国家示范性高职院校建设项目成果
机电一体化技术专业
人才培养方案
黑龙江农业工程职业学院
二〇一〇年一月
目录
一、人才需求与培养目标分析 (1)
（一）人才需求分析 (1)
（二）职业目标分析 (1)
（三）职业资格要求 (2)
（四）岗位职业能力分析 (2)
（五）人才培养目标 (3)
二、人才培养模式设计与实施 (3)
（一）人才培养模式创新 (3)
（二）课程体系构建 (5)
（三）参考教学计划 (8)
（四）主干课程描述 (10)
（五）改革课程实施 (12)
（六）教学条件保障 (14)
（七）管理制度保障 (18)
（八）生均成本与效益分析 (19)
三、专业教学与改革的成效 (20)
（一）校企合作基础平台实现全方位、多模式、科学化 (20)
（二）创新人才培养模式，实践“五化”课改，学生职业能力显著提升 (20)
（三）内外结合，打造“教练型”双师教学团队 (21)
（四）校企联动，创建“教、学、做”合一实践教学条件 (22)
（五）示范建设，专业改革成效显著 (22)
（六）辐射带动，专业社会服务能力大幅提高 (22)
四、评价建议与推广度分析 (23)
（一）特色与创新 (23)
（二）经验与体会 (24)
（三）设想与建议 (26)
（四）应用与推广 (27)
附件 1 机电一体化技术专业人才需求调研报告 (30)
附件 2 机电一体化技术专业学习领域（课程）标准 (38)
2－1《应用数学》学习领域（课程）标准 (38)
2－2《实用英语》学习领域（课程）标准 (44)
2－3《岗位体能与体育训练》学习领域（课程）标准 (53)
2－4《职业观与职业道德》学习领域（课程）标准 (61)
2－5《口才与应用文写作》学习领域（课程）标准 (70)
2－6《计算机操作与应用》学习领域（课程）标准 (77)
2－7《图样的识读与绘制》学习领域（课程）标准 (86)
2－8《机械设计分析与实践》学习领域（课程）标准 (94)
2－9《电工电子产品制作与调试》学习领域（课程）标准 (104)
2－10《手工与机械加工》学习领域（课程）标准 (113)
2－11《自动线的安装与调试》学习领域（课程）标准 (133)
2－12《数控加工》学习领域（课程）标准 (145)
2－13《产品工艺识读与编制》学习领域（课程）标准 (157)
2－14《机床电气系统检测与维修》学习领域（课程）标准 (166)
2－15《机电产品生产管理与营销》学习领域（课程）标准 (173)
附件3 教学保障制度（见学院制度汇编）
机电一体化技术专业人才培养方案
为切实提高人才培养质量，以《黑龙江农业工程职业学院重点建设专业人才培养方案制订的原则意见》为依据，结合机电设备的安装、使用、维护和维修等方面人才培养的实际情况，制定本专业人才培养方案。
一、人才需求与培养目标分析
（一）人才需求分析
机电一体化技术是当今世界和未来机械工业技术及产品发展的主要方向，也是我国机械工业发展的必由之路。而我国原有的机械专业人员的知识结构与现代工业的发展的适应度还需要提升，应很好的将机械与电子进行有机的结合。随着计算机及自动控制技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展机遇，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统科学技术，目前正向光机电一体化技术方向发展，前景将更加广阔。
当今，我国高科技竞争正在创造新的生产方式和形成新的经济秩序，高新技术已渗透到传统产业，并引起深刻变革，以柔性制造技术为代表的机电一体化技术在这场革命中起着积极的促进作用，自动化技术更新周期加快，因此在未来的几年甚至十几年内，对机电一体化人员的需求将会有增无减。黑龙江省承载着国家制造业许多重大科研攻关及生产项目，以中航工业哈飞集团、哈电集团、齐重数控集团等三大集团为代表的大中型企业不断扩大规模，“十一五”期间，实施振兴东北老工业基地战略，实施加快社会主义新农村和哈大齐工业走廊的建设，使黑龙江的机电行业的发展又带来了新的挑战和机遇。同时，随着行业结构的调整和优化组合，各行业的发展进入了一个新的快速发展阶段，因此对人才的需求量大增，对机电一体化技术，这种通用专业的技术人才需求量更大。未来5-10年，黑龙江省高技能人才缺口约26.85万，目前每年仅有约5.24万人才供给，而机电高技能人才更为短缺。通过我们的广泛调查来看，机电一体化专业作为电气、自动化、机械制造等专业的综合与延伸，机电类综合技术应用人才将成为各企业争夺的对象，机电行业大中型企业所需人才学历要求：一线操作人员要求高职层次为78%，中职层次为14%；设备维护、维修人员要求高职层次为61%，中职层次为12%；一线技术、管理人员要求高职层次为48%，本科层次为33%。另外，现代企业发展尤其需要的是具有团队协作、自主学习能力的高技能人才，因此，培养高素质复合型机电人才尤为紧迫。从近几年黑龙江省对各专业人才需求情况排名来看，机电一体化技术专业一直位列前几名，这为机电一体化技术专业的发展提供了广阔空间。
（二）职业目标分析
本专业面向机电一体化设备使用企业，从事机电一体化产品的运行、调试、维护与管理工作；面向机电一体化产品生产企业，从事设备的制造、装配与调试工作；面向机电设备制造企业，从事机电产品设计与开发、企业与车间生产技术管理等工作。
主要就业岗位：普通机床操作；数控设备操作及编程；机电设备安装、使用、维护和
维修岗位；自动化生产线调试与维护；机电产品和设备的营销及售后服务等工作。
（三）职业资格要求
要求学生在校三年期间，至少考取劳动部门颁发的专业技能证书一个，并鼓励学生考取多项职业资格证书。具体规定，见表1。
表1 各岗位对应获得证书情况
（四）岗位职业能力分析
根据机电行业需求，以学生就业所从事的具体工作岗位为依据，确定职业能力即专业能力、社会能力和方法能力，以及岗位必备的职业素质。岗位职业能力分析，见表2。
表2 岗位职业能力分析
（五）人才培养目标
