机电一体化概述范文

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第1篇

关键词：煤矿；机电一体化技术；应用

1.煤矿机电一体化技术的发展状况

我国煤矿机电一体化技术始于建国初期，电子科技的初步发展使得把电子技术和原有的机械水平结合成为了可能，一定程度上提高了机械水平，但是由于计算机技术的限制，机电一体化并没有蓬勃发展起来。20世纪70年代初，在“九五”期间发生了跳跃式变化，由于计算机技术的普遍应用，机电一体化程度加深；我国不仅引进了很多当时国际先进的机电一体化产品，并且研制成功了许多具有自主知识产权的产品并得到广泛应用[2]。近年来随着煤矿行业的不断发展，煤矿生产水平也在不断的提高，机电工程的控制水平也要随着行业的发展而得以提高，从而也加快了机电一体化技术的发展。现代科学技术的发展，机电一体化更加具有先进性，尤其是21世纪以来，智能技术的开发与利用对机电一体化起到了极大的作用，并且应用到煤矿系统中。

在煤矿的井下，智能设备已被应用，例如井下智能机器人、智能化作业设备等，这些都是机电技术所提供的机械设备，但我国井下机电设备的能力不高，可靠性和检测智能控制水平也不能达到高标准，这样会影响到工作的安全生产。就我国目前的情况来说，煤矿机电一体化取得了很大的突破，这在很多方面都得到了提现，以MGD150NW采煤机的应用为例，它不仅大大提高了产量，还增加了安全性；综合液压支架的使用不仅仅大量减轻了重力的压力，也提高了人身设备的安全性；钢丝绳损耗定量检测系统，充分利用了计算机的作用，精确的计算了钢丝绳的损耗程度，使安全隐患消失于无形；此外还有很多其他技术的应用也充分体现了我国煤矿机电一体化的进程，例如提升机交流电控系统、LC煤矿提升机综合后备保护装置、ZDC/30煤矿用斜巷防跑车挡车装置等。虽然现在我国煤矿一体化已经有了明显的成就，但是和西方发达国家相比还存在着明显的差距，整体技术水平和具体的机械设备都明显落后，以SL500系列采煤机为例，这种智能的自动化技术在我国还没有广泛的流行。

2.电牵引采煤机

电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿生产中的一个典型应用。和液压牵引对比，它具有以下特性：

其具备较好的牵引特性，能在采煤机向前工作时提供牵引力，让它克服阴力进行移动，也能够在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能；能用于大倾角煤屋。此外牵引电动机轴端还安有制动器，从而不必借助别的防滑设备；运行可靠，使用寿命长。电牵引不同于液压牵引，其除电动机的电刷和整流子有磨损外，别的元件都没有磨损，故其工作可靠，矿障少，寿命长，维修工作量小；反应屡敏，动态性好，电控系统能实时调整各种系数，结构简单、效率高。电牵引采煤机机械传动结构简单、规格小，份量轻，传动效率能达99%，比液压采煤机的传动效率高出将近30个百分点。1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作，研发出我国首台交流变频调速MG3442PWD型薄煤屋强力爬底板电牵引采煤机。后国内有关研究单位与企业在吸纳国外采煤机技术进步。如：上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都对电牵引采煤机进行了大量的研究开发，同时在煤矿生产中起到了广泛的作用。

3.矿井安全生产监测监控系统

最能体现煤矿机电一体化技术之一的是矿井安全生产监控系统。我国监测监控技术应用较晚，上世纪80年代初，原国家煤炭部组织了大规模地对国外煤矿监控技术的考察和引进工作，不仅推动了国内监控技术的发展。而且还从法国、波兰、德国、英国和美国等先后引进了一批安全监控系统（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion2200），经过消化，响应收同进又结合我国的实阮情况，研发出KJ2，KJ4等安全生产监控系统并通过了鉴定。

上世纪90年代以来，我国紧跟世界监测监控系统的发展趋势，自行研发出了一批具有世界先进水平的监控系统，如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等。它们的主要特点有：测控分站的智能化水平进一步提高：可与网络边接，系统软件采用了Windows操作系统。而且，在“以风定产，先抽后采，监测监控”12字文针和煤矿安全章程等有关条款的指导下，规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。此后，更多的监测监控系统生产厂家如雨后春笋般不断涌现，这不但为各煤矿提供了更多的选择，也促进了各厂家产品质理和服务意识的提高。通过长时间的实践，安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。

4.液压支架电液控制系统

我国研制液压支架电液控制系统的起步较蟓。虽有诸多型号的电液控制系统液压支架研发成功，但我国自主生产的电液控制系统的液压支架却还未在煤矿中广泛的推广使用，在高产高效工作方面依然是从国外引进电液控制系统液压支架。以我国目前研制的支架电液控制系统来年，仍处于成组程序和单架控制的起步阶段。液压支架研制的趋势是向电液控制的方向发展，将计算机技术与液压控制相结合，达到定硬度双向邻架或自动移架，避免对顶板和支架产生冲击。而且，电液控制设备还可查测支架的工作状态。美国、德国液压支架电液控制系统的研发走在世界前列，它们的液压支架技术配备有矿障预警功能，能实现液压支架与采煤机、刮板机的远程控制。

5.矿井运输提升设备

带式输送机不仅能满足长距离的连续输送、而且具有输送量大、运行可靠、效率高和自动化等特点，已成为我国当今机电一体化技术的研究重点。

5.1 带式输送机

我国已自行生产制造了多个品种类型的带式输送机。“八五”时期，由于“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水准得到了极大地提升，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的主要技术研究和新产品的研发也获得了较大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效顺槽可伸缩带式输送机等；均真补了国内此项技术的空白，并对带式输送机的关键技术及主要部件进行了理论探讨和产品开发，成功的研制出多种软起动和制动装置。有以PLC为核心的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星步齿轮减速器。

5.2 矿井提升机

矿井提升机实现全数字化的提升，特别是内装式提升机，从结构上将驱动和滚筒合为一个整体，简化了机械结构，是典型的机电一体化设备。全数字提升机不仅能够进行可重复性矿障寻址、诊断和自诊断，而且还可以进行简单而迅速地通信。采用选择总线的方式，大大简化了电气的安装。其硬件配置简单，相互兼容，零备件少，能够轻松地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。在我国“九五”计划时期，国产全数字化直流提升机是各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产龙的全数字化直流提升机的核心部分ASCS的计算机系统由双CPU构成。除此之外，我国还研制成功了第一台交2交变频器供电的交流提升机。2000年11月，该系统在焦作古汉山矿投入运行，情况良好。提升机由于采用了计算机技术，其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是：使用两台计算机装置，每台都有自已独立的测量、传感装置和数据处理系统。两台计算机同步工作，互相检测，互为备用，对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式，一定程度上实现了行程的自动控制。因为采用了计算机，对安全回路、制动回路、电源和驱动回路能够进行实时检测，极大地提高了提升机安全性能。

6.其他煤矿机电一体化装置

其他的机电设备主要为煤矿供电设备。煤矿供电的特点不仅要求可靠，质量高，而且还要能满足大功率设备的要求，因此节能型产品应为首迁。高压开关柜采用了维护量小，使用寿命长的真空开关。用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数，减少供电系统的无功电流，降低了无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”，具备网络功能，可以实现远程遥控、遥测和遥调。

7.结束语

总而言之，先进煤矿机电一体化设备的高智能化、程序化、信息化特点，以及体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点，使得这些机电设备在煤炭生产中得到广泛应用，不仅减轻了操作人员的劳动强度，而且还为煤矿工人提供了安全保障，极大地提高了煤矿的生产能力，创造了巨大的经济效益和社会效益。

参考文献：

第2篇

关键词：机电一体化；构成要素；技术

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：

机电一体化的发展总体上主要分为三个阶段：（1） 第一阶，也就是初级阶段主要是是上世纪 60 年代之前，人们不自觉地应用电子技术并且将其推广。（2）第二阶段主要是随着经济的发展，机电一体化技术与产品均取得较大的发展。（3）第三阶段主要是各个国家都开始加强对机电一体化的关注以及大力支持机电一体化技术和产品。

一、国内机电一体化的发展现状

机电一体化经过近几十年的发展，其技术本身已经实现了长足的进步。特别是在经过电子科技的完善、微型处理器的引入、通信技术和多媒体遥控技术以及自动化的纵深发展的支援。

1. 数控技术方面的发展现状。

我国的数控技术主要起步于 1958 年，在 1995 年末期,国产数控机床在国内市场的占有率已经达到 52%左右,配置的数控系统也高达 11%左右。据对我国数控技术发展历程分析，大体上已经取得了不错的成绩。不仅拥有千套的数控系统，同时其生产能力也得到提高。

2 .计算机集成制造系统方面的发展现状。

经过多年理论与技术的准备, 我国的 CIMS 已经取得相当不错的发展。早在上世纪初，我国已经有多个省市、多个行业以及多家具有不同规模和类型的企业开始采用或者已经采用过CIMS 示范工程,并且取得巨大的经济效益。此外，随着近年来经济的快速发展，CIMS 试点的进一步推广与应用已经广泛的扩展到机械、电子、航空、轻工、纺织、冶金以及石油化工等多个领域,同时也受到各个行业的关注，并投入较多的资金和精力的投入。

3 智能机器人技术得到广泛应用。现代机电一体化技术的发展也逐渐强调智能机器人的作用，从控制机器人进行机械操作到机器人自动化操作，有关机电一体化领域中的智能机器人技术日益完善。据不完全统计，我国目前拥有开发智能工业机器人的科研机构和厂家超过五十家，而在我国工业机器人市场，大约有一万台智能机器人参与市场流通。可以说将智能机器人技术引入机电一体化系统之中，将会有助于提高机械系统运作效率，在某些特殊情况下能够帮助工作人员减少人身伤害。

4 车床数控技术水平得到全面提升。

从二十世纪五十年代，我国的车床数控技术开始得到国家和专家的重视。当前我国的车床数控系统的生产能力有十分明显的提高，年产量达到3000 多套，与之相关的主轴和配给方面装置的年生产能力也早已突破了5000套。在车床数控技术提升的同时，数控机床业分为普通级和精密级等不同类别，但就普通级车床数控系统而言，目前其加工作业密度已经精确到5μm；而精密级车床数控系统的加工精密度已经可以达到1μm。相比较而言，十年前我国的车床加工精密度还只是在5μm 级别，不得不说当前在机电一体化技术中，车床数控技术的突飞猛进十分引人瞩目。

