机电一体化课程大全11篇

机电一体化课程篇（1）

Abstract:Based on the training goal of higher vocational talents,combined with the professional characteristic,put forward to electromechanical integration professional teaching reform suggestions:the curriculum system structure adjust; reasonable arrangements for the teaching link of practice teaching;reform measures.The combining theory teaching with practice teaching,to improve the practical ability of students,to train high-quality talents.

Key words:mechanical and electrical integration practice teaching teaching reform

1、改革课程体系结构

机电一体化专业是一个目标岗位明确的专业,其面对工作任务具体、技术性强、技能要求较高。随着机电技术愈来愈多地应用信息技术、计算机技术和自动化技术等,机电技术的学科结构、研究方向都发生了较大的变化。因此,机电技术专业在一定程度上要进一步拓宽专业口径,新的强电专业的人才必须掌握更多的信息技术、自动化技术和计算机技术。针对机电电气自动化技术的不断发展变化,课堂理论教学内容也应进行适当调整,对专业的课程设置进行调整,删除一些陈旧落后的技术课程,加入一些最新技术和当前应用比较广泛的技术作为课堂教学内容。

2、实践教学的途径和方法

实践教学强调的是实践,本质是教学;实践是实现教学目标的途径。显然,坚持理论与实践结合,知识与能力并重,求同与求异兼顾,求新与求实并举,师生互动,诚信为本,注重实效。

2.1 准确定位,细化目标

通过实践教学的学习,学生应在专业技术能力、方法能力和职业能力等方面综合达到:(1)学会操作。通过校内理论知识学习和实践课专业技能训练,使学生掌握维修保养工艺和进行电梯操作。(2)学会工作。通过课程中技术知识学习和职业素养的形成性培养,使学生能够完成校内高度仿真的工作任务,达到顶岗实习的业务能力要求和职业素质要求。(3)学会学习。通过项目教学、案例教学、讨论式教学、实践教学的教学模式,培养学生的自主学习能力,提高方法能力与交流合作能力,为今后的终身学习奠定基础。(4)学会发展。通过课程中得实践教学模式和顶岗实习,让学生经历由理论教学、模拟教学到真实工作实践的学习过程,以获取工作经验,提高职业认同感,实现职业生涯的自我发展。

2.2 改革教学方法,丰富教学手段

首先确立学生在实践过程中的主体地位,强化教师引导者、辅助者的角色,鼓励学生开展自主式、合作式、研究式的学习,在实践过程中独立思考、独立设计、独立操作。要建立行之有效的开放教学模式与管理机制,使有限的资源向学生全面开放。并要加强中心数字化、网络化建设,在实践教学中引入信息技术、多媒体技术、网络技术,实现教学手段的多元化、现代化。而且要制定科学的考核与成绩评定办法方法,以注重基础、突出能力、鼓励创新为原则,采用笔试、答辩、实际操作和创新成果相结合的形式进行考核,要求学生懂设计和操作,又懂原理和思想。

2.3 行业背景,现场支撑

工科在实践教学中往往由于实验实训条件不足而采取利用社会资源的办法加以解决。以行业为背景,依托企业建立稳定的实训基地,是一条独具特色的实践教学路子。高职教育质量的关键在于切实加强技能性和实践性环节,积极推进产学合作,促进高职教育人才培养模式的改革,大力加强实践性环节的教学。按专业组建实习、实训基地、探索建设教学、科研、生产、培训相结合的多功能实训基地。同时,要建立相对稳定的校外实习、实训基地,在互惠互利的基础上,充分发挥社会教育资源的效益。另外采用双师型教师授课。老师有企业的经验,在理论课辅导中,教师可把讲解书本知识与解决实际问题结合进行,同时将自己的科研成果与学生在生产实际中遇到的问题结合起来讨论、交流,通过师生互动和智慧碰撞,实现“产、学、研”结合。在实践教学中,教师凭借丰富的实践经验,在帮助学生掌握实践技能的同时,还可从解决实际问题入手,促进学生所学理论知识的巩固、深化,实现新的创新。

3、实践教学改革的措施

为提高实践教学在实际工作中的应用,当前应做好以下几个方面的工作:(1)在传统实验教学中,讲授法是教师根据已经积累的实验知识和经验提出问题,并要求学生回答,通过师生间的对话交流,引导学生独立思考,以获得实验课程的知识和巩固知识的方法。信息技术条件下,教师在实验课程进行中的实现形式更加多样,教师可以利用即时通讯软件,实现实验教学的即时评价,也可以进行以班级为单位让学生畅所欲言,以得到更好的实验教学。但更多的是利用邮件形式,与学生进行个别交流。教师还可以将实验谈话的规模加以夸大,让学生通过电子公告板的形式,实现师生间的双流。(2)将实验室建设置于社会大系统中,并按照社会积极的发展全面系统地进行实践教学内容的设计,包括实验堆理论的专业层次和动手层次的要求,力求所选的资料具有代表性、全面性、合理性。改进资源投入方式,已达到控制实验的最优化。(3)加强合作与参与实验教学方式。合作与参与教学方式在今天尤为重要,因为教育是一长期积累和持续发展的过程,通过学校与企业、公司建立合作关系,不仅提高了试验的效率解决了一些资金问题,而且可以指出学校教学中的不足。

机电一体化课程篇（2）

《机电一体化系统设计》是一门面向机械设计制造类专业所开设的专业综合特色课程，是集机械、电子等基础课程知识为一体的综合性专业课程，课程在学生所学专业课的基础上，从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域，并结合机电一体化典型设备，讲述相关系统产品的组成原理及工作过程，阐明机电一体化技术原理。课程具有较强的实践性特征，因此，要求学生在学习过程中既重视和掌握基本概念、基本原理和基本方法，又重视相关理论的应用，加强实践环节的学习和运用[1-2]。针对该课程以上特点，如何开展课程的考核成为课程教学改革的关键，本文在综合分析课程特点的基础上，论述了现有考核方式的特点，分析探讨了不同考核方式优缺点，提出课程考核方式改革的思路，为高校机械设计制造类专业《机电一体化系统设计》课程教学改革提供一定参考。

1.《机电一体化系统设计》课程特点

《机电一体化系统设计》课程作为机械技术与微电子技术的新兴交叉学科，在机制专业课程体系中占据重要地位，融合了机械技术、电子技术、信息技术等多种学科，将机械技术、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融于一体，体现了“以机为主、以电为用、机电有机结合”的原则，具有综合性和应用性强的突出特点，课程对培养学生机电一体化设计能力具有重要作用。

课程在学生所学专业课的基础上，从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域，结合机电一体化典型设备，讲述相关系统产品的组成原理及工作过程，使学生了解机电一体化的组成及发展方向，掌握典型机电一体化系统及产品的基本工作原理，了解有关机电一体化仪器、设备的应用。通过该课程的学习，以期达到课程教学目标，即通过相关学科知识的学习和掌握，促进学生系统了解机电技术学科知识，掌握机电一体化产品系统设计方法，提高学生“机电有机结合”的实际应用能力[3-4]。

