机电一体化专业基础知识范文篇1
关键词：高职；机电一体化；课程体系
机电一体化技术是建立在机械技术、电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、传感器与测试技术、电力电子技术、伺服驱动技术、系统总体技术等现代高新技术群体基础之上的一种高新技术。而高职教育的培养目标是培养与我国社会主义现代化建设要求相适应的，掌握本专业必备的基础理论和专门知识，具有从事本专业实际工作的全面素质和综合职业能力，在生产、建设、管理、服务第一线工作的高级技术应用性人才。以学术为中心的学科课程理论来构建高职机电一体化专业的课程体系不符合高职教育的培养目标；“以机为主，机电结合”、“以电为主，机电结合”或“机械课程和电子课程的堆砌”的课程体系，也不能满足社会对高职机电一体化专业培养规格的要求。为此，探索高职教育教学规律，创新高职机电一体化专业的课程体系，创新机电一体化专业的实践教学模式，对提高办学质量，提升学生职业技术能力具有重要意义。
一、机电一体化专业课程体系存在的不足
通过对重庆部分学校高职机电一体化专业课程体系考察，发现现行高职机电一体化专业课程体系存在以下不足：
（1）一些反映当今新技术的课程没有纳入高职机电一体化专业课程体系，不够突出使用与课程相关的应用软件的能力培养，特别是有些公共基础课和专业基础课，如数学软件和CAE软件等，课程结构还需要进一步完善，使培养出来的学生知识结构更加完整。
（2）课程交叉内容多，特别是专业课，例如《数控加工工艺》与《制造技术基础》、《数控机床》和《数控技术》、《数控机床维修》和《电气控制与电机拖动》有大量内容重复，课程体系不够精练，从而使学生的学习效率不高。
（3）高职机电一体化课程体系，有强调操作而排斥知识的重要性的倾向，学生的学习潜能没能充分发挥，基本功不够扎实，技术实践能力较差。现行课程体系力求在培养操作工，而不利于培养高级机电一体化应用性人才。
（4）实践教学环节脱离工厂真实环境，一些实践性强的实验、实训设备由于缺乏技能型教师和真实的工厂生产环境，没有充分发挥其培养学生技术实践能力的作用。
二、高职机电一体化专业课程体系构建的基本思路
高职机电一体化专业课程体系构建的基本原则是：以课程理论为指导，借鉴国内外职业教育课程模式，突出“新、精、实用、高效”的特点，以能力为中心，创建一个知识结构完整，具有应用性、实用性和岗位针对性的课程体系。所谓课程体系的新就是指要反映职业教育的新理念、反映机电一体化专业新技术；课程体系的精指课程设置简捷而无冗余；实用指课程设置能满足职业岗位的要求；高效指要求学生学习本专业效率要高。其思路如下：
第一，高职机电一体化专业课程体系应注重基础，强化基础课程的应用。随着科学技
术的发展，给产业工人和技术人员的工作性质带来了很大的变化，主要表现为：知识型工作大量增大，工作的完成更多的依赖个体的知识、判断力、问题的解决能力，以及对工作的积极态度，而不是机械、重复的动作技能；固定工作减少，部分时间制工作增加，工作流动加快，更换职业成了非常普通的事情；技术革新造成许多工作合并，使得工作范围拓宽，在现代工作生活中，同一岗位上的个体相对以前来说要做更多的工作；技术更新速度加快，导致工作类型和工作内容更新速度加快；现代的工作更多地是一种团队组织的工作，要依靠群体合作来完成，而不是靠个体来完成。工作性质的这些变化要求高职机电一体化专业课程体系的知识结构要新、要完整，有利于再学习能力、转岗能力培养和满足学生可持续发展的需要，为此对现行课程作以下调整：“注重基础，强化应用”，英语和数学由两学期增加到三学期，增加专业英语、复变函数和积分变换、现代设计方法和现代控制理论课程，强调数学软件（如MATLAB）的应用；AutoCAD与机械制图融合，通过AutoCAD为工具进行机械制图的教学，这样就不用把AutoCAD单独设置为一门课程；工程力学和机械设计基础课程应增加软件的应用内容（如ANSYS和ADAMS的应用）。
第二，高职机电一体化专业课程体系应突出学生技术实践能力培养。在构建高职机电
