時間：2023-03-22 17:46:35
引言：易發表網憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇學機電一體化論文范例。如需獲取更多原創內容，可隨時聯系我們的客服老師。
1.專業教學內容不夠完善第一，教學課程的整體設置遠遠滯后于當前機電技術的發展：教材內容更新慢，教學內容落后，教學設備陳舊等。部分技工學校仍然在用陳舊教材進行教學，學生學不到前沿知識。而與目前技術脫節的教學內容，學生不了解它的用途和學習的好處，感覺枯燥無味，難以引起他們學習的興趣，因此會導致課程教學陷入教師為教而教，學生為學而學的怪圈。其次，教師講授時僅停留于課本，教學方法單一，缺乏項目教學的涉入，學生不知如何將基礎知識與專業知識貫穿運用到實際工作過程中。如實踐教學電力拖動中多以電路工作原理、快速準確接線為主，忽視了按圖施工前元件的選擇、檢修及故障排除的學習，未強化學生對專業知識的綜合運用能力，未按崗位群必需的能力為主線來合理設置理論教學與實踐教學，直接導致學生知識面過窄，畢業后達不到用工企業對技能人才的需求。
2.機電一體化教學設備落后、匱乏部分技工學校的教學、實習設備落后，尤其缺乏具有專業特點的綜合性、設計性和創新性的實驗設備，僅有少數條件相對好的學校配備有車、銑、加工中心等數控機床，種類齊全的電力拖動與控制柜，PLC實訓一體化等。設備不足會影響機電專業學生的技能和實踐能力的提高。機電一體化教學水平要想得到提升與進步，就必須擁有優良先進的教學設施。
3.教師隊伍素質有待提升技工學校機電專業的發展離不開高質量的教師隊伍，“雙師型”的教師隊伍會進一步推動機電專業的發展，培養出更多優秀的技能人才。但是在當前的大多數技校里，教師隊伍的專業素質并沒有達到既定的標準。很多年輕的教師都是“高校—技校”模式，沒有在用工企業工作過，沒有深入市場了解過，不清楚機電一體化在實操過程中的規范、標準，專業教學經驗相當缺乏。
二、技工學校機電一體化教學改革的思路與方法
1.構建合理的課程體系技工學校應構建中國式“校企雙制”，從崗位的實際工作過程和崗位標準出發，與企業進行溝通交流，對企業的用人需求和近幾年畢業生就業情況進行深入分析，以工作過程為導向，以工作任務或產品作為載體，重新構建出合理的機電一體化課程體系。課程的設置必須要考慮學生的知識基礎，也要兼顧其可持續學習，因而課程內容從知識層面來說要以培養技術應用能力為目標，基礎理論以必需、夠用為度，專業教學要突出針對性和實用性。技工學校是用人企業技能操作崗位的大型人才儲備單位，技工學校的發展離不開用人企業的認可和好評，因此，技工學校的教學目標和考核標準理應與企業要求一致，以企業的崗位職業能力需求為中心，以技術應用能力和崗位工作技能為支撐，明確專業領域核心能力，并圍繞核心能力的培養形成專業領域課程體系，從教學設計、教學準備、教學組織、教學評價到教學改革等方方面面堅持使教學內容符合職業能力需求，同時培養方案要體現相關職業資格證書的要求，以使學生畢業時確實具備相應的上崗能力。
2.完善教學場地、設施設備教學場所、設備與設施在一定程度上決定了教學的效果。學校要保證教學的質量，就要加強教學場地一體化設施的建設。技工學校應努力建設模擬真實職業環境的“教、學、做”一體化實訓室，逐漸完善集教學、培訓、鑒定、生產“四位一體”的實訓基地，實現理論與實踐教學相結合。另外，有些學校受場地、資金等影響，無法構建完善的一體化實訓室，則可以本著資源共享、互惠互利的原則，加強與工廠企業的聯系，廣泛建立校外實習基地，加強校企合作，以滿足學生畢業前頂崗實習的需要。第一，聘請有實際企業工作經驗的人才擔任實習教師；第二，安排學生寒暑假到企業參觀、實習，了解企業不同崗位的職業能力需求，最大限度地縮短技校生畢業后的試用期，提高競爭力。
3.通過多元的教學方法提高教學質量（1）多種教學方法和手段。機電一體化技術的相關課程具有信息量大、抽象、理論性強等特點，內容比較枯燥。因此，在教學手段方面，課程教學很有必要實現從板書、掛圖、模型教學向實訓室、現場教學與多媒體教學相結合教學模式的轉變。以電力拖動其中一個課題“按鈕和接觸器雙重連鎖正反轉”為例，傳統教學中，教師用直尺在黑板畫出該電路原理圖需要3～5分鐘，這段時間學生很容易出現走神、聊天等違紀問題。但若將該原理圖采用動畫演示，結合教師對該電路圖設計思路的講解，并將電動機正反轉的實際工作情況進行視頻播放，對教師而言，不僅能節省畫圖的時間，而且能在短時間內直觀地將電路中各元件的作用（各知識點）講解清楚，還能更好地掌控課堂的情況；對學生而言，其接受能力會更強，更能加強對相關知識點的理解，加強重點理論知識的內在聯系。教師要從觀念上進行轉變，必須學會了解學生的心理特點，以學生為中心，將多媒體教學、項目教學等各種教學方法相結合，充分調動學生的各個感官，讓學生感覺到學習是一件快樂的事情，從而由被動學習轉為主動學習，提高教學效果。（2）增加實踐教學環節，理論聯系實際。實踐教學環節包括實驗、課程設計等。根據機電一體化課程實踐性較強的特點，在教學中充分采用理論聯系實際的教學方法，設計和組織綜合性實踐項目。比如根據西門子公司機電一體化課程特點和實際崗位的工作環境，創建西門子機電一體化實訓基地，設計開發機器自動化實訓室、典型工作區實訓室、機電一體化實訓室等項目教學方案，學習常用的PLCS7-200、S7-300、S7-1200等系列的工作原理、硬件結構與維護、軟件編程、網絡通訊與診斷等內容，并根據實際生產線的工作要求進行程序編寫和組態，培養學生專業崗位的應用能力。（3）教師要做好示范操作。在實踐教學過程中，實際操作技能訓練中主要有兩個問題：一是帶電操作的安全注意事項；二是實際技能的規范要求。教師在教學過程中要做好引導和講解，強調安全性問題。教師通過行為引導，輔助于教學講解，督促學生通過互相之間的合作完成實踐操作。這種教學方式可以加強學生間的探討交流，讓學生互相分享自己的學習經驗，促使學生間相互學習，取長補短，共同進步。
