机械电子工程导论

机械电子工程专业《机械电子工程专业导论》课程教学大纲课程名称：机械电子工程专业导论课程编号：0402011A2考核方式：考查学时/学分：32/2适用专业：机械电子工程课程类别/性质：通识教育/必修一、课程目标与定位该课程的教学目标是对学生进行早期的学科知识教育，使学生初步了解机械电子工程学科的知识体系，了解机械电子工程在产品及其设计中的应用，激发学生的专业兴趣，增强学生的专业意识，提高学生的工程意识、工程素质及工程能力，使学生明确专业方向，从而提高后续课程学习的目的性和针对性。

该课程为通识教育的核心知识单元。

二、课程从属项目关系本课程是一门综合性的工程素质教育课程。

课程中以典型机电一体化产品为设计项目，包括一些简单设计—实现项目练习，积累基本的设计—实现经验，后续课程为所有专业课，它们是机械电子工程学科知识体系的核心内容。

三、课程知识、能力、素质培养目标通过本课程的学习，使学生掌握机械电子工程的基本概念、系统组成和实际应用。

了解机械设计制造的基础知识，了解常用的执行机构和驱动装置、系统信息的测量方法、信号处理、嵌入式微处理器的应用。

使学生初步具有应用机械、电子基础知识，对机械电子系统进行总体设计、分析、选型的能力和系统的建造能力。

积累一些基本的设计—实现经验，为学生掌握更高级的产品、过程和系统建造经验做准备。

引导学生形成解决工程问题的思路，培养学生交流沟通、团队协作能力，使学生尽早进入工程师的角色。

四、课程基本内容和学时安排1.绪论（2学时）教学内容：机械、电子、制造、工程的含义；机械电子工程的概念、学科体系；机械电子工程在产品及其设计中的应用；机械电子工程在制造业中的应用。

教学目标：了解机械电子工程的概念，了解机械电子工程学科领域。

重点：机械电子工程的涵义、应用。

难点：机械电子工程学科知识体系。

2.机械电子工程发展简史（2学时）教学内容：机械电子工程与人类社会发展的关系；机械电子工程发展简史；现代机械电子工程发展的具体状况及发展趋势。

1 / 5机械电子工程导论论文班号：学号：一．引言随着现代科学技术的不断发展和进步，极大地推动了不同学科的交融，机电工程领域的技术革新也同样在不断的更新换代。

由于微电子技术和计算机技术的迅猛发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工程的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业和工程领域生产由“机械电气化”进入“机电一体化”发展阶段。

光机电一体化包括产品和技术两个方面。

二．光机电一体化技术概述光机电一体化产品是包含光学技术。

机械技术，微电子技术，计算机技术，信息技术，自动控制技术和通讯技术的高科技产品．光机电一体化技术是指其技术原理和使用光机电一体化产品得以实现，使用和发展的技术，光机电一体化产品具有结构简单，功能多。

效率高，能耗低等特点，它们一般由机械本体，传感器，接口，微处理器和执行机构等五部分组成，如果把光机电一体化产品比做一个人，则计算机就是它的头脑，传感器是它的五官，软件就是使驱体能发挥效能的手段，所以，光机电一体化产品就是具有头脑和五官，能够感知外界环境的变化，并根据这种变化作出响应的机器或机构，机器人就是光机电一体化产品的典型代表。

三．光机电一体化产品特点3．1体积小。

重量轻。

适应性强。

操作更方便光机电一体化技术的使用．使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序．频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式．可以灵活方便地按需要控制和改变生产操作程序．任何一台光机电一体化装置的动作．都可由预设的程序一步控制实现，甚至实现操作全自动化和智能化。

2 / 53．2功能增强．精度大幅提高光机电一体化系统包括以激光．电脑等现代技术集成开发的自动化．智能化机械设备。

仪器仪表和元器件，电子技术的洒用使得控制水平大幅度提高。

运算速度加快．通过电子自动控制系统可精确按预设动作运行。

其自行诊断，校正，补偿功能非常完善，可将误差降低到最小值．达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。

机械工程导论本文让我们了解到什么是先进的制造技术，它是何等的重要，它的发展趋势，内外先进制造技术的差距，并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

