机械一体化论文十篇

机械一体化论文篇1

机电一体化技术不单单涉及到了仪器仪表，电子机械等相关领域的工作内容，还与教育、生产、科研等领域的内容存在比较密切的关系，因此，机电一体化技术的推广应用是一项综合性的问题，必须做好横向联合，同时通过加强基础性生产的方式，以达到促进机电一体化进程快速发展的目的。从石油化工工程机械的角度上来说，机电一体化技术的应用要点可以概括为以下几个方面:第一，传感技术的应用:传感器作为信息传递的最主要媒介之一，能够利用传感器对机械设备的运行情况进行全面检测，同时还可将检测得到的数据资料转换为反馈控制信号。因此，传感技术的应用与发展需要作为机电一体化技术应用的关键内容之一并深化发展。技术应用的关键在于提高传感技术对信号处理，信号放大，信号检测，参数调整，以及参数显示等内容的精确性，促进其抗干扰能力，精确性，以及灵敏性的提升，以支持自修正以及自诊断功能的实现;第二，接口技术的应用:接口技术主要是指采取相应的技术手段实现对机械设备内部相关构成部分与模块的连接关系。根据石油化工工程机械的一般特点来看，接口技术的表现形式有如下几个方面:电－机械接口，电气－气动接口，液压接口。电气－电子接口等;第三，信息处理技术的应用:在促进机电一体化技术的发展过程当中，相关技术的发展与升级必须依赖于信息处理设备实现，对微机装置的应用更是非常重要的。在石油化工工程机械设备的运行实践中，为了使机械硬件的动作响应速度更加理想，就需要发挥信息处理部门对信息的高速处理功能，提高信息处理设备的可靠性以及抗干扰性也是非常重要的。在这一过程当中，可以尝试以人机接口为基础，通过图像或声音载体实现智能化转型。

2机电一体化技术应用措施分析

当前，石油机械工程所涉及到的行业领域是非常多元且复杂的，无论是在海洋环境还是在陆地环境下，无论是地面工作区域还是地下工作区域，无论是精密性仪器还是大型机械设备，都需要通过应用机电一体化技术的方式达到提高机械设备综合运行性能的目的。同时，石油机械工程建设运行中潜在着非常多的危险性因素，再加上能源消耗量较大，劳动效率较低，因此必须通过应用机电一体化技术的方式，对传统意义上的机械设备进行改造升级，以促进其整体运行水平的提升。在这一过程当中，要求关注以下几个方面的问题:第一，需要工作人员正确认识到石油化工工程中对机械设备进行机电一体化改造的重要意义:在石油化工领域中实施机电一体化技术能够促进相关机械设备性能的改变，实现对组成系统的扩展，包括计算机，动力系统，驱动系统，执行机构，以及传感器这五个方面的。以达到优化设备整体运行效率的目的;第二，需要对机电一体化的发展动向进行及时了解与关注:石油化工领域中相关工作人员需要及时对机电一体化技术的国内外发展情况进行分析与了解，对相关资料进行收集，以分析业内机电一体化技术的发展水平与趋势，根据实际情况，引入国外先进的技术或成熟的经验;第三，需要做好对机电一体化技术应用的调查研究工作:对于石油化工工程而言，机械设备作业多需要在野外环境下开展。由于野外环境的变化性因素众多，再加上石油机械的工艺过程比较复杂，因此此类机械往往精度要求较低。这就需要工作人员深入分析并统计石油机械行业存在的薄弱之处以及优势所在，充分了解矛盾最为突出的产品，将其作为机电一体化技术应用的最主要产品;第四，需要做好对机电一体化技术应用的可行性规划工作:以石油化工工程为立足点，对机电一体化技术应用问题的研究与分析，能够使机电部门，仪表部门，以及电子部门等协调一致发展。为了能够促进机电一体化技术的快速发展，必须选择普及率较高且成本较低的机电一体化产品作为切入点，从而分阶段分步骤的改造现有设备;第五，需要进一步强调石油化工工程中机电一体化技术应用的可行性:结合已有的实践工作经验来看，为了促进机电一体化技术的高速发展，关键在于遵循试点推广的基本思路，紧紧扣住机电一体化技术的这一中心问题，以促进其经济效果的良性发挥。结合当前本领域的发展现状来看，认为机电一体化技术的应用可以从长距离输油管线自动化管理，石油化工设备，钻井作业设备，转油站设备，泵站设备等角度入手，配合研究相应的程序控制方案，以促进其一体化技术的长效发展。

3结束语

机械一体化论文篇2

【关键词】煤炭机械机电一体化

煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要，它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合，极大地提高了煤矿机械的各种性能，如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。目前以微机或微处理器为核心的电子(微电脑)控制装置(系统)在煤矿机械中的应用已很普及，电子控制技术已深入到煤矿机械的许多领域，如提升机和采煤机，提升机的PLC系统，采煤机的变频控制系统和PLC系统操作等，煤矿机械的在线状态监控与故障自诊、故障报警等。随着科学技术的不断发展，对煤矿机械的性能要求也在不断提高，电子(微机)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛，结构将更加复杂、维护也将更加专业化。特别是，随着我国进口及国产煤矿机械数量的逐年增加，如何用好，管好这些价格昂贵的煤矿机械，使其发挥最大的效率，是煤矿机电部门所面临的一个重要的问题。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握，下面我就这些做一下介绍与浅述。

煤矿生产中，煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产；也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性，从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分，同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展，以及对煤矿机电产品性能要求不断提高，电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大，其功能将会越来越强，应用范围也将越来越广，而其复杂程度也随之提高，这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求，对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。

煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗，自动化程度高且操作简单，施工质量好，精度高；性能稳定，工作可靠，安全性高，使用寿命长；具有较好的经济性，即高的技术价格比和低的制造与使用成本；工人劳动强度低，操作员的工作条件好；具有在线运行状态监视，故障自诊及自动故障报警功能，能及时准确地指出故障部位，减少停机维修时间。

为适应煤矿机械对性能的要求，仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术，将其引入到煤矿机械中，必将会给煤矿机械带来了新的技术变革，使其各种性能有了质的飞跃。

机电一体化又称机械电子工程学，是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从70年代中期开始在国外机械上得到应用。80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起，推动了机械制造技术的迅速发展，特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用，极大促进了煤矿机电产品的性能，使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及，在我国也是发展的方向，已成为机械高性能的体现。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能:

1、在线监控、自动报警及故障自诊，即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控，出现故障能动报警并准确地指出故障的部位，从而改善操作员的工作条件，提高机器的工作效率，简化设备维护检查工作，降低使用维修费用，缩短停机维修时间，延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制，可实现多种在线监控和故障自诊，还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。

2、节能降耗，提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等，使用变频起动、PLC控制系统，节电量就为30%左右，同时生产效率也大大提高。

3、自动化或半自动化程度的提高

煤矿机械实现自动化或半自动化控制，可以减轻操作者的劳动强度，提高生产效率，并减少因操作者的经验不足，对作业精度的影响。例如，冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备，由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统，就是微电脑控制，只要在支架操作控制器上输入程序，支架使会自动连续动作，也可实现远程控制和工作面无人操作。

4、其他应用

机械一体化论文篇3

关键词：农业机械化；影响因素；支持政策

一、导言

现代农业的重要内涵就是用现代物质条件装备农业，用现代科学技术改造农业，提高机械化水平，提高农业劳动生产率，中国政府已经将发展农业机械化列入国家支持政策，提出走符合国情的农业机械化发展道路。近几年来，有关学者从经济学的角度对如何发展农业机械化开展了多角度的研究，提出了一些新的观点，为农业机械化的发展提供了重要的政策理论支撑。

(一)农业机械化与农业制度的历史变迁

中国的农业机械化的发展是从建国后开始的，伴随着制度变迁发生了重大波折。随着家庭联产承包责任制的推行，以市场需求机制为基本特征，农业机械作为商品进入了流通领域，个体农民拥有和经营农机数量迅猛增长，为农业机械化发展注入了活力。当改革的设计目标还远远没有定位在市场经济体制上时，农民发展农业机械化的一系列实践清晰地走在市场化道路上，承包制中的农机户是最早的市场活动主体，农机经营服务一经诞生即按市场机制运作，自买自用的小农经济的生产经营方式和理念已被打破，初步形成了以获取最大经济效益为中心，以个体私有私营农机为主导的历史时期。农民成为农机投资与经营的主体。

(二)农业机械的功用

农业机械是在农业生产中代替人力和畜力来进行农业耕作的现代化装备，提高了农业生产效率，大大降低了传统农业的劳动强度，越来越被人们接受。另外，农业机械在繁荣农村经济，增加农民收入方面也起着举足轻重的作用，因为现在的购机者主要将农业机械作为资本品投资购置，用于提供作业服务来获取收入，增收致富。另外，农机的购置还满足了购机户自身的生产、生活需求，如完成自己的农田作业，甚至将运输机械还作为交通工具使用，成为生活水平的一种体现。从一定意义上讲，农业机械在农民中所拥有和使用的程度已成为农民致富、实现小康生活水平的重要标志和手段。这些都说明了农业机械在我国具有多功能性这样一个独特的特点。

