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对机械电子工程的认识范文

对机械电子工程的认识

对机械电子工程的认识范文第1篇

关键词:机械电子工程;专业知识集成;创新能力

作者简介:李孝禄(1968-),男,湖北大悟人,中国计量学院机电工程学院,副教授。(浙江 杭州 310017)

基金项目:本文系浙江省教科规划2013年度(高校)研究课题(课题编号:SCG054)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0044-02

摆在工科高等院校面前的紧迫任务之一是如何培养适应建设新型国家的创新人才。教育部开展的工程教育专业认证标准对毕业生知识、能力与素质的基本要求中就有“具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力”;教育部的“卓越工程师教育培养计划”旨在培养造就一大批适应经济社会发展需要、创新能力强的高质量的各种类型工程技术人才,为建设创新型国家和人才强国战略服务。该计划的三个特点之一就是强化培养学生的工程能力和创新能力。可以说,工程教育的本质就是培养大学生的创新能力。受传统文化、社会环境、思维方式和个体差异等的影响,我国工科大学生的创新思维和能力低于人们的期望值。这就需要探索培养和提高创新能力的方法。

高等工程教育中创新能力培养是一个系统的工程,强调实践和社会需要,需要从创新环境、创新认识、创新方法、创新活动流程等多方面介入。其中,必须改变对传统的高等教育专业培养中教师和学生的认识,对学生管理、教学计划、教学方式、师生互动等进行改革。同时,还可以借鉴其他学科,如系统科学、管理科学、工程技术等的方法和理论,嫁接到高等工程教育中,形成新的高等工程教育方法和理论。

笔者所在的专业为机械电子工程专业,通过借鉴管理科学中的知识集成思想,将专业培养中的教师和学生看成学习型组织中的成员,提出专业知识集成的设想。经过多年的实践,发现专业知识集成对学生创新能力培养有明显的促进作用。

一、专业知识集成的含义

进入21世纪以来,人们认识到一些先进技术及系统集成方法的使用和发展的关键都是以知识集成为核心。知识集成的目标是实现有效的知识利用,提高创新能力。知识集成是Grant在1996年正式提出的,随后国内外学者对于知识集成进行了大量的研究。目前关于知识集成的研究内容和成果没有形成系统的学说,还没有统一的定义。从其概念的演变过程看,其内涵越来越深刻。

综合国内外的研究,一般认为知识集成的内涵是:知识集成的对象包括各种显性和隐性知识,这些知识存在于组织内部各类人员、各协作单位以及不同组织之间;知识集成是显性知识与隐性知识间的集成,也是个人知识、群体知识、组织知识和组织间知识的集成;知识集成活动包括识别、获取、共享、综合组织内外部知识,在此基础上形成新的知识体系。

知识集成的本质是知识创新的动态过程,必须利用知识的集成成果进行自主创新,是螺旋上升的知识集成过程;知识集成是一个复杂的组织、技术、人力资源管理过程,集成主体必须发挥主动性和创造性;知识集成的目标就是打破知识壁垒,提高组织创新能力。知识集成的最终目的是构建组织核心竞争力。

机械电子工程是机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性学科,核心是机电一体化,本质是机械自动化和智能化,在国民经济各领域各行业应用广泛。因此机械电子工程的学科特点是该学科随科技的发展而发展,并且学科知识面广,交叉性强。这就对机械电子工程专业培养的学生的基础知识、素质和能力有较高的要求,特别是创新能力有要求。目前,机械电子工程专业同其他工程专业一样,一般通过专业基础课和专业课程的学习提高专业知识和素质,这些专业基础课程包括机械类、电子技术类、控制类和信息类课程;通过课内实验、课外科技活动、集中实践环节(如课程设计、金工和电子实习、生产实习和毕业设计)等提高实践能力和专业技能;通过选修人文社科类课程、参加文体活动和竞赛等提高学生的文化素质和社会交往能力;通过少数几门课(如笔者所在专业开设了“机电产品创新设计”等课程)、课外科技活动、学科竞赛、和申报专利等提高创新能力。

这种培养模式对学生创新能力的提高作用有限。由于学习环境、传统文化、教学管理、学生个性等因素的影响,导致学生基础知识、素质和能力不尽如人意,最终影响学生的创新思维、创新能力及其转化。[1]特别是学生对知识的学习,这是影响学生创新能力最重要的影响因素。笔者所在的机械电子工程专业培养中就曾经存在一些问题,如:机械电子工程专业知识源异质性强,学生对异质性强的知识理解和转换不畅;机械电子工程专业的知识源是相对封闭的,如机械学、电子学和控制技术的知识相对封闭,学生对知识源的沟通不畅;对学生学习而言,知识源存在时间差等问题;机械电子工程专业的知识源对教师而言也存在很多问题,如缺失、割裂和不畅等问题。

为提高专业学生的创新能力,笔者所在的专业借鉴知识集成的方法和原理,将专业建设中的专业教师和学生看成学习型组织中的成员,提出专业知识集成的概念,重新审视机械电子工程专业的知识源,改变师生的知识源时空观,最终提高学生的创新能力。

二、专业知识集成的实践

1.机械电子工程专业学习型组织的建立

将机械电子工程专业的教师和学生视为学习型组织中的成员,通过分析组织的师生共同的愿景、个体差别、实现不断学习的方式,如全员学习、全过程学习和团体学习等,构建扁平式组织结构的方法,保证师生沟通快捷和通畅,实现师生自主管理的途径。专业教师对学习型组织这些特性统一了认识,认为在专业建设中教师和学生都是主体,教师和学生是学习型组织中的成员等。这些为机械电子工程专业知识集成的实现提供了基础。

2.机械电子工程专业知识源的构成

专业组织教师对机械电子工程专业的显性知识、隐性知识进行了分类和挖掘,总结了它们的特点,确定了知识源在组织中教师、学生间的流动和吸收的方式、途径,评估了它们对学生创新思维和创新能力的影响。

知识集成理论认为知识可分为显性知识(编码型知识)和隐性知识(意会性知识)。由计算机处理的、可以度量的知识一般是显性知识,如“知道是什么”和“知道为什么”的知识。隐性知识是头脑中属于经验、诀窍和灵感的那部分知识(隐含经验类知识),是难以编码和度量的,并且是在不断演变的。它可能以数据、信息的形式无序地存放在某些地方。在专业这个组织中,这些知识源异质性强,相对封闭,存在时间和空间的分离等问题。

从学生层面看,机械电子工程专业的显性知识和隐性知识的来源主要有:

(1)课程。包括学科基础课和专业教育课等,如机械类、电子技术类、控制类、信息类和专业类课程,如工程图学、工程力学、机械设计基础、电子技术、电路分析基础、微机原理及其应用、自动控制理论、机电传动控制、机电一体化系统设计等课程。

(2)实践环节。包括课内实验、课程设计、金工和电子实习、生产实习和毕业设计等。

(3)课外教育教学活动。包括科研实践、文体活动、社会实践和专业调研等。

(4)其他。如同学之间、同学和老师、同学和外界交流与意会的知识等。

从教师层面看,显性知识和隐性知识除上述外还包括科研转化的知识等。

3.机械电子工程专业知识集成的实现

针对机械电子工程专业组织特点和知识源构成,从以下几个方面探索了专业知识的集成:改变师生对知识源的时空观;通过制度规范、约束激励、沟通交流、资源分配等方面实现知识的集成。这里所说的知识源的时空是指按传统安排的知识源学习进程和地点,如课程学习的不同学期,理论学习和实践在不同地方进行。通过有效方法集成知识源并进行实施,可以利用创新思维方法,如逻辑思维和非逻辑思维,激发师生的创新思维。例如,借鉴TRIZ理论将机械电子工程专业的主要知识点汇编成册,按“自顶而下”的设计方法对复杂机电系统所涉知识源解构,改变师生对知识源的时空观。[2,3]

三、专业知识集成的效果和反思

1.专业知识集成的效果

机械电子工程专业知识集成自实现以来效果明显。

首先,改变了师生对机械电子工程专业知识的认识。教师拓展了自己的知识面,明确了所教课程的教学地位和所教课程内容与其他课程内容的相互渗透。大一上学期的“专业导论”课程就介绍了机械电子工程专业知识集成的内容,学生了解到专业所涉及的不同知识源,在毕业设计阶段就可以对毕业题目所涉及的知识点进行归纳和总结。

其次,促进了学生创新能力的提高。学生入学时就对机械电子工程专业知识集成形成系统概念,对知识的掌握更快、更全面、理解更深。在进行课外科技活动的过程中思维更开阔。如本专业已毕业的07机电2班37位同学中,获得省级以上课外科技活动奖项8项,获得实用新型专利32项、发明专利4项。09机电2班35位同学,有11位同学考取了研究生。10机电1班共有38位同学,截至第6学期为止共获得12项省级以上课外科技活动奖,申请实用新型专利23项、发明专利2项。

2.专业知识集成的反思

当然,在机械电子工程专业知识集成实现的过程中也存在一些问题。如组织结构和文化氛围等需要进一步加强。特别是建立合适的组织结构,建立更有柔性、灵活性以及敏捷性的专业集成组织形式,如虚拟学习团队和网络学习团队等,使师生有效地沟通、协调和共享知识。从管理层面要研究专业知识集成的有效措施,使组织形成良好的创新文化氛围,促进师生共享和交流知识。

参考文献:

[1]李孝禄.大学新生学风调查及学风建设对策[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2008,30(S2):9-10.

对机械电子工程的认识范文第2篇

经过了一年的学习,我们,特指我,对我所学的专业即机械工程及自动化还是认识不是很够,可能老师考虑到我们这些学生的潜在问题,就给我们安排了一个专业认识的实习周。我们要通过这几天的实习对机械工程有一个直观上的认识(通过之前的理论课专业概论课,我们已经对机械工程有了一个大体的认识)。在进入工厂之前,老师给我们上了两节基础知识课,让我们了解什么是机械工程及自动化,机械工程及自动化应该学些什么。

由于微电子高新技术的迅速发展,使工业自动化的程度大幅度提高。新的机电设备和产品将机械、电子、计算机和自动控制技术有机地结合在一起,形成了所谓的机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性;提高制造技术水平,实现生产方式向柔性方向发展;增强企业的应变能力;节约能源和材料消耗,降低成本,提高劳动生产率。机电一体化已是当今世界及未来机械工业技术和产品发展的主要趋向,也是我国机械工业发展的必由之路。然而,我国现有的机械专业人员的知识结构与当今机械工业的发展极不相称。学机械专业的,对电子、自动控制技术懂得较少;学电子专业的,对机械专业知识掌握的也不多,不能将机械与电子进行有机的结合。此外,由于近二十年科学技术的迅猛发展,多数机械专业人员知识老化,对新知识、新技术了解甚少,难以从事机电一体化产品的设计与开发。因此,除现有机械专业人员需知识更新,解决机电一体化人才短缺的部分问题外,急需大批量培养这类人才,老师还说,目前工程机械的发展已经达到了顶峰,设备可以完成人们所想到的任何工件,大型设备的专业化也在逐步加强,国内外的工程机械设备的差距也在逐渐减小,工程机械有小型化、家用化的趋势

所谓机电一体化,就是机械与电工合二为一。日本企业界在1970年左右最早提出“机电一体化技术”这一概念,当时他们取名为“Mechatronics”,即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术,目前正向光机电一体化技术(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)方向发展,应用范围愈来愈广。现在的机电一体化技术,是机械和微电子技术紧密集合的一门技术,他的发展使冷冰冰的机器有了人性化,智能化。我们需要学的基础科目有:英语、计算机、高等数学、线性代数、大学物理、物理实验、工程力学、机械原理、画法几何及机械制图课程等。

上完了这两节的基础课以后,在一男一女两位老师的带领下,我们机械工程及自动化的三个班分别参观了北京建筑工程机械厂与北京现代汽车厂两个地方。

周三那天早上下起了瓢泼大雨,可到了北京现代以后,天就放晴了。在向导的带领下,我们观看了有关宣传片,听了关于展车的相关介绍,又参观了总装车间。给我留下深刻印象的就是总装车间。一千多米长的生产线,经过工人师傅准确而迅速的操作后,在OKLINE最后出来的就是成品车。

