時(shí)間：2023-08-18 09:32:57
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一、機(jī)電設(shè)備招標(biāo)概述
招標(biāo)是招標(biāo)人通過公開方式提出交易條件，跟投標(biāo)人達(dá)成合作的一種采購行為。按照競爭開放程度，招標(biāo)可以分為公開招標(biāo)和邀請招標(biāo)。按照招標(biāo)標(biāo)的可以分為貨物招標(biāo)、工程招標(biāo)和服務(wù)招標(biāo)。我國的機(jī)電招標(biāo)屬于貨物招標(biāo)。
在1992―1999年中，我國機(jī)電招投標(biāo)管理和流程才逐步完善?！吨腥A人民共和國招標(biāo)投標(biāo)法》在2001年出臺，規(guī)范了招投標(biāo)市場的秩序?？傮w來說招標(biāo)質(zhì)量隨著投標(biāo)法的出臺不斷提高。但是還是存在招投標(biāo)中的商業(yè)賄賂和腐敗等行為。2001年之后，機(jī)電招標(biāo)投標(biāo)不僅在國內(nèi)全面發(fā)展，在國際上也取得一定成就。
國機(jī)電設(shè)備招投標(biāo)管理和操作現(xiàn)狀在二十多年的發(fā)展中既呈現(xiàn)除了繁榮發(fā)展的趨勢，也暴露了體制上、政策上的弊端。我國招標(biāo)活動因?yàn)榉芍贫鹊牟煌晟?，?jīng)常出現(xiàn)虛假招標(biāo)、串通投標(biāo)、騙取中標(biāo)等問題。不管是市場規(guī)范還是招標(biāo)從業(yè)人員素質(zhì)都和我國機(jī)電設(shè)備行業(yè)發(fā)展速度不匹配。如何保證采購過程的公開、公正、透明是現(xiàn)在我國機(jī)電招投標(biāo)需要分析和研究的問題。我要想機(jī)電設(shè)備投標(biāo)商能夠在市場環(huán)境中自由競爭，我們必須結(jié)合中國國情、借鑒國際優(yōu)秀管理政策和操作手段，更好地完善招投標(biāo)制度。
二、我國機(jī)電設(shè)備招標(biāo)出現(xiàn)的問題
1、缺乏相應(yīng)法律法規(guī)
我國的招標(biāo)工作起步較晚，沒有健全、合理、系統(tǒng)的法律法規(guī)?，F(xiàn)在的招標(biāo)法律法規(guī)不能有效指導(dǎo)招標(biāo)實(shí)踐活動，也不能適應(yīng)日益激烈的自由市場競爭環(huán)境。
2、多部門交叉管理
在我國現(xiàn)在招投標(biāo)是由9個(gè)部門進(jìn)行管理，包括發(fā)改、水利、交通、經(jīng)貿(mào)、鐵道、民航、信息產(chǎn)業(yè)、商務(wù)部門。國家招投標(biāo)法只有一部，但是地方招投標(biāo)法規(guī)和文件都各自形成一套標(biāo)準(zhǔn)。各個(gè)行政部門頒布的規(guī)章制度中也有相互交叉、條文矛盾、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的局面。這都給招投標(biāo)管理帶來了麻煩。招標(biāo)機(jī)構(gòu)要向多個(gè)部門申領(lǐng)資質(zhì)證書才能開展招標(biāo)業(yè)務(wù)，名目繁多的規(guī)章制度讓招投標(biāo)人產(chǎn)生混亂。有些地方具有地方保護(hù)政策，制定不公平的評判標(biāo)準(zhǔn)，在這種行業(yè)壟斷的現(xiàn)象下，招投標(biāo)機(jī)構(gòu)就很難申領(lǐng)到資質(zhì)證書。隨著市場經(jīng)濟(jì)的日益完善，不規(guī)范、不健全的招投標(biāo)管理機(jī)制弊端越來越明顯得暴露出來，妨礙了招投標(biāo)市場的有序、合理競爭。
3、招標(biāo)服務(wù)不完善
招標(biāo)服務(wù)是市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下形成的，缺乏相應(yīng)的市場機(jī)制和市場秩序。而且我國對招標(biāo)服務(wù)和壯大沒有相應(yīng)公平、公正的法律法規(guī)和管理機(jī)構(gòu)，也沒有為它的發(fā)展創(chuàng)造有利的外部條件。
4、評標(biāo)、定標(biāo)不合理
我國評標(biāo)、定標(biāo)本來就缺乏一個(gè)公正合理、科學(xué)先進(jìn)、操作準(zhǔn)確的評標(biāo)系統(tǒng)或者方法。特別是在機(jī)電設(shè)備資格審查中，技術(shù)含量不高的產(chǎn)品都采用資格后審的方法。雖然這種凡是能夠減少審查環(huán)節(jié)，節(jié)省經(jīng)濟(jì)費(fèi)用，縮短招投標(biāo)過程，有利于良性競爭。但是招投標(biāo)過多時(shí)會造成工作量的加大。而技術(shù)含量較高、標(biāo)準(zhǔn)不同于的機(jī)電設(shè)備通常采用資格預(yù)審方式。這種方式可以減輕評審時(shí)的工作量，同時(shí)也增加了投標(biāo)單位的合格率。它的弊端就是延長了招投標(biāo)的時(shí)間，增加了雙方資格預(yù)審的費(fèi)用。在現(xiàn)實(shí)操作中通常結(jié)合這兩者的優(yōu)勢進(jìn)行合理分配。
招標(biāo)方經(jīng)常在技術(shù)、專利產(chǎn)品等方面限制某些投標(biāo)人的資格審查，這種行為是歧視行為。在《機(jī)電產(chǎn)品國家招標(biāo)投標(biāo)實(shí)施辦法》中就明確規(guī)定“招標(biāo)文件不得設(shè)立歧視性條款或不合理的要求排斥潛在的投標(biāo)人”
開標(biāo)議價(jià)的行為仍然存在，很多單位還是看重報(bào)價(jià)高低，甚至把公開招標(biāo)演變成透明底極低的議標(biāo)。
三、優(yōu)化機(jī)電設(shè)備招投標(biāo)的措施
1、建立完善系統(tǒng)法制現(xiàn)在招投標(biāo)線性法律還不健全，條款中有明顯的漏洞、規(guī)定模糊、標(biāo)準(zhǔn)不完善。有的法律法規(guī)脫離實(shí)際，當(dāng)理論用于世間的時(shí)候常常操作性不強(qiáng)。所以建立一個(gè)健全的招投標(biāo)系統(tǒng)是非常有必要的。將立法部門和執(zhí)法部門分開，同時(shí)要防范招投標(biāo)過程中的腐敗問題，一旦.發(fā)現(xiàn)腐敗行為，要進(jìn)行嚴(yán)格懲治。
2、為了統(tǒng)一招投標(biāo)管理標(biāo)準(zhǔn)，避免多頭管理，消除部門之間的利益紛爭可以采取聯(lián)席會議制。成立一個(gè)專門機(jī)構(gòu)對各部門的管理人員指定派送，形成一個(gè)新的評價(jià)機(jī)構(gòu)，統(tǒng)一管理全國的招投標(biāo)活動。這種方式既能分散各部門的權(quán)利，又能使各部門的工作照常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高了招投標(biāo)的效率。同時(shí)加強(qiáng)部門合作意識，在招投標(biāo)過程中積極溝通，努力協(xié)調(diào)。
3、完善招標(biāo)機(jī)構(gòu)服務(wù)主要從兩個(gè)方面著手。一是國家和市場為機(jī)電設(shè)備招標(biāo)商創(chuàng)造一定的條件，使招標(biāo)商的發(fā)展有一個(gè)肥沃的土地；二是招標(biāo)機(jī)構(gòu)本身提高自身素質(zhì)，規(guī)范行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。充分利用各種宣傳手段對自己的大力宣傳，多大招標(biāo)投資業(yè)務(wù)。對人的專業(yè)知識和業(yè)務(wù)素質(zhì)進(jìn)行全方位的培訓(xùn)和考核，堅(jiān)持持證上崗制度，保證有原則、有素質(zhì)、有思想的優(yōu)質(zhì)的人。
4、采用“公平、公正、公開、擇優(yōu)”的評標(biāo)方法。評估方法有全壽命費(fèi)用評標(biāo)價(jià)法、最低投標(biāo)價(jià)法、綜合評估法。全壽命費(fèi)用評標(biāo)價(jià)法是一種動態(tài)的評價(jià)方法，即考慮資金的時(shí)間價(jià)值。運(yùn)用該方法進(jìn)行設(shè)備、材料采購評標(biāo)時(shí)先確定一個(gè)統(tǒng)一的設(shè)備評審壽命期，然后再根據(jù)各投標(biāo)書的實(shí)際情況，在各投標(biāo)報(bào)價(jià)上加上該年限內(nèi)所發(fā)生的費(fèi)用的凈現(xiàn)值，再減去壽命期末設(shè)備殘值的凈現(xiàn)值，就可得到評標(biāo)價(jià)格。最低投標(biāo)價(jià)法即把價(jià)格作為評標(biāo)的唯一尺度，將合同授予報(bào)價(jià)最低的投標(biāo)者的一種評標(biāo)方法
經(jīng)評審的最低投標(biāo)價(jià)法是經(jīng)評審的最低投標(biāo)的標(biāo)價(jià)。在機(jī)電設(shè)備性能、質(zhì)量等方面條件相似時(shí)可以很容易進(jìn)行比較。中標(biāo)人以評標(biāo)價(jià)格最低者為準(zhǔn)。這種方式適用于功能、性能、工藝都比較成熟的機(jī)電產(chǎn)品。
綜合評估法在招標(biāo)中運(yùn)用比較廣泛，但是指標(biāo)的權(quán)重設(shè)定比較重要。將評定各要素按預(yù)定的方法換算成相應(yīng)的價(jià)格，在原投標(biāo)報(bào)價(jià)上增加或減少該值而形成評標(biāo)價(jià)格，并以該評標(biāo)價(jià)確定中標(biāo)單位的方法，主要用于小批量的機(jī)電設(shè)備采購招標(biāo)評標(biāo)中，評標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)一定要清晰、客觀、量化。
四、總結(jié)
中國貿(mào)易經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和市場經(jīng)濟(jì)的不斷完善使機(jī)電設(shè)備招標(biāo)迎來了新的形式。我國招投標(biāo)制度在引進(jìn)國外的制度的同時(shí)要結(jié)合中國特色和國情，形成自有獨(dú)立、完整的宏觀體系。在實(shí)踐中，要加強(qiáng)機(jī)電招標(biāo)的管理，從招標(biāo)各個(gè)操作環(huán)節(jié)入手，把握招標(biāo)的公平性原則。
參考文獻(xiàn)：
在電力生產(chǎn)運(yùn)行過程中極易出現(xiàn)問題，其中，電力設(shè)備出現(xiàn)故障也是發(fā)生非常頻繁。在對事故頻繁發(fā)生階段進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，加入必要的化學(xué)監(jiān)督，能夠有效的提高設(shè)備的安全水平，同時(shí)也能夠針對發(fā)現(xiàn)電力生產(chǎn)運(yùn)行中存在的問題，提出相應(yīng)的解決方案。人們常說的電力生產(chǎn)過程中的化學(xué)監(jiān)督是為了控制水汽的品質(zhì)，但實(shí)際上化學(xué)監(jiān)督還能夠保證電力生產(chǎn)的其他環(huán)節(jié)也同樣運(yùn)行正常，從而保護(hù)設(shè)備。
一、電力生產(chǎn)運(yùn)行過程中化學(xué)技術(shù)監(jiān)督存在的問題分析
（一）廠網(wǎng)分開
自從實(shí)行電力體制改革之后，我國的電網(wǎng)發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段，從此實(shí)現(xiàn)了廠網(wǎng)分開，各個(gè)發(fā)電廠都劃歸了不同的發(fā)電公司，同時(shí)也對其原有的管理模式和體制進(jìn)行了一個(gè)重新的定位與改變。盡管如此，但是技術(shù)監(jiān)督職能仍然堅(jiān)守，仍然還是要對技術(shù)監(jiān)督人員的管理力度加強(qiáng)，注意培養(yǎng)其專業(yè)素質(zhì)，從而提高發(fā)電廠內(nèi)化學(xué)技術(shù)人員的業(yè)務(wù)能力及其操作水平。
（二）化學(xué)技術(shù)方面
（1）化學(xué)除鹽系統(tǒng)
在最初的化學(xué)除鹽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，留有較大的余量，同時(shí)記住的負(fù)荷率也不高，直接導(dǎo)致大多數(shù)電廠的化學(xué)除鹽系統(tǒng)利用率不高，絕大多數(shù)的例子交換設(shè)備都不能連續(xù)進(jìn)行，直接加大了酸堿的消耗，同時(shí)還浪費(fèi)了較多的水資源。再加上電廠在運(yùn)行過程中本身不夠重視除鹽系統(tǒng)，只是簡單的認(rèn)為低質(zhì)量、僅僅合格的除鹽水就能夠滿足要求，很少真正的考慮到除鹽這一步驟中的技術(shù)支持及其運(yùn)行成本，單純的依靠增加酸堿用量。在酸堿用量增加的同時(shí)，廢水的排放也給環(huán)境造成了極大的污染。加之，除鹽水的備至與鍋爐用水之間存在一段時(shí)間差，大量的除鹽水在過程中極易與空氣發(fā)生氧化作用，吸入大量的二氧化碳之后就會使得水箱內(nèi)的污染程度增加。根據(jù)大量的實(shí)踐證明，國際上的混床出水電導(dǎo)率應(yīng)該是小于0.2?s/cm，正常情況是應(yīng)該維持在0.07-0.08?s/cm這樣的水平之間，但是除鹽水泵出水的電導(dǎo)率卻多在0.5-0.6?s/cm，甚至更大，這就是說我們供給鍋爐的水的質(zhì)量非常差。
（2）再生藥品及其雜質(zhì)污染
再者就是水體污染和再生用藥品中的雜質(zhì)含量人為難以控制，所導(dǎo)致的樹脂污染情況也應(yīng)該引起我們的高度重視。由于某些生產(chǎn)廠家并不了解電廠內(nèi)的實(shí)際情況，在運(yùn)送再生用酸堿時(shí)選擇同一個(gè)容器，導(dǎo)致該藥品的交叉污染。曾經(jīng)，某省出現(xiàn)過按國標(biāo)驗(yàn)收新購置的鹽酸和氫氧化鈉，所有指標(biāo)都合格，但就是陽床出水鈉不合格或陰床出水銅含量偏高，從而導(dǎo)致整個(gè)熱力系統(tǒng)銅偏大。結(jié)果經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)一例為氫氧化鈉中銅含量明顯偏高。如表1，A、B兩種藥品中銅含量比較。
表1 A、B兩種藥品中銅含量比較
根據(jù)國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)來看，并沒有明確的規(guī)定樹脂再生液和二級除鹽水的銅含量指標(biāo)，這樣就極易污染整個(gè)水汽系統(tǒng)。
（3）熱力設(shè)備腐蝕問題
在對熱力設(shè)備進(jìn)行檢查更換的過程中我們發(fā)現(xiàn)，其汽輪機(jī)葉片積鹽、汽輪機(jī)葉片定性檢驗(yàn)PH偏低、水冷壁管點(diǎn)蝕、凝汽器銅管水側(cè)點(diǎn)蝕、汽側(cè)磨蝕或明顯腐蝕、汽包內(nèi)旋風(fēng)分離器表面有蝕坑或出現(xiàn)條狀腐蝕以及汽包封頭內(nèi)表面出現(xiàn)凹坑等腐蝕或異?，F(xiàn)象。但是在對各大機(jī)組進(jìn)行日常的常規(guī)檢查及其監(jiān)督項(xiàng)目核對時(shí)，又沒有明顯問題存在。同時(shí)，水冷壁管結(jié)垢量并不高，就算是積鹽比較明顯的汽輪機(jī)葉片的結(jié)垢量也不高，經(jīng)常就是到了酸洗的年限，發(fā)現(xiàn)其垢量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，甚至達(dá)不到《化學(xué)清洗導(dǎo)則》中規(guī)定的清洗數(shù)量的二分之一。