(三)与农业富余劳动力转移之间的关系

农业剩余劳动力转移与农业机械化的相关性颇有争议。有的学者认为，农村剩余劳动的转移促进了农业机械化的发展，如集体经济发展水平、原有农用机械化水平、剩余劳动力的转移程度等因素影响了农机的户有户营发展水平(陈升，1986)。杨敏丽等学者进行的实证分析发现，农业机械化水平与第一产业从业人员占全社会从业人员的比重显著相关，农机化作业水平每提高1个百分点，第一产业从业人员占全社会从业人员的比重下降约1个百分点(杨敏丽，2003)。祝华军利用农机净值建立估计模型得出了农业劳动力转移数量同农业劳均农机净值和劳均耕地面积呈显著的正相关性的结论，即农业从业人员人均农机净值增加1元，则全国将有11万农业劳动力被农业机械替代出来(祝华军，2005)。二者之间的关系如何，本文将进行分析。

二、样本数据的选取与变量设置

(一)数据资料的选取

在样本指标选取上按照全面性、简洁性、可操作性原则，参阅国内相关农业机械化与经济发展的文献，选取全国时间序列数据建立模型，选取时段为1983～2006年。这是因为安徽凤阳地区极少数生产队从1978年年底开始试验的家庭承包责任制在我国农村的大范围推行是逐步实现的。1980年1月。全国只有1.0％的村庄实行家庭承包责任制，1980年12月为14.4％，到1983年底，97.7％的村庄实行了家庭承包责任制(林毅夫。1988)，因此，本文认为1983年是我国新时期农业机械化发展的时间分界点。

本文数据均取自历年《全国农业机械化统计年报》、《中国统计年鉴》和《中国农业统计年鉴》，并进行适当处理，其中，2006年的全国农业机械总动力是农业部农业机械化管理司提供的统计数。同时，本文认为在这个时期以1996年为分界时点，我国的农业机械化发展受到从计划经济体制转向市场经济体制下国家支持农业机械化发展的方式和政策进行重大调整和改革的影响，本文也有意考察这个政策变化的影响。

(二)变量设置

本文在度量影响农业机械化发展的因素时，选取了劳均土地经营规模、农民可支配纯收入、农业劳动生产率、农业劳动力转移比率、农业机械产品价格、政策变化等指标作为解释变量。

1被解释变量——农业机械化发展水平。本文关注的是农业机械化发展水平这一概念，对其测算是一个关键，农业部根据耕整地、播种和栽植、收获、粮食、植保和灌溉机械化程度计算农业机械化综合作业水平，学术界通常取前三项作业机械化程度，按其权重其平均值，但是，这种方法误差很大，业界学者也有不同的看法，计算也颇复杂。考虑到在我国不同地区不同作物的生产环节差异太大，对机械化要求不同，在此不直接测算各项农业机械化作业水平，而是采用亩均农业机械总动力(PAM)的高低来反映农机化发展状况，其高低可以直接测度农业机械化发展水平。这里不考虑农业机械从事非农生产和用于农民生活中的比重，而假定本文所界定范围的农业机械从事的都是农业生产活动。

2解释变量。农业机械的使用目的直接决定其发展的一些因素选择。改革开放前，农业机械以规模经济技术因素投入。主要是提高劳动生产率和降低劳动强度，影响其增加的因素显然不同于实行家庭承包责任制以后，农业成为一般的资本品，私人投资成为主体，投资的目的主要是从事农机作业服务，获得收益，增加收入，而农民使用农业机械的目的是降低农业劳动强度，提高劳动生产率，增加生活舒适性。因而，农民的收入等个体因素均会对农业机械投资产生影响，进而影响农业机械化的发展。这里设定农机作业价格、作业成本以及单位面积作业收入不变，综合影响农业机械化发展的主要因素，本文在计量分析中考虑以下几个：

(1)农户的土地经营规模。本文以农业从业人员的劳均经营耕地面积(PFL)来反映农户的土地经营规模。据有些研究和作者的调查表明，地块平均大小(即耕地细碎化程度)比该指标还要小，更适合用在此处分析，但是系统的统计资料并不完整，无法使用，因此，本文借PFL来反映土地经营规模，规模越大，越能充分发挥农机作业的规模效应，降低单位作业成本、地块间转移成本和交易成本。从农业机械发展的总量上看，一些学者预计的由于受到户营耕地细碎化对农业机械化可能产生的不利影响似乎并没有出现，其中原因值得研究，难道在中国农业机械化发展可以背离基本的技术和经济方面的“自然规律”?

(2)农民受教育水平。本文使用农民人均接受教育年限(PFE)反映受教育程度。农民接受教育时间越长，对新技术和信息了解越多，掌握越快，更易于推行先进的农业生产技术和装备，会促进农业机械化的发展。

(3)农民人均纯收入。农民人均纯收入(RPFI)的提高，使农民生活条件改善的主要经济指标，生活舒适程度的提高创造了对农业机械技术的需求，推动着农机作业服务的市场空间不断扩大，带动了农业机械化水平的提高；另一方面，农民更加有经济能力投资购置农业机械来开展服务，获得过多的收入。

(4)农业机械产品价格。这里取机械化农具定基价格指数(FIP)来反映其影响，该指数越高，农民增加农业机械投资的可能性会越少。

(5)劳动力转移数量。农业劳动力转移越多，对农业机械化发展的推力越大，本文采用农村劳动力转移率(RLT)来考察其对农业机械化的影响。

(6)农业比较劳动生产率。文中采用农业比较劳动生产率(CAP)，即第一产业产值占GDP的相对比重与农业劳动力占社会所有劳动力的相对比重之间的比例这一相对数值来比较研究农业劳动报酬的差别。同时，对其与农业机械化之间的因果关系进行检验。

(7)有关政策的变化。虽然1983年后农业机械的生产和销售取消了计划经济下的调拨配给制度，并已按照市场化运行，但是农业机械作业所需的柴油、生产所需的钢材等原材料还维持着计划经济条件下形成的价格双轨制状态，因此，该时期内对农业机械化的支持还维持以物资调拨、平价供应隐性补贴的形式。补贴数据与力度无法按照经济指标来获取统计数据。而市场化改革后，国家对农业机械化的支持以财政资金为主但资金分散杂乱，本文认为，此研究期间的国家支持农业机械化的力度不变，本文以1995年为界线设立政策变化虚拟变量(D1)进行检验。

除上述因素外，农业机械化发展还受到国家总体经济发展速度和技术进步率的影响。如GDP的增加，改善了农业机械生产和作业的社会经济环境，有利于政府采取支持农业机械化发展的政策，考虑到与农民人均收入的高度线性相关性，这里仅以RPFI变量进行考察，以避免引进严重的多重共线；国家整体水平的技术进步特别是制造业的技术进步使更多品种型号和更高质量的农业机械得以设计生产，农业生产的需求得以满足，推动农业机械化发展，由于农业机械研发方面的投人数据如R&D投入强度没有相关历史统计对比，而且基础理论研究对农业机械化的影响滞后期难以量化，故本文对这些综合因素的影响归入随机误差项。

三、模型构建与分析

(一)模型构建

本研究使用全国时间序列数据进行计量分析，以探究以上解释变量因素可能对农业机械化造成的各种影响及其水平，以及它们中间可能存在的其他关系。首先对亩均耕地拥有农业机械动力(PAM)和农业比较劳动生产率(CAP)进行Granger因果关系检验，经过取滞后期m=1，2，6分别检验，可以看出，PAM不是引起CAP变化的Granger原因，但是，CAP是引起PAM变化的Granger原因，因此，回归方程的解释变量中不宜排除CAP。本文采用了普通多元线性单方程形式进行回归分析。

(二)估计结果

本文使用普通最小二乘法(OLS)对模型进行估计，并使用Newey-West异方差自相关一致协方差方法校正参数估计值的标准差，结果如表3所示，模型拟合程度较好。除了农民人均接受教育年限(PFE)和农业比较劳动生产率(cAP)这两个变量外，其他变量都达到了1％和5％的显著水平。但是，农民人均耕地面积(PFL)这一变量的符号与预期并不一致。

对模型估计的具体结果分析如下：

1从模型估计结果可以看出，农业机械化发展水平受到农民人均纯收入(RPFI)和农业劳动力转移比例(RLT)的显著影响，且都有正向影响关系，影响方向与理论预期一致。农民收入提高了，一方面代表着农民生活水平上的提高。农民租用农业机械代替人工完成部分农田劳动的愿望也会随之增强，而且也更具有经济的负担能力；另一方面，农民收入的提高使的农民有经济能力购置更多的农业机械为自己农业生产、日常生活和开展对外作业服务赚取更多收入。而农业劳动力转移的数量越多，意味着在相对稳定耕地上从事生产的劳动力越少，越需要更多的农业机械来完成更多的农业生产环节，推动着农业机械化的发展。

