机电一体化基础精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇机电一体化基础，期待它们能激发您的灵感。

篇1

教材是知识的主要载体，教材的选择对基于工作环境的机电一体化专业计算机基础教学活动的开展起着基础性的作用，直接关系到教学质量的提高和学生实践能力的培养，因此教师要合理的选择教材。首先，要坚持任务驱动和实践导向的原则，提高教材编写的深度和广度，在教材中必须涉及到典型的工作任务，并通过实际的案例和情境模拟等方式训练学生的实际操作能力。其次，教材要突出实用性、开放性和职业定向性，同时要重视教材编写的前瞻性，避免将职业能力简单的理解为实际操作能力。因此在进行教材的编写中，教师要把握岗位工作过程中的能力需要和对计算机知识的深度和广度进行恰当的编写，为提高学生应用计算机知识的能力创造有利的条件。

（二）创设合理的教学情境

职业学校的学生拥有自身的优势和特点，因此教师要结合课程教学的目标和学生的实际需求，合理的创设教学情境。职业学校学生具有较强的实践能力，同时思维能力和创新意识逐渐增强，教师要把握这一特点，合理的创设教学情境。一方面教师要可以将机电一体化专业的工作环境作为主要的教学情境，使学生对未来的工作环境有一个清晰的认识，同时在工作环境中引导学生用计算机知识和机电一体化专业知识解决实际中的难题，不断提高学生的分析能力和解决问题的能力，另一方面，教师可以设置问题情境，为学生设置一定的任务，使学生自觉的融入到机电一体化专业计算机基础的学习中，引导学生运用所学知识去分析和发现，不断提高学生的综合能力。可见，创设合理的教学情境是教学活动的良好开端，能够使学生形成对工作环境的正确认识，并激发学生运用所学知识解决实际问题的欲望，推动了学生综合能力的培养。

（三）采用先进的教学方式

就基于工作环境的机电一体化专业计算机基础教学而言，需要摆脱传统教学观念的束缚，避免讲授式教学方式，而是最大限度的尊重学生的主体地位，让学生做学习的主人。在不断的教学实践中，诸多先进的教学方式应用于基于工作环境的机电一体化专业计算机基础教学，并取得了显著的成效。首先，任务驱动教学模式。任务驱动教学模式在在构建主义理论的基础上，坚持学生为主体和教师为主导的教学理念，通过教学情境的有效创设，激发学生的学习兴趣和求知欲望，为学生安排明确的任务，真正的使学生在做中学、学中做。可见任务驱动教学模式是符合学生身心发展特点的教学模式，能够激发学生的创造力和想象力，对提高教学质量以及培养学生分析问题和解决问题的能力起到了积极的促进作用。任务驱动教学模式充分的尊重了学生的主体地位，巧妙的将讲授的知识蕴含在了教学任务之中，然后学生通过自主合作学习和相互交流合作，完成学习任务，因此任务驱动教学模式主要包含着设计任务、明确任务、完成任务和评价任务几个环节，为培养学生分析问题以及运用理论知识解决问题的能力创造了良好的条件，同时有效的培养了学生的创新意识和创新能力，学生逐渐养成去发现问题和思考问题的学习习惯。第一，任务的设计，在基于工作环境的机电一体化专业计算机基础教学中，教师要结合教材的内容和学生的实际需求，选择典型的项目任务作为教学的任务。在任务设置以前，要对学生进行相应的动员活动，向学生简要介绍任务的意义和重要作用，然后引导学生参与到任务中来，积极的收集相应资料，激发学生进行项目任务实施的兴趣；第二，要进行任务的确定，即向学生传达完成项目需要的任务要求，并根据学生的能力情况划分为小组，推选出小组负责人，然后制定相应的学习计划并落实好分工，一般而言，要根据任务的难易程度和学生的能力，确定小组成员。在小组各个成员明确项目任务以后，在进行项目的实施，在任务实施的过程中，教师要充分尊重学生的主体地位，对学生加强引导。在实际的工作环境中，学生由于受到自身知识结构的限制，会遇到一些难题，这就需要教师进行适当的引导，同时需要加强对学生实际职业能力的培养，强化基于工作环境的案例教学和任务教学，注重以任务引领型项目诱发学生兴趣，使学生切实感到计算机在现实工作中的实际需要。应以学生为本，注重“教”与“学”的互动，通过实际案例分析和上机实训操作等实践项目活动，让学生在活动中真正体验职业教育的特色。最后，要对学生的任务完成情况进行科学的教学评价，做到过程评价与结果评价相结合，尤其是要突出过程评价，结合课堂提问、实作测试、课后作业、任务考核等手段，加强实践性教学环节的考核，并注重平时考核。强调目标评价和理论与实践一体化评价，注重引导学生进行学习方式的改变。强调课程结束后的综合评价，结合具体实践活动，充分发挥学生主动性和创造力，注重考核学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题的能力。在项目实施的过程中，展示学生的作品，由制作者介绍该项目的设计思路和做法，由其他学生互相点评，教师进行总结性讲评，总结项目结果的优点和不足，使学生对项目的结果有感性认识。其次，反思型教学的应用。由于机电一体化专业的计算机基础教学是放置在一定的工作环境中，由于缺乏实训，学生可能会遇到一系列的问题。这样教师可以进行反思型教学，即为学生设置一定的问题，引导学生思考和探索，进而培养学生的思维能力和创新意识，为学生综合能力的培养奠定坚实的基础。

（四）进行科学的教学评价

教学评价是为教学活动信息反馈创造了有利的条件，因此教师要加强对教学评价的重视，尤其是过程性评价，对学生进行综合全面的评价，及时发现学生在学习过程中存在的问题，并予以纠正，同时加强对学生学习方法和学习态度的重视，对表现积极的学生进行表扬，树立学生的自信心和自尊心，激发学生参与到学习中的积极性。此外，教师要结合教学评价中反应出的问题进行教学反思，为后期教学活动的开展提供参考和依据，不断推动教学活动的改革和创新。

（五）加强校内外实训基地的建设

职业学校是为社会培养复合型人才的主要阵地，为了提高机电一体化专业学生的综合实践能力，需要将教学活动融入到工作环境中，这就对实训基地的建设提出了更高的要求：一方面学校要加强对实训基地建设的重视，配备健全的设备，为学生培养实际操作能力创造必要的条件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；另一方面提高实训教师的综合素质，特别是动手操作能力，这就需要建立一支双师型教师队伍团队，使其接触生产一线、实训一线进行具体的操作实践，也可以直接从工厂一线抽调工程师充实教师队伍。

（六）结束语

篇2

【关键词】机电一体化 机械设计基础 教学方法 教学改革

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2014）01C-0046-02

对于机电一体化专业的学生来说，机械设计基础课程是一门重要的专业技术基础课，对后续课程的学习有非常重要的影响，学生在此期间如果没有学好甚至出现厌学情绪将有可能出现弃学的现象，对其日后的学习和在从事相关机电类工作当中解决实际问题都将产生非常恶劣的影响。因此，教师非常有必要认真思考如何针对高职学生存在学习态度不端正、学习兴趣不浓厚、缺少良好的学习方法等普遍现象进行教学改革，以提高教学质量。本文从新课程导入、一体化教学、第二课堂建设、开放式教学四个方面来阐述如何激发学生的学习兴趣，培养自主学习的能力和实践创新的精神。

一、新课程导入

高职机电一体化专业把机械设计基础课程大都安排在入学后的第三个学期开课，在此之前的机电类专业课主要有机械制图与CAD及机械制造基础。学生在经历了一年的大学生涯后对大学生活和学习的热情在减退，还有较大部分学生在大学第一学年中由于种种原因，专业基础课的学习并不理想甚至出现厌学情绪。如果教师在此门学科的绪论中不作适当的引导，学生可能从一开始就觉得没有兴趣，之后再想让其改变观念就更难了。因此，笔者在绪论中是以提问的形式作为开头的。比如：了解自己日后的工作环境或工作内容吗？知道自己毕业后应具备哪些基本的技能吗？这个时期的学生开始关注毕业后的情形，这是可以提起他们兴趣和注意力的问题。围绕这个问题的展开把机械设计基础课程的作用及重要性讲解清楚，让学生自己去感受。

接着把本课程的授课方式与以往的不同之处告诉学生，这时要注意一定要有新意才能吸引住学生，比如：本课程的授课方式是将每个知识点的学习用实物模型加装配图的形式展示出来，先是理解图中每个零件的实物样式，然后讲零件的装配顺序与装配工艺要求，再接着讲机构的工作原理，最后是要求小组成员运用所学知识开展创新设计或改造设计，每一环节的学习都要求学生组成团队进行自主分析、参与、团队间进行竞赛，而且在这个学习过程中还将学到CAXA三维实体设计软件的应用，同时学生可自带电脑进行创新设计，为配合大家的学习，在第二课堂还开展拆装设备比武大赛、机械创新设计大赛及三维设计大赛。

笔者这样的授课方式比传统的纯理论满堂灌更受学生的欢迎，比赛活动的开展也极大提高了学生的学习热情。教育实践和教育心理学实验都表明，学习动机推动着学习活动，能激发学生的学习兴趣，保持一定的唤醒水平，指向特定的学习活动。因此，为引导学生的学习由最初的兴趣到自主学习，教师一方面要注意正确引导与传授知识，使学生持续感受到学有所用的快乐感和成就感，另一方面还要注意与学生保持一种健康快乐的交流方式，参与学生的学习创作过程，师生之间处于一种平等的共同进步的状态。

