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機電一體化的基本要素范文第1篇

關鍵詞：機電一體化機械設計工程自動化

中圖分類號：TH-39文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)02(c)-0000-00

進入20世紀60年代以來，微電子技術、信息技術、自動化技術得到了迅猛發展，以信息技術為中心，極大地提高勞動生產率和工作效率為重要目標。測量與控制技術、計算機技術和通信技術，三者結合在一起，構成完整的信息系統。在這種新技術革命的影響和沖擊下，機電業發生了深刻的變化。機電一體化的共性關鍵技術是；精密機械技術、伺服傳動技術、傳感檢測技術、信息處理技術、白動控制技術以及系統總體技術。但是區分機電一體化或非機電一體化的機械系統，其核心是計算機控制的伺服控制系統，其他的都是與此匹配的重要部分現有機械產品的電子化必須采用系統科學的觀點和綜合集成的技巧，使機械、電子設備和軟件之間相互適應和匹配，發揮各自的優勢，才能促進工業產品和消費產品向自動化方向發展。

1 機械機電一體化技術及其應用

機電一體化系統的形式多種多樣，其功能也各不相同。一個較完善的機電一體化系統應包括以下幾個基本要素：機械本體、動力單元、傳感檢測單元、執行單元、驅動單元、控制及信息處理單元。隨著機電一體化產品技術性能、水平和功能的提高，機械本體需在機械結構、材料、加工工藝以及幾何尺寸等方面都應適應產品高效、多功能、可靠、節能、小型、輕量、美觀等要求。動力單元動力單元的功能是按照機電一體化系統的控制要求，為系統提供能量和動力以保證系統正常運行。機電一體化的顯著特征之一是用盡可能小的動力輸入獲得盡可能大的功能輸出。與一般的同類型機械裝置相比，機電一體化系統中的機械部分精度要求更高，結構更簡單，功能更強大，性能更優越，同時還要有更好的可靠性、維護性和更新穎的結構。零部件要求模塊化、標準化、規格化，還有許多新的課題要加以研究和運用，如對結構進行優化設計，采用新型復合材料以使機械系統既減輕重量、縮小體積，同時又不降低機械的靜、動剛度，采用高精度導軌、精密滾珠絲杠、高精度主軸軸承和高精度齒輪等，以提高關鍵零部件的精度和可靠性；開發新型復合材料以提高刀具、磨具的質量；通過零部件的模塊化和標準化設計，提高其互換性和維護性等。因此機械技術的出發點在于如何與機電一體化技術相適應，利用其他高新技術來更新概念，實現結構上、材料上、性能上以及功能上的變革。

2 信息處理與自動控制技術及其應用

機電一體化系統中主要采用丁業控制機(包括可編程控制器，單、多回路調節器，單片微控制器，總線式丁業控制機，分布式計算機測控系統)進行信息處理。計算機應用及信息處理技術已成為促進機電一體化技術發展和變革的最重要因素。隨著社會和經濟發展，對信息交流的需求越來越大，這就需要信息傳輸，即通信技術，圍繞如何提高傳輸速度、減少誤碼率等進行的。為了共享資源、提供分布式功能和集中管理，可通過通信設備和線路，將不同地理位置具有獨立處理功能的多個計算機連接起來，運用功能完善的網絡軟件按照網絡協議進行數據通信，組成計算機網絡系統。計算機技術、通信技術和計算機網絡技術的發展為信息處理技術提供了技術保障。

控制與信息處理單元像是對其他要素和它們之間的連接進行有機的統一控制一樣，其功能是將來自傳感器的信息和各種命令進行集中處理，根據處理結果，按照一定的規則發出相應的控制信號，控制各要素或子系統連接成為一個有機整體，使各個功能環節有目的地協調一致運動，并達到預期的性能，從而形成機電一體化的系統工程。各子系統之間必須通過控制信息進行聯系才能協調統一的運動，進行有規則地物質和能量的交換和轉移。因此，控制與信息處理單元是機電一體化系統的核心單元，一般由計算機、可編程控制器、數控裝置以及各種邏輯電路等組成。信息處理技術包括信息的交換、存取、運算、判斷和決策。自動控制技術包括高精度位置控制、速度控制、自適應控制、自校正等技術。自動控制就是依據自動控制原理對具體控制裝置或系統在設計之后進行系統仿真，現場調試，最后使研制的系統可靠地投入運行，尤其是計算機技術高速發展，使得自動控制技術與計算機技術的結合越趨密切，因此自動控制技術是機電一體化技術中十分重要的關鍵技術。

3 伺服驅動技術及其發展

電動機伺服驅動方式在數控系統中的運用非常廣泛，交直流伺服電動機驅動主要用在閉環伺服數控系統中。由于變頻技術的進步，交流伺服電動機驅動技術取得突破性進展，為機電一體化系統提供了高質量的伺服驅動單元，極大地促進了機電一體化技術的發展。步進電動機驅動主要用在開環伺服數控系統中。對機電一體化系統的動態性能、控制質量和功能來說，伺服驅動技術具有決定性的作用。液壓伺服系統(如液壓馬達、脈沖液壓缸等)具有工作穩定、響應速度快、輸出力矩大等特點，特別是在低速運行時其性能更突出，但液壓系統需要增加液壓泵等動力源，設備復雜、體積大、維修難及污染環境；而電氣伺服系統(如步進電動機、直流伺服電動機等)具有控制靈活、費用較小、可靠性高等優點，但低速時輸出力矩不夠大。由于近年來變頻技術的進步，交流伺服驅動技術取得突破性進展，為機電一體化系統提供了高質量的伺服驅動單元，極大地促進了機電一體化技術的發展。

4 結論與展望

機電一體化技術需要很多部門、產業的配合和支持，才能取得滿意的結果。我們不僅要對機電一體化的各項相關技術進行全面深入的了解，還要能從系統工程的概念人手，通過系統總體設計來使各個相關技術形成有機的結合，并且要注意研究和解決技術融合過程中所產生的新問題，只有這樣才能滿足機電一體化高速發展的需要。機電一體化概論都很好，如果整個系統不能很好地協調，則它仍然不可能可靠地正常運行。隨著科技的進步和社會經濟的發展，機電一體化技術正在不斷地深人到各個領域，并且迅猛地向前推進，特別是制造工業對機電一體化技術提出了許多新的更高的要求。機電一體化的發展趨勢應為：在性能上向高精度、高效率、高性能、智能化方向發展；在功能上向小型化、輕型化、多功能方向發展；在層次上向系統化、復合集成化的方向發展。

參考文獻

[1] 謝佳. 略論機電一體化技術的發展[J]. 機電信息, 2011,(06) .

