对机械电子工程的认识
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对机械电子工程的认识范文第1篇
机械电子工程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.
从知识结构上来看，机械电子工程是机械技术、电子技术、信息技术、计算机技术和控制技术等技术有机结合的一门复合技术.由于是多学科的综合，机械电子工程专业所学课程都来自于以上几个学科，希望利用几个学科的知识交叉、渗透培养出知识面较全面、创新能力强、实践能力强的技术人才.
1机械电子工程专业的办学现状
从人才培养层次上划分，机械电子工程专业人才培养在本科层次上分为二种情况，一种是学校独立设置了机械电子工程专业，由于机械电子工程本科专业属于普通高等学校本科专业目录外专业，申请较难.目前在全国本科高等院校中设置机械电子工程本科专业的只有三十多所，如北京石油化工学院、同济大学、上海大学、北京理工大学、武汉科技大学、华南理工大学、重庆大学、哈尔滨理工大学、江苏大学等高校.另一种是学校在机械设计制造及其自动化和机械工程及其自动化两个专业下开设的机械电子或机电一体化专业方向，这种学校数量众多[M.
2旧版培养方案存在的主要问题
在通过与我校机械电子工程专业相关基础课、专业课教师、各年级学生(含毕业生)和用人单位座谈交流后发现了如下一些问题：
2.1毕业生和用人单位反馈，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.
2.2与各年级同学座谈时，学生普遍反映课程科目较多，同类同性质科目存在，有重复之嫌疑，跟专业联系不是特别紧密的课程较多，应当做适当精简.
2.3在与任课教师交流的过程中我们发现，04版培养方案的某些课程的设置纯粹照顾了教学，与教师的科研关系不够紧密，兼顾不到科研.因此，从某种意义上来说，教师的教学激情得不到最彻底、最完全的释放和发挥；学生的钻研能力也得不到应有的提高.
通过暴露出的问题我们发现如何能够做到在宽口径的同时能够有所精，确实是一个难题.综合其他院校同类专业的调研情况，我们认为，应该尽快明确一条贯穿专业学习的主线，主干课程的设置应该服从和服务于该主线，同时，该主线与任课教师的科研工作还能够紧密相连，不出现脱节和不相关现象.这样可以保证在提高了教师科研能力的同时也锻炼了学生参与研究的能力.
3新版机械电子工程专业培养方案修改的几个思路
3.1面向市场，培养合格人才.为了培养具有多学科知识的综合应用能力和较强的工程创新能力，能在机电工程领域从事机电一体化系统和产品的设计制造、科技开发、应用研究和工程管理的高级工程技术人才，机械电子工程培养方案必须进行改革，使学生掌握以下知识和能力：（1)掌握较扎实的自然科学基础知识，具有较好的人文社会科学基础和外语综合能力；（2)系统掌握本专业领域宽广的技术理论基础，具有某个专业方向所必需的专业知识；（3)具有机电一体化系统和产品的设计与制造、检测与诊断、控制与仿真的基本能力；(4)具有新型机、电、液、气等一体化产品和技术的研究与开发能力；（5)掌握计算机辅助设计、制造和测试的基本理论和技能；（6)具有机电产品的技术经济分析与生产组织管理的基本能力；（7)具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质[56.
3.2厚基础，重实验，强能力.工程实际要求我们的学生既要有扎实的基本功，又要有较强的适应性和动手能力.加强基础课的教学，为学生打下良好的数理基础、工程基础十分必要和迫切.机械电子工程这个学科是一个工程应用型学科，要求学生具有扎实的基础理论知识，更重要的是通过实验真正掌握所学知识，形成较强的工程实践能力.因此，重视实验和实践教学是本次修改培养方案的一个主要出发点和前提，加强设计型实验的比重，使学生利用所学知识解决实际问题的能力得到加强.我们的课程设置为两大模块：通识教育和专业教育.
通识教育分为：数学与自然科学（1学分，516学时)，外国语言文化（3学分，256学时)，艺术与人文学科(2学分，36学时)，哲学与社会科学（5学分，232学时)，科学技术与社会(2学分，32学时)，基本技能训练(学分，72学时）.在总学分和总学时都有较大幅度压缩的情况下，数学与自然科学基础课模块得到加强.
专业教育分为：相关学科基础（2学分，240学时)，机械工程基础(25学分，460学时)，计算机与控制基础（7学分，312学时)，专业课(9学分，160学时)，集中实践环节（4学分，58周）.
专业教育部分总学分由04版的81学分调整为88学分(不包括毕业设计环节）.其中理论课学分由04版的54学分调整为62学分，増加8学分；集中实践学分由04版的27学分调整为26学分，减少1学分.专业教育部分总学时由04版的1072学时调整为882学时.其中必修课学时由04版的700学时调整为680学时，减少20学时；选修课学时由04版的372学时调整为202学时，减少170学时；集中实践环节由04版的27周调整为26周，减少1周.
3.3进一步强化实践教学环节.机械电子工程专业作为一门实践性很强的学科，实践课程在人才培养中担任着十分重要的角色.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了以下因素：
1)基础专业知识的认识.对于初学者而言，认识自己所学专业十分必要，它影响到学生学习的积极性和兴趣.在第2—4学期安排了工程训练A、计算机绘图实习、工程训练B、认识实习、电工电子实习，让学生能对机械电子工程专业有一个初步认识，并掌握本专业必备的实践技能.
2)资料查阅和提炼能力的培养.为了让学生能顺利完成大学期间各种专业论文写作，在以后的工作中能以文字等形式表达自己的观点，在第5学期安排科学研究训练，重点教会学生如何进行实地调研、收集、整理和分析相关资料，并掌握科学研究方法和论文写作方法.
3)机械电子工程专业专门知识的掌握.企业在培养学生综合素质中具有独特的不可替代的作用，在第6学期安排学生到企业进行专业实习，能让学生在实习企业的工作岗位上体会理论与实际结合的作用，并在实践中锻炼、提高学生的综合素质和适应能力以及分析问题、解决问题的能力.
4)机械电子工程知识的综合运用.当学生对专业理论知识和技能的掌握达到一定的程度，在第7学期安排基于工程棚专、麟合训练—数控技术专业综合训练和机器人技术专业综合训练.通过专业综合训练，使学生全面、深入、综合地将所学各科理论和技能融会贯通，熟练掌握，灵活运用.
基于以上认识，机械电子工程专业的集中实践环节主要有：工程训练A、计算机绘图实习、工程训练B、认识实习、电工电子实习、科学研究训练、创新设计、专业实习、专业综合训练、毕业论文等环节.
机械电子工程专业集中实践环节主要采取如下方式进行：
1)建立校内专业实验室和实习基地进行实训.在校内实习的机械电子工程专业课程，要求学生全面、深入学习专业知识和掌握专业技能，培养运用知识能力和创新能力.为了让学生真正掌握好专业技能，我们重点在校内专业实验室、工程实践部、计算机实验中心开展实践，为学生实训提供的实习环境，并指定教师进行实践课程的计划制定、实践动员、过程指导、总结、成绩评定等工作.