2.当前主要的考核方式及其特点

2.1试卷考试。

试卷考试主要通过期末考试评估学生对专业知识的掌握情况，主要有开卷考试、闭卷考试及半开卷考试等形式。试卷考试一定程度上反映了学生对于机电一体化系统设计课程知识点的学习水平，但是，学生突击背复习题应付考试现象较为普遍，而且结合《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点，单纯采用试卷考试很难实现课程“提升学生机电有机结合的实际应用能力”的教学目标，而且课程考试一般在结课后一次性完成，无法完全反映学生对于课程的整体学习效果，缺乏对于课程的过程管理。

2.2平时成绩与试卷考试相结合。

针对试卷考试存在的过程监控不足等弊端，许多院校在考核过程中引入平时成绩考核环节，平时成绩主要由期中考试测验、出勤、平时作业等组成，一般权重在20―40%。课程总评成绩最终由平时成绩和期末成绩两部分组成，期末成绩为试卷成绩。该种方式对课程的过程管理进行了监控，提高了学生平时学习的积极性，有助于学生在课堂上认真学习、积极思考，课下认真完成作业，但是该种考核方式对于课程考核权重及平时考核项目的设置要求较高，教师需对平时作业的布置、创新类实践项目设置等平时考核环节进行较好的把握。

2.3结课论文。

结课论文通过学生在课程结束后提交结课论文的方式完成课程考核，结课论文考核方式有助于培养学生的创新和初步的科研能力，有助于培养学生查阅文献的能力，对于课程论文，一般要求选题结合机电一体化系统设计方面的内容，原则上一人一题。

结课论文考核方式一定程度上调动了学生的学习主动性，但是在实施过程中，针对《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点，要求学生在结课后期较短时间内完成质量较高的课程结课论文难度较大，易出现论文分析肤浅、运用课程理论知识点不足等问题。

2.4基于CDIO的“机电一体化系统设计”考核方式[5]。

基于传统考核方式存在的问题，相关人员提出CDIO考核方式，该方式以项目设计为导向，强调学习评估方法和学习成果相结合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具体做法是：在考核前一个月左右给学生布置一批应用性比较强的机电一体化系统设计方面的课题，学生在这段时间内有针对性地查阅有关资料，编制程序框架，调试程序并进行仿真，在考前一周，进一步强化学生的上机调试能力，适当缩小命题范围，减小难易程度，突出重点，命题采用分类随机抽签的方法，学生在上机考核过程中，规定时间，一人一机，分组进行，教师重点考核其对课程内容的掌握及实践技能，并进行答辩。答辩时，教师针对考题进行提问，考核成绩最终由平时、上机技能、答辩情况及调试结果综合评定，从而考核学生对课题的准备情况、理解程度及实践技能。对于动手能力较强的学生，鼓励成立兴趣小组，开展科技创新活动，明确职责，利用实验室的开放，对自己的课题设计一个机电一体化系统实物模型，通过当场演示，讲解分析，教师注重过程考核，根据学生的分工、设计、演示情况和答辩情况综合打分，得出本门课程成绩。这种考核方式的优点是引导学生平时注重学习，有的放矢，积极主动地配合教师的日常教学活动，上课互动性好，能有效地激发学生上课学习的积极性，提高学习效率。

2.5采用职业技术资格考试来代替传统考试[6]。

职业资格证书是反映劳动者具备某种职业所需要的专门知识和技能的证明，与学历文凭不同，职业资格证书更多地反映了特定职业的实际工作标准和规范，以及劳动者从事这种职业所达到的实际能力水平。它是劳动者求职、任职、开业的资格凭证，是用人单位招聘、录用劳动者的主要依据，也是境外就业、对外劳务合作人员办理技能水平公证的有效证件。

职业技术资格证书涉及知识、技能、能力和素质等多个角度，并侧重于技能、能力和素质的提高。因此，在利用其取代传统考试的同时，需对照人才培养目标和课程教学目标的要求，从认知、操作技能与能力和职业素质等方面，全面系统地考察其可行性，并将其作为选择和确定结业考试内容的依据。目前，可参照“数控中级工”、“维修电工”等工种中的一类或多类项目进行考虑，学生通过取得相应职业资格证书后申请课程免考的方式进行。

3.课程考核方式改革思路

基于《机电一体化系统设计》课程实践性、应用性强的课程特点，结合机械类专业人才培养目标，考核过程中，可在充分论证的基础上，将简单的一次性考试考核向多种形式并重的方式转变，将理论考核向理论与实践相结合方向转变，将组织方式由学校组织向社会认可的职业资格考试方式转变，具体思路如下：

3.1丰富考试考核形式，强化其合理性。

为了提高考试考核的公平性与合理性，考试考核的形式不能仅仅局限于传统方式[7]。考核过程中，合理引入平时成绩考核，将现有的一次性考试考核转变为多次考核，通过综合课堂表现成绩、随堂测验成绩、平时作业成绩、实习成绩等多方面的指标决定最终的综合考核成绩，在此基础上，确立合理的评价指标体系，优化评价标准，合理分配考核指标权重，以期合理、公正地反映学生对于课程的学习效果。

3.2完善考核内容，强化考核过程管理。

为了使课程考核能够真实反映学生学校效果，课程组需在进一步分析课程教学目标的基础上，完善课程考核内容，形成理论考核与实践考核试题库，并结合机电一体化技术发展方向，及时更新完善考核内容，根据实际及时修正考试内容，提高考核内容更新效率。在平时考核环节，需进一步加强过程管理，完善平时考核方式方法，提高其可操作性。

3.3拓展考核组织方式，多渠道实现课程考核。

在考核组织方式上，突出国家职业资格鉴定考试，引入职业资格证书制度[8]，通过课程学习，在合理分析人才培养目标及课程教学目标的基础上，确立适于课程考核要求的职业资格类别，建立与国家职业资格鉴定考试考核接轨的以职业综合能力（职业技能）和职业素质考核为主线、知识能力素质全面全程考核的考试考核体系，实现课程的多方式考核，使学生在实现课程教学目标的同时，达到国家职业资格考核要求，从而提高学生创新能力与应用能力。

4.结语

本文在综合分析《机电一体化系统设计》课程特点的基础上，论述了现有考核方式的特点，提出了课程考核方式改革的思路，然而课程考核改革是一个长期过程，要改变先前的考核模式，必须引导学生注重平时学习和技能训练，同时要求教师加强课程教学改革的研究，这对教师、对学生都将是一种挑战。因此，要想切实做好《机电一体化系统设计》课程考核方式改革，务必制定好长期策略，注重积累，保障落实，只有这样，才能建立科学、规范、合理的考核机制。

参考文献：

[1]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].考试周刊，2008，41：11-12.

[2]朱国云.基于过程化考核的机电一体化实训教学实践研究[J].科教导刊（中旬刊），2014，05：110-111.

[3]叶慧群.项目教学法在高职机电一体化专业实践教学中的应用[J].科技创新导报，2013，34：145+147.

[4]刘延霞，宁玲玲，马广勇.《机电一体化技术》课程教学改革研究[J].中国校外教育，2013，09：111.