二、机电一体化技术体系的构成要素

1.机械技术

机械技术是机电一体化技术的基础。包括机架、工作机构、传动和动力装置等， 具体实现人们最终需要的各种功能。无论是设计、机械制造， 还是机械工艺， 潜力都很大。

2.微电子技术

微电子技术是体系内传递、过滤、吸收和处理各种信息、能量和思想的工具， 是整个体系赖以生存和发展的关键和先导。因此， 要大力开发功能多、性能高、保密性好、性能价格比较低的单元等， 以满足日趋完善的机电一体化体系的需要。

3.计算机及信息技术

计算机及信息技术是机器实现自动化和智能化的核心要素， 是代替人操纵机器的替身。包括计算机主体和可仿程序控制器及其配套的输入输出设备， 显示器和外部存储器，也包括有关的传感器等。为进一步发展机电一体化， 必须提高信息处理设备的可靠性， 包括模/ 数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性， 进而提高处理速度， 并解决抗干扰及标准问题。

4.系统工程和控制技术

体系的组成、优化、自动化、智能化、可靠性、可行性的经济性的综合反映都必须采用系统工程的方法来分析、决策并付诸实现。这是近年来最活跃的技术领域。特别是人工智能控制技术有了很快的发展， 对机电一体化产生了深远的影响。

5.接口技术

为了能够与计算机进行通信， 因此数据的传递格式必须是标准化、规格化。用同一标准规格的接口可以使给信息传递和维修带来方便，因此我们要着力于发展低成本、高速串行的接口的生产， 以解决信号电缆非触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。

三、机电一体化技术的功能

(1)提高机械系统的性能， 完成传统机械系统不能完成的功能。

(2)提高机械系统的智能化程度， 使人在更舒适的环境中工作。

(3)提高机械系统的可回收性。

(4)降低机械系统的原材料消耗。

(5)降低机械系统的能耗。

(6)降低机械系统对环境的污染。

四、现代机电一体化技术的特征

1.智能化特征

现代机电一体化产品应具有三方面的智能能力:

(1)自学习能力，即能对一个过程或其所处环境的信息和知识进行学习，并能将得到的知识用于进一步的估计、分析、决策和控制，从而使其处于最优状态;

(2)自适应能力，即当系统遇到未学习过的事例时，有能力给出合适的处理，甚至找出故障，分析和修复故障;

(3)自组织能力，即对复杂任务和分散信息有进行组织和协调和能力，具有不同程度的灵活性和主动性，能在任务要求的范围内自行决策，主动采取行动，当各种任务冲突时，可指挥各拉制器有组织地自行解决。

为实现智能化功能，常以计算机为基本工具，根据控制论和信息论的原理，辅之以软件系统框架。80年代末以来研究最多的是专家系统框架、模糊系统框架和神经元网络框架.专家系统提取人类成熟的操作经验和知识，以知识库为核心，配以特征知识处理，采用多种推理机制和匹配法则.构成完整的最优决策系统。模糊控制首先对对银的各Tl)卜比能指标建立单项满意度模糊子集的隶属函数，按其重要性的小同分配以不同的加权因子，然后按一定算法得出综合整体满意度隶属函数，再通过何优化策略寻优。神经元网络是一种用来模拟人类大脑神经系统结构和功能的系统，一般由多输入单输出非线性单元组成神经元，各神经元按一定模式连接，并构成各种连接模型。

2.拟人化特征

机电一体化产品最终是要为人类服务的，在那些人能直接进行干预或控制的场合，操作环境和控制方式越来越与人的行为方式一致，体现出高度的人一机一环境协调，这就要求在机电一体化产品的设计阶段应充分研究人的生理、心理特性和能力限度，人机功能的配合与互补等等，最大限度地使产品更适宜人。在那些人无法直接进行干预或不需要人直接进行控制的场合，机电一体化产品应加强与人或其他生命体保持相似的行为方式，即具有鲜明的仿生特征。

3.微型化特征

将机电一体化产品应用于人类无法施展的微观世界，是一项重要而又自然的要求，由此开拓了微机电一体化的研究和应用领域，并取得了辉煌的成果。目前，几何尺寸不超过1cm3的微机电一体化产品已由研究全面走向生产，更微小的如纳米级产品也开始在实验室中研制。

4.综合化特征

机电一体化技术已完全突破了机械与电子相结合的概念约束，成为综合机、电、光、磁、声、热、液、生物等多种学科的先进技术，按照控制论、信息论、系统论、决策论等多门理论进行集成而实现。另一方面，在机电一体化产品的设计和生产阶段，计算机集成制造系统(CIMs)的思想也得以贯彻。

结语

机电一体化技术的发展提高了机电产品的质量,赢得了较好的经济效益和社会效益。机电一体化技术并不是一个独立的学科,是许多科学技术发展的结晶机电一体化技术的发展也能带动着的众多科学技术的发展,代表着一个时代的前进。因此,随着科学技术的快速发展和各种技术的相互融合,机电一体化技术必将有着广阔的发展前景。

参考文献：

第3篇

[关键词]机电一体化 项目驱动 讨论互动 教学实践

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）10-0155-02

机电一体化技术与系统课程是南京理工大学泰州科技学院机械电子专业的专业主干课，是一门综合性、应用性很强，具有系统工程应用意义的课程。[1]课程涉及专业内容多，知识广泛，理论性和实践性较强。为帮助学生实现从理论学习到实践应用的过渡，提高学生对所学知识的综合运用能力以及工程实践能力，更好地培养应用型、创新型人才，我校机械电子专业教学团队对该课程不断进行教学改革，更新教学内容，积极探索理论与实践相结合的教学方法。

一、教学中存在的问题

（一）理论教学方面存在的问题

教材和教学内容与先修课程重复率高，各知识点分散。[2]机电一体化技术与系统是许多高校相关专业为高年级本科生开设的一门课程，旨在让高年级学生厘清前三年的各专业课之间的关系，能够以系统的观点和方法去分析和设计机电一体化系统。由于是原专业基础知识的巩固和加深，因此，教材和教学内容包括了之前学过的多门课程，教材大而全，教学内容多而广；此外，该课程现有教材内容一般按照机电一体化大系统的各组成子系统组织设计，即每一子系统对应一章内容，不同章节知识点之间缺少有机联系。虽然知识点可以独立教授，但容易孤立，学生无法深刻理解机电一体化产品的系统性和技术的综合应用性。

（二）实践教学方面存在的问题

机械电子专业由于为我校后增专业，机电一体化技术与系统课程开设时间相应也不长，加之机电设备的复杂性、高造价、台套数不足、使用维护成本高等原因，在实验教学环节开设的多为演示性、验证性实验，学生动手操作调试的机会少。[3]在课程设计环节，则通常纸上谈兵，模仿设计，学生学习积极性主动性不高，更谈不上创新设计。

上述原因使得理论教学与实践教学脱节，在教学中出现“理论教学教懂难、实验教学动手难”的问题。针对传统教学体系中存在的问题，结合我校现场工程师的培养目标，机械电子教学团队探索构建了以学生为主体，以项目驱动为主线，通过项目任务引导理论教学和理论教学指导项目实践的互推互动的教学新模式。在剖析某几个典型机电一体化系统（项目）的结构组成、工作原理、设计过程中，串联讲解知识点并在实验环节进行知识点在项目中的具体应用实现，进而将项目实施和理论讲授有机融合，实现一体化教学。教学改革探索的实践表明，在机电一体化技术与系统这门课程的教学上，采用此方法是可行且有效的。

二、以项目驱动为主线的教学新模式应用

以项目驱动为主线，是指以项目为载体、教师为主导、学生为主体，将某一门课程的核心概念和原理，通过一个或多个项目的形式来体现[4]，将课程中分离的知识点转换为在具体项目中应用的相关联的技术支持点，将学生认为枯燥乏味的理论知识转变为生动的、具体的技术实现，有利于学生更加系统地认识和掌握所学习的知识。

（一）项目选择

教学新模式应用中，项目设计或选取尤为重要，其成功与否直接影响教学效果。首先，项目应具有代表性，以体现机电一体化关键技术的典型应用；其次，项目应具有可操作性，即项目的难易程度应适中；最好配套有足够数量的、具体可操作的装备供学生实践操作；再者[5]，项目应具有可拓展性，以培养学生综合应用和创新能力。

基于上述考虑，并在我校实验室二期建设经费大力投入的支撑下，分别以PLC和51单片机两大控制核心为基点，提出了“物料自动分拣”、“自动立体仓库”、“桁架机器人”和“自动寻迹小车”四大项目。以“物料自动分拣”项目为例，此项目涉及的知识模块包括：西门子S7-200PLC控制，异步电动机的变频调速，辨识物料颜色、材质的传感检测，触摸屏监控，自动定位控制，光电编码器及气动元件应用等多项技术，均为机电一体化共性重要技术。与此相对应，MPS实验室增配了多台套可拆装式物料分拣实验装置，学生可通过机械安装、电气硬件接线、软件编程、系统调试等环节进行动手实践操作，既可进行单项实验，也可进行综合性、创新性实验。

（二）具体实施

1.理论教学方面

概述部分仍沿用教材内容，重点讲述机电一体化概念、体系结构、特点及发展趋势。在课程开始即强化机电一体化产品（系统）“机电有机融合”的特点、“系统化”的设计开发理念和“综合性”的技术应用。

其余内容则采用项目驱动教学法，并分两大模块，分阶段展开。

（1）第一阶段：以教师讲授为主，选用“物料自动分拣”和“自动立体仓库”两大项目，按“任务分析方案总体设计硬件选型、设计软件设计系统调试”的项目一般设计开发流程开展。通过两个项目的介绍，使学生熟悉项目开发的一般流程，总体方案设计的一般要求和原则，掌握系统原理图的设计要求，学习如何结合功能实现和成本控制进行硬件选型，常见硬件的工作原理和使用方法等。在此基础上，使学生掌握变频调速、检测系统设计、伺服驱动与控制、步进电机与控制、软件编程技巧与仿真调试等有关综合应用的理论知识。