二、一体化教学

以培养高端技能型人才为培养目标的高职教育，首先要培养的目标之一就是学生的谋生能力即有理论基础的操作技能。因此，教师讲课应不拘泥于在教室进行，也可以在实训中心或车间进行，有些内容转移到实训室内对着实物进行讲解更容易让学生理解，同时还可以让学生动手拆装或操作，这种直观的感受是在教室内用多媒体教学无法实现的。机械设计基础是一门实践性很强的课程，高职学生毕业后更多的是成为生产、建设、管理和服务一线的技术能手和业务骨干，从事设计工作的相对较少，他们工作当中需要的是知识的运用而非设计。设计人员在完成设计任务时普遍的思维过程是从设备的输出件要完成的任务开始倒推至动力输入件，而其他工作人员在最先读图或看实物时更多的是从寻找动力输入件、物料输入端开始顺序延伸到设备的输出件。

因此，教学顺序设计为先到实训中心认识电动机、联轴器、平键、齿轮传动、带传动、轴、轴承、螺纹联接等，让学生在脑中建立起这些实物的模型、特征及功能，形成感性认识。而后再回到教室，根据实物模型、装配图来分析其中的构造原理，最后让学生根据所学的知识点进行相关内容的小范围设计。比如：讲解凸轮机构时以凸轮的作用、可实现的功能、各组成部件间的装配关系及结构上的关键点的学习为主，弱化凸轮轮廓曲线的求解。授课时先展示一凸轮夹紧机构，还让学生亲自推动手柄感受一下，然后再播放一段不同形状的凸轮工作的视频，给学生在脑中先形成一个感性认识，接着问学生哪个是输入件？哪个是输出件？让学生再看一遍视频，接着把视频中的机构装配图展示出来，学生组成小团队进行分组讨论如上问题，这时笔者通常会利用CAXA实体设计软件对各个零件进行3D建模，以帮助学生更好地理解实物构造，然后由各团队分别讲述各个零件的装配顺序及动作原理，与此同时教师根据学生的描述运用CAXA实体设计软件即时拖动各个零件到相应的位置进行装配，这样学生会很容易理解或发现自己存在的问题，接着教师再根据学生的描述进行动画设计，以帮助学生正确理解机构的工作原理。利用CAXA实体设计软件很好的实现了教师与学生的相互学习，建立了良好的沟通方式，学生通过此过程的描述极大增强了对知识点的理解和个人表达能力。最后再要求各团队分头完成一项改造设计任务，例如：请设计一个自动舂米机。已知条件：利用原有的手动式舂米装置进行改装，工作场所内只有电源。要求学生能绘制出一个完整的机构简图，这其中要包括动力输入装置、中间转换联接、输出装置等。经过这样的反复练习，学生在脑海中能建立一个完整的知识体系，以往的教学只讲凸轮机构自身，不提及相关的其他配套装置，这样会让学生很难理解接受，更谈不上做改造设计。在教学上由于有了最早的感性认识，学生即使还不懂得如何选择电动机，但是他们已经知道了电动机的动力输出后是要通过一个联轴器传递到减速装置，可选择的减速装置有：齿轮减速、带轮传动、链轮传动等，这些实际上就是一个装配工人、设备维护人员应该掌握的理论知识。至于电动机的参数应该如何选择，不清楚也没有多大的关系。在教学上更多的是先想办法让学生掌握这些基本知识，然后再考虑教授一些简单的具体设计。

三、发挥第二课堂的作用

面对高职教育中课时一减再减的压力，如何保证学生学到的知识总量不减，教学质量、教学效果更好更令人满意是目前被大多数教师关注的问题。笔者是充分利用第二课堂的作用来带动学生继续学习，以弥补课时不足。先是利用课余时间带领学生走向机电市场、生产厂家，让学生们尽可能地广泛接触、认识各类机电产品，在头脑中形成感性认识。带领学生把在课堂上完成的创新设计进行模型创作评比，这种手与脑的结合更好地促进了学生对知识的掌握和理解。由系部牵头在全系内开展拆装设备比武大赛、机械创新设计大赛及三维设计大赛，形成了月月有比赛，以赛促学习的良好局面。这期间教师的参与非常重要，教师要真正参与学生的团队创作、比赛准备等具体工作中，给学生以恰当的指引和关怀，这样学生对专业课的学习及参与比赛的热情才不会减退，才能最大化地激发学生的自主学习和创新能力的发挥。

四、开放式教学

一方面可在有序管理的前提下对学生实行“开放式实训教学”，校内综合实训基地可接受学生课后应个人要求对部分设备机台、实验内容进行开放。要求学生先写申请、制订具体实验方案，经相关人员审批后，在实验管理人员的监管下进行相关作业，这样由学生自己制订方案，综合运用所学的机、电、液等专业知识独立作业，对培养学生的职业技能和综合素质大有好处。

另一方面充分利用CAXA三维实体设计软件辅助教学，笔者预先设计了大量的机械零件三维模型并形成元器件库，交给学生存贮在他们自己的电脑中，课堂创新设计环节允许学生用自带的电脑打开CAXA三维实体设计软件进行创作，学生可调用库中元件快速搭建模型，实现动画演示，各创作团队将设计结果进行评比，这种教学方法能极大满足学生求学心切的心理需求，从而提高学习兴趣。而且体现了教师与学生人格上的平等性，不再是谁主谁次的地位。只有真正尊重学生，把学生当成一个成熟的、理性的社会个体来看待，充分相信学生有自觉管理、自觉遵守课堂纪律的能力，才能形成良好的学风、和谐的学习氛围。

总之，面对高职学生生源差异性日渐增大，教学学时减少的环境，积极运用各种教学方法努力提高教学效果，培养学生的学习兴趣，积极开拓学生的创新能力是当下教师刻不容缓的责任。提倡以工作过程为导向的教学改革思路能更好地贴近学生日后的实践活动，采用灵活多变的教学方法本身就体现了教师的创新精神，这为积极引导、鼓励学生创新做出了良好的表率作用。这同时对教师综合素质也提出了更高的要求，教师能力的不断提高才能更好地开创新的教学局面，以满足社会日新月异的人才需求。

【参考文献】

[1]袁忠，耿文霞.基于工作过程系统化的课程教学内容重构[J].职业技术教育，2011（2）

[2]龚厚仙.基于项目驱动的机械设计基础课程改革[J].职业技术教育，2011（17）

[3]张锦明.对机械设计基础教材编写的思考与探索[J].职业教育研究，2010（8）

[4]马学友，廖建刚.机械设计基础[M].北京：科学出版社，2009

【基金项目】2011年度新世纪广西高等教育教学改革工程立项项目（2011JGB250）

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关键词：智能 网络 环保

众所周知，基于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，带来了机械工业在技术、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系的变化，使工业生产进入了以机电一体化为主要特点的阶段。

一、什么是机电一体化

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

二、目前机电一体化技术的基本状况

回顾机电一体化发展历史，可以把机电一体化的发展概括为三个阶段：20世纪60年代以前为第一阶段，即初级阶段，在此阶段，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能；20世纪70-80年代为第二阶段，即兴旺发育阶段，在此阶段，由于计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化发展奠定了技术基础，大规模超大规模集成电路和微型计算机的出现，为机电一体化的发展提供了物质基础；20世纪90年代后期为第三阶段也称为高级阶段，即机电一体化技术开始向智能化方向迈进的新阶段，此为深入发展时期。

中国是从20世纪80年代初开始机电一体化技术的研究和应用，列入“863”计划中，许多大专院校、研究机构及一些大中型企业做了大量工作，取得一定成果。但与先进国家相比仍有很大差距。

三、机电一体化的优势方向探讨

据科学估测，机电一体化的主要发展方向大致有智能化、网络化、环保化等几个方面，这也是机电一体化的技术优势所在。

（一）关于智能化

这是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的智能化是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

（二）关于网络化

这是20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到、质量可靠，很快就会畅销全球。机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

（三）关于微型化

实际上，微型化兴起于20世纪80年代末，主要说的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。在西方发达国家称为微电子机械系统，泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，这些产品在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。其瓶颈在于微机械技术。

（四）关于环保化

工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

（五）关于系统化

本文所述之系统化，其表现特征是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。再一个特质是通信功能的大大加强。一般除rs232外，还有rs485等智能化通信接口。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义：一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等，显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化；另一层是模仿生物机理，研制出各种机电一体化产品。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。

四、结论

根据以上的叙述可以结论，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展前景也将日益获得人类的关注并为人类创造更大的社会效益与经济效益。

（作者单位：青海盐湖工业股份有限公司钾肥分公司）

参考文献：

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关键词：机电一体化；问题；解决方案

专业介绍：机电一体化技术专业，应用领域非常广泛。毕业生主要可以从事数控设备的维护，调试、操作、制造、安装和营销的技术与管理工作就业岗位群大。本专业培养具有机械电子液压一体化技术基本理论掌握机电一体化设备的操作，维护、调试和维修，找我应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的工程技术人才。机电一体化专业是社会发展和进步的过程中必然要用到的技术，了解其运行过程中的问题，并作出透彻的分析，从而找到处理这些问题的改革方案，对社会的发展具有重要的作用。

培养宗旨：机电一体化专业，旨在培养从事机电设备的使用，维护，维修设备的管理与设计等工作的，高素质，高技能应用型高级职业技术人才。

一.机电一体化专业的常出问题

（一）电器设备安装中的问题

电器设备自身的特点很明显，我们在安装的过程中必须严格遵循它的安装原则进行安装，如果盲目的进行不科学的安装，不符合实际安装的标准，就会造成安装不科学的结果，从而导致电器运行面临许多意向不到的问题和故障，从而影响我们在生产生活中不能达到预期的效果，甚至导致安全事故，对人身安全造成威胁。在隔离开关的安装时，如果操作不科学，接触面积过小开关不够紧致等都可能造成接触面发生氧化，从而增大电阻，导致接触头发热或灼烧，那么事故发生的可能性就会大大的增加。同样，如果触头没有按照固定的要求进行安装分合闸速度，接触压力和插入方式等不符合原先的要求，就会出现熄弧时间过长，使机电设备的绝缘体出现分解，进而有导致断路发生爆炸的可能性。所以，考虑到这些问题引发的事故以及对人力、物力及财力方面的不必要的浪费，解决电气设备中的问题是非常有必要的。

