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1、机电一体化技术教学形式微探本文就机电一体化技术教学形式进行探索，提出采用理实一体化教学形式，依托模拟自动生产线，从兴趣入手，循序渐进，有利于提高课堂教学质量，提高学习效率，使中职学生全面把握机电一体化相关技术。关键词：机电一体化；解决方案；教学效果；教学反思一、问题的提出把握机电一体化相关技术对于机电类专业的中职学生而言至关重要，但大部分学生即便努力学习了两年，也无法很好地把握机电一体化相关技术，原因如下。1.机电一体化技术多且涉及面广机电一体化涉及的相关设备有PLC、PLC外接模块、变频器、触摸屏、传感器、交直流电机、特种电机、步进系统、伺服系统、工业机器人系统、气动系统等，每种设备对应相应
2、的使用技术。传统教学是由浅入深顺次学习，但学生学习两年后技术仍没学全，更谈不上组合在一起使用。2.传统教学形式不合适学习机电一体化技术传统教学先理论后实操，理论讲的太深，实用性不强，而大部分实操以验证为核心，不是以使用为核心。这就导致了理论学习学生根本学不懂，自信心受挫，学习兴趣全无，而实操与生产实践相差太远，学生走上工作岗位即便学过相关技术，也不会使用，且没把握自学的方法，无法胜任相应的工作岗位。3.机电一体化技术比拟复杂且难度较大机电一体化所涉及的每一种技术都比拟复杂，都能够单独称为一门学科。以传感器技术这本中职教材为例，书中介绍了传感器的定义、分类、测量误差及各种传感器的构造和原理，可谓
3、面面俱到，但传感器在生产实践中怎样使用介绍的并不多。传感器技术只是机电一体化相关技术中的一种，所占比例缺乏特别之一，可想而知要想面面俱到学全所有技术难度有多大。4.机电一体化技术综合应用难上加难机电一体化只要把相关技术组合在一起使用才有实际意义，只把握单独某一种或少数几种技术，无法知足工作岗位的要求，还需根据实际补全所欠缺的部分，这就要求学生有一定的自学能力，而这恰恰是中职学生的弱点。以PLC教学为例，学生通过一个学期的学习，把握了PLC基本使用方法，对PLC的接线、编程有一定了解，但在生产实践中，PLC需要和编码器、传感器、步进驱动器、伺服放大器等配合使用，无论是外围接线还是编程，难度都提高
4、了。这种技术岗位，学生无所适从，最后只能放弃。二、解决方案针对上述问题，笔者经太多年探索与研究，提出如下解决方案。1.改变教学理念和教学形式采用理实一体化教学形式，突破以往理论与实践相脱节的现象，教学环节相对集中。它强调充分发挥老师的主导作用，通过设定教学任务和教学目的，让师生双方边教、边学、边做，全程构建素质和技能培养框架，丰富课堂教学和实践教学环节，提高教学质量。在整个教学环节中，理论和实践交替进行，直观和抽象交织出现，没有固定的先实后理或先理后实，而是理中有实，实中有理。突出学生动手能力和专业技能的培养，充分调动和激发学生学习兴趣。2.依托模拟自动生产线教学笔者采用的是广东三向教学仪器制
5、造有限公司生产的SX-815L自动生产线实训考核设备。该设备把PLC、PLC外接模块、变频器、触摸屏、传感器、交直流电机、特种电机、步进系统、伺服系统、气动系统有机结合在一起。只需要把握该设备一个生产流程，就能够初步学会机电一体化相关技术，既降低了学习难度，又侧重实用性，使学生的学习目的愈加明确，大大提高了学习效率。该设备采用的是模块化构造，可根据生产线运行经过，分阶段学习各个模块，只需要两个学期，基础中等的学生就可熟练运行这个模拟生产线，进而把握机电一体化相关技术。3.采用从兴趣入手、循序渐进的教学方法以SX-815L环形传输分拣单元中的分拣经过为例，把整个上料分拣经过的教学分为若干个环节。
6、1指导学生观察设备上料分拣的运行经过。通过观察设备分拣运行经过，激发学生的好奇心，让学生有学习兴趣，老师讲解经过通俗易懂，化繁为简，并融入互动环节，学生可自由提问，老师回答学生的疑问。2讲解相关设备及元件。从基础学起，为后续环节打下基础。讲解经过中学生可自由提问，老师回答学生的疑问。讲解结束后，学生可在老师的指导下自主探究相关设备及元件，可以在学习小组中相互学习，共同研究，起到事半功倍的效果。3举例讲解接线。接线是教学中的重点，由老师举例具体讲解，学生理解后自行在纸上画出，再由老师逐个检查，帮学生改正错误，直至学生完全把握为止。4学生验证接线。学生拨开线槽，查看电路和气路的连接方式，并使用万用
7、表验证纸上的接线图，加深印象，学生自主探究，培养学生的动手能力。5具体介绍上料经过。循序渐进，为讲解程序打下基础。在此经过中，学生可自由提问，师生互动解决问题。6讲解上料程序。老师讲解程序中的要点及注意事项，学生理解后根据控制要求独立编程，碰到问题可在学习小组中相互学习，共同研究，在此经过中，老师应鼓励创新。7验证传感器与汽缸怎样配合使用。此经过由老师引导，学生自主探究，培养学生独立考虑能力。8具体介绍分拣经过。9讲解分拣程序。10学生分组练习。每套设备为一组，分配34人，每组都有一个基础比拟好的学生当组长，由这名学生带领其他组员练习，老师负责答疑。此教学设计环环相扣，循序渐进，体现做中学、学
8、中做的特色。需要注意的是，各个环节所需时间因人而异，整个上料分拣教学经过约为40学时。三、教学效果从表1和表2能够看出，采用理实一体化的教学形式依托模拟自动生产线教学从兴趣入手，循序渐进的教学手段所产生的教学效果远远好于传统的教学形式。值得一提的是学生在编程经过中能够做到独立考虑，所编写的程序既能够根据控制要求运行又与老师讲解的程序不一致，甚至优于老师讲解的程序，充分体现出了创新性。四、教学反思1.优势1从兴趣入手，学生学习变被动为主动。传统教学没有切实考虑到学生的学习兴趣，学生不会主动学习，老师通过考核逼迫学生学习，可是学习机电一体化相关技术难度较大，完全靠考核的方式并不理想。从兴趣出发，学
9、生主动学习，大大提高了学习效率，又可使老师的教学工作变得轻松，可谓一箭双雕。2有效激发学生的潜能。笔者观察学生在练习经过中，假如碰到问题会积极考虑，尽可能独立解决问题。学生编写的程序起初很不完善，经过一段时间的改良，有的程序甚至要优于老师讲解的程序，学生看到设备根据控制要求流畅地运行，很有成就感。3教会学生学习机电一体化技术的方法。“授之以鱼，不如授之以渔，机电一体化相关设备品牌繁多，学生走上工作岗位以后难免要自学学校没有学过的设备，这就要求学生要把握学习机电一体化相关技术方法。每个品牌的设备使用方法虽不一致，但工作原理是一样的，学生把握SX-815L自动生产线实训考核设备后就能做到“一理通，百理明，再加上正确的学习方法，就能够自学其他品牌的设备，大大提高了工作岗位的适应能力。2.缺乏之处受成套教学设备的制约，电路及气路的布线工艺讲授和练习不够充分，以后笔者会继续探索弥补缺乏。