機電一體化弊端精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇機電一體化弊端范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

關鍵詞：抗干擾 機電一體化 機電接口

中圖分類號： TH-39文獻標識碼：A 文章編號：

隨著時代的發展，科技的進步，各種機械設備也逐漸進入一個相互融合以完成有著更大難度的任務的歷史時期。在這樣的背景下，機電一體化逐漸的被人們所掌握，并應用在了我們的日常生活中。但是機電一體化畢竟是人工做成的一種使人們的生活更舒適的工具，這就決定了其本身就帶有一定的弊端。我們在進一步探索機電一體化的過程中，必須努力去了解這些弊端之所在，然后再去克服這些弊端，使其能夠更好地為我們的日常生活服務。

一、機電接口技術的內涵及其系統組成

隨著科學技術的不斷發展機電一體化已經成為一個必然，從而使得多個學科之間開始了不斷的融合與滲透，形成了一個新的研究方向。一般講來，機電一體化就是集合機械、計算機、監測傳感、網絡通訊、自動控制、系統整合等技術的一門學科，在對機電一體化進行研究設計的時候，就是對各個學科的特征，以及對這些特征參量之間的物理聯系的研究。正確的處理好各學科參量之間的關系、要求以及耦合條件，并通過研究這些學科之間的耦合關系和內在聯系，從而去分析和解決機電一體化產品系統設計中出現的一些具體的問題。

在研究機電一體化系統的設計中，我們往往將這一系統歸結為一個統一的整體，在這個整體的基礎上對其進行研究整合，綜合的考慮各種因素，最終做出最優的方案，達到最完美的效果。這也是機電一體化產品系統研發的一個重要的目的。

由于機電一體化系統的重要性，國外的專家學者在對其進行研究的時候主要提出了這樣的幾個觀點：五塊論、三環論、兩個系統以及三個子系統等四個觀點。綜合考慮這幾個觀點之間的不同，我們可以得出這樣的結論：由于機電一體化系統具有多樣性、復雜性、模糊性的特點，這就造成了機電一體化系統在設計上的難度。所以我們對于機電一體化系統的認識還需要不斷的加深，徹底的掌握組成技術之間的有效關聯方式，實現各組成技術之間的最優連接。

在一般的機電一體化系統中主要是由五部分子系統所組成的，這五個子系統分別是：控制系統、驅動系統、動力系統、傳感系統和執行系統。在機電一體化系統中，這五個部分是相互關聯的，他們通過一定的接口進行相互的連接，在彼此的配合下完成相應的任務，而他們之間的配合就是通過相應的接口將其連接在一起而實現的。這些接口將原本相互獨立的子系統聯系在一起，在這其中這些接口所起到的并不只是連接作用，還包括溝通各個子系統的優勢和功能使之能夠充分的發揮出來，同時規避各子系統的弊病，充分發揮出原子系統在其本身根本就不可能發揮出來的新的獨特的功能。

而機電接口技術是一門新興的技術，它研究的是各機電單元之間相互連接的接口問題。研究這一門技術就是為了實現機電一體化系統各組成單元之間能夠進行更為有效的連接，實現各組成單元之間的最優設計。

二、機電接口的功能及其分類

在機電一體化系統中，就是為了實現各組成單元之間的有效連接，使之成為一個擁有新的特性的有機整體。在機電接口中，包括硬件和軟件兩部分，硬件接口主要是指人與機電之間或者各子系統之間的連接，是信息進行轉化、傳遞、分析的物理連接；軟件接口主要是指提供給個子系統之間的轉換、調整的方法和過程，使各個子系統徹底的融合為一個有機的整體，從而使其在新的任務群中展現出新的功能。

從簡單的人機關系到機電一體化這是一個科技發展映射在日常生活中的關于社會發展的縮略圖。不管多么高深的理論在對其進行支撐，它的最終目的還是在于方便人們的生活，為人們提供給更為簡潔的生活方式。

在機電一體化中，其機電接口主要分為四大類：人—機接口、機—電接口、智能接口以及動力接口。在這四類接口中，他們的功能是相互獨立，但是在一定程度上他們又是緊密的結合在一起的，正是通過這四類接口之間的相互協調運作，才能保證各個子系統的功能得到最大的發揮，這樣在這個新的有機整體中才有可能表現出新的之前并沒有表現出來的功能。

三、機電接口中的抗干擾措施

在機電一體化的結構系統中，會產生大量的電磁信號。這些電磁信號一般是來自于電網、強電設備、高壓設備以及開關的電磁輻射。當這些電磁信號碰撞在一起的時候，就會在系統之中產生電磁感應，這樣一來就會擾亂機電系統的正常運行，從輕的方面來說，就是擾亂系統的精確度，而從重的方面來說，則會造成機毀人亡的慘劇。

面對這樣的問題我們就不得不采取一定的措施來防止在機電一體化系統中由于電磁信號的擾動，影響整個系統的正常運轉。其實不管是在機電一體化系統中，還是在其他的系統里，最好的抗干擾方式就是治理干擾源，從源頭上徹底的切斷干擾信號，從而保證系統的正常、安全運行。但是這只是理想化的狀態，俗話講“理想很豐滿，現實很骨感”，當在機電接口抗干擾措施中我們無法實現從源頭是對其進行控制時，我們只能想一些其他的補救措施，使我們的損失盡可能的降到最低。

一般我們經常用到的控制干擾的措施包括：隔離、屏蔽、接地、濾波以及軟件的處理等。其實從字面上我們就完全可以理解這些抗干擾方法以及這些方法的具體操作方法，但是我們也必須注意其中的一些細小的環節。

