信息化技术视角下机电一体化技术专业教学改革研究.pdf

轻工人才 轻工人才 2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料236摘要：在理工类高等院校中，机电一体化技术专业一直是高等教育教学活动中的核心科目。然而，在当前高校积极进行教育改革的时代背景下，以往的传统教育教学模式已经不再适合学生未来的良性发展。因此，机电一体化专业课程的教师应当积极探索，充分利用目前的信息化技术，积极对机电一体化专业进行教学改革。专业课程老师应当结合高校、学生以及自身的实际情况，对目前已有课堂内容以及教学模式进行相应的调整和完善。基于此，文章分析了信息化技术对机电一体化技术专业教学的影响，并提出了有效的教学改革路径。关键词：信息化技术；机电一体化专业；课程体系；实践教学分类号：TH-39；G712信息化技术的飞速发展使传统的机电一体化技术专业教学面临新的挑战和机遇。如何更好地适应社会发展的需求，培养符合时代要求的专业人才，成为当前机电一体化技术教育领域亟待解决的问题。文章旨在通过信息化技术的视角对机电一体化技术专业教学进行深入研究，以提出切实可行的改革方案1。通过对学生进行机电一体化技术专业知识以及专业技能的讲解和实践教学，使专业学生在高等院校中的学习中掌握机电专业综合能力，提高学生的机电专业素养，为学生的未来发展或就业奠定良好的基础。1 信息化技术对机电一体化技术专业教学的影响1.1 信息化技术对教学方法的影响信息化技术在机电一体化技术专业中的应用是当前教学改革中的重要方向，其广泛应用为学生提供了全新的学习和实践方式。（1）实现虚拟仿真实验。通过这种方式，学生可以在虚拟环境中进行各种实验操作，模拟真实情境，从而更好地理解和掌握机电一体化技术的原理和应用。这种虚拟实验不仅有利于提高学生的实验操作能力，还能够减少实验过程中可能发生的安全风险，节约实验成本，并且可以反复进行，加深学生对知识的印象和理解。（2）引入智能化实训系统。这种系统集成了先进的技术手段，为学生提供了更为真实和全面的实践环境。学生可以通过智能化实训系统进行各种模块化的学习和实践，例如机械结构的设计、电路的搭建与调试等，从而更加系统地掌握机电一体化技术相关知识与技能。该系统不仅使学生能够在实践中提高操作能力，还能够培养其解决实际问题的能力和创新思维2。1.2 信息化技术对教学内容的影响信息化技术的快速发展对机电一体化技术专业的教学内容带来了深刻的影响。这种技术的更新迭代以及其在各个领域的广泛应用，直接要求教育机构不断审视并调整教学内容，以确保教育内容与产业需求、技术前沿保持同步，同时为学生提供更具实用性的知识与技能。（1）信息化技术的迅速发展使机电一体化技术专业的教学内容更加多元化和前沿化。新兴技术、如物联网、人工智能、大数据等逐渐渗透到机电一体化领域，成为教学内容的重要组成部分。教育机构需要不断更新课程设置，引入这些新兴领域的知识点和技术应用，确保学生在毕业后能够胜任未来技术发展的挑战。同时，信息化技术对教学内容的更新速度提出了更高的要求。技术的迭代更新极大地影响着教学内容的时效性和有效性，传统的教材很难及时涵盖最新的技术发展和应用案例。因此，教育机构需要灵活运用资源，积极引入最新的案例、最新的技术应用情况，甚至与行业合作，确保教学内容的前瞻性和实用性。（2）信息化技术的广泛应用催生了跨学科教学内容的出现。机电一体化技术不再是孤立的学科，与计信息化技术视角下机电一体化技术专业教学改革研究付 江贵州城市职业学院，贵州 贵阳 550006作者简介：付江，男，本科，讲师，高级工程师，研究方向为机电自动化。文章编号：2096-3092（2024）02-0236-03造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月 轻工人才轻工人才237算机科学、电子工程、机械工程等学科联系紧密。因此，跨学科的教学内容应运而生，学生可以更全面地理解和应用机电一体化技术，提高他们的综合素质和解决问题的能力3。1.3 信息化技术对师资队伍的影响信息化技术的快速发展对机电一体化技术专业的师资队伍提出了更高的要求。