二、加強(qiáng)電力生產(chǎn)運(yùn)行過程中的化學(xué)監(jiān)督
（一）監(jiān)督要求制定
1.保證各種水處理設(shè)備及其系統(tǒng)都能夠正常運(yùn)行，否則不允許啟動;
2.嚴(yán)格根據(jù)國家制定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來控制水汽的品質(zhì)，在發(fā)現(xiàn)問題的情況下，及時(shí)處理，但是絕對不允許直接向鍋內(nèi)送原水;
3.在對新建工程的鍋爐內(nèi)補(bǔ)給水處理設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行安裝調(diào)試時(shí)，要在鍋爐第一次水壓試驗(yàn)之前就完成，從而保證水壓試驗(yàn)的用水品質(zhì);
4.在各個(gè)階段都要嚴(yán)格的控制試驗(yàn)的水準(zhǔn)及其品質(zhì)，確保安全無誤;
（二）變電站運(yùn)行過程中的化學(xué)監(jiān)督
（1）凝汽器防泄漏
目前，我國絕大多數(shù)電廠對于凝汽器的維修保養(yǎng)工作做得并不到位，尤其是在對膠球清洗及其循環(huán)水殺菌的過程中，都很難做到正常投運(yùn)。如圖2所示，膠球清洗過程。
圖2 膠球清洗過程
對于參數(shù)較高的機(jī)組，對于水質(zhì)的要求也相對較高，若是出現(xiàn)凝汽器泄露的情況，則會對水質(zhì)情況有著極深的影響。所以，針對參數(shù)較高的機(jī)組，要另外加強(qiáng)對凝結(jié)水的監(jiān)督與處理。而針對大型的機(jī)組，保證其鍋爐內(nèi)部的水質(zhì)情況之外，還有能夠?qū)δY(jié)水的數(shù)值和設(shè)備處理情況采取高度關(guān)注，同時(shí)還要特別關(guān)注凝汽器的運(yùn)行維護(hù)和停備用保護(hù)及其檢漏裝置的投運(yùn)。
若是發(fā)生凝汽器泄露的情況，千萬不能用堵住的方式來代替檢查。若是真的發(fā)生了凝汽器微漏的情況，可以選擇采取加鋸末的方式來暫時(shí)阻止泄露。若是負(fù)荷允許的話，還可以采用降低負(fù)荷的方式來檢查出漏點(diǎn)之后再采取堵塞，或者死活選擇停機(jī)灌水，查出漏洞之后再進(jìn)行封堵。
（2）停爐保護(hù)
在機(jī)組停止運(yùn)行時(shí)，空氣中的氧氣、二氧化碳、水蒸氣等等都會對設(shè)備產(chǎn)生一定的影響，極易造成設(shè)備表面的腐蝕氧化。經(jīng)過腐蝕之后產(chǎn)生的物體，又會再次成為水汽的主要污染源。本身，腐蝕會使金屬表面變得更為粗糙，極易加深腐蝕作用。
因此，在鍋爐停止運(yùn)行時(shí)，一定要計(jì)算好鍋爐將會停止運(yùn)行的時(shí)間長短，從而對每個(gè)部分都做好停爐保護(hù)工作。同時(shí)，還要盡可能的將受保護(hù)的范圍擴(kuò)大，時(shí)間盡可能的延長，從而確保設(shè)備的放銹蝕工作做到更好。
（3）化學(xué)監(jiān)督人員培訓(xùn)
在變電站運(yùn)行中化學(xué)監(jiān)督人員的作用非常大，但是目前我國變電站化學(xué)監(jiān)督技術(shù)人員資源相對匱乏，并且缺少相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，很難滿足變電站內(nèi)高參數(shù)機(jī)組對于化學(xué)監(jiān)督人員的相關(guān)要求。因此，我們必須要加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)督人員的培訓(xùn)，從提高其專業(yè)知識的水平出發(fā)，提高其監(jiān)督技術(shù)，從而提高其化學(xué)監(jiān)督的整體水平和素質(zhì)。
（4）制定法規(guī)
要想電力技術(shù)監(jiān)督工作能夠持續(xù)高效的進(jìn)行，建立必要的法律法規(guī)是不可缺少的一個(gè)步驟。目前，廣西電力技術(shù)中心就已經(jīng)制定了《廣西電力化學(xué)技術(shù)監(jiān)督工作辦法（暫行）》及其《廣西電力化學(xué)技術(shù)監(jiān)督考核辦法（暫行）》報(bào)區(qū)經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)后頒發(fā)實(shí)施，這些條例的頒布，在某種程度上很好的保證了供電局化學(xué)能夠穩(wěn)定進(jìn)行。
三、結(jié)語
要想加強(qiáng)電力生產(chǎn)運(yùn)行過程中化學(xué)技術(shù)監(jiān)督，就要從制造、設(shè)計(jì)、安裝等等方面著手，做好熱力設(shè)備的防腐、防垢等工作。同時(shí)還要嚴(yán)抓設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等等部門，從而從專業(yè)的設(shè)備、系統(tǒng)中來對此進(jìn)行隔離保養(yǎng)，真正的做到技術(shù)監(jiān)督的實(shí)質(zhì)意義，從而重視電廠運(yùn)行過程中的化學(xué)監(jiān)督工作。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）21-0139-03
機(jī)電一體化課程是一門以精密機(jī)械技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號變換技術(shù)為一體并應(yīng)用到實(shí)際中去的高技術(shù)學(xué)科，是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的必然方向。為了適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的高層次發(fā)展，緊跟國際化科技的潮流，河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校機(jī)電專業(yè)在初創(chuàng)時(shí)期，特別強(qiáng)調(diào)“機(jī)電一體化技術(shù)”課程模塊的設(shè)置與教學(xué)，并且對于這種側(cè)重于實(shí)踐應(yīng)用和變化較快的課程內(nèi)容，為了能夠及時(shí)跟蹤學(xué)科的前沿發(fā)展，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)更具有時(shí)效性，還把它設(shè)置為機(jī)電一體化創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程，并且選擇北京理工大學(xué)長期從事機(jī)電技術(shù)學(xué)科教學(xué)和研究的張建民教授撰寫，高等教育出版社出版的《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》一書作為教材，借以促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)課程教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激勵和教學(xué)教法的出新。
1 “機(jī)電一體化技術(shù)”教學(xué)課程的定位
把“機(jī)電一體化技術(shù)”課程設(shè)置為模塊化教學(xué)課程，不僅因?yàn)樗恰皺C(jī)械制造及自動化”專業(yè)課程體系中的主干專業(yè)課程，而且對于這種機(jī)電一體化屬性的課程內(nèi)容，學(xué)生有興趣和渴望掌握相關(guān)領(lǐng)域前沿應(yīng)用的攝取能力，使其有助于今后的學(xué)習(xí)并及時(shí)為就業(yè)和機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用服務(wù)。在前期的相關(guān)課程教學(xué)中，學(xué)生對“機(jī)電技術(shù)類”課程踴躍選修，“全國大學(xué)生機(jī)械電子設(shè)計(jì)競賽”連年參與人數(shù)在百人左右，足以表明學(xué)生的這種興趣和渴望。
“機(jī)電一體化技術(shù)”課程作為機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)的新興交叉學(xué)科，融合了機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)等多種學(xué)科的技術(shù)基礎(chǔ)，體現(xiàn)了“以機(jī)為主、以電為用、機(jī)電有機(jī)結(jié)合”的原則。因而，“機(jī)電一體化技術(shù)”課程的教學(xué)內(nèi)容，也要涵蓋機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域的全部技術(shù)基礎(chǔ)分支，使學(xué)生全面了解相關(guān)學(xué)科知識內(nèi)容，綜觀機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢?！稒C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》一書被認(rèn)為是國內(nèi)機(jī)電技術(shù)學(xué)科領(lǐng)域具有代表性的經(jīng)典論著之一，并在國內(nèi)許多本科類及高職高專類學(xué)校被用作教材或教學(xué)參考書。其具有較強(qiáng)的先進(jìn)性、實(shí)用性和權(quán)威性，具備了如上各個(gè)技術(shù)分支的理論基礎(chǔ)，內(nèi)容豐富、深入淺出、層次清晰、理論與應(yīng)用并重，能夠?qū)F(xiàn)代機(jī)電技術(shù)的原理、技術(shù)與應(yīng)用有機(jī)結(jié)合，良好地引導(dǎo)學(xué)生對新知識的渴求。
《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》一書除了書本的課程內(nèi)容之外，還包括相關(guān)文獻(xiàn)參考資料電子版以及網(wǎng)絡(luò)鏈接學(xué)習(xí)材料的CD-ROM光盤，為學(xué)生提供了一個(gè)廣泛的學(xué)習(xí)空間。作為“機(jī)電一體化技術(shù)”課程教學(xué)的教材，它在提供了知識點(diǎn)齊全、難易度適中的課程內(nèi)容的同時(shí)，還為教學(xué)和學(xué)習(xí)提供了機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)實(shí)例，利于在教與學(xué)互動過程中進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用的檢驗(yàn)和對機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)的理解，獲得有益的教學(xué)效果。
為此，確定“機(jī)電一體化技術(shù)”課程教學(xué)的基本目標(biāo)定位：通過相關(guān)學(xué)科知識的學(xué)習(xí)和掌握，營造師生交流互動的實(shí)踐應(yīng)用設(shè)計(jì)環(huán)境，促使學(xué)生系統(tǒng)了解機(jī)電技術(shù)學(xué)科知識，掌握機(jī)電一體化產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，鍛煉提高學(xué)生“機(jī)電有機(jī)結(jié)合”的實(shí)際應(yīng)用能力。
2 實(shí)踐討論教學(xué)模式的采用
實(shí)施機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)課程的實(shí)踐互動模塊討論式教學(xué)，不僅能夠使學(xué)生在整體把握專業(yè)知識的同時(shí)獲得理論與實(shí)踐的互動理解，鍛煉和提高機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化思維及應(yīng)用能力，還將反過來促進(jìn)學(xué)生對先進(jìn)學(xué)科知識的興趣和追求。
機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)就是要營造一種實(shí)踐學(xué)習(xí)及系統(tǒng)應(yīng)用專業(yè)知識的環(huán)境和氛圍，但是它應(yīng)該完全不同于全實(shí)驗(yàn)的專業(yè)課程授課。當(dāng)前，一些教師的實(shí)踐互動模塊討論式教學(xué)并未起到實(shí)際效果，不僅有教師教學(xué)方式的缺陷，還有學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)方式應(yīng)用的不足。因而，在這種實(shí)踐綜合應(yīng)用專業(yè)知識課程的教學(xué)中采用“侵入式”授課，勢必造成學(xué)生對專業(yè)知識的思維理解滯后以及對知識點(diǎn)整體鏈接思維的障礙，從而影響師生課堂上的交流互動，無法達(dá)到促進(jìn)學(xué)生積極學(xué)習(xí)的目的。為此，必須采用“實(shí)踐互動模塊討論化”的方法，充分利用校內(nèi)機(jī)電實(shí)驗(yàn)設(shè)備，有序地為學(xué)生設(shè)置實(shí)踐互動模塊討論式的教學(xué)環(huán)境，針對機(jī)電一體化產(chǎn)品功能模塊授課，達(dá)到學(xué)生對專業(yè)課程的逐步接受適應(yīng)和學(xué)習(xí)主導(dǎo)性的穩(wěn)步完成。
