时间：2023-06-15 17:04:14
导语：在机械电子工程培养方向的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
东莞处于珠江三角洲经济发达地区，被政府定位要建设成为“国际制造业名城”，且与港、澳和国际交往密切，新产品、新设备、新技术引进快、更新快，东莞理工学院是东莞地方性本科院校，具有得天独厚的产业优势。机械电f工程是该院机械设计制造及其自动化专业的主要专业方向之一，研究机械电子工程的办学特色具有亟大意义。
1.机械电子工程办学模式及特点
国外的高等工科教育，十分重视微电子技术与机械工程的结合，在高等院校中正式建立机械电子专业的大致有两种类型，一种以机械制造过程机电一体化为方向，如日本的丰桥技术科技入学生产系统工程系和英国勃莱德福的制造系统工程系；另一种以产品机电一体化为方向，如日本的静岗大学光电机械学科。日本名古屋大学电子机械工程系的学者认为：过去是机械工程和电子工程分别作为两个独立的领域，今后，社会和发展形势迫切需要能够掌握机械工程和电子工程两个领域的人才。这个系设有电子机械基础理论、电子机械应用设计、超精密加工、电子机械测量、集成机械工程等5个教研室。日本东京大学机械工程系设计与制造系统专业（相当于我们现在的机械设计与制造专业）的课程设计考虑了培养机电一体化人才的需要。他们认为在机电一体化产品中有关传感技术，数据转换、传递与处理技术，接口技术和计算机的操作与控制技术，以及应用软件等知识，已成为现代机械工程师必须具备的基本知识。因此他们在专业教学中增设了以下一些课程：机械工程学、机构与信息、信息化生产系统、CAD/CAM、自动化、先进制造技术、信号与图象处理、系统管理、机电一体化、系统动力学、机械动力学、工业综述、工业系统以及应用软件技术等。
我国高校机械电子工程专业的设置始于20世纪80年代。最初机电工程专业是依据各校归口行业应急的需要，对原有相关专业进行调整而设置的，教学计划的制定明显带有“机靠电”或“电靠机”的倾向。而课程设置，尤其是体现机电一体化新技术的专业课程设置远跟不上技术发展的速度。尽管如此，由于微电子技术、计算机技术的率先渗透，这一时期系统性教育结合进修性教育培养出的机电一体化人才，在生产实践中，对改造企业的老产品、旧设备和生产线，提高自动化水平和经济效益起到了一定的推动作用。进入20世纪90年代以后，机电一体化人才的培养为了适应经济体制逐步转轨以及学科迅猛发展所带来的变化，许多高校对机械电子工程的专业结构、课程设置、教学内容均进行了大幅度的调整。
上海交通大学精密仪器专业立足于原有专业的改造，彻底更新原有的课程设置体系。该专业教改从优化专业课程设置入手，以“精密机械设计”“传感器”“微机及接口技术”等核心课程为结合点，链接反映学科新兴技术应用的相关课程。如在精密机械设计分支中，增设了“精密机械CAD、仪器CAD”等课程；在传感器分支中，增设了与提高产品质量休戚相关的“仪器可靠性设计”和为加强电路系统设计能力的“精密仪器电路”等课程。与此同时，考虑到近年来光机电一体化系统的研究已经步入产品化阶段，出于光、机、电、智能伺服系统综合设计能力培养的需要，又增设了“仪器光学基础”“自动控制系统”等课程。优化后的课程体系，总体分布趋于合理，较充分地体现了先进性、及时性、实用性的特点，形成了机、电、计算机技术“三足鼎立”之势。
哈尔滨工业大学机械电子工程专业的教学改革自始至终是与学校211工程发展规划以及教改立项研究结合在一起的。为了挖掘内部潜力、调动积极因素、发挥综合优势，哈工大将校内原“精密机械及仪器制造工程”专业、“机电控制及自动化”专业以及机器人研究所、现代生产技术中心合并，重新组合成立了机械电子工程专业。这种集科研、教学、工程实践于一体的教学体系，不仅在师资力量、教学设施上为专业教改奠定了基础，而且合一化机制自身所具有的自动反馈功能，更为及时调整教学环节、更新教学内容提供了保证。重新制定的教学计划中，专业课程的设置具有学时少、针对性强的特点，经适当搭配后，与统设专业基础课组织，不仅形成了“机电控制和自动化”、“机电一体化产品设计和制造”两个专业方向（这与当前机电工程专业机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化分别设置的发展新趋势相吻合），同时，突出了知识传授与工程实际需要的紧密结合。
综上所述，机械电子工程办学模式的共同特点是：
（1）基于机械电子学从理论到实践的不断延伸和扩展，基于机械电子工程综合性人才培养的需要，遵循“宽口径、广适应”的原则，专业方向以机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化两个大方向来划分。
（2）站在市场经济对专业知识结构的总体高度上来权衡课程设置、教学内容与教学时数，摒弃以往单纯强调课程自身完整性的作法。对专业基础课，要削枝强干、精心搭配；对专业课，要反应现代科技水平，突出新、简明、实用。
（3）加强实践性教学环节，探索适应经济新机制的管理方法。提倡三结合，gfl:理论与实践相结合，教学实践与生产实践相结合，实践环节要体现机与电的结合。
2.机械电子工程课程设置
借鉴国内外髙校设置机械电子工程取得的经验和成果，结合我院自身特点及地理优势，总结我院第一届机械电子工程办学经验，在“保证基础、突出主干、注重能力、增强适应性”培养原则的基础上，修改机械电子工程教学计划。建议课程设置如下：
（1）保留通识教育课程。
（2）修改学科基础课程设置。保留机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动，将互换性与技术测量、工程材料及成型技术与机械制造工程原理整合为一门课，压缩学时：加强电工与电子技术课程，具体将电子技术改为模拟电子技术和数字电子技术，并增加电工部分的电路分析；加强微机原理与接口技术课程，增设计算机辅助设计与制造课程。
（3）修改专业课程设置。保留控制工程基础、机电一体化系统设计；将数控技术与制造系统的计算机控制整合为一，改设为计算机控制技术并增加学时，增设数控机床与编程，增设机器人技术。
（4）合理设置选修课。对任选课可按照“宽而浅”的原则设置课程，组织教学内容，一般每门任选课以20~30学时为宜；对于跨专业的任选课可采用讲座方式，一般每门课程的讲座时间10〜15学时为宜，以拓宽知识面、增加信息量、扩大视野、促进能力与素质的培养提高为目的。
3.机械电子工程实践教学环节
为了在大学的有限时间内，有效地培养学生的综合能力和创新能力，提高学生的素质，除了课堂教学部分的课程设置、教学内容以及教学方法应围绕上述培养目标进行改革外，还应重视实验教学及工程实践教学在人才培养中的重要性。这是因为在实验教学及工程实践教学的过程中，学生将所学的知识用于解决工程实际问题，从而产生从感性认识到理性认识的6跃；通过实验及实践教学，学生提高了学习兴趣，贴近了工程实际，进一步明确了学习目的。尤为重要的是还为提高学生的综合能力和素质，培养学生的创新精神提供了一个合适的环境。基于上述原因，我们对机械电子工程实践教育体系的建设进行了探讨研究。
3.1 机械电子工程实践教学体系
以本科培养方案和教学大纲为依据、以评估要求为标准，建议我院机械电子工程实践分为3个阶段，贯穿于大学四年教学全过程，且每个阶段都有一定的目的与要求，各阶段的基本内容下：第一阶段为实践认知阶段，本阶段教学主要沿工程设计的实际过程展开，使学生通过参观、调研、资料查询检索、采购与经济核算、动手拆装、模型制作、计算机绘图大作业的实践，得到一个真实的较完整的工程经历，强化学生的工程意识，加深对机电结构的感性认知，并结合有关的机电工程导论课使学生对机械电子工程有一个比较全面的了解。
第二阶段是基础实践阶段，使学生通过金工实习、电工电子实习，机械原理与机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动、微机原理等课程的实验、课程设计和大作业等环节，了解制造与控制的基本工程知识与设计过程，训练学生逐步树立工程观念，提高解决工程实际问题的能力，培养学生的创新意识。
第三阶段是综合实践阶段，把工程设计与机电课程结合起来，进行机械设计与机电控制相结合的综合设计。在这一阶段学生结合专业方向课程的学习，首先通过机电系统综合实验的yii练，然后通过专业课程设计、生产实习、毕业设计，使学生综合解决工程实际问题的初步能力得到系统的培养与锻炼。
在实践时间安排上，除了在学期末安排一段集中时间实施外，基础实验采用单独设课的形式；专业综合实验采用比较灵活的方式，只给学生布置一定的实验任务与最终要求，而完成实验任务的过程则由学生自己确定；在实验进度安排上，只要求学生在规定的某…段时间内（如一个学期内）完成，实验室在规定的时间内对学生完全开放，学生完成实验有较大的灵活性，从而为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。
