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機電一體化專業實踐報告范文1
關鍵詞 機電一體化技術；課程定位；教學改革；實踐教學
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）21-0139-03
機電一體化課程是一門以精密機械技術為基礎，綜合電工電子技術、微電子技術、信息技術、傳感器技術、接口技術、信號變換技術為一體并應用到實際中去的高技術學科，是機械工業發展的必然方向。為了適應科學技術的高層次發展，緊跟國際化科技的潮流，河南機電高等?？茖W校機電專業在初創時期，特別強調“機電一體化技術”課程模塊的設置與教學，并且對于這種側重于實踐應用和變化較快的課程內容，為了能夠及時跟蹤學科的前沿發展，使得學生的學習更具有時效性，還把它設置為機電一體化創新設計課程，并且選擇北京理工大學長期從事機電技術學科教學和研究的張建民教授撰寫，高等教育出版社出版的《機電一體化系統設計》一書作為教材，借以促進機電一體化技術課程教學中學生學習興趣的激勵和教學教法的出新。
1 “機電一體化技術”教學課程的定位
把“機電一體化技術”課程設置為模塊化教學課程，不僅因為它是“機械制造及自動化”專業課程體系中的主干專業課程，而且對于這種機電一體化屬性的課程內容，學生有興趣和渴望掌握相關領域前沿應用的攝取能力，使其有助于今后的學習并及時為就業和機電產品開發應用服務。在前期的相關課程教學中，學生對“機電技術類”課程踴躍選修，“全國大學生機械電子設計競賽”連年參與人數在百人左右，足以表明學生的這種興趣和渴望。
“機電一體化技術”課程作為機械技術與微電子技術的新興交叉學科，融合了機械技術、電子技術、信息技術等多種學科的技術基礎，體現了“以機為主、以電為用、機電有機結合”的原則。因而，“機電一體化技術”課程的教學內容，也要涵蓋機電技術領域的全部技術基礎分支，使學生全面了解相關學科知識內容，綜觀機電一體化技術發展的必然趨勢。《機電一體化系統設計》一書被認為是國內機電技術學科領域具有代表性的經典論著之一，并在國內許多本科類及高職高專類學校被用作教材或教學參考書。其具有較強的先進性、實用性和權威性，具備了如上各個技術分支的理論基礎，內容豐富、深入淺出、層次清晰、理論與應用并重，能夠將現代機電技術的原理、技術與應用有機結合，良好地引導學生對新知識的渴求。
《機電一體化系統設計》一書除了書本的課程內容之外，還包括相關文獻參考資料電子版以及網絡鏈接學習材料的CD-ROM光盤，為學生提供了一個廣泛的學習空間。作為“機電一體化技術”課程教學的教材，它在提供了知識點齊全、難易度適中的課程內容的同時，還為教學和學習提供了機電產品的設計實例，利于在教與學互動過程中進行實踐應用的檢驗和對機電產品設計的理解，獲得有益的教學效果。
為此，確定“機電一體化技術”課程教學的基本目標定位：通過相關學科知識的學習和掌握，營造師生交流互動的實踐應用設計環境，促使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，鍛煉提高學生“機電有機結合”的實際應用能力。
2 實踐討論教學模式的采用
實施機電一體化技術專業課程的實踐互動模塊討論式教學，不僅能夠使學生在整體把握專業知識的同時獲得理論與實踐的互動理解，鍛煉和提高機電一體化產品設計的系統化思維及應用能力，還將反過來促進學生對先進學科知識的興趣和追求。
機電一體化技術教學就是要營造一種實踐學習及系統應用專業知識的環境和氛圍，但是它應該完全不同于全實驗的專業課程授課。當前，一些教師的實踐互動模塊討論式教學并未起到實際效果，不僅有教師教學方式的缺陷，還有學生自主探究學習方式應用的不足。因而，在這種實踐綜合應用專業知識課程的教學中采用“侵入式”授課，勢必造成學生對專業知識的思維理解滯后以及對知識點整體鏈接思維的障礙，從而影響師生課堂上的交流互動，無法達到促進學生積極學習的目的。為此，必須采用“實踐互動模塊討論化”的方法，充分利用校內機電實驗設備，有序地為學生設置實踐互動模塊討論式的教學環境，針對機電一體化產品功能模塊授課，達到學生對專業課程的逐步接受適應和學習主導性的穩步完成。
“實踐互動模塊討論化”的機電一體化技術教學就是教育者努力創設互動性、參與性的教學氛圍，讓學生“浸泡”于機電一體化技術應用的環境里，潛移默化地提高學生理論應用于實踐的系統思維整合能力。為此，在“機電一體化技術”課程教學中，首先堅持采用教材中的系統知識點，在機電一體化產品為背景的環境中以教材中機電一體化系統設計實例方法及結合科研成果構建學生的學習環境，從而否定了采用課堂講義灌輸式授課的原始方法。在教學過程中，不僅利用教材內容模塊式編輯課程教學課件，采用理論知識與實物對照的講解并設定互動討論式交流，還發揮多媒體教學手段的作用，配備了動畫及音頻的實例演示教學內容，隨時提問和討論知識難點。為了達到與課堂教學的統一，延續課堂教學內容效果，每次課后的習題作業要求學生針對機電一體化實例分組設計完成；并且實驗課程內容采用案例式介紹，實驗報告要求結合科研成果討論解決方案有所創新。最后采用理論閉卷考試（占總成績的60%）、課程設計（占總成績的30%）和平時討論的參與程度（占總成績的10%）三者結合考核，作為最終成績。同時，鼓勵學生參加機電產品創新設計大賽各種活動，獲獎人員的課程設計設定為優秀（90分以上），使得學生對整個課程內容的學習都處于積極主動之中。
通過這種教學方式，試圖培養學生在學習和應用機電一體化技術中了解和掌握如何“用機電一體化系統的設計原理與方法去設計改造機電一體化產品”，并進一步過渡到利用“以機為主、以電為用、機電有機結合的系統思維解決實際問題”。學生通過對專業技術知識的豐富和機電產品設計應用和改造能力的提高，將獲得機電結合型高素質的綜合發展，成為具備走向國際、放眼全球的科技人才。