（二）管道连接处密封不严实

管道的连接方式有很多种，比如丝扣连接、法兰连接、粘贴连接、焊接、卡套式连接等多种方法。在进行管道连接和密封是，如果连接不紧致，出现松动，就会出现一系列问题。管道的法兰连接不对称紧固，造成法兰面变形；管道焊接处有气孔和夹缝存在；管道在连接时表面涂抹的胶水较少，并且没有及时粘贴，导致粘贴不牢固，容易松动等等。管道连接处密封不严实，这是一个极其细微的地方，却也是最不能被轻视的地方，最能引发事故的店，因此技术人员要引起注意。

（三）机电设备运行时噪声严重

机电设备能够正常运行取决于其重要的组成部分--泵。泵在运行是会产生震动，从而产生一定的噪音，这都属于正常现象。但如果出现轴承间隙大、定子与转子相互摩擦、或转子不平衡这些问题时，机电设备就会这震动的越厉害，其产生的噪音也会随之加大。这些噪声的存在不仅影响机电设备后续的正常运行，而且造成了噪声污染，影响人们的身心将康，与现在社会所倡导的资源节约型和环境友好型社会的原则向违背，不利于可持续发展。

二.对常见问题的解决方案

（一）严格卡住质量关，保证质量过关

在机电设备运行之前，不仅要请技术工人严格的检查设备在安装方面是否符合要求，而且也要对设备的外观尺寸进行测量，严格按照机电设备安装的要求进行安装。在选用技术人员时，应尽量选择对专业技术掌握熟练、认真负责、细心检查的技术人员每一道工序都应该进行自己检查、合作人员之间的交接检查相结合的检查原则。总之质量过关就是后期开展一切工作的保障，要严格把握好质量的关卡，保证了质量关才能谈以后的问题。

（二）提高技术人员的整体素质

首先，专业的具体知识是基础，技术人员应对有关机电一体化专业的相关知识熟练掌握，理论知识丰富才能将理论知识投入到实践中去，更好的进行后续的操作；第二，加强实际专业训练与操作，平时要模拟训练，设想一系列可能会出现的问题，并给出合理的应对方案，这样不仅能巩固所学的理论知识，还可以对可能出现的问题进行预先练习，从而使真正遇到问题时可以迎刃而解；积极宣传先进科学的思想增强计入人员的责任感，在机电行业中，出现问题的很多愿意根本上都是因为员工不够认真仔细，没有及时的检查出问题所在，留下了后患。因此，提高技术人员的整体素质是至关重要的。

（三）对施工方案进行调整，优化布局

制定科学合理的施工方案是一个工程能够正常运行的基础。在机电一体化行业的常见问题中，许多都是由施工方案制定的不合理不科学造成的。因此，优化施工方案是时技术人员首先要采取的措施，施工方案科学合理了，许多问题也就迎刃而解了。再起运行的过程中，每一道工序都有其严格的要求，只有严格按照技术要求进行操作，才能减少不必要的人力、物力、财力的浪费。所以对施工方案（包括人员、技术、资金、维修、设备等）的调整及优化是尤为重要的。

三.小结

科学技术在发展，社会在进步。机电一体化行业的发展也是越来越快，对于从事这一行业的人员来说，这是一个机遇，同时也是一个巨大的挑战，我们要做的是努力的学习专业知识，熟练地掌握相关的专业技术，对平时所遇到的问题进行透彻的分析，培养自己的专业性和和责任感，只有这样，才能灵活的化机遇为挑战，使自己在机电行业中游刃自如，立于机电行业的不败之地。本文根据个人学习的知识和相关经验，并通过整理借鉴了一些专家学者的相关文献，从机电一体化专业的介绍与培养宗旨，到他发展过程中的问题进行了浅显的分析，并就这些问题提出了相应的解决方案，由于本人知识水平有限，并没有做出透彻的分析研究，只想通过自己的一些浅薄的见解引起相关专家学者的注意，为机电一体化专业的发展献出自己的微薄之力，从而对我国科学技术的又好又快发展做出贡献。

参考文献

1杨新桦；金属带式无级变速器控制系统和控制策略研究[D]；华中科技大学；2010年

2 周晓晖；基于人-车闭环系统的燃料电池汽车正向仿真研究[D]；吉林大学；2009年

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Abstract: The emergence of mechatronics is not isolated, it is the crystallization of many scientific and technological development, social development of productive forces to a certain stage requirements. Articles in the analysis of mechatronics development process, based on the trends of mechatronics.

Keywords: mechatronics; development process; trends

当前，机电一体化技术发展飞速，机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系都发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段，机电一体化产品更是日新月异。

一、机电一体化技术的发展历程

机电一体化技术的发展大体可以分为三个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。20世纪70―80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

我国从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作，取得了一定成果，但与世界先进国家相比仍有相当差距。

二、机电一体化的发展趋势

机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此，机电一体化的主要发展方向如下：

1、光机电一体化。

一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的。因此，引进光学技术，实现光学技术的先天优点能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统。光机电一体化是机电产品发展的重要趋势。

2、智能化。

今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显，智能化水平越来越高。这主要受益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外，其系统的层次结构，也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究中只益得到重视，机器人与数控机床的错能化就足萤要应朋。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。

3、模块化。

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，模块化将给机电一体化企业带来美好的前程。

4、网络化。

计算机网络技术的兴起和飞速发展给科学技术及日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术使家用电器网络化已成大势，利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此，机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。

5、微型化。

目前，利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时，就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”，机体、执行机构、传感器、cpu等可集成在一起，体积很小，并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS)，泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

6、绿色化。

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指：使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

7、仿生物系统化。

今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大，并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定，但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物：当控制系统(大脑)停止工作时，生物便“死亡”，而当控制系统(大脑)工作时，生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体，但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物――软件”或“生物系统”，而生物的特点是硬件(肌体)――软件(大脑)一体，不可分割。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义。一层是，机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化；另一层是模仿生物机理，研制各种机电一体化产品。当然，机电一体化产品虽然有向生物系统化发展的趋势，但还有一段漫长的道路要走。

综上所述，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。另外，与机电一体化相关的技术还有很多，随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展前景也将越来越广阔。

参考文献：

1.李晶.机电一体化技术应用之我见.价值工程，2011年第30卷第3期

2.章浩,张西良,周士冲.机电一体化技术的发展与应用.农机化研究，2006年第7期

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关键词：机电一体化；发展背景；趋势

【分类号】：TU855

前言：近些年来，随着现代科学技术的飞速发展，推动了不同学科的相互交叉与渗透，并引发了几乎所有工程领域的技术革命与改造。再加之微电子技术的飞速发展及其向机械工业的渗透，机械工业的技术结构、产品结构、功能、生产方式及其管理体系均发生了巨大变化，目前，关于“机电一体化”含义尚未取得统一的定义，较为普遍的提法是“日本机械振兴协会”经济研究所对机电一体化概念所做的解释：“机电一体化是在机械主功能、功力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。”随着生产和科学技术的发展，“机电一体化”还被不断地赋予新的内容。但其基本概念的含义可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术、计算机技术、传感器技术、接口技术等在系统工程的基础上有机地加以综合，实现整个系统最优化而建立起来的一种新的科学技术。它使生产系统柔性化，机电产品智能化，极大地提高了生产效率。一场“机电一体化”革命蓄势待发。

一。机电一体化的发展背景

随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化产品有逐步取代传统机电产品的趋势，这完全取决于机电一体化技术所存在的优越性和潜在的应用性能。

（一） 使用安全性和可靠性提高

机电一体化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中，遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时，能自动采取保护措施，避免和减少人身和设备事故，显著提高设备的使用安全性。机电一体化产品由于采用电子元器件，减少了机械产品中的可动构件和磨损部件，从而使其具有较高的灵敏度和可靠性，产品的故障率低，寿命得到了提高。

（二）生产能力和工作质量提高

机电一体化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能，其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高，通过自动控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作，使之不受机械操作者主观因素的影响，从而实现最佳操作，保证最佳的工作质量和产品的合格率。同时，由于机电一体化产品实现了工作的自动化，使得生产能力大大提高。

（三）使用性能改善

机电一体化产品普遍采用程序控制和数字显示，操作按钮和手柄数量显著减少，使得操作大大简化并且方便、简单。机电一体化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥实现，系统可重复实现全部动作。高级的机电一体化产品可通过被控对象的数学模型以及外界参数的变化随机自寻最佳工作程序，实现自动最优化操作

二.形势。

我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度我国用机电一体化技术加速产品更新换代，提高市场占有率的呼声高，有压力。

我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、扰民产品的责任重，有意义。在我国工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整，但由于多种原因，成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题，有企业的“故土难离”“死守故业”问题，但不可否认也有优化不出理想的产业，优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前，这就是发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时，可为传统的机械工业注入新鲜血液，带来新的活力，把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来，实现文明生产。

另外，从市场需求的角度看，由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长，差距较大，许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求，每年进口量都比较大，因此亟需发展。

三.机电一体化的发展趋势

（一） 智能系统化

所谓智能系统化，是指机电产品系统体系结构进一步采用模式化和开放式的总线结构，机电系统各部分可以灵活组态，进行任意组合，这是机电一体化和传统机械自动化的主要区别之一。另外，机电产品的通信功能大大加强，局部网络开始被大范围地使用。总之，未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电产品开始往着生物系统化的方向发展。