①教學內容改革的指導思想。改革理論課堂內容教學以灌輸知識為主、實驗教學內容以驗證/簡單設計為主的弊端，在實際中把握“立足測控專業基礎、緊跟測控技術發展前沿”的思想，以點帶面，加強教學內容及方法的改革，從以往單一的傳授知識為主過渡到教學內容上知識、能力與思維培養的并重，立足于調動學生主觀能動性，變學生“要我學”為“我要學”，把學生從應試學習中解放出來，全面激發學生的潛能。②教學內容改革的具體做法。選用及編寫合適的教材，制作相應的課件，強調工程應用實例的分析。根據實際需求，對課本內容進行整合、優化，滿足理論知識夠用、強調工程實踐教學。據此將機電一體化原理課程分成三個模塊：機械傳動設計、伺服驅動（三大電機）部分、機電系統實現（軟件、硬件設計），根據各專業畢業生工作實際對三個模塊的課時、上機次數、作業量等進行分配。
2教學方法與教學手段改革
2.1教學方法改革①教學方法靈活多樣。采用傳統教學與現代教學方法相結合的形式，從單一的課堂授課模式轉變為課堂講授輔以圖片、錄像、投影、課件、實驗等靈活多樣的多位一體的新型教學模式，加強理論知識與實踐相結合，使學生能更直觀、更形象地掌握知識，加深對機電一體化原理書本理論知識的理解與運用。②現代教育技術的運用。合理利用多媒體給學生上課，為了形象化的讓學生更易接受所學理論知識，課堂上還要穿插些圖片、幻燈片等。根據專業實驗課的特點，理論部分略講，主要講操作中的注意事項，這樣留出充分的時間讓學生動手操作；除此外，還要安排自組裝實驗，培養同學們的動手興趣及能力。③創新性教學。將課堂教學與實踐鍛煉相結合，在教學過程中涉及到實際工程應用的課程內容，布置學生在課外時間進行實訓，并對實訓成果進行評比，提高學生的動手能力和創新能力。④師生互動教學。教師授課中，善于提出問題，學生可進行討論或爭論，提出解決方案，教師適時引導，使學生從中領會教師思路，學會分析解決問題的能力。這種方法體現了以學生為主體的教育理念。
2.2教學手段改革①組織老師進行本課程網絡化建設，充分利用網絡教學手段，將本課程的教學課程和習題集等資源逐步公開在校園網上，學生在課外可自主下載學習。②在教學內容上側重應用，對于基本理論部分要少而精，多結合實例進行教學，并在教學過程中補充學科前沿內容，拓展學生的知識面，加強學生的工程應用能力的培養。③進一步充實多媒體課件的內容，并進一步制作網絡教學課程，網上系統庫，網上答疑輔導信息平臺等多種手段，彌補課件教學的不足之處。④加強實踐性教學環境的建設，完善課程設計的內容，開設設計性實驗、開放性實驗，讓學生自主構建簡單的機電一體化系統，培養學生動手能力和獨立思考問題、分析問題、解決問題的能力。
3優化教學資源，建設高水平教材
3.1教學資源優化。①理論教學資源的優化。a協調整合校內外資源，加強機電一體化原理課程的習題、試題庫及網絡資源建設；b邀請國內外一流的專家學者，開設基于多學科交叉產生創新意識的機電系統設計方面的系列講座。②重新整合實踐教學資源。a設計采用MATLAB、LabView等軟件組成綜合實驗平臺，在其上做相關機電一體化系統的仿真、驗證實驗；設計綜合性、設計性及開放性實驗并編寫相應的程序和調試。b將科學研究積累的資源進一步轉化為提升以本科教育為核心的人才培養質量的平臺，構建不同層次的開發、測試、控制平臺；c把握學科發展動態，分層次、有重點、創特色地開展普及性和專題性工程實踐與科技創新活動，培養學生分析、解決問題的能力和技巧，提升學生綜合性、創新性思維能力。
3.2教材建設。①設立專項配套資金，鼓勵教師從教學、科研成果中提煉素材；②提高認識，加強領導，定期研究教材建設工作；③組織高學術水平一線教師與相關企業高水平專家一起，編寫以傳授機電控制原理、知識為主，輔以培養思維、啟迪智慧模塊的，能培養創新思維人才的優秀教材輔助學習材料。
4成績評價方式和課程評價體系改革
采用考試、實驗、大作業并重的方式改進成績評價方式，建成并完善以提高學生工程實踐能力為指標的課程評價體系，設計綜合成績評價體系，并進行模擬考核加以改進。可采用考試、實驗、大作業并重的考核方式，結合教師的科研項目，提出一個關于機電一體化系統設計的大作業。對授課教師授課效果的評價，既注重知識的獲取更注重學生工程能力的提高。
5課程建設體系的主要特色及效果
（1）設計題目、內容不規范，要求不統一。
由于每屆或每班的指導教師不同，設計題目、內容、要求、難易程度偏離太大。如有數控機床改造設計、伺服系統控制設計、交通燈控制設計等，要求、工作量也不相同。有的設計任務偏難，有的設計任務又太簡單。
（2）設計資料缺乏。
由于機電一體化是一門新興的技術和專業，這方面的知識內容都在相關的雜志刊物登載，書籍相對少一些。要進行課程設計，收集這方面的資料較困難。沒有現成的資料匯編及設計手冊，學生要花費較多的時間找資料，往往是教師幫助尋找資料。而且沒有像機械零件設計那樣的系統完整的課程設計指導書。在設計中盲目性較大。
（3）師資不足。
最早幾年機電專業方向只有一個班或兩個班，指導教師有2~4人即可。一般由主講或熟悉機電一體化控制系統課程的教師指導。近幾年隨著學生的擴招，機電專業擴展到4~5個班，指導教師需要8~10人，明顯不夠，因此有必要進行培養。
2機電一體化課程設計改進措施
（1）編寫合適的機電一體化課程設計指導書，配齊設計資料。
到目前為止未見過公開出版的機電一體化課程設計指導書，所以有必要編寫合適的機電一體化課程設計指導書，并收集較全的資料進行匯編，與指導書匯編成冊。
（2）規范設計題目，統一要求。
規范設計題目不是整個設計都用同一個題目，而是在一個范圍內選擇題目，教師根據所選的題目按統一的要求下達任務書。設計題目一般以簡易數控機床設計、數控機床改造設計、機器人及控制設計較為合適。在市場上可見的機電產品多得很，不是所有的機電產品都適合做題目，因其難易程度是不同的。機電專業的課程設置是以機床設計、機器人設計控制為典型產品的，在機電一體化課程設計中要反映課程設置的內容。機電專業方向課程有機電一體化系統設計、計算機控制技術、機械制造裝備設計、機器人導論等課程。這些課程的內容在電的方面主要介紹了以計算機為核心的控制系統；機械方面介紹了機械運動、機械傳動、機械結構及相關的標準部件，如滾動導軌、滾珠絲杠等。在選題及設計中要反映上述的內容。因此規范化的題目主要為數控車床（或銑床、鉆床等）設計、車床（或銑床、鉆床等）數控化改造設計、或是工業機器人及控制設計。這些都具有一定的機械部分內容，如數控機床進給軸傳動部件，機器人的腰身、手臂運動部件及滾珠絲杠、導軌的應用等。電的方面包含數控系統電路設計，計算機控制系統設計及對機械部分的控制；從而實現了機電結合。對規范化的題目、要求及上述設計內容都已編入指導書中。
