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]十篇學(xué)機電一體化論文范例，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）

1)對課程培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該從以前的理論考試衡量轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵺`動手能力的考核，課程的最終目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)槟芫蜆I(yè)、好就業(yè)。在具體實施上可以按照我?！盎诠ぷ鬟^程和工作情景”的觀點，對理論課程的內(nèi)容進行調(diào)整，理論知識與實際工作要求要聯(lián)系緊密，實際工作中用不到的知識點或理論公式就可以省去，其中心思想是論知識夠用和實用。

2)本系實驗室資源有限，加強校企合作，本系實驗室有數(shù)控車床維修裝置、數(shù)控銑床維修裝置，此設(shè)備應(yīng)用范圍較廣，可用于數(shù)控編程，變頻器，機床維修等課程實驗，此設(shè)備可以調(diào)節(jié)數(shù)控裝置參數(shù)，變頻器參數(shù)，及簡單的故障設(shè)置，但是對機床電氣部分無法設(shè)置故障，而這正是本門課程的基礎(chǔ)，在維修上應(yīng)先強電后弱電，先維修電氣強電，再維修數(shù)控參數(shù)弱電。本課程可以利用我校機械系的數(shù)控專業(yè)實驗室來彌補這方面的不足，但也需要領(lǐng)導(dǎo)的支持。此外，借助我校地區(qū)工業(yè)企業(yè)眾多的優(yōu)勢，繼續(xù)落實企業(yè)實訓(xùn)，像以前的北方動力公司及機床廠等單位，在企業(yè)參與制造、維修等實際工作。

3)在職業(yè)教育中著手落實兩證，尤其是職業(yè)資格證，近年來國家教育部對高職教育提出很多要求，其中最主要的是高職學(xué)生要有職業(yè)資格證，換句話說高職學(xué)生畢業(yè)后要能勝任工作崗位，現(xiàn)在的本科教育也在提應(yīng)用型本科，作為高職院校壓力劇增，因為這樣高職院校就失去了優(yōu)勢，所以作為高職院校需要繼續(xù)發(fā)揮自己的優(yōu)勢，加強職業(yè)培養(yǎng)才能在競爭中處于不敗，落實的方法在我校具體有幾各方面，首先重實踐，在課程安排方面進一步提高實踐課時，壓縮理論課時。課堂上課環(huán)境接近現(xiàn)場教學(xué)。其次每學(xué)期都組織技能大賽學(xué)生進行實踐比拼。再次系里對每一級學(xué)生進行職業(yè)資格培訓(xùn)并組織考試，百分之80以上同學(xué)都能拿到職業(yè)資格證，對于學(xué)有余力和興趣的同學(xué)，還鼓勵報其他系的職業(yè)資格培訓(xùn)，到畢業(yè)時拿到多個職業(yè)資格證。這樣既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，也提高了教學(xué)效果。

2教學(xué)模式的設(shè)計

本課程在理論課程上可以從以下幾方面進行探索

1)在課時安排上本課程在最后一學(xué)年學(xué)習(xí)，由于頂崗實習(xí)占用時間，本課程總的課時只有48學(xué)時，以前的課時安排理論課40學(xué)時，實驗課8學(xué)時?，F(xiàn)在改進后理論課時縮小到32學(xué)時，實踐課時增加到16學(xué)時，在課程排課上從原來一次兩節(jié)課，改變?yōu)閷嶒炚n時連上4節(jié)，這樣避免學(xué)習(xí)完理論課后要隔一段時間才能實踐的弊端，前兩節(jié)理論課，后兩節(jié)課立刻實踐，加強了知識的連貫性，便于學(xué)生操作理解。本課程《數(shù)控機床故障診斷與維修》總學(xué)安排具體如下表。

2)教案設(shè)計時需要理論與實踐知識融合，從以前的老的知識點到現(xiàn)在實例現(xiàn)場，整個體系都發(fā)生變化，對老師的要求也越來越高，老師不但要會理論還要會現(xiàn)場操作，教案也要按照實踐項目來編寫，例如機床電氣連接，先簡單介紹機床上的電器，通過實際演示了解其作用后，再詳細介紹其工作原理，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)起來就有了興趣。

3)教學(xué)的層次安排，以前理論教學(xué)都遵循由簡單到復(fù)雜，現(xiàn)在實踐教學(xué)中也遵循這一規(guī)律，先由認識機床到使用機床再到簡單故障，最后設(shè)置綜合故障。例如在了解機床電氣設(shè)備后，先設(shè)置單一的電氣故障，再設(shè)置電氣與軟件參數(shù)綜合故障，這樣循序漸進學(xué)生才能掌握好知識。

4)教學(xué)形式上，可以采用多種形式，如課堂討論法，案例法，小組教學(xué)法等，讓學(xué)生積極地參與到課堂上，調(diào)動他們的積極性與主動性。

篇（2）

2教學(xué)方法與教學(xué)手段改革

2.1教學(xué)方法改革①教學(xué)方法靈活多樣。采用傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)方法相結(jié)合的形式，從單一的課堂授課模式轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂講授輔以圖片、錄像、投影、課件、實驗等靈活多樣的多位一體的新型教學(xué)模式，加強理論知識與實踐相結(jié)合，使學(xué)生能更直觀、更形象地掌握知識，加深對機電一體化原理書本理論知識的理解與運用。②現(xiàn)代教育技術(shù)的運用。合理利用多媒體給學(xué)生上課，為了形象化的讓學(xué)生更易接受所學(xué)理論知識，課堂上還要穿插些圖片、幻燈片等。根據(jù)專業(yè)實驗課的特點，理論部分略講，主要講操作中的注意事項，這樣留出充分的時間讓學(xué)生動手操作；除此外，還要安排自組裝實驗，培養(yǎng)同學(xué)們的動手興趣及能力。③創(chuàng)新性教學(xué)。將課堂教學(xué)與實踐鍛煉相結(jié)合，在教學(xué)過程中涉及到實際工程應(yīng)用的課程內(nèi)容，布置學(xué)生在課外時間進行實訓(xùn)，并對實訓(xùn)成果進行評比，提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。④師生互動教學(xué)。教師授課中，善于提出問題，學(xué)生可進行討論或爭論，提出解決方案，教師適時引導(dǎo)，使學(xué)生從中領(lǐng)會教師思路，學(xué)會分析解決問題的能力。這種方法體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教育理念。

2.2教學(xué)手段改革①組織老師進行本課程網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段，將本課程的教學(xué)課程和習(xí)題集等資源逐步公開在校園網(wǎng)上，學(xué)生在課外可自主下載學(xué)習(xí)。②在教學(xué)內(nèi)容上側(cè)重應(yīng)用，對于基本理論部分要少而精，多結(jié)合實例進行教學(xué)，并在教學(xué)過程中補充學(xué)科前沿內(nèi)容，拓展學(xué)生的知識面，加強學(xué)生的工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)。③進一步充實多媒體課件的內(nèi)容，并進一步制作網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課程，網(wǎng)上系統(tǒng)庫，網(wǎng)上答疑輔導(dǎo)信息平臺等多種手段，彌補課件教學(xué)的不足之處。④加強實踐性教學(xué)環(huán)境的建設(shè)，完善課程設(shè)計的內(nèi)容，開設(shè)設(shè)計性實驗、開放性實驗，讓學(xué)生自主構(gòu)建簡單的機電一體化系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生動手能力和獨立思考問題、分析問題、解決問題的能力。

