序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇機電一體化科技論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

由于每屆或每班的指導(dǎo)教師不同，設(shè)計題目、內(nèi)容、要求、難易程度偏離太大。如有數(shù)控機床改造設(shè)計、伺服系統(tǒng)控制設(shè)計、交通燈控制設(shè)計等，要求、工作量也不相同。有的設(shè)計任務(wù)偏難，有的設(shè)計任務(wù)又太簡單。

（2）設(shè)計資料缺乏。

由于機電一體化是一門新興的技術(shù)和專業(yè)，這方面的知識內(nèi)容都在相關(guān)的雜志刊物登載，書籍相對少一些。要進行課程設(shè)計，收集這方面的資料較困難。沒有現(xiàn)成的資料匯編及設(shè)計手冊，學(xué)生要花費較多的時間找資料，往往是教師幫助尋找資料。而且沒有像機械零件設(shè)計那樣的系統(tǒng)完整的課程設(shè)計指導(dǎo)書。在設(shè)計中盲目性較大。

（3）師資不足。

最早幾年機電專業(yè)方向只有一個班或兩個班，指導(dǎo)教師有2~4人即可。一般由主講或熟悉機電一體化控制系統(tǒng)課程的教師指導(dǎo)。近幾年隨著學(xué)生的擴招，機電專業(yè)擴展到4~5個班，指導(dǎo)教師需要8~10人，明顯不夠，因此有必要進行培養(yǎng)。

2機電一體化課程設(shè)計改進措施

（1）編寫合適的機電一體化課程設(shè)計指導(dǎo)書，配齊設(shè)計資料。

到目前為止未見過公開出版的機電一體化課程設(shè)計指導(dǎo)書，所以有必要編寫合適的機電一體化課程設(shè)計指導(dǎo)書，并收集較全的資料進行匯編，與指導(dǎo)書匯編成冊。

（2）規(guī)范設(shè)計題目，統(tǒng)一要求。

規(guī)范設(shè)計題目不是整個設(shè)計都用同一個題目，而是在一個范圍內(nèi)選擇題目，教師根據(jù)所選的題目按統(tǒng)一的要求下達任務(wù)書。設(shè)計題目一般以簡易數(shù)控機床設(shè)計、數(shù)控機床改造設(shè)計、機器人及控制設(shè)計較為合適。在市場上可見的機電產(chǎn)品多得很，不是所有的機電產(chǎn)品都適合做題目，因其難易程度是不同的。機電專業(yè)的課程設(shè)置是以機床設(shè)計、機器人設(shè)計控制為典型產(chǎn)品的，在機電一體化課程設(shè)計中要反映課程設(shè)置的內(nèi)容。機電專業(yè)方向課程有機電一體化系統(tǒng)設(shè)計、計算機控制技術(shù)、機械制造裝備設(shè)計、機器人導(dǎo)論等課程。這些課程的內(nèi)容在電的方面主要介紹了以計算機為核心的控制系統(tǒng)；機械方面介紹了機械運動、機械傳動、機械結(jié)構(gòu)及相關(guān)的標準部件，如滾動導(dǎo)軌、滾珠絲杠等。在選題及設(shè)計中要反映上述的內(nèi)容。因此規(guī)范化的題目主要為數(shù)控車床（或銑床、鉆床等）設(shè)計、車床（或銑床、鉆床等）數(shù)控化改造設(shè)計、或是工業(yè)機器人及控制設(shè)計。這些都具有一定的機械部分內(nèi)容，如數(shù)控機床進給軸傳動部件，機器人的腰身、手臂運動部件及滾珠絲杠、導(dǎo)軌的應(yīng)用等。電的方面包含數(shù)控系統(tǒng)電路設(shè)計，計算機控制系統(tǒng)設(shè)計及對機械部分的控制；從而實現(xiàn)了機電結(jié)合。對規(guī)范化的題目、要求及上述設(shè)計內(nèi)容都已編入指導(dǎo)書中。

（3）指導(dǎo)教師的培養(yǎng)。

首先被培訓(xùn)的教師可以跟班聽課，熟悉掌握相關(guān)的課程內(nèi)容，然后在機電一體化課程設(shè)計進行中跟班輔導(dǎo)，以培養(yǎng)出合格的指導(dǎo)教師。

（4）加強督察。

當(dāng)指導(dǎo)教師接到指導(dǎo)課程設(shè)計任務(wù)后，首先拿到機電一體化課程設(shè)計指導(dǎo)書，根據(jù)要求寫出課程設(shè)計任務(wù)書；并由教研室主任或院教學(xué)指導(dǎo)委員會審查，合格才可向?qū)W生下達任務(wù)。指導(dǎo)中，教師要填寫指導(dǎo)日志，隨時記錄指導(dǎo)中的難點、及出現(xiàn)的問題和解決方法，并進行小結(jié)，以便下一次指導(dǎo)時提高設(shè)計水平。

3機電一體化課程設(shè)計指導(dǎo)書主要內(nèi)容

3.1設(shè)計題目確定及要求

3.2總體方案確定

（1）總體方案設(shè)計；

（2）繪制總體方案圖。

3.3伺服系統(tǒng)機械傳動部件設(shè)計

（1）切削力計算；

（2）滾動絲杠螺母副的計算與選型；

（3）伺服系統(tǒng)傳動設(shè)計；

（4）步進電機當(dāng)量扭矩計算及選型；

（5）機械傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計（繪制一個軸的機械裝配圖）。

3.4控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計

（1）確定控制系統(tǒng)方案及繪制系統(tǒng)框圖；

（2）單片機的選用；

（3）存儲器的選用與擴展；

（4）譯碼電路設(shè)計；

（5）接口電路設(shè)計；

（6）繪制控制系統(tǒng)硬件電路原理圖。

3.5基本的參考圖表匯編。

4近一屆學(xué)生機電一體化課程設(shè)計進行情況

4.1教師配備

近一屆機電專業(yè)學(xué)生，每屆有四個班進行機電一體化課程設(shè)計，共配備6名教師；其中有四名為獨立指導(dǎo)教師，兩名為輔導(dǎo)教師，為培養(yǎng)新的指導(dǎo)教師儲備力量。

4.2指導(dǎo)書的使用及設(shè)計過程

設(shè)計學(xué)生和指導(dǎo)教師每人一份機電一體化課程設(shè)計指導(dǎo)書。教師按照要求寫出機電一體化課程設(shè)計任務(wù)書，并經(jīng)研究所長審查后發(fā)給學(xué)生。設(shè)計題目主要有CA6140普通車床數(shù)控化改造設(shè)計、C6132普通車床數(shù)控化改造設(shè)計。在同一個題目的學(xué)生中，要求設(shè)計進給軸部件時，一部分學(xué)生設(shè)計X軸進給部件，另一部分學(xué)生設(shè)計Z軸進給部件。整個過程根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的題目、要求和機電一體化課程設(shè)計指導(dǎo)書給出的設(shè)計步驟、方法，先進行總體方案設(shè)計，再進行機械傳動部件設(shè)計，最后進行CNC硬件電路設(shè)計。整個過程經(jīng)過了機械、電子兩方面的訓(xùn)練，實現(xiàn)了機電結(jié)合，達到預(yù)期效果。

4.3填寫指導(dǎo)日志

教師在指導(dǎo)設(shè)計的過程中，及時填寫指導(dǎo)日志，記錄設(shè)計中的難點、問題，并進行小結(jié)。

篇（2）

1.2課程體系設(shè)置機電一體化技術(shù)專業(yè)是一門跨學(xué)科的綜合性專業(yè)，因此專業(yè)課程設(shè)置必須是綜合的，課程設(shè)置應(yīng)與專業(yè)培養(yǎng)目標一致，以就業(yè)為主導(dǎo)，設(shè)置六門左右的的專業(yè)核心課程，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)專業(yè)核心課程，能熟悉本專業(yè)的培養(yǎng)方向，形成有特點的機電專業(yè)課程體系，如表2所示。其中，一般專業(yè)課為學(xué)習(xí)專業(yè)核心課提供必須、夠用的理論基礎(chǔ)。專業(yè)核心課培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力，實踐技能課強化學(xué)生的基本技能和綜合運用知識的能力，比如通過《焊接與萬用表組裝實訓(xùn)》課程學(xué)習(xí)，既可以提高學(xué)生的焊接技能，又可以讓學(xué)生熟悉電子產(chǎn)品制作與調(diào)試的過程。通過頂崗實習(xí)，幫助學(xué)生將知識、技能融會貫通，形成職業(yè)崗位能力。素質(zhì)拓展課主要是拓寬學(xué)生的專業(yè)視野、為職業(yè)能力遷移和可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2專業(yè)課程改革

