机电专业论文大全11篇
时间：2023-03-30 11:28:54绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇机电专业论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。
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2提高高职毕业设计教学质量的对策
选题是毕业设计的基础，决定了毕业设计的方向。毕业设计的内容应涵盖专业的主干课程，符合所学专业的人才培养目标，这样才有利于学生巩固所学知识。目前，绝大部分职业院校毕业设计选题多采用指导教师给定题目，学生3－5人组成项目组的形式，这种选题模式限制了学生自主创新能力的发挥。高职学生的培养的是技术应用能力强，服务于生产和管理等一线岗位的高技能应用型人才，因此，结合学生自己的兴趣或以后的工作需要来选择题目比较切合实际，学生可以从自己熟悉和感兴趣的方面着手，缩短理论与实际工作的差距，一旦走上工作岗位以后，可以很快融入角色，增强自身的竞争能力，也为该专业的学生就业提供了良好的平台。
2.2完善机电类专业毕业设计管理机制
毕业设计是重要的实践性教学环节,为确保毕业设计顺利进行，要成立专门的机构制定具体的措施和办法，制订完善毕业设计教学管理制度和管理文件,成立毕业设计领导小组，对毕业设计的整个过程实行全面质量跟踪和管理,举行毕业设计指导讲座，组织学生结合自己的兴趣或以后的工作需要选择题目，制订《毕业设计工作计划》对教师何时下达毕业设计任务书、学生何时进行有关技术资料、数据的收集、学生何时完成毕业设计初稿、教师何时对学生的初稿提出反馈意见、学生何时完成毕业设计修改稿、何时完成毕业答辩做出系统的安排。制订《毕业设计书写格式》，毕业设计说明书要有统一格式，内容一般应包括名称、摘要、正文和参考资料四部分。正文是说明书的核心，一般应包括：本课题的目的和意义、目标分析及总体方案的确定、设计的思想和依据、实体设计、软硬件调试和结果分析，必要的计算、图表、总结。说明书文字叙述力求简练通顺，字数不得小于6000字，设计说明书的撰写力求概念准确，条理清楚，材料丰富，数据可靠，论述深入浅出，做到科学性、先进性和实用性相结合。制定《毕业设计管理制度》，对设计的选题、设计的指导、设计的答辩以及毕业设计的成绩评定等各方面工作做出相应的管理制度。加强加强毕业设计检查监督工作，按照《毕业设计工作计划》的要求对通过毕业设计考核，确定学生所做的毕业设计是否达到教学要求，了解学生的设计的实际水平,对于抄袭和代做的毕业设计应严肃处理。
2．3改革毕业设计答辩模式
毕业设计答辩对毕业设计起着举足轻重作用,通过答辩可以检查学生毕业设计质量,考查指导教师的指导水平。要成立毕业设计答辩工作领导小组,精心组织答辩工作,对答辩场地、人员安排、答辩时间、答辩记录等工作都要进行周密的安排。学院可以邀请企业专家、专业技术人员与学院的指导教师共同组成答辩考评委员，此外，学校的指导教师同样可以到企业去，与企业的专业技术人员组成现场答辩委员,在企业现场进行答辩。在答辩前几天答辩考评委员的成员要阅读学生的毕业设计,精心准备答辩问题,除此之外，还要组织相关专业的年轻教师参加答辩,使年轻教师的专业知识水平得以提高。
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2中专机电专业实践教学现状及形成原因
2.1教学观念
机电专业的中专学生要想战胜普通高校或者高职院校学生在社会上有立足之地，必须凭借自己的超强的动手实践能力。然而，当前的主要教育观念还是比较陈旧，理论教学仍旧占据主导地位，导致在课程设置，课时安排，教学方式这三方面还是以理论教学为主。
2.2实践教学环境
机电专业的许多课程操作性、实践性都很强，目前，大多数的中专院校都配备供学生实验、实习的一些实验室和实习场地。但是，试验和实习用的设备在配置和数量这两个方面距离实际生产的要求还很远。
2.3师资水平
当下，大多数的中专院校机电专业的教师队伍，不论是理论教师和实习教师普遍与生产实践脱离。现在的在职中专教师基本上都是从学校毕业就教学了，缺乏实际的生产生活经验，踏上中专教学岗位后，正逢中专院校扩大招生的规模，学生多了，教学任务量重，很难抽出一段时间时间参加社会实践。
2.4实践教学方式
随着科技的发展，教师的教学状态已不再是原来的黑板，粉笔盒教科书，多媒体的引入使得教学方法越来越多。但是，教学内容没有多大变化，还是来自于教材，教师缺乏实际工作经验，不能为学生提供更多的应用型课件，不能够达到培养学生解决实际问题的能力的要求。
3层进式实践教学模式
3.1第一学期，是基础
这学期安排学生在校内的实习工厂金工实习，时间安排至少三周，车工、钳工、焊工、铣工是必修的实训课程，如果有条件的还可增加加铸造和磨削等。让学生对将来的生产和生活领域有所了解。
3.2第二学期，也是基础
根据机电一体化专业的授课计划和大纲的要求，这学期增加了实验和基本实训，包括金属材料的热处理实验、AutoCAD实训、机械制图测绘等。
3.3第三学期，是培养学生能力的关键
MasterCAM/CAXA实训培养自动加工方面能力，绕制电机线圈，电机控制实训、单片机实训、可编程序控制器实训培养电学方面能力，切削机床的拆装实训；数控车加工和数控铣加工培养学生的动手能力。
3.4第四学期，是对前三学期能力培养的综合和层次结构形成顶尖的关键
这学期在前三学期的基础上学生有了一定的知识基础，进而能够把握自己的兴趣爱好和能力，同时也可以根据自己的兴趣爱好和能力选择适合自己的方向深造。
3.5第三学年，是顶峰
