机电一体化专业必修课精选(五篇)

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5篇机电一体化专业必修课，期待它们能激发您的灵感。

篇1

摘要：公路交通安全不仅仅是个人问题，更是一个社会性问题。线形设计的合理与否是关系到公路安全性问题的根本问题。本文结合近年来国内外公路的设计新理念和方法，简单介绍了公路线形一致性、与周围环境的协调性、线形设计的灵活性及线形安全性评价。并指出公路线形指标的均衡性、一致性、线形的连续性以及线形和环境景观的协调性才是满足汽车高速及安全行驶的重要保证。

关键词：公路线形 设计理念 灵活性设计

0 引言

道路交通安全是一个世界性的问题，在我国尤显突出。引发交通事故的原因很多，包括人（驾驶员、行人）、车（机动车、非机动车）、路（道路状况、几何条件）、环境（气候条件、道路环境）等。从交通事故的统计和分析来看，虽然造成交通事故的原因是多方面的，但是线形设计是否合理是关系到公路安全性问题的根本问题。

公路交通事故与公路条件，路线线形条件有着密切的关系，优美流畅的线形组合、清晰醒目的行车方向、充分的视距保证和符合驾驶期望的路线是车辆行驶安全的基本保障。公路线形指标的均衡性、一致性、线形的连续性以及线形和环境景观的协调性才是满足汽车高速及安全行驶的重要保证。因此，要在充分学习和理解的基础上，引入国外一些先进的设计理念和方法，用以弥补我国传统公路设计方法的一些缺陷和不足。

1 线形设计的理念

道路线形的连续性是路线设计的基本要求之一，连续的道路设计应确保驾驶员能够沿着路线以他们期望的速度行驶。但我国目前所使用的技术标准和设计规范中虽已提出线形连续性，但对连续性的标准没有明确提出。目前国内外对于线形连续性的研究很多主要分为：基于速度的研究、基于安全的研究、基于驾驶员操作难易的研究。

其中，基于速度的研究比较成熟，因为道路线形连续与否对车辆产生的影响首要表现在车速上。利用运行车速评价路段的连续性好坏的方法主要有两种：一种是设计速度与运行速度的一致性评价方法，一种是运行速度之间的一致性评价方法。

（1）设计速度与运行速度的一致性。设计速度与运行速度的一致性评价是根据在某个单独路段上运行车速V85与设计速度VD之间速度差的绝对值|V85 -VD| 进行评价，这种方法目的在于确保设计速度与驾驶员实际行驶速度保持一致，使得线形几何设计能够较好地满足驾驶员实际的操作，对于单一路段路线几何元素的安全评价，起着重要的作用。

（2）运行速度之间的一致性。对于整个路线来讲，分析其整体的连续性同样是相当重要的。运行速度之间的一致性评价是根据两个连续路段上运行车速 V85之间速度差的绝对值进行评价，这种评价方法提供了整个道路上连续路段的连续性评价，相比较与上面单一路段评价方法，保证了各连续路段之间的连续性和一致性。这种方法是目前使用最普遍的评价方法，在大部分北美地区，这种方法已经成为道路线形连续性评价的基本法则运用于设计之中。

2 线形设计的灵活性

公路设计的灵活性，它是在原有设计标准基础上，通过激发设计师充分发挥想象力、创新性和灵活性，以目前的法律、法规为依据，用前瞻性的交通设施设计新理念，将灵活设计作为一种手段，结合公众参与和多学科设计方法，在满足使用功能与保证安全的前提下，维护公众的重要利益，将公路设计融于公路周边的自然与人文环境之中。因此，在公路设计中要灵活考虑各种因素，如物理特点，安全性，通行能力，造价，环境质量等。

公路线形灵活性设计应遵循以下原则：（1）连续性。公路线形是优美的三维空间结构，要求线条流畅，具有韵律感。（2）融合性。公路路线要与环境融为一体。（3）原始性。公路路线选线时应充分利用风景资源，视野要多样性，尽量保持现有环境，减少施工对环境的破坏，施工痕迹要注意恢复其自然外观。