（3）指導教師的培養。
首先被培訓的教師可以跟班聽課，熟悉掌握相關的課程內容，然后在機電一體化課程設計進行中跟班輔導，以培養出合格的指導教師。
（4）加強督察。
當指導教師接到指導課程設計任務后，首先拿到機電一體化課程設計指導書，根據要求寫出課程設計任務書；并由教研室主任或院教學指導委員會審查，合格才可向學生下達任務。指導中，教師要填寫指導日志，隨時記錄指導中的難點、及出現的問題和解決方法，并進行小結，以便下一次指導時提高設計水平。
3機電一體化課程設計指導書主要內容
3.1設計題目確定及要求
3.2總體方案確定
（1）總體方案設計；
（2）繪制總體方案圖。
3.3伺服系統機械傳動部件設計
（1）切削力計算；
（2）滾動絲杠螺母副的計算與選型；
（3）伺服系統傳動設計；
（4）步進電機當量扭矩計算及選型；
（5）機械傳動結構設計（繪制一個軸的機械裝配圖）。
3.4控制系統硬件電路設計
（1）確定控制系統方案及繪制系統框圖；
（2）單片機的選用；
（3）存儲器的選用與擴展；
（4）譯碼電路設計；
（5）接口電路設計；
（6）繪制控制系統硬件電路原理圖。
3.5基本的參考圖表匯編。
4近一屆學生機電一體化課程設計進行情況
4.1教師配備
近一屆機電專業學生，每屆有四個班進行機電一體化課程設計，共配備6名教師；其中有四名為獨立指導教師，兩名為輔導教師，為培養新的指導教師儲備力量。
4.2指導書的使用及設計過程
設計學生和指導教師每人一份機電一體化課程設計指導書。教師按照要求寫出機電一體化課程設計任務書，并經研究所長審查后發給學生。設計題目主要有CA6140普通車床數控化改造設計、C6132普通車床數控化改造設計。在同一個題目的學生中，要求設計進給軸部件時，一部分學生設計X軸進給部件，另一部分學生設計Z軸進給部件。整個過程根據設計任務書的題目、要求和機電一體化課程設計指導書給出的設計步驟、方法，先進行總體方案設計，再進行機械傳動部件設計，最后進行CNC硬件電路設計。整個過程經過了機械、電子兩方面的訓練，實現了機電結合，達到預期效果。
4.3填寫指導日志
教師在指導設計的過程中，及時填寫指導日志，記錄設計中的難點、問題，并進行小結。
5本文總結
“行為引導型”教學法的目的是培養擁有自學能力和動手能力的高素質技能型人才。作為結構框架，突出宏觀上把握教學活動中整體和各要素之間的內在關系和功能；而活動程序則主要是為了突顯出教學模式的有序性和可操作性。那么“行為引導型”教學法課堂教學模式的活動框架和活動程序如圖1所示。從圖1的教學模式框架圖，很明確的可以看出老師在整個的過程中只擔當了指導者和評價者的角色，學生通過老師布置的任務組成以小組為單位的形式，通過資訊、計劃、決策、實施等過程形成一個統一的整體。通過任務完成過程中間的自查和互查的方式，達到提高學生的動手能力、分析能力和創新能力的目的。
2行為引導型教學法在專業課《電子技術基礎》中的具體運用
下面介紹我校在機電專業課《電子技術基礎》教學中，采用最適合我院學生的行為引導教學法中的項目教學法來進行教學。項目教學法的內涵就是，老師和學生一起，通過項目的形式，將學生所需要學習的內容融入到整個項目中，老師以指導和輔導為主，學生獨立完成項目的方式來共同完成和達到傳授知識和技能的目的。機電專業課《電子技術基礎》項目教學法展示實例：（1）教師確定項目，設想制作一個八路搶答器。（2）學生制定設計計劃，全班47名學生分成6組。學生根據教材《電子技術基礎》課本中的八路搶答器電路原理圖，經過搶答路徑的分析，選擇所需要的編碼器、譯碼器、鎖存器、數碼管和蜂鳴器，將其焊接在印刷線路板上，得到所需要的八路搶答器。（3）具體的計劃實施：Ⅶ教師在確定制作八路搶答器項目之后，首先介紹八路搶答器的電路組成以及電路中各個電子元器件所扮演的功能和工作原理；Ⅶ學生在開始制作搶答器之前，通過分析原理圖中相關元器件的輸入、輸出和電壓等參數，選擇合適的編碼器、譯碼器、鎖存器、蜂鳴器、數碼管、電阻、電容等；Ⅶ在實訓室中給各個小組分發電子元器件、實驗電路板、導線等材料；Ⅶ各小組先將小組內的成員進行分工，之后開始進行電子元器件的焊接，每焊接完一部分后，用萬用表及時檢測所焊接的原件，檢驗是否正確；Ⅶ八路搶答器焊接完成之后，各小組對其焊接的搶答器進行性能測試，是否能做到搶答鎖存輸出的要求。（4）評價總結，每個小組派代表將本組的設計思想、所用到的編碼器、譯碼器、鎖存器等元器件的選擇以及最終的輸出結果向全班說明，然后將本組的作品放置在展示臺上，由各小組的代表和老師一起對所有的作品進行驗證、評比，選出最優。評比完成之后，老師對所有小組的作品進行總結，同時解答學生在項目制作過程中所遇到的問題，并將各小組的設計心得進行分享，發揚優點總結不足。
3行為引導型教學法的常用步驟
在上面的《電子技術基礎》教學過程中，結合我院學生的基本情況和我院機電教師上課特點，在經過多次的教學方式摸索之后，整理出了行為引導教學法在機電專業課課程教學中的常用步驟：
3.1教師布置項目任務教師在布置任務時，需要對該項目中學生可能遇到的問題進行全面的預設，學生在仔細閱讀項目信息之后，需要對教師預設的每一個問題做出明確的回答。（1）項目工作原理：班級按小組的形式分開進行討論，各組內部成員運用自己所學到的知識進行理解和分析，有困難的地方及時請教老師。（2）項目工作過程：小組成員需要清楚的知道整個項目的設計和制作過程，需要對項目整個實施過程的工作進行分工，讓小組內的每一位成員都參與，而且發揮自己的長處。（3）項目經驗積累：在實施項目之前，各小組內部成員進行頭腦風暴，每位成員都說出自己在之前的項目過程中所走的彎路和積累的經驗。（4）項目材料準備：認真分析項目的電路原理圖和工作原理，核對材料單上所列出的元件名稱、數量、參數是否滿足要求，并清楚每一個元件在整個項目中所發揮的作用。
3.2項目計劃的制定學生在具體實施項目之前，需要做出完成的項目實施計劃。（1）項目目標：小組成員一起討論制定項目目標，同時解決本組成員完成項目所遇到的困難，小組內部無法解決可以尋求老師的幫助。（2）項目物料清單：創建實現完成該項目目標所要用到的元器件清單，列出完成該項目所需要用到的測量、焊接等工具清單。（3）項目工藝流程：在項目完成過程中要嚴格遵守實訓室的安全操作規程，正確操作實訓設備，保證項目完成之后設備的完好無損。（4）項目時間表：制定詳細的項目完成時間表，按照時間表的順序讓小組中的每一位成員在規定的時間內完成其所承擔的工作任務。（5）項目計劃論證：項目計劃制定完成之后，需要和教師一起討論項目計劃的可行性，在取得一致意見后開始項目實施。
