机械电子工程培养方向
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机械电子工程培养方向范文第1篇
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。
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
机械电子工程培养方向范文第2篇
关键词：学分制 机械电子学 教学内容
【中图分类号】G423.07 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)02-0015-01
1.引言
近年来学校在本三层次中进行了学分制改革，其核心特点之一是使得学生享有充分的学业设计、学业选择自，能够根据自己的学习潜力、志趣和就业取向自主选择专业、课程和教师。为了保证培养质量，将学生培养成为厚基础、重实用、强技能、优素质的应用型和技能型高素质专门人才，采用了基础平台、专业核心平台和综合素质拓展平台的三级教学平台，并开展了相关的课程体系建设。在课程体系建设中，要求每一个专业开设一门引导性的课程。这类引导性的课程用于解决两个方面的问题，一方面为跨专业选课的学生提供本专业的专业基础课程和专业课程学习的必要的基础知识，另一方面使得转专业的学生对本专业的知识体系构成有明确的和深入的了解。
机械电子工程专业选择机械电子学作为本专业的引导性课程，帮助学生全面了解机械电子工程专业的知识体系构成，并掌握一定的必要的基础知识。但目前的机械电子学教材大都针对机电类高年级本科生所编写[1-5]，要求学生具备机械、电子、液压、气动、电机、传感检测、控制技术和计算机等多方面的基础知识，不能满足引导性课程的教学要求。故需要对该课程的内容设置加以针对性的调整。
2.机械电子学教学内容设置的原则
机械电子学作为机械电子工程专业的引导性课程，其内容设置必须满足特定的功能性要求，简而言之就是承担承上启下的作用。要能够使得学生通过本课程的学习，了解一名合格的机械电子工程专业的毕业生必须具备的知识体系，了解该体系各构成部分所要解决的基本问题及其所在的具体课程，掌握机械学和电子学的最基本的内容，明确后续课程的学习意义和主要内容，并为后续课程的学习打下必要的基础。故机械电子学的教学内容设置应遵循系统性、基础性和针对性的原则。
系统性是指该课程内容应自成体系，能够有机的覆盖机械电子工程所涉及的关键技术，并阐明各部分所解决的主要问题和研究的主要对象；同时具有内容独立完整，尽量减少所需预备知识的范围。
基础性是指课程内容是专业知识所必需的基本构建部分，且应以浅显和形象的方式表述，例如图形图画、三维立体和动画运用等。
针对性是指要依据因材施教的思想，调查所面对学生群体的具体状况包括其所具备的知识基础和学习能力等，有目的的选取和組织教学内容，以适应所面对群体的知识需求。
3.机械电子学教学内容的设置
为了满足引导性课程的教学要求，以系统性、基础性和针对性为指导原则，将机械电子学的内容主要划分成四个組成部分：
第一部分为机械电子系统概论。其具体内容包括机械电子系统的应用、特点、功能构成、元素构成、关键技术、技术现状以及发展趋势等。这部分内容主要从总体上介绍机械电子系统，目的是使得学生了解其应用、掌握其基本組成。
第二部分为机械电子学基础知识。其具体内容包括机械零件与机构基础、材料及材料力学基础、电路基础、模拟电子与数字电路基础、自动控制技术基础、传感技术基础、计算机基础、执行装置技术基础、软件技术基础等。这部分内容较为浅显和概略，主要从系统性和完整性的角度出发，介绍整个学科知识体系的构成，各构成部分的主要研究对象和主要解决的问题。使得学生能够主动的有意识的选取相关课程，完善自己的知识体系，明确学习的目的。
第三部分为机械电子系统的图形表达。其具体内容包括常见机械零件及其功用、机械零件的图形表达方法、常见电路器件及其特性、电路的图形表达方法。这部分内容较为深入和详细，主要从基础性和针对性的角度出发，介绍机械电子系统的工程描述方法，使得学生掌握相关的工程师所使用的通用语言，并为后续课程的学习打下必要的基础。
第四部分为机械电子系统的设计方法。其内容包括设计方法学介绍、模块化和标准化的设计思想、系统设计准则等。重点介绍标准化在机械和电子元部件设计中的应用。这部分内容强调目前的社会化大生产条件下，产品设计的正确理念。
4.总结
为适应学分制下，专业素质培养的需要，对于作为机械电子工程专业引导性课程的机械电子学的教学内容按照上面所述的四个組成部分进行设置。一方面保证了其内容的系统性和全面性，为学生的进一步深入学习指明方向，另一方面针对非机电专业的转专业学生强化了基础性内容的介绍，使其掌握必要的基础知识，以便于开展其他专业知识的学习。
参考文献
[1]张立勋. 机械电子学. 2版. 哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社, 2005.
[2]李杰. 机械电子学. 1版. 北京:北京理工大学出版社,2010.
[3]刘政华. 机械电子学. 1版. 长沙:国防科技大学出版社,2005.