2.1教學(xué)內(nèi)容的改革教學(xué)內(nèi)容主要抓機電專業(yè)的特點，理論以夠用為標準，少講原理等枯燥的內(nèi)容，加大實踐教學(xué)環(huán)節(jié)課時，注重分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)，并且使學(xué)生的實踐操作更接近企業(yè)的實際操作標準。例如將《電氣控制技術(shù)》、《電力拖動基礎(chǔ)》與《傳感器與檢測技術(shù)》等課程整合為《單元電氣控制電路分析與制作》。精講常用的理論知識，以實踐操作為主，讓學(xué)生在操作過程中獲得更多知識和能力。將《機械制圖》和《AutoCAD》課程進行整合為《機械制圖及CAD》，讓學(xué)生在手工繪圖的同時，學(xué)會計算機輔助繪圖，學(xué)生可以通過計算機繪圖更好地驗證所學(xué)理論知識的正確性。將《電工電子技術(shù)》拆分為《電工基礎(chǔ)》和《單元電子電路分析與調(diào)試》，不但加大課程實踐操作課時，而且增加了學(xué)生電子產(chǎn)品制作的內(nèi)容，使理論和實踐更加緊密的結(jié)合起來。

2.2教學(xué)方法的改革

2.2.1教、學(xué)、做一體化教學(xué)方法《單元電氣控制電路分析與制作》課程主要是培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)的電氣控制電路設(shè)計能力、電氣接線能力與電氣線路故障查找能力，此課程采用教、學(xué)、做一體化方法來教學(xué)。例如：對三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路，老師先對三相異步電動機正反轉(zhuǎn)工作原理進行簡單介紹，然后學(xué)生根據(jù)基本的“三相異步電動機全壓起動單相運轉(zhuǎn)控制電路”來設(shè)出“三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路”，老師然后完善電路，學(xué)生根據(jù)設(shè)計出的電路現(xiàn)場實際接線，最后通過同組互檢，沒問題可以通電，檢查三相異步電動機的轉(zhuǎn)動方向變化情況。

2.2.2項目式教學(xué)方法［3］《械制圖及CAD》課程主要培養(yǎng)學(xué)生的機械樣圖的繪制和識圖能力，也是企業(yè)技術(shù)人員必備的一項技能?？梢园凑掌髽I(yè)的工作過程，把課程內(nèi)容拆分為幾個項目，每個項目下可以有幾個子項目———任務(wù)，主要項目見表3，項目由簡單到復(fù)雜，知識點循序漸進、由淺入深、由易到難，項目的合理性決定了學(xué)生能力的培養(yǎng)和教學(xué)效果。

篇（3）

專業(yè)建設(shè)是高職院校教學(xué)工作主動、靈活地適應(yīng)社會需求的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是學(xué)校建設(shè)和發(fā)展的根本所在，自20世紀90年代以來，隨著計算機等電子技術(shù)在制造業(yè)的廣泛應(yīng)用，推動了機電一體化技術(shù)的進步和機電一體化產(chǎn)品的不斷開發(fā)，如今，機電一體化產(chǎn)業(yè)以其特有的技術(shù)帶動性、融合性和廣泛適用性，逐漸成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，成為新世紀經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱之一。在此影響下，各高職院校紛紛開設(shè)機電一體化專業(yè)，以滿足社會對該專業(yè)人才的需求。但目前該專業(yè)的課程設(shè)置是專業(yè)定位模糊，“雙師型”教師隊伍力量薄弱；教學(xué)實驗、實訓(xùn)條件落后，實踐訓(xùn)練水平有待提高；適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展需要的課程體系有待構(gòu)建：體現(xiàn)當(dāng)代工業(yè)發(fā)展水平的專業(yè)教材有待突破。鑒于此，機電一體化專業(yè)建設(shè)與課程體系的再構(gòu)建，是當(dāng)前亟待解決的問題。

一、機電一體化專業(yè)的學(xué)科領(lǐng)域

機電一體化技術(shù)是一門跨學(xué)科的綜合性科學(xué)，是由近年來蓬勃發(fā)展的微電子技術(shù)、計算機科學(xué)、機械工程和電力電子技術(shù)互相滲透而成的一門新興學(xué)科，是在信息論、控制論和系統(tǒng)論基礎(chǔ)上建立起來的應(yīng)用技術(shù)，支撐“機電一體化”這門學(xué)科的有：1)機械學(xué)，2)控制論，3)電子學(xué)，4)計算機科學(xué)。

二、機電一體化專業(yè)課程設(shè)置存在的問題：

(1)現(xiàn)有課程設(shè)置不能很好的突出高職以技能為本位的高等職業(yè)教育課程觀，理論課比重過大，實習(xí)、試驗、實訓(xùn)環(huán)節(jié)不完善。

(2)現(xiàn)有課程設(shè)置沒有充分圍繞學(xué)生的就業(yè)方向和社會需求來設(shè)置，不能跟周圍大環(huán)境的具體需求密切結(jié)合，沒有很好的突出高職以就業(yè)為導(dǎo)向的高等職業(yè)教育課程觀。

(3)現(xiàn)在所采用的機電一體化專業(yè)教材很多沒有充分體現(xiàn)出現(xiàn)代機電行業(yè)的發(fā)展水平，內(nèi)容陳舊、落后，且各門課程之間相互獨立，相關(guān)知識未能有機地滲透和融合在一起，也未能充分考慮與中職教材的很好銜接。

(4)有些課程的設(shè)置出現(xiàn)了嚴重的前后脫節(jié)以及學(xué)時安排不合理的情況。

(5)教學(xué)實驗、實習(xí)、實訓(xùn)條件落后，實踐訓(xùn)練水平有待提高。

(6)教學(xué)方法、手段不靈活，不能根據(jù)課程的性質(zhì)靈活選用。

(7)缺乏一些反映機電一體化先進技術(shù)課程。

三、課程設(shè)置的改革思路：

課程設(shè)置改革的思路、方向、主線：社會需求——就業(yè)——培養(yǎng)目標——培養(yǎng)方案——課程體系——課程設(shè)置——教學(xué)方法與模式一教學(xué)評價——結(jié)果(畢業(yè)生)——符合社會需求，根據(jù)這一思路進行課程設(shè)置時，應(yīng)遵循下述原則：

1)應(yīng)確立高職課程體系改革的目標是培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的高等技術(shù)應(yīng)用型人才．是一種能直接上崗的技術(shù)型人才，因此，在課程設(shè)置時要把握文化基礎(chǔ)知識以“必需、夠用”為度，專業(yè)知識強調(diào)針對性和實用性，要充分考慮與地方經(jīng)濟緊密結(jié)合。

2)課程設(shè)置應(yīng)從學(xué)生就業(yè)方面考慮，并結(jié)合本地區(qū)企業(yè)的需求。因為地區(qū)、行業(yè)的發(fā)展水平不一，企業(yè)之間所擁有的裝備和所應(yīng)用的技術(shù)在技術(shù)含量和應(yīng)用水平上就會有一定的差異，因此這也就決定著因服務(wù)面向目標的不同從而使各高職高專院校機電一體化專業(yè)在課程內(nèi)容上存在著一定的差異。

3)由于機電一體化專業(yè)是由多個學(xué)科復(fù)合的專業(yè)，因而專業(yè)技術(shù)課程內(nèi)容必須是一種綜合結(jié)構(gòu)。在設(shè)置專業(yè)課程時應(yīng)以畢業(yè)生應(yīng)具備的技術(shù)應(yīng)用能力為主線重組課程內(nèi)容，沖破原有課程(甚至學(xué)科)體系，刪除陳舊的與專業(yè)培養(yǎng)目標相距過遠的課程內(nèi)容，增添新知識，圍繞學(xué)生的就業(yè)方向，設(shè)置4——5門核心課程，一方面在理論教學(xué)的學(xué)時安排上加以強調(diào)，另一方面要與實驗、實訓(xùn)相配合，使學(xué)生通過核心課程的設(shè)置，更進一步了解本專業(yè)的培養(yǎng)目標和就業(yè)方向，從而形成具有行業(yè)特色的高職高專綜合課程。

4)在考慮課程設(shè)置時要遵循聯(lián)合國教科文組織第十八屆大會上通過的《關(guān)于職業(yè)技術(shù)教育的建議》：該建議指出“為就業(yè)做準備的職業(yè)技術(shù)教育，應(yīng)當(dāng)為卓有成效地、愉快滿意地工作打下基礎(chǔ)。為此，應(yīng)當(dāng)做到：(1)使受教育者獲得在某一領(lǐng)域內(nèi)從事幾種工作所需要的廣泛知識和基本技能，使之在選擇職業(yè)時不致受到本人受教育的限制，甚至在一生中可以從一個活動領(lǐng)域轉(zhuǎn)向另一個活動領(lǐng)域；(2)為受教育者從事的第一個工作提供充分的專業(yè)上的準備．并提出有效的在職培訓(xùn)；(3)使個人具備在其職業(yè)生涯各階段都可以繼續(xù)學(xué)習(xí)所需要的能力、知識和態(tài)度?！庇纱丝梢?，培養(yǎng)適應(yīng)廣泛就業(yè)需要的復(fù)合型、綜合型“通才”是世界職業(yè)教育改革發(fā)展的潮流。