在圖中所顯示的就是屏蔽原理在同軸電纜中的應用。一般說來，屏蔽就是將干擾源或者干擾對象用導電或者導磁的材料包圍起來，阻斷其與外界的交流的通道，從而阻斷電磁能量的傳輸。如圖所示，在電纜線的最中軸是芯線，在其外層由一層絕緣體包裹著，在絕緣體的外面又有一層導電的導體。這樣在絕緣體的作用下，就會防止內層芯線和外層導體之間的電磁交流，從而防止信號的干擾。在最外層又有一層厚厚的絕緣外皮包裹著，這樣一來就徹底的將電纜線和外界分離開來，保證了電纜線傳輸信號的純潔性。

所謂的隔離就是通過一定的措施將干擾源和執行系統隔離開來，在保證有用的信號正常傳輸的前提下，徹底的阻斷無用的信號，從而達到控制干擾的目的。在隔離控制干擾中，又有一些不同的辦法以達到隔離的目的，比如轉換接口的隔離、變壓器隔離、光電隔離以及繼電器式隔離。不管怎樣的隔離方法，他們的工作原理都是一樣的，其目的也僅僅是為了阻斷干擾源，從而保證機電系統的正常運轉。

濾波就是在執行系統的周圍安裝一個特定的裝置，該裝置能夠散射一些對執行系統無礙的電磁波，而這些電磁波恰恰能夠很好的將干擾信號進行過濾，完全的吸收有用的電磁信號，而將無用的對執行系統阻有干擾的電磁信號徹底的阻斷在執行系統之外。

軟件處理就是在機電一體化系統完成以后，為了特定的目的設計的一些應用軟件，以幫助機電系統更好的發揮其功能作用。用軟件來處理電磁信號的干擾，就是指一些與機電接口相關聯的一些軟件技巧。軟件抗干擾是對其他幾類抗干擾方式的補充，在其他幾類方式的基礎上再進一步的進行抗干擾，以求達到萬無一失。

結語：

在機電一體化系統中，各種干擾因素會影響著整個系統體系的正常運轉，而會產生一些不必要的麻煩。為了將這些麻煩規避在襁褓之中，我們采取一些有效的措施對其進行合理的控制，保證我們的系統能夠正常的運轉。

參考文獻：

[1]王曉麗，周天源．機電接口中的抗干擾技術[J]．機電技術，2010（5）

篇(2)

Abstract： Starting from means of modern remote education， this article discusses the function and application strategy of informationalized remote education in the teaching reform of mechanical and electrical integration. At the same time it also shows that the application of modern remote education is the effective complementation of the construction of the vocational education practical teaching system.

關鍵詞： 信息化遠程教育；機電一體化；實踐教學

Key words： informationalized remote education；mechanical and electrical integration；practice teaching

中圖分類號：G643.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）02-0250-02

0 引言

信息化遠程教育作為一種全新的教學模式，一直延續到到多媒體、計算機網絡、衛星通信、電視直播、電子黑板等現代教學媒體及設備，用新的教育理念將教學信息資源共享、共建、共開發。一般而言，圍繞教學活動為中心開展的信息化遠程教育平臺，學習任務可以不局限于教室內進行，隨時隨地都可以進行學習活動，對于教師而言還可以在平臺上教學課件，實時更新學習內容，補充學生的知識容量，同時還可對學生的學習進行實時跟蹤、檢查、考核評估。對于學生而言，可以不局限于示教空間的學習，還能及時與老師在平臺上溝通解惑。以下是一個遠程培訓課程的過程：

信息化教育遠程平臺是描述了一個完整的教育信息化系統。該平臺以“縱橫交錯”的邏輯關系支撐整個教育信息化系統的平穩運行。所謂“橫”指的是基礎設施系統、應用集成，信息交換平臺、教育信息化應用系統、電子校園信息門戶，模塊間相互關聯，形成平衡的整體業務能力；而“縱”則指開發工具、安全管理，運營維護，提供了系統安全，管理和開發的能力。

1 信息化遠程教育對“機電一體化技術”課程的教學構建

1.1 教學方法的改變 機電一體化技術是一門綜合理論性、實踐性很強的課程，涉及知識面廣、容量大。傳統的教學方法都是按照機電一體化系統的組成功能，將機電一體化系統分為若干個功能模塊，逐一進行講解，例如分別講解機械本體功能模塊，傳感檢測功能模塊，自動控制技術、單片機技術、電氣控制與PLC、傳感器技術、液壓與氣壓傳動技術中央控制功能模塊等等，傳統的教學方法是將這些模塊分割教學，割裂了機電一體化系統各個功能模塊之間的有機聯系，從而造成了學生學不能用，用不知所用等弊端。就教師而言，由于課程綜合性強，對教師的整體知識貫通面要求較高，而模塊分割的實踐教學模式化，不能有機地銜接與貫穿，教學內容缺乏對學生的吸引力；就學生而言，學生認為本課程的學習是對前面所學課程知識的復習，缺乏機電一體化技術綜合運用的能力。信息化遠程教育采用遠程實時多點雙向交互式多媒體仿真系統，實現跨越時間和空間的信息傳遞過程，有效地結合各種教育資源的優勢，讓平臺教學服務，更生動、更大質量的傳遞教師所要講授的內容。因此，特別適合于在機電一體化教學中的應用。例如，在進行自動化流水線的教學中，可結合信息化遠程教育中的共享課件資源展示企業自動化流水線生產的全過程，從自動上料、傳輸、加工、檢測和入庫等各環節了解機電一體化運用環境、機電一體化的分類、工作狀態和系統組成，從情景上讓學生認知機電一體化技術的學習領域，使學習過程具體化，克服傳統教學中抽象化的描述，促進學生對機電一體化專業的學習熱情。