3 機電一體化教學資源的廣泛挖掘
“機電一體化技術”課程涉及機電技術各個分支學科的原理、技術與應用，每個分支學科都是世界現代高科技領域的一個縮影。根據“機電一體化技術”課程的這一高科技現代化特點，廣泛挖掘利用其教學資源，促進學生技術知識的獵取和實踐能力的鍛煉。
首先，“案例教學”的網絡資源利用。把具有重要學習意義的一些機電技術的原理、設計方法等進行課程模塊劃分，如劃分為機械系統部件模塊、機電執行元件模塊、機電微機控制模塊、機電元部件特性模塊、機電結合設計及改造模塊等，作為課程內容的講述內容，要求學生利用網絡搜索工具，充分進行相關預備知識內容的檢索和復習，并通過機電一體化技術應用案例的檢索，獲取、對比并介紹、討論相關設計案例，深入理解機電一體化系統各要素的聯系。通過這種學習過程的熏陶，學生不僅深入地理解和復習相關的課程知識，還將對課程內容產生濃厚興趣，激發后續繼續學習的潛力。
其次，實踐實驗教學利用。目前，“機電一體化技術”的一些課程內容，已經廣泛應用于各類機電產品中，并且，一些課程內容還是機電技術知識在實際機電類產品中的擴展應用。如數控機床、工業機器人、照相機、蘋果手機、自動打卡機等，更是反映了機電技術的跨學科延伸。因而，充分利用校內實驗教學課程資源的數控加工中心及各類機電一體化實驗設備，結合機電一體化技術在實際生活中的應用實例，為學生提供豐富的機電一體化技術學習參考，將能使學生獲得更為廣泛的學習空間和開闊的知識視野。
再者，結合企業實際進行機電產品的設計改造應用?，F代機電技術的發展，導致機電產品革新換代很快。為此，積極聯系當地機電企業，實地考察企業需求，為學生營造企業環境條件，參與企業機電產品的創新設計過程。學生以畢業設計方式進行機電一體化產品的系統設計，教師進行難點指導，以此達到機電一體化系統設計整合思維的訓練和機電一體化技術的實際應用。
4 問題與建議
通過“機電一體化技術”課程實踐互動模塊討論式教學的初步實踐、學生學習的測試以及實踐設計考核，證明學生機電一體化專業知識的運用能力的提高。但是，要達到“用機電一體化系統的設計原理與方法去設計改造機電一體化產品”，還需要教師的悉心輔導；利用“以機為主、以電為用、機電有機結合的系統思維設計機電類產品”則需要更長久的鍛煉。并且，機電一體化技術的實踐互動模塊討論式教學也顯示了一些需要解決的問題。
投入時間多、花費精力大，是學生機電一體化專業課程學習中普遍反映的問題。在教師完成大量的機電一體化技術教學備課任務之后，學生就將面臨對大量機電一體化教學材料的學習過程，預習、復習以及運用機電一體化技術對問題和實驗報告的撰寫，都將耗用學生大量的學習時間。同時，其他課程學習的時間分配又將影響本課程的時間投入，似乎成為一個難以解決的矛盾。因此，實施機電一體化課程教學，必須要求學生加強基礎專業知識的學習，鋪墊好前期知識儲備這一關；同時，考慮到學生的差異，還要采用循序漸進的方法，在課程的初期階段加大相關基礎知識間聯系的介紹比率，隨著課程的進行逐漸加大機電一體化技術應用和學生主導的比例，不斷實施、改進和提高。無論如何，依據教材是必須的。
有必要進行機電一體化教學課程的系列化建設，為其教學提供更為廣泛的實踐培養環境。要使學生具備高素質的知識能力，獲得勇于競爭的意識和潛能，適應未來走向世界的發展需求，必須有充分廣泛的實踐應用氛圍的熏陶。“機械制造及其自動化”專業課程體系中有著許多高科技信息化的課程內容，為了達到培養高素質多技能的科技人才的目的，不但要改進和完善“機電一體化系統設計”課程的教學內容、方法和手段，還要進行系列化的機電一體化技術教學課程建設，為學生提供更為長期廣泛的機電一體化教學條件和學習環境。只有使學生處于良好持久的機電一體化技術環境氛圍中，才能浸染成長為機電有機結合的科技后備力量。
我國高等院校的機電一體化技術教學實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的地方。無論如何，只有認識到機電一體化技術教學的長期性，堅持不懈地探索和實踐，才能創造該教學的良好環境和條件，克服和改進其缺陷與不足，實現培養機電一體化科技人才的目的。
參考文獻
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機電一體化專業實踐報告范文2
[關鍵詞]機電一體化；故障診斷；診斷技術
中圖分類號：TH165.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）03-0349-01
機電一體化設備的故障診斷技術也越來越多的得到了社會的廣泛關注和研究，機電一體化設備的診斷技術與機電一體化設備的發展是分不開的，先進的故障診斷技術能夠保證機電一體化設備的正常運行。
1、機電一體化設備的故障分析
機電一體化設備中包括動力控制部分、機械本體和執行單元等，系統中涉及到電、氣、磁和光等。其中計算機起到控制設備動作的作用，而機械本體負責執行動作，只有兩者協調合作，才能保障設備正常工作。機電一體化設備的故障特性有：（1）機械零件多并且易被磨損；（2）缺乏自動診斷能力；（3）沒有明顯的報警提示，部分故障有提示，而一些故障沒有提示；（4）缺乏有經驗的技術人員。
機電一體化設備在企業機械加工中發揮著十分重要的作用，這種設備價格較高，機床的壽命是十分關鍵的因素。如果機電一體化設備出現故障，將給企業帶來重大的損失。但是很多企業的管理者只看到該設備的效能，對于如何合理操作設備并不關注，部分設備甚至經常處于超負荷運作狀態，因此經常發生由于設備故障而停工的情況。因此，要想充分發揮機電一體化設備的效能，合理操作設備并定期進行故障診斷是十分必要的。
2、常見的機電一體化設備故障診斷技術