1．20世纪代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段夺取市场，倾销产品，输出资本，随着全球市场的形成，使得市场变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。

因此，一个国家的先进制造技术，它的体现应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

在当今这个沸腾的环境里，我们要跟上时代的步伐，如果你掉队了，最后的结果就像泰戈尔说的那句话：“世界上最远的距离，是鱼和飞鸟的距离，一个翱翔天际；一个却深潜海底。

”怎样才不掉队，应该去了解先进的东西。

先进的制造技术不仅是科学技术发展的必然结果，而且也是文明和社会进步的必然要求。

我们知道，一个国家的命运，是和它所制造的东西息息相关的，制造出的先进武器，用于战争，用于生活，让国家变得富强。

在这飞速变化的时代，我们要跟上时代不困难，困难的是怕我们失去斗志，在此我们应当自强、自信，不畏惧、不退缩。

我们知道，一个国家的强盛，需要的是什么，需要的是每个人的素质，需要的是知识，可更需要的是先进的制造技术。

2．制造技术先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息、能源及现代系统管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。

先进制造技术主要可以概括为先进制造工艺技术、制造自动化技术、先进制造模式和现代生产管理技术。

而先进先进制造技术又可包括高速切削技术、特种切削技术、精密切削技术、微量切削技术等；制造自动化技术的内涵有代替人的体力劳动，代替或辅助人的脑力劳动，制造系统中人、机及整个系统的协调、管理、控制和优化；先进制造模式主要是要精益生产。

单片机的发展郝迎吉单片机简称SCM,在单片机诞生时，SCM是一个准确，流行的称谓。

1946年第一台电子计算机诞生至今，依靠微电子技术和半导体技术的进步，从电子管——晶体管——集成电路——大规模集成电路，使得计算机体积更小，功能更强。

特别是近20年时间里，计算机技术获得飞速的发展，计算机在工农业，科研，教育，国防和航空航天领域获得了广泛的应用，计算机技术已经是一个国家现代科技水平的重要标志。

单片机诞生于20世纪70年代，像 Fairchild公司研制的F8单片微型计算机。

所谓单片机是利用大规模集成电路技术把中央处理单元(Center Processing Unit,也即常称的CPU)和数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM)及其他I/O通信口集成在一块芯片上，构成一个最小的计算机系统，而现代的单片机则加上了中断单元，定时单元及A/D转换等更复杂、更完善的电路，使得单片机的功能越来越强大，应用更广泛。

20世纪70年代，微电子技术正处于发展阶段，集成电路属于中规模发展时期，各种新材料新工艺尚未成熟，单片机仍处在初级的发展阶段，元件集成规模还比较小，功能比较简单，一般均把CPU、RAM有的还包括了一些简单的I/O口集成到芯片上，象Fairchild公司就属于这一类型，它还需配上外围的其他处理电路方才构成完整的计算系统。

类似的单片机还有Zilog公司的Z80微处理器。

1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机，这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机，并推向市场。

它以体积小，功能全，价格低赢得了广泛的应用，为单片机的发展奠定了基础，成为单片机发展史上重要的里程碑。

在MCS-48的带领下，其后，各大半导体公司相继研制和发展了自己的单片机，象Zilog公司的Z8系列。

到了80年代初，单片机已发展到了高性能阶段，象INTEL公司的MCS-51系列，Motorola公司的6801和6802系列，Rokwell公司的6501及6502系列等等,此外,日本的著名电气公司NEC和HITACHI都相继开发了具有自己特色的专用单片机。

机械工程导论课程教学大纲课程类别：专业基础课修读方式：必修学时：16学分：1学分适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程、材料成型及控制工程考核方式：考查先修或同修课程：工程图学、理论力学、金工实习等一、课程简介《机械工程导论》是机械工程学科各专业的专业基础课程，是机械工程学科的总纲，也是后续专业基础课和专业课的基础。

本课程以学生的专业素质教育为目的，旨在使学生对机械工程的相关知识有一个较为全面的了解，因本课程内容非常丰富但课时数有限，在内容上不要求精深而要求全面，尽可能将今后四年的知识给学生以非常具体的感性认识，解决学生专业教育问题，增加学生对专业学习的兴趣和积极性。