1.2 構建新的教學模式 “機電一體化技術”知識面寬泛，在內容的選取上應緊緊圍繞工作任務完成的需要展開，以技術應用能力的培養為核心，體現“做中學，學中做”的教學理念，將所有知識貫穿于子任務中。以工作任務為中心，以網絡模擬仿真與實際操作為載體，讓理論知識穿針引線，幫助學生掌握知識、技能、方法。融“教、學、做”于一體，提高學生的實踐能力和動手能力，與社會接軌成為實用的職業技術人才。例如，在工業機器人子任務中，先從資源庫中調取工業機器人在自動化流水線上的工作過程，從不同的行業了解機器人的種類；從機械手的運動軌跡分析機械手的自由度，熟悉機械手的結構；了解機械手的機械傳動和電氣驅動；傳感器的類型及人機交互系統等，在此基礎上用三維動態圖像展示機器人的整個組裝環節，這個時候教師使用一個稱為“黑板”（Blackboard）的網絡輔助教學工具平臺提出子任務，分析說明任務中的技能要求目標，讓學生在遠程資源平臺上找資料，小組間用BBS互相討論，并且及時與教師在線交流，探討方案，做出工作計劃，教師審核通過。具體設施時學生用信息化遠程平臺上共享的仿真系統，通過仿真模擬再現完成整個任務的全過程，教師還可以通過仿真系統中的故障設置排除模塊對學生進行考核，然后提交電子檔的實驗報告，自測，評估。實踐證明這種教學模式激發了學生動手組裝機器人的欲望，提高了到手能力。

2 拓展視野體會樂趣

機電一體化技術傳統教學模式中為了加深學生對專業知識的理解，常在結束課之前布置作業，或者老師在最后做小結。而遠程教育資源可以利用“聲像并茂”的模擬仿真視頻更能使學生加深對機電一體化技術課程的理解。如在機器人課題完成之后，讓學生實時在線觀看校企合作共同構建的網絡傳輸視頻，現場再現師兄師姐們進入企業的工作情況，便于學生理解自己所完成的課題在實際運用工作中的重要性，也加深了對課題中出現問題的掌握和理解。同時，在這個網絡平臺上，開放教學大綱、教學日歷、講義教案、習題、多媒體課件和圖片視頻等課程資料，學生可以隨時上網查閱和下載。積極開展課程試題庫和項目庫建設，不斷豐富和完善課程習題、試題、項目文檔、項目圖片和最新發展動態等學習素材，通過多種模式使學生深入了解課程具體內容，并通過網絡實現師生互動，在BBS論壇上與同學老師共同探討，用模擬仿真系統軟件驗證設想，提交電子版作業，老師對學生提交的作業進行檢查和答疑，提高了效率和針對性。網絡資源的豐富資料使學生可以充分利用課余時間自主學習，提高學生的自學能力，同時使學生了解機電一體化的最新發展情況，擴大學生的知識面，使學生真正吸收課程內容，掌握機電一體化領域知識和技能。

3 結束語

建設好信息化遠程教學，且與傳統知識講授有機結合并融為一體，能有效地節約教學資源，提高教師的工作效率，充分調動學生的學習自主性和創新精神，提高學習效率和效果，實現工學一體化的培養目標。

參考文獻：

[1]何龍，祁傳琦.項目教學法在機電一體化專業綜合實訓中的應用[J].成都航空職業技術學院學報，2005（4）：40-41.

[2]蔣慶剛.淺談高職教育“工學結合”模式下考試評價體系[J].河南教育（中旬），2009（4）：21.

篇(3)

【關鍵詞】核心能力；機電一體化；課程體系

1.引言

機電一體化技術是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，應用領域廣泛，與此同時，企業對各類機電一體化技術人才的需求也日益增長起來，目前，我國機電一體化技術教育的發展相對落后，機電一體化技術人才缺口大。如何將機電一體化技術專業辦好，如何才能培養出符合社會需求的高職機電一體化技術專業人才，基于核心能力培養的機電一體化技術專業課程體系的建設就顯得尤為重要。

2.機電一體化技術專業的專業核心能力

專業核心能力就是學生掌握的具有獨特的和不易模仿的專業能力，此能力可為學生今后的事業發展提供主要能量，是學生可持續競爭優勢與新事業發展的源泉，機電一體化技術學生專業核心能力是滿足社會需要的根本，也是該專業課程體系建設與改革的重點。高職教育的生命力在于培養企業需要的高技能型人才，因此，必須突出專業核心能力的培養，根據企業對人才培養的綜合要求，按企業崗位要求的知識、能力素質來分，機電一體化專業的專業核心能力體現在以下三個方面：

（1）機電設備拆裝、機電零件加工能力：表現為機械識圖與制圖能力、機電產品零部件設計開發的能力、制訂加工工藝能力、CAD/CAM軟件應用能力和查閱使用技術資料的能力。

（2）電氣控制技術應用能力：表現為能夠利用電工電子的基本知識和電氣控制的基本知識，熟練地對電機設備進行控制的能力。

（3）機電一體化設備調試與維護能力：表現為對機電設備性能檢測能力、機電設備拆裝調試維護能力等。

結合上述能力體現，機電一體化技術專業的專業核心能力培養過程中還必須注意下面幾點：

（1）專業核心能力的內在性：比如機電一體化技術專業的識圖和制圖能力，對于機械原理、機械結構、機械制造技術等課程知識的掌握起著重要的作用，因此在人才培養過程中不能因為求特色而放棄最根本的東西，如不能做到這一點，必將造成培養的學生華而不實，后勁發展不足。

（2）專業核心能力的延展性：研究如何使專業核心能力的獲取依靠專業基礎平臺，而非專業方向平臺；有了扎實的專業基礎能力才能保證學生具有更寬的擇業就業面、更強的社會適應能力，才能保持其專業競爭優勢。

（3）專業核心能力的獨特性：獨特性體現在專業的培養目標定位上。高職的人才培養目標就是為地方經濟發展服務，面向周邊輻射培養高技能人才，培養掌握現代設計制造先進技術的創新人才。