目前我國機電一體化設備中比較常用的故障診斷技術有以下幾種。
2.1 振動故障診斷技術
通過設置相關檢測設備的振動參數，并根據檢測設備的信息特點對機電設備進行故障診斷的技術就是振動故障診斷技術。這種技術主要應用于機械設備的故障檢測，由于機械設備在運行過程中會有劇烈的震動，使用振動檢測設備可以檢測到振動數據，這些數據包括加速度和速度等。在檢測過程中要想獲取充足的檢測數據，并對機械設備的運作狀況進行準確判斷，就需要對測量點的位置進行正確選擇。這種故障診斷技術操作較為簡單，檢測得出的設備運行狀況報告清晰明了，也增加了檢測和診斷故障的準確率。
2.2 油液磨屑分析故障診斷技術
機械零件的磨損失效約占設備失效的80%，是設備最主要最常見的失效形式，而對其起決定性作用的兩大因素為：摩擦副的性質和所用劑（油脂）。
2.2.1 油液磨屑分析技術原理
運動副的表面磨損會產生磨屑顆粒，以懸浮狀態和灰塵等雜物一起進入并存在設備的系統和液壓系統中，而這些磨損顆粒為設備故障和失效提供很重要的信息。磨損顆粒的不同特性（形狀、尺寸、表面樣貌、數量以及顆粒的分布）反映了設備不同的磨損失效形式（粘著磨損、表面疲勞磨損、腐蝕磨損、磨料磨損等）。
2.2.2 油液磨屑分析故障診斷技術實用性
油液磨屑分析故障診斷技術一般用于機械系統和液壓系統中，是對設備運行過程中的油液磨屑進行識別分析，通過了解油液的成分以及油液磨屑顆粒的形態來對設備的運行狀況進行判斷。該故障診斷技術可以根據油液顆粒的尺寸對機械設備的磨損情況進行判斷，而磨損的類型可以根據油液顆粒的形狀進行判斷，也可以根據微粒的成分來判斷機械磨損發生的具置。
2.2.3 油液磨屑理化性能的分析
根據油液磨屑顆粒的特性可以判斷設備運行的情況，如表1：
2.3 射線掃描故障診斷技術
Y射線掃描診斷技術屬于一種新興的設備故障診斷技術，它一般用于檢測工藝設備。該檢測技術對設備運行狀況進行判斷的方法主要是對掃描圖譜的特點進行分析。
3、影響機電一體化設備故障診斷可靠性的因素
3.1 元器件失效
機電一體化設備中的基本構成單元之一就是元器件，而單個元器件的可靠性為整個設備的可靠性打下了基礎。根據概率運算的準則，機械設備各組成部分的失效率之和構成了整個機械設備的失效率。因此，應該選擇失效率較低的元器件產品，以降低機電一體化設備故障診斷的失效率。
3.2 元器件的組裝和連接
機電一體化設備中有十分復雜的控制系統，并且元器件縱橫交錯連接在一起，要想提高整個設備的可靠性，就需要正確進行元器件的組裝和連接。設備如果某個插件出現接觸不良，可能導致信號傳輸失靈，這也是設備產生故障的主要原因之一。同時，機電設備中的溫度或者濕度有很大的變化，設備運行過程中粉塵的污染或者機械振動等都可能影響到故障檢測的可靠性。
3.3 電磁影響
機電一體化設備在運行過程中主要依靠電能工作，設備中必然會出現電磁能量的相互轉換，這種電磁不僅影響到周圍的環境，也影響到設備的制動、電源負載等多個方面。
4、機電一體化設備的故障診斷遇到的問題以及措施
4.1 缺少設備故障檢測的精確度
機電一體化設備的診斷技術在我國的發展已經有很長的時間了，我們已經掌握了機電一w化設備的診斷的相關技術和診斷方法。但是仍然缺少一套完整的機電一體化設備的故障診斷技術的理論體系和方法，我國國內的診斷技術大多是針對設備的某一部分或者是某一具體類型的設備來說的，沒有形成科學完整的診斷技術的方法和理論；我們現在的當務之急就是做好診斷的精確度問題，處理好設備故障和檢測信息之間的關系，提高診斷技術的精確度和準確性，使機電一體化設備能夠正常的運行。
4.2 缺少檢測的實際經驗和方法
我國的機電一體化設備的故障診斷技術在一些領域里仍然處于理論階段，缺少相關的實踐經驗。在設備診斷的模糊理論、小波分析、神經網絡、智能方法這些領域，沒有豐富的實踐經驗和豐富的操作經驗，只有一些相關的理論作為設備故障檢驗的支撐和研究。我們應該加大設備故障診斷技術的理論研究，在實際的工作生產過程中，積累故障診斷和修復的實際經驗，能夠使理論和經驗完整的結合，形成機電一體化設備的完整理論和方法。
4.3 缺少設備故障的專業技術人才
目前我國有很多操作機電一體化設備的專業技術型人才，但是缺乏相應的設備故障檢測人員。我們針對這個問題，可以建立專家智力支持系統，形成專業的機電一體化設備故障診斷隊伍，專業地維護設備的運行，實時進行設備故障的監督。還要培養設備故障診斷的專業技術人才，可以定期對人員進行培訓和教育，提高技術人員的專業技術和水平。
5、結束語
機電一體化設備的故障診斷技術是近些年來發展起來的一門新的學科，這與社會主義市場經濟的發展是離不開的。我們要做好設備故障的診斷工作，提高設備故障的診斷技術，積極探索新的更為有效的診斷方法，來提高國內機電一體化設備的診斷技術的精確度，形成一套完整故障診斷理論，豐富實踐經驗。以此來保證機電一體化設備的維護和正常運行。
機電一體化專業實踐報告范文3
1引言
《機電一體化系統設計》課程是中原工學院機電學院機械電子工程專業的必修課之一，是一門涉及機械學、電子學和信息科學的綜合性和實踐性都很強的新興交叉學科[1]。該課涉及知識點量多面廣，其內容融合了機電一體化相關概念、機械機構、執行元件、計算機技術、單片機和PLC控制技術、檢測傳感裝置、可靠性設計、典型案例分析等諸多內容，是對基礎課、專業基礎課等的綜合應用，其在培養學生的機電產品設計能力方面起著不可替代的作用。機電一體化技術在許多行業已得到廣泛應用，目前社會對機電一體化復合型技術人才的需求也越來越大，然而受多種因素的影響，機電一體化技術人才的培養還存在一些問題，故作為高校還需在培養機電一體化復合型技術人才方面進行不斷改革和探索。
2課程存在問題