根据学生前四个学期的学习以及每个学生技能的不同，学校有针对性的安排学生去校外实训基地实习，专业对口，让学生在企业工厂这个大熔炉里施展自己的技能并能够进行拓展和进步，为把自己打造成有用于社会的技能型人才打下坚实的基础。
4提高层进模式的管理措施
4.1完善教学计划、教学大纲，编写实习教材或实习指导书
当下，中专院校首要的任务是完善教学大纲和教学计划，依据就是学校本身的师资力量和实习实训条件，同时还要适应当地的实际情况，突出自己的特色，编写与本校实训教学相对应的教材。因此，为了加强实习教学，应该组织本校专业教师编写一套符合当地需求，体现本校教学特色的实习教材或者实习指导书。
4.2完善实验实训考核评价体系
实验实训的教学工作复杂繁琐，必须用行之有效的规章制度进行管理。这个管理制度可以在现有的理论教学规章制度的基础上建立。这样一来，对于实验实训教学就有了章程。同时考核的内容也要完善，对于学生不仅要考核他的技能，还要考核他的出勤，职业道德，同学之间的协作等，最后给学生一个综合的评定，达到实验实训的教学目标。
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二、以工作分析为依据确定专业职业能力培养目标
在企业和毕业生调研的基础上，召开了由具有丰富企业工作经验的一线工作人员和技术管理人员组成的企业实践专家研讨会。邀请熟悉典型工作任务开发流程的全国著名课程专家担任主持人，通过企业实践专家的深度交流，对机电技术应用专业的职业岗位群进行认真剖析，从一系列具有代表性的典型岗位中确定，机电产品生产和机电设备的维修与维保以及楼宇自动化控制系统维修和维保为学校机电技术应用专业的两个专门化发展方向。通过对两个专门化方向的主要就业岗位群的工作情境、工作方式、工作内容、工作过程进行分析，根据工作要素相近性和代表性，将工作任务进行归类整理，确定机电产品生产和机电设备的维修与维保专门化方向的主要岗位群是机电产品生产操作工、机电设备维保与维修工。提炼各岗位群的典型工作任务，从岗位群的典型工作任务分析入手得到完成典型工作任务所需职业能力，明确了机电产品生产和机电设备的维修与维保专门化方向的岗位能力需求。
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2构建理实一体化教学模式
以“机床故障检测与维修”专业课程为例，教师可采取项目教学法、现场教学法、仿真教学法、案例教学法等多种教学方法，使教、学、做融为一体，让学生在学中做、做中学，构建理实一体化教学模式，积极推动理论教学改革。教师可根据专业课程的特点，将其划分为四个项目及若干个任务，具体如下：项目一：机床的管理与维护。主要任务为车间的6S管理与机床的检查、机床精度测量与验收；项目二：机床机械部件的调整与维修。主要任务为进给部件的调整与维修、主轴部件的调整与维修、重要辅助部件的调整与维修；项目三：机床典型故障的诊断与维修。主要任务为螺纹车削误差故障维修、机床系统故障维修、轴类零件加工误差故障维修、机械手换刀故障维修、辅助装置故障维修等；项目四：数控机床故障诊断与维修。主要任务为数控机床方式选择功能的故障维修、通信功能故障维修、冷却功能故障维修、进给倍率功能故障维修等。通过进行基于工作过程的实战训练，既能够使学生在实际操作中掌握机床故障检测与维修的相关理论知识，又能够使学生具备拆装调整机床机械部件与诊断排除机床机械故障的技能，提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。
3运用多样化的教学手段
在机电技术应用专业的理论教学中，教师必须转变传统的填鸭式教学方式，灵活运用多媒体教学手段，将专业课程中涉及到的原理图、零件图、装配图、程序图、电路图等内容制作成多媒体课件，以供课堂教学使用。通过运用多媒体教学手段，可以有效弥补传统教学手段的不足，节省课堂板书时间，使枯燥、抽象的理论知识易于理解和记忆，从而提高学生对专业课程理论知识的学习效率。同时，职校还可以利用网络信息技术，将专业课程的相关教学资料上传到校内网络平台上，使学生能够利用课下时间复习和巩固已学的理论知识，拓宽学生的学习渠道。
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2教学目标体系的构建
教学目标体系的构建是一体化教学体系构建的基础。根据机电技术专业培养目标和学院就业特点，确定了以职业能力培养为核心的一体化教学计划，从而彻底改变了过去实训教学从属于理论教学的地位，达到理论与实践并重的目的。以职业素质训导和获取职业资格证书作为该目标体系的两个支撑点，把素质教育贯穿到教学的各个环节中，从而建立了素质教育、理论知识和职业技能的有机联系，实现理论教学体系与实训化教学体系的一体化合并。
2.1确定专业的岗位需求
根据培养目标和人才规格，先确定该专业职业岗位群。因学院前身是铁路司机学校，主要培养铁路机车和车辆等专业的技术工人，现绝大多数毕业学生会走向铁路系统就业。因此学院机电技术专业面向的岗位群主要是铁路大型机电设备操作与维修、铁路电气自动化建设等。
2．2确定一体化教学的目标体系
根据机电技术专业面向的岗位群和市场需求，通过广泛调研和论证，确定培养学生综合实践能力的整体目标，再将整体目标分解成基本素质、专业基本技能、专业技能和职业素养等子目标。其中基本素质包括计算机操作能力、口头和书面表达能力、协调沟通能力、日常交往礼仪等。专业基本技能主要包括常用钳工技能、电工技能、机械加工制造基础等。专业技能包括机电产品的生产、安装、调试、操作及维护维修等技能，是学生在社会职业中直接应用的技能。职业素养是通过综合的教育和管理手段，锻炼学生从日常生活到岗位相关的各种活动中的服从意识、纪律意识、团队协作意识等。这些子目标根据其在人才培养中的作用又可分为核心技术、常用技术和周边技术三类，根据子目标的作用与相互关系，构建既科学合理又符合社会职业需要的一体化教学目标体系。
