机电一体化教学全文(5篇)
第1篇：机电一体化教学范文
摘要：我国的机械制造行业已经朝着智能化方向转变，使得机电一体化数控技术逐渐渗入到该领域中，且为机械制造提供了发展方向。我国机电一体化数控技术的发展十分迅速，将其有效应用不仅可以实现机械制造数控化，且可以推动行业发展，因此需要对该技术加强关注力度。本文对机电一体化数控技术在机械制造中的应用进行探讨，分析了该技术在制造过程中的总体要求，并提出了具体的应用策略。
关键词：机电一体化；数控技术；机械制造；应用策略
0引言
随着我国现代化水平不断提高，科学技术也在不断进步，其不仅满足了自动化机械制造的需求，还带动了机械制造水平的提升。机械制造产品质量与一体化数控技术有着密不可分的关系，若想使机械制造行业实现可持续发展，必须对机械制造中的技术进行科学选择，并把握数控技术的特点，以此使一体化数控技术的应用效果不断提高，使其更加符合实际需求，在此基础上结合我国自动化机械制造中数控技术的应用情况，规范机械应用范围，以现代化技术推动我国机械制造行业的发展。
1机电一体化数控技术的概述
机电一体化数控技术包括传感技术、自动化技术、计算机技术等，其可以通过软件及硬件对加工制造进行控制，通常情况下需要借助终端来完成。传统的机械制造技术较为单一，无法满足当前时代机械制造行业需求，而机电一体化数控技术的应用可以将编程范围扩大，改变传统机械制造单一的模式，借助现场可编辑软件来实现数据的运算，在实际应用中以数控装置完成对机械制造制造的优化，进一步提升设备的应用效率[1]。机电一体化数控技术可以提高机械制造的灵活性，其可以通过建立一体化管理平台，判定处理机械制造当前的制造状态，在机电一体化技术的支持下提高制造质量。同时，机电一体化技术可以融合传感监测技术、无线通信技术等，这样的融合性应用打破传统性质上的纯硬件数控手段，在实际应用中可以将此作为制造品的物质载体，借助编程软件来控制制造或者加工程序，不断提升机械制造的制造精度和质量，让机械制造的加工更加符合实际需求。
2机械制造对机电一体化数控技术应用的要求
2.1对精确性要求
精确性是机械设备或机械零件生产加工的基础，也是加工品的基础保障，只有精确性满足要求，要能确保后续的加工可以正常运行。机械制造对机电一体化数控技术的应用可以对相关参数的合理确定，进而在零件及设备生产加工的过程中，满足精确度方面的要求。在实际应用过程中，可以从系统的运行整体运行入手，利用数控技术对相关余量的处理和输入，确保整个系统的运行安全性，防止因人工操作导致出现误差[2]。
2.2对衔接性要求
在机械制造过程中衔接性十分重要，而机电一体化数控技术可以将加工工艺进行衔接，完成对整个设备的生产和加工控制。同时，该技术的应用能够在更短的时间内完成对相关产品的生产，且不同零件的装配过程可以有效衔接，通过这种方法让系统在第一时间获取相关构件的信息。除此之外，在机械制造加工过程中必须提高相关部门的衔接性，确保工作体系时间的高度衔接，在此基础上有效落实相关规定，进而提高产品的质量。
2.3对加工速度要求
加工速度是机械制造的硬性要求，需要从生产方案的制定入手，对所有内容的精确铺排，要求生产能够规定时间内完成，因此需要对加工速度和加工效率提出更高的要求。在加工过程中，对于需要落实检测工作的项目，要求生产内容的研究以及相关项目的分析按照规定时间有效完成，且检测时间也会算在生产和规划的时间段中，可以通过机电一体化数控技术的智能控制系统进行规划，使生产加工过程能够在规定的时间内完成任务[3]。
3机电一体化数控技术在机械制造中的应用现状
机电一体化数控技术在实际应用中有着较高的综合性，其可以利用计算机系统对机械制造制造生产中应用的各种设备、装置进行自动化监视和控制，促进机械制造行业的发展。
3.1机电一体化数控技术的特点
机电一体化数控技术核心是智能操作和自控，其可以有效提升机械制造的质量，主要具有以下几个特点：①复杂性：机电一体化技术的内涵丰富，其在机械制造领域中已被广泛应用，现如今对机械制造行业有着完美的适配性。②发展性：机械制造领域经历了漫长的发展，迈进了智能制造时代，使机械制造制造更加符合用户的需要，与当前时代接轨。③高效性：机电一体化技术可以完善机械自动设计，且配合自控技术能够实现自动化生产，在扩大生产规模的基础上降低生产成本，且可以大幅度地提高工作效率，减少人工错误的发生概率。
3.2机电一体化数控技术的局限性
我国机电一体化技术发展较晚，许多技术与欧美等先进国家仍然存在差距，仍然有部分技术尚未成熟。同时，机电一体化技术虽然有着比人力更加敏捷的反应，但并不能像人力一样根据实际情况调整，只能按照设定好的程序执行，就当前应用现状来看，机电一体化技术的应用仍然需要人力的不断调整。机电一体化技术的专业性较强，需要很多复杂的专业知识，所以在从业人员的选择上必须严苛，要求从业人员的知识文化水平够高，且需要经过系统化培训，如此的工作人员才能够从事这项工作。人工智能时代为机械制造行业提供了推动力，但在我国仍有很大一部分地区机电一体化技术的应用仍然很落后，存在网络信息滞后的情况，导致发展水平不均衡。
4机电一体化数控技术在机械制造中的应用优势
4.1完善工业系统
我国在机械制造多年研究中积累大量的工作经验，但与国际高水平相比仍然存在一定差距。通过应用机电一体化技术可以将项目完善和优化，且可以带动我国工业化体系的发展，及时发现工业化体系中存在的问题，从而让整个机械加工系统获得更好的发展[4]。
4.2控制加工精度
机电一体化数控技术能够通过传感器对各类参数调整和获取，在数据分析系统中找到现存问题，以此优化管理体系和管理理念，促进行业的发展。在控制精度方面可以通过反馈系统，完成对干扰信息的过滤，并且在应用中可以与各类参数进行对比，通过系统的合理设计，完成无用信息的消除工作。
4.3提高加工效率
机电一体化数控系统可以有效提高相关参数的控制精度，完成对所有加工系统的工作对接，最终提高加工效率。除此之外，数控技术在具体的应用过程中可以通过提高零件的加工精度降低返工现象，以此在规定的时间内完成各类零件和产品的制造，使生产加工效率不断提高。
5机电一体化数控技术在机械制造中的应用策略
5.1自动化数控系统的应用
机电一体化的数控系统十分重要，将其应用在工业机器人中可以实现标准化生产，如装配、焊接、拼接等。同时，自动化数控技术可以应用在恶劣环境下，如人工难以完成作业的环境都可以通过自动化数控系统来完成，借助工业机器人的手臂完成零件的运输、抓取等动作，减少因恶劣环境对操作人员造成的影响。在实际操作中,自动化数控系统需要构建出控制单元，以控制单元同步检测执行动作，控制单元的操作需要借助终端设备，如将计算机与控制单元结合，并利用计算机系统构建“中枢神经”，指挥机器人按照特定的指令完成规范化操作，如机器人在工作中发生了故障,传感器会自动检测并发出警报，随后反馈到控制单元，即终端设备计算机，由人工操作解决现存问题。
5.2自动调整机械控制模块
机械控制模块主要负责角度实时调整的执行，而切材与圆盘切刀的相对角度精度直接受到模块的控制精度影响。角度实时调整机械控制模块由角度调整模块、联轴器、伺服电机组成，为减少调整过程中轴肩与圆盘切刀的冲击，采用橡胶作为柔性调整原件材料，由此圆盘切刀实时角度调整系统即可更好保证材料处理后的高端面质量。
5.3机电一体化技术与机械制造的结合
机电一体化技术在应用中需要借助智能化数字机床，根据实际情况合理选择刀具，在此过程中可以通过调控主轴变速起停制造，使机床能够自动加工出所需零件，如以下几点：①实现产品的即时切换，且机械制造的参数更加精确。②实现一次多工件多工序的加工，以此解决常规单件加工速度慢的问题，且可以在加工后对成品进行比较，使质量进一步提高。③引入机电一体化技术则可以使加工过程更加稳定。④机电一体化技术可以通过建设标准化机械制造制造模块减少刀具的安装时间，根据机械制造的不同区分标准化制造模式。