3.以專業核心能力構建專業課程體系

機電一體化技術專業課程體系的構建是培養學生專業核心能力的靈魂和核心，所有的課程不必求得自身學科的完整性，伹都必須提高促進學生的動手能力。因此，更新教學內容和建立完善的課程教學體系對機電一體化技術專業發展十分必要。

(一) 重新構建專業課程體系

機電一體化技術專業課程體系建設應從職業教育的特點著手，按職業崗位群應掌握的知識和能力來進行。要以知識應用為主線，以能力培養為核心，打破原有的學科課程體系，按學生知識、技能、職業態度的形成過程以及學習領域之間工作過程的內在聯系為重點，達到對課程進行優化和整合，由生產性實習、頂崗實習和專業選修課共同構成課程體系。文化基礎知識以“必需、夠用”為度，專業知識則根據職業崗位群有針對性地設置專門化學習領域課程，建立一個寬廣、針對性和實用性都很強的知識平臺。在課程體系設置中，主體框架思路如下：

第一，根據職業崗位的性質，將典型工作任務整合歸納，形成綜合能力的職業行動領域，將行動領域轉換成學習領域。明確學習領域中應培養的知識和能力，相應的配套實踐實訓環節，每一學習領域的教學情境，每一教學情境要傳授的知識、能力以及考核學生的方式方法。

第二，對各個學習領域之間相互重復與交叉的知識，應進行優化組合，加以綜合化改造，強調知識間的相互聯系和銜接，堅決取消重復的教學內容。綜合化課程要突出綜合應用能力的培養。

第三，理論教學與實踐教學相互滲透，理論知識與實踐技能考核相互結合，可采用“講練式”現場教學和項目化教學方法及行動導向教學方法。

第四，學習領域課程設置不講求理論知識的系統性和完整性，而強調針對性和應用性。

根據上述框架思路，專業課程體系由綜合化學習領域和專門化學習領域兩部分構成：

（1） 綜合化學習領域

機械制圖：包含原機械制圖內容，增加計算機輔助繪圖(AutoCAD)內容，融入公差與配合部分，使學生將制圖、尺寸標注和公差標注融為一體。

機械設計基礎：包含工程力學、機械原理和機械零件、金屬材料與熱處理等內容。本學習領域主要是為了培養機械工程方面的初步知識和能力。

控制工程基礎：包含電工與電子技術、電器控制PLC、液壓傳動與氣壓傳動等內容，使機械中常用的電、液、氣控制有機地組合在一起。本學習領域完成機械控制方面初步知識和能力的培養。

機械制造基礎：包含金屬切削機床、切削原理與刀具、機械制造工藝和機床夾具等內容，將加工工藝和工藝裝備知識有機地組合在一起。本學習領域完成機械制造工藝與設備初步知識和基本能力培養。

傳感器技術：主要包含檢測各種物理量的傳感器的種類、原理和應用。

計算機應用技術：主要包含計算機原理、信息處理、編程三大部分內容，以完成計算機應用方面的初步知識和能力培養。

機電一體化系統設計：主要包含機電一體化產品設計的基本方法、控制方法和策略、機電一體化系統設計實例等。本學習領域要做到綜合性、實用性、實踐性強，完成綜合運用知識能力、綜合實踐能力培養。

（2） 專門化學習領域

主要根據設立的幾個專門化方向，同時結合本專業的發展狀況、趨勢以及當地對人才的需求情況，一般在畢業實習時完成。專門化學習領域的主要任務是有針對性地完成就業上崗前的培訓，為就業上崗做好充分準備，必須突出實踐性與綜合性。

(二) 實踐教學課時設置原則

實踐實習課時安排要把握以下兩個原則：一是“保量”原則。在課時數量上應占整個教學計劃總課時的50％及以上，以充分體現職業教育特色。二是“適時”原則。根據各個學習領域的知識和能力要求，及時跟上教學實踐環節，強調知識與能力的結合，增強實踐教學的時效性和教學效果。

4.機電一體化技術專業核心能力的培養

專業核心能力是學生走向社會、適應社會和服務社會的根本條件，也是學生的生存之本。因此，加強專業核心能力的培養也就是提高學生核心競爭力，可通過以下培養措施來實現：

（1）優化師資隊伍結構。機電一體化技術是多學科的交叉，因此在機電一體化技術專業，教師隊伍強調機械類專業教師和電子控制類專業教師的互動。教師的業務素質和自身的專業水平也需要通過多渠道的學習和培訓得到提升。

（2）改變傳統教育思維和模式。傳統教育思維的束縛是制約學生核心競爭力提高的直接原因。傳統教育思維最大的弊端就是理論與實踐脫節，課堂與社會錯位，因此，在機電一體化技術教學中要改變傳統教育思維和模式。機電一體化技術教學應當重在實踐，機電一體化技術專業的最佳教學模式是課堂教學與實踐交替進行，采取“實踐——理論——實踐”的形式。理論方法和基本技能是必備的兩個素質，兩者都不可缺，培養學生兩方面素質都要硬，就更好地發揮學校教學和社會實踐兩方面的共同作用，如果學生能夠經歷“實踐——理論——實踐”反復的磨練與積累，在實踐中總結心得，在課堂上再充實自己，學生的專業能力必然能得到大幅度的提升。

（3） 完善課程體系和教學內容。加強機電一體化專業課程建設，不斷完善教學課程體系和教學內容，并加強教學資源庫建設、教學實訓實習基地建設等。由于機電一體化技術專業是一個綜合性較強的專業，涵蓋了機械和電氣控制兩大學科門類，機電一體化專業能力的培養需要注重多學科知識的了解，把一些相關知識能夠融入到課程設置中，在加強學生專業知識掌握的基礎上，加強學生知識面的拓展，通過開放靈活的選修或輔修制來實現學生知識面的柘展。

參考文獻：

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[2] 耿驚濤,趙占雄,楊輝靜等. 基于工作過程的以職業能力為導向的機電一體化技術專業課程體系建設實踐與研究.商情, 2009(1).

