機電一體化技術概述精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇機電一體化技術概述，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：機電一體化；現狀；技術應用

隨著科學技術的飛速發展，機械化設備不斷的發生著變革，人工智能的技術手段提高了工作效率，解放了生產力，為人們的生活帶來方便。機電一體化就是在計算機技術不斷地發展背景下產生的，是機械和微電子技術結合的產物，現在社會中使用的大部分自動化生產設備都是機電一體化設備，它已經深入了人們的生產和生活，可以說現代信息化生活中人們已經離不開機電一體化設備了。

一、機電一體化技術的概念

機電一體化又稱機械電子學，是結合電子技術、機械技術、微電子技術、信號變換技術、傳感器技術、接口技術等多種技術為一體的高新技術，并在實際的生活中得到充分利用的技術，現代化的自動生產設備幾乎可以說都是機電一體化的設備，比如：數控機床、工業機器人、辦公自動化、視覺傳感式變量噴藥系統、汽車電噴系統、生產流水線、全自動洗衣機、打印機復印機、電梯等，均與人們的生活息息相關。

機電一體化在工作中的運用，整體上來說是解放了人，它不僅減少人的體力工作，而且與人工操作、手工進行相比，結果會更精準、效果會更好。

二、機電一體化在我國的發展現狀：

我國是在上世紀80年代改革開放后開始進行機電一體化方面的研究，相對外國先進的發達國家來說，起步晚，發展時間短，人才短缺。目前，我國有大量的機電一體化設備的應用，雖然高精的設備主要來源還是通過進口，但是，整體來看，我國的機電一體化發展速度很快，與國外科技發達國家相比雖然有很大差距，但這種差距正在以飛快的速度縮小。

傳統的機器設備不僅機器落后，使用起來效率不如機電一體機高；傳統的手工勞作不僅需要大量的勞動力，而且還是高耗能、高污染的低技術含量機器設備，不符合可持續發展的現代化市場要求。但是，我國的傳統工業工作量大，設備多，勞動力也多，目前還不能不考慮資金、操作技術人員、原有工人安排等因素的存在，直接將原有的落后機器全部換成機電一體化的設備，這需要一個逐漸替換的過程，需要慢慢的進行結構的轉型和人才的培養。

三、機電一體化的發展趨勢

機電一體化是機械、電子、信息等多種學科的交叉融合，它的發展和進步是科學技術發展的結果和表現，同時也會給相關的科學技術帶來發展。它的發展趨勢主要有：

（一）智能化

智能化是機電一體化的主要特點，也是不斷追求的目標，技術越發達，智能化程度越高，高性能、微處理，完成人的局限內不能完成的工作為人們的生產帶來便利。

（二）網絡化

網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產和人們的日常生活都帶來了重大的變化，基于網絡的各種遠程控制和監視技術就是在這種背景下產生，并 有不斷發展和完善的趨勢。

（三）微型化

微型化是精加工技術發展的必然，也是提高工作效率的需要，機電一體化產品生產的零件尺寸小，多是人工無法完成的產品，如尺寸在1毫米以下，并向微米、納米級發展，是小型化的發展方向。

（四）環保化

過去的工業革命給人們的生活帶來了重大的變化，但同樣也給生態環境帶來了嚴重的破壞，信息革命時代，人們的思維發生了轉變，提倡保護環境和資源，機電一體化也要注意這個方向，設計出更加環保、低能耗、高效率的一體化設備和系統。

四、機電一體化的應用

機電一體化應用范圍廣，工作起來效率高，在眾多的領域都可以找到它的存在，在我國，機電一體化主要有幾個方面的應用，數控車床、煤礦機械、柔性制造系統等。

（一）數控車床

數控車床，是機械加工行業的新秀，顧名思義，它是用數字指令來實現機械的加工制造，經過多年的發展，現在已經基本趨于成熟，它精度高、效率高，而且具有可復制性，按照圖紙的標準和形狀設置好指令后，可以自動精準的批量生產。過去的手工操作時期，工人根據圖紙的要求進行操作，需要憑借自己的眼睛來衡量操作的準確性，但是，人的視覺是有局限的，不能精準到最小的范圍，機電一體化卻可以精準到納米這個微小單位。