[2] 李晶. 機電一體化技術應用之我見[J]. 價值工程, 2011,(03) .

[3] 梁國文. 機電一體化在工程機械上的應用與發展[J]. 建筑機械, 1999,(08) .

機電一體化的基本要素范文第2篇

機電技術承擔著為國民經濟各行業提供技術和裝備的重任，機電技術教育專業屬于一個長線專業，同時也是一個國家必不可少的基礎性專業。安徽科技學院于1999年開始承辦該專業，是在農用機電專科專業多年辦學的基礎上發展起來的，有較為深厚的專業辦學積淀，現為校級特色專業。安徽科技學院是安徽省設置機電技術教育專業的唯一高校，也是學院第一個工科本科專業。自2010年以來，安徽省成立了應用型本科高校聯盟，開始應用型本科改革的試點，安徽科技學院是聯盟高校之一，但究竟什么是應用型人才，如何培養，目前沒有很明確的定義，都處于實踐探索階段[1]。通過借助暑期進行聯盟高校調研、企業調研和畢業生調研，我們總結出了一些經驗和教訓，并將其體現在我們新人才培養方案中，形成了具有本院特色的應用型本科人才培養方案。

1人才培養的目標定位更準確客觀

應該說，人才培養的目標定位，直接決定了培養出來的究竟是什么樣的人才，適用于什么行業，目標定位是否準確及符合學校實際，直接決定了人才培養的成敗。我們認為，機電技術教育專業應該培養這樣的人才：德智體美全面發展，掌握機電工程方面基本理論、基本知識和技能，具備在中等職業學校從事教學和指導生產實習能力，能夠在相關企事業單位從事機電一體化產品設計、制造及其設備開發、操作、維護以及銷售管理等方面的工作，具有創新意識和創業精神的高素質應用型專門人才。

2創新人才培養模式

高等教育的任務，是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才，發展科學技術文化，促進社會主義現代化建設[2]。因此，培養具有創新精神、創新能力和工程實踐能力的人才，更好地適應社會對人才需求的不斷變化，是高等教育的一項十分重要的任務。在高等教育中，必須改革教學內容和課程體系；切實加強工程實踐訓練和創新教育；加強基礎、拓寬專業面；增強學生的適應能力、創新能力、工程實踐能力。傳統人才培養模式培養的學生應用性不強，缺少實踐動手能力，創新能力相對較弱，無法勝任現代社會對應用型人才的需求。為了培養理論基礎扎實，專業知識面廣，實踐能力強，綜合素質高，并有較強的科技運用、推廣、轉換能力的應用型人才，本專業將傳統的重理論輕實踐的人才培養模式，轉變為理實融合、教-學-做一體化、產學研結合的優化模式，即“2+1+1”模式，其中“2”為兩年通識教育階段，第一個“1”為一年專業基礎教育階段，第二個“1”為一年專業整合提升階段；改革教育教學的思想觀念，改革人才培養的機制體制，形成以產業需求為導向，圍繞一線生產的實際需要設計學生的知識結構，塑造優秀工程師為目標的教育理念，突出能力培養，強化實踐環節。

3優化課程體系

改變傳統的按照學科理論來設置課程的模式，這是傳統的研究型大學的課程建設的道路。研究型大學對學生的學科理論要求，應該是培養的人才具有深厚的理論基礎，因為他將來要從事研究工作。高職院校對于理論的要求是“夠用”，以理論“夠用”作為標準。應用型本科教育既不能按照研究型大學來要求學生的理論又深又厚，也不能按照職業教育只要“夠用”就可以，應該要求理論“堅實”，就是理論的科學性很準確、實在，但是不要求過深。具體來說，一個正確的理論擺出來，把它說清楚，讓學生能夠掌握這個理論，就可以了。至于這個理論的來龍去脈、構成學派等等，就適可而止。應該著重于這個理論如何轉化為實踐，如何應用到實踐中去。

3.1構建知識、能力、素質結構框架的課程體系

知識、能力、素質是人才培養規格的三要素，它們之間的關系是辨證統一的關系，素質處于核心位置。本專業人才培養的課程體系按照知識、能力、素質結構可以概括為：（1）一條主線，即工程應用。按照機電一體化產品設計、制造必需的基礎理論、基本知識、基本方法、基本技能構造應用型人才的知識、能力結構。知識方面強調實用性，方法方面強調綜合性，能力方面強調運用和基本技能。（2）兩根支柱，即機和電。現代機械工程與信息技術、控制技術、微電子技術融合，形成機電一體化技術，成為必然的發展趨勢。機械設計和制造為“機”，信息技術和控制技術為“電”，兩者構成了現代機械工程師知識、能力結構框架的基本支柱。（3）三塊基石，即數理及力學、外語、計算機應用。數理及力學、外語和計算機應用是理工科類大學生必需掌握的基礎知識，它們是從事專業學習的基石。（4）四個課群，即設計、制造、機電控制、創新創業。學生掌握業務知識、培育創新精神、增強實踐能力、提高綜合素質，是通過一系列課程教學的嚴格訓練來完成的，課程是決定人才培養品質的最基本要素之一。根據本專業人才培養的目標和規格要求，設置了機電產品設計、機械制造、機電測控和創新創業四大課程群。（5）五種能力，即基本、專業、遷移、發展、創新。基本能力，是學生在學習過程中表現出來的各種認識能力的綜合，主要包括觀察力、注意力、記憶力、想象力、思維能力等；專業能力，主要指專業技能和職業技能，本專業的能力主要表現為從事機電產品設計、制造、測控和技術應用的能力；遷移能力，主要包括不同行業和學科的技術“相互遷移”及學生遷移至相關崗位的能力，也即適應其它崗位的能力；發展能力，包括自學能力、科研能力、獲取信息能力和更新知識的能力。