[3] 張文明. “機電一體化技術”專業在高職院校中的建設與改革. 機械制造與自動化. 2009,38(2).

[4] 李五坡. 高職高專機電一體化專業課程體系的構建. 漯河職業技術學院學報. 2010,09(2).

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關鍵詞：現代學徒制；機電一體化學科

一、現代學徒制的現實含義以及存在的弊端

現代學徒制是以順應國家教育改革背景為基礎，聯合企業和學校，以培養具有高深專業理論基礎和具有實踐職業意義技能的創新技術為目的一種職業教育制度。其中學做交替、理論與實踐結合是現代學徒制最大的優點。因此探究現代學徒制現實意義與理論體系，具有重要的實踐意義，同樣也是研究在機電一體化學科中運用此方案的重要戰略方法。我國教育對現代學徒的理論進行與實踐研究仍處于初級階段，學校和校企工作的開展也不如人意，實行起來的效果也不佳。此外傳統的專業技能實踐教學中通常采用師父傳授，學生學習的方式，傳統學徒制教育已經不再適應當今教育界發展的趨勢，具有非常大的局限性，不僅嚴重阻礙了學生對職業技術的學習與掌握，還大大減少了學生的學習效率，造成職業技術教學上的困難。因此改革現代學徒制，成為當前學校、企業和社會各位等多方面、多元化的培養的重要任務。此外職業教育的規劃仍處于起步階段，條件設施基礎不夠完善，具體實踐措施又需要進一步探索也是阻礙國家學校實施現代學徒制戰略的一座大山。

二、機電一體化學科教育的現狀分析

我國的機電一體化學科開展早有歷史，如今幾乎遍布全國，憑借其較高的就業前景，較緩的就業壓力，成為最為熱門的專業。因此開展現代學徒制的創新與改革成了當下教學必須的任務與形式。經過多年的實際研究，取得了顯著的成效，但隨著教育國際化以及新課標的開展以來，其長期存在的缺點也逐漸要顯露出來，例如教材與實際教學的脫軌，學生學與習的分離等等都日益嚴重等等，因此在實際問題中，這就更加迫切的要求我們對機電一體化學科的教學方案革新。

三、現代學徒制的機電一體化學科的創新應用

1.構建校企合作的現代學徒制教學體系。高職學校機電一體化學科的開展現代學徒制應與企業合作，開展具有特色的創新式校企合作式教育。同時結合現代學徒制的學做交替，實踐與理論結合的重要特征，再培養具有高素質的機電一體化素質人才，育人與學知識并用，創新構建現代學徒制新型教育模式。這就需要教師做好充分的準備工作，例如，第一年開設的基礎課程，以及具體的實施內容；第2年的實習內容與相關安全注意事項，讓學生在具體實踐中掌握學習的理論內容；第3年的深入學習課程內容，其中在開設相關類型的獎項。此外是否深入貫徹現代學徒制人才培養的戰略，是體現校企合作教育辦學是否好壞的重要衡量標準之一，需要學校教育與企業實際教學體系互相合作，以及學生積極學習的配合。2.創新現代學徒制教學方式。現代職業教育的開展是結合社會屬性與學校屬性的重要途徑，實現大學生畢業后與其從事相應的工作的接軌，傳統的學徒制顯然具有局限性，現代學徒制的出現巧妙地補充了學習內容，實現了學校和企業的現實結合。其中教師成立了領導小組，充分利用學校以及企業教學資源、對課題和方向進行相關指導，使學校和企業互相關照、相互協作，對人才培養進行負責。另外開設具有實踐意義的電子信息開設課程，設立獎學基金，是激勵學生不斷進步的有效方式，教師更應該嚴格把握進程習為職業技術人才的培養做出奉獻。3.培養學生自主學習和發展能力。為了充分發展學生學習的積極性，培養學生自主學習的能力，適應機電一體化學科所需要的理論能力和實踐技巧，我們在必須重視現代學徒制對人才培養起到的重大作用，從一個理論基礎理論開始，創新并改革原有的教育模式，走向全新的現代學徒制教育理念，并從實際出發，不斷利用所擁有的資源發展學生自主創新能力?，F代學徒制要求學校與企業結合，學生的理論學習與實際操作能力相切合，應用電子信息技術專業知識、技能進行學習?，F代學徒制的有效進行更是保障了職業教育的發展。因此教育界應該在尋求機電一體化學科創新應用與校企合作工作開展上，構建具有特色現代學徒制，培養學生的專業學習能力和自主能力，為培養高職機電一體化學科做出大量工作，探索出實踐與實際相結合的道路發展。

作者:吳賢偉 單位:江蘇省宜興丁蜀中等專業學校

參考文獻：

[1]田勇.現代學徒制在機電一體化學科中的應用研究.[J].質量探索2016.1.

