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機械電子工程培養方向范文1
1.引言
機械電子工程專業的集成性較強,整合了機械專業、電子專業及計算機專業的相關知識,學科內容十分復雜與豐富,有著很強的應用范圍。近些年來,電子行業及控制技術行業的快速發展,使得機電系統的發展不斷信息化與智能化。加強高職機械電子工程專業課程創新教學模式的研究,對于高職機械電子工程專業的教學質量提高有重要的意義。
2.機械電子工程專業教學模式的改革創新方法分析
機械電子工程專業的教學模式有一定的獨特性,某些學校近些年來都在進行機械電子工程專業的建設,希望用此專業的建設提高本學校人才的市場競爭實力,促進學生就業能力的提高。學校利用廣泛與全面的市場調研進行崗位需求的了解,對人才所要掌握的知識進行分析,借鑒國內外先進的教學經驗,加強機械電子工程專業的設置與建立。機械電子工程專業所涉及的專業課較多,如工程測試技術課程、機電一體化課程及計算機控制技術課程等,都在機械電子工程專業學生的學習范圍之外。學科過多,使得機械電子工程專業的教學很難得到有效整合,加強教學模式的改革創新十分重要。
2.1加強教學目標的明確。就高職院校的機械電子工程專業課程發展特點講,加強應用型人才及創新型人才的培養是高職機械電子工程專業課程教學的重要目標。教育工作者需要對學校內的教學資源及社會上的教學資源進行開發,將課程教學延伸到課前與課后,讓高職院校的學生了解機械電子工程專業的學習意義,使學生具有創新學習的意識。只有教學目標得到明確,學生的知識與能力發展才能得以協調,促進學生建立科學的學科知識與實踐體系。教師要加強多層次與多方面的實踐訓練,使高職院校機械電子工程專業的學生全面發展。
比如在教學電路分析的相關知識時,教師可以利用實訓基地學習及實踐平臺學習等方法,加大學生的實踐學習活動力度。利用第二課堂,使學生認識到電路分析相關知識的應用價值。教師可以組織學生進行實踐競賽,使學生在實踐中找到學習目標。
2.2加大演示教學力度。演示教學活動的開展,對學生的機械電子工程學習思維的開發有重要作用。演示教學可以將抽象的專業知識向形象化轉化,使學生從感性的角度對機械電子工程專業知識進行認識,提高學生的操作水平。教師要關注演示教學的價值,利用演示教學引導學生對問題進行分析與解決,使學生在思考中獲取機械電子工程專業知識。思維的培養是增強學生學科學習能力的重要方法。教師可以利用實驗教學,讓學生在實驗中體會機械電子工程專業的知識。
比如在講解電子控制相關知識的時候,教師可以設計科學合理的實驗,讓學生在觀察實驗的過程中提出問題,使學生了解專業知識的來源。另外,教師也可以引導學生參與到實驗當中,成為實驗學習的主體,讓學生成為教學演示者,從中體會機械電子工程專業知識的學習樂趣,提高學生的學習積極性。
3.高職機械電子工程專業課程教學體系教學方法
高職機械電子工程專業課程創新及教學模式的開發,都需要專業理論的指導。教師要引導學生開展正確的學習,就要對教學理論進行科學化處理。在科學的教學理論的指導下,教師的教學行為會更合理。
3.1在機械電子工程專業教學中融入素質教育。高職院校學生需要將素質教育融入機械電子工程專業教學中,使學生的就業能力與素質得到提高。教學要讓畢業學生具有良好的職業能力,更要讓學生對職場環境的變化進行適應。培養學生的創新能力及自主學習能力,引導學生建立起合作意識及較強的心理抗壓能力,只有這樣高職機械電子課程的創新力度才有可能提高。
3.2機械電子工程專業教學要以夠用為準。在進行機械電子工程專業教學時,教師要堅持必需與夠用的原則。教師要利用正確的教學與言語讓學生認識到機械電子工程專業知識的工具性與實用性,讓學生在掌握基本知識的基礎上進行實踐能力的提高。教師要掌握教學的度,不能為了實現教學內容的豐富不斷在教學活動中加入新的內容,為學生帶來不必要的學習負擔。
4.結語
高職機械電子工程專業課程教學的創新是其學科發展的必然方向,也關系到高職學生的個人發展。希望教育工作者正確對待這項教育工作,融入創新因素,促進高職機械電子工程專業學生的快速發展。
參考文獻:
機械電子工程培養方向范文2
關鍵詞:機械電子工程;實驗教學;教學改革
作者簡介:羅亞輝(1981-),女,湖南華容人,湖南農業大學工學院,講師;康江(1969-),男,湖南長沙人,湖南農業大學工學院,副教授。(湖南 長沙 410128)
基金項目:本文系湖南農業大學教學改革項目“機械電子工程專業實驗教學體系的研究與實踐”的研究成果。
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)28-0145-02
機械電子工程是一門綜合性學科,集機械設計制造技術與電子技術為一體,其學科具有知識點豐富、涵蓋內容廣與適用范圍寬等特點。近年來,隨著電子信息與自動控制技術的快速發展,機電系統正逐步向智能化與自動化方向轉化。目前在各行業中沒有滲透電子與自動控制技術的純機械領域越來越少,因此,社會急需全面掌握機、電和控制的復合型人才。[1-3]