5)要考慮到課程的設(shè)置一方面要與學(xué)生的就業(yè)相結(jié)合，另一方面也要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此在課程設(shè)置時應(yīng)充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在該專業(yè)的主干平臺課程學(xué)完后，可以結(jié)合自己的就業(yè)方向來選擇適合自己的專業(yè)核心課程。

篇（4）

 

不斷發(fā)展的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)推動了不同學(xué)科的交叉與滲透；推動了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命；推動了機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生巨大變化；推動了工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入以“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù)，將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

一、機電一體化的核心技術(shù)

機電一體化是從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，綜合運用機械技術(shù)、計算機技術(shù)與信息技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)及伺服傳動技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標要求，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實現(xiàn)特定功能價值，并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。

1、機械技術(shù)：是機電一體化的基礎(chǔ)，機械技術(shù)的著眼點在于如何與機電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其高、新技術(shù)來更新概念，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。

2、計算機與信息技術(shù)：其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計算機信息處理技術(shù)。

3、系統(tǒng)技術(shù)：即以整體概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個重要方面，是實現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機連接的保證。

4、自動控制技術(shù)：其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進行系統(tǒng)設(shè)計，設(shè)計后的系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場調(diào)試，控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補償、再現(xiàn)、檢索等。

5、傳感檢測技術(shù)：傳感檢測技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官，是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強，系統(tǒng)的自動化程序就越高。

6、伺服傳動技術(shù)：包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置，伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)電信號到機械動作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對系統(tǒng)的動態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。

二、機電一體化的發(fā)展過程

機電一體化的發(fā)展過程大體可以分為三個階段

1、初級階段

20世紀60年代以前為第一階段，也稱為初級階段。論文大全。在這一時期，人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復(fù)起到了積極的作用。那時，研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達到一定水平，機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。

2、高速發(fā)展階段

20世紀70—80年代為第二階段，也稱為高速發(fā)展階段。這一時期，計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的出現(xiàn)，為機電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個時期的特點是:mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認；機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；各國均開始對機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給予很大的關(guān)注和支持。

3、智能化階段

20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發(fā)展時期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進入機電一體化，微細加工技術(shù)也在機電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面，對機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法，機電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進行了深入研究。同時，人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進步，為機電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，使機電一體化進一步建立了堅實的基礎(chǔ)，并且逐漸形成完整的學(xué)科體系。

三、機電一體化的發(fā)展趨勢

機電一體化是集機械、電子、光學(xué)、控制、計算機、信息等多學(xué)科的交叉綜合，它的發(fā)展和進步依賴并促進相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。機電一體化的主要發(fā)展方向大致有以下幾個方面。

1、智能化

智能化是21世紀機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。

2、網(wǎng)絡(luò)化

20世紀90年代，計算機技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。因此，機電一體化產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

3、微型化

興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù)。微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

4、綠色化

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品，具有很好的發(fā)展前景。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報廢后能回收利用。論文大全。論文大全。

5、系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強。一般除RS232外，還有RS485等智能化通信接口。

綜上所述，機電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。當(dāng)然，與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用也將更加廣闊。

【參考文獻】

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[3]李建勇 機電一體化技術(shù)北京科學(xué)出版社 2004、

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1.1機電一體化的基本概念

機電一體化技術(shù)從大的領(lǐng)域來說屬于機械領(lǐng)域，其定義版本較多，其中一種較為權(quán)威的定義表述如下：機電一體化一般是指在機械的設(shè)計與功能擴展中，應(yīng)用機械特有的主要功能、信息處理、功能控制等，把機械系統(tǒng)的控制中心進行集成化，并且與安裝在計算上的上位機軟件實現(xiàn)雙向通信，一般來說，機電一體化技術(shù)也是一門交叉學(xué)科技術(shù)，涉及到的主要技術(shù)有通信技術(shù)，機械技術(shù)，微電子技術(shù)，電力電子技術(shù)等，機電一體化技術(shù)的核心功能就是把以上技術(shù)結(jié)合起來，形成一個整體并內(nèi)嵌入機械系統(tǒng)中。

1.2機電一體化技術(shù)的基本特征

機電一體化技術(shù)作為一門應(yīng)用廣泛的技術(shù)，有其自身的特點，通過實際調(diào)查總結(jié)和查閱相關(guān)資料，本文總結(jié)出了機電一體化技術(shù)的3個主要特點，接下來詳細說明如下。（1）應(yīng)用的廣泛性：機電一體化技術(shù)由于涉及的技術(shù)較多，是一門涉及多學(xué)科的交叉技術(shù)，正是由于這一特點，使得機電一體化技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，已經(jīng)遠遠超出了機械工程的應(yīng)用范疇，當(dāng)然，本文的研究重點還是放在機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢。（2）具有很強的邏輯性：由于機電一體化的核心任務(wù)就是把各種技術(shù)合理融合，應(yīng)用到機械領(lǐng)域中，把系統(tǒng)的機械機構(gòu)和上位機軟件控制合為一體，也就是形成一個統(tǒng)一的整體，從這個層面來說，機電一體化技術(shù)具有很強的邏輯性，或者說擁有很強的系統(tǒng)性。（3）機電一體化具有很強的最優(yōu)化建模理論：機電一體化技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)形成完整的最優(yōu)化理論體系，相關(guān)算法可以參閱相關(guān)文獻，限于論文篇幅，在這里不再累述。

1.3機電一體化技術(shù)的最新發(fā)展趨勢

經(jīng)過多年的發(fā)展，機電一體化技術(shù)已經(jīng)形成了自己的理論體系，隨著我國高新技術(shù)不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用到機電一體化技術(shù)上，機電一體化的最新的發(fā)展趨勢是控制智能化、精確化、零延遲化、結(jié)合計算機處理技術(shù)和信號傳輸技術(shù)，機電一體化技術(shù)也朝著無線控制、高速控制、精確控制的方向發(fā)展。

2機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用以及發(fā)展趨勢分析

本小節(jié)在上文介紹機電一體化技術(shù)相關(guān)知識的基礎(chǔ)上探討機電一體化技術(shù)在機械工程領(lǐng)域的當(dāng)前應(yīng)用以及未來的發(fā)展趨勢，結(jié)合實際，本文從機電一體化技術(shù)應(yīng)用于機械工程領(lǐng)域的歷程分析、機電一體化在現(xiàn)代機床控制上的應(yīng)用、機電一體化技術(shù)在全自動包裝機領(lǐng)域的應(yīng)用等三方面簡單論述機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用以及發(fā)展趨勢，下面詳細討論。

2.1機電一體化技術(shù)應(yīng)用于機械工程領(lǐng)域的歷程分析

在國外，機電一體化技術(shù)應(yīng)用到機械工程領(lǐng)域較早，通過查閱資料得知，美國在上世紀90年代就把自動控制設(shè)備應(yīng)用與機械制造領(lǐng)域，我國相對起步晚，但是起點較高，20世紀60年代，我國通過引進蘇聯(lián)控制設(shè)備，逐漸把機電一體化技術(shù)應(yīng)用到機械領(lǐng)域，并在20世紀80年代，實現(xiàn)機電控制設(shè)備國產(chǎn)化，隨著科技不斷進步，以計算機處理技術(shù)和無線通信技術(shù)為代表的新技術(shù)不斷應(yīng)用與機電一體化技術(shù)，這使得機電一體化技術(shù)煥發(fā)出勃勃生機，應(yīng)用領(lǐng)域進一步擴大。

2.2機電一體化在現(xiàn)代機床控制上的應(yīng)用

機電一體化在機械工程領(lǐng)域很重要的一個應(yīng)用領(lǐng)域就是應(yīng)用在現(xiàn)代機床控制上，現(xiàn)代機床控制要求精度高、速度快、智能化高，這就要求現(xiàn)代機床的控制系統(tǒng)具有很強的抗干擾性，機電一體化技術(shù)由于采用計算機處理技術(shù)，處理速度快，精度高、內(nèi)置多塊DSP芯片，抗干擾能力強。