培养适应社会经济发展需要的，德智体美等方面全面发展的，具备识图、绘图、机械材料选用及自动控制等基本知识，掌握制造加工、机械加工工艺编制、机电设备使用和维护维修等能力，面向机械加工、自动控制和机电设备维修等岗位，从事机电设备的操作、安装、使用、维护和维修等工作的高素质技能型人才。
二、人才培养模式设计与实施
（一）人才培养模式创新
1．工学结合人才培养模式构建
机电一体化技术专业2002年被省教育厅遴选为首批省级教学改革试点专业，2006年被确定为首批省级精品专业，2007年为国家示范性高职院校的重点建设专业。示范院校建设期间本专业在原有“2.5+0.5”两段式人才培养模式改革基础上，充分利用东北老工业基地的优势，与哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、哈尔滨轴承集团有限责任公司、哈尔滨东安汽车动力股份有限公司等知名企业合作，形成校企合作共同培养高素质技能型人才机制，采用“校内学习领域学习→校外生产性实习→校内学习领域学习→企业顶岗实习”的运行模式，通过工学交替提高学生的“基本技能→专业技能→综合能力→顶岗能力”，实现了实践能力螺旋上升的工学交替人才培养模式，见图1。
图1 实践能力螺旋上升的工学交替人才培养模式
2．校企合作平台建设
通过与哈尔滨汽轮机厂有限责任公司等多家企业签署合作协议，按照“构建平台、强化服务、突出创新、实现双赢”的校企合作工作方针，以“资源共享、优势互补、平等互利、共同发展”为工作原则，与企业在人才培养、课题研究、教育培训等方面开展全方位合作，极大提升学生的职业素养和社会实践能力。
工学交替——与多家企业合作，采取工学交替“3111”教学模式，共同开发课程，共同完成学生实习任务，实现实践能力螺旋上升的工学交替人才培养模式，见图2。
图2 工学交替“3111”教学模式
引厂入校——引入哈尔滨五环电器设备公司，双方共同开发课程，共同进行生产性实训，共同组织实施，实现互利双赢。
订单培养——与企业合作成立了“上海三一重工班”、“哈汽轮机班”，双方共担责任，资源共享，共同培养适应企业需求的高技能人才。
共建实训室——与浙江亚龙集团合作，共建自动线操作与维护实训室，共同开发课程，共同指导学生参加技能大赛。
3．校外实习运行与安排
校外实习依托校企合作平台，以资源共享、优势互补、平等互利和共同发展为指导思想，前3个学期在校内进行岗位基本领域、认知实习和岗位核心领域学习，培养学生基本素质和专业基本技能；第4个学期依托哈汽轮机厂、哈轴承集团等企业进行生产性实习，
根据企业的实际生产任务进行以典型零件机械加工和自动控制为主的操作技能训练，结合产品制造工艺，进行机械加工技能训练和自动生产线的操作、维护、维修技能训练，学生以双重身份（学生、员工）进行工学结合学习，培养学生的岗位实践能力和职业素质；第5学期在校内进行岗位核心领域和岗位扩展提升领域学习，强化学生岗位实践能力和职业素质；第6学期依托校外实习基地，结合工作岗位进行综合性技能训练，实习衔接岗位，学生成为准员工，培养学生综合职业能力和职业素质。通过认知实习、生产性实习、顶岗实习，提高学生实践能力，提升学生职业素养。
（1）认知实习：在第一学期安排学生到哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、哈尔滨电机厂有限责任公司等校外实训基地进行参观实习，对专业领域产生感性认识，了解专业知识的实际应用，同时感受企业的工作环境与职业氛围。
（2）生产性实习：生产性实习依托哈汽轮机厂、哈轴承集团等企业，在第四学期进行，根据企业的实际生产任务进行以典型零件机械加工和自动控制为主的技能训练，结合产品制造工艺，进行机械加工技能训练和自动生产线的操作、维护、维修技能训练，学生以双重身份（学生、员工）进行工学结合学习。
（3）顶岗实习：顶岗实习依托校外实习基地，在第六学期进行，结合工作岗位进行综合性技能训练，培养学生职业能力和职业素质，形成“实习衔接岗位，学生成为准员工”的良好局面。
实习前，科学制定方案。制定学生顶岗实习管理办法，设计顶岗实习方案，成立由学院和企业共同组成的实习指导小组，学院指派专人深入实习企业，沟通协调确定学生实习岗位。
实习中，与教学内容有机结合。结合企业产品，学生分组安排不同岗位，进行与专业、岗位要求相一致的技能训练，并促进学生职业素养的形成。
实习后，校企共同评定学生成绩。由学生提供实习成果，由校企双方共同对学生进行岗位技能及职业素养综合考核，为合格者颁发顶岗实习工作经历证书。
（二）课程体系构建
1．课程体系设计思路
为培养机电行业所需要高素质技能型人才，实施“实践能力螺旋上升”工学交替人才培养模式，按照“以职业能力培养为本位，以行动导向实施为途径，以工作过程系统化课程为主体”的课程体系开发思路，对原有课程体系进行了解构与重构，构建了岗位基本、岗位核心和岗位扩展提升三个领域。基于工作过程系统化学习领域开发与实施的“361”路径，即3个阶段——制定人才培养方案、课程开发与实施、评价与反馈；6个步骤——确定典型工作任务、归纳行动领域、转换学习领域、教学情境设计、行动导向教学实施、教学评价与反馈；1个保障——组织机构、机制保障、校企合作、教学团队、教学环境、教学资源、教育科研等资源建设为保障（见图3），与行业企业专家合作共同开发课程，确定适应岗位要求的典型工作任务，以机电产品生产、设备故障诊断排除等任务为载体进行学习情境设计，构建由10个专业学习领域与生产性实习、综合实训项目和顶岗实习构建的岗位职业能力学习领域课程体系。其中开设机械类的学习领域《手工与机械加工》、
《数控加工》和《产品工艺识读与编制》3门，通过生产实习后，再开设电气类的学习领域《电工电子产品制作与调试》、《自动线的安装与调试》和《机床电气系统检测与维修》3门。校内实训场所体现企业职业氛围和职业工作现场，引入企业管理“6S”理念，寓技于物，寓教于境，实现“教、学、做”合一，为培养学生职业素养，养成良好的行为规范打下坚实的基础。加大对公共基础课的改革力度，建立与专业、岗位要求相符合以活动和任务为载体的岗位基本素质学习领域，使其与专业课程改革同步推进，更好的适应了本专业对岗位人员的要求。
图3 “361”学习领域课程开发与实施路径
2．典型工作任务分析
典型工作任务分析，见表3。
