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2023电机学课程论文【五篇】

时间:2023-07-03 14:50:06 来源:晨阳文秘网

为了提高本课程的教学实际效果,本着我校五年制学生基础不高的现象,提出本人的改进方法,通过调查访谈等方式了解到学生对理论课程刚开始还比较有兴趣听,但是随着课程难度的加大,学生逐渐听不懂,继而失去学习兴趣下面是小编为大家整理的2023电机学课程论文【五篇】,供大家参考。

电机学课程论文【五篇】

电机学课程论文范文第1篇

为了提高本课程的教学实际效果,本着我校五年制学生基础不高的现象,提出本人的改进方法,通过调查访谈等方式了解到学生对理论课程刚开始还比较有兴趣听,但是随着课程难度的加大,学生逐渐听不懂,继而失去学习兴趣,本人的第一个方法是,对于五年制学生理论课不要过于强调理论知识,放弃多而广的思想,应该联系实际工作环境,本着理论知识够用和实用的思想来安排理论课程的教学计划。这样拉近了理论与实际之间的距离,学生在接受起来相对容易许多。

1)对课程培养目标应该从以前的理论考试衡量转变为实践动手能力的考核,课程的最终目标转变为能就业、好就业。在具体实施上可以按照我校“基于工作过程和工作情景”的观点,对理论课程的内容进行调整,理论知识与实际工作要求要联系紧密,实际工作中用不到的知识点或理论公式就可以省去,其中心思想是论知识够用和实用。

2)本系实验室资源有限,加强校企合作,本系实验室有数控车床维修装置、数控铣床维修装置,此设备应用范围较广,可用于数控编程,变频器,机床维修等课程实验,此设备可以调节数控装置参数,变频器参数,及简单的故障设置,但是对机床电气部分无法设置故障,而这正是本门课程的基础,在维修上应先强电后弱电,先维修电气强电,再维修数控参数弱电。本课程可以利用我校机械系的数控专业实验室来弥补这方面的不足,但也需要领导的支持。此外,借助我校地区工业企业众多的优势,继续落实企业实训,像以前的北方动力公司及机床厂等单位,在企业参与制造、维修等实际工作。

3)在职业教育中着手落实两证,尤其是职业资格证,近年来国家教育部对高职教育提出很多要求,其中最主要的是高职学生要有职业资格证,换句话说高职学生毕业后要能胜任工作岗位,现在的本科教育也在提应用型本科,作为高职院校压力剧增,因为这样高职院校就失去了优势,所以作为高职院校需要继续发挥自己的优势,加强职业培养才能在竞争中处于不败,落实的方法在我校具体有几各方面,首先重实践,在课程安排方面进一步提高实践课时,压缩理论课时。课堂上课环境接近现场教学。其次每学期都组织技能大赛学生进行实践比拼。再次系里对每一级学生进行职业资格培训并组织考试,百分之80以上同学都能拿到职业资格证,对于学有余力和兴趣的同学,还鼓励报其他系的职业资格培训,到毕业时拿到多个职业资格证。这样既提高了学生学习的兴趣,也提高了教学效果。

2教学模式的设计

本课程在理论课程上可以从以下几方面进行探索

1)在课时安排上本课程在最后一学年学习,由于顶岗实习占用时间,本课程总的课时只有48学时,以前的课时安排理论课40学时,实验课8学时。现在改进后理论课时缩小到32学时,实践课时增加到16学时,在课程排课上从原来一次两节课,改变为实验课时连上4节,这样避免学习完理论课后要隔一段时间才能实践的弊端,前两节理论课,后两节课立刻实践,加强了知识的连贯性,便于学生操作理解。本课程《数控机床故障诊断与维修》总学安排具体如下表。

2)教案设计时需要理论与实践知识融合,从以前的老的知识点到现在实例现场,整个体系都发生变化,对老师的要求也越来越高,老师不但要会理论还要会现场操作,教案也要按照实践项目来编写,例如机床电气连接,先简单介绍机床上的电器,通过实际演示了解其作用后,再详细介绍其工作原理,这样学生学习起来就有了兴趣。

3)教学的层次安排,以前理论教学都遵循由简单到复杂,现在实践教学中也遵循这一规律,先由认识机床到使用机床再到简单故障,最后设置综合故障。例如在了解机床电气设备后,先设置单一的电气故障,再设置电气与软件参数综合故障,这样循序渐进学生才能掌握好知识。

4)教学形式上,可以采用多种形式,如课堂讨论法,案例法,小组教学法等,让学生积极地参与到课堂上,调动他们的积极性与主动性。

3结束语

电机学课程论文范文第2篇

关键词:
联合办学 岗位素质标准 机电工程技能 交互训导机制

一、立论

51b1

高等职业技术教育具有双重教育属性,属于高等教育范畴系列,同时又属于职业技术教育,培养的是技术型人才。高等职业技术教育研究总是着眼于职业的载体——行业人才素质的构成要求。高等职业技术教育机构与跨国公司在华企业联合办学是基于“定向培养现代企业适用的岗位人才”行动作为的校企合作关系。

