河池市職業教育中心學校 韓 勇
淺析新形勢下信息化技術在機電專業教學中的應用和實踐
河池市職業教育中心學校 韓 勇
現如今,在信息技術的快速發展下,機電專業教學也面臨著巨大的挑戰和機遇,在這種形式下,將先進的信息技術運用到教學中,是順應時代的需要,讓學生可以更加直觀、具體地了解專業知識。本文就信息化技術可以激發學生的學習興趣、增強教學的實踐性和學生的實踐能力、信息化技術在機電教學中的應用等三個方面來對信息化技術在機電專業教學的實際應用中的效果。
信息化技術;機電專業;教學中實踐
在經濟高速發展和社會急劇進步的今天,科學技術的發展越來越重要,各行各業都離不開科學技術的發展,然而在機電行業尤為重要。機電專業和科學技術是相互依賴著的,它的發展方向將是人工智能,也就是將機電專業的自動化和智能化作為目標來著重開發出來。由于近幾年來,教育方式和教育模式的改革和變化,豐富且充足的將機電專業的知識講授給學生,并在規定的時間內,給學生講授更多的知識,這將是對老師的新的挑戰[1]。因此,老師應該積極地去了解信息化技術在機電教學中的積極作用,并利用這一技術將我們的教學質量和教學效率進行提高,使得學生能夠更加直觀地了解到機電的工作原理。利用學校新建的虛擬仿真實驗室,帶領學生們更好地通過軟件系統來學習基礎知識。在實踐操作中能夠輕車熟路的使用設備。
一直以來,老師的教課方式都是灌輸式的教學方式,老師講學生聽,這種方式的弊端和缺點是顯而易見的,它不能使老師和學生互動的增強,不能讓學生成為課堂的主人并調動學生學習的積極性,也不能培養學生對專業課的興趣,不能達到讓他們自主、主動地去學習,不適合現代培養人才的教育方式。除此之外,機電專業和其他專業不同,它的實踐性和綜合性要求的比較高,和現實生活聯系的比較緊密,所以機電專業中信息化技術的應用比較廣泛,
和信息化技術相結合是順應時代的發展。信息化技術的運用很好地彌補了傳統教學方式的不足,打破了它的局限性,能夠增強學生對機電專業的興趣,自覺地投入到機電專業知識的學習中,信息化技術的主要特點是將機電的專業知識用聲音、畫面、視頻、文字等各種表達方式表示出來。老師借助課件用一種活躍、輕松地方式來給學生講授知識,可以讓學生將所有的注意力都投入到老師上課講授的知識上[2]。無論在什么時侯,興趣都是我們最好的老師,學生對機電專業產生了興趣,就會全身心地投入,信息化技術憑借自身獨特表現形式和強烈的藝術性和感染力,有效地將學生的學習興趣和積極性激發出來。
并根據他們自身的情況來為他們制定合理的學習方法,樹立正確的學習觀念,具體可以按一下幾個方面進行:第一、鼓勵學生積極的去實踐,讓學生學會使用現代的信息技術來提高自身的觀察能力和動手的能力。改變傳統的“老師做而學生看“局面,而是以一種同齡人之間的“自演自看”的“兵教兵”的方式,調動每個學生的積極性,為每個學生提供動手的機會,使得學生擁有主動去學習的意思;第二、由于都是同齡人,彼此之間更加熟悉將不會有緊張的情況出現,同時注意力也會高度集中,則會細心地觀察演示操作,如果出現的錯誤和問題,就可以及時的提出修改意見,并提出自己更合理的解決意見,這樣就可以讓所有的同學共同參與完成任務。將帶動全班同學的學習積極性,將給學生營造一種積極主動去學習和不斷探就新知識的一種學習氛圍。