表3 职业岗位典型工作任务分析
3．课程体系构建描述
打破原有15门专业理论课程和11门实践课程组成的课程体系，按照以工作过程为导向，进行课程的解构与重构，将行动领域转换为学习领域。按着学生职业能力形成规律，学习领域之间工作过程的内在联系，确定由4个岗位基本领域、6个岗位核心领域和3个岗位扩展提升领域组成的“463”专业课程体系。
行动领域转换为学习领域，见图4；机电一体化技术专业课程体系，见图5。
图4 典型工作任务——行动领域——学习领域转化过程图
图5 机电一体化技术专业课程体系
（三）参考教学计划
机电一体化技术专业教学活动安排，见表4；机电一体化技术专业学习领域课程方案，见表5。
表4 机电一体化技术专业教学进程表
表5 机电一体化技术专业学习领域课程方案
（四）主干课程描述
主干课程描述，见表6。
表6 主干课程描述
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（五）改革课程实施
1．“教、学、做”合一的实施路径。本着以学生为主体，以教师为主导，采用头脑风暴法、竞争PK法、案例教学法、引导文法、项目教学法等有利于学生职业能力培养的行动导向教学方法，使学生能够更多的参与教学活动中，以小组合作的方式完成典型产品制作或典型工作任务，学生在做中学，教师在做中教，从而掌握完整工作过程所需的知识、能力和方法，训练学生资讯、决策、计划、实施、检查、评价完整工作过程思维方式，培养学生的自主学习、团结协作、沟通交流等能力，从而达到课程改革的根本目的，全面提升学生的综合职业能力。
2．采用“教、学、做”合一的教学模式。选择实际岗位中的典型工作任务作为教学任务，按照能力培养目标的要求，突出学生的主体地位，采用行动导向各种教学方法进行教学过程的系统化设计，通过在试点班组织实施，总结经验如下：
①资讯阶段——采用悬疑法、联想法等方法给学生布置任务，学生根据教师布置的资讯问题及引导，以小组合作的方式查询、网上搜索、查图书资料、查信息单、采访调研和小组座谈回答问题，在解决完成任务的各项问题过程中学习工作流程所需要相关知识。在资讯阶段教师应有较强的课堂驾驭能力，针对不同的情况要有不同的创意，教师要时刻动脑思考怎样才能达到最好的教学效果，其作用是一个指导者和调控者。资讯阶段学生通过小组同学团结协作学习的方式解决实际问题，不断地增强阅读理解能力，从而达到提高自主学习与解决实际问题的能力。在学生合作学习的过程中随时都会有意外的问题发生，如果这些问题得不到及时有效的解决，往往会阻碍资讯的顺利开展，教师要对学生学习进行现场观察和介入，为他们提供及时有效的指导。
②计划与决策阶段——采取分组讨论法、小组合作法和计划演示法等方法，经过讨论制定各组的工作计划，然后各组选派代表进行汇报，可以采取决策演练法、比较法、对比法和讲演分析法等方法，比较各组制定计划的优缺点，老师和学生共同对各组计划进行修改与完善，从而确定最后的工作计划。这个阶段教师是一名参与者、引导者和主持人，在与学生交流时，教师要鼓励学生发表独立见解，积极肯定和赞扬学生的共同成果，善于把个人或小组的创造性观点转变成集体的智慧；而学生要注重团队协作，在组长的带领下，集思广益完成各组的计划。
③实施与检查阶段——采取学习岛、竞赛法等多种方法组织实施，实施与检查紧密结合，自查、互查与教师检查相结合，分阶段进行，使每组的成果都能达到预期要求。教师要注意实时监控各组情况，及时指出学生在实施过程中的错误，避免到最后出现不可修复的错误。学生在不断完善修正的过程中一步一步的完成预定任务，尤其是各组组长要随时监控组员的实施动态，使每组都能按时完成各情境相应的教学任务，并达到预期任务目标与要求。在实施过程中要注意学生职业素养的培养，用企业的“6S”质量管理体系管理学生，要求学生上课时必须穿工作服，实行指纹考勤，不允许迟到与早退。实施时要将工具和物品摆放整齐，时刻注意节约原材料；实施后要分组对实训室进行全面整理和清扫，注重培养学生的探索精神、社会责任感和质量意识，引导学生关注这些方面的体验与感悟，而不是一味地追求所谓的“成功”与“成果”。
④评价与反馈阶段：完成任务后小组成员要对照评价标准，采取内视、外视、个视等手段，通过学生自评、小组互评、教师点评等多元化、多视角、多维度的评价方法，采用汇报、答辩、成果演示、笔试、口试、操作等考核方式评价学生的学习效果。在评价体系中，彻底打破“一卷定乾坤”的结果性评价。结合企业、行业兼职教师评价，注重过程与结果相结合，真正实现客观公正的考核学生各方面能力，实现多元化评价。在评价阶段教师要着重对学生的表现及时表扬，要与学生共同分享成功的喜悦，使学生能够体现出完成一项任务之后发自内心的喜悦，这种成功后的喜悦将激励他们去探究下一项任务的完成，教师还要注重引导学生正确对待自己的成果业绩，客观评价其他各组任务完成情况，相互学习，共同提高。多元化评价体系，见图6。
教学流程，见图7。
图6 多元化评价体系
图7 教学流程
3．实施文件准备。通过广泛调研、团队研讨、校内外专家论证，撰写学习领域的调研报告、课程标准、学习领域实施方案等纲领性文件，开发特色学生手册（学材）、教师教学设计手册、专项操作说明、多媒体课件、课程资源库、试题库等一系列配套的资源。为了更好的组织实施教学流程，便于学生自主学习，开发了由高等教育出版社出版的图本并茂的特色学材，是将传统章节学科体系教材转化为以任务单、资讯单、信息单等13个
单构成的活页学材（见图8），可根据课程实施的不同阶段，适时发放给学生，学生按照各单的要求填写内容，记录学生整个学习过程，伴随学生的学习成长，使行动导向的课程改革落到实处。
图8 15门系统化出版的活页学材
