机电一体化专业项目驱动课程体系分析

朱学彪　陈伟强

摘要：近年来，机械电子工程的发展非常迅速，对机电类专业人才的需求量和质量要求都在不断变化。本文从机械电子工程专业的现状出发，简单分析了机电类学生进行生产实习的教学管理对策，对机械电子工程专业系列核心课程的整合优化策略和教学模式的改革方法进行了进一步的探讨。

关键词：机电；课程；实习；教学

中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）33-0154-02

机械电子工程专业是一个交叉性学科，以培养高级型工程技术与管理的人才为学科目标。它以机械、电子信息工程和计算机应用为主，要求学生要有一定的理论基础，熟练掌握微电子、计算机控制和信息技术等应用，并在机械工程领域具备相应的专业知识和技能，能够从事一些专业方面的工作，比如，机电一体化相关产品的研究、设计、开发等。

一、机电类专业的现状

（一）需要创新专业建设

近年来，全球一体化的进程在不断加快，社会上对于人才的需求量也在不断扩增。拥有扎实的专业基础是一方面，是否在专业领域有创新、有突破也是考察人才非常重要的一面。所以，不管在人才培养、师资队伍或者教学理念上都要把眼光放得长远，要有一定的创新。这样不仅可以使教师的教学水平有所提高，也可以激发学生对课程学习的兴趣和热情。

（二）需要明确专业方向

作为一名机械电子工程专业的教师，应该时刻想着怎样培养满足社会需求的学生。所以应该照着一定的原则去制定教学目标，知道如何才能明确专业的方向。这些原则包括：（1）按照一定的培养规格和层次去培养人才；（2）与实践教学的特点相结合，按照不同的层次和阶段去确定；（3）按照由浅入深，由简单到复杂的认识规律制定。

（三）需要有层次性的师资队伍

师资队伍在整个教学中起着非常关键和重要的作用，建设师资队伍应该考虑到以下几点：（1）作为教学的基础，教师要有扎实的专业知识，在课堂教学中要把理论和实践相结合，让学生能够更加系统的掌握知识；（2）教师中的年龄层次要搭配好，可以让资历深的老教师带新教师；（3）教师要不断提高自身的学历和职称，使整个师资水平更上一层楼。

（四）應该把课程专业建设和学生的就业相结合

学校在开设课程时，应该有针对性的培养学生，把学生的就业问题考虑进去，使培养出来的人才能够满足社会的需求，在教学中要让学生多进行动手操作，安排学生不定时的进企业锻炼，这样才能他们的实践动手能力，为他们以后的工作打下基础[1]。

二、如何对机电类专业学生的生产实习进行教学和管理

（一）充分发挥已有生产实习条件的潜力

机电类学生有多种多样的实习模式，但条件却是有限的，学校可以根据自身的条件，让学生的实习并不局限在工厂。学校可以在校内安排学生进行一些实训，像电工实训、数控仿真实训、机床电气实训等，不仅可以使相关课程的教学得到实践，也可以为以后的生产实习打下基础。当前机电行业发展非常迅速，一些相关的实践项目和方法也在不断的调整，各个学校也努力让学生的实训条件尽可能地完善，不断更新实训设备，加大生产实习方面的投入，在教学中引入新技术，保证一定的先进性。

（二）在传统生产实习的基础上进行仿真生产实习

由于一些方面的原因，学校没有办法去建设自己的实习工厂和车间，可以购买一些仿真软件，运用现代信息技术，开发一些虚拟仿真的设施，如，虚拟工厂、虚拟车间和虚拟的实验室等。这样可以提高教师的综合教学水平，也能弥补生产上的缺陷。例如，在生产实习中，学生会看到各种各样的电气设备，但不可能逐一的去使用，如果有了机电仿真软件，它可以模拟电气内部的控制原理和整个运行过程，不仅使学生的能力得到锻炼，也可以有效补充生产实习上的不足，同时还能节约成本。

（三）联系实习企业，加强质量监控

除了要利用好学校的实训条件和仿真软件外，还应该广泛联系实习企业，每个教师都要发挥主动性，联系实习企业，不断给学生创造实习机会。此外，学校还可以把企业有经验的工程师聘请到学校来，为学生的实习作指导，也可以把学校专业的教师派到实习企业去配合企业管理学生[2]。

三、机电类专业系列核心课程的整合与优化

系列核心课程指的是学生在学习过程中的主干课程，里面包含了培养人才所需的专业知识和技能。机电类专业建设和改革的关键就在于如何设置、建设和改革系列核心课程。在现阶段的培养计划里存在着很多问题，比如，核心课程在内容上有交叉重叠的部分、课程之间没有明确的分工、缺乏实践教学环节等。要想有效改善这些问题，就要整合和优化系列核心课程，在平时的教学中多注重培养学生的实践能力，建立一系列的课程体系，注意课程内容之间的衔接和分工，结合现代信息技术，改革教学手段，提高学生的综合能力。

（一）测控技术和仪器类课程

学校应该考虑增设“传感器与调理电路”这门选修课，把一些课程归为一类，像“控制工程基础”、“虚拟仪器技术”可以和“测试技术”、“传感器技术与应用”划为一类并对它们进行优化，注意这些课程内容的分工，可以对一些课程的内容进行精减和突出。