5.4优化机械设计制造集成化应用
将集成应用到机械制造中，可以掌握企业目前的整体生产状况，且在实际应用中可对技术进行改进，就目前发展现状来看，其在电梯机械设计制造领域中取得了良好的效果。优化机械设计制造集成化应用，可以将设计制造中的每一项管理活动提升，优化调整企业内部的各种资源和材料集中度，保证生产运行的有效性，突出设计制造时的功能性。自动化数控技术的虚拟化包括信息技术、多媒体技术、计算机图形技术和其他技术，且在技术集成的过程中需要借助CPU及可编程集成电路板，需要选择高度集成的CPU，可以选择带有RISC芯片的电路板，促进系统集成、软硬件运行速度和集成电路集成，完成技术的集成化应用，提高系统运行稳定性。该技术是当前机械设计制造领域中常用的基础之一，将其有效应用不仅可以降低产品的生产成本，如在实际应用中结合各类现代化设备，则可以提高制造业的生产效率。该技术在实际应用的过程中可以根基现存问题提出具体的优化和解决方案，以此缩短产品开发周期，确保辅助模拟的自动参数设置，使整体数据更加可视化。
6结束语
机械制造行业应用机电一体数控化技术可以不断提高制造与加工水平，且可以免除人工在高危环境下作业，使得切割故障控制更加智能化。就目前情况来看，数控技术在机械制造领域中应用效果非常好，因此要对该技术加强关注力度，并以此作为行业未来的发展方向。
作者:何峰 单位:淮安市高级职业技术学校
机电一体化教学篇2
1机电一体化数控技术概述
机电一体化数控技术所能完成的生产任务以及加工任务难度更高，可以解决以往普通机床在工作过程中无法解决的问题，打破普通机床在应用过程中存在的局限性。机电一体化数控技术能够及时对加工工艺的参数数值进行调整，提高了加工的效率和便利性。在针对多个工序实施加工的过程中，需要使用一次装夹工件即可完成加工任务，同时目前所使用的标准工具具有模块化的优势，能够提升工具应用效率，机电一体化数控技术内融合了多种不同的技术类型，包括通信技术、信息技术、光电技术以及远程控制技术等，能够通过控制程序对加工设备实施远程监控和管理，减少了人工成本的投入。
2数控加工的价值
2.1实现多坐标联动
随着工业制造领域的快速发展，很多重要零部件都呈现出较为复杂的多面体和高阶曲面形态，三个直线轴的数控机床在精密度和曲面质量方面都难以满足预期标准，因此对于多轴加工技术的需求不断上升。运用数控技术可以将各类零部件的加工流程和加工质量进行准确的掌握，多轴联动加工中心的应用可以满足复杂、多面体零件加工需求，可以在添加的机床回转轴进行基面安装之外的相关工作。此外，多轴联动加工中心能够将回转轴用于分度定位，无需采取切割路径插补运动。多轴联动中心加工中心技术在加工复杂结构零件时需要五个独立轴进行数控插补，可以避免变形曲面与加工曲面的互相干涉，进而确保工件曲面的平滑度，满足复杂零部件的加工标准。
2.2提高模具性能
由于汽车、航空航天、轨道飞行器等领域的快速发展，对于各类复杂部件的需求越来越高。为了保证各个领域能够得到良好的发展，尽快实现技术领域的突破，就需要确保模具性能方面达到相应的要求。以往传统的机械制造加工很可能会因工作人员的人为因素影响模具的性能，进而降低了模具在实际应用过程的作用。运用数控技术来进行机械加工，可以运用先进技术将加工过程中的各项数据进行精准把控，对模具性能进行多方位的分析，进而确保模具性能能够满足相应的标准。
2.3推动模具自动化生产
机电一体化数控技术目前在机械制造领域中发展速度较快，成功带领机械制造行业进入了新的发展阶段[1]。在计算机集成制造过程中，众多行业都开始利用机电一体化数控技术，例如电子领域、轻工业领域以及机械领域等。为了在今后的发展过程获得更大的发展空间，需要将数控加工的优势充分发挥出来。运用数控技术进行机械制造加工，能够借助计算机系统对各个制造加工流程进行准确把控。将各个工作的工艺要求、制造流程、制造标准输入到操作程序当中，使其在生产过程中按照相应要求进行自动化加工制造，无需过多的人为操控，不仅能够降低对于人力的依赖，还能避免人为因素带来的不良影响。推动模具自动化生产不仅可以有效促进工作效率的提升，还能够有效保障模具的质量与性能，为机械制造行业的发展带来推进动力。
3机电一体化数控技术在机械制造中应用优势
3.1保证机械制造精度
机电一体化数控技术在机械制造中应用，能够对整个制造过程中所产生的数据以及参数进行采集和分析，确保机械制造过程中数据以及参数的准确性。机电一体化数控技术，通过对机械制造中的数据进行分析，能够及时发现机械制造数据存在的问题，保证机械制造质量。数控技术能够对机械制造过程进行管理，保证机械制造工作能够正常开展。机械制造生产过程中，会出现信号干扰等情况，导致机械制造参数以及数据出现问题，数控技术能够消除信号干扰，保证机械造精度。数控技术还能够储蓄机械制造过程中产生的数据参数，为工作人员提供机械制造数据依据，工作人员可以通过数据以及参数对比，对机械制造数据参数进行调节，保证机械制造生产质量。
3.2提高加工效率
机电一体化数控技术在机械制造中应用，不仅能够保证机械制造精度，对机械制造参数进行控制，还能够保证整个生产流程的完整性。在机械制造生产流程中，能够实现机械制制造系统与加工系统之间的联系，提高机械制造加工效率。在进行机械零件加工的过程中，能够保证零件加工质量，有效避免了人工进行机械零件加工出现的失误，导致零件不能使用的情况。数控技术在机械制造中应运用，能够缩短机械设备制造加工时间，提高机械制造加工效率，有利于机械制造企业经济效益的提升。
3.3完善工业化系统
虽然我国工业机械制造行业不断发展，工业机械制造水平也有明显提升，但是在整个工业机械制造系统中还存在较多的不足，在机械制造控制系统以及机械加工方面还存在较多的不足。在机械制造中应用数控技术，能够完善机械制造控制系统，有利于促进我国机械制造水平不断提升。数控技术在机械制造中应用，能够推动技术人员对机械制造践行分析以及研究，发现工业机械制造发展中存在稳定问题以及阻碍，并能够利用数控技术解决工业机械制造中存在问题，不断完善以及优化机械制造系统，保证机械制造行业水平能够稳步提升。
4机电一体化数控技术在机械制造中应用
4.1数控技术在机床中的应用
在机械加工过程中使用数控技术，主要是使机床的生产运作由计算机管控系统来完成，借助计算机技术的优势严格管控各个零部件制造加工过程的质量与工作流程（如图1所示）。数控机床作为一种新型生产设备，其工作模式是通过计算机数字代码程度在各个生产加工环节中展现作用的管控模式，可以将生产流程中的各项数据输入到计算机数字程序当中，由计算机系统对各项数据信息进行整理、分析和记载，使机床生产过程中的各个环节信息得到有效掌控。在计算机程序下达制定可以实现机床中执行设施与系统的高效控制，进而确保机床加工工作设计的零部件可以满足相应的制造标准[2]。
4.2机电一体化数控技术在航空领域的应用
数控机床在航空领域的应用航空制造业对于各类零部件的精度具有较高的要求，并且需要确保零部件的质量具有。在当前阶段，飞机零部件的发展正在向着多样化和整体化的方向发展，因此飞机机械制造生产加工工作拥有了更高的要求。飞机的机体由多个部件组成，主要包括梁、蒙皮、接头、滑轨等等，这些飞机部件会使飞机的机翼、起落架、发动机等进行关联起来。由于飞机整体架构较为复杂，零部件样式较为繁杂，因此对于零部件的生产制造要求也会存在一定的差别。梁上零部件的形状通常为扁平或者细长的，很多梁上零件的长度超出了13m。而飞机的框架零部件重要比较大，例如一些大型飞机的框架部件会占据整体种类的50%左右。蒙皮材料通常为铝合金材料，但是铝合金材料在加工制造过程中通常会因高温条件出现变形。除此之外，飞机接头、滑轨等处的架构较为复杂，一般会采取整体性毛坯来加工，这样的加工过程容易出现毛刺，不能够满足飞机零部件严格的加工要求。将数控技术应用于飞机零部件制造工作中可以有效保证整个加工制造的精度与标准。在加工制造过程中，利用数控技术对各个部件整体结构、尺寸、精密度等信息进行整体分析，确保各个部件设计的科学合理，并且运用数控技术进行飞机零部件的加工制造可以提升零部件加工的切削效果，借助技术优势形成规范科学的飞机零部件加工技艺流程，确保零部件加工过程保持较高的精密度，提升零部件加工的生产效果与质量。