对机械电子工程的认识范文第3篇

摆在工科高等院校面前的紧迫任务之一是如何培养适应建设新型国家的创新人才。教育部开展的工程教育专业认证标准对毕业生知识、能力与素质的基本要求中就有“具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力”;教育部的“卓越工程师教育培养计划”旨在培养造就一大批适应经济社会发展需要、创新能力强的高质量的各种类型工程技术人才,为建设创新型国家和人才强国战略服务。该计划的三个特点之一就是强化培养学生的工程能力和创新能力。可以说,工程教育的本质就是培养大学生的创新能力。受传统文化、社会环境、思维方式和个体差异等的影响,我国工科大学生的创新思维和能力低于人们的期望值。这就需要探索培养和提高创新能力的方法。

高等工程教育中创新能力培养是一个系统的工程,强调实践和社会需要,需要从创新环境、创新认识、创新方法、创新活动流程等多方面介入。其中,必须改变对传统的高等教育专业培养中教师和学生的认识,对学生管理、教学计划、教学方式、师生互动等进行改革。同时,还可以借鉴其他学科,如系统科学、管理科学、工程技术等的方法和理论,嫁接到高等工程教育中,形成新的高等工程教育方法和理论。本文由收集整理

笔者所在的专业为机械电子工程专业,通过借鉴管理科学中的知识集成思想,将专业培养中的教师和学生看成学习型组织中的成员,提出专业知识集成的设想。经过多年的实践,发现专业知识集成对学生创新能力培养有明显的促进作用。

一、专业知识集成的含义

进入21世纪以来,人们认识到一些先进技术及系统集成方法的使用和发展的关键都是以知识集成为核心。知识集成的目标是实现有效的知识利用,提高创新能力。知识集成是grant在1996年正式提出的,随后国内外学者对于知识集成进行了大量的研究。目前关于知识集成的研究内容和成果没有形成系统的学说,还没有统一的定义。从其概念的演变过程看,其内涵越来越深刻。

综合国内外的研究,一般认为知识集成的内涵是:知识集成的对象包括各种显性和隐性知识,这些知识存在于组织内部各类人员、各协作单位以及不同组织之间;知识集成是显性知识与隐性知识间的集成,也是个人知识、群体知识、组织知识和组织间知识的集成;知识集成活动包括识别、获取、共享、综合组织内外部知识,在此基础上形成新的知识体系。

知识集成的本质是知识创新的动态过程,必须利用知识的集成成果进行自主创新,是螺旋上升的知识集成过程;知识集成是一个复杂的组织、技术、人力资源管理过程,集成主体必须发挥主动性和创造性;知识集成的目标就是打破知识壁垒,提高组织创新能力。知识集成的最终目的是构建组织核心竞争力。

机械电子工程是机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性学科,核心是机电一体化,本质是机械自动化和智能化,在国民经济各领域各行业应用广泛。因此机械电子工程的学科特点是该学科随科技的发展而发展,并且学科知识面广,交叉性强。这就对机械电子工程专业培养的学生的基础知识、素质和能力有较高的要求,特别是创新能力有要求。目前,机械电子工程专业同其他工程专业一样,一般通过专业基础课和专业课程的学习提高专业知识和素质,这些专业基础课程包括机械类、电子技术类、控制类和信息类课程;通过课内实验、课外科技活动、集中实践环节(如课程设计、金工和电子实习、生产实习和毕业设计)等提高实践能力和专业技能;通过选修人文社科类课程、参加文体活动和竞赛等提高学生的文化素质和社会交往能力;通过少数几门课(如笔者所在专业开设了“机电产品创新设计”等课程)、课外科技活动、学科竞赛、和申报专利等提高创新能力。

这种培养模式对学生创新能力的提高作用有限。由于学习环境、传统文化、教学管理、学生个性等因素的影响,导致学生基础知识、素质和能力不尽如人意,最终影响学生的创新思维、创新能力及其转化。[1]特别是学生对知识的学习,这是影响学生创新能力最重要的影响因素。笔者所在的机械电子工程专业培养中就曾经存在一些问题,如:机械电子工程专业知识源异质性强,学生对异质性强的知识理解和转换不畅;机械电子工程专业的知识源是相对封闭的,如机械学、电子学和控制技术的知识相对封闭,学生对知识源的沟通不畅;对学生学习而言,知识源存在时间差等问题;机械电子工程专业的知识源对教师而言也存在很多问题,如缺失、割裂和不畅等问题。

为提高专业学生的创新能力,笔者所在的专业借鉴知识集成的方法和原理,将专业建设中的专业教师和学生看成学习型组织中的成员,提出专业知识集成的概念,重新审视机械电子工程专业的知识源,改变师生的知识源时空观,最终提高学生的创新能力。

二、专业知识集成的实践

1.机械电子工程专业学习型组织的建立

将机械电子工程专业的教师和学生视为学习型组织中的成员,通过分析组织的师生共同的愿景、个体差别、实现不断学习的方式,如全员学习、全过程学习和团体学习等,构建扁平式组织结构的方法,保证师生沟通快捷和通畅,实现师生自主管理的途径。专业教师对学习型组织这些特性统一了认识,认为在专业建设中教师和学生都是主体,教师和学生是学习型组织中的成员等。这些为机械电子工程专业知识集成的实现提供了基础。

2.机械电子工程专业知识源的构成

专业组织教师对机械电子工程专业的显性知识、隐性知识进行了分类和挖掘,总结了它们的特点,确定了知识源在组织中教师、学生间的流动和吸收的方式、途径,评估了它们对学生创新思维和创新能力的影响。

知识集成理论认为知识可分为显性知识(编码型知识)和隐性知识(意会性知识)。由计算机处理的、可以度量的知识一般是显性知识,如“知道是什么”和“知道为什么”的知识。隐性知识是头脑中属于经验、诀窍和灵感的那部分知识(隐含经验类知识),是难以编码和度量的,并且是在不断演变的。它可能以数据、信息的形式无序地存放在某些地方。在专业这个组织中,这些知识源异质性强,相对封闭,存在时间和空间的分离等问题。

从学生层面看,机械电子工程专业的显性知识和隐性知识的来源主要有:

(1)课程。包括学科基础课和专业教育课等,如机械类、电子技术类、控制类、信息类和专业类课程,如工程图学、工程力学、机械设计基础、电子技术、电路分析基础、微机原理及其应用、自动控制理论、机电传动控制、机电一体化系统设计等课程。

(2)实践环节。包括课内实验、课程设计、金工和电子实习、生产实习和毕业设计等。

(3)课外教育教学活动。包括科研实践、文体活动、社会实践和专业调研等。

(4)其他。如同学之间、同学和老师、同学和外界交流与意会的知识等。

从教师层面看,显性知识和隐性知识除上述外还包括科研转化的知识等。

3.机械电子工程专业知识集成的实现

针对机械电子工程专业组织特点和知识源构成,从以下几个方面探索了专业知识的集成:改变师生对知识源的时空观;通过制度规范、约束激励、沟通交流、资源分配等方面实现知识的集成。这里所说的知识源的时空是指按传统安排的知识源学习进程和地点,如课程学习的不同学期,理论学习和实践在不同地方进行。通过有效方法集成知识源并进行实施,可以利用创新思维方法,如逻辑思维和非逻辑思维,激发师生的创新思维。例如,借鉴triz理论将机械电子工程专业的主要知识点汇编成册,按“自顶而下”的设计方法对复杂机电系统所涉知识源解构,改变师生对知识源的时空观。[2,3]

三、专业知识集成的效果和反思

1.专业知识集成的效果

机械电子工程专业知识集成自实现以来效果明显。

首先,改变了师生对机械电子工程专业知识的认识。教师拓展了自己的知识面,明确了所教课程的教学地位和所教课程内容与其他课程内容的相互渗透。大一上学期的“专业导论”课程就介绍了机械电子工程专业知识集成的内容,学生了解到专业所涉及的不同知识源,在毕业设计阶段就可以对毕业题目所涉及的知识点进行归纳和总结。

其次,促进了学生创新能力的提高。学生入学时就对机械电子工程专业知识集成形成系统概念,对知识的掌握更快、更全面、理解更深。在进行课外科技活动的过程中思维更开阔。如本专业已毕业的07机电2班37位同学中,获得省级以上课外科技活动奖项8项,获得实用新型专利32项、发明专利4项。09机电2班35位同学,有11位同学考取了研究生。10机电1班共有38位同学,截至第6学期为止共获得12项省级以上课外科技活动奖,申请实用新型专利23项、发明专利2项。

对机械电子工程的认识范文第4篇

自动化认识实习心得范文【一】

经过了一年的学习,我们,特指我,对我所学的专业即机械工程及自动化还是认识不是很够,可能老师考虑到我们这些学生的潜在问题,就给我们安排了一个专业认识的实习周。我们要通过这几天的实习对机械工程有一个直观上的认识(通过之前的理论课专业概论课,我们已经对机械工程有了一个大体的认识)。在进入工厂之前,老师给我们上了两节基础知识课,让我们了解什么是机械工程及自动化,机械工程及自动化应该学些什么。

由于微电子高新技术的迅速发展,使工业自动化的程度大幅度提高。新的机电设备和产品将机械、电子、计算机和自动控制技术有机地结合在一起,形成了所谓的机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性;提高制造技术水平,实现生产方式向柔性方向发展;增强企业的应变能力;节约能源和材料消耗,降低成本,提高劳动生产率。机电一体化已是当今世界及未来机械工业技术和产品发展的主 要趋向,也是我国机械工业发展的必由之路。然而,我国现有的机械专业人员的知识结构与当今机械工业的发展极不相称。学机械专业的,对电子、自动控制技术懂得较少;学电子专业的,对机械专业知识掌握的也不多,不能将机械与电子进行有机的结合。此外,由于近二十年科学技术的迅猛发展,多数机械专业人员知识老化,对新知识、新技术了解甚少,难以从事机电一体化产品的设计与开发。因此,除现有机械专业人员需知识更新,解决机电一体化人才短缺的部分问题外,急需大批量培养这类人才,老师还说,目前工程机械的发展已经达到了顶峰,设备可以完成人们所想到的任何工件,大型设备的专业化也在逐步加强,国内外的工程机械设备的差距也在逐渐减小,工程机械有小型化、家用化的趋势

所谓机电一体化,就是机械与电工合二为一。日本企业界在1970年左右最早提出机电一体化技术这一概念,当时他们取名为Mechatronics,即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术,目前正向光机电一体化技术(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)方向发展,应用范围愈来愈广。 现在的机电一体化技术,是机械和微电子技术紧密集合的一门技术,他的发展使冷冰冰的机器有了人性化,智能化。我们需要学的基础科目有:英语、计算机、高等数学、线性代数、大学物理、物理实验、工程力学、机械原理、画法几何及机械制图课程 等。

上完了这两节的基础课以后,在一男一女两位老师的带领下,我们机械工程及自动化的三个班分别参观了北京建筑工程机械厂与北京现代汽车厂两个地方。

周三那天早上下起了瓢泼大雨,可到了北京现代以后,天就放晴了。在向导的 带领下,我们观看了有关宣传片,听了关于展车的相关介绍,又参观了总装车间。给我留下深刻印象的就是总装车间。一千多米长的生产线,经过工人师傅准确而迅速的操作后,在OK LINE 最后出来的就是成品车。

自动化认识实习心得范文【二】

一、实习目的

1. 通过亲身接触自动化设备和实验器材,并且通过老师及工厂人员的讲解,对自动化专业进行初步的认识,在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论基础知识。

2.加强对企业技术操作的理解,将学到的知识与实际相结合,运用已学的专业基础课程理论知识,对实习单位的各项技术操作进行初步分析观察和分析对比,找到其合理和不足之处,灵活运用所学的专业知识,在实践中发现并提出问题,找到解决问题的思路和方法,提高分析问题和解决问题的能力。