（二） 微型化

未来的机电一体化将会高度融合微机械技术、软件技术和微电子技术，所以未来的机电产品系统能进行精细操作，在航空航天、生物医学和信息技术等领域都将有广阔的应用前景。

（三） 规范化

由于机电一体化产品种类繁多，研制和开发工作相当复杂，所以需要制定一系列标准来规范生产过程。在这种形势背景下，机电一体化开始向着规范化的方向发展，如此一来，不仅可以迅速开发新产品，而且还可以扩大生产规模。

（四）网络化趋势

计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产等领域都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术使家用电器网络化已成大势，利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐，因此机电一体化产品朝着网络化方向发展是为大势所趋。

（五）绿色化趋势

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

（六） 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。

（七） 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。

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关键词：工学一体化 分层教学 小班制教学

一、教学现状

一是传统技工教学是以课堂教学为主，学生先学习理论知识，然后集中进行实训。大部分学生反映：由于机电专业课程比较抽象，难以理解，老师在上面讲，课堂枯燥无味，学生想睡觉，感到听不懂，所以上课的时候玩手机或干其他事，学习效果差。还有部分基础较好的学生反映：虽然他们在理论课堂上学会了部分知识，但是等到实训的时候，原来学到的知识已忘记了，还需要实训教师再讲一遍，感觉原来上理论课是浪费时间。部分条件好的技校实现了理实一体化教学，但其一体化也是针对一门学科的教学，很少有针对多个学科的综合性实训。

二是很多技校都采用传统的教学方法，一个老师对四五十个学生。由于学生基础不一样，有的学生做得快，有的学生做得慢，有的学生问题多，一个老师指导实操忙不过来。学习进度不一样，快的学生做完了没事干；慢的学生刚刚开始，有些基础差的学生甚至还没开始。

三是传统的教学方法依据学科进度按教材教学，而机电技术发展日新月异，有些技术很快就被淘汰，课本又没有更新，因此造成学生学的用不上，即出现“所教、所学、所用”相分离的现象。

二、改革思路

1.建设能够培养“一流技工”的一体化实训室

一体化实训室室内配有YL-235A光机电一体化设备 14台，同时配备多媒体教学设备一套，这样的实训室既像一个生产车间，又像一间多功能教室。在这里，教师一边给学生讲理论知识，一边让学生动手操作，让“工”与“学”真正融为一体；学生学习兴趣大大提高，学习效果也会很好。光机电一体化实训室说明见下表。

2.分层教学和小班制教学结合

针对学生进度不一样的情况，我们采用分层教学法，把要求完成的实训任务分为A、B、C 三个层次。学生先完成A层，有能力的学生可以向B层、C层发展。同时，每3台实训设备配备一个实训老师，一个老师只指导6个学生，真正实现小班制教学，保证学生在有问题时，能够随时有老师解答。对于部分基础差的学生，指导老师可以1对1手把手教学，保证学生能够最低掌握到A层水平。

3.编写机电一体化实训校本教材

通过到机电企业实地调研，结合机电专业当前的最新技术发展，编制一体化实训教材，教材以实训项目为主，采用任务驱动的形式，进行光机电综合技能训练。在实训中，采用边教、边学、边做的教学方法，通过交通灯、机械手等案例引导教学设计，通过自动售货机等进行实用设备分析，以触摸屏、PLC、变频器等设备进行实训教学。融“理论、示范、练习、反馈”于一体，将“教、学、做”合而为一，进行工学一体化教学，彻底解决“所教、教学、所用”相分离的现象。

4.一体教学师资的培养

随着“工学一体化”实训室的建成和学生学习地点的改变，过去照本宣科的教师显然已无法适应“工学一体化”教学的需要。新的教学模式要求教师能编写工学一体化教学学案，能带领学生在实训室进行技能操作培训。为此，学校机电组实施了“双师素质”教师培养工程，采用备课组计划，几个老师一起备课，共同进步，同时采取“一体化教师带传统理论教师”“师傅带徒弟”的方式培养传统理论教师，全力提升教师的一体化教学水平，以适应和满足“工学一体化”教学的需要。

三、教学效果

一是学生学习兴趣增加、积极性提高、目标明确。学生由以往的被动学习转变为主动学习，自主学习的能力增强，睡觉、玩手机等现象基本消除。部分在传统课堂上的差生，到了一体化教学工作室，其学习状态与原来完全不一样，操作变得非常认真，而且下课后还会主动留下来补习。

二是班风好。我们的一体化教室都采用6S团队管理模式，一个班级分成几个小组进行教学。经过4个星期的一体化实训，每个小组的同学团结合作，同学关系更融洽，实训完成后整个班级凝聚力更强。

三是学生基本职业素质得到培养，加强了协调能力、应变能力、团队合作精神。在一体化教学过程中，学生学会为人处世，学会查阅资料，有利于提升综合能力。

四是学生职业技能得到大大的提升。通过“工学一体化”的实训，学生能够熟悉PLC的编程、触摸屏、传感器的应用、变频器的使用等当前最新的机电技术。

参考文献：

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【论文摘要】针对机电一体化专业教学不能满足经济快速发展的需求这一现状，提出了以实践为导向的机电一体化教学改革。阐述了机电教学改革的必要性、思路和方法，提出在实践环节深化改革，在专业培养方案上努力突出专业特色的重要性，淡化了原专业课和专业基础课的界限，对课程实践教学进行了改革，体现了机电教学的特色。

（一）引言

随着现代化工业生产的发展，由气动技术、液压技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等学科的强烈相互渗透而形成的机电一体化技术，已成为当今工业科技的重要组成部分。长期以来机电专业基本上是按照传统的理论体系以学科为核心来组织教学，把传授系统的理论知识作为组织教学的出发点，作为教学过程的主线和质量考核的主要标准，对学生系统地掌握理论知识，开发设计产品是有利的。但是也存在不足之处，学生毕业后大部分被分配在生产第一线，所从事的工作不是研究、设计、开发、决策等，而是操作设备、制定工艺、筹划工装卡具、调整试车、查找故障和排除故障，在学校学的知识相当一部分用不上，而现场工作所必需的工作能力又不具备。

（二）改革的必要性

随着国民经济的增长，社会对人才的需求也开始增长，社会对人才特别是机电一体化专业人才的知识结构提出了新的要求。旧的办学模式在人才培养的方法和途径上受到很大的制约，无论是人才的培养规格、课程体系的设置，还是实践性教学体系的安排，都没有完全摆脱传统教育的模式，呈现出本科教育的“压缩版”，使毕业生在理论研究的领域里“缺乏理论”，在技术应用领域内“缺乏应用”。有的专业由于课时设置不合理、教学方法陈旧等诸多原因，学生理论知识学习不扎实，又缺乏必要的社会实践与动手能力，以至于课程结束后，了解的只是一些课本上的理论知识。在当前的教学中主要存在以下几方面问题：1.学时太少。随着教学改革的深入，机电专业课程和其它的专业课一样，教学课时被明显的缩减，存在着教学内容多、课时少的矛盾，如何在较短的时间内最大程度的提高教学质量是教学面临的一大难题。2.教学模式单一。传统的教学模式，往往只注重理论教学，在电机知识的介绍中，概念抽象，理论繁琐，跟数学、物理及电路等相关课程的联系很紧密。在电气控制电路的原理分析、基本控制环节的设计、设计思想的叙述一般都较清楚。但由于原理图多、文字叙述较抽象，学生又无实物接触，在学习过程中普遍感到枯燥乏味，而且有关安装位置图、面板开孔图、电气接线图及安装、调试等工艺设计方面几乎均未涉足，理论教学与实际的控制系统设计、制造要求存在着一定的差距。3.理论与实践环节脱节。近年来PLC技术的迅速的发展，被广泛地应用于多种场合，基于PLC的实验系统无论其运行过程还是运行结果只能通过对控制对象的观察得以了解，因此PLC教学的实践环节更应强调对象模型的实例化与控制流程的动态演示。但受控对象往往由于其体积大、重量重、价格高、维护难等因素，难以大量装备于实验室，学生在实验过程中无法感受到工程实践中的趣味性、知识性和实验成功后的成就感，在很大程度上挫伤了学生的积极性。4.生源整体素质下降。由于连年大幅扩招，生源整体素质有所下降，在接受能力和学习的积极性等方面都比过去的相对降低，许多基础课的学习不够扎实，给本课程的教学带来了很大的困难。

（三）改革的思路

1.制定适应新形势的教学内容。制定符合现代化建设要求的机电一体化专业教学计划，遵循国家、省教委的有关文件精神，以综合素质培养为基础，以能力培养为主线。围绕培养目标，对知识、能力、素质等方面进行合理的综合安排，力求整体优化，培养实用的职业技术人才。（1）关于“机电一体化”内涵的认识。机电一体化技术从学科角度来看，它是集机械技术、微电子技术、计算机技术、电气技术、信息技术的有机统一体，而不是机械技术、电气技术的简单组合体；从机电一体化技术的成果或最终体现来看，它则是在计算机控制下由机械本体、电、气、液压以及光电器件组成的产品或设备，是一个自动化的工作系统。（2）培养目标。机电一体化专业应培养德、智、体、美、劳全面发展，热爱祖国，热爱本职岗位，具有不断追求新知识、实事求是、独立思考、勇于创新、踏实苦干的精神，掌握基本文化科学知识和机电一体化专业必需的基本理论、基本技能，对现代机电一体化产品结构调整有较强适应能力的应用型高级技术人员、技艺型操作维护人员。