受陳舊教育觀念的影響，《機電一體化系統設計》以前多以課堂理論教學為主，導致學生很少有機會接觸到機電一體化系統設計的現場，實踐環節偏少；該課知識點多、信息量大、內容抽象苦澀難理解，大部分學生對該課程不感興趣，導致該課程教學效果并不理想。該門課程的主要任務就是讓學生養成正確的系統設計思想，培養學生在調查研究、創新和理論聯系實際方面的能力，最終讓學生掌握機電一體化系統設計的相關理論、方法和規律，具備機電一體化產品設計的能力。該教學任務單靠理論教學是無法實現的，必須從教學方法和教學內容上進行改革。由于該課知識點量多面廣、各章節連貫性差、知識跳躍性大，所以老師在理論課堂上，最好以有代表性的實際案例系統為指引，將不同章節有跨越的內容很好的結合起來，否則學生會感覺到知識點很零散難以掌握。此外，該課程各章節內容又相對獨立，有些內容學生在相關的課程中已學習，比如單片機、傳感器等。如果在教學過程中不加注意，講課時仍不分輕重主次，所有內容一視同仁，這將給學生造成吃剩飯的感覺，甚至弄不明白學習這門課的目的是什么，進而影響學生的學習興趣和教學效果，讓學生獲得機電一體化產品設計的基本訓練才是這門課的教學目的。在不斷壓縮理論課時、提倡素質教育和能力培養的體制下，短時間內要求學生獲得機電一體化產品設計的基本訓練是不現實的，因此如何通過改革提高該課程的教學效果也是一個急需解決的問題[2，3]。針對如何提高學生的學習積極性，改善教學效果，結合多年教學經驗和當前教學中存在的問題，本文從教學內容、教學方法、考核方式等方面的改革進行了探討。
3教學內容的改革
3.1理論教學內容的改革
以“必須、夠用”為原則，選取優質教材。教材是學生學習的理論依據，一方面所選教材必須具有系統性，全面講述機電一體化系統設計，不僅要有由易到難的入門引導，而且要兼顧總體內容的提升；另一方面，所選教材要緊跟時代步伐，能及時把最新技術和學科前沿知識引入教材，要有新內容、新技術，這樣學生自己會感受到機電一體化技術的快速發展，進而激發學生的學習興趣。以能力為根本，制定面向實踐的課程教學大綱；精選教學內容，制定合理的教學計劃。針對《機電一體化系統設計》的內容量多面廣而理論課時少的情況，故要依據教學大綱，制定合理的教學計劃，進而實現授課有據可依。在制定教學計劃時，要注意首先必須對機電一體化的概念、體系結構等內容進行透徹講解，因為這部分內容對學生建立機電一體化系統設計框架起著非常重要的作用。各章節知識點主次要明確。量多面廣是《機電一體化系統設計》課程最明顯的特點，在如今壓縮的短課時內若所有內容都依次展開介紹，必將導致所有內容如蜻蜓點水一晃而過，學生對內容的了解也只是走馬觀花。由于我校機械電子工程專業學生已學過可編程控制器、微型機與單片機技術、接口技術和機械測試技術等機電方面的課，而機械方面相關知識則相對較弱，故在授課時重點要放在機械及機電結合的知識點以及典型先進的技術和產品的應用上，而機電系統電相關部分可簡單介紹，以免重復介紹。另外，授課時要注意引入新技術、新發展、新應用等相關內容，把數控加工中心、智能機器人等新產品應用要盡量穿插到課堂中，通過引入新技術新產品從而激發學生的學習欲望。
3.2實踐教學內容的改革
教學與工程實踐相結合。為了培養學生的工程實踐能力，根據《機電一體化系統設計》課程內容抽象、綜合性強這一大特點，我院新建立了FMS柔性加工制造系統實驗室。該柔性自動化生產線教學設備由自動化立體倉庫碼垛機單元、工件檢測及自動噴涂單元、自動化輸送線系統單元、CCD形狀顏色檢測單元、上下料搬運機器人單元、數控車床加工單元、六軸并聯加工單元、六自由度串聯機器人分揀及裝配單元及系統總控共9個單元。該系統涉及到工業現場的實踐應用，幾乎包含了機電和工控領域所有方面的基礎知識，如伺服驅動、PLC控制、傳感檢測等多種技術，給學生提供了一個典型的機電產品學習環境。通過完成系統故障檢測、站點間聯網程序控制等，使學生以前學過的許多專業知識在這里得到全面認識、綜合訓練和相互提升，這對培養學生的動手能力具有重要意義。教學與科技創新活動相結合?，F在國家每年都舉辦各種大學生科技創新活動比如全國大學生機械創新設計大賽，在教學中可充分利用這一條件，帶領學生參加各種競賽，學以致用。通過搭建如機械人、智能硬幣分揀器、智能車等機械模塊，完成其電機驅動、傳感器的選擇和安裝以及電路板的設計、制作、編程和調試。這不僅可以激發學生的學習興趣和創新意識，而且這將使學生對機電一體化系統設計的理論認識得到進一步提升，與此同時學生的實踐能力和創新能力也得到培養。教學與科研活動相結合。工科院校培養的人才不僅要有勝任當前就業需要的素質，更要有發揮潛力所需的能力。高校教學改革實踐表明，科研訓練是提高本科教育質量的重要經驗，是培養具有創新意識和創造能力研究型人才的有效途徑[3]。我院各專業自2010年開始實施專業導師制，每個學生均配備有專業導師，因此日常學習中，導師不僅要指導學生掌握書本內容，更要注重在實踐教學中培養學生的科研意識，鼓勵學生參與到導師的科研項目中，堅持教學內容與培養科研素質相結合，在潛移默化中培養科研理念，使蘊藏在學生身上的學術科研潛能得到充分發揮。
4教學方法的改革
針對《機電一體化系統設計》課程內容繁多、枯燥、抽象等特點[4]，可采用多種形式的教學方法來激發學生的學習興趣，針對不同教學內容采用不同的教學方法，避免教學方式單一。比如在授課過程中，為了增強學生的感性認識、強化學生對相關知識點的理解，可采用實物展示、動畫演示等形式。為了引導學生思考并發現系統設計時要注意的問題，可用環環相扣的實例為誘餌，采用案例教學法，從系統觀點出發，加入學生討論環節，充分調動學生積極性，老師并及時給予點評和講解，以增強學生的實際應用能力，為學生畢業后從事機電專業工作打下堅實的基礎。為激發學生的創新欲望，可結合科研成果采用啟發式教學方法，著重從方法和思路方面加以講解，注重理論教學與機電工程應用相結合，并用視頻教學的方式向學生展示那些工程領域和已得到廣泛應用的機電新產品。另外，隨著互聯網的普及，可建立課程學習網站提供基于互聯網資源的開放教學環境如慕課的引入，引導學生自主學習和拓寬知識，方便靈活不受時間限制，同時還可解決授課學時不足的問題。