3.2優質核心課程建設

科學的課程體系，是實施“2+1+1”人才培養模式的基礎。通過點、線、面，制定全方位立體化的課程體系。即以優質核心課程為建設點，各課程之間的知識體系的銜接為線，分模塊專業方向的教學為面。高年級學生，可以按照自己的發展方向，從不同專業模塊中進行選擇。根據“平臺+柔性模塊”的原則，提煉優質核心課程4門，作為核心的建設點，從教學方法、教學內容、教材建設、課程團隊建設等多方面開展優質核心課程建設，以優質核心課程為中心，帶動相關課程群建設，形成富有特色的專業模塊。4門優質核心課程為《現代設計技術》、《現代制造技術》、《機電設備故障診斷與維修》和《機電系統控制工程及應用》，根據行業標準、企業標準和國家標準，依據市場和企業對人才的需求，設置優質核心課程教學內容，構建教-學-做一體化的教學方法，編制校本教材，制作校本課件，建立網絡教學資源庫。

4產學研合作特色鮮明

通過產學研合作教育，充分利用企業的項目、人才、設備、資金，實施對應用型人才的培養[4]。

（1）與企業合作進行科技攻關和產品開發。依據重點建設學科平臺，圍繞汽車電子電氣及汽車關鍵零部件的設計與制造，瞄準安徽省建設汽車強省的戰略需求，積極申報并開展相關的科技項目攻關。

（2）聯合企業、政府共建科技創新平臺。與奇瑞、美菱、德力等企業集團合作，雙方共同建立技術研究中心或實驗室，通過對學校和企業具有共性的關鍵性技術進行科技攻關，以此來提高企業的市場競爭力和汽車、家電行業以及非金屬材料成型設備等產業的整體研發水平，加強學校的學科建設和提升學校的學術水平，同時也開拓學生的專業實習基地，是學校和企業實現雙贏之舉。

（3）產學研合作中的培養高級應用型人才。人才培養是產學研合作的重要支撐和落腳點。依托有條件的企業，建立本科生實習基地。推動高校與企業合作，建設相對穩定的“教學－科研－生產實踐”相結合的本科生實習基地，培養學生的實踐能力和創新能力，實現人才培養與企業一線人才需求的對接，同時也為企業提供智力支持并促進高校畢業生就業。學院與奇瑞汽車聯合創辦了“奇瑞班”，與德力玻璃集團聯合創辦了“德力班”，與神舟機械聯合創辦了“神舟機電班”，與東昱集團成立了“東昱機電班”，真正實現了應用型人才培養與企業一線人才應用的對接。

創辦直接面向產業的工程碩士點。根據行業、企業需求和具備的條件，探索高校與有條件的企業聯合申辦工程碩士點的工作，有針對性地為企業培養中高級工程技術人才，增強企業后備人才的儲備能力和造血能力。

5品質保障體系有力構建

所謂品質保障，是指為達到品質要求所采取的作業技術和活動，目的是促進品質的不斷提高，并保證品質達到所規定的最低標準。教學品質保障體系，是在教學過程中綜合發揮目標導向、條件保障、激勵約束、監督控制功能，使教育結果最大程度地與一定的品質標準相適應、與不同公眾的需求和期望相適應的系統。因此，應用型本科的教學品質管理保障體系應具有以下三個特性：目標性、形成性和可評價性[3]。

5.1人才評價體系構建

機電技術教育專業，主要是培養技術型和工程型應用人才，技術型人才評價的主要內容，包括管理學知識、計算機基本知識、機械電子工程領域的專業知識、管理能力、分析問題和解決問題的能力以及創新創業能力；工程型人才評價的主要內容，包括工程學知識、運籌學知識、精通一門外語、專業技術能力、系統分析能力、創新能力等。根據機電類應用型人才評價指標體系，建立人才評價原則、方法和標準，制定《機電技術教育專業人才評價實施細則》，作為人才品質考核的依據。

5.2教學管理制度建設

（1）建立教學管理規章制度，提高教學管理工作的規范化程度。一是以完善教學基本文件為目標，按照應用型專業建設的原則性文件，重新編印教學計劃和教學大綱，為日常教學管理提供基本的規范。二是建立應用型專業教學管理日常規范，保障教學的有序進行。

（2）制定主要教學環節的質量標準，加強對教學過程品質的監控。一是對教學過程的課堂教學、課程考核、畢業論文（畢業設計）重新制定系列文件，提出相應的品質要求和標準，保證課堂教學和工訓中心實習實訓穩定有序地進行。二是針對實驗、實踐教學環節，制定相應的管理和考評辦法，尤其是工程技術訓練中心的管理和相關教學品質的考評。

（3）建立一支專兼結合的教學管理隊伍。聘請2～3位責任心強、有豐富專業經驗的教師，擔任教學督導工作，對教風、學風及教學管理工作的不足之處，提出意見和建議。采用“送出去培養，請進來培訓”的辦法，培養一批專兼結合的教學管理隊伍，不斷提升管理隊伍的管理水平，教育教學理論和溝通協調能力。

5.3品質監控體系

教學品質監控體系主要由監控目標、監控措施、信息系統和組織保障這4個部分組成[5]。教學品質監控體系的有效運行，對于促進教師自我約束、自我激勵，調動學生主動學習、自主創新的積極性，實現培養“知識結構優、實踐能力強、敬業精神強的高級應用型人才”的目標具有重要的意義。

機電一體化的基本要素范文第3篇

關鍵詞： 汽修專業 教學改革 職業行為導向 校企合作

汽車工業是產業關聯度高、規模效益明顯、資金和技術密集的產業，“十一五”期間，我國汽車市場的產銷量從2005年的570萬輛猛增到2010年的1800萬輛，不僅蟬聯世界第一，而且創全球歷史新高。隨著汽車保有量的大幅度上升，汽車維修和保養作為汽車后市場的主要業務已面臨著巨大的發展機遇，根據調研和行業人力資源需求的分析預測，我國汽車維修行業每年需要新增近五十萬作業人員，為此培養出符合企業用工需求的高技能汽車維修技術人才已成為職業院校的首要任務。

