机电一体化实践报告范例6篇

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机电一体化实践报告

机电一体化实践报告范文1

机电一体化是将微电子技术和机械、信息、控制检测与系统技术等多门学科相互渗透、结合形成的一门综合技术学科。目前机电一体化技术和产品已渗透到国民经济的各个领域,成为当今新技术发展的主流。与此同时,社会经济发展对机电一体化人才的需求也与日俱增。[1]培养更多基础知识扎实、动手能力强、富有创新意识的机电类工程创新人才已经成为各高校教学改革的重中之重。

国民经济关键部门迫切需要全面掌握机、电、控制和计算机的机电一体化专业复合型人才。围绕社会对机电一体化人才的需求,提出针对机电一体化专业人才培养进行实验教学改革的研究。该研究可为社会培养更多的机电一体化人才,提高毕业生的专业技能和实践动手能力,提高学生的就业竞争力,增加机电一体化方向毕业生的就业率等提供参考依据。同时,对于进一步提高我国高等院校机电一体化实验教学水平和教学效果具有较好的指导和借鉴意义。

现今实验教学的作用不仅是为了让学生验证所学的各种知识的掌握程度,是否能做到理论联系实际,而且培养学生更强的创新意识与能力,实验教学是必然的途径之一。它也是全面提高学生知识、素质与能力的重要手段。因此,在进行机电一体化专业课堂教学的同时更应该做好其专业的实验教学改革。机电一体化专业的实验教学应该持有“学生为主体”的实验教学观念,而摆脱那些简单的知识传授和验证理论课程内容的传统模式,把培养学生综合运用知识、引导其自主学习、独立系统设计和实践创新能力作为目标,开展实验实践课程体系的改革,提高学生的综合能力。

一、机电一体化实验教学现状分析

目前国内高等院校机电一体化实验教学仍存在一些普遍性的问题。

1.“重理论,轻实验”思想

传统的教学模式往往只注重理论教学而忽视实验教学的重要性。机电类知识体系往往概念抽象、理论繁琐,不同课程的联系很紧密,并且原理图多、文字叙述较抽象,学生又无实物接触,在学习过程中普遍感到枯燥乏味,最后学生学到的机电一体化系统的概念和知识体系就很少,而对于机电一体化专业的理解更是停留在表面层次,并且学生的实验动手能力较差,学生的综合能力得不到全面提高。

2.实验教学体系不够完善

传统实验教学内容只是单课程知识点的验证实验,学生固然可以通过实验掌握和理解单课程知识点的基本原理与应用,但无法掌握不同知识点的协调运用,无法提高学生的综合分析能力和解决能力。[2]

现今大多数高等院校普遍使用的实验教学手段、实验教学的传统模式是以教师作为主体,教师选定所做的实验题目,而学生只是按照实验要求和内容被动进行重复的机械式操作。然而,如果使用这种模式将无法提高学生的自主创新能力。有些实验综合性不强,设计性少,代表性不强,不利于学生自主创新能力的培养,也不能激发学生自主参加实验实践的积极性和创造性,这将会造成学生解决实际问题的能力差。毕业后满足不了社会对机电一体化人才的需求。

3.实验教学条件不够完善

现今大多数高等院校所开设的机电一体化类课程实验往往因为所需要的实验设备体积较为庞大,而且设备的价格又昂贵,所以对机电一体化专业的实验课程所配置的设备都比较少。[3]很多机电一体化专业的实验教学都是演示性教学,在整个实验过程中老师一直在做实验,而学生的任务只负责进行实验观察。即使是动手的实验课,学生也是按照老师要求的顺序重复一遍一遍去做。这样实验教学效果会比较差,使得整个实验就会趋于形式化,学生的分析能力、解决问题能力得不到提高。

4.机电一体化专业实验教学的考核机制不健全

机电一体化传统的实验教学考核方式主要是以考查、实验报告以及实验考察成绩相结合的方式,这样只能通过学生实验报告的完成情况给其打分。[4]如果采用这种考核方式,无法真正体现出学生的实践动手能力,因此可看出传统的考核方式不够合理。

二、机电一体化专业实验教学的基本要求

需要学生强化认识理论知识、验证理论知识的结论;要求学生能基本掌握常规仪器的基本原理与使用方法,而且能学会完成实验的方法和操作步骤;学生能从实验数据的分析中得出反映事物本质的结论;学生能独立书写实验过程,完成实验报告指定内容。

三、机电一体化专业实验教学改革的策略

1.完善现有的实验实践教学体系

专业教师需要充实机电一体化专业实验课程的教学内容,并减少不具代表性的实验,根据专业课程制订合理的实验教学内容,加大动手实验和综合性实验内容,并和理论课程相对应,建立合理的实验教学体系结构(如图1所示),这让学生能在掌握基本理论知识的基础上进行一些相关实验,而且更易掌握机电一体化专业知识和技能。

需要完善机电一体化现有的教学手段,弱化实验实践模式中传统的演示性或验证性实验,尽量加大学生动手的实验实践及综合性实验内容,采取开放式实验教学模式,把学生推到实验的主置。在机电一体化实验教学过程中,最好由学生亲自选定所做的实验课题,自己选择需要的仪器设备,制定相关的实验步骤,独立处理和分析实验数据、实验结果。而专业的实验教师只为学生提供实验资料、解答实验问题等方面的服务。