2.3機電一體化技術(shù)在全自動包裝機領(lǐng)域的應(yīng)用

機電一體化技術(shù)除了應(yīng)用與純機械工程領(lǐng)域，還大量應(yīng)用于相關(guān)機械與電子相結(jié)合的控制領(lǐng)域，通過實際調(diào)查得知，我國全自動包裝機已經(jīng)全部采用機電一體化技術(shù)，由于包裝機械不但設(shè)計機械工程知識，還涉及機電控制技術(shù)，微機處理技術(shù)等，所以一般的控制系統(tǒng)很難勝任，機電一體化技術(shù)由于是一門交叉學(xué)科，所以具有很強的靈活性，所以機電一體化技術(shù)較好的解決了這個問題，機電一體化把軟件控制和機械控制結(jié)合起來，融為一體，通過上位機軟件來控制包裝機的運行狀態(tài)。

3機電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的發(fā)展前景

通過對機電一體化當(dāng)前發(fā)展趨勢的調(diào)查研究，本文認為，機電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的發(fā)展前景包括以下幾點：（1）專用化趨勢不斷加強：隨著機電一體化應(yīng)用到機械領(lǐng)域的不斷深化，機電一體化技術(shù)表現(xiàn)出明顯的專用化趨勢。（2）智能化不斷加強：近年來，隨著人工智能等新技術(shù)不斷應(yīng)用到機電一體化領(lǐng)域，機電一體化技術(shù)也呈現(xiàn)了智能化趨勢。（3）能耗低：節(jié)約資源，保護環(huán)境成為全社會的共識，在這種背景下，機電一體化技術(shù)積極加強自身改革，不斷研發(fā)新技術(shù)，把能耗進一步降低。

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中圖分類號：G4 文獻標識：A 文章編號：1674-3520（2014）-04-00137-01

一、我國當(dāng)前機電一體化類課程教學(xué)現(xiàn)狀及其原因分析

結(jié)合我國目前職業(yè)教育的現(xiàn)狀，造成當(dāng)前機電一體化類課程理論講不透、實驗做不好、技術(shù)學(xué)得不扎實的原因主要有以下幾個方面：

（一）師生思想上都不夠重視

從目前的職業(yè)學(xué)校的教學(xué)現(xiàn)狀來看，重視理論教學(xué)輕視實踐教學(xué)一直是我國課程教學(xué)的傳統(tǒng)方法，在這樣的教學(xué)模式下，不利于師生在課堂中對于知識的學(xué)習(xí)和掌握。機電一體化這樣的課程，理論課本來就比較晦澀難懂，如實踐訓(xùn)練課程不足的話，學(xué)生學(xué)到最后完全沒有系統(tǒng)的概念和知識體系，對于機電一體化的理解只是停留在表面層次，因此必須要逐步加強實踐實訓(xùn)。從體制上來說，師生本身對于課程的重視程度不夠也是導(dǎo)致課程學(xué)習(xí)問題的原因。教師認為對于機電一體化課程教學(xué)任務(wù)重，往往在授課過程中疲于應(yīng)對；而學(xué)生對于機電一體化課程知識的理解比較吃力，往往缺少興趣，加之實踐實驗時間較少，課程最后流于形式。因此，師生在思想上不夠重視是目前機電一體化課程教學(xué)的一個基本現(xiàn)狀。

（二）機電專業(yè)實踐教學(xué)課程的設(shè)計不合理

機電類專業(yè)實踐教學(xué)的課程內(nèi)容包括很多技術(shù)內(nèi)容，目前，絕大多數(shù)職業(yè)院校的機電專業(yè)課程體系受傳統(tǒng)教育思想的影響，課程的內(nèi)容過多、過于深奧，理論課時數(shù)太大，實踐技能教學(xué)課時不足，而且內(nèi)容陳舊。還有些學(xué)校脫離實際情況過高地制定了課程標準，導(dǎo)致教學(xué)與實踐相背離?，F(xiàn)在學(xué)校里學(xué)習(xí)的知識和社會上用到的知識相差很遠，很多學(xué)生學(xué)習(xí)了很多知識，可到了社會上卻無從下手。相關(guān)機電行業(yè)和企業(yè)很少參與機電類專業(yè)實踐課程的制定，這也是導(dǎo)致職業(yè)學(xué)校機電專業(yè)的實踐課程體系設(shè)置不合理的原因。

二、機電一體化類課程的教學(xué)改革策略探討

（一）充實機電一體化類課程的專業(yè)實踐教學(xué)內(nèi)容和完善教學(xué)手段

課程體系建設(shè)要根據(jù)學(xué)校的專業(yè)學(xué)生的定位和專業(yè)建設(shè)目標，合理確定基礎(chǔ)課和專業(yè)課，理論教學(xué)和實踐教學(xué)的比例分配，結(jié)構(gòu)合理，形成具有鮮明特色的課程體系。打亂原有的按知識學(xué)習(xí)組織授課的章節(jié)順序，邊學(xué)邊做，邊做邊學(xué)，將所學(xué)理論與實踐完全融合起來。現(xiàn)有的大部分教材無法實現(xiàn)教學(xué)要求，學(xué)校要組織專業(yè)課教師編寫與此教學(xué)過程相適應(yīng)的校本教材，對教學(xué)目標進行分解，以專業(yè)技能為主線，將多個項目的學(xué)習(xí)知識的重點和目標有效的串聯(lián)起來。這種為用而學(xué)、學(xué)以致用的教學(xué)方式讓教與學(xué)有了更強的針對性，讓學(xué)生在操作過程中學(xué)會如何用專業(yè)知識去分析問題、解決問題。教師將學(xué)生實踐中出現(xiàn)的問題或困惑，用專業(yè)理論知識來加以解釋，使學(xué)生“知其所以然”，從而實現(xiàn)理論與實踐的有機結(jié)合，調(diào)動學(xué)生的各種感官參與學(xué)習(xí)過程

（二）重視機電一體化類課程的專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核

任何課程都需設(shè)置考核環(huán)節(jié)，同樣的，機電一體化課程實踐教學(xué)也需要考核，考核環(huán)節(jié)也是學(xué)生最為敏感的環(huán)節(jié)之一。結(jié)合機電一體化課程實踐教學(xué)的特點，對于機電一體化實踐課程的考核不應(yīng)該有一個統(tǒng)一的模式和標準，應(yīng)該是動態(tài)的，是隨著科技的發(fā)展而不斷充實和進步的，應(yīng)該結(jié)合實踐教學(xué)的方式和手段靈活的設(shè)定考核方式，采取定量結(jié)合定性的方法進行實踐教學(xué)考核。簡單的演示性或者驗證性實驗，應(yīng)當(dāng)減小考核的比重，而對于綜合實驗及動手考查較為全面的實驗，考核比重就應(yīng)當(dāng)加大；另一方面，還可以靈活的采取口試筆試、現(xiàn)場提問、課程設(shè)計、綜合課程實驗等多種形式進行考核，重點不是考查學(xué)生的知識理解程度，而是應(yīng)當(dāng)重點考核學(xué)生對于實踐技能的掌握和應(yīng)用能力。

（三）加強師資隊伍建設(shè)

優(yōu)秀的教師團隊是保障一體化教學(xué)順利進行的重要因素。我們要圍繞專業(yè)建設(shè)需要，優(yōu)化師資結(jié)構(gòu)，建設(shè)一支教學(xué)、科研、實踐水平高，具有較強責(zé)任感和團結(jié)協(xié)作精神的，具有較高學(xué)術(shù)造詣、豐富的教學(xué)經(jīng)驗、鮮明的教學(xué)特色的教師團隊。學(xué)校要積極推動校企合作，聯(lián)合培養(yǎng)教師，聘請企業(yè)專家、技能操作能手對學(xué)校教師進行實踐與實訓(xùn)方面的指導(dǎo)和培養(yǎng)，提高學(xué)校雙師型教師的數(shù)量和質(zhì)量。

三、結(jié)語

"一體化教學(xué)"作為一種教學(xué)模式，對教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果的提高起到了很大的作用。本論文所探討的機電一體化類課程實驗教學(xué)方法及其教學(xué)改革策略的應(yīng)用研究，是結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)中等職業(yè)學(xué)校機電一體化類課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置及其實驗實踐教學(xué)現(xiàn)狀而提出來的，能夠有效地提高機電一體化類課程的教學(xué)效果，對于這一類的理論知識多且深、動手實踐能力要求高的課程而言，必須要不斷加強實驗實踐教學(xué)的份量，對于進一步提高機電一體化類課程的實驗實踐教學(xué)效果，無論是在理論方面還是在實踐方面都具有較好的借鑒和指導(dǎo)意義。

參考文獻

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篇（7）

近些年來，光機電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展，在民用工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。因此，光機電一體化技術(shù)成為當(dāng)今機械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個主要趨勢。