根據社會用工需要設置專業，根據崗位工作內容開設課程，根據用人市場變化適時調整教學內容，從而構建以能力本位為核心，以就業為導向的職業活動課程體系是當今職業教育界課程改革的新趨勢。為此我校對傳統的教學模式進行改革，引進德國雙元制教學，以現代職業教育理論為先導、以企業需求為導向，深入分析汽車維修各就業崗位的典型工作任務，以實際工作任務所需要的知識為學習內容，以培養企業所需的職業能力為目標，努力為社會培養適銷對路的高技能人才。

一、教學設施的建設

我校汽修專業擁有建筑面積1.6萬平方米的三層教學實訓大樓，各種車系教學整車車輛30余輛，擁有汽車認識與保養實驗實訓室、汽車鈑金修復與噴漆實驗實訓室、汽車改裝實驗實訓室、發動機結構拆裝實驗實訓室、發動機電控技術實驗實訓室、底盤技術實驗實訓室、車身電氣技術實驗實訓室和汽車整車銷售實訓室等，設備總價值5000余萬元人民幣。這些設備絕大多數是2007年以后添置的，技術水平和先進性足以滿足汽修教學，在數量上也符合汽修學生實習的需要，是我們開展教改活動最堅實的基礎。

二、課程標準的制定

德國在總結研究職業教育雙元制教學的過程中，明確提出了“基于工作過程系統化”的課程體系和“職業行為導向”的教學組織方式的概念。按照“工作過程系統化”組織教學，首先要從企業生產的工作過程中提煉典型工作任務，組織學習領域，形成教學課程，解決“教什么”的問題，再通過“職業行為導向”組織教學，解決“怎么教”的問題，最后考核評價要用企業員工工作過程完成任務的標準考核。

我校參照德國《機電一體化專業教學大綱》學習領域劃分思路，深入維修企業調研訪談，到廣州、浙江等地的職業學校考查學習；制定“基于工作過程一體化”的汽車維修專業教學方案和課程標準，全面推進課程改革。我們制定出汽車相關專業的13個課程標準：強調“做中學，學中做”，解決汽車專業教什么，怎么評價考核的問題。這13個課程標準是：《發動機機械檢測與維修課程標準》、《發動機電控系統檢測與維修課程標準》、《汽車認識課程標準》、《汽車維護保養課程標準》、《發動機電氣系統檢測與維修（電源系、啟動系、點火系）課程標準》、《車身電氣系統檢測與維修（燈光照明、儀表、車身電器）課程標準》、《汽車傳動系統檢測與維修課程標準》、《汽車懸架轉向制動系統檢測與維修課程標準》、《汽車性能檢測課程標準》、《汽車常見小修作業課程標準》、《汽車美容課程標準》、《汽車營銷實務課程標準》、《汽車保險理賠課程標準》。

三、教材的建設與開發

德國雙元制模式教學注重能力培養、教學內容的實用性，注重理論教學和實習教學內容有機結合。2010年開始，我校按照新的課程標準組織教學，需要相應的配套教材。然而市場上沒有完全適合我們學校汽修專業課程標準的教材。于是我們聘請德國專家及國內行業專家組織我校教師根據學校自身特點情況自編講義，逐漸改進完善，從而形成校本教材。我校還組織汽修專業教師編寫一體化教材，先后外研出版社出版發行《汽車維護保養》、《汽車電器維修》和《汽車運行材料》等教材。這些教材具有模塊式組合、螺旋式上升的特點，科學、實用，是我們學校創造出來的寶貴財富。

四、加強教師隊伍的建設

隨著學校的壯大，我校現有汽修專業正式教師33人，其中研究生5人，本科學歷25人，高級技師6人，技師19人，高級工8人。在這些教師中，有正規大學汽修專業的畢業生，有企業從事多年技術工作的骨干。大學生具有豐富的理論知識，教學能力強，但是實踐經驗不足；企業的技術骨干具有豐富的維修實踐經驗，但教學能力較弱。為此我們將大學生與從企業來的技術骨干進行有機的結合，彼此相互學習，從而提高開展教學教改的能力，滿足“雙元制”教學“一體化教師”的要求。

1.增強教師實踐經驗。

對教師進行汽車維護作業的規范操作和發動機電控系統、底盤系統、燈光信號系統等常見故障的診斷、排除的作業培訓，要求每位教師都獨立規范操作、維護作業且能識別、排除汽車常見故障。教師的實踐能力提高以后，對以前在學校學習的理論知識有了新的認識，對講授的教學內容不再照本宣科，而是進行再創造；用親身經歷的案例組織教學，吸引學生有興趣地學習。

2.組織教研活動，提高教學能力。

備課、編寫教案是每位教師的日常工作，按照新的課程標準編寫教案，要對學生和教學內容進行分析定位，首先要對學生學習基礎狀況進行分析，從而有針對性地設計教學環節和過程，其次要清楚教學內容在今后實際工作中如何運用、在后續課程中起到什么樣的作用，再次制定具體、可檢查的教學目標，最后還要考慮考查評價方法，如何判斷通過學習，學生已經達到教學目標的要求。為此我校組織教改教研活動，狠抓典型教學課題的教學設計，通過說課這一教學手段展示交流，不斷完善教學設計，使所有老師逐漸熟悉在新的教學標準下的教學形式和教學方法，教學能力得到了很大的提高。

3.進行多種渠道培訓，提高教師業務能力。

近年來我校抓住各種機會組織教師到國內外參加培訓，利用國家教委德國雙元制培訓項目及我校國際合作教學項目，輸送教師到德國、加拿大、新加坡進修學習；利用寒暑假組織教師參加國內教學設備企業與大學合辦的專項技術師資培訓班；學校通過校企合作項目，還將老師送到企業內部參加企業生產維修實踐，聘請企業專家擔當技術指導顧問，舉辦多種教研教改培訓班等。經過我的不懈努力，師資隊伍發生了根本變化，教師的各項技能都有所提高。