[5]袁健，朱龙英.基于CDIO的“机电一体化系统设计”课程考核方法改革的探索[J].中国地质教育，2010，02：18-20.

[6]朱敏红，闫红蕾.机电一体化专业课程考核改革的研究与实践[J].职业时空，2012，06：24-25.

机电一体化课程篇（3）

1机电一体化专业课程教学出现的问题

主要课程教学问题，包括在以下几方面：第一，在机电一体化专业课程设置方面，过于追求学科的系统化，注重对学生理论知识的灌输和培养，要求学生在机电一体化专业课程学习过程中，全面掌握机械、电子学科等方面的知识内容，这对学生学习来说，具有一定的困难，很难使学生在较短的时间内掌握2门学科领域的知识，进而导致机电一体化专业课程教学效果不理想。第二，在教学方法方面，理论课程教学与实践课程之间缺乏相互性，采用说教式和灌输式的方式对学生进行机电一体化理论课程的讲解，缺乏必要的实践课程模块以及实践教学方法，最终造成很多学生掌握过多的理论知识内容，而缺乏理论联系实践的能力，不利于促进学生的全面发展和满足未来企业对于人才的岗位需求。第三，机电一体化专业课程在教学内容方面存在单一性的问题，未结合时展趋势，对课程教学内容进行更新，很多教育知识在概念和原理方面相对成就和落后，很难与当前企业和社会发展相适应。除此之外，在教学内容方面，未将企业的具体工作过程和相关工作经验传授给学生，使很多学生只是片面的了解教学内容，对于具体操作方面知识了解的少，进而降低学生学习效率，阻碍对学生综合能力和素养的提高。

2机电一体化专业课程教学改革的合理路径

机电一体化课程篇（4）

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.

机电一体化课程篇（5）

［作者简介］刘美荣（1962-），女，湖北黄冈人，黄冈职业技术学院，副教授，硕士，研究方向为机电专业教育教学。（湖北黄冈438002）聂建文（1957-），男，湖北黄冈人，鄂东职业技术学院，教授，研究方向为高职教育。（湖北黄冈438000）

［中图分类号］G712［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）20-0129-02

20世纪80年代以来，将“机械、电子、信息、控制”有机结合，以实现工业产品和生产过程整体最优化与智能化的“机电一体化”高新技术在全球兴起。当前，世界制造业不断向中国东移，促进了我国制造业的发展，其岗位性需求量日益膨胀，同时国际性的高新技术特别是制造业的信息化过程对高级技能应用型人才在质的需求方面越发凸显。动态的市场经济要求职业教育动态地适应、积极地调整、主动地服务，运用市场机制来调整专业设置、课程结构及教学内容，开发适合社会需求的机电一体化课程。社会需求是首要依据，技术进步是关键和基础。科学地选择支撑专业的技术，构建合理有效的课程体系，才能满足教学规律的要求，达到培养目标。技术的进步也会产生新的社会需求，这需要相应的专业来满足。因而，寻求社会需求与专业支撑技术的最佳结合是准确定位培养目标与人才规格、建设专业的首要任务。

一、机电一体化的学科领域

机电一体化专业是为经济社会发展培养装备制造类应用型人才而设置的。制造技术的发展趋势表明产品的设计和制造向数字化、模具化发展。机电一体化技术已形成“机、电、计算机”三分天下的实际格局，是一门跨学科的综合性学科，是近年来蓬勃发展的微电子技术、计算机科学、机械工程和电力电子技术互相渗透而成的一门新兴学科，是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的应用技术。支撑机电一体化学科的有机械学，包括机械设计、动态系统分析；控制论，包括经典控制、数字控制、现代控制；电子学，包括微处理机及常规仪器仪表和电机、电器、电力、电子学；计算机科学，包括软件工程、微处理机系统设计。

二、机电一体化专业课程设置存在的不足

机电一体化技术是多种技术交叉融合的产物，技术的发展推动着机电一体化技术的发展，也导致了教学内容与其发展不相适应。具体表现在以下几个方面：控制技术方面。企业对控制技术方面的教学要求是能选用成熟的控制器，组成完整的控制系统，对设备进行自动控制。现有的教学内容与实际应用存在较大的差距，教学内容侧重于系统讲授原理，而产品的应用和选用则较少涉及，课程的设置之间缺乏有机联系，教学内容整合度不高。

在机械传动与制造技术方面。目前教学内容大都停留在传统机械上。现代精密机械的新机构、新零件已广泛应用，但教学内容不够，传统的机械传动技术占主导地位。先进制造技术介绍也不够。在计算机数控CNC、柔性制造系统FMS、计算机辅助设计、计算机集成制造系统CIMS、准时生产JIT、精益生产LP和敏捷制造AM等方面也应让学生有所了解。在单片机和PLC技术方面。单片机和PLC技术是信息技术在工业界的具体运用。目前单片机的教学内容仍以MCS-51单片机为主，而现在实用的单片机种类繁多；PLC目前仍以介绍小型PLC的原理、编程为主，而现在不仅小型PLC被广泛使用，中型、大型PLC及DCS系统也被广泛使用。在检测技术与传感器方面。各种高精度、智能化、组合化的传感器层出不穷，但教学内容反映不够。在机械与电气技术综合方面。企业的设备和所生产的产品综合了各种技术，为保证生产顺利进行或能胜任技术服务的要求，要求机电一体化专业毕业生能处理设备的基本故障。但目前机电设备维修方面的教学内容，仍把机械与电气维修截然分开，缺少综合训练，这显然不利于培养机电复合型人才。

三、机电一体化专业建设的总体目标

机电类专业培养掌握必备专业基础理论和技术业务知识，经过业务、技术实际训练，能够胜任生产设备的安装、调试、维护、管理，运用计算机辅助设计与制造技术，进行机械零件和模具设计、编制制造工艺；同时具有数控加工编程能力、掌握典型数控机床的结构和工作原理等基本知识,能够熟练操作数控机床等现代机械制造设备的高技能型人才。专业课程有机械制图、机械技术、液压与气压传动、电工基础、电子技术、计算机类等。

机电类专业就业一直不错，企业对人才需求量大，主要从事工业企业机电设备安装调试检修、机电设备技术改造、供电系统运行管理、机电设备技术管理等方面的工作。学生毕业对应的证书有特种作业操作证、低压电工本、中级制图员职业资格证、电工操作证书、数控工艺员职业资格证书等。专业重点考虑服务地区制造类企业，根据专业发展的实际情况，将建设目标逐步落实到培养计划制订、课程设置、课程教学和实训等各个工作环节。

四、机电一体化专业的课程设置

根据必备能力、必需知识及必要训练要求，机电一体化教学要更具系统性、完整性和科学性。构建理论与实践相统一的课程体系，增加与生产岗位相近的操作性实训，使学生逐步掌握综合实践能力、专业技术应用及操作能力。机电一体化技术要涉及多学科，要相互苛刻要求、取长补短，不断向理想化技术发展。高职机电一体化专业的课程设置，要考虑专业综合性、多学科的特点，开设不同的课程。培养学生对应的专业技能，如下表：