在我国,高职教育事业机构与国际知名企业联合办学的专业建设较系统的、富含职业教育技术的资料样本尚不多见。

我国高职院校和跨国公司企业员工培训机构在组织制度、行为方式、能力范围等方面存在着差异,联合办学首项技术要略就是以特定企业专业岗位人才素质要求为背景,以高等职业技术教育层次为平台,在教育实施过程中研究适用的专业课程体系。

我国机电产业生产技术标准与多数跨国公司企业生产技术标准存在着差异,这种专业性内质规范的差异如何在课程体系中形成最简洁、最有系统性、最适用的表述,是需要在联合办学的工作基面上攻关解决的难题。

日立电梯(中国)有限公司与广州工程技术职业学院签约联合办学,日立电梯广州制造基地挂牌“广州工程技术职业学院日立电梯技术学院”。我们持有“积极推行订单培养,探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等教学模式”的教学技术发展理念,面对已经开始与国际知名企业联合办学的工作现实,不可回避这种联合办学机制下专业课程体系设置亟须在工作实践中探索研究。

日立公司是以机电产品为主的世界500强企业。日立企业历史悠久,生产管理机制和生产技术标准自成体系。

据调研资料:日立公司在华企业与国内其他职业院校的联合办学均未达到“挂牌日立梯技术学院,实行2年学院专业取向性学习+1年企业岗位培养”的机制技术层次。联合办学的专业课程体系研究以“特定企业岗位人才素质”为基面在实践中探索并形成具有“普适性”价值的“联合办学机电专业课程体系设置”理论,既符合“创制办学特色”的职业教育技术方针指向,又应合我国高等职业技术教育在“在技术进步与创新”理念导引下的发展趋势。我们确信:这个工作项目的过程将会是充满创新机会、历练团队的过程。勤奋踏实地工作和钻研,则丰硕成果可期。

二、课题工作的目标

机电一体化技术是一门跨学科的综合性科学,是由微电子技术、计算机科学、机械工程和电力电子技术互相渗透而成的一门学科,是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的应用技术。因而机电一体化专业技术课程内容是一种综合结构,在设置专业课程时应以毕业生应具备的现代机电主流技术的运用能力为主线重组课程内容。机电一体化专业建设与课程体系的再构建,形成具有地区机电企业专业人才特色的高职高专综合课程,有着极其现实的职业教育技术进步与创新意义。

电梯是集机电一体化各侧向高级技术工艺(如新材料应用技术、先进加工技术、计算机技术、智能控制技术、大功率电子技术、传感与信号处理技术、维修与调校工艺)为一体的现代化机电设备,其职业技术课程体系的开发过程必然富含高专业技术含量的、极具教学技术创新意义的项目设计类研究子课题。

以联合办学双方的专业人才培养方案的比对——取职业知识与技能要素——嵌合性研究为起点,在教育实施过程中研究通识性机电工艺知识与企业岗位专门技能并重的专业课程体系。

日立电梯产品集拥多项先进工业技术,如能量再生技术、永磁同步技术、无机房技术、扶梯一体化设计等,将这些高端的制造技术工艺理论编撰到相关专业教材或项目化实训指导书之中,则特色专业将从联合办学的教学实施过程中创制。

解决“专业性内质规范的差异如何在课程体系中形成最简洁、最有系统性、最适用的表述”难题,课题成果可期成为“高等职业教育机构与跨国公司在华企业联合办学课程体系设计”的优质标树。

具有普适性价值的工作过程资料将能够展现出实证性强、系统性佳、普适性优的“高等职业教育机构与跨国公司在华企业联合办学课程体系设计”的理论体系和应用价值。

形成系列教学标准文件——联合办学课程体系设计方案、“电梯技术”人才培养工作标准、联合办学课程体系主干课程标准、课题项目总结报告书与自评报告书等。

三、技术要略

1.地域工业技术经济发展的现实性认识和前瞻性意识

兼具完善性和创新性的高等职业技术教育机电一体化技术专业课程重构着眼于广东“十二五”规划关于机电行业职业人才素质特征及需求情况描述;
着眼于泛珠江三角洲地区机电行业规模与技术工艺整合、进步的水平预期;
优化高等职业教育体系机电一体化技术(专业知识与工作能力)教学实施项目体系的结构。

人才服务区依据机电一体化专业就业岗位类别划分:产品制造、设备应用维护或改造、市场营销服务。服务区调整的灵活性设计并体现在工学结合、校企联合办学、订单培养、顶岗实习等的各类型专业实践(教、学)项目之中。

知识、能力、素质结构调整的灵活性体现在:学生在接受高职专业教育过程中可自主选择并趋近有利于尚扬天赋、激励专业进取的面向行业技术工艺岗位的四个就业和发展取向——通用机械或金属加工机床设备传动结构改进和工艺维护工程实施、机电设备的微机控制技术运用、机电设备功率控制系统的电力电子技术运用、机电产品技术文档设计与编撰或行业市场信息采集与处理。相应地,专业技能课程板块是机械工程工艺、电工电子技术与技能、先进加工技术与技能、微机控制技术与电力电子技术。

