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机电一体化概述范文

时间:2023-09-03 14:47:35

序论:在您撰写机电一体化概述时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

机电一体化概述

第1篇

关键词:机电一体化;现状;技术应用

随着科学技术的飞速发展,机械化设备不断的发生着变革,人工智能的技术手段提高了工作效率,解放了生产力,为人们的生活带来方便。机电一体化就是在计算机技术不断地发展背景下产生的,是机械和微电子技术结合的产物,现在社会中使用的大部分自动化生产设备都是机电一体化设备,它已经深入了人们的生产和生活,可以说现代信息化生活中人们已经离不开机电一体化设备了。

一、机电一体化技术的概念

机电一体化又称机械电子学,是结合电子技术、机械技术、微电子技术、信号变换技术、传感器技术、接口技术等多种技术为一体的高新技术,并在实际的生活中得到充分利用的技术,现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备,比如:数控机床、工业机器人、办公自动化、视觉传感式变量喷药系统、汽车电喷系统、生产流水线、全自动洗衣机、打印机复印机、电梯等,均与人们的生活息息相关。

机电一体化在工作中的运用,整体上来说是解放了人,它不仅减少人的体力工作,而且与人工操作、手工进行相比,结果会更精准、效果会更好。

二、机电一体化在我国的发展现状:

我国是在上世纪80年代改革开放后开始进行机电一体化方面的研究,相对外国先进的发达国家来说,起步晚,发展时间短,人才短缺。目前,我国有大量的机电一体化设备的应用,虽然高精的设备主要来源还是通过进口,但是,整体来看,我国的机电一体化发展速度很快,与国外科技发达国家相比虽然有很大差距,但这种差距正在以飞快的速度缩小。

传统的机器设备不仅机器落后,使用起来效率不如机电一体机高;传统的手工劳作不仅需要大量的劳动力,而且还是高耗能、高污染的低技术含量机器设备,不符合可持续发展的现代化市场要求。但是,我国的传统工业工作量大,设备多,劳动力也多,目前还不能不考虑资金、操作技术人员、原有工人安排等因素的存在,直接将原有的落后机器全部换成机电一体化的设备,这需要一个逐渐替换的过程,需要慢慢的进行结构的转型和人才的培养。

三、机电一体化的发展趋势

机电一体化是机械、电子、信息等多种学科的交叉融合,它的发展和进步是科学技术发展的结果和表现,同时也会给相关的科学技术带来发展。它的发展趋势主要有:

(一)智能化

智能化是机电一体化的主要特点,也是不断追求的目标,技术越发达,智能化程度越高,高性能、微处理,完成人的局限内不能完成的工作为人们的生产带来便利。

(二)网络化

网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产和人们的日常生活都带来了重大的变化,基于网络的各种远程控制和监视技术就是在这种背景下产生,并 有不断发展和完善的趋势。

(三)微型化

微型化是精加工技术发展的必然,也是提高工作效率的需要,机电一体化产品生产的零件尺寸小,多是人工无法完成的产品,如尺寸在1毫米以下,并向微米、纳米级发展,是小型化的发展方向。

(四)环保化

过去的工业革命给人们的生活带来了重大的变化,但同样也给生态环境带来了严重的破坏,信息革命时代,人们的思维发生了转变,提倡保护环境和资源,机电一体化也要注意这个方向,设计出更加环保、低能耗、高效率的一体化设备和系统。

四、机电一体化的应用

机电一体化应用范围广,工作起来效率高,在众多的领域都可以找到它的存在,在我国,机电一体化主要有几个方面的应用,数控车床、煤矿机械、柔性制造系统等。

(一)数控车床

数控车床,是机械加工行业的新秀,顾名思义,它是用数字指令来实现机械的加工制造,经过多年的发展,现在已经基本趋于成熟,它精度高、效率高,而且具有可复制性,按照图纸的标准和形状设置好指令后,可以自动精准的批量生产。过去的手工操作时期,工人根据图纸的要求进行操作,需要凭借自己的眼睛来衡量操作的准确性,但是,人的视觉是有局限的,不能精准到最小的范围,机电一体化却可以精准到纳米这个微小单位。

目前我国使用的数控机床大多是多个系统操控下共同来完成的,功能强大,结构紧凑,数控车床相比于其它普通车床来说,能够做到精确化、智能化,动态仿真、在线诊断、模糊控制等功能,极大地的丰富了数控系统的功能,提高了产品的质量,更好的满足人们的要求。数控车床主要工作对象是不锈钢、合金、铜铁、亚克力、塑胶等,根据不同的要求,通过钻孔、线切割、精铳等加工成不同形状的零件和模型。

(二)煤矿机械

煤矿机械领域是机电一体化技术广泛使用的领域之一,煤矿机电一体化是将计算机、机器人等技术结合,我国最早的采煤机是在1992年与波兰公司合作开发的,经过了这些年,通过不断地努力和合作,研发出了很多更先进的技术,使我国的电牵引煤矿电控系统更加的完善。

在上世纪我国开始重视机电一体化在矿井中的作用开始,国家组织人员向外国进行考察,并引进了一批最早的安全监控系统,在使用的同时,技术人员通过不停的探索和发展,研究出了适合我们实际情况的安全监控系统,经过三十多年的变化,目前拥有多家可以独立研发生产安全监控系统的公司,而且这些国人自制的安全系统无论在稳定性还是可靠性上都具有较大的进步,基本跟上了先进国家的水平,适合我国的国情和需要。

矿井提升机可算是机电一体化在矿井中运用最得意的一项技术,它实现了全数字化的提升,简化了电气的安装,硬件配置简单,零件少,兼容性高,启动快,还能瞬间提速,软件的控制也很方便。我国研发的提升机控制系统非常的方便和安全,比如变频交流提升机,该系统可以使用2台计算机装置,这两台机器拥有自己独立的数据处理系统外,它们还可以同步工作、互相检测。

(三)柔性制造系统

英文简称是FMS,是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统,包括计算机、数控机床、料盘、机器人、自动搬运车、自动化仓库等组成部分,此系统有三个类型:柔性制造单元、柔性制造系统、柔性自动生产线。它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统,并由计算机进行控制,所以能自动调整并且实现一定范围内的多种工件的成批高效生产,并能及时地改变产品以满足市场需求。