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關鍵詞：機電一體化；系統；智能控制；應用

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A

1 對智能控制系統進行分類

所謂智能控制系統主要是一種多項控制技術，智能控制的正常運行需要仰仗于各類智能控制的子系統，進而構建出集成、混合的控制系統，只有這樣，眾多的智能技術才能夠在智能系統中發揮其應有的作用。當下，各個行業所采取的控制系統主要有以下幾個類別：（1）學習控制系統，類似于人類大腦的功能，人類的學習能力是智慧的主要表現形式，而學習控制系統主要通過對結構進行認知、辨別以及調整以后，利用對數據的處理及對信號的循環輸入以保障其良好的運行效果，該系統還能結合一些基本信息自動地進行控制。（2）分級控制系統，該系統采取分級遞進的智能模式，主要利用自組織控制、自適應控制等條件。再改控制系統中主要表現了三個級別，即：協調級別、組織級別以及執行級別，而對于每個級別來說，他們都具備該級別獨有的作用。（3）專家控制系統，這種智能系統主要是將技能、知識、經驗等因素進行有機的融合，并將這些因素整合到計算機系統當中，系統會根據相應的程序指令進行相應的操作。在該系統中，包括了眾多的理論內容，這些理論內容都為智能系統在對實際問題進行處理時提供了一定的幫助，讓處理后得出的結果具備較高的性能。（4）神經網絡系統。當前，人工神經網絡控制系統仍舊是運用最多的系統，該種智能系統的網絡結構主要借鑒了人工神經元、人工細胞的相關技術，智能控制和模仿真人是該系統的主要功能。

2 將智能控制運用到有關機床

機電一體化是當今工業中的一項重要技術，智能化則是當今科技的主要發展趨勢，在機電一體化當中發揮著巨大的作用，智能控制的主要表現形式之一就是數控機床與機器人的智能化。

對于數控機床來說，衡量機電一體化技術的重要指標便是精度。在陳舊的數控機床設備中，由于沒有對智能技術進行過多的融合，進而導致產品加工不理想以及機床的精度不達標，智能數控系統中運用了許多RISC芯片以及多CPU控制系統，這些芯片以及系統將大幅度提高機床的精度。

在數控系統最初設計的過程中，大多數運用到的設計方法是模塊化設計，其具有較為良好的裁剪性能，而且功能所設計的方面非常之廣，針對各類不同的機電一體化生產基本上都能夠達到要求，而在群孔系統的效果控制中，對于相同或者類似的群孔系統可以對各種操作流程進行參照，進而保證系統調整符合相關要求。

系統的操作程序是正常運行的重要指令，根據所需要加工產品的精度和尺寸對操作程序進行編程，才能夠讓產品加工以后達到預期的智能效果，從前，產品加工都是在普通車場進行，操作流程則需要依靠人工進行控制，所以要求操作工人具有較高的技術水平，而在當今的數控車床中，我們只需要依據相關的程序，對機器進行調試之后就可以進行加工工作，這恰恰是智能化的重要表現。

3 在設備裝置中的智能元件

將智能控制運用到機電一體化系統中，不僅可以促進系統控制形式的調整以及轉變，更加可以保障系統實現自動控制，機電一體化的典型設備就是數控機床，數控機床在元件的控制上更加能夠反映出其發揮的具體作用。

數控機床中最基本的裝置就是平面顯示器，它的主要作用是顯示相關的程序指令，進而讓機床的操作人員對機床的運行狀態更加深入的了解，在機床改造技術更新換代的同時，智能元件的種類也在不斷翻新變化，近些年來出現的FPD平板顯示技術具有能耗低、重量輕、顯示大等諸多優勢，完全可以應對最基本的智能操作。

而硬件模塊則是保障數控機床達到指標的主要裝置，生產商采用相關的智能技術，加之融合相關的智能元件創造出了良好的模塊結構，譬如存儲器、CPU、PLC、位置私服等，在具體的操作過程中進行了對模塊形式的刪減，建立了不同性能的模塊。

在數控機床進行加工時，利用動態監控系統，完全可以將各種不同的現代化技術進行融合，這其中包括網絡技術、計算機技術、多媒體技術、模擬技術等。有的時候甚至可以將一些經常用的控制裝置改造成具有嚴密制造過程的控制體系，進而推進智能化進程。而網絡技術是當今智能控制中應用最廣的一項技術，它可以通過機床聯網的形式利用計算機進行編制、輸入、調節程序、執行命令等工作，進而實現無人操作的智能化控制。而網絡裝置主要包括的是數據線以及計算機，只要具備這兩樣裝置，就可以完全將數據準確地顯示在機床面板上。

4 智能控制的主要特點

智能控制是多領域的交叉學科，從最初的“二元論”到后來的“三元論”發展至今，已經成為“四元論”，智能控制已經得到了長足的發展，我們有理由認為，智能控制理論的根基是自動控制理論、信息論、運籌學以及人工智能的交叉。其具有相對完善的理論基礎。

相比于傳統理論，我們可以認為智能控制對對于傳統理論的延伸和發展，也可以說傳統理論是智能控制所包括的一部分，是智能控制的最初形式。智能控制具有分級、開放、分布的結構特點，具備很強的信息處理能力。智能控制追求的是對系統的全面優化。而智能控制的主要任務和所針對的對象具有不確定性，傳統的控制方法在通常情況下僅僅適用于單一任務和精確的數學模型。而只能控制系統的重點在于對數學模型符號、環境以及描述的識別，在數據庫的設計上，它與傳統控制常用到的運動學方程、函數等數學描述方法有著本質上的差別。只能控制具有混合控制的基本特點，該系統能以數學廣義模型來表述混合的控制過程，采用定性決策以及定量控制結合的控制方式。

智能控制系統對于傳統控制理論并不加以排斥，智能控制當中往往包含常規控制，而智能控制同樣經常利用常規控制的基本方法來對低端的控制問題加以解決，并對常規的控制方法力圖擴充，而且智能控制系統具備非常強的學習功能、組織功能以及適應功能，能夠克服環境所具有的不確定性以及復雜性，最終實現有效控制。

結語

現如今，智能控制已經成為機電一體化系統中被應用最多的控制方法，智能控制以其獨有的高水平、高效率、高性能的控制優勢對傳統的控制方法造成了猛烈的沖擊，并大有取代之勢，文章中提到的數控機床僅僅是機電一體化技術中的一個典型代表，在現代工業生產生活中，智能控制在機電一體化系統當中的運用還有諸多方面，人們發現，智能控制的控制效能具有非常明顯的優勢，其優越性也越來越多地得到了人們的認可。

