机电一体化系统设计课程建设

熊淑平

(黄冈职业技术学院，湖北 黄冈 438002)

一 课程的性质

“机电一体化系统设计”课程是机械工程及自动化专业、机械电子工程专业、材料成型与控制工程专业和工业工程专业的必修课程，属技术基础课，在教学计划中占有重要的地位。它是对所学的基础课及一些技术基础课的综合与运用。例如，在一个机电一体化系统中，传动系统就是机械原理及机械设计中常见的机构，如齿轮机构、丝杠螺母传动机构等;动力系统主要为电力拖动课程中的步进电机、交流伺服电机和直流伺服电机;测试技术中的各种传感器、信号调理电路作为机电一体化系统中的传感与检测装置;伺服控制系统与自动控制理论、模拟数字电路、微机原理等课程的内容密切相关;用PLC可以实现系统的顺序控制;为了进行系统的动态特性分析，系统数学模型的建立又是以数学和自动控制理论等课程的内容为理论基础。所以，机电一体化课程诠释了基础课及一些技术基础课和专业课的应用。

二 机电一体化系统的技术组成

1.机械技术

机械技术是机电一体化的基础。

2.计算机与信息处理技术

信息处理技术包括信息的交换、存取、运算、判断和决策，实现信息处理的工具是计算机，因此计算机技术与信息处理技术是密切相关的。计算机技术包括计算机的软件技术和硬件技术，网络与通信技术，数据技术等。

3.自动控制技术

自动控制技术范围很广，机电一体化的系统设计在基本控制理论指导下，对具体控制装置或控制系统进行设计;对设计后的系统进行仿真和现场调试;最后使研制的系统可靠地投入运行。

4.传感与检测技术

传感与检测装置是系统的感受器官，它与信息系统的输入端相连并将检测到的信息输送到信息处理部分。传感与检测是实现自动控制、自动调节的关键环节，它的功能越强，系统的自动化程度就越高。传感与检测的关键元件是传感器。

5.伺服传动技术

伺服传动包括电动、气动、液压等各种类型的驱动装置，由微型计算机通过接口与这些传动装置相连接，控制它们的运动，带动工作机械作回转、直线以及其他各种复杂的运动。

6.系统总体技术

系统总体技术是一种从整体目标出发，用系统的观点和全局角度，将总体分解成相互有机联系的若干单元，找出能完成各个功能的技术方案，再把功能和技术方案组成方案组进行分析、评价和优选的综合应用技术。

三 课程建设策略

1.能力本位的课程开发模式

课程建设服务于专业岗位群需要，能力本位的CBE/DACUM课程开发模式可使教学内容保证学生职业技能培养和职业素养养成。课程改革和建设可依托机电一体化技术专业的CBE/DACUM专家委员会。专家委员会应覆盖专业岗位群的行业企业，在专家组指导下的课程改革能够强化以就业为导向的岗位意识，突出职业能力培养，促进工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等教学模式的科学应用，使实践性教学环节具有实践性、开放性和职业性特点。

2.教学内容的适应性

教学内容的选取适应企业的要求，在和企业研讨课程内容中，反复强调企业用人不仅关注学生的职业技能，是否具有较扎实的专业基础知识和熟练的专业技能，更注重学生职业素养如何。因此从课程的整体设计一直到课程的实施，紧紧围绕培养学生职业素养进行展开。培养学生职业技能的同时，更注重职业道德、职业意识、职业行为习惯和职业精神的培养。

教学内容的选取适应学生的要求，项目分层设置，满足学生个性差异，以适应不同层次的学生;项目由易到难设置，符合学生的认知学习规律;规定项目和自选相目结合，充分调动学生的学习积极性，发挥学生的创新思维;课堂内容和网络课程内容相结合，体现知识点的完整性;虚拟项目和实操项目相结合，提高学生学习兴趣;项目训练涉及不到的非重点知识点，可以通过作业和网络课程进行学习。