“實(shí)踐互動模塊討論化”的機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)就是教育者努力創(chuàng)設(shè)互動性、參與性的教學(xué)氛圍，讓學(xué)生“浸泡”于機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的環(huán)境里，潛移默化地提高學(xué)生理論應(yīng)用于實(shí)踐的系統(tǒng)思維整合能力。為此，在“機(jī)電一體化技術(shù)”課程教學(xué)中，首先堅(jiān)持采用教材中的系統(tǒng)知識點(diǎn)，在機(jī)電一體化產(chǎn)品為背景的環(huán)境中以教材中機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例方法及結(jié)合科研成果構(gòu)建學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境，從而否定了采用課堂講義灌輸式授課的原始方法。在教學(xué)過程中，不僅利用教材內(nèi)容模塊式編輯課程教學(xué)課件，采用理論知識與實(shí)物對照的講解并設(shè)定互動討論式交流，還發(fā)揮多媒體教學(xué)手段的作用，配備了動畫及音頻的實(shí)例演示教學(xué)內(nèi)容，隨時(shí)提問和討論知識難點(diǎn)。為了達(dá)到與課堂教學(xué)的統(tǒng)一，延續(xù)課堂教學(xué)內(nèi)容效果，每次課后的習(xí)題作業(yè)要求學(xué)生針對機(jī)電一體化實(shí)例分組設(shè)計(jì)完成；并且實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容采用案例式介紹，實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求結(jié)合科研成果討論解決方案有所創(chuàng)新。最后采用理論閉卷考試（占總成績的60%）、課程設(shè)計(jì)（占總成績的30%）和平時(shí)討論的參與程度（占總成績的10%）三者結(jié)合考核，作為最終成績。同時(shí)，鼓勵學(xué)生參加機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽各種活動，獲獎人員的課程設(shè)計(jì)設(shè)定為優(yōu)秀（90分以上），使得學(xué)生對整個(gè)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)都處于積極主動之中。
通過這種教學(xué)方式，試圖培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)和應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)中了解和掌握如何“用機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理與方法去設(shè)計(jì)改造機(jī)電一體化產(chǎn)品”，并進(jìn)一步過渡到利用“以機(jī)為主、以電為用、機(jī)電有機(jī)結(jié)合的系統(tǒng)思維解決實(shí)際問題”。學(xué)生通過對專業(yè)技術(shù)知識的豐富和機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用和改造能力的提高，將獲得機(jī)電結(jié)合型高素質(zhì)的綜合發(fā)展，成為具備走向國際、放眼全球的科技人才。
3 機(jī)電一體化教學(xué)資源的廣泛挖掘
“機(jī)電一體化技術(shù)”課程涉及機(jī)電技術(shù)各個(gè)分支學(xué)科的原理、技術(shù)與應(yīng)用，每個(gè)分支學(xué)科都是世界現(xiàn)代高科技領(lǐng)域的一個(gè)縮影。根據(jù)“機(jī)電一體化技術(shù)”課程的這一高科技現(xiàn)代化特點(diǎn)，廣泛挖掘利用其教學(xué)資源，促進(jìn)學(xué)生技術(shù)知識的獵取和實(shí)踐能力的鍛煉。
首先，“案例教學(xué)”的網(wǎng)絡(luò)資源利用。把具有重要學(xué)習(xí)意義的一些機(jī)電技術(shù)的原理、設(shè)計(jì)方法等進(jìn)行課程模塊劃分，如劃分為機(jī)械系統(tǒng)部件模塊、機(jī)電執(zhí)行元件模塊、機(jī)電微機(jī)控制模塊、機(jī)電元部件特性模塊、機(jī)電結(jié)合設(shè)計(jì)及改造模塊等，作為課程內(nèi)容的講述內(nèi)容，要求學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)搜索工具，充分進(jìn)行相關(guān)預(yù)備知識內(nèi)容的檢索和復(fù)習(xí)，并通過機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用案例的檢索，獲取、對比并介紹、討論相關(guān)設(shè)計(jì)案例，深入理解機(jī)電一體化系統(tǒng)各要素的聯(lián)系。通過這種學(xué)習(xí)過程的熏陶，學(xué)生不僅深入地理解和復(fù)習(xí)相關(guān)的課程知識，還將對課程內(nèi)容產(chǎn)生濃厚興趣，激發(fā)后續(xù)繼續(xù)學(xué)習(xí)的潛力。
其次，實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)利用。目前，“機(jī)電一體化技術(shù)”的一些課程內(nèi)容，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類機(jī)電產(chǎn)品中，并且，一些課程內(nèi)容還是機(jī)電技術(shù)知識在實(shí)際機(jī)電類產(chǎn)品中的擴(kuò)展應(yīng)用。如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、照相機(jī)、蘋果手機(jī)、自動打卡機(jī)等，更是反映了機(jī)電技術(shù)的跨學(xué)科延伸。因而，充分利用校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程資源的數(shù)控加工中心及各類機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)設(shè)備，結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例，為學(xué)生提供豐富的機(jī)電一體化技術(shù)學(xué)習(xí)參考，將能使學(xué)生獲得更為廣泛的學(xué)習(xí)空間和開闊的知識視野。
再者，結(jié)合企業(yè)實(shí)際進(jìn)行機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)改造應(yīng)用?，F(xiàn)代機(jī)電技術(shù)的發(fā)展，導(dǎo)致機(jī)電產(chǎn)品革新?lián)Q代很快。為此，積極聯(lián)系當(dāng)?shù)貦C(jī)電企業(yè)，實(shí)地考察企業(yè)需求，為學(xué)生營造企業(yè)環(huán)境條件，參與企業(yè)機(jī)電產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程。學(xué)生以畢業(yè)設(shè)計(jì)方式進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，教師進(jìn)行難點(diǎn)指導(dǎo)，以此達(dá)到機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)整合思維的訓(xùn)練和機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。
4 問題與建議
通過“機(jī)電一體化技術(shù)”課程實(shí)踐互動模塊討論式教學(xué)的初步實(shí)踐、學(xué)生學(xué)習(xí)的測試以及實(shí)踐設(shè)計(jì)考核，證明學(xué)生機(jī)電一體化專業(yè)知識的運(yùn)用能力的提高。但是，要達(dá)到“用機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理與方法去設(shè)計(jì)改造機(jī)電一體化產(chǎn)品”，還需要教師的悉心輔導(dǎo)；利用“以機(jī)為主、以電為用、機(jī)電有機(jī)結(jié)合的系統(tǒng)思維設(shè)計(jì)機(jī)電類產(chǎn)品”則需要更長久的鍛煉。并且，機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)踐互動模塊討論式教學(xué)也顯示了一些需要解決的問題。
投入時(shí)間多、花費(fèi)精力大，是學(xué)生機(jī)電一體化專業(yè)課程學(xué)習(xí)中普遍反映的問題。在教師完成大量的機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)備課任務(wù)之后，學(xué)生就將面臨對大量機(jī)電一體化教學(xué)材料的學(xué)習(xí)過程，預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)以及運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)對問題和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫，都將耗用學(xué)生大量的學(xué)習(xí)時(shí)間。同時(shí)，其他課程學(xué)習(xí)的時(shí)間分配又將影響本課程的時(shí)間投入，似乎成為一個(gè)難以解決的矛盾。因此，實(shí)施機(jī)電一體化課程教學(xué)，必須要求學(xué)生加強(qiáng)基礎(chǔ)專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，鋪墊好前期知識儲備這一關(guān)；同時(shí)，考慮到學(xué)生的差異，還要采用循序漸進(jìn)的方法，在課程的初期階段加大相關(guān)基礎(chǔ)知識間聯(lián)系的介紹比率，隨著課程的進(jìn)行逐漸加大機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用和學(xué)生主導(dǎo)的比例，不斷實(shí)施、改進(jìn)和提高。無論如何，依據(jù)教材是必須的。
有必要進(jìn)行機(jī)電一體化教學(xué)課程的系列化建設(shè)，為其教學(xué)提供更為廣泛的實(shí)踐培養(yǎng)環(huán)境。要使學(xué)生具備高素質(zhì)的知識能力，獲得勇于競爭的意識和潛能，適應(yīng)未來走向世界的發(fā)展需求，必須有充分廣泛的實(shí)踐應(yīng)用氛圍的熏陶?！皺C(jī)械制造及其自動化”專業(yè)課程體系中有著許多高科技信息化的課程內(nèi)容，為了達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)多技能的科技人才的目的，不但要改進(jìn)和完善“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)內(nèi)容、方法和手段，還要進(jìn)行系列化的機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)課程建設(shè)，為學(xué)生提供更為長期廣泛的機(jī)電一體化教學(xué)條件和學(xué)習(xí)環(huán)境。只有使學(xué)生處于良好持久的機(jī)電一體化技術(shù)環(huán)境氛圍中，才能浸染成長為機(jī)電有機(jī)結(jié)合的科技后備力量。
我國高等院校的機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)實(shí)踐獲得許多教育工作者的肯定，但是一些理性的分析也指出了需改進(jìn)的地方。無論如何，只有認(rèn)識到機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)的長期性，堅(jiān)持不懈地探索和實(shí)踐，才能創(chuàng)造該教學(xué)的良好環(huán)境和條件，克服和改進(jìn)其缺陷與不足，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)機(jī)電一體化科技人才的目的。
參考文獻(xiàn)
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1信息化遠(yuǎn)程教育應(yīng)用到機(jī)電一體教學(xué)中的必要性
機(jī)電一體化專業(yè)是在傳統(tǒng)機(jī)械制造與自動化專業(yè)基礎(chǔ)上改進(jìn)而來，集合了機(jī)械結(jié)構(gòu)知識以及電路知識，更加適應(yīng)現(xiàn)代社會對機(jī)械人才的需求。機(jī)電一體化教學(xué)開展目標(biāo)是培養(yǎng)出大量優(yōu)秀的具備機(jī)電設(shè)備使用、維修、維護(hù)以及設(shè)計(jì)的高技術(shù)型綜合人才。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，信息化技術(shù)在我國得到了迅速的發(fā)展，并衍生出了各種各樣基于信息技術(shù)的創(chuàng)新產(chǎn)品，信息化遠(yuǎn)程教育就是其中的一員，突破了傳統(tǒng)教學(xué)方式中的局限性，讓課堂教學(xué)活動的開展不再受限于時(shí)間和空間上的限制，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的便利性與積極性，顯著提高了機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)效果[1]。舉例說明，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，機(jī)電一體化教學(xué)流程是依據(jù)課本知識進(jìn)行逐個(gè)講解，使得各個(gè)知識點(diǎn)之間沒有形成有效的鏈接，造成知識點(diǎn)之間的銜接能力不強(qiáng)，不容易被學(xué)生整體消化。通過信息化遠(yuǎn)程教育模式的應(yīng)用，可以方便、快捷地將機(jī)電一體化教學(xué)資源進(jìn)行整合，并且能夠?qū)⒄n本上的理論知識轉(zhuǎn)化成立體的三維模型，從而為學(xué)生帶來不一樣的感官感受，幫助學(xué)生更好地理解課本知識。另外，信息化技術(shù)的應(yīng)用還能夠很好地拓寬學(xué)生的知識面，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而改善機(jī)電一體化教學(xué)效果。
2現(xiàn)階段機(jī)電一體教學(xué)中存在的問題
機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)不僅要關(guān)注學(xué)生對理論知識的掌握情況，同時(shí)還有重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力，鼓勵學(xué)生將理論知識運(yùn)用到實(shí)踐操作中，實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際，促進(jìn)理論知識和實(shí)踐能力的共同提升[2]。為此，在開展機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)活動中，必須要加強(qiáng)學(xué)生理論知識和實(shí)踐能力的練習(xí)。但是，在進(jìn)行實(shí)際的機(jī)電一體化教學(xué)活動時(shí)，存在著較多的問題，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。第一，機(jī)電一體化專業(yè)知識涉及范圍廣，不僅牽涉到機(jī)械結(jié)構(gòu)原理、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、液壓原理等，還涉及到電路知識，在進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)過程中，老師僅僅是圍繞課本知識進(jìn)行講解，沒有對課本知識進(jìn)行向外擴(kuò)散和延伸，同時(shí)也缺乏對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，學(xué)生普遍存在動手能力差的問題，也不能夠很好地將理論知識應(yīng)用到實(shí)踐操作中，更談不上用理論知識解決實(shí)際生活中的問題[3]。第二，機(jī)電一體化教學(xué)過程缺乏創(chuàng)新，這主要表現(xiàn)在教學(xué)方法和內(nèi)容上。首先教學(xué)方法上，老師采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，按部就班的進(jìn)行課程講解；另外教學(xué)內(nèi)容上，主要以教學(xué)大綱要求的課本知識為主，沒有進(jìn)行有效的延伸，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性較差，影響機(jī)電一體化教學(xué)效果。