根据美国的《公路灵活性设计指南》，在进行路线的灵活性设计时应注意以下几个方面：

1、我国地域广阔，地形地质、气候条件差异很大，可以要求不同地区的具体标准的取值范围具有灵活性。

2、当道路建设项目受到环境条件的严格约束时，应进行特殊性设计。

3、即使在设计阶段还可以对规划阶段的决策进行再核查评估。

4、根据实际需要，可以相应的降低设计车速，但必须在附属设计里提前进行标志标记，或在此路段必须有使速度减缓的措施。

5、项目中有现有道路的，可以维持现有道路的平、纵、横断面，仅仅进行重新罩面、修复、和更换标志。

6、认真的考虑可选择的指标，特别是对于景观道路。

7、检查各设计参数和指标在安全和运营中效果。特别对于超标设计必须对这十三项指标进行评估：设计速度、车道的宽度、路肩宽度、桥宽、构造物的通行能力、平曲线、纵断面、纵坡、停车视距、横坡 、超高、竖向净空、横向净距。

8、在勘测设计的各个阶段，特别是方案设计阶段，应有不同专业的专家的参与，同时公众参与也十分重要

3 结语

目前，我国的公路行业技术标准和规范引入了运行速度和安全性检验的概念，并颁布了专门性的指南来指导公路建设的安全性评价，线形设计的合理性显得更加重要。但是，我国对公路线形的连续性、一致性与环境相协调的灵活性设计问题重视和研究不足，没有成熟的规范和管理机制。要积极学习借鉴发达国家的设计理念，将新的设计理念融合到现有的设计程序中去。但同时也要考虑到工程的实际情况，并不是所有的新理念新方法的实施都合理、都具有可操作性，而要给予建设者一定时间逐渐来理解和接受新的理念和方法，另外也要让新的理念和方法得到充分的实践验证，以确保其适用性。

参考文献：

[1]美国联邦公路管理局，公路灵活性设计指南[M].交通部规划研究院，译.北京：人民交通出版社，2006.

[2] JTC/TB05-2004，公路项目安全评价指南[S].

[3]屠书荣.道路线形理论与设计方法[M].重庆：重庆交通大学出版社，2001.

篇2

【关键词】 机电 现状 分析

为了认真完成好湖北省教育科学十二五规划课题《中职机电技术应用专业课程设置与教学内定改革研究》的调研工作，课题组成员对中职机电专业课程设置与教学内容现状进行了调研，调研结果是，中职机电专业培养目标是高素质劳动者和中初级专门人才；业务现状是：机械制造人员能熟练地进行普通机床的操作，熟悉典型数控系统机床的编程技术，能熟练进行数控机床的操作，加工中等复杂的机械零件，掌握二维和三维CAD/CAM软件如AutoCAD、UG、Pro/E等软件的应用；机电一体化设备操作维护人员能较熟练地操作维护机电一体化设备；机电一体化设备营销人员。熟悉机电一体化设备的分类、典型结构及特点，熟悉机电一体化设备的操作和调试。具备机电一体化设备的营销基本知识。职业资格证书要求现状是获得普通或数控车工或铣工中初级职业资格证书：中初级维修电工合格证书；机械制图绘图员中初级合格证书。中职机电技术应用专业课程设置与教学内容偏多偏难，改革迫在眉睫。

现以湖北职业技术学院应用技术分院机电技术应用专业为例对当前的专业课程设置与教学内容现状进行具体分析。

1 培养目标现状分析

当前的培养目标是培养与我国社会主义现代化建设要求相适应，德智体美等方面全面发展，具有综合职业能力，在机电生产、服务、技术和管理第一线机电技术应用岗位工作的高素质劳动者和中初级专门人才[1]。

2 业务范围现状分析

（1）机械制造人员：能熟练地进行普通机床的操作，熟悉典型数控系统机床的编程技术，能熟练进行数控机床的操作，加工中等复杂的机械零件，掌握二维和三维CAD/CAM软件如AutoCAD、UG、Pro/E等软件的应用。（2）机电一体化设备操作维护人员：掌握机电一体化设备的结构及工作原理知识，熟练掌握机械原理、电气控制原理和液压技术。能较熟练地操作维护机电一体化设备。（3）机电一体化设备营销人员。熟悉机电一体化设备的分类、典型结构及特点，熟悉机电一体化设备的操作和调试。具备机电一体化设备的营销基本知识。