3.见识电子控制类产品的设计、开发及维护等过程,理解自动化专业的发展动态与专业前景。

4.通过一定的实践认知实习,为以后的毕业设计及论文撰写做好铺垫。

5. 让我们了解到知识与现实之间的差距,提升自己实际的工作能力,领悟到现实工作中我们需要什么,我们应该朝哪一方面发展,对我们以后的发展指明了道路,为今后真正走上工作岗位打下良好基础。

二、实习地点及时间安排

1.实习地点:

中冶连铸技术工程股份有限公司

2.时间安排:

8:30 由武汉科技大学黄家湖校区出发

9:20 到达中冶连铸技术工程股份有限公司,开始参观

11:00 返回学校

三、实习单位介绍

中冶连铸技术工程股份有限公司(简称中冶连铸,CCTEC),是由中国冶金科工集团(MCC)发起设立的科技型股份制企业。xxxx年,中冶集团在美国《财富》杂志评选的世界企业500强中,排名第280位。中冶连铸总部设在武汉,是国内最大的以连铸、板带冷轧与表面处理为特色的冶金专业化技术工程公司;xxxx年7月,中冶集团宣布,中冶南方合并中冶连铸,自此,中冶连铸成为中冶南方的全资子公司。

公司主营业务为:方坯、板坯和薄板坯连铸连轧工程,板带冷轧与处理工程和工业电气自动化控制系统。自动化专业认识实习心得。中冶连铸现依托集团各项优势在北京设立了分支机构,从事国内外海水淡化项目的投资、建设和运营。连铸核心业务有:EPC工程总承包,事业部具有专业化连铸技术研发、工程设计、设备制造能力的优势,可以为客户提供各类连铸机(大小方坯、圆坯、矩形坯、异型坯、扁坯、板坯、薄板坯等)的设计、制造、安装、调试一条龙工程总承包及单项服务;技术服务,事业部依靠专业化连铸技术研发实力,为客户提供连铸生产工艺、品种开发、生产工艺诀窍、铸坯质量问题诊断等相关技术服务;设备维护服务外包,事业部具有专业化连铸设备制造、供应链管理能力,能够提供连铸设备维护服务外包,为客户带来良好的经济效益。

公司人力资源实力:xxxx年初,公司已有职工854人,其中技术管理人员496人,拥有博士学位11人、硕士学位101人、高级工程师以上职称83人。公司在北京设有自己独立的研究院,拥有多项自主知识产权的核心技术,每年研发费用占营业额的5%,研发实力强大。中冶连铸拥有专业的设备制造基地中冶易新科技,设备制造能力强大。主要机械、电气设备在公司内部制造完成,产品质量和交货期有保证。

事业部/子公司:连铸事业部、海外事业部、北京科贸、斯瑞普科技、中冶易新科技、中冶重工。

四、实习内容

1月5日我们到了中冶易新科技股份有限公司,在实习开始,由公司员工李华刚师傅带领全班同学对公司各个车间进行专业性的参观,在车间里李师傅对同学们参观中的疑问进行了专业、技术性的讲解。在参观过程中,李师傅针对我们专业对他们车间采用及开发的新技术、新设备进行了详细的介绍,这对我专业知识的认识更深了一层。各个车间各司其职,但又紧密联系,比如做一台轧钢机,它需要各个车间的配合,从最初的图纸设计到最后的零件组装要求毫无差错,精密准确。

对于李师傅介绍的一些简短又新鲜的名词如铜排总、分控制机PID等,同学们疑惑百出,纷纷提出自己的疑问。而李师傅耐心的为我们在专业技术与知识方面进行了解惑,电子产品本来就更新速度快,在技术研发方面需要什么,大学生需要具备什么,专业的发展前景怎样等问题他都做了非常详细的介绍。因为他做该公司工作了挺长一段时间,所以对大学生他很了解,对我们在大学中应掌握的技能都做了一些要求,对专业知识的掌握以及在他们产品中占据的地位进行了解惑,让我受益匪浅。

五、实习心得与体会

通过此次实习,让我学到了很多课堂上更本学不到的东西,仿佛自己一下子成熟了,懂得了做人做事的道理,也懂得了学习的意义。我看清了自己的人生方向,也让我认识到了从事电子工作应支持仔细认真的工作态度,要有一种平和的心态,创新的精神,应该拥有一颗随时接受考验的心,迎接未知的世界。

实习期间,我谦虚谨慎,认真听取相关技术人员的指导讲解,并能够仔细观察、切身体验、独立思考、综合分析,也培养了我的耐心和素质,能够做到服从指挥。感受到了提出疑惑和疑惑解决后的快感。对自己的专业也更喜爱,不再迷茫。

对机械电子工程的认识范文第5篇

自动化认识实习心得范文【一】

经过了一年的学习,我们,特指我,对我所学的专业即机械工程及自动化还是认识不是很够,可能老师考虑到我们这些学生的潜在问题,就给我们安排了一个专业认识的实习周。我们要通过这几天的实习对机械工程有一个直观上的认识(通过之前的理论课专业概论课,我们已经对机械工程有了一个大体的认识)。在进入工厂之前,老师给我们上了两节基础知识课,让我们了解什么是机械工程及自动化,机械工程及自动化应该学些什么。

由于微电子高新技术的迅速发展,使工业自动化的程度大幅度提高。新的机电设备和产品将机械、电子、计算机和自动控制技术有机地结合在一起,形成了所谓的机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性;提高制造技术水平,实现生产方式向柔性方向发展;增强企业的应变能力;节约能源和材料消耗,降低成本,提高劳动生产率。机电一体化已是当今世界及未来机械工业技术和产品发展的主 要趋向,也是我国机械工业发展的必由之路。然而,我国现有的机械专业人员的知识结构与当今机械工业的发展极不相称。学机械专业的,对电子、自动控制技术懂得较少;学电子专业的,对机械专业知识掌握的也不多,不能将机械与电子进行有机的结合。此外,由于近二十年科学技术的迅猛发展,多数机械专业人员知识老化,对新知识、新技术了解甚少,难以从事机电一体化产品的设计与开发。因此,除现有机械专业人员需知识更新,解决机电一体化人才短缺的部分问题外,急需大批量培养这类人才,老师还说,目前工程机械的发展已经达到了顶峰,设备可以完成人们所想到的任何工件,大型设备的专业化也在逐步加强,国内外的工程机械设备的差距也在逐渐减小,工程机械有小型化、家用化的趋势

所谓机电一体化,就是机械与电工合二为一。日本企业界在1970年左右最早提出机电一体化技术这一概念,当时他们取名为Mechatronics,即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术,目前正向光机电一体化技术(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)方向发展,应用范围愈来愈广。 现在的机电一体化技术,是机械和微电子技术紧密集合的一门技术,他的发展使冷冰冰的机器有了人性化,智能化。我们需要学的基础科目有:英语、计算机、高等数学、线性代数、大学物理、物理实验、工程力学、机械原理、画法几何及机械制图课程 等。

上完了这两节的基础课以后,在一男一女两位老师的带领下,我们机械工程及自动化的三个班分别参观了北京建筑工程机械厂与北京现代汽车厂两个地方。

周三那天早上下起了瓢泼大雨,可到了北京现代以后,天就放晴了。在向导的 带领下,我们观看了有关宣传片,听了关于展车的相关介绍,又参观了总装车间。给我留下深刻印象的就是总装车间。一千多米长的生产线,经过工人师傅准确而迅速的操作后,在OK LINE 最后出来的就是成品车。

自动化认识实习心得范文【二】

一、实习目的

1. 通过亲身接触自动化设备和实验器材,并且通过老师及工厂人员的讲解,对自动化专业进行初步的认识,在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论基础知识。

2.加强对企业技术操作的理解,将学到的知识与实际相结合,运用已学的专业基础课程理论知识,对实习单位的各项技术操作进行初步分析观察和分析对比,找到其合理和不足之处,灵活运用所学的专业知识,在实践中发现并提出问题,找到解决问题的思路和方法,提高分析问题和解决问题的能力。

3.见识电子控制类产品的设计、开发及维护等过程,理解自动化专业的发展动态与专业前景。

4.通过一定的实践认知实习,为以后的毕业设计及论文撰写做好铺垫。

5. 让我们了解到知识与现实之间的差距,提升自己实际的工作能力,领悟到现实工作中我们需要什么,我们应该朝哪一方面发展,对我们以后的发展指明了道路,为今后真正走上工作岗位打下良好基础。

二、实习地点及时间安排

1.实习地点:

中冶连铸技术工程股份有限公司

2.时间安排:

8:30 由武汉科技大学黄家湖校区出发

9:20 到达中冶连铸技术工程股份有限公司,开始参观

11:00 返回学校

三、实习单位介绍

中冶连铸技术工程股份有限公司(简称中冶连铸,CCTEC),是由中国冶金科工集团(MCC)发起设立的科技型股份制企业。xxxx年,中冶集团在美国《财富》杂志评选的世界企业500强中,排名第280位。中冶连铸总部设在武汉,是国内最大的以连铸、板带冷轧与表面处理为特色的冶金专业化技术工程公司;xxxx年7月,中冶集团宣布,中冶南方合并中冶连铸,自此,中冶连铸成为中冶南方的全资子公司。

公司主营业务为:方坯、板坯和薄板坯连铸连轧工程,板带冷轧与处理工程和工业电气自动化控制系统。自动化专业认识实习心得。中冶连铸现依托集团各项优势在北京设立了分支机构,从事国内外海水淡化项目的投资、建设和运营。连铸核心业务有:EPC工程总承包,事业部具有专业化连铸技术研发、工程设计、设备制造能力的优势,可以为客户提供各类连铸机(大小方坯、圆坯、矩形坯、异型坯、扁坯、板坯、薄板坯等)的设计、制造、安装、调试一条龙工程总承包及单项服务;技术服务,事业部依靠专业化连铸技术研发实力,为客户提供连铸生产工艺、品种开发、生产工艺诀窍、铸坯质量问题诊断等相关技术服务;设备维护服务外包,事业部具有专业化连铸设备制造、供应链管理能力,能够提供连铸设备维护服务外包,为客户带来良好的经济效益。

公司人力资源实力:xxxx年初,公司已有职工854人,其中技术管理人员496人,拥有博士学位11人、硕士学位101人、高级工程师以上职称83人。公司在北京设有自己独立的研究院,拥有多项自主知识产权的核心技术,每年研发费用占营业额的5%,研发实力强大。中冶连铸拥有专业的设备制造基地中冶易新科技,设备制造能力强大。主要机械、电气设备在公司内部制造完成,产品质量和交货期有保证。

事业部/子公司:连铸事业部、海外事业部、北京科贸、斯瑞普科技、中冶易新科技、中冶重工。

四、实习内容

1月5日我们到了中冶易新科技股份有限公司,在实习开始,由公司员工李华刚师傅带领全班同学对公司各个车间进行专业性的参观,在车间里李师傅对同学们参观中的疑问进行了专业、技术性的讲解。在参观过程中,李师傅针对我们专业对他们车间采用及开发的新技术、新设备进行了详细的介绍,这对我专业知识的认识更深了一层。各个车间各司其职,但又紧密联系,比如做一台轧钢机,它需要各个车间的配合,从最初的图纸设计到最后的零件组装要求毫无差错,精密准确。

对于李师傅介绍的一些简短又新鲜的名词如铜排总、分控制机PID等,同学们疑惑百出,纷纷提出自己的疑问。而李师傅耐心的为我们在专业技术与知识方面进行了解惑,电子产品本来就更新速度快,在技术研发方面需要什么,大学生需要具备什么,专业的发展前景怎样等问题他都做了非常详细的介绍。因为他做该公司工作了挺长一段时间,所以对大学生他很了解,对我们在大学中应掌握的技能都做了一些要求,对专业知识的掌握以及在他们产品中占据的地位进行了解惑,让我受益匪浅。