3信息化遠(yuǎn)程教育在機(jī)電一體化教學(xué)中的應(yīng)用策略
3.1提升學(xué)生對機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用水平
將信息化遠(yuǎn)程教育引入到機(jī)電一體化教學(xué)改革中，必須要充分認(rèn)識到機(jī)電一體化傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，然后根據(jù)具體問題進(jìn)行有針對性的整改。首先，大多數(shù)機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生存在著對知識應(yīng)用能力不強(qiáng)的問題，為解決這一的問題，老師可以利用信息化遠(yuǎn)程教育平臺提高學(xué)生的知識面，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更寬泛的機(jī)電一體化知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及積極性。另外，機(jī)電一體化專業(yè)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，要求學(xué)生熟練掌握全面的理論知識，同時(shí)還有具有較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力，而傳統(tǒng)的教學(xué)方式中，僅僅注重學(xué)生理論知識的傳授，而忽視了對學(xué)生實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)，通過信息化遠(yuǎn)程教育平臺，不僅可以突破傳統(tǒng)教學(xué)中時(shí)間和空間上的限制，讓學(xué)生能夠更加自由、便捷地進(jìn)行專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，同時(shí)信息化遠(yuǎn)程教育平臺還可以將課本中枯燥的理論知識轉(zhuǎn)化成生動的三維模型，并以此創(chuàng)建教學(xué)情境，降低學(xué)生對知識的理解難度，完善具體化的學(xué)習(xí)過程，改變傳統(tǒng)教學(xué)中抽象、枯燥的教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教學(xué)成績以及教學(xué)效果的共同提升[4]。
3.2促進(jìn)老師對機(jī)電一體化教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新
作者簡介：楊洪（1976-），男，江蘇蘇州人，蘇州市職業(yè)大學(xué)機(jī)電工程系，講師。（江蘇 蘇州 215104）
中圖分類號：G712?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）31-0100-02
機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。近年來，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及其工業(yè)通信技術(shù)的發(fā)展，機(jī)與電的聯(lián)系更加緊密，機(jī)電一體化技術(shù)有了長足的進(jìn)步。高職院校的機(jī)電一體化專業(yè)，應(yīng)從實(shí)際就業(yè)崗位需求出發(fā)，著重于培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)踐技術(shù)的應(yīng)用型人才。蘇州市職業(yè)大學(xué)（以下簡稱“我校”）機(jī)電一體化專業(yè)目前的專業(yè)培養(yǎng)方案中，課程設(shè)置側(cè)重于PLC，單片機(jī)所占比重不高。在教學(xué)計(jì)劃的安排上，先導(dǎo)課程與后續(xù)課程間的銜接也存在不足，學(xué)生對于機(jī)電一體化技術(shù)的理解就是機(jī)與電的簡單結(jié)合。本文以機(jī)電一體化項(xiàng)目開發(fā)為起點(diǎn)，提出了以單片機(jī)為核心的專業(yè)主干課程改革思路，對原來的課程設(shè)置作了調(diào)整，并加入了一些尚未開設(shè)的課程，合理安排進(jìn)度，使學(xué)生在有效掌握專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)其實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)，進(jìn)一步提高其專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，在提高就業(yè)競爭力的同時(shí)，也能在就業(yè)層次上有所提升。
一、明確培養(yǎng)目標(biāo)，調(diào)整課程體系
地方高職院校首先要為地方的經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)人才，因此，課程體系的確立也應(yīng)從地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度出發(fā)，以便合理設(shè)置。蘇州地區(qū)經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)是制造業(yè)，而機(jī)電一體化技術(shù)是制造業(yè)的支柱，因此機(jī)電一體化專業(yè)的人才應(yīng)當(dāng)為地區(qū)制造業(yè)的發(fā)展服務(wù)。但是隨著近年來產(chǎn)業(yè)的升級，蘇州地區(qū)的制造業(yè)向著高端、精密的方向發(fā)展，這就要求高職院校機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生，在掌握機(jī)電一體化專業(yè)理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上，能夠使用、調(diào)試、診斷和維護(hù)高端精密制造設(shè)備。因此高職院校的機(jī)電一體化專業(yè)應(yīng)隨之對課程體系進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)當(dāng)前人才市場的需求。
我校機(jī)電一體化專業(yè)目前的課程體系與實(shí)際崗位知識能力需求之間出現(xiàn)了一定的偏差，因此有必要對課程體系進(jìn)行調(diào)整：以單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)為主線，構(gòu)建以電為主、以機(jī)為輔的課程體系。以電為主，是指合理選擇和安排機(jī)電一體化專業(yè)所需的電子類課程，通過合理安排相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，強(qiáng)化學(xué)生對電子類課程知識的理解能力，著重培養(yǎng)學(xué)生分析問題、動手解決問題的能力；以機(jī)為輔，是指機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生，在掌握電子類課程的基礎(chǔ)上，能夠?qū)ζ洳僮骺刂频膶ο蟆獧C(jī)械部分有所了解，既要能理解其基本的動作原理，又要能夠?qū)ζ浠镜慕Y(jié)構(gòu)進(jìn)行剖析，這樣才能更有利于實(shí)現(xiàn)對機(jī)械裝置的控制，真正做到機(jī)與電的有機(jī)結(jié)合。同時(shí)，運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化設(shè)備的操作控制，還必須掌握基本的、能夠在單片機(jī)中有效運(yùn)行的控制方法，以進(jìn)一步提升學(xué)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)。
二、以項(xiàng)目開發(fā)為目標(biāo)，合理選擇主干課程
機(jī)電一體化專業(yè)的主干課程是根據(jù)機(jī)電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)而確立的。以單片機(jī)為核心的機(jī)電一體化設(shè)備，主要由機(jī)械受控模塊、測量模塊、驅(qū)動模塊、單片機(jī)模塊、通信模塊、接口模塊和上位機(jī)模塊組成，如圖1所示。因此，機(jī)電一體化專業(yè)主干課程應(yīng)圍繞項(xiàng)目開發(fā)的每個(gè)環(huán)節(jié)所應(yīng)具備的知識能力進(jìn)行選擇。[1]
1.第一環(huán)節(jié)：機(jī)械受控模塊的分析
機(jī)電一體化專業(yè)的課程體系主張以機(jī)為輔，因此機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，不作為機(jī)電一體化專業(yè)的主體教學(xué)內(nèi)容。但對于機(jī)電一體化項(xiàng)目的開發(fā)來講，機(jī)械模塊是整個(gè)系統(tǒng)的受控對象，因此，要實(shí)現(xiàn)對機(jī)械模塊的控制，必須對其結(jié)構(gòu)和動作原理能夠充分理解，才能有助于下一步設(shè)計(jì)工作的展開。這就對相關(guān)課程的設(shè)置提出了相應(yīng)的要求。在這一階段，應(yīng)開設(shè)“機(jī)械制圖與AUTOCAD”、“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”，輔以“機(jī)械產(chǎn)品精度設(shè)計(jì)與測量”等課程?！皺C(jī)械制圖與AUTOCAD”使學(xué)生認(rèn)識基本的機(jī)械零件，并在此基礎(chǔ)上掌握基本的AUTOCAD的應(yīng)用能力；而“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”則可使學(xué)生了解機(jī)械系統(tǒng)基本的結(jié)構(gòu)、動作原理和設(shè)計(jì)方法。
2.第二環(huán)節(jié)：驅(qū)動模塊和測量模塊的設(shè)計(jì)
（1）驅(qū)動模塊。驅(qū)動模塊的作用是為機(jī)械受控模塊提供驅(qū)動力。在機(jī)電設(shè)備中，液壓和氣壓驅(qū)動、電機(jī)驅(qū)動是常用的驅(qū)動方式。機(jī)電一體化設(shè)備的開發(fā)中，在對機(jī)械受控模塊進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，要為其選擇合適的驅(qū)動方式。這一部分的支持課程有“液壓與氣動傳動”、“電機(jī)與拖動”，并選擇“電氣控制與PLC”作為輔助課程，該課程以講授電氣控制技術(shù)為主，附帶講授PLC的相關(guān)應(yīng)用知識。
（2）測量模塊。測量模塊是用來測量機(jī)電設(shè)備中的相關(guān)物理量，以實(shí)現(xiàn)對機(jī)械受控模塊的監(jiān)測或控制。相關(guān)的課程主要是“測試技術(shù)”，要求學(xué)生掌握傳感器的基本原理及選擇應(yīng)用、信號調(diào)理電路的設(shè)計(jì)和信號的變換。
[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）21-0132-02
我國正處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速轉(zhuǎn)變階段，其標(biāo)志就是以技術(shù)及裝備為表現(xiàn)形式，通過現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)裝備及農(nóng)業(yè)機(jī)械化、電氣化和信息化等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，最大限度地提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出，降低能源消耗和環(huán)境污染。我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)還處于起步階段，迫切需要培養(yǎng)掌握現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)的新型農(nóng)機(jī)人才，我國高度重視現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)與農(nóng)藝的更新，推動農(nóng)機(jī)裝備人才的培養(yǎng)與創(chuàng)新，縮短與國外同行業(yè)之間的技術(shù)差距，從而實(shí)現(xiàn)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展與超越。
機(jī)電一體化技術(shù)是一門新型的交叉學(xué)科，是目前許多高等院校工科學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，但在我國開設(shè)此課程還不足十年的時(shí)間，特別是在農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的開設(shè)更是一個(gè)新生事物?！稒C(jī)電一體化》是山東農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院機(jī)電一體化類和農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動化類學(xué)生的主干課程之一，是今后設(shè)計(jì)與研究工作的重要技術(shù)基礎(chǔ)。由于機(jī)電一體化設(shè)計(jì)課程涉及的知識面和內(nèi)容覆蓋廣，機(jī)械層面、數(shù)據(jù)層面和控制參數(shù)層面的內(nèi)容交錯、關(guān)系復(fù)雜，需將理論知識與實(shí)踐知識緊密結(jié)合。對大多數(shù)學(xué)生而言課程內(nèi)容繁多，系統(tǒng)性差，難以融會貫通，同時(shí)也存在教師難教、內(nèi)容難整合的情況。筆者在講授機(jī)電一體化課程時(shí)，通過對課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革、教學(xué)相長地引導(dǎo)和加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練等方面進(jìn)行探索和總結(jié)，取得了較為顯著的效果。