2.改善现有的实验条件

建立以能力培养为主导的实验教学模式,搭建机电一体化专业的三个系列实验室。一是专业基础类实验室,主要针对学生感性认识不足的机械传动和实验的薄弱环节所开设的验证性实验教学课程。二是综合类实验室,主要涉及各专业课的综合实验。三是数控机床、机器人实验室。通过系统有序的实验动手操作,有利于学生掌握实验的基本原理,培养了学生的综合实验能力。

3.制订合理的考核机制

结合机电一体化课程实践教学现有的特点,机电一体化专业的实践课程考核不应该有统一的标准和模式,而是应该结合实验实践教学的手段和方式来灵活设定考核方式。实验实践教学考核可采用能力培养为主考核的方式进行。简单的传统的验证性或者演示性实验,适当减小考核的比重,而一些动手考查较为全面及综合性强的实验,考核的比重就可适当加大;另一方面,可灵活采取现场提问、口试笔试、综合课程实验、课程设计等多种形式来考核,同时可以通过实验技能比赛的方式来激发学生对实验的兴趣。[5]对学生考核的重点不是考查知识的理解程度,而应当重点考核其实践技能的掌握程度和应用能力。

四、实验教学改革的效果

专业教师能将抽象的理论课堂教学转变为实际的实验实践操作,在整个机电一体化专业实验教学的过程中能充分调动学生的主观能动性,增强其实验兴趣,培养学生的分析能力、解决问题的能力,培养学生的动手能力、创新能力和综合实践能力,培养学生的团队协作的精神。

五、结论

机电一体化实践报告范文2

[关键词]机电一体化;设备故障;故障特点;对策

中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)06-0132-01

机电一体化在生产领域的技术革命,促进了生产力的迅速发展。何为机电一体化?机电一体化就是综合利用多门技术,在机械的主动能、动力功能、信息功能、控制功能上有效引入电子技术,从充分结合机械装置和电子装置,并投入生产实践,自应用以来,取得了显著的效果。但是,机电一体化设备,与传统的机械设备或电子设备相比,存在着不可忽视的故障特点,严重影响了其可靠性,有效分析机电一体化设备故障的特点,才能针对故障特点提出对应的政策,促进机电一体化设备效力的最大发挥。

一、简述机电一体化

机电一体化,是近年来人们频频提起的一个名词,什么是机电一体化,机电一体化有什么作用和价值?机电一体化设备的组成较为复杂,涉及到机械本体、动力单元、控制单元、检测单元、执行单元等,构成系统的要素也比较繁杂,不仅包括机、电、液、气、光,有时候还涉及到磁,其中最重要的部分是机械与电子。需要注意的是,机电一体化设备不是机械与电子两者的无意义叠加,而是两者的有效结合,两者的协调运行是机器正常运行的保障。简言之,机电一体化,就是充分利用计算机的信息处理功能和控制能力,并结合可控驱动元件特性的现代机械系统,可以实现对多功能系统的合理布局与配置,以促进生产实践的低能耗、多功能、高质量,实现生产系统的最优化发展。

二、机电一体化设备故障特点

机电一体化设备在生产实践中的重要性使得机电一体化设备出现故障直接影响到企业的正常生产,对企业的经济发展带来巨大的经济损失,因此,熟知机电一体化设备的故障并进行相应的维修,十分重要。机电一体化与传统的机械设备相比,零部件更多,科技含量更高,大部分涉及到电子技术,因此,机电一体化设备故障的原因有很多,维修难度较大,一般而言,机电一体化设备的故障主要表现为以下特点:

1.机电一体化设备零件磨损率大

机电一体化设备经常会发生零件磨损,因为机电一体化设备包含大量的零部件,这些零部件由于使用频率高,使用时间长,经常导致机电一体化设备零件的磨损,设备零件的磨损表面上看来是无关紧要的,实则是极具影响的,一旦零部件发生磨损,直接导致机电一体化设备发生故障。

2.机电一体化设备故障发生的突发性与隐蔽性

机电一体化设备故障的发生极具突发性与隐蔽性,这与机电一体化设备本身的特点有很大的关系。机电一体化设备包含大量的电子产品,这些电子产品是否会发生故障是很难把握的,这些电子产品发生故障前期也几乎是没有什么预兆和迹象的,这与传统的机械设备有很大的差别,因此,电子产品的故障会瞬间影响机电一体化设备的正常运行。

3.机电一体化设备报警系统的不健全

机电一体化设备的运行过程中,还存在报警系统不健全的情况,机电一体化设备发生故障后,报警显示系统不仅不能够及时报告故障的发生,而且也不能全面反映出故障所在的部位以及故障产生的原因,这就为机电一体化设备的后期维修造成了严重的阻碍,维修时间的拖延直接影响机电一体化设备对生产领域的推动作用。

4.多故障的同时发生

机电一体化设备故障的发生,不是单一的,经常伴随着多种故障的同时发生,并且这些故障通常是相互影响的。例如,机电一体化设备不运转的时候,我们可能会觉得机械设备出现了相关故障,但是真正的原因不仅仅是由于机械设备的故障导致,可能相关的电子技术也存在一些问题。因为机械设备和电子产品是相关联的,设备故障会直接导致电子产品故障的产生。

三、机电一体化设备故障的应对策略

机电一体化设备故障的个性化和独特性,与传统机械设备故障大相径庭,因此,依赖传统的机械设备故障维修方法远远不能满足时代的发展,不能适应机电一体化的运行情况及特点,如果不能有效处理机电一体化设备故障,就会影响机电一体化设备功能的运行。因此,探索机电一体化设备故障的应对策略极为必要。