3.3項目計劃的實施項目論證通過之后，小組成員就可以對項目計劃進行具體的實施操作。（1）在項目的實施過程中有發現計劃錯誤或者缺陷，要及時進行討論和修正；（2）將整個項目的實施過程完整的記錄下來。
3.4項目的評價總結根據公平、客觀的標準進行評價總結。（1）評價：教師運用自己的專業知識和教學經驗，在各小組成員代表的共同作用下，對每組作品進行結果和性能的測試評價，對作品的優點進行表揚，對其存在的不足進行原因分析。（2）總結：撰寫總結報告，分析各小組作品的結果原因，肯定好的方法，對不良方法提出改進措施。
4實施行為引導教學法取得的成效
“行為引導型”教學法運用到高職的機電專業課教學中，在我院受到了機電組教師的積極響應，并積極參與此項課題探索和研究，取得了初步的教學成果。
4.1提高了學生的主體學習意思和互助合作能力學生通過高度的參與到項目實施過程中，極大地提高了學生的主人翁意識，讓學生從以往傳統的被動接受知識轉變為為了完成項目而主動去學習獲取新的知識，在提高學生的自學能力、信息收集能力、綜合思維能力的同時，也發展了學生的創造性、創新性能力。項目實踐中學生必須通過團隊合作的形式來完成，培養了學生團隊合作能力。
4.2增強了學習經驗的積累，提高了學生的綜合素質項目教學過程中要求學生主動去尋求新的知識和技能，一方面可以通過老師獲得間接的經驗積累；另一方面可以通過相互之間互助合作的形式獲取直接的經驗積累。現將機電專業實驗組與對照組的學生，參與普通教學法和行為引導教學法的時間和成績結果進行對比，如表1所示。表1的統計數據表明，行動導向教學的優良率明顯高于普通教學，提高了學生的綜合素質。
4.3提高了教師教科研能力及業務素質行為引導型教學，改變了傳統的“一支粉筆、一塊黑板、一本教案”的教學模式，課堂呈現多方式、多方法的多樣化教學。我院專業課教師根據自己所學的專業和研究方向的特點，在“行為引導型”教學法的實踐中不斷完善和提升自己的科研能力和教學能力。
5結語
要培養出適應社會需求的技能型、應用型人才，這就對高職院校提出新的要求，改變傳統的課程教學模式，要使理論教學與實踐教學有機地結合在一起，有效解決學生學習中的理論與實踐結合的問題，就要開展教學理論與實踐有機結合的教學模式，提高和強化學生動手能力。“教學做”一體化正是實現新的高職課程教學目標的有效手段。從教學改革入手，要求把教師的教與學生的學有機結合起來，做到邊教邊做、邊學邊做，在做中學，在學中做，從做中找出差距及時更正，重新復習所學的理論知識，再重新動手操作，學生學的過程也是融入做的過程。教師教完了整個項目，學生不僅學會了相關的理論知識，也學會實際的操作，使所學的理論得到實操的驗證，專業技術學會了，技能也得到加強。
2如何進行“教學做”一體化教學
“教學做”一體化教學模式也是一種項目驅動教學模式，是在老師的指導下，將項目交給學生，從信息的收集、方案的設計到項目實施及最終評價，都由學生負責。每個項目設置了多個任務，以任務為主線、教師為主導、學生為主體，將所要學習的新知識隱含在這些任務中，學生通過對所提出的任務進行分析、討論，學生在完成任務的過程中在老師的指導、幫助下找出解決問題的辦法，從而實現對所學知識的掌握。“教學做”一體化教學一般包括“項目設計———項目實施———項目評價”等環節。通過“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”等一系列完整的行動來實施教學活動，在“做中學，在學中做”，理論和實踐有機的融合到了一起，教學往往能達到事半功倍的效果。例如，在“學習情境一直流穩壓電源的分析與實踐”模塊中，項目分成“掌握用萬用表識別與檢測二極管、穩壓二極管、電解電容、發光二極管的方法”，“用數字電壓表和示波器觀察、測試二極管單相橋式整流電容濾波硅穩壓管穩壓電路的波形和輸出直流電壓值”，“能按工藝要求進行電路的裝配與調試”，“能排除裝配、調試過程中出現的故障現象”4個任務，讓學生先了解要制作一個直流電源，不是照著電路圖進行機械裝配，還要了解其每個部分的作用，從而激發起學生的學習興趣。在提出任務后，教師可以對任務進行描述：在電子設備中，內部電路都由直流穩壓電源供電的。直流穩壓電源在使用時，能向負載提供一個穩定的直流電源。電路由四部分組成：變壓、整流、濾波、穩壓。其中變壓電路由電源變壓器將市電220V電壓降到電路所需的交流值，整流電路由半導體二極管構成的單相橋式整流電路組成，把變壓器次級交流電壓變換為脈動直流電壓，再經過電容濾波后送給穩壓管組成的并聯型穩壓電路得到一個平滑的符合負載需要的直流電壓。讓學生了解該項目情境，再分別列出完成這些任務必須要掌握的知識點和必須具備的技能，使得學生能夠明確自己通過此項目訓練得到那些收獲。這樣，學生能在任務的驅動下，帶著興趣學習，為了完成感興趣的實訓項目，而學習必須掌握的理論知識；為了順利實現項目，必須按照技能要求來操作，最后大部分學生都圓滿完成了設置的任務，不僅學習專業知識和技能，而且能夠通過經歷工作過程提高自身的職業素養，達到教學目的。其它的項目情境也是一樣，理論是依據設置的實踐項目而展開的，實踐是依據教師傳授的理論知識而開展的，兩者相輔相成。理論教學遵循夠用為原則，相應的設定需要掌握的實踐操作技能。實踐知識以深化為原則。實踐不僅可以促進學生技能水平的提高，而且可以檢驗理論、深化理論。因此，在項目制定中，實踐教學部分要充分考慮理論知識的延伸，真正體現做中學的理念。理論與實踐只有有機的結合到一起，通過一體化教學方式，才有可能促進學生綜合職業能力的提高，為學生的就業和職業生涯發展提供必要條件。
3結論