4.3数控技术在汽车行业的应用
将数控技术应用与汽车制造生产过程中，可以有效保证制造过程的安全性和稳定性，确保复杂部件的制造精密度。在当前阶段，数据技术在汽车生产制造的运用主要在焊接、涂装、装配等流程当中，不仅能够保障汽车制造产业的生产精密度，还可以有效促进工作效率和工作质量的提升。通过相关数据可以知道，在汽车生产制造的焊接流程当中，每辆汽车都有4000余个焊接点。如果采取人工焊接的方法不仅难以保证焊接效果，还会对工作人员的身体健康造成负面影响。如果运用数据技术操控焊接机器人，可以有效弥补人工焊接工作的缺陷。焊接机器人可以通过激光传感基础与视觉传感基础对整个焊接过程进行追踪监控，正确掌握焊接工作的各个焊接缝和焊眼，并且自动调整焊接机器人的工作行为，使其能够顺利完成焊接工作，达到标准的焊接效果。汽车纵梁数控冲孔设施如图2所示。
4.4数控技术在工业生产中的应用
现阶段，我国工业经济迅速发展的同时，也给工业生产企业带来较大的市场竞争压力，工业企业想要在市场竞争中占有一席之地，需要加强企业生产效率，提高企业的核心竞争力。数控技术在工业生产中应用，有利提高企业生产效率，为工业企业奠定市场竞争基础。数控技术在工业生产中应用，能够通过计算机技术对工业生产设备进行控制，通过信息数据向工业生产设备传达指令，工业生产设备子在接收到指令之后，自动进行工业生产，促进工业机械设备同时进行生产工作，有效提升工业企业生产工作效率。数控技术在工业生产中应用，能够对工业生产流程中出现的故障以及问题进行预警，保证工作人员能够及时发现问题，采取相关手段对工业设备进行维修，确保工业生产设备能够稳定运行，为工业生产企业的经济利益提供保障。工业生产中应用数控技术，不仅能够提高工业企业的生产效率，还能够为工业企业降低人工成本，数控技术通过计算机对生产设备进行控制，改变了工业传统人工生产的方式，实现工业自动生产，减少了工业企业在人力资源方面的投入，有效保证了工业企业的经济效益。数控技术不仅使工业生产操作更加简单，还能够保证工作人员的人身安全，避免由于设备故障给工作人员造成较大的伤害，数控技术加强了生产设备之间的联系，转变了传统工业设备的生产模式，为加强工业企业市场竞争力做出了重要贡献。
4.5数控技术在煤矿机械领域的应用
随着我国社会经济水平的不断提升，人民的生活质量不断提升，对于煤矿需求越来越大，煤矿行业的发展也越来越迅速。煤矿企业在进行煤矿采集时，需要采集人员根据不同煤矿环境，选择合适的采集设备。先进的采集机械设备能够加快煤矿企业的采集速度，提高煤矿机械设备采集效率。数控技术在煤矿采集机械设备中应用，能够优化以及完善煤矿采集机械设备，进一步加强煤矿采集机械设备应用效果。数控技术能够有效提升采集设备的切割速度，从而促进煤矿采集速度的提升。数控技术在煤矿机械领域中应用，与传统的煤矿采集技术相比，能够有效提升煤矿采集机械设备的采集效率，还能使采集工作操作方式更加便捷，缓解采集人员的工作压力，不仅如此，数控技术在煤矿机械领域应用，还能够完成煤矿采集过程中的其他工作，使煤矿采集工作更加规范。
5数控技术工作原理和数控在机械加工中的应用优势
5.1数控技术工作原理
数控系统的运行主要依赖中控平台即CNC进行各类机械设备的操作，能够从不同的方面对机械的运行装备进行控制和调控，包括信号、运转数量、检测定位等。数控系统编制软件操控程序，使各类硬件设备的运行能够根据软件设置的操控流程逐步推进，进而完成各项操作任务。CNC会将输入的信号进行整体分析，将分析结果进行反馈形成操作指令，数控机床的机械设备会根据操作指令完成操作。对于一些精密度较强较高的设备需要引入插补算法，促进控制效果的提升，并且结合CPU响应数量调控参数，保证机械系统运行的高效与稳定。
5.2数控在机械加工中的应用优势
5.2.1技术精细要求
如今，各个领域对于零部件的要求逐渐提供，为了确保零部件加工的精细度，人工操作的生产制造方式已经不能迎合当前的实际需求，已经被机械制造领域所淘汰。数控设备可以将各类部件的生产制造信息、质量标准录入到控制系统当中，由数控系统进行数据的处理，这样可以有效降低操作失误情况的发生，并且能够有效保证加工制造的精细度。在当前阶段，数控技术的应用和机床设计中能够在精细控制方面达到较为理想的效果，使数控技术在机械制造领域发挥的作用越来越大。数控技术在生产应用过程中还能与电子绘图技术进行融合，优化编程流程，加工繁琐的三维结构生产分解为更加直观详细的机械加工方案。
5.2.2工作效率要求
在机械制造过程中应用数控技术可以对机械加工尺寸等方面进行精准控制，依据平整度、形位公差等要求确定切削尺寸和加工措施[3]。运用数控技术对加工路线进行全面的固化，在保证质量和精细的同时减少程序度，令刀具能在切削工序中发挥良好的作用，降低走到和返回过程的空程时间。运用数控管理掌握各类设备的运行参数，尤其是在铣床切削工作中能够满足加工需求。在实际生产和应用时促进产品的批量化生产，为生产企业带来更加可观的经济效益。
6结束语
机电一体化数控技术目前是机械制造过程中经常使用的技术类型之一，改变了传统机械制造的方式，有效提高了制造效率和制造精度，能够为各个行业的发展提供有效基础。当前我国机电一体化数控技术发展时间较短，在发展过程中仍然存在着角度不完善的问题，需要在之后的发展进程中融入新型理念和技术。当前机电一体化数控技术在煤矿机械制造领域、机床设备制造领域、汽车、航天制造领域的应用、工业生产制造领域中有着广泛的应用，推动了这些行业和领域的快速发展，保证机械制造的质量。在未来的发展过程中，机电一体化数控技术会向着高精度、高效率、柔性化、复合型、多轴化控制、智能化方向发展。
作者:谢芳 单位:珠海格力电器股份有限公司
机电一体化教学篇3
机电一体化数控技术作为一种广泛使用的新兴技术，对机械工业的发展起到了积极的推动作用，因此必须制订出一套合理的应用战略，以提高其应用效果。在机械制造业发展的进程中，为加快发展，实现机械化生产，必须注重机电一体化技术的有效运用，以适应机械制造业的发展，进而推动机械制造业的发展。
1机电一体化数控技术概述
机电一体化CNC技术是由计算机、自动化、传感器等技术构成，通过软硬件协同，实现对加工过程的控制，实现高难度的加工和生产任务。随着我国机械工业的迅速发展，传统的机械加工工艺已不能适应现代企业的发展，而机电一体化数控技术的出现与运用，极大地改变机电一体化数控技术在机械制造中的实践研究李宏（山东省轻工工程学校，山东青岛266000）摘要：机械装备在企业生产中的运用，使过去的手工作业方式发生了翻天覆地的变化，成为企业发展的动力。为了进一步明确机电一体化数控技术在机械制造中的应用意义，本文介绍了机电一体化CNC技术在机械制造业中的应用，这对加快我国机械制造业的发展、提高企业的生产力具有重要意义。此外，本文还就机电一体化CNC技术在我国机械制造业中的应用，从精度、速度、衔接性3个方面进行了阐述。同时，还分析了数控技术在应用中的优越性，并就其具体的实施措施进行了讨论，以供借鉴。
传统的机械加工工艺，并使其单一的生产模式得以改善和优化。采用机电一体化CNC技术，可以使程序的范围不断扩展，在可编辑软件的帮助下，对数据进行很好的计算，达到最优加工目标，提高生产效率。将机电一体化CNC技术用于机械加工，不仅可以提高加工的敏感度，还可以利用集成的管理平台，对机床加工的状态进行判断，从而大大改善加工质量。
2机械制造行业对机电一体化数控技术的要求