学生培养对应专业技能表

为凸显高职教育特色，对教学设计、课程体系作进一步改革，充分利用专业指导委员会论证人才培养模式，努力推进产学结合，以职业技能证为导向，提高学生的应用能力和岗位适应能力。在专业剖析的基础上，优化专业课程体系与教学内容。专业能力模块的设置主要分为数控加工、模具设计与制造、计算机辅助设计与制造和电工操作能力模块，并以能力模块需要的知识和技能设置相应的课程；修订主要课程的课程标准。

机电产品制造工艺及工装设计专业方向以机电为主，压缩整合控制类课程，强化“数控机床及应用”“金属切削机床与刀具”“机床夹具设计”“机械制造工艺学”等课程。机电系统控制专业方向侧重于控制类课程，压缩整合机电类课程，强化“机床电控与PLC应用”“数控原理与系统”“液压与气动技术”“单片机原理与应用”等课程。机电设备维修专业方向可开设“数控机床检修”“电梯的结构与维修”“空调的构造、原理及检修”“物业管理系统的维护”“智能化家电的原理”等课程；根据新工艺、新技术的发展设置“机械创新设计”“机器人技术”等其他选修课。走理论教学与实践教学一体化道路，要借鉴德国职业教育“双元制”的经验，注重学生实践技能的培养，努力推进“工学结合”，再现生产情景；完成所有课程的实践教学指导书的编写，建构具备优质教学资源的共享平台。

实验室建设要重质，建设具有先进水平的、规模适中的实验实训基地，在保证专业教学的同时，逐步开展面向企业的科研服务。充分发挥实验实训设备的作用，开展与相关企业的深层次合作，在产品开发、技术革新等方面实现突破。建立先进制造技术实验室，配备三坐标测量仪、快速原型等先进设备，为企业提供技术服务。同时，加大校外实训基地建设，建立具备一定规模的校外实训基地，为实施多种模式的高职人才培养形式奠定基础。

五、高职机电一体化教学需各方支持

1.国家和政府的职责。高职机电专业实践教学要培养机电领域应用型人才，需要大量的硬件支撑。我国政府应该根据现行高职教育的现状，制定《高等职业教育法》，从法律上明确高等职业院校实践教学的地位，加强高等职业院校机电专业实践教学的经费保障等。要建立完善分级管理、政府统筹、社会参与的职业教育管理体制，政府要完善教育执法与监督机制，规范高职教育，鼓励高职推进实践教学，严格执行高职学生就业准入制度，规定学生必须考取相关职业资格证书才能毕业。教育部还应推出相关规章制度，制定高职院校的实习实训标准；改革现有课程，编写实用的实践课程教材。

2.企业的职责。企业的目标是追求利润最大化，与高职机电专业实践教学追求人才培养目标存在矛盾。目前我国实践教学主要是靠高职院校自身，没有形成以学校和企业为主体的“双主体”模式。为确保校企合作，要建立“双赢和多赢”的激励机制，调动校企双方的积极性，并建立相关制度，落实有关措施，实施长效管理。形成高职实践教学的“双主体”，需要建立专门机构，协调企业、高职院校之间的关系，搭建校企对话和对接平台。同时，建立中小企业科技项目需求和高职院校科研项目开发的信息网络系统。一方面将企业发展中遇到的问题、需要解决的产品开发难点，编成专题信息予以公布；另一方面将高职院校研究的课题或项目，按专题信息予以公布。经过校企联动，将市场前景好的项目及时投入企业，利用企业的市场运作能力和资源，将其转化成经济效益，并形成企业新的经济增长点。

建议企业在高职机电专业实践教学过程中提供以下支持：首先是资金支持。企业是高等职业教育的受益者之一，因此要为高职机电专业实践教育出一份力。我国的高职机电专业实践教学需要花费大量的资金进行实训基地建设和对学生实施技能培训，足够的资金保障对高职机电专业实践教学非常重要。我国经济基础薄弱，单靠国家的支持是不够的，企业应该起到资金支持的作用。其次要提供高职机电专业学生实习的机会。高职机电专业学生到企业实习，融入企业气氛中，将使学生毕业后尽快适应职业岗位。但由于实习生与用人单位双方存在责权不明晰、工伤保险制度不完善等问题，中小企业一般不愿承担接收实习生的风险。如今越来越多的大学生主动走出校园，寻找实习机会，原因在于当下企业在招聘员工时更青睐“熟手”，而就业形势趋紧的大背景也成为大学生寻找实习机会的助推器。企业不但要提供高职机电专业实践教学实习基地，而且要参与到学校的人才培养计划和过程中。对企业来说，在实习的学生中发现人才让学生毕业后留用，能够减少员工培养的时间和费用，还可以让顶岗学习的学生帮助加工产品，提高企业效益。最后要为“双师”型教师培养提供条件。企业要选派具有丰富经验的优秀技术人员到高职院校担任兼职教师。校企合作办学是培养“双师型”教师的突破口，能使高职机电专业实践教学专业课教师更好地掌握专业技能。要鼓励企业与高职院校紧密合作，并使之成为一项应尽的义务列入日常议事日程。企业要以成为高职院校的合作基地为荣，同时规定所有企业在销售额中必须有一定的比例承担高职院校教师和学生的职业技能培训、实习、横向科研项目开发；鼓励企业吸收经过培训的学生为企业员工。改善和调整现有教师队伍结构，实现高职院校师资队伍整体功能优化。可以从联系紧密的实习基地聘请具有丰富实践经验并能指导实践教学的工程技术人员做兼职教师，通过结构互补，形成师资队伍整体的“双师型”素质。当然，企业对高职实践教学的支持也应该得到承认和回报，政府可以给企业相应政策支持。教育部应该与财政部、国家税务总局、工商等部门制定企业参与高等职业教育办学的税收优惠政策。同时，高职院校要积极把科研成果投入到愿意提供支持的企业，把优秀学生介绍给企业，使企业认识到支持高职实践教学是值得的。

现代社会高新技术的飞速发展，对机电一体化技术与产品产生着深远影响，这些影响有的现在已经被认识到，有的现在还无法预见，但未来技术的发展必然会导致机电一体化进一步向信息化、智能化方向迈进。职业技术教育一定要紧跟现代技术发展的步伐，不断调整知识结构和课程设置，这样才能产生显著的社会效益。

［参考文献］

机电一体化课程篇（6）

中图分类号： 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）11-0062-02

随着我国经济和科学技术的发展，培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作的高素质、高技能、应用型高级职业技术人才已经成为机电一体化专业教学的核心和主体。我们应实现机电一体化专业课程的改革，由传统学习模式“被动、依赖、虚拟”向“主动、独立、体验”转变，提高学生的专业技能和职业素质，促进我国机电一体化专业的发展。