目前我國使用的數控機床大多是多個系統操控下共同來完成的，功能強大，結構緊湊，數控車床相比于其它普通車床來說，能夠做到精確化、智能化，動態仿真、在線診斷、模糊控制等功能，極大地的豐富了數控系統的功能，提高了產品的質量，更好的滿足人們的要求。數控車床主要工作對象是不銹鋼、合金、銅鐵、亞克力、塑膠等，根據不同的要求，通過鉆孔、線切割、精銃等加工成不同形狀的零件和模型。

（二）煤礦機械

煤礦機械領域是機電一體化技術廣泛使用的領域之一，煤礦機電一體化是將計算機、機器人等技術結合，我國最早的采煤機是在1992年與波蘭公司合作開發的，經過了這些年，通過不斷地努力和合作，研發出了很多更先進的技術，使我國的電牽引煤礦電控系統更加的完善。

在上世紀我國開始重視機電一體化在礦井中的作用開始，國家組織人員向外國進行考察，并引進了一批最早的安全監控系統，在使用的同時，技術人員通過不停的探索和發展，研究出了適合我們實際情況的安全監控系統，經過三十多年的變化，目前擁有多家可以獨立研發生產安全監控系統的公司，而且這些國人自制的安全系統無論在穩定性還是可靠性上都具有較大的進步，基本跟上了先進國家的水平，適合我國的國情和需要。

礦井提升機可算是機電一體化在礦井中運用最得意的一項技術，它實現了全數字化的提升，簡化了電氣的安裝，硬件配置簡單，零件少，兼容性高，啟動快，還能瞬間提速，軟件的控制也很方便。我國研發的提升機控制系統非常的方便和安全，比如變頻交流提升機，該系統可以使用2臺計算機裝置，這兩臺機器擁有自己獨立的數據處理系統外，它們還可以同步工作、互相檢測。

（三）柔性制造系統

英文簡稱是FMS，是由統一的信息控制系統、物料儲運系統和一組數字控制加工設備組成，能適應加工對象變換的自動化機械制造系統，包括計算機、數控機床、料盤、機器人、自動搬運車、自動化倉庫等組成部分，此系統有三個類型：柔性制造單元、柔性制造系統、柔性自動生產線。它按照成組的加工對象確定工藝過程，選擇相適應的數控加工設備和工件、工具等物料的儲運系統，并由計算機進行控制，所以能自動調整并且實現一定范圍內的多種工件的成批高效生產，并能及時地改變產品以滿足市場需求。

（四）交流傳動技術

交流傳動技術一般包括兩大類：同步交流電機控制和異步交流電機控制，它具有良好的牽引和制動性，黏著力強，目前我國的動車組和磁懸浮列車幾乎都是采用的交流傳動技術，交流傳動技術之所以能快速的發展，主要原因就是交流傳動系統的優越性，備受各界的好評。比如動車運行控制系統，它就是由地面設備、車載設備、信息傳輸設備組成，是一項將通信技術、計算機技術、控制技術為一體的機電一體化系統。

結語：

機電一體化是時代的產物，是生產力的集中表現，隨著科學技術的發展，我國的機電一體化技術會越來越成熟，前景也會越來越廣闊，將會不斷的給人們的生產和生活帶來方便和進步。

參考文獻：

[1]門偉.淺談機電一體化[J].民營科技，2012（10）

[2]李建蓉.以學生自主能動性學習為目的的教學方式探討[J].科技創新與應用，2012（11）

篇2

關鍵詞：機電一體化；構成要素；技術

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A 文章編號：

機電一體化的發展總體上主要分為三個階段：（1） 第一階，也就是初級階段主要是是上世紀 60 年代之前，人們不自覺地應用電子技術并且將其推廣。（2）第二階段主要是隨著經濟的發展，機電一體化技術與產品均取得較大的發展。（3）第三階段主要是各個國家都開始加強對機電一體化的關注以及大力支持機電一體化技術和產品。

一、國內機電一體化的發展現狀

機電一體化經過近幾十年的發展，其技術本身已經實現了長足的進步。特別是在經過電子科技的完善、微型處理器的引入、通信技術和多媒體遙控技術以及自動化的縱深發展的支援。

1. 數控技術方面的發展現狀。

我國的數控技術主要起步于 1958 年，在 1995 年末期,國產數控機床在國內市場的占有率已經達到 52%左右,配置的數控系統也高達 11%左右。據對我國數控技術發展歷程分析，大體上已經取得了不錯的成績。不僅擁有千套的數控系統，同時其生產能力也得到提高。