4．师资配备要求。为更好落实开发、实施工作过程系统化课程，组建专兼结合的课程实施团队，至少由2人以上同时组织实施教学，由一位课程负责人或专任教师做为主讲教师，另一位为助教，中间穿插企业兼职教师讲授他们参与开发实践教学内容。课程负责人大都由具有工作系统化课程改革理论、工作过程导向课程开发、课程教学设计和课程教学实施能力、行动导向教学方法运用能力且具有5年以上的专业理论基础和一定的实践动手能力、有组织协调和团队合作能力的专任教师担任；专任教师必须是既有理论又有实践教学经验的双师型教师，要具有工作过程系统化课程的教学设计和课程教学实施能力，能够灵活的运用行动导向教学方法，能够独立的实施工作过程系统化课程；兼职教师必须是工作经验丰富的企业一线工作人员，通过参与各门学习领域课程的开发，进行教学方法与教育论的培训，提高其教育教学理论，结合其丰富的企业工作经验，使其更好的发挥出优势，以适应这种新型教学方式与方法。
5．实施环境创设。为了实施“教、学、做”合一的教学模式，做到空间和时间的统一，即在同一场地、同一时间完成教学的多种任务。所以就要具有既能满足理论教学，学生分组讨论，又能满足完成工作任务的“一体化”场所。如机电一体化技术专业的《电工电子产品的制作与调试》学习领域的第一个学习情境是“照明电路的安装与调试”，就不能像过去采购实验台，为满足学生真正能操作实施的功能，而不是做验证性的实验，因此我们按照48人班额，2人一组购置24个工位网板台，并购置投影、移动黑板、可移动学生桌椅、大量的书籍、记录出勤的打卡机、设计适用的流程挂图、医药箱、工具箱及工具柜，使老师既能进行讲解，又能实际操作，使之具有实操区、教学区、讨论区，学习角、医疗区等综合性功能，从而实现师生双方边教、边学、边做，理论与实践可以交替进行，为理论与实践深度融合的一体化教学顺利实施提供了有力保障。
（六）教学条件保障
1．教学设施满足情况
本专业在近三年的发展中，先后改扩建3个生产性实训基地，新增9个实训室，新建13个“教、学、做”一体化的实训室，再加上原有14个实验实训室，总使用面积达到8041
平方米。完全能够满足本专业每届4个班、每学期2至3个学习领域课程的实施，也能满足专业群部分核心课程的改革，为改革课程的实施提供了有力保障。
2．校内实践教学条件状况
校内实践教学条件建设以培养高技能人才为目的，按照工学结合教学情境实施的需要，建设集教学、培训、鉴定、生产“四位一体”的数控基地、机械加工车间和焊接培训基地，构建“教、学、做”一体化的真实的教学实训场所（见图9）。建设和完善了具有先进性、职业性、开放性，并与真实职业环境相一致的液压气动、PLC控制、自动生产线安装与调试等多个“教、学、做”一体化实训室，为基于工作过程系统化课程的实施提供了有利支撑，实现了理论与实践真正融为一体。
图9 “教、学、做”一体化实训室
校内实践教学条件状况，见表7。
表7 校内实践教学条件状况
3．校外顶岗实习条件状况
经过几年的广泛联系，校企合作在立足黑龙江省的哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、哈尔滨电机厂有限责任公司等大型企业基础上，不断向省外珠三角和长三角的大型企业延伸，实现了校外基地既是课程教学基地，又是学生实习基地和就业基地，为学生实践能力的提升和职业素养的养成创造了有利条件，见图10。
图10 校外顶岗实习
校外顶岗实习条件状况，见表8。
表8 校外顶岗实习条件状况
机电一体化技术专业素质、知识、能力要求 一、素质结构 1、拥护党的基本路线，具有坚定正确的政治方向，爱岗敬业，实事求是，敢于创新，具有良好的职业道德和团队协作精神。 2、具有相应的文化科学知识，掌握本专业所必需的基本理论、基本技能，具有较快适应岗位实际工作的能力和素质，并能运用所学知识分析和解决工作中的问题。 3、具有健康的体魄和美好的心灵，较强的文字表达与语言沟通能力、坚强的意志与坦荡的性格，良好的人际关系。 二、知识结构要求 根据机电一体化技术专业知识复合度高的特点，掌握本专业必需的文化基础知识和专业理论基础知识，如计算机基础知识、机械工程图的识图、绘图知识；机械设计与机械制造工艺的基本知识；机电产品零部件的设计与制造基础知识；电气维修和PLC控制的基本知识；机电一体化设备安装、调试、使用、维护、修理的基础知识；数控原理、编程和数控机床结构与操作的基本知识等。 三、职业岗位与职业能力结构 1、本专业毕业生主要就业方向： （1）机电设备维护、修理企业 （2）机电设备和自动化生产线的科技开发公司 （3）各种从事机电产品的制造加工的工厂、企业 （4）与机电有关的各种高新技术产品的加工企业 （5）机电产品营销及与机电一体化技术有关的其他单位 2、职业岗位与主要工作业务分析 职业岗位与主要工作业务分析见表1
表1 职业岗位与主要工作业务分析 3、能力结构及要求 实施专业技能培养与职业标准对接；学生可考取绘图员、数控设备操作工、机修钳工、维修电工、PLC设计师等中级或高级职业资格证书。 (1) 具有较强的机械识图与绘图能力； (2) 具有较强的计算机操作能力、能运用绘图软件绘制机械工程图，并获得绘图员中级以上操作证； (3) 具有较强的电工操作能力和维修能力，并获得维修电工操作证书； (4) 具有一般机电一体化产品的设计与计算能力； (5) 具有阅读本专业相关的一般英语资料的能力； (6)具有较强的数控机床等机电设备安装维护、检测及故障排除能力 (7)具有较强的普通机床与数控机床等机电设备操作能力； (8)具有机电产品营销和一般的企业管理能力； 职业岗位能力分析见表2。
“机电一体化技术与系统”复习题 （一）第一章复习题 1．机电一体化包括哪六大共性关键技术？（P1） 2. 机电一体化产品（P1） 3. 机电一体化系统的基本功能要素？（P2） 4. 机械本体包括机械传动装置和 。（P2） 5. 接口的三个基本功能？（P3） 6. 接口的作用是将各要素或子系统连接成为一个有机整体，它的基本功能主要有：交换、放大和（）。（P3） （二）第二章复习题 1. 机械移动系统的基本元件？（P9） 2. 建立机械移动系统数学模型的基本原理是（）？（P9）已知一个单自由度隔振系统，质量为m ，刚度为k ，粘性阻尼系数为c ,外力为()f t 。绘出系统力学模型，并推导系统的传递函数？（P10） 3. 求解图2所示机床进给系统的当量扭转角度θ？（P12-13） 3k 11轴I 轴轴 图2 数控机床进给系统 4. 为能保证振荡在一定的范围内过渡过程较平稳、过渡过程时间较短，又具有较高的灵敏