一、机电一体化专业课程改革的重要性

实行课程改革是改变我国机电一体化教学现状的根本原因，也是推动我国机电一体化发展的直接动力。随着科学技术的发展，一体化产业逐渐成为高新产业的主导地位，成为经济发展的重要支柱。社会对一体化专业的学生提出了更高层次的要求：第一，具备扎实的专业技术技能，能够使用现代化机器设备，理解、掌握现代化信息技术的使用方式。第二，拥有一定的经营管理能力、环境适应能力和应变能力，能够快速适应企业的管理经营模式。第三，具有丰富的实践经验，具备良好的职业道德操守和团队合作意识。但是，我国一体化专业教学由于起步晚，并没有形成有效的教学模式、经验，因此严重阻碍了我国一体化专业的发展，不能满足市场对一体化专业人才的需求，出现“用工荒”的人才危机，严重阻碍了我国一体化技术、经济的发展。

二、机电一体化专业课程改革

1.优化重组课程。现阶段，在我国机电一体化专业的教学中，为了培养市场所需的高技能、全方面发展的综合性人才，学生学习课程种类越来越多、课程量越来越大。但由于高职学生时间、精力的限制，造成“学不透彻”、“多而杂”的学习现状，严重打击了学生学习的积极性，降低了学习效率。在教学中，老师往往受传统教学理念、教学模式的影响，对教学采用机械式的、灌输式的教学方法，枯燥乏味的教学理论，大幅度的实践任务，这容易使学生产生逃避、厌烦、抵制的情绪。因此，优化重组专业课程是课程改革的核心问题。优化、重组高职机电一体化教学课程，进行有效合理的调整安排需要我们遵循“综合化与简约化”原则。将机电一体化专业系统划分为几大系列课程，实行综合化与简约化原则，对传统的学科进行重新整合，将复杂烦琐、理论性过强，但实际作用并不大的学科进行简约。优化专业课程，在一定程度上保证了专业学科的质量，减轻了学生学习的任务。因此我院为了达到社会对人才的要求，就是要求当代大学生既具备扎实的专业技术技能，同时又要拥有一定的经营管理能力。所以在近几年对机电一体化专业的学生开设了《机电产品营销与服务》、《现代企业生产管理》等课程，使学生们的自身能力得到相应的提高，整体素质上了一个台阶。

2.机电类经典课程的数字化改革。高职机电一体化课程改革需要不断引进先进的计算机技术、设备，实行数字化的课程教学。计算机语言是一种数字化高科技技术，是计算机运行、工作的工具和载体，也就是指对计算机执行相应操作的指令和程序。随着计算机技术的发展，新一代的计算机语言正在迅速运用到一体化专业教学中，对机电一体化教学的发展有着很大的影响。现阶段，随着计算机技术的发展和数字化的发展，新的计算机语言不仅高效、简洁，其功效能满足工程计算、绘图等机电一体化专业的多方要求。因此，在课程改革中，应当引进计算机语言学科，实行机电一体化专业教学的数字化改革。在教学中，基于计算机数字言语的功能，开展有效的教学模式，提高教学的有效性。比如说对于烦琐的工程计算、绘图任务应使用相应的计算机软件，教师应当注重对学生分析问题的思路、解决问题的数学模型的引导教学，培养学生的数学思想、实操能力、逻辑思维等。

3.课程理论教学改革。高职学生缺乏良好的自我控制能力和学习能力，学习基础较差，对学习积极性不高，注意力容易转移，造成教与学环节的严重脱节。学生的学习基础、学习态度存在一定的问题，在教学中，对教学效果、教学态度等有很大的影响。因此，在教学中，老师应当基于高职学生的现状，实行切合实际的教学课程改革，开展教学活动。在教学活动之前，应当对学生进行大体定位，摸清学生的学习现状。对教学内容，应当遵循够用实际为原则。比如说，在讲授机械传动技术时，由于学生建模所需的专业数学知识，在实际生活中，又没有获得相应的实操经验。因此，在教学中，老师应当忽略机械传动技术原理的讲解，对其故障分析和处理方法作重点讲解。另外，教师应当认清每位学生存在的差异，实施因材施教的教学方法。在教学中，遵循“少数服从多数”的教学方法。教学难度应当与大部分同学学习能力、学习基础相适应。在上课之前，应当对上节课的教学内容进行粗略的回顾，再开始新课教学，这样不仅照顾到了基础较差的同学，同时也有利于知识点之间的衔接，学生容易进入教学活动中，提高了教学的有效性。我院提倡的具体做法就是：在布置大作业或者进行毕业设计的时候，把学生分成小组，每个小组都有好、中、差的学生，这样有利于同学之间相互学习和帮助，既提高了学生的学习能力和学习成绩，又培养了学生的团队合作意识。

4.实行项目化课程教学。机电一体化专业教学是一门实践性很强的学科，在课程改革中，应当加重实践课程在教学中的比重，培养掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修，掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的高级工程技术人才。这需要我们在教学中，开展实施项目化课程教学方法。项目化课程教学实质是将理论教学内容转化为若干个教学任务、项目，并围绕项目问题开展实践教学，从实践中解决理论问题的教学活动。在教学中，老师以小组的形式，将学生进行分组，然后将相应的项目任务分配给学生，学生通过制定、填写相应的实验报告表的形式，完成课程教学活动。比如说，实验目的和要求、实验原理、实验仪器、操作步骤、实验结果、讨论等实验活动程序，不仅使学生了解实践操作的大致环节，达到实验教学的目的，而且培养了学生的自主学习能力。项目化课程教学将理论教学与实践活动紧密结合，使学生切身体会到机电一体化专业在实际生活中的具体运用，确保了学生的教学主体地位，活跃了课堂氛围，调动了学生的学习积极性，提高了教学的有效性。在项目教学中，老师扮演引导者的角色，确保项目教学的实践性。同时，我院为了确保教学效果，还在每个学期适当时间安排学生到校企合作单位进行一个月的实习。如柳州福臻车体实业有限公司，柳州东风汽车有限公司等。

总之，作为一名机电一体化技术教学老师，应当紧密结合高职学生学习能力、基础等现状，大胆创新教学模式，探索课程改革的有效措施，实现我国机电一体化专业又快又好地发展。

参考文献：

机电一体化课程篇（7）

高职机电一体化专业主要培养具有机械、电子、液（气）压一体化技术基本理论，掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修，掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的中级工程技术人才。按照工作过程系统化的理念，构建“工作过程导向”主干专业课程，促进专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接，全面提升了专业建设水平和产业服务能力。

一.行业发展情况及人才需求分析

1.行业背景

机械工业信息研究院最新数据显示，2013年我国装备制造业产值规模突破20万亿元，多数装备产品产量位居世界第一，其中高端装备制造业产值占装备制造业比重已超过10%。预计到2015年，装备制造业总产值将达40万亿，高端装备超过6万亿元。我国正大力发展高端技术装备产业，通过产业结构的调整升级，实现从制造大国向制造强国转变。“十二五”时期， 装备制造产业将带来广阔市场机会。机械工业的强势发展，农机装备制造业的特色突起，特别是区域矿山装备制造与工程机械制造的优势，汽车制造的后发优势，培养大批具有专门技能、善于解决难题、爱岗敬业的机电一线技术技能型、创新复合型人才势在必行。