1.先机后电法

先机后电法,是机电一体化设备故障的常用对策,也就是说先对机械设备故障进行检测,通过人的直观感受找寻机械设备所存在的较为浅显的明显故障,例如常见的机械设备的碰撞、打滑等这些可以直接观察到的故障信息,此外,机械设备的零部件磨损情况也是可以直接检测到的,这些机械设备类的故障比电子设备故障的查询要容易很多,也比较容易解决。因此,机电一体化设备故障发生之后,一定要第一时间观察机械设备是否出现故障,并及时对相关的机械设备故障进行检测维修,如果没有机械设备故障,就要及时检查电子设备,电子设备不像机械设备那么简单直观,更需要细心和耐心,电子设备故障的不及时解决会给机电一体化设备的正常运行带来难以弥补的损失。

2.先主后次

先主后次的故障维修方法也是机电一体化设备故障排查中常用的一种方法,先主后次,就是对设备的主要部位、关键部位进行相关和检测和分析,确保了机电一体化设备的主要部分没有任何故障之后再分析其他的次要部位的故障。因为关键部位的故障不及时排除,会对整个机电一体化设备产生极大的影响造成极大的危害。相较于次要部位,关键部位的故障是比较难以维修的,这也是要先进行主要部分的维修的重要原因。先主后次,特别是要重点分析结合部的零件或接口部件,是机电一体化故障排查的推荐方法。

3.先外后内

此外,先外后内的机电一体化设备维修方法也是极为有效的,具体就是按照执行部件―――控制部件―――驱动部件的顺序进行逐一检查,这样才能更有效更高效地找到故障发生的源头,故障产生的原因,以便及时排查,及时维修,及时解除。这样的顺序更为有条不紊,更有效,更高质。先外后内的机电一体化设备维修方法,可以有效提高机电一体化设备的可靠性,促进机电一体化设备朝着智能化、自动化的方向发展,提高机电一体化设备在当前生产生活领域的重要作用和价值。

总之,机电一体化设备的出现,对于我们的生产生活都产生了极大的影响,由于当前技术水平的限制,机电一体化设备在运行的过程中难免会出现问题,了解机电一体化设备的故障特点,有助于我们及时高效地找到故障的源头所在,才能以更有效更高质的方法解决故障问题,恢复机电一体化设备的正常运行,提高机电一体化设备在生产生活中的运用,促进生产效率的快速提高!

参考文献

[1] 钱立文.从两例故障谈机电一体化维修[J].设备管理与维修,1997.

机电一体化实践报告范文3

1引言

《机电一体化系统设计》课程是中原工学院机电学院机械电子工程专业的必修课之一,是一门涉及机械学、电子学和信息科学的综合性和实践性都很强的新兴交叉学科[1]。该课涉及知识点量多面广,其内容融合了机电一体化相关概念、机械机构、执行元件、计算机技术、单片机和PLC控制技术、检测传感装置、可靠性设计、典型案例分析等诸多内容,是对基础课、专业基础课等的综合应用,其在培养学生的机电产品设计能力方面起着不可替代的作用。机电一体化技术在许多行业已得到广泛应用,目前社会对机电一体化复合型技术人才的需求也越来越大,然而受多种因素的影响,机电一体化技术人才的培养还存在一些问题,故作为高校还需在培养机电一体化复合型技术人才方面进行不断改革和探索。

2课程存在问题

受陈旧教育观念的影响,《机电一体化系统设计》以前多以课堂理论教学为主,导致学生很少有机会接触到机电一体化系统设计的现场,实践环节偏少;该课知识点多、信息量大、内容抽象苦涩难理解,大部分学生对该课程不感兴趣,导致该课程教学效果并不理想。该门课程的主要任务就是让学生养成正确的系统设计思想,培养学生在调查研究、创新和理论联系实际方面的能力,最终让学生掌握机电一体化系统设计的相关理论、方法和规律,具备机电一体化产品设计的能力。该教学任务单靠理论教学是无法实现的,必须从教学方法和教学内容上进行改革。由于该课知识点量多面广、各章节连贯性差、知识跳跃性大,所以老师在理论课堂上,最好以有代表性的实际案例系统为指引,将不同章节有跨越的内容很好的结合起来,否则学生会感觉到知识点很零散难以掌握。此外,该课程各章节内容又相对独立,有些内容学生在相关的课程中已学习,比如单片机、传感器等。如果在教学过程中不加注意,讲课时仍不分轻重主次,所有内容一视同仁,这将给学生造成吃剩饭的感觉,甚至弄不明白学习这门课的目的是什么,进而影响学生的学习兴趣和教学效果,让学生获得机电一体化产品设计的基本训练才是这门课的教学目的。在不断压缩理论课时、提倡素质教育和能力培养的体制下,短时间内要求学生获得机电一体化产品设计的基本训练是不现实的,因此如何通过改革提高该课程的教学效果也是一个急需解决的问题[2,3]。针对如何提高学生的学习积极性,改善教学效果,结合多年教学经验和当前教学中存在的问题,本文从教学内容、教学方法、考核方式等方面的改革进行了探讨。