2.先进教学手段的应用。（1）运用多媒体进行直观教学。课程中的原理图、梯形图、程序及电路图较多，利用Authorware、Powerpiont制作成多媒体课件，集文字、图片、动画和声音于一体，不仅仅大大减少了老师课堂上画图的时间，而且学生兴趣倍加，容易理解，提高了教学效率，增大了课堂教学的信息量。（2）联系生活，启发学生思维。课堂教学重在理论联系实际，运用生活中的实例，既有助于学生对理论知识的掌握，又有益于提高学生的兴趣和对实际问题的思考能力。如在讲解三相异步电机的变频调速时，结合变频空调原理和特点，来分析变频空调与普通空调之间的区别，从而阐述变频调速的优点，学生增加了生活知识和学习的趣味性。（3）与时俱进，激发学生的求知欲。教师应该与时俱进，了解课程最新的技术动态，并把它传授给学生，只有这样才能激发学生的求知欲，真正的把课教好。如在介绍直流电机中，运用高速磁悬浮列车的例子给学生进行了讲解，从而大大提高了学生的兴趣、求知欲和学习的动力。

3.改革优化实践环节。实践教学是技术应用能力形成的重要环节，也是高职专业教育教学的重点。为了培养学生专业技术能力，改革传统的实践教学模式，将实践教学分为三个阶段进行：（1）实验技能训练。实验技能训练主要包括专业基础课和专业课中的实验，使学生掌握基本实验仪器的使用，基本数据的测量、采集和基本实验方法的运用。（2）单项技能训练。单项技能训练主要包括金工实习、数控实训等，学生进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、数控铣、加工中心的编程和操作)的训练。通过训练使学生掌握相应的技能，参加职业资格考核取得数控工艺员或数控车、铣、加工中心操作工等级职业资格证书。（3）综合技能训练。综合技能训练主要包括生产实习、顶岗实习等，学在实训中，采用边教、边学、边做的教学方法，通过典型零件数控加工案例引导教学设计，针对实际零件数控加工任务讨论工艺解决方案，并在加工现场实施，形成不同零件加工效果的直观比较和认识，以合作完成实训教学过程。融“理论、示范、练习、反馈”于一体，将“教、学、做”合而为一。有效培养学生的技术应用能力。生根据实际生产任务，在不同的岗位上完成实践任务，毕业后实现“零距离上岗”。

（四）建设特色课程

在课程设置上根据对企业人才需求情况和对近几年毕业生就业情况的调查，以工作过程为导向，以工作任务或产品为载体，根据学生就业岗位群的任职要求，参照相关的职业资格标准，通过与企业有关人员共同论证，进行课程设置。课程内容的确立与工作过程各阶段的任务密切相关，在与企业的深度耦合中，通过对职业岗位群从业人员和与职业岗位群有关的人员及专家进行调查，通过对在职业岗位上工作的学生的描述，经过分析、归纳、整理、综合，确立职业岗位工作过程中不同阶段的工作任务，将工作任务和内容转化为学习领域的课程内容，通过对工作过程各阶段的各级工作任务的使用频率和难易程度进行分析，确定适用于不同层次的专业核心课程内容和学时安排。

（五）总结

机电专业教学中必须坚持“面向现代，面向世界，面向未来”的发展方针，从实际出发，确定教学改革思路、培养目标，深入改革课程体系、教学方法和教学内容，使专业人才培养与未来社会发展需要相适应。在对学生的培养方面要做到：1.培养学生的综合应用能力、实际动手能力、工程设计和创新能力，学生能根据一般的设计要求和动作流程完成整个控制系统的设计。2.提高教学质量，培养了学生的学习兴趣。3.在实验和设计中增强了他们的团队合作精神。从一个目的、两个原则的教改思想出发，抓好课程理论、实践、考核的每一个教学环节，不仅充分发挥了学生的开拓创新精神，而且充分调动教师教学和教改的积极性，在教与学两个积极性的推动下，教学质量得以大幅度提高，使高校为社会主义现代化建设培养出更多优秀的人才。 转贴于

【参考文献】

[1]张超，刘爱云，王娜，叶婷.高职机电一体化专业教学计划改革初探[J].中国科技信息，2007(22):202-204.

[2]李巧萍.生本教育理念来源于实践服务于实践[J].现代教育论丛，2002(5):6-20.

[3]魏增菊.机电一体化教学改革[J].平原大学学报，2007，24(5):93-95.

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关键词：机电一体化 改革 特色课程

一、改革的思路

1、制订适应新形势的教学内容。制定符合现代化建设要求的机电一体化专业教学计划,遵循国家、省教委的有关文件精神,以综合素质培养为基础,以能力培养为主线。围绕培养目标,对知识、能力、素质等方面进行合理的综合安排,力求整体优化,培养实用的职业技术人才。(1)关于"机电一体化"内涵的认识。机电一体化技术从学科角度来看,它是集机械技术、微电子技术、计算机技术、电气技术、信息技术的有机统一体,而不是机械技术、电气技术的简单组合体;从机电一体化技术的成果或最终体现来看,它则是在计算机控制下由机械本体、电、气、液压以及光电器件组成的产品或设备,是一个自动化的工作系统。(2)培养目标。机电一体化专业应培养德、智、体、美、劳全面发展,热爱祖国,热爱本职岗位,具有不断追求新知识、实事求是、独立思考、勇于创新、踏实苦干的精神,掌握基本文化科学知识和机电一体化专业必需的基本理论、基本技能,对现代机电一体化产品结构调整有较强适应能力的应用型高级技术人员、技艺型操作维护人员。

2、先进教学手段的应用。(1)运用多媒体进行直观教学。课程中的原理图、梯形图、程序及电路图较多,利用authorware、powerpiont制作成多媒体课件,集文字、图片、动画和声音于一体,不仅仅大大减少了老师课堂上画图的时间,而且学生兴趣倍加,容易理解,提高了教学效率,增大了课堂教学的信息量。(2)联系生活,启发学生思维。课堂教学重在理论联系实际,运用生活中的实例,既有助于学生对理论知识的掌握,又有益于提高学生的兴趣和对实际问题的思考能力。如在讲解三相异步电机的变频调速时,结合变频空调原理和特点,来分析变频空调与普通空调之间的区别,从而阐述变频调速的优点,学生增加了生活知识和学习的趣味性。(3)与时俱进,激发学生的求知欲。教师应该与时俱进,了解课程最新的技术动态,并把它传授给学生,只有这样才能激发学生的求知欲,真正的把课教好。

3、改革优化实践环节。实践教学是技术应用能力形成的重要环节,也是高职专业教育教学的重点。为了培养学生专业技术能力,改革传统的实践教学模式,将实践教学分为三个阶段进行:(1)实验技能训练。实验技能训练主要包括专业基础课和专业课中的实验,使学生掌握基本实验仪器的使用,基本数据的测量、采集和基本实验方法的运用。(2)单项技能训练。单项技能训练主要包括金工实习、数控实训等,学生进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、数控铣、加工中心的编程和操作)的训练。通过训练使学生掌握相应的技能,参加职业资格考核取得数控工艺员或数控车、铣、加工中心操作工等级职业资格证书。(3)综合技能训练。综合技能训练主要包括生产实习、顶岗实习等,学在实训中,采用边教、边学、边做的教学方法,通过典型零件数控加工案例引导教学设计,针对实际零件数控加工任务讨论工艺解决方案,并在加工现场实施,形成不同零件加工效果的直观比较和认识,以合作完成实训教学过程。融"理论、示范、练习、反馈"于一体,将"教、学、做"合而为一。

二、建设特色课程

在课程设置上根据对企业人才需求情况和对近几年毕业生就业情况的调查,以工作过程为导向,以工作任务或产品为载体,根据学生就业岗位群的任职要求,参照相关的职业资格标准,通过与企业有关人员共同论证,进行课程设置。课程内容的确立与工作过程各阶段的任务密切相关,在与企业的深度耦合中,通过对职业岗位群从业人员和与职业岗位群有关的人员及专家进行调查,通过对在职业岗位上工作的学生的描述,经过分析、归纳、整理、综合,确立职业岗位工作过程中不同阶段的工作任务,将工作任务和内容转化为学习领域的课程内容,通过对工作过程各阶段的各级工作任务的使用频率和难易程度进行分析,确定适用于不同层次的专业核心课程内容和学时安排。

三、对学生的培养

机电专业教学中必须坚持"面向现代,面向世界,面向未来"的发展方针,从实际出发,确定教学改革思路、培养目标,深入改革课程体系、教学方法和教学内容,使专业人才培养与未来社会发展需要相适应。在对学生的培养方面要做到:

1、培养学生的综合应用能力、实际动手能力、工程设计和创新能力,学生能根据一般的设计要求和动作流程完成整个控制系统的设计。

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关键词：机电一体化；创新人才；培养模式

随着科学技术的不断发展，不同学科开始交叉渗透，工业生产由“机械电气化”迈入“机电一体化”为特征的发展阶段，导致工程领域的革命与改造，机电一体化被赋予新的内容。目前，真正开设机电一体化专业的中职学校为数不多，即使开设机电一体化专业的学校，也只是把机械和电气的知识简单地组合起来进行教学，很难培养出创新型人才，不能满足企业对机电一体化人才的渴求，探索机电一体化专业创新人才培养模式成为现阶段许多教育工作者面临的问题。在人才培养过程中要不断进行探索和实践，充分发挥自身优势，改革教学模式，培养出更多合格的机电一体化专业创新人才。

一、创新型人才培养模式的基本特征和探索方法

新的创新型人才培养模式的基本特征是“三个突出”：（1）突出学生在教学中的主体地位；（2）突出创新在教学中的重要作用；（3）突出知识、能力、素质三维度的教学目标。机电一体化专业综合性较强，跟数学、物理及电路等相关课程联系精密，需要结合计算机科学与控制、电子电器和机械等相关专业。中学生基础相对薄弱，在学习较难科目的过程中会缺乏学习的兴趣和动力，探索创新型人才培养模式，即要求教育工作者根据学生的实际状况，在课堂教学、实际生活和职业实践中总结教学问题，寻找有效的教学方法。如在教学过程中，让师生双方边教、边学、边做，全程构建素质和技能培养框架，共同寻找培养创新能力的方法。