一、機(jī)電一體化課程特色與農(nóng)機(jī)專業(yè)教學(xué)相關(guān)問題
（一）理論教學(xué)內(nèi)容篩選非常重要
機(jī)電一體化（英文名稱為Mechatronics）是在機(jī)械技術(shù)、自動控制技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感與測試技術(shù)、接口與總線技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)等學(xué)科群體的基礎(chǔ)上集成創(chuàng)新的綜合叉學(xué)科。機(jī)電一體化技術(shù)的突出特點(diǎn)在于通過各種技術(shù)的有機(jī)融合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品內(nèi)部各組成部分的有機(jī)匹配和外部整體效能最佳的一種新型集成創(chuàng)新技術(shù)。由于機(jī)電一體化課程內(nèi)容非常豐富、涉及面大，在一個(gè)學(xué)期中學(xué)習(xí)其全部內(nèi)容是不現(xiàn)實(shí)的。另外，機(jī)電一體化和相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅速，特別是新型MEMS傳感器、新型總線技術(shù)、新型電液氣的伺服驅(qū)動等技術(shù)的出現(xiàn)，這就使得在課程內(nèi)容的組織和取舍上必須加以科學(xué)地優(yōu)選，以特別處理好基本原理、基本模塊與學(xué)科前沿最新技術(shù)的相互促進(jìn)、共同發(fā)展的關(guān)系，確定學(xué)生應(yīng)在學(xué)習(xí)期間掌握哪些基本原理、基本技術(shù)就既能使學(xué)生掌握基本思想方法和具體技術(shù)，又能了解學(xué)科發(fā)展動態(tài)，便于學(xué)生課下無障礙自學(xué)，這對學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)是非常關(guān)鍵的。因此理論教學(xué)內(nèi)容的篩選是非常重要和必要的。
（二）理論教學(xué)與實(shí)踐內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)融合
機(jī)電一體化課程的實(shí)踐性和應(yīng)用性強(qiáng)，兩者緊密結(jié)合缺一不可。僅僅掌握機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論知識遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。對于剛剛接觸到機(jī)電一體化技術(shù)的農(nóng)機(jī)和機(jī)電專業(yè)的學(xué)生來講，理論知識同步實(shí)踐或者用一些具體實(shí)例來講解才會顯而易懂，更易理解。作為本科階段的機(jī)電一體化課程，像是有關(guān)的控制理論的數(shù)學(xué)推導(dǎo)問題并不需要徹底理解，但他們應(yīng)學(xué)會把所學(xué)的內(nèi)容迅速地應(yīng)用到某些實(shí)際問題的解決中。這樣，學(xué)生既有感性認(rèn)識，又能上升到理性認(rèn)知，最后靈活地學(xué)以致用。而實(shí)踐方面的教學(xué)必須與課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)配套，因此機(jī)電一體化課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)也非常重要。
（三）教學(xué)實(shí)踐與農(nóng)機(jī)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)緊密結(jié)合
目前一般工科專業(yè)的《機(jī)電一體化》的課程教學(xué)中，主要講解的是設(shè)計(jì)、通訊、測量和控制原理、方法以及一些以數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等一些簡單應(yīng)用，目前現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展與應(yīng)用，特別是涉及與自動控制、計(jì)算機(jī)控制等技術(shù)融合的新型農(nóng)機(jī)的機(jī)電一體化技術(shù)尚未融入農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的課程學(xué)習(xí)中。盡管教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)課程的重要性，學(xué)生也對其重要性有認(rèn)同，但因教學(xué)內(nèi)容、案例與農(nóng)機(jī)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系不夠緊密，再加上本課程知識點(diǎn)繁瑣、層次多、涉及面廣，學(xué)生容易產(chǎn)生應(yīng)付考試的態(tài)度，忽視對實(shí)踐環(huán)節(jié)，特別是從機(jī)電一體化產(chǎn)品開發(fā)的角度對課程內(nèi)容的理解，從而無法對課程產(chǎn)生熱情，難以對教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果。
二、課程授課與實(shí)踐環(huán)節(jié)的探討
針對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展方向和農(nóng)業(yè)機(jī)電一體化課程特色，以及上述在機(jī)電一體化課程教學(xué)與實(shí)踐過程中應(yīng)注意的問題，筆者在講課過程中對課程內(nèi)容組織、授課方式方法進(jìn)行了積極探索，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)興奮點(diǎn)、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和實(shí)訓(xùn)課程任務(wù)“三結(jié)合”，全面培養(yǎng)機(jī)電一體化人才素質(zhì)。
（一）結(jié)合學(xué)生興奮點(diǎn)，注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣
盡管機(jī)電一體化課程部分理論抽象、內(nèi)容分散、缺乏系統(tǒng)性、難于理解，但興趣是最好的老師，一旦學(xué)生產(chǎn)生了學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐欲望，才會主動去自學(xué)、求知和實(shí)踐，并由此在心理上產(chǎn)生愉悅體驗(yàn)。日常生活中學(xué)生會對一些新鮮的事物非常感興趣，例如兩輪自平衡小車、Iphone手機(jī)遙控的四軸飛行器、轉(zhuǎn)魔方機(jī)器人等等，如借助于這些學(xué)生感興趣的例子，通過剖析他們的結(jié)構(gòu)和控制原理，破除神秘感，可以激發(fā)他們對機(jī)電一體化課程學(xué)習(xí)的興趣，并將機(jī)電一體化課程繁瑣的知識點(diǎn)、抽象的內(nèi)容具體體現(xiàn)出來，因此，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)好本課程的前提和捷徑。另外，教師向?qū)W生展示一些科研成果，既讓學(xué)生對機(jī)電一體化技術(shù)有最直觀的了解和認(rèn)識，又讓學(xué)生了解了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)領(lǐng)域的科研前沿，結(jié)合專業(yè)方向，使學(xué)生帶著濃厚的興趣開始本課程的學(xué)習(xí)。實(shí)踐證明，通過大量案例式的授課，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、科研興趣以及學(xué)習(xí)效果得到了極大提高。
（二）結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生科研興趣
隨著農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)的快速發(fā)展，將GPS技術(shù)、傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)、機(jī)電液一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制等技術(shù)集成到傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械中，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)裝備的精確定位和行走速度檢測、作物產(chǎn)量監(jiān)測、物料的變量精確投入、精準(zhǔn)灌溉測控等，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程機(jī)械化、自動化、信息化和智能化。傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)化專業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從農(nóng)業(yè)機(jī)械化向農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動化專業(yè)的轉(zhuǎn)換，也是充分體現(xiàn)了專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的遷移和調(diào)整。而機(jī)電一體化課程在這種調(diào)整中，也自然樹立了重中之重的地位。因此各高校也從對該課程師資配備和教學(xué)設(shè)備投入方面非常重視。
因此，針對現(xiàn)代農(nóng)機(jī)的發(fā)展趨勢，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣，培養(yǎng)學(xué)生研究能力，也就成了機(jī)電一體化等課程的任務(wù)之一。筆者結(jié)合自己在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)裝備、現(xiàn)代農(nóng)機(jī)裝備研制中的科研案例，給學(xué)生剖析了精準(zhǔn)變量施肥機(jī)、高精度谷物測產(chǎn)系統(tǒng)、精準(zhǔn)變量噴藥機(jī)等裝備設(shè)計(jì)、樣機(jī)加工和測試試驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)，極大地開闊了學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域的視野，引起了學(xué)生對現(xiàn)代農(nóng)機(jī)裝備的科研興趣。
（三）結(jié)合課程實(shí)訓(xùn)和課外制作，樹立系統(tǒng)研發(fā)觀念
在機(jī)電一體化教學(xué)中，機(jī)器人作為一種典型的機(jī)電軟綜合技術(shù)平臺，非常適合作為高等工程創(chuàng)新實(shí)踐教育的載體和對象。而農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)的學(xué)生同樣對農(nóng)業(yè)機(jī)器人技術(shù)非常感興趣。近年來，機(jī)器人技術(shù)的模塊化、網(wǎng)絡(luò)化成為機(jī)器人研究和開發(fā)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。通過模塊化，機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用難度大大降低；憑借網(wǎng)絡(luò)化，機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用范圍將大大擴(kuò)充。隨著機(jī)器人技術(shù)的逐漸普及和所用器件、模塊的成本逐漸降低，學(xué)生已經(jīng)可以自己制作屬于自己的農(nóng)業(yè)機(jī)器人。因此抓好機(jī)電一體化課程的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，變抽象為直觀，將理論和實(shí)踐緊密結(jié)合起來，做到學(xué)以致用，可以實(shí)現(xiàn)對學(xué)生成就感的激勵。為此，機(jī)電一體化教學(xué)組結(jié)合學(xué)院和學(xué)校開展了創(chuàng)新科技比賽，讓學(xué)生進(jìn)行機(jī)電裝備方面的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作；通過為學(xué)生提供一定的實(shí)訓(xùn)平臺，準(zhǔn)備常見的機(jī)電裝備設(shè)計(jì)制作所需的傳感器、執(zhí)行器和控制器，由學(xué)生按照自己創(chuàng)作意圖實(shí)現(xiàn)新型設(shè)備的開發(fā)。這些實(shí)踐活動取得了一系列校級、省級和國家級的機(jī)電創(chuàng)新大賽獎項(xiàng)的好成績。從學(xué)生的實(shí)踐和理論課程的成績看，理論教學(xué)和實(shí)踐緊密結(jié)合取得了良好效果，加深了對基礎(chǔ)理論知識的掌握，既提高了學(xué)生的動手能力，又激發(fā)了他們的創(chuàng)造性。
三、結(jié)束語
《機(jī)電一體化》是培養(yǎng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械及裝備技術(shù)人才的專業(yè)基礎(chǔ)課，隨著現(xiàn)代科技技術(shù)的發(fā)展，其地位在課程體系中愈來愈突出。筆者針對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展方向和農(nóng)業(yè)機(jī)電一體化課程特色，從理論教學(xué)內(nèi)容及實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容篩選、學(xué)習(xí)興趣引導(dǎo)及知識系統(tǒng)應(yīng)用等方面展開探討，并結(jié)合教學(xué)實(shí)際應(yīng)用，取得了良好的效果。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 楊幫華等.機(jī)電一體化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)用教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.