（2）第二阶段：采用讨论互动课的模式进行，教师主要起引导和指导作用，选用“桁架机器人”和“自动寻迹小车”两大项目。教师按每一项目确定3种任务方向共制订6套项目设计任务书，包括设计题目、功能需求、技术要求及重难点。学生结合自身的兴趣爱好，每3-5名同学自由组合为一组，从6套任务书中任选一套，每套设定限选额度（上限为4组）。选题在讨论互动课正式开始前两周即确定完毕。在两周准备时间内，各小组需要完成的工作内容是：任务分析组员分工资料查阅组内讨论方案拟订方案形成书面报告并制作PPT。在讨论互动课上，按相同任务书抽签选取1-2个小组进行10分钟的上台演讲、报告，5分钟的讨论互动答辩。每组答辩完成后，教师利用2分钟左右的时间总结学生讨论、发言情况，提出改进意见。[6]讨论互动课通过教师创设情境，激发学生思维，强化对知识点的理解学习，促进学生参与合作，有效调动了学生在课堂上的积极性和主动性，变单纯传授知识为培养学生的学习方法和能力。

2.实践教学方面

实践教学主要包括实验教学和课程设计。

（1）实验教学：由于实验室新购置了多台实训装置，因此，开出的实验项目从之前单一的验证性、演示性实验，扩展跃升到集难度递增的单项实验和综合性实验于一体的系统全面的实验体系。同时，实验环节所需要的理论知识、技术应用规范和应用技巧与理论课所讲授内容高度契合，极大增强了学生实验时的自信心、积极性和主动性，学生敢于并愿意动手操作，实验效果突出，学生动手能力显著提高。

（2）课程设计：在设计选题上摒弃了之前单一的命题方式，改为可从教师给定的多组题目中任选或学生自由选择的方式。其中，教师给定的题目主要为讨论互动课上项目任务的综合和深化。由于已进行过较为充分的论证，因此，对这部分设计题目详细设计部分要求完成度较高，最好可通过实物验证。

（三）课程考核

与教学模式改革相匹配，对课程考核方式进行了调整，更加强调应用能力的测试，加大实验环节考核比重，增加讨论互动课考核。其中，对于实验环节的考核，除了考察实训时的常规表现（如出勤率、操作规范情况、实验完成情况、实验报告情况）外，在最后一次实训课上以现场发放任务卡的形式，要求各组学生利用现场实训装置，在限定时间内，完成某一小项目的设计、接线、编程和调试工作，最终根据完成情况现场打分，该分值为实验环节最终考核成绩的主要组成部分。

三、总结

教学改革实践表明，以项目驱动为主线的理论实践一体化的教学新模式，实现了理论教学与实践教学的深度结合，将教学内容与工程实践紧密联系，提高了学生对相关技术的工程综合应用能力，以‘用’促‘学’，学以致用；体验型的讨论互动教学方式，让学生主动参与教学过程，发挥其主体作用，增强了学生的团队协作能力、沟通能力，提升了学生的综合素质。

[ 注 释 ]

[1] 杨汝清.机电控制技术[M].北京：科学出版社，2009：1.

[2] 陈英俊.“机电一体化设计基础”课程教学内容创新设计分析[J].中国电力教育，2014（11）：94-95.

[3] 姜庆昌，郭士清，陈光军.基于CDIO理念的机电一体化系统设计课程教学改革实践[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2012（1）：8-9.

[4] 沙树静，刘亚梅.基于项目驱动的机电专业教学模式探索与实践[J].长春理工大学学报，2012（1）：207-208.

第4篇

【关键词】工作过程；机电一体化技术；教学改革

1课程改革思路

将岗位的真实工作过程转化为课程内容，称为现阶段职业教育教学改革的一种有效手段［1］。因此，《机电一体化技术》教学改革思路为:调研分析机电专业学生从事的职业岗位和职业能力，由真实的工作过程导出典型项目，生成工作任务单。针对典型工作任务，在整合教学资源的基础上，以适用为原则，序化教学内容，规划学习情境，创设极具代表性的学习情境，实现教学内容重构，教学方法也随着课程内容、学生能力做出相应调整。

2课程改革目标

本课程的课程目标是通过CA6140车床、YL－335B自动生产线设备、挖掘机等项目典型的机电设备，使学生在实践动手中，识别不同的电气元件，看懂简单的液压回路、气动回路、电气控制原理图、PLC的I/O接线图，能够正确使用拆装工具对机械设备进行安装和调试，能够根据国家标准进行电气接线与布线，能够根据控制要求设计简单的电气控制图或PLC控制程序，能够检测和排除设备运行过程中的简单故障，管理和维护整个设备。同时在项目训练中培养学生规范操作、文明工作、团队合作意识，为定岗实习和职业发展奠定基础。

3课程教学改革路线

3．1设计课程项目

《机电一体化技术》课程覆盖机、电、液、气、控制技术等各方面的内容，因此需要选择、设计一个或几个贯穿整个课程的大型综合项目，作为训练学生职业岗位综合能力的主要载体。本文利用CA6140车床项目将齿轮、带、导轨等机械结构与电气控制相结合。而挖掘机操作臂项目除了承接之前机械结构、电气控制，又融合了液压控制、S7－200PLC控制。最后YL335B自动生产线项目既承接之前机械结构、电气控制和S7－200PLC控制，又添加了气动控制和传感器检测技术，将机、电、气、检测技术和控制技术相互融合。因此，本文设计的课程项目既完成了单项项目的设计，又体现了单向项目之间的联系，从而保证了知识、能力的连贯性和联系性，符合学生学习知识由浅至难的学习规律。

3．2设计项目情境

所谓项目的“情境”，就是这件事情的由来、它的工作环境与约束条件［2］。根据不同的项目要求首先将学生带到实训室、工厂或观看项目背景视频，让学生看得见、听得见具体的实际工作，然后从项目再引出相应的工作任务，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，表1是项目实施场地，表2是YL335B加工单元的PLC控制与调试的项目情境。

3．3设计情境工作任务单

教师按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”六步法开发工作任务单，即将学习情景转化为如同机电维修服务中心使用的维修任务单，模拟实际的工作过程。其中，资讯相当于产品原理说明，计划和决策相当于维修人员、维修工具和维修计划，实施相当于维修过程，检查和评估相当于维修结果。表3是工作任务单结构。

3．4设计课程考核

课程考核方案摒弃了传统的卷面终结考试的考核方式，注重实践与理论考核相结合、结果与过程考核相结合，专业成绩与能力评估相结合、课程考核与职业资格鉴定相结合［3］。因此本课程考核由工作任务单评价(15%)、技能实操考核(30%)、职业素养考核(10%)、形成性考核(10%)、试卷考核(10%)四部分组成。其中工作任务单注重考核学生对理论基础的掌握情况，技能实操注重考核学生对知识的应用能力，职业素养注重考核学生在操作过程的规范性、正确性、团队协作和安全意识等，试卷考核注重考核学生对本课程知识的综合掌握能力，形成性考核形成性考核方法重点考核学生自主学习能力、表述能力评价和阶段学习效果。

4结论

在本次项目教学改革中，以实际工作过程生成教学项目，以项目驱动情境，以情境引出任务，采用多种教学方法，引导学生按照工作任务单积极思考、乐于实践，完成工作任务，最终达到“夯实基础、熟练技能、服务专业”的金字塔式教学目的。

参考文献:

［1］张冲，张亚军，孙山．“汽车底盘电控技术”教学的“四化”改革实践［J］．机械职业教育，2015(3)．

第5篇

【关键词】机电一体化技术；教学模式；改革

目前，制造业的自动化水平越来越高，其中包括的机电一体化技术占有十分重要的地位。就机电一体化技术而言，其包括了计算机信息技术以及传感检测技术等多项技术。在目前高校机电一体化技术的实际教学中，普遍存在某些方面的问题，包括未注重理论与实践的结合以及理论知识缺乏实用性等。对此，有必要对现行的机电一体化技术教学模式进行改革，提高教学的针对性与实效性，更好地培养学生实践操作能力，输出更多、更优质的机电一体化技术应用型人才。

一、课程理论教学的改革

（1）对教学内容进行合理取舍。目前，高等院校的机电一体化技术教学过程中，学生学习的积极性不高，并且对有关基础课程缺乏有效的掌握，进而导致该课程的学习成绩不理想。因此，教师首先应根据学生的具体情况合理地选择教学内容，要求教学内容数量适当。例如在机械传动技术教学过程中，因为学生不具备系统建模所需的积分变换方面的数学知识，并且学生工作主要从事的工作为机械操作方面，所以可以忽略机械传动系统的数学建模，将机械传动系统的特性和常见机械传动的故障分析处理方法作为讲解的重点。其次，教师应确保选择的课程内容能让大多数学生所接受，从而兼顾成绩较好的学生以及成绩较差的学生。

（2）对先进教学手段进行利用，提升教学效果。机电一体化技术课程教学，可采用多媒体教学，向学生展示学生未曾见过的数控机床、机器人以及加工中心等，并且使其了解这些自动化设备和生产线的内部构造，从而明确机电一体化技术的工作原理。多媒体具有直观性、形象性的特点，可将自动化设备以图片、动画、文字以及视频等形式展现给学生，激发学生学习的兴趣，提升教学的实际效果。

（3）注重知识与能力的结合，促进学生能力的提升。在机电一体化课程教学中，教师不仅要进行基础知识的讲解，也要讲解各知识体系之间的关联，以及知识体系的应用与机电一体化系统的分析等，从而使学生能够运用所学知识解决问题。并且，理论水平的提高与能力水平的提高两者之间应当同步进行。

（4）理论教学结合实践教学，避免两者脱离。首先，采用启发式教学模式，在教师的引导下使学生掌握好理论，在理论的主导下，结合实际进行基本知识原理的深入讲解，在课程教学过程中充分体现理论知识传授的实用性以及针对性。例如在传感检测技术讲解过程中，联系工业机器人和数控机床这两种机电一体化系统的典型而进行。通常，这两种系统采用的传感器教材中均没有相关介绍，因此不需要进行无关传感器的深入讲解。其次，提倡行动导向教学法的运用，使学生能够更好地运用知识，凭借实验、实习以及参观等各种教学实践的开展，帮助学生掌握理论付诸实践的方法。最后，教学过程中开展一定的实践教学活动，例如引入电子电气技术、PLC技术、传动技术以及传感器技术等于一体的机电一体化综合教学培训系统。学生通过该系统一方面进行章节知识的学习与实践，另一方面可得到机电一体化系统的综合训练。对学生的实践意识、实践能力、创新意识以及创新能力进行培养与提高，促使学生可在实践中找出问题，并使问题得到有效解决。