3教学内容体系的构建
3．1课堂教学内容体系
课堂教学由原来的以教材为依据的单一讲授模式，转变为贴合实训内容、多种形式的课堂训练，培养学生对知识的运用能力和职业素质的提高。按照职业活动的特点和要求整合一体化教学内容，合并或撤消部分教学内容，适当增加综合性、设计性的实训内容，以便于学生毕业后在单位缩短磨合期。
3.2校内实训教学内容体系
校内实训基地是便于学生一边学理论，一边实践锻炼，提高学生动手能力必不可少的场所，学生通过校内实训受到最基本的工程技术和操作技能方面的训练。依据机电技术专业教学目标体系，将实训分为电工基础实训、钳工基础实训、机械加工基础实训、电机与拖动专项实训、电气自动化与PLC专项实训、机械维修专项实训、电子产品装配与调试专项实训等。实施中可根据学生的个体差别，就某一技术或操作在集中时间内进行反复训练，直至掌握。通过校内实训既有利于学生对理论知识的理解，也对机电设备的生产流程及科学管理等有了必要的认识，使学生在校学习期间就及早进入职业角色，接触实践，了解生产，掌握一定的专业技能，为校外实习奠定了坚实的基础。
3．3校外实习内容体系
我校采取三年(或两年)在校学习，最后一年到企业顶岗实习的模式，校企双方共同承担教学任务。近几年由专业老师带队，安排学生分别到陕汽集团下属企业、苏州某电子企业、金德管业等几家企业顶岗实习。通过校外实习，学生对企事业单位的现代化设备、生产技术与科学管理等有了必要的了解和掌握，把理论与实践有机结合起来，为缩短从学院到社会的适应期打下良好基础，也为学院的专业建设和教学改革积累了宝贵的经验。
3．4技能与方法的拓展
方法能力的拓展：教学中做了一些新的尝试，比如组织学生对典型机电设备进行系统设计和生产工艺设计，以此促进学生掌握资料查阅方法、电气元件的选择、设备选型、说明书的撰写、工艺书撰写等一系列能力和方法，训练学生利用所学知识解决实际问题的能力。技能的拓展：定期开展形式多样的第二课堂活动、技能竞赛活动等，内容涉及钳工技能、计算机操作、电工和电子装配、机械加工等，选拔表现优异的学生组队参加省市技能大赛，已获得多项好成绩。同时学生在拓展训练和竞赛活动中，也接受着全面的创新能力培养和综合技能锻炼。
3．5新的考核评价体系
考核评价的改革必须紧紧扣住培养目标，重点应放在对学生核心职业能力和岗位职业技能考核和评价上。教学考试尽量与国家职业资格鉴定接轨，考核重点要与职业资格鉴定的考点相吻合，加强对考核方法、考核形式和考核手段的研究，以提职业资格证书获取率为抓手，抓职业技能鉴定，促一体化教学质量提高。
4相关的师资建设
一体化教学的保障体系应包含具有一定生产、管理经验的“双师型”教师队伍，较完备、先进的设备设施，仿真性的一体化教学环境以及具有一体化教学特色的环境三个重要方面，它是保证一体化教学效果的重要因素。
4.1师资队伍建设
学院按照一体化教学的目标要求制定了具体的师资队伍建设规划，建立符合职业教育特点的师资继续教育进修和企业实践制度，建立具有“教师资格证书”与“职业技能证书”的教师准入制度；政策规定和鼓励教师在企业与学院间进行定期交流，每年选派专业带头人和骨干教师参加各种培训，选派骨干教师深入到行业企业一线熟悉生产，参与科研和技术开发；也聘请名实践经验丰富的工程技术人员参与教学。
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2信息环境下教学模式设计
2.1教学层次设计
本论述以《机电专业人才国家职业资格标准》为基础，就教材内容、实训项目等，与现场长期从事培训的人员进行研讨，分别从教学信息系统、教学过程、教学产品进行分层次设计，然后根据层次结构组织安排相关的教学内容。
2.2教学模式设计
信息技术环境下的教学是以多种信息技术为教学支撑环境，形成教师与学生之间的稳定关系和活动进程的结构形式。利用信息技术能够弥补传统课堂教学的不足，例如将工学结合融合在生产现场的环境之中，把生产的现场作为教学的课堂，在现场讲解实际操作和解决疑难问题。一种信息环境下强调自主学习活动形式的教学新模式设计流程。信息技术环境下教学模式最为突出的就是基于网络的教学信息系统在课堂教学中的应用，突出网络在机电专业师生教学活动中的重要地位和作用，结构合理的信息技术环境下教学模式不仅可以充分发挥信息技术的各种优势，还可以有效提高学生的学习效果，因而信息技术环境下教学模式体现出自身的特征，这主要表现在：教师角色、学生地位、教学过程、媒体作用等几个方面。例如通过构建在线学习系统，这种教学模式是利用学校的优质师资，依托公众多媒体通信网进行远距离交互式教学，这种教学模式可以打破时间和地域的限制。这种学习模式的实施依赖于多个因素，学校支持、学习小组建立以及远程网络学习支持系统等。
2.3教学内容组织
在信息技术环境下，机电专业课程群教学内容的组织是设计的难点，其课程群融合了机械、电子两大专业课程群的知识点。如《机械制图》、《机械设计基础》、《机械制造工艺学》、《数控技术应用》、《PLC技术》、《传感器技术》等课程，这些基础课程群既有较强的独立性又彼此紧密联系，在信息技术环境下就可以充分利用技术上的优势将不同课程群教学资源进行整合，方便学生能够更加全面的掌握机电专业基础教学内容和专业技能。例如，机电专业不少基础课程都不同深度、层次的讲述过螺纹连接的相关知识点，我们就能从每门课程教学立足点开发其多媒体教学资源，如连接动画、图例和一些文字资源等。并且，在多媒体信息技术条件下，这些课程之间的紧密联系也可以非常清楚地体现，教学内容中的知识点、重点、难点可以综合到一个网络在线学习环境中。此外，还需要网络教学系统的开发人员能够认识到机电专业课程群具体的教学侧重点，例如《机械制图》侧重于画法教学而《机械基础》侧重于连接与传动关系的讲述，这就要求多媒体课件在信息资源的制作过程中体现出来。