2.1精确性要求在制造和加工过程中，必须确保产品的精度，这是机械制造最基本的要求，只有达到一定精度，才能为以后的工作打下坚实的基础。在采用CNC技术时，可以根据工艺参数的选择，提高产品的精度，达到数据要求和产品的生产要求。此外，从总体操作流程来看，在数控技术的应用中，通过对相关裕量的输入与处理，还可以提高产品的加工精度，提高产品的生产效率和生产质量。
2.2速度性要求
在机械制造工业中，要在一定的时间内，准确地分配每个工序和每个工序的工作内容，这就要求提高工作的速度和效率。在具体工作中，生产方案的制定、项目分析、生产内容的研究是在一定时限内实现的。同时，也要在计划和生产周期中，确保所有的生产任务都能按时完成。
2.3衔接性要求
机械制造业在传统的管理观念和新的管理体制下，需要保证各种零部件的加工流程之间的相互联系。同时，各种部件的组装也要有一定的连续性，从一开始就需要完成所有的制造和加工，这样才能确保系统在最短的时间内完成相应的生产和加工工作。同时，也要保证各工作系统、各工作环节之间的时间上的高度一致性，以确保所有的加工项目都能严格执行，从而达到相关的标准。
3机械制造中机电一体化数控技术的应用优势
3.1提升机械制造精准度
在机械加工中，合理地运用机电一体化CNC技术，能够迅速地获取加工过程中的各种数据、参数，并对其进行分析，从而确保加工过程中所得到的数据和参数的准确性。此外，高效地运用CNC技术，还有利于提高机械制造业的管理水平，推动机械制造业的各种生产和加工工作的有序进行。在机械加工中，经常会受到干扰信号等因素的影响，造成加工工艺参数的偏差，但是通过CNC技术，可以有效地屏蔽和排除这些干扰，提高加工精度。此外，利用CNC技术的优势，还可以存储加工过程中产生的数据，为以后的生产工作提供参考，技术人员可以根据生产的实际情况进行相应的调整，从而提高生产效率。
3.2提升机械制造加工效率
将机电一体化CNC技术应用于机械制造业，不仅可以提高加工精度，可以对工艺参数进行合理的控制，而且还可以确保整个生产过程的连续性。通过采用CNC技术，实现了机床与加工系统的密切关系，从而提高了机床的加工效率。机械工业在制造零部件时，一方面可以提高产品的加工质量，另一方面也可以降低由于手工操作造成的产品加工误差，从而保证产品的质量。
3.3完善工业化系统
在机械加工中，若能合理地运用CNC技术，将会使机械加工控制系统得到更好的发展，从而提高我国的生产水平。另外，将CNC技术应用于机械制造业，可以让技术人员进行深入的分析与研究，加深对机械制造的认识，及时发现机械制造发展中的问题，并在CNC技术的辅助下，有效地解决机械制造中的问题，使机械制造系统不断地优化和改进，提高整个机械制造业的生产水平。
4机电一体化数控技术在机械制造中的应用方法
4.1整体框架构建分析
采用机电一体化NC技术，可以实现主、分布式两个子系统的功能。对于主要的控制系统，应该赋予其最高的管理权力，监督各部门的运行状况，并对各部门的生产进行全面的控制。对于分支系统，要把所有的数据都向数据控制系统反馈，只有在主、分两个系统的协同作用下，才能有效地提高控制系统的智能化程度。该系统运行后，员工能有效地研究加工产品及零部件的工艺，解决目前系统中的问题，完善加工方案，并将零件的结构图录入到系统中。在此基础上，员工利用主控制系统对各工艺参数进行深入的分析，向各地区的各控制系统下达合理的控制指令，实现了对生产模式的调节，并参与了整个工艺参数的控制。在各个子系统的工作中，要对主要系统的信号进行分析和改进，针对系统存在的问题，给出相应的处理方案，并通过比较采集到的数据来进行控制，从而提高处理的准确性。
4.2数据获取系统构建
在获得资料时，要将各种参与到零件加工中的各种装备相结合，对其进行系统的改进和优化。现在很多公司已经完全取代了传统的加工设备，全部使用了CNC。由于整个系统采集的数据都是依靠员工的输入，因此，要充分展现数据分析结果，确保数据的准确性，必须充分利用子系统的功能，将控制数据输入到主控制系统中，以便更全面地反映出生产的情况，并能帮助员工在实际操作中发现问题，并从中找出影响生产效率的因素，以提高产品的生产效率。
4.3数据分析系统构建
在生产过程中，数据分析是一个非常关键的环节，它需要确保数据分析系统能进行设计和分析，并及时发现问题。首先，要注意建立数据比较系统，通过比较分析，找出各参数间的差异，以掌握操作状态。其次，通过控制系统向受控对象发出控制指令，使其按照所收到的信号来调节装置的工作状况。最后，重点是建立中央处理系统，利用相关的数据模型，对采集到的信号进行分析，比较目前的工艺过程和工艺参数的差异。随着智能技术的不断发展，现有的一些设备已可以达到智能化的需求。在工作人员的输入下，可以实现对数控机床的控制和工艺参数的自动生成，实现对整个工件的自动控制。
5机电一体化数控技术的具体应用
5.1在机床中的应用
数控技术在机床中的应用，主要是利用电脑管理系统来实现对加工操作的控制，从而保证加工作业的顺利进行。在机械加工中，运用计算机技术的作用，对各个部件的加工工艺进行了严密的控制。数控机床可以说是一种新的应用于机械制造业的设备，它的工作模式是通过计算机进行数字化的控制，它可以将生产过程中产生的各种参数和数据通过电脑软件进行记录，并通过计算机进行分析、存储，从而有效地获取机床在生产过程中的全部信息。利用计算机进行适当的指令，使机床的执行机构和系统得到有效的控制，使加工的零件精度达到各种生产标准的要求。
5.2在自动化数控系统中的应用
机电一体化CNC在实际应用中的重要意义在于其在实际中的应用，若能将其运用于工业生产，将有助于提高其精度，使其达到标准化。如拼接环节、焊接环节、组装环节等。另外，数控技术还可以在任何环境下使用，即使是在极端的工作环境下，也能轻松地完成工作和加工，比如工业机器人在CNC系统中，可以通过机械臂来进行相应的加工，而不会受到环境的影响。在实际使用CNC系统时，首先要建立一个控制单元，然后根据该单元设定一个探测执行动作，然后利用该终端装置对该单元进行控制，比如将该计算机与该控制单元合并，利用该系统的优点，构建一个中枢神经，并对其进行相应的指令，从而实现该系统的标准化。当机器人在执行任务的时候，一旦发生故障，它就会被自动的探测到，并且会在第一时间将探测到的信息传递给终端设备，也就是控制单元，然后由工作人员来处理。
5.3在机械制造中的应用
机电一体化CNC技术要想在机械生产中得到有效的应用，必须依赖于智能的数字化机床，在实际生产中首先要选用合适的刀具，然后通过调节主轴的速度调节来控制生产的运转和停止，从而使机床能够自动地完成工件的加工。机电一体化CNC技术在生产中的应用主要表现为：（1）实现了对产品的实时转换，提高了加工精度。（2）该技术的应用也帮助提高了处理工艺的稳定性。（3）当采用机电一体化数控技术时，可以通过构造标准化的机械加工模块，从而缩短加工时间，并根据不同的加工工艺，选择适合的加工方式。
5.4煤矿机械中的应用
我国地域广大，矿产资源非常丰富。尽管我国经济已步入高质量发展的时期，但其发展依然依赖于能源，尤其是煤矿。煤炭是我国最常用的一种天然矿产，但它的储量是有限的，因此要提高它的利用效率是十分必要的。将机电一体化CNC技术应用于矿井机械，使其与先进的智能技术相结合，使其性能得到不断优化，从而使矿井的生产效率得到有效的提升。同时，将计算机技术应用到矿井机械生产中，通过对数据的分析，可以更好地满足今后的工作需求，避免机械改造所造成的不必要的投资，从而降低开发费用，提高整体工作的效率。此外，在矿井生产中，由于矿井作业繁重，采用高质量的自动化机械，可以减少工人在矿井作业中的安全隐患。在矿井中采用了CNC技术，工人们可以通过遥控操作来指挥工作，从而降低工人在突发事件中受到的生命危险，从而促进矿井的机械化发展，提高矿井的生产水平。
5.5工业生产中的应用