（二）机电一体化和运动控制类课程

这些课程包括“机电传动控制”、“机电一体化系统设计”和“数控技术”。可以考虑把“数控技术”中有关硬件设计的内容和“机电传动控制”中有关控制器的内容相结合。这样学生可以很好的理解各门课程之间的联系，对他们运用专业知识的能力的提高也很有帮助。

（三）计算机技术类课程

学校可以考虑增设像“计算机控制技术”、“虚拟仪器技术”这样的选修课，可以使计算机类课程进一步得到完善，加强对学生各个方面能力的培养。可以加大一些实践环节的投入，让学生得到综合性的训练，也可以按照他们感兴趣的课程选择选修课[3]。

四、机械电子工程专业教学模式的改革

（一）“四层两段一贯穿”的课程结构

机电类学科是一门新的学科，它以机械、电子、计算机技术为基础。在平时的教学中，要想在研究理论体系和教学体系上有所成就，可以借鉴其他地方的教学模式，再结合学校自身的条件，采用“四层两段一贯穿”的课程结构，其中四层指的是四个层面即：基础教学、专业教学、专长教学和毕业设计与专业实习；两段指的是两个阶段即：基础学习和主体学习；而一贯穿则指的是在教学中始终贯穿专业技能的实践培训模块，这个模块的应用可以提高课堂教学的效率，也能保证实训的质量。

（二）建立相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系

对机电类学生来说，要想培养他们的创新精神，提高他们的实践操作能力，开展课外制作活动是不错的选择。在教学活动中，可以把相关的课程整合在一起，将理论和实践教学体系都贯通起来，使其能够相互平行、融合交叉，把教学的重点和交叉点放在对学生技术的综合应用能力和实践创新能力上。

（三）建立“核心技术一体化”的教学模式

这种教学模式的中心点放在培养学生的技术应用能力上，其中包括“核心技术课程设置一体化”和“核心技术教学环境一体化”，它把理论和实验、实训有机地结合起来，在课堂、实验室、实习车间、工厂车间之间形成交叉网络，把重点集中在对学生核心技术综合应用能力方面的培养上。在这种教学模式下，学生不仅可以学到相关的专业知识和专业技能，还能把它们都运用到每个生产环境中去，在各个方面得到锻炼[4]。

五、机电类专业的发展趋势

（一）智能化

未来科学技术的发展将逐渐趋于智能化，给人们提供很多便利。對于机械电子工程来说，对机电设备或机电系统行为的描述日后会实现智能化，到时候很多系统和设备都会设置控制中枢，让它更加的实用。例如，在超市或者垃圾站的地方，用智能机器人来进行垃圾分类，这样会大大提高工作效率。

（二）模块化

作为一门综合性的学科，机械电子工程的内容比较复杂，知识架构非常庞大，日后必定会进入模块化，把知识结构中的每个单元分别进行整理，这样可以把知识结构进行简化，使其更容易进行操作。例如，港珠澳大桥在修建时就分了3个部分同时进行动工，体现了模块化的操作，不仅能够在规定时间内完成，保证进度，还能保证质量。

（三）网络化

现如今，各个行业的发展都离不开计算机，它可以使信息的输入、变化和输出大幅度提升。而网络化的机械电子工程，不仅可以使系统的可控性增加，还能大幅提高工作效率。例如，可以随时随地通过蓝牙、手机信号等控制新型的智能空调，人们可以提前通过网络去设置空调的温度和时间。

（四）微型化

最近几年来，出现了很多微型的产品，像微型车、微型计算机、微型企业等。机械电子类产品也开始进入微型化，像微型芯片、手机马达等。这种微型化的发展，可以让机电类产品有更加紧凑的结构，机械系统有更强的逻辑性。

（五）绿色化

绿色是当今世界不变的主题，而绿色化发展也将成为趋势。它以资源承载力为基本条件，把发展模式从科技提升至环境保护，这对机械电子类产品的开发和设计有着非常重要的意义[5]。

六、结束语

综上所述，随着社会的发展，机电一体化技术已成为经济所需，为了给社会培养出更多优秀的人才，学校要结合自身的条件，对学生的生产实习进行教学和管理，对机电类专业的系列核心课程进行设置、建设和改革，把它们进行整合和优化，并对机电类专业的教学模式进行一定的改革，可以借鉴其他地方的“四层两段一贯穿”的课程结构和“核心技术一体化”的教学模式，建立相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系，不断提高学生对技术的综合应用能力。

参考文献：

[1]胡天翔.机械电子工程专业教学研究与人才培养模式探索[J].科技创新导报，2013，（30）.

[2]汪晓凌，黄卫庭.机电类生产实习浅谈[J].黄冈职业技术学院学报，2011，（06）.

[3]黄民，朱春梅，祁志生，李天剑，李启光.机械电子工程专业方向系列课程建设与教学改革[J].中国电力教育，2011，（03）.

[4]赵俊生，张保成，史源源.机械电子工程专业人才培养模式的改革与创新[J].理工高教研究，2010，（01）.

[5]潘雍，傅明星，于晨.机械电子工程综述[J].机电工程，2014，（05）.