《机电一体化专业论文（精选10篇）》
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机电一体化技术论文 篇1
在校企合作的背景下，探索高职院校实训基地的建设模式和运行机制，优化管理体制，加强生产性实训基地建设，可以有效推进“工学结合”人才培养模式，提高教育教学质量和学生职业能力。
为贯彻落实教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》明确提出“积极探索校内生产性实训基地建设的校企组合新模式”和《湖南省建设教育强省规划纲要（20xx-2020年）》关于“建设一批对接我省支柱产业、战略性新兴产业的生产性实训基地”的精神，湖南机电职业技术学院积极探索“引企入校，前校后厂”的生产性实训基地建设模式，并取得了良好成效。本文结合学院机电一体化生产性实训基地建设的实践，重点从体制机制、硬件环境、师资队伍、实践教学体系、实践教学资源、社会服务能力等六个方面论述了基地建设成效。
1.建设背景
1.1 湖南机械装备制造业发展迅猛，工程机械稳居全国第一
机械装备制造业是湖南的三大支柱产业之一，已经初步形成了工程机械、轨道交通、电工电器和汽车四大优势产业集群。在“十一五”期间，每年生产总值保持30%以上的发展速度。数据显示，20xx年，机械装备制造业产值在全省工业领域中率先“过千亿”，20xx年机械装备工业总产值6107.45亿元，20xx年有望突破8000亿元，正一步步逼近“万亿产业”目标。工程机械20xx年完成主营业务收入1853.56亿元，占全国工程机械营收的三分之一，规模稳居全国第一。
1.2 机械装备制造业发展和技术升级对机电一体化技术高端技能型人才需求旺盛
现代工业生产技术正在向智能化、集成化和信息化发展，机械装备产品呈现出智能化、精密化、集成化和人性化的特点，装备制造业的深刻变革急需机电一体化技术高端技能型人才的支撑。据《20xx—20xx年湖南省战略性新兴产业企业人才需求目录》统计，近2年，我省7大战略性新兴产业企业的人才需求总量超过17000名，其中高技能人才5000余名，需求量中排在前3位的就是装备制造业中的机械制造加工工、机电产品装配工、市场营销及售后服务人员。
1.3 建设机电一体化技术生产性实训基地是提升专业建设水平和人才培养质量的需要
目前省内共有29所高职院校开设机电一体化技术专业，专业建设水平参差不齐，人才培养数量和质量不能满足先进装备制造业发展新要求。基地服务于机电一体化技术、电气自动化、机械制造及自动化、数控技术等专业群，深度融入先进装备制造产业链，重点服务于工程机械制造、汽车及零部件制造的产品装配、维修及售后服务岗位，为湖南装备制造业培养大批的高端技能型人才。
2.建设思路与目标
对接湖南先进装备制造业，以创新基地建设体制机制为突破口，以加强硬件环境建设和改革实践教学体系为重点，以提升基地教学与社会服务能力为核心，深化校企合作，创新“专基融合、产教协调、共建互赢”的基地市场化运作机制，完善“工位足够、功能齐全、设备先进”的基地硬件环境，培养一支“专兼结合、理念先进、技能精湛”的专业教学团队，构建“能力主线、产品引领、精细培养”的模块化实践教学体系，开发数字化教学资源库。把基地建成为机制灵活、设备先进、资源丰富、名师云集、管理高效的集教学、生产、培训、认证和技术服务为一体生产性实习实训基地。
3.生产性实训基地的建设成效
经过多年建设，学院机电一体化技术专业在人才培养、师资提升、校企合作和实训基地建设等方面取得了突出成绩，人才培养质量不断提升。该专业20xx年立项为“全国机械行业特色专业”，20xx年立项为“中央财政支持提升专业社会服务能力重点建设专业”。20xx年立项为“全国机械行业创新专业”、“湖南省职业院校特色专业”、“湖南省职业院校生产性实习实训（教师认证培训）基地”。
3.1 初步形成了“企业化管理，双主体育人”的基地运作模式
学院依托湖南机械装备制造业职业教育集团，在实训产业园区“筑巢引凤”，引进湖南凯城精密机械有限公司、湖南中青自动洗车设备有限公司、大友机械有限公司等3家企业，校企合作共建机电一体化技术生产性实习实训基地。
基地内企业对外开展生产经营和服务，对内开展实训教学，实施校企“双主体”育人。企业拿出30%的生产能力用于实践教学，专业60%的教学案例来源于生产经营项目。企业推行现场“6S”管理，营造企业化的职业氛围，按市场化要求进行目标管理、生产成本和实训成本核算，加强设备管理、工具管理、材料管理以及教学管理。确保了实训教学优质高效，社会效益与经济效益并重。
3.2 建设了“工位足够、功能齐全、设备先进”的'实训硬件环境
学院先后投入近20xx万元经费用于基地硬件建设，建有电工电子、机械制造、自动化技术等3大实训中心，建有电工电子技术、传感器技术、PLC控制技术、液压与气动控制技术、自动线安装与调试、数控系统维护维修等38个实习实训场所。引进湖南凯城精密机械有限公司、湖南中青自动洗车设备有限公司、大友机械有限公司等三家企业，建设了机电产品加工、机电设备维修等3个“校中厂”。基地总建筑面积达10000平方米，总工位1600个，基本满足相关专业学生实习实训的需要。
3.3 形成了一支“专兼结合、素质优良、经验丰富”的实训教师队伍
基地从企业聘请技术骨干、能工巧匠为基地兼职实训指导教师。现有专职与兼职教师共24人，3名省级专业带头人，“双师型”比例100%。
基地教师实践经验丰富、技术能力强、教科研成果丰硕。团队教师近5年共主持省级以上课题24项，获省级教学成果奖2项，技术服务和成果转化15项，申请实用新型专利6项。基地教师近三年指导学生参加全国、湖南省职业院校技能大赛均取了优秀成绩。其中在20xx年全国职业院校技能大赛，我院选手陈豪、曾相权、严凯获“楼宇自动化系统安装与调试”赛项一等奖，李尚源、高贤昭获“自动化生产线安装与调试”赛项二等奖，陈红兵、贺朝阳获“智能电梯装调与维护”赛项三等奖。
3.4 构建了“项目载体、能力递进”的模块化实训教学体系
以机电一体化技术专业就业岗位能力要求为依据，以培养职业能力为主线，以项目为载体，构建了专业基本技能、专业核心技能和专业综合技能三模块有机结合、能力逐级递进的实训教学体系。专业基本技能部分包括普通机床控制线路装调与检修、机械零件加工与测绘两个模块四个项目；专业核心技能部分包括机电设备可编程控制系统设计与装调、液（气）压系统装调两个模块，含四个项目；专业综合技能包含自动化生产线安装与调试、数控机床故障诊断与维修及工程机械维护维修等三个方向模块。
以机电技术应用为导向，实施项目载体的教学组织形式，广泛开展项目教学、案例教学、现场教学，教学效果好。毕业生获得中级职业资格证书比例达100%，获高级职业资格证书比例近50%。