3教学内容的改革

3.1理论教学内容的改革

以“必须、够用”为原则,选取优质教材。教材是学生学习的理论依据,一方面所选教材必须具有系统性,全面讲述机电一体化系统设计,不仅要有由易到难的入门引导,而且要兼顾总体内容的提升;另一方面,所选教材要紧跟时代步伐,能及时把最新技术和学科前沿知识引入教材,要有新内容、新技术,这样学生自己会感受到机电一体化技术的快速发展,进而激发学生的学习兴趣。以能力为根本,制定面向实践的课程教学大纲;精选教学内容,制定合理的教学计划。针对《机电一体化系统设计》的内容量多面广而理论课时少的情况,故要依据教学大纲,制定合理的教学计划,进而实现授课有据可依。在制定教学计划时,要注意首先必须对机电一体化的概念、体系结构等内容进行透彻讲解,因为这部分内容对学生建立机电一体化系统设计框架起着非常重要的作用。各章节知识点主次要明确。量多面广是《机电一体化系统设计》课程最明显的特点,在如今压缩的短课时内若所有内容都依次展开介绍,必将导致所有内容如蜻蜓点水一晃而过,学生对内容的了解也只是走马观花。由于我校机械电子工程专业学生已学过可编程控制器、微型机与单片机技术、接口技术和机械测试技术等机电方面的课,而机械方面相关知识则相对较弱,故在授课时重点要放在机械及机电结合的知识点以及典型先进的技术和产品的应用上,而机电系统电相关部分可简单介绍,以免重复介绍。另外,授课时要注意引入新技术、新发展、新应用等相关内容,把数控加工中心、智能机器人等新产品应用要尽量穿插到课堂中,通过引入新技术新产品从而激发学生的学习欲望。

3.2实践教学内容的改革

教学与工程实践相结合。为了培养学生的工程实践能力,根据《机电一体化系统设计》课程内容抽象、综合性强这一大特点,我院新建立了FMS柔性加工制造系统实验室。该柔性自动化生产线教学设备由自动化立体仓库码垛机单元、工件检测及自动喷涂单元、自动化输送线系统单元、CCD形状颜色检测单元、上下料搬运机器人单元、数控车床加工单元、六轴并联加工单元、六自由度串联机器人分拣及装配单元及系统总控共9个单元。该系统涉及到工业现场的实践应用,几乎包含了机电和工控领域所有方面的基础知识,如伺服驱动、PLC控制、传感检测等多种技术,给学生提供了一个典型的机电产品学习环境。通过完成系统故障检测、站点间联网程序控制等,使学生以前学过的许多专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升,这对培养学生的动手能力具有重要意义。教学与科技创新活动相结合。现在国家每年都举办各种大学生科技创新活动比如全国大学生机械创新设计大赛,在教学中可充分利用这一条件,带领学生参加各种竞赛,学以致用。通过搭建如机械人、智能硬币分拣器、智能车等机械模块,完成其电机驱动、传感器的选择和安装以及电路板的设计、制作、编程和调试。这不仅可以激发学生的学习兴趣和创新意识,而且这将使学生对机电一体化系统设计的理论认识得到进一步提升,与此同时学生的实践能力和创新能力也得到培养。教学与科研活动相结合。工科院校培养的人才不仅要有胜任当前就业需要的素质,更要有发挥潜力所需的能力。高校教学改革实践表明,科研训练是提高本科教育质量的重要经验,是培养具有创新意识和创造能力研究型人才的有效途径[3]。我院各专业自2010年开始实施专业导师制,每个学生均配备有专业导师,因此日常学习中,导师不仅要指导学生掌握书本内容,更要注重在实践教学中培养学生的科研意识,鼓励学生参与到导师的科研项目中,坚持教学内容与培养科研素质相结合,在潜移默化中培养科研理念,使蕴藏在学生身上的学术科研潜能得到充分发挥。

4教学方法的改革

针对《机电一体化系统设计》课程内容繁多、枯燥、抽象等特点[4],可采用多种形式的教学方法来激发学生的学习兴趣,针对不同教学内容采用不同的教学方法,避免教学方式单一。比如在授课过程中,为了增强学生的感性认识、强化学生对相关知识点的理解,可采用实物展示、动画演示等形式。为了引导学生思考并发现系统设计时要注意的问题,可用环环相扣的实例为诱饵,采用案例教学法,从系统观点出发,加入学生讨论环节,充分调动学生积极性,老师并及时给予点评和讲解,以增强学生的实际应用能力,为学生毕业后从事机电专业工作打下坚实的基础。为激发学生的创新欲望,可结合科研成果采用启发式教学方法,着重从方法和思路方面加以讲解,注重理论教学与机电工程应用相结合,并用视频教学的方式向学生展示那些工程领域和已得到广泛应用的机电新产品。另外,随着互联网的普及,可建立课程学习网站提供基于互联网资源的开放教学环境如慕课的引入,引导学生自主学习和拓宽知识,方便灵活不受时间限制,同时还可解决授课学时不足的问题。

5考核方式的改革

考试是检验学生掌握所学内容的一种重要方式,但单纯的理论考试并不能全面反映学生的知识水平和解决实际问题的能力[5]。该课程经改革,采用如下考核方式:考核成绩=理论考试成绩(70%)+资格审核(20%)+平时作业(10%),理论考试采取闭卷考试,时间120分钟。资格审核类似于课程设计,三人一组,一组一个题目,满分100分,资格审核成绩低于60分不能参加理论考试,资格审核的目的是给学生一定的压力和动力,最终目的是锻炼学生的动手实践能力。资格审核通过答辩的形式进行,采用本教学组两、三名教师组成评审组对学生设计的作品进行评审,资格审核的最终成绩由指导老师结合评审组意见和各小组上交的书面报告最后给出。这种考核方法不仅能客观真实地评价学生对该门课程的学习情况,全面地反映学生应用该课程知识解决实际问题的能力,而且避免出现高分低能的情况,并且使学生学习的主动性和创新性得到提高。