湖南農業大學機械電子工程專業是根據當前國內外機電產品生產及發展趨勢而設置的,以培養具有實踐能力和創新精神,能應用機械、液壓傳動、電子、控制和傳感技術,從事國民經濟各部門所必須的機電設備及其自動化的設計制造、應用研究與科技開發等工作的復合型高級專門人才為目標。因此,要求所培養的學生既要有扎實的基礎理論知識,又必須有較強的動手能力和創新思維。實驗室是培養學生理論聯系實際、建立創新意識、提高工程實驗能力的重要實踐基地,在教學計劃中占有相當大的比重,但湖南農業大學機械電子工程專業是在多年探索機械設計制造及其自動化專業改造并取得經驗的基礎上創辦的,其實驗課程的設置與實踐能力的培養均側重于機械部分,因此有必要開展湖南農業大學機械電子工程專業的實驗教學改革研究。
一、機械電子工程專業實驗教學現狀分析
湖南農業大學機械電子工程專業于2010年開始招生,專業課程設置參考了國內多所高校的經驗,在現有師資力量與教學硬件條件下,力爭做到最好,但就實驗教學環節而言存在以下問題。
1.專業內容廣而不精
由于機械電子工程專業涵蓋機械與電子,因此在課程設置時力爭兼顧到機械與電子兩方面的內容,包括“理論力學”、“材料力學”、“機械制造基礎”、“機械制圖及計算機繪圖”、“機械設計基礎”、“電路分析”、“模擬電子技術基礎”、“數字電子技術基礎”、“控制工程基礎”、“液壓及氣動”、“傳感器與檢測技術”、“電機及電力拖動基礎”、“單片機原理及接口技術”、“工廠電氣控制技術”、“可編程控制技術”、“信號與系統”、“機電一體化系統”、“數控技術及其應用”等近20門專業課,學生普遍反映課程科目太多,對應課程所開設實驗學時偏少,難以深入學習,故每門課掌握得都不夠精通。
2.電類實驗設備不足
湖南農業大學機械電子工程是在多年的機械設計制造及其自動化專業基礎上創辦的,相比而言,機械類實驗設備較完善,而電類實驗的開設,雖可以在湖南農業大學部省共建電氣技術實驗室進行,但當時所建的電氣技術實驗室主要為滿足機械設計制造及其自動化專業及其他工科專業的電類基礎實驗開設,因此如“電路分析”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”等基礎課程的實驗,均能滿足要求,而專業課程如“信號與系統”、“機電一體化系統”等卻缺少對應的實驗設備。
3.綜合設計性實驗設置不夠
在實驗教學方法上,由于課時少而時間緊等問題的存在,盡管實驗室的多數儀器均能滿足設計性與綜合性實驗要求,但目前各門課程所開設的實驗多以驗證性或演示性實驗為主,以保證學生能在課堂上按時完成實驗內容。如“電路分析”、“模擬電子技術”、“傳感器與檢測技術”等課程均采用模塊化實驗儀器,學生實驗時只需簡單的連接電源線與信號線進行觀察或數據記錄即可,嚴重局限了學生的思維,部分課程的實驗甚至達不到教學大綱要求。因此,在教學過程中,難以調動學生的積極性與學習興趣,發揮其主觀能動性與創造性,教學效果有所欠缺,對應用型與創新型人才培養目標的體現不夠深入。
二、深化實驗教學改革,培養學生實踐能力與創新思維
1.修改培養方案,面向市場培養應用型人才
機械電子工程專業的培養目標是要求本專業的學生不僅具有扎實的理論知識,還必須通過實驗真正掌握所學理論知識,從而具備較強的動手實踐能力,因此,重視實驗和實踐教學是培養方案修改所必須思考的問題。機械電子工程專業涵蓋機械與電子,要在寬口徑的同時有所精通,培養方案修改時便不能盲目的減少理論課程或平均分配實驗學時,而是應該按照市場人才培養需求進行。
(1)合并相關性較強的課程實驗,單獨設立實驗課。機械電子工程專業的課程內容較多,應用性強,如“電路分析”、“模擬電子技術基礎”、“數字電子技術基礎”等課程均開設有一定學時的實驗課,從10學時到14學時不等,以幫助學生理論聯系實際,更好地掌握理論知識,提升動手能力。分別開設實驗課能方便各任課教師自主實施課程教學,但容易出現各課程實驗內容過于基礎,綜合性不夠的問題。由于這三門課程都是電類專業基礎課,聯系緊密,相關性強,因此可以考慮將三門課程的實驗合并為一門“電工電子技術實驗”,學時設為34學時,課程開設時可以從電類基礎實驗開始,后期完成應用性、設計性較強的兩個綜合性實驗,使學生能更好地掌握相關內容,增強動手實踐能力。
(2)按教學計劃要求和培養目標對某些課程的理論與實驗課時進行增減調整。如“單片機原理及接口技術”課程,10個學時的實驗課遠遠不能滿足學生的學習要求,可適當考慮減少部分理論學時,增加實驗學時至16學時或更多,使學生通過實驗對單片機的基礎理論有較深的理解,能初步設計基本的單片機控制軟硬件;同時增設單片機課程設計,用1~2周的時間進行自主設計,使學生利用所學理論知識解決實際問題的能力得到加強,從而深入培養學生的應用動手能力。
2.多方位改進實驗條件
由于電類教學設備老化、部分專業課程實驗設備不足等問題的存在,導致學生在實驗課上動手操作機會減少,甚至某些課程未曾開設對應的實驗。針對此類情況,機械電子工程專業應考慮從以下幾方面改善實驗條件:
(1)加大資金投入,建立“機電一體化技術”、“信號與系統”等課程對應的專業實驗室。
(2)將部分設計性實驗與教師科研結合,如教師研究的信號放大電路、濾波電路等可以用于“模擬電子技術基礎”實驗教學,而涉及到的信號檢測部分或控制單元則可以用于“傳感器與檢測技術”、“單片機原理及接口技術”課程的設計性實驗教學,以科研促教學,提高學生的動手能力與參與科學研究的能力。
(3)建立開放式的創新實驗室,一方面實驗室的開放不局限于課堂教學,由此提供給學生更多的動手操作機會,提升學生學習的主觀能動性與自主學習能力;另一方面依托開放式的創新實驗室,組織學生更多的參加各類創新活動,如機械創新大賽、電子設計競賽及機器人大賽等,通過學生的自主開發設計,培養學生的實踐能力與創新思維。
3.優化實驗教學內容
針對目前各課程實驗多以驗證性或演示性實驗為主,缺乏綜合設計性實驗的問題,除了改進實驗條件外,還可以從各任課教師優化實驗教學內容方面著手。如“單片機原理及接口技術”課程,實踐性強,內容綜合難度大,為便于組織,多是在實驗箱上進行相關驗證性實驗,此類教學方式難以提高學生的學習主動性與積極性,教學效果不佳。因此,教師可從教學方式和教學手段方面進行優化,采用“任務驅動”教學法,[4]精心設計實驗教學內容,使學生不僅對單片機硬件電路設計具備直觀認識,也可自主嘗試設計基于匯編語言或C語言的單片機軟件,以提升學生自主學習的積極性,更好地掌握該門課程的內容。再如“傳感器與檢測技術”課程,是一門應用性極強的課程,不僅包括傳感器獲取信號部分,[5,6]還包括信號的變換、處理、顯示等電路分析,目前所采用的實驗儀器為“傳感器系統實驗儀”,集成了應變片、電容傳感器、電感傳感器、壓電傳感器、熱電偶、霍爾傳感器、光電傳感器等十多種傳感器及對應的處理電路,具備集成度高、應用簡便等特點,能方便學生在課時范圍內完成實驗,其缺點是模塊化的設計限制了學生的創造性思維,只能驗證性完成各傳感器的標定,學生興趣不夠。因此,教師可對實驗教學內容進行設計,由易到難進行實驗教學,基礎實驗在實驗儀上完成后,結合電子技術、傳感器技術、單片機技術的內容,引導學生自主開發,進行紅外發射接收或光敏電阻應用等設計性實驗,使其對傳感器及應用方面的內容有更深的理解,培養其創新思維與開發設計能力,更好地將課本知識用于實踐。
三、結語
湖南農業大學機械電子工程專業開設時間不長,不管是專業培養方案還是教學方式、教學手段都需要通過長期不斷的探索研究并完善,筆者結合專業實際情況與學生反饋信息,對專業的實驗現狀進行了分析,并根據多年從教經驗探討了實驗教學改革方法與思路,其中“傳感器與檢測技術”、“單片機原理與接口技術”等課程的實驗教學內容優化研究,已應用于課堂教學。結果表明,學生學習興趣得到提高,實踐動手能力明顯增強。2013年湖南農業大學組隊參加了“第十二屆亞太大學生機器人大賽國內選拔賽”,成功進入前八強,榮獲一等獎,相較于往屆有了重大突破,長達一年的研制過程中,濃厚的興趣、堅實的基礎與較強的動手能力缺一不可,體現了一系列的教學改革探索已初具成效。但是教學改革是一個長期的、不斷循環往復的動態過程,在以后的教學過程中,還需要不斷的探索,為更好地培養具有實踐能力和創新思維的復合型人才而努力。
參考文獻:
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機械電子工程培養方向范文3
【關鍵詞】人才培養;機械電子工程;三維課程體系;創新模式
1.創新人才培養模式的內涵和要求
所謂創新人才培養模式,是指在新的教育思想和新的教育理論指導下,以培養具有創新能力的全面發展復合型人才為基本取向的教育教學內容和方法體系的總稱。按照人才培養模式的內涵,創新人才培養模式在培養目標、專業設置、課程體系、教學方法等方面有其特有的要求。
1.1培養目標要求
培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高的高級專門人才,重點突出培養學生的創新意識、創新精神和創新能力。
1.2專業設置要求
按照“厚基礎、寬專業”的要求,厚實公共基礎、專業基礎、人文社會科學基礎,設置大學科、寬口徑的專業,從根本上改變傳統的專業面過窄的局面。
1.3課程體系要求
按照“拓寬基礎、淡化專業、增強實踐”的要求,辯證地處理好基礎課、專業課、實踐教學的關系,重視學生實踐能力和研究能力的提高。與此同時,要增開跨學科、跨專業的課程,拓寬學生知識面,開闊學生視野,培養學生的創新思維,提高創新能力。
1.4教學方法要求
著力體現教學方法的創新,確立學生在教學活動中的主體地位,充分調動學生的學習積極性和創造性,發展學生的個性。
2.機械電子工程創新教育的現狀分析
首先,從學生的角度看,參加創新活動常常出現這樣的現象,剛開始參與時一哄而上,人數眾多,且熱情高漲,但往往善始者繁,克終者寡,五分鐘熱血的情況屢見不鮮。也有很多機電類學生從事課外科技活動粗枝大葉的多,小打小鬧的多,起點較低。大多數學生參加課外科技活動僅是靠短時間的突擊來完成,追求短、平、快,缺少明確的學習目的和端正態度,達不到知識的積累和實踐 經驗總結的目的。