參考文獻

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職業核心能力綜合實訓模塊是學生在校學習的最后環節，是前道各實訓模塊的整合與提升，也是學生進入社會時必備職業核心技能的保障，因此職業核心能力綜合實訓模塊教學質量事關學生就業競爭力和職業發展潛力，事關社會對學校辦學質量的認同度。目前高職院校在實踐實訓課程的考評模式建設方面還存在著諸多困難和問題，亟待進一步研究與解決。以職業核心能力綜合實訓模塊為切入點，探索及構建實踐與實訓教學質量評價體系已十分迫切。

1高職院校在實踐實訓課程評價存在的問題

（1）實訓環節教師教學質量質量評估的規范性、公平性有待提高。理論課程質量評估環節，很多高職院采用統一出卷等規范、公平的方式，老師教學質量的評估取得較好效果，但在實訓教學方面的規范、公平的教師實訓教學質量評估體系還不健全。

（2）實訓環節學生學習效果質量評估的多元性、科學性不足。學生實訓成績的質量評估許多高職院由任課老師評定，容易造成老師評定的隨意性，課程團隊制定科學的子項目質量評估任務以及引進第三方參與質量評估強調不夠。

（3）實訓教學項目的針對性不強。高職院生源質量整體下降是每個高職院面臨難題，同一班級生源質量參差不齊，而職業核心能力綜合實訓模塊是前道各實訓模塊的整合與提升，對學生的學習能力要求高。根據學生現狀，分層設計實訓內容，讓職業核心能力綜合實訓模塊惠及更多學生是各高職院校需解決的難題。

（4）職業核心能力綜合實訓模塊的評估與前道實訓模塊的連貫性需加強。由于學生職業核心能力綜合實訓模塊開設往往是建立在一系列前道實訓模塊基礎上的，因此該實訓課程教學效果與前道實訓模塊有必然的因果關系，目前高職院校對實訓模塊教學質量往往采用按模塊獨立考核，沒有向前縱向追溯，無法保證老師在實訓環節的教學效果評價的延續性和一個專業各實訓課程的連貫性和知識的系統性。

2高職院校實踐實訓課程評價構建對策研究

對本校機電學院新能源專業“風光互補綜合實訓”、機電一體化專業“自動生產線的安裝與調試”、汽車檢測與維修專業“汽車檢測與維修綜合實訓”等職業核心能力綜合實訓模塊實訓教學進行深入研究基礎上，針對目前實訓模塊質量評估存在的弊端，筆者認為可從以下幾點突破。

2.1以職業核心能力綜合實訓質量評估模式為載體，創建一種“二元三層”實訓教學評價模式

二元——老師與學生，即縱向評老師，橫向評學生。所謂縱向評老師是指：在評價職業核心能力綜合實訓模塊教學效果時，應該由專業團隊（非任課老師）以較綜合項目考核學生，給出本實訓模塊的教學效果分。由于學生職業核心能力綜合實訓模塊開設往往是建立在一系列前道實訓模塊基礎上的，因此該教學效果有必要向前縱向追溯，使老師在實訓環節的教學效果評價具有延續性，保證一個專業各實訓課程的連貫性和知識的系統性。以機電一體化專業的實訓教學模塊組成情況為例，該專業職業核心能力綜合實訓模塊（自動生產線安裝與調試實訓）是建立在實訓模塊基礎上的。

所謂橫向評學生是指：學生職業核心能力綜合實訓模塊的成績獲取應由組成該課程各子項目實訓評價與專業指導委員會指定的第三方（學校外部企業、社會）以綜合項目評價組成。例如：機電一體化專業職業核心能力綜合實訓模塊學生學習效果評價。三層——實訓達標層、技能拓展層、技能競賽層，即將實訓效果分為達標、拓展和競賽三個逐步提升的標準，實現差異化和個性化培養。生源質量參差不齊，用同一標準去組織教學與評價學生必然存在弊端，因此將學生分成三個層次，每個子項目制定時設定三個梯度的難度，由任課老師分組、分層實施，保證每位學生核心技能都能得到不同程度的提高，從而提高整體實訓教學質量，實現“水漲”——學生整體技能水平提升，達到“船高”——可以培養更多優秀的學生從事控制系統設計工作。

2.2以職業核心能力綜合實訓質量評估模式為載體，建設高水平實訓師資隊伍

以職業核心能力綜合實訓質量評估模式為載體，激勵專業教師全員參與，夯實理論基礎，提升專業技能，培養一批具備硬實力（解決實際問題能力）的高技能專業老師，建設高質量的實訓教學團隊，學院專任教師與企業技術骨干、能工巧匠作為團隊成員，建成一支集實訓教學、技術研發與服務功能于一體的混編團隊，結合具體實訓項目，開展實訓教學活動。

2.3以職業核心能力綜合實訓質量評估模式為載體，完善實訓項目動態更新制度

完善實訓項目動態更新制度，保持專業知識和技能的創新性和先進性。新加坡南洋理工學院有句名言“我們講授的是科技而非歷史”，高職院校如何選擇、設置和完善實訓項目時，在圍繞提高專業基礎能力、專業職業能力、學生綜合職業能力同時，要緊跟企業技術升級與科技的發展不斷動態調整實訓項目。

3“二元三層”實訓教學評價模式實踐效果

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【關鍵詞】煤礦；礦井機電；應用價值；分析

在當前形勢下，整個社會對于煤礦的安全、高效、綠色、環保生產提出了新的、更高的要求。煤礦企業為了積極適應客觀形勢，必須加強對礦井機電設備的改造、管理與應用，加強對各種新型礦井機電新設備的研究，力爭創造出更多的、功能更加健全、作用更加強大的礦井機電設備，充分發揮其應用價值。