一体化课程体系时，存在把能力本位理解为操作本位和把强调实践能力的培养理解为反复操作训练的误区。学生见习的多，实习的少，重复的操作训练多，综合的技术实践少。什么是“技术”？技术是一个历史的范畴。技术最初被看作是劳动者的技巧、技能和操作方法，即人类在生产经验基础上获得的主观能力，这种看法反映了手工工具时代技术的形象。近代科学兴起后，技术主要表现为，依据自然规律，运用一定的手段、方法，特别是以机器的使用为中介，对物料、能量、信息进行转换或加工，以满足人类需要的实践活动。在当代，人们通常把技术定义为：“人类为了满足社会需要，利用自然规律，在改造和控制自然的实践中所创造的劳动手段、工艺方法和技术体系的总和”。技术实践指的是人们的技术活动，技术实践能力不仅包括操作能力，还包括技术设计的能力等，关于机电一体化技术不仅包括设备的操作与维修，还应包括设备的机械设计、控制设计以及设备制造技术。所以高职机电一体化专业不能仅仅强调操作技能的培养，应该突出技术实践能力的培养，以充分发挥学生的学习潜能和满足社会对应用性人才的需要。
第三，改进实验、实训的投资方式，充分发挥其培养学生技术实践能力的作用。实践教学环节企业化，以学校企业双赢的方式，将学校实践性很强的实验实训投资与企业的技术改造相结合，将有些实验室、实训基地建立在企业。如果是这样的话，一则为学生创建一个真实的实践环境，二则促进地方经济的发展，三则盘活学校的实验投资，四则巩固了“校企结合”的共同利益基础。
第三，以“基础+项目”的模式够建高职机电一体化专业课程体系。“三段式课程模式”
通常把职业教育课程划分为公共基础课、专业基础课和专业课三类，其中公共基础课指语文、数学、外语等整理课程；专业基础课主要是一些由抽象程度较高的专业原理性知识所构成的课程；专业课是由一些较为具体、适用的单项技术的理论知识构成的课程。现行高职机电一体化专业课程体系的结构由公共基础课、专业基础课、专业课和操作训练四部分组成，本质上是弱化了基础，强化了操作的“三段式课程模式”。该课程体系结构除了削弱了基础外，课程交叉内容多，专业课程内容空泛、针对性不强。鉴此，我们通过强化基础，取消专业课，提出了高职机电一体化专业“基础+项目”的课程模式。基础课旨在培养学生的基本职业素养和基本的专业技术基础，项目（训练）旨在培养学生的职业技能和岗位工作能力。基础课以课堂教学加实验的形式授课，项目（训练）是以工作任务为引领，根据岗位的要求开发训练项目，由学生根据择业意向和兴趣选择他（她）所需的项目，从而保证按学生和社会的需要设计教学。项目的选择以能力为主线，项目的主要来源是职业岗位，一个项目的内容应该涵盖一个工作岗位所需的基本技术、基本技能要求，如旨在培养数控车工的数控车削加工项目应在数控车床结构认知、数控车床的维修、车削工艺、车削刀具、夹具、量具和数控编程与操作等方面都得到训练。再如机床设计项目要涵盖机床制造厂设计岗位的基本技能和技术内容。项目以工作为本位（指在工作现场进行学习）的形式实施，由技师、工程师、专业老师担任指导教师。
三、高职机电一体化专业课程体系的内容
（1）基础（学时：共4学期）：基础英语，专业英语，高等数学（上、下），线性代数，复变函数及积分变换，法律基础，小平理论，计算机基础，机械制图，工程力学，公差配合，工程材料及热处理，液压传动，机械设计基础，机械制造基础，现代设计方法，电工基础，电子技术基础，电力电子技术，汇编语言，微机原理与接口技术，传感器与检测技术，电气控制与PLC技术，数控原理与系统，现代控制理论。
（2）项目（学时：共2学期）:数控车削加工，机床设计，数控机床的电气控制设计，刀具设计，机电一体化产品设计，模具设计等。
培养出基础扎实、技术过硬的应用性人才，是社会对高等职业教育的客观要求，为了构建“新、精、实用、高效”，以技术实践能力为中心，知识结构完整，具有应用性、实用性和岗位针对性的高职机电一体化专业课程体系，“基础+项目”的课程模式是一个较好的解决方案。
作者单位：重庆三峡学院应用技术学院
参考文献：
[1]钟启泉.现代课程论[M].上海：上海教育出版社，1989.129-132.