理實一體化教學法也就是理論與實踐相結合的一種一體化的教學模式。在理實一體化教學方法中，其突破了以往教學中理論和實踐脫節的現象，促使了教學環節中相對集中的現象。理實一體化的教學方法，其強調教師的主導作用需要充分的發揮，并通過對教學目標和教學任務的有效設定，讓教師和學生在一種邊教、邊學、邊做，全程構建素質和技能培養的框架中，促進課堂教學的豐富性和教學環節的實踐性得以實現。理實一體化的整個教學環節中，理論和實踐是相互交替進行的，并呈現著一種直觀和抽象交錯出現的局面，教學的過程中實踐中體現著理論，理論中體現著實踐的效果。從理實一體化的教學方法出發，其所突出培養的是學生的動手能力和專業技能，一方面提高著教師的實踐能力和理論水平，為學校培養出了一支高素質的師資隊伍；另一方面，教師將理論知識融合到實踐教學環節，這無形之中促進了學生對知識和技能的掌握能力，對學生學習興趣的激發和調動有著良好的作用。
二、對口單招《電子線路》課程理實一體化的實施
1.緊扣對口單招《電子線路》的考試大綱。
理實一體化在對口單招《電子線路》中的實施，其首先需要緊扣課程的考試大綱，突出大綱中的重點，對考點進行梳理，對難點進行精確的分析，并對電子技術在社會中的發展情況，以及考綱的變化趨勢適時關注。以此為標準，電子線路中線路集成的應用將會逐步強化，刪減分立元件部分，以將各種知識的綜合應用進行強化。在此基礎上，結合電子專業學生現有的知識水平和社會對電子專業人才的需求情況，根據考試大綱對教學的目標適時調整。例如，《電子線路》課程中所涉及到的高等數學知識比較多，受學生知識水平的限制會出現聽不懂的情況，此時教師根據《電子線路》課程和學生的特點，逐步增強學生掌握簡單電路圖的能力，如此這樣，學生在電子線路知識的掌握上就更加符合社會和企業的需求。
2.注重《電子線路》課程中理論知識與實踐的結合。
結合目前對口單招電子線路的命題趨勢分析，《電子線路》試題中理論和實際的聯系正在逐步加強，并和實驗方面的聯系更加的緊密。《電子線路》是一門以實驗為基礎的學科，課程中所規定需要演示的實驗教學都應該做好，像課程中所涉及的晶體二極管認識與檢測、三極管認識與檢測、放大電路的仿真與測試、直流穩壓電源的安裝與調試等數字電路邏輯功能的測試，教師都需要及時地指導學生進行。同時，通過這些比較典型的電路實驗，學生不僅可以對電子線路中的相關基本技術概念予以良好的掌握，對常見單元電路的工作原理進行了解，還能讓學生在學習各種相關的基本測試儀器和設備性能的基礎上，培養良好的學習興趣，并通過這些學習興趣掌握電子線路相關設備的應用技能和技巧，在動手實踐中提高自己分析問題和解決問題的能力。同樣，在理實一體化的教學過程中，其教學效果的實現離不開具體的實踐，教學過程中，學生需要一個良好的實踐平臺，并在這個平臺中多做實踐。教學中，加大對實驗室和實訓場所的投入，加大和相關企業的合作，這對電子專業學生理論和實踐能力的提高有著重要的幫助。
3.加強教師自身實踐能力的提高，采取新的教學方法。
課程教學的實施是依靠教師來進行的，而在《電子線路》理實一體化的實現中教師是關鍵，只有教師的自身能力得到了提高，才能更好地向學生傳授知識。從對口單招《電子線路》課程理實一體化考試大綱和社會的發現需求分析，教師實踐能力的提升可以通過進入企業接觸最新電工電子技術，多組織教師去一些先進的學校學習和實踐，多安排教師對《電子線路》課程進行學術研究討論等活動來實現。對口單招《電子線路》這一課程中理實一體化的良好實現，不僅需要教師對學生的學習積極性充分地調動，還需要教師采取創新的教學方法來提高教學的效果。以項目教學法和情景教學法為例，教師在講解《電子線路》中半導體課程時，在講解完相關的理論知識后，將一些半導體發給學生，讓學生借助萬能表對半導體進行檢測，這樣不僅能夠更好地對半導體的理論知識進行掌握，還能夠讓學生在檢測中發現半導體中所出現的問題，促進學生對萬能表使用功能的回顧。與此同時，在教學中采用多媒體進行輔助教學，利用多媒體技術中所具有的聲像、字畫功能，將《電子線路》課程中的知識形象地展現給學生，能夠有效地促進教學中理論知識從死記硬背到理解型思維教學的轉變。而多媒體能夠將電路圖局部放大，能夠對半導體、載流子等形式的過程進行演示，這在最大限度上提高了學生的學習積極性，促進著學生實踐能力的提升。
4.洞悉誤區，適時解疑。
在《電子線路》這一課程中，其所涉及到的知識是比較系統的，很多知識中還具有非常強大的聯系性，因此導致學生在學習的過程中經常會出現概念混亂、實踐操作誤區不斷的情況。理實一體化教學模式的實施中，《電子線路》課程中的誤區是非常多的，以比較常用的放大器為例，其在操作的過程中如果不能正確地將放大器的交直流通路畫出，就會導致動態指標和靜態工作點的混亂，而在概念不清晰的情況下，放大器輸出和輸入算式無法正確表達，以經驗去實施只能得出一個錯誤的結論。同時，在集成運放這些環節中，學生對虛斷和虛短的概念如果不是非常清楚，那么在分析運放電路這一問題時就無從下手，即使生搬硬套地去拼湊也無法導出結果。而針對部分學生分析題目時往往主觀臆斷，不喜歡在電路上對電壓急性和電流方向進行標注的問題，非常容易導致學生對《電子線路》中集成運放列式的錯誤。《電子線路》學習中，問題的存在是無法避免的，但是，教師需要指導學生對誤區和問題進行詳細的分析，在分析的過程中以實踐去證明概念的真實性，通過實踐操作的方法將解決問題，洞悉誤區，這樣不僅能夠加強對概念的認識，還能在認識的基礎上以實踐提高學生自身分析問題的能力。
三、結語
1、電子技術類課程的特點
電子技術類課程著重介紹電子元器件的組成結構、工作原理、功能特性以及應用方面的知識。側重培養學生解決實際問題的能力，能根據電子學原理，運用電子器件設計和制造實現某種特定功能的電路。如果只講理論知識，學生看不見、摸不著實際的器件，聽起來肯定是抽象難懂，枯燥無味。比如電阻這個元件，讓學生親手識別測量要比在課堂上講再多的理論效果要更直接和有效。一體化的教學模式充分調動學生學習的積極性與主動性，使學生學在其中，樂在其中，顯著提高了教學效果。
2、學生順利走向工作崗位的需要
一體化教學的課堂就是學生的實訓室，實訓室就是教學課堂。學生平時就能接觸到各種電子元器件和儀器設備，在模擬的生產環境中進行綜合性的技術訓練，結合理論知識進行實際操作，由易到難、循序漸進，逐步實現從學生到具有專業技能的技術人才的轉變，當學生走向工作崗位時，已經具備了一定的實操能力，幫助他們更好的適應和勝任崗位工作，縮短了學生畢業與就業的距離。
二、一體化教學的實踐改革
1、培養雙師型教師隊伍