篇（7）
传统的实践教学方法是在完成既定理论知识学习后，再辅以少量的验证性实验，并多以演示为主，学生直接参与的实践活动很少，这种教学方法已经不能适应现阶段高等教育的要求。有的学校围绕专业培养目标，以科技竞赛为引导构建学生科技创新活动体系，通过学生的科技创新活进一步强化课堂教学内容，将理论教学与实践教学融为一体，这种教学方法虽然为学生提供了动手操作的机会，但是仍然不能很好地激发大多数学生的学习兴趣。很多学生为了获得好成绩，通过网络购买或代工方式购入半成品，进行简单的修改和调试，而没有真正地去参与设计与制作，更无法消化吸收所学内容，创新学习能力得不到很好锻炼。
1.2教学内容与学生个人兴趣脱节
机械电子专业是机械与电子专业的交叉学科，需要学生在学习机械和电子课程的同时，能够将两种类型的知识融会贯通。对于机械类专业的学生，面对比较深奥的电子与电气知识，很难有自觉深入学习的兴趣和动力。在教学中，即使采用了多媒体教学、实物演示与动手操作等教学模式，大多数学生也只是被动机械地完成学习任务，仍然不能有效地提高学生的技能和创新能力。大学生思维十分活跃，只要教学内容符合他们的需求，引起他们的兴趣，就能激发他们学习的动力和创造力。但是，目前很多高等院校机电类课程的教学内容偏多偏难，从单片机的组成结构、可编程逻辑控制器再到电机传动控制，在教学过程中都想面面俱到把所有知识点教给学生，学生无法在有限的学时内主动地消化大量的知识，很容易失去学习兴趣。
2Arduino开源硬件的特点
Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，包含硬件(各种型号的Arduino板)和软件(Arduino开发环境)，适合人群非常广泛。Arduino硬件开源表现为用户可以根据需要下载电路图，自己购买所需独立部件，制作相应的电路。可以利用Arduino作为控制板，用开关、传感器或其他控制器等作为其输入，也可使用数码管、电机、液晶显示等作为其输出装置，从而形成完整的系统。以往的实践教学多以51单片机为对象，功能单一，扩展性差，开展实验有限。Arduino与传统单片机相比有如下几个方面的优势[3,4]：(1)学习Arduino单片机可以完全不需要了解其内部硬件结构和寄存器设置，仅仅知道它的端口作用即可；可以不懂硬件知识，只要会简单的C语言，就可用Arduino单片机编写程序。(2)Arduino软件语言仅仅需掌握少数几个指令，而且指令的可读性较强，稍微懂一点C语言即可，轻松上手，快速应用。(3)Arduino的理念就是开源，软硬件完全开放，技术上不做任何保留。针对周边I/O设备的Arduino编程，很多常用的I/O设备都已经带有库文件或者样例程序，在此基础上进行简单的修改，即可编写出比较复杂的程序，完成功能多样化的作品。(4)Arduino由于开源，也就意味着从Arduino相关网站、博客，论坛里得到大量的共享资源，在共享资讯的辅助下，通过资源整合，能够加快创作作品的速度及效率。(5)相对其他开发板，Arduino及周边产品相对质廉价优，学习或创作成本低，重要一点是：烧录代码不需要烧录器，直接用USB线就可以完成下载。Arduino实验开发平台易学易用，降低了微电子学习的门槛，没有程序开发和电路设计经验的学生也可以很快掌握，这非常适用于目前机械类专业学生的教学与学习。
3Arduino在机电专业实践教学改革中的应用模式
通过以上对Arduino的特色优势分析，在机电专业的实践教学中引入Arduino开源平台辅助教学具备较强的可行性，可以弥补实践教学中创新力度不够的问题。以下分别探讨教学内容制定、机电一体化实验室建立、科技创新活动体系和实践评价体系。
3.1为学生量身打造教学内容
3.1.1演示环节
在专业课程的教学中，引入Arduino使得课程更贴近实际应用。如在机电传动控制与智能机器人的课堂教学中，可设置模拟值、PWM调光、舵机、步进电机和伺服电机控制实验演示科目，在演示过程中将依次向学生讲解系统结构设计、电路实现、控制程序的编制方法，以及接口服务器的原理，增强面对面授课的生动性、趣味性。
3.1.2动手操作环节
通过教师对实践平台的讲解和实验演示，在实践环节中将自己所掌握的机械与电路知识实践化。Arduino平台安装简单可以反复使用，像积木可以随意组合任意搭配，学生可以根据自己的想法任意设置电路，编写简单的程序控制整个电路运行过程。学生通过动手操作对机械和电路方面知识得到最大限度的运用，同时动手能力和创新能力得到了提升。实践过程中，将每个班级分成若干项目小组，每组三到五人，选取一人为组长。预先设定难易程度不同的题目，供小组自由选择，充分发挥学生的创造力。如机电传动控制课程，可预先设定单轴、XY两轴、XYZ三轴工作台、3D打印机和六自由度机械臂等多个题目，各组可根据自身能力与兴趣选择，每个步骤都制定详细的教学目标、教学方法要求和能力培养要求。
3.2建立基于Arduino开发平台的机电一体化实验室
教学活动中以“技术—应用—实践”为主线，在强化课堂教学的同时，面向本科生建立由“课堂教学—学科交叉—动手实践—工程应用—创新研究”的机电一体化实验室，从组装、调试到应用整个过程全部由学生亲自完成，提升学生对于机械电子的全方位学习能力。实验室由若干实验台构成，每个实验台要配备Arduino实验开发板、面包板、面包板连接线和所需的电子元器件，并配有电源接线端子。学生可以在面包板上直接连接线路，不需要进行焊接，所以电子元器件和连接线都可以循环利用，配备常用的电子测量工具和示波器。