2 .計算機集成制造系統方面的發展現狀。

經過多年理論與技術的準備, 我國的 CIMS 已經取得相當不錯的發展。早在上世紀初，我國已經有多個省市、多個行業以及多家具有不同規模和類型的企業開始采用或者已經采用過CIMS 示范工程,并且取得巨大的經濟效益。此外，隨著近年來經濟的快速發展，CIMS 試點的進一步推廣與應用已經廣泛的擴展到機械、電子、航空、輕工、紡織、冶金以及石油化工等多個領域,同時也受到各個行業的關注，并投入較多的資金和精力的投入。

3 智能機器人技術得到廣泛應用。現代機電一體化技術的發展也逐漸強調智能機器人的作用，從控制機器人進行機械操作到機器人自動化操作，有關機電一體化領域中的智能機器人技術日益完善。據不完全統計，我國目前擁有開發智能工業機器人的科研機構和廠家超過五十家，而在我國工業機器人市場，大約有一萬臺智能機器人參與市場流通。可以說將智能機器人技術引入機電一體化系統之中，將會有助于提高機械系統運作效率，在某些特殊情況下能夠幫助工作人員減少人身傷害。

4 車床數控技術水平得到全面提升。

從二十世紀五十年代，我國的車床數控技術開始得到國家和專家的重視。當前我國的車床數控系統的生產能力有十分明顯的提高，年產量達到3000 多套，與之相關的主軸和配給方面裝置的年生產能力也早已突破了5000套。在車床數控技術提升的同時，數控機床業分為普通級和精密級等不同類別，但就普通級車床數控系統而言，目前其加工作業密度已經精確到5μm；而精密級車床數控系統的加工精密度已經可以達到1μm。相比較而言，十年前我國的車床加工精密度還只是在5μm 級別，不得不說當前在機電一體化技術中，車床數控技術的突飛猛進十分引人矚目。

二、機電一體化技術體系的構成要素

1.機械技術

機械技術是機電一體化技術的基礎。包括機架、工作機構、傳動和動力裝置等， 具體實現人們最終需要的各種功能。無論是設計、機械制造， 還是機械工藝， 潛力都很大。

2.微電子技術

微電子技術是體系內傳遞、過濾、吸收和處理各種信息、能量和思想的工具， 是整個體系賴以生存和發展的關鍵和先導。因此， 要大力開發功能多、性能高、保密性好、性能價格比較低的單元等， 以滿足日趨完善的機電一體化體系的需要。

3.計算機及信息技術

計算機及信息技術是機器實現自動化和智能化的核心要素， 是代替人操縱機器的替身。包括計算機主體和可仿程序控制器及其配套的輸入輸出設備， 顯示器和外部存儲器，也包括有關的傳感器等。為進一步發展機電一體化， 必須提高信息處理設備的可靠性， 包括模/ 數轉換設備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性， 進而提高處理速度， 并解決抗干擾及標準問題。

4.系統工程和控制技術

體系的組成、優化、自動化、智能化、可靠性、可行性的經濟性的綜合反映都必須采用系統工程的方法來分析、決策并付諸實現。這是近年來最活躍的技術領域。特別是人工智能控制技術有了很快的發展， 對機電一體化產生了深遠的影響。

5.接口技術

為了能夠與計算機進行通信， 因此數據的傳遞格式必須是標準化、規格化。用同一標準規格的接口可以使給信息傳遞和維修帶來方便，因此我們要著力于發展低成本、高速串行的接口的生產， 以解決信號電纜非觸化、光導纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。

三、機電一體化技術的功能

(1)提高機械系統的性能， 完成傳統機械系統不能完成的功能。

(2)提高機械系統的智能化程度， 使人在更舒適的環境中工作。

(3)提高機械系統的可回收性。

(4)降低機械系統的原材料消耗。

(5)降低機械系統的能耗。

(6)降低機械系統對環境的污染。

四、現代機電一體化技術的特征

1.智能化特征

現代機電一體化產品應具有三方面的智能能力:

(1)自學習能力，即能對一個過程或其所處環境的信息和知識進行學習，并能將得到的知識用于進一步的估計、分析、決策和控制，從而使其處于最優狀態;