本课程简明介绍机械工程概况及涉猎领域、机械工程简史、工程力学、工程材料及成形技术、机构及机械零部件、机械设计方法、机械制造基本概念、先进制造技术等内容。

二、课程教学目标使学生对机械工程的相关知识和本专业的专业学习概况有一个较为全面的了解，增强专业学习的兴趣，具有明确专业学习方向的能力。

三、教学内容及要求（一）绪论1. 目的和要求要求学生明确本课程的研究内容，学习目的和学习方法，使学生对机械工程涉猎的领域有基本的认识和了解。

教学要求：了解机器、机械、机械工程的基本概念；了解机械的分类、机械产品的基本要求；机械工程的主要内容；机械工程与国民经济的关系。

2. 教学内容(1) 机械与机械工程(2) 机械工程导论的基本内容(3) 机械工程与国民经济的关系3. 教学方法和手段教学方法：讲授法教学手段：多媒体教学（二）机械工程简史及其发展1. 目的和要求通过机械工程历史及发展，说明机械工程在国民经济及社会的发展中的重要的作用，是推动社会发展的重要学科。

教学要求：(1)了解中国和世界机械发展简史(2)掌握现代机械工程的国内外发展现状及未来发展趋势2. 教学内容(1) 中国机械发展史简介(2) 世界机械发展史简介(3) 现代机械工程(4) 现代机械工程展望3. 教学方法和手段教学方法：讲授法教学手段：多媒体教学（三）机械基础知识简介1. 目的和要求使学生对机械的基础知识，包括力学、材料、液压和气压、机构、机械零部件、机械设计的基本方法和现代机械设计方法有大致的了解。

机电一体化技术在国民经济发展中的地位与作用摘要：机电一体化是现代科学技术发展的主要趋势。

通过机电一体化技术的基本概要和发展背景，可以发现机电一体化技术的发展趋势及对国民经济发展所产生的重大影响。

机电行业(制造业)在国民经济中始终是主要支柱,从制造业生产总值占国内生产总值的比重和先进制造业工业增加值占全部工业增加值的比重来看,很容易得出上述结论。

关键词：国民经济；机电一体化的发展；主要支柱前言自改革开放以来我国制造业开始拥有了自己独立的汽车工业、航天航空工业等技术难度较大的机械制造工业。

特别是改革开放以来，我国机械制造业充分利用国内外两方面的资金和技术，进行了较大规模的技术机电行业(制造业)发展和创新。

因此,在当前激烈的国际政治、军事、经济竞争中,机电行业始终具有举足轻重的作用,而机电一体化技术和产品总是受到各工业国家的极大重视,并都给予了资金支持和政策优惠。

一、机电一体化技术在传统国民经济中的作用机电一体化技术在传统产业中的应用将大大提高企业产品的竞争力，促进产品的更新换代，对国家经济产生巨大的推动作用。

一方面传统制造业直接拉动着自动化制造装备的整体需求。

另一方面，新兴技术发展刺激了新的技术装备的发展，如信息、材料、生物等。

还有战略性可持续发展所迫切要求的特种高精尖自动化装备的研究发展，如海洋、空间、地下资源开发，国防工业精密加工，微机电器件制造等领域。

所以，机电一体化技术对传统国民经济的影响是长期的、持久的，甚至是决定性的。

机电一体化对传统国民经济的作用还表现在机电一体化与企业的技术进步。

企业的技术进步表现在生产、管理等各个方面的现代化，由于机电一体化的出现，使得生产方式向“柔性”转化，并向综合（集成）自动化发展，使信息在生产经营管理中的地位显著增大。