3.3构建以科技竞赛为引导的学生科技创新活动体系
围绕专业培养目标，合理定位，以科技竞赛为引导构建学生科技创新活动体系，通过学生的科技创新活动得到进一步的强化和综合应用。围绕Arduino开发平台设置多个竞赛门类，如机械臂、3D打印机、传感器应用和智能家居等。为了处理好科技创新活动的普及与竞赛选手的选拔关系，在科技创新活动体系的建设中，首先确立了竞赛体系的层次性构建，把科技竞赛分为学院级和国家级两个层次。学院级竞赛主要是为了在学生中普及科技创新活动，使更多的学生参与其中；同时也为选拔优秀选手参加国家级竞赛提供后备人才。国家级竞赛主要是为了进一步培养优秀学生，培养创新型的拔尖人才；也是为了提高专业和学校的知名度，进一步增强学生的荣誉感和成就感。
3.4建立机电专业课程实践教学综合评价体系
目前许多高校对实践教学环节、实践教学基地建设、工程训练中心建设等已经日益重视，然而，对实践教学环节质量的考核、评价以及对实践性教学改革创新和基础建设还缺乏具有指导作用的评价体系[5]。机电专业涉及机械与电子两个门类的科目，评价实践教学效果很难采用统一的评价标准。因此，构建一套适应高等学校发展和实践性教学自身特点的实践教学质量综合评价体系，不仅有利于促进学生学习的积极性与主动性，有利于教师把握教学重点和难点，还有利于推动实践教学改革。为评价机械课程、电子课程交叉教学与竞赛实践活动相结合教学法的有效性，将实践教学质量的监控与评估重心前移，参考Arduino机电一体化实验室开设的实践题目，从实践教学培养计划制定入手，以实践教学内容确定课堂教学重点，跟踪教学过程的各个具体环节进行质量控制。课程实践教学综合评价体系以各科目实验教学和课程设计等实践教学环节为评价对象，采用学生自我评价、授课教师评价和教务科评价相结合的评价运行机制。第一步学生自我评价。从各班级中随机抽调若干名学生，对本科目实践教学情况进行在线匿名问卷测评，问卷测评结果作为授课教师评价和教务科评价的基础。第二步授课教师评价。授课教师在学期末对课堂教学效果、互动效果以及学生实践作品进行点评和总结，并将实践结果作为期末考试成绩的一部分。同时分析学生知识与技能掌握的程度，并对机电一体化实验题目内容进行调整，提交总结报告。第三步院教务科评价。院教务科每学期末组织对本院所有专业实践教学环节的教学准备情况、实施情况和教学效果等分别进行评价，找出薄弱环节，分析影响实践教学质量的问题症结，提出相应整改措施，同时形成评价总结报告和评价结果，并报学校管理部门。第四步汇总整改。院实践教学质量评价组汇总学生自我评价、授课教师评价和教务科评价结论和意见，制定整改计划，调整Arduino实验内容，完善管理制度和保证措施，逐步解决影响课程实践教学质量的关键问题。
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类比的形式在电工教学中很常见，如我们常以“电流”和“水流”相类比，研究电流理论；以“人在运动场地跑一圈”来类比“电荷在任意回路绕行一周”；以“汽车的刹车过程”来类比“一阶电路的过渡过程”等。笔者仅以《数字电路》课程中采用文字游戏作类比简述其应用。如在“逻辑代数的基本运算规则”一节，涉及高中代数“集合”理论内容较多，常规教学方法是以“文氏图”的形式进行讲解。在此基础上，笔者灵活运用了文字形式，以“A”表示“文具”，以“AB”表示“铅笔”，则“A+AB”表示“文具和铅笔”，从语法结构看，二者是从属关系，不能并列，因此，“A+AB＝A”。教学采用这种形式进行后，学生不但理解了该表达式的含义，而且记忆深刻，更能推广应用到“A+ABC＝A”“AB+ABC＝AB”，效果十分明显。
二、以角色设计的形式创设情境，生动形象，易于接受
如笔者在进行“基本RS触发器”这一内容讲授时，为使学生能够根据基本RS触发器的逻辑符号(见图1)，深入理解并迅速记忆相应的逻辑功能表(见表1)，采用了角色设计的形式。即把两个输入端分别设计成两个领导，其级别相同，代号分别为“RD”和“SD”。代号为“RD”的领导负责将输出端Q的状态置为0，而代号为“SD”的领导负责将输出端Q的状态置为1，当输入端状态为0时(如RD=0)，表示相应的领导(如RD)下达相关置数命令(如令Q＝0)；输入端状态为1时，表示领导没有命令下达。这样，当“RD=1，SD=1”时，含义为“两个领导均没有命令下达，输出端状态应‘保持’不变”；而当“RD=1，SD=0”时，含义为“领导SD已下达命令，输出端Q的状态应为1”；相应的，在“RD=0，SD=1”情况下，含义为“领导RD已下令，Q的状态应为0”。对于最后一行“RD=0，SD=0”，情况比较特殊，其含义为“两个领导下达了两个相反的命令，因此，输出端不知所从，‘状态不确定’”。以这种形式进行教学生动形象，又极富趣味性，既避开了繁杂的物理过程分析，又便于学生理解和接受，效果非常好。与类比方法相类似，采用角色设计的形式也要贴近学生的生活。在某些场合下如能结合角色体验和角色表演，则更能活跃课堂气氛，达到最佳效果。
三、利用直观教具创设情境，激趣导学