2)建立校外实习基地进行认识实习和专业实习.校内实训，虽然能在一定程度上提高学生的业务感性认识，有着一定的优势，但仍不能取代校外实习基地.学生只有到企业实习，才能身临其境，才能真正接触相关企业的实际生产过程.因此，我们将逐步建立机械电子工程的校外实习基地，让学生进入企业实习.
3)进行定期讲座、辅导等方式完成研究性实习.如科学研究训练，主要采取讲座、调研、撰写文献综述等形式进行，主要采取导师指导的形式.
综上所述，实践性教学在机械电子工程专业的各环节、各方面应是相互联系、相互衔接、相互补充、有机结合的，只有这样才能起到培养学生的实践能力、提高学生综合素质的作用，才能实现应用型人才的培养、实践育人的目标，满足社会对机械电子工程人才的需要[783.
4新版机械电子工程专业培养方案解决的主要问题
培养方案修订总体思路是完善教学内容与体系，体现出机械电子工程专业在机械与电子跨学科之间的结合的特色，加强在机械制造、控制工程基础和工业控制技术的研究、学习.
课程体系设置时加大了基础课程和工程技术基础课程以及专业方向主修课程量.以机械制造基础和控制工程的内容设置为主线，通过设置专门的理论基础知识和宽广的专业技术知识(如机械制造基础、控制工程基础、PLC等)，使学生既具备坚实的基础知识，又具有宽广的专业知识面及专业知识的应用能力，同时通过工程制图、机械设计基础、计算机基础、程序设计和外语等课程，培养学生掌握本专业必需的制图、计算机和外语等基本技能.
新版机械电子工程培养方案解决的主要问题：
4.1专业方向进一步明确，并与教师科研方向结合
为了加强学生实际应用能力的培养，加强了机械电子工程专业的公共基础课控制工程基础与其他课程的联系，明确机械电子工程专业方向为机电一体化专业，并将其具有代表性的数控技术和机器人技术在培养方案得到落实和强化；同时，机械电子工程专业的部分教师的研究方向为机器人技术方向和数控技术方向，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.结合教师相关科学研究方向的成果开设实践课程，这样可以保证在提高了教师科研能力同时也在专业相关实践教学活动中锻炼了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.
4.2突出体现专业方向的基础课和方向课核心地位
专业基础课中核心课程为：控制工程基础A、微机原理及接口技术、机电系统设计；专业方向课中的核心课程为：数控技术、机器人技术A.
4.3必要课程整合
根据机械电子工程专业方向的设置，将相关课程进行整合，主要包括04版培养方案中的机电传动与控制(2/40)和机电系统设计(2/50)整合为机电系统设计(3/56)等.
4.4强化学生的计算机应用能力
为増强本专业学生的计算机应用能力的训练，在学校计算机基础课的基础上开设了计算机辅助设计与制造、机电系统仿真技术、专业综合训练等教学课程，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.
4.5进一步强化实践教学环节
对机械电子工程的认识范文第2篇
东莞处于珠江三角洲经济发达地区，被政府定位要建设成为“国际制造业名城”，且与港、澳和国际交往密切，新产品、新设备、新技术引进快、更新快，东莞理工学院是东莞地方性本科院校，具有得天独厚的产业优势。机械电f工程是该院机械设计制造及其自动化专业的主要专业方向之一，研究机械电子工程的办学特色具有亟大意义。
1.机械电子工程办学模式及特点
国外的高等工科教育，十分重视微电子技术与机械工程的结合，在高等院校中正式建立机械电子专业的大致有两种类型，一种以机械制造过程机电一体化为方向，如日本的丰桥技术科技入学生产系统工程系和英国勃莱德福的制造系统工程系；另一种以产品机电一体化为方向，如日本的静岗大学光电机械学科。日本名古屋大学电子机械工程系的学者认为：过去是机械工程和电子工程分别作为两个独立的领域，今后，社会和发展形势迫切需要能够掌握机械工程和电子工程两个领域的人才。这个系设有电子机械基础理论、电子机械应用设计、超精密加工、电子机械测量、集成机械工程等5个教研室。日本东京大学机械工程系设计与制造系统专业（相当于我们现在的机械设计与制造专业）的课程设计考虑了培养机电一体化人才的需要。他们认为在机电一体化产品中有关传感技术，数据转换、传递与处理技术，接口技术和计算机的操作与控制技术，以及应用软件等知识，已成为现代机械工程师必须具备的基本知识。因此他们在专业教学中增设了以下一些课程：机械工程学、机构与信息、信息化生产系统、CAD/CAM、自动化、先进制造技术、信号与图象处理、系统管理、机电一体化、系统动力学、机械动力学、工业综述、工业系统以及应用软件技术等。
我国高校机械电子工程专业的设置始于20世纪80年代。最初机电工程专业是依据各校归口行业应急的需要，对原有相关专业进行调整而设置的，教学计划的制定明显带有“机靠电”或“电靠机”的倾向。而课程设置，尤其是体现机电一体化新技术的专业课程设置远跟不上技术发展的速度。尽管如此，由于微电子技术、计算机技术的率先渗透，这一时期系统性教育结合进修性教育培养出的机电一体化人才，在生产实践中，对改造企业的老产品、旧设备和生产线，提高自动化水平和经济效益起到了一定的推动作用。进入20世纪90年代以后，机电一体化人才的培养为了适应经济体制逐步转轨以及学科迅猛发展所带来的变化，许多高校对机械电子工程的专业结构、课程设置、教学内容均进行了大幅度的调整。
上海交通大学精密仪器专业立足于原有专业的改造，彻底更新原有的课程设置体系。该专业教改从优化专业课程设置入手，以“精密机械设计”“传感器”“微机及接口技术”等核心课程为结合点，链接反映学科新兴技术应用的相关课程。如在精密机械设计分支中，增设了“精密机械CAD、仪器CAD”等课程；在传感器分支中，增设了与提高产品质量休戚相关的“仪器可靠性设计”和为加强电路系统设计能力的“精密仪器电路”等课程。与此同时，考虑到近年来光机电一体化系统的研究已经步入产品化阶段，出于光、机、电、智能伺服系统综合设计能力培养的需要，又增设了“仪器光学基础”“自动控制系统”等课程。优化后的课程体系，总体分布趋于合理，较充分地体现了先进性、及时性、实用性的特点，形成了机、电、计算机技术“三足鼎立”之势。