(2)自適應能力，即當系統遇到未學習過的事例時，有能力給出合適的處理，甚至找出故障，分析和修復故障;

(3)自組織能力，即對復雜任務和分散信息有進行組織和協調和能力，具有不同程度的靈活性和主動性，能在任務要求的范圍內自行決策，主動采取行動，當各種任務沖突時，可指揮各拉制器有組織地自行解決。

為實現智能化功能，常以計算機為基本工具，根據控制論和信息論的原理，輔之以軟件系統框架。80年代末以來研究最多的是專家系統框架、模糊系統框架和神經元網絡框架.專家系統提取人類成熟的操作經驗和知識，以知識庫為核心，配以特征知識處理，采用多種推理機制和匹配法則.構成完整的最優決策系統。模糊控制首先對對銀的各Tl)卜比能指標建立單項滿意度模糊子集的隸屬函數，按其重要性的小同分配以不同的加權因子，然后按一定算法得出綜合整體滿意度隸屬函數，再通過何優化策略尋優。神經元網絡是一種用來模擬人類大腦神經系統結構和功能的系統，一般由多輸入單輸出非線性單元組成神經元，各神經元按一定模式連接，并構成各種連接模型。

2.擬人化特征

機電一體化產品最終是要為人類服務的，在那些人能直接進行干預或控制的場合，操作環境和控制方式越來越與人的行為方式一致，體現出高度的人一機一環境協調，這就要求在機電一體化產品的設計階段應充分研究人的生理、心理特性和能力限度，人機功能的配合與互補等等，最大限度地使產品更適宜人。在那些人無法直接進行干預或不需要人直接進行控制的場合，機電一體化產品應加強與人或其他生命體保持相似的行為方式，即具有鮮明的仿生特征。

3.微型化特征

將機電一體化產品應用于人類無法施展的微觀世界，是一項重要而又自然的要求，由此開拓了微機電一體化的研究和應用領域，并取得了輝煌的成果。目前，幾何尺寸不超過1cm3的微機電一體化產品已由研究全面走向生產，更微小的如納米級產品也開始在實驗室中研制。

4.綜合化特征

機電一體化技術已完全突破了機械與電子相結合的概念約束，成為綜合機、電、光、磁、聲、熱、液、生物等多種學科的先進技術，按照控制論、信息論、系統論、決策論等多門理論進行集成而實現。另一方面，在機電一體化產品的設計和生產階段，計算機集成制造系統(CIMs)的思想也得以貫徹。

結語

機電一體化技術的發展提高了機電產品的質量,贏得了較好的經濟效益和社會效益。機電一體化技術并不是一個獨立的學科,是許多科學技術發展的結晶機電一體化技術的發展也能帶動著的眾多科學技術的發展,代表著一個時代的前進。因此,隨著科學技術的快速發展和各種技術的相互融合,機電一體化技術必將有著廣闊的發展前景。

參考文獻：

篇3

關鍵詞 技術基礎課 一體化教學模式 改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

1 師生角色定位

教學的最終目的在于使學生獲得知識與技能，必須充分發揮主體（學生）的積極性、主動性。在一體化教學過程中，教師的作用在于創設各種教學情境，當好“編劇”與“導演”，為“演員”提供舞臺并給予示范、指導、評價。例如：在學習了電阻概念、學會了萬用表的使用后，教師可列寫如下表格（表1）并要求學生完成，從而引導學生學會歸納、學會搜尋相關資料，進而養成自主學習、終身學習的良好習慣。

表1

2 理實內容的合理取舍

職業教育的一個特點是：對技術理論的要求是“實用、夠用”，而非強調其知識的系統性，因而，必須對知識點進行取舍。同樣，實踐環節安排哪些內容，也必須做出合理選擇。

作為傳統的技術基礎課而言，在安排知識點時，必須考慮后續課程的需求；在確立實踐環節時，既要考慮與知識點間的相互對應關系，也要考慮與后續課程間的通用性。

以“電工技術基礎”為例：在知識點的安排上，盡管“疊加定理”與實踐環節聯系不緊密，但其概念與后續課程的關聯度較高（如電子技術的放大電路中直流與交流通道的理解），故仍需安排；鐵心線圈與后續課程（如電機、電器等）關聯度高，但其理論分析較為復雜，可采取淺入淺出的方式，重在講清線圈電流和電磁吸力這兩個主要物理量與氣隙的關系。從實踐環節來說，重在學會電路基本物理量的測量方法、常用儀表的正確使用并懂得電氣設備的安全操作規程，如電壓表、電流表、萬用表（指針式、數字式）、電橋、功率表、電度表、鉗形表、搖表（兆歐表）、接地電阻測量儀等。