二、课程实践教学的改革简析

实践教学关系到学生技术应用能力的形成，该环节同样十分重要，是机电一体化技术教学中不可忽视的教学内容。在实践教学过程中，教师应根据学校提供的实践教学环境，始终以机电一体化专业的教学大纲为中心，进行与本专业培养目标密切相关的综合性实验课的开设，从而使预期的目标得以达成。例如，进行实践教学体系的建立，该体系注重学生机电一体化设备维修能力的培养，也就是基本技能训练专项技能训练综合技术应用能力训练。主要在学校完成学生基本技能的训练以及专项技能的训练，并且以专项技能训练为重点，主要包括数控实训以及金工实习等。与此同时，学生需要接受钳工、电工以及机加工等基本技能的训练和铣、线切割的编程与操作、数控车等职业基本素质的训练。除此之外，在学校与企业的合作下进行学生综合技术应用能力的训练。

三、结语

总之，随着自动化制造的发展，企业对机电一体化专业学生的要求也更高。对此，高等院校需要注重机电一体化技术专业应用型人才的培养，提高其专业能力与素质，才能使学生在人才竞争中占据优势。本文对机电一体化技术教学改革进行研究，指出该课程教学应注重理论与实践的有机结合，对教学内容进行合理调整，提高实践教学的针对性。在实际教学过程中，设置与机电一体化实际应用相关的教学项目，促进学生综合技术应用能力的提高，使学生对机电一体化技术具有更好的掌握与应用，并在今后的工作岗位上能够满足工作的需要。

参考文献：

第6篇

一、教学内容的改革研究

机电一体化技术内容多，涉及面广，综合性强，因此，根据教学大纲要求，精选教学内容，制定合理的教学计划，以达到最佳的教学效果。

（一）根据教学目标优选教材

机电一体化技术作为一门新兴的综合性学科，发展非常迅速；目前现有的教材虽然版本繁多，但各有局限。为此按照教学大纲的要求选取一套内容体系相对合理且能反映机电一体化学科水平的教材，就尤为重要。依托培养目标，在对教材的选择上应把握以下几点：实用性，教材避免纸上谈兵，避免冗长的理论推理、介绍，使用时既要有入门的引导，又要兼顾提高和深入；系统性，教材针对机电一体化技术的组成展开，因此，对于每一环节都要强调在整个系统中的作用及其与系统其他要素的关联性；先进性，介绍最新技术前沿，让学生了解最新发展状况，激发学生学习兴趣，把握学习方向。

（二）教学内容的改革

由于该课程开设之前，其主要内容都有多学时的专门课程讲授，如传感器有传感器测试技术在前，机械部分有机械设计基础等；如果课程内容仅仅是对先修课程的回顾和重复，势必造成学生普遍对该课程提不起兴趣，教学效果很不理想。因此，课程内容的设置上必须要有所突破。

1.理论教学内容的改革

首先，透彻讲述机电一体化的概念、体系结构等。本部分内容对学生建立机电一体化技术框架有高屋建瓴的作用，透彻的理解能对课程学习能起到事半功倍的效果。

其次，对各单元技术的讲解，要分清主次。机电一体化技术是机械技术、检测传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、信息处理技术、系统总体技术等多种技术的融合。虽然这些技术在系统设计中都很重要，但是如果在教学过程中不分主次，对每项技术的讲解等同视之，势必会大大加重学生负担，转移系统设计这一教学重点。因此，要分清主次，增删结合。对伺服驱动技术和检测传感技术要重点讲解，特别是伺服驱动技术，它是系统设计的核心；检测传感技术要突出检测系统的设计，减少传感技术的讲解，可改为学生自学。自动控制技术、信息处理技术内容较多，且前期相关科目有所讲解，所以不宜过细，可以总结性的讲解。

最后，重点引导学生运用所学知识进行课程设计，可以采用较多课时，分析实际系统的设计过程。比如工业机器人、数控机床、全自动洗衣机等典型机电一体化产品为实例，可以精讲其中一两个，使达到举一反三的效果。同时，可以根据实际情况，引入最新科技产品，提高学生学习兴趣。

2.实践教学内容的改革

在教学过程中，由于学生缺乏综合应用知识的经验，普遍感到学习《机电一体化技术》的难度较大。因此，实践教学就显得尤为重要。根据课程特点，在此环节中应该避免或减少验证性实验，加强综合性、设计性实验的开设。随着我院实验设备的不断完善，机械工程实训中心、创新实验室、机械原理实验室等逐步投入使用，实训、实验条件大大改善。同时，在实践教学中，做到以学生动手为主，教师辅导为辅的教学模式，充分调动学生的主观能动性，由被动学习转变为主动学习。

另外，安排学生进行课程设计时到企业进行调研，了解不同企业的岗位要求，明确自己能做什么，再经过指导教师的指导，最终进行设计选题；在做中学，学中做，最后完成课程设计及论文。这样可以避免学生设计时理论与实践脱节，纸上谈兵多、实际动手少的问题。

二、教学方法的改革研究

（一）采用多种教学方法和手段

《机电一体化技术》课程具有内容丰富、信息含量大、抽象、理论性强等特点，内容比较枯燥。为此，采用形式多样的教学方法，例如多媒体教学法、启发式教学法等，来激发学生的学习兴趣。采用动画演示、实物展示等形式强化学生感性认识，加强学生对相关知识点的理解。重点讲授知识的精华、知识的内在联系。从能力培养着眼，注重讲、练结合。

此外，在理论教学方面重点采用类比法。类比法是指对两个或几个相似的的对象进行联想，根据它们之间在某些方面的相同或相似，而推出它们在其他方面也可能相同或相似的逻辑推理方法。

（二）增强实践教学环节，理论联系实际

实践环节包括实验、课程设计等。针对《机电一体化技术》课程综合性强的特点，减少演示性、验证性实验，增加综合性、创新性实验，在教学中充分采用理论联系实际的教学方法。

开设综合性实践环节，如《机电一体化系统设计课程设计》，要求学生在两周内，利用简易模块，任意搭建各种机械模块，如打印机等，在构建机械模块之余，完成电机、传感器的选择、安装，完成其控制电路板的设计、开发、制作、调试，以及软件编程调试。通过小型机电一体化系统的开发设计，来培养学生的动手能力和创新意识，增强学生“工程化”的意识，激发学生的学习兴趣，提高其学习的主动性和目的性。

三、结束语

通过笔者近两年对《机电一体化技术》课程的教学改革，把握系统化、整体化、工程化这一主线，充分调动学生的学习积极性和参与性，综合运用多种有效的教学方法，增强实践环节，提高了教学效果和教学质量。

参考文献：

[1]梁景凯.机电一体化技术与系统设计[M].北京：机械工业出版社，2009.

[2]董爱梅.《机电一体化系统设计》课程考核改革的探索与实践[J].考试，2008，（41）：11-12.

第7篇

关键词：机电一体化 中职教育 教学改革

随着社会的发展和科学技术的进步，机电一体化技术的应用与发展对我国经济建设所起到的促进作用越来越明显。现代化设备逐渐发展成为集光、电、机、气、声、像、磁、热等技术于一体的智能化系统，机电一体化产品几乎贯穿到国民经济的所有行业。当前，机电一体化产品已经进入发展成熟期，高速率、高精确度的智能系统越来越成为机械制造业的主流。随着我国后经济危机时代产业结构调整与升级大潮的来临，企业产品、设备正在经历一个更新换代的频繁时期，因此对高技能的机电一体化人才和高技术含量的机电产品需求越来越大。中职机电一体化技术专业是为生产第一线的高级技能型岗位培养人才，但是目前我国中职学校培养的机电一体化专业的学生与社会、市场的需要还有不小的距离，因此，机电一体化技术教学改革势在必行。

一、当前中职机电一体化教育存在的问题

1.课程设置不合理

当前中职学校课程设置不合理主要表现在两个方面：首先，重理论轻实践。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上，这对学生系统地掌握理论知识，开发设计产品是有利的。但是，也存在严重不足，学生毕业后大多被分配在生产一线，所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障，而不是研究、开发、设计等，在学校学的理论知识很多用不上，而实际工作所必需的实践能力又不具备。其次，教学内容落后。由于机电一体化是多种技术交叉融合的产物，相关技术的发展都在推动着机电一体化的发展。因此，其发展是日新月异的，这就必然导致课程设置与教学内容与其发展不相适应。例如，当前很多中职学校的单片机课程的教学内容是仍以MCS-51单片机为主，而实际生产中新的单片机层出不穷，种类繁多。

2.教学模式单一，实践教学比例较低

传统的教学模式，往往只注重理论教学和课堂说教，轻视了实践能力和职业素养的培养。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上，这对学生系统地掌握理论知识，开发设计产品是有利的。但是，这种教学模式也存在严重不足之处，学生毕业后大多被分配在生产一线，所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障，而不是研究、开发、设计等，在学校学的理论知识很多用不上，而实际工作所必需的实践能力又不具备。

3.教材建设落后

教材建设仍是当前中职教育的薄弱环节并严重影响了中职教学质量。现在机电一体化的一些教材过于偏重理论、脱离实际、缺乏实用性、部分教材内容陈旧、严重落后于现实，各科教材之间存在衔接性差、内容重复或内容脱节等现象。这些问题给教学带来了很多不便，也在一定程度上影响了学生的学习积极性，制约了教学质量的保证和提高。

4.教学、实习设施不够先进

目前很多学校的教学、实习设备缺乏且严重落后。只有少数条件较好的中职学校配备有为数不多的数控车床、铣床、线切割机床、电火花成型机，很多学校的学生一学期只有三四次操作设备的机会，并且这些设备又比较落后，学生难以学到真正有用的技能。