2.企业文化

广州工程技术职业学院与日立电梯(中国)有限公司联合办学协议规定采取实行“2+1”的模式,即“2年学院专业学习,1年企业岗位培养”的机制。2年学院专业学习的课程体系包括丰富的企业文化元素(课程)和以现代电梯设备技术工艺为衬托的通识型机电基础课程。1年企业岗位培养是在日立企业培训机构管理下的、以电梯设备制造过程工艺和产品技术服务过程技能为核心元素的培训系统工程实施。日立企业借此造就成批的“忠于职业、技能适用于产品体系”的企业骨干员工。

联合办学是定向培养现代企业适用的岗位人才行动作为,企业文化课程或专用技术工艺课程就要和谐地融入专业课程体系。企业文化课程要素有些是要形成单列课程;
如企业经营历史与发展概况、企业技术工艺体系特征、企业生产管理机制学说、企业员工职业环境和生活节律情况、企业福利制度、特殊工种操作技能等。

3.企业专有先进技术或工艺的基础理论平台构建

有些涵括基础专业工艺的课程要素应该细致地研究如何有取舍地融入高职专业技术基础课程之中,如电梯设备装配与调试、数控加工专用程序、电路测试等。

现代机电设备制造业工程技能的培训内容是;

(1)通识通用类课程内容——适用性好、结构精化、带有标准索引。

(2)涵括基础专业工艺的企业专门技术课程要素。

(3)系统工艺意识的形成方法。

机电设备工程是综合的支向技术工艺实施过程体系。实施工程的过程包括制作、调试、检测、记录、评价、改进等阶段。我们理解“岗位高端人才”必须具备机电技术综合运用能力。因而在项目任务型技能训练课程中设计有指标有比例的电气技术工艺、传动技术工艺、编程技术工艺、调测技术工艺、专业文档编整工艺的交互训导。

4.逆向工程工艺基础

专业软实力的培养方法研究是高等职业教育技术研究的重项,专业智能水平是职业适应状况的决定性要素。

针对机电一体化技术人才岗位特征——专业智能成分较多、技巧思维保持、非连续性非周期性的操作等,在专业技术和专业技能综合性课程中加入“工艺培养”项目。开设“机电设备控制系统高级工艺实训”课程,以培养技术工艺素质人才为目标,实施工艺能力培养。机电设备传动结构和电气控制系统测绘、规范技术文档编撰、技术文献或技师项目论文品阅评价等项目化的训导和实践科目活动为课程主要内容,课程项目实施采用逆向工程方式。先修课程理论引领理解实践任务的技术工艺内涵,实践活动充实原理理解并且在专业思维空间树立柔性连接理论与实践的工艺意识。经过此课程的项目化工作训练,学生应胜任一般机电行业企业电气技术工程岗位工作——达到电气工艺师(或电工技师)业务水平。

5.校企合作课程设计

主要工作任务是研究基于工学结合实践课目工作过程的机电支向技能课程的交互训导模式。这种交互训导模式要求有三维研究:

(1)横向要素:各支向技术工艺课目(机械传动构件课目、电气控制课目、微机编程解析课目、大功率驱动器课目、专业文档编整课目、特种工种操作技能培训与考证)的内容分布。

(2)纵向要素:各支向技术工艺课目工序、工步、工时的分配。

(3)立向要素:各支向技术工艺课目工作评价(工艺水平、适用性)指标、改进要略、安全措施、客观动态适应等方面的机制“软件库资料”的形成。

交互训导模式要求改造现行教学理论与实践在空间和时间上分别进行的时空结构,将实验室、实训室或生产车间与教室整合为理论与实践融合互动的一体化情境氛围教学平台,为进行理论与实践融合互动提供支撑条件。

参考文献:

[1]广州工程技术职业学院.机电一体化技术专业人才培养工作标准(人才培养计划书)[R].2011.12.

[2]广州工程技术职业学院.日立电梯(中国)有限公司.联合办学协议书.

[3]日立电梯(中国)有限公司培训部《校企合作课程设置(企业培训计划书)》[R].2011.9.

[4]张文凡,产文良,解军,等.机电设备控制系统高级实训[M].北京:中国电力出版社,2012.6.

电机学课程论文范文第3篇

论文摘要 针对传统的机电一体化类课程在教学过程中重理论轻实践的现状,本论文对高等院校机电一体化类课程实践教学进行了探讨与研究,分析了我国高等院校当前机电一体化类课程教学现状,并指出了其原因,在此基础上重点探讨了高等院校机电一体化类课程实践教学的改革策略与教学方法,从充实实践教学内容和教学手段、改革实践教学考核方式及加强实践设备及基地建设三个方面详细论述了机电一体化类课程的专业实践教学方法的改革,对于进一步提高我国高等院校机电一体化类课程的专业实践教学水平和教学效果具有较好的指导和借鉴意义。

