高校机电一体化实验教学设计

刘美荣

(黄冈职业技术学院，湖北 黄冈 438002)



高校机电一体化实验教学设计

刘美荣

(黄冈职业技术学院，湖北 黄冈 438002)

摘要：高校机电一体化专业在课程体系上应充分体现机电一体化综合技术应用的要求，建设机电一体化实验中心是高职院校机电一体化专业的重要内容，阐述现代教育技术与机电技术课程教学效率的实验研究。

关键词：机电一体化；实验；建设

机电一体化产品质量和技术水平的高低，已是衡量一个国家实力和国际地位的重要标志。实现产品的高质量和技术的高水平，其关键是机电一体化技术人才的培养。对于工科院校机电类专业学生来说，机电方面的知识是密不可分的。加强基础理论教学的同时，应注重实验教学，以培养学生的综合设计能力与实践能力。如何改变传统的与教材密切配合的验证性实验，开发具有启发性、综合性、创新性的实验，越来越成为机械设计教育界关注的一大问题。

1实习、实验设备合理配置的必要性

机电一体化专业的内涵要求实验中心合理化的建设，企业对应用型人才的需求不断增加，要培养技能人材，必须加强实验中心的建设。机电一体专业改革是实现实习、实验设备合理配置的有效途径，根据机电一体化专业的特点，在教学中必须突出技能培训，针对特定职业能力的培养，在机电一体化专业课程改革的基础上，应实现实习、实验设备的合理配置。可着重考虑了学校实习、实验环境和企业生产环境的有效接轨，力求学校实习、实验的环境氛围接近现代企业的生产环境氛围。

2实验教学研究实施

2.1建立先进性机制

“机电一体化”是微电子技术向传统机械工业渗透过程中逐渐形成的一个新概念，是融机械技术、微电子技术、信息技术等多种技术为一体的一门新兴的交叉学科。而现代数控机床综合应用了电子技术、计算机技术、自动控制技术、精密监测技术、伺服驱动技术、机械设计与制造技术等多方面的最新成果，是一种典型的机电一体化产品。机电一体化专业学生的未来工作环境大都是机电一体化产品，对人才的要求是既懂机又懂电、信的复合型人才。所以，应将该领域的新技术、新内容及时应用到实验实训项目中去，为学生创造一个接近或超过当今制造业工业水准的实际工程环境，使学生在新技术企业就业时有一定的技术基础。

机电一体化要求学生熟练掌握集机械、电子、计算机为一体的综合知识，着重对学生多学科综合动手能力的培养。实验、实训课必须淡化学科界限，让多门课程的实验项目和实验设备能相互利用和相互补充，增加实验的系统性，减少重复内容。例如，将机床实验室、工艺夹具实验室、模具和机械测量实验室融为一体，构成机械综合测量实验室，用于机床结构分析与调整、机床精度与刚度检测、机床加工工艺分析、机床加工过程误差分析与控制、央具模具的拆装与精度检测等。同时，引入计算机技术，进行辅助钡4量和数据处理，提高学生对机械测量方法的综合运用能力。

2.2正确选择和应用电教媒体

2.2.1电教媒体的选择

在教学过程中，教师通过媒体传递教学信息。学生通过媒体接受教学信息、电教媒体具有基本特性和特殊功能。但也有各自的适应性、局限性。一种媒体的局限性又可由其它媒体的适应所弥补。在教学过程中要恰当选择合适的现代教育技术媒体。一是根据教学目标。选择媒体类型。首先要把大目标分解成若干个小的具体目标。再按照具体的目标层次要求。根据各种电教媒体的特性。选择不同的类型。二是根据教学内容。确定媒体内容。电教媒体的内容。实际_L就是通过电教手段把教学信息转化为对学习者的感官作有效刺激的符号成份在电教媒体类型已确定的情况下。就要确定媒体内容。这是关系到突破教学重点、难点，揭示规律，强化记忆。是实现教学目标的重要条件。

2.2.2电教媒体的制作

电教媒体使用的效果如何。很大程度卜取决于软件的制作。制作一个软件。应该重视其形象性、科学性，尤其要遵循学生感知过程中的心理规律(态度律、对比律、差异律)，遵循媒体的变化特点(变静为动、变动为静、变大为小、变小为大)。遵循现代教学思想，这样才能使一个软件不仅有实用价值。而且有智能价值。更有教育价值。

3加强实验队伍的建设与管理

在实验室管理中最主要的管理就是对实验技术人员的管理，实验技术人员的素质是影响实验教学质量的一个重要因素，要加强对实验技术人员的管理，主要是建立一支能适应不同层次和类型、不同年龄结构的实验室专业技术队伍。

4实施机电一体化专题实验

专题实验是综合性实验的基础，机电一体化的专题实验强调单科知识在本装置中的作用，因而其专题实验的内容是有针对性的。针对本文中的实验装置其专题实验主要包括：a.多轴电机控制实验；b.检测电路设计实验；c.步进电机控制；d.双机通信实验；e.计算机管理控制编程实验。这些专题实验都是机电一体化系统设计的基础，也是机电一体化系统教材中的内容，按照课堂上的教学内容，根据教学时数可以选做部分或全部。上面的专题实验内容都可以进行设计性实验，如多轴电机的控制，学生可以自己定义机械手三个自由度运行的先后关系，可以设计成示教方式的控制等，使学生更好地掌握这些基础知识，为下一步的综合性实验奠定基础。

在原来机电中心的基础上，分析了机电一体化系统实验建设的要求和目的，对原有的实验设备和仪器进行了统一的安排和调整，并且新增加了部分的仪器设备，将网络引入了实验建设中，并设计了相应的实验教学平台，可以完成机电一体化技术课程对综合性设计性实验的要求，达到了实验建设的预期目的。按照“知识、能力、素质”协调发展的指导思想，加强机械、电子、计算机、控制技术的基础理论知识，强化学生对机械、电子、信息、经济管理技术的综合运用能力，着重培养学生综合动手能力，提高学生的综合素质和创新意识。

参考文献：

[1]陈杰平.机电开放式实验实训系统的建设.理工高教研究,2006-6.

作者简介：刘美荣(1962.9-)，女，湖北黄冈人，黄冈职业技术学院教授，硕士，主要从事机电专业教学。

中图分类号：TB21

文献标志码：A

文章编号：1671-1602(2016)14-0215-01