其次,從參與創新活動的學生所具備的基礎知識與實踐能力上看,當前機械電子工程專業的學生的專業素養有下降的趨勢,主要體現在以下方面:一是設計與繪圖能力不足。學生基礎理論學習盲目,導致基本功底不扎實,同時對傳統機械方面的知識有排斥心理,一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業;二是新技術、新手段、新方法應用不夠。學生往往只知道那些教科書或老師講授過經典的設計方法與案例,相關領域新的思想與理念很淡薄;三是學生動手能力較弱,實驗能力較差。
3.機械電子工程人才培養模式的改革與創新
近年來,通過廣泛調研就業崗位群工作范圍和技術領域,分析人才知識、能力和素質結構,以社會人才市場現實與未來發展對人才的有效需求為導向、以職業崗位(群)能力需求為依據,從而確定畢業生綜合技術應用能力結構和應有的知識、能力、素質結構,形成了“四層兩段一貫穿”的課程結構體系,構建了“相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系”,創建了“核心技術一體化”的教學模式。
(1)“四層兩段一貫穿”的課程結構機械電子學科是基于機械、電子、計算機技術發展起來的新學科,所以加強理論體系和教學體系的研究具有重大的現實意義。課程結構體系分為基礎教學、專業教學、專長教學、畢業設計與專業實習四個層面;基礎學習和主體學習兩個階段。在整個三年教學時問內,專業技能實踐培訓模塊貫穿始終。以機電一體化專業為例,“四層兩段一貫穿”的課程結構的基礎學習階段為第一、二兩個學期,學生除進行公共課學習之外,主要學習專業基礎理論課程。專長學習是專業能力培養的深化,學生將學習到該專業中最新、最具特色的專業知識和技能。
(2)相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系開展課外制作活動是培養大學生創新精神和實踐能力的最佳實踐活動之一,特別是對機電專業學生來說,是開展專業知識綜合應用能力訓練的最佳平臺。"。將課程進行有機整合,形成了上下貫通的理論和實踐教學體系,兩個教學體系相互平行,融合交叉,把技術的綜合應用能力、實踐能力和創新能力培養作為交叉點和教學重點。相互平行,是指兩套體系的教學計劃相互平行,課程流程相互平行;相互融合,是指課程知識內容與技術、技能培養相互融合,理論和實踐教學場所相互融合;相互交叉,是指兩套體系的功能相互交叉,知識、技術和技能培養的落腳點相互交叉。
(3)“核心技術一體化”教學模式“是以技術應用能力培養為中心,以核心技術綜合應用能力培養為重點,將理論與實驗、實訓相結合,以課堂與實驗(實訓)室、實習車間、工廠車間四點為交叉網絡的一體化教學模式。在本專業的課程體系中,嘗試構建“可編程控制技術”、“驅動技術”、“傳感技術”等核心技術。為了突出對學生在這些反映工業自動化技術最具代表性和先進性的技術綜合應用能力培養,我們構建了針對這些核心技術的一體化教學模式。理論教學與學生上機編程、調試相結合,動腦與動手相結合,使學生能夠較完整地掌握PLC的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術。
4.結語 機電一體化技術是國民經濟發展所急需的優勢學科方向。要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢,準確定位,嚴謹制定人才培養計劃,使教學緊跟機電一體化技術發展變化的趨勢,為培養出符合機電一體化技術崗位實際需要的、高素質、強能力的合格人才而不懈努力。
參考文獻:
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機械電子工程培養方向范文4
機械電子工程學的是什么?它是一門將機械學、電子學、信息技術、計算機技術和控制技術等結合起來的綜合性學科。雖然聽上去顯得非常專業和陌生,其實機械電子系統早已經滲透到我們生活中的方方面面。就好像我們每天出門坐車,車子上的安全氣囊、防滑剎車系統,公車上的自動售票系統,地鐵的行駛模擬裝置……只要你能想到的設備,幾乎都和機電一體化有關。它既結合了幾百年來機械方面的知識(以力學、物理為基礎),又和現代電子工程和計算機工程的發展息息相關,說一句“機械電子工程讓我們的生活更美好”,可是一點都不過分。
就像這張圖所表示的,你可以把機械電子工程看作是四大塊內容的交集,機械、電子、軟件、控制。你會發現很多的交叉學科,衍生下去,發展的方向會更多:微系統技術、機器人技術、測量技術和圖像處理……
作為一個機械電子工程專業的畢業生,關于課業,關于就業,有些心得和大家分享。
課業:充實得超乎想象