3.5 依托“双平台”，开发了丰富的立体化、数字化实践教学资源
依托职教新干线和校园网，完成了《PLC及其应用》、《普通机床线路检修》、《自动化生产线安装与调试》、《数控机床故障诊断与维修》等专业核心课程教学标准、教材、课件、考核题库等教学资源开发，建立机电一体化技术专业立体化教学资源。
基地教师与企业技术人员共同开发了工学结合的实习实训教材《电工技术》、《PLC职业技能教程》、《自动化生产线拆装与调试》等6本，校本教材《机床电气控制技术》、《液压与气动实训指导书》等5本。
3.6 立足区域，社会服务初见成效
（1）人才培养：本专业毕业生综合素质高，深受企业欢迎，就业率为100%。每年有近40%毕业生进入三一集团、中联重科、广汽菲亚特、山河智能等装备制造重点企业工作。
（2）社会培训：基地积极开展职业技能培训、企业职工转岗培训等培训项目。每年举办了3-4期职业技能培训，年培训人数在1000人次以上；先后为长沙经济技术开发区、中国铁建、广汽菲亚特、中大创远、力元新材等企业举办了中高级维修电工、钳工培训，超过1000人次。
（3）承担省级师资培训与技能大赛：20xx-2012连续三年承担了湖南省中职机电技术应用类专业教师培训，培训学员100余人。20xx-2012连续三年承担湖南省职业院校技能竞赛楼宇自能化系统安装与调试、电气安装与维修、自动化生产线安装与调试等赛项的竞赛工作。
（4）生产经营与技术服务：基地依托引进企业对外开展经营和服务，产生了良好的经济效益和社会效益。基地教师近三年主持省级以上课题24项，获省级教学成果奖2项，技术服务和成果转化15项，申请实用新型专利6项。
[1]教育部。关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[20xx]16号
[2]刘家枢，徐涵。高职校内生产性实训的内涵与实践探索[J].教育与职业，20xx
[3]张萍，许强。校内生产性实训基地建设的探索与实践[J].长沙铁道学院学报（社会科学版），20xx（4）
机电一体化技术论文 篇2
1传感器概念分析
传感器是一种在现代科学中通过仿生学的角度，使机械能够像人类或动物的感觉器官一样能对外界环境变化进行感知，传感器通过对变化的检测和感受，并通过编写的程序，按照一定的规律将外界环境转化为电信号或数据信号，同时将这类信号传送到接受元件或装置中，这类模拟感觉器官的器械称为传感器，为了更精密的探测某些外界因素，传感器技术的发展受到人们的极大重视。在现代科学技术的支持下，传感器的敏锐程度和探测广度早已超过了人类的感觉器官，可以探测到人眼看不到的红外线、紫外线，也可以检测到人耳听不到的超声波。所以对于传感器的应用在我们的生活中越来越广泛，人类也对传感设备更加依赖。各式各样的传感器有很多，我们通常依据其使用情况来对它们进行分类，比如说可以按需要测量的对象来分类等等。不同类别的传感器用途也不一样，而传感器技术的应用，可以实现对系统的有效控制，提高其自动化水平。传感器技术是利用传感器可以将光、震动或者其他一些刺激动作按照一定规律转换成特有的一种输出信号来对机电一体化系统自身的检测。有效的控制机电一体化系统的正常运行。
2传感器技术在机电一体化系统中的重要性
机电一体化系统是一个自动化程度比较高的系统，其核心部件就是传感器，所以传感器技术也就是该系统中的核心技术。传感器在机电一体化系统中的角色就好比人体的感觉器官，它能够通过对目标实物的感知测量来获取目标的相关信息，并快速、准确的将这些信息传递给系统控制模块，进一步提高系统的控制效果。在对目标测量过程中，传感器能够为机电一体化系统准确、快速的提供维持系统高效运行的重要的相关数据信息，最主要的是能够帮助系统实现对自身的自动化检测，传感器在提高机电一体化系统性能方面，所以进一步加强机电一体化系统中传感器技术的研究是十分有必要的。
3传感器技术的应用
3.1在机械加工过程中的应用。在机械加工中，传感器技术被广泛的应用。其目的是为了提高加工产品的精度和质量，首先，在工件加工前，要对其毛坯件进行自动化检测，看其是否满足加工的要求，如果满足，再进行加工过程。加工过程中传感器的应用更为重要，每一道工序的加工精度控制都是通过传感器来实现的，当加工到一定位置时，传感器检测到这一位置发出的信息，将这些位置信息迅速的转换成其特性的信号，快速的传递给控制中心，控制中心快速的做出判断，开始进行下一道工序的加工。多次重复后，为了保证工件的加工精度，还可以通过传感器技术，对加工设备在工件加工过程中的进给速度、切削力，进而保证其质量。
3.2数控机床中的应用。传感器技术在数控机床上的应用也比较广泛，其目的主要是实现机床的高度自动化水平，同时对加工精度的有效控制。通过传感器对加工轨迹的检测，可以实现工件的模拟加工，做到加工误差的有效控制。并对其做出合理的调整，确保加工精度，实现工件的`全自动加工。为及时发现数控机床加工中存在的问题，需对机床轴动过位等开展实时调查。比如在数控机床当中，可使用压力传感器检测工件夹紧力，如果夹紧力比设定值低，则会产生工件松动问题，系统提示警报，中断走刀。此外，还能运用压力传感器对车道切削力实际改变进行检测。通过上述分析得知，在数控机床上合理应用传感器，适时引入传感器技术，可有效处理生产过程中发生的问题，大幅提升生产效率，降低故障发生率，为保证生产质量奠定良好基础。
4传感器技术的未来发展趋势
在未来的几年里，传感器控制系统的研究将会继续进行，使其在未来能够发挥更大的作用，为人们带来更多的便利，其主要的发展趋势有以下几点：
①向高精度发展。在新型的传感器研究中，要将精度、灵敏度、响应速度作为研究重点，确保未来的工业化生产具有可靠性；
②向微型化方向发展。再利用新型的材料与纳米技术等先进的技术，对传感器的结构进行优化；
③微功耗、无源化发展。当前的电气设备以及传感器设备的运行都需要在电能的支持下才能正常运转，因此为了提高传感器的工作性能，开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向；
④向智能化数字化发展。智能化是当前国际上广泛关注的焦点，也是未来传感器重点开发领域。
5结语
总而言之，工业生产自动化程度的逐渐提升，对自动监测水平的要求也更为严格，因此需要加强对传感器的研究，以促进机电一体化向着更加自动、更加智能的方向发展，还需要对传感器有更加深入的研究和探索，使传感器能够检测的信息范围更为广泛，同时对信息的检测精度也需要得到相应提升。
参考文献
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[2]安培成。浅析传感器技术在机电一体化系统中的应用[J].内燃机与配件，20xx（1）：82~83.