中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1671-489X（2017）03-0080-02
1 前言
為了促進(jìn)機(jī)械專業(yè)的跨越式發(fā)展和國際化進(jìn)程，進(jìn)一步提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量、社會聲譽(yù)和國際視野，促進(jìn)本科畢業(yè)生的國際交流，為工程師執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證奠定基礎(chǔ)[1]，從2013年下半年開始，貴州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械制造及其自動化專業(yè)開始著手準(zhǔn)備進(jìn)行工程教育認(rèn)證，于2014年順利通過該認(rèn)證。在以“認(rèn)證”為目標(biāo)，不斷促進(jìn)教學(xué)改革的過程中，全院教師始終堅(jiān)持以能力為導(dǎo)向，重在加強(qiáng)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量和利用學(xué)科知識分析解決工程實(shí)際問題的能力[2]；同時(shí)以學(xué)生為中心，以不斷優(yōu)化和改進(jìn)的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，建立、建設(shè)優(yōu)質(zhì)的課程體系和師資隊(duì)伍，配備必要的教研設(shè)備。
在“迎接認(rèn)證”、不斷改進(jìn)的過程中發(fā)現(xiàn)一些專業(yè)課程存在的問題，以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的工程性不強(qiáng)為代表，主要體現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容缺乏實(shí)際工程拓展，課程教學(xué)方法有待拓寬，特別是工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)作為機(jī)械電子工程方向一門重要的專業(yè)課，亟待相關(guān)教學(xué)改革，以適應(yīng)工程教育認(rèn)證的要求。
2 現(xiàn)狀與問題
基本現(xiàn)狀 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)是機(jī)械制造及其自動化專業(yè)機(jī)械電子工程方向的一門重要的R悼緯蹋目的是培養(yǎng)學(xué)生對機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)能力，掌握機(jī)械系統(tǒng)元部件設(shè)計(jì)和微機(jī)控制系統(tǒng)及其接口設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)機(jī)電結(jié)合的專門人才。本課程的基本任務(wù)是使學(xué)生掌握對機(jī)電一體化系統(tǒng)的分析應(yīng)用和設(shè)計(jì)基本方法。該課程涉及的機(jī)械傳動部件、電機(jī)、微機(jī)接口技術(shù)和機(jī)電一體化設(shè)計(jì)思路等，可以說是對本專業(yè)前期所學(xué)專業(yè)課程進(jìn)行融合、需要實(shí)踐深入消化和提高認(rèn)識的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。并且貴州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院不僅是機(jī)械電子工程方向開設(shè)本課程，機(jī)械制造和農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)方向也開設(shè)了本課程，學(xué)生普遍反映教學(xué)枯燥，工程實(shí)踐性不強(qiáng)，部分知識無法理解。
為了使機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程與“工程教育認(rèn)證”要求相適應(yīng)，更好地幫助學(xué)生掌握本門課程知識內(nèi)容和加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)，達(dá)到學(xué)以致用的目的，需要對機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革研究。
主要存在的問題 貴州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院于21世紀(jì)初開始在機(jī)械電子工程專業(yè)方向的本科班開設(shè)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，隨著十多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累，已形成一套較為完善的教學(xué)方案和體系。但是隨著技術(shù)的不斷革新，社會和工作崗位對學(xué)生要求的不斷提升，越發(fā)覺得本課程的傳統(tǒng)教學(xué)中存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1）教學(xué)內(nèi)容陳舊，過于側(cè)重機(jī)械結(jié)構(gòu)的講解。通過工程教育認(rèn)證評估，充分和企業(yè)溝通后，發(fā)現(xiàn)一些課程所教授的內(nèi)容和技術(shù)已經(jīng)在當(dāng)下機(jī)電產(chǎn)品中被新技術(shù)所取代。另外，由于在教授本課程前有單片機(jī)原理、接口技術(shù)和機(jī)械控制工程等課程，在機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的教學(xué)中都會以典型機(jī)電系統(tǒng)的傳動結(jié)構(gòu)為主，使“機(jī)”和“電”在教學(xué)過程中不能充分結(jié)合。
2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施不足，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容受到限制。本專業(yè)擁有的機(jī)電一體化教學(xué)設(shè)備較少，有的僅僅停留在十字工作臺、單片機(jī)和傳感器方面，對于機(jī)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和優(yōu)化部分的實(shí)驗(yàn)暫時(shí)空缺，這不利于學(xué)生提高感官認(rèn)識。
3）教學(xué)方法單一，缺乏與工程實(shí)際的聯(lián)系?，F(xiàn)有教學(xué)基本上是以課堂教學(xué)為主，輔以少量實(shí)驗(yàn)，大多采用講授法通過多媒體教學(xué)平臺進(jìn)行授課，而且大多是紙上談兵，課程教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)同工程實(shí)踐聯(lián)系甚少，與“工程教育認(rèn)證”的要求存在差距。
4）學(xué)生反映學(xué)習(xí)難度大，應(yīng)用能力不強(qiáng)。在教學(xué)過程中，一些學(xué)生反映部分知識點(diǎn)難以理解，不清楚這些知識能“干什么”，能解決什么問題。另外，從考試反饋來看，學(xué)生對綜合應(yīng)用機(jī)電技術(shù)的能力還有待提高，特別是不能將一些來自工程實(shí)際的問題和書本知識結(jié)合起來分析。
3 教學(xué)改革
教學(xué)內(nèi)容的改革
1）樹立“機(jī)電結(jié)合”的系統(tǒng)教學(xué)思路。機(jī)電一體化的目的是提高產(chǎn)品或系統(tǒng)的附加價(jià)值，實(shí)現(xiàn)多功能、高效率、高可靠性、省材料、省能源，并使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向輕、薄、短、小化方向發(fā)展。因此，機(jī)電一體化的研究方法不能只是簡單拼湊，應(yīng)該從系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案開始到各元部件選擇到系統(tǒng)最終成形的全過程，都要貫徹系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想 [3]。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)也是如此。在課程講述過程中，如果只是根據(jù)教材的章節(jié)順序進(jìn)行講解，會在學(xué)生腦海中形成一個(gè)個(gè)的知識孤島。因此需要將整個(gè)課程用幾個(gè)典型案例把所有章節(jié)貫穿起來，做到前后呼應(yīng)。如在教學(xué)“機(jī)械結(jié)構(gòu)”中的“機(jī)架和支撐穩(wěn)定性”時(shí)，可以和“元部件特性分析”中的“靜、動態(tài)特性分析”結(jié)合起來，在講機(jī)械結(jié)構(gòu)時(shí)就引入控制工程中的一些知識點(diǎn)。
1.引言
在政府大力開展教育事業(yè)的影響下，很多高校都將教學(xué)改革作為完善教學(xué)水平的主要手段，逐漸成為高校開展教育事業(yè)中的重要組成部分。隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化專業(yè)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越多，社會對于高級的機(jī)電一體化人才的需求也有所提升，為了滿足社會和企業(yè)的需求，高校必須要對傳統(tǒng)的機(jī)電一體化教學(xué)模式進(jìn)行調(diào)整，充分發(fā)揮出Matlab軟件在機(jī)電一體化專業(yè)教改實(shí)踐中的應(yīng)用效果。
2.機(jī)電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)
要想充分發(fā)揮出機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)改革的效果，首先要明確機(jī)電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，只有這樣才能做到“知己知彼百戰(zhàn)百勝”的效果。機(jī)電一體化專業(yè)主要表現(xiàn)出了“機(jī)”與“電”的結(jié)合，但是這種結(jié)合并不是簡單的講“機(jī)”、“電”相加在一起，而是通過特殊的教學(xué)模式在二者之間建立一種聯(lián)系，從而更好地發(fā)揮出機(jī)電一體化的效果。由此可見，機(jī)電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是為社會培養(yǎng)出一批具有優(yōu)秀機(jī)械加工和機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)理論知識與實(shí)踐能力的人才，并且還要能夠熟練的掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)、電氣控制的相關(guān)技巧，通過各種手段對機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)行更好的控制[1]。既包括了傳統(tǒng)的機(jī)械專業(yè)的相關(guān)知識，還加入了計(jì)算機(jī)專業(yè)、電氣專業(yè)、自動控制專業(yè)，充分體現(xiàn)出了機(jī)電一體化專業(yè)的“機(jī)”與“電”相結(jié)合。
3.機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)改革現(xiàn)狀
隨著教學(xué)改革計(jì)劃的逐漸完善，很多高校都進(jìn)行教學(xué)模式的調(diào)整，采取更加成熟的教學(xué)手段去促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。然而，通過對現(xiàn)階段機(jī)電一體化教學(xué)模式的分析來看，教學(xué)計(jì)劃的設(shè)計(jì)還是比較傳統(tǒng)，無外乎基礎(chǔ)教學(xué)模塊、機(jī)械基礎(chǔ)模塊、電氣基礎(chǔ)模塊、控制基礎(chǔ)模塊等，從理論上來講是比較符合現(xiàn)代社會對機(jī)電一體化專業(yè)人才需求的，但是，從實(shí)踐操作的角度看，學(xué)生的實(shí)際能力與理論知識的掌握不一致，很難適應(yīng)變幻莫測的市場經(jīng)濟(jì)形式。而造成這種現(xiàn)象的原因既不是教師的教學(xué)水平問題，也不是學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度問題，而是教學(xué)計(jì)劃的制定脫離了現(xiàn)代社會需求，學(xué)生雖然能夠從課堂中學(xué)到豐富的知識，但是并不能將這些知識聯(lián)系起來，更不用說將這些知識利用起來[2]。機(jī)電一體化專業(yè)的實(shí)踐性比較強(qiáng)，因此在進(jìn)行機(jī)電一體化教學(xué)的時(shí)候，不能只重視理論知識教學(xué)，還要充分發(fā)揮出實(shí)踐教學(xué)的重要性。目前，我國機(jī)電一體化專業(yè)對實(shí)踐教學(xué)的關(guān)注度并不是非常的高，盡管在理論教學(xué)上已經(jīng)趨于成熟，但是，機(jī)電一體化的學(xué)生在社會上的發(fā)展總是差強(qiáng)人意，對于社會的適應(yīng)性和理論的操作性都比較差。造成這種現(xiàn)象的主要原因就是由于我國高校在開展機(jī)電一體化教學(xué)的時(shí)候，并沒有采取理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的方式，很多學(xué)生都掌握了豐富的機(jī)電一體化理論知識，可是卻不能將掌握的知識充分的利用起來，很多知識點(diǎn)的使用方式并沒有被理解，只是死記硬背下來應(yīng)對考試。由此可見，要想充分發(fā)揮出教學(xué)改革的效果，還需要一種能夠?qū)⒔虒W(xué)知識連接起來的模塊，而這種方式就是Matlab軟件[3]。
4.Matlab軟件的相關(guān)介紹
Matlab軟件是一套商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用非常廣泛，像是算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析等都可以使用Matlab軟件進(jìn)行計(jì)算，并且還結(jié)合了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，在計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性與計(jì)算速度上都有所提升。Matlab軟件是三大數(shù)學(xué)軟件之一，在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指，不管是矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法，還是創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序[4]，只要與數(shù)學(xué)相關(guān)，就都可以使用Matlab軟件進(jìn)行分析。將Matlab軟件應(yīng)用在機(jī)電一體化專業(yè)中，為機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)改革帶來了新的曙光。
5.Matlab在機(jī)電一體化專業(yè)教改實(shí)踐中的應(yīng)用
5.1在基礎(chǔ)教學(xué)模塊中加入Matlab的基礎(chǔ)入門高等數(shù)學(xué)是工科生的必修課，傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程是通過教師講、學(xué)生聽的方式，這種方式不僅無法提升學(xué)生對機(jī)電一體化專業(yè)的興趣，還會影響學(xué)生的操作能力與應(yīng)變能力，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。將Matlab引入到基礎(chǔ)教學(xué)中就能夠妥善的解決這一問題，利用Matlab軟件強(qiáng)大的計(jì)算功能，將復(fù)雜的數(shù)值簡單化，不僅減輕了學(xué)生的負(fù)擔(dān)，還能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中感受到快樂，改善對機(jī)電一體化專業(yè)的看法。5.2使用Matlab軟件進(jìn)行實(shí)際操作在學(xué)生充分了解機(jī)電一體化的理論知識以后，就應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生將理論知識應(yīng)用到實(shí)踐中的能力，在學(xué)習(xí)控制理論的時(shí)候，要結(jié)合Matlab軟件共同學(xué)習(xí)，利用Matlab軟件來進(jìn)行運(yùn)算、建模、分析等環(huán)節(jié)的控制系統(tǒng)仿真，將教學(xué)過程中比較繁瑣的數(shù)據(jù)變換、復(fù)雜領(lǐng)域交給計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，通過Matlab將所學(xué)到的機(jī)電一體化理論知識整合起來，使學(xué)生能夠更好的理解機(jī)電一體化的實(shí)際應(yīng)用效果[5]。
6.結(jié)論
綜上分析可知，Matlab能夠?qū)C(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)模塊連接在一起，是原本分散的模塊有機(jī)的結(jié)合起來，幫助學(xué)生進(jìn)行理論知識的整合，是學(xué)生能夠更加完整的理解理論知識的含義，對于學(xué)生的理論知識和實(shí)踐能力都是一種提升。另外，Matlab不僅在機(jī)電一體化專業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，在各個(gè)行業(yè)中都受到了一定的關(guān)注，也就是說，學(xué)生在步入社會之后，依然可以使用Matlab軟件去解決實(shí)際問題。
【參考文獻(xiàn)】
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Key words The design of mechatronic system； teaching system； higher vocational education； reform measures
高等職業(yè)教育近幾年來在中國得到了飛速發(fā)展，高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)是具備某一特定職業(yè)或職業(yè)群所需綜合職業(yè)能力的，為生產(chǎn)和管理第一線服務(wù)的應(yīng)用型、技術(shù)型人才。而傳統(tǒng)的課程教學(xué)體系已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，改革課程的教學(xué)體系，加強(qiáng)學(xué)生動手和應(yīng)用能力培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)高等職業(yè)教育辦學(xué)特色的根本途徑。
