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机电一体专业论文范文

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机电一体专业论文

第1篇

根据机电一体化人才培养方案和本专业的课程设置,研究改革课程设计大纲基本要求。根据应用型和创新型人才培养要求,课题的方向主要分为两大方向进行选择:一类题目主要针对应用能力培养,把本专业的知识进行有机的综合,提高学生的综合实践能力;另一类题目主要针对创新能力培养,结合创新设计大赛相关题目,把本专业的知识进行创新性应用,提高学生的创新设计能力。普通型课程设计题目1)向学生征集。在课程中学生拥有与课程设计相关的好想法,可以展开讨论,要求对其方案进行分析,符合课程设计要求的,教师根据其内容下达课程设计的任务。实践证明,对自己提供方向的题目,学生的积极性会很强。2)选择典型机电一体化产品让学生进行设计,结合学生的实力进行选取,同时与本专业的专业方向尽可能的相关,开发学生的潜能。比如数控方向的学生,可以选择数控车床工作台二维运动伺服进给系统设计、数控铣床工作台三维运动伺服进给系统设计等,为未来职业发展打下好的基础。3)学习借鉴其他学校机电一体化设计的内容,在现有设计内容的基础上,根据本校本专业课程设置的特点,对设计的内容做以适当增减,以适合本专业的学生。创新型课程设计题目可以借鉴全国机械创新设计大赛的课题[3],其中每届成功参与全国总决赛的作品都收录在决赛作品选集中,由高等教育出版社出版。这里面有比较好的案例,同时作品中也存在可以改进的地方,有兴趣的学生可以从中选择与机电一体化相关的课题,提升自己的能力。在条件允许的情况下,可以做出产品的模型,提高学生的机电一体化能力,同时也可以为学生参加今后的机械创新设计大赛做准备,做到“以学促赛,以赛促学”。在专业教学中,学生经常会困惑本专业毕业后到底有什么前途?能做什么?机电一体化课程设计教学贴近实际,能把多门专业课有机地结合起来,把枯燥的课本知识灵活地运用,极大地鼓舞了学生的兴趣,激发学生对实际问题的思考,对工程实践产生浓厚的兴趣。坚持理论教学与实践教学并重,可大幅提高教学效率和教学质量,同时为选拔优秀学生参加机械类学科竞赛提供条件。

2课程设计的实施方式

课程设计实施方案:设计报告书是对整个设计过程的总结和提升,也是进行工程交流的重要文献资料,通过指导学生撰写课程设计报告书,培养学生撰写工程技术文档的能力。对设计说明书的撰写,提出如下要求:1)严禁课程设计报告抄袭,基本工作独立完成;2)根据任务书能提出合理的设计方案和机构的工作原理;3)设计要符合国家标准,学会使用设计手册、专业术语、专业名词规范;4)设计图图纸规范,符合设计说明书的要求,不照抄手册和案例,设计参数与图纸相一致;5)学会使用专业相关软件,对设计的机械机构和控制部分进行分析和仿真,是验证设计正确的有效手段之一;6)课程设计配备了一些实际的零部件可供学生设计使用,以及基本的控制电路,学生要具备一定的实践操作能力,掌握器件的选择与焊接,会进行程序的编写,掌握系统故障的检测与维修能力。课程设计采用分组式进行,每个小组3~5人,视工作量而定。课题难度较大可以分五人,原则上一般三人为一组。每个小组在规定的时间完成基本要求,每个学生都要参与该组课程设计答辩,通过问题了解学生在课程设计中所做的主要工作,检查有无抄袭情况、有无坐享其成的学生,结合设计报告书的撰写质量和实际所做的产品质量进行综合评定。