一體化教學對教師的理論知識和實踐技能都有很高的要求，需要一批理論知識扎實、經驗豐富、技術熟練的雙師型教師。學校一方面聘用企業的工程人員做兼職教師，帶動本校教師技能的提高。另一方面讓教師到企業培訓或者直接參與項目建設，熟悉實際操作和現代企業對畢業生的要求。
2、教學內容模塊化
電子技術發展日新月異，但是高職院校的教材和實驗內容往往多年沒有更新。教學和實際應用聯系不夠緊密，學生畢業后不能適應現代企業工作崗位的需要。這就要改革課程內容和體系，緊跟電子技術發展，注意理論和實踐并重。根據課程的教學目標，采用任務驅動的模塊化教學，不僅讓學生做驗證性實驗，還要充分發揮學生主體性，做一些設計性實驗，培養學生的創新意識和能力。教學內容不僅符合學生的認知規律，更是將經典理論與先進科技相結合，真正實現教學做一體化。
3、建設多功能一體化教室
以往理論課和實訓課單獨教學，造成理論和實踐脫節，學生理論課聽得枯燥、抽象，實訓課對電路工作原理又知之甚微。而建設多媒體、實驗器材、實物一體化的教室，真正融理論教學與實踐教學于一體，激發了學生學習興趣，提高了操作技能。
（1）教師結合多媒體和仿真軟件進行教學，生動直觀。例如在講解二極管的單向導電性、三極管的電流放大作用等比較難理解的內容時，借助FLASH動畫將抽象的內容直觀的表現出來。
（2）向學生展示實物，學生通過直觀感知和實際操作，學習專業知識不再抽象。例如在講解電動機控制時，通過展示各種低壓電器來介紹其工作原理，學生較容易接受和理解。
（3）教室配備各種實驗器材，隨時進行電路仿真設計和設計性實驗，例如收音機、自熄開關的組裝、直流穩壓電源的設計等，為培養學生的創造能力創設了良好環境。
4、改進教學方法
以往教學只停留在口頭說教和機械模仿操作的層面，學生的實際應用能力欠缺。一體化教學模式注重學生實踐技能和創新能力的提升。作為教師要改變傳統的以教師為主體、講授為主的教學模式，實行以學生為主體、探究實踐為主的啟發式教學方法。靈活采用項目教學、案例教學、現場教學等方式，給學生創造個性化、創新化的學習空間。對不同層次的學生采用分層教學，分配不同的任務，使每個學生都能在自己的最近發展區內享受到摘到桃子的喜悅。對綜合性問題以分組討論的形式學習，在生生討論、師生討論的活躍課堂氛圍中，拓寬學生眼界，完成知識的積累，技能的提升。
5、改革評價考核方式
傳統課程考核中，以期末考試成績占70%、平時課堂表現和作業占30%的方法來計算總評成績，忽略了平時的階段性測試，不利于調動學生的學習積極性。一體化教學模式中，增加階段性測試，以綜合性實驗和設計性實驗為主，注重考核學生的實驗技能水平，并計入總評成績的50%（綜合性實驗30%，設計性實驗20%，期末成績30%，課堂表現和作業20%）以此讓學生對實訓引起一定的重視，激勵學生提高實踐操作能力，同時便于教師隨時掌握學生學習情況，調整教學方法和教學進度。
三、結語
關鍵詞： 機電一體化系統設計 考核方式 思路 改革
《機電一體化系統設計》是一門面向機械設計制造類專業所開設的專業綜合特色課程，是集機械、電子等基礎課程知識為一體的綜合性專業課程，課程在學生所學專業課的基礎上，從機械電子結合的角度介紹機電一體化的主要研究內容及應用領域，并結合機電一體化典型設備，講述相關系統產品的組成原理及工作過程，闡明機電一體化技術原理。課程具有較強的實踐性特征，因此，要求學生在學習過程中既重視和掌握基本概念、基本原理和基本方法，又重視相關理論的應用，加強實踐環節的學習和運用[1-2]。針對該課程以上特點，如何開展課程的考核成為課程教學改革的關鍵，本文在綜合分析課程特點的基礎上，論述了現有考核方式的特點，分析探討了不同考核方式優缺點，提出課程考核方式改革的思路，為高校機械設計制造類專業《機電一體化系統設計》課程教學改革提供一定參考。
1.《機電一體化系統設計》課程特點
《機電一體化系統設計》課程作為機械技術與微電子技術的新興交叉學科，在機制專業課程體系中占據重要地位，融合了機械技術、電子技術、信息技術等多種學科，將機械技術、檢測傳感技術、自動控制技術、伺服驅動技術、信息處理技術、系統總體技術等多種技術融于一體，體現了“以機為主、以電為用、機電有機結合”的原則，具有綜合性和應用性強的突出特點，課程對培養學生機電一體化設計能力具有重要作用。
課程在學生所學專業課的基礎上，從機械電子結合的角度介紹機電一體化的主要研究內容及應用領域，結合機電一體化典型設備，講述相關系統產品的組成原理及工作過程，使學生了解機電一體化的組成及發展方向，掌握典型機電一體化系統及產品的基本工作原理，了解有關機電一體化儀器、設備的應用。通過該課程的學習，以期達到課程教學目標，即通過相關學科知識的學習和掌握，促進學生系統了解機電技術學科知識，掌握機電一體化產品系統設計方法，提高學生“機電有機結合”的實際應用能力[3-4]。
2.當前主要的考核方式及其特點
2.1試卷考試。
試卷考試主要通過期末考試評估學生對專業知識的掌握情況，主要有開卷考試、閉卷考試及半開卷考試等形式。試卷考試一定程度上反映了學生對于機電一體化系統設計課程知識點的學習水平，但是，學生突擊背復習題應付考試現象較為普遍，而且結合《機電一體化系統設計》實踐性、應用性強的課程特點，單純采用試卷考試很難實現課程“提升學生機電有機結合的實際應用能力”的教學目標，而且課程考試一般在結課后一次性完成，無法完全反映學生對于課程的整體學習效果，缺乏對于課程的過程管理。
2.2平時成績與試卷考試相結合。
針對試卷考試存在的過程監控不足等弊端，許多院校在考核過程中引入平時成績考核環節，平時成績主要由期中考試測驗、出勤、平時作業等組成，一般權重在20―40%。課程總評成績最終由平時成績和期末成績兩部分組成，期末成績為試卷成績。該種方式對課程的過程管理進行了監控，提高了學生平時學習的積極性，有助于學生在課堂上認真學習、積極思考，課下認真完成作業，但是該種考核方式對于課程考核權重及平時考核項目的設置要求較高，教師需對平時作業的布置、創新類實踐項目設置等平時考核環節進行較好的把握。
2.3結課論文。
結課論文通過學生在課程結束后提交結課論文的方式完成課程考核，結課論文考核方式有助于培養學生的創新和初步的科研能力，有助于培養學生查閱文獻的能力，對于課程論文，一般要求選題結合機電一體化系統設計方面的內容，原則上一人一題。