2农业机械化的发展还受到农业机械销售价格水平的影响。从总体上来讲，机械价格越高，租用农业机械的价格也会高，相对收入较低的农民对其反应越敏感，会较少购置和租用农业机械，这也符合一般的经济规律。因此，价格水平(FIP)对农业机械化具有显著的负向影响，这与理论预期也相一致。

3从理论和经验认识上看，农民文化水平(PFE)越高，越容易接受新事物、新技术，有利于购置和使用先进的农业机械，但从估计结果看，这一影响不很显著；同样不很显著的还有农业比较劳动生产率(CAP)，理论认为该指标越大意味着农业生产给农民带来的收益会越高。农民从种地中获得的收入比例越高，会从根本上鼓励农民购置和使用农业机械，但估计结果仅在10％的水平显著。

4农民人均耕地面积(PFL)对农业机械化的发展构成显著的负向影响，这是与理论预期方向不相一致的一个变量，也与众多学者一致认为的耕地细碎化不利于农业机械化发展的观点似乎矛盾。但就我国农村现阶段的具体发展状况和农业机械功用而言，这一结果具有现实性。因为农民购置农业机械一方面为他人提供作业服务增加收入，另一方面。大量的小型农业机械，如小四轮拖拉机、农用三轮车等主要是农民自购自用，有的兼用农民生产、生活中的交通工具。因此。这一结果说明农业机械低水平重复投资现象已经出现。

5本文对于政策变化(D1)对农业机械化的影响的估计结果也是显著的，表明农业机械化对政策具有一定的依赖性。

四、结论与启示

从本文对推进农业机械化的影响因素分析来看，可以得出以下四点结论，与对相关政策的启示一并总结如下：

第一。农民收入、农业劳动力转移的增加对农业机械化发展都具有显著的推动作用，是农业机械化发展的主要内在力量，国家促进农民增收、农村劳动力转移的政策有利于农业机械化的发展，促进农业增收尤其是种粮农民的收入也有利于农业机械化发展。

第二，农业机械的价格水平还是影响农民购置农业机械的重要因素，因此，对农民购置农业机械进行直接补贴是推进农业机械化发展的有效措施，可以提高农民的购机积极性，提高新型农业机械的存量水平，有利于新技术的推广应用，而目前不应将小型的行走动力机械纳入补贴范围，通过下面的结论会更清楚其中原因。

机械一体化论文篇4

【关键词】 机械制造专业；课程体系；教学改革

机械制造专业是一个传统的工科专业，计算机的应用使机械制造业发生了根本性的变化，它渗透到从设计、工艺、制造、检测到经营管理的各个方面，构成了计算机集成制造。建立在信息技术和网络技术基础上的先进制造技术迅速发展，新的生产模式不断出现。现代制造业对人才的要求显然不同于传统机械制造业。因而，传统机械制造专业的教育体系，必须随时代的发展作相应的改革与调整。我们经过对相关企业广泛、深入的调研及几年来的教学实践和探索，根据对机械工程人才培养目标、教育模式的研究，构建出以素质教育为目标、以岗位技能要求为核心的课程体系。

一、构建新的课程体系是专业教学改革的需要

高校机械制造专业是培养机械行业研究、开发、生产、管理、服务第一线需要的工程技术人才。学校教学必须适应市场需求，积极主动地与市场经济接轨，培养职业类综合人才，随着市场经济体制的建立，科技进步和产业结构的调整，机械行业对高级应用型人才的综合能力要求越来越高，对复合型人才的要求越来越强。而反观传统的机械制造专业的培养模式、课程体系、教学方式，就会发现课程设置单一、知识面和专业面窄、课程难以形成完整的体系、教学内容陈旧、教学方法和教学手段落后等不足之处。为了改变这种状况，适应当今社会对机械工程专业人才的需求，培养出基础扎实、知识面宽、创造能力强、素质高的机械工程人才，调整教学内容，改革课程体系势在必行。

作为培养专门人才的高等学校，课程建设是最基本的教学建设。学生掌握专业知识和实践能力，是通过一系列课程的严格学习和训练来实现的。我们在实践中开创了“课堂与实训结合理论与实践并行”的教学新模式，实现理论课与实践课的对接。目前我国高等职业教育的教学课程一般分为理论课和实习实训课两大类。但机制专业的一些专业技术基础课和专业课中，许多理论知识都与实际紧密联系，实践性非常强，单凭在课堂上照本宣科地讲授这些知识，没有感性认识，无疑是纸上谈兵。针对此种情况，我们采取的方法把课堂和实训车间相结合、理论与实际相联系，把教学要点分解为两种课型，即采用课堂理论课与现场实践课相结合的教学方法。目前我院机械类设置招生的本专科专业有：机械设计制造及其自动化、计算机辅助机械设计、机械制造与工艺设备、数控技术和机电一体化。为了使课程体系更好地适应专业整合与分流的要求，结合我们学校对大学一年级进行公共基础课通修的课程改革方案，针对机械类各专业的特点，在大学二年级开设专业基础课，然后按专业进行专业限修课和专业选修课的教学。实现课程教学的总体目标：形成良好的学风，打下坚实的基础，注重能力的培育，提供后续所需。

二、机械制造专业新课程体系的构建

新的课程体系的构建，必须根据机械制造专业培养目标定位和专业应用型人才的知识结构要求，并遵循“重基础、宽口径、多方向、强应用”的原则，设置公共基础课、专业理论课和专业技能课。

1．公共基础课。公共基础课程的设置不是针对．某一单一专业，而是针对相关职业岗位群所必需的知识和技能，注意培养学生的基本素质，着眼于学生的可持续发展，着眼于为学生继续学习打基础，着眼于专业技能的训练，着眼于转岗能力和关键能力的培养，使学生获得较宽厚的公共基础学科、专业基础学科的知识。公共基础课由文化课程类、工具课程类、能力培养课程类构成。文化课程类包括政治、高等数学(含工程数学)、大学物理和体育等课程。文化课程是所有工科专业学生必须学习的重要基础，是学习专业和提高文化素质的需要。工具课程类包括英语和计算机课程。随着科技发展的信息化、国际化，外语、计算机作为一种必不一可少的工具已日益突出。外语应全面加强读、写、听、说能力的培养，计算机应注重应用能力的培养。能力培养课程类包括法律基础、职业道德、经济管理、文献检索及科技论文写作等课程，可根据学生个人兴趣选修其中的若干门课程。这类课程主要是培养学生的综合能力和综合素质。

2．专业课。我院机械制造专业采用两年半＋半年的教学培养计划，其中两年半为毕业前在校进行的理论与实践教学，后半年提前走入企业。学生可直接就业于校外实训基地，基本技能实践教学主要在校内实训基地进行，制定符合实际的实习计划，配备专业的实习教师，结合专业课的内容进行技能教学。具体采用“即讲即练式”或“理论实践交替式”技能教学模式，即指导教师在实习现场讲授操作技术，然后学生马上动手进行操作实训，及时消化，及时掌握操作技能。使学生在“学中练”在“练中学”，在“讲、学、练”相结合的技能教学中强化学生的实践能力，为今后走向工作岗位夯实坚实技能基础。

机械制造专业的教学改革，必须紧跟机械制造行业的发展，突出工程技术教育的特点，同时要面向市场需求，立新求精，动态改革，力求培养出具有良好综合素质、体现行业特色、具有创新能力的复合型、应用型专业人才。在我院机械类专业教学改革中，我们借鉴了现代集成制造系统中的创新思想、系统理论、优化方法等先进理论，从整体到局部，从教学目标到教学实施，从宏观培养目标到教学保障体系进行了全面改革，取得了良好的效果。

参考文献

1 张志毅.林雪娇.谈21世纪先进制造技术对机械类专业教学的影响.期刊论文］-内蒙古农业大学学报(社会科学版)2001(4)

2 丰二中.高职教育现代机械制造业人才的培养.［期刊论文］-浙江交通职业技术学院学报2002(2)

机械一体化论文篇5

关键词：机械；一体化；工程机械；应用

中图书分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）32-0090-02

机电一体化技术是一门将机械技术、电子科技技术，微电子技术以及控制技术、变换技术等各种技术融合在一起的综合性技术。现代信息时代的到来使机电一体化快速发展并且在现实生活当中得到了广泛的应用。尤其是随着现代计算机技术的不断改进和完善，机电一体化技术已经成为机械和微电子技术紧密结合的技术，成为推动工程机械发展的核心要素。将机电一体化技术应用到对工程机械的使用性能、操作效率等产生了革命性的影响，充分认识机电一体化技术对于工程机械产生的影响和作用，对于在理论上切实有效的开展相关研究，在实践当中做到新型技术的开拓与创新，都具有十分重要的意义和价值，因此本文将对这些问题进行探讨和分析，以期能够推动机电一体化相关的理论研究与实践，有效的推动工程机械技术的创新与进步。