五、引入德國職業教育經驗組織教學

我校汽車維修專業開展了關于“職業行為導向”的教學改革，在教學中強調以學生為中心、學生自主學習、教師作為教學引導者和咨詢人，達到了顯著的效果。

所謂“職業行為導向”的教學模式，即從實際工作崗位的典型工作任務出發，目的在于引導學生自主構建職業能力，教師要創設教學“情境”，引導學生在工作過程中把觀察、思維、決策，以及肢體活動都調動起來，有興趣地自主學習，促進學生把學習活動的經歷變成自己的經驗、能力；形成自己的專業能力、方法能力及社會能力。然而要使學生行動起來，就必須做好教學設計。教學設計過程具體包括：分析學習需求；確定教學目標；設計解決方法；就解決方法實施、反饋、調整方案，再實施直至達到預期的教學目標。設計要素具體包含：教學對象、教學內容、教學目標、教學策略、教學媒體、教學評價等基本要素。

教學設計的體現就是教學教案。一個合格的教案主要涉及學生基礎分析、教學目標確定、教學內容節選、教學重點與難點分析，根據學生基礎和教學目標設計教學過程的每一個環節。在每一個教學環節的設計過程中都要考慮，老師做什么，學生做什么，設計意圖是什么，要學生認識什么、說出什么、體會什么、感知什么、感悟什么、記住什么、應用什么，等等。教師在課堂上的角色是學生自主學習的激勵者，學習過程的策劃者、保障者和主持人，堅決不能成為播音員、灌輸者。

六、加強校企合作，實現“訂單式”培養

“訂單式”培養是校企合作的重要形式，是企業、學校、學生實現“三贏”的有效途徑，同時還是深化教學改革、充分利用資源、提高學生就業質量的主要載體。近幾年來，我校與北京奔馳、北京現代、北京福田、北汽新能源、一汽大眾、一汽豐田等多家企業簽訂“訂單式”人才培養協議，雙方共同制訂人才培養計劃方案。我校根據企業生產特點調整課程設置，企業派技術專家擔當指導教師，學生除了在學校內完成部分課程之外，還要定期到企業進行實訓，將實訓內容與生產實踐相結合，從而做到教室與車間相融，教師與師父相融，真正實現雙元制的教學機制，保證人才培養的質量。

七、結語

我們雖然已取得了職業教育教學改革的良好開端，但仍然面臨著艱巨的任務。由中國制造到中國創造的道路還很遙遠。新技術、新材料、新工藝、新產品正日新月異地涌現。新的教學內容、新的教學理念、新的教學方法，還需要我們不斷學習和改進，為社會培養合格的高技能人才的任務遠未結束，任重而道遠。

參考文獻：

[1]葉昌元，李懷康.職業活動導向教學與實踐[M].浙江：浙江科學技術出版社，2007.

[2]姜大源，吳全全.當代德國職業教育主流教育思想研究—理論、實踐與創新[M].北京：清華大學出版社，2007.

機電一體化的基本要素范文第4篇

關鍵詞：蘇南；企業需求；高職生；職業素養

作者簡介：吳江賢（1973-），男，江蘇江陰人，江陰職業技術學院機電系，實驗師。（江蘇 江陰 214405）

基金項目：本文系2012江蘇省高校哲學社會科學研究基金指導項目“基于蘇南企業需求的高職生職業素養培養研究”（項目編號：2012SJD880064）的階段性研究成果。

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0053-02

高職人才培養要適應社會總體需求，立足于職業素養人才培養。面對蘇南機電類企業市場需求導向，樹立服務意識，通過校企雙方深度合作，加大高職生職業素養培養力度，積極探索高職生職業素養的培養方案，推動高職人才培養可持續發展。

一、蘇南企業經濟模式現狀與展望

蘇南地區是江蘇省實力最強區域，也是全國經濟社會發展高地，加快推進蘇南地區現代化建設，對整個江蘇乃至全國現代化建設具有重要戰略意義。在蘇南模式中，外資、民資、國資三足鼎立成為蘇南發展的強勁動力。世界500強公司超過一半以上在蘇錫常落戶，民營經濟實力雄厚，全國百強民營企業達三分之一以上，蘇南企業成集團化趨勢，正處在二次創業、二次創新的加速時期。如“江陰板塊”現象，張家港“規模企業”異軍突起，常熟“中國名牌”盛行，昆山“臺資企業群”等。向新興產業、新材料、電子信息、裝備制造、軟件、現代紡織、生物醫藥、高成長性科技企業發展，形成總部經濟和高新區聚集型經濟模式。

二、蘇南機電類企業對高職生需求情況分析

經過走訪和調查研究，蘇南機電類企業更看重大學生們的品德，越來越多的蘇南機電類企業對學生的職業素養非常重視。調研中，蘇南機電類企業認為：高職生的敬業精神與合作態度尤為重要。敬業精神意味著能不能把工作做好的問題，也就是說要融入到企業的發展之中，把自己看成是企業的重要組成部分，做任何工作都要做到最好，充分發揮自己的潛能，及時地修正工作中出現的問題，工作高質量，產品有質量。既吃苦耐勞，又保證了企業的正常運行。合作態度意味著工作的成敗因素，也就是職業素養的核心內容，工作中要負責任，以廠為家，把企業產品的質量當作自己的生命一樣看待，并以積極自信的態度去解決實際工作中遇到的問題，在同事之間能樂于助人、相互欣賞、取長補短、上行下效，相互間能夠形成合力作用。

蘇南機電類企業對高職畢業生基本職業知識和職業技能較為滿意，畢業生對職業尊嚴和職業生涯規劃等相對缺乏。蘇南機電類企業以裝備精良的設備、先進的生產技術、現代企業管理制度為保障，缺的是高素質人才，往往很多企業技術人員的職業道德、習慣等職業素養上會出問題，對本企業的技術等缺乏保密措施，特別是跳槽現象普遍，企業花大量人力物力培養的人才，一夜之間到了其他企業，這就必然對職業人才的職業素養提出更高的要求。例如：江陰華西村選才，標準就是德才兼備，二者缺一不可。華西鋼鐵有限公司詹小平深有感觸：來到華西，只要品德好、有能力、有技術、有才干就會特別受重視。