6结束语

根据《机电一体化系统设计》课程实际教学中存在的问题,本文对教学内容、教学方法和考核方式进行了改革探讨,在理论教学上采取制定面向实践的课程教学大纲,选取优质教材、精选教学内容,制定合理的教学计划。在实践教学中,采取教学与工程实践、科技创新活动和科研活动等相结合,多方位激发、培养学生的创新能力和动手实践能力。实践证明,通过从教学改革,学生学习的积极主动性得到提高,课程的教学效果也得到很好的改善。

参考文献

[1]贾茜,汪木兰,刘树青.机电一体化系统设计教学方法的改革与实践[J].中国现代教育装备,2013,(21):61-62.

[2]丁继斌.《机电一体化系统设计》课程教学改革的实践[J].机械职业教育,2005,(12):32-33.

[3]赵江铭,杨杰伟,白国长.《机电一体化系统设计》教学改革探讨[J].科技信息,2011,(25):168.

[4]姜培刚,盖玉先.机电一体化系统设计[M].北京:机械工业出版社,2011.

机电一体化实践报告范文4

关键词:高职;机电一体化;课程改革

中图分类号: 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)11-0062-02

随着我国经济和科学技术的发展,培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作的高素质、高技能、应用型高级职业技术人才已经成为机电一体化专业教学的核心和主体。我们应实现机电一体化专业课程的改革,由传统学习模式“被动、依赖、虚拟”向“主动、独立、体验”转变,提高学生的专业技能和职业素质,促进我国机电一体化专业的发展。

一、机电一体化专业课程改革的重要性

实行课程改革是改变我国机电一体化教学现状的根本原因,也是推动我国机电一体化发展的直接动力。随着科学技术的发展,一体化产业逐渐成为高新产业的主导地位,成为经济发展的重要支柱。社会对一体化专业的学生提出了更高层次的要求:第一,具备扎实的专业技术技能,能够使用现代化机器设备,理解、掌握现代化信息技术的使用方式。第二,拥有一定的经营管理能力、环境适应能力和应变能力,能够快速适应企业的管理经营模式。第三,具有丰富的实践经验,具备良好的职业道德操守和团队合作意识。但是,我国一体化专业教学由于起步晚,并没有形成有效的教学模式、经验,因此严重阻碍了我国一体化专业的发展,不能满足市场对一体化专业人才的需求,出现“用工荒”的人才危机,严重阻碍了我国一体化技术、经济的发展。

二、机电一体化专业课程改革

1.优化重组课程。现阶段,在我国机电一体化专业的教学中,为了培养市场所需的高技能、全方面发展的综合性人才,学生学习课程种类越来越多、课程量越来越大。但由于高职学生时间、精力的限制,造成“学不透彻”、“多而杂”的学习现状,严重打击了学生学习的积极性,降低了学习效率。在教学中,老师往往受传统教学理念、教学模式的影响,对教学采用机械式的、灌输式的教学方法,枯燥乏味的教学理论,大幅度的实践任务,这容易使学生产生逃避、厌烦、抵制的情绪。因此,优化重组专业课程是课程改革的核心问题。优化、重组高职机电一体化教学课程,进行有效合理的调整安排需要我们遵循“综合化与简约化”原则。将机电一体化专业系统划分为几大系列课程,实行综合化与简约化原则,对传统的学科进行重新整合,将复杂烦琐、理论性过强,但实际作用并不大的学科进行简约。优化专业课程,在一定程度上保证了专业学科的质量,减轻了学生学习的任务。因此我院为了达到社会对人才的要求,就是要求当代大学生既具备扎实的专业技术技能,同时又要拥有一定的经营管理能力。所以在近几年对机电一体化专业的学生开设了《机电产品营销与服务》、《现代企业生产管理》等课程,使学生们的自身能力得到相应的提高,整体素质上了一个台阶。

2.机电类经典课程的数字化改革。高职机电一体化课程改革需要不断引进先进的计算机技术、设备,实行数字化的课程教学。计算机语言是一种数字化高科技技术,是计算机运行、工作的工具和载体,也就是指对计算机执行相应操作的指令和程序。随着计算机技术的发展,新一代的计算机语言正在迅速运用到一体化专业教学中,对机电一体化教学的发展有着很大的影响。现阶段,随着计算机技术的发展和数字化的发展,新的计算机语言不仅高效、简洁,其功效能满足工程计算、绘图等机电一体化专业的多方要求。因此,在课程改革中,应当引进计算机语言学科,实行机电一体化专业教学的数字化改革。在教学中,基于计算机数字言语的功能,开展有效的教学模式,提高教学的有效性。比如说对于烦琐的工程计算、绘图任务应使用相应的计算机软件,教师应当注重对学生分析问题的思路、解决问题的数学模型的引导教学,培养学生的数学思想、实操能力、逻辑思维等。