5考核方式的改革
考試是檢驗學生掌握所學內容的一種重要方式，但單純的理論考試并不能全面反映學生的知識水平和解決實際問題的能力[5]。該課程經改革，采用如下考核方式：考核成績=理論考試成績（70%）+資格審核（20%）+平時作業（10%），理論考試采取閉卷考試，時間120分鐘。資格審核類似于課程設計，三人一組，一組一個題目，滿分100分，資格審核成績低于60分不能參加理論考試，資格審核的目的是給學生一定的壓力和動力，最終目的是鍛煉學生的動手實踐能力。資格審核通過答辯的形式進行，采用本教學組兩、三名教師組成評審組對學生設計的作品進行評審，資格審核的最終成績由指導老師結合評審組意見和各小組上交的書面報告最后給出。這種考核方法不僅能客觀真實地評價學生對該門課程的學習情況，全面地反映學生應用該課程知識解決實際問題的能力，而且避免出現高分低能的情況，并且使學生學習的主動性和創新性得到提高。
6結束語
根據《機電一體化系統設計》課程實際教學中存在的問題，本文對教學內容、教學方法和考核方式進行了改革探討，在理論教學上采取制定面向實踐的課程教學大綱，選取優質教材、精選教學內容，制定合理的教學計劃。在實踐教學中，采取教學與工程實踐、科技創新活動和科研活動等相結合，多方位激發、培養學生的創新能力和動手實踐能力。實踐證明，通過從教學改革，學生學習的積極主動性得到提高，課程的教學效果也得到很好的改善。
參考文獻
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機電一體化專業實踐報告范文4
［關鍵詞］高職高專 機電一體化技術 教學 應用型科研 應變能力
［作者簡介］王超（1976-?。?，男，四川南充人，成都電子機械高等專科學校機電工程系，講師，碩士，研究方向為機電一體化技術、高等教育。（四川 成都 611730）
［中圖分類號］G642 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1004-3985（2012）26-0189-02
一、應用型科研對高職高專機電一體化技術專業教學的促進作用
1.應用型科研能促進教師提高專業素質和教學質量。工科類高職高專機電一體化技術專業教師的專業素質是提高專業教學質量的根本保證。工科類高職高專機電一體化技術專業的教師進行科研能夠更新教師的專業知識結構，通過科研可以使機電一體化技術專業教師對現代科技發展的趨勢、前沿技術情況有全面的認識，特別是對于知識更新速度很快的機電一體化專業來講，教師可以通過科研掌握最新的理論研究成果，對專業進行準確把握，指導學生學習最新專業知識。同時，通過應用型科學研究有利于提升工科類高職高專機電一體化技術專業的教師的學術水平，它能使專業教師站在更高的層次，全方位去思考和多角度展望機電一體化技術專業人才的需求趨勢，進一步去探索如何培養具有專業前沿知識智力結構的人才；應用型科研的實施過程是一個艱苦的智力活動，通過應用型科研的實施可以進一步培養教師求實創新、努力奮進的專業開拓精神，又可對其邏輯思維和表達能力起到專業培訓作用。在教學方面，通過科研也可以使教師在教學中調整自己的教育思想、充實專業教學內容和改進教學方法，最終達到提高教學質量，提高學生的崗位競爭能力，滿足社會需求的教學目的。
2.應用型科研與教學的有機融合可以更好地調動學生的學習積極性。目前，我國高職高專院?；旧鲜前凑展不A課、專業基礎課、專業課、獨立的實踐環節幾個部分進行課程體系設置。在教學中主要是根據教材，按教材章節進行知識的陳述，因此很多學生覺得課程枯燥，對上課毫無興趣。再加上設置的實踐教學大多數是按照實驗說明書做，學生沒有主觀能動性發揮環節，故學生覺得無興趣，實驗積極性不高，不少學生甚至不愿動手。教師進行科研后，可以把科研的全過程用PPT、視頻介紹給學生，可以促進教師豐富其教學內容，使上課內容與工程應用相結合，教師上課不再是照本宣科，也不是按填鴨式把教材內容灌輸給學生，因此可以極大地提高學生的學習興趣，提高學生的學習積極主動性。特別是教師進行科研的同時，讓學生參與科學研究，引導學生根據科研要求，一步一步地按計劃積極主動地去解決科研中的問題，這樣可以提高學生的科研能力與科研管理能力，學生的學習主動性會進一步提高。
3.科學研究融入教學可以提高高素質應用型人才培養的質量。高職高專教學不單純是進行基礎知識的傳授，更應注重培養學生解決工程實際應用問題的能力，使學生到工作崗位后從事實際應用型項目的的工作，提高直接參與現代企業的生產等相關活動。提高其崗位競爭能力。學生參與科研可以學習科研中老師所具有的敬業、創新意識、獨立探索的自覺性等精神，可以使學生終身受益。在高職高專課程設置中有眾多的實驗和實訓單元，而這些實驗和實訓都是應用型科研的基礎，只有把應用型科研與教學有效地結合，才能大大提高學生對傳統實驗和實訓的學習熱情，更好地掌握機電一體化專業基礎技能，培養學生自主發現問題、解決問題以及增強在機電一體化領域的知識拓展，達到開闊思維，提升自身綜合素質的目的。
二、以應用型科研促進高職高專機電一體化技術專業教學的途徑
1.將科研成果充實到教學環節中。對于機電一體化專業來講，由于專業的特點是機械和電氣兩個部分，而這兩部分又各有特點：機械和電氣隨著社會的發展需求和技術的革新在不斷更新知識，但是專業特點又要這兩方面的有機結合，因此，在教學中根據教材，按教材章節進行知識的陳述，填鴨式把教材內容灌輸給學生的教學模式已經不能滿足現代高職高專教育的要求。教學實踐證明：在現代高職高專教學中，教師應不斷地把自己所從事的應用型科研及其科研成果融入學校的實踐教學環節，提高學生的學習積極性。