另外，在走訪中還發現，由于機電類企業的經營業務不斷突破傳統模式，畢業生缺乏創業能力，對職業的了解以及對職業理想追求方面需要進一步加強。要求高職生要具備一定寬闊的知識面，特別是相關領域的知識能夠融會貫通，能夠求新求變，有學習力，以適應公司的新變化新需要。

三、蘇南高職生職業素養培養路徑研究

1.整合教學資源，重新構建教學環境

基于蘇南企業需求的高職生職業素養培養納入高職教育系統工程，一方面讓學生認清高職教育與企業的關系、自己與職業的關系等。另一方面，學院加大高職生職業素養培養力度，課程中提供職業素養指導思想與內容，配合企業和社會人文資源等。

圍繞具體崗位要求展開職業活動，把職業意識、職業道德、職業作風和職業態度等理念滲透到教學與管理之中，對接企業文化，培養學生良好的職業素養。把職業素養的教育貫穿于專業教學整個過程中，教學環境構建結合機電類企業需求，將職業素養培養滲透到課程計劃中，核心是職業能力和職業素質培養的教學體系。依據職業標準，構建教學方案，把職業素質教育滲透到教學過程，按照企業生產一線現場管理要求主動培養，讓學生在課程學習中自覺形成企業行為規范，在做中學，學中情感體驗，既要學會負責，又會在做中學習體驗，也就是在常規教學實踐中逐漸培養形成學生對機電控制類企業生產規范的內化，從而形成良好的職業行為習慣養成和職業素養。

2.營造職業環境，加強職業管理意識

營造職業環境，通過技能實踐訓練及與企業的“虛擬對接”對學生進行職業素養培養，在調研蘇南企業的基礎上模擬企業產品生產的實訓條件制訂出相應專業實訓的規范要求。例如：09屆機電班學生到江蘇雙良集團有限公司進行內部虛擬職位對接，落實職位發展通道問題，解決培養崗位接班人問題，解決崗位有競爭、有挑戰的問題，通過企業直接參與高職生職業素養培養，依靠企業的資源優勢，將企業職業崗位特點融入到高職生職業素養培養。

把職業素養培養內容間接融合到機電類專業課程中去，結合具體機電控制類工作任務進行培養，結合具體情境模式把職業素養培養具體化。例如與江陰新基電子有限公司方面開發職業素養專題講座，講座融入職業素養教育內容，主要涉及機電類行業專家和創業成功者奮斗歷程、嚴謹的科學態度和技術成長經歷，讓學生在講座中既獲得專業技能知識，又得到思想啟發，潛移默化中培養愛崗敬業等職業道德和探索求新的職業情感。

加強職業管理意識、提高職業素質還需要通過建構實際職業情境中的管理要素來完成，例如，江陰學院成立青年企業家沙龍，沙龍“以凝聚真誠，啟迪智慧、整合資源、共致成功”為宗旨，定期舉辦青年企業家論壇、管理者沙龍、主題沙龍、行業沙龍等，不斷增進學生和新一代青年企業家之間的管理意識交流和溝通。通過建構職業情境模式來引入企業管理基本要素，從而達到職業素質培養與職業技能開發齊頭并進的效果。

3.突出隱性素養，拓寬人才素養途徑

學生的職業素養除了技能與技術等外顯素質外，還包括工作理念、情感態度等內隱素質。應通過教育、實踐、體驗、感悟等多種形式，校內外結合，內外因共鳴，達到培養目標要求。

隱性的職業素養是指職業意識、職業道德、職業作風和職業態度等內在的方面。根據“以職業能力培養為本位，以職業素質培養為主線”的高職人才培養特征，可以依靠企業把課程考核內容和技能培養等上升為職業技術鑒定。需要用企業的考核管理制度來監控學生。讓學生親身感受和體驗企業的文化與技術，熟悉行業與專業接軌情況和技術動態。強調在學生管理中貫徹“德育為先”的教育指導思想，要求新學期繼續利用主題班會、思政課、各項社團文化活動等載體，進一步加強學生的思想品德教育，培養真正合格的有德人才。

通過崗位能力過程，培養高職生職業素養，如將實驗室建成生產型基地，將職業工作流程環境與企業崗位對接。以開放性課題為載體拓展學生素質技能訓練，配合開發性實驗項目訓練培養創新設計能力等，不斷從實際出發對接職業要求。積極圍繞機電類專業開展生產活動，營造職業素養培養氛圍。將項目化創新實訓團隊與課外興趣小組結合，將大學生假期社會實踐性活動與職業素養教育實踐結合，在完成高職生的自我管理中培養學生的隱性職業素養。每年開學機電一體化專業組織優秀畢業生返校開設勵志講座機制等，例如請機電畢業生成凱健、莊曉勇等講授成功創業專題講座，他們都已經成功創業成立了自己的公司，員工數達到了50人，產品遠銷東南亞等地，讓新生入學就感受到教育成功案例，增強學生學習動力和服務社會的責任心，擴寬職業視野。

4.融入企業文化，建立校企聯動機制

成功的企業都有一個成功的內核，那就是企業文化。把企業文化元素滲透融入到職業素養培養教育體系中，針對現代企業文化與職業道德進行相關課程的開發與實踐研究。例如，我們在與江蘇長電科技股份有限公司的企業文化對接中，重新構建課程教學內容，滲透企業文化元素教育。畢業的學生到該企業就職后將致力于研究技能的提升，IC高端封裝技術的開發，擴大現有產品線與制程能力。該公司要求員工團結和睦、誠實守信、堅持發展、尊崇創新、嚴謹守紀、志同道合。積極推行“和睦大家庭式的企業文化”。學院文化里有長電科技長廊、長電科技路、長電科技冠名班級等等，企業文化教育貫穿于課程教學過程，實現文化對接，教學滲透，不斷浸潤學生頭腦思維，將企業精神融入學生的精神境界中。