五、实习心得与体会

通过此次实习,让我学到了很多课堂上更本学不到的东西,仿佛自己一下子成熟了,懂得了做人做事的道理,也懂得了学习的意义。我看清了自己的人生方向,也让我认识到了从事电子工作应支持仔细认真的工作态度,要有一种平和的心态,创新的精神,应该拥有一颗随时接受考验的心,迎接未知的世界。

实习期间,我谦虚谨慎,认真听取相关技术人员的指导讲解,并能够仔细观察、切身体验、独立思考、综合分析,也培养了我的耐心和素质,能够做到服从指挥。感受到了提出疑惑和疑惑解决后的。对自己的专业也更喜爱,不再迷茫。

对机械电子工程的认识范文第6篇

关键词:电子技术 建筑机械 现状 应用 发展

中图分类号:TP212.12 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0089-01

机械是建筑项目施工中的重要组成部分,随着建筑行业的迅速发展,机械在工程中的地位和作用越来越大,不仅直接关系到整个工程的质量,而且还关系到工程的工期、投资和预期效果。建筑机械在工程施工是整个建筑项目中贯穿于整个施工工程当中,随着社会经济的发展以及行业的要求,建筑机械不仅需要专业性很强,而且对技术和质量的要求也是非常高。虽然,目前建筑机械应时展融入了电子技术,并取得了显著的进展,但是建筑机械和电子技术在开发和应用过程中出现了不少难题。根据建筑机械行业目前的发展特点、所处的发展阶段等状况进行分析,建筑机械行业目前状况是如下。

1 目前,电子技术在建筑机械中的应用情况

1.1 自动化设备有限

国家经济建设的高速发展,虽然引发了对建筑机械技术研发和生产热潮的兴起。但是,目前建筑机械与电子技术相结合的自动化装备主要有:推土机(平地机)、挖掘机和装卸机、起重机和运输机械,压实机械、试验(检测)机械、基础工程机械和钢桥等,被应用和推广的较少,设备比较有限。

1.2 初步融入电子技术,表面实现机械化施工

虽然,不断要求建筑施工向安全、高效、优质和省力、舒适的方向靠拢。而传统的建筑机械也只是在一定程度上实现了机械自动化施工。其存在:劳动强度大、舒适性差和手工操作、劳动生产率低等情况,使得施工质量和施工安全受各种人为因素的控制。据相关资料统计,建筑业使仅次于采矿业的高危行业,“苦、脏、险、伤亡”也是行业的代名词。

1.3 未能及时研发出通用和适用的自动化建筑机械,应用、推广受限

首先,由于建筑施工和机械制造、电子技术等产业不同,难以达成统一性,工序比较复杂,故而很开发出比较通用、使用的自动化建筑机械。其次,建筑施工的作业条件比较恶劣,电子设备中的传感器等自动化软件设备易受环境污染和干扰,一定意义上影响了建筑机械自动化设备的正常发挥。加上,建筑施工过程中,很多工序比较复杂,具有一定的变化性和难度,一定程度上加剧了自动化设备的研发难度。

1.4 对于电子技术在建筑机械中的认识不够深入

各种新技术、新工艺和新方法的应用,使建筑机械综合技术水平跃上了一个新的台阶,而且不断向着智能化、信息化方向发展。但是,又是因为对电子技术在建筑机械中的认识浅薄和认识不到位,使得建筑机械自动没能迅速的普及。有的施工单位或者建筑开发商认为,投入比较大,不愿意投入使用设备;加上,市场无序竞争,品牌少,使得自动建筑机械设备的市场反馈率下降,导致在实际生活中电子技术在建筑机械中的作用不明显。

2 电子技术在建筑机械中的发展趋势

纵观国内外电子技术在建筑机械中的发展现状和高新技术的发展动向,结合我国的国情及我国现阶段的状况,其将朝着以下几个方向发展。

2.1 电子技术在建筑机械中将会陆续普及应用

建筑机械施工的自动化程度一定会得到了很大普及、认可。因为在建筑机械中的高度自动化有以下的特点:(1)可以减轻劳动强度,可以不用人员操作,减轻操作上的疲劳,避免事故发生;(2)自动控制可以简单实现人工难以操作高精度作业;(3)在作业过程中可以变不可能为可能(譬如:在高等级路面作业是用平地机、摊铺机不可能将平整路面的精度控制在3m内,不平度小于3cm范围,自动化建筑机械施工却可以实现;在江、河、湖、海中建设大桥中混凝土输送作业,用人输送混凝土是不可能的事情,却可以采用混凝土输送泵车技术,便可以轻松完成施工任务)。

2.2 可控性越来越强

网络技术的飞速发展对机电一体化有不可估计的影响,使其朝着网络化方向发展和延伸。加之网络的普及,各种远程控制和监视技术不断推广,使得远程控制的终端设备能迅速适用于机电一体化产品。例如:将电液伺服马达、数字泵、伺服电机等应用于建筑机械,可以达到高精度建筑工程作业的需要;通过对起重机作业的安全监控、混凝土搅拌和泵送的数据采集与控制、检测、高空作业平台的控制等,实现建筑机械的动力执行装置和检测与控制装置能够有力地结合,进而实现动力传递与调节、信号传递与控制,数据采集与处理等简易性。

2.3 智能效果越来越明显

随着社会的发展,智能化也将是电子技术在建筑机械应用中的发展方向。而现在,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化都在很大程度上为电子技术在建筑机械应用向智能化方向发展指明了道路。其设备不仅可以模拟人类智能,还将有初级的判断推理、逻辑思维以及自主决策能力,使得在建筑作业中让部分人员从工作中解脱出来(例如:混凝土输送泵车的臂架控制系统、塔式起重机的安全监控系统等,采用GPS定位系统、无线通讯技术、网络技术,可制造安装于机械上的信息系统(如车载信息系统),实现网络资源共享、远程监测和控制)。

2.4 具有绿色、节能性

由于社会经济水平的不断上升,一定程度上使国民生活提高,却使得资源减少,生态环境受到严重污染,绿色、节能成为时代的必然趋势。要求产品在整个生命周期中,要对生态环境无危害或危害极小,且资源利用率极高。电子技术在建筑机械中的绿色、节能要求主要宗旨:用时不污染环境,报废时能回收利用,节约社会资源。

3 结语

随着科学和技术的发展,电子技术的应用范围愈来愈广泛,不仅是自然探索和国防涉及,甚至人们的衣食住行都离不开,而电子技术在建筑机械中的应用是社会发展的必要趋势。总而言之,在工作实践中不断总结和研究、探索,为研判建筑机械行业未来发展趋势提供有效信息,使之能更好的应用于生活和生产,并能实现可持续发展与和谐社会而尽一份力。

参考文献

[1] 林渭勋.现代电力电子技术[M].机械工业出版社,2007,2.

[2] 王立鑫.机械设备在建筑行业的应用及发展前景[J].科技致富向导,2011,35.

[3] 林瑞良.福建省建筑机械业发展现状与对策建议[J].建筑安全,2007,7.

对机械电子工程的认识范文第7篇

关键词:机械 电子工程 电子技术 电子信息

一、 机械电子工程的发展史

20世纪是科学发展最辉煌的时期,各类学科相互渗透、相辅相成,机械电子工程学科也在这一时期应运而生,它是由机械工程与电子工程、信息工程、智能技术、管理技术相结合而成的新的理论体系和发展领域。随着科学技术的不断发展,机械电子工程也变的日益复杂。

机械电子工程的发展可以分为3个阶段:第一阶段是以手工加工为主要生产力的萌芽阶段,这一时期生产力低下,人力资源的匮乏严重制约了生产力的发展,科学家们不得不穷极思变,引导了机械工业的发展。第二阶段则是以流水线生产为标志的标准件生产阶段,这种生产模式极大程度上提高了生产力,大批量的生产开始涌现,但是由于对标准件的要求较高,导致生产缺乏灵活性,不能适应不断变化的社会需求。第三阶段就是现在我们常见的现代机械电子产业阶段,现代社会生活节奏快,亟需灵活性强、适应性强、转产周期短、产品质量高的高科技生产方式,而以机械电子工程为核心的柔性制造系统正是这一阶段的产物。柔性制造系统由加工、物流、信息流三大系统组合而成,可以在加工自动化的基础之上实现物料流和信息流的自动化。

二、机械电子工程的特点

机械电子工程是机械工程与电子技术的有效结合,两者之间不仅有物理上的动力连结,还有功能上的信息连结,并且还包含了能够智能化的处理所有机械电子信息的计算机系统。机械电子工程与传统的机械工程相比具有其独特的特点:

(1)设计上的不同。机械电子工程并非是一门独立学科,而是一种包含有各类学科精华的综合性学科。在设计时,以机械工程、电子工程和计算机技术为核心的机械电子工程会依据系统配置和目标的不同结合其他技术,如:管理技术、生产加工技术、制造技术等。工程师在设计时将利用自顶向下的策略使得各模块紧密结合,以完成设计;

(2)产品特征不同。机械电子产品的结构相对简单,没有过多的运动部件或元件。它的内部结构极为复杂,但却缩小了物理体积,抛弃了传统的笨重型机械面貌,但却提高了产品性能。

机械电子工程的未来属于那些懂得运用各种先进的科学技术优化机械工程与电子技术之间联系的人,在实际应用当中,优化两者之间的联系代表了生产力的革新,人工智能的发展使得这一想法变成可能。

三、人工智能

人工智能是一门综合了控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、心理学、语言学、哲学等多门学科的交叉学科,是21世纪最伟大的三大学科之一。尼尔逊教授将人工智能定义为:人工智能是关于怎样表示知识和怎样获得知识并使用知识的科学。温斯顿教授则认为:人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。至今为止,人工智能仍没有一个统一的定义,笔者认为,人工智能是研究通过计算机延伸、扩展、模拟人的智能的一门科学技术。

四、人工智能的发展史

1 萌芽阶段

17世纪的法国科学家B.Pascal发明了世界上第一部能进行机械加法的计算器轰动世界,从此之后,世界各国的科学家们开始热衷于完善这一计算器,直到冯诺依曼发明第一台计算机。人工智能在这一时期发展缓慢,但是却积累了丰富的实践经验,为下一阶段的发展奠定了坚实的基础。

2 第一个发展阶段

在1956年举办的“侃谈会”上,美国人第一次使用了“人工智能”这一术语,从而引领了人工智能第一个兴旺发展时期。这一阶段的人工智能主要以翻译、证明、博弈等为主要研究任务,取得了一系列的科技成就,LISP语言就是这一阶段的佼整理佼者。人工智能在这一阶段的飞速发展使人们相信只要通过科学研究就可以总结人类的逻辑思维方式并创造一个万能的机器进行模仿。

3 挫折阶段

60年代中至70年代初期,当人们深入研究人工智能的工作机理后却发现,用机器模仿人类的思维是一件非常困难的事,许多科学发现并未逃离出简单映射的方法,更无逻辑思维可言。但是,仍有许多科学家前赴后继的进行着科学创新,在自然语言理解、计算机视觉、机器人、专家系统等方面取得了卓尔有效的成就。1972年,法国科学家发现了Prolog语言,成为继LISP语言之后的最主要的人工智能语言。

4 第二个发展阶段

以1977年第五届国际人工智能联合会议为转折点,人工智能进入到以知识为基础的发展阶段,知识工程很快渗透于人工智能的各个领域,并促使人工智能走向实际应用。不久之后,人工智能在商业化道路上取得了卓越的成就,展示出了顽强的生命力与广阔的应用前景,在不确定推理、分布式人工智能、常识性知识表示方式等关键性技术问题和专家系统、计算机视觉、自然语言理解、智能机器人等实际应用问题上取得了长足的发展。

5 平稳发展阶段

由于国际互联网技术的普及,人工智能逐渐由单个主体向分布式主体方向发展,直到今天,人工智能已经演变的复杂而实用,可以面向多个智能主体的多个目标进行求解。

五、人工智能在机械电子工程中的应用

物质和信息是人类社会发展的最根源的两大因素,在人类社会初期,由于生产力水平低,人类社会以物质为首要基础,仅靠“结绳记事”的方法传递信息,但随着社会生产力的不断发展,信息的重要性不断被人们发现,文字成为传递信息最理想的途径,最近五十年间,网络的普及给信息传递带来了新的生命,人类进入到了信息社会,而信息社会的发展离不开人工智能技术的发展。不论是模型的建立与控制,还是故障诊断,人工智能在机械电子工程当中都起着处理信息的作用。