2.參與企業科研，促進教學。高職高專學校具備為地方經濟服務的專業技術知識，因此高職高專學校應在注重教學的同時，組織建立科研團隊，加強學校與企業的合作。教師通過科研與企業進行合作，一方面可以服務地方經濟；另一方面，可以獲得更多的應用型項目，為學生參與科研創造條件，獲得經費支持。同時通過校企合作，可以聘請企業的技術專家作為學校的兼職老師指導學生的實訓環節和畢業設計，同時老師和學生通過一同參與地方企業應用型科研提升與社會接軌的實踐活動，從而提高教學與實際生產的密切聯系。參與企業的項目對高職高專的機電專業的同學來講可以開闊學生的視野，激發學習熱情，從而提高學生的綜合素質。
3.加強與從事應用研究型校友的聯系，不定期邀請其作報告。高職高專學校從事應用型的技術研究，并將其應用于教學，校友資源是不可或缺的一大激勵因素。通過廣泛聯系從事應用技術研究校友，讓他們以自己的親身經歷，從進學校的學習開始一直到取得應用技術研究的成果，通過他們的成長歷程，與在校的同學進行溝通，可以切實激勵同學的學習熱情和培養應用型科學研究的濃厚興趣。校友這個有力的資源可以促進應用型科研在同學們心中的地位，特別是一些自己創業成功，現在又在從事一些專利產品研發的知名校友更是應用型科研開展的強大支持，也是在讀學生所追求的一種目標，進而可以促進應用型科研的發展。
4.建立有效的科研管理機制和績效評估、激勵機制。高職高專學校在制定學?？蒲幸巹澓瓦M行科研項目立項時，應把科研為教學服務明確作為科研的發展方向和目的，同時突出科研與現代企業的實際情況相吻合。所從事的科研應能把相關專業的一、二、三年級的學生納入，使各年級的學生都能參與到項目中。特別是對機電一體化專業應涉及機械、電氣、自動控制、檢測系統等，真正做到全員參加、全專業參加。應建立相應的激勵機制，把科研及其成果融入教學程度作為衡量教師工作效績的重要內容。加大力度宣傳那些在科研方面成果顯著、學術水平較高、科研及其成果融入教學力度較大的教師，讓他們起到先鋒模范作用，從而促進教學改革，提高人才培養質量。
5.建立科研教學高素質團隊，確保產學研能長效運行。為確保教學與科研能長效運行，科研成果能最大限度融入教學，筆者認為應開展科研團隊建設。團隊帶頭人和骨干成員應積極主持或主研省部級科研項目，并力求使研究成果在國內處于領先水平，獲取國家專利，積極在國家級核心期刊上發表專業科研論文。此外，科研團隊其他成員在生產應用方面找課題、下工夫，達到研究課題從生產中來，研究成果到生產中去的目標，把全專業、全年級的教學融入科研，積極將成果轉入到專業教學的各個環節，使科研真正服務于教學，達到培養高素質應用型人才的目的。同時，團隊分工合作，齊心協力，各司其職就能保證產學研長效運行，服務于教學。這樣才能把科研長期高效融入教學，達到提高人才培養質量的目的。
實踐證明，對于高職高專機電一體化這類應用性很強的專業來講，要在教學中提高科研能力，在科研基礎上提高教學水平，只有把科研與教學有機地結合起來，才能最終達到提高人才培養質量的目標。
［參考文獻］
機電一體化專業實踐報告范文5
【關鍵詞】CDIO；機電一體化課程；工程項目
一、CDIO工程教育模式
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。從2000年起，麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究獲得Knut and Alice Wallenberg基金會近2000萬美元巨額資助，經過四年的探索研究，創立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的國際合作組織。CDIO的理念不僅繼承和發展了歐美20多年來工程教育改革的理念，更重要的是系統地提出了具有可操作性的能力培養、全面實施以及檢驗測評的12條標準。
CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate)，它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。CDIO培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面，大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。
二、機電專業發展狀況
1.智能化
智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。
2.模塊化
模塊化是一項重要而艱巨的工程。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、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。
3.綠色化
工業的發達給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。
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?，F場總線和局域網技術是家用電器網絡化已成大勢。
5.微型化
微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。
6.系統化
系統可以靈活組態，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。表現之二是通信功能的大大加強，一般除RS232外，還有RS485、DCS人格化。
三、當前機電一體化專業的教育狀況
當前職業院校的機電一體化課程設置還偏于傳統，教學效果也不太理想。主要體現在：