3 知识结构、能力结构及要求现状分析

3.1 知识、素质和能力的描述（如图1）

图1 知识、素质和能力描述

3.2 职业资格（技能）等级要求

全国计算机等级考试一级证书；

获得国家劳动和社会保障部相关的普通或数控车工或铣工中初级职业资格证书：

中初级维修电工合格证书；

机械制图绘图员中初级合格证书。

4 主要课程、职业技能实训项目及主要实践性教学环节安排现状分析

4.1 课程设置概况

本专业共有10门公共必修课，6门职业基础课，9门职业技术与职业认证课。安排实践性教学环节11个，以确保本专业培养目标的实现。

4.2 主要课程和主干课程

4.2.1 主要课程

语文、英语、数学、政治、机械制图、公差配合与技术测量、AutoCAD应用、计算机基础及办公自动化、金属工艺学、机械原理与机械零件、电工电子技术。

4.2.2 主干课程

机床电气控制与PLC、机械制造基础、电机修理、数控应用技术、工厂供电、protel。

4.3 主要课程学时分配现状

法律基础知识30学时，职业道德与职业指导32学时，哲学基础知识30学时，经济与政治基础知识28学时，求职与创业28学时，语文88学时，英语52学时，数学104学时，体育52学时，计算机基础及办公自动化88学时，机械制图120学时，金属材料与工艺学70学时，电工电子技术90学时，机械设计84学时，公差配合与测量技术20理论，24学时实验，AutoCAD应用56学时， 机械制造基础（含机床）56学时，数控应用技术84学时，电机修理34理论学时，10学时实验，机床电气控制与PLC （总学时84，其中实验学时10个），工厂供电60学时， Protel 60学时，技能认证训练（含液压基础）180学时，企业管理30学时，市场营销60学时[2]。

4.4 实践性环节的安排项目：

金工实习三周、电机修理一周、电子装配一周、机床电气控制与PLC实训一周、机械制图零部件测绘三周、机电一体化设备联调一周、数控机床操作实训二周[3]。

5 教学环节学时分配分析

经过分析：必修课总共3054学时占97%，其中，公共课522学时占17%，专业必修课1026学时占33%，职业技能项目360学时占12%，其它实训课1020学时占35%。理论与实践课比例为43：57。

6 分析结论

根据以上调研分析，结合相前实际，我们认为，中职机电技术应用专业课程设置与教学内容偏多偏难，改革迫在眉睫。同时提出以下建议与设想。

《中职机电技术应用专业课程设置与教学内容改革研究》课题研究的基本内容是针对目前中职生的实际，如何来重新制定中等职业教育机电技术应用专业的课程设置方案以及每门课程的教学内容，重点是课程设置方案的制定，难点是专业课开设种类以及学时配比。

目前已经有很多专家学者进行了中职学生基本现状的研究，已经形成了比较统一的认识，但是在如何从专业教学的实际进行有效突破上还在探索之中。今后要在中职机电专业教学中寻求到比较实用的一套课程设置与教学内容体系。

因此，在新的时期，我们十分有必要重新研究中职课程设置与教学内容改革问题，让学生学有所获，学有所成。

参考文献：

[1]教育部关于中等职业学校德育课课程设置与教学安排的意见[Z].2008-12.

[2]教育部关于制定中等职业学校教学计划的原则意见教职成[Z].2009-1.

[3]教育部关于进一步深化中等职业教育教学改革的若干意见[Z].2008-12.

篇3

机电一体化技术这门课程是机电一体化专业的必修课程。课程除了正常的实验环节之外，需要进行机电一体化设计。以往的做法是布置课题后，由学生进行机电结合设备的参数设计和CAD绘图设计，并将设计内容熟练掌握。通过答辩验证学生的课程设计结果。在建立仿真实验室后，在课程设计的内容上，增加了利用仿真软件进行电机驱动电路设计，并进行仿真的环节。其做法是，教师布置并讲解电机驱动的相关电路，学生根据驱动原理设计与机电一体化结构设计相配套的驱动电路，然后进行仿真。所设计的驱动电路，采用PROTEUS完成。按下S1、S2、S3键盘，电机分别完成正转、反转和停转控制。学生在设计前，必须复习步进电机的驱动原理。就是步进电机是将单片机的电脉冲转换成步距角进行旋转运动的装置。一个脉冲，步进电机转一个步距角。而脉冲的频率决定步进电机的转动速度。步进电机的驱动脉冲是分时由脉冲分配器供給的。