哈尔滨工业大学机械电子工程专业的教学改革自始至终是与学校211工程发展规划以及教改立项研究结合在一起的。为了挖掘内部潜力、调动积极因素、发挥综合优势，哈工大将校内原“精密机械及仪器制造工程”专业、“机电控制及自动化”专业以及机器人研究所、现代生产技术中心合并，重新组合成立了机械电子工程专业。这种集科研、教学、工程实践于一体的教学体系，不仅在师资力量、教学设施上为专业教改奠定了基础，而且合一化机制自身所具有的自动反馈功能，更为及时调整教学环节、更新教学内容提供了保证。重新制定的教学计划中，专业课程的设置具有学时少、针对性强的特点，经适当搭配后，与统设专业基础课组织，不仅形成了“机电控制和自动化”、“机电一体化产品设计和制造”两个专业方向（这与当前机电工程专业机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化分别设置的发展新趋势相吻合），同时，突出了知识传授与工程实际需要的紧密结合。
综上所述，机械电子工程办学模式的共同特点是：
（1）基于机械电子学从理论到实践的不断延伸和扩展，基于机械电子工程综合性人才培养的需要，遵循“宽口径、广适应”的原则，专业方向以机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化两个大方向来划分。
（2）站在市场经济对专业知识结构的总体高度上来权衡课程设置、教学内容与教学时数，摒弃以往单纯强调课程自身完整性的作法。对专业基础课，要削枝强干、精心搭配；对专业课，要反应现代科技水平，突出新、简明、实用。
（3）加强实践性教学环节，探索适应经济新机制的管理方法。提倡三结合，gfl:理论与实践相结合，教学实践与生产实践相结合，实践环节要体现机与电的结合。
2.机械电子工程课程设置
借鉴国内外髙校设置机械电子工程取得的经验和成果，结合我院自身特点及地理优势，总结我院第一届机械电子工程办学经验，在“保证基础、突出主干、注重能力、增强适应性”培养原则的基础上，修改机械电子工程教学计划。建议课程设置如下：
（1）保留通识教育课程。
（2）修改学科基础课程设置。保留机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动，将互换性与技术测量、工程材料及成型技术与机械制造工程原理整合为一门课，压缩学时：加强电工与电子技术课程，具体将电子技术改为模拟电子技术和数字电子技术，并增加电工部分的电路分析；加强微机原理与接口技术课程，增设计算机辅助设计与制造课程。
（3）修改专业课程设置。保留控制工程基础、机电一体化系统设计；将数控技术与制造系统的计算机控制整合为一，改设为计算机控制技术并增加学时，增设数控机床与编程，增设机器人技术。
（4）合理设置选修课。对任选课可按照“宽而浅”的原则设置课程，组织教学内容，一般每门任选课以20~30学时为宜；对于跨专业的任选课可采用讲座方式，一般每门课程的讲座时间10〜15学时为宜，以拓宽知识面、增加信息量、扩大视野、促进能力与素质的培养提高为目的。
3.机械电子工程实践教学环节
为了在大学的有限时间内，有效地培养学生的综合能力和创新能力，提高学生的素质，除了课堂教学部分的课程设置、教学内容以及教学方法应围绕上述培养目标进行改革外，还应重视实验教学及工程实践教学在人才培养中的重要性。这是因为在实验教学及工程实践教学的过程中，学生将所学的知识用于解决工程实际问题，从而产生从感性认识到理性认识的6跃；通过实验及实践教学，学生提高了学习兴趣，贴近了工程实际，进一步明确了学习目的。尤为重要的是还为提高学生的综合能力和素质，培养学生的创新精神提供了一个合适的环境。基于上述原因，我们对机械电子工程实践教育体系的建设进行了探讨研究。
3.1 机械电子工程实践教学体系
以本科培养方案和教学大纲为依据、以评估要求为标准，建议我院机械电子工程实践分为3个阶段，贯穿于大学四年教学全过程，且每个阶段都有一定的目的与要求，各阶段的基本内容下：第一阶段为实践认知阶段，本阶段教学主要沿工程设计的实际过程展开，使学生通过参观、调研、资料查询检索、采购与经济核算、动手拆装、模型制作、计算机绘图大作业的实践，得到一个真实的较完整的工程经历，强化学生的工程意识，加深对机电结构的感性认知，并结合有关的机电工程导论课使学生对机械电子工程有一个比较全面的了解。
第二阶段是基础实践阶段，使学生通过金工实习、电工电子实习，机械原理与机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动、微机原理等课程的实验、课程设计和大作业等环节，了解制造与控制的基本工程知识与设计过程，训练学生逐步树立工程观念，提高解决工程实际问题的能力，培养学生的创新意识。
第三阶段是综合实践阶段，把工程设计与机电课程结合起来，进行机械设计与机电控制相结合的综合设计。在这一阶段学生结合专业方向课程的学习，首先通过机电系统综合实验的yii练，然后通过专业课程设计、生产实习、毕业设计，使学生综合解决工程实际问题的初步能力得到系统的培养与锻炼。
在实践时间安排上，除了在学期末安排一段集中时间实施外，基础实验采用单独设课的形式；专业综合实验采用比较灵活的方式，只给学生布置一定的实验任务与最终要求，而完成实验任务的过程则由学生自己确定；在实验进度安排上，只要求学生在规定的某…段时间内（如一个学期内）完成，实验室在规定的时间内对学生完全开放，学生完成实验有较大的灵活性，从而为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。
3.2 机械电子工程综合实验课程设置
针对机械电子工程的特点，建设机电系统综合性实验平台。设计符合新形势下的科学合理的实验教学体系方案，充分突出综合性实验的主体作用，提高共享性、开放程度和效率。
机电系统综合实验是机械电子工程的综合性实验课程，其主要目的是培养学生综合运用已学的力学、机械原理和机械设汁、控制工程、测试技术、微机原理、计算机控制技术等课程知识来提高解决实际工程问题的能力。该课程通过学生亲自、独立完成一系列较有针对性的小设计小制作，使学生在独立工作能力、实验实践以及专业技术知识与技能的综合应用等方面得到比较实在的锻炼和培养。具体题目是从教学、科研、生产实际课题中提炼而出，每种题目由一至两名教师负责辅导，各班学生分为4〜5种不同类型、不同内容的题目。如机械电子的具体综合实验题目可以设为：①单片机实验系统一应用硬件及软件的设计与研制；②爬楼轮椅的设计和实验模型的设计、制作；③单片机控制电梯教学模型；④带闭环控制功能的单相交流伺服电动机调速系统；⑤单相调速电动机控制的机械手；⑥单片机直流电动机控制系统。
在专业综合实验的内容和时间安排上，采用比较灵活的方式，只给学生布置一定的实验任务与最终要求，而完成实验任务与过程则由学生自己确定；在时间安排上，只要求学生在规定的某一段时间内（如一个学期内）完成，实验室在规定的时间内对学生完全开放，学生完成实验有较大的灵活性，为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。同时又可以较好地解决了实验室的设备在集中实验时不够用，空时又闲置着的矛盾，较好地发挥实验设备的效能。