作为教育者，教师需要与时俱进，不断提升自己的信息化技术应用水平，以更好地引领学生面对信息时代的挑战，并确保教学内容与技术发展同步。（1）教师需要具备广泛的信息化技能和知识。在信息化技术不断更新换代的背景下，教师需要掌握基础的计算机操作技能，并深入了解机电一体化技术领域内与信息技术相关的前沿知识，例如传感器技术、嵌入式系统等。这种全面的技能和知识储备有助于教师更好地理解和解释技术内容，引领学生掌握最新的技术应用。（2）教师需要灵活运用信息化技术进行教学。教师教学包括但不限于利用计算机辅助教学、设计在线课程、组织网络教学资源等。教师的信息化技术应用能力不仅影响教学效果，还能激发学生的学习兴趣和创新潜能。因此，教师应不断学习和探索新的教学方法，提高信息技术在教学中的应用水平。（3）教师需要具备团队合作和跨学科交流的能力。信息化技术的跨学科性质要求教师能够与其他学科领域的专家进行合作，共同探索机电一体化技术与其他学科的交叉点，为学生提供更丰富的学习体验。此外，跨学科交流也能够帮助教师更好地了解其他领域的最新技术应用，促进教学内容的更新与完善4。2 信息化技术视角下机电一体化技术专业教学的改革路径2.1 课程体系优化与创新机电一体化技术专业教学改革的重要方向之一是课程体系的优化与创新。随着科技的迅速发展和行业需求的变化，教育机构必须不断更新课程设置，确保教学内容与时代发展保持同步，培养具备实践能力和创新思维的高素质专业人才。（1）优化与创新学科结构和课程设置。在学科结构方面，应当根据机电一体化技术领域的发展趋势，调整学科设置，增设新兴学科或专业方向，如物联网技术在机电系统中的应用、智能制造等，以满足新需求。同时，应在现有课程基础上进行优化和创新，引入最新的理论、技术和应用案例，确保课程的前沿性和实用性。（2）引入跨学科课程。机电一体化技术的发展已经超越了传统学科的范畴，需要涉及计算机科学、电子工程、机械工程等多个学科领域。因此，引入跨学科的课程，建立与其他学科的联动机制，有助于学生全面理解机电一体化技术，培养他们的综合能力和跨领域解决问题的能力。（3）重视实践教学环节的拓展。通过建设现代化的实验室和实训基地，提供模拟真实工作场景的实践机会，使学生能够将所学理论知识与实际操作相结合。此外，与企业合作开展项目实践，让学生深入参与真实项目，了解产业需求和实际工作中的挑战，培养解决问题的能力和创新意识5。课程体系优化与创新是机电一体化技术专业教学改革的重要方向之一。通过优化课程结构和课程设置、引入跨学科课程、拓展实践教学环节等方式，不断适应科技发展和行业需求的变化，为培养具备实践能力和创新思维的高素质人才奠定坚实基础。2.2 实践教学环节的拓展实践教学环节的拓展对于机电一体化技术专业教学改革至关重要。这一方向的发展不仅能够增强学生的实际操作能力，更能使其深入了解行业发展趋势、解决实际问题的能力以及团队协作与创新意识。（1）建设先进的实验室和实训基地。实验室和实训基地不仅需要拥有先进的设备和技术，还应模拟真实工作场景，提供学生一个实践操作的平台。在这样的环境中，学生能够进行机电系统的设计、制造、维护等实践操作，从而更深入地理解理论知识并将其应用于实际。（2）与企业合作开展项目实践。通过与企业合作，学生可以直接参与真实项目，了解行业现状、需求和最新技术趋势。与企业合作开展的项目实践不仅提供了学术知识以外的实际经验，更帮助学生培养解决实际问题的能力，促进其职业素养和就业竞争力。（3）引入实践性强的综合性设计项目。通过组织学生进行综合性设计项目，涉及机电一体化技术的各个方面，例如智能控制系统设计、自动化生产线搭建等，学生可以在团队中应用所学知识解决真实的工程问题，锻炼自己的团队合作、创新思维和解决问题的能力。（4）借助现代化的远程教育技术将实践教学拓展至线上环境。虚拟仿真实验、远程实验操作等技术手 轻工人才 轻工人才 2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料238段可以帮助学生在线上进行实践操作和模拟实验，弥补实践教学在时间和地点上的限制，扩大学生的学习资源和实践机会。