3.课程理论教学改革。高职学生缺乏良好的自我控制能力和学习能力,学习基础较差,对学习积极性不高,注意力容易转移,造成教与学环节的严重脱节。学生的学习基础、学习态度存在一定的问题,在教学中,对教学效果、教学态度等有很大的影响。因此,在教学中,老师应当基于高职学生的现状,实行切合实际的教学课程改革,开展教学活动。在教学活动之前,应当对学生进行大体定位,摸清学生的学习现状。对教学内容,应当遵循够用实际为原则。比如说,在讲授机械传动技术时,由于学生建模所需的专业数学知识,在实际生活中,又没有获得相应的实操经验。因此,在教学中,老师应当忽略机械传动技术原理的讲解,对其故障分析和处理方法作重点讲解。另外,教师应当认清每位学生存在的差异,实施因材施教的教学方法。在教学中,遵循“少数服从多数”的教学方法。教学难度应当与大部分同学学习能力、学习基础相适应。在上课之前,应当对上节课的教学内容进行粗略的回顾,再开始新课教学,这样不仅照顾到了基础较差的同学,同时也有利于知识点之间的衔接,学生容易进入教学活动中,提高了教学的有效性。我院提倡的具体做法就是:在布置大作业或者进行毕业设计的时候,把学生分成小组,每个小组都有好、中、差的学生,这样有利于同学之间相互学习和帮助,既提高了学生的学习能力和学习成绩,又培养了学生的团队合作意识。

4.实行项目化课程教学。机电一体化专业教学是一门实践性很强的学科,在课程改革中,应当加重实践课程在教学中的比重,培养掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修,掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的高级工程技术人才。这需要我们在教学中,开展实施项目化课程教学方法。项目化课程教学实质是将理论教学内容转化为若干个教学任务、项目,并围绕项目问题开展实践教学,从实践中解决理论问题的教学活动。在教学中,老师以小组的形式,将学生进行分组,然后将相应的项目任务分配给学生,学生通过制定、填写相应的实验报告表的形式,完成课程教学活动。比如说,实验目的和要求、实验原理、实验仪器、操作步骤、实验结果、讨论等实验活动程序,不仅使学生了解实践操作的大致环节,达到实验教学的目的,而且培养了学生的自主学习能力。项目化课程教学将理论教学与实践活动紧密结合,使学生切身体会到机电一体化专业在实际生活中的具体运用,确保了学生的教学主体地位,活跃了课堂氛围,调动了学生的学习积极性,提高了教学的有效性。在项目教学中,老师扮演引导者的角色,确保项目教学的实践性。同时,我院为了确保教学效果,还在每个学期适当时间安排学生到校企合作单位进行一个月的实习。如柳州福臻车体实业有限公司,柳州东风汽车有限公司等。

总之,作为一名机电一体化技术教学老师,应当紧密结合高职学生学习能力、基础等现状,大胆创新教学模式,探索课程改革的有效措施,实现我国机电一体化专业又快又好地发展。

参考文献:

[1]韦瑞录.高职机电一体化技术专业职业化课程体系构建[J].广西教育,2013,(19).

机电一体化实践报告范文5

关键词:实验教学;管理;实验室建设;规范化管理

“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

1对实验内容进行调整,以适应新形式发展的需要

现开设的实验中有许多已经不适应技术的发展。如微机原理实验,现在仍采用单片机系统,在用汇编语言编好程序后,还需手工翻译成机器码输入单片机系统。这种方式不仅速度慢,出错率也高,而且出错原因也不容易判断,可能编程有错误,也可能翻译时有错误。学生在用这种方式做实验时,还必须了解如内部读写、外部读写等不同的操作指令,在输入时极易出错。对于机械专业的学生来说,电类的基础课应以应用为主,现在其他的高校早已淘汰了这种方式,他们现在都采用的是将汇编语言直接输入计算机,由计算机直接翻译成机器码并自动运行。计算机在翻译的过程中如有错误,会提示用户,用户只需对汇编程序进行修改即可,可大大提高效率实验,学生可选做多个实验来巩固所学的知识,而不用浪费大量的时间在改错的环节上。

2以其他形式补充实验,充分发挥实验室功能

鼓励支持学生参加各类创新比赛,实验室提供实验场地,实验教师给予充分配合。学生也可自行设计有创意的实验,实验室可通过预约的形式开放,开拓学生的思维,发挥学生的创造能力。这些新的实验形式对教师的知识结构及知识面的要求相应增加。实验教师不仅要熟练掌握实验中各种仪器设备的性能及操作技巧,还应熟悉相关理论课的内容。通过这些既可锻炼教师队伍,又能增强学生动脑、动手、创新及整体设计能力。科学技术在不断进步,学院在不断升格,今后实验教学改革更要不断努力的探索。实验教学的最终目的还是要增强学生的感性认识,验证书本理论,训练实验技能,培养学生的分析问题、解决问题的能力。围绕这个目的,实验教师要不断充实自己,学习先进的技术及管理经验,从而为培养2l世纪工程所需的应用型人才作出自己最大的贡献。