2.人才需求背景

现代装备制造业生产的内涵正在发生变化，要求技能型人才的知识、能力结构不断高移，使得社会对高技能人才的需求日益凸显。抽样调查结果显示，我国高级以上技工只约占全部技术工人4%，而企业需求的比例是14%以上，供需之间存在较大差距。在装备制造领域，高级技人才缺口达12万人。装备制造产业发展的方向相适应，与人才需求量大的机电设备操作、制造工艺、设备维修、装配调试等生产一线岗位相对接。

二.主要职业岗位群与典型工作任务分析

现代装备制造业人才市场需求，确定机电一体化技术专业主要职业面向自动生产线和机电一体化设备的操作、产品工艺设计、安装与调试、维护维修及售后服务和技术管理等岗位。

学生毕业后的初步就业岗位一般为普通机床操作工、数控机床操作工、机电设备的装配和调试工;工作2-3年后，逐步转到产品工艺设计、设备的维护维修和售后技术服务等核心就业岗位;工作5-6年后，学生将从事自动生产线、机电一体化设备的技术管理和技术改造等工作。

对具体的各典型工作任务及职业能力分析，分析流程为：典型工作任务工作岗位工作对象工具工作方法劳动组织工作要求职业标准。为学习领域知识的构建提供依据。

三.学习领域课程构建分析

通过对典型工作任务分析，归纳行动领域，对行动领域进行提炼和升华，设计专业课程，机电一体化技术专业主干课程将课程与培养目标、基本要求以及能力模块有机对应和结合，筛选出与此相关学科中与培养目标直接对应的、使用频率较高的知识内容，结合技能教学，形成一个以能力培养为中心的教学体系。

通过对机电一体化技术岗位调研和所需的典型工作任务的确定，分析每个典型工作任务所涉及的知识和技能，从而确定到具体主干专业课程，课程的构建为具体教学实施提供了条件，为后续教学课程体系开发、课程内容的建设、实践教学体系的建立提供了依据。为高职系列新型电气专业人才培养创造了坚实的基础。

参考文献

[1]周曲珠.面向地方经济的特色机电专业的教学改革与实践[J].网络财富. 2008（09）

[2]梁雯虹，魏合瑜.机电专业发展建设的探索[J].决策探索（下半月）.2007（07）

机电一体化课程篇（8）

一、引言

随着装备制造业自动化水平的提高，越来越多的生产厂家使用工业机器人进行产品加工。以数控设备为核心的制造业正在转型，机器人逐步成为行业应用的热点。工业机器人是一种专门为工业领域设计的多关节机械手，能在程序的控制下完成各种复杂运动和操作。目前，工业机器人被广泛应用于自动焊接、搬运物料、部件喷漆、表面抛光等多道工序，完成高精度的定位，适合汽车流水线、金属制品加工、仓储搬运等工业领域。自2005年开始，我国的工业机器人用量以每年25%以上的速度增长。到2013年，中国已成为全球最大的工业机器人消费市场之一。

工业机器人在各行各业的广泛应用，催生了相关岗位的人才需求。工业机器人制造厂家需要大量人才从事机器人生产、安装、调试、营销和技术服务。工业机器人的应用企业需要大量人才从事机器人的维护保养和编程操作。为满足机器人相关市场的技能型人才需求，部分高职高专院校在机电一体化专业的核心课程中加入“工业机器人应用”课程，开设机器人的专业方向。但是很多学校局限于原专业的体系结构，课程改革力度不大，学生不能紧密围绕机器人的应用编程和维护保养进行学习和训练，造成所学的知识与机器人应用维护岗位脱节的现象。因此，优化高职院校机电一体化专业机器人方向的课程体系成为人们开展高职教学研究的热点，有效地结合江苏无锡地区的机器人应用现状，根据学生的岗位需求建立合理的课程体系，旨在为学生快速适应机器人相关工作岗位奠定良好的基础。

二、专业建设总体思路

作为无锡地方高职院校的工科专业之一，机电一体化专业秉承“地方高校地方办，办好高校为地方”的建设理念，为无锡地区企业培养机器人应用方向的高素质技能型人才。在建设思路上，把机电一体化专业与无锡地区装备制造业对接、专业课程体系与机器人岗位需求对接、课程内容与工作岗位的任务对接、教学的过程与岗位活动过程对接。在专业建设过程中，紧密围绕企业的用人需求和岗位技能需求，按需求设置专业课程，重视学生在知识、技能、素质全方面提高，培养从事机器人生产、调试、安装、维护、保养和营销的技能型人才。在理论教学和技能培养上，建立“以电控为主、以机械为辅”、“以机器人应用为核心”的课程体系。

三、课程体系

在教学过程中，我们以机器人为专业课程载体开展“教、学、做”一体化的教学工作，在岗位基础知识学习和训练之上，建立“机械技术学习链”、“嵌入式系统学习链”、“自动化学习链”、以“机器人编程示教集训”为核心的专业技能训练链，构建“三学习一训练”的链式课程体系。

1.基础知识学习与训练

该模块旨在强化基础知识的学习，培养学生机电一体化岗位的基本素质。模块的主要课程包括：思政课、心理素质培养课、职业生涯规划课、体育课、高等数学、英语及专业英语课、信息技术基础课。思政课进行学生爱国主义教育，帮助学生建立正确的世界观和方法论，培养学生遵纪守法的思想意识。心理素质培养课侧重学生健康心理素质的培养，有助于形成正常的职业心理素质，以适应工作岗位需求。职业生涯规划课程帮助学生规划人生，开展专业相关的职业规划教育。学校每个学期都开设体育课，鼓励学生积极锻炼身体，拥有健康合格的身体素质。高等数学和信息技术课程培养学生的数学基础和计算机基础技能，为后续专业课程的学习奠定基础。通过英语及专业英语课程的学习，学生获得大学英语通用能力三级证书，掌握熟练阅读机电英语专业文献、机电设备英文资料的能力，更好地适应合资、外资企业机电工作岗位的需求。

2.机械技术学习链

机械技术学习链旨在传授机械原理、液压与气动、机制工艺方面的相关知识，培养学生机械方面的基本技能和职业素质。学生以小型智能机器人为载体，分解与装配，学习工程图纸的读与绘，掌握公差与配合的基础知识，了解机器人基本机械结构和原理。在此基础上，以工业机器人为载体，学习机器人液压与气动系统的基本组成和原理，了解复杂结构与运动方式，学习机械零件与典型机构，掌握机械加工工艺的编制方法。通过理论教学与实践教学的紧密配合，开展以“液压与气动”、“机械零件与典型机构”为核心的机械技术学习链的教学，让学生打下扎实的机械基础。机械技术学习链中主要课程的开设情况如表1所示。

3.嵌入式系统学习链

机器人控制器采用CPU完成各类复杂的运动控制，属于嵌入式系统的典型应用。因此，培养机电一体化专业学生的嵌入式系统应用能力，有助于他们更好地适应机器人装调与维护岗位。嵌入式系统学习链主要包含电子技术基础、电子测量、C语言、传感与检测、FPGA应用、单片机应用等课程，情况如表2所述。