2机电一体化仿真设计过程

学生设计好教师要求的软件和电路图后，必须使用PROTEUS程序调用KEILC51程序进行联调。KEILC51可以根据PROTEUS程序的调试结果进行修改，直到两软件将PROTEUS所设计的硬件电路和KEILC51程序所代表的软件程序完美地被结合到一起，并符合所要求的设计要求后，整个设计过程结束。学生要能够完整地设计所要求的电路，并根据电路特点进行编程。所谓的电路特点的掌握，就是机电一体化设计中自动控制理论所需达到和掌握的知识。这些知识中，确定为核心与必须学生掌握的部分，包括步进电机转向原理的掌握、步距角与电机脉冲数的关系、步进电机与直流伺服电机和交流伺服电机的控制特点上的区别与联系、步进电机环形脉冲分配的顺序和特点、C程序设计流程图与编程语句中需要解决与注意的几大问题等等。

篇4

装备制造业是我国的支柱产业，随着知识经济的发展，机电一体化技术在装备制造业中得到了广泛的应用，社会对机电一体化技术人才需求持续增加，对高职院校毕业生的能力要求也发生了很大改变：要求高职学生通过系统的学习、训练和实践，在机电一体化领域具有坚实、过硬的技术技能，更要有过硬的创造创新本领。即应具有在扎实的专业技能基础上，有所创造，有所创新，为岗位、为单位甚至为社会创造显著的效益的能力。

1 创新能力培养的内涵

创新是指以现有的思维模式提出有别于常规或常人思路的见解为导向，利用现有的知识和物质，在特定的环境中，本着理想化需要或为满足社会需求，而改进或创造新的事物（包括产品、方法、元素、路径、环境），并能获得一定有益效果的行为。[1]

创新的主体在于人，高职院校创新教育的主体是学生，在创新能力培养过程中，应结合社会需求，以学生为中心，充分地激学生的学习兴趣，最大限度地发挥学生的主观能动性，将传统教育的知识获取的过程转换为学生自主探索知识的过程和创新能力的培养过程。

在创新能力培养过程中，要坚持因材施教的原则。适应学生的个体差异及创新潜能，尽可能地营造有利于学生创新能力发展的环境，采用团队合作机制，根据学生的不同个性、兴趣和才能，进行差异化、个性化的培养，激发学生身上的潜在创新能力，经营学生的长处，将学生的“长板”变得更长，“短板”与别人合作，为学生个性发展提供广阔的空间，让每个同学都有一技之长。

2 高职机电专业学生创新能力培养的措施

2.1 构建创新性的课程体系

构建创新性的课程体系是培养学生创新能力的关键。我们在构建创新性课程体系上的总体思路是：采用工程教育理念，做到学以致用；淡化学科樊篱，拓宽专业口径，课程设置前瞻化，课程内容时代化；丰富选修课程，鼓励学生自主学习。

2.1.1 采用工程教育理念，做到学以致用

工程教育理念是基于工程项目全过程的学习，是“做中?W”原则和“基于项目的教育和学习”的集中体现。工程教育需要选择一个典型的机电一体化产品作为载体，把多数专业素养课程和专业技术课程通过这个典型的机电一体化产品串联起来，完成产品从设计、模拟、加工、调试的工程制造过程，让学生真正认识到每门课程在整个课程体系中的作用和在实际工作当中的应用，从而做到学以致用。

2.1.2 淡化学科樊篱，拓宽专业口径

培养学生创新能力旨在使学生适应时代的进步和快速发展，使学生把学到的知识能够转换为能力和素质，高职院校在培养学生创新能力时，必须打破学科间的樊篱，加强通识教育和基础教育，拓宽专业口径，使学生的知识结构由纵向深入型向横向宽广型转化。在构建创新性课程体系时，我们力求打造更宽阔的机电专业人才培养平台。将课堂教学分为通识教育课程、专业素养课程以及专业技术课程三大类。如图1所示，为机电一体化专业课程体系框图。