3優(yōu)化教學(xué)資源，建設(shè)高水平教材

3.1教學(xué)資源優(yōu)化。①理論教學(xué)資源的優(yōu)化。a協(xié)調(diào)整合校內(nèi)外資源，加強機電一體化原理課程的習(xí)題、試題庫及網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)；b邀請國內(nèi)外一流的專家學(xué)者，開設(shè)基于多學(xué)科交叉產(chǎn)生創(chuàng)新意識的機電系統(tǒng)設(shè)計方面的系列講座。②重新整合實踐教學(xué)資源。a設(shè)計采用MATLAB、LabView等軟件組成綜合實驗平臺，在其上做相關(guān)機電一體化系統(tǒng)的仿真、驗證實驗；設(shè)計綜合性、設(shè)計性及開放性實驗并編寫相應(yīng)的程序和調(diào)試。b將科學(xué)研究積累的資源進一步轉(zhuǎn)化為提升以本科教育為核心的人才培養(yǎng)質(zhì)量的平臺，構(gòu)建不同層次的開發(fā)、測試、控制平臺；c把握學(xué)科發(fā)展動態(tài)，分層次、有重點、創(chuàng)特色地開展普及性和專題性工程實踐與科技創(chuàng)新活動，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力和技巧，提升學(xué)生綜合性、創(chuàng)新性思維能力。

3.2教材建設(shè)。①設(shè)立專項配套資金，鼓勵教師從教學(xué)、科研成果中提煉素材；②提高認識，加強領(lǐng)導(dǎo)，定期研究教材建設(shè)工作；③組織高學(xué)術(shù)水平一線教師與相關(guān)企業(yè)高水平專家一起，編寫以傳授機電控制原理、知識為主，輔以培養(yǎng)思維、啟迪智慧模塊的，能培養(yǎng)創(chuàng)新思維人才的優(yōu)秀教材輔助學(xué)習(xí)材料。

4成績評價方式和課程評價體系改革

采用考試、實驗、大作業(yè)并重的方式改進成績評價方式，建成并完善以提高學(xué)生工程實踐能力為指標(biāo)的課程評價體系，設(shè)計綜合成績評價體系，并進行模擬考核加以改進?？刹捎每荚?、實驗、大作業(yè)并重的考核方式，結(jié)合教師的科研項目，提出一個關(guān)于機電一體化系統(tǒng)設(shè)計的大作業(yè)。對授課教師授課效果的評價，既注重知識的獲取更注重學(xué)生工程能力的提高。

篇（3）

為使機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，有機會將所學(xué)到的各門專業(yè)課的知識綜合性地應(yīng)用到接近于生產(chǎn)實際的過程中，為他們走上工作崗位后應(yīng)用這種新的理念打下基礎(chǔ)，學(xué)院除了建立適合于現(xiàn)代教學(xué)法模式的幾個獨立的專業(yè)實驗室外，籌建了一個開放式自動化綜合實驗室。在這個綜合實驗室中，我們開發(fā)了一套完全接近于生產(chǎn)實際的模塊化柔性制造系統(tǒng)，由省部共同投資。實驗室的開放性主要體現(xiàn)在兩個方面:一是系統(tǒng)組成具有開放性，系統(tǒng)中不同生產(chǎn)廠家的設(shè)備可相互兼容，便于以后擴展;二是實驗室資源具有開放性，實驗室可面向校內(nèi)外各種層次的學(xué)生或培訓(xùn)學(xué)員，做到資源共享，擴大受益面。

1FMS系統(tǒng)組成

柔性制造系統(tǒng)機電一體化訓(xùn)練設(shè)備，包含一條閉環(huán)柔性輸送裝置和六自由度并聯(lián)加工中心(加工站)、三自由度數(shù)控雕刻機及其控制系統(tǒng)、四自由度上料檢測站及其控制系統(tǒng)、搬運站、安裝站、安裝搬運站、智能分類站、現(xiàn)場總線、多層次立體原料庫及其控制系統(tǒng)、多層立體成品庫及其控制系統(tǒng)、自動化輸送線及變頻調(diào)速控制系統(tǒng)、PLC數(shù)據(jù)采集及物料監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控及管理控制軟件。

工業(yè)控制計算機通過運動控制卡發(fā)送位置信號給旋轉(zhuǎn)立體上料庫電機驅(qū)動器，電機驅(qū)動器驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)一定角度，實現(xiàn)零件位置對準(zhǔn)，同時設(shè)置檢測開關(guān)，通過PLC采集至計算機，判斷托盤上相應(yīng)位置是否存在零件。自動上料機器人將待加工物料送至加工位置后，系統(tǒng)驅(qū)動鎖緊裝置進行物料定位固定，上位機按指定程序控制六自由度并聯(lián)機器人，進行零件前序的加工。在主界面中點擊數(shù)控雕刻機控制按鈕，進人數(shù)控雕刻機控制界面，三自由度數(shù)控雕刻機主要實現(xiàn)對工件端面的雕刻，通過用戶編制G代碼也可以用軟件將模型轉(zhuǎn)化為G代碼，然后通過計算機的串口將G代碼傳到雕刻機，雕刻機執(zhí)行G代碼。

零件前序加工完畢后，計算機控制零件搬運機器人將加工完的零件搬運至下一工序的加工位置。

在主界面中點擊立體倉庫狀態(tài)按鈕，進人立體倉庫狀態(tài)界面。立體倉庫狀態(tài)是用來實時顯示立體倉庫倉位的占用情況，系統(tǒng)實時檢測各個倉位的狀態(tài)，然后系統(tǒng)給碼垛機發(fā)指令決定碼垛機下一次將裝配的成品放人哪個倉位，操作者通過觀察狀態(tài)位的圖標(biāo)情況，操作者就可以知道哪個倉位是否為空，并且知道各個倉位物件的重量，通過生產(chǎn)統(tǒng)計還可以知道立體倉庫一共有多少個成品，每一類成品的個數(shù)及總重量。

2系統(tǒng)特點

(1)包含多種關(guān)鍵技術(shù)及單元，使學(xué)生了解更多的知識;機器人技術(shù);物流倉儲自動控制系統(tǒng);立體倉庫;自動輸送線;自動碼垛機;物流倉儲管理和監(jiān)控;PLC控制系統(tǒng);傳感器技術(shù);計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù);計算機控制;網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控技術(shù);數(shù)據(jù)庫技術(shù);多軸運動控制器;氣動技術(shù);步進電機及驅(qū)動;伺服電機及驅(qū)動;VC,VB等高級語言編程。

(2)結(jié)合機電教學(xué)，編制了的實驗指導(dǎo)書，包含多個實驗:為了方便教學(xué)實際使用，我們?yōu)橄到y(tǒng)提供了專門實驗指導(dǎo)書，其內(nèi)容涵蓋機械、控制、機器人示教、插補、自動裝配、碼垛等多項實驗，供本科生、?？粕脱芯可鷮I(yè)選開，教師也可以根據(jù)實際情況，在實驗指導(dǎo)書的基礎(chǔ)上增開設(shè)計性、綜合性實驗。

(3)交互式圖形化操作界面:系統(tǒng)控制軟件采用WINDOWS操作系統(tǒng)，具有交互式和圖形化特點，操作簡單易學(xué)，自動化程度高，使教師和學(xué)生在很短的時間之內(nèi)就可以掌握對系統(tǒng)的操作。

(4)豐富的狀態(tài)反饋功能:通過計算機與各單元及傳感器的通訊，將系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的狀態(tài)顯示在操作界面上，使操作者通過計算機隨時了解系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的工況、狀態(tài)、運行數(shù)據(jù)，掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)。