1 机电一体化技术的发展

现代信息技术以及科学技术的迅速发展，推动的了不同学科的之间的交叉发展，导致工程机械领域出现了新的现象和趋势。在机械工程机械领域微电子技术与计算机技术迅速向工程机械领域渗透，从而加速了机械工业技术的结构以及生产方式以及管理体系发生了革命性的变化。机电一体化是指机械的主功能引入信息处理与控制功能，从而将机械装置与电子化设计与软件结合起来，从而计算机与机械结合的信息自动化系统。机电一体化发展到现在已经形成一门新的学科，随着科学技术的发展，机电一体化技术被赋予新的内容。

机电一体化的发展大概分为了三个阶段，在20世纪60年代为初级阶段，这一阶段人们利用电子技术来逐步完善机械产品的性能，从而提高产品的质量和效率。尤其是第二次世界大战，战争促使机械产品自动化技术的出现，计算机技术在机械产品的使用中功能被逐渐强化。在初级阶段，机电一体化技术应用还基本处于自发状态，由于计算机技术的发展尚未达到一定水平，因此机电一体化生产的产品并没有得到大量的推广和普及。到了20世纪70～80年代，机电一体化技术进入到第二阶段，这个阶段机电一体化进入到蓬勃发展的时期。在世界范围，机电一体化技术以及产品得到了极大发展，机电一体化产品得到了极大的推广和关注。20世纪90年代，机电一体化出现了新的发展方向和趋势，光学以及通信技术融入到了工程机械产品生产中，由此微电技工技术、光电技术等新的分支开始形成，机电一体化的建模设计以及各种集成方法不断涌现，导致改技术进入到了一个高速发展的时代。

2 机电一体化与工程机械的关系

将机电一体化技术引入到工程机械当中，可以极大的改善工程机械的性能和质量，使工程机械的经济性、可靠性以及安全性，操作性大大提高。例如工程机械的液压技术与电子控制技术相结合，就可以大大提高工程机械的操作效率和质量。目前微机处理器在工程机械应用到相当普及，并且取得了不错的效果。随着机电一体化技术的发展，工程机械与机电一体化技术的融合达到了前所未有的高度，电子控制技术已经深入到工程机械的诸多领域，并且还有拓展和扩大的趋势。

目前随着电子控制技术的成熟，将其应用到工程机械领域，已经是相当普遍的事情。很多机械在安装上电子控制系统之后，都可以实现自动化或半自动化的操作。诸如平地机的自动找平、称重机械的自动控制与升级、发动机的自动调整，汽车自动调档等。随着相关技术的不断发展与成熟，相信机电一体化技术在工程机械中的应用将会更加普遍，其结构也更加复杂，但是其操作的难度可能将会随之简化，效率也会大大提高。

总体来看机电一体化技术融入到工程机械当中，可以极大的改善了机械的性能，对工程机械的操作平台的建设以及使用产生了革命性的影响，同时在工程机械当中使用机电一体化技术，对于未来该项技术的发展与深入，对于电子信息技术、控制技术、数据处理技术等的发展也产生了重要影响。两者之间相互影响彼此结合共同推动了经济的发展和人类社会的进步。未来智能化以及网络化将是机电一体化发展的主要趋势和方向，并且随着这些技术的成熟，将会逐步引入到工程机械当中，从而推动工程机械制造以及相关技术的进一步发展。

3 机电一体化在工程机械应用中的具体表现

机电一体化技术在工程机械的应用涉及的领域和范围很广泛，本文从以下几个方面进行深入探讨和分析。

①监督与控制作用。监督与控制作用是利用电子控制技术发挥作用的重要方面，通过将微电子控制技术引入到工程机械当中，可以对工程机械的使用过程以及出现故障时进行自动的监督和控制，从而减少相关事故的发生。工程机械的电子监控系统可以对机械设备进行监控，具有故障报警与自动诊断的功能，对机械设备及时进行检查，及时发现故障和问题，提醒操作人员注意排除和维修。一旦出现异常情况，电子监控系统可以迅速确定故障部位和原因，便于工作人员及时检修，极大地提高了工作效率，减少不必要的损失，也可以避免重大故障的发生。现在电子监控系统在工程机械当中的应用已经相当普遍，并且极大的改善了工程机械自身的预警系统，通过电子自动监控系统使用工程机械的操作人员的效率也得到了极大提升。

②节能作用。传统的工程机械无论是制造生产的过程，还是在现实当中的应用。由于没有将机电一体化引用进来，造成工程机械设备自身的各个功能无法进行有机的整合，设备利用效率比较低，能源浪费比较严重。采取新型的电子节能控制器则可以大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率，达到较好的节能效果，不但节约了能源，还安全、环保。操作起来也比较简便，还可以减少机械磨损，提高工作效率。节能作用是现代信息技术条件下追求的一个主要目标，随着人类经济活动频率的增加，各种资源的浪费已经成为一个主要问题，大力兴建工程以及房屋导致资源的浪费程度进一步增加，因此在使用各种机械的过程中，有效降低机械对于环境的破坏，资源的耗费将是现代电子控制技术追求的一个主要目标，工程机械在使用过程中通过利用相关技术以及系统平台的改造，可以达到节省自身资源耗费以及对外部资源依赖程度过高的问题，通过提高资源的利用效率，达到节能的作用和目标。

③保证成品的作业精度。电子控制系统应用到工程机械设备上，可以使称量变得更为精确，使称量过程自动化，避免了人工测量误差较大的弱点，使成品的作业精度明显提高。电子自动测量还节约了人力资源，降低了施工人员的工作强度，高效、快捷，符合现代工程施工的要求。机电一体化的控制系统极大的改善了工程机械的工作精度，对于提高工程机械生产出来的产品的性能和质量都起到了关键性的作用。通过电子控制系统，不但可以实现工程机械作业的自动化、智能化，而且还可以减少由于人工操作带来的各种失误和偏差，从而保证工程机械作业产品的精度。提高产品的精度，对于提高工程机械作业产品的质量和效果具有十分重要的意义，工程机械无论是用于施工还是用于简单的生产一些工程产品，其产品的作业精度，将直接影响到未来相关工程的质量，对于其产生的经济效益和社会效应，也具有十分重要的影响，因此提高成品的作业精度将是利用电子控制系统发挥其功能的一个主要方面。

④降低劳动强度。机电一体化技术的引入，使工程机械施工操作过程实现自动化或者半自动化。操作者可以更好地借助机械设备完成各种工作，劳动强度降低，工作效率却提高了，也减少了由于技术原因而导致的失误，实现了自动化、标准化的操作。工程质量和精度得到了充分保证，劳动力资源也可以得到更加合理的配置。一些比较先进的工程机械上面都装有自动操作的系统，例如推土机机械上就通过使用具有自动功能的电子控制系统，来帮助操作人员有效识别内外部施工的情况，同时对于机械本身可以形成有效的监督与控制，不但可以提高机械发动机的功率，降低能源耗费，更可以简化相关操作的程序，优化操作的程序，从而达到降低操作人员劳动强度的效果。降低劳动强度，对于提高工作效率，提高工程机械的使用效率，推动各种项目的顺利完成，具有十分重要的作用。目前将电子控制系统引入到工程机械当中，降低劳动工作强度，已经成为机电一体化技术比较鲜明的一个特点和价值应用标准。

⑤作业过程的自动化或半自动化。自动化或半自动化可以提高工程机械的运作效率和质量，通过自动化的作业，可以减轻机械操作人员的精力付出，降低体能，达到降低劳动强度的目标。另外在对于一些生产系列产品的机械而言，通过自动化可以降低由于生产经验、操作技术不到位而带来的种种不良影响。例如在施工机械如果装有可以控制的操作系统，就可以从很大程度上减少由于操作人员体力不足，精神疲惫以及匮乏经验而带来的种种安全隐患和事故。

一些先进的挖掘机上都装有自动化的挖掘轨迹控制操作系统，操作人员可以根据这个控制系统进行工作，可以根据这个轨迹控制系统设定耗铲斗的形状与轨迹，然后利用各种传感器信号以及相关自动设施及其他装置，实现自动化挖掘，从而减少人为的失误和事故发生。

通过以上分析可以发现机电一体化对于工程机械的使用性能、操作效率、安全与可靠性、节能、自动化等多个方面都产生重要影响。但是需要指出的是使用工程机械的毕竟是人，因此在将机电一体化技术引入到工程机械当中的时候，不能忽略的人主体作用。要充分重视人的主动能量，只有这样才能更好的发挥机电一体化的作用，提高工程机械的使用效率，推动机械一体化技术的发展和进步。

4 结 语

总之，随着现代信息技术的发展，尤其是计算机技术的发展，将微电子控制技术作为核心的机电一体化技术必将在工程机械使用以及操作、改造中发挥重要的作用，极大的推动工程机械自身性能的改进和技术的创新，这对于推动工程机械技术的发展，提高工程机械的使用效率，将产生重要的影响和价值。相信未来机电一体化技术在工程机械的应用的领域和范围将会更加的广泛和深入，因此将机电一体化技术与工程机械作为一个理论与实践研究的重要课题是具有深远意义的。

参考文献：

[1] 黄宋义.工程机械中机电一体化的应用[J].科技资讯，2009，（18）.