作為一個工科專業,機械電子工程的課業十分繁重,鮮少有可以平時不努力,只靠考前一星期突擊可以通過的課程。大一大二的時候打基礎,學高等數學、大學物理、工程化學、機械制圖、工程力學、電學……每一本書都沉甸甸的好像能砸死人,到了大三大四的專業課,以為能輕松一點,卻完全不是這樣,機械設計和制造基礎、微機基礎……除此之外,還要學計算機繪圖,掌握AutoCAD、ProEngineer等專業的電腦工程制圖軟件??傊?,既要學機械方面的知識,也要學電子方面的知識,還要具備計算機軟硬件的應用能力。這一切,都是為了畢業之后能具備機電產品和系統的設計、制造、實驗和開發的工作能力。
當別的科系的同學在漫長的暑假里盡情享受假期的時候,我們需要參加各種各樣的實習:
大一暑假:金工實習。從用鐵條磨出一個螺母,到用機床做出一個螺母,還有鑄造、挖沙、數控機床,整整5個禮拜,在學校碩大的金工實習車間里上課。因為穿著工作衣――背帶褲,有的同學把手指上磨出了水泡才做好的螺母放在了背帶褲胸前的口袋里,結果上廁所的時候掉了……
大二暑假:電子工藝實習。這個實習其實挺有意思的,自己動手做一個很原始的半導體收音機,從焊接到組裝,每人都要完成一個。
大三暑假:找公司實習。不過,學院常常有很多關系企業,所以這個實習機會很多,找起來不難。大多數是工廠,從汽車到電子設備,做什么的都有。
大學生活豐富多彩,除了讀書和實習,還要參加社團活動,再談個戀愛的話,真的就是超級充實的大學生活了!另外,個人的經驗屢次證明,兩個機械電子專業畢業的人,即使是第一次見面,也有很多東西可以聊,光是一個金工實習就可以滔滔不絕地交流很久。
總之,如果你經常翹課,不做作業,那功課被關的可能性很大。
就業:越有實力,選擇越多
機械電子專業畢業后拿的是工科學士學位,畢業后的一大就業方向就是工程師。和以前需要工作數年,然后考取職稱后才能被稱為工程師不同,現在大學一畢業,就能看到各種招聘簡章里需要形形的工程師崗位。那么,剛剛畢業的你,真的已經是一名工程師了嗎,答案當然是否定的。不過,這是我們今后努力的方向之一。
說真的,如果你問我機械電子工程畢業后干什么,真的很難用一句話來回答。因為有太多的崗位和職業選擇,有些在大學里的時候也很難有深入的了解。畢業之后,當各種各樣的公司和崗位蜂擁而至,大家可以對公司做一些背景方面的了解,尤其對崗位的具體工作內容做一些了解,才不會盲目。
1、汽車行業
別以為只有汽車專業畢業后才能進入汽車行業,汽車行業設計類和技術類崗位的招聘中有很多是面向機械電子工程專業的。
我們所熟知的汽車制造廠,比如大眾、豐田等,很多都是最后的成品裝配車間和發動機制造車間,后者是核心技術,而前者則需要有很多配套的零部件生產廠家來提供零部件,比如汽車座椅、電子電器、汽車玻璃、內飾等等,這些公司一般來說都是效益不錯的公司,外企的比例也不小,以上海嘉定汽車產業園為例,除了有上海大眾的整車車間和發動機廠,汽車零部件生產企業有100多家,有不少還是世界500強企業。這些企業幾乎每年都會招聘一批應屆畢業生,從事機械類崗位的工作。當然,要進入好的公司,本身素質也要過硬。
2、機械制造行業
除了汽車這個大類,還有各種各樣的機械制造類公司需要機械電子工程的畢業生。稍微想一下我們生活的方方面面,幾乎哪樣都離不開機電一體化。家用電器、起重機、電梯、半導體……相關的企業非常多。
到了大四找工作的時候,你會發現原來有這么多的專業制造廠,比如造密封圈的;還有這么多半導體代工廠(我們現在使用的很多電子產品的電子芯片都是國內代工的,包括蘋果公司的產品和大多數手機的電子芯片)。
雖然產品不同,但是大致上有這樣幾類崗位:
①機械制造:比如先進制造技術(快速制造、CAD/CAM/CIMS等);
②機械設計:通常是根據用戶的要求、市場的需要或是新的研究成果制定相應的設計任務。需要我們對機械的工作原理和基本結構形式非常地熟悉和了解。當然畫圖紙是非常重要的一個環節。記得大三的時候做機械設計的作業,就是手畫一張發動機的0號圖紙和所有零件圖,工作以后,更是需要天天和零件圖、部件裝配圖和總裝配圖打交道。
③機械電子:主要是機械控制方面的工作。
雖然相比金融或者計算機專業,起薪稍微低一點(目前國內不同行業的相同職位薪水并不在同一起跑線上),但是隨著經驗的累積,有一天你會發現自己捧著的是一個金飯碗。從另一方面講,在機械電子的一線崗位上的工作經驗,也利于以后轉向管理崗位,通過日后的深造,做一個懂技術的管理者。
3、工業工程
一些院校的機械電子工程系在大三的時候分專業,機械電子工程或者是工業工程。相信很多同學都是第一次聽說工業工程這個專業,這是一門由制造工程學、管理科學和系統工程學等其他學科交叉發展起來的工程學科。
我們可以試著打開著名的招聘網站51job,輸入“工業工程師”進行搜索。排在第一頁的企業有:ABB電氣傳動公司、西門子、米其林輪胎、日月光封裝測試公司等等。這些企業有個共同的特點:有自己的生產線、生產規模大、對生產線的效率和優化要求高。
現代化的生產,對每個工序的時間和工藝控制都有著嚴格的要求,有的甚至規定了工人需要哪幾個動作完成這一工序。一個產品從一個個零散的部件到一個完整的產品,哪一步工序在前面,哪一步工序在后面,都需要找到最科學化的配置。而在控制成本的同時,如何保證產品的質量也是工業工程師的重要工作。