机电一体化产品的出现，使得工厂自动化、办公自动化和社会服务自动化成为现实。

此外机电一体化技术与产品的应用进一步拉近了与国民经济发展的关系。

机电一体化在机械和电子行业的应用已相当普遍，如数控机床（ONC系统）工业机器人等，此外，机电一体化技术与产品应用于化工部门，能预先报警，减少停车事故造成的损失。

机械电子工程专业导论论文机械电子工程专业导论论文我是来自智能制造与控制工程学院机械电子工程的一名学生，经过专业导论课程的学习，我开始了解并热爱上了我的专业。

下面是我对机械电子工程专业的认识和各专业之间的对比分析认识。

首先是对本专业的基本了解：学科：工学门类：机械工程系专业名称：机械电子工程学制：四年制英文名称：Mechatronic Engineering主要课程：高等数学、工程力学、工程图学、电工电子学、微机应用、机电传动控制、机械原理设计、数控技术、测试技术、控制工程、机械制造技术、机电系统设计、微机控制系统、PLC控制系统、机器人技术基础、数控技术、机械制造技术基础、材料力学、工程制图、机械原理、机械设计、电工电子技术、单片机原理与接口技术、测试技术、液压与气压传动技术、控制工程基础、微机控制系统、金属工艺学与工程材料、公差与机械制造技术基础、数控技术、工程光学、激光原理。

主要专业能力:1．具有制图、机电信号采集转换与检测、机电系统微机与PLC控制、文献检索等基本技能。

2．具有较强的数控机床操作、调试、维修、维护等实际操作技能。

3．具备运用现代技术手段测试机电参数、合理运用机电设备的能力。

4．具有机电产品的开发运用能力。

专业特色：强调机械动手能力与机电控制能力相结合，侧重于机电控制和数控维修。

以数控所需各种能力为主线，突出机电控制的专业核心地位，培养会设计、能编程、具有较强的数控机床操作、调试、维修、维护等实际操作技能的技术工程师和职教师资。

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。

机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法，计算机软硬件应用能力，能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。

而机械电子工程是我们学院龙头学科。

我校智能制造与控制学院以上海市教委重点学科“机械制造及其自动化”和校重点学科“机械电子工程”为龙头，开展学科专业建设。

学院下属一个“数字化制造工程中心”、六个专业大类实验室，20个独立实验室和四个学科实验室，涵盖了学院开设各门课程的实验以及其它实践环节的内容。

机械电子工程专业导论课程改革探索摘要：为使应用型本科机械电子工程专业的学生尽快转换角色，适应大学的职业学习生活，文章论述了专业导论课程设置的重要性，规划了机械电子工程专业导论的课程体系内容，讨论了课程的教学组织和实施方法。

关键词：专业导论课机械电子工程教学改革一、背景分析大学是美好的，特别是对于刚刚经历过残酷高考竞争而迈入大学校门的高中学子，经过十多年的苦读和应试教育，进入大学感到了放松，突然学业上轻松许多，无具体的升学目标。

但是大学并不是人生的终点，而是一个新的起点，是我们职业生涯学习的起步阶段。

每一个新入学的大学生都必须很快适应新的学习环境，尽快完成自己的角色转换，开始新的学习征程。

高中阶段学生基本都是在家长的监护下成长，不用担心生活上的问题，学习上也是家长或老师规划好，不用自己操心，而在大学要独立完成生活和学习的规划，很多学生比较茫然。

大一新生入校后，学校的现实与学生的理想总会有些差距，导致学生情绪失落。

大学一年级的新生从紧张的高考中走过来，普遍有“解放”的感觉，这种感觉极易导致上进心的松懈和学习意识的淡漠，不少学生在几年的大学生涯中学习目标不明确，“60分万岁”，整天沉迷于虚拟的游戏和网络聊天中，抑或花前月下、卿卿我我，最后降级退学，甚至个别同学直到临近毕业时才幡然悔悟，但悔之晚矣。

初入大学校门，许多新生对自己学习的专业了解甚少，更谈不上喜欢与不喜欢，高中填报志愿的时候，可能大多数都是参考家长或教师的意见。

大部分学生对自己将要学习的专业及今后所要从事的工作岗位知之甚少，甚至是一无所知。

只有少部分新生对自己的专业做过一些调查研究，学生缺乏对专业和课程的了解，不知道学习什么、如何学习、学了有什么用。

他们对大学的生活和学习既充满了好奇又感到迷茫，对所学专业缺乏认识，造成学习的盲目和专业思想的不稳定。

此时，学生初入校门的那种新鲜、好奇、兴奋，往往会被无聊、郁闷和迷茫所取代。

为了帮助学生解决这些问题，沈阳工程学院（以下简称“我校”）机械电子工程专业面向新生增设了机电工程专业导论课程，取代了原先由辅导员和系领导主办的入学教育讲座，由专业教师指导学生系统地认识和学习机械电子工程专业的概述知识。