3.3 机械电子工程毕业设计
进入21世纪后，我国社会主义现代化建设进入了更高层次、更快速度的发展时期，需要大量不仅有较深的专业知识，而且知识面更宽、素质全面的高等工程技术人才。机械电子工程要求学生具有较强的工程素质和工程技术综合应用能力，毕业后能胜任机械电子工程方面的设计、制造、研究开发、维护与使用、生产及经营管理等方面的工作。学生毕业后能否适应多项技术工作的需要，是否具有一定的开拓和创新能力，在很大程度上取决毕业设计的效果。为此，毕业设计要着眼于市场，选择科学研究与新产品开发相结合的“实战”题目，将新技术运用融入技能培养之中，同时让同学们接触市场经济知识，使他们在实战演练中不仅增长技术才干，而且感受到市场竞争的严峻。
建议从三年级下学期开始实行导师制，学生可以选择毕业设计的方向和指导教师，结合导师的科研项目，提前进入毕业设计，为保证毕业设计质量打下基础。坚持选择科研项目和有生产应用背景的题目，真题真做，使学生受到严格的工程实践和科研训练。已经签定就业协议的，毕业设计的题目可以征求用人单位的意见，将毕业设计题目与企业生产中的实际问题和教师科研成果联系起来。少数学生的毕业设计可以在用人单位做，由学校和企业的工程技术人员联合指导。学生不仅可以综合应用所学知识，而且可以亲生经历企业实际的工程训练过程，对现实社会有直接的了解，为今后上岗工作奠定基础。
总之，实践性教学体系的改革是专业总体改革的重要组成部分，始终遵循“来源于实际，还原于实际”的指导思想。
4.结语
机械电子工程培养的是复合型应用人才，是从事机电一体化产品设计、制造、运行、试验、开发研究的高级技术人才。要求他们既具有扎实的机械、电子、信息等方面的理论基础，又具有较强的动手能力、工程设计和综合调试能力，从而能综合运用系统理论、机械技术、电子和计算机技术及其现代技术，实现硬件技术和软件技术的巧妙结合，形成优化设计方案，研制出高功能、高质量、高可靠性、低成本的机电产品和系统。要实现上述培养目标，必须从各方面采取措施：
（1）课程设置做适当调整，学生在学习机械类知识的同时，必须加强电类知识、计算机应用和机电接口技术、自动化技术的学习。
（2）加强实践环节，建设机电系统综合实验平台。
（3）毕业设计要着眼于市场，选择科研项目和有生产应用背景的题目，使学生受到严格的工程实践和科研训练。
对机械电子工程的认识范文第3篇
计算机技术与机械电子技术的相互融合是个比较大的课题，从提出之日起，各行各业都是非常瞩目的一件事。该篇文章作者以全局的角度，独到新颖的视角，诠释了计算机技术与机械电子技术互相融合的重要作用，与未来发展的趋势，结合当前现状对这两种技术融合产生的问题进行分析，同一时间，对加速这两种技术的相互融合提出了一些参考性的建议等。
一、机械电子技术概要
机械制造的相关行业当中普遍引入电子技术指的是在机械动力、信息处理、控制与主功能上引入现代化的电子技术。所以，机械电子技术我们也可以将它说成是把机械装置、电子化技术与软件等互相叠加组成系统的一类总称。在我们国家现如今机械电子技术的发展过程当中，机械电子技术时至今日也已经变成在体系上独树一帜的学科[1]。还有，伴随现代化科学技术、电子、网络、智能技术行业不断发展与壮大，机械电子技术还会被赋上全新的内容。但是它的基本特征我们可以这样认为：机械电子技术以系统化的观点为前提，将机械电子、微电子、自动控制、计算机、信息、传感测控、信息变换、软件编程与接口技术等全体技术，凭借系统功能与优化组织的目标，理性配置和布局各个单元，基于功能多、质量高、可靠性高、能耗低的基础上实现其特有功能的价值，并让整个系统趋于优化的工程技术统称。基于这些内容生成的系统，则构建成了一套机械电子技术的系统与相关产品。在现代化工产业领域中，基于社会对化工产品总的需求量，还有相关技术标准的要求，要求化工设备需要满足相关生产工艺基本性能要求。化工设备各项性能均要靠机械电子技术辅助达标，设备机械电子技术满足生产工艺的要求与否，是对化工产品产量与质量等的最好判别标准[2]。当代的机械电子技术可以说是以传统化工技术为前提，进而再做总结和探究的，我们通过现如今化工生产的工艺需求，逐渐形成科学、客观、具体的技术新类型，对于生产技术发展和创新具有历史性的意义。
二、对计算机技术与机械电子技术的融合认识和理解
两种技术相互融合是社会经济演进与发展的过程，同时也是生产体制与生产方式创新的体现。对于现代社会下的中国来说，特殊发展模式与国情，要求我们把计算机技术同机械电子技术放到人类发展的历史长河当中去把握。所以，要理解计算机技术与机械电子技术融合必须首先理解机械电子技术，要理解机械电子技术首先要理解计算机技术。计算机技术发展下的网络社会是继原始狩猎、工农业社会后新的社会组织形式与发展新阶段。计算机技术可以作为该社会经济主线来看，是网络社会核心内容，计算机技术与机械电子技术融合是现今社会全人类所要面对的问题，而不单是相关工作者的使命。
三、机械电子技术与计算机技术的关系
机械电子的系统可以说是相当的不稳定，导致了相关系统输入和输出关系处理上不是很容易。当代社会需求系统又是多种多样的，需要同一系统能够兼容并济，能够满足多种要求。计算机系统在遇到需要信息处理的时候，存在一定不确定性与复杂性，因此以知识作为基准的计算机技术处理方式已经开始受到人们的广泛关注了。计算机技术组建系统所引用的方法当中，主要用到的为神经网络与模糊推理的系统。在对输入与输出关系进行处理的时候，这两种方法既是互相联系又是互朱小川西华大学四川成都610039相制约的。神经网络所采用的是分布方式，而模糊推理采用的是规则方式[3]。神经网络相关系统在进行输入的时候因为各神经元间存在固有联系导致了计算量相对较大，模糊推理相关系统则正好相反。针对精度方面，神经网络相关系统精度高且曲面较为光滑，模糊推理相关系统精度低且曲面呈台阶状分布。利用神经模糊网络相关系统将两者功能最大限度融合与一处，使信息表达趋于合理化，表达空间也是最适合的。
四、计算机技术在机械电子技术中的应用
机械电子技术因为它的不稳定特性，致使数据输出与输入上发展的仍然比较迟缓，急需引用先进计算机技术促成工程的伟大变革。结合模糊推理与神经网络相关系统，不仅提高了它的精密度，还确保机械电子技术未来向可持续的方向发展。模糊推理相关系统采取的是规则方式对信息进行保存处理，机械意义是非常深远的，神经网络相关系统用分布方式保障了各神经部件紧密连接，使计算量合理提升。结合这两种方式，保障计算机技术发挥最大价值，最终实现了计算机技术与机械电子技术的相互融合。
