科研项目在机电一体化课程教学中的实践应用

张英

摘   要：对于机械设计制造及其自动化专业而言，机电一体化课程是一门重要的专业核心课程。机电一体化课程具有广泛的技术类别，复杂的知识内容，以及较高的技能要求等特点，在实际的学习过程中，学生学习起来会具有一定的困難。本文在深入分析教学的内容和教学目标的基础上，充分结合学生的学习能力水平，对将合适的科研项目引入到机电一体化课程教学中进行了相关探讨，通过以科研项目的方式帮助学生进行专业理论知识的学习，这在一定程度上不仅提高了学生的学习兴趣，也极大地改善了教学的效果，增加了学生的实践能力，同时提升了教学的质量。

关键词：科研项目  机电一体化课程  实践应用

中图分类号：G712                                   文献标识码：A                       文章编号：1674-098X（2019）06（b）-0203-02

随着现代机械学科的不断发展，许多机械工业领域都应用了机电一体化系统设计技术，替代了传统的机械设计技术。对于机械类的学生而言，机电一体化课程能够有效提高学生的专业素养，增强学生的实践能力和创新能力。但在实际的教学中发现学生对机电一体化课程的学习兴趣并不大，主要是因为机电一体化课程具有较多的内容，又具有一定的复杂性，学生在学习的过程中缺乏相应的时间基础，对课程的理解和掌握都存在一定的困难。为帮助学生解决这类问题，提高学生的学习兴趣，帮助学生更好地理解和掌握机电一体化课程的相关知识，在机电一体化课程中引入合适的科研项目，在科研项目的实践中融入课程的学习，通过对科研项目的操作来带动理论的学习，取得了较好的教学效果。

1  机电一体化课程的特点

1.1 课程内容多而广，强调系统理念

机电一体化技术包括传感检测技术、信息处理技术、机械控制技术等多种先进的技术和其他工程理论，促使机电一体化课程成为一门综合性的技术学科，涉及的知识范围广，理论知识也较为复杂。而课程的内容也多涉及到单片机、可编程控制器、传感与检测元件等多方面的知识，只要掌握了机电一体化相关知识，才能够更好地进行机电一体化产品的开发以及技术的研究。

机电一体化课程具有庞杂的内容体系，正常的教学计划中并没有充足的时间安排课程的学时，所以教学的内容大多是抽取重点的知识进行讲解，不能够很好地形成相应的体系，学生也很少能够将各单元的知识综合联系起来，无法有效培养相应的系统意识。

1.2 系统具有较强的实践性

对于工科性的课程而言，一般都具有较强的实践性，对于机电一体化课程而言，其涉及的技术范围广，对实践性就有更高的要求，众多的理论知识只有在实践中才能得到更好的理解，比如单片机技术、可编程控制技术等等。将机电一体化课程的各种知识进行系统化形成一个整体去实践，这也是其具有的系统实践性的特点。通过参加相应的课程实践活动，具有良好的系统实践教学效果。

2  科研项目在机电一体化课程教学中的实践

2.1 科学合理地选择相应的科研项目

在机电一体化课程教学中引入相应的科研项目，其主要目的就是更好的配合课程的教学，所以需要对科研项目进行科学、合理的选择。在选择科研项目时，项目的研究内容要和课程的教学内容相符合，这样才能够起到相应的教学效果。科研项目的选择也要考虑课程的内容以及学生的学习能力，科研项目的难度要适中，避免过于简单或者困难，造成学生没有学习的兴趣。

教师要对机电一体化课程的教学内容和目标进行认真的研究，充分考虑学生的学习情况来选择合适的科研项目。比如在单片机内容的学习中，主要涉及到单片机的系统组成、程序设计、系统扩展以及常用外围电路等，这时教师可以选择“大吨位便携称重器”项目。在该科研项目中，称重器的设计要基于单片机技术，并且要具有显示、打印、记录以及数据通讯等功能，也涉及到了编程、接口、LCD显示以及机械机构设计等方面的内容，和机电一体化课程中单片机的内容完全覆盖。

2.2 在课程教学中引入和展开科研项目

在机电一体化课程中引入科研项目是为了辅助课程的教学，提高教学的质量和效率，在实际教学过程中，需要通过科研项目的实践来带动课程理论知识的学习。科研项目的引入需要注重相应的方式以及力度，在教学中结合实际情况对科研项目进行相应的调整。

在展开科研项目活动前，教师要进行相应的分析，让学生对相关科研项目进行一定的了解，明白其中所涉及到的课程的内容，自然而然在科研项目的开展中学习具体的理论知识。在机电一体化课程的学习中融入科学项目的实践活动，能够更好地提高学生对课程内容的学习兴趣，并达到较好的学习效果。

2.3 对相关的科研项目进行总结

完成相应的科研项目，就代表着机电一体化课程部分内容的学习结束，这时教师要及时对相关的科研项目进行总结，这同时也是对课程教学内容的总结。总结相关的科研项目不仅是完成相应的教学目标，更重要的是强调机电一体化课程的系统思想，让学生深刻理解机电一体化技术的整体性、系统性。教师在对科研项目的结果进行评估的时候，通过分析其优缺点来引导学生去思考性的解决方案，从而培养学生的创新意识和能力，同时也可以和后续的课程知识进行连接，在学生的思考中完成课程的过渡。

3  科研项目在机电一体化课程教学中的作用

科研项目是中职院校教学的底蕴，将其引入到教学内容中不仅能提高教学效果，同时还能培养学生的创新意识，提高学生的实践能力。如今如何让学生在掌握理论知识的同时培养学生的实践能力，这已经成为中职院校工科教学中的重要内容。在教学中加入科研项目，让学生亲自参与到整个过程，包括产品的设计、制作，充分调动学生的积极性，打破固定思维固定方案，让学生发散思维提出各种方案和思路，充分激发学生的创新意识。有时学生提出的方案不够完美甚至存在缺陷，但教师要适当引导，充分肯定学生的这种创新意识，因为创新才是科技发展的基础。学生在充分了解了机电一体化产品研制的整个过程后，加深了对专业知识的理解，这为以后步入社会进入工作岗位打下了坚实的基础。

4  结语

在机电一体化课程的教学过程中，通过科学、合理地引入相应的科研项目到课程的教学中，将课程理论知识的学习融合到科研项目的实践活动中，改变传统的教学模式，让学生能够在实践中加深对知识的理解，从而在一定程度上有效提高学生的学习兴趣，改善机电一体化课程的教学效果，培养学生的素养，也提高了教学的质量。

参考文献

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