机械电子工程培养方向范文第3篇
培养模式；培养方案；教学资源；毕业设计
【基金资助】教育部工程技术人才培养专项（11JDG003），塔里木大学校质量工程（TDZGJC090108;TDZGTD09009）。
1.新疆高校建立机械电子工程专业的意义
文献1中指出新疆科技人才中高新技术、复合型创新人才严重短缺，并且对本地人才的开发利用不足。新疆地区的高校特别是地方高校应该为新疆提供高素质的人才，其专业的设置和建设应适应新疆社会经济发展的需要。机械电子工程本科专业（以下简称“机电专业”）是培养具有扎实的数学、物理、计算机及外语基础，掌握微电子技术、计算机控制和信息技术应用于机械工程领域的专业知识和技能，能够具备从事机电一体化技术、机电一体化产品的研究、设计、制造、开发的工程能力，具有创新精神的高级应用型工程技术与管理人才。正如文献1所述，新疆的社会经济发展急需这种人才。
塔里木大学(以下简称“我校”)的本科生源中80%左右是新疆人。学校自建校以来，已经培养输送毕业生2万多名，大多数毕业生已经成为自治区和兵团的专业技术、科学研究和管理方面的骨干。机械电气化工程学院（以下简称“我院”）于2009年开始开设机电一体化技术专科专业，并于2010年开始开设机械电子工程本科专业，成为新疆自治区与生产建设兵团的唯一一所具有此本科专业的大学。本文就如何建设好此专业并为新疆培养合格的机电类应用开发型工程技术人才进行了人才培养模式的探索。
2.以新疆人才需求为导向构建机械电子工程人才培养的新模式
我校的发展思路是“做塔里木文章，创区域性优势”，立足南疆，面向兵团、服务新疆、辐射西部，并且我校大部分毕业生在新疆特别是南疆就业。因此我院机电专业人才培养模式的目标是培养服务新疆的机电类应用开发型工程技术人才。为实现此目标，我们在以下几方面进行了探索。
A.科学制定机械电子工程专业人才培养方案
a.目前人才培养方案存在的主要问题
与学生座谈时，学生普遍反映课程科目较多，同类同性质科目存在且有重复之嫌疑，跟专业联系不是特别紧密的课程较多。
在与任课教师交流的过程中发现，培养方案的某些课程的设置纯粹为教学，与教师的科研关系不够紧密，因此教师的教学激情得不到充分发挥，学生解决实际问题的能力也得不到应有的提高。
通过与实习单位交流，发现一些学校机电类毕业生的专业学习内容齐全，宽口径实现较好，但宽而不精，掌握的深度和力度不够；应用型人才培养目标体现不深入，在某种程度上理论性教学占据更主导的位置。
b.拟定机电专业人才培养方案制定的思路和相应措施[2]
专业方向进一步明确，并与教师科研方向结合。组织相关教师走访新疆典型的工业、农产品加工业和农机具制造业并调查其目前的机电一体化程度和人才需求，有针对性的制定机电专业人才培养方案。我院确定专业方向为机电一体化产品的生产制造，并将其具有代表性的数控技术、PLC在培养方案得到落实和强化；同时，机电专业部分教师的研究方向为数控技术和农业装备的自动化方向，将相关课教师科研工作与专业方向主线紧密相连，不出现脱节和不相关现象。结合教师相关学术研究方向的成果开设实践课程，这样可以保证在提高教师科研能力同时也在专业相关实践教学活动中锻炼学生解决工程问题能力，为学生的就业和进一步学习深造奠定良好的基础。
进一步强化实践教学环节。机电专业作为一门实践性很强的学科，实践教学环节的技能训练应由浅入深，理论课与实践课交互安排贯穿整个教学过程，分层次进行，形成立体式的实践教学体系。在集中实践环节安排上主要考虑以下因素：增强对基础专业知识的认识，注重资料查阅和提炼能力的培养，注重机械电子工程知识的综合运用。为此，制定人才培养方案时增加实践教学学时，强化实践类课程的教学内容，以工程项目为导向，重点培养学生解决问题的能力。
必要课程整合。将相关课程整合，注意分工和衔接，提高核心课程的系统化和综合化程度，利用有限的课程和学时满足日益增长的专业知识需求。如将数控原理与系统、数控机床与编程和数控机床故障诊断与维修整合为数控技术；对机电传动与控制、可编程控制技术、机电一体化系统设计进行分工，分别讲解电动机和接触器继电器控制，PLC的结构、工作原理和主要逻辑位的使用，了解典型的机电一体化产品的设计过程。
强化学生的计算机应用能力。为增强本专业学生的计算机应用能力，在以往开设的计算机文化基础、C语言程序设计、机械CAD制图的基础上，新开设了三维实体设计、机电系统仿真技术等教学课程，提高学生利用计算机解决机电工程中的运动学仿真、动力学仿真、机电系统控制等问题的能力。
B.认真组织教学资源开展专业教学
实验室是重要的教学资源和科技创新的基础，其建设、管理改革必须特别重视。如前所述机械电子工程专业涉及的知识领域很多，所需的实验室分布在不同的院系。为了满足专业课程实验需要并提高资源共享效率，应合理使用实验室。对于涉及专业很多的实验室，学校集中建设、集中管理，对于仅适用于机电专业的综合实验室，学校统一建设、授权管理。这两种实验室建设与管理办法，既保证交叉学科专业的实践教学又提高了所有实验教学资源的利用率。
机电专业的教材建设也必须重视。
此专业核心课程的知识点的覆盖应该体现对相关专业知识点的融合与升华。专业教材是否适用，要看专业教材包容的知识点是否是课程体系结构中所涉及知识点的最小覆盖，要避免不同教材的知识点重合度太高。专业教材是否适用，还要看知识点分布及出现的时间顺序是否合理。同时考虑到我院此专业可能招收民族学生，在教材的建设方面应注重双语教材的编写。