将机电一体化CNC技术与机械设备制造相结合，既能促进工业机器人的发展，又能减少人力的劳动强度。在工业领域，数控技术的应用主要集中在造纸、印刷、金属冶炼、食品加工等方面，这类行业的工人劳动强度大，对人体的健康状况有很高的要求。CNC技术可以有效降低作业对员工的危害，保证作业的安全。此外，生产工艺的持续优化也会对员工的质量产生负面影响，促使员工积极主动地掌握自动化技术，并将其应用于生产中，既解放了自己的双手，又可以有效地监控CNC的操作，并利用CNC指令对生产进行有效的监控，从而发现生产中的问题，进而达到人与技术的同步发展，提高工业生产效率的目的。
5.6汽车工业中的应用
近几年，随着对汽车需求量的增长，汽车工业在国内的生产中占有越来越大的比重。随着汽车销售市场的不断扩大，市场的多样化，使得汽车零部件的制造变得更加复杂和困难。将CNC技术融入到汽车制造中，可以满足越来越多的汽车零件制造和装配需求，从而促进汽车高速柔性生产线的发展。数控技术在现代汽车工业中的应用，可以有效地解决目前汽车工业的智能化要求，提高零部件的加工和装配精度，从而提高产品的质量。此外，在汽车工业中采用CNC技术，可以简化复杂的操作流程，通过计算机远程控制生产流程，使机器自动进入生产，从而达到优化传统的生产方式，扩大生产规模。在这种情况下，运用CNC技术，也能最大限度地发挥出汽车产品的创新潜能，满足人们越来越多的生活需要。
5.7航空工业中的应用
航空工业的发展，不仅需要先进的制造技术，还需要对产品的精度进行更高的要求。在对部件进行加工时，对部件的要求也各不相同，同时由于航空材料的特殊性，必须严格按照制造工艺规范来制造出满足实际使用需要的产品。铝合金、铝等柔性适当、密度低的材料通常用于航空工业。利用计算机CNC技术，可以实现对这种材料的高精度加工。此外，CNC技术具有较高的切削速度，可有效地减少物料损耗，节省资源。
6结语
综上所述，机电一体化CNC技术是当今工业中普遍采用的一种工艺方法，它在机械制造中的应用，不但提高了生产的质量，而且提高了生产效率，解决了工作人员在工作中所遇到的困难，保证了工作人员的人身安全，实现了机械制造的智能化。目前，CNC技术在我国的工业生产中有着广阔的发展空间，应该加大对CNC技术的研究力度，以实现其最大的优势，从而推动我国的工业化进程。
参考文献：
[1]陈志恒.机电一体化技术在机械制造业中的应用[J].黑龙江科学,2020,11(18):72-73.
第2篇：机电一体化教学范文
关键词：机电一体化；课程教学；改革
1机电一体化专业课程教学出现的问题
主要课程教学问题，包括在以下几方面：第一，在机电一体化专业课程设置方面，过于追求学科的系统化，注重对学生理论知识的灌输和培养，要求学生在机电一体化专业课程学习过程中，全面掌握机械、电子学科等方面的知识内容，这对学生学习来说，具有一定的困难，很难使学生在较短的时间内掌握2门学科领域的知识，进而导致机电一体化专业课程教学效果不理想。第二，在教学方法方面，理论课程教学与实践课程之间缺乏相互性，采用说教式和灌输式的方式对学生进行机电一体化理论课程的讲解，缺乏必要的实践课程模块以及实践教学方法，最终造成很多学生掌握过多的理论知识内容，而缺乏理论联系实践的能力，不利于促进学生的全面发展和满足未来企业对于人才的岗位需求。第三，机电一体化专业课程在教学内容方面存在单一性的问题，未结合时展趋势，对课程教学内容进行更新，很多教育知识在概念和原理方面相对成就和落后，很难与当前企业和社会发展相适应。除此之外，在教学内容方面，未将企业的具体工作过程和相关工作经验传授给学生，使很多学生只是片面的了解教学内容，对于具体操作方面知识了解的少，进而降低学生学习效率，阻碍对学生综合能力和素养的提高。
2机电一体化专业课程教学改革的合理路径
2．1优化课程教学体系。机电一体化专业课程教学，需要有效结合教育部对于机电一体化专业的教学意见，合理优化课程教学体系，通过对课程教学体系的健全和完善，来提高教育教学的针对性。在优化课程教学体系的过程中，可以采用工学结合、校企合作的培养模式，加强对机电一体化专业课程，多门学科课程之间的相互渗透。在课程建设方面，可以结合当前社会和企业对于人才的培养需求，以项目和工作过程为导向进行课程的开发，加大对学生实践课程的开发力度，有效培养学生课堂学习和工作实践知识相结合的能力，促进学生全面发展。优化课程教学体系，也可以采用与其他学校之间相互协调与合作的方式，积极借鉴其他学校在人才培养中的资源优势和课程教学体系。为更好地满足学生学习需求，还要在优化课程教学体系的过程中，明确不同教师之间的责任与义务，让教学内容职责更加分明，全面促进机电一体化专业课程教学的高效性和先进性发展。2．2采用多样教学方式。为更好地满足对机电一体化专业学生职业技能的培养，需要有效利用多样化的教学方式，用有效的方式来促进专业课程教学的改革。机电一体化专业课程教学可以采用“分段递进、课岗证赛融合”的教育方式。一方面，在“分段递进”教学过程中，积极为学生构建校内外实训基地，加强对学生专业技能、岗位基本技能以及综合能力等方面的训练，循序渐进的来提高学生学习效率和效果。在教学过程中，也可采用企业见习、企业综合实训和定岗实习等方式，进一步促进学生的全面发展。另一方面，在“课岗证赛融合”教学过程中，要确保教学方式与岗位需求相结合，加强对机电一体化专业学生职业技能考证能力的培养，还要在具体教学当中，有效将所要教学的机电一体化课程教学内容与职业技能竞赛相结合，让学生在职业技能竞赛的过程中，更好地了解企业具体工作环节和项目流程，增强学生实践能力，让教学效果发挥到最大化。2．3加强校企紧密合作。机电一体化专业在教学过程中，还要加强与校外企业之间的紧密结合。在教学方法和教学内容方面，与企业共同对典型工作任务进行分析、归纳以及整理，结合企业对于人才的需求，逐渐形成校企合作的育人方式。在与企业合作当中，也可聘请企业专家和技术人员到校对学生进行培训，加强对学生专业技能和岗位能力方面的培养，全面提高教学效率。另外，校企之间的合作，还要加强课程标准与行业标准之间的相对接，对学生进行针对性的岗位培训和技能培训，增强学生综合能力，发挥校企合作在教育方面的作用与优势。
3结语
在社会发展过程中，社会迫切需要大量的机电一体化专业人才，在机电一体化专业教学改革方面，需要从优化课堂教学体系出发，充分发挥多样化教学方式的优势，明确学校与企业之间合作重要性，全面提高学生实践能力。
参考文献：
［1］王勇．技工院校机电一体化专业课程教学改革［J］．职业，2018（06）：52．
第3篇：机电一体化教学范文
关键词:机电一体化技术;教学改革;理论
0引言
技师学校作为培养机电一体化人才的主要场所，必须要顺应时代的发展趋势，对机电一体化专业课程教学进行不断改革，创新教学模式，改进教学手段，构建理论与实践相结合的教学体系，建立符合学生能力发展的教育模式，培养出更多适应社会需求的机电一体化专业人才。
1教学内容改革
机电一体化技术课程以培养学生专业能力为主要目标，利用机械、机电控制、液压交叉学科为主要教学方法，以理论内容为基础，强化实践内容，提升学生综合技术能力。所以要根据该目标，制定科学合理教学内容。
1.1明确教学目标
机电一体化技术是培养学生综合技术能力的课程，对于制定教学计划，既要掌握课本基础、核心理论性知识，还要对当前机电一体化技术发展进行研究，让理论与发展相融合。对学生专业素质培养加强关注，并以学生掌握基础知识，落实工程实践为主要内容，让理论与实践相结合，让学生用理论内容指导实践方法，用实践结果验证理论方向，帮助学生真正掌握机电一体化技术课程内容［1］。在结束当前课程学习后，教师要预留下节课教学内容，培养学生养成提前预习课程内容的良好习惯，方便学生在理论或实践学习中可以迅速投入学习氛围，提高学习效率与教学质量。
1.2理论教学内容改革