5.优秀教师队伍缺乏

教师是教学质量的关键和第一保证，但是当前的机电一体化教学的教师队伍并不能达到教学的需要。一些老教师知识结构陈旧且更新缓慢，还有一些年轻教师也是刚从学校毕业，缺乏足够的实践经验，都不能很好的教授学生以适应社会工作需要的知识和实践技能。

二、推进机电一体化教学改革的一些思路

1.中职课程需突出工学结合，强调实践性、职业化、一体化；课程设置要抓基础和抓应用，淡化中间。根据学生就业岗位群的任职要求，参照相关的职业资格标准，通过与企业有关人员共同论证，进行课程设置。

2.中职学校应推动教学模式改革。职业教育强调理论联系实际。教师应注意调动学生的学习积极性，在课堂上可采用多种教学方法，如案例教学法、学生互动讨论方法等，还可以多采用多媒体教学手段，使用多媒体技术演示，使学生更多的参与到教学过程中，最大限度的发挥学习的主观能动性。除此之外，还应增加实习教学的比重，增加教学的实践性，使学生能够获取更加直观的知识。

3.教材编写结构应根据不同的培养目标和培养方向，开发切合实际需要的教材。新的机电一体化教材应加强设备操作、调试维修等技能的比重，并根据专业技术的发展及时更新知识内容；同时，中职学校在选择教学教材时应考虑各科教材之间配合性，保证既不重复又能全面覆盖学生应掌握的知识；还应强调综合能力的培养，对知识结构联系紧密的课程进行跨学科的综合化处理。

4.增加对教学、实习设施的投入力度。一方面政府应增大财政支持，另一方面应鼓励学校与企业加强联合，协调发展。应大力推进产学结合、校企合作的模式，弥补设备落后和不足，实习设施、设备是实习教学的物质基础和前提条件。要提高机电一体化专业毕业生的职业技能水平,必须切实建设好校内外实习基地。引导中职学校与相关企业建立互利互惠机制共同建设实习实训基地，培养实用人才。同时，学校在与企业的交往过程中,还可以了解现代企业对员工综合素质的要求并征求企业对学校办学的建议,以便对教育教学的方方面面进行改革与调整。

5.加强中职教师队伍建设，增大“双师型”师资比例。培养和引进一些既精通机械设计，又能充分使用计算机的专门人才。鼓励在职教师进修或到相关企业锻炼，促进中职双师型教师队伍发展；积极引进一些在生产第一线工作多年、具有丰富实践能力的中青年高级技术人，通过几年的教学培养，提高他们的教学水平，使他们成为名符其实的“双师型”教师。还可以积极从企事业单位聘请兼职教师，实行专兼结合，改善学校的师资结构。

总之，为提高机电一体化的教学教学质量，广大相关教育工作者必须紧跟行业发展的步伐，既保证学生的基本素养和知识结构，又要突出职业教育的特点，在教学过程中积极推进教学改革，不断调动学生的学习积极性，加强对学生动手能力和综合能力的培养，加强社会实践能力，不断为社会提供适合时代需要的高技术机电一体化人才。

参考文献：

第8篇

关键词 职业技术学校 机电一体化教学 改革

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.11.055

Abstract The development of modern society has put forward higher requirements for the technical personnel， pay more attention to practical ability of technical personnel， it also requires the occupation technical school opened in mechanical and electrical professional teaching， teaching not only in theory， but also to strengthen the practice teaching， so as to realize the combination of theory and Practice， and training of professional and technical personnel compound. In this paper， based on the analysis of the vocational and technical school of mechanical and electrical integration of teaching system， the paper puts forward some suggestions for the integration of mechanical and electrical integrated teaching to provide a reliable guarantee.

Keywords vocational and technical school； Electromechanical Integration Teaching； reform

C电一体化作为机械与电子技术集成构成的一个综合体系，对推动工业智能化发展有着很大的作用，且对人们生活的方方面面都会产生影响。①在机电一体化不断推广与应用的形势下，社会对相关人才的需求也在不断增多。为了满足社会发展的需求，许多职业技术学校均开设了机电一体化教学课程，用人单位对机电一体化人才的要求不只是具备熟练的操作能力，还要综合运用机电技术知识，从而更好的完成工作。②然而，在机电一体化教学中还存在着一些不足，需要进行一定的改革与创新，这样才可以取得良好的教学效果，满足社会与市场发展的需求。

1 部分职业技术学校机电一体化教学体系中的问题分析

1.1 专业课程体系设置不合理

现阶段，职业技术学校在开设机电一体化课程的时候，主要把课时安排在“机”、“电”上，但学生学习时间只有两年，再加上学习任务繁重，机械类课程设置较多，导致电类课时设置较少，使得相关人才培养无法达到预定目标，与机电一体化教学目标相违背。③在此种专业课程体系设置中，教学内容与实践脱离的现象非常严重，导致课程专业教学与实践操作教学未能达到预期目标。与此同时，在职业技术学校设置机电一体化课程时，培养学生职业能力是主要的教学目标，因此，在理论知识传授的基础上，也要重视学生综合素质及实践操作能力的培养。然而，在实际教学中，因为学校设备、师资力量等因素的制约，导致普遍存在着重理论、轻实践的问题，未能实现理论和实践的结合，因此，很多学生均未深入理解理论知识，只是了解知识的表层含义，尽管知识丰富，但却未能灵活运用。针对职业技术学校而言，其毕业生的就业方向主要为机床设备安装、机床设备调试、电气线路等有关工作，所以，要求学生具有较强的实践操作能力。倘若在学习中，未能接受良好的培训，就无法有效适应工作岗位的要求，进而出现一些弊端。

1.2 专业教学内容不完善

现阶段，机电技术发展越来越快速，但机电一体化教学课程设置却未能跟上机电技术的发展步伐，导致教学效果不佳。④其一，职业技术学校机电一体化教材未能得以及时更换，内容相对老旧，并且教学设备不先进，导致部分教学内容无法落实。部分职业技术学校使用的依然是旧版教材，内容与现代社会脱节严重，学生根本无法学到先进知识，使其无法满足社会发展需求，进而被淘汰。其二，在机电一体化教学中，教师采用的教学方法比较单一，只是按照教材内容予以讲解，很少涉及项目教学，虽然学生能够学到丰富的理论知识，但却无法灵活运用。比如，在“电力拖动”教学中，教师讲解重点为电路工作原理、电路接线方式等，而未对元件选择、故障检修等内容进行讲解，造成学生应用能力较差，导致学生综合素质较低。在理论与实践教学中，如果教师没有充分结合工作岗位需求，非常容易导致学生知识面狭窄，实践操作能力较差，进而不符合用人单位的要求。

1.3 机电一体化教学设备陈旧

现阶段，因为经济条件有限，许多职业技术学校的教学设备都比较老旧，特别是具有专业特点的实验设备，数量非常少。现阶段只有部分经济条件好的学校才会配备一些必要的数控机床，如加工中心、控制柜等，为PLC实训一体化的落实提供了可靠保障。通常而言，在机电一体化实践教学中，相关设备的作用非常重要，是有关教学活动得以落实的基础与前提，能够有效培养学生的专业技能与实践能力，如果相关设备配置不全，就会影响教学活动的开展，进而降低教学效果。⑤

1.4 教师队伍素质需提升

在机电一体教学过程中，教师作为教学活动的主导，发挥着十分重要的作用，对教学质量有着很大的影响，所以，必须给予高度重视。为此，要想取得理想的教学效果，就要构建一支高素质、高水平的教师队伍。然而，现今许多职业技术学校的教师队伍素质均未达到相应的标准，普遍存在着教师知识体系陈旧、落后的问题，致使学生未能学到先进的知识，进而影响了学生的就业情况。同时，部分年轻教师均是刚毕业的学生，未从事过有关工作，也未对市场需求展开调研，进而导致实践教学效果不佳，使得学生很难满足实际工作的要求。

2 职业技术学校机电一体化教学改革的建议

2.1 构建标准合理的课程体系

在职业技术学校教学中，应积极构建中国式“校企双制”，从工作岗位的实际要求出发，加强和用人单位的沟通，深入研究用人单位对人才的需求，以工作要求为导向，以工作任务为载体，重新设置符合机电一体化教学的课程体系，以此取得良好的教学效果。⑥在设置课程体系的时候，必须对学生的基础知识予以充分考虑，以此设置符合学生学习特点的课程体系。在实际教学中，应以学生技术应用能力培养为课程设置目标，强化理论与实践的结合，突出专业教学的实用性与针对性，以此提高学生的综合素质。

职业技术学校是用人单位技能操作岗位人才储备的重要场所，其发展与用人单位的认可与好评息息相关，所以，职业技术学校的教学目标与考核应和用人单位的要求相统一，将岗位职业能力要求作为构建核心，以技术应用能力与岗位技能为支撑，突出专业性，以此设置合理、科学的课程体系，同时对教学设计、准备、组织、评价等环节予以改革，有效培养与提高学生的专业技能与职业能力，进而获取有关职业资格证书，更好的适应与完成工作岗位内容。

2.2 完善教学场地与设备

在机电一体化教学中，教学场地与设备会对教学效果产生很大的影响。为此，在实际教学中，为了确保教学质量，一定要建立一体化的教学场地，配备相应的设备，以此确保教学活动的全面落实。在实际教学中，应加强实训一体化体系的构建，明确“教、学、做”的要求，保证模拟教学全面展开，从而完全“四位一体”的实训基地，即“教学、生产、培训、鉴定”，有效增强学生的理论水平及实践能力。⑦

与此同时，在场地、资金等因素的限制下，致使一些职业技术学校未能构建完善的实训一体化体系，此时，应遵循资源共享、互惠互利的原则，积极和用人单位沟通，设立校外实习基地，从而为学生提供一个实践的平台，进而提高学生灵活运用所学知识的能力。

2.3 创建多元教学方法

（1）采用多种教学方法与手段。在机电一体化教学中，具有信息量大、理论性强、抽象等特点，教学内容相对枯燥、乏味，所以，在教学方法与手段上，应重视实训、多媒体、现场教学的结合，以此培养学生的综合素质。比如，在学习“按钮和接触器双重连锁正反转”这一内容的时候，以往教师需要利用3-5分钟的时间将电路原理画在黑板上，在此过程中，学生非常容易走神，导致教学效果不佳，但是如果采用动画演示的方式展现电路原理，再加上教师的讲解，就可以充分吸引学生的注意力，不仅可以节省画图时间，还可以在短时间内讲清电路各种元件等，进而让学生掌握相关知识。