二、确立机电一体化专业创新人才培养模式的指导思想和目的

中职机电一体化专业是培养从事机电一体化设备使用和技术管理工作的中初级技术应用性专业人才，要培养出符合科学技术进步的创新型人才，必须确立先进的指导思想和明确的目标。目前我国教育一直注重知识的传授，把教学过程理解为知识的积累过程，对大学生的评价立足于掌握知识的多少，忽视学生潜能、创新能力和实践能力的培养。创新人才培养作为一种顺应时代的培养模式，应树立科学的人才观和教育观，坚持“以服务为宗旨、以就业为指导”的职业教育办学方针，以“培养什么样的创新人才？怎样培养创新人才？”为指导思想，以培养全体学生的创新精神和实践能力为目标，使学生具备一定的可持续发展能力，培养机电行业的高素质创新型人才。

三、培养中职机电一体化专业创新人才的有效策略

1.合理设置课时教材，优化课时目标。随着教学改革的深入，机电一体化课程教学课时被缩减，由于课程综合了多门学科，所涉及的概念、专业名词多，并且内容抽象，学生很难在短短的几十个课时内掌握。而且课程使用理论教材内容比较多，各个章节所覆盖的是不同学科的内容，比如前一章是机电一体化机械设计，后一章是机电一体化检测系统，再下一章又变成计算机控制及接口技术等，学生在学习过程中不能将各个章节的内容有机的联系起来。课时目标的设计要遵循具体性、可操作性、完整性和层次性原则，要求教师在观念上要树立为获取信息而阅读的思想，方法和原则必须对教材进行整体教学，以此带动学生深入教材中的理论学习，掌握课文内容，全面提高专业素质。

2.改变课堂教学方法，实现教师角色转变。在机电一体化课堂教学中，大多数教师仍采用传统的教学方法—“满堂灌”，即忠于教材，照本宣科，在一堂课上教师从头到尾都讲理论知识，忽略学生的主体地位，让课堂变得枯燥、乏味，使学生的潜能得不到充分的发挥。在机电一体化教学中，可以从创新教学方法入手，运用行动导向法进行课堂教学。这种方法要求教师首先要进行角色转变，以引导者的身份引导学生学习。首先，教师要改变教学观念和教学模式，采取第一堂课与第二堂课相结合、显性课程与隐性课程相结合的方法，一方面围绕课本设置相关课程，实验实训室开放式管理，为学生提供课内课外两位一体的学习资源，另一方面让学生参与各种兴趣小组活动、专项集训活动，以提高学生的技术应用能力、创新意识和团队协作精神。

3.将理论与实践相联系，让学生掌握知识、积累经验。大多数学校的课堂教学都存在重理论轻实践的问题，教师注重专业理论知识的讲解，忽视了教会学生如何应用这些理论知识。在课堂教学中，将理论和实践交替进行，在教学过程中加入技能训练，在训练的过程中加深对知识的理解和掌握。教师要为每一个教学单元精心设计教学过程，以学生为中心开展教学，为学生提供优良的学习环境和条件，以实际的例子导入，指导学生设法解决有关知识问题，让学生在解决问题的过程中掌握知识，同时积累经验。如对于金工实习，应在传统的教学基础上立足专业实际，在具体操作中以车工、钳工、焊接等工种的操作为基础，紧紧围绕机电工程技术专业实施，特别要普通车、铣床与简易数控机床操作上多下工夫，让学生在掌握知识的过程中积累经验。对中职机电一体化专业创新人才培养模式进行初步探索，要求广大教育工作者结合中职院校学生的就业实际情况，从中职院校机电一体化专业实际出发，将理论与实际相结合，为提高和促进学生更好地就业打下良好的基础。中职机电一体化专业创新人才培养模式是一种创新、一种尝试，要全体机电专业教师在今后的教学中不懈努力探索，不断地充实完善。

作者:张秋 单位:江苏省宿城中等专业学校

参考文献：

［1］高亮.浅谈中职机电一体化专业教学改革［J］.教育教学论坛，2015.

［2］吴艳芳.信息技术与中职学校机电一体化教学改革［J］.中国教育技术装备，2015.

［3］胡长城.中职机电一体化专业应用型人才培养工作探析［J］.统计与管理，2015.

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关键词 工程教育；专业认证；机电一体化系统设计；教学改革

中图分类号：G642.3 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）03-0080-02

1 前言

为了促进机械专业的跨越式发展和国际化进程，进一步提升机械设计制造及其自动化专业的教学质量、社会声誉和国际视野，促进本科毕业生的国际交流，为工程师执业资格认证奠定基础[1]，从2013年下半年开始，贵州大学机械工程学院机械制造及其自动化专业开始着手准备进行工程教育认证，于2014年顺利通过该认证。在以“认证”为目标，不断促进教学改革的过程中，全院教师始终坚持以能力为导向，重在加强学生的培养质量和利用学科知识分析解决工程实际问题的能力[2]；同时以学生为中心，以不断优化和改进的培养目标和毕业要求，建立、建设优质的课程体系和师资队伍，配备必要的教研设备。

在“迎接认证”、不断改进的过程中发现一些专业课程存在的问题，以培养目标和毕业要求的工程性不强为代表，主要体现有教学内容缺乏实际工程拓展，课程教学方法有待拓宽，特别是工程实践能力的培养还需要进一步加强。机电一体化系统设计作为机械电子工程方向一门重要的专业课，亟待相关教学改革，以适应工程教育认证的要求。

2 现状与问题

基本现状 机电一体化系统设计是机械制造及其自动化专业机械电子工程方向的一门重要的R悼纬蹋目的是培养学生对机电一体化系统的应用和设计能力，掌握机械系统元部件设计和微机控制系统及其接口设计方法，培养机电结合的专门人才。本课程的基本任务是使学生掌握对机电一体化系统的分析应用和设计基本方法。该课程涉及的机械传动部件、电机、微机接口技术和机电一体化设计思路等，可以说是对本专业前期所学专业课程进行融合、需要实践深入消化和提高认识的一个重要环节。并且贵州大学机械工程学院不仅是机械电子工程方向开设本课程，机械制造和农业机械化专业方向也开设了本课程，学生普遍反映教学枯燥，工程实践性不强，部分知识无法理解。

为了使机电一体化系统设计课程与“工程教育认证”要求相适应，更好地帮助学生掌握本门课程知识内容和加强工程实践能力培养，达到学以致用的目的，需要对机电一体化系统设计课程的教学内容和方法进行改革研究。

主要存在的问题 贵州大学机械工程学院于21世纪初开始在机械电子工程专业方向的本科班开设机电一体化系统设计，随着十多年教学经验的积累，已形成一套较为完善的教学方案和体系。但是随着技术的不断革新，社会和工作岗位对学生要求的不断提升，越发觉得本课程的传统教学中存在一些问题，主要表现在以下几个方面。

1）教学内容陈旧，过于侧重机械结构的讲解。通过工程教育认证评估，充分和企业沟通后，发现一些课程所教授的内容和技术已经在当下机电产品中被新技术所取代。另外，由于在教授本课程前有单片机原理、接口技术和机械控制工程等课程，在机电一体化系统设计的教学中都会以典型机电系统的传动结构为主，使“机”和“电”在教学过程中不能充分结合。

2）实验教学设施不足，实验内容受到限制。本专业拥有的机电一体化教学设备较少，有的仅仅停留在十字工作台、单片机和传感器方面，对于机电系统的稳定性和优化部分的实验暂时空缺，这不利于学生提高感官认识。

3）教学方法单一，缺乏与工程实际的联系。现有教学基本上是以课堂教学为主，辅以少量实验，大多采用讲授法通过多媒体教学平台进行授课，而且大多是纸上谈兵，课程教学与实验教学同工程实践联系甚少，与“工程教育认证”的要求存在差距。

4）学生反映学习难度大，应用能力不强。在教学过程中，一些学生反映部分知识点难以理解，不清楚这些知识能“干什么”，能解决什么问题。另外，从考试反馈来看，学生对综合应用机电技术的能力还有待提高，特别是不能将一些来自工程实际的问题和书本知识结合起来分析。

3 教学改革

教学内容的改革

1）树立“机电结合”的系统教学思路。机电一体化的目的是提高产品或系统的附加价值，实现多功能、高效率、高可靠性、省材料、省能源，并使产品结构向轻、薄、短、小化方向发展。因此，机电一体化的研究方法不能只是简单拼凑，应该从系统设计方案开始到各元部件选择到系统最终成形的全过程，都要贯彻系统设计的思想 [3]。机电一体化系统设计课程的教学也是如此。在课程讲述过程中，如果只是根据教材的章节顺序进行讲解，会在学生脑海中形成一个个的知识孤岛。因此需要将整个课程用几个典型案例把所有章节贯穿起来，做到前后呼应。如在教学“机械结构”中的“机架和支撑稳定性”时，可以和“元部件特性分析”中的“静、动态特性分析”结合起来，在讲机械结构时就引入控制工程中的一些知识点。

另外，教材的最后一章有很多案例，可以根据这些案例的特点，将其穿前面的章节讲解，在讲授每一部分内容时都结合案例，并将系统设计方法融于其中，不仅利于学生对知识的掌握，还可以举一反三、加深理解。