机电一体化专业论文 篇3
摘要：随着经济的发展，机电一体化技术也得到了快速发展，而机电一体化在工程机械中的应用与发展也促进了工程机械的不断进步。本文主要对机电一体化技术以及其在工程机械中的应用与发展进行了分析研究。
关键词：工程机械机电一体化技术应用发展
引言
随着科学技术以及新兴科技突飞猛进的发展，极大地促进了学科之间的相互渗透、融合，同时也促进了工程建设领域的革新与创新。目前，机电一体化已经渐渐成为一种独立的技术，在各行各业都有不同程度的应用。尤其是科学技术的发展，在很大程度上促进了机电一体化的进步与创新，并且在工程机械中得到了很好的应用。积极地采用机电一体化，将机械、电子技术和液压技术进行了有效的结合，大大地提高了机械的多种功能，比如说，动力性能提升，燃油的经济效益提高，安全性和可靠性大增，操作的精准度和舒适度都大幅度提高，机械的使用寿命也随之延长。所以，研究工程机械机电一体化的应用与发展有着重大意义。
一、机电一体化技术的概述
机电一体化就是综合地运用机械、计算机、微电子、电力电子、光学、接口等技术，对各个功能进行合理的配置，从而实现了高质量、多功能、低能耗的价值和功能。机电一体化也称之为机械电子学，属于一门新兴的边缘综合科学，机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、控制技术和
精密机械技术有机结合，并综合应用到实际中去的综合技术。主要是通过微电子技术的应用，把微电子技术引进到相关的动力功能、机械主功能、控制功能等方面，在软件方面能够使得机械装置与电子装置相互进行有机结合而形成有效的系统。而随着科学技术的发展，机电一体化技术也得到了快速发展，并且处于不断创新与进步之中。机电一体化技术逐渐走向了高智能化、微型化、网络化、个性化和绿色化的趋势。而机电一体化技术在工程机械中的应用，能够使得各种性能方面都得以明显改善，比如操作舒适性能够得以有效提高；机械能耗能有效大幅度降低，明显提高机械功效。可靠性不断提高；不断提高相应的作业精度和作业效率。
二、工程机械机电一体化技术的应用
机电一体化技术具有广阔的发展前景和极高的应用价值，尤其是在工程机械中的应用更具广泛性和有效性，机电一体化技术在工程机械中的应用主要表现在以下几个方面：
1、机电一体化技术的在工程机械提高生产效率、节能降耗方面的应用
在传统的工程机械中，能量的充分利用率和使用率比较低。比如说，液压挖掘机其燃料的充分利用率仅仅占了30%，剩下的70%左右的能量都被浪费了。在能源资源高度紧张的今天，迫使机械工程的发展必须向着“节能降耗”的方向发展。比如说，小松公司生产的挖掘机能够很好地达到节能降耗的目的，大约可以节省23%的燃料，最主要的原因就是新型的控制节能器的采用。日立公司生产的挖掘机，采用了“卡特电子效率”节能控制体系，通过对泵以及发动机的综合、全面控制，大大提高了利用率，其能量利用率能够达到98%左右，生产率也相应地得到了大幅度的提升。所以说工程机械中电子节能控制器的运用，大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率，一定程度上发挥到了节能的作用。电子节能控制器操作比较简单，对机械的磨损也相对减少，从而提高了工作的效率。
2、在自动化以及半自动化的作业全过程中的应用
工程机械全面地实现作业自动化以及半自动化水平，可以有效地降低操作人员的劳动强度，有效地提高生产效率，大大减少了因为操作人员的经验不足或技术不到位对于操作精度的。影响。比如说，三菱公司设计生产的挖掘机，有控制挖掘机轨迹系统的功能，相关的操作人员在控制板上将铲斗的运动形状和运动轨迹设定好之后，相应的微机操作系统就会根据不同角度的传感器发出的信号，对动臂、铲刀和斗杆的运动进行自动的控制，从而实现多种特定断面沟槽、开口和斜坡的精准挖掘，有效地实现了挖掘操作的自动化水平。
3、在控制柴油机上的应用
要想进一步深入发展柴油机技术，应该要解决发动机排放质量与最低油耗间的矛盾。在电子技术发展十分迅速的今天，采用电子节能液压泵系统能够有效减小能耗，还能自动控制冷风扇的转速随温度的变化，这样的条件下，电子控制自动变速，还包括根据负荷条件自动调节柴油机油门等内容都能得以实现，能够使得在各种变工况下的柴油机，在满足经济指标和排放指标的最佳喷油时间的同时，能够实现净化排气、节约能源、提高效率。
4、机械操作的自动化能够降低劳动强度
在工程机械施工操作中引入机电一体化实现操作的自动化或者半自动化，这样大大降低了劳动强度，提高了工作效率，并且大大减少了因为操作者工作经验不足而造成的作业精度的影响。
5、在工程作业精确度方面的应用
在工程机械设备中使用电子控制系统可以将称量的过程自动化，对称量系统实现微机控制，使得称量更加精确。自动找平装置的应用，大大提高了混凝土沥青摊铺机的工作效率和施工质量。自动供料系统(超声波技术)的应用，完美地完成了混凝土沥青摊铺机对于供料的自动调节，全面提升了摊铺的效果和质量。与此同时，铲运机铲斗刀、平地机刮刀以及推土机铲刀的电子化操作控制，减少了误差，提高了工作效率，同时还节约了人力，降低了施工人员的工作强度，高效、快捷，符合现代工程施工的要求。
6、电子监控、故障自诊以及自动报警
电子监控、故障自诊以及自动报警，也就是说对于工程机械的工作装置，传动系统、发动机、液压系统以及制动系统进行全面的监控，一旦在运行的过程中发生异常情况，就会自动地找出故障的位置并自动进行报警提示。机电一体化的发展和应用，大大地改善了操作人员的现实工作条件，全面提高了机械设备的工作效率。与此同时，简化了机械设备检查和维护的工作，相应地减少了维修费用，大大降低了维修停机的时间，对于提高机械设备的使用寿命有很大的作用和意义。
三、工程机械机电一体化技术的发展
1、传感技术的融合
目前，传感器技术在现代工程机械上应用较为广泛，比如，发动机可以通过机油压
力传感器、冷却水温度传感器等来进行发动机的运转状态的检测和控制；沥青摊铺机上的传感器能够实现摊铺机在工作时实现自动找平且行走速度不变的特点，还能满足摊铺出来预定的平整度、坡度和厚度的路面的要求。在感器技术的迅猛发展的今天，精度要求越来越高，可靠性和稳定性也能不断提高，越来越广的采集信息范围也超着集成、多功能化和智能化方向发展，所以，未来在工程机械上将应用越来越多种类的传感器。
2、工程机械机电一体化趋于计算机与信息处理技术的应用
计算机是实现信息处理的主体，信息处理技术包括范围应用比较广，主要包括
信息的输入、识别、运算、变换、存储及输出等等方面。计算机技术范围涉及到网络与通信技术、硬件和软件技术、数据库技术等等方面。要想工程机械机电一体化技术发展不断进步，应该大力发展计算机应用及信息处理技术。
3、电子控制理论的指导性增强
工程机械现代化的重要标志就是以微电子为核心的高新技术，通过其应用和推广，在相关控制理论指导下，能够满足系统智能化设计的要求，完成相关的设计后的系统仿真等等。
结束语
综上所述，机电一体化在工程机械中的应用发展是当前机械工业发展必然的趋势，也是振兴和发展机械工业的必经之路。随着科学技术的不断发展，工程机械机电一体化还会有着更多的创新与发展，未来工程机械机电一体化技术的应用将会融合机、电、光以及磁的综合性能，更好地促进工程机械的发展。
参考文献：
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机电一体化技术论文 篇4
摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用，并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。
关键词 机电一体化 技术 应用
1 机电一体化技术发展
机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
1.1 数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
1.2 智能化
即要求机电产品有一定的智能，使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在comC数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
1.3 模块化