[2]徐小钦.现代科学技术哲学概论[M].重庆:重庆大学出版社，2000.87-92.
[3]赵卿敏.课程论基础[M].武汉:华中科技大学出版社,2004.122-124.
机电一体化专业基础知识范文篇2
从上个世纪60年代起，我国的工业与军用电子装备开始从仿制走向自行研制，经历了40多年的发展历程，积累了丰富的经验，目前已在电子装备的设计与制造上走向世界的先进水平，与此同时也深刻认识到结构与工艺对电子装备的性能有着重要的影响，电子装备中电气设计、结构设计及制造工艺是密不可分的，并趋向融为一体设计。电子机械是研究电子与信息系统中的机械与结构问题的一门机电光相结合的边缘学科，它通过研究机械、电磁、热之间的耦合关系，把电子设备的原理设计转化为机械和结构的设计，提高其在机械、电磁、热环境中的可靠性，以保证其电气性能指标。与一般机械专业相比，电子机械的研究有其自身的特点：在目的上，电子机械在于捉高电子装备系统的电气性能，而常规机械则是为了提高其机械性能。在实现手段上，前者主要通过改变、优选机械结构参数与工艺来实现，而后者则主要通过电子信息、光电子信息来实现。在机电一体化的载体方面，前者是电子系统，后者为机械结构系统。从对系统的重要程度看，机电一体化对电子装备而言不但重要而且是其生命之所在。现代国防武器装备对军用电子装备提出了越来越高的要求，突出表现为高频段、高增益，快响应、高指向精度，高密度、小型化。为适应上述发展趋势和要求，在电子信息行业，亟须培养具备电子机械专门知识，从事电子机械的工程应用型人才和研究人才。
二、电子机械人才知识结构体系和课程结构体系
如何有效地培养出适应电子信息领域需求的高层次电子机械人才，或者说，如何科学合理地建立起电子机械人才培养模式和课程结构体系，是我们从创办这一专业开始就一直探讨的问题。一个真正合格的电子机械人才必须把机械知识和电子技术、计算机技术以及信息技术等知识有机地融合在一起，全面、综合地设计电子设备。在制定教学计划和建立课程体系时，从构建学生知识结构的角度，按模块化分课程体系更容易建立知识结构与课程体系的对应关系。将电子机械方向人才培养的知识结构，划分为基础知识模块、专业基础知识模块和专知识模块。基础知识模块分为工程基础知识、机械基础知识、电子及信息基础知识、机电控制基础知识和工程测量基础知识5个子模块，重点是保证学生具有扎实的数理基础、良好的外语能力和熟练的计算机应用能力。专业基础知识模块主要是掌握机械设计及其自动化专业的通识知识，包括机电一体化知识、机电控制工程知识等。专业知识模块是在结合基础知识模块如何构建交叉融合的知识结构，对于电子机械培养方向，除了掌握机电一体化方面的基础知识之外，更重要的是掌握面向电子信息领域的电子设备的设计和集成化制造方面的知识，这其中主要包括电子设备环境防护、天线结构设计、办公自动化设备和高密度组装等知识。
由于电子机械方向涉及多个领域的知识，课程设置的主要问题是如何在有限的学习时间内合理地安排机、电等多学科的课程问题，如果只是将课程硬性叠加，则学生不堪重负，且学生对相关知识的应用不能有机地结合，会使学生感到对各方面的知识都没有学好，因此必须对原有机类和电类课程进行优化、精简、合理的组合并创新。我们结合自身的情况，所遵循的原则是：“面向电子信息领域，以电子设备CAD/CAM为主线，以创新设计为核心，强化基础、注重实践”。贯穿4年培养计划的主线是电子设备设计制造综合能力培养。在培养计划和课程体系的框架上，结合电子机械知识结构体系要求，2005年，按照教育部新的专业目录，本专业制定了新的教学计划和课程体系，我们设计了平台模块式课程框架结构，突出了课程的整体优化与整合，突出了加强基础，突出了方向的灵活性和适应性。新的课程体系课内总学时设定为2559学时，其中分为必修课、限选课与选修课程，开出课程总学分为272.5，准许毕业的最低学分186.5。