结语
现代化社会是一个集科技与经济为一体的时代，无论是任何技术都是需要在其应用的过程当中，结合先进科学技术体系上的创新，进而推动各类型技术向全面创新的方向发展。谈到机械电子技术创新，针对现代的机械设备在科学应用和管理上的重要意义都是可见一般的，同一时间机械设备的应用技术在科学创新方面也是具有历史性意义的。
对机械电子工程的认识范文第4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。
对机械电子工程的认识范文第5篇
关键词：机械 专业英语 专业词汇
中图分类号：TH11-4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（b）-0158-01
随着国际交流和合作的增多，传统机械工程学科越来越重视与国际的接轨 [1]。英语作为一种交流工具愈来愈受到职业教育界的重视。专业英语是一门特殊的、综合性比较强的课程，既包括基础英语的基本知识又包含了专业知识和技能学习，既有语言教学的规律性，又有专业教学的规律性[2]。提高机械电子工程学科学生的专业英语水平，提高他们运用英语进行专业学术交流能力，使学生能够掌握国际英语水平的发展，是当今的重中之重。
1 专业英语教学目前现状
目前，校内的专业英语教学模式为词汇+语法+专业知识+课本翻译，究其实质仍是基础英语阅读教育模式。采用机电专业词汇+课本翻译的教学模式，对于一些英语基础较好的学生来说，对课本知识了解掌握的很透彻，所以没有什么收获。而对于一些基础较薄弱的同学，对于一些专业知识比较难理解的部分，学习兴趣不高。显然，目前专业英语的教学方式依旧是以教师为中心，教学目标不清晰，教学手段单一，学生学习兴趣不高[3]。
专业英语专业性强，专业词汇是各专门领域的专门用语，很多词汇或词组非专业人士一般很少使用，学生初学不易掌握。此外，专业英语中的长句，学生不会进行句子结构分析、不会进行词性的转换、句子结构的改变以及词序的灵活处理等，因此通常翻译出的英文句子与中文句子结构、成分对等，通常不能表达原文的意思。
此外，选用的教材上也存在一些问题。我们目前采用的大都是校内自行编写出版的教材，在内容，前言等方面与国外教材相比较，还存在较大差异。
2 专业英语教学方法研究
2.1 加强专业词汇的学习
词汇是信息的载体，是影响阅读、口语和写作的重要因素之一[4]。大体上，机械工程专业词汇分为半技术词汇和技术词汇两类，尽管其复杂且量大，但其构成仍有规律可循。教学过程中我们一方面用构词法分析单个专业词汇的构成特点，从微观上引导学生有针对性的记忆；另一方面，根据机械电子工程专业涉及的金属材料热处理工艺、机械加工工艺、制造设备、液压、先进制造技术等几个方向分类归纳专业词汇，再结合课文学习及阅读材料，要求学生不仅要记住一个核心词汇，而且要记住这一类专业词汇；同时注重同义词和反义词的学习，一方面可丰富英文写作词汇，另一方面可扩大专业词汇量，从而增强学生的写作和阅读能力。
2.2 合理选取和整合教材及教学资源
针对国外原版教材价格昂贵和国内教材信息滞后等教学资源的诸多不足，应选取内容新颖、观点正确、难度适合中国学生的教材。此外，充分调研国外的精品教材，将国外原版教材中的精华部分补充到课堂教学中，以学生的不同知识需求。
2.3 注意营造良好的课堂气氛，加强对学生的感官刺激
将多媒体、外文录像、电影等方式引入到教学教学中，让学生们对所涉及的专业知识有直观的认识，加深、牢固专业英语的记忆。改变以往“教师教学生听”的“推动灌输式”教学模式[5]，通过设立问题或分段给出学习任务激发学生的课堂积极性和主动性，科学地引导学生积极思考、融会贯通地掌握知识、形成技能、发展智力。此外，按金属材料热处理工艺、机械加工工艺、制造设备、液压、先进制造技术等专题组织课堂，课堂主线清晰。讲完课本每个专题后，找多媒体资源中对应的示意图，并要求同学们当场以英语交流，巩固其课堂效果。
2.4 组织小组讨论，增加表达自信
适当削减课堂阅读部分的内容，增加听力和口语交流的内容。以小组为单位组织各种形式的讨论课。对于英语口语较好的同学，可以由其进行presentation陈述，而对于一些英语口语不太好的同学，可以补充和评述小组其他成员的presentation，力求每个同学均能真正参与到课堂讨论中，逐步提高其自信，同时也培养了同学们的团队合作精神[1]。此外，还可以做一些课堂作业或者要求学生在课后完成一个报告，在报告中需注意词汇、语法、句子表达方面的问题，以及报告信息的完整性，可将报告的质量作为平时成绩的一部分。
2.5 依据学生英语基础现状，实施分层次教学
针对学生英语基础参差不齐、教学进度和难度难以协调的现状，以学生的基础英语水平作为划分标准，把班级学生划为几个学习小组，按每个小组的具体情况设置不同的教学任务，因组制宜，合理地安排教育教学活动。
3 结语
宏观方面，加强机械工程电子专业英语的教学可以作为我国高等教育教学方式与国际接轨的一个重要步骤；微观角度，它培养学生英语能力，提高学生自我学习能力起到了重要作用。因此积极思考和参与专业英语教育教学改革，这对于提高我国教学水平，让我过教育与国际现代化接轨有着重要意义。
参考文献
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[3] 钟建琳，刘忠和.从机械工程专业英语教学看创新型人才的培养[J].中国电力教育，2008（2）：54-55
对机械电子工程的认识范文第6篇
【关键词】 集团公司； 增值税； 纳税筹划
企业纳税筹划是指在遵循税收法律、法规的情况下，企业为实现其价值最大化或股东权益最大化，在法律许可的范围内，自行或委托人，通过对经营、投资、理财等事项的安排和策划，以充分利用税法所提供的包括减免税在内的一切优惠，对多种纳税方案进行优化选择的一种财务管理活动。伴随我国市场经济的深入发展和税收制度的不断完善，税收的可筹划性越发显现，企业也愈加认识到纳税筹划的重要性。同时，有关纳税筹划的社会培训火爆异常，注册纳税筹划师格外受宠。就我国企业纳税筹划而言，在理论研究层面取得一定成果的同时，其实践应用层面也得到了长足的进步；在系统化发展的过程中，市场化的趋势亦愈发凸显。企业为了在残酷的市场竞争中求得生存并不断发展，其经营的理念和方式、方法也在不断的创新和提升，为了获取收益，利用一切可以利用的方法来增收减支，降低成本。这样，如何减轻税收负担就成了企业不得不认真考虑的问题，而纳税筹划就成为理性企业管理者的最佳选择。增值税作为我国企业的主体税种之一，在企业税收支出中占很大比重，对企业的收益水平有着举足轻重的影响。加强对增值税的研究和筹划，有利于增强企业竞争力和实现企业价值最大化的理财目标，同时还可以促进企业管理水平的提升。