3实施效果

通过在重庆大学机械电子工程专业的实践,在机械电子工程专业中开设机电一体化课程设计,已基本摸索出培养机电复合型技术人才的规律。普通型题目实现机电融合、知识整合理论教学与工程实践并重。由于在教学中缺乏机电知识综合运用能力的培养和训练,学生在学习了机械设计、机械制造和电子技术、计算机技术和传感器技术等基础课程后,不能很好地将机、电的知识融会贯通,大多数学生也只是了解基本的机电设备的基本功能,在系统运用中存在问题,在机电一体化系统的综合设计方面存在不少困难。通过开设机电一体化课程设计实践教学环节,通过理论设计与实际操作,比如数控工作台进给系统的设计,从电机、联轴器、丝杠、导轨的设计到型号的选择、控制单片机的设计与仿真,最终实现数控工作台进给系统的装配与调试。机电一体化课程设计对学生的理论知识与实践紧密地连接起来,提高了学生的综合应用能力。创新型题目为学生参加机械创新竞赛做了铺垫通过课程设计,为机械学科学生参加如全国大学生机械创新设计大赛做了铺垫。在第六届全国大学生机械创新设计大赛(重庆赛区)中,学生荣获重庆赛区一等奖一项、二等奖一项。其中,“幻显黑板”作品获得国家专利。该作品包括了框架的设计、传动系统布置,控制系统采用单片机控制,执行元件有步进电机、直流电机、电磁离合器、电磁制动器、光电编码器等器件。本次参赛作品充分运用机电一体化技术,机电一体化课程设计改革效果显著。

4结语

第2篇

根据机电一体化专业特点,从新生刚入校就开始引导学生去了解本专业的特点,利用他们对新环境、新专业和新知识的好奇心,去参观前面毕业生所做的优秀作品,甚至可结合无人工厂、机械手等,进行讲解和观看,在他们对柔性加工系统的高自动化、高效率、高精度感到惊奇与赞许的同时,通过分析对比国内与国外在机电一体化产品及技术上的现实差距,增强学生的进取心和责任感,使学生知道机电一体化专业是一份高层次、高水平的技术工作,是推进我国现代化建设的重要环节。通过对本专业前景的认知和了解,学生的学习激情和求知的欲望很容易就会被激发起来,从而能全身心地投入以后的机电专业的学习中去。

二、组织教学

利用项目教学法,以任务驱动的模式教学,教师要认真钻研每个知识点,怎样以这种教学方式呈现,给学生创设教学情境,让学生探索发现新知识,并要注重培养学生的团队合作精神。并在学习中让学生进行分组讨论、交流、争论,对学生在学习中的表现进行测评、点评、互评和打分。机电一体化专业具有新颖化、复合化和灵活多变的特点,要想培养出具有自主学习能力、有创新理念和动手能力强的高素质技术工人,就必须使学生在学校的学习中体会到“想学”“爱学”“会学”的过程,而不仅仅是被动的只是“学会”。

三、自主学习

进行了以上学习后,学生基本上学会了构建新知识的方法和步骤,各种思维能力也都有了发展,此时学生可以自主地进行学习和研究,教师可以作为一个旁观者辅助学生进行学习,并提出有价值的建议。并让学生进行自我分析和评价,提高反思和批判能力、实践能力和创新意识。

四、形成成果

第3篇

1.1课程体系开发理念与思路机电一体化技术专业课程体系从专业人才培养目标出发,以就业为导向,基础知识以“必需、够用”为度,专业知识强调针对性和实用性,对课程内容进行优化整合,加强实践教学内容,以应用技能和基本素质培养为主线,构建与专业培养目标相适应的课程体系,培养高素质应用型人才,以适应现代社会的需要。机电一体化专业的人才培养目标是面向地方人才需求,服务现代制造行业(企业),培养适应生产、管理和服务第一线需要,具有良好的职业道德和敬业精神,具备完成机械加工、机床电气系统的故障诊断与维修、自动化生产线的组装与调试工作的能力;主要从事机械零部件简单设计、加工与工艺编制、机床电气系统的故障诊断与维修、自动化生产线的安装、调试、操作与维修工作的高素质技能型专门人才,课程的开发思路见图1。①通过企业调研,网上招聘调查及召开研讨会等方式了解当前社会对人才的需要情况,确定机电一体化技术专业的工作岗位;②对机电专业的职业岗位及岗位所对应的主要工作任务进行分析;③结合机电企业、行业生产任务和学校已具备的教学条件,提炼典型工作任务;④根据典型的工作任务确定学习领域,即所学课程。围绕上述人才培养目标,根据机电技术领域和机电行业(企业)的工作任务的要求,参照机电相关的职业资格标准,与行业企业共同开发符合机电职业岗位的学习领域,确定教学内容,合理选择工作任务,设计若干教学项目,将相关知识、技能、素质按照学生的认知规律和职业成长规律,由易到难,由单一到复杂融于各教学项目,通过对各教学项目的学习,实现知识、技能、素质同步提高,培养学生相关专业技能。机电一体化专业工作岗位及主要工作任务如表1所示。