认真组织机电类应用型人才的毕业设计。
毕业设计是大学生在学校最后一个重要的教学环节，是学习和实践结合的深化。在机械类毕业设计中，我们采取了如下的方式：双向选择题目；真题真做，尽量与生产、科研相结合；校企合作；[4]规范毕业设计成绩评定细则等。这些方法充分调动老师和学生的积极性，有利于发挥学生的特长和挖掘学生的潜力；使学生养成自觉想问题、发现问题和主动解决问题的能力；有助于毕业生尽快融入实际生产，缩短就业适应期等。
目前我院机电专业还没有毕业生，但其毕业设计也应该做好充分准备。机械电子工程本科专业在新疆具有如下特殊性：一方面，为了培养服务新疆的机电类应用型人才，并锻炼毕业生将四年所学的基本知识、基本技能应用于分析问题和解决问题，设计题目一般是综合型的设计机电一体化化产品；另一方面，目前我院教师中大部分教师的研究方向大多数是机械制造及其自动化、机械设计及理论，只有几个教师的研究方向是机械电子工程，如果由少数几个教师带几十个毕业生，毕业设计的质量将受到影响。解决上述两方面矛盾的方法是组成指导教师团队。每个指导教师团队既有机械教师也有电气化教师，毕业生在做毕业设计无论有哪方面的问题都可以请教相应的教师。
[1]徐金文.新疆科技人才的培育与发展研究[D]新疆财经大学.2010
机械电子工程培养方向范文第4篇
机械电子工程专业俗称机电一体化，是机械工程与自动化的一种，也是目前最具前景的一种技术方向。机械电子系统早已在我们的日常生活中广泛应用。机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法，计算机软硬件应用能力，能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。机械电子不仅仅局限于机械制造某个固定的方向，它同时还受到该领域所有分支学科的影响。由此可见，它是一种系统性与整体性极强的一种技术。对它进行研究不仅要研究它本身，还有其他与之相关的一些专业技术。
1.1机械技术
机械技术是机电一体化的基础，机械技术的关键在于与一体化技术匹配。机电一体化技术是一种高新技术，与之结合能提升机电产品性能。
1.2计算机与信息技术
其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。
1.3系统技术
系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从整体和部分两方面看出发，将总体细分为各个微小的部分。系统技术中尤为重要的就是接口技术，它实现了系统各部分的有机连接。
2机械电子技术发展的背景
第二次工业革命以后，科学技术发展迅速，各国的科技在一定程度上都取得了进步。改革开放后，我国彻底打开了国门，与世界各国联系紧密。在与世界各国的交流中，我国引进了外国先进技术以此发展本国科技，为机械电子技术发展奠定了基础。随后我国教育发展显著，我国国民的知识水平与学术素养普遍提高，为机械电子技术的发展提供了人才支持。20世纪90年代以来，党和国家一直贯彻落实“科技兴国，人才强国”战略，鼓励发展科技培养人才，为我国科技的发展提供了强大的资金支持与相应的政策鼓励，给机械电子技术的发展提供了不少的机遇。
3机械电子技术的发展趋势
机械电子技术是现代科技发展的产物，它伴随着现代科技产生。随着创新观念的深入人心，机械电子技术也不断的发展创新。与以往相比变得更加的智能化、人性化以及网络化。
3.1智能化
智能化是指机电产品应该有一定的智能，使它能够根据各种不同的情况进行科学判断，判断过后能够对这些问题进行进行相应的处理。例如美的最新的物联网“云空调”，能够利用二维码、温湿度传感器等能够随时随地采集空调的动态信息，再通过射频、WI-FI技术3G、Internet网络将空调的信息实时进行传递，使得用户能够使用手机、iPad、电脑等设备对空调进行远程状态查询与控制。初次之外还新増了手机遥控器，它集成了智能语音控制系统，让控制空调也是种享受。未来手机遥控器还将集成温、湿度等环境舒适度控制，实时显示您身处环境的温度、湿度，并会对您身处环境的舒适度进行评价，您可以根据反馈及时调节温度和湿度，帮助您和家人监控房间环境，呵护舒适健康。
3.2人性化
机电产品的服务对象是人，所以它们应该与人们的实际需求相连接。人们的行为动作往往表现了他们不同的心理活动或实际需求。机电产品应该自此出发，更好的服务于人类。例如Iphone6s新増了3DTouch的功能，在屏幕下方増加了压力感应，从而可以检测平时手指按压屏幕的力度，然后系统可以识别到压力强度，再给出相应的选项。下面简单介绍下在iPhone6S3DTouch操作的方法，以及设置选项。对于3DTouch功能而言，当然自家的应用肯定都是率先支持这个功能的。只要用力按下屏幕上应用图标，就可以看到额外的功能选项，就好比在电脑上右键的选项功能。在使用3DTouch前，你自然需要先掌握如何开关调节它。
3.3网络化
随着互联网的兴起和普遍发展，网络进入了我们的生活并发挥着重大的作用。网络化是时展趋势，因此我各种电子产品都趋于网络化。智能手机的兴起就是手机网络化的一个重要体现，随后出现的平板电脑以及家用电视机也日渐网络化，这不仅为人们的生活提供了便利，也促进了信息网络技术的发展。由此可见，发展网络化是顺应时代潮流之举。
4机械电子技术的发展前景