一旦選擇了工業工程作為自己的專業,所學的專業課就會有所不同,更偏向于工程的管理和運籌,生產的計劃和控制。
個人比較看好工業工程這個專業,相信以后的需求量會越來越大,也可以往質量控制――ISO內審員和外審員、或者6 Sigma(a)黑帶認證上發展。這個專業也比較適合女生讀,哈哈,忘了告訴大家,機械電子專業的女生永遠是鳳毛麟角,一個班級的女生通常一個寢室就夠住了。
4、銷售
機械電子工程培養方向范文5
關鍵詞:機電 測控 實驗平臺
中圖分類號:G482 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2011)009-096-02
在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中提出,高校要著力培養“高素質專門人才和拔尖創新人才”,以滿足國家發展對具有創新精神和創新能力人才的迫切需求。對于工程類本科專業而言,創新型人才培養工作不僅要使學生認識自然規律、掌握一定的科學技術知識,更要培養學生分析和解決實際問題的創新精神和創新能力。在此過程中,實驗教學是不可或缺的重要組成部分,承擔著開展必要的驗證性實驗以及研究性、探索性、設計性、綜合性實驗等重要任務。轉變觀念,創新機制,加大投入,打造團隊,構建與應用型創新人才培養目標相符合的創新實驗平臺是對各工程類本科專業的必然要求。
1 機械電子工程本科專業現狀及人才培養目標
機電行業是國家主要支柱行業之一,近年來發展迅速,人才需求強烈。機械電子工程本科層次主要培養能夠進行技術創新和技術二次開發的機電工程與技術應用型人才,但目前國內開設機械電子工程本科專業的高校并不多,且多是2007年以后新增專業。
中原工學院機械電子工程學科為河南省重點學科,而且是河南省兩個機械電子工程本科專業之一,學科專業特色優勢方向為精密測量測試技術和現代機電測控技術。為了促進學科更好發展,提出進行機械電子工程專業實用型創新人才培養模式的研究與實踐,構建現代機電測控技術創新實驗平臺,加強學生專業素質和實踐創新能力的培養。
2 實驗教學與實用型創新人才培養
實踐教學環節與理論教學環節是本科教學工作中兩個不可分割的組成部分,共同發揮著對人才的培養作用。機電領域新理論、新技術、新設備、新儀器的不斷出現,對機械電子工程專業的課程體系構建、課程內容更新、實驗項目與實驗內容創新、實驗條件完善、實踐環節設置等各方面都提出了更高的要求。中原工學院機電專業總結多年來人才培養的實踐經驗,提出了適合本專業人才培養的專業知識體系基本結構為:機械+控制+測試+接口+系統。其中,機械學科為基礎,控制技術與測試技術為學科主要特色方向,接口技術為紐帶,最終落實到系統應用上。與傳統機械設計制造及自動化專業相比較,更加突出控制、測試、接口技術的地位,更強調加強對學生在機、電、測、控、接口等技術一體化綜合應用能力和實踐創新能力的培養。要達到這個目的,實踐環節,尤其是實驗環節的設置、實驗課程的開設、實驗內容的優化、實驗平臺的建設等,不僅直接影響到人才的培養質量,而且關系到專業教學改革、知識創新、科學研究等主體工作的順利開展。
根據專業實用型創新人才培養目標的要求,本專業在對課程體系、課程內容、實驗室設置與儀器設備、實驗項目開設、實驗教師隊伍等基本情況進行綜合分析討論基礎上,結合人才培養過程中出現的問題與取得的經驗,借鑒同類知名大學相關專業的實驗室設備構成、開設實驗類型、實驗設計方法、實踐環節設置合理性等,提出構建現代機電測控技術創新實驗平臺,從實驗教學體系、實驗教學內容、實驗室管理方式、實驗教師隊伍建設等方面進行機械電子工程專業實驗教學改革,促進機械電子工程專業實用型創新人才培養。
3 機電測控技術實驗課程體系及問題分析
3.1 機械電子工程專業實驗室基本情況
中原工學院機械電子工程專業實驗室目前建制實驗室以紡織機電設計與測控校級重點實驗室為統合,包括紡織機械測控實驗室、虛擬儀器實驗室、多點傳動控制綜合開發實驗室、視覺檢測技術實驗室、機械CAD/CAM中心等。主要實驗設備包括三座標測量機、激光干涉儀、超聲波無損檢測儀、PLC實驗裝置、虛擬儀器綜合實驗套件、紡織機械測控實驗系統、多點傳動控制綜合試驗系統、視覺在線檢測系統、單片機開發綜合實驗臺、傳感器與檢測技術創新實驗平臺、機器人實驗系統、計算機控制技術試驗箱等。
3.2 可開設實驗課程及實驗課程體系存在的問題
根據專業主要特色方向要求,課程體系中開設實驗課程的專業課包括:機械控制工程、機電系統控制技術、計算機控制、微機及單片機應用技術、機電系統接口技術、傳感器及機電檢測技術、光電檢測技術、無損檢測技術、機器視覺技術及應用、信號分析與處理、DSP技術、光學工程基礎、機器人技術、精密儀器設計、機電一體化系統設計等,另外還有機電課設、現代制造技術綜合實驗、虛擬儀器綜合實驗、機電系統綜合實驗等綜合實驗環節,共同構成了現代機電測控技術實驗教學的課程體系。
3.3 實驗教學環節與課程體系中存在的主要問題