对机械电子工程的认识范文第8篇

【关键词】机械;电子认知实习;改革

从近几年的就业情况来看,企业对人才的要求不仅仅停留在理论知识的多少上,更重要的是其实践动手能力的强弱上。如何培养理论基础扎实、动力实践能力强的综合性人才,是目前各高校须重视的一个课题[1]。电子实习是高校培养学生综合能力和动手实践能力的重要手段。作为电子实习的入门实习课程,电子认知实习旨在为电子类专业学生即将开始的专业课学习打下基础,或是培养非电子专业的学生对电子领域有一定的了解。桂林电子科技大学是一所以工科为主,电子信息类学科优势突出,多学科交叉渗透、协调发展的大学[2]。本文针对目前桂林电子科技大学机械设计制造及自动化专业的电子认知实习存在的一些问题,对该专业的电子认知实习形式及内容进行探讨。

1 实习教学现状

学生在学习完专业课后,只是机械的掌握每门课程的课本内容,最大的目地是通过考试,没有从整体上清楚认识各门课程之间的联系,并且,在科技发展迅速的今天,课本上的知识与实际应用存在较大的脱节[3]。实习的目的是培养学生对各个知识的综合运用能力和实践动手能力,实习内容根据科技的进步不断地改变创新,实习是学校与社会的桥梁。

机械设计制造及其自动化专业主要培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业主产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。随着市场对机电一体化人才的极大需求,我们的教学目标是培养综合能力强、知识面宽的机械电子人才,所以,电子认知实习就成为机械设计制造及其自动化专业实习的一个重要部分。

桂林电子科技大学电子类专业的电子认知实习是在大一的第一个学期进行,实习时间为2天,而机械类专业学生的电子认知实习是在学习电工与电子技术这门课程后的大三第二个学期初进行,实习时间为7天,实习内容大致与电子类的相同,都是完成一部收音机的安装、焊接及调试,让学生掌握常用电子元器件(电阻、电容、电感、晶体管、集成块等)的识别、作用及质量检验;了解电子产品的装配工艺,包括SMT工艺和手工焊接工艺;了解收音机的接收原理,收音机天线接收无线电台电波,然后经过放大、解调,还原为音频电信号,送入喇叭音圈中,引起纸盆相应的振动,就可以还原声音,根据调制方式的不同,可以分为FM和AM收音机;了解电子产品整机的装配过程及掌握使用常用的电子测量仪器来进行收音机的检测和调试。机械类学生花7天的时间与电子类学生花2天时间做同样的事情,多出的时间让学生感觉无事可做,而且,在讲解收音机的接收原理时,涉及到通信原理这门深奥的课程,其中的专业名词机械类学生是听都没听过,让学生理解更是难上加难,这严重打击了学生实习的主动性和积极性,实习的效果很不明显。针对这种状况,我们对机械设计制造及其自动化的实习教学进行了改革。

2 实习教学的改革措施

2.1 改变实习形式

桂林电子科技大学为了提高学生的动手实践能力,创办了教学实践部,其中有金工实习中心、电子实习中心、电路实验中心和计算机中心,专门负责学生的实践教学。学校教学实践部相当于一个小工厂,从产品设计,生产到调试,都可以完成,并且都有专门的老师进行指导,为学生创造了很好的实习环境。

首先,我们可以充分利用校内的资源,结合机械设计制造及其自动化的专业性,在电子认知实习中加入与他们专业相关的内容,让电子和机械相结合,更接近企业的要求,也更能调动学生的主动性和积极性,如我们可以把收音机的实习改成遥控小车,让学生花一天时间到金工中心去加工较简单的零件,如小车车轮和螺钉等,回到电子实习中心再进行整车组装。由于学生已进入大三的学习阶段,专业知识丰富,也已完成了金工实习的内容,生产简单的零件对他们来说轻而易举,这样既可以节省实习所用器件的成本,更能提高学生的综合应用能力,增加学生就业竞争力。其次,由于学生学习及接受能力和动手能力的不同,同样的实习内容,学生完成的情况各不相同,有些学生在课堂内完不成规定的实习内容,因此,可以开设第二课堂:利用课堂外的时间开放实验室,提供实习工具,由值班的老师负责辅导,那些课堂上完不成任务的学生或者想多学些知识的学生可以利用开放时间继续完成任务或学习,保证学生都能完成实习任务。

2.2 丰富实习内容

目前,桂林电子科技大学所有专业的学生关于电子认知实习课程的内容都是焊接、装配和调试一台收音机,我们应该结合机械设计制造及其自动化专业自身特点,在学生学习了电工学的基础上,改变实习内容,让学生在7天的电子认知实习期间学到更多实用的知识。

首先,把组装收音机的内容改成无线遥控小车的设计、零件加工、装配和调试。无线遥控小车是上世纪提出的一种新型小车,具有体积小、成本低、生存能力强等优点,在玩具、军事侦察、污染严重的恶劣环境作业中等方面有广阔的应用前景。无线遥控小车系统包括手持摇控部分和车载电机控制部分,两部分都采用STC89C51单片机作为控制芯片,手持遥控器发出控制命令,小车完成相应的动作,如前进、后退、左转、右转、加速和减速等。由于学生毕竟不是电子类专业,对单片机及编程知识不怎么了解,所以对该系统中的较复杂的部分,如小车车体、遥控器外壳、小车电路原理设计及单片机编程等可通过在校外企业定制或由教学实践部几个中心的专业老师联合制作,学生只需完成小车车轮和螺钉等简单零件的生产,了解系统的工作原理,识别电子元器件并学会检测元器件好坏,掌握SMT和手工焊接,最后进行整机安装和调试。这样,既能发挥学生的专业特长,又能令他们对现代社会发展迅速的单片机等电子类知识有深刻的认识。

其次,增加电路设计内容,利用Protel99SE软件设计简单的电路原理图和PCB图。Protel设计系统是一套建立在IBM兼容PC环境下的EDA电路集成设计系统。而Protel 99 SE 是由早期Protel 版本发展而来的基于Windows95/98/2000环境下的新一代电路原理图辅助设计与绘制软件,其功能模块主要包括电路原理图设计、印制电路板设计、可编程逻辑设计等。它采用数据库的管理方式,是一款非常好用而且实用的电路设计软件,也是企业里最常用的电子设计工具,学生掌握它的使用可以更好更快地适应以后的工作。

最后,针对学习能力强的学生,在完成基础的电子实习后,增加单片机的编程控制设计环节,可以几个同学一起完成,培养其解决问题的能力和团队合作能力。

学生在一周的时间,完成了机械的零件加工、电子元器件的识别和测试、电路设计软件的使用、器件的焊接、遥控小车的组装和调试,这是企业里产品生产的一个完整流程,为学生在以后的工作中打下坚实的基础。

3 结束语

针对不同专业的学生,设计不一样的电子实习内容,是培养不同类型专业合格人才的要求。机械设计制造及其自动化专业的电子认知实习是实践教学的重要环节,通过实习让学生对电子类知识有一定的了解,结合自身的专业使其发展成为综合能力强、知识面宽的高级人才。随着电子技术的日新月异,电子实习也应与时俱进,不断探索适合不同专业的电子认知实习模式,为社会培养更多综合能力强的应用型人才。

【参考文献】

[1]马崇霄,刘艳东,张云,等.电子信息工程专业教学综合实习的改革探讨[J].科技创新导报,2011,28:168.

对机械电子工程的认识范文第9篇

关键词:高职院校;机械类专业;电工与电子技术;教学改革

中图分类号:G718 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2012)09-0007-01

《电工与电子技术》是大学机械类专业的专业必修课程,是学生由理论知识走向实践应用所接触到的第一门专业性质的课程[1],同时它是一门与机械设备控制紧密相关的课程,具有很强的理论性和实践性。目前我国大学机械类专业《电工与电子技术》课程内容主要包括直流电路、交流电路、电动机、变压器、常用低压控制电器、基本电气控制线路、半导体器件、模拟电路、数字电路、典型数字电路及应用等内容[2][3],基本按学科体系组织教学内容。学生对该课程的学习既有兴趣又有畏难情绪,普遍认为该课程学习难度较大,不容易学懂[4]。

随着科学技术的发展和企业对人才需求状况的变化,现今该门课程部分内容已不适应高等职业院校机械类专业学生学习,为减轻学生学习负担,激发学生学习兴趣,提高课堂教学效果,有必要对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程的教学内容和教学模式进行改革,应用任务引领的教学理念对其知识内容进行重构与优化。

1.教学改革意义

1.1 高等职业院校机械类专业学生就业岗位主要包括机械加工设备的操作和维护,各种机电一体化设备的装配、调试和维护,以及其它与机械产品相关的工作。从高等职业院校机械类专业毕业生就业岗位对《电工与电子技术》知识要求方面考虑,对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化意义突出。

1.2 高等职业院校学生在学校学习时间一般不超过2.5年,学习时间短,学习任务繁重,对于在就业岗位上很难用到或根本用不到的知识点应该有所删减,这样能有效地减轻学生的学习压力,避免学生产生厌学情绪。因此对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,更有利于学生掌握该门课程中在工作需经常用到的重点内容。

1.3 对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,开展基于任务引领的课程教学改革,将教学单元划分成学生毕业后工作过程中可能碰到的具体工作任务,采用“理实一体化”的教学模式进行教学,可以激发学生课堂的学习兴趣、提高学习效率,收到好的教学效果。

1.4 对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,也是由高等职业院校学生自身的理论基础决定的。随着我国高等职业教育规模的扩大,生源的减少以及高考招生比率的逐年升高,高等职业院校学生高中阶段理论课程基础越来越差,对理论知识的接受能力整体下降,让他们学习理论性过强的、且在以后的工作中很难用到的知识,是对课堂上绝大多数学生的不负责任。

2.教学改革目标

以培养高等职业院校机械类专业学生熟悉机械设备电气控制系统能力为主线,打破传统的《电工与电子技术》课程教学内容的界限,从认知规律和满足学生就业岗位的需要出发,对教学内容和实践环节进行整合与提高,达到基本的电工与电子技术知识的完备,同时突出机械设备中电动机控制和接触器、继电器等电气控制线路的理解和掌握。具体做好以下几方面的改革。

3.1 以能力培养为主线,构建独具特色的课程内容教学体系。以掌握基础知识、强化应用、培养技能作为教学的重点,力求达到以知识应用为目的,能力培养为主线。在教学过程中,以学生毕业后在工作岗位上能碰到的实际工作任务为基础,构建独具特色的课程内容,开展基于任务引领的课堂教学。

3.2 在课程教学过程中,采用“理实一体化”的教学新模式。为了提高教学质量,首先要促进学生提高学习积极性,把被动学习转变为主动学习、喜爱学习,如此方能有效提高教学效果,提高学生的学习效率。在高等职业院校教育教学改革进一步深入发展的过程中,本人根据自己多年的教学经验和体会,认为理实一体化教学方式是实践性较强的课程教学中的一种行之有效的提高教学效果的方法。这种教学方式能激发学生学习兴趣,提高学习积极性能收到事半功倍的教学效果。3.结束语

对高等职业院校的课程进行教学改革,提高教学质量,是我国高等职业教育发展的需要。本文探讨了高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学改革。笔者抛砖引玉,从分析我国高等职业院校生源的实际情况、现有课程内容的设置、以及企业对人才需求状况等方面出发,讲解了教学改革的意义,提出了教学改革实施方案,重点讲述了教学改革的目标。当然,提高我国高等职业院校《电工与电子技术》课程的教学质量是一项长期而艰巨的任务,需要我们广大高等职业院校的教师共同努力。