1.光機電一體化技術(shù)特征

光機電一體化系統(tǒng)主要由動力、機構(gòu)、執(zhí)行器、計算機和傳感器五個部分組成，相互構(gòu)成一個功能完善的柔性自動化系統(tǒng)。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品比較，光機電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。

1.1 體積小，重量輕，適應(yīng)性強，操作更方便

光機電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，任何一臺光機電一體化裝置的動作，可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實現(xiàn)，甚至實現(xiàn)操作全自動化和智能化。

1.2 功能增加，精度大幅提高

光機電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動化、智能化機構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制 水平提高，運算速度加快，通過電子自動控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動作，其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差，達到靠單純機械方式所不能實現(xiàn)的工作精度。同時，由于機械傳動部件減少，機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

1.3 部分硬件實現(xiàn)軟件化，智能化程度提高

傳統(tǒng)機械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無需改動硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢向"軟件化"和"智能化"。

1.4 產(chǎn)品可靠性得到提高，使用壽命增長

傳統(tǒng)的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，導(dǎo)致可動摩擦、撞擊、振動等加重，嚴格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關(guān)甚至無可動部件、無機械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

1.5 融合了多種學(xué)科新技術(shù)，衍生出許多功能更強、性能更好的新產(chǎn)品

光機電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計算機科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機、彩色印像機等，就是一種由機、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機械技術(shù)各自的優(yōu)勢結(jié)合起來，衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術(shù)裝備。

1.6 產(chǎn)品系統(tǒng)性增強，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高

光機電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴格的要求，這就要求各種技術(shù)揚長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。

2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

2.1研究現(xiàn)狀

自從我國實行改革開放以來，科技領(lǐng)域急起直追，我國的光機電一體化技術(shù)已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國特有的經(jīng)濟實用產(chǎn)品，不但適用國內(nèi)市場的需要，部分產(chǎn)品還隨主機配套出口。國內(nèi)的機械產(chǎn)品采用可編程控制器（PC）和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多，覆蓋面也日益擴大，從紡織機械、軸承加工設(shè)備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業(yè)機械都是如此，我國自行研制和生產(chǎn)的光機電設(shè)備，在質(zhì)量上也有重大突破，為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。

2.2 發(fā)展趨勢

光機電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟增長點越來越受到高度重視。

從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看，光機電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點主要包括：

（1）激光技術(shù)

1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時，可極大地提高測量精度和量程。

2）高方向性，因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導(dǎo)航以及遙控。

3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產(chǎn)品進行特種加工。

4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計算機的研制，而在實際運用中也會通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性，應(yīng)用范圍更廣。

（2）傳感檢測技術(shù)

1）激光準直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準測量。

2）激光測距，其探測距離遠，測距精度高，抗干擾性強，體積小，重量輕，但受天然影響大。

3）光纖探測器，在目標很小，間隔受限或危險的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測器。

其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。

（3）激光快速成型技術(shù)

激光快速成型是利用計算機將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié)，由點、線構(gòu)造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場，極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對市場的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競爭能力。

（4）光能驅(qū)動技術(shù)

利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人?，F(xiàn)已研制成功一種光致動器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復(fù)地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實現(xiàn)所要求的動作。實驗驗證，該致動器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標處于初級階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動態(tài)物質(zhì)，則可使光能驅(qū)動技術(shù)廣泛應(yīng)用。

3.結(jié)語

技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù)，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實現(xiàn)光機電一體化，便具有很高的功能水平和附加價值，將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1] 劉志，朱文堅. 光機電一體化技術(shù)，現(xiàn)代制造工程，2001（12）

[2] 梁進秋. 微光機電系統(tǒng)國內(nèi)外研究進展. 光機電信息，2000（8）

篇（8）

關(guān)鍵詞：高職院校；機電一體化專業(yè)；畢業(yè)設(shè)計；教學(xué)改革

作者：曾思通

1前言

《教育部辦公廳關(guān)于加強普通高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計（論文）工作的通知》（教高廳〔2004〕14號）指出，畢業(yè)設(shè)計實踐環(huán)節(jié)是實現(xiàn)培養(yǎng)目標的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)大學(xué)生探求真理、強化社會意識、進行科學(xué)研究基本訓(xùn)練、提高綜合實踐能力與素質(zhì)等方面具有不可替代的作用，是教育與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合的重要體現(xiàn)，是培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要實踐環(huán)節(jié)。高職院校的畢業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)有別于一般專業(yè)課程中的實驗實訓(xùn)實踐教學(xué)，在實踐內(nèi)容、實踐教學(xué)方式、考核方式、評價體系等各方面都沒有統(tǒng)一的規(guī)范和標準，因而如何實施這一實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，歷來是各高職院校研究和探索的重點和難點。

臺灣技職教育在畢業(yè)設(shè)計特別是實務(wù)專題制作上頗有建樹。2017年，筆者赴臺進行為期33天的教學(xué)改革學(xué)習(xí)，深入了解了臺北城市科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（實務(wù)專題）的設(shè)計及制作過程，觀摩了臺灣科技大學(xué)、正修科技大學(xué)等電機工程系的專題成果展；再通過對大陸相關(guān)院校的調(diào)研，以及根據(jù)自身多年從事機電一體化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)的經(jīng)驗，總結(jié)目前高職院校畢業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)存在的不足，并提出相應(yīng)的教學(xué)改革和實踐方法。

2高職院校畢業(yè)設(shè)計存在的不足

以畢業(yè)論文取代畢業(yè)設(shè)計實踐環(huán)節(jié)畢業(yè)論文是為獲得學(xué)位資格而撰寫的學(xué)術(shù)性較強的研究論文，是衡量可否畢業(yè)及申請和授予相應(yīng)學(xué)位的基本依據(jù)，要求在一定的研究方向內(nèi)選擇論題或課題，對相應(yīng)的學(xué)術(shù)問題進行研究論證[1]。針對本科教育的畢業(yè)設(shè)計（論文）并不適合于培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能型人才為目標的高職教育。高職院校畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)要求體現(xiàn)以“職業(yè)能力培養(yǎng)”為主線，沿用本科院校的畢業(yè)設(shè)計（論文）模式，勢必不能達到高職院校畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的培養(yǎng)目標和要求。

以綜合性實驗報告或說明書作為畢業(yè)設(shè)計終結(jié)材料有些院校考慮到學(xué)生綜合能力特別是理論水平不夠，無法完成較高質(zhì)量的畢業(yè)設(shè)計，于是索性放棄畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，直接讓學(xué)生提交一份綜合性實驗報告或說明書作為畢業(yè)設(shè)計材料。這些綜合性實驗報告或說明書往往又有教材、網(wǎng)絡(luò)資料可查閱、參考，于是一部分學(xué)生有恃無恐，很少把精力放在畢業(yè)設(shè)計上，最終提交的材料質(zhì)量往往讓人大失所望。

以下企業(yè)實習(xí)的實習(xí)報告作為畢業(yè)設(shè)計以畢業(yè)頂崗實習(xí)報告代替畢業(yè)設(shè)計的高職院校也不在少數(shù)。通過調(diào)研和下企業(yè)檢查，畢業(yè)頂崗實習(xí)也存在一定的不足，很難達到期望的效果和目標。企業(yè)鑒于自身經(jīng)濟效益、管理模式以及實習(xí)學(xué)生能力的考慮，往往讓學(xué)生從事相對簡單，重復(fù)性、專業(yè)性不高的工作。在畢業(yè)頂崗實習(xí)還不盡如人意之際，簡單地讓畢業(yè)生全部以實習(xí)報告頂替畢業(yè)設(shè)計，往往導(dǎo)致學(xué)生為完成任務(wù)而虛構(gòu)實習(xí)內(nèi)容或網(wǎng)絡(luò)抄襲相關(guān)實習(xí)報告。

以實務(wù)專題形式開展畢業(yè)設(shè)計以實務(wù)專題的形式開展畢業(yè)設(shè)計是近年來一些高職院校采取的方式。實務(wù)專題是借鑒臺灣技職院校各學(xué)科專業(yè)普遍推行的專題制作課程，通過專題制作過程培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力，整合應(yīng)用專業(yè)知識及綜合技能，還能提升團隊合作、獨立思考、邏輯思維、論文撰寫與口頭報告等諸多能力[2]。實務(wù)專題環(huán)節(jié)主要包括：根據(jù)學(xué)生的生活、工作實際情況，收集信息、查閱資料，確定具有一定實際意義的選題；提交方案的可行性報告、實施計劃、耗材清單預(yù)算、采購方案、預(yù)期成效；按計劃開展實務(wù)專題制作；提交設(shè)計說明書、答辯PPT、視頻；展示產(chǎn)品的功能等。