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关键词：项目教学 理论 实践 结合

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）07（a）-0132-01

当今和今后一个时期，我国职业教育的重点是进行职业技能培训，培养技能人才。这就说明中等职业教育肩负着向社会培养高素质的劳动者和技能型专门人才的使命。

我国传统的职业教育学科的理论性过强导致学生对课程学习的难度加大，教师对教学方法等的运用不能满足课程内容；教师对课堂教学研究不透彻，在教学设计上没有兼顾学生的个别差异，缺乏对学生兴趣的正确引导等等。使课堂教学面临很多困难。就教师这方面而言，传统的职业教育特点是：很多老师虽然对本职工作抱着很大的热情，但由于老师们对课堂教学的很多研究只是放在黑板上与实际操作脱离，在真正的与学生实际相关的实践探索方面还是有所欠缺。也就是说传统的职业教育教学目标就是向学生传授较为系统的基础文化知识和一定的专业技能。主要是以教师为中心，教学方法则大都采用讲授形式。教师讲什么，学生就学什么，忽视了学生积极性、主动性的发挥，忽视了对学生专业能力和创造性思维的培养。针对这种现状教师应想方设法激发学生的学习兴趣，改变教学方法，探索具有职教特点的教学模式―― 一体化教学模式[1]。

一体化教学是职业学校正在探索和实践的教学模式，主要是为了解决专业理论课与实践课脱节的问题，使学生的动手学习与动脑学习更好地结合起来，提高学生学习的兴趣和积极性，提高学生分析问题和解决实际问题的能力。实施理论和实践一体化教学以培养能力为本位，在技术方法和过程上贴近企业的岗位要求。因此，职业教育会更多地选择采用项目教学法来培养职教学生的实践能力及其他能力。

项目教学法是在教师指导下，学生自己制定计划，以个人或小组的工作方式，共同或分工完成整个项目。《白炽灯照明电路的安装》就采取了项目教学法，力求将理论教学与实践教学有机地结合起来。

白炽灯照明电路的安装既是最基础的照明电路安装，也是首次将所掌握的知识技能综合应用。学习完白炽灯照明电路，学生对实际安装各种简单电路有了初步的了解。会发现自己在技能技巧方面的掌握上一个新的台阶。

在白炽灯照明电路的安装中，为了培养学生的技术思维能力，同时也为了进一步使学生搞清楚电路图和安装示意图之间的关系，教师需应用一定的现代教学手段来辅助教学，如，向学生播放自制的电路安装幻灯片、录像等。如果条件不允许的话，则可把整个安装过程分成若干阶段，如，划线、敷线、安装木台、安装电器元件等几个部分，自制每个部分的分步安装示教板[3]。

无论是应用幻灯片还是自制分步安装示教板，教师都必须对整个安装过程的操作要领、技能技巧加以详细的讲解示范操作，教师按照操作顺序，每讲解示范一个部分，即要求学生模仿操作练习一个部分，一直到安装结束。建议教师向学生们讲解电路各部分的组成、工作原理。教师在详细讲解清楚电路三点的工作情况后，要求学生通过互相讨论、研究后，在纸上画出正确的电路图。要使学生理解透彻电路，教师还需利用实物向学生分别讲解电路元件的种类、电气符号、内部结构等。这些元件中电度表需要详细讲解其电气符号、铭牌参数、单位、读数方法、接线方法等。在安装时教师还要着重示范接线的方法[4]。

完成以上教学内容就可以让学生根据自己对电路的理解画出装配图进行电路安装（按图备料，按图施工）。教师要从导线敷设、安装木台、安装刀闸开关、安装插座四个方面进行指导，教师边讲解，学生边实践，尝试小组合作学习。在进行安装时，要注意以下几点。

（1）导线敷设。

两股以上导线的敷设必须紧挨在一起并排布线；固定导线应选择型号大小合适的钢精铝轧头；导线的连接点绝不能在用电器木台和刀闸开关以外的任何地方。在敷线过程中，避免接线中的错误，火线使用红色导线，零线使用黑色导线。

（2）安装木台。

木台槽口宽度与进出木台的导线宽度基本一致；槽口压紧导线；导线穿出木台的小孔位置应根据电器元件上接线孔的位置来决定；固定用木螺钉不能太长。在装配板上摆放元器件，妥善安排好各自位置，并固定好；连线，应注意各器件的连接原则，不能接错，一定要检验电路，确保电路正确无误，以保证安全[5]。

（3）安装刀闸开关。

刀闸开关要紧贴底板垂直安装，不能横装，不能倒装（与刀柄相连的一对接线桩为静触头，只切换电路功能使用时，其下端接线柱不用接熔丝）。进入接线柱的导线，绝缘层剥离的长度要估计正确。裸导线太长，露在用电器或闸刀开关的接线柱外，会产生极大的危险；裸导线太短，又会使导线和接线柱无法紧密接触，从而导致断路。

（4）安装插座。

安装两相插座时，两插孔的连线应与水平方向一致；固定电器元件的螺丝大小要合适、安装要牢固。通电之前，一定要先判别出电源的相线与零线以及插头上哪个电极应该连接相线。

电路安装完毕后用万用电表检验电路，电路检验必须要达到正确的结果以后，才能进行通电试验。作品完成以后，要求学生展开自评和互评，以项目完成情况评价学生，强调过程评、综合评价。教师要按照作品的完成要求制定出比较完整的评分标准，对学生的作品进行全面的打分。

应用“项目教学法”使学生真正体验到了理论与实践的有机结合。这种教学方法不但培养了学生自主学习、分析问题、解决问题的能力，而且还培养了学生协作学习合作探究的能力。建议各职业学校要根据学校具体的教学资源情况，因地制宜的使用该教学方法，而不能盲目套用。建议各学校结合教学实际及培养目标的需要，先从学校领域和模拟领域出发，由教师自行设计一些围绕与教学内容相关的涵盖一定知识内容的“基础性项目”，积极编写有特色的项目课程[递进式、网络式、套筒式、分解式、并列式；做到五个“突破”（时间、学科、场所、教学方法单一性、任务的单一性），形成积淀，探索积累“项目教学”的经验，然后搞一些类似德国学校的综合性强的、相对复杂一些的要求比较高的“装配”产品。逐步使教学项目与市场接轨，不断提升项目的实用性[2]。

参考文献

[1] 张超，刘爱云，王娜，等.高职机电一体化专业教学计划改革初探[J].中国科技信息，2007（22）：202-204.

[2] 吴顺华.机电专业技能训练之模块[J].职业技术教育，2002（3）：25-27.

[3] 袁中凡.机电一体化技术[M].北京：电子工业出版社，2006.

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关键词：纺织企业；纺织机械；机电一体化；发展

近年来，市场经济体制的不断深化与完善，促进了纺织企业的不断发展，始终坚持以市场为中心，坚持技术创新，才能够促进纺织企业机电一体化水平的不断提高。为了适应市场经济的发展，适应小批量、多品种的生产需求，纺织企业需要不断的提高身缠水平、促进企业竞争力的不断提升。这代表我国纺织行业整体水平的提高，也代表我国纺织机电一体化水平的不断进步。

一、我国纺机机电一体化技术发展的特点

     1.促进了变频调速技术的普及。

近年来，随着各个纺织行业的竞争日益激烈，几乎所有的纺织企业都不约而同的应用了交流异步电机变频技术，有的企业还运用了交流伺服电机控制技术，这对于纺织行业的发展起到了巨大的促进作用，同时对于纺织机械一体化技术的发展也起到了极大的推动作用。纺织行业采用的变频调速技术主要有以下几种：

（1）通用变频器开环控制异步电机变频调速。这种方案的电机中，电路结构比较简单而且具有较强的可靠性，一般运用于对调速精度要求不高的产品生产中，适用于该调速的机械如针织机械和染整机械等。

（2）无速度传感器的矢量变频器控制异步电机变频调速。该方案的电机中，电路结构也是较为简单，具有较好的工作可靠性，一般适用于调速精度为0.5%-1.0%的纺织机械设备中。

（3）带速度反馈的矢量变频控制异步电机闭环变频调速。该方案中的电路结构则较为复杂，而且其需要投入的成本较大，但是这种方案具有较强的调速性能，能够获得较高的转速，调速的范围也能够达到100：1的范围。另外，该方案具有较强的特定，这种特性对于转速要求较高的机械十分实用，比如整经、浆纱、热定型等机械。一般常用的传动电机有两种，一种是普通的Y系列交流异步电机，另一种是交流变频专用异步电机。当前在我国普遍使用的变频器一般是日本或者德国生产的，近年来，我国国内的科学技术不断的发展， 国产的变频器也已经开始进入到纺织行业的生产活动中。相比国外的机械设备，国产的变频设备价格较低，而且性能也能够满足纺织机械生产的需要，只要确保其稳定性和可靠性能够保证，则其具有很大的发展空间，促进我国国产机械制造业的发展。

      2.促进了智能化控制技术的使用。

当前，很多的纺织企业都普遍采用的PLC可编程控制器等智能化机械对生产进行控制，这样则能够有效的提高生产效率，具体的体现有以下几点：

（1）针对机电设备的转速进行准确的控制，对于机械设备的协调运转以及其运转的位置进行准确的定位；

（2）根据预先设定的生产要求的工艺曲线对各种机械和机件的运动轨道进行控制；

（3）根据预先设定的生产要求的操作工序以及加工的全过程进行有效的控制；

（4）PLC可编程控制器的使用，不仅能够使一般的逻辑控制程序得到很好使用，同时也能够对各项数据的通信功能进行模拟，并且通过网络形成一个分布式系统，对于系统内的各种控制要求都能够顺利的实现。其具有较大的灵活性，在性价比方面具有很大的优势，因此近年来PLC可编程控制器得到了广泛的应用。

二、纺织机械中机电一体化应用的特征

机电一体化技术与纺织机械的结合，使其具有更为广泛的特征，由检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服传动技术、等关键技术组成。