0 引言

“机电一体化”一词的英文名词是“Mechatronics”,它是取Mechanics(机械学)的前半部分和Electronics(电子学)的后半部分拼合而成的。由于机电一体化技术是其他高新技术发展的基础,其发展依赖于其他相关技术的发展,因此很多高校都开展了机电一体化这门课程的课堂教学。机电一体化是一门综合性实践性很强的课程,涉及知识面广、容量大,这门课的教与学都不容易。

传统的教学方法都是按照机电一体化系统的功能结构构成,将机电一体化系统分为若干个功能结构模块,逐一进行讲解,例如分别讲解机械本体功能模块,传感检测功能模块,中央控制功能模块等等,这样的教学方法易于学生理解,但是在无形中割裂了机电一体化系统各个功能模块之间的有机联系,为此必须结合机电一体化这门学科本身的特点,对其教学方法和教学策略进行改革与尝试,以期从中能够找到有效的复合机电一体化课程特点的教学方法与教学策略。

1 我国当前机电一体化类课程教学现状及其原因分析

结合我国目前高等教育的现状,造成当前机电一体化类课程理论讲不透、实验做不好、学得不扎实的原因主要有以下几个方面:

1.1 师生思想上都不够重视

从目前的高等院校的教学现状来看,重视理论教学轻视实践教学一直是我国高等院校理工科教学的传统方法,在这样的教学模式下,尤其是像机电一体化这样的课程,理论课本来就比较晦涩难懂,加之实践实训比较少,学生学到最后完全没有系统的概念和知识体系,对于机电一体化的理解只是停留在表面层次,因此必须要逐步加强实践实训。从体制上来说,师生自身对该课程的重视程度不够也是十分重要的原因,教师认为对于机电一体化课程教学任务重,往往疲于应付授课;
而学生对于机电一体化课程知识的理解比较吃力,往往兴趣不大,加之实践实验时间较少,最后将实践实训流于形式,因此,师生在思想上不够重视是目前高等院校机电一体化课程教学的一个基本现状。

1.2 机电专业实践教学课程的设计不合理

机电类专业实践教学的课程内容包括很多技术内容,目前,绝大多数高等院校的机电专业课程体系受传统教育思想的影响,课程的内容过多过深奥,理论课时数太大,实践技能教学课时不足,而且内容陈旧。还有些学校脱离实际情况过高地制定了课程标准,导致教学与实践相背离。现在学校里学习的知识和社会上用到的知识相差很远,很多学生学习了很多知识,可到了社会上去无从下手。相关机电行业和企业很少参与机电类专业实践课程的制定,这也是导致高等院校机电专业的实践课程体系设置不合理的原因。

1.3 实践教学条件不完善

由于机电一体化类课程所开设的实验,往往实验设备体积比较庞大,集成度较高,价格昂贵,因此很多院校对于机电一体化课程实验所配置的实验设备都是很简单的,目前很多高等院校也在进行教学改革,增大实验实践课程量,但是相应的实践教学课程内容仍然或多或少的存留着传统教学模式的影子,主要表现在以下几个方面:

(1)实验实践条件差,硬件实验设备陈旧,很多实验台或者实验设备都是演示性实验,整个实验过程都是老师在做实验,学生只负责看,即使动手也是按照老师调试好的实验按照老师实验的顺序重复一遍,实验教学效果比较差,这使得整个实验就流于形式化。

(2)缺乏综合性的创新性的实验台供学生动手实践,目前机电一体化类的课程实验都只是简单的重复性的实验,缺乏激励学生创新动手能力的综合性实验,这使得机电一体化类的实验无法激发学生创新能力,无法提高学生动手实践能力。

(3)实验实践评价机制不够健全,很多实验实践流于形式,这导致学生对实验重视程度不够,多数学生的实验报告依靠抄袭完成,老师对学生没有印象,学生的实验成绩仅仅凭实验报告打分,实验实践评价机制的缺失使得机电一体化类的实验实践失去了价值。

2 机电一体化类课程的教学改革策略探讨

2.1 充实机电一体化类课程的专业实践教学内容和完善教学手段

在对机电一体化课程专业实践课程进行教学改革的时候,我们提倡应当根据各个院校各个专业自身的专业特色进行相应的教学改革,添加符合专业特色的实践教学内容,不断完善实践教学条件和教学手段,尽量弱化传统实践模式中的演示性的或验证性实验,加大动手实践实验及综合性实验内容,并和理论课程对应起来,使得学生在掌握理论知识的基础上进行相关实践实验,这样更容易掌握机电专业知识和技能。

2.2 重视机电一体化类课程的专业实践教学环节的考核

任何课程都需设置考核环节,同样的,机电一体化课程实践教学也需要考核,考核环节也是学生最为敏感的环节之一。传统的机电专业实践课程考核的方式是出勤考查、实验报考考查以及最后实验考查成绩相结合的方式,这种考查考核方式不能够考查出学生的完全实践能力,只能够从实验报告的完成情况给学生考核打分,因此传统的考核方式并不合理,就需要对传统的考核方式进行改革。