课程体系为四级平台(平台体现了课程的分类与整合)：
1.公共基础平台。作为通识教育部分，对全校学生统一要求。课程分为5大模块：数学、自然科学模块，人文社会科学模块，工具与方法类模块工程概论模块以及体育。
2.机械工程学科群技术基础平台。(这一平台课程与部分机电工程学院其他专业共同使用。)
3.机械设计制造及其自动化专业基础平台。
4.电子机械方向平台。
三、课程的建设与改革工作
1.机电化合，解决机电结合、设计与制造相结合过程中教学时数剧增的问题
正确处理机械与电子、设计与制造的关系，强调以机为主，以设计为主。在教学计划实施过程中，机械类课程中基础课、专业基础课与一级机械类专业一致。电子类课程主要着重基本原理与定性设计，区别与电子类专业。专业课程中重点探讨机械结构如何保证优良的电子性能。
2.设置与电子机械领域发展相适应的教学内容
针对电子信息行业特点，开设具有明显电子机械特色的课程，如：电子设备热控制技术、天线结构设计、电磁兼容性设计、现代电子装联工艺学等课程，以使所培养的人才能自如地应用所学的专业基础知识和专业知识进行电子行业电子设备设计的技术工作。
3.全方位提高学生的科学研究素质
通过丰富多样的方式培养学生的多种能力，尤其是学生参加科学研究能力的培养，一直是课程体系改革追求的目标。首先在加强教学环节建设的同时，实行实验室开放制度，增加电子机械方向上综合性、设计性实验项目。其次实行导师制，遴选优秀学生在本科阶段参加导师的科研工作。再者组织学生参加“全国大学生机器人大赛”，“全国大学生电子设计竞赛”、“全国挑战杯竞赛”、“全国大学生机械创新设计大赛”、“全国大学生数学建模竞赛”等活动。通过这些措施，在相当程度上激发了学生的创新意识，提高了科研能力，也进一步夯实了基础。
4.结合专业发展的要求，强化实验室建设
实验室是学生综合素质和科学思维培养的重要场所。为适应学科发展和人才培养需要，我们把本学科实验室硬件建设和管理体制改革结合起来同步进行，以先进制造技术为基础，以制造信息技术为纽带，建设学院的专业基础课实验室。在机电工程学院形成了一个集现代设计技术、制造技术、控制技术、测试测量技术、信息技术为一体的院级综合实验平台。为本科生及研究生的基本技能训练、创新能力培养提供强有力的支持。
5.抓好教材建设工作，形成具有本学科特色的教材体系
在本专业初创时期，我们编写了首批机电结合型的教材，填补了国内空白。几十年来，始终把教材建设放在十分重要的位置，常抓不懈，形成了统编教材、自编教材及实验讲义相互配合的、比较完整的、有特色的机电结合型的教材体系。10年间出版了教材25部，获国家优秀教材奖2项，省部级优秀教材奖7项，校级优秀教材和讲义26项。我们在教材建设方面的体会是：第一，要有明确的教材建设规划和目标。第二，在教材建设的方向上，始终不渝地坚持机电结合的特色。第三，坚持国内外著名教材与本专业特色相结合。第四，始终注意教材的社会效益。不仅仅局限于满足大专院校教学的需要，而且非常注意其学科性与工程实用性，及时将科研体会与工程实践的内容加入教材中，以使教材成为本学科领域各部门各行业工程技术人员的参考用书，提高教材的社会效益。
机电一体化专业基础知识范文篇3
【关键词】人才培养；教学实践；应用型人才；水电特色人才
随着我国电力工业不断飞速发展，计算机电控及通讯等技术在电气工程领域得到了广泛的理论实践和应用实践，对此，教育部对于本科专业目录进行了相应调整，结合新的就业机制，针对本科专业学生就业行业依托性差等方面，提出了进行系统化科学化的专业改革以及专业建设。电气工程自动化专业主要面向于水力发电和配电领域，以培养优质水电人才为目的，解决专业口径拓展，专业方向拓宽，实现全方位的教学课程整体体系改的等教学问题。从而形成一套有效可行的电气工程自动化专业中的水电型人才培养模式，以此来满足经济社会发展需要和行业需要。争取培养出更多更优秀的高级技术人员。