机械一体化论文篇6

【关键词】人性化设计理论；机械设计；体现

0.引言

人类社会的不断演变和进步推动了生产力的高度发展，科学技术作为第一生产力在工业革命的带动下彻底地改变了人们的生活和工作状况。机械工业技术的出现与发展标志着大量手工劳动力将被节省，并且提高了国民经济各部门的生产效率。21世纪的到来将人性化设计理论带入到了更多的机械生产领域，尤其是其在现代电器的机械设计中产生了大量的具有现代化特色的产品。由于现代人性化设计理论在电器的机械设计中具有不可替代的重要意义，因此人性化设计的理念将会在机械设计的工作与内容当中受到越来越多的机械设计师的的关注。如何将人性化设计理论更好地应用与电器行业的机械产品设计中，从而更好地利用现代人性化设计理论为电器行业发展做贡献，成为了我国今后发展和研究的重点。

1.人性化设计理论概述

1.1人性化设计理论的定义

人性化设计是指在设计过程中结合人的操作习惯、人体的生理构造、人们的心理状况和思维方法等，在原有的设计上，对所设计产品的基本作用和职能方面加以改造和完善，使产品的使用更符合人体结构的特点及人们的操作习惯，从而使产品在使用时更简单、方便以及顺手。

1.2人性化设计理论的重要性

由于现代机械设计的复杂性，很多的步骤和程序都必须借助于计算机来完成，机械设计行业工作者在对机械产品进行设计时，往往忽略了人性化设计的因素，通常为了加快设计进度而直接利用相关计算机设计软件进行图样生成等操作，而使得人性化设计理念在机械产品设计中的应用不全面。然而，随着人们生活水平的提高，人们对产品设计的精神与情感方面的要求也随之提高，而人性化理论正是融合了现代设计手段与人性理念的一种以人为本的设计理论，真正意义上体现了对人的尊重，确立了“人”在机械设计中的主导地位。人性化设计理论是对人类心理和生理结构的需求的尊重与满足，体现了产品设计中的人性化特点，将科学技术、艺术手段与人性化思维完美融合，不仅使所设计的产品更具美感，还使得产品更具人文特色。

如今，人们在选购电器时，不仅只注重功能的选择，人们还将人性化设计的应用纳入考虑范围。受当今市场商品多样性的影响，电器产品在机械设计中若不加入人性化设计理论的应用，将无法满足人们日益增高的使用习惯需要以及审美需求。在电器行业竞争日益激烈的情况下，如何吸引消费者的注意，如何使留住固定的消费者群体，是各企业的工作重点，这从某种程度上就促进了人性化设计理念在机械产品中的应用和推广，从而体现了人性化设计理论的重要性。

2.人性化设计理论在机械产品设计中的应用

人们对于机械产品的描绘通常是用“现代化”、“高科技”等词汇来描述，然而现代人们对于审美的需求以及人性化的要求逐渐提高，这一观念也波及到了机械产品设计领域，因此，我国机械产品设计师将人性化设计理论逐渐运用到机械产品的设计中，现从以下三个方面进行阐述。

2.1色彩的应用

色彩能够丰富人们的视觉，满足人们的审美需求，甚至能够对人们的心理变化造成影响。在机械产品的设计中合理的运用色彩，能够使机械产品在市场中备受瞩目。实验表明，人们看物体时，最初20秒内色彩的成分占80%，2分钟后色彩占60而形体占40%，5分钟后色彩和形体所占的比例均为50%，并将这种状态持续下去[1]。由此不难看出色彩在人们审美过程中的重要性。

过去，机械类产品大多色彩较单一、线条较硬朗，对色彩的掌握水平不高，在人们对这些产品的长时间的使用过程中，对人们的审美和心理状态造成一定程度的负面影响。然而随着人性化设计理论在机械产品设计中的应用和逐渐普及，设计师更加注重色彩的把握，更多具有活力、亲和力的色彩如红色、蓝色、绿色等在电器产品中已较为普遍，例如电风扇的设计，在外壳、扇片以及在细节处运用合理的颜色，并达到自然的过渡，使整个电器产品更具人性化。见图一所示。

图1 电风扇设计中人性化色彩的应用

2.2形态的改造

形态主要是指形状和神态等，在我国古代对形态就有了一定的论述，“形者神之质，神者形之用”，指出“形”与“神”之间相辅相成的辩证关系，形态要获得美感，除了要有美的外形之外，还需要一个与之相适应的“精神势态”，即“形神兼备”[2]。从电器产品的形态来看，要实现机械产品设计的人性化，必须结合点、线、面、体、空间、肌理等特点，将其具体化，在线条的构造方面要尽量柔和，色彩的运用方面尽量协调，并对细节进行处理，从而实现产品的人性化设计。

2.3产品的操作说明

机械产品的操作说明是对该产品的使用方法和注意事项用简单的词汇进行概括，以达到引导使用者正确操作、避免使用者发生意外事故的目的，这也是体现现代机械产品设计的人性化的重要内容之一。通常，机械产品的操作说明通过功能标识以及警示标识两个方面来体现。在电器产品中，功能标识通常是机械设计者对机器的使用方法的简单示意，通过简单的按钮或标识进行说明，如电风扇的选档调节开关，而警示标识通常是对机械产品使用时的注意事项进行警告和提醒，通常较为醒目。上述两点都增强了人机互动和交流，从而体现了机械产品设计中的人性化思想。

3.人性化设计理论应用的改进方法

目前，人性化设计理论已经受到广大机械设计行业工作者的高度关注，然而这一理论在应用中仍存在着一定程度的局限，因此，为将人性化理论更广发的普及到机械设计领域当中，应从设计原理和设计风格两方面进行改善，从而使人性化理论充分应用于机械产品的设计当中。

对设计原理的改进可以通过关注机械产品使用者（下转第207页）（上接第69页）的心理需求、满足使用者的生理需求两方面进行改进，不断改进设计方法和理论，将人性化理念充分融入到机械产品的设计中。另一方面，通过对机械产品功能设计的简化、机械产品形态的简单化处理等对设计风格进行改进，从而使人性化设计理论更好地为机械产品设计服务。

4.结束语

人性化的设计理念在现代机械设计中引发了一场深刻的变革，现代机械设计工作者只有充分地认识并积极地在机械产品的设计中应用人性化设计理论，才能使设计和生产出来的机械产品在各行各业得到广泛的认可，从而为机械设计及生产行业创造更多的经济效益。综上所述，通过对电器机械设计中的人性化设计理论进行阐述并对其在电器产品的机械设计中的应用进行探讨，对进一步提高我国的现代机械设计水平有着重要的意义。

【参考文献】

机械一体化论文篇7

关键词：机械制造装备设计；多元化；课程教学；创新能力

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）23-0054-02

一、“机械制造装备设计”传统课程教学现状及存在的主要问题

“机械制造装备设计”是一门知识面广、综合性、实践性很强的专业主干课，它将机床设计、夹具设计、工业自动化、工业机器人等内容合为一门课程，构成新的课程体系。[1]随着装备制造业的迅猛发展，“机械制造装备设计”传统课程教学越来越不能满足创新人才培养的需要，主要存在如下问题：第一，传统的课程教学内容泛而不精，不能紧跟时代步伐，缺少新装备、新技术和新材料方面的知识，不利于学生创新研究能力的培养。第二，传统的教学模式相对单一或不足，仍然以教师的填鸭式灌输为主，学生被动接受。由于部分教师自身实践能力较弱，理论教学的效果很差，导致学生学习兴趣不高。第三，传统的课程教学中对实践环节的重视不够，学生缺少亲自动手实践的训练，导致学生缺乏实践经验和动手能力弱。这又反过来影响了学生对课程内容的理解和掌握。第四，传统的课程教学考核方法相对简单，一般将平时考勤、作业和期末考试成绩作为评价学生学习效果的标准。这种考核方法不能有效地激励学生努力提高机械制造装备设计的能力，学生只会在考前突击背概念，不利于学生创新能力的培养。

基于上述问题，苏州科技学院机械工程学院机械教研室全体教师总结多年的任教经验，贯彻以人为本的教育理念，将各种日益涌现的教学方法进行优化组合，形成了一套机械制造装备设计多元化的课程教学模式，以弥补传统课程教学模式的不足，从多角度、多方位激发学生的学习兴趣和潜能。[2]

二、“机械制造装备设计”多元化课程教学模式

以培养学生的创新能力为目标，通过增加专业特色内容和学科前沿知识，优化课程教学的内容；通过应用多种现代化教学方法和增加综合实践环节，优化课程教学方法；通过引入多种评价体系，完善课程考核模式，从而变单一的传统课程教学模式为多元化课程教学模式。具体执行方案分为以下几个方面：