互联网的发展为我们带来了一个信息化时代，我们四周充斥着机电产品，它们占据了我们的生活。离开了它们我们就与世界脱节了。这种高新技术产业发展前景是巨大的。他带来了新的就业机会也带来了新的经济増长点。手机的迅猛发展使得我国国产手机层出不穷，早先的小米、步步高到后来兴起的华为。开始并不被国人看好，华为更被成为盗版“三星”。国人不屑的华为一直在上下求索，探寻自身的发展道路。随后开辟国外市场，外国人甚至把华为视作高性能的好手机。为我国经济发展注入了新动力，这正印证了“科技是第一生产力”的说法。另外，与之相伴的一些企业例如富士康等也为就业者提供了不少就业机会，増加了不少的就业岗位，一定程度上降低了失业率，相对缓解了就业压力。
机械电子工程培养方向范文第5篇
【论文摘 要】机械电子工程是机械、电子、计算机和自动控制等技术有机结合的一门复合技术，常被称为机电一体化技术，它代表着机械工程技术革命的前沿方向。其发展基础是要有
1.创新人才培养模式的内涵和要求
所谓创新人才培养模式，是指在新的教育思想和新的教育理论指导下，以培养具有创新能力的全面发展复合型人才为基本取向的教育教学内容和方法体系的总称。按照人才培养模式的内涵，创新人才培养模式在培养目标、专业设置、课程体系、教学方法等方面有其特有的要求。
1.1培养目标要求
培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的高级专门人才，重点突出培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。
1.2专业设置要求
按照“厚基础、宽专业”的要求，厚实公共基础、专业基础、人文社会科学基础，设置大学科、宽口径的专业，从根本上改变传统的专业面过窄的局面。
1.3课程体系要求
按照“拓宽基础、淡化专业、增强实践”的要求，辩证地处理好基础课、专业课、实践教学的关系，重视学生实践能力和研究能力的提高。与此同时，要增开跨学科、跨专业的课程，拓宽学生知识面，开阔学生视野，培养学生的创新思维，提高创新能力。
1.4教学方法要求
着力体现教学方法的创新，确立学生在教学活动中的主体地位，充分调动学生的学习积极性和创造性，发展学生的个性。
2.机械电子工程创新教育的现状分析
首先，从学生的角度看，参加创新活动常常出现这样的现象，刚开始参与时一哄而上，人数众多，且热情高涨，但往往善始者繁，克终者寡，五分钟热血的情况屡见不鲜。也有很多机电类学生从事课外科技活动粗枝大叶的多，小打小闹的多，起点较低。大多数学生参加课外科技活动仅是靠短时间的突击来完成，追求短、平、快，缺少明确的学习目的和端正态度，达不到知识的积累和实践 经验总结的目的。这显示了我国创新教育的差距。创新理念远未能得到有效的贯彻，学生缺乏学习的目标和动力，说明高校在创新理念的贯彻与培养上还是欠缺力度，做得还是不够。
其次，从参与创新活动的学生所具备的基础知识与实践能力上看，当前机械电子工程专业的学生的专业素养有下降的趋势，主要体现在以下方面：一是设计与绘图能力不足。学生基础理论学习盲目，导致基本功底不扎实，同时对传统机械方面的知识有排斥心理，一味地崇尚电子、控制、软件等所谓的流行专业；二是新技术、新手段、新方法应用不够。学生往往只知道那些教科书或老师讲授过经典的设计方法与案例，相关领域新的思想与理念很淡薄；三是学生动手能力较弱，实验能力较差。
还有，教师和学生是创新教育的两个主体，而教育体制是创新教育的基础。近些年老师压力陡增，大都面临着科研、教学双重任务，面对教学评估、项目经费任务等已经焦头烂额，而指导学生的工作量评价较低，这导致指导学生在一定程度上成为了老师的负担；对学生而言，旧有的教学模式，重书本重理论，轻实践轻动手，导致学生在专业学习上浮躁，基本功和实践能力差；面临越来越大的竞争和就业的压力，也显得无所适从。一个良好的体制环境是创新教育朝着健康方向发展的土壤。
3.机械电子工程人才培养模式的改革与创新
近年来，通过广泛调研就业岗位群工作范围和技术领域，分析人才知识、能力和素质结构，以社会人才市场现实与未来发展对人才的有效需求为导向、以职业岗位(群)能力需求为依据，从而确定毕业生综合技术应用能力结构和应有的知识、能力、素质结构，形成了“四层两段一贯穿”的课程结构体系，构建了“相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系”，创建了“核心技术一体化”的教学模式。
（1）“四层两段一贯穿”的课程结构机械电子学科是基于机械、电子、计算机技术发展起来的新学科，所以加强理论体系和教学体系的研究具有重大的现实意义。课程结构体系分为基础教学、专业教学、专长教学、毕业设计与专业实习四个层面；基础学习和主体学习两个阶段。在整个三年教学时问内，专业技能实践培训模块贯穿始终。以机电一体化专业为例，“四层两段一贯穿”的课程结构的基础学习阶段为第一、二两个学期，学生除进行公共课学习之外，主要学习专业基础理论课程。专长学习是专业能力培养的深化，学生将学习到该专业中最新、最具特色的专业知识和技能。专业学习和专长学习中，学生将利用相关的实训设备进行专门化技能实训模块的培训，这些模块包含了机电一体化领域内的最新应用技术，大量采用“实例”和“真实环境”方式培训。学生动手、动脑相结合，专业能力培养和素质培养相结合，独立思考、独立探索能力培养同集体协作、共同交流能力培养相结合。