3.2 机械电子工程综合实验课程设置
针对机械电子工程的特点，建设机电系统综合性实验平台。设计符合新形势下的科学合理的实验教学体系方案，充分突出综合性实验的主体作用，提高共享性、开放程度和效率。
机电系统综合实验是机械电子工程的综合性实验课程，其主要目的是培养学生综合运用已学的力学、机械原理和机械设汁、控制工程、测试技术、微机原理、计算机控制技术等课程知识来提高解决实际工程问题的能力。该课程通过学生亲自、独立完成一系列较有针对性的小设计小制作，使学生在独立工作能力、实验实践以及专业技术知识与技能的综合应用等方面得到比较实在的锻炼和培养。具体题目是从教学、科研、生产实际课题中提炼而出，每种题目由一至两名教师负责辅导，各班学生分为4〜5种不同类型、不同内容的题目。如机械电子的具体综合实验题目可以设为：①单片机实验系统一应用硬件及软件的设计与研制；②爬楼轮椅的设计和实验模型的设计、制作；③单片机控制电梯教学模型；④带闭环控制功能的单相交流伺服电动机调速系统；⑤单相调速电动机控制的机械手；⑥单片机直流电动机控制系统。
在专业综合实验的内容和时间安排上，采用比较灵活的方式，只给学生布置一定的实验任务与最终要求，而完成实验任务与过程则由学生自己确定；在时间安排上，只要求学生在规定的某一段时间内（如一个学期内）完成，实验室在规定的时间内对学生完全开放，学生完成实验有较大的灵活性，为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。同时又可以较好地解决了实验室的设备在集中实验时不够用，空时又闲置着的矛盾，较好地发挥实验设备的效能。
3.3 机械电子工程毕业设计
进入21世纪后，我国社会主义现代化建设进入了更高层次、更快速度的发展时期，需要大量不仅有较深的专业知识，而且知识面更宽、素质全面的高等工程技术人才。机械电子工程要求学生具有较强的工程素质和工程技术综合应用能力，毕业后能胜任机械电子工程方面的设计、制造、研究开发、维护与使用、生产及经营管理等方面的工作。学生毕业后能否适应多项技术工作的需要，是否具有一定的开拓和创新能力，在很大程度上取决毕业设计的效果。为此，毕业设计要着眼于市场，选择科学研究与新产品开发相结合的“实战”题目，将新技术运用融入技能培养之中，同时让同学们接触市场经济知识，使他们在实战演练中不仅增长技术才干，而且感受到市场竞争的严峻。
建议从三年级下学期开始实行导师制，学生可以选择毕业设计的方向和指导教师，结合导师的科研项目，提前进入毕业设计，为保证毕业设计质量打下基础。坚持选择科研项目和有生产应用背景的题目，真题真做，使学生受到严格的工程实践和科研训练。已经签定就业协议的，毕业设计的题目可以征求用人单位的意见，将毕业设计题目与企业生产中的实际问题和教师科研成果联系起来。少数学生的毕业设计可以在用人单位做，由学校和企业的工程技术人员联合指导。学生不仅可以综合应用所学知识，而且可以亲生经历企业实际的工程训练过程，对现实社会有直接的了解，为今后上岗工作奠定基础。
总之，实践性教学体系的改革是专业总体改革的重要组成部分，始终遵循“来源于实际，还原于实际”的指导思想。
4.结语
机械电子工程培养的是复合型应用人才，是从事机电一体化产品设计、制造、运行、试验、开发研究的高级技术人才。要求他们既具有扎实的机械、电子、信息等方面的理论基础，又具有较强的动手能力、工程设计和综合调试能力，从而能综合运用系统理论、机械技术、电子和计算机技术及其现代技术，实现硬件技术和软件技术的巧妙结合，形成优化设计方案，研制出高功能、高质量、高可靠性、低成本的机电产品和系统。要实现上述培养目标，必须从各方面采取措施：
（1）课程设置做适当调整，学生在学习机械类知识的同时，必须加强电类知识、计算机应用和机电接口技术、自动化技术的学习。
（2）加强实践环节，建设机电系统综合实验平台。
（3）毕业设计要着眼于市场，选择科研项目和有生产应用背景的题目，使学生受到严格的工程实践和科研训练。
1、机械制造以及机械设计及理论：机械设制造及理论学科是机械工程一级学科所属的二级学科，是对机械进行功能分析与综合并定量描述与控制其性能的基础技术学科，就业前景好。
2、车辆工程：车辆工程是研究汽车、机车车辆、军用车辆及其他工程车辆等陆上移动机械的理论、设计及制造技术的工程技术领域。随着汽车的普及，车辆工程专业就业前景极好。
3、机械电子工程：机械电子工程专业俗称机电一体化，是机械工程与自动化的一种，也是最有前途的一种方向。机械电子系统早已在我们的日常生活中广泛应用。
关键词：机械电子工程 人才培养 应用型人才
培养模式机电行业是国民经济的基础性行业，是国家经济的支柱性产业，其发展水平对保持工业持续竞争力具有举足轻重的地位[1]。机电专业的本科教学是以培养具备机械设计制造基础知识与应用能力的高级工程技术人才，使其具备应用机械、电子、传感、测试和计算机技术，从事机电设备及其自动化技术的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的能力[2]，而我国现阶段正处于从制造大国向制造强国转型的关键时期。尽快实现这一重大转变，人才是关键。培养大批适应制造业发展急需的机电专业人才，对我国机械工程高等教育既是严峻的挑战，又是难得的机遇[3]。工科领域人才培养有别于其它学科，学生不仅需要掌握专业基础知识，更需要具备解决工程实际问题的能力及创新精神。知识是可以传授的，但实践能力是无法传承，必须经过不断实践和积累才能获得。
根据社会发展，我们探索出一套适应机电人才分类培养的实践教学体系，以期解决当前高等教育中实践环节的“短板效应”难题，创新了人才培养模式，提出了一种满足个性培养的多元化、多层次的实践教学模式，既能培养学生的理论创新能力、科研实践能力和工程创新能力，又能激发学生对学科专业和科学研究的兴趣。
1. 培养模式的思路和定位
坚持用产学研相结合来培养学生的各种能力，以应用性、实践性和创新性为导向，兼顾学生的个性与特长，兼顾学生人文素质和创新能力的培养，结合冶金企业和机械电子工程专业特色将相应的科研经验引入到教学中来，并建立相应的产学研基地，与机械电子工程专业相关的企业发展密切合作关系，构建良好的产学研运行机制。
2. 打通多样化机电人才培养通道
人才培养方案对实现人才培养目标起着重要的作用。本专业主要培养具有宽厚知识和职业能力的应用型人才，以适应社会发展和市场需求为前提[4-6]。以人才终端市场对人才的期望为导向的产学研合作教育模式。到机械电子工程专业学生毕业的去向市场做调研与考察，以他们对毕业生的期望作为我们努力的方向，让教师的科研尽量与这个目标吻合，学生的实习场所也以此为据进行取舍。了解往届毕业生和用人单位对教学改革的意见，调整培养方案适应市场需求。解决目前教学中出现的高分低能的问题，让我校培养的机械电子工程专业学生与人才终端市场形成无缝连接。
2.1 建立教学科研互动的实践教学模式
充分利用校内的科研平台与实习基地，将实践教育与科研相结合，建立教学与科研资源共享的平台。并探索渐进性实践模式：先开始校外实习，接触科研环境，培养科研兴趣，夯实基本功;接着增加校外实践，提高理论结合实际能力;最后加强专业与科研实践，提高学生的创新能力和科研素养。
2.2 探索多样化的合作教育实践模式
开展符合学科特点的多种方式产学研合作教育。学生走出去到企业与研究所等生产第一线实践;将企业与研究所的专家请过来讲学;学校与企事业单位合作创建实习基地，可以同时培训在校生与员工，并让他们互相学习，互相促进等。
3.构建多元一体的实践教学体系
机械电子工程专业所在学院拥有机械基础实验国家示范中心、省部共建重点实验室，电路实验室、微机原理实验室、PLC控制实验室、控制原理实验室、机械测试实验室、液压传动实验室、气压传动实验室、流体力学实验室、电液伺服控制实验室、数控加工实验室等教学实验室等各种先进的教学设备。
本专业依托钢铁行业，在冶金机械、智能机械、数字制造、机-电-液系统及其控制等方面形成了优势，建立了基础研究、应用研究和工程化应用及产业开发有机结合的科研体系。提倡学与用相结合，得到全面开放型的教学模式。教学上鼓励学生参与教学实践，并对参与教学实践较好的学生进行奖励。教师要充分利用各种资源将教学从课堂延伸到课外。鼓励教师探索符合学科特点的科研项目，让教师做到学用结合，提高学习能力和应用知识的能力，促进学生的创新品质与个性发展。
构建多元一体的实践教学体系。充分利用校内外多种教育资源，创造开放的环境，让学生主动参与实践，从中发现问题和解决问题。强调学生在实践教学过程中的中心位置，着重培养学生综合分析解决实际问题的能力和创造能力。