嵌入式系统学习链以机器人为载体开展教学活动。首先，学生动手装配调试小型智能机器人（比如智能车）的电路单元，学习嵌入式系统的硬件电路原理和调试方法。在此基础上，学生使用C语言完成智能机器人的软件开发和升级调试，掌握嵌入式软件开发的一般过程和规范。在教学过程中，始终围绕机器人载体进行，融合机械基础、电工电子、传感器、C语言、单片机、FPGA应用等多门课程的知识和技能。在教师的引导下，学生完成基于多传感器的智能循线机器人的装调任务，提交制作的作品，完成以电路控制为核心的嵌入式系统学习链的教学过程。教学实践表明：以小型智能机器人为项目载体开展教学，知识涉及范围广，动手实践机会多，寓教于乐，有效地提高学生的学习兴趣，激发他们的学习热情，有良好的教学效果。

4.自动化学习链

工业机器人应用涉及电工技术、工厂电气控制、PLC技术及应用、交流伺服、步进驱动、触摸屏应用与组态开发等多门自动化类课程的知识和技能。所以以工业机器人为载体，进行合适的模块分解，开展“边讲边练，理实一体”教学，完成以电气控制为核心的自动化学习链是专业课程体系的重点部分。在自动化学习链的课程中，工厂电气控制、PLC技术及应用和电工电子装配是维修电工（中级）考证的相关课程。这些课程的任课教师都具有五年以上的自动化实践经验，实训环节聘请企业的能工巧匠担任实践教学指导。自动化学习链的主要课程情况如表3所述。

5.专业技能训练链

在机电一体化专业的课程体系中，技能训练部分超过总课时的50%，构成专业技能训练链。这些技能训练项目主要包括：工程制图实训、零件拆装与测绘、电工技能实训、电子装配实训、电气绘图训练、维修电工实训、小型智能产品装调实训、自动线装调实训和机器人编程示教集训。在上述实训环节中，机器人编程示教集训培养工业机器人岗位核心技能，安排在第四学期，时间长达一个月。该实训项目以机器人工业搬运、工业弧焊为例，采用仿真操作与实物操作相结合的方式，培养学生工业机器人的操作技能和二次开发技能。

四、结语

高职院校机电一体化专业要建立机器人方向的课程体系，必须紧密联系机器人应用的岗位需求。在教学过程中以机器人为项目载体，在教学环节建立“机械技术”、“嵌入式系统”和“自动化”三条学习链，在实训环节建立以“机器人编程示教集训”为核心的专业技能训练链。教学实践表明，这种“三学习一训练”的链式课程体系，提高了学生的岗位适应能力。

参考文献：

[1]叶睿.高职机电一体化专业以机器人及柔性生产线为载体的课程模式[J].考试周刊，2014（20）.

[2]邢晓莉.高职院校开设工业机器人课程的探索[J].湖南农机，2013（7）.

机电一体化课程篇（9）

一、CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究获得Knut and Alice Wallenberg基金会近2000万美元巨额资助，经过四年的探索研究，创立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的国际合作组织。CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的理念，更重要的是系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准。

CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)，它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

二、机电专业发展状况

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。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。

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。

3.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。

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是家用电器网络化已成大势。

5.微型化

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。

6.系统化

系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除RS232外，还有RS485、DCS人格化。

三、当前机电一体化专业的教育状况

当前职业院校的机电一体化课程设置还偏于传统，教学效果也不太理想。主要体现在：

1.重理论轻实践

机电专业实训教学从属于理论教学，实训学时分散在各门课程之中，数量较少，在课程的成绩考核中所占的比例极小，且不少实训缺乏合理、完善的考核办法，期末以理论考试为主，导致学生对实训课很不重视。重理论轻实践的思想依然普遍存在。

2.理论教学与实践教学脱节

伴随着机电一体化技术的迅猛发展，产生了许多新技术、新工艺。理论教学中已及时增加了这些新的内容，而机电实训教学却严重滞后，实训内容长期不变，内容上以理论验证为主要目的。有的则采用了集中一段时间进行实训的方式，造成理论教学与实践教学相脱节。

3.专业特色不明显

机电一体化专业各科实训之间的关联性较差，未形成有机的联系，尤其是缺少工程实际案例，无法形成专业特色。实训教学缺乏相对的独立性与整体优化。专业实验的工程特征不明显，不能有效地提高学生的职业能力。

四、CDIO教学体系的构建

针对传统的教学模式和当前机电专业对人才的要求，我们借鉴CDIO教育理论对机电一体化课程教学提出了新的思路。

1.班级学生小组化

将班级学生分成若干学习小组，分组时注意各小组间的能力水平相当，每一小组中让专业能力强的学生担任小组长。小组长带领组员就工程项目组织组内成员进行分析、制定解决方案、完成项目分工。

2.将课程知识项目化

教师在充分研究课程体系的基础上积极开发、收集机电工程项目。整合学校的机电实训资源，以适应学生完成工程项目的需要。

在项目化过程中，根据工程难度可将项目层次化。即一个大的工程项目可由N个小项目组成，几个小项目构成单元项目，由单元项目再组成系统项目。如某一物料分拣系统可由供料、搬运、分拣、包装等单元系统构成，每一单元系统可单独成为一个实训项目，学生在完成工程项目过程中实现对机电知识的理解和掌握。

制定项目任务书，在任务书上提出完成项目任务的指导意见，明确项目技术要求，规定任务完成的时间。

3.技术指导与查阅技术、工程资料相结合

教师在工程现场的技术指导远比学生在课堂上的受教深刻的多。学生在完成项目任务过程中因项目需要而惑，因惑而思、因惑而究。他们会主动寻求老师的帮助，也会积极的查阅资料，寻找解决问题的方案。

4.走出去、引进来，积极开展校企合作

带领学生参加工程实践，让学生在具体的工程实践中看、学、做，熟悉完成工程项目的各个环节，从而培养学生的工程意识和工程素养。

专业教师也应该多下企业，参与工程项目任务的完成，积累完成实际工程项目的经验，完成由专业理论教师到既懂理论又会实践的工程专家。

请机电工程一线的技术人员给学生做报告、开讲座、传经验，可以帮助学生了解机电专业发展状况，学习机电专业的新成果、新见解。同时，还可以引进一些工程项目作为实训项目，丰富教学资源。

五、完善工程项目完成评价体系

工程项目的完成需要用工程标准进行评价。除了对项目任务的功能进行鉴定以外，还要对团队的协作精神、项目任务的文本资料等进行考核和鉴定。项目成绩包括：功能分、工艺分、安全操作分、时间分、软件资料分等。

评价的时候可以有小组内自评、小组间互评的形式进行。组内自评主要是组内成员对照任务书要求进行自我评价，找出自身的优点和不足，并进行记载。通过组间互评达到组间交流、沟通、和相互学习的目的。

六、结束语

将基于CDIO工程教育模式引入机电一体化课程实践，使学生在工程项目中的实施过程中不断探求专业知识，学会运用专业知识解决工程实际问题。在接近工程环境的试验平台上，对机电一体化设备进行组装和调试，增强了学生对专业知识的理解，提高了学生实际操作的能力。更重要的是学生在完成工程项目过程中构思-设计-实施-运作，进行充分的工程实践，培养起来的专业能力和工程能力为将来参与工程建设奠定了良好的基础。

参考文献

[1]韦家础.基于职业能力培养的高职机电专业教学模式探讨[J].交通职业教育,2009(6).