结合机电一体化课程实践教学的特点,对于机电一体化实践课程的考核不应该有一个统一的模式和标准,而是应该结合实践教学的方式和手段灵活的设定考核方式,采取定量结合定性的方法进行实践教学考核。简单的演示性或者验证性实验,应当减小考核的比重,而对于综合实验及动手考查较为全面的实验,考核比重就应当加大;
另一方面,还可以灵活的采取口试笔试、现场提问、课程设计、综合课程实验等多种形式进行考核,重点不是考查学生的知识理解程度,而是应当重点考核学生对于实践技能的掌握和应用能力。

2.3 加大机电专业校内外实习实训基地建设的力度

对于机电一体化这样的实践要求较高的课程,实践实训基地的建设就显得十分有必要了。实践实训基地的建设力度直接关系到机电一体化课程实践教学的效果与成果,而学生实践能力的掌握也取决于实践实训基地的建设,以及实践实训基地实践教学内容的设置和安排。各院校要想真正提高机电一体化专业实践课程教学的效果,就必须加大对实践实训基地的建设力度。另一方面,机电专业校内外实习实践项目的开设依赖于实习实训基地,而目前多数机电专业课程依赖于金工实习的相关设备,因此对于机电一体化类课程的专业实习实践,必须要加强具有机电一体化特色的专业实习实践基地及其相关设备的投资建设力度,为机电一体化类课程及其专业的学生提供足够丰富的实习实践动手机会,以真正提高机电一体化类课程的专业实习实践能力水平。

3 结语

随着科学技术的飞速发展,教育的方法和手段应适应这一发展的需要,传统的纯理论教学已不能适应新的教育目标,加强实践能力和创新能力的教育已势在必行。本论文所探讨的机电一体化类课程实验教学方法及其教学改革策略的应用研究,是结合当前国内高等院校机电一体化类课程教学内容设置及其实验实践教学现状而提出来的,能够有效地提高机电一体化类课程的教学效果,对于这一类的理论知识多且深、动手实践能力要求高的课程而言,必须要不断加强实验实践教学的份量,而本论文也是重点探讨如何开展实践动手能力的训练,对于进一步提高机电一体化类课程的实验实践教学效果无论是在理论方面还是在实践方面都具有较好的借鉴和指导意义。

参考文献

[1]赵松年,李恩光,裴仁清.机电一体化系统设计[M].北京:机械工业出版社,2004.

[2]钟波,陈容,冯云.高职机电一体化专业实践教学模式的改革与探索[J].职教论坛,2006(6):79-80.

[3]韩培庆.高职教育实践教学模式改革的思考[J].职教论坛,2006(6):23-24.

[4]何龙,祁传琦.项目教学法在机电一体化专业综合实训中的应用[J].成都航空职业技术学院学报,2005(4):40-41.

电机学课程论文范文第4篇

关键词:机电传动控制;
教学改革;
问题式教学;
开放式实验

作者简介:王才东(1983-),男,河南郑州人,郑州轻工业学院机电学院,讲师;
杨文建(1974-),男,河南郑州人,郑州轻工业学院机电学院,讲师。(河南 郑州 450002)

基金项目:本文系郑州轻工业学院教改项目的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0073-02

随着科学技术的不断发展,机械设备与传动控制装置已成为一个不可分割的整体。“机电传动控制”课程是机制专业与测控专业学生的必修课,该课程从机电一体化技术需求出发,根据非电类专业的需要,重新整合了教学内容,集电机传动控制的基础知识、低压电器、继电接触控制系统、PLC控制、电机调速系统等知识,由多门课程重新整合、理论与实践应用紧密结合的新课程。[1]该课程过去侧重于理论知识的讲授,实践环节偏少,并且实验内容陈旧,教学效果不尽如人意,学生难以将所学的机电控制知识灵活运用到机械设计与制造中去解决机械行业越来越多的先进制造设备或系统的控制技术问题,难以胜任机电产品或系统的设计工作。因此,对“机电传动控制”课程的教学方法和教学手段的改革研究已势在必行。

一、教学中存在问题

近年来,国内许多工科院校都开展了“机电传动控制”课程教学改革方面的研究,[2]但目前该课程的教学仍然存在如下问题:

1.课程内容方面

该课程的综合性比较强,涉及知识面比较广,包括机电系统动力学基础知识、直流电动机、交流电动机、控制电机、继电器控制、可编程控制器控制、电力电子学基础和电机调速系统等内容。教材安排的内容偏多,且讲述的知识比较陈旧,许多工程上已得到推广应用的机电控制新技术如:现场总线技术、交流电机的变频控制技术、智能控制技术在教材中没有体现,这导致学生学到的知识不能用于实际生产,学校培养出的人才不能满足国家及企业需求。课程内容偏多,但根据目前教学计划安排44学时理论教学,使得在有限的时间内讲完上述全部内容比较困难。