1.重理論輕實踐
機電專業實訓教學從屬于理論教學，實訓學時分散在各門課程之中，數量較少，在課程的成績考核中所占的比例極小，且不少實訓缺乏合理、完善的考核辦法，期末以理論考試為主，導致學生對實訓課很不重視。重理論輕實踐的思想依然普遍存在。
2.理論教學與實踐教學脫節
伴隨著機電一體化技術的迅猛發展，產生了許多新技術、新工藝。理論教學中已及時增加了這些新的內容，而機電實訓教學卻嚴重滯后，實訓內容長期不變，內容上以理論驗證為主要目的。有的則采用了集中一段時間進行實訓的方式，造成理論教學與實踐教學相脫節。
3.專業特色不明顯
機電一體化專業各科實訓之間的關聯性較差，未形成有機的聯系，尤其是缺少工程實際案例，無法形成專業特色。實訓教學缺乏相對的獨立性與整體優化。專業實驗的工程特征不明顯，不能有效地提高學生的職業能力。
四、CDIO教學體系的構建
針對傳統的教學模式和當前機電專業對人才的要求，我們借鑒CDIO教育理論對機電一體化課程教學提出了新的思路。
1.班級學生小組化
將班級學生分成若干學習小組，分組時注意各小組間的能力水平相當，每一小組中讓專業能力強的學生擔任小組長。小組長帶領組員就工程項目組織組內成員進行分析、制定解決方案、完成項目分工。
2.將課程知識項目化
教師在充分研究課程體系的基礎上積極開發、收集機電工程項目。整合學校的機電實訓資源，以適應學生完成工程項目的需要。
在項目化過程中，根據工程難度可將項目層次化。即一個大的工程項目可由N個小項目組成，幾個小項目構成單元項目，由單元項目再組成系統項目。如某一物料分揀系統可由供料、搬運、分揀、包裝等單元系統構成，每一單元系統可單獨成為一個實訓項目，學生在完成工程項目過程中實現對機電知識的理解和掌握。
制定項目任務書，在任務書上提出完成項目任務的指導意見，明確項目技術要求，規定任務完成的時間。
3.技術指導與查閱技術、工程資料相結合
教師在工程現場的技術指導遠比學生在課堂上的受教深刻的多。學生在完成項目任務過程中因項目需要而惑，因惑而思、因惑而究。他們會主動尋求老師的幫助，也會積極的查閱資料，尋找解決問題的方案。
4.走出去、引進來，積極開展校企合作
帶領學生參加工程實踐，讓學生在具體的工程實踐中看、學、做，熟悉完成工程項目的各個環節，從而培養學生的工程意識和工程素養。
專業教師也應該多下企業，參與工程項目任務的完成，積累完成實際工程項目的經驗，完成由專業理論教師到既懂理論又會實踐的工程專家。
請機電工程一線的技術人員給學生做報告、開講座、傳經驗，可以幫助學生了解機電專業發展狀況，學習機電專業的新成果、新見解。同時，還可以引進一些工程項目作為實訓項目，豐富教學資源。
五、完善工程項目完成評價體系
工程項目的完成需要用工程標準進行評價。除了對項目任務的功能進行鑒定以外，還要對團隊的協作精神、項目任務的文本資料等進行考核和鑒定。項目成績包括：功能分、工藝分、安全操作分、時間分、軟件資料分等。
評價的時候可以有小組內自評、小組間互評的形式進行。組內自評主要是組內成員對照任務書要求進行自我評價，找出自身的優點和不足，并進行記載。通過組間互評達到組間交流、溝通、和相互學習的目的。
六、結束語
將基于CDIO工程教育模式引入機電一體化課程實踐，使學生在工程項目中的實施過程中不斷探求專業知識，學會運用專業知識解決工程實際問題。在接近工程環境的試驗平臺上，對機電一體化設備進行組裝和調試，增強了學生對專業知識的理解，提高了學生實際操作的能力。更重要的是學生在完成工程項目過程中構思-設計-實施-運作，進行充分的工程實踐，培養起來的專業能力和工程能力為將來參與工程建設奠定了良好的基礎。
參考文獻
[1]韋家礎.基于職業能力培養的高職機電專業教學模式探討[J].交通職業教育,2009(6).
[2]左遠志,蔣潤花,楊小平.以創新設計為導向的CDIO工程教育培養模式[J].東莞理工學院學報,2010.
機電一體化專業實踐報告范文6
Abstract As an integrated technology， mechatronics is the result of the interaction of many subjects， such as microelectronics， control and detection. As far as the development level of our country is concerned， this technology and its derivative products are widely used in all aspects of social life， and play an important role in the continuous development of new technologies in China. Therefore， from the social needs， and adapt to the mechanical and electrical integration is also favored. However， the current university in cultivating Mechatronics talents， students lack of engineering quality， lack of innovation ability is becoming a serious problem. Therefore， the project as a basis， relevant research of electromechanical integrated experimental teaching is very necessary.