（2）相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系开展课外制作活动是培养大学生创新精神和实践能力的最佳实践活动之一，特别是对机电专业学生来说，是开展专业知识综合应用能力训练的最佳平台。"。将课程进行有机整合，形成了上下贯通的理论和实践教学体系，两个教学体系相互平行，融合交叉，把技术的综合应用能力、实践能力和创新能力培养作为交叉点和教学重点。相互平行，是指两套体系的教学计划相互平行，课程流程相互平行；相互融合，是指课程知识内容与技术、技能培养相互融合，理论和实践教学场所相互融合；相互交叉，是指两套体系的功能相互交叉，知识、技术和技能培养的落脚点相互交叉。
（3）“核心技术一体化”教学模式“是以技术应用能力培养为中心，以核心技术综合应用能力培养为重点，将理论与实验、实训相结合，以课堂与实验(实训)室、实习车间、工厂车间四点为交叉网络的一体化教学模式。在本专业的课程体系中，尝试构建“可编程控制技术”、“驱动技术”、“传感技术”等核心技术。为了突出对学生在这些反映工业自动化技术最具代表性和先进性的技术综合应用能力培养，我们构建了针对这些核心技术的一体化教学模式。理论教学与学生上机编程、调试相结合，动脑与动手相结合，使学生能够较完整地掌握PLC的基本原理、程序编制、程序操作和故障诊断技术。该课程设置使学生既掌握了PLC基本知识和程序操作，同时在相关专业课中又涉及到PLC在不同场合的应用，而在相关实训模块课中学生将PLC技术综合应用到各种不同的生产环境中去。在每个实训室都有一种主要技术单元，同时，还有其它技术单元出现，宾主相拥，多次重复，但角度不同，强调的应用领域和水平不同。
4.结语
机电一体化技术是国民经济发展所急需的优势学科方向。要紧紧抓住人才需求变化的大趋势，准确定位，严谨制定人才培养计划，使教学紧跟机电一体化技术发展变化的趋势，为培养出符合机电一体化技术岗位实际需要的、高素质、强能力的合格人才而不懈努力。
参考文献
［1］周刚毅，李国平．加强校企合作探索机电模具人才的创新培养模式[J]．理工高教研究，2007，26(3)：105．
［2］邱自学，姚兴田，王君泽．机械电子工程专业人才培养模式及其课程群建设[J]．机电工程，2005，22(12)：60．
机械电子工程培养方向范文第6篇
机械工程学科的研究生，大多数来自机械工程及自动化本科专业，一般具有较扎实的机械专业的基础，在“机械设计、机械制造”领域具备一定的专业知识，但是电子方面的基础知识却比较薄弱，许多研究生连常识性的电子知识都不具备，甚至对“测量”、“控制”领域一无所知。因此需对其在电子技术、计算机技术、机电系统集成技术等方面进行专业培养。由机械电子系统的构成要素可见，机械电子工程技术一般包括六大共性关键技术：机械技术、传感检测技术、计算机与信息技术、自动控制技术、伺服传动技术、系统集成技术。如图1所示。因此，机械电子工程的教学将以机械电子工程的原理与系统设计为主线，在上述各关键技术为主要模块深入展开，而在每一关键技术中，又分别设置三个层次的教学内容：基础要求模块、较高要求模块、高要求模块，形成“一纵三横”的模块化结构。模块化教学设计很好地实现了引导学生根据自身条件及科研需要有针对性地选择要学习的内容，做到因需施教，因材施教。
2“一纵三横”的模块化教学
“一纵”是指按机械电子工程原理与系统设计为主线的纵向结构，具体包括：传感检测技术模块、计算机与信息技术模块、自动控制技术模块、伺服传动技术模块、系统集成技术模块。“三横”是指在每个技术模块中又细分为三个层次的教学内容：基础要求模块、较高要求模块、高要求模块。具体内容如下：传感检测技术模块：基础要求模块包括传感与测试技术基础知识（传感器的基本构成、传感器的静态数学模型及其静态特性指标、传感器的选用），机电系统最常用的位移检测（光栅传感器、绝对码编码器、增量码编码器），力学量检测（应变式多维测力弹性体、扭矩传感器等），视觉检测（线阵CCD和面阵CCD的基本原理）。较高要求模块包括双目视觉检测的基本原理及标定，触觉传感器（指端应变式触觉传感器、多功能触觉传感器）。高要求模块包括机电测试新技术，现场总线系统，虚拟仪器技术，多传感器数据融合等。计算机与信息技术模块：基础要求模块包括计算机控制技术基础，计算机控制系统的组成、分类，及常用控制器（工控机、PLC、单片机），软件方面要求测量数据的预处理，数字滤波，线性化处理，标度变换。较高要求模块包括PLC、单片机的应用高级技巧。高要求模块包括PMAC原理及应用，基于DSP的运动控制及DSP运动控制卡。自动控制技术模块：基础要求模块包括PID控制算法的基本原理，标准PID算法的改进，数字PID参数的选择。较高要求模块包括模糊控制，模糊控制的定义及特点，模糊控制系统的组成，模糊控制系统的基本原理，应用模糊控制算法解决实际问题。高要求模块包括其它先进控制方法，如智能控制、自适应控制、模型预测控制、神经控制等。伺服传动技术模块：主要讲解直流电动机、交流电动机、步进电机及其控制。基础要求模块讲解三种电机的基本原理、机械特性及最常用的控制方法。较高要求模块讲解更深一层次的原理，如直流电机的电枢电动势、电磁转矩，交流电机的旋转磁场和定转子的电路分析，变频控制的原理及实现方法，步进电机的磁阻最小原理等。高要求模块讲解三种电机的先进控制技术，如直流电机的双闭环控制、交流电机的矢量控制等。系统集成技术模块：基础要求模块主讲机电系统各模块之间的级联设计，重点讲解模块之间的电气性能的相互匹配、信号耦合、时序配合、电平转换接口。较高要求模块主讲机电系统的电磁兼容技术，重点讲解接地技术、屏蔽技术、共模干扰的抑制、差模干扰的抑制、供电系统抗干扰、印刷电路板的抗干扰等。高要求模块重点讲解软件抗干扰技术，如软件冗余技术、软件陷阱技术、“看门狗”技术等。