4. 教学改革的主要措施及方法
让课程内容具有“广范”、“浅显”、“新颖”、“实用”的特点。“广范”是指学科知识覆盖面要宽广;“浅显”是指将理论深度适度，贴合学生毕业后的去向环境;“新颖”是指授课中不断将与机械电子工程专业相关的最新知识加入课程，且所用案例也不断更新;“实用”指针对机械电子工程专业学科知识的传授要以应用性为导向。采用教师引导、学生参与的体验式教学方法。要求教师在课堂教学中灵活运用多媒体、案例、模拟训练、专题讨论等多种形式，注重观念引导、知识传授与技能培养的有机结合。采取多样化的考核办法，如课程笔试、口试、实习报告、调研报告、科技创新、职业证书等方式。学生的平时成绩占总成绩达50%;期末考试成绩占50%。
5. 结束语
改革措施实施后的实践教学模式丰富了教师的教学素材，教学更贴近社会和技术发展，学生通过多渠道的融入生产和科研实践，分析和解决问题的能力得到培养和提升，几年实践表明这种教学方法探索效果良好。
参考文献：
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关键词：机械电子技术；发展趋势；创新方法
中图分类号： F407.4文献标识码： A
引言
机械电子学是一门综合性强、发展潜力大且发展速度快、应用面又极广的学科。我国应在已有基础上更加予以重视，扩大研究队伍，加大研究深度，大力培养这一学科的各类人才，同时必须切实加强青年教师和研究生的控制理论教育、特别是应用数学方面的基本训练，只有这样，才有可能培养和造就一批具有坚实理论基础和专业技术水平的新一代科研教学队伍，更快地提升我国的整体实力。
一、机械电子技术的概述
1、机械电子系统将机械学、电子学、信息技术和计算机技术有效的结合在一起，机电一体化产品是通过一体化技术和机械系统以及微电子系统的结合，并赋予一定功能和新能的产品。
2、机械电子系统具有智能化的特征，在我国大部分机械行业都朝着一体化的方向发展，由于一体化系统能实现控制、检测、信息处理的自动化，这样就有利于机械行业向着机电一体化的方向发展，机电一体化的实现，节约了机械行业的成本；机械电子系统具有整体结构最优化特征，机械电子具有系统性、综合性、完整性和科学性的特点，在机械电子系统的设计中，可以将机械、电子、硬件和软件实现同一功能，使系统得到优化。用电子装置来取代原来的机械装置，可以有效简化机械结构，在一定程度上改善装置的操作性能；机械电子系统具有经济效益最大化的特征，所有产品研发的最终目的都是为了获得经济效益，决定经济效益的主要因素有成本和最终的销售利润。机械电子系统的利用，可以从根本上降低产品的生产的成本，达到利益最大化的目的。
二、机械电子技术发展的特点
1、设计思想的发展
机械电子技术出现的初期，其设计的指导思想是相当单纯的，就是使用电子部件来代替置换一部机器中的某些机械部件，目的是提高性能以减少体积和重量，又便于维护。20世纪年代以来，机械电子系统的设计思想更提高了一步，一方面设计主要着眼于系统的整体优化，另一方面逐步走向系统的智能化。替代一融合一系统优化一智能化，这就是多年来机械电子系统设计思想的变迁和发展。必须指出的是，设计思想的发展并不摈弃原来的设计思路。
2、与其他前沿技术的结合
2.1与现代光学技术相结合
现代光学技术不断与机械电子技术相融合，形成光机电一体化系统。各种类型的激光加工机械，如激光切割机、激光焊接机等早已问世。在信息技术领域，激光打印机、激光照相机、光盘驱动器也已经普及。光传感器的发展，使数字相机和数字摄像机迅速更新换代，VCD和DVD早已进入千家万户。而光纤的大量应用，使通信手段更加多样化。可以预见，光机电一体化系统将以更快的步伐向前发展，并影响着人们的生活。
2.2面向现代医学
随着机械电子系统的发展，为医学诊断、治疗和康复提供了大量先进设备。CT、NMR已经成为医院常用的诊断设备。已开发了各种手术机器人，包括进行精细心脏手术的机器人。手术机器人不仅可以就地进行手术，还可以通过互联网远程监控实行等等。
2.3面向现代生物技术
现代生物技术研究的对象从微生物到各种动植物直到人类本身。现代生物技术主要研究和处理的是生物组织细胞、基因和各类生物分子。基因图谱的绘制，生物芯片的制造，基因的分离、修补和注人，以及细菌的捕获和分离等，都需要各类机械电子仪器或装备的支持。另外，水下和极地、太空进行的各种科学探测，都必须要自动进行，还要定期或实时将图像、数据传送到地面中央控制室，并要自动检测和处理一些故障。这些都是由机械电子装置和智能仪器来承担的任务。至于发展到今天的载人宇宙飞船、航天飞机和空间站，其各个子系统几乎没有一个没有各种机械电子装置的支持和相互配合，否则就不能发射、正常运行并且安全返回地球。
二、机械电子技术的发展趋势
随着知识经济和科学技术的进一步发展,机械电子技术的发展得到了迅速的发展,技术革新的周期明显的缩短,成为社会发展中不可或缺的新型技术之一。
1、模糊化
模糊化是机械电子技术在近年来发展的另一大趋势。机械电子技术的应用领域相对较广,如何发展适应多个行业的机械电子技术就成为机械电子技术主要的发展任务。因此研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机械电子技术产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。
2、数字化
数字化是现代科学技术发展过程中一个比较重要的概念。特别是微控制器的发展为其奠定了良好的基础,现代科学技术的发展都要尽可能的为技术发展的提供良好的平台。而数字化也成为了机械电子技术发展的一种主要趋势。
3、集成化
集成化要求各中技术在发展的过程中互相渗透、互相融合,同时集成化又包含了生产加工过程中同时处理管理、检测、装配等多种工序,为了实现目前小批量生产的目标,使得系统的管理更具有弹性。首先,将系统进行分解,协调各个分解之后的部分的运转,进而促进系统高效、协调的发展。
4、网络化
信息化的发展以及普及,使得以互联网为代表的信息技术逐渐成为各行各业,各个学科技术中最为依赖的基础工具之一。远程控制终端在生产中也逐渐成为普遍使用的技术,利用计算机计算,通过局域网技术使得在一定范围内使用的电器链接成为一个系统。因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
三、机械电子行业的创新方法
1、进行市场调查，创新产品
在过去的产品生产中，企业很少存在市场意识，产品一般由国家操控，这就造成创新的动力不足的现象，许多产品没有发生根本性的改变。随着市场经济的不断发展，竞争机制促使企业进行不断的创新，只有这样才能在市场经济中生存下去。所以在企业生产之前，一定要对市场进行分析和调差，从市场中获取重要的信息，进而对企业生产的产品进行改造和创新，通过创新来使产品满足市场和客户的需求。在生产前要对产品进行合理的规划，对产品的创新进行开发和研究，以此增强企业的竞争力，为以后的发展奠定良好的基础。
2、资源创新
信息、资金和人才在新产品开发中都起到一定的作用，资金的投入是一项科研项目顺利进行的保障。在产品研发的过程中，要适当的采用方法和措施，不断增加科技投入，将资金用于企业的技术开发和新产品的产业化发展中。在新技术不断发展的今天，现代信息技术已经成为产品创新的关键。现代社会的竞争主要是人才的竞争，在企业的发展过程中，对人才的利用是企业发展的必要保证。在产品开发过程中，必须要发挥技术人员的创造性，使其在新产品开发中发挥一定的作用，加强企业对高端人才的培养。
3、保护和利用知识产权
目前，我国许多产品都已经申请专利，在企业产品开发中，要体现自身的专有技术，要以专利的形式来保护自身研发的成果，企业在新产品研发和技术的研究方面，应该对其产生的研究成果加强认识，对专利进行保护。在确定技术开发的方向过程中，应该对各项专利进行全面的研究，开发出新产品。在创新开发过程中，应该提高开发的起点，提高产品的水平，注意对技术进行保密，在研发成功后要及时的申请专利，以保护企业的知识产权，在新产品的开发过程中，应该利用最新的技术来武装产品，为企业提供一定的服务。
结束语
总之，对于机械电子行业来说，只有在生产中不断进行创新，才能提高产品的附加值，增加市场的占有率，从而提高企业的经济效益，有利于提高自身的创新能力。科技创新是企业发展的必由之路，也是机械电子行业不断发展的重要条件，为我国的经济建设提供基础保障。
参考文献
[1]丁锋.机电一体化技术和应用研究初探[J].电子世界2012年18期
【论文摘 要】机械电子工程是机械、电子、计算机和自动控制等技术有机结合的一门复合技术，常被称为机电一体化技术，它代表着机械工程技术革命的前沿方向。其发展基础是要有
1.创新人才培养模式的内涵和要求