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、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。
1.4 网络化
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成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
1.5 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。
1.6 微型化
微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems，简称MEMS)是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来，国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种MEMS器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。
1.7 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。
1.8 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。
1.9 绿色化
科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归自然，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。
2 机电一体化技术在钢铁企业中应用
在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面：
2.1 智能化控制技术(IC)
由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等，智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢---连铸---轧钢综合调度系统、冷连轧等。
2.2 分布式控制系统(DCS)
分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展，分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散，故障影响面小，而且系统具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。
2.3 开放式控制系统(OCS)
开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的'共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。
2.4 (CIMS)
钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的经济效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。
2.5 现场总线技术(FBT)
现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4～20mA，DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表，如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。
2.6 交流传动技术
传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。
参考文献
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6 芮延年． 机电一体化系统设计[M]． 北京：机械工业出版社，20xx．
机电一体化专业论文 篇5
1、机电一体化专业生产实习存在的问题
随着学生临近毕业，越来越多的学生需要进行生产实习方面的实践工作。但是学生在生产实践的过程中，总会存在不少的问题，影响学生正常的实习工作。其中主要表现为：
（1）随着我国经济快速发展，我国大部分大中型企业也随之进行了改革。改革的进行，导致部分大中型企业已经不具备支持大学办学的义务，因此，接受学生实习的企业已经越来越少。并且部分接受的企业，也在实习薪酬方面，不能够给学生满意的答复。而且部分企业对学生所采取的实习方式，仅仅是进行一部分参观式的学习，实质上并不给学生生产劳动方面的机会。这已经违背了生产实习的初衷，从而无法达到生产实习的目标，不利于学生今后的发展。
（2）在传统生产实习的过程中，主要的实习方式是在老师的带领之下，通过企业工程师对企业文化等方面进行讲解，进而带领学生对企业进行参观。但是，学生在整个过程中，对于生产工作都没有进行任何形式的触碰。学生无法进行实际的生产工作，从而导致学生对于这种实习形式缺乏理解，无法进行主动配合，学生的生产实习无法取得良好的效果。
（3）虽然在工程实践训练的过程中，高校普遍安排了各种实践课程，学生虽然学习了专业的实践知识，但是在进行生产实践方面，却变得越来越少。这是由于部分高校本身对于实习教学工作的重视程度不够而导致的。因此，对于学生的生产实践，没有起到良好的促进效果。
2、生产实习的改革措施
2.1做好生产实习前的准备工作。
（1）对需要进行教学的课程做好规划。大部分高校学生进行实习的时间，一般都是在结束了基础课程和专业课学习之后开始的，需要进行的社会实践为半年左右。因此，学校为了能够让学生进行充分的实践活动，必须将所需教学的课程做好安排。而大多数机电一体化专业的生产实习都会安排在大三下学期即将结束之时，只有这样，学生才能够拥有充足的知识和技术，进行实践工作。
（2）做好相应的。社会考察工作。在学生进行实习之前，学校必须对所需要进行实习的企业进行充分的准备工作。只有进行充足的准备，才能促进实习效果的提升。在学生进行实习之前，必须对企业的生产工艺、技术装备和管理做好相应的考察工作，以避免企业与学校所需要进行实习的工作不相符，不仅浪费时间，也无法提升学生的生产实践水平。进而根据所考察的情况，为每一位学生准备好相应的实习大纲，让学生根据实习大纲，根据自身的实际情况，进行相应的实习工作。通过这种方式，有利于学生主动投入到实践中去，从而进一步促进学生的发展。
2.2做好生产实习基地的建设工作。
学校在选择实习单位的过程中，必须选择大中型企业作为实习基地。大中型企业拥有先进技术装备，并且岗位众多，人才需求量大，对学生的生产实践工作，有着良好的条件。而为了能够让学生们进入企业进行实习工作，学校必须和企业进行良好的合作关系，通过技术合作以及人才培养的方式，从而构建生产实习多元化教学模式。同时，为了能够提高学生对于生产实习的参与度，让学生们积极主动地投入到实践中去，学校必须充分尊重学生的个人意见，让学生在选择实习单位方面，有着良好的自主性。这样在进行生产实践的过程中，学生才能够在自己感兴趣的地方进行相应的实习工作，才能够帮助学生提高实习的时效性。
2.3对学生的实习过程做好相应的管理工作。
（1）做好学生的思想工作。部分学生在进行生产实践的过程中，由于对于生产实践工作没有一个全面的认识，无法理解实习对于学生的重要性，因此在进行实践的过程中，无法积极地投入进去，部分学生还为了能够不进行这方面的实践而逃离，从而无法达到预期目标，影响进入社会之后的发展。为了能够让学生在实践的过程中认识到实习内容来自应用第一线，必须进一步加强学生在知识与技能方面的指导工作。其中不仅包含书本中的知识与技能，还包括在生产过程中所获得的知识与技能，让其领略到实践的真正内涵，从而帮助其进一步促进其职业能力和综合素质的提升，为后续的学习和毕业设计做好坚实的基础工作。藏地区的经济。借助企业平台，职业学校与企业相互合作，可在未损害企业的利益甚至可获得更大利益基础上增强了企业的社会影响力、知名度；加强与企业合作，能为师生创设更好的教学实践和科研活动场所及实习基地。当然，这一过程的实现还需要政府协调和国家政策调控，对那些对职业教育发展工作有突出贡献的企业给予奖励，更好的增强已参与企业的主动性、积极性，同时，已参与的企业也可带动其他企业积极参与到校企合作中，以促进校企合作更好地发展。借助高校平台，积极拓展与内地省份职业院校合作办学，加快改革职业学校办学方式、教学模式，创新人才培养的思路、体制、资源、评价等，逐步形成西藏与内地省份职业教育多方位、多层次互动的“源头”与“活水”格局，做到从外部引“源”入藏与从内部引“流”出藏相结合，不断提高西藏职业教育的现代化、国际化程度。
