《机械工程控制基础》课程教学研究

摘要：《机械工程控制基础》是中职学校机电一体化、机械加工制造类专业的专业课程，课程教学目标是：使广大学生系统地掌握机械工程方面的基础理论知识、计算机应用技术、检测与控制技术的基本理论，培养学生运用机械工程控制理论指导维护和管理自动化生产线的基本技能。然而，笔者发现目前此课程教学中存在着一些弊端和问题。本文就该课程在教学上存在的弊端和问题进行简单分析和研究。

关键词：中职学校；教学研究；控制基础

随着中国制造行业生产技术不断革新，《机械工程控制基础》课程已成为中职机电一体化、机械加工制造类专业的核心课程，同学们通过学习机械工程控制基础理论和系统实验训练，可熟练掌握计算机应用能力和Matlab的辅助软件分析方法，并具有一定的机械产品和系统的设计、制造、使用和维护的综合能力。尽管机械工程控制基础在专业的培养目标体系里具有举足轻重的地位，但是许多中职学校在该课程的教学中还是采用的传统的教学模式，早已经不能适应行业发展的需求了，可见该课程的教学改革迫在眉睫。

一、 存在的问题

《机械工程控制基础》课程教学的目标是培养和提高学生工程控制应用的能力，而由于诸多客观的因素，导致专业教师对该门课程教学目标把握不准，在教学方法上应用不当，而学生也普遍没有认真学习此课程，主要原因如下：

1. 师资力量的问题

目前很多中职学校专业课教师都不具备企业的工作经历，普遍都是刚从大学毕业就到中职学校教书，从大学教材到中职教材，缺乏本专业的实际工作经验，教机械工程控制基础的教师没有机械产品和系统的设计、制造、使用和维护的综合能力，大多数教师没有专业技能证书，教机械工程控制基础的老师对Matlab的辅助软件原理都是一知半解的，他们的编程能力都有待提高，这样的任课教师能有效地开展本课程的教学活动吗？

2. 教材参差不齐，教学目标不明确

目前本课程的教材各个出版社出版理论水平参差不齐。各教材所含的内容不统一，各学校的教学目标不一致，使得中职学校的该课程的教学目标变得模糊，有的甚至完全脱离了中职学生的学习实情和就业岗位需求。

3. 教学方法不灵活

目前仍有很多老师不愿意动手制作多媒体教学课件来讲述本课程，将本应生动和形象的控制演示变成了枯燥乏味的口述；而一些采用了Matlab的辅助软件教学的学校，教学方法也运用不当，有的教师花大量学时来进行Matlab软件的原理的讲解，从始至终强调理论知识，大大减少了学生实际动手操练习的时间；有的学校采用理论+实训相结合的教学方法，理论课依然在教室，以教师讲授为主，实训课才去专业实训室进行练习，学生在实训过程中按照教材内容或老師预先编制的程序机械化地演练，学生没有自主探究时间和机会，不能有效提高学生自主解决问题的能力。

二、 解决的对策

1. 加强师资队伍建设

“茶壶里面都是空的，咋可能将茶杯盛满茶水呢？”教师要想传授知识给学生，自身就必须具备丰富的知识。“名师出高徒”，教师只有自身掌握了高超的实践操作经验，才能有效指导学生学习实践。在学校人力、物力、经济状况都允许的情况下，创造机会将专业教师送到相关企业进行岗位实践，或聘请相关企业的高级工程师来校给学生进行实习指导；还可以引进企业对技术人员的技术资格认证办法对相关教师进行定期的考评认证工作，从而迫使教师把专业理论知识和实践操作技能有机地结合起来。

2. 按岗位需求对教学内容进行大胆的取舍

教师可利用自己较高的知识层次结合对企业岗位需求调查研究的结论对教材中的教学内容进行取舍。按照中职学生的培养目标对不同版本的教材进行大胆的取舍和整合。在本校学生学习实情基础上结合专业岗位需求大胆地开发适合本校的校本教材。

3. 改变教学模式，激发学生的学习兴趣

（1）利用Matlab的虚拟仿真环境

在理论授课时，适当地引用一些机电系统相关案例及Matlab辅助教学环境。由于机械工程控制课程与工程实践息息相关，因此在教学活动中，教师就应该多设计及引入一些与工程实践相关的具体实例，紧紧围绕工程实例构建数学模型，分析时间响应，分析系统稳定性等等。同时，在讲解理论知识时，利用Matlab的虚拟仿真环境，让设计、分析及结果所见即所得，激发学生学习积极性。

（2）加强实验教学

实验是专业教学效果提升的好方法，特别是对于机械工程控制等原理性强的课程。实验分为课堂实验和课后实验两大类，课堂实验包括Matlab演示实验及相关物理系统实验，如确定单位脉冲响应、频率响应等的实验；课后实验主要是Matlab仿真实验，这部分由教师提出任务要求，学生课后根据实验要求独立完成。

（3）有效解决“消化不良的现象”，激发学生的学习积极性

在理论教学过程中，由于每节课的枯燥乏味的理论知识过多，多数学生出现“消化不良的现象”，不能及时理解和掌握相关知识，为了解决这一难题，可以使用灵活多变的教学方法。教学时候，要“对症下药”，对于浅显易懂的内容，要求自主学习，讲课一带而过；理论性较强的内容除布置学生预习，还应认真反复讲解；理论性和实践性较强的知识点重点讲解。

（4）有效利用分组教学模式

分组教学模式就是按一定的学习规律将学生分成若干个学习小组，通过形式多样的分享活动，充分激发学生自主求学，减轻教师的教学压力、提高教学效率的一种互动式教学方法。首先，在课堂教学时教师精力有限，无法实现对学生一一进行讲解和指导。而分组教学法可以利用学生的力量，采取以组为单位进行分层讲解和指导，引导学生自主求学，则有利于克服教师教学指导中因时间、精力等因素而指导不足的难题。 其次，中职学生学习能力普遍不高，从而使得学生在学习过程中常常因进度、难度等原因产生多样化的学习需求，如依赖教师和同学的帮助等。在教学过程中能否满足学生多样化学习需要，直接影响教学效果。与传统的教学方法相比，分组教学法采取分组指导及 “传、帮、带”（老师教学生、学生帮学生的）教学方法式，能更好地解决学生多样化的学习难题。

《机械控制工程基础》课程理论性强，概念多，较抽象。在中职教学中教学内容、教学模式、教学实验上都还需进一步进行革新，寻找最佳的措施，提高教学质量。

参考文献：

[1]吴亚君.改革PLC教学培养创新人才[J].辽宁师专学报，2006.

[2]闫丽华.《PLC》教学存在的问题和解决对策[J].现代技术.

作者简介：

高加才，四川省攀枝花市建筑工程学校。endprint