實務(wù)專題制作相比于傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計（論文）具有一定的優(yōu)勢，取得較好的效果，但在實施過程中也逐漸暴露一些問題。目前實務(wù)專題面臨的主要瓶頸有選題難度逐年增大、專題工作量差異大、考核標準不統(tǒng)一、教師指導(dǎo)工作量大、資金有限等。

畢業(yè)答辯流于形式通過廣泛調(diào)研，不少高職院校存在畢業(yè)答辯不規(guī)范、流于形式，畢業(yè)設(shè)計通過率百分百甚至沒有畢業(yè)答辯環(huán)節(jié)的現(xiàn)象。于是不少學(xué)生心存僥幸心理，簡單隨意應(yīng)付畢業(yè)設(shè)計，在學(xué)生中產(chǎn)生不良影響。教師對于這樣的現(xiàn)象難以遏制，對學(xué)生越來越?jīng)]信心，最終使畢業(yè)答辯越來越流于形式，失去應(yīng)有的作用。

3高職院校畢業(yè)設(shè)計理念

《教育部辦公廳關(guān)于加強普通高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計（論文）工作的通知》（教高廳〔2004〕14號）提出，高職高專學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計要與所學(xué)專業(yè)及崗位需求緊密結(jié)合，可以采取崗前實踐和畢業(yè)綜合訓(xùn)練等形式，由學(xué)校教師與企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員共同指導(dǎo)，結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)實際選題，確定訓(xùn)練內(nèi)容和任務(wù)要求；時間應(yīng)不少于半年；對高職高專學(xué)生要加強畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的規(guī)范管理，加強過程監(jiān)控，嚴格考核，采取評閱、答辯、實際操作等形式，檢查和驗收畢業(yè)設(shè)計成果?；诟呗氃盒Ｈ瞬排囵B(yǎng)目標、高職學(xué)生的特點以及畢業(yè)設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的特殊性，畢業(yè)設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的基本理念有：以“職業(yè)能力培養(yǎng)”為主線，堅持以高職教育培養(yǎng)目標為依據(jù)，遵循“以應(yīng)用為目的，以必需、夠用為度”的原則，以“掌握概念、強化應(yīng)用、培養(yǎng)技能”為重點，力圖做到“降低理論要求、精選設(shè)計內(nèi)容、加強基礎(chǔ)技能訓(xùn)練、突出應(yīng)用實踐”，注重學(xué)生應(yīng)用能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)。

4高職院校機電一體化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計實踐教學(xué)改革

強化畢業(yè)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)的各級管理畢業(yè)設(shè)計工作涉及學(xué)校培養(yǎng)目標、科研水平、教學(xué)管理、教師教學(xué)以及學(xué)生能力提升等多方面因素，在所有教學(xué)工作中占有極其重要的地位。學(xué)校應(yīng)建立職責(zé)清晰的畢業(yè)設(shè)計管理體系，明確相關(guān)管理機構(gòu)、系部、教研室及相關(guān)人員職責(zé)；各系部、教研室應(yīng)根據(jù)自身專業(yè)特點建立畢業(yè)設(shè)計管理和實施方案，并上報相關(guān)管理機構(gòu)審批。相關(guān)規(guī)章制度應(yīng)包括：選題審批制度；開題報告環(huán)節(jié)，建立過程考核特別是中期檢查制度；答辯資格審查制度；答辯制度等。

將技能大賽與畢業(yè)設(shè)計結(jié)合高職院校職業(yè)技能競賽旨在培養(yǎng)和檢驗學(xué)生的動手實踐能力、團隊協(xié)作能力、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力、創(chuàng)新能力、安全意識等職業(yè)素養(yǎng)[3]。相關(guān)高職院校都在機電一體化競賽儀器設(shè)備上做了大量投入，而很多機電一體化競賽平臺在培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)技能、素質(zhì)上可以發(fā)揮非常好的作用。

近年來，高職院校機電一體化專業(yè)省級、國家級相關(guān)的技能競賽主要有自動化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試、數(shù)控機床裝調(diào)與技術(shù)改造、機械設(shè)備的安裝與調(diào)試、工業(yè)機器人技術(shù)應(yīng)用等。各院校的硬件設(shè)備都較為豐富，通過充分利用這些綜合性硬件平臺，可以為機電一體化專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計提供很好的平臺。通過多年的摸索，福建船政交通職業(yè)學(xué)院通過競賽平臺開展畢業(yè)設(shè)計取得較好的效果，積累了一些經(jīng)驗。下面以學(xué)院機電一體化專業(yè)利用自動化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試技能競賽平臺開展畢業(yè)設(shè)計為例，進行說明。

福建船政交通職業(yè)學(xué)院作為福建省自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)基地，擁有多套不同系列自動化生產(chǎn)線平臺。為了使學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計過程中較為系統(tǒng)地應(yīng)用所學(xué)機電一體化專業(yè)知識，培養(yǎng)和提升學(xué)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)，在機電一體化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計過程中，選擇基于自動化生產(chǎn)線平臺設(shè)計與實現(xiàn)的、學(xué)生需要完成的基本任務(wù)有：通過調(diào)研和查閱相關(guān)資料，了解自動化生產(chǎn)線相關(guān)背景、發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢等；學(xué)習(xí)和掌握亞龍三菱335B自動化生產(chǎn)線平臺，涉及PLC技術(shù)、傳感器技術(shù)、氣液動技術(shù)、變頻器技術(shù)、組態(tài)技術(shù)和電機驅(qū)動等；根據(jù)生產(chǎn)實踐案例，設(shè)計基于亞龍335B平臺的仿真實踐系統(tǒng)，自行設(shè)計自動化生產(chǎn)線的工作目標和控制要求；完成工作任務(wù)細節(jié)，并展示系統(tǒng)功能；查閱相關(guān)技術(shù)手冊，整理歸納亞龍335B自動化生產(chǎn)線平臺西門子和三菱系列的區(qū)別，最后將完成的自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)相關(guān)的控制器、變頻器等由三菱系統(tǒng)改造為西門子系列；完成畢業(yè)設(shè)計過程的設(shè)計說明書、相關(guān)視頻、答辯PPT等。

將創(chuàng)新融入畢業(yè)設(shè)計近年來，國家高度重視科技創(chuàng)新，并將創(chuàng)新擺在國家發(fā)展全局的核心位置[4]。在國家實施知識產(chǎn)權(quán)強國戰(zhàn)略的背景下，高職院校應(yīng)越來越重視創(chuàng)新創(chuàng)意的教學(xué)與實踐。畢業(yè)設(shè)計作為高職院校完成培養(yǎng)目標的重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，應(yīng)大力提倡創(chuàng)新設(shè)計、創(chuàng)新意識，逐漸提升學(xué)校整體科技創(chuàng)新能力。首先應(yīng)積極鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計選題時始終貫穿創(chuàng)新性原則；其次是允許老題新做，追求在某些環(huán)節(jié)、機構(gòu)、功能上突出變化，不斷提升專業(yè)專題設(shè)計的專業(yè)水平、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維；最后要積極鼓勵學(xué)生就畢業(yè)設(shè)計中設(shè)計并完成的機電一體化產(chǎn)品參加相關(guān)成果展、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽以及申請相關(guān)專利等。

以福建船政交通職業(yè)學(xué)院經(jīng)濟型激光雕刻機畢業(yè)設(shè)計專題為例，該作品是機電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生“機電創(chuàng)新專題”DIY作品。學(xué)生利用數(shù)控知識，借鑒3D打印機的相關(guān)原理，設(shè)計了激光雕刻機的機構(gòu)、控制電路并編寫了控制程序。激光雕刻機設(shè)計并實現(xiàn)后，學(xué)生利用該作品免費給廣大師生在U盤、手機、紀念品等物品上雕刻姓名、圖案等，取得很好的影響。該作品參加了2016年海峽兩岸大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)暨兩岸教育成果展并榮獲一等獎，在學(xué)院首屆黃炎培杯創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中獲得金獎，申請并獲授權(quán)實用新型專利。

調(diào)整畢業(yè)設(shè)計時間多數(shù)院校將畢業(yè)設(shè)計安排在第六學(xué)期，難免造成畢業(yè)設(shè)計與頂崗實習(xí)、就業(yè)的沖突。根據(jù)機電一體化專業(yè)的學(xué)期教學(xué)安排以及畢業(yè)設(shè)計的特點，對畢業(yè)設(shè)計的時間安排做了調(diào)整，主要有：