在专业课教学中，恰当灵活地运用实物、挂图、投影、录像、多媒体等直观教具，以具体形象来创设情境。例如，在讲授“一阶电路的暂态分析”时，笔者先以汽车的刹车过程为类比引出本课，然后以图2所示“过渡过程的产生”做演示实验，使学生在基本了解了过渡过程概念的基础上，实实在在地看到了一阶电路的过渡过程现象，同时在与电阻支路进行对比的过程中，深刻感受到了“电容元件和电感元件的储能作用才是造成电路发生过渡过程的根本原因”这一既重要又抽象的结论。在机电一体化专业课教学过程中，笔者打破了常规教学“先分析研究基本理论，然后再做验证性实验”的路子，而是先做观察性实验，给学生一个感性认识，然后再从理论的角度分析、研究。这样，理论教学就有了针对性，既便于将学生的感性认识上升到理性认识，又容易激起学生的兴趣。如笔者在进行“叠加原理”和“戴维南定理”教学时，就将教学活动安排在实验室进行，先做观察性实验，然后作理论性讲解。需要说明的是，无论是做观察性实验还是演示性实验，教师一定要精心组织、设计，要使被观察的实验现象比较突出，要提醒学生注意相关现象的发生，或重点强调某些操作步骤，以达到最好的效果。
篇（9）
现代社会是一个高速发展的社会，机械、电子等新技术也一直处在日新月异的发展状态中。而机电一体化专业技术的学习的目的就是应用在日常的生活生产中，新技术不断出现，但未能及时加入到机电一体化专业课程的教学内容中，这就使学生在机电一体化专业课程上学习的内容与企业应用的机电一体化专业技术有着较大的出入。而真正具备机电方面专业知识技能的人才，却极少会参与到专业课程内容的编写中。多方面的原因就导致了机电一体化的专业课程内容不能及时得到更新，技术知识落后，不适用于当前的社会。
1.2部分教学内容与生产实际脱离
一方面，在机电一体化的专业课程的教学过程中，选用的大部分都是高学历低经验的专职教育教学工作者，这部分机电一体化的专业课程教师自身就没有实践另一方面，虽选用的有具备实践经验的来自企业的专业课程教师，但学校中又没有与之所具备的实用机能相对接的课程，能让教师对实用性技能进行讲解，最终课堂教学内容还是以理论知识作为重点。理论与实际脱离，学生的学习动力受挫的同时也不能为社会培养出高水准的应用型人才。
1.3传统的教学结构已经不能适应
社会的发展机电一体化的专业技术在不断的革新中，而传统的学科结构大都不是围绕学生的就业方向和社会需求来设置的，这就导致了学生在学习了主要以知识结构来设置的机电一体化专业课程后，只掌握了一些理论知识，却不具备独自实际操作的能力。传统的机电一体化课程还存在着新技术没被纳入到教学结构中，而已有的教学结构中出现诸多的知识内容重复的问题。从上述描述的我国机电一体化的专业课程中存在的一些问题，可以看出，当下，必须将培养专业人才的目标放在首位，突破传统教学模式和教学内容的束缚，果断摒弃那些华而不实的理论知识，对机电一体化的专业课程进行改革，以期为社会培养出一批有用的技术实用型人才。
2机电一体化专业课程的教学改革
2.1从教学内容上对课程进行改革
针对机电一体化的专业课程存在的问题，首先是对教学内容的改革完善。专业课程自然要以专业知识技能的获取为中心，紧抓机电专业所具备的特点，以理论知识够用为标准，少讲多练，将知识和技能的学力融入到实践教学环节中。同时加大实践教学的教学力度，将提升学生的独自分析问题和解决问题的能力作为教学的重点，并规范学生的实践操作，使之更接近企业对机电产品的生产标准。对于有内容交叉重复较多的课程，可以通过对几个课程内容脉络的梳理和整合，将之融入成一门条理性和综合性更强的课程。对常用到的理论知识进行精讲，以实践操作为主，让学生在机电一体化的专业实践课程中通过自己的亲手操作融会贯通所学的理论知识，提升自己对知识技能的应用能力。而对于另外一些内容复杂且内容脉络繁杂的课程可进行科学的拆分，一方面帮助学生更容易掌握理解这部分知识，另一方面也是为了加大实际操作课的课时。使理论和实际在这种高效的理论知识的学习和实践操作中更加紧密有机的结合起来。
2.2从教学方法上对课程进行改革
将教、学、做有机结合来进行机电一体化专业课程的教学。依照目前的机电一体化的专业课程的教学来看，其教学方式依旧沿用的是传统的灌输式教学方式。教师是课堂教学的中心，学生只是被动的坐在原位听教师所教授的知识，没有进行自主探究和合作学习的意识和机会。大量的时间都被没有进入实用阶段的理论知识所占据，这样实际操作的时间就少了，学生的实际操作能力差。针对这种情况，在确定了新时期的新的教学目标后，对机电一体化专业课程的教学手段和教学方法进行进一步的改革，将教师教和同学紧密联系起来并进一步融入到由教师指导的实践操作中，以保证一个高效的学习效率和较好的教学质量。这种方法对于学生巩固所学知识、提升自主操作能力也大有裨益。与普通的专业学科相比，机电一体化专业课程的学习对于学习的过程更为注重。原因在于学生有关机电一体化专业的知识和技能都是在机电一体化专业课程的学习过程中获取的。因此，在机电一体化的专业课程的教学方法改革中，可以将合作学习的方法作为一种新的教学方式融入到机电一体化的专业课程的教学中。合作学习为学生之间的专业知识和技能的学习创造了一个平等交流的平台。总的来说，合作学习在机电一体化专业课程的教学上的应用，能够使学生在一个平等交流的环境中，进行自主的、积极的思考，学会与人协作共同去解决问题。同时对于学生的信息整合能力也有一定程度的提高作用。
2.3转变传统教学观念，积极提升教师实际操作技能
与一般的学科不同，机电一体化专业课程的最终目的是在于培养出一批能够进入到实际工作中的技能型人才。很显然，在我国一直沿用至今的传统教学观念并不符合机电一体化的专业教学。故而，教师应及时转变自己的教学观念，把学生作为机电一体化专业课程学习的主体，做好教学过程中的讲解、引导和辅导工作。同时摒弃以往以专业理论为重的观念，积极投身到机电一体化的实际操作技能的学习中，加深自己对机电一体化专业课程了解的同时，可以更多的为学生传授真正的机电一体化操作经验，带来更好的教学效果。教师还要关注机电一体化最前沿的技术的发展，及时根据现实情况对教学内容和教学方法进行调整，帮助学生获得更多的机电一体化专业知识和技能。