一、水电型人才培养方案的改革
社会经济发展对水电型人才的要求是，能力强、素质高等。改善专属型人才培养方案应该从面向工程应用方向着手，逐步的拓展基础知识教育，牢牢打好基础实验关，全面的提升学生能力和教学能力。
1.针对水电型人才培养定制专业方向改革
建立完善的教学模式，即，电力电子柔性输电专业和电力系统机电保护以及电力系统自动化三个主导专业，为适应型学生提供多种选择，促使专业型学生能够逐步的适应水电行业和地方供电领域的需求。
2.针对水电型人才培养定制基础学科教育
根据教育部的公告，以电气工程自动化为主导学科，在这门学科机制中，建立电气工程、计算机应用控制工程以及通讯工程等基础学科融合的基础教育平台，逐步的拓展专业基础知识，拓展面向专业适应能力。
3.针对水电型人才培养定制基础实验课程教育
从初级学科到高级学科教育秉承以能力培养为主要原则，建立一套完整的专业知识基础实验平台教育，从而培养学生自主实验技能。其具体的表现为：
(1)电子工程技术实践。
(2)电工实际测量及实践。
(3)电路走向设计。
(4)CPLD与电子CAD。
(5)结合具体实践环节，优化出一套更加倾向于实验能力培养的专业型人才培养体系。
4.针对水电型人才培养定制模块教学模式下的综合实验体系
以发展专业实践为目的，建立电力系统设计规划、电力系统自动化、水电站运行仿真培训实验以及在读生基础知识创新实验等。
二、整体教学内容建设与改革
针对于面向工程实践应用，以科学基础为指导，建立一套完善的思想教育模块，优化课程体系，改善教学课程内容，同时建立科学性的教学手段和方法。
1.教学课程整体体系优化策略
合理的不空，将专业知识与基础知识相结合，减少不必要的重复性内容，删除一系列的陈旧过时的内容，根据科学技术进步的脚步，增加符合时宜的新内容。同时根据课程层次分化进行系统优化，提供科学化的专业基础课程以及专业公共方向专业课程和专业方向选修课程，形成一套适合每一个学生自身成长的专业知识体系。
2.水电专业课程改革方案
做出一套行之有效的能反映出科学基础知识也能反映出当代电力产业发展的新体制内容。只要是采用将新时代的基本教育内容直接融入到教学内中之中，并且将已经淘汰的过时的内容从教学课程中剔除。同时，调整水电专业课程在整体知识体系中的地位，将那些不必要的教学学时减少。
3.水电专业教学手段改革以及教学方法优化
以启发式教育为主导教学模式，从启发学生自主学习的入手，让学生具备独立思考和主动参与的能力。其具体的表现方式为，启发式教学手段、课外研究以及设计性学习手段，并且通过问题教学方式升级成一种互动教学模式。从而将现代教学手段与传统教学手段相结合到一起，注重电子信息自动化技术用用，用以提高教学质量和效果。如，某学校建立了精品课程网络以及求索课堂等等。
4.从实践中实现教学改革
以基础实验课程专业知识实践为主导思想，牢牢打好基础实验技能，逐步提高学生的专业创新能力和自主实验能力。，将实践教学分成专业综合实验和专业基础实验两个部分。
5.构建完善的基础实验体系
将以往传统的分散式课程实验进行改革，从中积累专业性较强的基本实验能力，从初级到高级的稿件基础实验教学平台，系统性培养水电专业学生基本实验能力。
6.专业性实验教学体系建设
培养学生的主观意识以及实践能力和创新能力针对电力工业需求，开设一系列的综合实验和电力系统继电保护综合实验等，全面性加深学生对专业知识的认识和理解。只有拥有创新实验室及教学建模实验室才能及时做到实验室开放普及面广，积极组织开展水电型学生学科竞赛等，从而做到定向培养水电型人才的目的。