度，一般取 （）。（P25） 5. 刚度、动刚度和静刚度的概念？（P25） 6. 谐振频率的两个表达式？（P25） 7. 间隙的主要形式有哪些？（P26） 8. 什么是刚性间隙？（P26） 9. 什么是柔性间隙？（P27） 10. 丝杠螺母间隙的调整方式有哪两种？（P29） 11. 比较齿侧间隙的刚性消隙法和柔性消隙法的特点？（P26-P27） 12. 粘性阻尼系数的基本折算方法？（P25） 13. 增大粘性摩擦阻尼可以减小质量大、刚度低的机械系统的振幅并加速振动的（）？（P25） 14. 机电一体化系统中间隙的主要形式及常用的齿轮侧间隙消除法？（P26-P29） （三）第三章复习题 1. 传感器？（P41） 2. 什么是传感器的灵敏度？（P43） 3. 什么是传感器的迟滞性？（P43） 4. 什么是重复性？（P43） 5. 常用的直线位移测量传感器有哪些？（P44） 6. 常用角位移测量传感器有哪些？（P44） 7. 什么是电容传感器？（P44） 8. 变极距型电容传感器实现线性输出时，必须满足的条件为（）（P45） 9. 电感式传感器？（P46） 10. 光栅？（P47） 11. 光栅的组成？（P47） 12. 已知光栅条纹密度为250条/mm，该光栅尺的栅距是多少？（P47） 13. 光栅条纹密度一般的衡量单位为（）？（P47） 14. 指示光栅和标尺光栅在安装时要注意（）？（P48） 15. 光栅尺的栅距是0.01mm，指示光栅和标尺光栅的倾斜角度为0.001弧度，则莫尔条纹的
云南技师学院专业人才培养方案 专业代码：580201 专业名称：机电一体化技术适用年级：2015级（一）基本情况 1．学制 全日制三年。 2．招生对象 普通高中毕业生以及中专、技校和职业高中毕业生。 3．培养层次 全日制专科。 （二）专业定位 1．培养目标 本专业培养面向机电一体化行业生产一线的机电设备、生产自动线的制造、运行维护和管理的岗位群，培养拥护党的基本路线，德、智、体、美全面发展，身心健康，具有与本专业相适应的文化水平和良好职业道德，掌握本专业的基本知识和相关技能，了解相关企业生产过程和组织管理，具备安装、调试、运行、维护维修、管理、营销和初步开发等综合职业能力，具有创新和不断学习能力，适应企业生产过程和组织管理第一线需要的高素质高技术技能专门人才。 2．人才培养要求 通过通识教育，着重提高学生的思想觉悟、政治素质、道德观念和法制意识，培养学生与人合作的能力；构建高职学生应具备的理论文化知识，拓展文化素养；培养学生的交流表达、信息处理、外语应用和自
我提高等职业通用能力；培养体育锻炼能力，树立心理健康意识，提高身心素质。 通过专业教育，着重构建学生的专业理论知识和技能，核心是机电设备及自动生产线的安装调试、维护维修和检测能力，机电设备的营销、初步开发及管理能力；强化技能训练，依托企业、校内外实训基地，构建学生的专业感性知识；培养学生专业工具、仪器、设备、工艺、方法、标准和制度的应用能力；通过一系列综合性课题，培养学生分析问题，解决问题的能力以及岗位迁移能力。 通过岗位教育，树立爱岗敬业意识，锻炼吃苦耐劳的意志，强化职业道德和团队精神；构建具体的岗位感性知识，培养专业技能，提高业务素质；利用已学的专业知识，自我构建新的理论知识，分析设备的控制过程、操作模式和管理方案中的优势和不足，提出技术革新建议或管理改进方案，培养技术革新和改进管理的能力。 3．职业岗位的知识、能力及素质结构 （1）知识结构 ①人文社会科学基础知识：主要包括政治理论、英语、法律基础、体育、德育、生产劳动、军训等。要求学生具有哲学、方法论、经济学、历史、法律、伦理、社会学、文学、艺术等人文社会科学方面以及军事方面的基本知识和马列主义、毛泽东思想、邓小平理论的基本理论知识，掌握一门外国语言，增强社会文明意识，发展社会实践技能。 ②自然科学基础知识：要求学生通过自然科学基础课程的学习，掌握数理等基础理论的原理和方法，使学生具备学习知识、进行科学思维和基本技能训练、培养能力的基础，也为学生提高基本素质以及学习后续专业课程奠定良好的基础。
机电一体化技术专业就业方向与就业前景分析 机电一体化技术专业学生主要学习电工与电子技术、机械制造技术、液压与气动技术、机电设备控制技术、数控加工工艺与编程、微机原理及应用、可编程控制器、测试技术、数控机床故障诊断与维护、CAD实训、数控机床的编程和操作实训、机床电器控制实训、数控加工实训、液压与气动实训、金工实习、电工电子实习、毕业实习（设计）等课程。机电一体化技术专业掌握必需的制图、机械、电工电子技术和计算机应用的基本知识和能力。掌握机械加工过程的基础理论、生产工艺和操作技能。熟练使用AutoCAD等常用的计算机辅助设计软件绘制各种产品装配图和零件图；能熟练地编制数控机床加工程序，操作普通数控机床加工工件，具有安装、调试、使用普通数控机床的基本技能；具有分析解决专业生产中的实际问题以及进行科学研究、开发新技术、新工艺、新材料的初步能力。具备现代企业管理的基本知识和初步组织管理和技术指导的能力。具备工科大学生所需的分析计算能力，信息收集与处理能力，以及较好的外语能力。机电一体化技术专业培养从事机电一体化设备的使用和技术管理工作的高级技术应用性专门人才。 机电一体化技术专业就业方向 机电一体化技术专业应用领域广泛，就业岗位群大，学生毕业后可在相应的企事业单位从事机电设备的运行、维修、安装、调试、机电一体化设备的设计、改造以及生产管理、技术管理等工作。机电一体化技术专业主要从事机械制造工艺设计与实施、工装设计与实施、机电一体化设备的管理和维护、数控机床的编程和操作等工作。 机电一体化技术专业就业前景 机电一体化专业是精密机械--电子技术(含电力电子)--计算机技术等多门学科交叉融合的产物,属高新技术,也是当前发展最快的技术之一,它是先进制造技术的主要组成部分。它的发展推动了当前制造技术的迅速更新换代,是产品向高、精、快迅速迈进,使劳动生产率迅速提高。由于我国逐渐成为世界制造业基地加上传统企业面临大规模的技术改造与设备更新,国内急需大量先进制造技术专业人才。因此机电一体化技术专业毕业生就业前景很好,而且待遇也高。毕业生主要在各行政、企业、事业单位从事机械、电气工程、常用电器的维修、安装与调试以及技术管理等工作。机电一体化专业是一个宽口径专业,适应范围很广,学生在校期间除学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术、检测传感等理论知识外,还将参加各种技能培训和国家职业资格证书考试,充分体现重视技能培养的特点。学生毕业后主要面向珠江三角洲各企业、公司,从事加工制造业,家电生产和售后服务,数控加工机床设备使用维护,物业自动化管理系统,机电产品设计、生产、改造、技术支持,以及机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等等。