(5)完善的生產(chǎn)及物料存儲統(tǒng)計功能:根據(jù)現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)的特點及倉儲物流的發(fā)展動向，不但在工作過程和原理上仿真實際生產(chǎn)過程，而且開發(fā)了生產(chǎn)及物料存儲數(shù)據(jù)庫，根據(jù)系統(tǒng)的運行隨時記錄和分析生產(chǎn)和存儲數(shù)據(jù)。

(6)開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu):為了增強學(xué)生的參與性，系統(tǒng)采用了開放式結(jié)構(gòu)，提供了完善的控制功能動態(tài)鏈接庫和二次開發(fā)函數(shù)，不用了解底層復(fù)雜的時序和操作過程，只需要在VC或VB中簡單的幾行代碼，學(xué)生即可開發(fā)出自己的運動或控制功能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(7)網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控:系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控模塊，使操作者在操作系統(tǒng)的同時，也可通過電腦屏幕實時觀看系統(tǒng)的實際運行狀況。同時對于有條件的學(xué)校，可將控制計算機與校園網(wǎng)相連解，使更多的學(xué)生和老師通過網(wǎng)絡(luò)觀看現(xiàn)場實驗過程，提高系統(tǒng)利用率，也可實現(xiàn)遠程教學(xué)。

3如何應(yīng)用FMS進行本科實驗教學(xué)

由于近年來高校的擴招，學(xué)生人數(shù)大幅上升，而大型實驗設(shè)備臺套數(shù)少;而且大型實驗設(shè)備的實驗通常包括編程、上機、結(jié)果分析等，需要的時間較長。因此，大型設(shè)備開設(shè)的實驗不能簡單的照搬其它實驗教學(xué)的模式。我們分別探索了以下幾種模式:

3.1開設(shè)綜合設(shè)計性實驗

本中心老師提出項目申請，參加學(xué)校實驗室設(shè)備管理處組織的“工程實踐”和機電工程學(xué)院組織的“機電一體化實訓(xùn)中心”項目。這些項目結(jié)合指導(dǎo)老師的科研項目，通過雙向選擇接受學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科三年級以上的學(xué)生參加。學(xué)生分為2-4人一組;在教師的指導(dǎo)下，首先查閱文獻和學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識，編制程序，上機測試;實驗的內(nèi)容根據(jù)項目的研究內(nèi)容而定，一般涉及多種設(shè)備;實驗時間根據(jù)老師和學(xué)生雙方商定，實行彈性制，不拘泥于課堂安排的時間。由于學(xué)生人數(shù)少，在實驗過程中可以做到師生面對面的隨時交流。

例如:作業(yè)計劃與調(diào)度教學(xué)實驗。

“作業(yè)計劃與調(diào)度教學(xué)實驗”的內(nèi)容是讓學(xué)生根據(jù)給定的加工工件信息，設(shè)計一個單件小批量零件加工的“作業(yè)計劃與調(diào)度”的仿真系統(tǒng)，使目標(biāo)函數(shù)“最長流程時間”的值最小，然后對仿真結(jié)果進行驗證。實驗的目標(biāo)是:使學(xué)生加深對“作業(yè)計劃與調(diào)度”概念的理解，掌握車間調(diào)度的方法，培養(yǎng)學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。實驗系統(tǒng)要具備以下功能:

(1)提供一個很好的、有代表性的研究對象，也就是使學(xué)生知道他們是在那個車間、那個環(huán)境為加工那些工件設(shè)計“作業(yè)計劃與調(diào)度”的方案;

(2)提供一個很好的仿真環(huán)境及工具，用來建立仿真模型，使學(xué)生形象直觀地看到車間調(diào)度的運行過程;

(3)提供實現(xiàn)“作業(yè)計劃與調(diào)度”的算法和軟件開發(fā)環(huán)境，使學(xué)生了解并掌握該算法的原理，并在仿真環(huán)境中實現(xiàn)算法，得到仿真結(jié)果;

(4)提供一個真實環(huán)境，如FMS車間或可真正運行的FMS車間模型，在此環(huán)境中對上面得到的仿真結(jié)果進行驗證。

針對“FMS教學(xué)實驗系統(tǒng)”只討論一種特殊情況，即最長流程時間Fmax的計算先討論n/m/P/Fmax問題，目標(biāo)函數(shù)是使最長流程時間最短。最長流程時間又稱作加工周期，它是從第一個工件在第一臺機器開始加工時算起，到最后一個工件在最后一臺機器上完成加工時為止所經(jīng)過的時間，由于假設(shè)所有工件的到達時間都為零(Ri,I=1,2,3，…,n)，所以Fmax等于排在末位加工的工件在車間的停留時間，也等于一批工件的最長完工時間Cmax。

設(shè)n個工件的加工順序為S=(S1,.S2,……，,Sn)，其中Si為排第i位加工的工件的代號。以CK(Si)表示工件Si在機器Mk上的完工時間，Pk表示工件Si在Mk上的加工時間，K=1,2,3,……,m；i=1,2,……,n,

式(1)是一個遞推公式，當(dāng)由式(1)得出Cm(sn)時，F(xiàn)max、就求得了。在熟悉以上公式之后，可以直接在加工時間矩陣上從左向右計算完工時間。對于某一工作地，在給定的一段時間內(nèi)，順次決定下一個被加工的工件。

3.2開設(shè)選修課

由于學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識，需要學(xué)生們具有一定的專業(yè)知識;而且大型設(shè)備一般只有一套設(shè)備，要面向?qū)W生人數(shù)眾多的本科生開設(shè)實驗課有一定的難度。因此，我們首先開設(shè)了FMS的選修課。在講授FMS技術(shù)的理論知識的基礎(chǔ)上，開設(shè)FMS的上機實驗課，學(xué)生分為3-5人一組。由于課堂講授FMS的時間有限，加之是選修課;因此，在實驗課之前，面對設(shè)備再介紹一次設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)和用途等，以加深學(xué)生的印象;然后指導(dǎo)學(xué)生編制程序、適當(dāng)?shù)纳蠙C操作，輔導(dǎo)學(xué)生處理實驗結(jié)果。

3.3為本科畢業(yè)設(shè)計提供實驗

本科生的畢業(yè)論文是進行專業(yè)基本技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，同時也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維方法、提高動手和解決問題能力的不可缺少的過程。參加本科畢業(yè)論文的學(xué)生，有充分的時間利用所掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決具體的問題;因此畢業(yè)論文是本科生學(xué)習(xí)和掌握大型實驗設(shè)備的一個非常好的機會。

4FMS進行本科教學(xué)的體會和希望

4.1FMS進行本科教學(xué)的效果

通過上述三種方式向本科生開放大型實驗設(shè)備，對學(xué)生選擇專業(yè)有一定的幫助，也增加了學(xué)生參加推薦免試研究生和就業(yè)等的競爭力。例如，一名機電學(xué)院的學(xué)生參加了“FMS研究”項目后，對數(shù)控技術(shù)有關(guān)知識和應(yīng)用有了一定的了解和興趣，報考研究生時選擇數(shù)控技術(shù)專業(yè)。另一名機電學(xué)院的學(xué)生參加“開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究”，學(xué)習(xí)了切削圖形設(shè)計、數(shù)控雕刻機及其控制系統(tǒng)等一系列操作，在老師的指導(dǎo)下自己操作選擇刀具和切削參數(shù)，觀察不同的切削過程，加深了所學(xué)的理論知識，熟悉了作業(yè)計劃與調(diào)度的原理、立體倉庫的基本操作;該生通過面試后順利地被華中科技大學(xué)錄取為研究生。