理论教学内容不应仅限于课本内容，而应以国家职业技能教学标准为指导，借助课本核心理论内容，将现代技术发展情况融入理论教学当中。在添加新技术、理论内容时，将部分老旧、拓展内容剔除。用该方法使教学内容与当前技术发展、理论研究保持高度一致，还能利用课本以外的新鲜事物吸引学生注意力。要将概念、理论性内容拆解，从头到尾准确分析，方便学生在机电一体化技术实践学习中，联系理论内容，让学生进一步理解理论内容。还可以邀请机电一体化技术涉及到的其他学科教师，例如机电控制、液压等学科，从专业性学科角度思考机电一体化技术教学内容，从而实现交叉学科教学。也会让学习内容更加深入，提高学生对机电一体化技术学习兴趣，进而提升学习效率与成绩。
1.3实践教学内容改革
机电一体化技术综合性强，仅靠理论内容无法将该学科学好、学精、学透，所以需要借助实践教学强化教学内容［2］。机电一体化技术融合自动控制、微机原理等学科内容，实践教学需要花费较长时间帮助学生理解、明确教学内容。所以，在实践教学中，应当以培养学生综合应用能力为主，让实践与理论相互影响，从而达到学以致用目标。如果学生在实践过程中出现错误，也不要用责备方式对待学生，而是要根据学生出现的实际问题，结合理论内容，总结问题产生原因。还可以直接将学生操作错误当作教学案例，为其他学生提供规避该问题的有效解决方法，从源头上减少操作问题产生概率。
2教学方法改革
在机电一体化技术课程中，以学生为教学主体，以教师为教学引导者，明确教学理念，调动学生学习积极性与自觉性。提高教学效率，需要教师对教学方法进行改革，采用更加灵活、新颖教学方法，提升教学质量。
2.1理论实践相结合
大部分技师学校都会建立可以模拟职业环境的教学办公楼，会将学科内容涉及设备与仪器安置于教学教室中，形成教课、学习、操作一体化实训课堂，将原本分开教学的理论内容与实践活动有机融合在一起。在综合性教学模式下，教师教授理论内容同时可以培养学生思维逻辑，在要求学生动手操作时还可以增强实践能力［3］。而且在学习理论内容后可以直接进行实际操作，用实践验证理论内容，对于学生学习理论内容印象更深。还可以在实际操作发生问题时，通过查找理论内容，调整操作方法，增强纠错与思考能力。用理论与实践相结合方法，综合性培养学生职业素养。
2.2引入案例
机电一体化技术课程重点是技术应用，理论方法作为辅助内容而存在。所以在教学中可以引入实际案例，以实际发生过的案例内容贯穿在整个教学课堂中，提高学生对课程内容理解程度。而且，教师还要做好其他工作，例如将案例适当编排在教学内容中，达到提升学生综合能力的教学目标。
2.3课堂讨论
针对教学大纲中不同章节教学重点，可以由教师引导，让学生在课堂就教学内容进行讨论，引导学生产生自主思考惯性，鼓励学生积极参与到班集体、小团体讨论当中，活跃课堂气氛，提高学生思维活跃度。在活跃讨论气氛中，教学内容更容易被学生消化学习，从而达到教学效果提升，提高学生对于教学内容深度理解与认知程度［4］。同时教师应当控制课堂讨论时间，避免讨论时间过长，影响正常教学进度。还需要避免在课堂讨论中学生逐渐偏转话题，将教学计划与学习气氛打乱等问题发生。
2.4第二课堂
第二课堂是指不属于教学第一课堂时间，但是却与教学内容相关联，不涉及考察，需要学生与教师配合进行额外教学活动。因为机电一体化技术课程涉及内容广，研究内容深，仅凭借基础理论教学与实践操作教学可能无法满足学生学习期望。因此，可以利用现代教学平台，例如钉钉、MOOC等，展开网络学习第二课堂。将理论内容、实际操作，以及科技创新、企业教学等内容填充到第二课堂教学内容中，有效提升学生综合能力。还可以邀请企业中从事机电一体化项目的一线工程师，从企业应用角度对教学内容进行教授，提升学生学习兴趣，让学生从第二课堂获得与第一课堂同样高质量学习效果。
3考核环节改革
如何采用客观方式对学生学习效果进行评价，并准确反映教学效果，实现科学考核，是对机电一体化技术课程教学考核的难点。因为机电一体化技术课程涉及范围广，需要学生拥有较强学科综合能力。如果采用常规闭卷考核方式，虽然可在一定程度上检测学生是否熟练掌握教学重点与难点，但是无法全面反映学生对于学科的掌握能力。所以，针对机电一体化技术课程教学特殊性，应当在考核中突出学习过程与最终考核同等重要，理论内容与实践操作相结合的考核特点，考核内容包括但不限于日常出勤、学习态度、单项目检验成绩，最终考核以统一闭卷考试卷面结果为主。将两者适当进行融合，全面审视学生学习效果。并以此为依据，制定学生专属化教学方法，以改善当前学习状况为短期目标，提升学习效率为中期目标，提高学生综合能力为长期目标，让学生逐渐成为合格的技能型人才。
4结论
社会快速发展，同时也要求高校培养出更符合社会发展、企业需求专业性人才。本文针对机电一体化课程特点，对于教学内容、方法，以及考核环节改革进行探索，旨在对机电一体化课程改革提供方法与思路，期望对人才培养提供帮助。
参考文献:
［1］成武龚．高职机电一体化技术专业《工业机器人操作与编程》课程改革探索［J］．教育研究，2020，3(5):135－136．
［2］莫莉萍，白颖．X证书制度下课程体系升级改造的研究———以高职机电一体化技术专业为例［J］．辽宁高职学报，2020，22(5):44－47．
［3］周海丹．基于“教学做合一”的《机电一体化技术与产品》课程项目化教学改革探索［J］．科技风，2018(33):204．
第4篇：机电一体化教学范文
关键词：机电一体化：教学的困境；对策分析
随着社会的不断发展，我国新型工业的发展速度不断地加快，为适应社会的发展，对于高素质的综合性人才的需求不断加大，社会发展的人才缺口不断增大，而对于机电一体化的发展目标就是为社会不断培养人才，为了企业发展的的需求培养新型的、高技能、高素质的全能型人才。为更好地推动我国工业的快速发展，需要加强人才培养，了解市场发展需求，把理论和实践相结合，对人才进行培养，进而弥补社会人才的缺口，实现机电一体化的教学目标，才能更好地促进职业学校的健康发展。
1机电一体化专业教学困境的分析
对于目前机电一体化教育的发展现状，在教学的过程中，仍旧存在很多地方的不足。在教学过程中，面临着各种困境，教学所面临的困境主要表现在以下几个方面。
1.1机电一体化课程体系与工业技术发展不匹配
就目前发展现状，对于职业学校的机电一体化教学，主要是从机、电两个方面出发，对于电的关注着重重视，以往的机电一体化发展主要是以机、电、计算机三个方面发展，对于这种发展方式，不能适应我国新型工业的发展需要，我国的新型工业发展速度逐渐加快，对于技术人才的需要不断提高，社会的发展离不开高科技型人才，对于机电一体化教学的发展提出了更高的要求，在对机电一体化课程设计的过程中，需要重视机械加工、机械制造、电气控制、计算机应用等相关课程，对教学专业进行调整，来适应社会发展的需求。
1.2教材落后不能适应教学需要
对于现阶段的机电一体化的教学，多数教材都是可以在机电一体化教学的过程中适用，部分教材不能适用的原因是，教材内容与现代化机电工业的发展不同步，对于社会的发展起不到作用，教材内容缺乏创新性。这类教材的内容里不但没有对新时代的发展情况进行分析，对于国外的机电工业的发展趋势也没有进行详细的介绍，缺乏对国外机电一体化的教学的研究。所以，学校培养出来的人才并不适应社会的发展需求，没有达到全球经济一体化人才发展的目标。
1.3教学模式和方法落后
目前的职业教学多数职业教学方式依旧使用传统的教学模式，严重影响了人才的培养效果，教师通过备课的方式来应付学校的教师课程检查，在上课的过程中，使用填鸭式教学模式，学生是否全部接受、理解置之不理，学生在上课的过程中，被动地去接受知识。职业学校的学生就像是流水线上的产品，没有特别地表现出学生自己的优势，对于学生的发展趋向一直都是统一发展。所以，在教学的过程中会表现出老师教学费劲、学生学习困难的现象，学生在学习的过程缺乏学习的主动性和积极性。对于教学上的问题还有硬件上的不足，学校在实践设备上准备不充分，在学生学习的过程中，无法将理论知识和实践完美的地结合起来，缺少实践能力。给人才的培养带来了很大的影响，阻碍了机电一体化快速的发展。