机电一体化复习提纲1.机械系统和微电子系统有机结合，从而产生新功能和新性能的新产品是 机电一体化产品。机电一体化系统的基本结构要素有机械本体、执行与驱动、检测传感器、信息处理、动力。机电一体化系统中的机械系统通常由由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等组成。机电一体化系统的基本组成是能量流、物料流、信息流。机电一体化系统的信息特征（微型化、嵌入式、实时性、分布化）、动力特征（结构分散化、功能智能化）、结构特征（模块化、简单化、高刚度、高精度）。机电一体化的技术基础有机械设计与制造技术、微电子技术、传感器技术、软件技术、通信技术、驱动技术、自动控制技术、系统技术。 2.机电一体化对机械系统的基本要求是（快、准、稳）：快速响应、高精度、 良好的稳定性。为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，在设计中常提出无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比等要求。为达到上述要求，主要从a、采用低摩擦阻力的传动部件和导向支承部件；b、缩短传动链，简化主传动系统的机械结构；c、提高传动与支撑刚度；d、选用最佳传动比，尽可能提高加速能力；e、缩小反向死区误差；f、改进支承及架体的结构设计以提高刚性、减少振动、降低噪声这几个方面采取措施。机电一体化系统中的机械系统通常由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等几个部分组成。 3.机电一体化系统中的传动系统应满足足够的刚度、惯性小、阻尼适中等 性能要求。为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，在设计中需满足无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比，为达
到这些要求，主要采取①采用低摩擦阻力的传动部件和导向支撑部件②缩短传动链，简化传动系统的机械结构③提高传动与支撑刚度④选用最佳传动比，以达到提高系统分辨率、减少到执行元件输出轴上的等效转动惯量，尽可能提高加速能力⑤缩小反向死区误差⑥改进支撑及架体的结构设计以提高刚性、减少震动、降低噪声。 4.滚珠丝杠螺母副中滚珠循环装置有外循环，内循环。滚珠丝杠支承方式 有单推-单推式、双推-双推式、双推-简支式、双推-自由式。具有最大刚度的的支承方式是双推-双推式。 5.滚珠丝杠螺母副中按照滚珠循环方式划分外循环，内循环。滚珠丝杠螺 母副中调整间隙和预紧的方法有垫片调整式（调整垫片来改变轴向力）、双螺母调节式（调整螺母来消除间隙或预紧）齿差调节式（左右螺母外端凸缘制成齿数差1的直齿圆柱齿轮）,原理是什么？滚珠丝杠副的安装方式有单推-单推式（轴向刚度较高、预紧力较大、轴承寿命比双推-双推式低）、双推-双推式（刚度最高、易造成预紧力不对称）、双推-简支式（轴向刚度不太高、预紧力小、轴承寿命较长、适用于中速、精度较高的长丝杠传动系统）、双推-自由式（轴向刚度和承载能力低、多用于轻载、低速的垂直安装丝杠传动系统），特点分别是什么？滚珠丝杠副的选择方法是结构的选择、结构尺寸的选择（公称直径和基本导出的选择）。 6.直齿圆柱齿轮侧隙的调整方法有中心距调整法、双片薄齿轮错齿调侧隙 法、轴向垫片调整法。要消除齿轮副间隙是因为侧隙会产生齿间冲击，影响传动平稳性、若出现在闭环系统中、则可能导致系统不稳定、使系统产生低频振荡，常用中心距调整法、双片薄齿轮错齿调侧隙法、轴向
机电一体化技术专业人才培养方案 一、招生对象与学制 招生对象：应、往届普高（职高）、普通（职业）中专毕业生、技校毕业生 学 制：全日制三年 二、职业目标 本专业面向机电制造行业，以益阳的机电制造产业背景为参照，将职业目标定位于机 械加工与维护产业链的各个环节，如图 1 所示。本专业的职业目标定位于每一岗位群中要 求具有熟练专业技能及较高技术应用能力的中、低职位。 1、机械零部件生产中、低职位职位：操作机加工设备进行零件的生产；零件的组装； 2D/3D 绘图员；车工、铣工、钳工等操作工职位。 2、机电设备的操作与维护中、低职位职位：机加工设备的调试与维护；工厂电气控制 技术；维修电工等职位。 3、工艺编制中、低职位职位：零件工艺性审查；工艺流程方案的制定；设备的选用； 现场生产指导；不合格产品的分析与控制、工艺设计员等职位。 1、机电产品的售后服务中、低职位职位：产品检验员；质量统计与分析；机电产品营 销等职位。 机电制造 产 业 链 岗位群 职业目标 定 位 图 1 机电一体化技术专业职业目标定位 1 工艺 加工 维护 服务 高端设计 ◆ 高级绘图员 ◆工艺流程方 案的编制 中低 端设计 ◆2D/3D 绘图员 ◆零件加工工 艺的制定 工艺编制 机电设备 技术服务 高级职位 ◆机 械加工工艺师 ◆车间主任 中低级职位 ◆ 车工操作工 ◆铣工操作工 ◆钳工操作工 ◆电焊工操作工 高级职位 ◆高级顾问 ◆车间主任 中低级职位 ◆维修电工 ◆设备维护 高级职位 ◆营 销策划 ◆技术服务总监 中低级职位 ◆售后服务 ◆产品维修 机械零件
三、职业能力 （一）岗位描述 通过走访行业协会、调查企业、回访毕业生及召开专家研讨会，共确定了4个典型工作岗位及相应的素质、能力要求，如表1所示。 2