（2）加强职业基础教育，深化职业教育教学改革，提高职业教育办学水平与质量。加强对职业教育基础设施建设，重点建设一批骨干职业院校、建设一批实验实训基地以及加强重点学科专业的建设工作，从而实现西藏地区职业教育的资源共享。并且通过对教学模式、办学模式、人才培养模式、评价模式的改革来提高办学质量和活力，进而推动西藏职业教育特色及品牌专业的形成，为西藏的发展培养一批有素质、有能力的技术人才，为西藏职业教育的稳定、快速发展奠定良好基础。
（3）加大经费投入，建立职业教育投入保障机制。增加对西藏教育的投入和建立多元化的投资机制是发展职业教育的必要手段。因此，要加强政府、社会以及个人等多渠道的经费投入，例如：鼓励民办院校引进民间资本，吸引社会闲散资金运用到职业教育发展中，亦或是以其他合作方式参与职业教育的建设发展中等方式来加大职业教育经费的投入，为职业教育的稳定发展奠定良好的财力报账。对此，西藏应不断完善和健全经费投入保障机制，制定合理的生均教育经费标准。当前，西藏初等、中等以及职业教育实行的是“三包”政策，高等职业教育中的畜牧、机电、农林等学科专业实行的是免费教育政策。
（4）引导人们转变传统观念。在各机关单位、企事业单位、社会各界共同努力下推进西藏职业教育现代化发展，做好各项宣传工作，转变传统观念，包括以下两个方面的转变，一是转变广大农牧民传统的教育观念，降低传统宗教教育的负面影响，加大教育的宣传力度，使农牧民家长逐渐认识到现代职业教育的重要性，提高农牧区学生的专业素质，使农牧区文化水平整体上有所提高，促进农牧区职业教育现代化事业的发展。二是转变农牧民对技术性工作人员的社会偏见，使职业教育培养出来的专业型人才得到社会各界的认可，多样化的人才为满足多样化的行业需求，西藏职业教育培养人才有了用武之地，同时，观念的转变也会极大地激发职业教育现代化发展的动力，使其能更好、更长久地发展下去。
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机电一体化专业论文 篇6
【摘要】随着时代的不断发展，除了经济建设以外，政府开始注意对教育事业的培养，其中表现比较明显的就是机电一体化专业。近几年来，机电一体化专业在各个领域中的应用都非常广泛，社会急需具备优秀机电一体化技能的复合型人才。但是，根据现阶段我国机电一体化专业的教学模式来看，想要实现这一目标还有很多需要完善的地方。
【关键词】Matlab；机电一体化专业；教改实践；应用
1.引言
在政府大力开展教育事业的影响下，很多高校都将教学改革作为完善教学水平的主要手段，逐渐成为高校开展教育事业中的重要组成部分。随着我国工业化进程的飞速发展，机电一体化专业在各个领域中的应用越来越多，社会对于高级的机电一体化人才的需求也有所提升，为了满足社会和企业的需求，高校必须要对传统的机电一体化教学模式进行调整，充分发挥出Matlab软件在机电一体化专业教改实践中的应用效果。
2.机电一体化专业的人才培养目标
要想充分发挥出机电一体化专业教学改革的效果，首先要明确机电一体化专业的人才培养目标，只有这样才能做到“知己知彼百战百胜”的效果。机电一体化专业主要表现出了“机”与“电”的结合，但是这种结合并不是简单的讲“机”、“电”相加在一起，而是通过特殊的教学模式在二者之间建立一种联系，从而更好地发挥出机电一体化的效果。
由此可见，机电一体化专业的人才培养目标是为社会培养出一批具有优秀机械加工和机械设计相关理论知识与实践能力的人才，并且还要能够熟练的掌握计算机技术、电气控制的相关技巧，通过各种手段对机电产品进行更好的控制。既包括了传统的机械专业的相关知识，还加入了计算机专业、电气专业、自动控制专业，充分体现出了机电一体化专业的“机”与“电”相结合。
3.机电一体化专业的教学改革现状
随着教学改革计划的逐渐完善，很多高校都进行教学模式的调整，采取更加成熟的教学手段去促进学生发展。然而，通过对现阶段机电一体化教学模式的分析来看，教学计划的设计还是比较传统，无外乎基础教学模块、机械基础模块、电气基础模块、控制基础模块等，从理论上来讲是比较符合现代社会对机电一体化专业人才需求的，但是，从实践操作的角度看，学生的实际能力与理论知识的掌握不一致，很难适应变幻莫测的市场经济形式。而造成这种现象的原因既不是教师的教学水平问题，也不是学生学习态度问题，而是教学计划的制定脱离了现代社会需求，学生虽然能够从课堂中学到丰富的知识，但是并不能将这些知识联系起来，更不用说将这些知识利用起来[2]。
机电一体化专业的实践性比较强，因此在进行机电一体化教学的时候，不能只重视理论知识教学，还要充分发挥出实践教学的重要性。目前，我国机电一体化专业对实践教学的关注度并不是非常的。高，尽管在理论教学上已经趋于成熟，但是，机电一体化的学生在社会上的发展总是差强人意，对于社会的适应性和理论的操作性都比较差。造成这种现象的主要原因就是由于我国高校在开展机电一体化教学的时候，并没有采取理论教学与实践教学相结合的方式，很多学生都掌握了丰富的机电一体化理论知识，可是却不能将掌握的知识充分的利用起来，很多知识点的使用方式并没有被理解，只是死记硬背下来应对考试。
由此可见，要想充分发挥出教学改革的效果，还需要一种能够将教学知识连接起来的模块，而这种方式就是Matlab软件[3]。
4.Matlab软件的相关介绍
Matlab软件是一套商业数学软件，在数学领域中的应用非常广泛，像是算法开发、数据可视化、数据分析等都可以使用Matlab软件进行计算，并且还结合了先进的计算机科学技术，在计算结果的准确性与计算速度上都有所提升。
Matlab软件是三大数学软件之一，在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指，不管是矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法，还是创建用户界面、连接其他编程语言的程序[4]，只要与数学相关，就都可以使用Matlab软件进行分析。将Matlab软件应用在机电一体化专业中，为机电一体化专业的教学改革带来了新的曙光。
5.Matlab在机电一体化专业教改实践中的应用
5.1在基础教学模块中加入Matlab的基础入门高等数学是工科生的必修课，传统的高等数学教学过程是通过教师讲、学生听的方式，这种方式不仅无法提升学生对机电一体化专业的兴趣，还会影响学生的操作能力与应变能力，不利于学生综合素质的培养。将Matlab引入到基础教学中就能够妥善的解决这一问题，利用Matlab软件强大的计算功能，将复杂的数值简单化，不仅减轻了学生的负担，还能够让学生在学习的过程中感受到快乐，改善对机电一体化专业的看法。
5.2使用Matlab软件进行实际操作在学生充分了解机电一体化的理论知识以后，就应该培养学生将理论知识应用到实践中的能力，在学习控制理论的时候，要结合Matlab软件共同学习，利用Matlab软件来进行运算、建模、分析等环节的控制系统仿真，将教学过程中比较繁琐的数据变换、复杂领域交给计算机进行分析，通过Matlab将所学到的机电一体化理论知识整合起来，使学生能够更好的理解机电一体化的实际应用效果[5]。
6.结论
综上分析可知，Matlab能够将机电一体化专业的教学模块连接在一起，是原本分散的模块有机的结合起来，帮助学生进行理论知识的整合，是学生能够更加完整的理解理论知识的含义，对于学生的理论知识和实践能力都是一种提升。另外，Matlab不仅在机电一体化专业中有着广泛的应用，在各个行业中都受到了一定的关注，也就是说，学生在步入社会之后，依然可以使用Matlab软件去解决实际问题。
【参考文献】
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机电一体化技术论文 篇7