2机电一体化教学策略
对于机电一体化发展的现状，在教学的过程中出现了各种各样的困难，所以在对困难的解决上，结合实际情况提出了如下几个策略。
2.1构建适应市场发展的教学体系
在对学生培养的过程中，教师不仅要加强学生对文化理论知识的学习，同时，还要教师不断地提高学生专业素质和就业指导相互结合，进而可以有效地提高学生的专业能力，满足市场的需求。要想更好地培养人才，需要建立与市场需求相符合教育人才培养体系，进而可以提高教学水平的保障。随着市场的不断发展，对综合性人才的需求不断提高，教育体系的构建不仅要考虑社会市场对人才的需求，了解市场发展的趋势，同时，还要结合地区工业的发展特点，所以在建立的过程中，要求机电一体化的专业特色、个性化、多样化等特征，进而可以更快地培养出适用社会发展的综合性人才。
2.2重组教材，提高教材的适用性
依据职业学校的实际发展情况，在对教材编制的过程中，要适用本校的学生，在教材整合的过程中，要突出教材的针对性，就机电一体化发展的现状而言，很多职业学校都是使用通用性的教材，再加上传统的教学模式，对于学生的教学效果不明确。所以，需要编写合适的教材，学生通过针对性的建材引导，进而学到专业知识，通过老师对学生的不断激发，使学生更深入地理解知识，将理论知识和实践有效的结合起来，可以加快学生的专业化培养，提高了教育的质量。在对学生进行校外培训的过程中，需要建立校外实训基地和现代化企业的发展保持密切的联系，来满足学生学习的需求和企业发展的需求。教材在编写的过程中，要考虑企业发展的需求，结合企业的先进设备、企业文化，同时邀请专业的技术骨干参与教材编写，并对教材进行严格审核。在对课程体系编写的过程中，以实践理论学习相结合为主，以能力培养为本位，以就业为学生发展的目标。对课程进行深入探讨设计，防止出现内容重复的问题。文化知识以够用为编写目的，对专业化的知识进行模块化的编写。为了更好地让学生就业，满足企业的发展需求，需要以企业明天发展的需求来培养学生的专业能力，明确学生学习的目标和方向。学生在实践中要了解企业的先进设备、生产技术、方法，进而扩展学生的视野，以便学生更好地了解专业知识和技能应用，不断地去适应企业的发展需求。
2.3加强实践教学，与就业相接轨
对于职业机电一体化的教学，主要就是为了能够培养出适应社会需求的综合性人才，满足市场的发展需求，对于机电一体化的学生来说，毕业后可以直接在生产一线进行工作，所以在教学的过程中，需要提高学生理论和实践的相互结合。改变以往的填鸭式教学方式，将课堂教学的主体逐渐转移到学生身上，让学生进行大量的实践操作，让学生养成动手操作的习惯。这对学生的学习会带来更大的提升，提高了学生对知识的理解能力，加强了知识与实践结合的能力，学生通过不断的实践，还可以提高自身的创新能力，在实践中创新。学校在置备实训设备的过程中，由于机电一体化的设备单一性比较强，都是以单个的课题为主，综合性很差，在实践的过程中缺乏综合性的设备，对于学生综合能力的培养作用不大，降低了对学生的培养速度。所以，在构建学校机电一体化实训基地的过程中，要注意设备的综合性，把气动、传感、电机传动、自动化装配、物料输送以及人机界面等为一体的综合实训体系，只有这样的教学体系才可以帮助学生更好地提高专业化能力，学校教学可以更好的与企业同步化，完美地实现理论和实践的相结合，从课堂到工程实现零距离接触，不断地提高学生的动手实操能力和专业就业能力。
3结语
总而言之，对于机电一体化的发展。要求职业教学不断地提高学生的实际操作能力，不断地适应社会发展的需求。在教学的过程中，要求教师在提高学生理论知识的同时，加强学生的实际操作能力，不断地引导学生利用校内外的实践机会，保证学生在提高理论知识的同时，提高学生的操作技术，通过不断的实训促使学生逐渐的掌握企业先进的设备和技术，提高学生对企业的适应能力，进而满足市场发展的需求。
参考文献：
[1]王培培.机电一体化教学的困境及对策探讨[J].中外企业家，2020(04):193.
第5篇：机电一体化教学范文
关键词：工程教育认证；机电一体化系统设计；工程实践；教学改革；持续反馈改进
一、教学现状分析
“机电一体化系统设计”课程是涉及机械、电子、控制、信息等多学科交叉知识，在大学三年级第二学期开课。课程在是在“机电有机结合”的系统教学思路引导下，把信息处理、传感检测、自动控制、伺服传动、精密机械和系统总体技术有机地结合起来，强调知识结构系统性，而不是对原有多个学科知识的机械叠加。目前随着工程科学的深入化和精细化，工程科学研究对从业者的要求越来越高。基于工程科学偏向应用的特点，要求工程研究和工程实践紧密结合，理论结合实际不断反馈演进，这就需要大量的时间、精力和资源投入[3，4]。而且随着工程方法的发展和应用，“必须掌握”的知识和工具越来越多，从而引发课堂学时不够的普遍问题。另外课堂教学大多采用以教师为主导通过多媒体教学平台进行授课，实践环节辅以少量的单一目标的实验，在促进学生理解复杂工程问题的认识和能力上缺乏引导。以上情况导致机电一体化系统设计课程的教学，在理论和实践之间出现分裂，远不能满足工程教育认证的工程类毕业生能力的要求。
二、课程改革及体系构建
（一）教学内容的改革
在课程内容方面，“机电有机结合”的教学要求，需要做到知识结构系统性和教学体系完整性辩证统一。在教学过程中，需要将“机电有机结合”的教学理念贯穿始终。在各章节知识的讲解中，并不严格根据教材的章节顺序进行，而是将整个课程内容用一些典型机电一化系统或产品把章节知识前后穿插呼应。如在讲授“机械系统部件的选择与设计”中的“机械系统数学模型的建立”时，可以和“机电一体化系统元、部件的特性分析”中自动控制理论的系统传递函数知识结合起来，在教学“机械系统部件的选择与设计”中的“机座和机架设计”时，可以和“机电一体化系统元、部件的特性分析”中的“动态特性分析”结合起来。也很好的满足了工程教育认证标准提到的理解系统的概念，能在机械工程领域内针对复杂机械工程问题进行建模、分析和求解，并能对系统进行改进、优化的指标点要求[3]。另外，总结积累课程组教师团队参与研究的具体工程案例，如“搪瓷内胆缺陷检测系统的开发”，“控水阀性能测试系统的研发”，“机场快调车结构优化设计”，“陶瓷洁具喷釉机器人”等。根据这些案例的特点，将所涉及到的知识点和现代工具的使用有机结合，具体讲解工程案例中采用的分析方法和工具，引发学生的学习兴趣，如常用的工程分析软件的种类和使用、工程测试软硬件工具、加工制造方式等。以上措施很好的切合了工程教育认证标准提到的使用现代工具，能够针对机械产品和装备设计、开发和制造中复杂工程问题，选择与使用现代计算、设计、测试、制造和仿真分析等软硬件工具的指标点要求[4]。
（二）教学方法的改革
教学过程是教师、学生、教学媒介多方互动过程。传统的教学方法以教师为中心、以课堂讲授为主，存在学生被动接受灌输的知识，学习状态和教学效果不佳的问题。因此不断增加可以反映本学科最新科技成果和实践动态等相关教学内容显得尤为必要[5]。为了适应新形势的工科教育，有效提高学生主动参与积极性，本课程将课堂讲授、答辩互动、项目研究和现场教学结合起来，及时转换教师和学生的主体角色，激发学生的学习兴趣、培养学生的解决问题的综合能力。理论教学把信息处理、传感检测、自动控制、伺服传动、精密机械和系统总体技术有机地结合起来，强调知识结构系统性和教学体系完整性辩证统一；基于团队的主题报告项目，可以引导学生深入掌握课程的理论知识体系，提高综合运用现代工具研究工程问题的能力，而且可以锻炼学生论文写作和表达能力，提高其分析问题和解决实际工程问题的能力，培养学生的工程观念；答辩互动充分激发学生的团队协作能力，提高学生的参与兴趣；现场教学结合我校特色实验室的机电一体化装备实物，如山东省精益生产物流自动化工程技术研究中心的物流装备、中国轻工业装备制造与智能测控重点实验室的瓷砖包装机生产线等，通过实地解析各系统的工作原理，引发学生的讨论和思考，将课堂教学内容真正有机整合，进一步加强学生深入理解机电一体化的系统概念和工程实践面临的各种挑战。