参考文献

[1] 杨克虎,王振翀.工科非电类专业“电工电子技术”课程改进方向的思考[J].中国电力教育,2010,7:122-123

[2] 秦曾煌主编.电工学[M].北京:高等教育出版社,1990年5月

[3] 林平勇,高嵩主编.电工电子技术[M].北京:高等教育出版社,2000年8月

[4] 谢守勇.《电工与电子技术》课程教改探析[J].西南农业大学学报,2007,5(4):168-170

对机械电子工程的认识范文第10篇

传统的机械工程包括机械设备动力与制造工艺的研究,通过运用机械运动原理实现机械设备的正常运行。而机械电子工程重视实现传统机械系统能量的连接,信息连接是信息连接的重点。随着机械工程与电子工程的融合度越来越高,机械电子工程的智能化会成为未来的发展趋势。

1 机械电子工程概述

1.1 机械电子工程的定义

机械电子工程与其他相关学科之间有着紧密的联系,结合了各学科的优点,是一门比较复杂的综合性学科。机械电子工程以电子、机械、计算机技术为核心,通过科学合理的设计将各个模块优点发挥到最大。虽然机械电子技术需要运用各方面知识,但是机械电子产品的内部结构并不复杂,只需要将一些简单的机械电子元件按照规划进行科学的组合,就可以最大限度的提高产品的性能,减少成本的投入,在提高产品质量的同时提高企业的经济效益。

1.2 机械电子工程的发展

在机械电子工程发展的初期,人们并没有认识到机械电子工程的广阔的发展前景,由于缺乏必要的资源支持,机械电子工程的技术水平也极低,机械电子产品主要以手工制作为主,其工业化水平十分低下,机械电子工程的发展受到了极大的限制。随着机械电子工程的重要性日益凸显和其市场需求的扩大,人们开始重视对机械电子工程技术的开发,为了进一步提高其生产效率,机械电子工程逐渐实现在机械工业中的应用,并获得了飞速的发展。随着机械电子工程与机械工业的结合,实现了机械电子产品的流水线的生产,促进了生产水平的提高,提高了生产效率,可以实现机械电子产品可以在短时间内投入市场。但是目前我国主要引进国外的标准生产线,产品的生产模式与我国实际的生产需求差距很多,生产线本身的灵活性极弱,生产出的产品并不能够满足国内市场的需求。为了促进机械电子工程的进一步发展,需要结合我国国内市场的实际需求,将机械电子工程与人工智能相结合,充分发挥机械电子工程的优点,逐步实现其产业化与智能化。

2 人工智能概述

2.1 人工智能的学科定义

人工智能通过计算机的使用极大的延伸了自身的智能,主要通过对计算机功能的深入研究得到的一门学科,这门学科具有极大的发展前景,是21世纪的最重要的学科之一。计算机技术的发展是人工智能学科得以发展的关键,因此计算机技术是人工智能学科的基础。但是人工智能学科并不是单一涉及到一门学科,此外还与信息论、心理学、控制论等多个学科存在着交叉关系,因此,人工智能学科吸收了其他各个学科的优点,具有极强的发展潜力。

2.2 人工智能的发展阶段

2.2.1 萌芽阶段

随着世界第一台计算器的诞生标志着人工智能研究之路的开始,但是这个阶段的发展十分缓慢,但是这个阶段为人工智能的研究积累了大量的经验。直到世界第一台计算机诞生之后,加快了人工智能研究的角度,依旧没有取得实质性进展。所以这个阶段属于经验积累阶段,为之后发展奠定基础。

2.2.2 第一个发展阶段

1956年“人工智能”命题的提出标志着人工智能的发展进入了第一个高峰期。这个阶段主要是博弈、和基本原理的证明,这个阶段最大的贡献大大解放了人们的思想,为之后的发展提供了理论支持。

2.2.3 第二个发展阶段

人工智能第二个发展阶段的标志是1977年全球第五届人工智能会议的召开,经过这个会议逐渐促使了人工智能与实际生产的结合,使人工智能获得了一个巨大的飞跃,使其进入了知识层面的发展。

3 机械电子工程与人工智能的关系

随着社会信息化的进一步推进,为机械电子工程技术的发展带来了契机,人工智能的加入为了机械电子工程的发展开拓了巨大的发展空间。传统的机械电子系统,缺乏必要的稳定性,面对逐渐增多的信息量,单纯通过人工的方式进行处理显得力不从心,急需要一种可以处理多种不同类别信息的技术。在这种情况下人工智能的加入为机械电子工程的发展提供了巨大支持。人工智能通过建立相关模型、控制模型,实现对信息的处理,最终根据处理的信息能够很好的完成故障的诊断。除此之外人工智能使用模糊推力系统和神经网络系统这两种方法实现了对系统的数据信息进行全面的描述,最终实现对机械电子系统的科学合理的控制。

在人工智能漫长的发展过程中,每个阶段的发展都十分缓慢,并没有实现人工智能的实质性的变革。但是随着人工智能与机械电子工程逐渐结合之后,形成了由量变到质变的巨大飞跃,使世界进入了机械电子工程时代。随着人工智能在机械电子工程领域的广泛应用,人工智能逐渐形成了神经网络系统和模糊逻辑系统,通过这两个系统对人类的思维模式进行模拟来解决多变的工程应用问题。人工智能在机械电子工程中的广泛应用过程中逐步完善了自身的缺陷,为自身的发展提供了一个新的发展路径。

从以上可以看出发展过程机械电子工程与人工智能二者具有密不可分的联系。一方面在机械电子工程的发展过程中正是由于人工智能的加入是机械电子工程的发展带来新的契机。另一方面,人工智能通过在机械工程领域的应用,为自身的发展提供了一个新的路径。

对机械电子工程的认识范文第11篇

关键词:人工智能;自主创新;融合双赢

机械电子工程技术是一个宽泛的领域,知识结构庞大、理论丰富、应用范围广泛的特点使其在我国高校教育事业中脱颖而出,同时也与其他技术有着不可分割的紧密联系。

1现状

机械电子工程技术隐藏着巨大的潜力,它在早期引领的制造机械工程和动力机械工程技术革新中将自动化运用到机械工程中,很大程度上取代传统的人力劳动,提高效率的同时,降低成本;不仅将自身优势发挥到极致,成为业界的风向标,还给各行各业抛来了橄榄枝,造福了整个行业和社会。机械电子工程技术在按例坚持多方面发展战略的同时难免会忽略个别独立技术的轻重,“重机轻电”或“重电轻机”现象在高校教学课程中已十分突出,更何况广泛应用机械电子工程技术的企业和工厂等。机械电子工程是由多种技术组合在一起形成的,它包含着所组成部分技术的各种优点,也正因如此,“通而不精”的缺陷在生产技术和运作模式的变革中被日益扩大。2016年阿尔法围棋战胜韩国围棋棋手李世石,标志着计算机技术已经进入人工智能的新信息技术时代。现在,机械电子工程技术在企业的生产中应用虽比较广泛,但其在应用时仍存在效率低、周期长、故障多等问题,还需借助人工智能技术通过对技术和模式的完善与监测减少失误,从而在一定程度上克服这些问题[1]。

2发展

任何形式的企业和集体都不是一成不变的,创新是一个永恒的话题。技术创新要从多方面着手,考虑到发展的方方面面,殊途同归。人才、设备、机制创新均是一个相对的、发展的概念,时代、地域、背景不同,其含义也大不相同。而无论给技术创新作出怎样的界定,我们都无法否认人才创新是知识载体、设备创新是科技根基、机制创新是中流砥柱。在发展方向的选择、生产经营管理、技术创新等方面,三者均具有全局性的影响或不可替代的作用。机械电子工程技术要自主创新,必须紧抓关键词“智能化”,即与人工智能相结合,发展成为具有高技术、高效率、低成本的新技术运营形态。智能化生产力规定了自主创新的内容和方向:自主创新必须以科技创新,尤其是电子信息技术创新为创新方向。为了促进科技创新成果、电子信息技术向现实生产力转化,还需实现制度创新、管理创新和文化创新。制度创新是自主创新的保障,管理创新是自主创新的条件,文化创新是自主创新的精神支柱。创新不是一蹴而就,领头人和企业还应未雨绸缪,早做准备,以强大的经济硬实力和文化软实力作后盾,以及时且准确地应对创新过程中的种种突发情况,最终取得成功。

3前景

机械电子工程与人工智能技术的结合发展是目前社会发展中最重要的创新点和未来经济发展的支撑点,这2种技术的结合越来越普及到人们生活和工作的方方面面。机械电子工程技术以其强大的应用潜力培养出一批批高质量专业人才,而人工智能的问世又来源于此类人才长久的付出,二者是一个统一的整体,相辅相成,无法分割。无论是哪种高科技,都需要朝着更加综合性和联系性的方向发展,才能在不断认识自我的过程中完善和改进,从而提高自身取得一定的发展成果。机械电子工程技术的蓝图应当是明确且坚定地在与人工智能的融合中求双赢,在各自原有的基础上进一步吸取对方的新理念和新模式,以达到最优。这既是对机械电子工程技术的一种挑战,也是促使人工智能技术飞速发展的机遇。未来社会终将是人工智能普及的时代,而追根究底人类才是世界的根本,人类与人工智能之间的天平永远不能倾斜。

对机械电子工程的认识范文第12篇

关键词:工程教育;专业认证;机电一体化系统设计;教学改革

1前言

为了促进机械专业的跨越式发展和国际化进程,进一步提升机械设计制造及其自动化专业的教学质量、社会声誉和国际视野,促进本科毕业生的国际交流,为工程师执业资格认证奠定基础[1],从2013年下半年开始,贵州大学机械工程学院机械制造及其自动化专业开始着手准备进行工程教育认证,于2014年顺利通过该认证。在以“认证”为目标,不断促进教学改革的过程中,全院教师始终坚持以能力为导向,重在加强学生的培养质量和利用学科知识分析解决工程实际问题的能力[2];同时以学生为中心,以不断优化和改进的培养目标和毕业要求,建立、建设优质的课程体系和师资队伍,配备必要的教研设备。在“迎接认证”、不断改进的过程中发现一些专业课程存在的问题,以培养目标和毕业要求的工程性不强为代表,主要体现有教学内容缺乏实际工程拓展,课程教学方法有待拓宽,特别是工程实践能力的培养还需要进一步加强。机电一体化系统设计作为机械电子工程方向一门重要的专业课,亟待相关教学改革,以适应工程教育认证的要求。

2现状与问题基本现状

机电一体化系统设计是机械制造及其自动化专业机械电子工程方向的一门重要的专业课程,目的是培养学生对机电一体化系统的应用和设计能力,掌握机械系统元部件设计和微机控制系统及其接口设计方法,培养机电结合的专门人才。本课程的基本任务是使学生掌握对机电一体化系统的分析应用和设计基本方法。该课程涉及的机械传动部件、电机、微机接口技术和机电一体化设计思路等,可以说是对本专业前期所学专业课程进行融合、需要实践深入消化和提高认识的一个重要环节。并且贵州大学机械工程学院不仅是机械电子工程方向开设本课程,机械制造和农业机械化专业方向也开设了本课程,学生普遍反映教学枯燥,工程实践性不强,部分知识无法理解。为了使机电一体化系统设计课程与“工程教育认证”要求相适应,更好地帮助学生掌握本门课程知识内容和加强工程实践能力培养,达到学以致用的目的,需要对机电一体化系统设计课程的教学内容和方法进行改革研究。主要存在的问题贵州大学机械工程学院于21世纪初开始在机械电子工程专业方向的本科班开设机电一体化系统设计,随着十多年教学经验的积累,已形成一套较为完善的教学方案和体系。但是随着技术的不断革新,社会和工作岗位对学生要求的不断提升,越发觉得本课程的传统教学中存在一些问题,主要表现在以下几个方面。1)教学内容陈旧,过于侧重机械结构的讲解。通过工程教育认证评估,充分和企业沟通后,发现一些课程所教授的内容和技术已经在当下机电产品中被新技术所取代。另外,由于在教授本课程前有单片机原理、接口技术和机械控制工程等课程,在机电一体化系统设计的教学中都会以典型机电系统的传动结构为主,使“机”和“电”在教学过程中不能充分结合。2)实验教学设施不足,实验内容受到限制。本专业拥有的机电一体化教学设备较少,有的仅仅停留在十字工作台、单片机和传感器方面,对于机电系统的稳定性和优化部分的实验暂时空缺,这不利于学生提高感官认识。3)教学方法单一,缺乏与工程实际的联系。现有教学基本上是以课堂教学为主,辅以少量实验,大多采用讲授法通过多媒体教学平台进行授课,而且大多是纸上谈兵,课程教学与实验教学同工程实践联系甚少,与“工程教育认证”的要求存在差距。4)学生反映学习难度大,应用能力不强。在教学过程中,一些学生反映部分知识点难以理解,不清楚这些知识能“干什么”,能解决什么问题。另外,从考试反馈来看,学生对综合应用机电技术的能力还有待提高,特别是不能将一些来自工程实际的问题和书本知识结合起来分析。