3 教-學-做時間與空間的合理安排

在理實一體化的教學過程中，從時間順序來說，可以是先講技術理論并以此指導實踐操作；也可以先從實踐環節（如電路的制作、設備的安裝、現象的演示等）入手，然后從理論上加以分析、解釋、概括、總結。從空間（場所）上來說，可根據實踐環節的內容、設備等不同采取相對分開或交替進行的方式。

例如：在學習伏安法測量電阻的內容時，可先安排學生“做”在先，即各小組先行測量標稱值相同的電阻。一般來說，會采取電流表在前或電壓表在前的不同接法，從而各組的測量值不同。然后，老師“教”大家分析誤差產生的原因；最終，使學生“學”會能根據不同的阻值大小，選擇合適的測量方法以及如何減小測量誤差的途徑。

4 軟件與硬件的有機結合

這里說的軟件和硬件均指教學條件。

學生能力的獲得，是通過其自身“練”出來的，而不是教師“講”出來的。因此，必要的教學設施，是開展一體化教學的前提條件。但因種種原因（如場所、資金、學生人數、設備更新等），往往硬件設施不能最大限度地滿足教學需求，必須借助軟件予以補充、完善。另一方面，在一些涉及人身和設備安全、教學消耗大的實踐環節中，還必須在學生“真刀真槍”地操作設備前，使他有一個“仿真”的歷練，以進一步熟悉操作步驟、掌握技術要領。當然，不管仿真軟件仿得如何“真”，也不能替代現實環境中的“實”。

教材是教學實施過程中的“媒介”，是特殊的硬件，是教學指導思想、教學內容的具體體現。開展理實一體化教學模式，必須有與之配套的教材；其教材體例，必須便于教學活動的組織與實施，既要便于教師“教”，更應便于學生“學”；其教材風格，必須體現職業教育教學特點，既要通俗易懂，還需圖文并茂；在內容安排上，要理實融合，便于“學中做”、“做中學”。

現代職業教育，還必須借助信息化手段，化深奧、抽象、枯燥、乏味為通俗、具體、生動、有趣；必須利用網絡資源，為師生互動、自主學習提供平臺。一般來說，應包括的多媒體教學設備有投影儀（最好短焦或超短焦）、交互式電子白板、實物展臺、音響等。

5 評價模式的改革

一個好的評價模式，能引導、激發評價對象的積極性。教學效果的評價，其最終落腳點不在于“教得如何”，而在于“學得如何”。當然，“教”的過程，影響著“學”的結果。

對教師方面的評價包括課前準備、教學實施和課后工作等方面。教師在開展教學過程中，既要把握好節奏和進程，更要注重知識與技能的傳授技巧。

對學生的評價與考核，既要注重結果，也要考察過程；既要考查知識的理解與應用，更要考核技能的掌握與熟練程度。“過程”考察在平時進行，一般包括出勤記錄、課堂表現、作業質量、學習的主觀能動性等方面；“結果”性評價與考核，一般在學期或課程結束時進行，比較規范、綜合，以理論試卷和操作項目相結合的形式考查學生的學習效果。這其中，“結果”與“過程”、“理論”與“操作”的權重因課程的不同可有所差異。

在“電工技術基礎”第一學期結束時技能考核的方法是：選定本學期練習過的幾個工作任務（電橋電路、日光燈電路、星形連接電路、三角形連接電路等），學生現場從其中任意抽取一個，從電路連接的正確性、熟練程度、數據測量、安全文明生產等方面進行考核評分，權重為50%。

6 結語

不論采取何種教學模式，其根本目的在于使學生掌握知識、提高技能。目標一致，但途徑多樣，形式各異。模式是否合適，方法是否對路，最有發言權的還在于教學過程中的主體——學生。

參考文獻

[1] 禹祿君.探究理實一體化教學新模式[J].長沙通信職業技術學院學報，2008（12）：60.