3以案例为载体，推进模块化教学设计
针对上述的模块化教学内容，设计了针对不同教学内容相应的数字化资源，建设了课程网站，开发了多媒体课件，设计了多个教学案例。在典型的机电一体化的应用领域，将“加工中心”、“工业机器人”、“自动导引车”、“汽车防抱死刹车系统”制作了教学案例，并对一些复杂系统进行了分解设计。采用单片机进行直流电机控制、采用PLC对交流电机进行变频控制，基于MATLAB的模糊控制仿真等案例模块在教学中起到了很好的效果。通过这些案例，是将机械电子工程领域的科研成果及前沿技术引入教学，最大程度地吸引了学生的学习兴趣，激发了研究生的学习动力。
4结语
机械电子工程培养方向范文第7篇
高等工程教育在机械电子工程专业实施的可行性
山东理工大学机械电子工程专业人才培养模式的改革是在深入探索CDIO教育理念的基础上提出的，同时也充分考虑了机电系现有的师资力量、设备条件等客观因素。从本质看，CDIO考虑了现代工业产品从构思研发到运行改良乃至终结废弃的生命全过程，其工程教育理念就是要以此全过程为载体培养学生的工程能力，此能力不仅包括个人的学术知识，而且包括学生的终生学习能力、团队交流能力和大系统掌握能力。依据CDIO培养模式的这一核心思想，首要解决的问题就是选定机械电子工程专业进行CDIO试点的项目对象。由于目前现有的机电一体化产品多数面向工程应用，因此一般不能长期反复拆装，内部结构也不便于学生观察、测绘，因此很难直接应用于现场教学。而多数教学产品则更多地侧重于产品原理的教学，因此在产品的真实感、形象性方面也存在欠缺。CDIO培养模式要求学生在掌握基本专业知识的基础上，更侧重于工程设计能力的培训，因此，在教学中要求尽量保持产品原有的外形、功能特点，如何选择与设计研究对象成为首要解决的问题，针对机电系的实际情况主要考虑了如下几个因素：（1）机械电子工程专业已初步选定机器人技术作为重点发展方向之一。机器人技术是一门迅速发展的综合性前沿学科，是现代科学技术高度集成和交融的产物，它涉及机械、控制、电子、传感器、计算机、人工智能、知识库系统以及认识科学等众多学科领域，是当代最具代表性的机电一体化技术之一。经过几十年的发展，现代机器人技术在工业、农业、国防、航空航天、商业、旅游、医药卫生、办公自动化及生活服务等诸多领域获得了越来越普遍的应用。掌握机器人技术基础知识和工程应用方法，能够触类旁通地应用于现代机械、机电工程、现代制造业等各大领域。（2）机器人能够激发学生的学习兴趣和创造力。机器人从产生开始，就承载了人类的诸多梦想，对于充满活力的大学生而言更是如此。目前多数高校都拥有机器人爱好者协会等类似的组织，而各种机器人创作、竞赛等活动更是如火如荼的开展，足以反映了学生对机器人技术的关切和向往。兴趣是学习最大的原动力，将机器人设为项目对象，让学生了解机器人的具体结构和控制方法，必将取得事半功倍的教学效果。（3）机电系具有较强的机器人技术研发实力和实践教学经验。在创新实践方面充分发挥机电学科机电一体化的优势，培养学生创新意识和实践精神，积极参与到科技创新活动中，多次参与全国性和省级机器人竞赛并获奖。
机械电子工程专业的工程教育教学实践案例
作为人才培养模式最重要的组成部分，引入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三个一级项目。分别设置在不同的教学时期，每个一级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，下面是详细描述。
机械电子工程专业学生培养过程中的首次一级项目训练，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。要求学生在工程制图、3D工程设计等相关课程理论学习的基础上，进一步将理论应用于具体的机电类产品。要求学生针对特定的机器人对象，实际测绘整个机器人关键部件的尺寸，并通过3D软件重新造型设计，完成机械图纸的绘制。传统的机械制图测绘环节以减速箱作为测绘对象，研究对象脱离了具体产品，没有专业针对性，也不利于提高学生兴趣。该一级项目以机器人为载体，将机械制图的理论知识融合到项目实施中，在加深学生对基础理论掌握的同时，能够加深学生对机器人及相关机电产品整体认识，为第六学期的设计制造奠定必要的基础。
机械电子工程培养方向范文第8篇
关键词：机械工程专业；应用型人才培养；实践教学
作者简介：黄民（1965-），男，江苏徐州人，北京信息科技大学机电工程学院副院长，教授，博士生导师；郝静如（1946-），女，北京人，北京信息科技大学机电工程学院，教授。（北京100192）
基金项目：本文系北京市高校教改项目“机械电子工程”专业方向系列核心课程的建设与教学改革（2007-205）、北京市人才强教计划教学创新人才项目（项目编号：PHR201106227）、北京市教委教学管理研究与实践创新团队项目（项目编号：PHR201007303）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）11-0089-02