1.制定多层次的课程教学内容

（1）重视理论基础知识。理论基础知识不会因新装备、新技术的产生而过时，坚实的理论基础是一切工业生产活动的最根本的条件，因而是学习的重点。例如在讲授机床设计时，金属切削机床设计的基本理论，如机床的工作原理、几何表面的形成原理和机床的成形运动等，是学习的重点。在讲授夹具设计时，机床夹具的六点定位原理，完全定位、不完全定位、过定位和欠定位等基本概念是讲课的重点。

（2）增加专业特色内容。苏州科技学院机械工程学院于2011年购买慧鱼模型，建立了机器人创意实验室。根据苏州科技学院机械工程学院的实际情况，在工业机器人设计模块，增加了慧鱼模型教具内容的学习，主要讲述如何利用慧鱼模型进行机器人的制作和控制。慧鱼模型是由德国发明家Arthur Fischer博士于1964年在其专利“六面拼接体”的基础上发明的。[3]慧鱼模型采用模块化设计，可无限扩充、反复拆装，可逼真表现机械系统的构成和控制的过程及其控制的原理，便于对机器人原理、组成、控制的全面认识。

（3）加强学科前沿知识。机械制造装备发展日新月异，学生毕业后会碰到非常先进的机械制造装备，为了紧跟时代步伐，加强学科前沿知识变得非常重要。通过请工厂一线的工程技术人员开设讲座和组建学习小组，与苏州科技学院机械工程学院教师一起申报学生科研立项等方式，了解最新的机械制造装备动态，主动参与学科科研研究，激发学生学习的兴趣和主动性，培养学生的创新能力。

2.开展多元化的课程教学模式

课程教学由理论教学环节和实践教学环节组成。传统的“机械制造装备设计”课程教学在理论教学环节上，以教师的“填鸭式”教学为主，而且授课内容重点不突出；在实践教学环节，主要以一些验证性实验为主。针对这种情况，苏州科技学院机械工程学院实施的多元化课程教学模式包括以下几种：

（1）启发式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常多，如果照本宣科地讲，不仅教师和学生很累，而且授课的效果很差。如果采用启发式教学，引导学生独立思考，通过课堂讨论、师生互动等方式，传授解决实际工程问题的思维方式，提高学生自主学习的能力，有利于培养学生的创造性思维。通过启发式教学，同学们对于过定位的优点有了很直观的认识：过定位可以提高稳定性。

（2）课程网站式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常丰富，为了调动学生课外学习的积极性，在学校校园网的天空教室处建立了“机械制造装备设计”课程网站。课程网站上不仅有教师上课的PPT电子教案、动画、视频等，还有大量扩充的资料，比如典型机床传动系统与结构动态演示Flas、加工中心刀库及换刀动作等视频资料、组合机床夹具方案图库、慧鱼模型作品展示、学生科技作品图片及PPT等。课程网站还可以进行网上作业布置与批改，远程作业辅导与讨论，并设有习题库，方便学生自我学习与提高。课程网站式理论教学模式有效缓解了目前教学内容多，而课时相对不足的矛盾，促进了学生对机械制造装备课程内容广度和深度的拓展。

（3）双语教学式理论教学模式。双语教学既可以让学生掌握扎实的专业知识，又能较好地提高专业英文阅读和写作能力。[4]目前苏州科技学院与英国南威尔士大学合作办学，办有机械设计制造及其自动化专业3+1国际班，前3年在苏州科技学院学习，最后1年在南威尔士大学学习。为了适应新的发展需要，开展双语教学变得非常迫切。目前针对国际班学生，制作了双语教学的多媒体课件进行理论教学；请南威尔士大学的教授和苏州科技学院机械工程学院英文水平高的教授做学科前沿的专题英文报告；要求学生完成一个全英文的报告，自选题目，并要求学生针对自己的论一个PPT，在课堂进行陈述。双语教学开拓了学生的视野，提高了学生的英文阅读写作能力和口语表达能力，为学生以后的发展奠定了很好的基础。

（4）综合创新型实践教学模式。苏州科技学院机械工程学院结合工业机器人设计教学的要求与慧鱼模型的特点，组建了慧鱼模型综合创新实践平台，增加综合创新实践项目，为学生提供广阔的思维空间，激发学生学习兴趣，提高学生学习积极性与动手能力，培养学生的创新能力。慧鱼模型综合创新实践平台包括机械构件、电气构件、气动构件、传感器、电脑控制器和配套计算机应用软件。以全国大学生机械创新设计大赛主题为创新设计的选题方向，学生自己利用慧鱼模型综合创新平台，搭建自己的机器人来完成创新设计大赛主题所要求的功能。通过使用慧鱼模型综合创新平台，学生不仅能更好地理解和掌握课堂知识，而且应用所学知识解决实际问题的能力大大增强，提高了学生的综合创新思维能力，也提升了机械制造装备设计实践教学的质量。

（5）基于项目驱动的科研创新型实践教学模式。项目驱动教学法来源于构建主义学习理论，是实施探究式教学模式的一种教学方法。[5]基于项目驱动的科研创新型实践教学模式是以科研项目为载体，培养学生的创新实践能力。这一教学模式尤其适合对科研有兴趣的同学。在实践教学过程中，按照自愿和优势互补的原则，将有科研兴趣的同学每3～4人组成一个科研小组，每个小组通过自己查询资料，提出所要研究项目的题目，教师负责判断这个题目是否具有研究的可行性和必要性。教师把每个小组比较可行的题目，报学校的学生科技立项。有了一定的经费支持，以项目为载体，在指导教师的帮助下，充分激发学生的学习热情和兴趣，充分培养了学生的创造力、独立分析和解决问题的能力以及小组组员间的团队合作能力。

3.多元化的课程教学考核手段

多元化的“机械制造装备设计”课程教学考核手段，有利于调动学生学习的兴趣和积极性，有利于提高学生自我学习的意识和能力，有利于学生个性的培养和发展，从而提高了学生的创新意识和创新能力。结合苏州科技学院课程教学情况，将课程教学考核分为五大类：

（1）日常课堂教学考核。日常课堂教学考核从上课出勤、课堂问题回答、课堂讨论、课后作业等方面进行综合评定，按百分制给出分数。日常课堂教学考核重点考查学生上课的纪律性、讨论的积极性和创造性、学习的认真程度等。

（2）英文论文大作业考核。英文论文大作业考核是双语教学效果的考核，主要从英文论文内容的深度和广度、英文写作是否有语法问题、课堂陈述等方面进行综合评定，按百分制给出分数。英文论文大作业考核重点考查学生的英文检索能力、英文写作能力和英语口语表达能力等。

（3）综合创新型实践考核。综合创新型实践考核从实践题目的拟定、实践操作、实践总结、实践报告等方面进行综合评定，按百分制给出分数。综合创新型实践考核重点考查学生的创新思维和创新能力、实践动手能力等。

（4）科研创新型实践考核。科研创新型实践考核只针对部分有科研兴趣的同学，因而考核成绩作为平时成绩的加分因素。科研创新型实践考核从实践题目的创新性和先进性、实践装置、方法的合理性、实践结果的实用性、论文的规范性等方面综合评定。对于科研创新型实践考核中表现突出的学生，可推荐参加各类竞赛，在学校奖学金评定中得到加分，甚至直接参与教师的科研项目。

（5）期末考试考核。“机械制造装备设计”作为一门核心专业课，期末考试是非常重要的一个考核方式。期末考试考题包括理论基础知识题、综合实践分析题和考查学生创新能力的一些开放式、探究式的题目。通过加大对实践环节在期末考试考核中所占的比例，提高学生对实践环节的重视程度，提高学生理论知识应用于实践的能力。

三、结语

“机械制造装备设计”多元化课程教学模式是一种新的课程教学模式。这种模式通过利用课堂启发式教学、课程网站教学、双语教学、综合创新型实践教学和基于项目驱动的科研创新型实践教学，整合了多种教学要素，解决了传统课程教学模式中存在的问题。这种模式通过建立多元化的课程教学考核手段，大大激发了学生学习的积极性和主动性，提高了学生分析问题和解决问题的能力，促进了学生创新意识和创新能力的发展。通过教学与科研的结合，重视学生科研素质的培养，提高了学生的综合能力。

参考文献：

[1]关慧贞，冯辛安.机械制造装备设计[M].北京：机械工业出版社，2009：11.

[2]王立达.成人教育多元化实验教学模式的探讨[J].宁波大学学报（教育科学版），2011，（1）：120-122.

[3]肖晓萍，廖青.“慧鱼”教具在大学生创新教育中的探索性研究[J].高教研究，2006，79（2）：36-37.