2.教学内容方面

由于受传统的教学方式与考核方式的影响,教学中重知识传授,轻能力培养,课程教学大纲往往强调注重学生对知识的掌握情况,而往往忽略学生将学到的机电控制知识灵活运用到实际工程问题的实践中去。反映到教学安排上,教学计划安排的实践环节偏少,而实践教学部分只有6学时,并且是简单地针对课程内容,安排3个观摩性实验,培养出来的学生缺乏动手能力,更谈不上具有创新意识和开拓精神。[3]

二、教学改革措施

采用理论研究与教学实践相结合的形式,对“机电传动控制”课程进行教学改革。更新该课程内容体系,改革教学方法与教学手段,激发学生的学习兴趣,使课堂教学由单纯知识型教学向能力型教学转变,培养学生利用所学知识解决实际工程问题的能力,提高教学效果与教学质量。一方面是以传统的讲授法为基础,采用问题式的教学法,建立一种双向交流的教学模式,启发学生的思维,激发学生的求知欲,调动学生的学习主动性。改革传统的教学手段,利用多媒体教学工具,建立一种现代化的教学模式,增加课堂信息量,图文音像并茂,生动形象,更能激发学生的学习积极性和创造性,提高授课效果。另一方面,改革实验内容与教学模式,使学生学到的理论知识与工程实践相结合,提高学生的动手能力。

1.教学内容调整与优化

认真研读专业培养计划,分析各门基础课、专业课与“机电传动控制”的关系。该课程在机制与测控专业大三下学期开设,课程的部分内容在相关课程已进行了学习,如电机的工作原理在“电工学”里已进行学习,学生在“可编程控制器原理与应用”课程中已学习了PLC的基础知识。如果严格按照教学大纲与教材进行教学,学生的学习积极性不高,会直接影响教学效果。因此在教学中,对于重复的内容只做简单介绍,带领同学们对学过的基础知识做快速复习,重点放在知识的应用上,培养学生运用知识解决实际问题的能力。比如重点讲解采用PLC对电机的控制的编程技巧,如何运用PLC对复杂工业生产系统的控制等。

为使同学们了解与掌握机电传动控制新技术,增加2学时机电控制新技术专题,较为系统地介绍智能控制技术的发展及在生产中的应用。另外结合笔者的科研经历,课堂讲授时把关于机电一体化的科研成果带入课堂,及时将最前沿的学术成果不断充实到自己的课堂中,弥补原有课程知识与最新研究之间的“断层”,这将极大地提高学生学习的兴趣和积极性。

2.教学方法改革

目前在教学中广泛采用多媒体与板书相结合的教学方式,多媒体课件信息量大,但学生在听讲时缺乏主动追求,往往是被动地接受教学内容,因此教学效果不理想。[4]几年的教学实践中发现,若结合问题式教学方式,多媒体教学能发挥最大的教学效果,并且深受学生欢迎。问题式教学法主要遵循以下步骤:教师提出问题—引导学生质疑—教师总结讲评。[5]这种教学法突出教师的主导与学生的主体地位,能够有效地鼓励学生主动参与课堂,促使学生针对问题进行思考,提高他们分析问题和解决问题的能力,从而培养学生的学习兴趣、逻辑思维能力和自主学习能力。

(1)提出问题。教师提出的问题是问题式教学的关键,问题的好坏直接关系到课堂教学的成败。“机电传动控制”课程的教学内容比较抽象,根据教学要求和学生实际,结合工程或生活实际,设计生动形象的问题情境,将有关教学内容转化为面向全体学生的系列问题。同学们在上课时总有“课程有什么用”这样的问题,这就要求教师设计问题时,引入日常机电产品实例。比如在讲授电机的制动特性内容时,关于“电梯是如何在短时间内实现快速准确的停在某一楼层”的问题,引导学生根据已有知识和经验,探讨解决措施。另外,同样电梯运行的例子在可编程控制器的控制中也可以应用。日常生活中的例子可以让学生感觉到学到的知识实用性,能够激发学生的学习兴趣,提高教学效果。

另外,提出的问题要紧扣教学重点与难点,并且难度要适中,让学生能够通过对问题的讨论学习掌握知识点,掌握问题的解决方法,并能运用。

(2)引导学生质疑。学生针对教师提出的问题,可以广泛地讨论,教师辅以启发式的分析,增强了互动性,活跃了课堂气氛。在讨论过程中,教师要引导学生自己完成理论学习和论证的全过程。比如结合电梯的控制方式,可以引导学生采用单片机、PLC、工控机等多种控制方式,使同学们分组分析每种控制方式的优缺点。引导学生自我纠正各种控制方式分析中的优点与不足,让其自己找出所论证问题的不完善和不足之处。这样,学生对知识点的掌握更牢,更全面。

(3)教师总结讲评。根据布鲁纳的反馈原则,学生必须获得反馈意见,知道效果如何,其目的是促进学生独立思考,必须指导学生学会如何学习,培养学生探究发现和自我矫正的能力。[6] 教师要善于组织学生总结一堂课的重点内容,对学生理解难度较大的地方、教材的关键点,再进行重点讲解,以确保学生系统地掌握知识。