高等職業(yè)教育機(jī)電類畢業(yè)生主要面向現(xiàn)代制造業(yè)等高新技術(shù)企業(yè)從事機(jī)電一體化產(chǎn)品、現(xiàn)代制造設(shè)備、IT產(chǎn)品、生物醫(yī)藥產(chǎn)品等智能化生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、生產(chǎn)管理和經(jīng)營銷售等技術(shù)工作。“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”是高職機(jī)電類專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程，對培養(yǎng)學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、控制及調(diào)試能力具有重要作用。這門課程涉及了PLC、單片機(jī)、傳感與檢測、機(jī)電傳動控制等多門課程的知識，綜合性、系統(tǒng)性和應(yīng)用性強(qiáng)，僅僅通過課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法達(dá)到這門課程的教學(xué)目標(biāo)的。本文結(jié)合“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程教學(xué)中存在的問題，為高等職業(yè)教育教學(xué)體系的改革做一些有益的探討。
1 存在的問題
（1）內(nèi)容多。對機(jī)械類專業(yè)本科生而言，“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”的教學(xué)內(nèi)容包括機(jī)電一體化相關(guān)概念、機(jī)械系統(tǒng)、機(jī)電接口技術(shù)、氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、伺服系統(tǒng)、微機(jī)控制與編程、檢測傳感裝置、典型機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)例等諸多內(nèi)容。許多學(xué)生反映知識點(diǎn)多而繁雜，難以記住。
（2）難度高?！皺C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”的教學(xué)內(nèi)容中的步進(jìn)電機(jī)和交流伺服電機(jī)的控制，涉及復(fù)雜的參數(shù)設(shè)置和接線，接口技術(shù)中涉及不同I/O模塊的校準(zhǔn)、轉(zhuǎn)換與編程，這些知識抽象，理解起來比較困難，很多同學(xué)在學(xué)習(xí)時(shí)都是一臉茫然，叫苦不迭。
（3）不會用?！皺C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程中涉及許多機(jī)電一體化元器件，上課時(shí)老師很賣力地講，學(xué)生凝神地聽，但是實(shí)際中使用這些元器件時(shí)，往往不會選擇型號，選擇了型號又不知道如何接線。
（4）教學(xué)方法單一。這是高職“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程的主要問題。受傳統(tǒng)教育觀念的影響，課堂形成了“講臺上老師滔滔不絕，講臺下學(xué)生昏昏欲睡”的狀況，結(jié)果是“老師怒其不爭，學(xué)生卻哀其不幸”。這種教學(xué)局面形成造成了學(xué)生根本無法真正理解機(jī)電一體化課程的基礎(chǔ)知識，很多學(xué)生學(xué)了一學(xué)期卻還不知道如如何控制機(jī)電一體化設(shè)備，這樣的教學(xué)無法達(dá)到課程的教學(xué)目標(biāo)。
（5）教材內(nèi)容不適應(yīng)高職教育的新要求。目前可以將學(xué)校中使用的“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”教材歸為兩類，一類是常規(guī)類，另一類是項(xiàng)目驅(qū)動類。常規(guī)類教材按照機(jī)電一體化的概念、機(jī)械系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、接口技術(shù)、控制系統(tǒng)等內(nèi)容劃分各個(gè)獨(dú)立章節(jié)。這類教材具有完整的體系、模塊化的結(jié)構(gòu)、層次分明的內(nèi)容，但其重理論輕實(shí)踐，實(shí)理脫節(jié)，對職業(yè)院校學(xué)生的工程應(yīng)用能力培養(yǎng)不足。如果任課教師按照教材的順序進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生就難以搞清楚如何設(shè)計(jì)并控制某一種機(jī)電一體化產(chǎn)品，不利于培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)電設(shè)計(jì)能力和編程控制思維。項(xiàng)目驅(qū)動式類教材能從職業(yè)崗位需求出發(fā)，以項(xiàng)目和任務(wù)引出知識點(diǎn)。該類教材編寫形式直觀生動，增強(qiáng)了可操作性和可讀性。但是，該類教材的系統(tǒng)在面向職業(yè)崗位的系統(tǒng)性方面稍顯不足。當(dāng)學(xué)生很努力地學(xué)會了書本知識，信心滿滿地去設(shè)計(jì)一個(gè)新項(xiàng)目時(shí)，卻仍然感覺無從下手。
2 改革措施
2.1 教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)的目標(biāo)不僅要使學(xué)生必須掌握典型機(jī)電一體化元器件與典型機(jī)電一體化設(shè)備的基本原理，形成機(jī)電一體化技術(shù)的思維理念，更重要的是根據(jù)實(shí)際情況會合理選用機(jī)電一體化元器件型號，能夠根據(jù)元器件說明書接線，將若干元器件組合成機(jī)電一體化系統(tǒng)完成一定的控制功能。
2.2 教學(xué)內(nèi)容
機(jī)電一體化技術(shù)是發(fā)展非常迅速的一種技術(shù)，市場上新技術(shù)、新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，但現(xiàn)有的“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”教材內(nèi)容比較陳舊，與實(shí)際生產(chǎn)脫節(jié)；偏重理論講解，應(yīng)用實(shí)例少，實(shí)用性差；實(shí)物插圖少，內(nèi)容抽象；機(jī)電一體化實(shí)例不夠典型，不能與前面章節(jié)形成有效融合。
根據(jù)目前教材中存在的問題，筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”教材編寫應(yīng)遵循以下要求：理論要本著“夠用”和“實(shí)用”的原則，依托本地區(qū)目前及今后機(jī)電領(lǐng)域發(fā)展情況，在全面調(diào)研的基礎(chǔ)上合理選擇機(jī)電類企業(yè)的典型產(chǎn)品所用到的知識和技術(shù)作為教材內(nèi)容。特別是考慮到近十幾年非標(biāo)準(zhǔn)自動化設(shè)備產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，教材各章節(jié)中應(yīng)包含以下內(nèi)容：機(jī)械技術(shù)章節(jié)中應(yīng)包含滾珠絲桿與直線導(dǎo)軌；微機(jī)控制章節(jié)應(yīng)包含PLC的常用控制功能及變頻器控制；接口技術(shù)章節(jié)應(yīng)包含PLC的各種控制模塊，尤其是I/O轉(zhuǎn)換模塊與溫度模塊，還應(yīng)該包含觸摸屏技術(shù)；檢測與傳感裝置章節(jié)中應(yīng)包含各種接近開關(guān)、色標(biāo)傳感器、光電編碼器和光纖傳感器；伺服系統(tǒng)章節(jié)應(yīng)包含PLC如何控制步進(jìn)電機(jī)和交流伺服電機(jī)；氣動技術(shù)中應(yīng)包含帶磁環(huán)的直線氣缸與旋轉(zhuǎn)氣缸選型與控制；機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)例可以選擇數(shù)控機(jī)床、工業(yè)自動化生產(chǎn)流水線、電梯、工業(yè)機(jī)械手等幾種典型產(chǎn)品。
教材內(nèi)容的選擇除了要考慮與生產(chǎn)密切結(jié)合的實(shí)用性外，還應(yīng)具有理論聯(lián)系實(shí)踐可操作性。教材中應(yīng)增加所講元器件的實(shí)物圖片和生產(chǎn)該元器件的知名企業(yè)信息，并增加該元器件的典型說明書一份，這樣既使學(xué)生對該元器件有了全方位認(rèn)識，又能夠?qū)W會實(shí)際使用時(shí)應(yīng)該如何選擇型號。這部分內(nèi)容可與企業(yè)工程師聯(lián)合共同完成。
2.3 教學(xué)方法
“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程具有知識點(diǎn)繁多、內(nèi)容不易理解、應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。因此，采用形式多樣的教學(xué)方法，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升課堂教學(xué)質(zhì)量。在授課過程中，每個(gè)章節(jié)的內(nèi)容用典型自動化設(shè)備引入，先觀看視頻，再提出問題，通過學(xué)習(xí)最后解決問題。講基本元器件的原理時(shí)，課前充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，讓學(xué)生廣泛查找搜集相關(guān)資料，課堂上由學(xué)生進(jìn)行講解，老師提出一些問題，大家一起討論。老師做詳細(xì)講解時(shí)應(yīng)配合元器件實(shí)物，增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識。講基本元器件在實(shí)際生產(chǎn)中如何選擇時(shí)，可以通過企業(yè)產(chǎn)品實(shí)例，提出使用條件，結(jié)合元器件型號和使用場合，選擇出適合該產(chǎn)品實(shí)例的元器件型號。拿出該課程部分課時(shí)，聘請企業(yè)的一線工程師結(jié)合經(jīng)驗(yàn)來講，使學(xué)生能夠獲得來自生產(chǎn)一線的信息，更加深刻地理解所學(xué)內(nèi)容的重要性與實(shí)用性。
此外，建立課程的學(xué)習(xí)網(wǎng)站，將課程的相關(guān)內(nèi)容與資料放入網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)開放性教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和拓寬知識廣度，以解決授課學(xué)時(shí)不足的問題。
2.4 實(shí)踐環(huán)節(jié)
實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容應(yīng)密切與理論結(jié)合，每完成一章的內(nèi)容，應(yīng)及時(shí)安排實(shí)驗(yàn)。機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)臺可以幫助學(xué)生學(xué)會使用元器件，完成一定的控制功能，但是由于實(shí)訓(xùn)臺各部分結(jié)構(gòu)已模塊化，這樣不利于學(xué)生掌握元器件接線方法。為此，綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)的任務(wù)安排不應(yīng)該局限于在綜合實(shí)訓(xùn)臺上完成，而應(yīng)配備足夠的散件，提出控制要求，讓學(xué)生自己選擇器件，完成接線與參數(shù)設(shè)置，并根據(jù)要求編程實(shí)現(xiàn)控制功能。對于能力較強(qiáng)的同學(xué)，可以安排到自動化企業(yè)去完成綜合實(shí)踐，配合企業(yè)的實(shí)際產(chǎn)品完成某部分控制功能，在實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)。
2.5 構(gòu)建機(jī)電教學(xué)企業(yè)
“教學(xué)企業(yè)”是它集生產(chǎn)功能和教學(xué)實(shí)訓(xùn)功能于一體，并按市場機(jī)制運(yùn)營，兼顧經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和教學(xué)效益的校企合作實(shí)體。它是職業(yè)院校謀求自身發(fā)展、實(shí)現(xiàn)與市場接軌、大力提高育人質(zhì)量、有針對性地為企業(yè)培養(yǎng)一線實(shí)用型技術(shù)人才的重要舉措。我院教學(xué)企業(yè)的具體的做法是由學(xué)院提供場地，與某自動化企業(yè)合作，將企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、技術(shù)人員等資源引入學(xué)校實(shí)訓(xùn)基地與學(xué)校設(shè)備，按企業(yè)化要求組織生產(chǎn)和科研，結(jié)合企業(yè)自動化生產(chǎn)線訂單并結(jié)合課程需要開展理論和實(shí)踐教學(xué)。企業(yè)的工程技術(shù)人員參與“機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程培養(yǎng)方案的制訂，教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的制定、教學(xué)組織的實(shí)施、教材內(nèi)容的編寫、一起學(xué)生成績的考核等工作，而且企業(yè)技術(shù)人員作為兼職教師在“教學(xué)企業(yè)”中承擔(dān)的教學(xué)工作量不少于30%。在“教學(xué)企業(yè)”中，通過規(guī)范化的運(yùn)作，將教學(xué)實(shí)訓(xùn)活動融合在企業(yè)的生產(chǎn)過程之中，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益和教學(xué)效益的雙贏。由于課程依托教學(xué)企業(yè)，能夠以自動化生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、檢測等真實(shí)任務(wù)作為教學(xué)載體，學(xué)生直接參與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”的一體化，有效提高學(xué)生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。
2.6 考核方式
現(xiàn)代技術(shù)革命總是伴隨著學(xué)科間的交叉和大綜合，通過這種交叉和綜合總是能夠推動工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，當(dāng)前微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合就推動了機(jī)械工業(yè)的技術(shù)變革，這就使得機(jī)械的加工、結(jié)構(gòu)、功能等方面都會產(chǎn)生較大的變化，機(jī)械加工有電氣化已經(jīng)進(jìn)入了機(jī)電一體化時(shí)代，工業(yè)生產(chǎn)到了極大的提高。
從當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的反戰(zhàn)大趨勢來看，機(jī)電一體化是個(gè)必然趨勢，也是科技革命的必然產(chǎn)物，機(jī)電一體化的發(fā)展必將影響傳統(tǒng)機(jī)械、電氣工業(yè)化工生產(chǎn)，逐步引領(lǐng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向智能化、自動化、高效能的方向發(fā)展。
1 機(jī)電一體化技術(shù)特點(diǎn)
機(jī)電一體化的結(jié)構(gòu)功能主要包括：整體功能、動力功能、信息處理、控制功能等方面，尤其是控制功能結(jié)合現(xiàn)代電子技術(shù)的設(shè)計(jì)，通過相應(yīng)軟件實(shí)現(xiàn)自動化的控制，構(gòu)成了一個(gè)完整的機(jī)電一體化系統(tǒng)。機(jī)電一體化從交叉學(xué)科而來，目前已經(jīng)是自成一體，具備了具有自身專業(yè)特色的新的學(xué)科，其總的特征是：綜合運(yùn)用自控技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感、技術(shù)、接口技術(shù)和電力電子技術(shù)的合理配置，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程，在功能上能夠?qū)崿F(xiàn)高效能、多功能、高可靠性的目標(biāo)，其核心技術(shù)包括軟件和硬件，硬件的要求是比較高的，涵蓋高性能的機(jī)械本體，傳感器和驅(qū)動信息單元。軟件部分主要是起到保證準(zhǔn)確性和可靠性的控制程序。
機(jī)電一體化技術(shù)和相應(yīng)的產(chǎn)品已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域涵蓋范圍廣泛，目前我們所能接觸到的所有工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域都已經(jīng)覆蓋了機(jī)電一體化的技術(shù)，其生產(chǎn)產(chǎn)品根據(jù)專業(yè)類別分為“數(shù)控機(jī)械類、電子設(shè)備類 、機(jī)電結(jié)合類、電液伺服類、信息控制類”。
2 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展
在制造業(yè)技術(shù)高速發(fā)展的今天，應(yīng)用機(jī)電一體化的產(chǎn)品也是層出不窮，在2013年我國新增機(jī)器人3.7萬臺，成為全世界2013年機(jī)器人數(shù)量增加最多的國家，據(jù)統(tǒng)計(jì)在2014年新增機(jī)器人數(shù)量已達(dá)到5.6萬臺，從這個(gè)方面也可以看出智能化、自動化結(jié)合微電子技術(shù)的行業(yè)發(fā)展是機(jī)電一體化的發(fā)展大方向，通過機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展將帶動各個(gè)行業(yè)共同的發(fā)展。
2.1 發(fā)展歷程
“機(jī)電一體化”很多人簡單的理解為機(jī)械與電子的結(jié)合。在早期我們國內(nèi)剛剛接觸到機(jī)電一體化時(shí)僅是將機(jī)械和電子學(xué)的簡單融合，稱作機(jī)械電子學(xué)，近些年由于其不可抵擋的發(fā)展勢頭，機(jī)電一體化的的稱謂更加適合。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展離不開微處理技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，微型芯片技術(shù)的進(jìn)步必將帶動相應(yīng)的數(shù)控、機(jī)器人、電子控制等機(jī)電一體化前沿技術(shù)的革新，當(dāng)然在不同的行業(yè)由于行業(yè)特殊性，也勢必存在相對低級的機(jī)電一體化，在當(dāng)前應(yīng)該是高級和低級并存，以效率優(yōu)先為標(biāo)準(zhǔn)。隨著整個(gè)國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級和改變，我們越來越提倡綠色經(jīng)濟(jì)，綠色工業(yè)，機(jī)電一體化也應(yīng)向環(huán)保、節(jié)約的方向發(fā)展。另外在硬件方面，以電腦控制為主的機(jī)電結(jié)構(gòu)集成化技術(shù)日趨成熟，而與之緊密結(jié)合的控制技術(shù)、驅(qū)動部分、機(jī)械結(jié)構(gòu)部分都將提高集成化程度，高度集成化降低了使用和操作的難度，另外整體的機(jī)械效率也得到了較大提高。