通识教育课程是从基础性文化、语言、科学等方面实现对专业课程的补充，旨在更好地促进学生高尚道德品质的形成以及个性元素的充分拓展，[2]活跃学生思维，提高学生的人文素质。机电一体化专业通识教育课程包括：两课、计算机、外语、高等数学、体育等必修课程以及大学生创业指导、投资理财、沟通能力培养等选修课程。

专业素养课程是与专业知识、技能直接联系的基础课程，是学生学习专业技术课的先导和基础，对学生知识、能力、素质的全面培养有着十分重要的作用。机电一体化专业专业素养课程分为专业基础课程和专业拓展课程两大类。专业基础课程包括机械制图、机械基础、电工电子技术等涉及到专业知识基本概念、基本规律、基本技术等内容的课程。专业拓展课程则包括单片机控制技术、计算机辅助造型、先进制造技术等涉及到专业领域前沿的课程，旨在促使学及时接触专业前沿知识，激发他们的兴趣和创新思维。

专业技术课程是培养学生掌握适应企业生产需要的专业知识和岗位技能，贴近企业岗位的需求，体现专业发展方向的核心性课程。机电一体化专业技术课程包括机电设备控制、PLC技术、变频控制、数控加工等课程等专业技术课以及面向创业、竞赛、技术服务等方向的第二课堂。

2.1.3 课程设置前瞻化，课程内容时代化

在创新性的课程体系中，课程的设置和课程的内容不是僵化不变的。要逐年对课程体系进行动态的调整，按照企业需求不断地完善，站在时代的前沿，开设体现新知识、新技术，具有前瞻性的课程。比如：在课程体系中加入了工控组态与触摸屏技术、先进制造技术等课程。另外，课程的内容要贴近实际需要，要及时跟踪专业知识的发展前沿，删除陈旧的内容，增加反映学科发展方向的新技术、新知识，使学生建立起适应时展步伐的知识结构。

2.1.4 丰富选修课程，鼓励学生自主学习

创新教育强调以人为本，因此，在创新性课程体系中，应充分重视学生的个性差异，因材施教，满足学生的兴趣和要求，行之有效的措施之一就是丰富选修课程，使必修课与选修课的数量保持一定的合理比例，给学生较为充分的自主性，让学生根据自己的需要选择课程。

2.2 采用信息化的教学手段

信息化技术的发展为创新教育提供了崭新的空间，e-learning成为现代学生学习方式发展的必然选择。将多媒体技术和互联网技术应用于教学、学习及教学管理，能有效促进以学生为中心的授课方式，充分发挥学生学习的自主性，激发学生的创新潜能。

现代机电设备已由机械部件为主逐步转化为光、机、电三位一体，涉及面广，机电一体化专业知识总量的增多，知识更新速度加快，利用多媒体教学手段，将机械结构、电气控制、仿真运行、新型传动、未来机等内容，通过仿真动画、图片、视频等进行演示，能使课程的教学变得直观、生动，有效增大课堂教学的信息量。

虚拟仿真教学是信息化教学的一个重要方面。随着计算机软硬件技术的不断提高，应用于机电专业的各种仿真软件不断涌现，如数控机床教学的有上海宇龙数控仿真软件、南京的斯沃数控仿真软件；电力电子类教学的有电子仿真软件Electronic Workbench （EWB）和 Multisim等软件；单片机类教学的有Proteus软件；机械制造类的SolidWorks仿真制造软件等。虚拟仿真教学可以有效地提高学生学习效率，活跃课堂气氛，增强学生自主能力，开拓学生的创新思维，培养学生对机电系统的整体认识，另外，还可以提高实训教学的效率，减少实验耗材的损耗，节省实验设备的投入，降低实验中的事故发生率。

2.3 构建实训平台，强化实践环节

高职教育强调的是培养技术技能型人才，实践教学环节是高职教育中极为重要的组成部分。它对于学生职业素养、工程素质、专业技术素质、实践动手能力，尤其是创新能力的培养具有不可替代的作用。

