摘 要: 本文從貴州民族大學機電傳動控制課程教學現(xiàn)狀出發(fā),結合本院學生的特點和學習狀況,分析了本院機電傳動控制課程存在的一些問題,在此基礎上提出以提高學生學習主動性,提升課程教學效果的改革措施,探索機電傳動控制課程改革的新思路,在教學實踐中取得了一定的效果。
關鍵詞:貴州民族大學 機電傳動控制 教學改革
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2017)05-0116-01
一、本院機電傳動控制課程背景簡介
《機電傳動控制》課程是本院機械電子工程專業(yè)的一門重要專業(yè)必修課。機電傳動控制這門課程的主要任務是掌握交直流電動機、步進電機、各種伺服電機及常用電器元件的工作原理、特性、應用場合和選用方法;利用繼電器和PLC等技術手段實現(xiàn)對電機運行狀態(tài)及運行速度的控制;掌握各種常用控制電路以及控制電路的設計;了解最新控制技術在機電傳動控制中的應用。機電傳動控制課程原理和應用并重,元件和系統(tǒng)緊密結合,具有較強的實踐性,其目的就是學習和掌握各類生產(chǎn)機械設備中的控制技術。
本院結合機械電子工程專業(yè)學生培養(yǎng)方案,制定了機電傳動控制課程教學大綱,選定了由馮清秀、鄧星鐘等編著的《機電傳動控制》第五版教材,開課時間定在大三的春學期。
二、教學中存在的問題
1.教材內(nèi)容不合理
本院針對機械電子工程專業(yè)大二開設了模擬電路與數(shù)字電路課程,大三秋學期開設了可編程控制器原理及應用,這為本門課程的學習提供了一定的基礎,但同時也導致了內(nèi)容重疊現(xiàn)象的出現(xiàn)。如教材第七章可編程控制器原理與應用、教材第八章電力電子學基礎在大二及大三秋學期已經(jīng)學習過,如果嚴格按照所選教材章節(jié)進行授課,會出現(xiàn)教學內(nèi)容重復講述的現(xiàn)象,導致出現(xiàn)學生不認真聽課的狀況。同時占用了寶貴的課時,教學中,為了在有限的學時內(nèi)完成相應的教學任務,授課教師不得不采用滿堂灌的方法,所有內(nèi)容從頭講到尾,致使學生分不清重點,不能有效吸收,整體教學效果較差。
2.教學形式單一
機電傳動控制課程中涉及到的接線圖、電路圖、特性曲線圖、程序圖較多,為提高教學質量和效率,在教學中采用了多媒體的教學方式。減少了課堂上板書畫圖的時間,而且可以通過多媒體的方式把書本上難以理解的圖形直觀動態(tài)地展現(xiàn)出來,對于提高學生的學習積極性,進一步加強學生對知識的理解有很大的幫助。但是機電傳動控制課程的教學仍采用以教師講授的單一灌輸形式,這導致了部分學生似懂非懂的情況出現(xiàn)。不能有效調(diào)動學生參與到教學環(huán)節(jié)中來,學生學習積極性不高。
3.實驗及實踐創(chuàng)新不足
本院機電傳動控制課程只象征性地開設了三個觀摩實驗,而且由于新老校區(qū)交通和實驗條件的限制,不能及時開展。在實驗過程中,學生僅僅是按照實驗大綱給定的電路圖接線,觀測實驗現(xiàn)象。不能激發(fā)學生思考能力,不能鍛煉學生動手創(chuàng)新能力,不能取得好的效果。
三、教學改革措施
1.教學內(nèi)容的調(diào)整
針對電子電力學基礎和可編程控制器原理與應用兩個章節(jié),采取帶領學生快速復習的方法,壓縮授課時間,教學重點放在應用PLC技術對電機的控制上,并增加工程實例的講解。結合工程實例,給學生布置調(diào)研報告或者實例課題設計,鍛煉學生解決簡單工程實踐問題的能力。
2.考核方式改革
機電傳動控制課程考核環(huán)節(jié)決定著學生課程學習成績,對學生的課程學習表現(xiàn)具有一定的指引作用,這通常是學生們最為關切的。本院現(xiàn)有的考核模式是平時考勤10分、課下作業(yè)10分、實驗10分以及期末試卷70分。在該模式下學生只需到課,按時完成作業(yè),參加實驗,提交實驗報告,參加期末考試即可,不能對學生的課堂表現(xiàn)做出評價,不能評估學生平時對于理論力學課程的掌握情況,不能調(diào)動學生的學習積極性。
為了改變這一現(xiàn)狀,在保證公平、公正、公開的基礎上,對考核方式進行漸進性改革,針對14級學生采用期末成績70分,實驗10分,平時考勤5分,課堂表現(xiàn)5分,實例設計報告5分,作業(yè)5分的模式,強化對學生參與課堂學習 討論、實踐操作及創(chuàng)新能力的培養(yǎng),通過以上改革,學生課堂活躍度和積極性進一步提高。針對15級學生,將采用期末成績60分,實驗10分,平時考勤5分,課堂表現(xiàn)10分,實例設計報告10分,作業(yè)5分的考核模式,進一步強化學習課堂表現(xiàn)和實踐應用環(huán)節(jié),調(diào)動學習學習主動性、積極性,提高學習知識掌握能力和實踐應用創(chuàng)新能力。
3.授課方式方法的改革
3.1 課堂授課方式的改革
改變由教師單一灌輸?shù)男问剑捎脦熒?角色轉換的教學方式,適當增加知識回顧和總結環(huán)節(jié)課時比例。以直流電機基本結構為例。首先,授課教師先通過PPT課件結合一張直流電機簡圖A向學生講授直流電機的基本結構組成;接下來換另外一張簡圖B讓學生分組討論,指派一名同學上臺講解;臺下同學就簡圖的每個部件進行提問,并對部件結構質疑,如極靴電樞鐵心表面為什么沖槽?極靴做成這樣的形狀有什么作用?試講同學針對問題一一解答,授課教師最最后點評并進行知識總結。通過以上教學方式,極大地提高了學生的課堂參與程度,加深了知識掌握程度,培養(yǎng)了學生思考問題和應變能力,提高了課堂教學效果。
3.2 采用實踐教學的新模式
機電傳動控制課程教學過程中,發(fā)現(xiàn)由于學生生活中很少能接觸到機械零件和電器元件,導致對電機結構、工作原理、工作特性、實際應用及控制方面知識匱乏,實踐能力差,創(chuàng)新能力不足。本院下一步將計劃采取設備器械進教室,學生進平臺的教學模式。將教學器件、設備帶進課堂;在機電傳動實驗室基礎上建立如“全方位移動機器人”“無人機工作站”等創(chuàng)新平臺,挖掘有興趣愛好的學生參與到機電項目中來,將理論知識與工程實踐緊密勾連起來,使機電設備深入學生學生生活,提升學生的專業(yè)素質。
四、結語
機電傳動控制課程理論與實踐并重,不僅要求學生掌握大量的機電方面的理論知識,同時要求學生具備較強的實踐動手能力和創(chuàng)新能力,通過以上教學改革措施,讓學生明確其學習主體地位,提高了學生學習的主動性與積極性,在理論知識學習和動手實踐創(chuàng)新方面取得了一定成效。
參考文獻
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作者簡介:王立洋,男,(1988-),滿族,河北承德市平泉縣人,畢業(yè)于貴州大學,碩士研究生學歷,貴州民族大學機械電子工程學院教師。