所谓创新人才培养模式，是指在新的教育思想和新的教育理论指导下，以培养具有创新能力的全面发展复合型人才为基本取向的教育教学内容和方法体系的总称。按照人才培养模式的内涵，创新人才培养模式在培养目标、专业设置、课程体系、教学方法等方面有其特有的要求。
1.1培养目标要求
培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的高级专门人才，重点突出培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。
1.2专业设置要求
按照“厚基础、宽专业”的要求，厚实公共基础、专业基础、人文社会科学基础，设置大学科、宽口径的专业，从根本上改变传统的专业面过窄的局面。
1.3课程体系要求
按照“拓宽基础、淡化专业、增强实践”的要求，辩证地处理好基础课、专业课、实践教学的关系，重视学生实践能力和研究能力的提高。与此同时，要增开跨学科、跨专业的课程，拓宽学生知识面，开阔学生视野，培养学生的创新思维，提高创新能力。
1.4教学方法要求
着力体现教学方法的创新，确立学生在教学活动中的主体地位，充分调动学生的学习积极性和创造性，发展学生的个性。
2.机械电子工程创新教育的现状分析
首先，从学生的角度看，参加创新活动常常出现这样的现象，刚开始参与时一哄而上，人数众多，且热情高涨，但往往善始者繁，克终者寡，五分钟热血的情况屡见不鲜。也有很多机电类学生从事课外科技活动粗枝大叶的多，小打小闹的多，起点较低。大多数学生参加课外科技活动仅是靠短时间的突击来完成，追求短、平、快，缺少明确的学习目的和端正态度，达不到知识的积累和实践 经验总结的目的。这显示了我国创新教育的差距。创新理念远未能得到有效的贯彻，学生缺乏学习的目标和动力，说明高校在创新理念的贯彻与培养上还是欠缺力度，做得还是不够。
其次，从参与创新活动的学生所具备的基础知识与实践能力上看，当前机械电子工程专业的学生的专业素养有下降的趋势，主要体现在以下方面：一是设计与绘图能力不足。学生基础理论学习盲目，导致基本功底不扎实，同时对传统机械方面的知识有排斥心理，一味地崇尚电子、控制、软件等所谓的流行专业；二是新技术、新手段、新方法应用不够。学生往往只知道那些教科书或老师讲授过经典的设计方法与案例，相关领域新的思想与理念很淡薄；三是学生动手能力较弱，实验能力较差。
还有，教师和学生是创新教育的两个主体，而教育体制是创新教育的基础。近些年老师压力陡增，大都面临着科研、教学双重任务，面对教学评估、项目经费任务等已经焦头烂额，而指导学生的工作量评价较低，这导致指导学生在一定程度上成为了老师的负担；对学生而言，旧有的教学模式，重书本重理论，轻实践轻动手，导致学生在专业学习上浮躁，基本功和实践能力差；面临越来越大的竞争和就业的压力，也显得无所适从。一个良好的体制环境是创新教育朝着健康方向发展的土壤。
3.机械电子工程人才培养模式的改革与创新
近年来，通过广泛调研就业岗位群工作范围和技术领域，分析人才知识、能力和素质结构，以社会人才市场现实与未来发展对人才的有效需求为导向、以职业岗位(群)能力需求为依据，从而确定毕业生综合技术应用能力结构和应有的知识、能力、素质结构，形成了“四层两段一贯穿”的课程结构体系，构建了“相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系”，创建了“核心技术一体化”的教学模式。
（1）“四层两段一贯穿”的课程结构机械电子学科是基于机械、电子、计算机技术发展起来的新学科，所以加强理论体系和教学体系的研究具有重大的现实意义。课程结构体系分为基础教学、专业教学、专长教学、毕业设计与专业实习四个层面；基础学习和主体学习两个阶段。在整个三年教学时问内，专业技能实践培训模块贯穿始终。以机电一体化专业为例，“四层两段一贯穿”的课程结构的基础学习阶段为第一、二两个学期，学生除进行公共课学习之外，主要学习专业基础理论课程。专长学习是专业能力培养的深化，学生将学习到该专业中最新、最具特色的专业知识和技能。专业学习和专长学习中，学生将利用相关的实训设备进行专门化技能实训模块的培训，这些模块包含了机电一体化领域内的最新应用技术，大量采用“实例”和“真实环境”方式培训。学生动手、动脑相结合，专业能力培养和素质培养相结合，独立思考、独立探索能力培养同集体协作、共同交流能力培养相结合。
（2）相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系开展课外制作活动是培养大学生创新精神和实践能力的最佳实践活动之一，特别是对机电专业学生来说，是开展专业知识综合应用能力训练的最佳平台。"。将课程进行有机整合，形成了上下贯通的理论和实践教学体系，两个教学体系相互平行，融合交叉，把技术的综合应用能力、实践能力和创新能力培养作为交叉点和教学重点。相互平行，是指两套体系的教学计划相互平行，课程流程相互平行；相互融合，是指课程知识内容与技术、技能培养相互融合，理论和实践教学场所相互融合；相互交叉，是指两套体系的功能相互交叉，知识、技术和技能培养的落脚点相互交叉。
（3）“核心技术一体化”教学模式“是以技术应用能力培养为中心，以核心技术综合应用能力培养为重点，将理论与实验、实训相结合，以课堂与实验(实训)室、实习车间、工厂车间四点为交叉网络的一体化教学模式。在本专业的课程体系中，尝试构建“可编程控制技术”、“驱动技术”、“传感技术”等核心技术。为了突出对学生在这些反映工业自动化技术最具代表性和先进性的技术综合应用能力培养，我们构建了针对这些核心技术的一体化教学模式。理论教学与学生上机编程、调试相结合，动脑与动手相结合，使学生能够较完整地掌握plc的基本原理、程序编制、程序操作和故障诊断技术。该课程设置使学生既掌握了plc基本知识和程序操作，同时在相关专业课中又涉及到plc在不同场合的应用，而在相关实训模块课中学生将plc技术综合应用到各种不同的生产环境中去。在每个实训室都有一种主要技术单元，同时，还有其它技术单元出现，宾主相拥，多次重复，但角度不同，强调的应用领域和水平不同。
4.结语
机电一体化技术是国民经济发展所急需的优势学科方向。要紧紧抓住人才需求变化的大趋势，准确定位，严谨制定人才培养计划，使教学紧跟机电一体化技术发展变化的趋势，为培养出符合机电一体化技术岗位实际需要的、高素质、强能力的合格人才而不懈努力。
【参考文献】
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［2］邱自学，姚兴田，王君泽．机械电子工程专业人才培养模式及其课程群建设[j]．机电工程，2005，22(12)：60．
关键词 机械电子工程 研究生培养 教学改革 创新意识
中图分类号：G643 文献标识码：A
Graduate Students' "Mechatronics" Training
and Innovative Ability Improvement
SUI Xiuwu， NIU Xuejuan， DU Yuhong， SANG Hongqiang
（Tianjin Polytechnic University， Tianjin 300387）
Abstract In this paper， combined with Tianjin Polytechnic University "Mechanical and Electronic Engineering" excellent curriculum， outstanding teaching and teaching reform project on how to train a graduate student in mechanical engineering disciplines "mechatronics" design thinking， teaching philosophy， teaching methods， practice patterns， innovation aspects of consciousness and innovative ability， such as a series of measures. Teaching practice over the years shows that the application of these measures to improve the ability of graduate mechatronics technologies， research capabilities， the ability to continue their education and employability have achieved very good results.