篇4

關鍵詞:機電一體化；教學改革；教學水平；探索

中圖分類號:TH-39文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2015)08(a)-0118-02

隨著社會的不斷發展和科學技術的不斷進步,可以說機械行業在整個過程中起到了舉足輕重的作用,由機械技術、液壓技術、氣動技術、傳感器技術、PLC技術、計算機技術等學科的相互融合、滲透而形成的機電一體化技術[1],已經成為當今工業技術的重要組成部分,機電一體化技術的應用與發展對我國經濟建設所起到的促進作用尤為明顯。當前,機電一體化系統和產品發展逐漸成熟,高速度、高精度的智能化系統逐漸占據機械制造業的主流,隨著我國經濟的不斷發展,企業產品、設備也在經歷一個更新換代的頻繁時期,因此對高技能的機電一體化人才和高技術含量的機電產品需求越來越大[2]。為了滿足這一需求,我們要不斷對機電一體化的教學方法和內容進行改革,努力培養機電一體化技術方面的高精尖人才,以滿足市場需求的快速響應,進一步適應市場經濟的發展。

1教學目標與方法改革

機電一體化技術這門課程由多門學科構成,涉及的概念、信息量很多,而且有些內容抽象,每個章節銜接不連貫,從學生的角度來講,學生很難將各個章節的內容真正的聯系起來,不能從系統的角度去把握這門課程,甚至不知道開展這門課程的真正目的,給學生的感覺似乎每個章節都是在復習學過的知識。因此在短短的幾十個課時內要想學生完全掌握有很大困難。從教師的角度來講,由于此門課程涉及的信息量特別大,要想在短時間內將所有的信息保質保量的傳授給學生,則對教師的掌握的知識量及自身素質、教學水平都有著很高的要求。所以為了適應現代化高新技術的高速發展,對這門課程的教學改革已經勢在必行。

1.1教學目標的改革

目前現有課程的教學目標過于注重知識傳授的傾向性,忽視了學生的學習方法、過程和目標態度等方面的培養,不利于學生全面的發展[3],同時也不利于知識的傳授和掌握。為了響應高校強省的政策,致力于服務地方經濟,更加有效地讓畢業學生為地方發展作出貢獻,我們制定了新的教學目標。通過機電一體化技術課程的學習,使學生在了解機電一體化系統設計基本知識基礎上,全面、綜合理解機電一體化系統設計的內涵、發展方向。注重培養學生綜合運用機電一體化系統設計基礎知識進行設計的能力,樹立“多學科知識交叉與滲透”的觀念。爭取培養出一批有能力、有技術、有素質的優秀大學生,為我省的地方經濟貢獻一份力量。

1.2教學方法的改革

目前機電一體化技術課程教學方法的主要特征還是以教師講授為中心,學生被動接受的方式進行的,學生學完后無法對課程形成較全面、系統的認識。此外學生缺乏自主探究和合作學習的機會,往往是課堂上講理論,學生課后做作業,理論課時占據了絕大部分時間,留給學生動手學習的時間很少,這樣嚴重影響到學生的實際動手能力。此外,目前機電一體化技術的教學任務是由一名教師擔任,由于此門課程的信息量較大,再加上目前機和電兩門課程脫鉤嚴重,相關內容銜接起來很有困難,所以使整體的教學水平的提高受到很大的限性。鑒于以上問題的存在,特提出以下兩點改革措施。

(1)針對新的課程教學目標,進一步進行教學手段,教學方法的改革,以保證教學質量,提高教學效果[4]。如采用課堂討論的方法來取代原有的滿堂灌的教學方式,從而使學生由被動的接受變為主動地學習,使學生的主體學習作用得到了很好的體現,進一步鍛煉了基礎較好的學生,而且對基礎比較差的學生也起到了一定的帶動作用。此外要發揮教師啟迪學生思維的主導作用,能夠做到善于引導、合理設疑,營造良好的課堂環境,讓學生在好奇,新異的興奮狀態中無意識地把這些知識接受并掌握。充分調動學生的學習興趣從而使本身枯燥,抽象而又繁雜知識轉變為易于學生理解、接受的東西灌輸到學生的頭腦中,比如可以充分利用多媒體教學、使用直觀的教具等手段,使枯燥的理論教學更具直觀性和趣味性。此外課堂上多注重理論聯系實際,多運用生活中的實例[5],這樣既有助于學生掌握理論知識,又有益于提高學生的興趣和對實際問題的思考能力。