3教学改革教学内容的改革

1)树立“机电结合”的系统教学思路。机电一体化的目的是提高产品或系统的附加价值,实现多功能、高效率、高可靠性、省材料、省能源,并使产品结构向轻、薄、短、小化方向发展。因此,机电一体化的研究方法不能只是简单拼凑,应该从系统设计方案开始到各元部件选择到系统最终成形的全过程,都要贯彻系统设计的思想[3]。机电一体化系统设计课程的教学也是如此。在课程讲述过程中,如果只是根据教材的章节顺序进行讲解,会在学生脑海中形成一个个的知识孤岛。因此需要将整个课程用几个典型案例把所有章节贯穿起来,做到前后呼应。如在教学“机械结构”中的“机架和支撑稳定性”时,可以和“元部件特性分析”中的“静、动态特性分析”结合起来,在讲机械结构时就引入控制工程中的一些知识点。另外,教材的最后一章有很多案例,可以根据这些案例的特点,将其穿前面的章节讲解,在讲授每一部分内容时都结合案例,并将系统设计方法融于其中,不仅利于学生对知识的掌握,还可以举一反三、加深理解。2)选择性地介绍章节重点。要有选择性地介绍机电一体化各组成部分。对于机械系统部件,要重点讲解传动原理和典型结构,一些特殊的部件可以留给学生自学。对于执行元件和控制器由于在先修课程中有所学习,因此对其基础知识不做详细介绍,重点内容放在典型元件特性及其驱动和接口部分。这样既可以避免使学员因重复学习而失去兴趣,又可以有更多的时间放在牢固树立系统的观点,深入理解组成机电一体化系统的各构成要素之间的关系。3)以“看得见、摸得着”的机电产品为突破口。要更多地从教学团队科研真题和本地企业合作项目寻找典型案例,让更多的案例“看得见,摸得着”。一方面可以带领学生参观企业,另一方面要鼓励一些教师展示机电一体化方面的科研样机,让学生可以直接参与教师科研课题。同时要及时更新案例,给学生展示最新的技术和产品,了解机电一体化产品的前沿;还要充分给予成绩较好者学习空间,特别是对于一些比较复杂或精度要求高的运动定位控制和智能控制,可以让学生结合学过的自动控制理论知识设计运动控制算法,为研究生阶段的学习做准备。教学方法的改革教学方法是教学过程的核心,教师的教学方法一定程度上决定了教学质量和学生对知识的吸收情况。传统的教学方法是教师根据课程教学大纲的要求,在课堂上为学生讲解教学大纲上规定的教学内容,按部就班地向学生灌输知识,学生完全处于被动学习状态,教学效果大打折扣。为了有效提高学生积极性和学习主动性,可以将课堂讲授、讨论、开放性实验和实地参观结合起来,激发学生的学习兴趣、学习主动性和培养学生的创新意识和能力。例如:在介绍“滚珠丝杠”和“导轨副”时可以将实物拿到课堂上,先抛出问题并让学生进行拆装,再让学生分组讨论结构特点和问题,最后有针对性地讲解难点和强调重点内容;“单片机与接口技术”的讲授可以开设开放性实验,提供单片机平台,让学生自行设计开发单片机控制系统,并要求演示;在讲解“机电一体化系统的元、部件的特性分析”时可以开展上机实验,结合MATLAB软件仿真模块,让学生产生直观认识。课程实验的开设“工程教育认证”的核心就是要确保毕业生达到全球行业认可的机械工程从业人员基本要求。因此,为了让学生更好地掌握机电一体化系统设计相关基础理论和提高学生的创新意识与工程实践能力,提升毕业生的机械行业从业能力,需加强本课程的课程实验建设。首先,要整合现有校内实验资源。本课程综合性强,很多实验需要和其他课程实验结合起来,如与机械传动、微机原理和控制工程等课程。其次,要积极构建新实验平台。特别是机电一体化典型系统的实验平台方面,亟待购置新设备,开发新实验。最后,可以整合校外合作单位实验资源,开设一些与工程实践紧密结合的课程实验和基于仿真软件的系统稳定性分析实验。考核方式的改革本课程各章节具有一定独立性,涉及机械和电子技术各个方面。针对此特点,考核方法应该重在应用与综合,不应以识记为主,所以考试形式由原来闭卷改为开卷。这样可以减轻学生考试压力,把学习的重点放在知识的应用和解决实际问题的能力训练上。考核可以采用试卷(开卷)、实验、报告或者作品(机电一体化系统)等多种形式,加大实验环节和平时表现的成绩占比,解决了实际问题或提出了创新方法就可以获得高分。

4结束语

随着科技的发展,机电一体化系统设计课程所涉及的知识和技术发展尤为迅猛,而且所涉及的知识面非常广,因此要满足工程教育的认证要求,就必须从教学内容、教学方式、教学方法等方面都进行改革创新。在教学内容上强调以系统设计方法为主线,在教学方式中重视培养学生的学习兴趣,努力拓展课程实验,不拘泥于考核形式。这些变革将会更进一步激发学生的学习兴趣,最大限度地提高学生解决实际问题的能力,达到工程教育认证的要求。

作者:曹阳 杨桃月 张大斌 蔡家斌 杨绿 单位:贵州大学机械工程学院

参考文献

[1]蒲彧.美国工程学士能力培养研究[D].大连:大连理工大学,2010.

对机械电子工程的认识范文第13篇

我国高等工科教育的迫切任务是尽快培养与国际接轨的中国工程师,然而我国工科的教育实践中还存在不少问题,如重理论轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视开拓创新的培养等问题。mc.kinsey global institute 在2005年10月发表的一份报告称,2005年我国毕业的约60万工程技术人才中适合在国际化公司工作的不到10%,其中的原因,他认为“中国教育系统偏于理论,中国学生几乎没有受到project和团队工作的实际训练,相比之下欧洲和北美学生以团队方式解决实际问题”。国内外的经验都表明cdio的理念和方法是先进可行的,适合工科教育教学过程各个环节的改革。

1 cdio工程教育介绍:

cdio工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起,麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究获得knut and alice wallenberg基金会近2000万美元巨额资助,经过四年的探索研究,创立了 cdio 工程教育理念,并成立了以 cdio命名的国际合作组织。

cdio代表构思(conceive)、设计(design)、实现(implement)和运作(operate) ,它以产品研发到产品运行的生命周期为载体 ,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。cdio培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

2 cdio工程教育模式在机械电子工程专业人才培养中的应用:

机械电子工程专业培养目标是培养具有机械工程、电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术等学科基础理论和基本知识,具备现代科技理念、综合人文素质、较强的创新精神和工程实践能力,能够从事机械和机电装备与系统的设计制造、研究开发、设备维护和运行管理的复合型高级工程专门人才。

山东理工大学是一所以理工为主的多科性省属重点大学,于2009年初加入cdio。机械电子工程专业2010年被教育部批准为新上专业,机械电子工程专业作为cdio培养模式的试点专业。我们的改革目标是通过注重培养学生系统工程技术能力,尤其是项目的构思、设计、开发和实施能力,以及较强的自学能力、组织沟通能力和协调能力,吸收世界先进的工程教育理念,建立符合国际工程师认证的课程体系。为此,我们选定国际上公认的cdio工程教育理念。将cdio项目按规模和范围划分为三个模块,第i模块为包含本专业主要基础核心课程和能力要求的项目;第ii模块为包含一组相关核心课程、能力要求的项目;第iii模块为增强课程能力与理解而设的项目。

基于cdio工程教育理念而设计的人才培养模式中最重要的组成部分,是机电系统设计与制造i、机电系统设计与制造ii、机电系统设计与制造iii三个综合项目的设计和实现。分别设置在不同的教学学期,每个综合项目都是对学生某一方面知识和能力的锻炼和考核,往往涉及到多门核心课程。选定移动机器人作为项目对象,贯穿于三个一级项目。具体内容包括如下几个方面:

2.1 完成机械结构设计的概念设计。

机械电子工程专业学生培养过程中的机电系统设计与制造i项目训练,开设在第四学期,时间安排2周。学生在教师指导下通过对移动机器人这一典型机电一体化产品的解剖,了解其各个关键部件(包括机械系统组件和控制系统组件)的具体结构和连接方式,从而提前了解本专业核心内容与实际产品的关系,以工程师的角度去面对即将开始的专业课程学习。通过早期项目的构思和设计,激发学生兴趣,进行初步的创新思维与产品构思训练,并在一定程度上建立起与专业相关的整体概念。

根据这一总体要求,需要综合考虑在机械电子方向所必须的专业课程和基础课程的相关要求,重点考察学生将所学知识点运用到实际工程项目的能力并同时达到对其进行锻炼的目的。

2.2 完成机械构件运动原理综合考察的规划设计。

机械电子工程专业学生培养过程中的机电系统设计与制造ii项目训练,开设在第六学期,时间安排2周。在第四学期一级项目的基础上,本次二级项目进一步要求学生通过团队合作的方法完成机器人整体结构的设计。通过具体给定不同的设计参数和机器人操作任务,由学生自由组成团队,合作完成机器人各关本文由收集整理键部件的详细设计,要求每个学生独立完成给定的局部设计任务,并保证团队内部学生设计的各个部件之间的良好连接。

在设计的工程设计中,满足给定的输出运动关系,并进行必要的运动分析是工程设计的最基本要求。结合学生在测绘环节对机器人总体结构和关键部件的认知,此环节需要给出机器人的运动关系,并在此基础上进一步根据指导教师的设计要求进行修正,实现新的运动关系输出,达到运动学设计的基本要求。

具体的机器人产品,要求整体上各关节运动灵活,能够满足一定的运动范围和运动速度要求。因此必然在结构上具有特定的参数要求,对于关键的技术参数,需要进行整体规划和论证,并提出具体的设计方法。

2.3 完成机器人控制系统设计。

机械电子工程专业学生培养过程中的机电系统设计与制造iii项目训练,开设在第七学期,时间安排3周。在第四学期和第六学期两个一级项目的基础上,本次三级项目进一步要求学生通过团队合作的方法完成机器人控制系统设计。通过单片机、工控机、plc等方案对第i、ii模块确定的项目进行控制系统设计。培养学生综合运用所学的基础理论和专业知识,独立进行机电产品设计工作,掌握机电产品中控制系统设计的一般程序和方法,并结合设计进一步巩固和扩大知识领域。

三个综合项目的完成,标志着学生基本掌握了机器人的总体方案设计、机械结构设计、控制算法设计、控制系统硬件和软件设计等关键技术,同时这些技术可以触类旁通的用于其它相关产品的设计与制造。在每一届学生中选择设计较为出色的部分产品,进行实际加工制作,一方面是对学生的激励,同时也可以作为以后学生的研究对象。由于三个综合项目依次承接,最终的产品完全是学生自己设计,因此,更利于学生掌握机电产品的整个设计、制造、控制和维护的流程,更能激发学生的学习兴趣。

3 实施效果:

对机械电子工程的认识范文第14篇

Abstract: This paper mainly describes the implementing idea and method of teaching methods of "Mechanical Drawing" courses based on the systematic working process, and according to years of teaching experience, the author puts forward her views and experience.