一、BY集团公司基本情况
目前，BY集团公司由5个公司和1个技术开发中心组成，其中，核心企业——BY食品机械设备有限公司设在高新技术产业开发区。公司总部只负责管理业务。BY集团公司的最初业务可以追溯到1990年在设立的BY食品机械厂（后更名为BY食品机械设备有限公司），当时主要生产和销售食品加工机械。1999年，BY食品机械设备有限公司和某知名高校合作建立了BY机械技术开发中心并研究开发了一系列新型果品加工设备及加工工艺，随后公司涉足食品原料加工和食品化工产业，设立了BY食品原料加工有限公司和BY食品化工有限公司，后又涉足果业生产和装饰装潢业务。2004年收购了为其提供电子配件的某电子厂成立了BY机械电子有限公司。
BY集团公司的主要产品是成套果品加工机械设备，包括多种分级机、清洗机、破碎机、过滤均衡器、分离机、破碎器、消毒器等。特别是新型的分级机、分离机和过滤均衡器属高新技术产品，国内市场占有率都在30%左右，年销售额超过1亿元。成套果品加工机械设备的销售收入占到集团公司销售收入的60%以上。BY集团公司的其他产品包括工业自动控制元件、电热控温器等机械电子配件，天然色素、无水果糖、食品稳定剂等食品化工产品，脱水果粒、果酱、浓缩果汁等食品原料。BY食品原料加工有限公司还拥有1 600余亩果园；BY装饰工程有限公司提供装饰设计和装修服务；BY机械技术开发中心除为本公司提供技术支持外还从事技术咨询和技术转让业务。在BY集团公司内部关联企业业务往来方面，除BY机械技术开发中心外，BY机械电子有限公司要保证对BY食品机械设备有限公司的电子配件供应；BY食品原料加工有限公司和BY食品化工有限公司之间也保持稳定的相互提品的业务往来；BY食品化工有限公司为BY装饰工程有限公司提供装饰工程用新型环保涂料。
二、BY集团公司增值税纳税情况
2006—2010年BY集团公司的营业收入和增值税数据见表1。出于为企业保密，相关数据做了处理，但不会影响研究结果。
从表1可以看出，2006年至2010年BY集团公司的营业收入稳步增长，同时增值税负也呈现持续增长趋势。公司营业收入2010年环比增长45.30%，而增值税环比增长52.88%，增值税增长速度超过营业收入增长速度7.58个百分点。同时还可以看出，BY集团公司增值税税负明显高于行业平均水平3.65%，这在一定程度反映出公司在税务管理方面可能存在漏洞，增值税纳税筹划应有潜力可挖。
三、BY集团公司增值税纳税筹划的突破点
（一）寻找纳税筹划突破点的方法
寻找纳税筹划突破点通常采用的方法有两种：一是税务诊断分析法；一是鱼骨图法。税务诊断是财务诊断的重要组成部分，财务诊断以预防、控制风险和提高经济效益为目标。由此而知，税务诊断作为财务诊断的重要内容之一，也应该服从和服务于这一目标。通常，税务诊断是指依据国家税法相关规定，科学评估和判断企业的纳税筹划空间和涉税风险，进而发掘有效降低企业整体税负，最大限度实现企业税收利益，以及有效控制税务风险的一种管理手段或者方法。鱼骨图法是通过头脑风暴法找出影响事物特性的相关因素，并与事物的特性值一起，按照相关关联性整理形成条理清楚、层次分明，并且标出了重要因素的图形寻找特性要因的方法。因该图形如鱼骨，称为鱼骨图，也叫特性要因图。
（二）BY集团公司增值税纳税筹划的突破点
通过应用税务诊断分析法和鱼骨图法对BY集团公司增值税纳税情况进行分析发现：BY集团公司已经在利用内部转让定价和选择有利结算方式等方法对增值税进行筹划，但依然存在较大的筹划空间。主要筹划突破点如下。
1.自供原料无法抵扣
在分析和寻找BY集团公司增值税纳税筹划突破点的过程中发现，BY食品原料有限公司兼营1 600余亩的果园，自供果品原料不能按照农业生产者销售自产农产品享受免征增值税的优惠。如果这部分的增值税能够免除，那么增值税税负就会有所降低。
2.存在高人力成本环节
BY食品机械设备有限公司果品加工机械的主体部件生产的打磨环节是劳动密集型加工环节，人力成本很高。如果某个环节人力成本很高，那么其势必对增值税应纳税额的贡献就大。所以企业为了节约增值税纳税支出，应该想方设法降低人力成本。
对机械电子工程的认识范文第7篇
论文关键词：机器人；机电专业；创新；竞赛
国家教育“十二五”规划和国家中长期教育改革发展纲要中明确指出，高等教育承担着培养高级专门人才、发展科学技术文化、促进社会主义现代化建设的重大任务。提高人才培养质量乃是高校工作的中心任务，而只有通过不断深化教学改革才能有效提高人才培养的质量。
适应国家和社会发展需要，遵循教育规律和人才成长规律，创新教育教学方法，探索多种培养方式，形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面，是未来教学改革的主要方向。机器人作为典型的机电一体化系统，成为机械电子工程专业学生常见的教学和实验对象。而机器人竞赛具有能够激发学生的好奇心、营造独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境及培养学生的兴趣爱好等特点，正越来越多地被广大高校所重视。本文以机器人竞赛为平台，探索出一条培养机电专业创新能力的新途径。
一、机器人竞赛介绍
2001年6月21日中国自动化学会机器人竞赛工作委员会成立标志着我国机器人竞赛事业进入了一个新的阶段。通过机器人比赛和技术研讨，除了增强参赛者的创新能力外，也为推动和促进机器人与自动化技术的发展与创新，为我国的快速持续发展贡献力量。国内的机器人竞赛很多，影响力比较大的主要有两个，一个是以由中国自动化学会机器人竞赛工作委员会、RoboCup 中国委员会等组织的一年一度的“中国机器人大赛”，另一个是由中央电视台组织的一年一度的“Robocop 机器人大赛”。省级机器人竞赛中影响力较大的属江苏省教育厅支持、江苏省自动化学会组织的江苏省大学生机器人大赛，距今已举办4次。大学生机器人大赛设立的比赛项目已达数十项，包括RoboCup 足球机器人比赛、RoboCup 救援组比赛、RoboCup 家庭组比赛、FIRA足球机器人比赛、空中机器人比赛、水中机器人比赛、舞蹈机器人比赛、双足竞步机器人比赛、机器人游中国比赛、机器人创新设计等。随着比赛项目的逐年丰富，越来越多的高校都投入到机器人大赛中来。
二、机电专业的创新能力培养
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，也是最有前途的一个方向。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、开发工作。这个专业的特色就是强调机械动手能力与机电控制能力相结合，侧重于机电控制和数控维修。以数控所需各种能力为主线，突出机电控制的专业核心地位，培养会设计、能编程、具有较强的机电设备操作、调试、维修、维护等实际操作技能的技术工程师和职教师资。