三、实践教学条件优化建设
1.教学条件优化
教学条件优化只要以基础专业实验平台、专业性试验平台、创新专业实验平台以及毕业生实习基地建设。具体的教学环境如图表1反应。
2.毕业生实习基地发展建设
通过与各大电站签订实习协议为主，完善毕业生在校外实习基地建设，建立水电站仿真实验室作为校内的培训实习基地，在毕业生实习阶段，首先到校外参观实习基地，从而在感性上认识电力系统运行模式，从而在进行水电站仿真实验室进行仿真模拟实验。从实验中让学生丰富实验教学知识，能主动将理论与实践内容相结合，解决原始教学中学生只懂得理论却不能亲自动手实验的难题，从而激发学生的学习热情和学习兴趣。
3.通过学分制与导师促使水电型特色人才培养
施行学分制的可信出发点是以人为本夜学生为可信，让学生在学习上享有自。在享有自的同时也要针对学生的选课进行指导并施行导师制教育。做到每个班级都配备拥有专业教学经验的本科生导师。同时，在实施导师制的同时采用学分制，学生在通过考核成绩时才可以取得教学各个环节中的学分，成绩不合格者不给学分。从而促使学生的积极学习情绪。也让学生在自己的心中建立一个完整比赛情绪，这有助于增加学生学习的积极性。
四、水电型人才培养创新特点
电气工程自动化专业主要培养学生学习电子电工技术、数控技术、信息控制技术、计算机专业技术以及电气工程自动化技术等方面的工程技术基础知识和一定的专业知识，使学生受到电子电工信息话控制及计算机技术方面的基本训练，以及电气工程自动化领域的专业训练，具有解决电气工程技术与控制技术问题的基本能力。
1.准确定位电气工程自动化水电专业人才培养的目标，建设处专业方向明确、基础实验到位、学科基础综合性强的水电特色应用型人才培养机制。
2.以电气工程学科为主建立学科交叉融合的专业基础教育平台，拓展专业基础知识涵盖面，总而满足现代科技技术发展过程中所需要的水电型人才。
3.基础教育平台由有初级到高级，逐步完善培养学生的基本实验技能。培养和提升学生的创新能力和对专业主动性。
4.建立一系列的校内校外实习基地，将现场与仿真实验机密结合到一起，这样才能激发学生的主观意识，并且能主动参与到学习热情当中，提高了实践教学的效果，也对实践教学起到了一定的优化作用。
五、结束语
综上所述，从电气工程自动化的教学实践中发现，要想培养具有水电特色的专业型人才，要从很多方面入手，在优化教学体系的同时，也对授课者提出了很高的要求。同时，随着电力电子技术以及微电子技术的飞速发展，对电气工程自动化中具有水电特色的专业型人才需求和质量要求也在增加，所以，建立一套完善的优化的教学模式是培养水电型人才的首要选择。只有教学资源逐步完善，才能培养出质量高综合素质好的水电型特色人才。
参考文献
[1]刘会家,黄景光,胡汉梅.学分制下电气工程及其自动化专业人才培养方案的改革与实践[J].中国电力教育,2005(S1).
[2]王斌,王颢雄,胡艳,袁勇.电气工程及其自动化专业强化电力电子技术的教改实践[J].中国电力教育,2007(03).
[3]胡翔勇,向学军,袁兆强.电气工程及其自动化专业课程体系的研究[A].第一届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C].2002.
[4]戈宝军,周美兰,孟大伟,梁艳萍,张晓虹.发挥专业优势量体裁衣为振兴东北老工业基地培养急需人才——我校电气工程及其自动化专业“订制式”人才培养方案的制定与试点[A].第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册)[C].2007.
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