在近年來的專業課程理論教學與實驗教學實施過程中,發現了目前實驗教學環節與課程體系中存在的幾方面問題:
(1)在專業課程內容設置上實驗環節所占比重明顯不足。造成這一現象的原因一方面是長期以來傳統教育理念所造成的教學體系結構所致,另一方面則是實驗條件和實驗資源不足所致。
(2)資源短缺與資源重復現象并存,實驗教學整體投入不足。雖然近年來專業實驗設備增加不少,但也只是滿足基本實驗門類需求,總設備臺套數還遠不能滿足要求。與此同時,由于校內實驗資源的科學管理與優化配置仍不完善,其他院系的相關實驗資源不能共享,造成實驗資源浪費。這也是很多高校實驗室建設中存在的一個共性問題。
(3)實驗課程開設各自為戰,缺乏相關課程實驗環節的協調與融合。機電學科為交叉學科,其多門支撐學科的專業課程之間是緊密相關,構成一個有機整體,其實踐環節是有可能融合為一體,采用綜合實驗或綜合課程設計的方法來實現的。例如檢測與信號分析類實驗、機電控制與接口類實驗等。但目前該類綜合性實驗環節開設數量還比較少,實驗內容設計方面缺乏新穎性。
(4)采用新型、先進實驗設備開設的實驗較少,學生實踐能力培養跟不上市場需求。
這一現象在許多普通本科院校中也比較廣泛,主要原因還是普通院校所能得到的國家與地方政府的資金投入相比重點高校遠遠不足,新型設備、精密儀器少,許多企業中已經配備并常規化使用的儀器設備高校卻沒有。
(5)實驗形式單一,驗證性實驗居多,設計型、創新型實驗較少。缺乏對實驗與實踐教學的總體設計,實驗教學與科研、學科、專業、人才培養結合不夠,實驗教學研究也不到位、不深。
4 現代機電測控技術實驗教學改革探索與實踐
針對上述專業實驗室設置、實驗課程體系及存在問題,充分考慮本專業兼顧機、電和紡織的行業背景,緊密結合精密測
量技術和機電測控技術的特色方向,提出構建現代機電測控技術創新型實驗平臺,其研究內容和實踐方法如下:
4.1 保證基礎,強化創新,確定創新實驗平臺體系構建的基本原則
在保證課程基本實驗內容要求前提下增加綜合性、創新性、研究性、實踐性實驗項目。具體來說,就是要按照“保證傳統基礎實驗、增加新型設備實驗;減少驗證性實驗,增加設計性實驗:減少單一課程實驗,增加多課程綜合實驗;減少教師指定題目實驗:增加學生自主創新的研究性實驗;保證課本內實驗,增加實際科研項目關聯實驗;保證實驗室內的實驗項目,增加企業現場實踐活動”的基本原則,構建符合本專業實際情況的現代紡織機電測控創新型實驗平臺的課程體系。
4.2 以人為本,因材施教,進行分類、分層次的實驗教學體系的研究
高校以培養專業人才為己任,但學生存在基礎、興趣、努力程度等方面差異,在進行創新實驗平臺建立過程中要注意因材施教,構建分層次的實驗教學與研究體系。對于基礎薄弱,興趣不足的同學,以基礎實驗和一般設計性、綜合性實驗能力培養為主,對基礎扎實、興趣濃厚、學習努力的同學,應鼓勵他們進行一些研究性和創新性的實驗研究,并積極參加各類創新實踐活動。
4.3 分工負責,通力合作,進行實驗大綱、實驗內容與實驗教學方法研究
組織專業課教師根據各自所長分工負責,對各門課程的基礎實驗與實踐環節的教學計劃進行修訂和完善。通力合作,完成設計性實驗、創新性實驗、研究性實驗的實驗內容規劃設計和實驗教學大綱的編寫。根據本專業人才培養的“機械+控制+測試+接口+系統”的專業知識體系基本結構,進行多課程綜合實驗內容開發與實驗方法研究。
4.4 項目引導、以賽促能,積極開展自主創新的研究性實驗與創新競賽活動
鼓勵專業教師根據創新性科研題目或實驗室建設項目設計創新性實驗,例如采用機器視覺技術、虛擬儀器技術、機電傳動控制技術、PLC控制技術進行生產線產品質量檢測技術的研究。鼓勵教師在創新性實驗活動中指導學生形成各種形式的物化成果。還可以結合“挑戰杯”、“機械設計創新大賽”“電子設計競賽”等創新大賽題目進行實驗項目設計,組織學生成立創新興趣小組,以賽促能,在比賽過程中培養學生創新意識、團隊意識,提高動手能力、合作能力、創新能力。
4.5 提高能力,加強管理,建設具有創新精神、創新能力的實驗指導教師隊伍
只有具有創新精神、創新能力的教師才能培養出具有創新精神、創新能力的學生。在實驗指導教師隊伍建設中,鼓勵專業課教師積極參與實驗室管理,積極引導學生參加科學研究活動,組織各種科研興趣小組,加快實驗室開放制度的常規化,把實驗室建成教學和科研的前沿陣地。
4.6 開拓資源,追求卓越,建設校企合作,資源共享的創新實驗大平臺
本專業科研人員目前參加有國家科技重大專項機床類項目2項和國家863項目1項,以此為契機,積極開展與相關重點機床企業的合作交流:同時發揮原部屬院校的行業優勢,保持和加強與紡機行業的技術合作,以教育部“卓越工程師教育培養計劃”理念為指導,積極探索將人才培養與企業、科研工作緊密聯系,充分利用企業實踐平臺,探索校企合作的創新人才培養新模式?,F代機電測控技術創新實驗平臺建設將緊密結合機床制造業和紡機制造業中的各種測試、測量、控制技術應用,有效利用校內、校外資源,建設校企合作、資源共享的創新實驗大平臺,最終培養能夠滿足企業需要的系統掌握現代機電系統測試、測量、控制技術和應用能力,具有實踐能力和創新精神的高層次機電人才。