近年來為了適應(yīng)地方經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要，拓寬人才培養(yǎng)領(lǐng)域，在開設(shè)綜合性實驗項目和選修課時，也接受其他學(xué)院的學(xué)生。學(xué)生結(jié)束項目后，對所參加的研究工作非常有興趣。

相比較而言，綜合設(shè)計性實驗效果明顯好于選修課的實驗。前者由于有充分的時間，我們摒棄了傳統(tǒng)的驗證實驗的模式，采取了“雙向互動”，教師以更多的精力啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，調(diào)動其主動性和積極性，發(fā)揮他們運用所學(xué)的知識去解決實際問題。對這種實驗?zāi)Ｊ?，學(xué)生表現(xiàn)出極大的興趣。這種實驗教學(xué)模式，不僅拓展了學(xué)生現(xiàn)代科學(xué)技能的理論和知識;在實驗方法，應(yīng)用技能方面也得到了提高，為他們今后走上社會，服務(wù)于社會，縮短理論與實踐的差距奠定了良好的基礎(chǔ)。

篇（4）

類比的形式在電工教學(xué)中很常見，如我們常以“電流”和“水流”相類比，研究電流理論；以“人在運動場地跑一圈”來類比“電荷在任意回路繞行一周”；以“汽車的剎車過程”來類比“一階電路的過渡過程”等。筆者僅以《數(shù)字電路》課程中采用文字游戲作類比簡述其應(yīng)用。如在“邏輯代數(shù)的基本運算規(guī)則”一節(jié)，涉及高中代數(shù)“集合”理論內(nèi)容較多，常規(guī)教學(xué)方法是以“文氏圖”的形式進行講解。在此基礎(chǔ)上，筆者靈活運用了文字形式，以“A”表示“文具”，以“AB”表示“鉛筆”，則“A+AB”表示“文具和鉛筆”，從語法結(jié)構(gòu)看，二者是從屬關(guān)系，不能并列，因此，“A+AB＝A”。教學(xué)采用這種形式進行后，學(xué)生不但理解了該表達式的含義，而且記憶深刻，更能推廣應(yīng)用到“A+ABC＝A”“AB+ABC＝AB”，效果十分明顯。

二、以角色設(shè)計的形式創(chuàng)設(shè)情境，生動形象，易于接受

如筆者在進行“基本RS觸發(fā)器”這一內(nèi)容講授時，為使學(xué)生能夠根據(jù)基本RS觸發(fā)器的邏輯符號(見圖1)，深入理解并迅速記憶相應(yīng)的邏輯功能表(見表1)，采用了角色設(shè)計的形式。即把兩個輸入端分別設(shè)計成兩個領(lǐng)導(dǎo)，其級別相同，代號分別為“RD”和“SD”。代號為“RD”的領(lǐng)導(dǎo)負責(zé)將輸出端Q的狀態(tài)置為0，而代號為“SD”的領(lǐng)導(dǎo)負責(zé)將輸出端Q的狀態(tài)置為1，當(dāng)輸入端狀態(tài)為0時(如RD=0)，表示相應(yīng)的領(lǐng)導(dǎo)(如RD)下達相關(guān)置數(shù)命令(如令Q＝0)；輸入端狀態(tài)為1時，表示領(lǐng)導(dǎo)沒有命令下達。這樣，當(dāng)“RD=1，SD=1”時，含義為“兩個領(lǐng)導(dǎo)均沒有命令下達，輸出端狀態(tài)應(yīng)‘保持’不變”；而當(dāng)“RD=1，SD=0”時，含義為“領(lǐng)導(dǎo)SD已下達命令，輸出端Q的狀態(tài)應(yīng)為1”；相應(yīng)的，在“RD=0，SD=1”情況下，含義為“領(lǐng)導(dǎo)RD已下令，Q的狀態(tài)應(yīng)為0”。對于最后一行“RD=0，SD=0”，情況比較特殊，其含義為“兩個領(lǐng)導(dǎo)下達了兩個相反的命令，因此，輸出端不知所從，‘狀態(tài)不確定’”。以這種形式進行教學(xué)生動形象，又極富趣味性，既避開了繁雜的物理過程分析，又便于學(xué)生理解和接受，效果非常好。與類比方法相類似，采用角色設(shè)計的形式也要貼近學(xué)生的生活。在某些場合下如能結(jié)合角色體驗和角色表演，則更能活躍課堂氣氛，達到最佳效果。

三、利用直觀教具創(chuàng)設(shè)情境，激趣導(dǎo)學(xué)

在專業(yè)課教學(xué)中，恰當(dāng)靈活地運用實物、掛圖、投影、錄像、多媒體等直觀教具，以具體形象來創(chuàng)設(shè)情境。例如，在講授“一階電路的暫態(tài)分析”時，筆者先以汽車的剎車過程為類比引出本課，然后以圖2所示“過渡過程的產(chǎn)生”做演示實驗，使學(xué)生在基本了解了過渡過程概念的基礎(chǔ)上，實實在在地看到了一階電路的過渡過程現(xiàn)象，同時在與電阻支路進行對比的過程中，深刻感受到了“電容元件和電感元件的儲能作用才是造成電路發(fā)生過渡過程的根本原因”這一既重要又抽象的結(jié)論。在機電一體化專業(yè)課教學(xué)過程中，筆者打破了常規(guī)教學(xué)“先分析研究基本理論，然后再做驗證性實驗”的路子，而是先做觀察性實驗，給學(xué)生一個感性認識，然后再從理論的角度分析、研究。這樣，理論教學(xué)就有了針對性，既便于將學(xué)生的感性認識上升到理性認識，又容易激起學(xué)生的興趣。如筆者在進行“疊加原理”和“戴維南定理”教學(xué)時，就將教學(xué)活動安排在實驗室進行，先做觀察性實驗，然后作理論性講解。需要說明的是，無論是做觀察性實驗還是演示性實驗，教師一定要精心組織、設(shè)計，要使被觀察的實驗現(xiàn)象比較突出，要提醒學(xué)生注意相關(guān)現(xiàn)象的發(fā)生，或重點強調(diào)某些操作步驟，以達到最好的效果。

篇（5）

2如何進行“教學(xué)做”一體化教學(xué)