Key words Mechanical and Electronic Engineering； graduates' training； teaching reform； innovative awareness
1 “机电一体化”思维和创新能力培养
1.1 创新能力培养的重要意义
研究生的综合应用能力、创新能力，从大的方面讲，对综合国力的增强、高水平大学的建设和发展都具有积极的意义，从小的方面讲，是学生就业能力、考博能力、职业生存能力的基本保障，因而其意义十分重要。目前我国研究生创新能力，尤其是原创能力较差，参与创新研究的机会少、有影响的创新成果少。①为此，2013年3月，教育部、国家发展改革委、财政部三部委联合下发的《关于深化研究生教育改革的意见》中明确提出：“强化创新能力培养，探索形成各具特色的培养模式”。 ②
1.2 “机电一体化”思维的主要内容
现代的机械工程已不是简单的机械结构的设计与应用，机电一体化是大势所趋，机械电子工程是一门综合技术，它的设计与开发范围是非常广泛的，一般包括六大共性关键技术：机械技术、传感检测技术、计算机与信息技术、自动控制技术、伺服传动技术、系统集成技术。
机械工程学科的研究生，大多数出自机械工程及自动化本科专业，一般具有较扎实的机械专业的基础，在“机械设计、机械制造”领域具备一定的专业知识，但是电子方面的基础知识却比较薄弱，许多研究生连常识性的电子知识都不具备，甚至对“测量”、“控制”领域一无所知。因此需对其在电子技术、计算机技术、机电系统集成技术等方面进行专业培养。
机械电子系统的发展主要表现在智能化、模块化、网络化、微型化、人格化、绿色化。针对机械电子工程系统的发展趋势，与时俱进地改进教学内容，将上述思想引入教学，使研究生能够抓住学科发展前沿，对科研产生浓厚兴趣，培养基本的机电一体化的设计思想。③④
2 “机械电子工程”的教学改革
“机电一体化”的设计思想培养，依托“机械电子工程”课程，在课堂教学内容上重新设计。在测量传感技术中，重点讲解机械工程领域的传感技术，如力觉、视觉、触觉、位置、运动的检测等的检测原理与方法，而不再重复通用的工业领域的温度、压力、流量、物位等的检测；在控制技术中，重点讲解单片机、PLC，并适当介绍嵌入式系统STM、DSP处理器及PMAC多轴运动控制卡等；控制算法中除了介绍传统的PID控制策略及其改进，重点介绍模糊控制的原理和应用；在机电系统的集成技术中，重点讲解机电系统的各模块之间的级联问题、机电系统的电磁兼容问题等。
在整个教学过程中，以典型的应用案例“加工中心”、“工业机器人”贯穿始终，特别是将工业机器人领域的科研成果及前沿技术引入教学。在教学过程中，与时俱进地丰富研究生课程内容，尤其是运用最新机电一体化的案例作为分析对象，最大程度地吸引学生的学习兴趣，激发研究生的学习动力。将机械工程领域的“设计、制造”与“测量、控制”有机地结合起来，在培养研究生机电一体化领域坚实的基础理论的基础上，将测、控、传等各专业技能充分融合起来，提高研究生的机电一体化的系统集成能力、工程应用能力、科研创新能力。
同时，充分利用丰富的数字化教学资源、“机械电子工程”课程网站、优秀的多媒体课件，结合学生来自不同学校，基础差别较大的现状，采用模块化教学方式，将教学内容分为基本要求、中等要求和较高要求，引导学生根据自身条件及科研需要有针对性地选择要学习的内容，做到因需施教，因材施教。实现教学内容与多种教学手段的有效结合。
3 加强实践教学环节
3.1 案例教学
结合学院办学条件，并与企业进一步加强合作，以自动导引搬运车（AGV）、汽车防抱死制动系统（ABS）、工业机器人、自动化生产线等典型机电一体化技术为实例，对常用机构的选择、运动的检测与控制、控制算法的实现等进行深入的剖析和讲解，使学生对机电一体化系统设计的集成技术有了深入的认识和理解。
3.2 开放式作业
设计了若干个开放式作业，如机器手运动中的直流电机运动控制、步进电机运动控制，高能锂电池生产线的锂电池恒流放电系统的模糊控制等，学生们通过自主查阅资料，自主设计方案，实现预期功能。通过这些训练，强化了学生进行信号处理及运用计算机控制知识的能力。
3.3 企业导师进课堂
一些学校引进企业导师进课堂，在本科生培养，特别是卓越工程师班的教学中发挥了重要作用，而在研究生的培养中尚很少引入。本文的企业导师进课堂针对的是低年级的研究生，与学术报告不同，更多的是结合企业的需求，先进前沿技术，更侧重于应用。本项目引入多次企业导师教学，包括机器视觉技术与应用、物联网技术及应用等。
3.4 展会现场教学
利用地域和行业的优势，参观一年二次的国际装备制造业博览会。在展会上进行现场教学，学生们就“加工中心”、“工业机器人”、“自动导引车”、“三维扫描仪”等设备和技术进行了深入探讨，由任课教师和现场工程师进行细致讲解。通过展会的现场教学，学生们了解了制造业的发展新水平，学习了制造业的新技术，认识了制造业的新设备，收获颇丰。
3.5 研究生实践报告
每个研究生结合自己的未来的研究方向，完成一个“机电一体化综合案例”的应用设计报告。要求给出设计要求、设计背景、总体方案、各功能模块的具体实现思路等。在进入课题研究之前，先对机电一体化的课题研究形成初步的设计思想，对结构、测量、控制系统的设计，以及如何协调各模块的工作有直观的认识。
4 结语
文章构建的“机械电子工程”课程的课程建设体系、教材建设和教学改革建设，立足于本校研究生教育的现状，以高校机械工程学科研究生的“机电一体化”思想培养与创新实践能力培养为切入点，在近几年的研究生培养中积累了丰富的经验，取得了良好的效果。该教材已经列入“普通高等学校“十二五规划”教材”、“普通高等学校研究生系列优秀教材”，该教学改革的一些思想，比如“模块化教学”、“企业导师进课堂”、“展会现场教学”等，已推介到学校其他学科应用，研究成果已得到了一定程度的推广和认可。
注释
① 袁本涛，延建林.我国研究生创新能力现状及其影响因素分析――基于三次研究生教育质量调查的结果[J].北京大学教育评论，2009（2）：12.
② 教育部，国家发展改革委，财政部.教研[2013]1 号.关于深化研究生教育改革的意见.