“教无定法，贵在得法”这句话说明在高职机电一体化专业的高等数学课程的教学过程中选择恰当的教学模式及方法的重要性。由于高等教育的大众化，各高校连年扩招，加上高考报名人数的连年递减，目前，包括机电一体化专业在内的高职院校理工类的专业所招收的普通高中、中职学校毕业生，其数学基础比较薄弱，在高职机电一体化专业的高等数学课程的教学过程中，针对本专业学生数学基础比较薄弱的现状，数学课的教学一定要整合好适合于本专业的学生学习的数学教学内容，恰当选择好的教学模式、教学方法，适当降低内容难度，在如何充分调动学生学习数学课程的积极性、主动性，提高学生的学习兴趣上做文章。笔者在高职本专业的高等数学课教学过程中，积极实践“教学做”合一教学模式，积极探索新的教学方法，进一步提高学生对数学课的学习兴趣，结合全国大学生数学建模竞赛等课外科技活动等进一步提高学生的动手能力和解决问题能力，收到了较好的教学效果。
一、“教学做”合一模式的优势
与传统教学模式相比，“教学做”合一教学模式具有以下优势：
（一）明确了教师的主导地位
打造高职机电一体化专业高等数学课程教学的有效课堂，进一步明确数学教师的主导地位尤其重要。而“教学做”合一的教学模式能更好地凸显数学教师的主导地位。这种主导地位主要体现在数学教师对教学重难点的把握、教学时间的掌控、教学方法的选择、课堂气氛的调动、学生疑难问题的解答等方面，而不是数学老师在课堂上唱独角戏，一讲到底，不管学生的理解、接受情况等。这就要求数学老师在课前要根据所讲授的内容备教材、备内容、备学生，认真进行课堂设计，精心选择本专业内容对口，难度相当，思想方法适合的案例，来开展教学工作，这样既调动了学生的学习积极性，也提高了教学的针对性，更提高了学生的动手能力。同时教师的主导地位也体现在数学老师对课堂的把握上。要通过数学老师的启发，在一定的时间内，让学生很快理解、掌握本次课的重难点，并能熟练开展实际应用。[1]
（二）凸显了学生的主体地位
“教学做”合一的教学模式在实施教学的过程中，主要以学生的“学”和“做”为主，教师的启发式教学为辅，因此更进一步凸显了学生的主体地位。必须改变传统教学模式下的教师主体地位。传统的填鸭式教学，教师是课堂的主体，学生被动的听讲，课堂效率十分低下。因此，往往是老师内容讲完了，可学生什么都不会，动手能力极低，且学生形成了一种懒惰、依赖的思想。必须下大力气改变这种现状，要让学生在数学课堂上有一种危机感、压力感，要引入竞争机制，各组之间、各位同学之间相互竞争，成绩优秀者光荣，成绩落后者可耻。老师在启发式讲解之后，即布置任务给各位同学或者各小组，要求在规定的时间内完成，老师带领全班同学对各人或各小组完成任务的情况进行评价，充分调动大家的积极性。
（三）突出了能力本位的教育观念
“教学做”合一的教学模式下实施高等数学课的教学，更好的促进了学生的“学”和“做”，进一步锻炼提高了学生的动手能力、解决问题能力、表达能力及团队合作的意识，也就突出了能力本位的职业教育观念。特别是提高了学生的解决问题能力，学生对运用所学的数学知识解决本专业领域中的实际问题比较感兴趣，动手能力也大大增强，故学生在近几年的全国大学生数学建模竞赛中也取得了优异成绩。[1]
二、“教学做”合一模式的实践探索
在高职机电一体化专业的高等数学课教学过程中，探索诸如“教学做”合一等好的教学模式，进一步激发高职本专业学生的数学课学习兴趣，提高本专业学生的数学课成绩，提高其动手能力等等，是数学老师开展本课程教学的根本任务。笔者认为，在实施“教学做”合一模式开展数学课教学过程中要做到以下几点：[2]
（一）教学内容的整合、优化是基础
“教学做”合一教学模式下的内容整合即根据本专业后续专业课程学习的需要，根据“满足专业需求、必需够用”的原则，整合优化本专业所需的数学课程内容为“一元微积分、积分变换、多元微积分、空间解析几何、线性代数、微分方程、曲线积分及曲面积分、数学建模”等内容。其次，在数学课教学过程中，将所讲授的各章节内容划分为概念及理论性内容、计算性内容、应用性内容等三种类型。对于概念及理论性内容，要求学生理解重要的'概念及结论；对于计算性内容，通过课堂上的练习要求学生掌握其计算法则、公式、计算方法等；对于应用性内容，要求学生善于总结、提炼数学模型，并熟练将该模型应用于专业实践领域中，进一步提高学生的动手能力及解决问题的能力等。同时，在实施各章节内容的教学过程中，一定要考虑到学生的数学基础比较薄弱的实际情况，适当降低内容的难度，以此进一步激发学生的学习积极性。
（二）合理教学模式的选择是关键
如何恰当地选择一个科学、合理的教学模式，是决定高职高等数学课程教学效果好坏的关键。好的教学模式，不仅使教师的教学很轻松，而且充分调动了学生的学习积极性，学生的动手能力、解决问题能力等大大增强。笔者经过很长时间的实践探索，认为“教学做”合一教学模式是适合于本专业数学课教学的非常好的教学模式之一。本模式充分调动了教师“教”的积极性和学生“学”的积极性，解放了教师的，使老师不再是教学的主角，数学课堂不再是压抑的，而是轻松活泼的。数学课也越来越受到高职本专业学生的欢迎。学生在轻松、活泼的氛围中，增长了数学知识，开阔了眼界，提高了动手能力和解决问题能力。所以笔者认为教学做”合一教学模式是非常适合于高职本专业的数学课教学的，希望广大高职院校教师在高职本专业的数学课甚至其它课程的教学过程中大力推广使用，以期进一步提高本课程的教学质量及高职本专业的人才培养质量。
（三）教学方法与手段的运用是重点
在高职本专业的数学课教学中，教学方法和手段的运用显得尤为重要。因为高职院校学生群体的数学基础差、底子薄等现实问题，促使我们广大高职数学教师在课程教学过程中，不仅要考虑教学内容、难易程度、教学模式等，更重要的，还要选择好的教学方法、手段等，以期更好地激发学生“爱数学、学数学、用数学”的热情。在教学方法上，笔者探索、实践了诸如：任务驱动、分组讨论法、答辩汇报法、角色扮演法、情景教学法、案例分析法等方法。在教学手段上，借助该课程的网络资源库、课件、微课、教学视频、网上答疑、QQ交流等丰富多彩的互动方式，有效解决学生在数学学习过程中的一切疑难问题，提高学生的学习兴趣，激发学生的用数学知识解决专业实际问题的热情，收到了较好的效果，学生的数学成绩明显提高，动手能力明显增强。
（四）激发学生的学习兴趣是根本
俗话说：兴趣是最好的老师，这对高职本课程的教学尤为重要。因此高职数学老师必须花大力气备课程、备教材、备学生，通盘考虑高职本专业学生的实际情况，在内容的选择上、内容难度上、专业案例的选择上、教学方法手段等等方面，进行设计，以本专业实用的教学内容，通俗易懂的语言，恰到好处的难度，新颖的教学方法等极大地激发学生的学习兴趣。学生的学习兴趣被激发了，学习数学课的积极性调动起来了，则就会收到较好的教学效果。
三、“教学做”合一模式实施的案例探析
笔者在高职本专业的各班中，积极尝试在“教学做”合一模式下实施数学课的教学，并在高职其它理工类专业中推广，学生普遍反映既容易听懂所讲授的知识点，又提高了动手能力，还极大地激发了学生的学习兴趣。收到了较好的教学效果。如笔者在实施“定积分在机电一体化领域中的应用”这个单元的教学过程中，就严格遵循“教学做”合一模式实施教学：首先老师带领大家复习回顾定积分的概念、性质、计算公式、计算方法等内容，接着老师列举几个本专业领域中实际案例激发学生的学习兴趣。如三峡水库中闸门受到的水的压力的计、摆动式液压缸的输出转矩T的计算、直流电源的总功率的计算等等。在此基础上老师重点给学生讲解“定积分的微元法”，使学生领会用“微元法”解决本专业领域中的实际问题的基本思路，会用微元法找变量微元，并布置“磁场储存的总能量”、“静电场力的功”、“重力的功”等本专业领域中的实际案例，要求学生分组讨论，寻找变量微元，并解决该变量的计算问题，老师带领全班同学点评各组同学的任务完成情况并公布正确答案，极大地激发了学生的兴趣。最后布置几个本专业领域中的实际问题案例“圆轴极惯性矩IP的计算”、“平面薄板的静力矩计算”、“直流电源提供的总功率计算”、“机械波的平均能量密度”等，让同学们完成。本模式将教、学、做有机地融合在一起，教学效果是不言而喻的。[3]通过选取高职机电一体化专业领域中的实际案例来开展高等数学课程的教学，既激发了学生的学习兴趣，提高了学生的解决问题能力，又突出了数学知识的实际应用，进一步密切了数学等公共基础课与专业课程的联系。通过进一步实施“教学做”合一的模式开展数学课的教学，使高职机电一体化专业学生的动手能力明显增强，综合素质得到了极大的提高，本专业学生参加各地区数模联赛、全国大学生数学建模竞赛等赛事均取得了一、二、三等奖的好成绩。[3]