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电类专业本科教育的目标是培养具有坚实的理论基础和实践及创新能力,能够系统地掌握和应用电工技术、电子技术、控制理论、检测技术和计算机应用技术等一些专业知识,并具备一定的科研开发和科学研究能力的高级工程人才。电类专业具有把强电与弱电、分立元件与系统、软件与硬件、理论与实践紧密结合的特点,这决定了毕业设计在电类专业的培养体系中具有举足轻重的作用。但是随着高校扩招的不断进行和学生就业方式的转变,毕业设计的质量也受到了影响,如何提高电类专业毕业设计质量也成为了学校和教师一直关注的问题。本文主要从选题、指导教师、学校和学生方面分析了影响毕业设计质量的因素,并结合指导毕业设计的实践和电类专业的特点提出了提高毕业设计的措施。
一、毕业设计存在的问题及分析
通过对近几年来电类专业毕业设计的分析与调研,我们发现影响电类专业毕业设计质量的因素有以下几点:
1.选题因素
选题作为毕业设计的第一步,在很大程度上规划了设计的方向、角度和范围,它是确保完成高质量毕业设计的前提和条件。选择适宜的课题是影响毕业设计的一个重要因素。
有的课题过于老化,选题过难或过易;课题所要求的软件工具过于复杂,偏计算机而轻专业,毕业设计仅仅是编程。少数教师把一些高深的理论课题交给本科学生做,与专业特点结合不紧密,不能体现电类专业的培养目标和培养方案。
近几年来我指导毕业设计最大的体会是有的学生选题时带有较大的盲目性,有的同学仅凭自己的兴趣和感觉去选,没有考虑到自己的能力,结果在做毕业设计过程中就出现了很多问题。还有的同学是选择老师,自认为选择要求不严格的老师出的题目,比较容易毕业。
2.指导教师因素
由于近年来高校连续扩招,学生数量大幅增加,而教师资源匮乏,指导教师指导毕业设计的工作量也相应地增加,有些教师指导十多个学生。同时,指导教师还要面临大量的教学工作、职称评定和科研的压力,由于毕业设计时间比较集中,因此,教师投入到毕业设计指导工作中的时间和精力也就有限。另外,部分教师本身缺乏科研、工程实践、社会实践经验和指导学生应有的环境条件,特别是青年教师实践指导能力不强。
3.学生与就业制度因素
少数学生认为找到的工作与自己所学的专业关系不大,毕业设计的质量和成绩不影响将来的工作。一些考研的同学忙于复习功课,因此投入到毕业设计的时间和精力也受到了影响。
目前由于高校毕业生数量在逐年增加,受经济危机的影响,许多企业不景气,这就造成了学生就业压力大,而毕业设计工作安排在第八学期,也是大部分学生找工作的时间。于是许多学生在毕业设计期间忙着找工作、面试、参加公务员考试,而有些企业在学生毕业之前就要求学生到单位上班,所以学生放在毕业设计的时间和精力也大打折扣,经常请假外出,使指导教师也很无奈。其次,有些已签定就业协议的同学认为,反正工作已经找到了,老师也不至于在毕业设计这一关设卡,让我毕业不了,因此对毕业设计不够重视。毕业设计的质量也就得不到保证。
二、提高毕业设计质量的措施
1.科学选题
做好出题和选题是提高毕业设计质量的前提,指导教师在出题一定要认真对待出题工作,出题时应该把握以下几个原则:
(1)符合培养目标,体现专业特点。指导教师所出的题目必须满足教学要求,题目所涉及的内容要与电类专业相关,最好是覆盖本专业的主要课程的同时又具有一定的工程性和实践性。
(2)选题应尽量与生产、科研课题、实验室建设相结合。有科研课题的教师出题时可以把自己的课题的一部分或子课题拿出来交给一些基础知识扎实、起点高的同学去做,这样就可以促进毕业设计与科研与实际工程的融合。但要注意课题的研究内容和难度要适中,既能保证锻炼学生,又不让他们知难而退。同时子课题的选择要有利于学生对所学知识的综合应用,能够提高他们的科研能力和综合素质。
(3)选题的时间应提前于毕业设计开始时间。毕业设计时间仅仅两个月,如果学生拿到毕业设计题目的时间较晚,学生完成毕业设计的时间就很仓促,会直接影响毕业设计质量。例如,我院的毕业设计题目在第七学期的十八周就已与学生见面,放假前,学生就已经选好了自己的课题,拿到了本课题所要研究的任务和研究内容及所要查阅的资料,这样就有利于学生在放假期间查阅和消化相关的资料和知识,为完成毕业设计工作奠定了良好的基础。
(4)严格审题。一个好的选题应该能够体现专业知识的综合性、实际性和前沿性。为了保证选题的科学性,我院成立了选题小组,由检测技术、电力系统、调速与控制等一些电类专业的专家组成。对毕业设计题目进行评价和筛选,不合格的题目就会被淘汰。同时,专家组还会对选中的课题提出一些具体的方法和指导性意见和建议。通过近几年的实践证明,对于提高毕业设计质量起到了良好的效果。
2.加强师资队伍建设
指导教师的指导工作不仅是老师简单的布置任务、学生来完成的关系,而且是教师尽力创造让学生发挥主动性和创造性的科研环境,鼓励他们提出自己的不同看法和观点,激发他们的想象力和创新精神。指导教师不仅要有扎实的理论基础,还要有丰富的实践经验。指导教师的指导水平直接影响着毕业设计质量。因此,加大培养力度,加强教师队伍建设显得尤为重要。
(1)学校管理部门应当给教师安排适当的工作量,使教师在完成教学质量的同时,可以有时间和精力参加一些科研、课题项目,总结实践经验,提高自己的综合能力。
(2)建立合理的师资科研队伍。加强科研能力的培养,特别要加大对青年教师的培养力度。鼓励青年教师参与课题、科研项目和社会实践,不断积累实践经验,并请有扎实专业知识、丰富教学实践经验的教师加以指导和引导,通过传、帮、带等形式传授指导毕业设计的经验。优化的师资队伍应该是知识结构合理,业务水平较高,具有丰富的实践能力且老中青结合的教师群体。