1网络教学与实验的必要性
在机械工程学科，机械结构、信号测量与自动控制技术密切关联，使现代机械设备成为机电一体化系统，机电一体化也成为我国机械行业发展的趋势。为适应这种发展趋势，机械工程专业课程，尤其是机械电子方向专业课程必须包括机电一体化设计、机电控制、测试技术、状态监测与诊断等内容。这类课程往往强调在学习中结合实践去掌握基础知识和设计方法，突出基础知识的综合运用、实践动手能力、研究与协作能力的培养。
目前，机械电子相关专业课程以传统课堂教学方式为主，其特点是立足课堂，以课本为中心，以教师讲授为主，形成单向的知识传递或灌输方式，学生的主观能动性未得到重视。机械电子专业相关课程的实验教学是课堂教学的重要补充，通过分组实验使得学生运用所学知识去解决实际的问题，激发学习兴趣，有利于加深学生对知识的理解，提高学生动手能力和团队协作能力，锻炼学生综合素质。一般实验教学时可供每个学生使用的设备资源有限，实验教学所需要的实验设备、实验器材和实验场地往往不能满足要求，限制了机械电子专业实验教学的有效开展。实验保障条件也在一定程度上影响了实验教学的开展和学生实践创新能力的培养。
网络教学是基于互联网技术、计算机技术的新型学习方式，区别于单纯的课堂教学，教师与学生可以在网络空间里以虚拟的方式进行有效的交流，并利用先进的多媒体技术丰富学习手段，同时提高学习效果。与课堂教学以教师为主不同，网络教学是以学生为主体，学生发挥自己的主观能动性，在网络上根据自己的时间和条件，自由地选择学习时间、学习内容，同时可以控制自己的学习进度。目前的网络教育主要着重于教学内容的呈现与讲解，用仿真的方式模拟实验仪器和电子类实验内容，不适用于复杂机电系统的实验教学，缺乏研究性学习的环节，尤其是涉及互动式的网络实验教学。
本文主要探讨网络教学与网络实验在机械电子专业相关课程的开展方式。
2网络教学与实验的作用
网络教学应该将传统课堂教学的要素，如课程内容、教学大纲、教学目标等，通过网络技术、计算机技术、多媒体技术进行展现，并在此基础上进行提升，使学生在快速掌握课程关键知识点的同时，通过网络实验灵活运用所学的知识点解决实际动手问题，锻炼学生自主学习和主动思维的能力。网络教学和网络实验应能够利用网络资源的共享性，不受地域和时间影响的特点，为学生提供便利的学习条件和实验条件。网络教学与实验所应起到的作用主要有：
(1)课堂教学的有益补充。课堂时间有限，学生对于相关知识点有可能没有完全掌握，可以通过网络教学中提供的多媒体课件、实验录像、补充材料等，反复学习，不受时间和地点的限制。
(2)实验教学的有益补充。对于实验比重较大的课程，可以通过将实验放在网络上，以网络实验的方式进行，扩大实验的地域范围和时间范围，如控制工程基础课可通过网络交互的方式进行实验，可以提高实验设备的利用率，尤其是一些数量少、价值高的实验设备，同样不受时间和地点的限制，开阔学生的视野，锻炼学生的思维。
(3)教师与学生之间有益的即时交流。课堂教学之后，学生有问题可通过网络及时与教师沟通，提高学习效率。特别是机电一体化设计、控制工程基础、测试技术、状态监测与诊断等课程、内容多，相对学时少，知识点抽象，往往需要学生课后复习来理解和消化。在这个过程中存在的疑问可以通过网络教学系统提出，教师看到问题后及时给予答复。这种交流可以是文字形式，也可以是语音形式。也可以通过现在使用范围极广的即时通讯系统，如微信等，实现课程信息的，加强教师与学生的高效交流。
3网络教学与实验系统框架
网络教学与网络实验均采用WEB技术实现。网络教学系统主要包括课程简介、课程大纲、教学日历、课程导学、作业库、留言板等功能部分;网络实验系统主要包括实验简介、实验大纲、实验操作说明、实验图像、实验结果分析与显示、实验报告等。
4网络教学系统开发
网络教学系统总体部分包括：课程简介、课程大纲、教学日历、练习题数据库、交流板块等，具体如下：(1)课程简介、教学大纲和教学日历。课程简介包括课程特点、先修课程、教学目标、应用前景、授课对象、教材与参考资料等;教学大纲包括教学目的、教学任务、教学内容、课时分配、考试方式等;教学日历包括每学期的课时和教学内容、作业等。(2)练习题数据库。编制针对教材各章节内容的全部练习题，教师可以从中选择题目作为作业，学生也可自选练习题作为补充作业，并检查作业和修正作业，提高学习效果。(3)交流板块。提供教师与学生的交流平台，并与微信等即时通讯平台连接，提高师生的交流效率，同时提供有关课程的最新信息。
网络实验系统主要包括实验简介、实验大纲、实验操作说明、实验图像、实验结果分析与显示、实验报告、安全守则等，具体如下：(1)实验简介和实验大纲。实验简介包括课程各个实验的特点、实验的目的和意义、实验过程的概述等;实验大纲包括课程各个实验的学时分配、要求等。(2)实验操作说明。主要包括实验具体的步骤、操作流程和注意事项等，学生需要按照操作说明完成实验。(3)实验图像。主要包括实验现场的照片和视频，采用流媒体技术，使学生更加直观地在网络上了解实验过程，并对实验过程进行监控。(4)实验结果分析与显示。采用图表技术，在网络实验平台直接实现对实验结果的实时显示，引导学生对实验结果进行分析，并显示分析结果。(5)实验报告。采用网上提交方式，完成学生实验报告的收取。(6)安全守则和紧急报警。部分实验可能具有一定的危险性或破坏性，网络实验系统中应详细描述实验的注意事项和要避免的错误操作等;同时应具备紧急停机和报警功能，能够在紧急情况下对实验停机，采取相应的保护措施。
5网络实验系统开发
机械电子专业方向课程中机电一体化设计、控制工程基础、测试技术、状态监测与诊断等的实验主要集中于机电系统的自动化，因此网络实验系统开发主要以机电系统的测量与控制为主体，主要包括机械参量测量与分析、控制算法或控制器设计、机电一体化系统虚拟设计等。
(1)机械参量测量与分析。针对典型的机电系统测量并分析其中主要的运行参量，可以采用真实的系统作为实验对象，操作指令与传感信号通过网络进行传输，并在WEB页面进行显示。以状态监测与诊断课程为例，常用的多功能转子实验台是一个综合性实验台架，安装振动、转速、噪声、位移、转矩、扭矩和力等机械参量测量的传感器，进行综合性的工程测试。采用.NET等技术，建立远程访问页面，页面具有对实验台进行起停的控制按钮，具有设置实验台运行特性的功能，同时能够同步显示各传感器的输出，并进行简单的分析，比如频谱分析、轴心轨迹等。
(2)控制算法或控制器设计。针对典型的机电系统控制可采用真实的系统或者虚拟的系统作为实验对象，控制器可在本地，也可在远程。通过网络进行控制指令和传感系统的传输，并在WEB页面进行显示。以控制工程基础为例，常用的倒立摆实验台，可对课程涉及的多种控制器设计方法进行验证实验。同样采用.NET等技术，建立实验系统远程访问与控制页面，页面具有对实验台进行起停的控制按钮，能够选择实验台的运行方式、控制器类型，能够设置控制器参数，并能够实时显示反馈量、控制量、系统输入和输出等关键信息。
(3)机电一体化系统虚拟设计。针对典型的机电系统设计，完全采用虚拟技术，机械部分动力学与运动学模型可在WEB页面提供，由学生完成传感器、控制器的选型或设计。系统模型可以采用MATLAB等实现，或采用已有的MATLAB模型，设计对象可以采用较为热门的机电系统，比如风力发电机、混合动力汽车、机器人平台等。综合采用.NET技术、MATLAB等，将运行于服务器的各种模型通过WEB页面显示出来，同时WEB页面能够设置模型运行参数和运行方式，并具备仿真结果的传输和显示功能。
以上三种远程实验系统均需具有安全保障措施和使用规范。如在实验室内应有人值守，应配备实时监控摄像头，图像信息可以远程访问;对于控制远程实验，应具备错误诊断能力，避免有问题的控制算法造成实验台的损坏。
6结束语
随着计算机及网络技术的发展和应用，实现基于Internet的网络教学将成为教育改革的一个方向。本文详细介绍了机械电子专业课程网络教学与实验系统，具有网络性、交互性和及时性等特点，可实现答疑、讨论等教学环节，也可实现高效的网络实验教学，可以有效地提高网络教学的优势和教学资源的利用率。
[关键词] 机械电子工程；应用技术型工程师；人才培养；实践教学
[中图分类号] G640.0 [文献标志码] A [文章编号] 1005-4634（2014）05-0095-04
0 引言