1.2课程体系设置机电一体化技术专业是一门跨学科的综合性专业,因此专业课程设置必须是综合的,课程设置应与专业培养目标一致,以就业为主导,设置六门左右的的专业核心课程,使学生通过学习专业核心课程,能熟悉本专业的培养方向,形成有特点的机电专业课程体系,如表2所示。其中,一般专业课为学习专业核心课提供必须、够用的理论基础。专业核心课培养学生的职业能力,实践技能课强化学生的基本技能和综合运用知识的能力,比如通过《焊接与万用表组装实训》课程学习,既可以提高学生的焊接技能,又可以让学生熟悉电子产品制作与调试的过程。通过顶岗实习,帮助学生将知识、技能融会贯通,形成职业岗位能力。素质拓展课主要是拓宽学生的专业视野、为职业能力迁移和可持续发展奠定基础。

2专业课程改革

2.1教学内容的改革教学内容主要抓机电专业的特点,理论以够用为标准,少讲原理等枯燥的内容,加大实践教学环节课时,注重分析问题和解决问题能力的培养,并且使学生的实践操作更接近企业的实际操作标准。例如将《电气控制技术》、《电力拖动基础》与《传感器与检测技术》等课程整合为《单元电气控制电路分析与制作》。精讲常用的理论知识,以实践操作为主,让学生在操作过程中获得更多知识和能力。将《机械制图》和《AutoCAD》课程进行整合为《机械制图及CAD》,让学生在手工绘图的同时,学会计算机辅助绘图,学生可以通过计算机绘图更好地验证所学理论知识的正确性。将《电工电子技术》拆分为《电工基础》和《单元电子电路分析与调试》,不但加大课程实践操作课时,而且增加了学生电子产品制作的内容,使理论和实践更加紧密的结合起来。

2.2教学方法的改革

2.2.1教、学、做一体化教学方法《单元电气控制电路分析与制作》课程主要是培养学生基础的电气控制电路设计能力、电气接线能力与电气线路故障查找能力,此课程采用教、学、做一体化方法来教学。例如:对三相异步电动机正反转控制电路,老师先对三相异步电动机正反转工作原理进行简单介绍,然后学生根据基本的“三相异步电动机全压起动单相运转控制电路”来设出“三相异步电动机正反转控制电路”,老师然后完善电路,学生根据设计出的电路现场实际接线,最后通过同组互检,没问题可以通电,检查三相异步电动机的转动方向变化情况。

2.2.2项目式教学方法[3]《械制图及CAD》课程主要培养学生的机械样图的绘制和识图能力,也是企业技术人员必备的一项技能。可以按照企业的工作过程,把课程内容拆分为几个项目,每个项目下可以有几个子项目———任务,主要项目见表3,项目由简单到复杂,知识点循序渐进、由浅入深、由易到难,项目的合理性决定了学生能力的培养和教学效果。

2.2.3讨论式教学方法为了配合机电专业课改革,学校为专业课改革建立专业化教室,专业化教室的布置与传统教室不同,采用六边形课桌,每6个人一组。老师讲述基本理论后,布置任务让学生分组讨论,每组推荐一名同学提交小组讨论结果,让全体同学再进行讨论,最后选定出优质的实施方案。