北京信息科技大学是由原北京机械工业学院和北京信息工程学院合并组成的北京市属普通高校，机械设计制造及其自动化专业是学校传统的优势学科专业，是北京市特色建设专业，具有长期的办学历史和经验，为北京市和机械工业培养、输送了大批人才。随着现代科学技术的迅猛发展和传统机械行业向现代化制造的跨越式发展，人才市场对机械工程专业的人才培养提出了新的、更高的要求，大量需要的是应用型创新型人才。在新形势下，北京信息科技大学根据自身条件顺应北京市科技和经济发展形势，提出了“更新办学理念，找准自身定位，突出人才的应用及创新能力培养，构建基于大工程理念的多层次、全方位应用型创新型人才培养体系”的改革思路，实施了素质、实践、创新的三要素教育教学体系，提高了人才培养质量，取得了显著成效。
一、确立了应用型、创新型人才培养的大工程理念，改革人才培养模式
1.明确办学指导思想和专业定位
在国家科技发展和市场对人才需求的形势变化下，北京信息科技大学对机械工程专业学生的培养目标、模式进行了定位，培养面向北京地区经济与科技发展的、基础知识扎实、专业视野宽、实践能力和创新能力强、知识、能力、素质协调发展的应用型、创新型一线工程技术人才。先后进行了与时俱进的三次专业改革转向，从专业内涵上实行了传统机械向机电结合的转变、机械工程与信息技术的融合；从人才定位上，实行了从高级专业技术人才向实践能力强的应用型人才的转变；从知识结构上，加强现代先进设计、制造及其自动化理论与技术的更新。改革人才培养模式，突出对学生工程实践能力和创新精神的培养，强调解决现代生产技术问题的实践能力，强化先进制造技术的应用型教学及实践训练。
2.提出应用型、创新型人才培养的大工程理念
为了实现新的人才培养目标和模式的转变，必须拓宽思路，在内涵和外延建设上有所发展，为此提出了应用型、创新型人才培养的大工程理念，即：充分开发学校和社会的各种资源，科学延伸实践教学的时间和空间；拓宽专业人才内涵，培养实践创新的行为理念，使学生的知识、能力、素质协调发展；构建系统化的实践教学培养体系，实施多层次、全方位的实践训练。教学资源的拓展包括了校内实习实训基地、专业实验平台、学科重点实验室以及校外实习基地、科研合作企业等社会化的教学环境；延伸时空是指开放性实验、第二课堂、创新实践、学科竞赛、科学研究等工程实践环境；拓展内涵是指理工与人文知识的融合，机、电、信息、管理等专业知识的融合，注重工程实践能力和创新精神的培养，树立学生的科学态度和团队精神。
二、建设了面向应用型、创新型人才培养的机械工程实践教学系统
1.构建优资资源共享的新型实践教学体系
构建了以北京市机械工程实验教学示范中心为主体、校内外资源共享的创新人才培养实践教学体系。包括工程实训、机械基础训练、专业综合训练、科技创新实践、校外实习实训共5个平台、40多个模块，如工程实训平台包括了车、铣、刨、磨、钳、铸、焊等机加工基本技能训练、电工电子技术训练、数控基本技能训练等；创新实践训练平台包括了基础普及型创新训练（机构创新设计、机加工创新设计等）、重点提高型创新训练（结合第二课堂和科研项目的单项创新训练等）以及综合创新实践（机械设计创新大赛、机器人大奖赛等）。该体系在不断完善校内教学实验室和实验教学中心建设的同时高度重视社会资源，积极开展校企联合，加强校外实践、实习基地建设，不仅可满足学生教学培养计划的需要，还给学生创造了发展个性、培养创新能力的课外活动时空。
2.科学实施渐进式实践教学
系统沿着思维的成长轨迹，遵循在理论基础和深入感知上引发闪光点的科学逻辑，形成5个层面的金字塔攀升式教育，分别为：普通劳动实践工程训练实践教学实验实践工业训练实践研究创新实践（参见图1），该系统贯穿学生在校4个年级，实施了理论与实践、校内与校外、课内与课外、学习与应用的4个结合。
三、注重实践教学内容的工程性、实用性和综合性
强调课程设计等实践性强的环节，以综合性培养方案为核心、实用为目标，在设置实验项目及实践环节的内容和形式时强调工程与实践导向，追求贴近工程实际的培养环境，培养方法体现实用性和目的性。打破原来单一课程体系的限制，将毕业设计与校内外科研相结合，将机械设计、机械电子等课程设计与创新训练相结合，将三维计算机辅助设计、动态仿真与机构结构设计相结合，开设了融合多门课程知识与内容的综合课程设计，力求教学内容的工程实用性、系统连贯性以及可拓展性。
积极开展工程技术培训和取证工作。为满足学生就业需求，将学历教育与职业资格证书培训结合起来，目前拥有中国机械工程学会机械设计分会见习工程师北京地区培训考试点、中国机械工程联合会指定数控工艺员培训点、全国三维软件原厂正版软件联考考试点和CAD技术培训点，已经连续3年举办了培训考试。
四、毕业设计改革与创新
毕业设计是学生大学阶段最重要的综合实践环节，目的是让学生综合应用大学所学的专业知识，对现代工程问题进行求解和系统设计，培养和提高其实践动手能力。为了使毕业设计切实起到应用的作用，我们不断探索，开展的毕业设计改革包括选题与设计内容、组织形式、考核方式及过程管理等几个方面。
1.合理选题，注重实效，鼓励实物型毕业设计
在毕业设计选题方面，强调选题的实践性和工程性，倡导四个结合，即与工程实践相结合、课外科技创新活动相结合、与学科竞赛相结合、与教师的实际科研项目相结合，力争绝大多数选题均来源工程实践。在内容及要求方面，力求内容具体、贴近工程实际，提倡小而精、不追求大而全，鼓励自主设计、大胆创新。鼓励实物形式的毕业设计，这两年每年约有五分之一的学生在学校“实物型毕业设计”专项资金的资助下开展了实物型毕业设计，这一改革措施和相关配套政策得到了广大师生的积极响应和好评，部分学生的实物作品在全校范围进行了专题展览，收到了较好的实效，另外，还有些作品被选送参加了北京市和全国的创新设计大赛并获奖。