（2）加强实践教学。在实践教学中，主要包括课程设计、实验等环节。因为机电一体化课程的实践性非常强，在开展教学活动的时候，一定要注重理论与实践的结合，从而让学生充分掌握相关知识，达到预期的教学目标。比如，在实际教学中，教师可以根据学生的具体情况设置实训方案，让学生根据教学内容予以实践，以此培养学生的知识应用能力，进而使其更好的适应工作岗位要求。

2.4 强化师资队伍建设

在职业技术学校机电一体化课程教学中，要想取得理想的教学效果，就要重视“双师型”教师队伍的建设。⑧因此，学校可以组织一些优秀青年教师到用人单位实习，并且对其教学能力与职业技能进行定期考核，或聘请用人单位的专家到校兼任教师，以此提高教学质量。与此同时，学校也应鼓励教师继续进修，利用一些课余时间到用人单位参观学习，积累实践经验，进而在讲课的时候，能够更好的融会贯通，加深学生的印象，让学生可以深入理解教学内容，并且可以灵活运用，以此实现理论与实践的结合，为学生毕业后成功就业奠定坚实的基础。

3 结语

综上所述，随着现代社会的快速发展，机电行业市场越来越繁荣，对机电技术人才的要求也越来越高，进而要求职业技术学校进行教育改革，创新教学模式，以此培养复合型机电技术人才，更好的满足社会与市场的发展要求。为此，在机电一体化教学中，一定要构建标准合理的课程体系，完善教学场地与设备，创建多元教学方法，强化师资队伍建设，从而达到预期的教学目标。

注释

① 袁建锋.基于中职机电技术应用专业项目一体化教学模式构建的分析[J].广东科技，2014（24）：170-170，146.

② 伍映红.优化中职机电一体化教学体系[J].广东教育（职教版），2014（6）：106-107.

③ 林灵，刘昌铭.机电一体化教学存在的问题及改革措施[J].新课程・下旬，2015（11）：459.

④ 唐凤.基于一体化教学方式培养高职学生化学综合能力的实验研究[D].湖南师范大学，2015.

⑤ 群宣.“教学做”一体化教学在电气控制技术中的应用体会[J].广东科技，2014（24）：166-167.

⑥ 钱晓静.关于机电一体化教学中项目教学法的应用研究[J].课堂内外・教师版，2015（9）：54-54，56.

第9篇

关键词：电工电子技术 一体化教学 教学改革

电工电子技术是一门实践性很强的学科。中职学校电工电子技术课程设置和教学一方面远离生产实际，理论教学与实训教学分离直接造成了理论与实训教学脱节，不但给学生的学习造成很大困难，也影响了教学质量的提高和应用型、技能型人才的培养。因此，为了切实提高教学质量，为社会培养合格技能型人才，学校对电工电子技术一体化教学模式进行了有益探索和实践。

一、教学内容的改革

1.修正教学计划

教学计划是教学安排、组织的依据，是实施一体化教学的前提。结合学院实际情况和学生的特点，依据知识够用、重在实践的准则，教师将电工电子技术基础课程按其所包含的知识和技能，按照由简单到复杂，由单一到综合的顺序分解成若干个学习任务，每个学习任务依据不同的知识点又分成若干个子任务。通过在教学中反复修改和完善，我们制定出了《电工电子技术课程标准》。

2.教材一体化

一体化教材是实施教学的基础，依照《电工电子技术课程标准》和职业技能鉴定标准，我们组织教师编写与其相配套的一体化教材，以培养学生的综合职业能力为目标，按照科学性、针对性、实用性的原则进行编写，充分体现了职业教育重知识应用和重技能提高的特点。教师在具体实施的过程中还配套编写课件等相应的教材。

二、教学方法和手段的改革

采用一体化的教学模式，教师的教学方式变得灵活多样。从传统课堂，教师讲授学生被动接受，转变成一体化课堂，学生为主体教师为引导的模式。从理论教学和实训教学分离变成了理论实训一体化的模式。学生通过完成教师所设定的工作任务，制订工作计划，在实施计划的过程中学到完成任务所用到的知识点和技能点。一体化教学模式培养学生的专业能力、方法能力和社会能力等综合职业能力，以实际工作过程贯穿整个课堂，增强教学的直观性，充分体现学生的主体参与作用，有助于弥补教学和实际生产的脱节问题。

三、师资队伍的建设

一体化教学改革的关键就是建设一支“双师型”专业化教师队伍。也就是要求老师不仅要有扎实的理论知识，还要有极强的实践动手能力；不仅要有驾驭课题、组织教学的能力，还要具有工程师的实践操作、解决实际问题的能力。学校通过一方面组织教师参加校内举办一体化教师培训，一方面派专业教师到其他一体化改革的优秀学校参观学习，另一方面派遣教师下厂参观见习、顶岗锻炼，平时每周六上午所有教师学习等多种形式提高教师的专业素质水平和教学能力。在每学期教务处还采用听课、检查教学资料、开展观摩课等形式督促自我学习。学校还组织专业教师积极参加职业技能鉴定，取得相应工种的职业资格证书，并鼓励其参加本专业各类技能竞赛，促其成长；通过从工科院校引进高学历人才，从企业引进高技能人才，使学校拥有一支能胜任专业一体化教学任务、较为稳定的“双师型”师资队伍。

四、教学条件一体化

要实施一体化教学，就必须具有既能满足理论教学、又能满足实训教学的实训场地，也就是一体化工作站。学校按照一体化教学的要求，建立相对完备的、具有一定先进性的、与培养目标教学计划相适应的校内实训基地。现有电子、电力拖动、PLC、照明线路等多个一体化工作站，为一体化教学的开展奠定了坚实的基础。

五、一体化教学应该注意的问题

一是规范一体化教学过程管理，切实提高一体化教学质量。一体化教学要严格按照教师布置任务、制订工作计划阶段、项目实施阶段，学生在教师的指导下进行实践操作、总结和评价教学，程序按要求实施。

二是推进教学改革，提高教师的业务能力和教学水平，培养出一支既能胜任理论教学又能指导实训操作的“双师型”专业化教师队伍。

三是结合“产学”合作办学机制，继续积极探索工学结合、校企合作的“教学做”一体化案例教学途径。

第10篇

【关键词】机电一体化　教学改革　专业特色　智能化

一、引言

随着现代化工业生产的发展，由气动技术、液压技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等学科的强烈相互渗透而形成的机电一体化技术，已成为当今工业科技的重要组成部分。但是也存在不足之处，学生毕业后大部分被分配在生产第一线，所从事的工作不是研究、设计、开发、决策等，而是操作设备、制定工艺、筹划工装卡具、调整试车、查找故障和排除故障，在学校学的知识相当一部分用不上，而现场工作所必需的工作能力又不具备。

二、改革的必要性

随着国民经济的增长，社会对人才的需求也开始增长，社会对人才特别是机电一体化专业人才的知识结构提出了新的要求。旧的办学模式在人才培养的方法和途径上受到很大的制约，使毕业生在理论研究的领域里“缺乏理论”，在技术应用领域内“缺乏应用”。有的专业由于课时设置不合理、教学方法陈旧等诸多原因，学生理论知识学习不扎实，又缺乏必要的社会实践与动手能力，以至于课程结束后，了解的只是一些课本上的理论知识。

三、改革的思路

1　制定适应新形势的教学内容。制定符合现代化建设要求的机电一体化专业教学计划，遵循国家、省教委的有关文件精神，以综合素质培养为基础，以能力培养为主线。围绕培养目标，对知识、能力、素质等方面进行合理的综合安排，力求整体优化，培养实用的职业技术人才。

2　先进教学手段的应用。(1)运用多媒体进行直观教学。(2)联系生活，启发学生思维，理论与实践相结合。(3)与时俱进，激发学生的求知欲。

3　改革优化实践环节。为了培养学生专业技术能力，改革传统的实践教学模式，将实践教学分为三个阶段进行：(1)实验技能训练。实验技能训练主要包括专业基础课和专业课中的实验，使学生掌握基本实验仪器的使用，基本数据的测量、采集和基本实验方法的运用。(2)单项技能训练。单项技能训练主要包括金工实习、数控实训等，学生进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、数控铣、加工中心的编程和操作)的训练。通过训练使学生掌握相应的技能，参加职业资格考核取得数控工艺员或数控车、铣、加工中心操作工等级职业资格证书。(3)综合技能训练。综合技能训练主要包括生产实习、顶岗实习等，学在实训中，采用边教、边学、边做的教学方法，通过典型零件数控加工案例引导教学设计，针对实际零件数控加工任务讨论工艺解决方案，并在加工现场实施，形成不同零件加工效果的直观比较和认识，有效培养学生的技术应用能力，毕业后实现“零距离上岗”。

四、机电一体化的智能化发展

机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。未来机电一体化的主要发展方向有：

1　智能化。智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

2　模块化。模块化是一项重要而艰巨的工程。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、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。

3　网络化。20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。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。

4　微型化。微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS)，泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。

5　绿色化。工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。

第11篇

中职教育的首要目标，就是根据社会发展的需要，向社会提供具有专业技术的职业人才。所以，不仅要注重对学生专业知识和操作技能的培养，还应该注重学生综合职业能力的培养。机电一体化作为中职教学中的重要组成部分，主要是培养具有丰富的专业知识以及良好的操作技能的维修电工和编程控制师，既需要有独立发现问题和解决问题的能力，还需要在熟练掌握专业知识的同时，加以应用和扩展，具有创新意识和创新能力。随着现代信息技术的不断发展，为职业院校的信息化教学提供了支持。如何利用信息技术推进机电一体化的教学改革，提高教学效率，具有重要意义。