3.实验项目创新设计

“机电传动控制”课程原先的实践性环节较少,主要是针对课程内容安排3个观摩性实验,学生仅通过简单连线,观测实验现象,不能够很好地理解理论知识,更谈不上动手能力与创新思维的培养,实验效果不好。因此,在实践教学活动中注重改造传统的实验装置、开发新型开放式实验项目,积极指导学生参加学校的大学生创新实验项目,先后指导学生申报了“创新型机电一体化实验教学平台的开发”、“新型高速脉冲测量卡研究开发”、“智能移动跟随椅的设计与研究”等大学生创新实验项目。先通过指导几名优秀的同学设计开发开放性的实验项目,实验项目经过反复验证,然后正式定为课程实验项目,由全部学生在实验平台上动手做实验,调试程序,学生的自主创新设计能力得到显著提高。

改革实验模式,实验室全天开放,不受上课时间限制,学生可以利用晚上和周末去实验室做实验,保证每名学生都动手做实验,独立完成实验报告。

为使学生得到更多的创新实践能力锻炼,鼓励学生参加各种科技创新活动与机电类学科竞赛,先后指导学生参加部级大学生创新训练计划项目、大学生机械设计创新大赛、飞思卡尔杯—全国大学生智能汽车竞赛,培养大学生的团队精神、实践能力、创新意识和创新能力。

4.考核方式改革

传统的闭卷考试在考核学生对基本理论的掌握方面非常有效,但对于“机电传动控制”课程的特征和内容而言,容易使学生重视理论学习而忽略对自身能力的提升。因此对考核方式进行改革,把考核方式分为出勤考核、研讨课题表现情况、实验项目完成情况、期末闭卷考试,建立多方位的评价系统,科学反映学生对知识的掌握及应用能力。最终,每个学生的总评成绩由如下四方面组成:考试成绩占70%;
实验成绩占10%;
研讨课课堂表现成绩占10%;
出勤成绩占10%。

三、教学改革的实践效果

上述教学改革方案在我校测控专业进行了两年的教学实践,为检验教学改革效果,抽取了班级上50名学生进行调查问卷。学生反馈的教学效果评价如下:认为授课内容充实,信息量大,教学内容能够反映或者联系学科的新思想、新概念、新成果的占88%;
认为自己能够精神饱满地听课与参与课程讨论的同学占85%;
认为能容易地理解和消化课堂知识要点的同学占82%;
对开放性实验方式的满意度为95%;
认为实验能使自己更多地了解机电系统,实验效果良好的同学占86%;
认为能通过课程学习与实验,自己的实践能力与创新精神得到培养的占90%。

四、结束语

“机电传动控制”课程在机制专业与测控专业本科生的机电系统知识及动手能力培养中起着关键作用。本文所述的教学综合改革,激发了学生的学习兴趣,使学生在理论知识学习、实践能力锻炼、创新精神培养等方面得到了全面提高,取得了良好教学效果。

参考文献:

[1]冯清秀,邓星钟.机电传动控制[M].武汉:华中科技大学出版社,2011.

[2]倪敬,许明,陈国金. 《机电传动控制》课程教学改革研究[J].教育教学论坛,2011,(21):147-148.

[3]邵园园,玄冠涛.机电一体化实验教学改革探索与实践[J].中国现代教育装备,2010,(9):84-86.

[4]郝昕玉,张广冬,王福元.机电传动控制课程的教学方法初探[J].中国电力教育,2011,(32):102-103.

[5]李晶,杜锋,高艺,等.“问题式”教学模式在过程控制专业课程教学改革中的应用[J].长春理工大学学报(社会科学版),2012,25(5):179-180.

电机学课程论文范文第5篇

关键词:电气传动控制技术;
教学法;
讨论式教学;
专题教学

《电气传动控制技术》课程是电气工程及其自动化专业一门难度较大的主干课程,主要讲授交、直流电机的调速原理、系统分析方法及其控制等内容。它既有完整的理论体系,又有很强的实践性,是一门把理论基础和工具应用到工程实践中去的典范课程[1]。高校教学中常用的教学法有讲授法、讨论法和自学指导法,为了使学员更多的参与课堂,体现学员在教学中的主体地位,教学组将讨论式教学法引入该课程教学。本文根据讨论式教学法中存在的具体问题,从教学内容和讨论组织两个方面入手,结合课程特点,提出了以专题为单元整理内容,然后将自学和讨论有机结合开展的讨论式教学。

一、讨论式教学法的特点

讨论式教学法强调在教师的精心准备和指导下,为实现一定的教学目标,通过预先的设计与组织,启发学员就特定问题发表自己的见解,以培养学员的独立思考能力和创新精神。讨论式教学法充分体现了课堂教学时教与学的交往互动。讨论的目的在于启发学员独立思考、活跃课堂教学气氛,让每个学员参与其中,调动其积极性。