(四)交流传动技术

交流传动技术一般包括两大类:同步交流电机控制和异步交流电机控制,它具有良好的牵引和制动性,黏着力强,目前我国的动车组和磁悬浮列车几乎都是采用的交流传动技术,交流传动技术之所以能快速的发展,主要原因就是交流传动系统的优越性,备受各界的好评。比如动车运行控制系统,它就是由地面设备、车载设备、信息传输设备组成,是一项将通信技术、计算机技术、控制技术为一体的机电一体化系统。

结语:

机电一体化是时代的产物,是生产力的集中表现,随着科学技术的发展,我国的机电一体化技术会越来越成熟,前景也会越来越广阔,将会不断的给人们的生产和生活带来方便和进步。

参考文献:

[1]门伟.浅谈机电一体化[J].民营科技,2012(10)

[2]李建蓉.以学生自主能动性学习为目的的教学方式探讨[J].科技创新与应用,2012(11)

第2篇

关键词:煤矿;机电一体化技术;应用

1.煤矿机电一体化技术的发展状况

我国煤矿机电一体化技术始于建国初期,电子科技的初步发展使得把电子技术和原有的机械水平结合成为了可能,一定程度上提高了机械水平,但是由于计算机技术的限制,机电一体化并没有蓬勃发展起来。20世纪70年代初,在“九五”期间发生了跳跃式变化,由于计算机技术的普遍应用,机电一体化程度加深;我国不仅引进了很多当时国际先进的机电一体化产品,并且研制成功了许多具有自主知识产权的产品并得到广泛应用[2]。近年来随着煤矿行业的不断发展,煤矿生产水平也在不断的提高,机电工程的控制水平也要随着行业的发展而得以提高,从而也加快了机电一体化技术的发展。现代科学技术的发展,机电一体化更加具有先进性,尤其是21世纪以来,智能技术的开发与利用对机电一体化起到了极大的作用,并且应用到煤矿系统中。

在煤矿的井下,智能设备已被应用,例如井下智能机器人、智能化作业设备等,这些都是机电技术所提供的机械设备,但我国井下机电设备的能力不高,可靠性和检测智能控制水平也不能达到高标准,这样会影响到工作的安全生产。就我国目前的情况来说,煤矿机电一体化取得了很大的突破,这在很多方面都得到了提现,以MGD150NW采煤机的应用为例,它不仅大大提高了产量,还增加了安全性;综合液压支架的使用不仅仅大量减轻了重力的压力,也提高了人身设备的安全性;钢丝绳损耗定量检测系统,充分利用了计算机的作用,精确的计算了钢丝绳的损耗程度,使安全隐患消失于无形;此外还有很多其他技术的应用也充分体现了我国煤矿机电一体化的进程,例如提升机交流电控系统、LC煤矿提升机综合后备保护装置、ZDC/30煤矿用斜巷防跑车挡车装置等。虽然现在我国煤矿一体化已经有了明显的成就,但是和西方发达国家相比还存在着明显的差距,整体技术水平和具体的机械设备都明显落后,以SL500系列采煤机为例,这种智能的自动化技术在我国还没有广泛的流行。

2.电牵引采煤机

电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿生产中的一个典型应用。和液压牵引对比,它具有以下特性:

其具备较好的牵引特性,能在采煤机向前工作时提供牵引力,让它克服阴力进行移动,也能够在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能;能用于大倾角煤屋。此外牵引电动机轴端还安有制动器,从而不必借助别的防滑设备;运行可靠,使用寿命长。电牵引不同于液压牵引,其除电动机的电刷和整流子有磨损外,别的元件都没有磨损,故其工作可靠,矿障少,寿命长,维修工作量小;反应屡敏,动态性好,电控系统能实时调整各种系数,结构简单、效率高。电牵引采煤机机械传动结构简单、规格小,份量轻,传动效率能达99%,比液压采煤机的传动效率高出将近30个百分点。1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研发出我国首台交流变频调速MG3442PWD型薄煤屋强力爬底板电牵引采煤机。后国内有关研究单位与企业在吸纳国外采煤机技术进步。如:上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都对电牵引采煤机进行了大量的研究开发,同时在煤矿生产中起到了广泛的作用。

3.矿井安全生产监测监控系统

最能体现煤矿机电一体化技术之一的是矿井安全生产监控系统。我国监测监控技术应用较晚,上世纪80年代初,原国家煤炭部组织了大规模地对国外煤矿监控技术的考察和引进工作,不仅推动了国内监控技术的发展。而且还从法国、波兰、德国、英国和美国等先后引进了一批安全监控系统(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion2200),经过消化,响应收同进又结合我国的实阮情况,研发出KJ2,KJ4等安全生产监控系统并通过了鉴定。

上世纪90年代以来,我国紧跟世界监测监控系统的发展趋势,自行研发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等。它们的主要特点有:测控分站的智能化水平进一步提高:可与网络边接,系统软件采用了Windows操作系统。而且,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字文针和煤矿安全章程等有关条款的指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。此后,更多的监测监控系统生产厂家如雨后春笋般不断涌现,这不但为各煤矿提供了更多的选择,也促进了各厂家产品质理和服务意识的提高。通过长时间的实践,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。

4.液压支架电液控制系统

我国研制液压支架电液控制系统的起步较蟓。虽有诸多型号的电液控制系统液压支架研发成功,但我国自主生产的电液控制系统的液压支架却还未在煤矿中广泛的推广使用,在高产高效工作方面依然是从国外引进电液控制系统液压支架。以我国目前研制的支架电液控制系统来年,仍处于成组程序和单架控制的起步阶段。液压支架研制的趋势是向电液控制的方向发展,将计算机技术与液压控制相结合,达到定硬度双向邻架或自动移架,避免对顶板和支架产生冲击。而且,电液控制设备还可查测支架的工作状态。美国、德国液压支架电液控制系统的研发走在世界前列,它们的液压支架技术配备有矿障预警功能,能实现液压支架与采煤机、刮板机的远程控制。

5.矿井运输提升设备

带式输送机不仅能满足长距离的连续输送、而且具有输送量大、运行可靠、效率高和自动化等特点,已成为我国当今机电一体化技术的研究重点。

5.1 带式输送机

我国已自行生产制造了多个品种类型的带式输送机。“八五”时期,由于“日产万吨综采设备”项目的实施,带式输送机的技术水准得到了极大地提升,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的主要技术研究和新产品的研发也获得了较大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效顺槽可伸缩带式输送机等;均真补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及主要部件进行了理论探讨和产品开发,成功的研制出多种软起动和制动装置。有以PLC为核心的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星步齿轮减速器。