“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式也是一種項目驅(qū)動教學(xué)模式，是在老師的指導(dǎo)下，將項目交給學(xué)生，從信息的收集、方案的設(shè)計到項目實施及最終評價，都由學(xué)生負責(zé)。每個項目設(shè)置了多個任務(wù)，以任務(wù)為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，將所要學(xué)習(xí)的新知識隱含在這些任務(wù)中，學(xué)生通過對所提出的任務(wù)進行分析、討論，學(xué)生在完成任務(wù)的過程中在老師的指導(dǎo)、幫助下找出解決問題的辦法，從而實現(xiàn)對所學(xué)知識的掌握?！敖虒W(xué)做”一體化教學(xué)一般包括“項目設(shè)計———項目實施———項目評價”等環(huán)節(jié)。通過“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”等一系列完整的行動來實施教學(xué)活動，在“做中學(xué)，在學(xué)中做”，理論和實踐有機的融合到了一起，教學(xué)往往能達到事半功倍的效果。例如，在“學(xué)習(xí)情境一直流穩(wěn)壓電源的分析與實踐”模塊中，項目分成“掌握用萬用表識別與檢測二極管、穩(wěn)壓二極管、電解電容、發(fā)光二極管的方法”，“用數(shù)字電壓表和示波器觀察、測試二極管單相橋式整流電容濾波硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的波形和輸出直流電壓值”，“能按工藝要求進行電路的裝配與調(diào)試”，“能排除裝配、調(diào)試過程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象”4個任務(wù)，讓學(xué)生先了解要制作一個直流電源，不是照著電路圖進行機械裝配，還要了解其每個部分的作用，從而激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在提出任務(wù)后，教師可以對任務(wù)進行描述：在電子設(shè)備中，內(nèi)部電路都由直流穩(wěn)壓電源供電的。直流穩(wěn)壓電源在使用時，能向負載提供一個穩(wěn)定的直流電源。電路由四部分組成：變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓。其中變壓電路由電源變壓器將市電220V電壓降到電路所需的交流值，整流電路由半導(dǎo)體二極管構(gòu)成的單相橋式整流電路組成，把變壓器次級交流電壓變換為脈動直流電壓，再經(jīng)過電容濾波后送給穩(wěn)壓管組成的并聯(lián)型穩(wěn)壓電路得到一個平滑的符合負載需要的直流電壓。讓學(xué)生了解該項目情境，再分別列出完成這些任務(wù)必須要掌握的知識點和必須具備的技能，使得學(xué)生能夠明確自己通過此項目訓(xùn)練得到那些收獲。這樣，學(xué)生能在任務(wù)的驅(qū)動下，帶著興趣學(xué)習(xí)，為了完成感興趣的實訓(xùn)項目，而學(xué)習(xí)必須掌握的理論知識；為了順利實現(xiàn)項目，必須按照技能要求來操作，最后大部分學(xué)生都圓滿完成了設(shè)置的任務(wù)，不僅學(xué)習(xí)專業(yè)知識和技能，而且能夠通過經(jīng)歷工作過程提高自身的職業(yè)素養(yǎng)，達到教學(xué)目的。其它的項目情境也是一樣，理論是依據(jù)設(shè)置的實踐項目而展開的，實踐是依據(jù)教師傳授的理論知識而開展的，兩者相輔相成。理論教學(xué)遵循夠用為原則，相應(yīng)的設(shè)定需要掌握的實踐操作技能。實踐知識以深化為原則。實踐不僅可以促進學(xué)生技能水平的提高，而且可以檢驗理論、深化理論。因此，在項目制定中，實踐教學(xué)部分要充分考慮理論知識的延伸，真正體現(xiàn)做中學(xué)的理念。理論與實踐只有有機的結(jié)合到一起，通過一體化教學(xué)方式，才有可能促進學(xué)生綜合職業(yè)能力的提高，為學(xué)生的就業(yè)和職業(yè)生涯發(fā)展提供必要條件。

篇（6）

1．教學(xué)過程可遵循的思路

理實一體化教學(xué)過程中在完成項目的同時需要對理論知識進行講解，并且適時要有示范性操作。這就需要對教學(xué)過程有嚴密合理的設(shè)計思路。應(yīng)綜合考慮以下幾點：

（1）教學(xué)目的：必須掌握哪些基本知識和技能；

（2）該項目的重點、難點；

（3）所需設(shè)備和場地；

（4）教學(xué)過程編排；

（5）學(xué)生分組，設(shè)備配置；

（6）安全注意事項；

（7）考點。只有構(gòu)思好課堂教學(xué)的全過程，才能有的放矢地組織好教

2．理實一體化教學(xué)教案應(yīng)注重項目實施的方案設(shè)計

項目實施的方案設(shè)計主要包括講授和操作示范、學(xué)生分組、操作訓(xùn)練、巡回指導(dǎo)、技術(shù)糾正及安全事項等。這一部分是教案的核心內(nèi)容，要充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。教案應(yīng)重視項目實施的方案設(shè)計，避免在教案中羅列大量的教學(xué)內(nèi)容。

3．項目實施

以電工技術(shù)中三相異步電動機降壓啟動一節(jié)為例。將理論教材中“三相異步電動機降壓啟動”一節(jié)與實習(xí)教材中“三相異步電動機星三角降壓啟動”合為一個課題。具體的教學(xué)步驟如下：

（1）拿出三相異步電動機實物，先向?qū)W生展示電動機外形，介紹電動機的作用，讓學(xué)生直觀地認識電動機。

（2）教師現(xiàn)場集中指導(dǎo)學(xué)生。一般2～3名學(xué)生共用一臺電動機；教師進行講解連接電路原理；由教師借助掛圖、投影、示教等工具對照實物，講解電動機的主要結(jié)構(gòu)特點、作用及工作原理。講解星三角換接啟動的原理及過程，以此讓學(xué)生認識電動機及其零部件的名稱及其作用；放電視錄像（電路安裝的全過程）；強調(diào)安裝時的注意事項。

（3）在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生隨教師一起安裝電路。

（4）學(xué)生以小組為單位練習(xí)安裝，并對照項目方案，仔細研究涉及的相關(guān)理論知識。

（5）當(dāng)堂進行課程測評。測評方法包括：口試，教師提問學(xué)生口答。如教師問三相異步電動機為什么要進行降壓啟動？主要有哪幾種啟動方式？筆試，教師發(fā)給學(xué)生提前打印好的實訓(xùn)報告。如測試之一：星三角降壓啟動的啟動電流分別是多少？控制電路的各部件的作用是什么？學(xué)生答完試卷后，當(dāng)堂交試卷，教師批閱后馬上講解?，F(xiàn)場操作技能測試。教師指定每組由一位學(xué)生按教師講述演示電路的安裝順序及其啟動原理，完成后由當(dāng)時在場觀看的學(xué)生和教師共同打分。講知識、教方法、練能力是理實一體化教學(xué)的實質(zhì)。教師應(yīng)該將理論知識貫穿到各個實際應(yīng)用的項目和任務(wù)中，讓學(xué)生在訓(xùn)練技能的同時，主動去學(xué)習(xí)理論知識，通過理論來合理地指導(dǎo)實踐，這樣在實際操作時不易走彎路。

二、培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動性

在教學(xué)過程中，必須充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性，發(fā)揮其主觀能動性。主觀性愈強，其求知欲、自信心、刻苦性、探索性和創(chuàng)造性就愈強，學(xué)習(xí)效果也就越好。所以，在理實一體化教學(xué)過程中，由于直觀的刺激作用，激發(fā)了學(xué)生的興趣，他們能運用所學(xué)的知識自覺地、積極地參與教學(xué)活動。采用理實一體化教學(xué)后，大大提高了學(xué)生的積極性和能動性。分析學(xué)情可知，職業(yè)學(xué)校學(xué)生有一個共同的特點，就是形象思維比較好，實際動手能力比較強。基于這點，我校堅持從以人為本的思想出發(fā)，一方面尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，加強對學(xué)生的正面引導(dǎo)；另一方面加大實踐教學(xué)的力度，采用實物示范教學(xué)的方法，盡可能地把教學(xué)內(nèi)容形象化，引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)其學(xué)習(xí)的興趣。通過形象化教學(xué)，使他們由原來的知道是什么升級為知道為什么。理實一體化教學(xué)從學(xué)生的共同特點出發(fā)，使他們從根本上得到發(fā)展和完善。課堂上以學(xué)生為主體，讓學(xué)生充分發(fā)展個性，提出自己的獨到見解，并運用到實踐中加以驗證，在不斷的實踐過程中增強學(xué)生的主體意識，培養(yǎng)開拓精神和創(chuàng)新才能。