（三）考核方式的改革
由于本课程所涉及的内容较多，知识广泛，理论性和实践性都较强，因此采用常规的考试方式对考核学生在知识的应用与实践能力方面稍显不足。本课程针对以上特点改进考核方式，引导学生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。具体的考核方式采用试卷（开卷）、团队主题报告演讲、个人专题报告等多种形式，从理论基础、创新意识和工程实践能力等多方面评价学生的工程素养。
三、教学改革实施实例
（一）统筹规划
系统规划机电一体化系统设计理论课程和实践环节过程，提炼各环节的相关理论和技术问题，以工程教育认证的考核标准和培养工程素养的角度，引导学生主动学习。用理解机电一体化的系统概念和解决复杂工程问题为契机，促使学生使用现代信息技术，了解和获取工业领域的前沿动态和科技最新进展，选取典型机电系统构成及关键技术为实践环节主题，以达到综合训练学生能力，提高学生综合运用专业知识、现代工具分析、理解和解决理论和实践问题的能力。
（二）团队分组
根据本课程的教学大纲的要求，进行课时分配和选课学生人数的统筹规划。在上课之前对课程进行总体规划，由于选修课会遇到个别学生弃选的情况，所以在开课后第2个学时进行小组分配方案的调整，开课第4个学时即确定最终的分组名单。本课程总学时32学时，第一阶段的16个学时为理论教学环节，第二阶段为现场教学环节，第三个阶段为基于团队的主题研究环节，第二第三阶段为实践环节，随着每个学期选课学生的变动进行灵活分配调整。以培养学生团队合作意识为宗旨，根据选课人数和课时安排灵活分组。具体操作大致采取打乱班级界限、打乱学号顺序的方式进行编组，避免出现学生能力强弱不均、部分学生抱团排外的弊端，力求公正公平、充分激发学生的主观能动性，调动每个成员的团队意识。这期间部分学生对团队成员之间的沟通交流存在畏难情绪，以各种借口申请调整团队分组方案，此时需要坚持分组原则，并且依托各班干部进行情况调查，排除学生心理的顾虑，鼓励学生之间建立良好的同学友谊。一旦团队分组名单确定完成，开始对学生以团队为单位安排座次，并要求后续上课时按照团队分组座次落座，贯彻课堂纪律，如此一方面可以加深同专业不同班级学生之间的相互了解，另一方面方便考勤，以小组集体协作的方式督促同组学生学习进步。
（三）课堂教学
教学第一阶段以讲授法教学方法为主，辅以案例、讨论、情景教学等方法，对本课程所要教授的理论知识进行教授。在此过程中，进行第二阶段教学的准备工作，设计考核任务清单，包括报告内容、宣讲时长、答辩表现等考核要求。在第一阶段课程进行过程中制定如下教学计划和节点控制：1.团队分组；2.团队任务下达；3.在小组成员充分熟悉和交流的情况下，初步决定团队报告主题；4.引导学生进行团队报告主题的调整和确定；5.由团队代表抽签选择报告顺序；6.团队报告的准备；7.团队主题报告；8.团队分组答辩；9.教师点评，小组互评；10.提交个人报告材料、团队报告材料、报告ppt。
（四）主题报告
教学第二阶段以学生为主体，在团队任务的驱动下，按照计划方案实施，教师引导各团队小组成员分工合作，共同完成主题报告演讲和报告材料的提交。为了增加课堂的趣味性，主题报告后的团队分组答辩、小组互评的环节，答辩小组的同学集思广益，互动场面热烈，使学生们能够充分感受和参与教学。教师根据团队演讲报告情况，表12015-2018学年本课程团队报告主题汇总表除了提问，还按照团队主题报告任务的要点进行多方面点评，包括报告时长控制、内容组织、报告形式、ppt制作、主题讲述效果、答辩效果等，帮助学生了解学习学术报告和主题宣讲的规范，拓展学生多方面能力。最后按照考核要点给出个人的最终成绩。
（五）教学调研
课程结束后，对学生进行教学方法的调研，包括以团队为单位提交课程评价和建议，包括课后感想，教学形式的优点、缺点及改良建议。针对每一轮教学过程中学生集中反馈的问题，教师通过学习教学技巧、增强专业知识和咨询资深教师等多种方法，不断改进，以期持续改进课程教学方案和效果。
四、教学改革效果反馈
根据本课程近年来积累的教学资料进行统计分析，从多方面总结教学改革效果，对持续改进课程教学方案提供支撑。
（一）对2015-2018年度的报告主题进行统计
通过比较和分析，每学年团队报告主题覆盖面广，紧跟工业领域的前沿动态和科技最新成果。在进行团队报告主题确定时，鼓励团队成员选择自己的参加实践类比赛的优秀成果作为报告内容，如2015年的主题“硬币分拣机”、“智能点滴报警系统”、“甘薯秧苗移栽机”；2016年的主题“公交车新型投币箱”；2017年的主题“智能小花匠”、“硬币分拣装置”；2018年的主题“多功能搜救机器人”均是各年级学生参加全国机器人大赛、山东省机电创新大赛、山东省机器人大赛等比赛的获奖作品。合适的选题极大的激发了学生的参与性和主动性，同时也起到了引导学生将所学知识和实践成果紧密结合的作用。从报告效果来看，学生的讲解精彩纷呈，能够展现出综合运用专业知识、现代工具，分析、理解和解决问题的能力，听讲学生聚精会神、热烈回应。
（二）对学生提交的课程评价进行统计分析
课程结束后，对学生进行教学方法的调研，包括以团队为单位提交课程评价和建议，提交课程学结。主要内容包括三个方面：课程的评价、对课程的建议、学习本课程的收获。通过统计和总结，课程中存在的问题集中体现在：1.由于随机分组，团队成员之间缺乏了解，需要教师在课堂上鼓励大家互动、交流；2.团队报告经验缺乏，希望增加展示的机会；3.在团队报告过程中，增加不同团队之间的互动和交流。学习本课程收获集中体现在：1.巩固了先修课程，加深了专业知识了解；2.通过大量不同类型的主题报告，掌握了机电有机结合的特点，并开拓了视野；3.体会到团队合作的重要性，锻炼了团队分工协作的能力；4.锻炼了演讲和表达的能力。针对上述问题，在后续的课程实践中，分别采取了相应的措施，除了在课堂理论教学过程中鼓励团队成员互动，而且在现场教学的过程中，以团队为单位进行，在团队代表抽签选择报告顺序环节，增强团队成员之间和不同团队间的互动交流。针对学生希望增加团队和个人展示机会的问题，采取全班表决的方式，争取团队进行第二次主题报告的机会。针对报告过程中的团队间互动缺乏的问题，采取鼓励同主题或相近主题团队互相提问、答辩，以及鼓励团队采用多种展示方式，引发全体同学的关注和讨论，更进一步锻炼学生团队协作和表达能力。
五、教学改革总结
综上所述，教学改革取得以下效果：1.从平时上课情况来看，学生到课率高，上课认真，学习主动，巩固了先修课程，增强了机电专业的基础知识和实践能力的培养；2.从学生评学来看，通过主题报告、合作，同学们对团队分组方式表示赞成，对这种课程改革方式反响热烈。以完成团队任务为导向，充分锻炼和提高了学生的沟通能力、团队协作能力和个人口头表达能力，并增进了同学间的友谊；3.通过团队主题报告的广泛选题，一方面学生能够主动把课堂理论知识和工业领域的前沿动态和科技最新进展相结合，掌握文献检索、资料查询、调研及运用现代信息技术工具的能力；一方面合适的选题极大的激发了学生的参与性和主动性，教师也从学生的汇报讨论中获益匪浅，教学效果良好。
参考文献：
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[3]陈利华，赵津婷，刘向东.从工程教育认证视角重构第一课堂实践教学体系[J].中国大学教学，2015（12）：60.