(2)教師知識儲備量和教學水平直接影響教學效果。這就要求教師要具備良好的素質,應該與時俱進,了解課程最新的最前沿的技術動態,除了要不斷地補充、完善自己,擴大自身的知識面以外,還可以考慮多名教師同時講授一門課程,根據不同教師具有的不同優勢,合理進行課程的分配,形成優勢互補,同時要加強理論和實踐之間的聯系作用,無論在教學內容還是教學方式上都要圍繞著培養應用型人才這一目標。

2教學內容改革

課程教學內容的改革是課程建設的靈魂,現在的機電一體化技術已經不再是過去的機械技術和電氣技術等技術的簡單組合,而是集機械技術、微電子技術、計算機技術、電氣技術、信息技術等技術為一體的有機融合[6]。此門課程信息量大,內容多,這就要求教師要根據本專業培養目標對教學內容進行合理的取舍,使教師在有限的課時內充分發揮個人所長,在教學內容上選取最能貼近生活實際、學生最感興趣、最關心的內容進行講解,此外也可在原有知識點的基礎上從深度和廣度上拓展外延,對課程內容進行適當的增減,使整體教學突出實用性。

(1)制定新的教學內容。以綜合素質培養為基礎,以能力培養為主線。圍繞培養目標,對知識、能力、素質等方面進行合理的綜合安排,力求整體優化,培養實用型技術型人才。對于學生綜合素質的提高,教師要善于將機和電兩部分有機的結合起來,綜合比較并引導學生積極思考、全面掌握相關知識。

(2)運用多媒體教學。隨著科學技術的不斷發展更新,教學資源也越來越豐富,傳統的“黑板加粉筆”教學方式已經逐步被多媒體教學方式所取代。對于課程中的程序和各種圖表,均可制作成多媒體課件,采用多媒體教學可以起到很有效的輔助作用,教師可以把在課堂上用語言難以描述或無法講清楚的問題采用多媒體的方式形象、生動、直觀、簡單的展現出來,從而使學生很直觀的獲得較多的信息,有利于解決重點和難點問題。同時還可以大大增加學生的學習興趣,使課堂的教學效果和教學效率得到了提高,同時也增大了課堂教學的信息量。此外精彩的多媒體課件也能激發學生的興趣,提高學生學習的主動性、積極性和創造力。

(3)改革優化實踐環節。實踐教學是技術應用能力形成的重要環節[7],為了培養學生專業技術能力,對傳統的實踐教學模式進行了一定的改革,主要將實踐教學分為三個階段:(1)實踐能力訓練。實踐能力訓練主要包括實驗課和課程設計。在這部分中主要鍛煉學生如何使用基本實驗儀器,測量和采集基本數據以及了解機電一體化系統化設計的方法和步驟。(2)單項能力訓練。單項能力訓練主要包括金工實習、數控實訓等,學生通過對這些基本技能的學習和訓練可以鞏固學過的知識點。(3)綜合能力訓練[8]。綜合能力訓練主要包括認識實習和生產實習等,通過這一系列的實習可使學生對機電一體化系統和產品有著更深刻的認識和了解。

3結語

隨著社會的不斷進步,現代的機電一體化技術隨之迅猛發展,傳統的機電一體化教學出現難以滿足現實需要的情況[9],本文從實際教學角度出發,進一步明確課程教學目標,把社會發展過程中所需求的專業人才作為主要的動力來進行培養,改革機電一體化專業課程的教學目標、教學方法和教學內容,進一步提高機電一體化教學水平,進而全面提升學生的理論研究水平[10]、實際應用能力和創新素質,使我們的機電一體化專業教學為社會提供更多的優秀人才。

參考文獻

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篇5

【關鍵詞】機電一體化技術；教學模式；改革

目前，制造業的自動化水平越來越高，其中包括的機電一體化技術占有十分重要的地位。就機電一體化技術而言，其包括了計算機信息技術以及傳感檢測技術等多項技術。在目前高校機電一體化技術的實際教學中，普遍存在某些方面的問題，包括未注重理論與實踐的結合以及理論知識缺乏實用性等。對此，有必要對現行的機電一體化技術教學模式進行改革，提高教學的針對性與實效性，更好地培養學生實踐操作能力，輸出更多、更優質的機電一體化技術應用型人才。