Key words electromechanical； engineering project； social demands
0 前言
目前，中國社會的進步，尤其是經濟的發展，對機電一體化人才是非?？是蟮模@已經引起了相關部門的重視?，F在的中國正在飛速發展、追求創新，僅僅掌握基本技術是遠遠不夠的，機電一體化人才不僅要能夠熟練掌握基本技術，還要具備一定的工程素質，擁有創新精神，能夠在實踐中解決隨時出現的新問題。而工程項目具有現實性，能夠增加學生學習的目的性和針對性。實踐教學的開展，既能夠檢驗學生是否真正掌握基本知識和技能，能否把所學知識應用到實際操作中，又能夠讓學生在操作中發現問題，進而推動他們解決問題，這個過程能夠培養他們的創新意識，增強基本能力和基本素質。
1 基于工程項目的機電一體化實驗教學
在進行機電一體化教學時，開展基于工程項目的實驗，對學生的學習是很有利的，能夠促進學生對重點知識和概念掌握，提升學生的能力。但是，對此種實驗的要求也非常高，不僅要體現先進性、綜合性、實用性的特征，而且還要培養學生的創新能力，培養學生的科學思維以及工程意識。因此，在選擇工程項目的時候必須要綜合考慮。
與以往的傳統教學不同，這種工程項目實驗不會讓學生以既定的步驟開展實驗，它更加注重培養學生的自主能力，讓他們自己完成構思、設計、操作等過程，學生的角色完成轉化。與此同時，此類實驗非常關注學生工程素質等方面的培養。具體來說，在實驗中，教師并不會展示出非常詳盡的操作步驟，僅僅是給學生一個操作對象以及操作要求，學生可以單獨或者結成小組，針對操作過程的某一個環節或部分進行分析研究，在這個過程中鍛煉他們的團隊意識和合作能力；通過發現某個環節或部分存在的問題，共同設計方案，自主找出解決辦法，??現創新。這種基于工程項目的實驗對學生的培養，與社會發展對機電一體化人才的需求是非常一致的。
2 基于社會需求的機電一體化實驗教學
自從實施改革開放的偉大政策以來，中國的工業化程度越來越高，汽車、電器等大型制造業紛紛出現，中國逐漸成為一個制造型大國，這些產業在中國發展轉型的關鍵時期極大地拉動了中國經濟的增長，而同時，他們對機電一體化技術的需求也越來越大，要求也越來越高。
社會的需求，使得高校在開展機電一體化教學時要注重培養機電一體化專業復合型人才，對此類人才的基本要求是必須能夠比較系統地掌握機、電、控制、計算機。因此，高校在組織學生進行機電一體化實驗時，必須要立足于社會需求，培養和提升當前制造業急需的技能，同時，也有助于該校就業率的提高。
3 基于工程項目、社會需求的機電一體化實驗教學的基本現狀
3.1 重視程度不夠
在以往的教學中，教師往往習慣于對學生進行理論上的灌輸，對實踐能力卻有所忽視，尤其是在應試教育模式下，教師忽視了實驗教學的重要性，學生們完全淪為了被動學習的工具，他們無法在學習中獲得主動權。同時，僅僅是學習理論知識是遠遠不夠的，技術最終是要服務于實踐活動，再加上這門綜合課程具有非常特殊的學科性質，它的知識體系中很多概念都比較抽象。因此，學生在學習的時候很容易疲倦，喪失興趣，只有在具體的實踐中才能將抽象的知識與技能融合起來，才能鍛煉能力。
3.2 缺乏比較完善的體系
雖然機電一體化實驗教學已經引起了一些教育者的重視，但是在具體的實施過程中依舊充滿阻礙，其中最重要的原因就是實驗教學較為完整的體系尚未形成。教育者無法正確組織實驗教學，往往把操作的內容步驟展示出來，讓學生在實驗操作中進行重復訓練。而由此產生的后果就是學生的能力得不到鍛煉，更無法擁有創新意識，對其成長與發展十分不利。
3.3 缺乏完善的條件設施
在開展基于工程項目的機電一體化實驗教學時，遇到的一個很大的客觀麻煩，即目前我國的很多高校都缺乏完善的條件設施。這是因為進行工程項目為基礎的實驗教學需要的設備大多都非常龐大，占用的空間也不小，再加上昂貴的價格，造成各大高校適合進行實驗教學的設備都很少，如今，就達不到進行實驗教學的目的了。
3.4 缺乏健全的考核機制
學生在完成基于工程項目的機電一體化實驗之后，教師需要對學生的表現進行評價。但是，很多教師在評價的時候依然使用傳統的方法，即學生寫出實驗報告，隨后由教師進行打分，這樣的評價方式不能體現出學生的真正能力，不利于學生的長遠發展。
4 實驗教學體系方面的完善
4.1 校企合作
社會經濟發展對于機電一體化技術的需求，是高校開展機電一體化教學的直接動力，而從另一個角度也反映出一個事實，那就是學生與此相關的技能必須要和社會需要相適應，一旦機電一體化實驗教學缺乏目的性，和實踐脫離，那么就失去了該學科的意義。為此，必須要對學生嚴格要求，使其能力基礎能夠使用開展基于工程項目、社會需求的機電一體化實驗；同時，高校要和相關企業保持密切的合作關系，讓經驗十足、能力突出的教師和企業人員一同制定教育方案、優化教育內容。
4.2 知識體系
在進行機電一體化實驗教?W設計時，必須要考慮到對機電一體化專業人才知識方面的要求，弄清開展基于工程項目、社會需求的機電一體化實驗需要具備哪方面的基本知識之后，將這些基本知識放置于多個課程之中。這就使得知識在多個課程中反復出現，又因為在每個課程中的側重點有所差異，建立起比較完整的知識體系。之后，就著手技能的培養，從而更好地參與實驗過程。
4.3 工程素質
工程素質集中體現了個體參與工程實踐的綜合素質。工程素質規律性可以通過對知識的分析，內化以及升華能力而形成，它無法作為一個獨立體存在，更不可能和個體的多方面素質例如品德、人文等相脫離，這就對教育者提出了更高的要求。教育者首先要改變自身的教學理念，對知識與能力的辯證關系有清晰的認識，進而建立課程群，課程群的分類依據就是能力，課程群對機電一體化實驗起到重要的支撐作用。
5 實驗考核機制的完善
開展基于工程項目的機電一體化實驗之后，教師需要對學生的表現進行考核，而考核方法是否科學、考核機制是否完善，影響著是否對學生的真實表現做出了比較合理的檢測。
5.1 創新意識與能力的考核
對于學生來說，掌握一定的知識與技能并不是難事，而能否擁有創新的能力才是關鍵，同時，它也是評價學生的重要指標。在學生進行機電一體化實驗時，教師要留意學生創新能力的發揮，觀察其是否能夠采取獨特的方法應對操作中出現的問題，此外，在學生表達出新的想法時，教師要對其創新意識表示肯定，并在適當的情況下予以一定的指導。
5.2 協作溝通能力的考核
開展機電一體化實驗的目的之一就是鍛煉學生的自主能力以及獨立解決問題的能力，但是，這并不意味著禁止學生之間進行討論、溝通，以及互幫互助。相反，學生間進行溝通，能夠促進思維的發散，集思廣益，探索出不同的解決方法，促進問題的解決的同時，也提升學生的創新能力。
5.3 操作能力的考核
在實驗中的實際操作能力，反映著學生對所學技能的把握程度，這種操作能力不僅體現在能否科學使用各種設備、儀器上，而且也體現在學生是否能把所學理論知識成功運用到實驗中去，是否實現了理論與實踐的真正結合，是否能夠從實驗中發現問題，并想辦法促進問題的完美解決，是否在實驗中得到了技能的有效提升。