3切实实施工学结合

要实施工学结合人才培养模式改革,为了提高学生的就业能力,在业余时间里,开放该门课程相应的实验室和实训室,使学生有更多的机会到这里来,提高和巩固自己在课堂上所学的专业知识和专业技能。实验教学是为教学服务,打破以课程内容来组织实验教学,以专业和学科体来组织实验教学,根据专业的特点和学科特点,按规范化要求开发一系实验项目,其中有不同专业和不同培养方向的必做实验项目,有不分专业的学生自选的项目。同时还根据生产实际需要而开发的综合性的实验项目。这些实验项目实验目的,实验步骤、实验大纲、实验结果的评价等都按一定的标准进行设计开发。必须要深化与企业的紧密合作,使企业技术人员参与专业教学改革与课程建设,教师参加企业工程项目,在工程项目建设过程中积累项目开发经验,了解工程项目开发过程所需要的实际知识。以一个工程项目为实例,可将课程知识点与项目中各子模块结合,在专业课程教学中,采用边讲边做的项目教学法。最好是在最后近一学年的实习时间内,在企业以工程项目建设为教学任务与目标,以工程项目技术人员与学生为教学小组,以工程项目各阶段为学习单元,以工程项目各阶段的任务书、报告书、项目完成情况等为考核内容,进行工学结合的人才培养模式的实施与研究。

4机电一体化教学实验系统设计的发展方向

4.1模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事。例如,研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置时,可利用标准单元迅速开发出新产品、扩大生产规模。而这就需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。无论对生产标准机电一体化单元的企业,还是对生产机电一体化产品的企业来说,模块化都将给它们带来美好的前程。

4.2网络化

20世纪90年代,网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将实现全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,利用现场总线和局域网技术使家用电器网络化已成大势,家庭网络就是将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统它使人们在家里就可以享受高科技带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑要朝着网络化方向发展。

5关于机电一体化创新实验未来发展的思考

尽管机电一体化创新实验已建成为机电学院创新体系的重要实践基地,但在支持机电一体化产品创新设计的实验条件以及实验管理机制等方面仍需要加强和完善,从以提供验证性实验为主逐步过渡到以提供探索性实验为主。如何充分发挥机电一体化创新实验在创新人才培养过程中的作用,更好地支持大学生创新活动,改变传统“填鸭式”教学模式,使学生从实践中获得知识以及思考源泉和求知动力,作者认为可从以下几方面着手:

第一,建立面向“课程体系”的创新实验支撑条件及关联实验系列。首先应该打通机械设计制造及自动化学科相关课程的实践环节,包括机械原理与机械设计、机电传动、机电控制工程、机电一体化设计等,完善创新实验条件,以一类机电产品为例开设贯穿课程体系的关联实验系列,如机械本体装配、传动机构分析、驱动部件设计、传感器与测量技术、控制器与接口技术、机电产品总体结构设计、控制程序编制等实验系列,使学生更主动地学习、更有效地掌握机电一体化技术的系统知识。

第二,以“从做中学”为指导思想,围绕学生的创新设计项目来完成整个课程体系的教学和实验。从专业基础知识学习伊始,建立学生创新设计项目小组,并通过创新实验室及其相关机制实现对创新设计项目整个研究过程的支持,使学生能够带着问题来学习和实践,并从中初步掌握科学研究的基本过程和基本方法,养成良好的学习自主性和能动性,培养学生动手能力、自学能力、发现问题与解决问题能力、交流协作能力等,达到创新能力培养的目标。

第三,建立开放性实验机制,建立面向创新的交流协作平台。通过改善实验室条件,建立开放性实验管理机制,为自主创新的学生提供个性化服务,支持学生利用课余时间从事科技创新活动。同时,以机电一体化创新实验为基础建立面向创新的交流协作平台,使指导老师与学生之间,不同项目组学生之间能进一步加强相关技术的交流与协作。

作者:熊淑平 单位:黄冈职业技术学院

机电一体化实践报告范文6

关键词:煤矿;机电一体化技术;管理

中图分类号: F406.4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)19-31-2

0 引言

煤矿机电一体化技术应用在煤矿工业生产中,是现代化煤矿工业生产的需要,同时也对煤矿工业的机械化生产提出更高要求,特别是对井上和井下运输和提升系统的要求更高。当前,国外先进国家的煤矿井下运输系统以带式运输机为主,采用直流电源交流变频装置驱动,机械构架核心多为电力电子,大大提升了煤矿工业的生产效率,推动了经济发展。而我国则相对较为落后,这也为我国煤矿工业的发展提出了新的要求,提高煤矿机电管理技术对我国煤矿工业的发展意义重大。

1 煤矿机电一体化发展及产品概述

机电一体化集合了机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术等多种技术为一体的交叉综合技术,机电一体化的发展需要依赖各自技术的支持,但其发展又促进了各种技术的不断更新。

在我国,随着1970年第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局的试验开始,我国机电技术开始萌芽。到上世纪80年代,综合机械化采煤在我国得到了发展,随着煤矿机电一体化的发展,我国采煤机从液压牵引向电牵引发展。到上世纪90年代中期,随着采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,大功率电牵引采煤机得到了应用,开辟了我国煤矿工业发展的新时代。当前,虽然煤矿机电一体化在我国的研究和应用得到了较好的发展和应用,但和国外先进国家相比,加之我国煤矿工业发展起步较晚,在开发水平、技术管理、人才等方面都让差距逐渐扩大。

煤矿机电产品因其具有记忆、运算、控制等多种功能而让产品的性能得到提高,多功能化和智能化的发展让机电一体化产品应用范围得到拓展;在煤矿工业生产中,机电一体化产品逐步得到了广泛应用,在我国,电牵引采煤机、全数字直流提升机逐渐取代了进口机械。从生产设备上看,我国已经具备了计算机监控的挖进机、胶带运输机、矿井供电设备等机电产品;在安全生产领域,胶带机集中控制系统,皮带集中控制系统、井下胶带机地面远程集中控制系统等系统也逐渐在各大煤矿中得到应用,对井下关键设备和工作点的监控起到了很好的作用。特别是计算机网络管理系统的应用,让煤矿生产的设备自动化、智能化水平得到提高,为煤矿生产的安全、可靠、高效提供了有力的保障。