(3)加强实践环节的锻炼。给青年教师多提供指导学生实习、深入生产和工程实际的机会,让他们在实践中不断总结经验、积累经验。特别是针对指导电类专业毕业设计的教师。
(4)加强师德建设。在指导毕业设计过程中,教师严谨的教学态度、良好的道德修养会对学生起到一个潜移默化的作用。我院已经毕业的学生中,有一部分工作后曾打来电话说,真的很感谢老师对他们的严格要求,否则,就不能顺利毕业,也不能很快适应工作环境。可见指导教师的治学态度、世界观和人生观对学生的影响。
(5)不断总结毕业设计经验,认真指定下年度计划。经验是不断总结和积累的,每次毕业设计的结束应该是下一次毕业设计的开始。每次毕业设计结束后,所有教师应交流指导毕业设计的心得和体会,总结经验并找到差距,认真制定下年度的毕业设计计划。
3.校企联合指导
电类专业具有很强的实践性和工程性,决大多数工作不是只拥有扎实的理论知识就可以胜任的。那么,让学生到企业中,利用企业的设备、场地和技术人员的技术经验来完成毕业设计,实现校企联合共同指导毕业设计是一条有效的途径。企业的指导教师可以侧重于毕业设计内容的技术性问题,校内指导教师侧重于毕业设计的规范化管理,定期与企业指导教师和学生加强联系,及时了解学生毕业设计的进展。通过这条途径可以培养学生的科研能力和主动性,让学生了解和熟悉实际工程设计和科研的全过程,提高学生的综合能力,以便更快地适应工作环境。
4.定期开展学术交流
在毕业设计期间,除了学生通过图书馆、网络获得学习资料外,学校还应该举办一些学术讲座和研讨会。当然,主讲可以是老师、专家、企业单位的工程技术人员,也可以是学生。让学生了解更多的知识的前沿和当前的技术水平。如果是学生主讲,教师应提前一周把与该学生毕业设计相关的题目布置给学生,让学生去准备。当然,讲解完毕,学生可以和老师相互交流,共同提高。效果非常明显,也十分受学生的欢迎,明显提高了毕业设计效率。
5.进行毕业设计课程教育
毕业设计工作是教学工作的重中之重,学校与学院应加强管理,把毕业设计教育列入正常的教学工作中,也可以以讲座的形式进行。毕业设计教育应包括毕业设计时间的安排,如何进行选题,如何检索、查阅和使用文献资料,怎样进行毕业论文的书写和毕业答辩。由于毕业设计教育内容涉及的是所有毕业生面对的共同问题,由学院统一安排,这样可以节约学生毕业设计和指导教师的时间。
6.组织好毕业设计成绩评定和答辩工作
由于各种原因,在毕业设计成绩评定时,没有统一的评定标准可以参考,从而导致各位答辩教师的评分标准不一致,因此学院应该根据毕业设计题目的类型制定详细的评分标准,使评分尽可能地公平。
由于毕业设计题目类型较多,每位答辩教师也不可能对每个研究领域都精通,因此对于不熟悉领域的毕业设计作出准确的评价也有些困难,建议在毕业设计答辩分组时应按照毕业设计题目进行分组,有利于答辩教师比较学生毕业设计的好坏,给出一个相对公平的成绩。
三、结语
电类专业是具有很强的工程性、实践性的工科专业,毕业设计在其专业中具有着举足轻重的作用。通过近年来对电类专业毕业设计的指导与实践,我们深刻体会到合适的选题、规范性的指导、学生积极性的调动是提高毕业设计的重要保障。在高校扩招和学生就业压力大的现状下,如何通过结合电类专业的特点提高学生毕业设计质量,对于提高电类专业学生的综合素质具有重要的意义。
参考文献:
[1]方瑞明.提高电器工程及自动化专业毕业设计质量探讨[J].电气电子教学学报,2007,29(4).
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2技能大赛对课堂教学方法改革的启示
2.1技能大赛促进了教学观念的革新中等职业学校受传统教育思想影响的原因，往往会发现教师重视理论教学、轻视实训教学，学生重视理论考试、轻视实训技能，这种现象导致学生实践能力和理论知识不能很好的提高，导致学校培养出的人才很难适应公司需求和社会需要。职业教育倡导以技能竞赛促课堂教学，注重教学改革和创新实践教育，注重培养学生动手操作能力和创新能力，不断探究创新人才培养模式。职业教育应该以技能大赛为载体，进而推进教师教学理念的改革，实现了以知识为本位的教学理念向以能力为本位的教学理念转变，逐渐建立起以实践技能培养为重点的教学体系和以技能考试为重点的评价体系，确实让学生学以致用。
2.2技能大赛促进了课程内容的革新职业院校技能大赛的主要内容和标准由行业专家或学科、技能带头人来制定的，技能竞赛试题不仅要切合国家最新职业技能标准，还要切合生产实践；既能涵盖新内容、又能真正反映学生的技能水平，突出中职教育教学内容改革的针对性、实用性、操作性要求，不仅能突显专业特点，而且还能提高学生的动手能力和应变能力，最大程度地开发了学生的潜能。如《电气设备安装与调试》项目就涉及到配电设备的安装与调试、电机原理与驱动、通用变频调速设备装调与运行，PLC控制技术等相关内容。这就要求在课程体系的创建和教学内容的选择过程中遵循实用的原则，从学科教育的束缚中解脱出来，强调理论联系实践。并且还要考虑各科教学内容间的交汇和融合，设计出多门课程相结合的知识内容以此来满足生产岗位对理论和技能的需求。摒弃落伍的内容和抽象的推理知识，要敢于引入新技术和新内容，生产岗位需要什么知识就讲什么知识，并且要以实用为主从而突显实践能力的培养。
2.3技能大赛改变了教师角色技能大赛是以学生完成一个项目的形式来实行的，其本身就是任务驱动、项目导向教学的很好呈现。项目教学法主要是教师和学生共同来实施一个完整的项目而进行的教学活动，主要是张显学生和老师的双向互动，要求一切教学过程中教师和学生能积极热情投入其中，教师要从知识的传授者演变为教学的引导者，而学生要从知识的接纳者演变为学习活动的主体。项目教学法与以往教学相比，其中教师的角色发生了根本性的转变。