校企聯動機制就是學校和企業對學生職業素養培養進行聯動和協調合作的機制。和蘇南企業群之間建立信息互通和網絡平臺。信息的互通確保溝通交流順暢，包括市場就業信用人信息以及技術的創新信息和人才結構信息。網絡平臺實時公布行業企業學校之間的重要改革與發展信息，以職業素養培養為載體，進行人才信息資源的合理整合與交流。與機電類企業開展業務工作，既要反映機電類企業戰略目標對員工成長和發展的內在需求，更要體現在企業組織文化和經營理念上。為企業培養量身定做型人才，培養具有企業特征型的職業素養人才。

5.自我提升素養，加強職業生涯規劃

由于職業素養教育主體是學生本身，學生要積極培養自己的職業意識，重視對職業思想、職業道德的認識和養成習慣培養，發揮自身最大職業素養潛能。一方面弄清楚自身狀況，正確評估自己的技能知識和剖析自己的性格特征和個性傾向，包括氣質、性格、能力、興趣、動機需要、價值觀等，對自己的優勢和劣勢有個基本的認識。如江陰職業技術學院機電系每年新生開學針對每位學生做心理測試和專業心理輔導，定期跟蹤，讓學生明確自己的職業發展方向和目標。另一方面主動配合行業企業需要，利用社會資源培養和磨練機電專業學生的意志，讓學生學會學習、學會做人、學會做事、學會生存的基本技巧，形成自己的思維模式和思想，不斷提升自己的職業素養。

加強職業生涯規劃，以發展自我為出發點，以社會發展為己任，投入到職業生涯規劃與社會實踐中去。針對性地開展高職生職業生涯規劃工作，學生通過掌握專業發展動態明確就業趨勢和就業目標，進行自己的中、長期職業生涯規劃設計。如機電系引導新生參加職業生涯規劃設計大賽和畢業生參加畢業創業設計大賽，并進一步通過了解企業的用人需求信息，端正學生的就業態度，有步驟地深入社會開展職業實踐活動。學生通過了解企業未來的趨勢走向和關注行業發展動態，到相應的工作崗位體驗就業環境、體驗求職過程、體驗職業生活。推動學生的發展意識理念更新，自覺培養職業道德素養。

四、結束語

職業素養是企業對高職人才的客觀要求，同時也是高職院校對人才培養的總體目標。為滿足蘇南企業對高職生職業素養方面的具體要求，應立足蘇南企業的發展戰略和職業教育需求，尋求雙方利益與合作切入點。職業素養培養不僅依靠學校和學生本身，更要緊緊依靠社會資源與力量，將高職職業素養培養納入企業發展規劃，通過職業活動來培養職業素養，讓高職生更好地主動適應未來的職業崗位要求。真正意義上培養蘇南企業需要的具有“現代班組長”潛質的高級技術應用型人才、高級技能型人才和復合型技術應用人才。

參考文獻：

[1]譚滿益，王磊，宋剛勇.高職院校學生職業素質培養的思考[J].職業技術教育，2008，（13）：40.

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[3]吳江賢.企業參與高職人才培養主動性研究[J].電力教育，2012，（9）：56.

機電一體化的基本要素范文第5篇

關鍵詞：石油化工；流體機械；發展趨勢

【分類號】：TE96；TQ050；F426.22

流體機械所用的能源，最多的是燃料的化學能，它們以熱能的形式釋放出來，然后再轉化為機械能或電能。此外，風力機、水輪機和膨脹機可以直接或將能量轉換為電能后帶動從動機。水輪機、汽輪機和燃氣輪機的工質分別為水、蒸汽和燃氣 。泵輸送的是水、油或其他液體。通風機和壓縮機輸送各種氣體。風力機和膨脹機的工質分別為空氣和其他氣體。風動工具和氣動馬達的工質為壓縮空氣或其他壓縮氣體。液壓馬達的工質為液壓油。

一.流體機械概述

目前擁有許多類型的流體機械，但都屬于同一工程原理。它的主要部分是一個旋轉的葉輪和泵殼的安全[2]。葉輪是流體機械直接通過液體的工作的一部分，有一系列的后彎葉片。流體機械工作時，由電動馬達高速旋轉葉輪，迫使液體進行葉片之間的旋轉。同時，由于離心力的作用，液體從中心到葉輪的徑向運動到外邊緣，通過在運動過程中獲得能量，使葉輪的輪外緣以很高的速度進入蝸牛形泵殼內液體流動。在蝸牛殼，因為流逐漸放緩擴張之路和部分動能轉化為靜壓、高壓力，最后并沿切向進氣壓力管道。在平行于液體的外邊緣，被迫從葉輪中心，在中心葉輪產生真空。將吸入管的一端和在泵和另一端浸在輸送液體的葉輪的中心，通過吸入管路液體表面壓力和泵壓差將液體壓力的作用下進入泵，只要葉輪的旋轉不變，流體機械排水、吸入也恒定。

礦井工作均需要利用石油化工機械設備，然而目前其生產環境不佳，工作空間狹窄。故而，一旦流體機械設備發生故障，井下作業的大部分機械裝置的零部件維修服務在是非常困難的，一方面提高了維修難度，又會嚴重影響到石油化工企業的生產。對此，充分考慮到維修時間的同時，如何選擇用最少的服務資源，方便，快速，并讓石油化工綜采設備恢復正常工作狀態，直接決定了石油化工績效的質量水平。

二.流體機械在石油化工行業的應用現狀

流體機械發展到今天，設備的可行性越來越強，但是其技術的復雜性也越來越高。石油化工機械設備的壽命配套非常接近各種零件設備的修理周期，如果只是單純的表面工作生產時間進行大修，更換設備，從而影響整個工作面的正常生產的情況[1]。在進行必要設備的壽命計算時，需要對不同的設備的檢修周期進行充分衡量，但是由于目前所有的衡量方法都沒有一個統一的標準，所以也造成了目前所有綜掘機械設備的維修提出了非常高的要求。目前，國內石油化工綜采工藝，機械設備服務，包括：①故障維修服務；主要是指石油化工流體機械裝置遭受故障，被動強制關閉產生發動機服務，其發動機關閉帶來的損失相對較嚴重，服務過程的時間長，即不能保證檢修質量，同時也為機械裝置的安全運轉埋下事故隱患。②預防性維護；它是制定根據設備運轉條件有計劃的預防性維護保養，這種檢修方式主要是井下檢修班進行日常維護檢修，可以保證設備有效的正常運行。③定期預先維修；本服務技術，在技術在預防性維護基礎上發展起來的。即在設備零件通過經過長期、連續的檢測，來避免造成事故。該方法既可以顯示零件的全壽命，也不會讓零件過早需要更換，并能延長安全運轉時間。長期以來，石油化工綜采服務使用基本事后服務和預防性維護。故障后維修服因為是事先沒有計劃的，從服務的準備上來說很不足，故障檢修完成需要很長的時間，由此帶來的經濟損失太大。預防性維護是基礎服務是事后進行維修，雖然避免了由于零件的壽命超過時間限制帶來的失效問題，而且還可以減少很多設備的利用率，使得服務成本增加。