我国高等教育已经从“精英化”向“大众化”转变，作为世界工程教育大国，我国拥有210万名工程师，现役和后备工程师数量居世界首位。但在瑞士的《世界竞争力报告》中，我国合格的工程师数量在参加排名的55个国家中排48位[1]。可见我国的工程教育整体水平不高，这与现行的高等教育人才培养模式有很大关系。目前本科高等教育千校一面，培养的学生缺乏特色，与我国经济转型发展需求不相匹配。2014年4月26日《中国教育报》头版头条刊登了《引导一批普通高校转型，是加快教育综合改革的重要举措――应用技术大学时代如何迎接》一文，文章指出：应用技术大学是国家竞争力的助推器，是现代职业教育体系的关键环节[2]。各高校尤其普通地方院校应该在人才培养模式上与国内知名大学有所区别。作为一所地方院校，黑龙江科技大学应立足本省行业发展，在应用型本科人才培养上做足“应用”，即将技术应用能力的培养作为突破口，通过课程平台体系和实践能力递增实训，将理论与实际有效结合，增强学生的实践能力、动手能力与创新能力。
1 机械电子专业应用技术型工程师的定位
我国本科工程教育定位为工程师人才的培养，工程师可以分为：研究型工程师、设计型工程师、工艺型工程师和管理型工程师[3]。其中研究型工程师属于研究型人才，而设计型工程师、工艺型工程师和管理型工程师属于应用技术型人才。应用技术型工程师应在相应的专业理论知识基础上，具有较强的实践能力，能应用理论知识与技术创造性地解决工程、企业现场实际问题，是连接研究工程技术人员和普通技术操作人员的桥梁[4]，主要在生产现场、工程一线、服务管理等岗位上从事技术服务等工作。应用技术型工程师具有实践能力强、上手快的特点，因而对学生的培养应该紧密与市场需求相结合，使他们具有较扎实的基础理论、专业知识和技能、具备较强的实践能力、工程能力和创新意识，提高学生的就业竞争力，使之能在毕业后较快地适应和胜任工作。
2 制定合理的人才培养体系
根据应用技术型工程师培养要求，制定了“理论扎实、技术应用能力强，有技能，强实践”的人才培养规格，以专业知识、工程实践、技术应用为主线，以机、电为两大专业技术知识和技能为支撑，构建了“平台+模块+系列课程”的理论教学体系，搭建了应用技能递增的实践训练体系。
2.1 “平台+模块+系列课程”的理论教学体系
课程体系承载着人才培养的重要使命，是教育理念与人才培养目标相结合的有效载体。根据人才市场对学生知识结构的要求，学校对培养方案进行修订，对理论课程进行优化，改变原来以机械为主、机电为辅的教学理论体系，采用机、电并重的方式，融入大量的工程训练与实践，并与企业联合开展人才培养，突出“应用技术型”工程师的知识交叉与应用技能的培养。采用了“平台+模块+系列课程”的纵向课程培养体系（见图1）。设置了公共基础教育平台、专业教育平台、素质拓展与创新教育平台。这种以工程实践为基础的教育理念，着力培养学生的基本知识、基本技能、动手实践能力、工程技术综合应用能力和创新能力。
2.2 建立模块化课程体系，优化课程内容
课程体系的建立应以培养目标为基础，并且要紧紧围绕市场对人才知识结构的需求对课程体系进行优化。机械电子工程专业涉及的知识面比较广，学生除了需要具备必须的专业基础知识，还需要在一定方向上有专长，才能在就业时占据优势。为此将专业选修课分为三个模块化系列课程，即检测技术、机电控制技术、数控技术，形成了“平台+模块+系列课程”的课程体系。如专业能力模块中开设传感器原理与检测技术、PLC原理及应用、机电设备故障诊断、机电传动、机电设备控制技术、单片机接口及应用等课程。并对课程内容进行调整，将原来重叠和交叉较多的课程进行重新设置。同时，在课程内容的选择上考虑应用技术型工程师应具备的实践能力与应用技术能力，采用案例式、项目式、引导式、探究式等教学方法，增强师生互动，激发学生的学习主动性与参与热情，变被动接受知识为主动探求知识。在学生考核方面，改变以往“理论考评+实验成绩”的简单方式，通过“理论+实践技能”的考评方式来确定学生的成绩，这种考评理论考核占60%，实际操作占40%，在实际操作过程中学生并不是简单地按照实验步骤进行常规实验，而是以小组为单位，以所学理论为基础，自己设计实验并对实验结果进行分析，得出结论。通过这种模块化体系、案例式教学、突出实践的考评方式，可以将专业知识转化为专业技能，从而增强学生解决实际问题的能力。
2.3 搭建能力递增的实践教学体系
实践教学体系应按照学生的认知发展规律进行构建，包括基础技能、专项技能、综合技能、岗位技能四个方面，四个方面是逐步递增的（见图2）。
基础技能模块包括基础课、技术基础课及专业课实验，通过该模块学生可以验证所学理论课内容，使学生对实验仪器设备的正确使用有一定认识，初步培养学生对科学探索的兴趣和能力，树立实践意识；专项技能主要是通过CAD制图、PLC、单片机、Protel实训等，为机电专业技能的掌握打下坚实的实践基础；综合技能主要在大三学年进行，通过课程设计、机器人实训、生产过程调试实训，将所学的专业知识有机结合在一起。充分利用大学生科技活动，让学生在各种专业比赛中利用所学知识解决实际问题，以培养学生理论联系实际的工程意识，提高学生动手能力、应用技能和创新能力，同时可以增强学生与人交往、团结协作的能力；岗位技能可以通过顶岗实习或岗位模拟训练来完成。这个环节以毕业设计为核心，通过与企业科研院所及相关单位工程技术人员联合指导毕业设计，通过实际工程项目来锻炼和提高学生的解决实际现场问题的能力。2013届毕业生中，20人到鸡西建华皮带机厂做皮带输送机机监控系统方面的设计，20人到鸡西煤矿机械有限公司做采煤机截割、牵引与控制方面的毕业设计，25人到哈尔滨煤矿设备厂做煤矿防爆设备的相关毕业设计题目，25人到佳木斯煤矿机械有限公司做掘进机方面的毕业设计，另外30人通过与毕业后用人单位签约的方式到相关企业做毕业设计。为保证毕业设计质量，每名学生由1名企业高级工程师与校内指导教师联合指导。通过形式多样的毕业设计可以锻炼学生实践能力，激发创新思维，从而提高其专业岗位技能。
3 保障措施
3.1 校内实践基地建设
应用技术型人才必须具有扎实的理论素养，同时能够根据现场的实际情况解决具体问题，因此，必须在培养过程中给学生打下坚实的实践基础。加强实验室和实训基地建设，为学生创造实践教学环境。从2006年起，学校对机电训练室进行硬件建设，购买了机器人实训系统、过程控制实训系统、单片机实训包、光机电一体化实训台、Labview虚拟实验系统、五合一综合实训台等实训设备，使机电实训基地的实践功能更加完善，为学生实训提供了必要的场地和实践训练项目，并按照企业的生产工艺进行在线训练，大大提高了学生的实践能力。
3.2 校企深度融合
机械电子工程专业多年来与中国第一汽车集团公司、哈尔滨电机厂有限责任公司、哈尔滨汽轮机厂、鸡西煤矿机械有限公司、鸡西建华皮带机厂、哈尔滨东金沃尔有限公司、哈尔滨特种塑料制品有限公司、鸡西矿务局机电总厂等14家企业建立起稳定的合作关系，每年可接待本专业120名学生进行生产实习和毕业实习。与哈尔滨煤矿设备厂每年开展煤矿专业定点“3+1”联合培养，培养技术应用型人才，缩短了学生的就业实习时间，实现了与企业的无缝对接，得到了用人单位的好评。
3.3 教师队伍的建设
根据“应用技术型人才工程师”培养的特点和要求，教师不仅要理论基础强，同时要具备突出的应用理论解决实际问题的能力，即较强的实践功底，同时教师应该熟悉企业的生产过程，能够成为企业与高校之间对接的桥梁，能够引导学生主动适应企业文化及管理，掌握企业技术研发与市场对接等技能。这就对教师提出了更高的要求，根据学校实际主要采取两种渠道提高教师的实践能力，一是针对现有的教师理论功底强、实践能力弱的问题，分批次选派教师到企业挂职锻炼，通过与企业进行技术合作、项目对接、技术改造等方式提高教师的实践能力，使教师尽快实现“双师型”转变。二是从企业聘请现场实际经验丰富的高级技术人员与管理人员作为兼职教师，负责学生在企业实习阶段的实践能力与职业技能的培养，负责学生向职业人的转变，实现学生与企业的真正对接。
4 结束语
通过几年的实践，学生实践能力、创新能力有了较大提升，获得全国TRIZ大赛、全国航模大赛、全国机器人设计大赛等多个奖项，95%以上的学生参加各种科技创新活动，就业率连年提升，2013年一次就业率达95%以上，20%以上的学生进入全国500强企业。尽管取得了很好的效果，但仍需加强校企深度融合，探索有效的校企联合机制，通过双赢的方式调动企业积极性。另外学生在企业实习期间的保障机制问题仍需进一步探索。
参考文献
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关键词：应用技术型大学；机械类专业；实践教学
引言
应用技术型大学，是以应用技术类人才培养为办学定位的地方本科和专科院校，与研究型大学相对称。应用技术型大学是保证我国高等教育今后持续健康发展的一项重大举措，是中国高等教育发展的重要组成部分、将会成为今后一个时期高等教育发展的一大亮点。
由于应用技术型大学办学机制的特点，构建一套适合应用技术型大学的人才培养模式和实践教学体系，是保证应用技术型大学教育实现其目标和任务的关键所在。