2.革新毕业设计组织形式，培养合作精神和创新意识
在组织形式上，尝试跨专业或跨专业方向小组形式的毕业设计、与学生课外科技创新及活动竞赛相结合形式的毕业设计。
跨专业综合性、小组形式的毕业设计营造了更为开放的设计环境和氛围。毕业设计选题时，首先由学院经研讨确定部分综合性毕业设计选题，然后根据题目内容和要求由学院内不同专业或专业方向的学生组成毕业设计小组，如地震救助机器人设计、多足救援机器人设计均分别由机械设计专业方向和机械电子专业方向的四名学生合作完成，智能办公座椅则是由机械电子工程与工业设计的两位同学搭档。同组学生既有明确分工又需要密切合作，发挥各自专业特长，完成共同的设计目标，小组由相应专业的教师联合指导。这种形式的毕业设计既锻炼了毕业生专业知识的综合运用能力，又有利于拓展学生的视野和专业知识，培养和提升了学生的团队协作精神和组织沟通能力，有助于提高学生解决问题的能力。同时对于促进不同学科专业的交叉与融合、不同专业师生的交流合作亦具有重要的实际意义。
与学生课外科技创新及活动竞赛相结合形式的毕业设计形成了设计过程的长效性，同时具有激励作用。比如学校常设有两个校级重点科技创新竞赛，一个是机械创新设计大赛，另一个是机器人应用技术创新设计大赛。每年的毕业设计选题都有一些来自于大赛主题相关的题目，这些选题实际是提前到大二或大三开始启动，同学们自愿报名组队，分工协作，在专业教师的指导下进行较长时间的系统设计及实物制作，参加学校的创新大赛，优胜选手可通过进一步修改完善继续推荐参加北京市、全国乃至国际比赛，参赛毕业生完成的相关设计内容则在毕业设计指导教师的指导下按照毕业设计的标准、要求和形式来完成。
五、积极引导并大力开展学生课外创新活动
应用与创新能力蕴含于人的自觉意识和属性，是经过长期培养、体验、积累而形成、固化于个体的潜质，可使人们的思维和行动进入融会贯通、创造性发挥的自由王国。要使学生真正具备该属性和素质，就须拓展对其进行培养、熏陶、养成的时间与空间，从课内到课外、从校内到校外，形成全方位的教育环境。
1.通过制度化营造鼓励学生创新的氛围，使创新活动成为学生的日常理念和思维习惯
设立专项经费，资助学生的创新活动，组成院、系两级组织机构，推动学生科技活动小组的活动，引导学生积极参与科技创新，鼓励教师的科研课题吸收本科生，鼓励学生自发命题邀请教师指导。定期组织校内机械创新设计大赛和大学生创业杯赛等多项比赛，使各种竞赛活动贯穿学年，学生参赛人数多、比例大，有力地营造了创新学习的氛围。同时，也为学校参加全国、北京市组织的赛事并取得较好成绩打下良好的基础。2005年北京信息科技大学学生研制的多功能康复治疗床获北京市机械创新设计大赛一等奖，2008年学校机电工程学院机器人研发代表队在第十届中国足球机器人大赛“中型组机器人足球赛”中荣获亚军。
2.扩大创新活动的专业交叉和受众范围，将科技创新活动作为提高人才质量的重要手段
组织跨年级、跨专业、跨学院的专题小组，使更多的学生有机会参与创新活动，如机器人研发组成员是机械设计、机械电子、计算机与信息技术专业学生的结合；卡丁车组成员有机械设计制造、车辆工程、工业设计专业的学生。在该过程中，学员扩展了知识面，增加了相互学习交流的机会，团队组织管理能力得到了锻炼。
3.鼓励学生参加多种创新竞赛活动，进一步激发其学习积极性
近3年，学院成立科技创新团队15个，500余人次学生参加国家级、北京市级及校级各种创新竞赛活动，成绩逐年提高，共获得奖励20余项，包括：国家级竞赛二等奖2项，三等奖2项；北京市级竞赛一等奖2项，二等奖1项，三等奖3项，成功入围奖3项；校级创新竞赛奖6项。
六、构建在学科建设、产学研结合和国际交流基础上的应用型、创新型人才培养平台
把专业建设与学科建设、科学研究和国际交流相结合，拓展了专业建设内涵，丰富了人才培养资源，提高人才培养质量。
1.专业建设与学科建设的有机融合
依托北京信息科技大学机械工程北京市重点建设学科、机械电子工程北京市重点学科、机械工程领域工程硕士点、教育部重点实验室、机电系统测控北京市重点实验室、中国机械工业重点实验室等学科及学科建设基地，将机械设计及理论、机械制造及自动化、机械电子工程的学科建设与机械设计制造及其自动化的三个专业方向紧密结合，将学科基地建设与机械工程实验教学示范中心的建设紧密结合，为本科生的课程实验、课程设计、毕业设计、课外科技活动及竞赛提供更为丰富的优良实验条件和设备资源。
2.走产学研结合之路，丰富培养模式
同长春一汽、北汽福田、北京光学仪器厂等十多个企业建立了稳定的合作关系，进行教学实践、科研协作，部分学生直接参与了企业产品的技术改造、升级、新品研制等实际工作。绝大部分本科毕业设计的选题结合工程实践、科研课题或源于与企业合作研发项目，并取得了明显成效。真实的工程与科研锻炼不仅提高了学生的科研创新能力和工程应用能力，而且有效地缩短了就业适应期，提升了就业竞争力。
3.加强国际交流及合作办学，扩大影响
注重学习国外高校工程技术人才培养的经验，多年坚持与日本福井大学、德国耶拿应用科技大学、英国桑德兰大学的校际交流，借鉴国外大学重视工程实践教育的培养模式和专业课程体系对北京信息科技大学专业培养计划进行改进，实行双方互认学分制。交流工作对促进学校学习国外高等工程教育先进经验、与时俱进、博采众长起到了积极的作用。