5.2 矿井提升机

矿井提升机实现全数字化的提升,特别是内装式提升机,从结构上将驱动和滚筒合为一个整体,简化了机械结构,是典型的机电一体化设备。全数字提升机不仅能够进行可重复性矿障寻址、诊断和自诊断,而且还可以进行简单而迅速地通信。采用选择总线的方式,大大简化了电气的安装。其硬件配置简单,相互兼容,零备件少,能够轻松地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。在我国“九五”计划时期,国产全数字化直流提升机是各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产龙的全数字化直流提升机的核心部分ASCS的计算机系统由双CPU构成。除此之外,我国还研制成功了第一台交2交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:使用两台计算机装置,每台都有自已独立的测量、传感装置和数据处理系统。两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,一定程度上实现了行程的自动控制。因为采用了计算机,对安全回路、制动回路、电源和驱动回路能够进行实时检测,极大地提高了提升机安全性能。

6.其他煤矿机电一体化装置

其他的机电设备主要为煤矿供电设备。煤矿供电的特点不仅要求可靠,质量高,而且还要能满足大功率设备的要求,因此节能型产品应为首迁。高压开关柜采用了维护量小,使用寿命长的真空开关。用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统的无功电流,降低了无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备网络功能,可以实现远程遥控、遥测和遥调。

7.结束语

总而言之,先进煤矿机电一体化设备的高智能化、程序化、信息化特点,以及体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点,使得这些机电设备在煤炭生产中得到广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且还为煤矿工人提供了安全保障,极大地提高了煤矿的生产能力,创造了巨大的经济效益和社会效益。

参考文献:

第3篇

关键词:机电一体化;构成要素;技术

中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:

机电一体化的发展总体上主要分为三个阶段:(1) 第一阶,也就是初级阶段主要是是上世纪 60 年代之前,人们不自觉地应用电子技术并且将其推广。(2)第二阶段主要是随着经济的发展,机电一体化技术与产品均取得较大的发展。(3)第三阶段主要是各个国家都开始加强对机电一体化的关注以及大力支持机电一体化技术和产品。

一、国内机电一体化的发展现状

机电一体化经过近几十年的发展,其技术本身已经实现了长足的进步。特别是在经过电子科技的完善、微型处理器的引入、通信技术和多媒体遥控技术以及自动化的纵深发展的支援。

1. 数控技术方面的发展现状。

我国的数控技术主要起步于 1958 年,在 1995 年末期,国产数控机床在国内市场的占有率已经达到 52%左右,配置的数控系统也高达 11%左右。据对我国数控技术发展历程分析,大体上已经取得了不错的成绩。不仅拥有千套的数控系统,同时其生产能力也得到提高。

2 .计算机集成制造系统方面的发展现状。

经过多年理论与技术的准备, 我国的 CIMS 已经取得相当不错的发展。早在上世纪初,我国已经有多个省市、多个行业以及多家具有不同规模和类型的企业开始采用或者已经采用过CIMS 示范工程,并且取得巨大的经济效益。此外,随着近年来经济的快速发展,CIMS 试点的进一步推广与应用已经广泛的扩展到机械、电子、航空、轻工、纺织、冶金以及石油化工等多个领域,同时也受到各个行业的关注,并投入较多的资金和精力的投入。

3 智能机器人技术得到广泛应用。现代机电一体化技术的发展也逐渐强调智能机器人的作用,从控制机器人进行机械操作到机器人自动化操作,有关机电一体化领域中的智能机器人技术日益完善。据不完全统计,我国目前拥有开发智能工业机器人的科研机构和厂家超过五十家,而在我国工业机器人市场,大约有一万台智能机器人参与市场流通。可以说将智能机器人技术引入机电一体化系统之中,将会有助于提高机械系统运作效率,在某些特殊情况下能够帮助工作人员减少人身伤害。

4 车床数控技术水平得到全面提升。

从二十世纪五十年代,我国的车床数控技术开始得到国家和专家的重视。当前我国的车床数控系统的生产能力有十分明显的提高,年产量达到3000 多套,与之相关的主轴和配给方面装置的年生产能力也早已突破了5000套。在车床数控技术提升的同时,数控机床业分为普通级和精密级等不同类别,但就普通级车床数控系统而言,目前其加工作业密度已经精确到5μm;而精密级车床数控系统的加工精密度已经可以达到1μm。相比较而言,十年前我国的车床加工精密度还只是在5μm 级别,不得不说当前在机电一体化技术中,车床数控技术的突飞猛进十分引人瞩目。

二、机电一体化技术体系的构成要素

1.机械技术

机械技术是机电一体化技术的基础。包括机架、工作机构、传动和动力装置等, 具体实现人们最终需要的各种功能。无论是设计、机械制造, 还是机械工艺, 潜力都很大。

2.微电子技术

微电子技术是体系内传递、过滤、吸收和处理各种信息、能量和思想的工具, 是整个体系赖以生存和发展的关键和先导。因此, 要大力开发功能多、性能高、保密性好、性能价格比较低的单元等, 以满足日趋完善的机电一体化体系的需要。

3.计算机及信息技术

计算机及信息技术是机器实现自动化和智能化的核心要素, 是代替人操纵机器的替身。包括计算机主体和可仿程序控制器及其配套的输入输出设备, 显示器和外部存储器,也包括有关的传感器等。为进一步发展机电一体化, 必须提高信息处理设备的可靠性, 包括模/ 数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性, 进而提高处理速度, 并解决抗干扰及标准问题。

4.系统工程和控制技术

体系的组成、优化、自动化、智能化、可靠性、可行性的经济性的综合反映都必须采用系统工程的方法来分析、决策并付诸实现。这是近年来最活跃的技术领域。特别是人工智能控制技术有了很快的发展, 对机电一体化产生了深远的影响。

5.接口技术

为了能够与计算机进行通信, 因此数据的传递格式必须是标准化、规格化。用同一标准规格的接口可以使给信息传递和维修带来方便,因此我们要着力于发展低成本、高速串行的接口的生产, 以解决信号电缆非触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。

三、机电一体化技术的功能

(1)提高机械系统的性能, 完成传统机械系统不能完成的功能。

(2)提高机械系统的智能化程度, 使人在更舒适的环境中工作。

(3)提高机械系统的可回收性。

(4)降低机械系统的原材料消耗。

(5)降低机械系统的能耗。

(6)降低机械系统对环境的污染。

四、现代机电一体化技术的特征

1.智能化特征

现代机电一体化产品应具有三方面的智能能力:

(1)自学习能力,即能对一个过程或其所处环境的信息和知识进行学习,并能将得到的知识用于进一步的估计、分析、决策和控制,从而使其处于最优状态;

(2)自适应能力,即当系统遇到未学习过的事例时,有能力给出合适的处理,甚至找出故障,分析和修复故障;

(3)自组织能力,即对复杂任务和分散信息有进行组织和协调和能力,具有不同程度的灵活性和主动性,能在任务要求的范围内自行决策,主动采取行动,当各种任务冲突时,可指挥各拉制器有组织地自行解决。

为实现智能化功能,常以计算机为基本工具,根据控制论和信息论的原理,辅之以软件系统框架。80年代末以来研究最多的是专家系统框架、模糊系统框架和神经元网络框架.专家系统提取人类成熟的操作经验和知识,以知识库为核心,配以特征知识处理,采用多种推理机制和匹配法则.构成完整的最优决策系统。模糊控制首先对对银的各Tl)卜比能指标建立单项满意度模糊子集的隶属函数,按其重要性的小同分配以不同的加权因子,然后按一定算法得出综合整体满意度隶属函数,再通过何优化策略寻优。神经元网络是一种用来模拟人类大脑神经系统结构和功能的系统,一般由多输入单输出非线性单元组成神经元,各神经元按一定模式连接,并构成各种连接模型。

2.拟人化特征

机电一体化产品最终是要为人类服务的,在那些人能直接进行干预或控制的场合,操作环境和控制方式越来越与人的行为方式一致,体现出高度的人一机一环境协调,这就要求在机电一体化产品的设计阶段应充分研究人的生理、心理特性和能力限度,人机功能的配合与互补等等,最大限度地使产品更适宜人。在那些人无法直接进行干预或不需要人直接进行控制的场合,机电一体化产品应加强与人或其他生命体保持相似的行为方式,即具有鲜明的仿生特征。

3.微型化特征

将机电一体化产品应用于人类无法施展的微观世界,是一项重要而又自然的要求,由此开拓了微机电一体化的研究和应用领域,并取得了辉煌的成果。目前,几何尺寸不超过1cm3的微机电一体化产品已由研究全面走向生产,更微小的如纳米级产品也开始在实验室中研制。

4.综合化特征

机电一体化技术已完全突破了机械与电子相结合的概念约束,成为综合机、电、光、磁、声、热、液、生物等多种学科的先进技术,按照控制论、信息论、系统论、决策论等多门理论进行集成而实现。另一方面,在机电一体化产品的设计和生产阶段,计算机集成制造系统(CIMs)的思想也得以贯彻。

结语

机电一体化技术的发展提高了机电产品的质量,赢得了较好的经济效益和社会效益。机电一体化技术并不是一个独立的学科,是许多科学技术发展的结晶机电一体化技术的发展也能带动着的众多科学技术的发展,代表着一个时代的前进。因此,随着科学技术的快速发展和各种技术的相互融合,机电一体化技术必将有着广阔的发展前景。

参考文献:

第4篇

[关键词]机电一体化 项目驱动 讨论互动 教学实践

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)10-0155-02

机电一体化技术与系统课程是南京理工大学泰州科技学院机械电子专业的专业主干课,是一门综合性、应用性很强,具有系统工程应用意义的课程。[1]课程涉及专业内容多,知识广泛,理论性和实践性较强。为帮助学生实现从理论学习到实践应用的过渡,提高学生对所学知识的综合运用能力以及工程实践能力,更好地培养应用型、创新型人才,我校机械电子专业教学团队对该课程不断进行教学改革,更新教学内容,积极探索理论与实践相结合的教学方法。

一、教学中存在的问题

(一)理论教学方面存在的问题

教材和教学内容与先修课程重复率高,各知识点分散。[2]机电一体化技术与系统是许多高校相关专业为高年级本科生开设的一门课程,旨在让高年级学生厘清前三年的各专业课之间的关系,能够以系统的观点和方法去分析和设计机电一体化系统。由于是原专业基础知识的巩固和加深,因此,教材和教学内容包括了之前学过的多门课程,教材大而全,教学内容多而广;此外,该课程现有教材内容一般按照机电一体化大系统的各组成子系统组织设计,即每一子系统对应一章内容,不同章节知识点之间缺少有机联系。虽然知识点可以独立教授,但容易孤立,学生无法深刻理解机电一体化产品的系统性和技术的综合应用性。

(二)实践教学方面存在的问题

机械电子专业由于为我校后增专业,机电一体化技术与系统课程开设时间相应也不长,加之机电设备的复杂性、高造价、台套数不足、使用维护成本高等原因,在实验教学环节开设的多为演示性、验证性实验,学生动手操作调试的机会少。[3]在课程设计环节,则通常纸上谈兵,模仿设计,学生学习积极性主动性不高,更谈不上创新设计。

上述原因使得理论教学与实践教学脱节,在教学中出现“理论教学教懂难、实验教学动手难”的问题。针对传统教学体系中存在的问题,结合我校现场工程师的培养目标,机械电子教学团队探索构建了以学生为主体,以项目驱动为主线,通过项目任务引导理论教学和理论教学指导项目实践的互推互动的教学新模式。在剖析某几个典型机电一体化系统(项目)的结构组成、工作原理、设计过程中,串联讲解知识点并在实验环节进行知识点在项目中的具体应用实现,进而将项目实施和理论讲授有机融合,实现一体化教学。教学改革探索的实践表明,在机电一体化技术与系统这门课程的教学上,采用此方法是可行且有效的。

二、以项目驱动为主线的教学新模式应用

以项目驱动为主线,是指以项目为载体、教师为主导、学生为主体,将某一门课程的核心概念和原理,通过一个或多个项目的形式来体现[4],将课程中分离的知识点转换为在具体项目中应用的相关联的技术支持点,将学生认为枯燥乏味的理论知识转变为生动的、具体的技术实现,有利于学生更加系统地认识和掌握所学习的知识。

(一)项目选择

教学新模式应用中,项目设计或选取尤为重要,其成功与否直接影响教学效果。首先,项目应具有代表性,以体现机电一体化关键技术的典型应用;其次,项目应具有可操作性,即项目的难易程度应适中;最好配套有足够数量的、具体可操作的装备供学生实践操作;再者[5],项目应具有可拓展性,以培养学生综合应用和创新能力。