三、組建理實一體化教學(xué)團隊

理實一體化教學(xué)團隊是實施理實一體化教學(xué)的資源保障。理實一體化教學(xué)要求教師在具備豐富的專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，必須有熟練的操作技能。因此，在派教師到企業(yè)進行專業(yè)技能培訓(xùn)的同時，也可以將企業(yè)的師傅和能工巧匠聘請到課堂，成為教師團隊的一員，進而方便團隊內(nèi)部的合作和交流。讓教師積極參與到應(yīng)用課程的開發(fā)和研究，組織教師編寫和制作多媒體課件，編寫教材和制訂課程的項目實施方案。將理論教師和實習(xí)教師合理配置，使其在教學(xué)實踐中相互幫助，取長補短，共同提高。結(jié)合實際，采取一些行之有效的、形式多樣的方法，來提高教師的專業(yè)水平。理實一體化的教學(xué)模式使教師的知識結(jié)構(gòu)有了新的變化。逐步把教師全部“逼”上“雙師型”軌道，使每位老師都要去鉆研業(yè)務(wù)，深入企業(yè)和實踐一線了解企業(yè)文化、崗位需求和每個崗位所涉及的知識點，從而設(shè)計出與之相適應(yīng)的教學(xué)方案，來提高課堂教學(xué)質(zhì)量。因此，“雙師型”師資的培養(yǎng)也從機制上得到了保證。

四、改變考核方法，構(gòu)建有效的評價機制

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1.1情景教學(xué)

教學(xué)情景是根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展的特殊需要和培養(yǎng)人的社會需要而組織的、設(shè)計的育人環(huán)境，它往往體現(xiàn)一種文化精神和價值取向，體現(xiàn)了教育者對受教育者的一種期待。一般教學(xué)情景的設(shè)計有故事化情景、活動化情景、生活化情景和問題化情景等。例如在“串聯(lián)”的學(xué)習(xí)中，可以通過實物展示，采用問題化情景導(dǎo)入。教師準(zhǔn)備一臺收音機，提問學(xué)生收音機怎么調(diào)臺，到底調(diào)的是什么等問題，切合主題，學(xué)生又都實際碰到過或已經(jīng)觀察到現(xiàn)象，如此學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就被激發(fā)起來。

1.2理論與實踐相結(jié)合，分析問題

老師以要解決的教學(xué)重點為中心而展開教學(xué)，采用從實踐到理論，再從理論重新回到實踐這樣的順序組織每一個知識點，在問題的分析過程中，緊密結(jié)合理論與實踐。比如教學(xué)要求學(xué)生掌握電路中電壓、電流和電阻的關(guān)系，首先要求學(xué)生動手完成電路的連接，然后改變電阻的大小，記錄電壓和電流依次的變化，這一環(huán)節(jié)中老師的任務(wù)就是做好觀察、檢查和突發(fā)狀況的處理工作。比如：學(xué)生電路連接是否有重大錯誤，電流表的使用是否正確等，及時做好指導(dǎo)。在老師的幫助和學(xué)生自主動手下，學(xué)生更能熟練地知道一些存在的真理是怎樣得出的，有了深層次的動手后對于知識的掌握也更快。在這樣的行為中，充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和鍛煉了他們的自主學(xué)習(xí)能力，也鍛煉了他們的動手能力。

1.3得出結(jié)論，掌握知識，適當(dāng)延展知識點

這一步驟就是實踐回到理論的過程，教師是本著一個知識點而展開的實踐，最后要回到知識點。在之前實踐中記錄的數(shù)據(jù)中，可以得出一些理論知識，這個時候，老師要畫龍點睛之筆，著重提出理論。在達到基本目標(biāo)后，然后類比生活中其他例子，延展知識點，讓學(xué)生有舉一反三的能力，而不僅僅局限于剛剛做的這個實驗，養(yǎng)成他們的開創(chuàng)新思維和聯(lián)想性學(xué)習(xí)方式。在實踐教學(xué)中培養(yǎng)適應(yīng)社會競爭的人才職業(yè)教育培養(yǎng)的是一個個要生存、要發(fā)展的、活生生的社會人。中職學(xué)生在社會上個要有競爭力，主要體現(xiàn)在實際動手能力。若改變中職教育的教學(xué)方式、模式、手段，則必將較大地提高學(xué)生的實際動手能力，熟能生巧，應(yīng)變能力有所提高，生存能力也隨之提高。

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《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》是一門面向機械設(shè)計制造類專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)綜合特色課程，是集機械、電子等基礎(chǔ)課程知識為一體的綜合性專業(yè)課程，課程在學(xué)生所學(xué)專業(yè)課的基礎(chǔ)上，從機械電子結(jié)合的角度介紹機電一體化的主要研究內(nèi)容及應(yīng)用領(lǐng)域，并結(jié)合機電一體化典型設(shè)備，講述相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)品的組成原理及工作過程，闡明機電一體化技術(shù)原理。課程具有較強的實踐性特征，因此，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中既重視和掌握基本概念、基本原理和基本方法，又重視相關(guān)理論的應(yīng)用，加強實踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和運用[1-2]。針對該課程以上特點，如何開展課程的考核成為課程教學(xué)改革的關(guān)鍵，本文在綜合分析課程特點的基礎(chǔ)上，論述了現(xiàn)有考核方式的特點，分析探討了不同考核方式優(yōu)缺點，提出課程考核方式改革的思路，為高校機械設(shè)計制造類專業(yè)《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程教學(xué)改革提供一定參考。

1.《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程特點

《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程作為機械技術(shù)與微電子技術(shù)的新興交叉學(xué)科，在機制專業(yè)課程體系中占據(jù)重要地位，融合了機械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)等多種學(xué)科，將機械技術(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)融于一體，體現(xiàn)了“以機為主、以電為用、機電有機結(jié)合”的原則，具有綜合性和應(yīng)用性強的突出特點，課程對培養(yǎng)學(xué)生機電一體化設(shè)計能力具有重要作用。

課程在學(xué)生所學(xué)專業(yè)課的基礎(chǔ)上，從機械電子結(jié)合的角度介紹機電一體化的主要研究內(nèi)容及應(yīng)用領(lǐng)域，結(jié)合機電一體化典型設(shè)備，講述相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)品的組成原理及工作過程，使學(xué)生了解機電一體化的組成及發(fā)展方向，掌握典型機電一體化系統(tǒng)及產(chǎn)品的基本工作原理，了解有關(guān)機電一體化儀器、設(shè)備的應(yīng)用。通過該課程的學(xué)習(xí)，以期達到課程教學(xué)目標(biāo)，即通過相關(guān)學(xué)科知識的學(xué)習(xí)和掌握，促進學(xué)生系統(tǒng)了解機電技術(shù)學(xué)科知識，掌握機電一體化產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計方法，提高學(xué)生“機電有機結(jié)合”的實際應(yīng)用能力[3-4]。

2.當(dāng)前主要的考核方式及其特點

2.1試卷考試。

試卷考試主要通過期末考試評估學(xué)生對專業(yè)知識的掌握情況，主要有開卷考試、閉卷考試及半開卷考試等形式。試卷考試一定程度上反映了學(xué)生對于機電一體化系統(tǒng)設(shè)計課程知識點的學(xué)習(xí)水平，但是，學(xué)生突擊背復(fù)習(xí)題應(yīng)付考試現(xiàn)象較為普遍，而且結(jié)合《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》實踐性、應(yīng)用性強的課程特點，單純采用試卷考試很難實現(xiàn)課程“提升學(xué)生機電有機結(jié)合的實際應(yīng)用能力”的教學(xué)目標(biāo)，而且課程考試一般在結(jié)課后一次性完成，無法完全反映學(xué)生對于課程的整體學(xué)習(xí)效果，缺乏對于課程的過程管理。