二、讨论式教学在课程应用中存在的问题

针对课程理论性和实践性强的特点,为了充分提高学员的主观能动性,教学组开展了讨论式教学法。1.缺乏具有广泛应用价值的讨论题目。讨论式教学法与讲授法中的启发式设问是有明显区别的。根据提前制定好的讨论问题,教员负责组织和引导,讨论过程主要依靠学员参与。但是在实际讨论过程中,学员对讨论问题的理解不够,而且讨论结论也是在教员的引导下得出,并没有提出见解达到讨论教学的目的。究其原因,是因为学员对讨论问题的理解和准备不够,没有做好课前预习。2.学员讨论的参与度不够。根据讨论安排,学员分成3—4组进行讨论,形成统一意见后集中进行交流。但在具体实施过程中,集中交流时课堂气氛不够活跃,需要在教员的引导下形成统一的结论。究其原因,学员不是不想讨论,而是不懂得如何讨论,这与教员的引导和组织有很大关系。另一方面,现有的课程考核还是采用期末笔试和实验相结合的方式,未把平时讨论列入考核成绩,也会大大影响学员参与的积极性。综上所述,针对讨论式教学法应用中的具体问题,本文将从教学内容、教学组织和考核方式等方面进行改革。

三、讨论式教学法在“电气传动控制技术”课程中的创新研究

1.教学内容的专题化研究。传统的教学内容讲授思路在前期灌输了大量、复杂的理论知识,学员一时体会不到其应用性,很容易造成学习疲劳。因此,课题组首先根据课程特点,将教学内容整理成若干个专题,即以专题为单元开展教学,专题的划分体现了典型性、系统性和实用性[2]。根据“电气传动控制”课程的总体教学内容,可以划分为以下几个专题进行讲授:(1)直流电动机转速、电流双闭环调速控制系统;
(2)异步电动机磁场定向矢量控制系统;
(3)永磁同步电动机直接转矩控制系统;
(4)无刷直流电动机调速控制系统。上述四个专题的选取基本涵盖了现代电气传动领域里的常用驱动电机、控制策略、调节器设计方法、建模方法、PWM控制方法和系统实现方法。满足了所提出的典型性、系统性和实用性的要求。将课程内容划分为若干个专题后,以“异步电动机磁场定向矢量控制系统”专题为例,通过对授课内容的梳理,从一个系统的认识规律角度,按照构成及原理、模型、控制、实现的顺序,确定为以下四个知识点:(1)矢量控制的思想,并引出坐标变换的概念;
(2)建立异步电机在同步坐标系下的数学模型;
(3)根据数学模型得到电机控制规律,继而得到异步电机的矢量控制系统;
(4)结合实际应用,讲解矢量控制系统的关键实现技术和优缺点。

2.自学与讨论内容的有机结合。讨论式教学要求在独立钻研的基础上,进行课堂讨论、辩论。因此,包括课前自学和课堂讨论两个部分。探讨教学法的宗旨是强调发挥学员学习的积极性和主动性,除了重视学员掌握知识的效果外,还特别重视发展学员的智力,培养学员的自学能力、独立解决问题的能力以及创新精神。在“异步电动机磁场定向矢量控制系统”专题教学中,每次课的自学和讨论内容组织如表1所示。讨论的问题要有吸引力,具有一定的启发性和生动性,围绕教学目标设计有讨论价值的问题,并不是局限在课程中的难点、重点为核心,而是从学科出发遴选若干热点着力加以讨论。在课堂讨论时,要调动全班学员参与讨论的积极性,讨论结束后,教员要引导学员对讨论过程和结果进行整理。对讨论中出现的各种意见去粗取精,提炼升华,形成全体学员的共同认识。

3.改革考试方法。将传统教学评价的导向作用告诉学员,考试模式是按照教材进行标准化命题,讨论式教学法在教学中的运用不过是走走过场,最后还是得回到具有标准答案的考试上来,学员在讨论课上费心思再多、课下投入精力再大也不能在课程成绩上有所体现,会极大削弱学员学习的主动性、参与讨论的积极性。所以,实施讨论式教学法必须大胆改革讨论式教学课程的考试模式[3]。“电气传动控制技术”作为以讨论式教学法为主的课程,选择了组合灵活的考试模式。首先,在考试命题时设计了开放式的题目,重在考核学员对本学科、课程的独立思考,并提出独立见解。其次,把课堂讨论作为考核内容,其占课程总成绩的10%,具体分数根据学员的预习情况和讨论表现给出。

四、结语

针对讨论式教学法在“电气传动控制技术”课程实施中的具体问题,本文从教学内容、教学组织和考核方式等方面进行改革。首先,将教学内容整理成若干个专题,即以专题为单元开展教学。在每个专题教学过程中,选择典型性并有广泛应用价值的题目组织开展1—2次讨论式教学实践。其次,在组织讨论教学的过程中,将自学和讨论环节相结合,并围绕本专题的中心问题,有组织地开展课堂讨论,并将讨论纳入考试成绩。实践表明,改进后的讨论式教学法提高了学员的课堂参与性,增强了教学趣味,教学效率和教学效果都得到了较好的改善。

作者:魏永清 杨锋 单位:海军工程大学

参考文献:

[1]阮毅,陈伯时.电力拖动自动控制系统———运动控制系统[M].北京:机械工业出版社,2009.