1）實行導(dǎo)師制，在第四學(xué)期初為學(xué)生安排畢業(yè)設(shè)計導(dǎo)師，并于第四學(xué)期末完成選題，匯總教研室；

2）第五學(xué)期前兩周完成開題報告；

3）第五學(xué)期期末完成實務(wù)制作，并開展中期檢查，要求學(xué)生在中期檢查前完成實物制作并展示作品功能，中期檢查成績占最終成績的60%；

4）第六學(xué)期期末完成實務(wù)專題設(shè)計說明書、答辯PPT，參加畢業(yè)答辯。

5畢業(yè)設(shè)計改革實踐成效

首先，畢業(yè)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)的改革完善了學(xué)校、系部的教學(xué)管理體系，強化了師生的質(zhì)量意識。

其次，通過技能競賽與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，不僅有效利用了技能競賽設(shè)備平臺，也緩解了畢業(yè)設(shè)計選題難的局面，同時活躍了學(xué)生參加技能競賽的氛圍和熱情，提升了學(xué)校技能競賽的成績。教育部公布的2017年全國職業(yè)院校技能大賽高職組的獲獎名單，福建船政交通職業(yè)學(xué)院獲獎數(shù)量達57個，位居全國第二名。

再次，學(xué)生創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)，教師科研能力顯著提高，學(xué)校的科研創(chuàng)新水平得到提升。在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)大力提倡科研、創(chuàng)新，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，學(xué)生在相關(guān)競賽中均取得優(yōu)異成績。同時，畢業(yè)設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)豐富了教師的實踐知識和實際工作經(jīng)驗，科研能力和學(xué)術(shù)水平都得到提高。

最后，畢業(yè)設(shè)計改革提升了學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的水平，鍛煉、培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)能力，也提高了企業(yè)、社會對學(xué)生和學(xué)校的認可度。

參考文獻

[1]趙艷霞.高職畢業(yè)設(shè)計（論文）的現(xiàn)狀分析與改革[J].湖北函授大學(xué)學(xué)報，2014，27(4)：104-105.

篇（9）

2機電一體化向智能化邁進的發(fā)展歷程

2.1數(shù)控機床。與西方發(fā)達國家相比,我國機電企業(yè)出現(xiàn)較晚,隨著我國建筑行業(yè)規(guī)模不斷擴大,機電企業(yè)的發(fā)展是確保實現(xiàn)高質(zhì)量建筑工程的必然要求。在我國機電一體化的出現(xiàn),一開始受數(shù)控機床技術(shù)的影響,在20世紀中期,人們的日常生活開始觸及電子應(yīng)用設(shè)備,電子應(yīng)用設(shè)備是推動機械產(chǎn)物必然發(fā)展的需求,由于當(dāng)時電子應(yīng)用設(shè)備實際操作受限,其機械化產(chǎn)物質(zhì)量達標還不能得到保證,因此,機電一體化的運作還不能廣泛地應(yīng)用在我國機電企業(yè)中。2.2微電子技術(shù)。在20世紀中期,機電一體化應(yīng)用數(shù)控機床技術(shù)領(lǐng)域存在著較大的問題,不能滿足當(dāng)今時代機電工程施工的具體要求,所以,仍需要借助其他技術(shù)進一步實現(xiàn)機電一體化。微電子科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn),給機電一體化的發(fā)展帶來了新的希望,隨著我國機電工程規(guī)模不斷擴大,對其施工技術(shù)的要求也在不斷增加,這一時代機電。一體化應(yīng)用微電子技術(shù),推動了機電一體化順利實施,微電子技術(shù)的出現(xiàn),將我國機電工程帶到了一個嶄新的發(fā)展領(lǐng)域,其各項技術(shù)的共同運行促使機電一體化技術(shù)的正常運行。2.3可編程控制器的出現(xiàn)在20世紀中后期階段,機電一體化技術(shù)的發(fā)展邁向了較為成熟階段,先前的微電子技術(shù)雖然在一定程度上能為機電一體化技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ),隨著新時代的發(fā)展,機電一體化技術(shù)實際應(yīng)用領(lǐng)域越來越多,微電子技術(shù)還不能完全滿足機電一體化技術(shù)在任何情況之下解決所有問題,因此,在這一時期,出現(xiàn)了可編寫程序的控制器,該控制器主要功能是通過可編寫的特點使之自動化操作,應(yīng)用該控制器最早的國家是美國,美國汽車制造行業(yè)中將該控制器應(yīng)用得十分充分。隨著機電控制器技術(shù)的不斷成熟,在我國機電施工的過程中大量應(yīng)用該控制器,技術(shù)的不斷成熟,并且通過大量實踐應(yīng)用將新時代研制出的新型機電控制器大量投入到生產(chǎn)過程。隨著這項技術(shù)的成熟,國家為了更好地控制新時代研制出的新型機電控制器,制定了很多關(guān)于該領(lǐng)域技術(shù)相應(yīng)的管理條例,從宏觀角度上來看,機電一體化技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從單一到復(fù)雜的過程,從單一的結(jié)構(gòu)體演變成各個復(fù)雜的系統(tǒng),在機電一體化技術(shù)的功能方面,不但實現(xiàn)了自動化機電一體化技術(shù),同時賦予機電一體化技術(shù)智能化特點。當(dāng)今時代,機電一體化技術(shù)具有遠程控制操作端,使新型機電一體化技術(shù)實現(xiàn)便捷化轉(zhuǎn)換,而且通過遠程控制端信息快速傳達各個接收端,接收端在接收信息后的第一時間通過新時代信息處理技術(shù)快速篩選和整理,新時代機電一體化技術(shù)在研發(fā)領(lǐng)域更偏向于它的實際應(yīng)用價值,形成了新時代機電一體化系統(tǒng)。2.4激光光電子技術(shù)。隨著新時代社會科技水平的不斷提高，機電一體化規(guī)模不斷擴大，可控制的編程器已經(jīng)不能完全滿足新時代機電企業(yè)的發(fā)展，為了更好地迎合當(dāng)代機電一體化企業(yè)可以更好地向智能化推進，激光光電子技術(shù)的出現(xiàn)，將機電一體化智能化推向了至高點，利用當(dāng)下十分先進的激光技術(shù)，借用光電子在激光中的優(yōu)勢，而且光電子技術(shù)能夠在可編程操控基礎(chǔ)之上，能夠進一步優(yōu)化先前所有用于機電一體化所有技術(shù)，完善整個智能化過程，從根本上改變機電一體化智能化發(fā)展的很多干擾因素，擺脫不必要因素的影響，確保在激光光電子技術(shù)的支撐之下，更加快速高效地實現(xiàn)機電一體化智能化發(fā)展。總而言之，利用當(dāng)下十分先進的激光技術(shù)，我國機電企業(yè)可以抓住這一優(yōu)勢，對光電子在激光技術(shù)的支撐之下，能夠讓機電企業(yè)一體化智能化推進目標更快實現(xiàn)，機電企業(yè)應(yīng)根據(jù)當(dāng)今社會機電行業(yè)發(fā)展的趨勢，并且一直關(guān)注當(dāng)下社會先進的科學(xué)技術(shù)，利用新時代先進的科學(xué)技術(shù)和機電一體化企業(yè)發(fā)展的趨勢的動態(tài)，并且根據(jù)自身企業(yè)在社會發(fā)展過程中的發(fā)展趨勢，將機電一體化和新時代先進的科學(xué)技術(shù)巧妙地融合在一起，研制出更為先進的機電一體化技術(shù)，迎合新時代社會發(fā)展的趨勢，重點研究機電一體化向智能化發(fā)展需要的哪些前提條件，并根據(jù)自身機電企業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢，加強機電一體化相關(guān)技術(shù)的研究，研制出高質(zhì)量高效率機電一體化向智能化發(fā)展的先進技術(shù)，以確保我國機電企業(yè)在未來發(fā)展中能夠一直處于世界前沿水平。

3對新時代機電一體化向智能化發(fā)展的思考

當(dāng)今時代,社會飛速發(fā)展,帶動了我國各行各業(yè)的不斷發(fā)展,機電一體化智能化的發(fā)展趨勢是我國新時代順應(yīng)社會發(fā)展的必然要求,新時代機電一體化發(fā)展以其智能化的存在優(yōu)勢,是一個控制機電領(lǐng)域的系統(tǒng)組織,依靠新時代微電子技術(shù),在機電一體化設(shè)備的制作過程中,其數(shù)字化管理系統(tǒng)實現(xiàn)過程利用微電子控制器更簡單地解決了這一問題。當(dāng)今時代數(shù)控機床技術(shù)不斷成熟,計算機應(yīng)用系統(tǒng)飛速發(fā)展,給新時代機電一體化技術(shù)數(shù)字化系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ),并且通過計算機先進的技術(shù)實現(xiàn)虛擬化管理和集成管理。在我國機電行業(yè)的發(fā)展中,機電一體化技術(shù)是實現(xiàn)機電產(chǎn)品數(shù)字化屬性的重要手段。在20世紀末,最早將機電一體化推向智能化邁進的國家是西方很多發(fā)達國家,機電一體化智能化推進不但給這些發(fā)達國家創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟價值,并且將機電一體化這一偉大的智能成果推向了世界前沿。比如:像很多可編程的控制器可以促使機電一體化向智能化邁進所生產(chǎn)的機電產(chǎn)品擁有數(shù)字化管理系統(tǒng),當(dāng)今時代,電子信息技術(shù)尤為發(fā)達,在機電一體化數(shù)字化管理系統(tǒng)中,更加有力地提升了機電一體化數(shù)字化管理系統(tǒng)的數(shù)字化創(chuàng)造。新時代下,機電一體化已經(jīng)向智能化推進,隨著時間的推移,機電一體化向智能化推進的步伐在潛移默化的影響著我們國家。