基于上述考虑,并在我校实验室二期建设经费大力投入的支撑下,分别以PLC和51单片机两大控制核心为基点,提出了“物料自动分拣”、“自动立体仓库”、“桁架机器人”和“自动寻迹小车”四大项目。以“物料自动分拣”项目为例,此项目涉及的知识模块包括:西门子S7-200PLC控制,异步电动机的变频调速,辨识物料颜色、材质的传感检测,触摸屏监控,自动定位控制,光电编码器及气动元件应用等多项技术,均为机电一体化共性重要技术。与此相对应,MPS实验室增配了多台套可拆装式物料分拣实验装置,学生可通过机械安装、电气硬件接线、软件编程、系统调试等环节进行动手实践操作,既可进行单项实验,也可进行综合性、创新性实验。

(二)具体实施

1.理论教学方面

概述部分仍沿用教材内容,重点讲述机电一体化概念、体系结构、特点及发展趋势。在课程开始即强化机电一体化产品(系统)“机电有机融合”的特点、“系统化”的设计开发理念和“综合性”的技术应用。

其余内容则采用项目驱动教学法,并分两大模块,分阶段展开。

(1)第一阶段:以教师讲授为主,选用“物料自动分拣”和“自动立体仓库”两大项目,按“任务分析方案总体设计硬件选型、设计软件设计系统调试”的项目一般设计开发流程开展。通过两个项目的介绍,使学生熟悉项目开发的一般流程,总体方案设计的一般要求和原则,掌握系统原理图的设计要求,学习如何结合功能实现和成本控制进行硬件选型,常见硬件的工作原理和使用方法等。在此基础上,使学生掌握变频调速、检测系统设计、伺服驱动与控制、步进电机与控制、软件编程技巧与仿真调试等有关综合应用的理论知识。

(2)第二阶段:采用讨论互动课的模式进行,教师主要起引导和指导作用,选用“桁架机器人”和“自动寻迹小车”两大项目。教师按每一项目确定3种任务方向共制订6套项目设计任务书,包括设计题目、功能需求、技术要求及重难点。学生结合自身的兴趣爱好,每3-5名同学自由组合为一组,从6套任务书中任选一套,每套设定限选额度(上限为4组)。选题在讨论互动课正式开始前两周即确定完毕。在两周准备时间内,各小组需要完成的工作内容是:任务分析组员分工资料查阅组内讨论方案拟订方案形成书面报告并制作PPT。在讨论互动课上,按相同任务书抽签选取1-2个小组进行10分钟的上台演讲、报告,5分钟的讨论互动答辩。每组答辩完成后,教师利用2分钟左右的时间总结学生讨论、发言情况,提出改进意见。[6]讨论互动课通过教师创设情境,激发学生思维,强化对知识点的理解学习,促进学生参与合作,有效调动了学生在课堂上的积极性和主动性,变单纯传授知识为培养学生的学习方法和能力。

2.实践教学方面

实践教学主要包括实验教学和课程设计。

(1)实验教学:由于实验室新购置了多台实训装置,因此,开出的实验项目从之前单一的验证性、演示性实验,扩展跃升到集难度递增的单项实验和综合性实验于一体的系统全面的实验体系。同时,实验环节所需要的理论知识、技术应用规范和应用技巧与理论课所讲授内容高度契合,极大增强了学生实验时的自信心、积极性和主动性,学生敢于并愿意动手操作,实验效果突出,学生动手能力显著提高。

(2)课程设计:在设计选题上摒弃了之前单一的命题方式,改为可从教师给定的多组题目中任选或学生自由选择的方式。其中,教师给定的题目主要为讨论互动课上项目任务的综合和深化。由于已进行过较为充分的论证,因此,对这部分设计题目详细设计部分要求完成度较高,最好可通过实物验证。

(三)课程考核

与教学模式改革相匹配,对课程考核方式进行了调整,更加强调应用能力的测试,加大实验环节考核比重,增加讨论互动课考核。其中,对于实验环节的考核,除了考察实训时的常规表现(如出勤率、操作规范情况、实验完成情况、实验报告情况)外,在最后一次实训课上以现场发放任务卡的形式,要求各组学生利用现场实训装置,在限定时间内,完成某一小项目的设计、接线、编程和调试工作,最终根据完成情况现场打分,该分值为实验环节最终考核成绩的主要组成部分。

三、总结

教学改革实践表明,以项目驱动为主线的理论实践一体化的教学新模式,实现了理论教学与实践教学的深度结合,将教学内容与工程实践紧密联系,提高了学生对相关技术的工程综合应用能力,以‘用’促‘学’,学以致用;体验型的讨论互动教学方式,让学生主动参与教学过程,发挥其主体作用,增强了学生的团队协作能力、沟通能力,提升了学生的综合素质。

[ 注 释 ]

[1] 杨汝清.机电控制技术[M].北京:科学出版社,2009:1.

[2] 陈英俊.“机电一体化设计基础”课程教学内容创新设计分析[J].中国电力教育,2014(11):94-95.

[3] 姜庆昌,郭士清,陈光军.基于CDIO理念的机电一体化系统设计课程教学改革实践[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2012(1):8-9.

[4] 沙树静,刘亚梅.基于项目驱动的机电专业教学模式探索与实践[J].长春理工大学学报,2012(1):207-208.

第5篇

关键词:机电一体化技术;电驱动系统;应用;研究。

Abstract: this paper introduced the concept of the electromechanical integration technology and significance, and summarizes its support to this technology of the electromechanical integration technology development direction. Finally through the electric drive system construction, this paper introduces how to the idea of system, gradually put the electric drive system perfect, so as to realize the mechanical and electrical ¬-body of the application of the technology.

Keywords: mechanical and electrical integration technology; Electric drive system; Application; Research.

