.PLC综合实验台为学生了解PLC的结构、工作原理及各种操作指令、掌握PLC控制程序的编写和调试提供了一个良好的实践平台.针对以往的传统的实验方法,学生只需根据实验步骤按部就班完成,却忽略了实验的目的,这大大减少了学生的动手机会,实验教学目标自然也就难以实现.将PLC气压综合实验台引入到机电一体化专业的综合实践中,通过对实验台的应用与研究,加深学生对课程相关内容和理论的深入理解和熟练掌握,使学生对气压传动系统中常见的元件的内部结构、工作原理、PLC控制等有更加直观的认识和深刻的理解,并能自行设计气压基本回路,编译调试PLC程序；使学生初步具备气压元件、气压回路的组装和测试的综合能力、正确处理实验数据和分析实验结果的能力、将所学的理论知识应用于解决实际问题中,从而提高学生的综合素质.
4结论
综上所述,PLC气压综合实验台在机电一体化专业实践教改中的应用已对教学改革产生重要的影响,利用实验室现有的实验设备,将PLC气压综合实验台应用于机电一体化专业的实践环节,力争培养出具有最新机械电子知识、较高技能和创新能力的机电工程人才是机电一体化专业实践教改的根本目标.