就現在的教學方式大都以理論教學為主,實驗教學也都是驗證性的教學。由于場地和時間的各種原因限制,學生們實踐就成了艱難的事。信息化的到來為機電專業的教學提供了一種新的教學方式。現在的許多教程都使用虛擬的仿真軟件來進行實習。例如:學習單片機的軟件—Proteus,三菱 PLC 則用 GX和 GT Designer3 還有 GT Simulator3 等軟件來進行模擬實驗的仿真,Multisim 則是數字電子電路專業常用的軟件等。利用虛擬仿真技術來建立實驗室,既為學校實驗室節省了成本開支,又解決了在教學中人才的短缺的問題。如圖 1 所示,我們將利用虛擬仿真技術建立YL-335B全自動的信息化實驗室,這種體系是根據MCGS的YL-335B來進行仿真訓練的,其知識來源從教學改革的《機電設備安裝調試》中表現的,也是省級的安裝調試機電設備的技能訓練的系統。由于YL-335B器材的價格昂貴,學校的器材時嚴重的不足,都不能滿足學生的正常上課使用。就這種情況下,我們開發了根據MCGS的YL-335B自動化生產線模擬培訓軟件,從而來建立虛擬的信息化實驗室。
仿真技術的應用,將會使學校的教學水平得到提高,更好的為學生提供實戰經驗。首先學校應該購進與本校有關的器材,仿真資源的建設,在機電專業的眾多學科和豐富的資源中,市場上的成熟軟件資源可以滿足機電專業學生實訓的需要。例如:數控機床編程與操作仿真培訓,我校購買了上海宇龍軟件有限公司的數控加工仿真系統;對于PLC編程培訓,引進了廣州超軟科技有限公司PLC仿真培訓和智能評估系統,這些軟件已經更加成熟,學生能夠更好地掌握編程和調試的基本知識和技能。我們學校還針對機電專業的具體需求,為仿真教學開發資源。
虛擬仿真的模擬培訓開始訓練,幫助學生了解培訓的內容,并在一定程度上提高學生的實際操作能力,學生即使在仿真訓練中的熟練操作,為實際的操作奠定了一定的基礎。因此,在虛擬模擬訓練后,再在真實操作環境中安排一些實踐的內容來完成,則可以得到更好的效果。
我國一直強調教育的重要性,但是并不了解教育的主要目的和宗旨。教育是為了培養出更多對社會生產力有用的人才,這些人都必須具備較強的實踐能力。如果培養出來的人不能夠為社會所用,將會是無用的人才,這就和我們一直強調的教育沖突了。在傳統教學實踐的過程中,學生主要做的實驗有演示實驗或驗證實驗,這些實驗都不能將學生的主觀能動性和創新性發揮到極致。學生只能一步一步按照實驗指導書的步驟來做實驗,限制了學生思考的能力,也運用宇龍數控仿真軟件,使學生可以靈活選擇各種數控機床來使用,數控機床不同的加工原理和性能可以更直觀地展示學生在前面。在使用計算機模擬軟件后,大大提高學生的學習熱情,愿意動手操作也敢于操作的能力,也提高了他們的學習自信。老師只給出具體的機械零件圖紙或圖紙和相關要求,學生則可以根據圖紙要求,進行數控的編程,選擇相應的數控機床設備和毛坯尺寸,選擇相關刀具,合理的切割和切割速度,然后進行數控切割加工,然后進行部件測量和相關測試,分析,比較,找出原因,并就原因提出改進措施,重新處理,最終得出結論。通過這些重復的學習和實際操作,使每個學生都參與到操作實踐中,學生的印象會更加深刻,將提高他們的工作態度和嚴謹的工作作風,也加深了理論知識的學習,提高了自主學習和創新的能力,提高了大學生的學習和教學質量水平,社區輸出大量的合格人才。
信息化技術具有生動、形象的特點,在機電專業的教學中扮演著極其重要的角色,它既可以通過文本、視頻、動畫的方式將教學中的重點一一展現出來,突出教學中的難點,又能以實踐的方式將學生帶入到課堂中,讓學生更好的將理論和實踐相結合,充分調動其積極性,增強學生的學習熱情,學生自主學習的能力將會有進一步地提高。
[1]夏曉冬.機電技術應用專業培養目標的修訂及課程建設[J].交通職業教育,2009(02).
[2]李大慶.多媒體在機電專業教學中的優勢及誤區[J].科技資訊,2008(21).