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

1 机电一体化技术的概念

现代科学技术的飞速发展,推动了不同科学的相互交叉与渗透,并引发了几乎所有工程领域的技术革命与改造。而以机械技术和电子技术为主体,多学科技术交融渗透、相互结合的新兴学科――机电一体化,正逐渐变成了当今学界研究的重点之一。

2 机电一体化技术的意义

2.1功能增强

机电一体化产品具有多种复合功能,如加工中心可以将多台普通机床的多道工序在一次装夹中完成,并自动检测工件和刀具精度,显示刀具运动轨迹。

2.2精度提高

机电一体化技术简化了机构链,使机械磨损、配合间隙及受力变形等引起的误差大大减少。由于采用计算机检测与控制技术补偿和校正因各种干扰造成的动态误差,从而达到纯机械技术手段所无法实现的工作精度。

2.3结构简化

由于机电一体化技术采用微处理器、大规模集成电路、电力电子器件代替了原来的电器控制柜和传动装置,使机电一体化产品零部件数量减少、体积变小,结构得到简化。

2.4可靠性提高

随着集成电路的集成度越来越高,材料性能越趋稳定,机电一体化产品可靠性不断增强,同时由于具备了安全连锁控制、过载及失控保护、断电保护的功能,进一步提高了机电一体化产品的安全可靠性。

2.5改善操作

由于机电一体化产品采用了计算机技术,从而提升了产品的自动化程度,减少了操作按钮及手柄,改善了设备的操作性能,构建了良好的人机界面。

2.6提高柔性

由于软件技术的引入,从而实现了机器工作程序的可修改性,能够通过软件的修改来满足工作情况改变的需要。

3 机电一体化技术的构成

3.1机械技术

机电产品的功能和作用大部分都是由机械本体来体现的。本体材料的优良、结构的新颖、精密的加工技术,能够使机械结构重量减轻、体积变小,改善其快速响应特性,提高零部件的精度、刚度和可靠性。

3.2传感技术

传感技术是机电一体化技术的关键技术,它将所测得的各种参数量如位移、速度、加速度、力等信号转换为统一格式的电信号输入到信息处理系统中,并由此产生出相应的控制信号以决定执行机构的运动形式。

3.3信息处理技术

信息处理技术包括信息的输入、识别、变换、运算、存储及输出技术。机电一体化产品的工作是受控于信息处理装置的,因此信息处理是否正确及时,将直接影响到产品工作的质量和效率。

3.4自动控制技术

自动控制技术就是通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。自动控制技术范围很广,包括自动控制理论、控制系统设计、系统仿真、现场调试、可靠运行等从理论到实践的整个过程。而机电一体化系统中自动控制技术包括位置控制、速度控制、最优控制、模糊控制和自适应控制等。

3.5接口技术

机电一体化系统通常由许多要素和子系统构成,为了确保各个要素与系统之间能够顺利地进行信息、物质能量的传输和交换,必须在它们之间建立一定的联系条件,而这些条件统称为接口。这些接口既可能是硬件,也可能是软件,或者是两者的结合。

3.6驱动技术

驱动技术的主要研究对象是执行元件及其驱动装置。执行元件分为电动、气动、液压等, 机电一体化产品中多采用电动式执行元件,驱动装置主要指各种电动机的驱动电源电路,其主要以采用电力电子器件及集成化的功能电路构成。

3.7系统总体技术

系统总体技术是一种从全局角度和系统目标出发,用系统的观点和方法,将系统分解成若干相互联系的功能单元,找到能完成各个功能的技术方案,并将其进行分析、评价和优化的综合应用技术。

4 机电一体化技术的应用

在人们的日常生活当中,自动机械、信息处理设备、办公室设备、车辆电子设备、医疗器械、光学装置、智能家电、楼宇安全系统等机电一体化系统都离不开执行元件为其提供动力。而执行元件和电子控制装置之间是无法直接连接的,因此需要一个驱动部件。该驱动部件在电子控制装置的控制下,接收指令,进行能量转换,从而得到目标输出。电子控制驱动系统框架。

对于精密传动来说,需要在执行元件输出终端进行传动测量,如测量其位置、速度、加速度,同时将所测得的数据反馈给电子控制装置,让其进行比较,进行误差修正控制,最终实现精密传动。电子闭环控制驱动系统框架。

当有多个执行元件,其输出动作规律各不相同时,一方面要根据各执行元件工作情况来考虑其控制的形式,另一方面需要确定它们之间是否存在输出的联系。如果它们之间没有联系,可以让它们单独来工作, 也可以通过构建PC机上位控制来统一管理。图1为PC机二级管理的多驱动电子闭环控制系统结构框图。若工作联动内容经常变化,就应该构建一个可以直接识别联动输出的软件,将联动输出写入软件当中,让其直接转化为控制程序,这样就能灵活地应对动作输出的需求。图2为装载了位置控制模块的PC机二级管理多驱动电子闭环控制系统结构框图。

图1PC 机二级管理的多驱动电子闭环控制系统结构框图

图2带位置控制模块的PC 机二级管理多驱动电子闭环控制系统结构框图

上述机电一体化技术的应用,仅论述了如何将传感技术、信息处理技术和驱动技术等技术简单的融合,各部件都是以模块形式搭建的,而模块间的信号传输及所涉及到的接口技术和信息处理技术是其中的重点。所以,在机电一体化技术应用中,以全局最优的观念去设计机电一体化产品,并且解决好每个功能模块信息处理和传输的问题,是能够迅速地利用好机电一体化技术的方法。

5 机电一体化技术的发展方向

由于机电一体化技术是多学科技术交融的技术,因此其发展的程度必然受制于其相应支撑技术的发展, 同时其相关技术的发展也必然促进机电一体化技术的发展。

5.1智能化

智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向,而机器人与数控机床的智能化就是其重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、心理学、生理学和混沌动力学等新方法,模拟人类智能,使它具有自学习、自组织、自适应、思维和决策等能力,以求得到更高的控制目标。

5.2模块化

机电一体化产品种类繁多,让它们自由地交换信息是一项十分复杂的事,因此有必要研制具有标准机械接口或电气动力接口等的机电一体化产品。如果机电产品能够象“搭积木”那样让需求者根据要求自由组合,那么无论是对资源的节约,还是服务于各行各界,都有着其巨大的作用。

5.3网络一体化

由于网络的普及,推进了全球化的进程。而基于网络的各种远程监控技术,让家用电器网络化成为可能。把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统(Compu ter Integrated App liance

System,CIAS),使人们无论在家里还是在外面,都能随时享受各种机电产品带来的好处。因此,机电一体化产品无疑会朝着网络化的方向发展。

5.4微机电化

微机电化指的是机电系统主要装置的特征尺寸在亚微米至亚毫米范围。微机电系统产品由于体积小、 耗能少、运动灵活,在军事、生物医疗、航空、信息等方面具有不可比拟的优势。