一、明确改革目的

机电一体化技术是应用型的跨学科的技术，这就首先需要教学过程必须做到理论教学和实践教学相结合，在学生掌握具体理论知识的基础上，通过实践强化专业技能的培养。其次，将未来工作内容和现今的学习内容结合，主要是指老师在进行教学时，应该注重学生的学习内容应为今后工作的实际服务，以更好地增加课程实用性。所以，针对社会的新要求，我们提出了以下具体的改革方法：立足课堂、面向学生，崇尚实践，把课堂教学与课题研究和专业实践教学紧密相结合，充分合理地把现代信息技术手段应用于专业实践教学中，有效整合专业实践教学资源，以“行动研究”为主，在专业实践教学中不断总结提高，丰富实践经验，形成初步的理论成果。通过应用信息技术，提高学校专业实践教学的质量和效益，提高学生的专业实践技能和职业综合素质，提高专业教师，特别是专业实习教师的教学水平和科研水平。

二、注重信息技术的应用

教学方法的创新直接影响到学生的学习兴趣，影响到教学质量，因此，教师首先要打破原有的教学模式的束缚，注重应用信息技术进行教学。信息技术具有集图像、文字、声音、动画等于一身的特点，能够创设具体的教学情境，并能激发学生的学习兴趣，通过形象生动的演示，提高教学效率。例如，“三相异步电动机的原理”的教学，如果用语言讲清楚电动机是如何转动起来的，非常困难，学生不易明白。如果把其原理制成课件来说明，学生既有兴趣，也容易理解了。又如，在讲授《液压转动系统》一课时，教师可放弃以前那种在黑板上画图说明的方法，借助PPT、视频等形式，将整个转动系统的组成元件及工作原理清晰地展示给学生，让学生在情境中融合视觉和听觉积极参与，加深对理论知识的印象。

其次，明确学生的学习目标，加快重视理论知识的学习为专业技能的培养的教学模式转变。对课堂教学重新定位，确立起以向社会提供更多的适应职业岗位要求的技能型人才的目标战略。注重将具体的社会需求和未来工作中的实际需要引进到课堂的教学中，注重对学生知识、技能、态度的综合培养，并在教学内容上进行深刻的体现，对学生进行有针对性的教学实践，从总体上提高学生的整体水平。

第三，要将虚拟教学和实际教学相结合。通过打造现代信息技术平台，充分发挥信息技术的优势，使学生能够通过网络，强化自主学习。通过自主学习，充分加强自身对专业技能的了解，合理地利用各方面的优势资源，来不断加强自身的专业技能。在水平提高的过程中，树立中职学校师生的良好形象。

三、不断优化教师队伍建设

第12篇

【关键词】系统化 课程体系 高技术技能人才培养

【基金项目】重庆市高等教育教学改革研究重点项目“高职机电一体化技术专业工作过程系统化专业课程体系改革与研究”（项目编号：1202090，主持人程德蓉）；重庆市高等教育教学改革研究重点项目“高职机械类专业基本技能实训项目化教学内容开发与教学体系构建”（项目编号：112091，主持人邢晓林）。

【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0228-01

一、引言

为了跟上我国经济转型升级的加速和全球化的加速的步伐，我院机电一体化技术专业紧紧围绕其作为中央财政支持的教学改革重点建设专业，以市级教学改革重点项目研究为契机，以培养市场需求的复合型、创新型、发展型的高级技术技能人才。

二、改革思路

按照工作过程系统化专业课程体系的思路[1]，以职业能力培养为核心，以典型工作任务为载体，将职业的工作任务、要素、过程、工作技术要求融合到课程体系和教学内容中，采取“市场调研定位人才培养目标工作任务分析行动领域归纳知识的解构与重构、学习领域转换教学内容序化、学习情境设计教学实施动态反馈”等措施和方法推进课程体系的改革与实践[2]。

三、改革实践

（一）调研分析，明确人才培养目标

在专业建设指导委员会的指导下，开展针对行业背景、企业人才需求状况、毕业岗位、岗位工作任务、岗位职业能力、典型工作任务等多项内容的专业人才需求调研，对专业服务面向、专业培养目标、典型工作任务、岗位职业能力等进行分析，明确专业职业岗位（即：机电产品生产制造；机电设备和自动化生产线的装调与维修；自动化生产线的运行管理和检测维护；机电设备技术改造；机电产品的质量检测及售后技术服务；车间班组、设备等的管理）；确定机电一体化技术专业人才培养目标。

（二）“典型工作任务―工作过程―职业能力”分析，归纳行动领域

通过对职业岗位（群）工作任务的分析，归纳出9项专业岗位典型工作任务；每项典型工作任务的工作过程与职业能力；职业能力对应的行动领域与学习领域，详见表一。

（三）重构专业学习领域，形成工作过程系统化的专业课程体系

按照职业岗位和工作任务所需的知识与能力要求，将知识分散到完成工作任务的各个工作过程中。基于工作过程是对工作过程的理性转化 [3]，由此按工作任务和工作过程的逻辑关系重构与序化课程内容，引入行业标准，嵌入职业标准，要求课程内容基于工作过程而又高于工作过程，避免课程内容的交叉与重复。

（四）项目化学习情境设计

教学项目和学习情境项目既保证了学习情境内容能反映企业职业岗位的工作过程和工作要求，便于学生掌握职业技能；学习情境项目设计的思路则是由分到总的过程，即一个单元对应一个子任务，由子任务组合成任务，任务组合成子项目，子项目最终组合成一个综合项目[4]。

（五）职业化教学内容设计

工作过程系统化的教学内容是将知识点解构后分散在不同任务环节中展示，因此须整理和归纳总结整个工作过程中涉及的知识点，重构与工作过程相关的知识体系，使学生在完成任务的同时获取专业知识，从点到面，构建起自己的知识体系。

（六）创新“工学结合、校企合作”人才培养模式，推进工作过程系统化课程改革

结合地区产业发展，与企业密切合作，形成校企双主体人才培养模式，让企业最大程度参与学生的培养，为课程建设和人才培养模式改革搭建基于工作过程的改革平台，为选定的载体（任务、项目等）承担最大限度能力单元的教学目标提供保证，促进工作过程系统化课程改革，实现课程教学与企业真实工作的零接触。

四、结束语

基于工作过程系统化专业课程体系的人才培养过程是将在工作过程中学习和课堂学习相结合的过程，是着重培养学生的职业实践能力、技术应用能力、技术改造能力和职业素养的过程，是训练教师基于工作过程的教学过程设计能力与实施能力提高的过程，这充分体现了高职教育的宗旨和特色，才能满足现代职业教育的需要，提升职业教育的人才培养质量。

参考文献：

[1]姜大源. 论高等职业教育课程的系统化设计――关于工作过程系统化课程开发的解读[J]，中国高教研究 2009（4）

[2]姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报， 2010.10（1）.

[3]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京：教育科学出版社， 2007.

[4]徐红勤，冯志新.基于工作过程系统化思想在高职教材建设中的应用[J].教育与职业， 2012，（10）.

第13篇

【关键字】机电一体化 高等数学 改革

一、高等数学课程在高职机电一体化专业的重要作用

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，该专业要求学生能利用计算机辅助设计软件进行结构设计，并能进行简单的机电产品设计，重点培养的是高级应用型技术人才。高等数学是机电专业的一门重要的基础课，科学合理的机电数学教学内容，对学生专业课程学习、可持续发展以及职业素养培育具有基础和支撑作用：

二、高职机电专业高等数学的教学现状

1、教学内容与专业脱节。高等数学课程的自身特点是逻辑的严密和抽象性，很多同学认为高等数学理论性太强，比较枯燥，不好学懂，因此学生的学习积极性不高。而之所以出现这种现象，是因为：高等数学与专业课程的结合不够紧密，很多院校较多地注重在数学领域研究数学，并没有在机械工程领域研究数学，这就造成了高等数学的学习与机械类专业课程学习的脱节，缺少实用性。其次，高职类院校在课时不足的情况下对高等数学的课时进行缩减，这就造成了学时少和内容多的矛盾，很多老师为了完成教学任务只能在课上多讲，造成没有时间和学生互动，学生的困惑得无法及时解决，从而使学生产生畏惧和厌学心理，严重影响了教学效果。

2、考核方式单一。很多高职院校目前采用的仍然是传统的单一理论考试，仍然是重视考核结果、忽视考核过程、重视考核理论、忽视考核能力的。因此，我们在考核过程中要注重考核过重，摈弃传统的单一理论形式，采取期末考核和考核过程并重的形式，不仅要考察学生理论知识的掌握，还要考察学生的学习能力。

三、高职机电专业高等数学的改革途径

1、教学内容的改革。在内容选取时我们注重加强专业针对性，探讨数学教学内容与专业教学内容的深度衔接，实行教学内容模块化，层次化，做到因材施教，将数学建模与数学实验的思想方法融入到课程教学，培养学生分析问题、解决问题的能力和创新能力。

根据机电一体化专业课程需求，我们遵循“以应用为目的，以必须够用为度”的选取原则，将传统的高等数学课程的内容进行合理的切割，并加以优化和整合，将本门课程设计为三个模块：首先是基础模块，我们以机电一体化专业课程涉及到的数学知识点来设计教学内容，把各知识点与相关的专业课程内容结合起来转化为课程的教学项目，突出数学知识与专业内容的联系，每一项目均以相关的专业实际问题引入；其次是应用模块，我们认为每一项目要有该知识点在相关专业领域内应用的学习案例，让学生在应用数学知识解决专业问题的实践活动中掌握知识，增强数学内容与专业实践的相关性，提高学生的理论联系实际能力。再次是拓展模块，即引入数学建模和数学实验，以机电一体化相关案例和数学模型的实例为引领，将数学的基础知识合理地连接、过渡到专业上，为后续专业课的学习打好坚实的数学基础。

2、教学模式的改革。在教学模式方面我们可以适当地采用翻转课堂教学模式，“翻转课堂式教学模式”是指学生在课下完成知识的学习，而课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，从而达到更好的教育效果。主要将教学分为课前、课中、课后三个阶段，在授课之前，檠生提供相关内容的微课视频、课件和素材资源等，并利用手机教学软件“云班课”、QQ群、等手段布置学习任务，学生根据相关任务，结合自己的实际情况，通过微课视频先自行学习，并记录自己在学习过程中遇到的难点和疑问。在课堂中，通过互动来完成教学和学习，由学生互相分享学习效果，讨论、解决学习过程中的问题，再由教师进行重难点的分析讲解。通过这个过程，学生逐步提高了自主学习能力，构建了适合自己的知识体系，同时也使课堂教学具有了很强的针对性，学生增强了学习的目的性，极大地提高了教学效果。课后，我们还可以利用手机教学软件云班课的云服务功能可以记录跟踪每个学生的每次学习行为和学习时长，同时可以对学生的总体学习进度和每章节的学习进度进行评价统计。学生的笔记、练习、测试、活动等情况可作为平时学习的考核依据。