2.2平時成績與試卷考試相結(jié)合。

針對試卷考試存在的過程監(jiān)控不足等弊端，許多院校在考核過程中引入平時成績考核環(huán)節(jié)，平時成績主要由期中考試測驗、出勤、平時作業(yè)等組成，一般權(quán)重在20―40%。課程總評成績最終由平時成績和期末成績兩部分組成，期末成績?yōu)樵嚲沓煽?。該種方式對課程的過程管理進行了監(jiān)控，提高了學(xué)生平時學(xué)習(xí)的積極性，有助于學(xué)生在課堂上認真學(xué)習(xí)、積極思考，課下認真完成作業(yè)，但是該種考核方式對于課程考核權(quán)重及平時考核項目的設(shè)置要求較高，教師需對平時作業(yè)的布置、創(chuàng)新類實踐項目設(shè)置等平時考核環(huán)節(jié)進行較好的把握。

2.3結(jié)課論文。

結(jié)課論文通過學(xué)生在課程結(jié)束后提交結(jié)課論文的方式完成課程考核，結(jié)課論文考核方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和初步的科研能力，有助于培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻的能力，對于課程論文，一般要求選題結(jié)合機電一體化系統(tǒng)設(shè)計方面的內(nèi)容，原則上一人一題。

結(jié)課論文考核方式一定程度上調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，但是在實施過程中，針對《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》實踐性、應(yīng)用性強的課程特點，要求學(xué)生在結(jié)課后期較短時間內(nèi)完成質(zhì)量較高的課程結(jié)課論文難度較大，易出現(xiàn)論文分析膚淺、運用課程理論知識點不足等問題。

2.4基于CDIO的“機電一體化系統(tǒng)設(shè)計”考核方式[5]。

基于傳統(tǒng)考核方式存在的問題，相關(guān)人員提出CDIO考核方式，該方式以項目設(shè)計為導(dǎo)向，強調(diào)學(xué)習(xí)評估方法和學(xué)習(xí)成果相結(jié)合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具體做法是：在考核前一個月左右給學(xué)生布置一批應(yīng)用性比較強的機電一體化系統(tǒng)設(shè)計方面的課題，學(xué)生在這段時間內(nèi)有針對性地查閱有關(guān)資料，編制程序框架，調(diào)試程序并進行仿真，在考前一周，進一步強化學(xué)生的上機調(diào)試能力，適當(dāng)縮小命題范圍，減小難易程度，突出重點，命題采用分類隨機抽簽的方法，學(xué)生在上機考核過程中，規(guī)定時間，一人一機，分組進行，教師重點考核其對課程內(nèi)容的掌握及實踐技能，并進行答辯。答辯時，教師針對考題進行提問，考核成績最終由平時、上機技能、答辯情況及調(diào)試結(jié)果綜合評定，從而考核學(xué)生對課題的準(zhǔn)備情況、理解程度及實踐技能。對于動手能力較強的學(xué)生，鼓勵成立興趣小組，開展科技創(chuàng)新活動，明確職責(zé)，利用實驗室的開放，對自己的課題設(shè)計一個機電一體化系統(tǒng)實物模型，通過當(dāng)場演示，講解分析，教師注重過程考核，根據(jù)學(xué)生的分工、設(shè)計、演示情況和答辯情況綜合打分，得出本門課程成績。這種考核方式的優(yōu)點是引導(dǎo)學(xué)生平時注重學(xué)習(xí)，有的放矢，積極主動地配合教師的日常教學(xué)活動，上課互動性好，能有效地激發(fā)學(xué)生上課學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)習(xí)效率。

2.5采用職業(yè)技術(shù)資格考試來代替?zhèn)鹘y(tǒng)考試[6]。

職業(yè)資格證書是反映勞動者具備某種職業(yè)所需要的專門知識和技能的證明，與學(xué)歷文憑不同，職業(yè)資格證書更多地反映了特定職業(yè)的實際工作標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以及勞動者從事這種職業(yè)所達到的實際能力水平。它是勞動者求職、任職、開業(yè)的資格憑證，是用人單位招聘、錄用勞動者的主要依據(jù)，也是境外就業(yè)、對外勞務(wù)合作人員辦理技能水平公證的有效證件。

職業(yè)技術(shù)資格證書涉及知識、技能、能力和素質(zhì)等多個角度，并側(cè)重于技能、能力和素質(zhì)的提高。因此，在利用其取代傳統(tǒng)考試的同時，需對照人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程教學(xué)目標(biāo)的要求，從認知、操作技能與能力和職業(yè)素質(zhì)等方面，全面系統(tǒng)地考察其可行性，并將其作為選擇和確定結(jié)業(yè)考試內(nèi)容的依據(jù)。目前，可參照“數(shù)控中級工”、“維修電工”等工種中的一類或多類項目進行考慮，學(xué)生通過取得相應(yīng)職業(yè)資格證書后申請課程免考的方式進行。

3.課程考核方式改革思路

基于《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程實踐性、應(yīng)用性強的課程特點，結(jié)合機械類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，考核過程中，可在充分論證的基礎(chǔ)上，將簡單的一次性考試考核向多種形式并重的方式轉(zhuǎn)變，將理論考核向理論與實踐相結(jié)合方向轉(zhuǎn)變，將組織方式由學(xué)校組織向社會認可的職業(yè)資格考試方式轉(zhuǎn)變，具體思路如下：

3.1豐富考試考核形式，強化其合理性。

為了提高考試考核的公平性與合理性，考試考核的形式不能僅僅局限于傳統(tǒng)方式[7]?？己诉^程中，合理引入平時成績考核，將現(xiàn)有的一次性考試考核轉(zhuǎn)變?yōu)槎啻慰己耍ㄟ^綜合課堂表現(xiàn)成績、隨堂測驗成績、平時作業(yè)成績、實習(xí)成績等多方面的指標(biāo)決定最終的綜合考核成績，在此基礎(chǔ)上，確立合理的評價指標(biāo)體系，優(yōu)化評價標(biāo)準(zhǔn)，合理分配考核指標(biāo)權(quán)重，以期合理、公正地反映學(xué)生對于課程的學(xué)習(xí)效果。

3.2完善考核內(nèi)容，強化考核過程管理。

為了使課程考核能夠真實反映學(xué)生學(xué)校效果，課程組需在進一步分析課程教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，完善課程考核內(nèi)容，形成理論考核與實踐考核試題庫，并結(jié)合機電一體化技術(shù)發(fā)展方向，及時更新完善考核內(nèi)容，根據(jù)實際及時修正考試內(nèi)容，提高考核內(nèi)容更新效率。在平時考核環(huán)節(jié)，需進一步加強過程管理，完善平時考核方式方法，提高其可操作性。

3.3拓展考核組織方式，多渠道實現(xiàn)課程考核。

在考核組織方式上，突出國家職業(yè)資格鑒定考試，引入職業(yè)資格證書制度[8]，通過課程學(xué)習(xí)，在合理分析人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，確立適于課程考核要求的職業(yè)資格類別，建立與國家職業(yè)資格鑒定考試考核接軌的以職業(yè)綜合能力（職業(yè)技能）和職業(yè)素質(zhì)考核為主線、知識能力素質(zhì)全面全程考核的考試考核體系，實現(xiàn)課程的多方式考核，使學(xué)生在實現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)的同時，達到國家職業(yè)資格考核要求，從而提高學(xué)生創(chuàng)新能力與應(yīng)用能力。