一、課程理論教學的改革

（1）對教學內容進行合理取舍。目前，高等院校的機電一體化技術教學過程中，學生學習的積極性不高，并且對有關基礎課程缺乏有效的掌握，進而導致該課程的學習成績不理想。因此，教師首先應根據學生的具體情況合理地選擇教學內容，要求教學內容數量適當。例如在機械傳動技術教學過程中，因為學生不具備系統建模所需的積分變換方面的數學知識，并且學生工作主要從事的工作為機械操作方面，所以可以忽略機械傳動系統的數學建模，將機械傳動系統的特性和常見機械傳動的故障分析處理方法作為講解的重點。其次，教師應確保選擇的課程內容能讓大多數學生所接受，從而兼顧成績較好的學生以及成績較差的學生。

（2）對先進教學手段進行利用，提升教學效果。機電一體化技術課程教學，可采用多媒體教學，向學生展示學生未曾見過的數控機床、機器人以及加工中心等，并且使其了解這些自動化設備和生產線的內部構造，從而明確機電一體化技術的工作原理。多媒體具有直觀性、形象性的特點，可將自動化設備以圖片、動畫、文字以及視頻等形式展現給學生，激發學生學習的興趣，提升教學的實際效果。

（3）注重知識與能力的結合，促進學生能力的提升。在機電一體化課程教學中，教師不僅要進行基礎知識的講解，也要講解各知識體系之間的關聯，以及知識體系的應用與機電一體化系統的分析等，從而使學生能夠運用所學知識解決問題。并且，理論水平的提高與能力水平的提高兩者之間應當同步進行。

（4）理論教學結合實踐教學，避免兩者脫離。首先，采用啟發式教學模式，在教師的引導下使學生掌握好理論，在理論的主導下，結合實際進行基本知識原理的深入講解，在課程教學過程中充分體現理論知識傳授的實用性以及針對性。例如在傳感檢測技術講解過程中，聯系工業機器人和數控機床這兩種機電一體化系統的典型而進行。通常，這兩種系統采用的傳感器教材中均沒有相關介紹，因此不需要進行無關傳感器的深入講解。其次，提倡行動導向教學法的運用，使學生能夠更好地運用知識，憑借實驗、實習以及參觀等各種教學實踐的開展，幫助學生掌握理論付諸實踐的方法。最后，教學過程中開展一定的實踐教學活動，例如引入電子電氣技術、PLC技術、傳動技術以及傳感器技術等于一體的機電一體化綜合教學培訓系統。學生通過該系統一方面進行章節知識的學習與實踐，另一方面可得到機電一體化系統的綜合訓練。對學生的實踐意識、實踐能力、創新意識以及創新能力進行培養與提高，促使學生可在實踐中找出問題，并使問題得到有效解決。

二、課程實踐教學的改革簡析

實踐教學關系到學生技術應用能力的形成，該環節同樣十分重要，是機電一體化技術教學中不可忽視的教學內容。在實踐教學過程中，教師應根據學校提供的實踐教學環境，始終以機電一體化專業的教學大綱為中心，進行與本專業培養目標密切相關的綜合性實驗課的開設，從而使預期的目標得以達成。例如，進行實踐教學體系的建立，該體系注重學生機電一體化設備維修能力的培養，也就是基本技能訓練專項技能訓練綜合技術應用能力訓練。主要在學校完成學生基本技能的訓練以及專項技能的訓練，并且以專項技能訓練為重點，主要包括數控實訓以及金工實習等。與此同時，學生需要接受鉗工、電工以及機加工等基本技能的訓練和銑、線切割的編程與操作、數控車等職業基本素質的訓練。除此之外，在學校與企業的合作下進行學生綜合技術應用能力的訓練。

三、結語

總之，隨著自動化制造的發展，企業對機電一體化專業學生的要求也更高。對此，高等院校需要注重機電一體化技術專業應用型人才的培養，提高其專業能力與素質，才能使學生在人才競爭中占據優勢。本文對機電一體化技術教學改革進行研究，指出該課程教學應注重理論與實踐的有機結合，對教學內容進行合理調整，提高實踐教學的針對性。在實際教學過程中，設置與機電一體化實際應用相關的教學項目，促進學生綜合技術應用能力的提高，使學生對機電一體化技術具有更好的掌握與應用，并在今后的工作崗位上能夠滿足工作的需要。

參考文獻：