科研項目在機電一體化課程教學中的實踐應用

張英

摘 ? 要：對于機械設計制造及其自動化專業而言，機電一體化課程是一門重要的專業核心課程。機電一體化課程具有廣泛的技術類別，復雜的知識內容，以及較高的技能要求等特點，在實際的學習過程中，學生學習起來會具有一定的困難。本文在深入分析教學的內容和教學目標的基礎上，充分結合學生的學習能力水平，對將合適的科研項目引入到機電一體化課程教學中進行了相關探討，通過以科研項目的方式幫助學生進行專業理論知識的學習，這在一定程度上不僅提高了學生的學習興趣，也極大地改善了教學的效果，增加了學生的實踐能力，同時提升了教學的質量。

關鍵詞：科研項目 ?機電一體化課程 ?實踐應用

中圖分類號：G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（b）-0203-02

隨著現代機械學科的不斷發展，許多機械工業領域都應用了機電一體化系統設計技術，替代了傳統的機械設計技術。對于機械類的學生而言，機電一體化課程能夠有效提高學生的專業素養，增強學生的實踐能力和創新能力。但在實際的教學中發現學生對機電一體化課程的學習興趣并不大，主要是因為機電一體化課程具有較多的內容，又具有一定的復雜性，學生在學習的過程中缺乏相應的時間基礎，對課程的理解和掌握都存在一定的困難。為幫助學生解決這類問題，提高學生的學習興趣，幫助學生更好地理解和掌握機電一體化課程的相關知識，在機電一體化課程中引入合適的科研項目，在科研項目的實踐中融入課程的學習，通過對科研項目的操作來帶動理論的學習，取得了較好的教學效果。

1 ?機電一體化課程的特點

1.1 課程內容多而廣，強調系統理念

機電一體化技術包括傳感檢測技術、信息處理技術、機械控制技術等多種先進的技術和其他工程理論，促使機電一體化課程成為一門綜合性的技術學科，涉及的知識范圍廣，理論知識也較為復雜。而課程的內容也多涉及到單片機、可編程控制器、傳感與檢測元件等多方面的知識，只要掌握了機電一體化相關知識，才能夠更好地進行機電一體化產品的開發以及技術的研究。

機電一體化課程具有龐雜的內容體系，正常的教學計劃中并沒有充足的時間安排課程的學時，所以教學的內容大多是抽取重點的知識進行講解，不能夠很好地形成相應的體系，學生也很少能夠將各單元的知識綜合聯系起來，無法有效培養相應的系統意識。

1.2 系統具有較強的實踐性

對于工科性的課程而言，一般都具有較強的實踐性，對于機電一體化課程而言，其涉及的技術范圍廣，對實踐性就有更高的要求，眾多的理論知識只有在實踐中才能得到更好的理解，比如單片機技術、可編程控制技術等等。將機電一體化課程的各種知識進行系統化形成一個整體去實踐，這也是其具有的系統實踐性的特點。通過參加相應的課程實踐活動，具有良好的系統實踐教學效果。

2 ?科研項目在機電一體化課程教學中的實踐

2.1 科學合理地選擇相應的科研項目

在機電一體化課程教學中引入相應的科研項目，其主要目的就是更好的配合課程的教學，所以需要對科研項目進行科學、合理的選擇。在選擇科研項目時，項目的研究內容要和課程的教學內容相符合，這樣才能夠起到相應的教學效果。科研項目的選擇也要考慮課程的內容以及學生的學習能力，科研項目的難度要適中，避免過于簡單或者困難，造成學生沒有學習的興趣。

教師要對機電一體化課程的教學內容和目標進行認真的研究，充分考慮學生的學習情況來選擇合適的科研項目。比如在單片機內容的學習中，主要涉及到單片機的系統組成、程序設計、系統擴展以及常用外圍電路等，這時教師可以選擇“大噸位便攜稱重器”項目。在該科研項目中，稱重器的設計要基于單片機技術，并且要具有顯示、打印、記錄以及數據通訊等功能，也涉及到了編程、接口、LCD顯示以及機械機構設計等方面的內容，和機電一體化課程中單片機的內容完全覆蓋。

2.2 在課程教學中引入和展開科研項目

在機電一體化課程中引入科研項目是為了輔助課程的教學，提高教學的質量和效率，在實際教學過程中，需要通過科研項目的實踐來帶動課程理論知識的學習。科研項目的引入需要注重相應的方式以及力度，在教學中結合實際情況對科研項目進行相應的調整。

在展開科研項目活動前，教師要進行相應的分析，讓學生對相關科研項目進行一定的了解，明白其中所涉及到的課程的內容，自然而然在科研項目的開展中學習具體的理論知識。在機電一體化課程的學習中融入科學項目的實踐活動，能夠更好地提高學生對課程內容的學習興趣，并達到較好的學習效果。

2.3 對相關的科研項目進行總結

完成相應的科研項目，就代表著機電一體化課程部分內容的學習結束，這時教師要及時對相關的科研項目進行總結，這同時也是對課程教學內容的總結。總結相關的科研項目不僅是完成相應的教學目標，更重要的是強調機電一體化課程的系統思想，讓學生深刻理解機電一體化技術的整體性、系統性。教師在對科研項目的結果進行評估的時候，通過分析其優缺點來引導學生去思考性的解決方案，從而培養學生的創新意識和能力，同時也可以和后續的課程知識進行連接，在學生的思考中完成課程的過渡。

3 ?科研項目在機電一體化課程教學中的作用

科研項目是中職院校教學的底蘊，將其引入到教學內容中不僅能提高教學效果，同時還能培養學生的創新意識，提高學生的實踐能力。如今如何讓學生在掌握理論知識的同時培養學生的實踐能力，這已經成為中職院校工科教學中的重要內容。在教學中加入科研項目，讓學生親自參與到整個過程，包括產品的設計、制作，充分調動學生的積極性，打破固定思維固定方案，讓學生發散思維提出各種方案和思路，充分激發學生的創新意識。有時學生提出的方案不夠完美甚至存在缺陷，但教師要適當引導，充分肯定學生的這種創新意識，因為創新才是科技發展的基礎。學生在充分了解了機電一體化產品研制的整個過程后，加深了對專業知識的理解，這為以后步入社會進入工作崗位打下了堅實的基礎。

4 ?結語

在機電一體化課程的教學過程中，通過科學、合理地引入相應的科研項目到課程的教學中，將課程理論知識的學習融合到科研項目的實踐活動中，改變傳統的教學模式，讓學生能夠在實踐中加深對知識的理解，從而在一定程度上有效提高學生的學習興趣，改善機電一體化課程的教學效果，培養學生的素養，也提高了教學的質量。

參考文獻

[1] 崔玲玲，李紅斌.項目導向教學模式在機電一體化課程教學中的應用[J].中國現代教育裝備，2013（17）：61-62.

[2] 浦俊貴.在機電一體化課程中應用項目化教學法的教學體會[J].職業，2011（36）：45.

[3] 張三，林海波，章永華.科研項目轉化為教學項目的探索與實踐——以高職機電一體化課程為例[J].職業技術教育，2011，32（20）：30-33.

[4] 劉志忠，張麗梅，孟凡茂.將科研項目引入機電一體化課程教學的實踐和探討[J].高教論壇，2009（5）：68-70.

[5] 李健.高職機電一體化技術專業課程教學改革探索[J].現代職業教育，2019（1）：148-149.