高职机电专业培养学生创新能力以校内网实训基地为平台，以企业中实际的机电一体化产品为载体，以光、机、电、液技术技能训练为主要教学内容，穿插机电产品生产管理、调度管理、质量管理等内容，由学校教师与企业技术管理人员共同给予指导，通过实践教学环节，既能培养学生专业知识的综合应用能力，学生解决实际问题的工作能力和技能，又能充分挖掘学生的创新潜能。

篇5

关键词：高职；机电一体化；有效性；探索

1明确一体化教学的目标

一体化教学的目标是培养高素质、高技能、技术型的新型生产一线人才。对于高职学校来说，一体化教学改革是发展高职学校的动力。开展一体化教学是为了顺应了市场的需求，也为学校今后的教学拓展了空间。全面推进教学一体化改革是学校提高教学质量、适应社会需要、提高社会声誉、加快学校发展的正确选择。

2与时俱进，改进教学方式

在教学内容力面，制定符合现代化建设要求的机电一体化专业教学计划，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。在课程设计方面，除了安排专业必修课外，还适当设置专业选修课，以便学生根据个人的实际需要制定相应的课程学习计划。

高职应采用项目导向、任务驱动的教学模式，选择具有先进性、适用性、开放性的项目作为教学载体，通过完成虚拟或真实的生产或工作任务，促进专业知识和专业技能的融合。例如：模具设计的案例教学方法，能够将理论知识与实践相结合，让学生系统地学习，同时让学生掌握相应的分析问题、解决问题的能力。

在教学方式方面，运用多媒体教学进行直观教学，可以有效提高教学效率，充分调动学生的学习积极性。教师应与时俱进，了解课程最新的技术动态，并将其传授给学生，从而提高学生的学习兴趣、求知欲和学习动力。

3注重实践，增强动手能力

实践教学内容体系是以过程 （加工、设计）为主线，分阶段制定实践教学内容，内容包括实训大纲、实训教材、实训教学规范、实训考核标准、题库等。以能力培养为核心，以精工艺、善施工、懂数控、会操作为目标。制定各阶段实践性教学总体计划和要求。形成与理论教学相互配合，以基本技能为基础，专业技能为重点，注重技术应用和创新能力的培养，采用开放式管理模式，产、研、培一体化的体系。实践教学计划与大纲要明确各阶段学生做什么、怎样做、达到什么标准等具体量化的内容。

在实践教学改革的同时，建立一套科学完善的实践教学评价体系是提高实践教学质量的重要手段。在实践教学过程中应突出过程考核的重要性，激发学生学习的主动性。高等职业院校应尽快改变传统的教学质量评价模式，应与企业共同制定学生学习的质量评价标准，校企双方应共同承担学生在实践学习中的考核责任。学习结束后，校企双方的专职教师共同提供最终的评价结果。除评价结果外，还应注意在完成实践项目过程中学生体现的主观性、创新性，注意对学生综合素质的评价与考核。

高职教育必须强调课内实践的有效、实用。机电一体化作为操作性很强的应用学科，必须以培养学生的能力为中心来设计课程内容。要增加实训课时，理论教学和实践教学的比例力争达到1∶1。我们应该先对专业课程进行分析讨论，确定该课程必须掌握哪些方面的实际操作能力，再据此安排设置训练。

4加强合作，定期组织专业实训

学校可与当地相关的事业、企业单位建立合作基地，针对相关企业目前急需的人才设定特殊人才培养模式，实现互动教学。定期向合作单位输送学生进行实际工厂训练，加强学校和企业之间的互动培养，有助于学生今后的发展。

校企合作，能充分发挥校企双力的优势。实施工学交替的人才培养模式，能够为学生实习、实践、就业和教师的再教育、科研、社会服务提供更大空间。校企合作，使学生以职业人的角色参与到所学专业的实际生产环境中，是培养生产一线高技能人才的重要途径。探索教学和培训、生产与科学相结合的特色实训基地建设，达到人才培养和经济效益双赢。

总之，教学是不断探索、不断创新的过程。在科技高速发展的今天，我们必须与时俱进，做到与行业、企业转型跨越发展相适应，积极探索教学改革新思路，及时调整人才培养模式，这样才能培养出社会和企业发展所需要的机电一体化专业技能型人才。

参考文献：