     1.根据工艺应用的特征

通常情况下，机电一体化所具有的应用特征主要包括整体结构、工艺操作最佳化等几个方面，其中较为典型的如变频调速取代了传统的机械调速，将以往分散的功能零部件实现了几种控制，通过远程控制技术实现了远距离同步控制；生产工艺柔性化管理实现了设备硬件结构的不断调整，对于调整的指令以及参数进行简单的变化则能够完成产品的生产；强大的设备功能实现了传统的机械工艺无法保留裁剪轨迹的要求；系统的智能化控制实现了生产系统的连续性生产；计算机信息系统的运用和自动检测系统的运用促进了系统管理的智能化水平不断的提高。另外，自动化系统的运用也促进了产品质量的不断提高，从整体上促进了纺织机电一体化水平的提高。

     2.根据机电一体化应用的功能

（1）调速系统的自动控制系统。该控制系统中一般包含有数字形式和模拟形式两种，数字形式中主要以单片机、PC机为主，而模拟形式则主要以私服调速系统和变频调速系统为主。

（2）电子自动测控系统。该系统抓哟是运用电子元件与不同的传感器执行结构进行组合，再根据生产过程中的各项参数要求进行采样与监测，以此来实现对生产系统的控制。

（3）计算机控制管理系统。该系统不仅能够实现对生产过程的实时监测和控制，同时也能够针对监测的数据进行收集和分析，而且能够实现对分析结果的打印，同时具有决策功能，通过该系统的决策功能对生产管理活动进行智能化控制，同时根据该结果成立专家系统，实现纺织机械机电一体化的智能化，这也是纺织机电一体化发展的主要方向。

      3.根据机电一体化的控制方式

根据检测和控制的前后关系，一般分为三种回路形式：开环系统是检测位置在控制位置的前面，按系统扰动量进行调节的控制系统，又称前馈控制；闭环系统是检测位置在控制位置的后面，按偏差进行调节，又称反馈控制；混合环系统是开环与闭环的混合形式。

结束语：

随着科学技术的不断进步，我国纺织企业的机电一体化运用范围也越来越广泛，与国外先进的技术相比，国内在纺织机电一体化的生产水平和运用方面仍然存在着一些不足之处，还有待于国内的科学研究学者不断的研究与分析，以此不断提高我国纺织机械水平的不断提高，促进我国纺织行业持续、稳定的发展。

参考文献：

[1]高孝纲,赵世凯.我国的纺织机械机电一体化[J].纺织导报,2001(05).

[2]罗辑,杜柳青,袁冬梅,曾宇丹.机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J].机床与液压,2006(01).

[3]黄凤根,,陈瑞琪.机电一体化在纺织机械中的应用[J].国外纺织技术,2002(12).

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关键词：电工技术基础与技能；一体化教学；实训室建设；探讨

在中等职业的《电工技术基础与技能》等同类课程教学活动中，理论与实际联系要求紧密，专业实训内容多，实训环节变化大，各校已基本对电工基础理论与技能实训教学实行一体化整合，把原来的《电工技术基础》与《电工技能与实训》教材实行整合。一体化教学对场地、设备要求高，工位充足，学生就业上岗技能要求实训模拟环境与实际工作环境接近，但目前学校的基础设施和实训室建设设计往往无法达不到这类实训课的需要。因此，探索在现有的基础环境上改善实训室建设，使其适用面宽、仿真度高，功能灵活多变的电工基础类实训室，对提高《电工技术基础与技能》一体化教学质量、提高电工专业实训教学管理水平具有重要义。

一、中等职业技术学校采用《电工技术基础与技能》的版本与实训室的现状

目前《电工技术基础与技能》采用整合度比较高的教材主要分两类：高等教育出版社版与广西教育出版社出版的两个版本。其中高教版的是以传统的《电工技术基础》教材加以改进，主要在课题引入、实物举例、后以任务实训加以验证，其版本有些类似高中物理教学模式，它的优点在于采用实物图例连接举例，实验与实训设计有很重的高中物理实验室味道，目前基本配备主流是天煌教仪THETDG-1型电工技术实训装置的配备。中职学生学习起来对理论的理解发费时间较多，而技能实训效果一般，许多中职学生不能在实训中产生强烈的兴趣，更找不到实训现象与对应理论的联系，是一种比较适合教师教学而不太适合学生学的配备选择。

另一类是以广西教育出版社出版的《电工技术基础与技能》为代表，它是一本的在完成工作任务过程中学习电工基础专业知识、专业技能和工作过程的一体化教材，突出“做中学”的核心特点，它是按照实际操作的工作步骤、安全和技术要求，引导学生在做的过程中体验成功，产生专业“做中学”的学习兴趣，继而指引学生明确要求、学习工作任务，实施任务计划，检查“工程”进度与“安装工程”质量与修改任务方案、总结与评价的任务完成情况等各个环节，学生学习与技能训练的效果实践当中较为理想，实训室配备一般是采用通用型电工电子实验装置即可。采用这个版本教材与实训配备，比较适合学生学习，但对教师的要求非常高，教师必须有很强的实操能力与指导能力，并在实训教学过程逐渐把相关理论基础知识联系起来，引导学生把操作与理论系统整合。当前，大多数职校都在探索这种模式，并且在技能竞赛中获得比较好的成绩。

这两种比较有代表性的模式都存在着以下共同的问题：

（1）各校电工类实训室建设大都只根据课程实验或实训需要，以成套实训设备装备实训室，比较有代表行的型号有DGX-1型 电工技术试验装置 、TH-DD电工电子实验装置等。这些实训任务，主要还是进行验证性教学，没有能实现实训环境与实际安装场景的有机结合，特别是在电工基础的基本电路实验，学生对原理图与实物之间的联结理解欠缺，而在主要电气安装部分如：日关灯的安装、单户住宅的用电系统的布线、三相配电线路以及电力拖动部分，没有能强化学生作为电工职业的必要技能标准，从而缺乏电气安装工程实际操作技能。

（2）在电动机实验部分，缺乏电动机、发动机相应的结构模型，没有配套的可供拆装电动机及相应工具，而在实践当中，电动机的拆装很有市场，实验室在方面缺乏配备无疑是我们忽视了市场的需求。

（3）在基本的电工布线配套设备方面，成套设备一般都没有配备冲击钻、电钻、角磨机、石材切割机等室内电工安装常用工具，使得学生的基本技能仅仅停留在实训室的操作台上。

二、通用《电工技术基础与技能》实训室建设改善思考

实训的目的一般有两个：一是通过实训，掌握电工技能鉴定所需的技能，获得从业资格证。二是学会本行业中的基本技能，使学生能独立完成相关工作。如果从学生学习技能应与实际工作技能接轨的角度思考的话，实训室配套设备的改革与实训室结构设计的改善可以采取以下思路：

1.电工基础实训室分解为以下几个功能室

基础电工实训室、布线实训室、电动机维修实训室（含变压器）、电力拖动实训室。

各功能室功能简介：

基础电工实训室：主要是验证电工基础中基本电路有关的实验，主要包括基本元件（电阻、电容、电感等）、基本电路（欧姆定律、串并联、节点、基尔霍夫定律等）、基本仪表（电压表、电流表、万用表、钳表、示波器、兆欧表等），本实训室可以与通用型的电子电工实训室通用。

布线实训室：以空的房间为主，将一整间大的实训室分割为四至六间小隔间，如同小浴室、厨房，主要功能是让学生能在真实的墙上实训布线，装排插、灯的开关，有机会学习使用冲击钻、电钻、角磨机、石材切割机等室内电工安装常用工具，的提高学生实用电工技能。

电动机维修实训室（含变压器）：主要以电动机、发电机的拆装、变压器的拆装训练为主，掌握完整的拆装工艺。

电力拖动实训室：以电力拖动为主要实训内容，掌握电动机基本的正反转控制、时间继电器控制Y-降压起动控制、掌握交流接触器等控制器件的连接方法，以及常见开关类器件的拆装，学习配电箱安装等。

2.电工基础实训室配套的元器件应作以下调整

（1）基础电工实训室：增加实物电源如电池盒、蓄电池；增加普通物理实验用的开关、灯珠等电路配件，实践教学当中可以提高学生学习入门电路的直观认知程度，提高对欧姆定律的理解，以及常规电流、电压的测量的掌握都起到很好的效果。

（2）布线实训室：以实际室内装修用的线材、开关、漏电保护器、插座、管线以及相关安装用到的配套工具作为配套器材。

（3）电动机维修实训室（含变压器）：以实际的一般三相电动机维修、变压器维修工作需要配备全套器材。

（4）电力拖动实训室：以目前的基本通用配置增加配电箱的实际安装，并要求接电验证。

（5）建议在电工基础实训室配备多媒体设备，在每一实训台配备电脑，装备[虚拟电子实验室].NI.Multisim.汉化版，让学生可以模拟与实操结合，这样能更好的让学生理解原理图与实物之间的联结。

电工基础与技能实训室建设的实践应用中我们体会到，只有让学生能充分接触实物实验、实训，才能达到通过实验、实训帮助学生理解电工理论知识，掌握电工操作的基本技能，也只有这样，才能让学生在实操的成功体验过程中逐步激发学生学习的兴趣，达到一体化教学的目的；部分实训室的管理宜由统一的上课管理结合对学生开放的课余管理结合，使学生能在其感兴趣的时候及时动手体验。电工基础技能实训室的建设，必须打破一间实训室就能满足所有技能实训的设计思路，必须从学生学习的角度思考，达到充分满足学生实训需求为目的，当然要结合各校的实际，做出最为实用的方案，才能使《电工技术基础与技能》真正通过一体化教学实现教学目标。

参考文献：

[1]吴潮.高职电工类综合实训室建设探索

[2]《电工技术基础与技能》.广西教育出版社出版