3、考核方式的改革。教学评价是对教学效果的检验，传统的考核评价方式不利于学生持续发展能力的培养，因此，该课程在考核中改变了传统的单一理论考核，我们在改革学生考核评价方式时遵循多主体、多形式、重过程的开放性原则。在考核时我主要采用的是以过程为主的多元化考核方式，将过程化的考核贯穿于整个学习过程中，实现态度、理论、能力的全方位考核，主要分为：平时考核、终结性考核和平时加分三部分，其中，平时考核主要包括课外作业、考勤、云班课中的在线测试、练习等活动记录；终结性考核就是我们常说的理论考试；其他项加分是指数学论文、角色互换、回答问题时学生的表现等等。

第14篇

关键词：典型工作任务 一体化教学

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2015）10-0229-01

引言

中职院校培养的主要是在第一线工作的高素质劳动者和中、初级专门人才。然而随着经济飞速发展，企业不断向技术密集型转变，教学和生产实际脱节，使得就业形势越来越严峻。为此，我院从企业实际岗位需求出发，制定一体化教学方案，打破传统的知识为主导教学模式，转变为基于典型工作任务模式，让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识。使学生具有较强的适应职业不断变更转移和自谋职业的能力。

一、课程内容制定

我院坚持校企合作开发课程，专兼职教师共同参与建设，行业企业共建教学环境的原则，参考企业实践经验及其职业要求，从中提炼典型工作任务。

《电子技术基础》一直被认为是比较难教和难学的一门的专业基础课，学生觉得枯燥，不实用。为此在教学内容的选择上，将内容寓于生活和生产实际，并且选择有声音有现象的电路，形成一个个小的教学活动，激发学生兴趣。并且突破原来的以学科为主线的课程体系，构建以职业能力为核心的课程体系，对电类课程进行了一系列的整合，从2011 级起，将《电子技术基础》、《电子技能与实训》、《电子仪器仪表》等整合为《电子技术装接》的教学，开始实施模块化、项目化教学改革。

在内容的组织上，以典型工作任务为载体，整合相应的知识和技能，实现理实一体化，使学生在一个个贴近企业的具体职业情境中学习，有利于培养学生在工作过程中分析问题和解决问题的综合职业能力。

二、典型工作任务分析

根据电气专业特点，考虑到学生的基础比较薄弱，将课程内容化分成八个课题，每个课题分解成若干个学习活动，并将主要知识点蕴含在各个活动载体中，激发学生的学习兴趣，树立学生的学习信心。如整流模块，以简单的生活实例引入教学任务，以二极管电平显示电路为探究对象，使学生根据不同现象，辨别二极管的单向导电性，并围绕每个任务的实现循序渐进地学习、实践，实现相应的教学目标。

表1 学习领域、行动领域与职业能力对应表（模拟部分）

三、教学过程设计

本课程以职业活动为导向，以校企合作为基础，以综合职业能力培养为核心，理论教学与技能操作一体化教学。整个过程围绕具体的项目展开，进行理实一体化教学。

1.工作任务描述（以项目四为例）

我院SMT实验室需要制作若干调光台灯，要求使用晶闸管完成。现需要电工班根据电路原理图领取、核对、检测、筛选元器件，并按工艺完成电路的安装。采用模拟工作场景的任务描述，为学生提供体验完整工作过程的学习机会，增强学生适应企业实际工作环境和解决综合问题的能力。

2.工作流程

活动1.明确工作任务：阅读工作任务联系单，明确工时、工作内容等要求。

活动2.制定工作计划：人员分工、协作学习、组长制定工期安排、角色设定、学习讨论等。

活动3. 识读电路图：认识元器件：能正确描述晶闸管、单结晶体管等元器件的基本性质和主要功能。了解调光电路工作过程。

活动4.筛选测量元器件：列写工具及材料清单、对元器件进行检测

活动5.电路的安装与制作：能正确设计电路布局走线，按要求完成电路装接。

活动6.电路的测试和验收：能正确完成电路的通电测试，并按电工作业规程，作业完毕清理现场。填写验收和相关技术文件。

活动7.工作总结与评价：以小组形式，对学习过程和作品进行汇报总结，从职业素养（安全意识、责任意识、学习态度、团队合作意识）和专业能力、创新能力等方面进行自评、互评和教师评价的综合评价。

四、评价体系变革

在探索改革过程中，我院更注重过程化管理，以往的一张试卷定乾坤的做法，并不符合中职学生技能强、知识弱的特点。期末成绩评定以平时（20%）+技能（40%）+综合能力（40%）。，平时考核对学生完成每个项目的质量的评价，技能考核包括不同能力的考核，如元件识别、元器件检测、仪器仪表的使用等。综合能力考核则采用书面考试的形式，对学生的理论知识进行全面测试。

第15篇

随着全球人口不断增长以及生态环境日益恶化，水资源缺乏日益严重。我国是一个农业大国，农业灌溉作为最大的用水领域，表现尤为突出[1]。传统农田灌溉方式一般是人力将水或肥挑至田间，再手动给水、给肥。该种灌溉方式不仅工作繁重、效率低下，还容易导致土壤盐渍化，只适用于小规模的家庭种植。除此之外的主要方式就是大田漫灌，肥随水走，肥、水浪费严重。因此，大力发展规模化、集约化、生态化的高效节水设施农业是现代农业发展的必由之路。另外，智能化灌溉控制方式一次性投资较大，操作人员需要较高的专业技术水平，后期维修、保养要求较高，难以在生产上大规模推广应用[2，3]。

近年来，钦州市不断发挥本地资源和区位优势，大力发展设施蔬菜产业，加快现代高效农业发展步伐，实现了农业发展的新跨越[4]。本研究通过多年不断探索、实践，摸索出一套适合设施大棚的简易水肥一体化灌溉系统，该系统结构简单、维修方便，能够针对不同农作物种类及生长情况有效地选择不同灌溉方式，累计推广面积超过1 000 hm2，实现省工、省肥、节水、高产、高效和优质目的，劳动效率提高10倍，节水54.12%，节肥28.57%。

1 灌溉系统及控制方法

该水肥一体化下灌溉系统由首部控制枢纽和田间管路组成。首部控制枢纽包括取水池、肥料池、动力水泵、变频控制箱、过滤器、控制装置（控制阀）、测量装置（流量表、压力表）和保护装置（逆止阀、泄压阀）等。田间管路包括喷灌、滴灌和控制装置等。首部动力水泵用变频器控制，实现定压自动供水。田间控制阀调节控制由人工完成，满足分区灌溉及施肥需要。具体结构如图1示。

2 关键设备选型

2.1 动力水泵选择

动力水泵一般要求扬程40 m以上，流量根据土地面积及栽培作物种类选择[5]。以设施蔬菜种植为例，每10 m3/h流量可满足16 hm2设施蔬菜生产用水需要。变频控制设备根据动力水泵配套使用。

2.2 过滤设备选择

目前常见过滤设备有滤网式过滤器、碟片式过滤器和离心式过滤器，其中，滤网式过滤器适合过滤较轻杂质，清洗方便。碟片式过滤器过滤效果最好，但造价较高，难以清洗，在实际生产中应用很少。离心式过滤器适合过滤比重较大的泥、砂等杂质。在生产中一般都是先后通过离心式和滤网式两次过滤，这样过滤效果明显，不容易堵塞田间喷头或滴灌带。

2.3 田间灌溉设备选择

田间灌溉设备包括喷灌系统和滴灌系统。喷灌支管宜选用黑色DN30 PE管，方便施工，不易生青苔堵塞管路，长度不超过40 m。接头用PE活接与田间主管相连，尾部用活接堵头封堵，便于清理管内杂质。喷头选用倒挂式旋转喷头，喷洒半径超过

3 m，另需加装防滴漏阀。滴灌带选用DN16 PE迷宫式压力补偿软管，根据不同栽培作物选择不同滴孔密度。每条喷灌带及滴灌带设一旁通开关，便于检修。每组大棚再各设喷灌、滴灌总开关，如图2示。

3 技术要点

3.1 追施肥料

该系统只能实现定量施肥。每次施肥前按所需施肥量，全部或部分放入肥料池，通过打开肥料池进水开关，进水溶解肥料。然后通过动力水泵进肥口吸入肥水，通过田间管道开展施肥作业。随着肥料的不断溶解，施肥浓度越来越小，最终把肥料全部溶解抽走。另外，施肥完成后，需继续供水几分钟，冲洗管道。

3.2 压力调控及选择

动力水泵运行之前，根据灌溉方式在变频控制器上设定合适的压力值。一般喷灌压力范围0.2～0.4 MPa，压力过小，大棚边角喷洒不到，达不到预期效果；滴灌压力不超过0.2 MPa，压力过大滴灌管容易爆裂。如果过滤器前后管道内压力差过大，说明过滤器堵塞严重，需马上停机清理。

3.3 肥料种类选择

喷灌、滴灌施肥的肥料以专用水溶肥为主，需要满足溶解度高、不会引起灌溉水pH值剧烈变化、对灌溉系统腐蚀性小及多种肥料溶解混合后不发生化学反应产生沉淀等要求[6]。另外，还要根据不同作物、不同生育期，选择不同的肥料种类。

参考文献

[1] 山立，韩冰，邹宇峰.中国节水农业科技创新面临的挑战及制约因素[J].世界农业，2016（3）：15-21.

[2] 赵奕岚.张掖市发展高效节水农业的优势分析[J].水利规划设计，2016（1）：35-36.

[3] 赵静峰，李艳霞，权明伟.水肥一体化应用技术要点剖析[J].科技向导，2012（8）：308.

[4] 赵天义，班盛，邓存英，等.钦州市设施蔬菜发展现状与对策[J].长江蔬菜，2014（2）：69-71.