一、煤礦礦井機電在煤礦開采中的價值和作用

在整個的煤礦開采中可以看出，無論在煤礦的開采量還是出煤量方面，煤礦機電發揮著關鍵而重要的作用，礦井機電在煤礦生產中充當一個系統平臺，支持著整個煤礦企業的運轉。當前形勢下，煤炭企業的發展逐漸朝著依靠高端技術、高水平管理、綠色生態的方向發展，建立了可持續的發展理念，這些發展目標的實現無疑需要礦井機電的大力支持，礦井機電設備及其技術的不斷發展創新，極大地支持了煤礦業的發展，增強了煤礦企業的競爭力，極大地提高了生產效率和經濟效益，可以說礦井機電的地位和作用是巨大的。

二、煤礦礦井機電應用價值的具體分析

1、礦井機電的經濟效益與環保功效

礦井煤礦的采掘、輸送與生產必然會造成一定的環境污染與生態破壞。這些問題與弊端亟待解決，隨著礦井機電設備的發展，一些先進技術被應用其中，機電設備朝著一體化方向發展，各項設備的工作效率被大大提高，減少了人力成本，有效控制了能源損耗以及各種有害物質的產生，節約了能源，實現了煤礦的綠色生產，打造了生態環保的綠色能源生產，確保了煤礦企業的長久、可持續發展。

這種應用價值的優勢具體體現在：管狀帶式輸送機的表面有兩個轉角點，其整體生產成本同以往的膠帶輸送機不相上下，這樣就控制了造價成本，然而管帶機的特殊優勢體現為，無需在維修方面過多投入，而且當其表面有多個轉角點時，其生產成本優勢則更加突出，它可以節省轉載站與工程投資等方面的花銷，總之，基建條件越繁雜，管帶機的經濟效益則越明顯，而且這項設備的實驗也為創新技術的探究提供了借鑒經驗，極大地促進了新技術的研制。

同時，這種設備體現出一定的環保功效，能夠確保物料的無塵輸送，減少了粉塵量，控制了物料的灑落，在某種程度上維護了綠色、環保生產，是一個極具環保價值的機電設備。

2、礦井掘進機械設備的應用價值分析

經過多年的研究，我國礦井掘進機械設備也實現了創新性發展，其應用價值也日益豐富、強大。

（1）掘錨聯合機組。這一設備能夠發揮多方面的功能，例如：煤塊切割、裝載、祛灰、運輸等等。這一設備中安裝了高端的遙控裝置，能夠進行遙控操作，也配備了先進的除塵設備，能夠有效清除機械內部灰塵，確保礦井內掘進的平衡作業，大大提高掘進設備的開機速度，而且，這一掘進設備也能夠用來進行地下余煤回采，同時將礦井內邊角區域煤的采集，提高了采集量，實現了煤炭資源的最大程度開發，同時，也加快了巷道的掘進速度，極大地提高了生產率。

（2）截割方法的創新性探究。全斷面掘進機是最新設計創造的掘進設備，是把盤狀滾刀配置在掘進機械設備中，來確保更加高效地切斷巖石，對于質地較為堅硬的巖石也游刃有余，而且還具有傳統掘進機不具備的優勢功能，例如：掘進速率更高、巷道截斷大小更精準、其表面更光滑、挖掘量少等等。

3、礦井提升設備恒減速制動系統的應用價值分析

提升設備是礦井生產中必不可少的機電設備，其承擔著物料、設備、工人的上下方向輸送的任務，如果這一設備發生意外事故，就會帶來非常嚴重的后果，其中最為關鍵部分當屬制動系統。通過對其制動系統的優化改造，才能在意外情況下，憑借其安全的制動控制功能，降低危險率，維護礦井的安全作業。

將恒減速制動技術應用于提升系統，能夠完善對提升關鍵環節的控制，確保提升機安全、穩定地運行，實現停車的精準。恒減速制動系統的優勢特征體現在多方面，能夠很好地控制減速時對提升設備的破壞，有效控制了因為安全制動所導致的機械設備鋼繩索滑落的危險，同時也克服了纏繞式提升設備由于載荷不均勻而引發的一些制動異常問題。

4、基于技術改造的礦井照明設備節能價值分析

對于礦井節能照明設備的研究從未間斷過，卻都未曾達到電能高效利用的效果，最新研制的一種新技術，能夠確保燈源照明同人體同步隨行，達到了良好的節能、安全效果。

具體的工作流程如下圖所示：

實踐證明，這種照明設備在礦井作業中發揮良好作用，體現了照明設備的節能價值。

在以上設備中，處理控制電路設備處于關鍵地位，當中央處理器開啟后，對信號接收電路的信號接收情況做出判斷，再由通訊控制命令、電子標簽信號達到對照明設備的調控，并能夠對其中的電流大小加以監督。

再由通訊程序通過查詢的方式來判斷命令的接收情況，一旦確認收到命令，則對應進行操作，并對命令做出回應。

這一照明設備能夠最大程度地控制電能的使用，與其他照明系統相比，能夠節約電能在40%以上，特別適合安裝在井內泵房等地方，從整體上達到了對技能、環保、安全的效果。

總結

煤礦礦井機電的發展是現代化科學技術進步的結果，礦井機電設備由當初的機械與電力系統相分離到現今的機電一體化發展，期間經歷了復雜的歷程，礦井機電的持續改造與創新性發展必將極大地支持煤礦開采業的進步，各大煤礦企業必須意識到礦井機電在煤礦采掘中的重要作用，不斷加強對礦井機電的改造與創新，確保其優勢功能與作用的發揮，實現煤礦生產的安全、高效、生態發展。

參考文獻

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