针对机电专业的特色不难看出，要想培养学生的创新能力就离不开动手能力的培养和实际操作能力的训练。而机器人竞赛作为机电专业创新能力培养的平台是非常合适的，这也正是机器人竞赛举办的初衷。下面以淮海工学院机械工程学院为例来探讨如何以机器人竞赛为平台实现对机电专业创新能力的培养。
1.政策的支持
一直以来，学校和学院对机器人竞赛都非常支持，淮海工学院为此专门制定了相关的奖励措施，对举办机器人竞赛也都大力支持并积极组织参与。机械工程学院为了支持机器人竞赛，设立了机器人创新活动室，还配备了电脑，购买了实验工具以及器材，专为机电专业的同学们使用。对能够获得奖项的参赛同学除了颁发特殊奖学金外，还奖励一定的选修学分，这些都促使很多学生参与到机器人竞赛当中。与此同时，机器人创新活动都安排有经验丰富的教师，对于能够获奖的给予适当奖励，也激励着许多老师从事机器人的教学和竞赛工作。学校和学院对于机器人活动室的同学在申请创新项目上也有一定的政策倾斜。近年来活动室先后有两个江苏省大学生实验室创新项目，三个校大学生实验室创新项目被批准，直接参与的学生达20多人，在项目中有两个机器人参加2011年江苏省大学生机器人大赛，在机器人游中国项目和机器人创新设计项目分获二、三等奖。好的政策支持是培养学生创新能力的重要基础。
2.教师的努力
教师在培养学生创新能力方面的作用是不可或缺的。没有教师的努力，学生创新能力的培养就是一句空话。由于大学生还正处在学习阶段，知识结构尚不完善，加之学校一般又都没有专门针对机器人的系统的训练计划，大多数机电专业学生对于机器人知识体系的理解比较片面，尤其是低年级同学，参加机器人竞赛的过程很多时候都还是一个摸着石头过河的过程。这就需要指导教师抽出时间系统培训和引导学生。告诉学生应该看什么专业书籍、学习什么设计软件等等。这对学生快速建立起对机器人的系统认识、更深入地了解机器人起着非常重要的作用。
韩愈曾说过：“千里马常有而伯乐不常有。”积极参与机器人活动的同学是很多的。作为指导教师应该发掘那些有科技创新能力或有潜质的同学，并鼓励他们积极地参与机器人竞赛。教师在平时的教学中，要留心寻找那些基础好、创新能力强的同学，支持他们到大学生创新活动室学习和工作，为将来各种竞赛储备人才。待竞赛时再从这些同学中挑选表现突出的同学参赛。实践证明，好的开始是成功的一半。
3.结合其他教学环节
现阶段，我国还没有专门设置机器人的专业，只有机电专业与机器人的关系最接近。但机电专业关于机器人方面的课程还是太少。所以淮海工学院有针对性地在专业课程的教授过程中加入机器人相关技术。 转贴于
增加机器人技术课程，开设了“机器人技术基础”课程，又增加了“机器人控制技术”、“特种机器人”等选修课程，目的是希望增加学生对机器人技术的认识，提高他们学习机器人知识的兴趣。在其他专业课中多引入机器人案例。例如在“机电一体化设计”课程中删掉了部分数控机床的内容，增加了机器人的教学案例。在“机械设计”中增加了关于机器人方面的结构分析案例。这样，就可以将机器人的机械、控制、传感器、电机等部分分别对应到相关课程，学生对机器人会有一个系统的认识。将竞赛机器人引入课程设计和毕业设计。针对高年级学生的“控制技术课程设计”、“机电系统课程设计”和毕业设计，将竞赛机器人作为课程设计和毕业设计的任务分配给学生，课程设计做相对成熟的内容，而毕业设计就可以结合竞赛来实施。通过其他的教学环节来支撑机器人教学能够取得较好的效果，学生也感到学习的针对性和趣味性增加了。
4.学生的分工协作
机器人作为一个复杂的机电系统，不是一个人所能完成的。所以团队的合作、个人的不同分工是非常重要的。对于大学生们来讲，知识结构、自学能力、工程实践、团队分工与协作是相辅相成的，他们需要在竞赛过程中不遗余力地完善自己的知识结构，提高和培养自学能力、工程实践、团队分工与协作能力。机电一体化是以机械学科为基础，融合了电子、计算机等学科的交叉学科，这就要求机电专业的学生所学的专业知识较多。在有限的时间里每个专业课都要学精那是不可能的，每个同学只能在一个或两个领域里有所深入。对于机器人竞赛而言，这就要求同学们有不同的侧重点，比如有些同学把重点放在机器人机构的设计和制作上，有些同学就以控制系统电路设计作为自己的主攻方向，还有编程能力强的同学主要负责算法和程序的设计。这样每个同学都会得到深入的锻炼，再通过同学们的相互交流、取长补短，同学们的创新能力就会有质的飞跃。
三、实践创新能力培养
通过参加机器人竞赛提高和锻炼了学生理论与实践相结合的能力、动手能力和自主创新能力。每年举行的各种机器人大赛为机电专业大学生在基本理论与实践相结合、实际动手能力、创新设计等方面提供了良好的平台。在当前注重学生综合能力的形势下，该平台的建设对学生们参加机器人竞赛和机器人、机电一体化系统创新设计、教学科研以及锻炼和提高学生们的创新能力都具有非常重要的意义。通过机器人竞赛前的培训和演练以及竞赛过程锻炼和提高参赛队员机电一体化系统的软硬件创新设计能力，从机器人竞赛平台的机械本体结构设计、传感检测技术与方法、自动控制理论与方法以及计算机编程技术等多方面都得到了很好的锻炼。淮海工学院机械工程学院一直以来都重视大学生参加机器人竞赛，在历届江苏省大学生机器人大赛获得“机器人游江苏”项目二、三等奖及“机器人游中国”项目二等奖、“机器人创新设计”项目三等奖，取得了丰硕的成果。
四、结束语
对机械电子工程的认识范文第8篇
关键词：创新教育；机电产品创新；3D打印技术
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）26-0063-02
一、前言
作为本科生教育的紧迫课题，提高本科生的教育质量已成为时代的强音，其中创新体系的构建一直是国家高等教育发展的一个重要内容，培养大学生的创新能力，已经成为提高人才培养质量的重大举措[1，2]。由于传统高等教育在本科人才培养中存在实践能力和创新精神不足的问题，尤其在制造业，由于创新人才的缺乏，一些关键技术严重落后于西方国家，这严重阻碍了我国经济的进步发展。因此，进一步加强本科生的创新教育，突出学生创新能力的培养，积极探索培养高素质创造性人才的途径和方法，在高校教育教学改革中必须引起足够的重视。
众所周知，实践是创新的源泉。目前，机电类专业本科毕业生普遍存在学习过程中实践机会少的问题，只能通过课堂授课、少量的实验以及实习单位的参观实习去掌握专业内容，知识的运用能力、设计能力与创新思维能力得不到提高。而机电产品创新融合了机械、控制、加工等方面的专业知识，为本科学习阶段知识的运用提供了很好的平台。本文就以FDM（熔融挤出）型3D打印机开发为例，阐述机电产品创新在山东科技大学机制系材料成型专业本科生创新教育方面的作用。