[4]林颖，曾志新，朱敏，等.双语教学的探索与实践[J].高教探索，

机械一体化论文篇8

【关键词】一体化教学模式;机械基础;中职教学

一、机械基础的学科特点分析

《机械基础》课程是机电设备维修与管理、汽车运用技术、机电一体化、数控技术、模具设计与制造等机电类专业必修的专业核心课程，是机械工程专业群中的专业核心课程。随着科技的快速发展和社会的不断进步，人类的生活发生着翻天覆地的变化。我们的日常生活越来越离不开机械，如冰箱、洗衣机、电梯、电脑等机械设备为我们的生活提供了极大的便利，它们逐渐成为我们生活中不可或缺的重要组成部分。机械在现代生产中也在悄无声息地发挥着重要作用，如汽车、生产自动线、机床等……因此从某种程度上来说，机械的发展程度是一个国家工业水平的重要标志。所有的工程技术人员都必须掌握一定的机械基础知识，这就决定了《机械基础》课程在中职学生培养教育过程中的重要地位。

机械基础是研究常用机械零件的受力分析、结构分析、设计计算，并同时进行材料选择的一门综合性技术基础课，是中等职业学校机械类专业和近机类专业必修的基础课。本课程的主要任务是培养学生掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计一般规律，具有设计一般简单机械的能力;具有应用标准、规范、手册、图册等技术资料的能力;掌握典型机械零件的实验方法。课程教学内容分理论授课和实验教学两部分，与后面的各门专业课联系紧密，学好本课程对后面各门专业课的学习有重要的促进作用。在中职学校开设这门课程，可以让学生了解机器的组成、构件的受力分析、基本变形形式和强度计算方法;了解常用机械工程材料的种类、牌号、性能和应用，明确热处理的目的;熟悉通用机械零件的工作特性和常用机构、机械传动的工作原理及运动特点;了解液压和气压传动工作原理、特点、结构及应用;初步具有使用和维护一般机械的能力，学会使用标准、规范手册和图表等有关技术资料的方法。从而为学习职业岗位技术，形成职业能力打下基础。

二、中职学生的学习品质分析

中职学生的学习品质，主要是指学习态度和学习行为。这成为制约职业教育教学成效的关键因素。在我所任教的中职学校，据调查表明，学生普遍缺乏学习兴趣。一方面，由于中职课堂教学情境一般是以“教师讲，学生听”为主，学生处于被动学习状态。而且，进入中职学校的生源一般是在初中阶段文化成绩相对较差、经常受到老师忽略、学习兴趣和学习热情比较低下的学生，他们很自然地把初中阶段对学习的冷漠态度，迁移到职教课堂中对专业知识的学习上，进入职校随即表现出“畏学”、“厌学”甚至“弃学”，导致中职教育教学失效率高。另一方面，部分学生对“知识与能力”的关系存在一定的认识误区。“能力比知识更重要”、“高分低能”等说法的误导，正好为中职生的学习挫折构建一道心理防御机制，“要能力，不要知识”成为他们拒绝学习理论知识的借口。我们的个别教师对知识与能力的辩证关系也存在模糊认识，不敢理直气壮地强调知识的重要性，未能在教学中体现理论与实践、知识教育与能力培养的一体化。

华东师大职成教研究所石伟平教授把“使学生真正‘学起来’，变普遍‘厌学’为普遍‘乐学’”作为职教课改的目标，作为职教课改成败的衡量标准。中职教育教学改革就是要通过构建融知识学习、技能训练、职业素养和职业能力培养为一体的人才培养模式和课程体系，有效地改善学生对学习的认知、学习态度和学习行为，促使学生乐于学习，勤于训练，达成职业教育和专业培养目标。由此可见，理论与实践融为一体的一体化教学模式正是职教课改的突破口，也是培养学生学习兴趣、激发学生学习热情和增强学生职业技能的有效途径。

三、如何在中职机械基础教学中创造性地应用一体化教学模式

所谓一体化教学模式，是指将专业理论知识与职业技能结合起来，在实践中学习理论知识，用理论知识支持职业技能的学习，将理论与实践紧密结合的一种教学模式。一体化教学模式倡导以职业活动为基础，以技能学习为主导，应用专业知识支持技能的形成、解释动作要领、反映操作规范的实质，通过技能训练帮助学生更深刻地理解理论知识、掌握理论知识，使学生在学习中既知其然，也知其所以然，让学生更快、更扎实地学习理论知识，增长实践操作技能。那么如何创造性地应用一体化教学模式，为我们的中职机械基础教学服务呢？笔者认为我们可以从以下两方面作出尝试和努力。

一方面，有目的性地加强中职机械基础实践教学。要想实现“理论与实践融为一体”的一体化高效教学，教师应结合机械基础课程内容，为学生创造到企业实习的机会。在机械加工现场参照实物讲解机械的工作原理和过程，有目的性地增强学生的感性认识。实习内容可包括机械传动、常用机构及轴系零件和液压传动的基本知识、工作原理和应用特点，让学生加深对机械零件的工作特性、机械传动的原理和应用特点等知识的了解和掌握。通过在企业的机械加工和操作实习，教学就更加生动，理解就更加深刻。例如在讲解定轴轮系时，可以带学生去参观普通车床的主轴箱，感受它内部的齿轮传动特点，这样直观、鲜明的教学形式能够取得良好的教学效果。

机械一体化论文篇9

国内自20世纪50年代初农机化起步阶段，推广新式农具中就明确“新农具与耕地作技术是共同提高的”（张林池，1952.5），“一切机械作业均应严格服从先进耕作法的农牧业技术要求”（国营机械农场机务工作规章，1952.11）。并在新式农具站的组织领导及人员配备中明确要求“农牧业技术和农具技术员各两人”，要求“农机具鉴定要从农学观点给评价”。

60年代，进一步提出一些农机农艺相结合的具体作法，"石社挂钩"（陈正人，1960），实行"亦工亦农制度"（刘少奇，1964.9），"机农合一"（张省三，1965）。并在农牧业机械化科学研究的主要任务中要求"加强基本性和综合性的科学技术理论的研究"，要"根据我国农艺发展的新方向和耕作制度改革的需求，农牧业机械产品设计的原则，首先要适合精耕细作要求"。

70年代在全国农牧业机械化发展纲要中提出"农牧业和工业同时并举"。并具体为"农机部门和农牧业部门结合起来"，"把农艺改革和农机改革结合起来"，"农艺措施要为机械作业创造条件，既保持了精耕细作传统，又发挥了机械化的作用"（刘瑞龙，1973）。并在农村农机机务管理规章中明确"农艺和农具的改革，要互相适应，互相促进"。

80年代初一再强调"农机和农艺相结合"并进一步认识到"农牧业机械作用的对象是生物，是农作物，它和一般工业机械在厂房里加工无机物不一样，受自然条件的制约、耕作制度、农艺的制约"（杨立功，1980，1981）。提出"中国农机化道路要根据本国特色办事"，"发扬我国精耕细作优良传统"，"各地自然条件和耕作制度迥然不同，机械化要根据各地的不同特点进行……排涝机械南方先行，耕作机械东北先走一步"（项南，1980.11）。在对中国农牧业的反思中提出"农机农艺结合这个提法，一般应理解为农牧业机械化和生物技术相结合。但是由于农艺这个概念包括生物技术和实现生物技术的作业工艺方法两方面内容，又受生物技术发展水平的限制，许多作物缺乏直接反映生物技术要求的技术指标，往往用作业工艺代表生物技术指标"。"农牧业机械化和生物技术相结合的基本形式和内容是农牧业技术系统（生物技术）、作业工艺程序系统和机械系统的'三系'配套。……是农牧业机械化自身发展规律的产物，是现代生物的机械技术应用于农牧业生产的客观要求。"

90年代机械化土壤耕作在基础理论指导下的农机农艺相结合试验研究引起有关领导重视，在中南海国务院第三会议室听了迟仁立、左淑珍的专题汇报后指出"以前对耕作理论方法忽视了，迟仁立、左淑珍同志提出的办法解决了全面耕翻和不耕翻的问题，解决了两者弊端，但隔几年深翻，间隔深松、镇压，什么地区，气候条件，不同作物上有实用性……还值得研究"（陈跃邦，1990.5）。"很关键的是提出了孔隙度的数据，找出了最适值，农作物增产了，用这个理论能解释。""应扩大试验面积，更深一层虚些问题。这些区域性很大，单纯生物不研究还不行，很需要扩大试验面，要搞多学科综合研究。"

上述领导人的指示使基础理论指导下的农机农艺相结合的机械化土壤耕作新技术和配套机具的试验得以深入研究并在农牧业生产中可以因时因地制宜定量运用。总理在1997年政府工作报告中明确提出"农机农艺相配套"，把农机农艺关系推向了一个新阶段。

农牧业机械化的名称就包含了"农牧业"、"机械""化"三方面含义，就是"农牧业"和"机械""化"在一起，即农艺农机相结合。

1.观念的转变。在农机化研究人员中，存在着重"机"轻"化"的错误观念。二者缺一不可，相辅相成，同等重要。在实践中"化"的研究既重要又难搞，它涉及到自然科学，又涉及到社会科学；既涉及到工程技术，又涉及到基础理论，同时又要研究应用技术和社会经济问题。需要知识面广，研究对象又很复杂，在我国农机界的基础又比较薄弱。应该充分重视并加强这方面研究。在市场经济的今天，还应注重经济效益，改变过去只看科研水平，不管生产力转化和能否有商品价值，通过鉴定就万事大吉的错误观念。