5.5绿色化

绿色化主要是指产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,而且是低能耗、低材耗、协调而可再生的产品。

6 结束语

第6篇

关键词 技术基础课 一体化教学模式 改革

中图分类号:G424 文献标识码:A

1 师生角色定位

教学的最终目的在于使学生获得知识与技能,必须充分发挥主体(学生)的积极性、主动性。在一体化教学过程中,教师的作用在于创设各种教学情境,当好“编剧”与“导演”,为“演员”提供舞台并给予示范、指导、评价。例如:在学习了电阻概念、学会了万用表的使用后,教师可列写如下表格(表1)并要求学生完成,从而引导学生学会归纳、学会搜寻相关资料,进而养成自主学习、终身学习的良好习惯。

表1

2 理实内容的合理取舍

职业教育的一个特点是:对技术理论的要求是“实用、够用”,而非强调其知识的系统性,因而,必须对知识点进行取舍。同样,实践环节安排哪些内容,也必须做出合理选择。

作为传统的技术基础课而言,在安排知识点时,必须考虑后续课程的需求;在确立实践环节时,既要考虑与知识点间的相互对应关系,也要考虑与后续课程间的通用性。

以“电工技术基础”为例:在知识点的安排上,尽管“叠加定理”与实践环节联系不紧密,但其概念与后续课程的关联度较高(如电子技术的放大电路中直流与交流通道的理解),故仍需安排;铁心线圈与后续课程(如电机、电器等)关联度高,但其理论分析较为复杂,可采取浅入浅出的方式,重在讲清线圈电流和电磁吸力这两个主要物理量与气隙的关系。从实践环节来说,重在学会电路基本物理量的测量方法、常用仪表的正确使用并懂得电气设备的安全操作规程,如电压表、电流表、万用表(指针式、数字式)、电桥、功率表、电度表、钳形表、摇表(兆欧表)、接地电阻测量仪等。

3 教-学-做时间与空间的合理安排

在理实一体化的教学过程中,从时间顺序来说,可以是先讲技术理论并以此指导实践操作;也可以先从实践环节(如电路的制作、设备的安装、现象的演示等)入手,然后从理论上加以分析、解释、概括、总结。从空间(场所)上来说,可根据实践环节的内容、设备等不同采取相对分开或交替进行的方式。

例如:在学习伏安法测量电阻的内容时,可先安排学生“做”在先,即各小组先行测量标称值相同的电阻。一般来说,会采取电流表在前或电压表在前的不同接法,从而各组的测量值不同。然后,老师“教”大家分析误差产生的原因;最终,使学生“学”会能根据不同的阻值大小,选择合适的测量方法以及如何减小测量误差的途径。

4 软件与硬件的有机结合

这里说的软件和硬件均指教学条件。

学生能力的获得,是通过其自身“练”出来的,而不是教师“讲”出来的。因此,必要的教学设施,是开展一体化教学的前提条件。但因种种原因(如场所、资金、学生人数、设备更新等),往往硬件设施不能最大限度地满足教学需求,必须借助软件予以补充、完善。另一方面,在一些涉及人身和设备安全、教学消耗大的实践环节中,还必须在学生“真刀真枪”地操作设备前,使他有一个“仿真”的历练,以进一步熟悉操作步骤、掌握技术要领。当然,不管仿真软件仿得如何“真”,也不能替代现实环境中的“实”。

教材是教学实施过程中的“媒介”,是特殊的硬件,是教学指导思想、教学内容的具体体现。开展理实一体化教学模式,必须有与之配套的教材;其教材体例,必须便于教学活动的组织与实施,既要便于教师“教”,更应便于学生“学”;其教材风格,必须体现职业教育教学特点,既要通俗易懂,还需图文并茂;在内容安排上,要理实融合,便于“学中做”、“做中学”。

现代职业教育,还必须借助信息化手段,化深奥、抽象、枯燥、乏味为通俗、具体、生动、有趣;必须利用网络资源,为师生互动、自主学习提供平台。一般来说,应包括的多媒体教学设备有投影仪(最好短焦或超短焦)、交互式电子白板、实物展台、音响等。

5 评价模式的改革

一个好的评价模式,能引导、激发评价对象的积极性。教学效果的评价,其最终落脚点不在于“教得如何”,而在于“学得如何”。当然,“教”的过程,影响着“学”的结果。

对教师方面的评价包括课前准备、教学实施和课后工作等方面。教师在开展教学过程中,既要把握好节奏和进程,更要注重知识与技能的传授技巧。

对学生的评价与考核,既要注重结果,也要考察过程;既要考查知识的理解与应用,更要考核技能的掌握与熟练程度。“过程”考察在平时进行,一般包括出勤记录、课堂表现、作业质量、学习的主观能动性等方面;“结果”性评价与考核,一般在学期或课程结束时进行,比较规范、综合,以理论试卷和操作项目相结合的形式考查学生的学习效果。这其中,“结果”与“过程”、“理论”与“操作”的权重因课程的不同可有所差异。

在“电工技术基础”第一学期结束时技能考核的方法是:选定本学期练习过的几个工作任务(电桥电路、日光灯电路、星形连接电路、三角形连接电路等),学生现场从其中任意抽取一个,从电路连接的正确性、熟练程度、数据测量、安全文明生产等方面进行考核评分,权重为50%。

6 结语

不论采取何种教学模式,其根本目的在于使学生掌握知识、提高技能。目标一致,但途径多样,形式各异。模式是否合适,方法是否对路,最有发言权的还在于教学过程中的主体——学生。

参考文献

[1] 禹禄君.探究理实一体化教学新模式[J].长沙通信职业技术学院学报,2008(12):60.