4結(jié)語

當(dāng)今時代快節(jié)奏的生活越來越普遍存在于我們的生活之中,機電一體化向智能化推進符合新時代生活理念,機電一體化向智能化可以推進的過程大體分成幾個階段,首先在數(shù)控機床技術(shù)的出現(xiàn),機電一體化向智能化推進有了一點起色,接著微電子技術(shù)和可編程的控制器將機電一體化智能化推向了十分成熟階段,為機電一體化智能化數(shù)字系統(tǒng)奠定了發(fā)展基礎(chǔ),光電子技術(shù)的出現(xiàn)將機電一體化智能化邁進推向了最高端,是新時代先進科學(xué)技術(shù)的必然發(fā)展產(chǎn)物,隨著機電一體化智能化技術(shù)的不斷發(fā)展,機電一體化技術(shù)在我國慢慢的發(fā)展起來。

作者:王濤 單位:陜西交通建設(shè)集團公司西長分公司

參考文獻

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機電一體化技術(shù)內(nèi)容多，涉及面廣，綜合性強，因此，根據(jù)教學(xué)大綱要求，精選教學(xué)內(nèi)容，制定合理的教學(xué)計劃，以達到最佳的教學(xué)效果。

（一）根據(jù)教學(xué)目標優(yōu)選教材

機電一體化技術(shù)作為一門新興的綜合性學(xué)科，發(fā)展非常迅速；目前現(xiàn)有的教材雖然版本繁多，但各有局限。為此按照教學(xué)大綱的要求選取一套內(nèi)容體系相對合理且能反映機電一體化學(xué)科水平的教材，就尤為重要。依托培養(yǎng)目標，在對教材的選擇上應(yīng)把握以下幾點：實用性，教材避免紙上談兵，避免冗長的理論推理、介紹，使用時既要有入門的引導(dǎo)，又要兼顧提高和深入；系統(tǒng)性，教材針對機電一體化技術(shù)的組成展開，因此，對于每一環(huán)節(jié)都要強調(diào)在整個系統(tǒng)中的作用及其與系統(tǒng)其他要素的關(guān)聯(lián)性；先進性，介紹最新技術(shù)前沿，讓學(xué)生了解最新發(fā)展狀況，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，把握學(xué)習(xí)方向。

（二）教學(xué)內(nèi)容的改革

由于該課程開設(shè)之前，其主要內(nèi)容都有多學(xué)時的專門課程講授，如傳感器有傳感器測試技術(shù)在前，機械部分有機械設(shè)計基礎(chǔ)等；如果課程內(nèi)容僅僅是對先修課程的回顧和重復(fù)，勢必造成學(xué)生普遍對該課程提不起興趣，教學(xué)效果很不理想。因此，課程內(nèi)容的設(shè)置上必須要有所突破。

1.理論教學(xué)內(nèi)容的改革

首先，透徹講述機電一體化的概念、體系結(jié)構(gòu)等。本部分內(nèi)容對學(xué)生建立機電一體化技術(shù)框架有高屋建瓴的作用，透徹的理解能對課程學(xué)習(xí)能起到事半功倍的效果。

其次，對各單元技術(shù)的講解，要分清主次。機電一體化技術(shù)是機械技術(shù)、檢測傳感技術(shù)、自動控制技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)、信息處理技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)等多種技術(shù)的融合。雖然這些技術(shù)在系統(tǒng)設(shè)計中都很重要，但是如果在教學(xué)過程中不分主次，對每項技術(shù)的講解等同視之，勢必會大大加重學(xué)生負擔(dān)，轉(zhuǎn)移系統(tǒng)設(shè)計這一教學(xué)重點。因此，要分清主次，增刪結(jié)合。對伺服驅(qū)動技術(shù)和檢測傳感技術(shù)要重點講解，特別是伺服驅(qū)動技術(shù)，它是系統(tǒng)設(shè)計的核心；檢測傳感技術(shù)要突出檢測系統(tǒng)的設(shè)計，減少傳感技術(shù)的講解，可改為學(xué)生自學(xué)。自動控制技術(shù)、信息處理技術(shù)內(nèi)容較多，且前期相關(guān)科目有所講解，所以不宜過細，可以總結(jié)性的講解。

最后，重點引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識進行課程設(shè)計，可以采用較多課時，分析實際系統(tǒng)的設(shè)計過程。比如工業(yè)機器人、數(shù)控機床、全自動洗衣機等典型機電一體化產(chǎn)品為實例，可以精講其中一兩個，使達到舉一反三的效果。同時，可以根據(jù)實際情況，引入最新科技產(chǎn)品，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.實踐教學(xué)內(nèi)容的改革

在教學(xué)過程中，由于學(xué)生缺乏綜合應(yīng)用知識的經(jīng)驗，普遍感到學(xué)習(xí)《機電一體化技術(shù)》的難度較大。因此，實踐教學(xué)就顯得尤為重要。根據(jù)課程特點，在此環(huán)節(jié)中應(yīng)該避免或減少驗證性實驗，加強綜合性、設(shè)計性實驗的開設(shè)。隨著我院實驗設(shè)備的不斷完善，機械工程實訓(xùn)中心、創(chuàng)新實驗室、機械原理實驗室等逐步投入使用，實訓(xùn)、實驗條件大大改善。同時，在實踐教學(xué)中，做到以學(xué)生動手為主，教師輔導(dǎo)為輔的教學(xué)模式，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。

另外，安排學(xué)生進行課程設(shè)計時到企業(yè)進行調(diào)研，了解不同企業(yè)的崗位要求，明確自己能做什么，再經(jīng)過指導(dǎo)教師的指導(dǎo)，最終進行設(shè)計選題；在做中學(xué)，學(xué)中做，最后完成課程設(shè)計及論文。這樣可以避免學(xué)生設(shè)計時理論與實踐脫節(jié)，紙上談兵多、實際動手少的問題。

二、教學(xué)方法的改革研究

（一）采用多種教學(xué)方法和手段

《機電一體化技術(shù)》課程具有內(nèi)容豐富、信息含量大、抽象、理論性強等特點，內(nèi)容比較枯燥。為此，采用形式多樣的教學(xué)方法，例如多媒體教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法等，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。采用動畫演示、實物展示等形式強化學(xué)生感性認識，加強學(xué)生對相關(guān)知識點的理解。重點講授知識的精華、知識的內(nèi)在聯(lián)系。從能力培養(yǎng)著眼，注重講、練結(jié)合。

此外，在理論教學(xué)方面重點采用類比法。類比法是指對兩個或幾個相似的的對象進行聯(lián)想，根據(jù)它們之間在某些方面的相同或相似，而推出它們在其他方面也可能相同或相似的邏輯推理方法。

（二）增強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，理論聯(lián)系實際

實踐環(huán)節(jié)包括實驗、課程設(shè)計等。針對《機電一體化技術(shù)》課程綜合性強的特點，減少演示性、驗證性實驗，增加綜合性、創(chuàng)新性實驗，在教學(xué)中充分采用理論聯(lián)系實際的教學(xué)方法。

開設(shè)綜合性實踐環(huán)節(jié)，如《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計》，要求學(xué)生在兩周內(nèi)，利用簡易模塊，任意搭建各種機械模塊，如打印機等，在構(gòu)建機械模塊之余，完成電機、傳感器的選擇、安裝，完成其控制電路板的設(shè)計、開發(fā)、制作、調(diào)試，以及軟件編程調(diào)試。通過小型機電一體化系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計，來培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識，增強學(xué)生“工程化”的意識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高其學(xué)習(xí)的主動性和目的性。

三、結(jié)束語

通過筆者近兩年對《機電一體化技術(shù)》課程的教學(xué)改革，把握系統(tǒng)化、整體化、工程化這一主線，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與性，綜合運用多種有效的教學(xué)方法，增強實踐環(huán)節(jié)，提高了教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

[1]梁景凱.機電一體化技術(shù)與系統(tǒng)設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.