关键词: 基于工作过程系统化;机械制图;教学方法

Key words: based on a systematic work process;Mechanical Drawing;teaching methods

中图分类号:G712 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)16-0199-01

作者简介:赵月娥(1978-),女,陕西咸阳人,陕西科技大学在读硕士研究生,讲师,从事机械制造及自动化专业教学工作等。

0 引言

图样是现代机器制造过程中的重要技术文件之一,用来指导生产和进行技术交流,是工程技术人员必须掌握的技术语言,同时也是机械制造专业一门重要的技术基础课,对培养工程人员的设计能力、表达能力、空间思维能力、创新能力等工程图学素质具有重要的作用。《机械制图》是高职高专机械、机电类专业的第一门重要专业基础课,它具有承前启后的作用,是培养适应经济发展需要的应用型人才的知识结构和能力结构的重要组成部分。通过《机械制图》的学习,逐步培养学生绘图、读图、零部件测绘的一般方法步骤以及分析处理一般工程问题基本的步骤方法的能力,还要逐步学会自学,能通过自学来获取新知识。因此,笔者根据多年从事本课程的教学实践,对本课程的教学实践提出如下体会。

1 引导学生在态度上重视《机械制图》的重要性

高职教育正在以职业需要为依据,从“学科本位”向“能力本位”的教学模式转变,处理好理论教学与实践教学的关系,重视实际技能和具体应用是职业教育的特色。为了使没有机械专业背景知识的学生在短时间内掌握读图和绘图技能,下厂参观实习是非常必要的。学生对机械制图中零件的铸造工艺结构、机加工工艺结构、标准件中的螺纹紧固件、常用件中的齿轮、键、销、弹簧、滚动轴承等缺乏感官的认识。组织学生下厂参观实习,不仅使学生认识图样的作用和重要性,而且对零件工艺结构、零件技术要求、零件在机器或部件中起到的作用都有一定的认识。在学生读零件图时,很容易的将图样和实物联系起来,绘制的图样也更有针对性。

因此,在观念上引导学生重视机械制图,使学生意识到机械制图在机器生产中的重要性,进而考虑到今后职业岗位的需要,激发学生学习机械制图的主动性,实现学生从“老师要我学”的被动学习状态向“我要学习”的主动学习状态的转化,使以后的学、教工作收到事半功倍的效果。

2 优化《机械制图》课程体系

根据机械制造岗位职业标准和广泛的市场调查,设置专业培养目标人才规格,我们机械制造及自动化专业的专业定位是:培养具备机械制造的基本理论和知识,有较强的机械加工设备操作、调试能力;有较强工艺方案编制、工艺装备设计、加工质量分析等工艺实施能力的高素质技能型人才。按照由简单到复杂的认知规律,重新精选教学内容,构建 “基于机械制造工作过程系统化的课程体系”。以一级减速器为载体,拆画出各个零件,然后按照零件图、常用件、标准件的教学顺序进行教学,可以使学生在学习常用件和标准件时获得完整的零件图概念,并且可以使学生在学习标准件时能够补充和深化装配图的知识。

3 探究有效培养学生自学能力的教学方法

3.1 将部分内容留给学生自学 如:绘图仪器的使用方法、徒手作图的基本要点、测绘工具的使用方法等。凡是学生能通过自学达到教学要求的内容尽量让学生自学。

3.2 现场教学 例如,学生在学习截交线、相贯线及组合体这些难点时,我们将学生带入模型展室进行现场教学。在模型展室里,每一模型对应有一幅三视图,在三视图中对形体上重要的点、线、面的作图方法提出有思考问题,学生可一边看模型,一边看视图,一边想投影原理,这种启发式学习方法效果很好,学生的学习兴致也很高,有时还利用休息时间进模型室看图。

3.3 测绘实践教学 测绘实践教学环节中不断进行改革和创新。注重运用实物、模型,甚至去工厂参观零件、部件、机器等,让学生在头脑中形成零件的感性认识,引导学生进行研究性学习使其自主分析零件的构成、工艺结构、制造材料、制造工艺等,形成测绘的实践基础同时把手工绘图和计算机绘图紧密结合,运用到测绘中去锻炼学生的操作技能,以适应当今社会对人才的技能需求。

3.4 生产实习教学 车、铣、镗、钻、锻、铸造等加工实习可以使学生了解零件的形成过程、理解制图中的铸造圆角、拔模斜度、立体表面连接关系等概念,生产实习是学生制图知识的感性验证,在实习中学生会看到真实的零件体、看到零件加工的机床设备、工具、刀具及零件制造过程,机器装配过程,实际零件图、装配图等极大增强了制图课的教学效果。

4 更新教学手段,使现代教育技术服务于教学

4.1 采用多媒体课堂教学 利用现代教育技术改革传统授课方式,因此优秀的电子教学软件就是保证教学效果的前提。一般而言,多媒体课件的用武之地是黑板挂图做不到、或语言不易表达的内容,往往也是制图教学中的重点、难点问题。这使得电子教学软件的制作和应用意义重大。为此研制开发了与课程教学配套的电子教案,配合学院多媒体教室的建设,充分发挥多媒体课件的优势。例如,在讲解螺纹的规定画法这一节,采用多媒体课件中的动画演示教学,其效果比传统的板书信息量更大,效果更直观、明了。

4.2 开发网络辅助教学系统 通过校园网为学生提供自主学习环境。在学院“机械制图”精品课程网上提供了电子教案、电子教材、电子模型库、视频库、教学大纲等丰富的电子资源;教学论坛提供了在线讨论、答疑功能;课件下载栏目提供教师授课教案,便于学生预习、复习课堂教学内容,使学生随时能够学习机械制图的知识。

5 结束语

在机械类实际工作中,从零件的设计、加工,到机器的装配、维修时时都离不开机械图样。因此机械类从业人员必须拥有比较强的应用机械制图知识的实践能力。为适应新时期社会对高职毕业生能力的要求,制图教学工作者必须结合实际对《机械制图》的培养目的、课程体系、教学内容、教学方法和手段进行改革,为社会培养出更多高质量的技术性人才。

参考文献:

[1]吴迎春,梁德平等.紧密结合模具专业的“机械制图”课程改革[J].工程图学学报,2010,(4):161-165.

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[3]王慧婷.《机械制图》教学方法探讨[J].教育理论与实践,2009,(29):94-95.

对机械电子工程的认识范文第15篇

关键词:机械工程测试技术;教学改革;认知规律

《机械工程测试技术》是机械类专业的技术基础课,课程集成了工程数学、大学物理,金属与半导体材料、电工电子、信号分析、计算机技术等多门学科理论与技术,具有涉及学科面广、知识容量大、理论分析较多、实践操作性强、学时较少等特点[1]。对于机械专业学生,由于普遍而言本专业学生在电路、电子学以及信号分析与处理等电气信息知识方面相对较弱,所以首次接触本门课程时,在遇到信号的时域频域变换和调制解调、系统动态特性分析等抽象概念时,学生普遍反映该课程理解难度大,思维方式较难适应。若不能快速适应课程的学习,部分学生将出现厌学甚至放弃本门课程的倾向[2]。然而,随着目前机械装备信息化程度的提升,测试技术在机械制造领域的应用愈加广泛,有人断言,衡量一台机械设备机电一体化程度的高低关键就是看这台机械设备上安装的测试装置的数量。因此,《机械工程测试技术》在机械类专业课程中的地位不是在降低,而是越来越重要。作为本门课程的授课教师,在教学实践中,一直在尝试改革创新教学内容与方法,希望能用更通俗易懂的语言、更贴近生产实际的案例来让学生彻底掌握测试技术,使他们能适应机械行业对一名机械工程师在测试技术方面的要求。本文首先分析以往“机械工程测试技术”教学过程中发现存在的问题,然后对近几年的教学改革进行总结。

一、传统教学模式存在的问题

(一)先修课程温习环节薄弱

《机械工程测试技术》是为机械类专业本科生开设的一门偏信息化的专业技术基础课,在学习这门课之前默认学生已牢固掌握电工电子以及信号方面的知识。但从教学实践来看,情况往往不容乐观,部分学生在这些先修课程的掌握方面并不到位或有所遗忘,这就加大了《机械工程测试技术》授课教师的课程开展难度。如果学生不能积极调用先修课程的知识并与测试技术相结合,则随着课程的开展,学生将会逐渐跟不上课程的进度,丧失学习兴趣[3]。

(二)教学内容安排不符合机械专业学生的认知规律

目前大部分机械工程测试技术的教材内容编排是按照以下路线进行:首先介绍测试技术的概要,并举出几例测试技术的工程实际应用,激发学生的学习兴趣。然后,介绍信号及其时域频域描述,接下来就是测试装置的基本特性。随后介绍常用的传感器,再则是讲解信号调理与信号处理。对于基础较好的学生,这种编排并无不妥,但对于应用型本科学生而言,这种编排虚实相间,软硬交融,学生并不习惯这种遍排,容易找不到学习重点[4]。为了调动学生对学习测试技术的热情,使学生既能掌握测试技术中有关传感器器件的使用方法,理解传感器信号变换的物理原理,又能掌握信号处理方面的知识,并能将测试技术理论应用于机械工程实际案例,培养学生的创新能力,需要针对应用型本科学生的学习特点,对课程进行教学改革。

二、针对问题采取的教学改革措施

(一)针对特定教学内容安排相应温习课程

根据教学实践,学生在学习测试技术的过程中,难以做到灵活运用的先修课程内容主要是三部分:1)用于信号分析的微积分知识;2)用于传感器器件的电路分析与模拟电路知识;3)用于应变、扭矩测量中的材料力学知识。为了能让学生能顺利学习后续相应章节内容,在章节开始前安排适当的时长复习这些先修内容,使学生有的放矢,在一种准备充分的心理状态下学习新知识[5]。

(二)按照符合学生认知规律的章节顺序进行教学

基于学生的认知规律,按照“先硬后软”,“先实后虚”的顺序安排教学。在《机械工程测试技术》的第一章,通过讲解几个测试方面的工程案例,帮助学生建立起学习测试技术的兴趣后,不按照教材编排授课,跳过信号及其时域频域分析一章,讲解测试装置基本特性一章节,重点帮助学生建立传感器标定这一概念,随即进行第三章,即“常用传感器与敏感元件”的教学。作为应用型本科,学生学习测试技术的重点在于理解常用传感器的“非电———电”的物理变换原理,以及掌握传感器的使用方法,至此,学生已经对测试技术的物理实现有了比较清晰的认识,再通过电桥、滤波器和放大器的学习,学生就完整掌握了一整套测试装置的工作流程。在学习完以上章节后,再讲授信号及其描述、调制解调以及信号处理,学生就能参照前面学习的测试装置工作的物理过程,对照学习,不会感到无所适从。

三、结语

通过《机械工程测试技术》的教学与改革实践,我们发现要适应应用型本科的专业教学,其核心还是在于要努力将教学内容贴近学生的认知规律,以实际应用为导向开展教学,并且将教学内容生动化、立体化、直观化,这也为我们的教学提出了另一种思考方向。对于一门理论与实践并重的课程,我们如何抓住重点,如何使课程内容在不失完备性的前提下又能充分调动学生的学习热情,这需要我们反复思考、认真总结,相信随着课程教学与改革经验的丰富,在不久的将来一定能收获更为满意的教学效果。

参考文献:

[1]吴世雄,王成勇.“机械工程测试技术”教学改革的探索[J].广东工业大学学报(社会科学版),2007(7):108-109.

[2]梁健.“机械工程测试技术”课程教学难点突破[J].广东工业大学学报(社会科学版),2009(9):146-148.

[3]张志刚,石晓辉,富丽娟.“机械工程测试技术”课程理论教学的改革与创新[J].创新教育,2011(23):147-148.

[4]龙慧,胡松喜.“机械工程测试技术基础”本科课程教学方法探讨[J].装备制造技术,2016(5):255-257.