四、结论
综上所述，“教学做”合一教学模式在高职机电一体化专业及高职其它理工类专业的专业课程、公共课程的教学中应用比较广泛，笔者近几年在各专业班级的教学中也在积极实践探索，该模式充分调动了教师的教学积极性，拓展了高职公共基础课教师的知识面，提高了高职数学教师的实践能力等，促进了高职教师教育教学能力的提升；对学生而言，既充分调动了学生的学习积极性，又提高了学生的动手能力、解决问题能力及创新能力等；实现了老师、学生、社会的多方共赢。这里主要就“教学做”合一教学模式的优势、本模式下教学内容、模式、教学方法与手段、学习兴趣等方面的实践探索、本模式实施的案例等问题进行了实践探索，希望广大高职高等数学教育工作者共同努力，扎实开展数学课教学改革，不断探索、实践“教学做”合一等新颖的教学模式，创新教学方法与手段，不断激发学生的学习积极性，为高职院校培养满足社会需要的高端技能型人才作出新的贡献。
作者：陈海军 单位：黄冈职业技术学院
参考文献：
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机电一体化专业论文 篇8
机电一体化是机械制造中采用电子技术，以实现对机械的动力功能、信息与控制等功能的控制，由机械制造与微电子技术、计算机技术有机组合而成的一种新兴生产制造技术。而面对新的就业形势和社会需求，高校应该要培养什么样的机电一体化人才才能适应社会经济发展需求？这一直是我们不断探索与改进的问题。在机电一体化的教学中，传统教学模式即教师讲，学生听与看的教学模式已完全不适于机电行业对人才知识广度和深度的需要。针对传统教学存在的缺陷，通过采用MPS模块化教学实验设备进行实践教学，使学生掌握引领制造工业发展的“光机电液气一体化”核心技术，改善理论教学和实践教学相分离的局面。
1、MPS介绍
MPS(ModularProductionSystem)，即模块化生产制造系统。我院引进了由博创科技研制的“UPMPS模块化工业生产制造系统”，它是一套模拟实际工业自动化生产制造系统中产品生产流水线的教学培训设备。这套系统有多个相互独立又彼此联系的单元，主要由供料检测、次品处理、加工检验、表面处理、分拣、装配、机械臂、六轴机器人、冲压、产品标记、立体仓储、工业视觉、带式输送、AGV和总控共15个模块组成。
2、MPS的特点
2.1工艺引导
MPS模块化生产制造系统包含了实际工业生产线从原料到产品的主要工艺节点，包含坯料供料、加工、检测、装配、仓储等工艺流程，模拟了实际工业生产线的工艺流程，每个模块完成不同的工艺过程，引导学生对产品生产制造过程的工艺有一个直观地认识。
2.2模块化
MPS系统具有统一标准化设计的接口，能够自由组合相关模块，构成不同工艺过程的生产线。各模块采用西门子S7-200系列PLC来实现时序控制，可“单机/联机”运行，满足联机协同和单模块平台训练多种教学需求，便于进行创新实践。
2.3综合化
该系统结合工艺需求特点，分别采用不同的功能原理和技术实现方式。它集成了自动供料、原料检测、柔性加工、半成品检验、表面处理、柔性装配、产品标记、智能仓储等多个产品生产工艺；技术构成涵盖了机械、电气、计算机信息、传感器、液压、气动、真空等多学科领域；运用了带传动、齿轮传动、涡轮蜗杆、凸轮、连杆、槽轮等多种机构运动方式以及步进电机控制、直流电机控制、三相交流电机变频控制、伺服控制等多种电机拖动方式。
3、MPS在机电一体化专业教学中的必要性
“UP-MPS模块化工业生产制造系统”为学生提供了一个半开放式的学习环境，基本涵盖了加工、组装、检测工件和仓储的全部流程，涉及了多种技术知识，如气动控制技术、机械技术(机械传动、机械连接等)、工业机器人、电工电子技术、传感器应用技术、PLC控制技术、组态控制技术和信息技术等。学生运用所学的理论知识，在各个固定组成单元结构的基础上，对设备各个执行机构的动作执行顺序、各个单元的配合关系、整个MPS要模拟的生产加工控制过程以及作为一条自动化生产流水线MPS的操作运行模式进行相应的PLC控制程序设计，实现一个最符合实际的自动控制过程。利用该系统进行教学和实训，学生不仅可以进行单学科知识的学习和实践，还可以为学生提供一个类似真实工业环境的操作平台，真正做到了将专业理论知识运用到生产实践中去。
4、MPS在机电一体化专业教学中的应用
MPS模块化生产制造系统综合了机电一体化专业中的多门专业技术，不但可以为掌握单一专业技术提供实验平台，还能进行多种专业技术结合的专业综合实训。
4.1单一专业技术实训
(1)气动技术实训该系统采用了多种气缸、气动手爪、电磁阀、真空发生器、真空吸盘等气动执行元件、气动控制元件和气动辅助元件，通过设计一些气缸原理及特性实验、气缸运动控制及速度调节实验等，加深学生气动元件的认识，掌握各气动元件与其他元件之间的应用，并根据执行机构的动作设计各个模块的气动回路图，从而更好地掌握气动技术的知识。
(2)传感器技术实训根据MPS系统中所使用的`传感器，在介绍传感器的概念、种类和工作原理等知识的基础上，让学生亲自体验系统中每一个传感器的功能以及其在相应模块中发挥的作用，如在供料检测站点中，色标传感器通过辨别颜色来达到分离不合格原材料的目的。基于这种功能，开设色标传感器的颜色检测试验，加深对传感器的认识，使其在实际工业生产制造系统中能灵活应用。
(3)工业机器人实训MPS系统中六轴机器人由机器人本体、机器人控制器、示教单元和编程及仿真系统组成，实现多个工位点的物料传递、辅助装配等功能。可进行六自由度垂直关节工业机器人的工作空间分析实验、工业机器人的电气接口实验以及编程实验等，深刻理解工业机器人的基础知识，如自由度、作业范围、运动速度、定位精度等，并利用工业机器人示教盒进行示教编程，使学生对工业机器人应用技术从软件、硬件等方面有全面的认识和理解。
(4)PLC技术实训各站点控制系统选用的是西门子S7-200系列的小型可编程控制系统，学生根据每个站点要完成的动作来设计PLC控制程序，并对所设计的程序进行调试，学生通过实训可以掌握PLC控制程序的设计要领与编程技巧，为学习PLC的各方面知识提供了条件。
4.2多种专业技术结合的综合实训
MPS模块化生产制造系统中各模块既可以独立自成系统，又可以实现模块的柔性组合。可根据学生对专业知识和技术的掌握程度，自由组合模块，进行设计、装配、编程和操作等多方面的训练，从模仿开始逐步提升学生的创新能力，将机电一体化专业的多学科知识进行充分的综合运用，为今后就业、适应社会需求打下了坚实的基础。
5、结语
在机电一体化专业的实践教学中引入MPS模块化生产制造系统，为教师和学生提供了一套模拟实际生产的教学实验平台。实践教学中从基础理论到综合应用、从知识的学习到能力的培养，循序渐进，使学生能运用基础理论知识和实验技能以提高分析问题和解决问题的能力，进一步提升学生机电一体化技术的综合应用能力。
机电一体化专业论文 篇9
1、明确培养要求，建设理实一体化的实训环境
根据人才培养要求，参照企业运行的固有模式与中职学校机电专业实训基地建设标准，淄博市博山第一职业中等专业学校制订了现代化的符合企业实际工作需求的设备配置方案、人才培养目标。目前，该校已建成功能较完备的数控实训基地，基地占地近2000m2，包括校内建设钳工实训、机械加工实训中心、数控实训中心、仿真教学中心、电焊实训车间、“引企入校”的企业投入部分配套设备，实现由消耗型实训向生产型实训的转变，使学生在校就能进行企业生产流程的体验，提高学生岗位适应能力。同时引入企业文化，提升实训基地内涵，形成基础能力训练、职业能力训练、职业岗位训练的实践教学环境。
2、优化课程结构，构建理实一体化的课程体系
理论教学仅仅传授给学生机械工作原理、设备工作过程等知识，而实践教学侧重于机械零部件加工、机电设备的安装、调试、检测、运行、维护等。职业学校学生学习的目的比较明朗，毕业后大部分都是直接就业，所以仅有理论无实践操作经验，会使理论知识无的放矢，学生到企业后适应时间较长。因此，学校在与企业共同制定人才培养方案时，要注重理论知识与实践技能的有效结合。