机电一体化课程篇（10）

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:

机电一体化课程篇（11）

现有的中职机电专业课程体系对学生实践能力的培养不足，原因在于它没有很好地分析和研究生产实践中出现的问题，同企业提出的课题对接不上。由于针对性较差，造成了理论与实践的脱节。这主要表现在所开设的各门课程独立纵向成线，缺乏彼此之间应有的沟通，没有达到教学为了生产实践服务的目的。同时，由于我们实训条件有限，实践环节严重不足，使得学生无法在实践方面达到生产实际的要求。

如何缩小课程体系与生产实际的差距，体现出就业导向的指导思想？笔者认为中职机电专业教育在教学内容上应该注重职业的生产过程和实际的要求，强调专业教学内容与职业岗位需求之间的针对性，以职业岗位的需求来确定教学内容。为此，需要构建起中职机电专业过程导向的实训教学模式。

一、中职机电一体化专业课程体系

中职机电一体化专业课程体系的建设就是要求我们培养出具有机电一体化全方位的技术应用能力为目标，设计有关基础知识教育、实践能力训练、思想品德的培养等方案。这就要求我们所要传授的知识内容是不变的，但是我们所讲解的步骤发生了变化。我们在安排所学习课程的顺序时，不是按照其基本性质和内容来划分的，而是根据每个学生性格特点的不同来区分的，根据学生应该学到的专业知识、应该具备的基本实践能力来准备好课程。我们的课程以职业能力的培养为主线，设置了基础能力的教育、思想素质的培养两大方向，并以此来安排学生上课的体系。

其中有关思想素质课程可包括思想方面的，然后是基础文化知识的传输，还有身心素质教育等，使得我们的学生能够得到全方位的各个方面的教育。这种全方位的教育与我们所需要掌握的专业知识有一定的关联性。我们单单学习课本上的知识，就可以提升学生的基本素质，开阔学生的视野，同时使得学生的思维变得活跃，这些对于学生们以后的积极向上，适应社会有一定的帮助。我们有关思想方面的教育是对学生人格素质的培养，可以为学生将来的发展打下良好的基础，是一种积累的过程。思想品德教育课程的设立虽然不会立刻见到效果，但是有可能对学生未来的发展提供帮助，是学生的进步的强大推动力。

培养全能职业型人才主要就是以尽可能小的代价来获取尽可能多的效益，我们主要就是要培养学生在遇到问题的时候能够知晓怎么做以及知道怎样才能够把事情办得更好。因此，我们对于相关技术方面培养的教育课程就可以根据学生的不同基础分为不同难度的、不同层次的职业基础能力教育课程、职业技术应用能力教育课程以及职业技术综合应用能力教育课程等。在学生的职业技术能力得以提升、经验得以培养的同时，培养策略决策能力就成为其中的关键部分了。

职业基础能力课程所包括的多数是某一专业最基础的知识和能力，这是需要我们学生来掌握的、技能能力的训练就需要严格要求规范，在不知不觉中培养良好的职业道德习惯。

职业技术有关能力应用课程就泛指必须在某些实际专业岗位落实能力应用方面的课程。中职院校需要培养应用型人才，使学生能够熟练应用职业岗位（群）所必需的技巧，同时必须根据岗位与岗位群必需的能力为主线来设置课程。这类课程大多数是技术相对独立的课程，在教学实际讲解过程中需要重点从控制系统观念的角度把握这些课程之间各种错综复杂的联系，把我们所讲的知识的重点和学生的实践能力统一到一个系统的层面上来，可以由若干的能力训练组合来组成，实用型人才主要就是靠这一方向课程的讲解与实际训练来加以合成的。这一大类课程的实际应用，各方面的全力配合，能够培养出具有较强实际动手能力的全能型人才。

职业技术综合应用方面能力教育课程就是在实际操作过程以及系统掌握的基础上，将那些不在系统以内的相对独立的某些职业技术加以系统的应用，控制系统的观念在这些教学过程中会得以充分的展现，我们可以规划出多个各个方面的典型的系统来作为学生们的教学对象。比如，典型的某些机电设备的安装调试、其所产生的故障的诊断与维护、柔性加工生产线的安装调试、机电故障的诊断与维护等等，通过我们所学到的理论知识与实践能力的相互配合来大大提高学生的整体掌控能力。从而培养学生从控制系统的角度来发现问题并且解决问题的能力。

二、机电一体化技术专业在工作过程方面的课程开发

机电一体化相关技术专业应用能力课程的体系是在我们工作的过程中，对于各种课程加以筛选，取长补短，在考虑到学生自身、社会、家庭等方面因素的影响的情况下，能够满足社会的需求，满足市场经济对于我们全能型经济人才的需求，其主要表现在：

1.必须保证足够的经验，能够掌握牢固的理论知识。不能有知识大于一切的思想负担。

2.我们所设课程以培养学生的职业操控能力为主，再配合实践能力的训练，整体迎合我们课程的安排。

3.按照我们要达到的职业技术能力、实践操作能力以及综合能力的测评的整体要求来设计课程的安排。

我们有关职业技能培养新课程的安排完全摆脱了旧式系统的束缚，以全新的理念，全新的标准来要求，其具有以下特点：（1）能够直接接触到专业知识，提高了学生对新知识的学习兴趣;（2）重视实践能力的培养，突出专业能力的训练;（3）对于新知识、新课程更加重视;（4）在我们新标准、新理念安排课程的学习下，我们的全能型专业人才更加优秀。

三、课程考核的原则

关于中职机电课程考核是对于我们学生所学知识、实践能力的一项指标，适时适量的考核可以检测学生们的学习成果，还可以从考核中找出学生所存在的问题，对于我们教学方面的改进有很大帮助。

（1）需要从基础知识入手，充分理解、掌握及合理的运用。

（2）我们要尽量全面地考核，考核的宽度、深度、范围可以无限地拓展，尽量挖掘出学生的潜能。

（3）我们的答案是不一定的，鼓励学生充分发挥。

（4）我们的考核制度可以分批、分时，这样对于学生的进步我们就可以很好地记录，实施全程化的跟踪考核。

（5）我们的基本技能考核要求要严格，同时鼓励创新，在熟练掌握基本技巧后加以进步。

每一个学习领域中的项目课程，都是被细化和固化成这样一种环节：课程的属性;参考课时、总的学分、课程目标、设计思路;项目的训练内容;技能考核时的要求;实施建议;教学条件;学习评价等等。由于各个地区的经济发展水平不一致，而且职业教育的教学成本、教学资源的投入相对比较高，因此，在一些经济欠发达的地区，实施这些项目教学时，项目产品不可能和实际产品或者服务完全的一致。为了便于项目课程教学的开展，完成机电技术应用专业的学习领域目标要求，还要把教室设计成理想现实一体化所要求达到的实际或者是模拟的机电企业环境，突出机电专业的教室综合能力的专业功能，充分体现出项目教学法的双重

需要。