同时，教师需要精心设计实践教学方案，指导学生进行实践操作，并及时提供指导和反馈。教师应该关注学生的学习情况，鼓励并引导学生探索和创新，在实践中发现问题、解决问题6。总体而言，实践教学环节的拓展是机电一体化技术专业教学改革的重要方向之一。通过建设先进的实验室和实训基地、与企业合作开展项目实践、引入综合性设计项目以及利用远程教育技术，能够提升学生的实践能力和创新思维，为其未来的职业发展打下坚实的基础。同时，教师在教学过程中的引导和支持，也是拓展实践教学环节中不可或缺的重要因素。2.3 师资队伍建设与培训师资队伍的建设与培训对于机电一体化技术专业教学改革至关重要。随着科技不断进步和行业需求的变化，教师需要不断提升自身的综合素质，紧跟技术发展的步伐，以更好地适应信息化时代的教学需求。（1）重视教师的学术背景和教学水平。针对机电一体化技术专业的特点，培养一支结构合理、专业素养高、实践经验丰富的教师队伍至关重要，这需要学校和相关机构加强对教师的选拔和培训，注重引进具有丰富实践经验和前沿科研成果的专业人才。（2）提高教师的信息化技术应用能力。信息化技术在教学中的应用不仅需要教师具备基本的计算机操作技能，还需要能够巧妙地将这些技术融入教学中，提升教学效果。因此，学校可以开展针对信息化技术应用的培训，帮助教师提高技术水平，掌握更多创新的教学方法。（3）组织专业发展与学术交流活动。学校可以鼓励教师参与行业研究项目、学术交流会议，发表学术论文等，以提升教师在学术领域的声誉和影响力。同时，定期组织教师参与专业技能培训、学术讲座等活动，让教师不断学习、更新知识，提升教学水平和专业素养。学校还可以鼓励教师参与教育科研项目，提供相关的资金支持和技术支持，激励教师积极投入到教育教学改革的实践中，推动教育教学水平的不断提升。（4）注重教师的团队合作和创新能力。在教学改革中，鼓励教师之间的团队合作和交流，共同探索教学模式、设计课程体系。通过互相学习、借鉴、合作，提高整个师资队伍的教学水平，创新教学方式和方法，更好地适应信息化时代的教学需求7。总的来说，师资队伍建设与培训是机电一体化技术专业教学改革中不可或缺的一环。通过重视教师的学术背景、提高教师信息化技术应用能力、组织专业发展与学术交流活动、团队合作与创新能力的培养和提升，可以不断优化师资队伍结构，提高教学质量，更好地适应信息化时代的教学要求。3 结束语随着社会环境以及科学技术的不断发展，机电一体化技术专业的知识也在不断更新和升级。因此，在进行机电一体化技术课程的讲解时，教师不仅要让学生学习和理解专业知识，还要结合当前时代的专业需求，提供优质软硬件条件，让学生通过课堂学习更好地了解如何将所学的专业技能与社会需求完美地结合起来。为提高机电一体化技术课程的教学效果，课程教师需要创新教学方法和内容，使其更合理、更科学。通过利用有效的教学改革手段，帮助学生理解和掌握更多的机电一体化技术专业知识，并为国家和社会培养更多的高素质机电一体化人才。同时，教师还应该营造良好的学习氛围，提供丰富的教育资源和实践机会，让学生在学习中获得更多的实际操作经验，更好地掌握机电一体化技术。参考文献1 曹雅丽,杨磊.“1+X”证书制度下机电一体化技术专业的教学改革方案J.造纸装备及材料,2023,52(10):242-244.2 李月芳,蒋庆斌.“人工智能+制造”背景下高职机电一体化技术专业群建设研究J.中国职业技术教育,2023(23):55-61.3 李博.工程教育认证背景下的 机电一体化技术 教学改革研究J.包装工程,2020,41(增刊1):144-146.4 莫莉萍,蒋庆斌,马仕麟.高职机电一体化技术专业分层教学的研究与实践:以常州机电职业技术学院为例J.教育理论与实践,2019,39(3):12-14.5 刘喆.基于职业核心素养的中职学校机电一体化专业实训课程开发D.天津:天津职业技术师范大学,2020.6 朱志莲.项目教学法在中职机电一体化专业教学中的探索与实践D.苏州:苏州大学,2020.7 姚佳,黄有全,曾义聪.机电类专业贯穿式项目制教学体系研究与实践J.实验技术与管理,2020,37(2):223-225.