1.应用技术型大学机械类专业转型实践教学的发展现状及存在问题
应用技术型大学大多借鉴研究型大学的教育模式，一方面，取得了较好的成绩并得到社会的认可；但另一方面，由于应用技术型大学的特殊教学性质，使其在实践教学上还存在一定欠缺，不能满足培养目标。
1.1人才培养模式方面，应用技术型大学过度借鉴本科高等院校科技型人才的培养方针，人才培养模式、学科体系陈旧，不能很好的体现应用技术型大学培养应用技术型人才的教学目的。
1.2师资队伍方面，应用技术型大学的现有师资队伍结构还需进一步优化。教学经验丰富的中年教师应成为学校师资队伍中的中坚力量，从出校门到进校门的中青年教师既缺乏教学过程的磨练，也缺乏从事专业工作的经历，他们的专业素质和科研能力需要不断提高。
1.3实践教学方面，教学资金投入量虽然有所增加，但很多应用技术型大学依旧无法满足学生的实践教学需求，没有完全针对应用技术型大学对实践教学要求的特色。大多数同学，不能得到充分的动手能力，导致学生的实践动手能力较差，不能得到很好的锻炼。
有些课程实验课时偏少，实践教学环节的规模和水平不能与应用技术性大学的主旨目标相一致。
2.应用技术型大学机械类专业转型实践教学的措施
应用技术型大学机械类专业的人才培养理念在于，培养适应现代机械科学技术，系统掌握机械类基础知识，获得工程师的基础理论与实践的培养与训练，具有分析和解决机械类工程实际问题的能力，能从事机械类设计与制造、技术服务等高端技术技能人才。
2.1建立具有特色的人才培养模式，以创新的思路建立新型学科体系
从单纯传播知识向全面培养学生的能力转变，从狭窄的专业技术教育向提高学生的综合素质转变。通过培养方案的修订、课程体系的调整、教材建设和精品课程的完善等方面修订人才培养计划，更新教学内容；采用引进人才，请有关专家讲课、做学术报告和参加学术交流等方式加强人才培养；充分利用校内外实习实训基地及各类机械创新大赛，提高学生的实践能力。
坚持“强化平台、环形布局、协调发展”的建设思路。“强化平台”是指以机械电子学科核心内涵为主干，给予重点建设；“环形布局”是指依托平台适时派生新的专业方向或新的专业，以外延发展的方式争取生存空间。“协调发展”是形成学科各专业相互交叉，优势互补的局面。
2.2加强师资队伍建设，提升教师教学能力
根据专业建设和教学科研工作的需要，遵循“引进、培养、聘请”并举的工作思路，加强师资队伍梯队建设。
引进教学经验丰富的，有企业工作经验的教师，特别是具有多年机电设计、制造及技术管理的工程技术人员，作为双师型的老教师充实专业技术教育的第一课堂，保证教学质量，起引领作用；培养青年教师，实行“导师制”，由老教师进行指导，充分发挥老教授的传帮带作用，培养年轻教师，鼓励青年教师参加讲课比赛、教案展评比赛，使青年教师尽快提高教学水平；以应用型人才培养的需要，加强双师型教师的引进，建设一支思想素质过硬、知识结构、年龄结构、学科结构合理、学历职称高、教学效果好及科研能力强，具有创新意识和团队精神的师资队伍。
专、兼并举，稳妥地扩充专业教师队伍。形成一支以专职教师为主体，兼职作补充的教学团队。以老带新，滚动发展，培养青年教师逐步成长。优化师资队伍结构，选拔优秀青年教师进入精品课程组，培养优秀教学专业教师。
鼓励青年教师参加科学研究和教材建设，由老教师领头，组织中青年教师参加编写具有特色的教材；开展校企合作，派送有一定专业教学经验的中青年教师到相关企业或科研院所进行培训实习、聘请企业工程技术与管理人员到学校挂职，采取双向交流的模式，与相关领域的工程技术人员一道编写实训教材。配合学校的有关政策措施，从已有教研项目入手，滚动发展，提高教研水平和级别，多发表教研论文；引导鼓励教师和企业合作，开展科学研究，发表科研论文。通过教研和科研，提高教学水平。
2.3丰富教学内容，建设优质教学资源
加强“课赛结合”的实践教学模式，即学生在任课教师指导下自主选题，自主选择平台和开发工具，带着设计任务进行理论课和实验课的学习，在学习中完成任务，在竞赛中展示成果。
加大教学基础条件建设的投资力度，改善办学条件。除满足公共教学设施需要外，加大实验室建设规划，建设综合性强、规模较大的专业实验室。
2.4逐步改革实践教学模式，提升学生创新实践能力
学校应结合重点学科和重点专业，突出重点，鼓励专业实验室的特色建设。加大资金投入，加大专业课程的实验室建设力度，用于实验室和教学仪器设备建设。加强实践教学环节，着力提高学生专业技术职能的水平。抓紧建设综合实验室；充实已初步建成的学生课外科技活动实验室。
在保证专业教学的同时，逐步开展面向企业的科研服务，加大校外实训基地建设。充分发挥校内外实习基地的作用，在可能情况下，争取把部分课程设计与毕业设计放到基地去做；抓紧做好对青年教师实行的专业技术技能岗位培训，有计划的使他们获得教师资格证书，以此扩大对学生专业技术职能培训的范围和水平。
3.我学院机械类专业转型实践教学的成效
重庆大学城市科技学院机械类专业全体教师默默工作，尽职尽责，付出了许多艰辛努力，经过几年的努力，为机械电子工程专业及机械设计制造及其自动化专业的发展打下了较为坚实的基础，在专业建设和发展的进程中已经形成一定的办学特色，专业转型实践教学取得了良好的成效。
3.1人才培养方案明确
我校机械类专业通过近几年对社会行业及各大高校的调研，不断调整专业建设培养方案。结合专业中长期发展的需要，坚持以就业为导向，以西南及重庆地区为重点，服务区域经济的原则，以新的人才培养观确立本专业的人才培养目标，充分体现“实践、实际、实用”的应用型人才培养的办学特色。
以机械电子工程专业为例，现设置理论必修课程28门，总计1888学时，其中公共必修课14门计920学时，专业基础课10门计712学时，专业课4门计256学时；实验课程13门计272学时，实习、毕业实习等实践教学环节共40教学周，保证了学生的知识、能力、素质的提高。
3.2师资队伍结构合理
通过几年的努力，已形成一支专兼并举、思想素质过硬、知识结构、学历职称高、教学效果好及科研能力强，具有创新意识和团队精神的师资队伍。我校机械类专业各教师均为讲师及以上职务或具有硕士及以上学位，近4年已发表学术论文100余篇，教材、科研成果数项，省部级及以上优秀教学成果及教学改革研究课题多项。
为促进学术交流，达到取长补短，共同成长的目的，学院定期举办青年教师授课竞赛，教案比赛和课件比赛；定期在教研室内部举办教学研讨主题报告会；定期组织教学水平较高的教师讲公开课或示范课，通过多种形式，促使青年教师尽快成长。
3.3学生综合实践能力显著加强
围绕具有个性化的、具有创新精神的人才培养模式改革思路，注重科研与教学相结合，注重理论与实践相结合，不断完善实践教学体系和内容。加强综合性、设计性、创新性、开放性的实验实习项目，以培养学生的实践能力和创新精神。
到目前为止，已建成机械基础及工程技术检测实验室、EDA/PLC实验室、单片机微机实验室、电工电子实验室、电力拖动及自动控制实验室、模拟电子技术实验室、数字电子技术实验室、电子综合实训基地、嵌入式系统实验室、力学实验室等专业实验室。
除重庆大学工程训练中心外，现已与重庆西源凸轮轴有限公司、重庆鹏程机械厂、重庆威斯特电梯有限公司等建立校外实习基地关系，为学生的专业理论学习和专业技能培训以及学生的素质教育、科技创新提供了坚实的保障。
多组学生参加第三届全国大学生工程训练综合能力竞赛，获得“S”项目一等奖、重庆赛区特等奖、重庆赛区二等奖两项等奖项，参加重庆市大学生“盛群杯”单片机应用设计竞赛二等奖、三等奖多项奖项，参加全国大学生电子设计竞赛重庆市二等奖、成功参赛奖等奖项。
4.总结
国务院常务会议提出，“引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型”。
向应用技术大学转型顺应了区域经济社会发展的迫切需求，这既是全国新升本科院校的共同使命与挑战，也是学校再上台阶的必然选择，应用技术大学是国家竞争力的助推器，是现代职业教育体系的关键环节。我国大多数高校已经向着应用型本科教育模式方向转变。
总之，应用技术型大学应该立足于应用技术类大学的发展，在实践教学中，借鉴其他高校的先行事例、不断探索新的培养模式、加强实践教学能力、提高学生的实践创新及动手能力，以技术应用能力为核心，加强实践教学，立足经济社会发展，培养更多应用型技能人才。
参考文献：
[1]薛小强，袁建宁，王焕，孙志强，潘华彬.机械类专业实践教学改革的研究与实践[J].南京工程学院学报（社会科学版），2008，8（2）：55-59.
[2]张颖，赵京鹤，孙德志.机械类应用型本科专业职业化教育与实践教学改革研究[J].2013，28（3）：55-58.
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