三.石油化工流體機械未來的發展

2.1運用科技技術不斷更新石油化工流體機械設計理念

設計是所有流體機械裝置的基本要素，石油化工流體機械也是一樣。考慮到石油化工工作環境和條件，說以色列國內石油化工流體機械設計的總方向應朝著高強度，高的效率和組合結構的發展。對此，知道全面的石油化工流體機械的設計理念，推廣和應用現代化的設計方式，最大限度地，灌輸新的科研成果。

2.2提高維修團隊綜合素質，培養專業性技能維修人員。

目前石油化工企業的工程師和技術人員，大多數人是很少的能夠充分理解設備診斷技術。我們應采取通過學校，函授課程，培訓班，學術會議，現場會等各種形式，首先進行技術對這些人員進行調整或培訓，再建立經培訓班的設備診斷的課程，通過培訓設備診斷人員的綜合能力，開展技術比賽等各種形式，訓練人員進行現場設備服務和維修，是開展設備狀態監測服務質量的基礎。其次是石油化工機械企業需要定期或非定期進行專業技能培訓，檢查相關的人員的技能水平，適當的給予一定的獎勵和處罰，同時，結合各人的具體情況，能夠讓他們充分展示自己的技能，并加強機械設備服務義務監督力度，將服務管理工作真正落實到位。針對礦井服務工作的現狀，需要綜合考慮礦井環境因素，降低了服務運行的時間，盡可能的保證人身安全。

2.3故障維修的一般應對策略

偶爾的維護通常是不可預知的，通常后的修復。某些重要的維修，連續不間斷運行，不允許設備突發故障，可用于在線狀態監測[2]。一個備份系統和保護系統，防止操作錯誤，檢查疏忽大意和意外事件引起的故障。生命維持一般是可以預測的，主要基于維修和停機損失，并要求選擇安全維護如下：①不影響生產件的簡單安全，可用于修復后。②簡單的可以取代一般耐用件，可以采用定期維修；③簡單的為易損耗件，可在檢查的基礎上進行更換；④復雜的替換件故障率高，可以用改進的維護，或使用的部件更換；⑤永久性的部分，可以在機器外殼，檢查基礎上，有針對性的維修。

石油化工流體機械維修的發展趨勢

隨著國內迅速發展的科學技術，特別是微電子，信息技術的迅猛發展。石油化工流體機械設備服務廣泛應用光電，機電一體化技術，提高監測，診斷機械故障的技術[3]。早在啟動設備診斷技術在發達國家，每個國家的模式不同，但基本點都是提高設備狀態的可預測性。對設備進行預防性維修，減少了設備壽命周期費用。此外，基于最新的服務理念，改變了傳統的機械服務理念，隨后的擊穿服務和預報服務的適用范圍，有一定的效果。最近幾年，在隨后的機械密切監控，診斷故障的技術發展和應用的潮流，機械的在線整合和全自動監控，等相應設備的診斷提供了在石油化工機械設備的企業，然后利用最新的服務原則，思想引領石油化工機械設備的使用和管理，提高服務水平。

智能網絡服務系統的建設將是未來石油化工機械服務企業的重點發展方向[4]。基于合理的聯盟網絡科技利用的前提下，在突破國家，地方和時間和空間的有界障礙，有效協調的石油化工機械企業相關的科研，生產，服務以及使用部門，顯示各部門充分的責任和作用，然后更好的實現快速，優質化以及全方位的服務。在實際工作中，科研，設計，制造，使用單位的協調配合，形成一個統一的運行機制，設計部門提供研究結果和制造單元的信息，制造單位進行測量的設備狀態監測中使用的服務提供方便，使用單位的科研，設計，制造單元的生產實踐，提高了反饋信息，不斷完善。

預知服務方式不僅可以減少故障的危害程度，但不能減少故障的頻率。通過采機械合成的失效分析，分析了其失效的發展過程，有效的根源，提出了主動預防性維護這種新的設備維修策略[5]。如果在液壓和系統該部分到期，其根本原因是由于在脂肪白酒類的固體顆粒污染物嚴重超標，對摩擦副磨損嚴重的原因，油過濾器和節流的干擾，增加系統的泄漏等。如果在旋轉機械軸承，只有它磨損到一定程度，會崩潰振動監測是在這個時間，也只有通過更換軸承才恢復其正常操作模式下，如果采用與肥白酒類的油污染檢測材料分析，然后可以早期發現其根系參數異常，通過采取措施等肥白酒類凈化可延長軸承的有效壽命。顯然，主動預防性維護的目的是該材料的性能采用維護期滿，但為防止這種失效的發生所采取的預防措施，其目標是充分顯示機器的固有可靠性，最大限度地延長設備和部件的使用壽命。

結語

總之，指出了采用了某些服務的方法，顯著提升機械設備服務水平，保證了石油化工安全，最大限度地減少經濟損失，提高石油化工機械設備的利用率。通過嚴格的檢查和維修保養，發現問題及時修理。從而使流體機械系統的維護周期得到有效的推廣，從根本上降低了服務費用，保證了石油化工流體機械能夠安全的運行，使設備的利用率的提高。

參考文獻：

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[2].廖強，周輝.淺談電子商務的發展[J].網絡與信息.2011.（12）

[3].孫杰.淺談計算機多媒體技術的發展趨勢與應用[J].數字技術與應用.2011.（12）