結課論文考核方式一定程度上調動了學生的學習主動性，但是在實施過程中，針對《機電一體化系統設計》實踐性、應用性強的課程特點，要求學生在結課后期較短時間內完成質量較高的課程結課論文難度較大，易出現論文分析膚淺、運用課程理論知識點不足等問題。
2.4基于CDIO的“機電一體化系統設計”考核方式[5]。
基于傳統考核方式存在的問題，相關人員提出CDIO考核方式，該方式以項目設計為導向，強調學習評估方法和學習成果相結合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具體做法是：在考核前一個月左右給學生布置一批應用性比較強的機電一體化系統設計方面的課題，學生在這段時間內有針對性地查閱有關資料，編制程序框架，調試程序并進行仿真，在考前一周，進一步強化學生的上機調試能力，適當縮小命題范圍，減小難易程度，突出重點，命題采用分類隨機抽簽的方法，學生在上機考核過程中，規定時間，一人一機，分組進行，教師重點考核其對課程內容的掌握及實踐技能，并進行答辯。答辯時，教師針對考題進行提問，考核成績最終由平時、上機技能、答辯情況及調試結果綜合評定，從而考核學生對課題的準備情況、理解程度及實踐技能。對于動手能力較強的學生，鼓勵成立興趣小組，開展科技創新活動，明確職責，利用實驗室的開放，對自己的課題設計一個機電一體化系統實物模型，通過當場演示，講解分析，教師注重過程考核，根據學生的分工、設計、演示情況和答辯情況綜合打分，得出本門課程成績。這種考核方式的優點是引導學生平時注重學習，有的放矢，積極主動地配合教師的日常教學活動，上課互動性好，能有效地激發學生上課學習的積極性，提高學習效率。
2.5采用職業技術資格考試來代替傳統考試[6]。
職業資格證書是反映勞動者具備某種職業所需要的專門知識和技能的證明，與學歷文憑不同，職業資格證書更多地反映了特定職業的實際工作標準和規范，以及勞動者從事這種職業所達到的實際能力水平。它是勞動者求職、任職、開業的資格憑證，是用人單位招聘、錄用勞動者的主要依據，也是境外就業、對外勞務合作人員辦理技能水平公證的有效證件。
職業技術資格證書涉及知識、技能、能力和素質等多個角度，并側重于技能、能力和素質的提高。因此，在利用其取代傳統考試的同時，需對照人才培養目標和課程教學目標的要求，從認知、操作技能與能力和職業素質等方面，全面系統地考察其可行性，并將其作為選擇和確定結業考試內容的依據。目前，可參照“數控中級工”、“維修電工”等工種中的一類或多類項目進行考慮，學生通過取得相應職業資格證書后申請課程免考的方式進行。
3.課程考核方式改革思路
基于《機電一體化系統設計》課程實踐性、應用性強的課程特點，結合機械類專業人才培養目標，考核過程中，可在充分論證的基礎上，將簡單的一次性考試考核向多種形式并重的方式轉變，將理論考核向理論與實踐相結合方向轉變，將組織方式由學校組織向社會認可的職業資格考試方式轉變，具體思路如下：
3.1豐富考試考核形式，強化其合理性。
為了提高考試考核的公平性與合理性，考試考核的形式不能僅僅局限于傳統方式[7]。考核過程中，合理引入平時成績考核，將現有的一次性考試考核轉變為多次考核，通過綜合課堂表現成績、隨堂測驗成績、平時作業成績、實習成績等多方面的指標決定最終的綜合考核成績，在此基礎上，確立合理的評價指標體系，優化評價標準，合理分配考核指標權重，以期合理、公正地反映學生對于課程的學習效果。
3.2完善考核內容，強化考核過程管理。
為了使課程考核能夠真實反映學生學校效果，課程組需在進一步分析課程教學目標的基礎上，完善課程考核內容，形成理論考核與實踐考核試題庫，并結合機電一體化技術發展方向，及時更新完善考核內容，根據實際及時修正考試內容，提高考核內容更新效率。在平時考核環節，需進一步加強過程管理，完善平時考核方式方法，提高其可操作性。
3.3拓展考核組織方式，多渠道實現課程考核。
在考核組織方式上，突出國家職業資格鑒定考試，引入職業資格證書制度[8]，通過課程學習，在合理分析人才培養目標及課程教學目標的基礎上，確立適于課程考核要求的職業資格類別，建立與國家職業資格鑒定考試考核接軌的以職業綜合能力（職業技能）和職業素質考核為主線、知識能力素質全面全程考核的考試考核體系，實現課程的多方式考核，使學生在實現課程教學目標的同時，達到國家職業資格考核要求，從而提高學生創新能力與應用能力。
4.結語
本文在綜合分析《機電一體化系統設計》課程特點的基礎上，論述了現有考核方式的特點，提出了課程考核方式改革的思路，然而課程考核改革是一個長期過程，要改變先前的考核模式，必須引導學生注重平時學習和技能訓練，同時要求教師加強課程教學改革的研究，這對教師、對學生都將是一種挑戰。因此，要想切實做好《機電一體化系統設計》課程考核方式改革，務必制定好長期策略，注重積累，保障落實，只有這樣，才能建立科學、規范、合理的考核機制。
參考文獻：
[1]董愛梅.《機電一體化系統設計》課程考核改革的探索與實踐[J].考試周刊，2008，41：11-12.
[2]朱國云.基于過程化考核的機電一體化實訓教學實踐研究[J].科教導刊（中旬刊），2014，05：110-111.
[3]葉慧群.項目教學法在高職機電一體化專業實踐教學中的應用[J].科技創新導報，2013，34：145+147.
[4]劉延霞，寧玲玲，馬廣勇.《機電一體化技術》課程教學改革研究[J].中國校外教育，2013，09：111.
[5]袁健，朱龍英.基于CDIO的“機電一體化系統設計”課程考核方法改革的探索[J].中國地質教育，2010，02：18-20.
[6]朱敏紅，閆紅蕾.機電一體化專業課程考核改革的研究與實踐[J].職業時空，2012，06：24-25.
[7]肖海平.探究高職機電一體化專業考試考核方法改革的探索與實踐[J].考試周刊，2015，24：1.
關鍵詞：機電一體化，發展方向，技術應用
機電一體化技術是面向應用的跨學科的技術，它是機械技術、微電子技術、信息技術和控制技術等有機融合、相互滲透的結果。
1機電一體化技術的發展狀況 1.1 數控機床的問世,為機電一體化技術的發展寫下了歷史的第一頁; 1.2 微電子技術為機電一體化技術的發展帶來了勃勃生機; 1.3 可編程序控制器、'電力電子'等的發展為機電一體化技術的發展提供了堅強基礎; 1.4 激光技術、模糊技術、信息技術等新技術使機電一體化技術的發展躍上新臺階.