參考文獻:
[1]劉明貴,實踐教學在應用型本科高校人才培養中的地位和作用[J],高等農業教育,2010,(02):6-9
[2]袁劍波,鄭建龍,普通本科院校應用型人才創新能力培養研究[J],高等工程教育研究,2008,(02):137-140
機械電子工程培養方向范文6
長期以來,嵌入式系統是高等學校電子與信息類專業的一門主干基礎課程[1],強調跨學科、跨專業的理論、方法與技術的融合應用,是一門理論與實踐結合緊密、綜合性較強的課程[2]。而對于機械類專業,在其課程體系設計中雖然包含了部分嵌入式系統先修課程內容,但較少開設專門的嵌入式系統課程,也缺乏合適的供機械類專業本科生使用的嵌入式系統教材。
本文以近幾年的教學實踐經驗為基礎,歸納了機械電子工程專業嵌入式系統的教學特點,并探討了面向機電專業的嵌入式系統教學內容與方法。
1 機電專業嵌入式系統教學的特點
在機電類專業開設嵌入式系統課程是大學本科課程自我更新的一種新的路徑,也是計算機技術發展而導致的本科課程體系更新過程中的一個自然而然的結果[3]。嵌入式系統在工業現場應用廣泛,對于機電專業本科生而言,因其在機電設備開發、控制于維護方面有著較強的應用背景知識,且具有一定的先修課程基礎,因此嵌入式系統課程較適合機電專業本科生的學習。
但同時,與電類專業不同,機械類專業電基礎較為薄弱,導致了機械電子專業嵌入式系統教學具有以下特點:
1.1 課程內容綜合性強
嵌入式系統是一個軟硬件系統的綜合體[4],在課程中要向學生講解嵌入式微處理器的基礎知識以及其他相關硬件知識,包括處理器結構、指令系統、寄存器設置等,又要講解嵌入式軟件方面的知識,包括Linux系統、交叉編譯、設備驅動程序、多進程通信等。
1.2 課程的課時有限
作為一門專業選修課,嵌入式系統課程設置的教學時長為32學時,而電類專業該課程一般有48學時以上的課時,甚至達到72學時,在這其中,實驗課時又有8個。由于課內學時數偏少,較容易發生學生能夠聽懂某些細節但缺乏整體認識,或者能夠把握大框架但實際動手時一籌莫展的情況。
1.3 先修課程基礎薄弱
盡管機電專業本科生已經有C程序語言設計、模擬/數字電子技術、微機原理、單片機接口技術、電子CAD等先修課程基礎,但受到大學教學活動短學程化的影響,學生在背景知識的掌握上存在不夠全面或不夠深入的情況。特別對于機械類學生而言,不僅計算機硬件基礎較為薄弱,軟件開發能力和經驗欠缺,同時對操作系統方面的知識掌握基本空白,給嵌入式系統課程的教學帶來一定困難。
2 機電專業嵌入式系統的教學內容與方法
根據機械電子工程專業嵌入式系統教學現狀與特點,有針對性地確定了課程體系的設置,安排相應的教學內容與教學方法。
2.1 教學內容選擇
作為專業選修課,嵌入式系統課程的目標不是為了使學生深入掌握這一領域全面的并得到良好鞏固的知識,而是為了使學生在已有基礎上步入這一新的領域中,概括性的掌握其基本原理與基本方法,并對進一步探索該領域產生濃厚的興趣。
根據這一思路,針對機械類專業嵌入式系統的教學特點,應特別注意突出重點,合理分解難點。由于學生已有微機原理和單片機接口相關基礎,在教學中弱化了對ARM芯片作為高檔單片機使用的相關內容。在詳述處理器結構、介紹基本指令的基礎上,僅對定時器、中斷、SDRAM、Nand Flash控制器和時鐘系統等資源加以介紹,并多采用C語言程序設計案例,避免學生在繁復的指令系統和寄存器設置體系中迷失方向。
由于機械類學生沒有操作系統相關背景知識,因此在嵌入式系統軟件學習中存在一定困難。嵌入式Linux操作系統及其開發環境是嵌入式軟件的基礎,學生需要掌握基本的Linux系統命令和交叉編譯方法,而對shell程序和Makefile文件則通過案例教學呈現。Linux操作系統下設備驅動的基本思想、程序框架以及編寫步驟是課程的重點之一,體現了軟件與硬件的結合,因此針對這一部分,不僅安排了較多學時的課內講解,也安排了實驗。在Linux操作系統下的線程、進程和進程間通信部分,由于學時限制,弱化了實際編程操作,而主要以案例和演示實驗,使學生掌握基本思想和方法。
2.2 教學方法初探
嵌入式系統是一門應用課程[5],對于機械電子工程專業的本科生而言,其意義在于更好地實現機電一體化應用。為此,結合“卓越工程師”培養計劃的實施,在教學中加入了較多的應用案例,突出了學用結合的教學模式,重視對學生工程素養的培養,建立面向工程的思維方式,掌握解決實際工程問題的科學方法。
在課堂教學中,變灌輸式教學為啟發式教學,特別注意引導學生聯系以往在微機原理和單片機接口技術課程中接觸到的8051單片機的相關概念與方法,使之對嵌入式系統硬件部分產生邏輯上的繼承和聯想,有效理解硬件的工作原理。在嵌入式系統軟件部分的教學中,則以學生熟悉的Windows操作平臺為例,講解嵌入式Linux操作系統所要解決的問題和實現方法,促使學生破除對這一未知領域的神秘感,并激發其進一步深入學習的興趣。