早在20世纪80年代中期，美国科学家就发明了3D打印机。随着科学技术的发展和社会的进步，3D打印机的发展速度前景更加广阔，更加独特，而且技术越加多样化和独特。基于FDM（熔融沉积）的3D打印[3]是一门集图形图像学、机械、材料成型、电子控制、软件与网络信息等于一身的综合性技术，在成功掌握了高分子材料挤出理论知识的同时，必须再配合机械与传动机构、上位机控制和下位机控制软硬件开发工作，而这些工作正是机械设计理论、材料成型、电子控制、计算机技术的综合应用。以材料成型及控制工程专业学生为例，虽然其主要专业课程内容为高分子材料与金属的成型加工，但机械设计、电子控制与计算机技术仍然是与其今后工作密切相关的知识，因此学生在产品创新中不但能把本专业的知识运用到产品设计中，并且还可以把相关知识在实践中进一步学习，为今后从事产品研发工作打下扎实的基础。
二、机械设计的理论实践
FDM型打印机就好比一台小型的加工中心，只是把刀具换做打印喷头，以增材制造的方式加工零件。以delta型打印机为例，其机械机构采用并联臂机器人的运动方式，打印过程中将圆柱坐标转换为笛卡尔坐标数据，其本身的结构与运动形式就是一个典型的机械设计理论应用。在打印机的传动系统中，包括了皮带传动与螺纹传动，这些知识在材料成型及控制工程等专业的本科教学中均会学习到，而在整套打印机的设计、采购与装配过程中，学生可以将所学过的机械设计的理论知识加以练习、验证，极大地提高了学生的学习兴趣和积极性，同时创新思维的能力得到了提升，一些新的运动结构与连接方式不断地被参与产品设计的同学提出并最终实现。
三、材料成型理论实践
3D打印机有多种不同的技术，可用许多不同的常用材料。如：尼龙、不锈钢以及许多金属材料。而FDM型3D打印耗材以热塑性工程塑料为主，目前已经开发出多种可用的耗材，其中包括ABS、PLA、PEEK、HIPS、PA、PC等，而且各种新材料、新性能的材料在源源不断地开发出来。而打印材料的流动能力、力学性能是决定其打印质量和工件性能的主要因素，这些内容与材料成型及控制工程专业知识息息相关。3D打印机中熔融挤出头同样是3D打印机的关键部件，挤出头的结构与加热方案直接决定着材料的挤出流动性，从而根本上影响着打印工件的质量，因此这就需要应用高分子挤出理论对打印头结构进行优化设计，开发新型的打印头，以满足不断更新耗材的需求。在挤出头的设计中，需要应用高分挤出模具的设计理论，同时可以借助有限元分析软件，模拟不同结构挤出头对材料流动性的影响，以此来指导挤出头的结构设计。
四、电子控制部分的创新拓宽了专业知识
3D打印机的电子控制部分一般由主控电路、步进电机与驱动电路、加热管、热电偶、热床组成。主控电路将处理后的3D模型文件（G代码）转换成X、Y、Z轴和喷头供料的步进电脉冲数据，交给4个步进电机控制电路进行控制，然后让步进电机控制电路控制工件输出基板的X-Y平面移动、喷头的垂直移动和喷头供料的速度，比较精确地让高温喷头将原料融化后一层一层地喷在工件输出基板上，形成最终的实体模型。
目前的开源3D打印机都使用Arduino作为主控平台，Arduino是一款便捷灵活、方便学习的开源电子原型平台。其开发语言和开发环境都很简单，对于高校大学生来讲更加容易理解掌握。在控制部分，应用了大量的控制理论与电子知识，并且随着3D打印机的功能与结构形式越来越多，传统的开源电路板已经远远不能满足需要，因此在开源控制板的基础上进行扩展接口以及固件程序的开发显得尤为重要，学生在产品创新设计中不但学习了一些开源电路板的应用，而且往往能根据需求开发出新的控制板与固件程序。
五、控制程序开发加强了计算机技术的学习
3D打印技术的发展离不开配套控制软件（上位机软件）的开发。上位机完成打印数据处理和总体控制任务，包括从CAD模型生成符合快速打印成型工艺特点的数据信息；设置打印参数信息；对打印成型情况进行监控并接收运动参数的反馈，必要时通过上位机对成型设备的运动状态进行干涉的功能；实现人机交互，提供打印成型进度的实时显示；提供可选加工参数询问，满足不同材料和加工工艺的要求。几个著名的开源打印控制软件如Repetier-Host、cura、pronterface等极大地促进了桌面型熔融挤出3D打印机技术的研究与推广，但随着一些软件停止开放源代码，自主开发新功能成为不可避免的问题。上位机软件可由C语言、C#以及其他的编程软件编写，学生以利用C语言程序设计课程中的相关知识，在源代码的基础上充分创新进行开发，从枯燥的书本学习到实际的功能性程序开发，极大地提高了学习兴趣和效率。
六、总结
总之，机电产品创新项目涉及了材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、机械电子工程、过程装备与控制工程专业、测控技术与仪器专业等相关专业。参与机电产品创新活动，提高了学生对专业知识的应用能力，使学生综合运用所学知识解决实际问题的能力得到了明显提高。同时，参与创新活动，使学生认识到了在进行研究工作时，自己在某些基础理论知识方面的欠缺和不足，认识到了基础理论知识的重要性，从而有力地激发了对理论课的学习兴趣，提高课堂效率和学生的学习积极性。另外，通过参与指导学生创新工作，促进了教师与学生之间的互动，学生在课堂知识、专业技术等方面，更积极地与教师交流，课堂出勤率与学习成绩得到了明显提高。目前，山东科技大学材料成型及控制工程专业有很多学生加入到了与3D打印相关的机电产品创新项目中，并且在山东省高校机电产品创新大赛中崭露头角。
以先进产品技术为导向的实验教学平台成为创新型教学的一种趋势[4，5]，并且通过与高新技术企业进行合作，例如：让学生参与到企业的实际操作环节，或者聘请企业的有经验的高级工程师到学校对学生进行指导。这样，使学生在高校学习期间就获得了企业的实战型教学与培训的机会，学生可以迅速地进入工程师角色，为即将面临的就业打好坚实的基础。为了让更多的机电类专业学生参与到创新项目中，山东科技大学机械电子工程学院基于3D打印技术机电产品创新实验室也在积极筹备中。
机电行业作为国民经济发展中的基础性行业之一，需要更多的创新人才加入到国家建设的大军中。这就需要社会企业和高校共同努力，建立机电产品创新实验平台，是一条把学生塑造成为一名优秀创新人才的有效途径，为学生在今后的工作中有所作为，走向事业的巅峰奠定了坚实的基础。
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