2機電一體化技術發展方向
機電一體化是機械、微電子、控制、計算機、信息處理等多學科的交叉融合，其發展和進步有賴于相關技術的進步與發展，其主要發展方向有數字化、智能化、模塊化、網絡化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。 2.1 數字化
微控制器及其發展奠定了機電產品數字化的基礎；而計算機網絡的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現將便于遠程操作、診斷和修復。 2.2 智能化
即要求機電產品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。論文參考網。隨著模糊控制、神經網絡、灰色理論 、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術的進步與發展，為機電一體化技術發展開辟了廣闊天地。 2.3 模塊化
由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。在產品開發設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發出新的產品。 2.4 網絡化
由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾。而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品，現場總線和局域網技術使家用電器網絡化成為可能，利用家庭網絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統，使人們在家里可充分享受各種高技術帶來的好處，因此，機電一體化產品無疑應朝網絡化方向發展。 2.5 人性化
機電一體化產品的最終使用對象是人，如何給機電一體化產品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環境相協調，使用這些產品，對人來說還是一種藝術享受。
2.6 微型化
微型化是精細加工技術發展的必然，也是提高效率的需要。微機電系統(Micro ElectronicMechanical Systems，簡稱MEMS)是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統。
2.7 集成化
集成化既包含各種技術的相互滲透、相互融合和各種產品不同結構的優化與復合，又包含在生產過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現多品種、小批量生產的自動化與高效率，應使系統具有更廣泛的柔性。首先可將系統分解為若干層次，使系統功能分散，并使各部分協調而又安全地運轉，然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯系起來，使其性能最優、功能最強。 2.8 帶源化
是指機電一體化產品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機電一體化產品，自帶動力源具有獨特的好處。論文參考網。帶源化是機電一體化產品的發展方向之一。 2.9 綠色化
綠色產品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協調而可再生利用的產品。在其設計、制造、使用和銷毀時應符合環保和人類健康的要求，機電一體化產品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態環境，產品壽命結束時，產品可分解和再生利用。
3 典型的機電一體化產品 機電一體化產品分系統(整機)和基礎元、部件兩大類。典型的機電一體化系統有：數控機床、機器人、汽車電子化產品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統、CAD／CAM系統等。典型的機電一體化基礎元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構等。論文參考網。這些典型的機電一體化產品的技術現狀、發展趨勢、市場前景分析從略。
4 機電一體化的技術應用
在重工業企業中，機電一體化系統是以微處理機為核心，把微機、工控機、數據通訊、顯示裝置、儀表等技術有機的結合起來，采用組裝合并方式，為實現工程大系統的綜合一體化創造有力條件，增強系統控制精度、質量和可靠性。
4.1 智能化控制技術(IC)
由于重工業具有大型化、高速化和連續化的特點，傳統的控制技術遇到了難以克服的困難，因此非常有必要采用智能控制技術。智能控制技術主要包括專家系統、模糊控制和神經 網絡等，智能控制技術廣泛應用于重工業企業的產品設計、生產、控制、設備與產品質量診斷等各個方面，如高爐控制系統、電爐和連鑄車間、軋鋼系統、冷連軋等。 4.2 分布式控制系統(DCS)
分布式控制系統采用一臺中央計算機指揮若干臺面向控制的現場測控計算機和智能控制單元。分布式控制系統可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機對生產過程進行集中監視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術的發展，分布式控制系統的功能將越來越多。不僅可以實現生產過程控制，而且還可以實現在線最優化、生產過程實時調度、生產計劃統計管理功能，成為一種測、控、管一體化的綜合系統。DCS具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統可以擴展、維護方便、可靠性高等特點。DCS是監視集中控制分散，故障影響面小，而且系統具有連鎖保護功能，采用了系統故障人工手動控制操作措施，使系統可靠性高。分布式控制系統與集中型控制系統相比，其功能更強，具有更高的安全性，是當前大型機電一體化系統的主要潮流。 4.3 開放式控制系統(OCS)
開放控制系統(Open Control System)是目前計算機技術發展所引出的新的結構體系概念。“開放”意味著對一種標準的信息交換規程的共識和支持，按此標準設計的系統，可以實現不同廠家產品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統通過工業通信網絡使各種控制設備、管理計算機互聯，實現控制與經營、管理、決策的集成，通過現場總線使現場儀表與控制室的控制設備互聯，實現測量與控制一體化。 4.4 計算機集成制造系統(CIMS)
重工業企業的CIMS是將人與生產經營、生產管理以及過程控制連成一體，用以實現從原料進廠，生產加工到產品發貨的整個生產過程全局和過程一體化控制。目前重工業企業已基本實現了過程自動化，但這種“自動化孤島”式的單機自動化缺乏信息資源的共享和生產過程的統一管理，難以適應現代重工業生產的要求。未來重工業企業競爭的焦點是多品種、小批量生產，質優價廉，及時交貨。為了提高生產率、節能降耗、減少人員及現有庫存，加速資金周轉，實現生產、經營、管理整體優化，關鍵就是加強管理，獲取必須的經濟效益，提高了企業的競爭力。
4.5 現場總線技術(FBT)
現場總線技術(Fied Bus Technology)是連接設置在現場的儀表與設置在控制室內的控制設備之間的數字式、雙向、多站通信鏈路。采用現場總線技術取代現行的信號傳輸技術(如4～20mA，DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現場儀表裝置與更高一級的控制系統之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。通過現場總線連接可省去66%或更多的現場信號連接導線。現場總線的引入導致DCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統的現場總線化儀表，如智能變送器、智能執行器和現場就地控制站等的發展。 4.6 交流傳動技術
傳動技術在重工業中起著至關重要的作用。隨著電力、電子、技術和微電子技術的發展，交流調速技術的發展非常迅速。由于交流傳動的優越性，電氣傳動技術在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動，數字技術的發展，使復雜的矢量控制技術實用化得以實現，交流調速系統的調速性能已達到和超過直流調速水平。現在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用，同步電機或異步電機實現可逆平滑調速。交流傳動系統在軋鋼生產中一出現就受到用戶的歡迎，應用不斷擴大。
綜上，我們不難發現機電一體化技術在現在的社會生產中占據了越來越多的行業和領域，并且隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的廣闊發展前景也將越來越光明。
【參考文獻】
1李建勇. 機電一體化技術[M]．北京：科學技術出版社，2004．
2張華． 機電一體化技術應用[M]． 北京：電子工業出版社，2002．
3芮延年． 機電一體化系統設計[M]． 北京：機械工業出版社，2004．
4唐懷斌． 工業控制的進展與趨勢 [J]．自動化與儀器儀表，1996（4）
5蔡慶蘇,孟梅芳; 機電一體化技術及其應用研究 [J];科技創業月刊;2005(3)