目前的课程体系是由基础课(公共基础课和专业基础课)模块、主干专业课程模块和专业技能提升(顶岗实习、技能鉴定和技能大赛)模块等三部分组成。一年级上学期全部为基础课程，一年级下学期开设剩余的少量专业基础课程和主干专业课程，二年级主要学习主干专业课程模块，三年级学生才全面进行技能提升，学生在校期间有三分之二的时间在学习专业课程。以往教学过程中，受到场地和设备的制约，机电专业教学经历过整体理论和整体实训(每学期单独用两周时间进行实践操作)阶段、每周先理论后实践(每周六课时，前四课时上理论，后两课时实践操作)阶段。这两种分段教学的共同点就是理论和实践严重脱节。但如果这一类的课程都在一体化教室完成，一体化教室配置的多媒体和操作台架等，可以边讲理论知识便进行操作。对于感性认识的零部件，直接从台架上拆卸下来即可；对于工作原理，可以借助多媒体等进行夸张的讲解。这种教学方式不仅仅只是理论教学和实训教学形式上的结合，更是从学生技能技巧形成的认知规律出发，实现理论和实践的有机结合。
3、提高技能水平，培养理实一体化的师资队伍
“双师型”教师队伍的建设对落实理实一体化教学模式的。实施起到了举足轻重的作用，是提高中职教学质量的基本要素。要全面实行理实一体化教学，专业教师就不仅仅需要有扎实的理论基础，还需要有熟练的操作技能。学校为了培养一批优秀的双师型教师，特别制定了“双师型”教师培养计划，先后组织专业教师参与国家PTC计划培训、省级骨干教师培训、市级骨干教师培训、技能竞赛教师培训等。此外，学校还安排专业教师每年下到企业去进行实践与锻炼，每人每年不得少于1个月实践时间。这样教师不仅可以了解机电行业的发展现状与最新的加工工艺，还可以在企业能工巧匠的协助下，提升自己的实践技能，从而提高自己的教学水平。在师资队伍建设的过程中，学校还积极采取“请进来”的方式，聘请企业的工程技术人员、特殊技能人才到学校做实训指导教师，协助学校实现专业教学的理实一体化改革。他们到学校任教，可以把自己在企业多年的实践经验、操作技能和新技术带进学校，传授给学生，也可以与专业教师形成互补的作用，相互促进。
4、完善评价方法，建立理实一体化的评价体系
现代职业教育贯彻的是“以服务为宗旨，以就业为导向”的办学方针，这就对教学模式提出了新的要求，不能仅仅把考试成绩作为考核的依据。实行了理实一体化的教学方法，就必须建立理实一体化的评价体系。坚持以企业的用人需求和学生的技能需要作为依据，教学质量的评价不仅仅专业教师说了算，还必须让企业、学生、家长参与进来。学生在校期间，专业教师在考评学生成绩时，一般要综合理论成绩、实践成绩和平时表现，最终得出学生的考评成绩，在平时教学过程中，还应注重考核学生解决实际问题的能力。学生顶岗实习期间，学校安排专业老师到企业跟班实习，及时了解企业对学生的评价，同时要求学生认真填写《顶岗实习手册》，企业师傅填写实习情况评价表，作为学生毕业考核的重要组成部分。另外，班主任还应时时与学生家长保持联系，了解家长对学校教学质量的评价。这样全过程、全方位的教学质量评价体系，为培养出满足社会需求的合格毕业生提供了强大的助力。
5、结语
理实一体化教学方式的革新，可以为职业教育注入真的血液，一体化教学的概念其实已经深刻的融入到了教师的心中，并为大多数老师所接受，但是在实际的推行过程中很难实行到位，比如模块化的课程在真实性、完整性和趣味性上还存在许多不足，教师的教学理念、技能水平、教学方法和对企业生产的认识还有很大的提升空间，教学质量评价体系还有待完善等，但也将进一步探索和实践，为培养企业适用人才而努力。
机电一体化技术论文 篇10
摘要：机电一体化是一项复杂的，多学科综合的呈交叉形式的新型的学科，它是由微电子、光、机、电等方面的技术所组成的，它的发展不仅与农业的发展息息相关，也是实现机械智能化的关键。本文就农业机械机电一体化技术的运用进行一系列的分析探讨。
关键词：机电一体化技术；农业机械发展；运用
随着社会的快速发展，农业生产领域与高科技发展技术密切相连、更好的融合在一起，由于农机设备的智能化不仅提高了农业生产水平效率，减轻了农民的劳动负担，不再像以前是“耕、种、收三腰弯”的现状而是农业机械与机电一体化技术完美融合的新的现状。
1农业机械的优势
1．1操作人员的人身安全得到了保障
农业机械设备是否采用机电一体化技术，所呈现的效果是大不相同的，采用之后可以实现一系列高科技功能，例如电子监控、报警、自动诊断等等。如此便可进行实时监控，在发生故障的时候可以根据实际情况及时采取合理措施，这不仅便利了工作人员也保证了他们以及机械的安全。在生产工艺中，减少设备中的。易磨损部件是非常重要的，因为现今工艺运用最多的便是电子元件，它的灵敏度高才能延长使用时间，从而降低出现故障的机率，实现农业机械与机电一体化技术的有效完美的结合［1］。
1．2能够提高工作效率和产能
对于电子信息来说，农业机械设备与机电一体化技术相结合是非常必要的，它可以直接对信息自动采集，这样一来不仅实现了信息自动化，还很大程度的提升了机械作业的灵活性和精准性；同时机械的作业范围也可以合理有效的进行规划。在操作期间，如果合理运用所具有的自控系统，机械作业就能准确无误的进行，而且能很大程度的降低失误率。因此工作效率的提高也就带动了生产效率的提高。
1．3操作性能得以改善
农业机械机电一体化技术拥有两项特别的操作，既简易操作，能减化操作部件又可以满足人体学设计要求，这两项技术就是数字和程控。对于机械作业操作来说，越是简易越是方便。一般都是提前设定好程序，然后让其自控系统完成机械作业动作［2］。但是后期仍需要不断完善，完善之后便可以对准备好的对象数学模型进行处理，自动控制程序会达到最佳效果，最后就可以呈现出理想的作业效果。
1．4设备功能多样且适应性强
机电技术在不断地更新和完善，过去与如今的机电技术更是天差地别，技术从简单到高能，功能从单一到丰富。比起过去还拥有了一系列高科技新功能，如系统自动控制、电子信息自动校验等等。同样它的适应性也很强，它可以适用于大多数的工业行当中，并且不同客户的要求它也可以对此做出相应的调整。
2农业机械机电一体化的发展趋势
2．1农业机械的激光机电一体化
在融合传统的机电一体化技术的基础上，激光技术与计算机技术将会充分整合与优化农业机械的组成，这就是最佳的工作机制，从传感系统、动力系统与信息处理系统等多个方面全面提升农业机械的技术水平。
2．2农业机械的柔性化与智能化整合
既能独立工作又能为总体服务的系性，我们称之为自律分配系统化，也叫柔性化，它可以游刃有余的应对各种突发事件。一般这种情况子系统就算出现故障，也不会对整体工作造成大的影响，反而还能提高农业机械的利用率［3］。所以机电一体化技术的发展不仅推动了农业机械的发展，且两者的结合提高了信息技术与智能化的发展。
2．3农业机械的微型机电化与信息化
科技的发展也带动了纳米技术和蚀刻技术的发展，因此微型机电化技术的发展也得到了质的提高，机械元件的小型化不再困难而是越来越简单。然而传感器、处理器和执行元件等整合起来就会形成自律元件，提供了技术保障；不断利用新技术信息获得最佳生产方式。
2．4农业机械的人工智能化
因为农业机械实现了自动化，电脑智能技术也在不断提升，农业机械的人工智能化也发展的越来越好。在后期的发展中，农业机械控制技术逐渐活跃在各大人工智能系统中或者农业机器人，来更好的规划农业生产工作。人工智能化成为了不可取代的一项技术，因此相关技术人员时刻关注现代科技技术的发展情况，对于农业机械生产要结合实际情况合理的处理好期间所生产的矛盾，比如质量和成本、长期发展与短期效益之间的矛盾［4］。农业机械的人工化给人们带来了便利也提高了工作效率，同时也保证了产品质量。
3结束语
农业机械化不仅是能够提高农业生产水平的效率和质量，而且它是不断发展的一项应用机电一体化技术，既稳定又安全；既可以保证员工的人身安全，又可以改善操作使其工作的效率和产能都能达到一个新的高度。该设备不仅是全面的、多样的、丰富的，而且操作足够简易，设备安装调试都比较容易以及后期的维护也相对方便。这就要求相关工作人员对此工作要给予更高的重视，为了提高我国农业机械化生产水平而去不断地改进和发展。
参考文献：
［1］张风琴．机电一体化技术对农业机械化发展的影响［J］．农机使用与维修，20xx（8）：21．
［2］周修金．机电一体化技术在农业机械上的应用研究［J］．中国农业信息，20xx（23）：176．
［3］李琦．机电一体化技术助力农业机械现代化［J］．农业与技术，20xx，33（5）：11．
［4］赵志强，卢昕，林甦君．机电一体化技术对农业机械化发展的影响［J］．农民致富之友，20xx（20）：132－133.