单招考试面试必备 机电一体化技术专业介绍 1、专业介绍：机电一体化技术是将机、电、计算机、自动控制和检测技术集成的综合应用技术，是现代社会科技发展的标志性技术。机电一体化人才被列为国家最急需的专业人才，是就业领域最宽的专业。我院高职高专机电一体化技术专业开设于1991 年，已建成为省级高职院校示范专业，主要培养能应用机电一体化技术，并初步具有设计开发能力的工程技术人才，教学中注重培养学生专业能力、创新能力和可发展能力，实施工学结合，以岗定教，教学做一体化的教学模式，教学质量和教学效果好。拥有国家级电工电子与自动化技术实训基地、省级数控技术实训基地、省级教学团队、 2 门省级精品课程、省级教学名师，学生多次在省级大学生技能大赛中获奖。 2、培养目标：面向现代化企业，培养德、智、体、美全面发展，具有良好的职业道德和创新精神，具有机电一体化技术基础理论和专业知识，掌握机电产品及机电一体化设备设计、安装、调试、运行、维护、维修和管理的应用技术和工作技能，具有高级职业技术资格以及分析、解决生产第一线技术问题能力，适应现代机电一体化技术行业发展需要的高素质技能型人才。 3、专业主干课程：工程制图、机械工程基础、液压与气动、电工技术、电子技术、电力电子技术、电气控制、PLC应用技术、自动检测技术、单片机应用技术、电机与交直流调速系统、变频器技术、数控技术等。 4、就业方向及岗位：本专业毕业生可在现代化企业及通用机电行业，从事各类机电设备及自动生产线的安装、调试、编程、维修和运行维护工作，机电一体化产品的设计、制作、销售和技术支持工作，生产现场的工艺实施、设备管理、质量检测工作。本专业与山东玲珑集团、鸿福泰精密电子（烟台）有限公司、杭州九阳小家电有限公司等大型企业建立了校企合作关系，更好的满足了学生顶岗实习和就业的需要。多年来，毕业生供不应求，就业率在98%以上。 能力测试主要测试考生对报考专业的了解、兴趣及专业基本知识等。 机电一体化技术 1、培养方向 机电一体化专业培养德、智、体、美等全面发展，了解相关企业的生产过程和组织管理，具有良好的职业素质，能够运用机械技术、电气控制技术、传感技术及计算机技术，从事机电一体化设备制造、安装调试、运行维护、技术管理和售后服务等工作的高素质技能型人才。 2、主干课程 机械图样的识读与绘制、电工与电子技术、公差与测量、机械制造技术应用、液压气动技术、传感检测技术、数控机床编程与操作、机床电气控制与PLC 应用、机电设备维修、模块化柔性加工系统及应用。 3、职业能力拓展
2010机电一体化人才培养方案 一、招生对象、学制及学习方式 招生对象：普通高中毕业生和同等学力者。 学制：三年。 学习方式：全日制。 二、职业与岗位分析 （一）行业现状与前景分析 1．行业现状 现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。 1）机械本体技术机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主，为了减轻质量除了在结构上加以改进，还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量，才有可能实现驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗，提高效率。 2）传感技术传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面，提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰，目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检测技术。 3）信息处理技术机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备（特别是微型计算机）的普及应用紧密相连。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化问题。
4）驱动技术电机作为驱动机构已被广泛采用，但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前，正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 5）接口技术为了与计算机进行通信，必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修，而且可以简化设计。目前，技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口，来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 6）软件技术软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本，提高生产维修的效率，要逐步推行软件标准化，包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 2．前景分析 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。20世纪70～80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究，将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作，取得了一定成果。 机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此，机电一体化的主要发展方向如下：1）智能化；2）模块化；3）网络化；4）微型化；5）绿色化；6）系统化。 （二）人才需求预测分析 按照国家人事部的有关统计预测，我国今后几年急需的人才主要是以下八大类：以电子技术、生物工程、航天技术、海洋利用、新能源新材料为代表的高新技术人才；信息技术人才；机电一体化专业人才；农业