2 提高煤矿机电管理水平的对策

在我国,虽然煤矿机电一体化产品得到了一定的发展和应用,但因起步晚、技术等依旧跟不上实际的生产需要,因此,在煤矿工业生产中就需要提高煤矿机电管理水平,让煤矿机电一体化产品真正促进煤炭工业的发展。

2.1 更新观念

传统煤矿工业生产中,对机电设备的管理都延续了购买、应用的模式,领导对设备的了解不够,重视程度不够,技术人员也未将实际工作中的相关情况及时反馈,导致了机电产品在生产中的作用不能得到完全发挥。因此,在应用机电产品的过程中,首先是主管领导要重新观念,加强对产品性能和作用的了解,加强对技术人员的管理,从而提高其在生产中的作用。

2.2 统一管理

在矿井机电管理机构体系中,应让机电部门拥有独立的职权,且直接由领导分管,实行统一管理。如制定出相应的规则制度,编制工作计划,将一般机电管理部门的设备配件分配权、追查机电事故权下放到具体的部门中,让机电设备的管理走上科学化和规范化的道路。

2.3 标准化管理

机电一体化产品应用于煤矿工业,因其具有系统性,故需要以标准化的方式进行管理,这主要包括标准化的组织管理、标准化的质量管理、标准化的人员素质管理和标准化的工作规程管理。

机电标准化是煤矿矿井机电安全生产的基础,特别是一些地方煤矿,应逐步推进机电标准化进程,从标准化管理小组的领导开始,制定出标准化管理的目标和具体实施标准和进展时间。落实质量升级头面、机道、机房的达标工作,以薄弱环节的管理为重点而进行。同时,应以机电标准化奖惩机制来开展机电标准化活动,让标准化样板机电区、机房等成为示范,带动标准化管理的发展。

2.4 综合化管理

设备的管理将直接影响着设备的运行状态,因此,在机电设备管理中,首先就应抓好机电设备的管理,从设备的动态、建立保管设备档案、办理设备调拨转移制度以此来掌握机电设备的技术性能状态;通过编制审查设备购置、更新、整修等计划和过程来掌握设备的资金投入和运行情况。在工作中,各矿首先应建立起设备综合管理体系,制定和完善设备的管理制定,在人员分配和管理上,以流程化和标准化来进行管理,让设备管理工作走向制度化、规范化和正常化。

2.5 落实管理制度

机电设备的管理和使用不能光靠口号或制度来进行,而需要将制度具体落实到实际的煤炭生产过程中。特别是一些煤矿企业中规则制度制定后没有落到实处导致事故的发生已成为不可忽视的现象。这就需要在机电设备的操作、维修、综合平衡、质量检验、现场管理等方面通过制度的完善和落实来进行整改。在煤矿矿井机电管理中,设备、检查、维修、质检等工作是常规工作,也是基础工作,要保证这些工作真正落到实处,就需要以机电事故管理制度、设备现场管理、技术管理制度、综合平衡、版主经济核算制度来进行监督、维护,从而保障机电设备的正常运作。

3 对我国机电一体化技术的思考

3.1 观念和国外接轨

在我国,煤矿机电一体化技术或是产品的发展起步较晚,虽然在20世纪得到了发展,且机电产品也逐步在煤矿工业生产过程中的各个环节得到了广泛的应用,但和国外先进机电一体化水平相比,差距依旧很大。这就需要我们在利用机电一体化产品生产过程中,首先在观念上与国外先进国家保持一致,利用网络丰富的信息,随时关注世界先进国家机电一体化发展的特点和技术发展动态,让我们的脚步跟进先进国家;其次,我们也应跟进我国的现状,加大对机电一体化技术的研究和应用,让机体一体化产品更适于我国的生产需要。

3.2 推动机电标准化进程

机电一体化以计算机管理为核心,这就需要在机电一体化产品的标准化、规范化、通用化和系列化来跟进。计算机管理的优点就在于占用空间小、存储能力强、信心处理快,这都为机电一体化产品应用于煤矿工业生产打下了基础。在煤矿工业生产中,应尽量以功能强大的嵌入式计算机为主,让其工作性能保证机电设备的正常运作;对新开发的机电设备,应在通信功能和开放性和可靠性方面进行加强,让机电设备的通用化得到实现;同时,随着计算机智能技术的发展,机电一体化产品也应逐渐向智能化控制发展,这不仅能从资源上得到合理配置,对提高生产效率也大有裨益;最后,当我国暂没有相应的高新产品应用于生产时,应购进国外的高新技术产品,一方面应用于生产过程提高生产效率,另一方面加大对此类高新机电产品的研发,提高机电产品的研发能力,推动我国煤矿工业生产向现代化和自动化方向发展。

煤矿机电一体化技术的发展是煤矿综合自动化发展的基础和保障,也是煤矿企业信息化建设的重要技术支撑,煤矿机电一体化产品在煤矿工业生产中的采、挖、运的等方面的应用,推动了我国煤矿工业的发展,为我国经济发展做出了积极贡献。

参 考 文 献

[1] 关民举.浅析煤矿机电管理技术的应用及管理[J].时代报告,2011年9月上期.