2.2 技術(shù)應(yīng)用
在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中充分利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代制造技術(shù)，制造工程領(lǐng)域的新技術(shù)相繼誕生，如數(shù)控技術(shù)、柔性制造技術(shù)、現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)、虛擬制造、敏捷制造等。在飲料加工行業(yè)，利用機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)飲料自動灌裝，使單機(jī)的自動化程度有了較大的改善和提高，整個(gè)飲料生產(chǎn)及其包裝生產(chǎn)線的自控技術(shù)和生產(chǎn)能力得到了極大的改善，使其競爭能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的機(jī)械控制的同類設(shè)備。在金屬加工企業(yè)中利用CIMS技術(shù)將人與生產(chǎn)經(jīng)營，生產(chǎn)管理和過程控制有機(jī)組合，連成一體，實(shí)現(xiàn)從原料采集到進(jìn)廠技工，再到生產(chǎn)、加工、銷售發(fā)貨等等整個(gè)生產(chǎn)過程都有機(jī)電一體化的技術(shù)體現(xiàn)。
3 機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢
今后隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢將向智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、自源化、人性化、綠色化的方向發(fā)展。智能化即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的邏輯思考、判斷推理、自主決策等智能，為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、通用性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程控制操作、診斷和修復(fù)。目前我國擁有機(jī)床接近320萬臺，是當(dāng)今世界上機(jī)床數(shù)量最多的國家，但是處于技術(shù)領(lǐng)先的數(shù)控機(jī)床不到一成，而在這些機(jī)床中大部分也都是一些普通數(shù)控機(jī)床。機(jī)床中的電氣傳動部件，近些年也在逐漸向交流傳動轉(zhuǎn)變，電氣傳動技術(shù)被交流傳動所取代是必然趨勢，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展將復(fù)雜的矢量控制技術(shù)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，而且交流調(diào)速系統(tǒng)的性能已經(jīng)大大超過了直流調(diào)速水平。
機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，因此模塊化是一項(xiàng)復(fù)雜的工程。在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，利用標(biāo)準(zhǔn)化模塊開發(fā)出新的產(chǎn)品。模塊化是需要生產(chǎn)廠家統(tǒng)一認(rèn)識，應(yīng)該從行業(yè)發(fā)展角度出發(fā)，加速實(shí)現(xiàn)模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程。另外網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也會對機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，家庭網(wǎng)絡(luò)化可以將家用電器連接成集成家用電器系統(tǒng)，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化、接近生活化方向發(fā)展。
4 結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 機(jī)電一體化和各種專業(yè)技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，以機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合為主體的機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。
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[2]黃鴻輝.對機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢的探究[J].電子制作，2013（07）.
前言
機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,是跨學(xué)科技術(shù)。從機(jī)電一體化技術(shù)的基本概要和發(fā)展歷程,可看出機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科技術(shù)，是機(jī)械、微電子、信息和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動了不同學(xué)科的交叉與滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。
1機(jī)電一體化的基本概要
機(jī)電一體化是在以機(jī)械、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)為主的多門學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過程中逐漸形成和發(fā)展起來的一門新興邊緣技術(shù)學(xué)科，而機(jī)電一體化產(chǎn)品是在機(jī)械產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，采用微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)生產(chǎn)出來的新一代產(chǎn)品。機(jī)電一體化技術(shù)同時(shí)也是工程領(lǐng)域不同種類技術(shù)的綜合及集合，它是建立在機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種高新技術(shù)。近年來，隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)領(lǐng)域在不斷地?cái)U(kuò)大和完善。
2機(jī)電一體化的發(fā)展背景
隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展， 機(jī)電一體化產(chǎn)品有逐步取代傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品的趨勢，這完全取決于機(jī)電一體化技術(shù)所存在的優(yōu)越性和潛在的應(yīng)用性能。
2.1 使用安全性和可靠性提高
機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動監(jiān)視、報(bào)警、自動診斷、自動保護(hù)等功能。在工作過程中， 遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時(shí)，能自動采取保護(hù)措施，避免和減少人身和設(shè)備事故，顯著提高設(shè)備的使用安全性。機(jī)電一體化產(chǎn)品由于采用電子元器件，減少了機(jī)械產(chǎn)品中的可動構(gòu)件和磨損部件，從而使其具有較高的靈敏度和可靠性，產(chǎn)品的故障率低，壽命得到了提高。 2.2生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高
機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動處理和自動控制功能，其控制和檢測的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過自動控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動作，使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響，從而實(shí)現(xiàn)最佳操作，保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí)，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動化，使得生產(chǎn)能力大大提高。
2.3 使用性能改善
機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示，操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少，使得操作大大簡化并且方便、簡單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動作。高級的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過被控對象的數(shù)學(xué)模型以及外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序，實(shí)現(xiàn)自動最優(yōu)化操作。
3 機(jī)電一體化的核心技術(shù)
3.1機(jī)械技術(shù)：是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)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(shí)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。
3.2 信息處理技術(shù)。信息處理技術(shù)是指在機(jī)電一體化產(chǎn)品工作過程中，與工作過程各種參數(shù)和狀態(tài)以及自動控制有關(guān)的信息的交換、存取、運(yùn)算、判斷和決策分析等。在機(jī)電一體化產(chǎn)品中，實(shí)現(xiàn)信息處理技術(shù)的主要工具是計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)技術(shù)包括硬件和軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。在機(jī)電一體化產(chǎn)品中，計(jì)算機(jī)信息處理裝置是產(chǎn)品的核心，它控制和指揮整個(gè)機(jī)電一體化產(chǎn)品的運(yùn)行，因此，計(jì)算機(jī)應(yīng)用及其信息處理技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中最關(guān)鍵的技術(shù)，它包括目前廣泛研究并得到實(shí)際應(yīng)用的人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。
3.3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(gè)重要方面，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。
3.4 自動控制技術(shù)。機(jī)電一體化產(chǎn)品中的自動控制技術(shù)包括高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、校正、補(bǔ)償?shù)?。機(jī)電一體化產(chǎn)品中自動控制功能的不斷擴(kuò)大，使產(chǎn)品的精度和效率都在迅速提高。通過自動控制，機(jī)電一體化產(chǎn)品在工作過程中能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并自動實(shí)施切換，減少了停機(jī)時(shí)間，使設(shè)備的有效利用率提高。
3.5 傳感檢測技術(shù)：是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)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(qiáng)，系統(tǒng)的自動化程序就越高。
3.6 系統(tǒng)總體技術(shù)。系統(tǒng)總體技術(shù)是從整體目標(biāo)出發(fā)，用系統(tǒng)的觀點(diǎn)和方法， 將機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體功能分解成若干功能單元， 找出能夠完成各個(gè)功能的可能技術(shù)方案，再把功能與技術(shù)方案組合成方案組進(jìn)行分析、評價(jià)，綜合優(yōu)選出適宜的功能技術(shù)方案。系統(tǒng)總體技術(shù)的主要目的是在機(jī)電一體化產(chǎn)品各組成部分的技術(shù)成熟、組件的性能和可靠性良好的基礎(chǔ)上，通過協(xié)調(diào)各組件的相互關(guān)系和所用技術(shù)的一致性來保證產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、可靠、高效率和操作方便等。
4 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢
4.1智能化趨勢
智能化作為一個(gè)多個(gè)專業(yè)的邊緣科學(xué)，是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)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)。 例如：冷凍機(jī)組，通過測量各類物理量與微機(jī)內(nèi)部已經(jīng)設(shè)定的對應(yīng)的參數(shù)比較，自動實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的啟停、報(bào)警、故障自修復(fù)等事宜。
4.2模塊化趨勢
由于機(jī)電一體化產(chǎn)品涉及各行各業(yè)，種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。 例如在OA產(chǎn)品中的電腦與打印機(jī)等各類外設(shè)之間，各個(gè)廠家通過標(biāo)準(zhǔn)接口（UBS）實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體。
4.3網(wǎng)絡(luò)化趨勢
20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育及人們的日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 這些技術(shù)已經(jīng)成熟，并且在OA中司空見慣，經(jīng)過權(quán)限級別，可以實(shí)現(xiàn)遙控、遙信、遙測。
4.4 微型化趨勢
微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)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(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)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。
4.5綠色化趨勢
工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來了巨大變化。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(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)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(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)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(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。 隨著材料科學(xué)的發(fā)展，新型材料不斷涌現(xiàn)，和現(xiàn)實(shí)對綠色材料的需要的催生下，綠色化在幾點(diǎn)一體工業(yè)中將會發(fā)生日新月異的發(fā)展。
4.6系統(tǒng)化趨勢
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)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(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)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(qiáng)，特別是“人格化”發(fā)展引人注目，即未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系。機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一是機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層含義是模仿生物機(jī)理，研制各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。
4.7大眾化趨勢
產(chǎn)品只有成為普羅大眾都能理解、需要，才能具有強(qiáng)有力的經(jīng)濟(jì)性，生命才會長盛不衰。成為建筑以及日常生活中不可缺少的商品。機(jī)電一體化技術(shù)通過產(chǎn)品來展示的，經(jīng)過網(wǎng)路化、模塊化等技術(shù)的攻關(guān)，成為生產(chǎn)、生活中的消費(fèi)品將屬于必然。建筑中的空調(diào)系統(tǒng)可以通過溫度、壓力、流量等各類非電物理參數(shù)，通過傳感器、變送器傳輸?shù)街醒胩幚砥?，電流、電壓、頻率等電氣參數(shù)通過采樣傳輸?shù)街醒胩幚砥?；中央處理器的芯片?dāng)前已經(jīng)可以進(jìn)行編程處理；這樣各類用戶根據(jù)自己的需要，選用模塊、處理器等硬件，通過網(wǎng)絡(luò)或者售后服務(wù)獲取軟件資料和程序，通過協(xié)議等進(jìn)行簡短的鏈接與安裝調(diào)試即可實(shí)現(xiàn)用戶的目的。
5結(jié)語
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(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用也將更加廣闊。