2.人才的培养。现时的农机课程设置以"机"为主，只有一门农学基础还与机械离得太远，因此应该从农机化教材改革作起，增加农牧业生物学和介绍宏观环境的生态学课程。编撰农牧业机械化专业自己的农学教材，培养农机农艺结合的"双料"人才。这样才能从根本上扭转重机轻化的现象。

鉴于农机化专业现状，农机农艺分割，许多农机专业人员要脱离农牧业，向机械化、自动化、电气化的现代方向发展也是学科发展所需要的。应该学习国外的经验，农机农艺相结合不是合并，在农机化专业中设立基础理论研究机构，调配专业人员，充实加强"化"方面的研究，为机械化、自动化、电气化提供理论依据，加强力量。

3.统一分区规划。对于在中国条件下实现农牧业机械化，特别是田间作业机械化的复杂程度认识不足。对各地的风土条件、作物种类、种植制度、栽培方法的复杂性，都没有联系农牧业机械化进行系统的调查研究，提出区域性因地制宜的，有理论数据的，可以进行定量指导的机械化作业体系。五十年来各地农牧业科技人员已作了大量工作，建议在全国立项，统一规划分区进行，补充完善总结各现有成果，提出我国不同地区的农牧业机械化种植宏观设计。同时要从传统狭窄的种植生产过程机械化束缚中解放出来。一方面对种植业要扩展到产前、产后农产品加工与销售；另一方面树立大农牧业观念，农林牧副渔各业的机械化也要全面 考虑，拓宽农牧业机械化领域和内容。总之，中国目前仍然依靠种植业生产粮食，传统的机械化栽培方式还是目前农村中农牧业生产的主体，但展望未来，农林牧渔大农牧业观念的全面发展又是必然趋势，因此农牧业机械化研究应该深化与拓宽并重，同步发展。

4.如何结合是突破口。农机农艺相结合已深入人心，取得共识，但"如何结合"在理论与实践上都处于探索阶段，还有很长的路要走。这也是我国农牧业机械化近五十年来历程所提出来的重大课题，是我国农牧业机械化科学发展的突破口。

参考文献：

[1]农机化司，北京农工大编：《中国农牧业机械化重要文献资料汇编》，北京农牧业大学出版社，1988.4。

[2]国家农委编：《农牧业集体化重要文件汇编（1949-1957）》，国家农委办公厅，1981.10。

机械一体化论文篇10

关键词 机电一体化；机械电子工程专业

中图分类号：G717 文献标识码：A 文章编号：1671―7597（2013）031-163-02

在电子技术和机械化程度日益提高的现代，人为控制机器已经难以满足日常生产生活效率的需要，电脑对机械的控制成为了主流。并且在电脑控制机械生产的基础上，机械的整个生产过程也由电脑控制，这就是机电一体化。给予机械一体化的进程，对机械一体化的人才需求也就越来越大，于是机械电子工程专业应运而生。本文将详细论述什么是机电一体化、什么是机械电子工程专业以及这两者之间的关系。

1 机电一体化的基本结构与发展

机电一体化是机器与电子的有机结合，他有着不同的要素构成，和结构组成。电子与机械的有机结合即克服了传统机械的操作程序复杂也节省了人力物力，是一个传统机械的替代品，有着非常好的发展前景。本部分将介绍机电一体化的基本结构与机电一体化的发展空间。

1.1 机电一体化的基本结构

机电一体化大体上是由传统机械的机器本体构成及其工作的主要系统，他起着连接、传送这些基本功能；机电一体化工作运行的推动元素是他的动力部分，动力部分为机械的工作提供活动力支持与保障是机械一体化的重要有机组成部分。

机械一体化的传感部分起到分析并传送信息的作用，他将机械与电子结合产生的数据加以分析，最终确定工作的方式与进程；驱动部分是在电子系统的指导下完成机械的工作内容；执行部分是由电脑下达命令，机械机型完成的有机部分；机电一体化最重要的组成部分就是控制以及处理信息的部分，这部分决定着机械的工作进度以及以何种方式工作。这就是机电一体化的各个组成部分，和各个部分在工作中的作用。

1.2 机电一体化的发展趋势

目前机电一体化的进程不断加快，其发展趋势如下。1）机电一体化在向智能化的方向发展，智能化就是在原本电脑控制的基础上更具备合理性和效率性，机电一体化的智能化发展就像最初的硬件手机与现在的智能手机的区别一样。总体说来就是智能化更人性化，更能解决操作中的突发状况或者说是提前就设定了应对解决突发状况的解决措施。2）机电一体化更加环保，机电一体化进程使原本的柴油发电带动发电机的情况得到改善，现在的机电一体化是电脑操控，解决了其中一些污染环境的问题，响应环保的口号，机电一体化也朝着更环保的方向发展。3）机械一体化朝着微机模式发展，顾名思义就是机械的规模与形式越来越小，这就要求机械的精密程度。这样的发展趋势有利于解决原始机械庞大的占地面积问题，可以使同一片场地发挥更大的效果。机械以替换的发展趋势是更加进步与人性化，它是朝着一个操作简单、绿色无害、精密程度高的趋势更好的发展。

这就是机电一体化，它是机械与电子的有机结合，有着密不可分的有机组成部分，有着良好的发展趋势。在这两者的定义下，笔者希望日后机电的结合能够更加密切，其各个组成部分能日渐精密完善使得整个机电一化得到优化；机电一体化能够在属于它的发展趋势下日益发展完善，更好的满足机电一体化进程的需要。

2 机械电子工程专业

在科技发展与时代进步的大背景下，机电一体化的进程日益加快，重要程度日益提升，人才需要也越来越大，接下来笔者将介绍机电一体化的人才来源――机械电子工程专业。

上文中我们论述了什么是机电一体化与机电一体化的发展趋势，根据上文我们不难发现机电一体化已经在生产生活中日益重要，为了供应机电一体化所需要的人才，机械电子工程专业应运而生，上个世纪九十年代后期，一些高校开始设置了机械电子专业。机械电子工程专业的出现是为了响应现阶段和日后的电子控制机械的主流趋势，为了使自动化方面有更多可用人才。在机械电子工程专业设置上要注意很多的问题：第一要考虑新课程的课程设置方面，要在传统的机械上有所发展又要估计学生的负担，不能是学生在学习的过程中感到吃力或者是电子与机械兼顾的拖沓。第二就是机械电子专业是机械和电子的有机结合，电子与机械的侧重点问题，在教授的过程中要二者兼顾，因为传统机械是整个机械一体化的基础而电子的计入是一个良性发展，很多新生代的同学更加重视电子方面，这是不科学的做法。总之机械电子工程专业是一个时代要求的必要专业，要安排好课程，明确侧重点，最终达到满足机电一体化进程下人才的需要。

3 机电一体化与机械电子专业

介绍过机电一体化与机械电子专业以后，接下来明确机电一体化与机械电子专业之间的关系。

根据上文我们不难发现，机电一体化与机械电子专业有着非常密切的关系，可以说机械电子专业是机电一体化的前身，以为机械电子专业所培养的正是机电一体化专业的对口人才，也就是说机械电子专业为机电一体化提供了人才来源。机械电子专业所学习的内容就是机电一体化的具体内容。其中包括理论知识与具体操作，也就是什么是机电一体化、几点一体化需要我们做些什么、在操作中会遇见什么问题并且该怎样解决等。机械电子专业是为机电一体化培养人才的摇篮，在机械电子专业中学习的同学毕业后的前景就是在机电一体化应用的地方工作。而机电一体化在日常操作中所遇见的难以解决的问题和需注重问题就是机械电子专业研究的课题和研究方向。总之机电一体化与机械电子专业二者之间密不可分，互补互助，机电一体化的发展要求了机械电子专业的学科内容、机械电子专业为机电一体化提供了人才来源。

4 结束语

在工业化和科技化日益发展的现在，工业与科技二者的有机结合也就是机电一体化已经成为科技进步和时展的必然。这时，机电一体化对人才的需求也就越来越多，从而导致机械电子专业的出现发展和人们。笔者在介绍什么是机电一体化、其组成部分和发展趋势后介绍了机械一体化专业，意在使得机械一体化专业在培养人才时能够根据学科特点和发展趋势合理培养。同时笔者也期望机电一体化发展前景更广阔的，机械电子工程专业能够为机电一体化培养出更多人才使其为机电一体化更好的服务。

参考文献

[1]李宏.构建机电一体化技术专业课程体系的探索[J].机械工程与自动化，2012（6）：70-71.

[2]陈蓉.浅议机电一体化专业课程设置[J].黑龙江科技信息，2011（6）：42.

[3]张浩.机电一体化技术的发展与应用[J].农机化研究，2009（7）：47.