第7篇

【关键词】电工电子技术;一体化;教学改革;实践;创新

随着时代的发展、社会的进步,计算机越来越普遍,而国家和社会对于计算机相关人才的需求量也越来越大,计算机已经发展为当今社会的人们学科。而电工电子技术课程是计算机学科里面一门至关重要的课程。电工电子技术一直随着计算机技术的发展而不断地发展和进步,内容知识越来越多,不断出现新的技术方便着人们的生活。虽然电工电子技术的内容和技术越来越多、越来越新,但是其教学时间并没有增多,因此,在课时少、内容多的情况下,要想有理想的教学效果、使学生较好地、熟练地掌握这门课程就会变得较为困难。学习本身就是一件枯燥乏味的事情,而这门课程的基础知识又偏理论和推倒,因此更容易让学生失去兴趣。因此,如何对这门课程进行教育改革、提高学生对于这门课程的学习兴趣并且电工电子技术发展的新方法、新技术教会给学生、让学生掌握,是我们需要热切关注的问题。除此之外,由于电工电子技术的学习内容偏理论,如果只学习这些理论知识,是不能让学生在实际中熟练运用的,因此在教学过程中,还要增加学生的实践能力,只有这样,才能在以后的生活工作中游刃有余地使用所学到的知识,才能培养在新时展过程中国家需要的新型人才。

1将电工电子技术课程内容整合起来,确定教学任务

首先我们可以当今社会在电工电子技术相关岗位上对于人才的需求,明确他们需要的人才类型,了解他们对于电工电子技术的要求,清楚地知道企业需要什么样的人才。此外,还要了解已经工作的学生在实际的工作中对于电工电子技术的应用,从他们那里得知哪些知识是在实际工作中能够经常用到的、哪些理论是重要的、对于实践应用有帮助的。掌握了这些内容,我们就可以在电工电子技术的教学过程中有重点的教学,对于那些能够在以后工作中有帮助的重要的理论要让学生加深认识,熟练地掌握。只有这样,学生在课上学到的知识才能够很好地应用到以后的工作中去,成为国家需要的人才。此外,对于这门课程来说,仅仅有理论是绝对不够的,如果没有实践,是很难在以后的工作中熟练地运用在课上学到的知识的。我们要根据当今社会电工电子技术相关岗位的要求,对于学生开展相应的实践活动,提高学生的动手实践能力,将理论与实践结合起来。我们的实践活动要尽可能地与工作岗位的要求相一致,贴近电工电子产品的生产过程。我们要锻炼学生在电工电子技术方面的基础本领,如一些电路设计与实现、万用表的组装等,将理论与实践相结合才能达到教育改革的目标,使这门课程朝着更好的方向发展。

2根据教学任务决定教学内容

电工电子技术一体化是指理论与时间的相结合,在理论的基础上去实践,在实践中巩固所学到的理论知识,加深对于理论的认识与掌握。确定好我们的教学任务后,就要设计相应的教学内容,引导学生掌握相关基础知识,培养学生能够应用到以后实际工作中的能力。我们的教学任务可以设计如下:

(1)万用表的组装。

首先要让学生掌握关于万用表的基础知识,了解相关的基本元、会读会画电路图,并且对万用表组装的理论知识要有熟练地掌握。学生要能够运用这些知识完成对于万用表的组装以及电路的测试。

(2)安装照明电路。

对于电路中涉及到的物理量必须牢记,与照明电路相关的计算方法掌握。在实践中,学生要能够熟练地运相关电路工具,对于电路图要能读懂会画,可以熟练地进行导线的连接,会读会用电路表。

(3)功率放大器的组装和调试。

在基础知识方面,学生要对半导体有了解,掌握其性能。要明白放大器组装的原理。在实践过程中,学生要能够识别出电子元件,同样地也要能够会读会画电路图,除此之外,还要能够设计和实现功率放大器的组装并完成其调试。

(4)波形产生与转换电路的设计制作。

会识别波形图、掌握波形发生器的工作原理,了解波形的产生原理。在实践中,要能够自行设计和制作波形发生器,会读波形图,并从波形图中判断出震荡条件。

3创新教育模式、改革教学方法

电工电子技术是一门相对枯燥乏味的课程,如果不改革教学方法,是很难让学生对于这门课程提起兴趣的,而兴趣是最好的导师。对于教育工作者来说,要改革教学方法,激发学生学习电工电子技术课程的兴趣,引导学生主动学习这门课程,让学生在学习中发现学习的乐趣,在理论的基础上去实践,在实践中巩固理论知识,加深对于理论知识的理解。进行教学方法的改革,教育工作者要根据实际的需要分析教学任务,掌握这门课程的重点,引导学生主动学习,让学生成为自己学习的主体。

(1)在课前,让学生主动准备相关知识,对于不懂的知识提前通过查阅相关书籍、上网查找等渠道进行了解,可以让学生准备一份课前报告,并制定自己的学习任务。

(2)在课程中,学生根据自己指定的学习任务逐步学习,教师对于学生的不懂的地方进行统一讲解。可以将学生分为若干小组,小组成员对于可以互相讨论、互相帮助、互相监督,借鉴彼此的学习任务计划,并且对于查阅到的知识进行共享。这样可以调动学生学习的积极性,还能锻炼学生的沟通协作能力,全面提升学生的综合素质。对于教师来说,可以确定教学任务,由小组共同完成,这样小组之间就会形成竞争关系,由于这种竞争关系的存在,学生们便会积极主动地完成教师分配的任务,主动查阅相关资料,互相讨论,并且共同完成教师分配的实践任务,相互合作、共同进步,在这个过程中发现自己的不足,进行查漏补缺,还可以锻炼学生任务分配和团结合作能力,学生的独立思考能力以及对于知识的掌握和了解程度都可以得到提升。在小组完成任务后,可以进行小组成果的展示,小组之间又可以相互学习,借鉴他人的方法。教师根据大家任务的完成情况进行评价和指导,对于完成好的小组进行表扬,对于完成不理想的小组要指出他们存在的问题,给出解决方法,并且进行鼓励。

(3)在课后,要及时让学生进行反馈在课程中遇到的困难和问题以及所学到的知识。教师可以反思教学过程中的不足,并且总结学生在这个过程中学到的知识,从而使教学方法不断进步与提高,更加适应学生,使学生积极主动地学习,形成良性循环。而对于学生来说,在课后要总结自己所学到的知识,不断巩固才能加深对于知识的理解。总之,在电工电子技术课程的一体化教学改革中必须要把实践加入到其中,一体化教学改革可以活跃整个课堂气氛,并且调动学生的学习兴趣,主动学习。对于教师来说,不仅仅是传授给学生知识,更重要的是要锻炼学生独立思考的能力,只有这样,在学生以后的学习工作中面对困难才不至于慌乱,才能沉着冷静地面对并解决。作为教师要引导学生学习,充分调动学生的积极性,以学生为主体,提高学生的能力,锻炼学生的实践能力。只有这样,才能培养出符合现代社会需要的电工电子技术人才。

参考文献

[1]叶静飞.“任务驱动”教学模式的探究[J].教育与现代化,2007(3).

[2]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].清华大学出版社,2009.