4.結(jié)語

本文在綜合分析《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程特點的基礎(chǔ)上，論述了現(xiàn)有考核方式的特點，提出了課程考核方式改革的思路，然而課程考核改革是一個長期過程，要改變先前的考核模式，必須引導(dǎo)學(xué)生注重平時學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練，同時要求教師加強課程教學(xué)改革的研究，這對教師、對學(xué)生都將是一種挑戰(zhàn)。因此，要想切實做好《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》課程考核方式改革，務(wù)必制定好長期策略，注重積累，保障落實，只有這樣，才能建立科學(xué)、規(guī)范、合理的考核機制。

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篇（9）

 

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(biāo)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(biāo)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(biāo)。

2、網(wǎng)絡(luò)化

20世紀(jì)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(jì)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、

篇（10）

一、多管齊下引導(dǎo)行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向

機電一體化方向快速調(diào)整

1. 通過編制《行業(yè)“十二五”科技開發(fā)指南》，明確將光機電一體化技術(shù)應(yīng)用研究列為“十二五”關(guān)鍵領(lǐng)域，將高效電腦平縫機、電子花樣機等設(shè)備列為優(yōu)先研發(fā)項目，引導(dǎo)企業(yè)向光機電一體化產(chǎn)品方向傾斜。

2. 通過協(xié)會主辦的國際展會鼓勵企業(yè)展示機電一體化新品。協(xié)會將2011、2013CISMA展會主題分別定為“質(zhì)量、效益、綠色”和“品質(zhì)、效率、智能”，通過舉行優(yōu)秀新產(chǎn)品評選，以新產(chǎn)品獲獎等級來適當(dāng)減免企業(yè)參展攤位費用的舉措進行資金獎勵，支持鼓勵企業(yè)創(chuàng)新和展示高效、環(huán)保的縫制設(shè)備。如，在CISMA2013優(yōu)秀新產(chǎn)品評選中，獲獎的52個產(chǎn)品100%為機電一體化新產(chǎn)品。據(jù)協(xié)會對參力CISMA2013的40家骨干整機企業(yè)展示的產(chǎn)品進行初步統(tǒng)計顯示，機電一體化產(chǎn)品的展示比重已經(jīng)由2011年的60%快速提升至 2013年的90%。

3. 定期舉辦行業(yè)機電一體化技術(shù)交流和《機電一體化技術(shù)研究與創(chuàng)新優(yōu)秀論文》征文與評選表彰活動。自2011起，協(xié)會依托電子電控專業(yè)委員會工作，每年舉辦機電一體化技術(shù)交流，組織行業(yè)科技人員開展技術(shù)交流；連續(xù)舉辦了兩屆機電論文征文與評選表彰活動，征集論文上百篇，其中40余篇優(yōu)秀論文被推薦至各類核心及國家學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。較好的發(fā)揮了促進電控技術(shù)研究和交流提升的目的。

4. 在國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》等產(chǎn)業(yè)政策層面，積極將“機電一體化高效節(jié)能縫制機械”列為優(yōu)先和鼓勵發(fā)展目錄，發(fā)揮了重要的產(chǎn)業(yè)調(diào)控和政策導(dǎo)向作用。

通過以上工作引導(dǎo)和推動，行業(yè)近年來產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，機電一體化產(chǎn)品占比大幅提升。據(jù)協(xié)會2013年最新行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，機電一體化高效節(jié)能縫制機械總產(chǎn)量占工業(yè)縫制機械總量的比例已由2009年的10%提升到目前的49%；平、包、繃等大宗主導(dǎo)產(chǎn)品中機電一體化產(chǎn)品占比由2009年的15%提升到目前的55%。其中，電腦平縫機2013年總產(chǎn)量高達270萬臺，同比猛增80%，首次超過機械型普通平縫機產(chǎn)量。

二、以實施行業(yè)科技支撐計劃項目為著力點

推動產(chǎn)品技術(shù)升級

為促進行業(yè)產(chǎn)品技術(shù)升級，創(chuàng)造具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)與產(chǎn)品，提升行業(yè)整體技術(shù)發(fā)展水平，在中輕聯(lián)的組織領(lǐng)導(dǎo)下，協(xié)會2008年聯(lián)合骨干企業(yè)向國家科技部申報了《高效節(jié)能縫制設(shè)備》國家科技支撐計劃項目，該項目于2010年正式批準(zhǔn)立項實施。三年來，參與典型高效節(jié)能縫制設(shè)備課題研究的主要企業(yè)均已完成了各自負責(zé)的高性能電腦平縫機、電子花樣機和電控上袖機的整機產(chǎn)品試制、定型及示范生產(chǎn)線的建設(shè)。參與伺服控制系統(tǒng)課題研究的主要企業(yè)均已各自建成具備標(biāo)準(zhǔn)軟硬件接口及靈活定制功能的多軸縫制設(shè)備電控系統(tǒng)開發(fā)平臺，完成了典型產(chǎn)品的測試、定型、優(yōu)化，建成了年生產(chǎn)能力1萬臺以上高性能多軸縫制機械伺服控制系統(tǒng)生產(chǎn)示范線。

經(jīng)攻關(guān)成果聯(lián)合測試，高效電腦平縫機可實現(xiàn)5000針/分鐘，電子花樣機可實現(xiàn)2800針/分鐘、電子上袖機可實現(xiàn)3500針/分鐘的最高縫紉速度，產(chǎn)品平均節(jié)電30%，效率提升20%以上，機器噪音、振動等各項主要技術(shù)性能指標(biāo)完全達到了國外先進技術(shù)水平。同時，該課題還累計14篇，申請專利16項，計算機軟件著作權(quán) 4項，開發(fā)完成面向電子套接機的運動學(xué)及動力學(xué)仿真分析軟件1套，縫制機械參數(shù)化設(shè)計軟件1套，完成制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項，參與制修訂國際標(biāo)準(zhǔn)1項，國家標(biāo)準(zhǔn)2項。

通過組織實施行業(yè)科技支撐計劃項目，各參與企業(yè)累計配套投入科研資金近1200萬元，購置了一批先進高精密的試驗儀器與設(shè)備，培養(yǎng)了一批既有實踐經(jīng)驗又有豐富理論知識的青年科技人才，科研成果在提升各企業(yè)自身科研技術(shù)實力的同時，也通過新產(chǎn)品的市場配套和示范推廣，有力帶動了整個行業(yè)的技術(shù)發(fā)展水平。如，北京大豪公司在課題研發(fā)過程推出的HSC高壓閉環(huán)系統(tǒng)、綿陽58所的HDSC全伺服系統(tǒng)、鮑麥克斯公司的MT系列多軸伺服系統(tǒng)、中捷股份公司W(wǎng)R系列系統(tǒng)在國內(nèi)外市場上配套電子套結(jié)機、花樣機、曲折縫、鎖眼機、自動縫制單元等機器累計逾4萬多臺，創(chuàng)造產(chǎn)值近10億元人民幣，有效填補了行業(yè)中高端縫制設(shè)備電控系統(tǒng)領(lǐng)域的空白。

目前該課題已經(jīng)結(jié)題并進入全面驗收環(huán)節(jié)，協(xié)會下步重點組織做好科研成果的行業(yè)示范和推廣，加快行業(yè)高效節(jié)能縫制設(shè)備的全面升級和更新?lián)Q代。