一、名词解释(每小题2分，共10分) 1. 测量 2.灵敏度 3. 压电效应 4. 动态误差 5. 传感器 二、填空题（每小题2分，共20分) 1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式：__________，________________。 2. 机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括__________，__________， __________ ，__________。 3. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统， 顺序控制器通常用___________________________________。 4. 某光栅的条纹密度是50条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度， 则莫尔条纹的宽度是_______________________。 5. 连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动，必须同时控制 每一个轴的______________________，使它们同步协调到达目标点。 6. 某4极交流感应电机，电源频率为50Hz，转速为1470r/min，则转差率为_____________。 7. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数__________________________________________。 8. 累计式定时器工作时有_____________________________________________________。 9. 复合控制器必定具有__________________________________。 10. 钻孔、点焊通常选用_______________________________________类型。 三、选择题（每小题2分，共10分） 1. 一般说来，如果增大幅值穿越频率ωc的数值，则动态性能指标中的调整时间ts ( ) A. 产大 B. 减小 C. 不变 D. 不定 2. 加速度传感器的基本力学模型是( ) A. 阻尼—质量系统 B. 弹簧—质量系统 C. 弹簧—阻尼系统 D. 弹簧系统 3. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数( )
机电一体化技术专业（580201） 一、职业与岗位分析 1．行业状况 随着我国科学技术的进步和市场经济的发展，机电产品在国民经济中的作用将越来越大，其应用将有广阔的前景，特别是我国成为全球“机械制造”大国的形势下，各个工业领域迫切需要大量的机电工程技术方面人才，改造传统产业，提高产品市场竞争能力，迎接新的挑战和发展机遇。目前整个工业行业正处于产业结构调整和技术升级阶段，在推广光、机、电一体化技术，数控车、铣和加工中心等机床的开发和应用技术，开发高附加值，高科技含量的工业产业过程中，无论从当前还是从长远来看，机电行业的发展都有着广阔的前景和深远意义。 2．就业岗位分析 毕业的就业围主要有以下几个方面： （1）机电产品及设备的制造企业； （2）机电产品及设备的应用企业； （3）机电产品及设备的维修企业； （4）机电产品及设备的营销、安装、调试企业； （5）CAD/CAM技术的应用企业； （6）其他与本专业相关的企业与部门。 对应的岗位群有：机电产品及设备的制造、安装、调试、运行、维修、营销、机械CAD/CAM 技术、车间生产和技术管理等。 二、培养目标与要求： 1．培养目标 本专业培养拥护党的基本路线，适应机电一体化的专门人才，培养的学生要求：思想品德高尚、具有良好的职业道德素质、具有创新精神和进取精神，适应现代机电产品制造、修理的需要，具有机电结合的在生产、建设、管理、服务第一线工作的高级技术应用性人才。毕业生能掌握机电设备、数控装置、机电产品的技术管理、安装调试、操作维修的基本理论和技能。 2．基本要求 （1）要求学生要热爱社会主义祖国，拥护党的基本路线，懂得马克思列宁主义、思想和理论的基本原理，具有爱国主义、集体主义、社会主义思想和良好的思想品德。 （2）掌握本专业所必须的基础理论、基本专业知识及实验、运算、制图等基本技能。 （3）掌握机电工程技术专业知识，包括电工、电子理论，单片机与接口技术，机电一体化产品的设计与开发。 （4）掌握现代化机电设备的操作技能。 （5）熟练掌握一门外语，能借助工具书阅读和翻译本专业的外文资料。 三、能力分析与分解 1．基本知识、能力、素质要求 有良好的社会公德和职业道德，爱岗敬业，遵纪守法；辨证的思维方式；健康的心理素质。掌握本专业文化知识基础理论，具有应用数学、专业英语、计算机应用能力，具有绘制和阅读零件图、装配图的能力，具有计算机绘图的能力和健康的身体素质，有健全的体魄、
《机电一体化技术与系统》教学大纲 课程编码： 课程名称：机电一体化技术 学时/学分：32学时/1.5学分 先修课程：《机械原理》、《机械设计》、《电工学》、《可编程控制技术》、《液压与气压传动》。 适用专业：机械设计制造及其自动化 开课教研室：机电一体化教研室 一、课程性质与任务 1．课程性质：本课程属于机械设计制造及其自动化专业选修课程，强调知识结构系统性和教学体系完整性的统一，使学生对机电一体化技术有较全面的认识，比较系统地掌握机电一体化系统各元部件的选择、计算的基本理论和方法，初步具备机电一体化系统的设计能力。 2．课程任务：任务是使机械设计制造及自动化的学生在机电一体化技术方面具有较广泛的知识，了解机电一体化系统（产品）涉及的相关技术，重点掌握典型机电一体化系统构建、设计，使学生在今后的工作中具有综合应用多学科知识的能力。二、课程教学基本要求 1．要求掌握的基本知识 机电一体化的一般知识。机电一体化的组成，各部分的性能、特点。 2．要求掌握的基本理论和方法 交流逆变技术，位置检测技术，plc控制系统基本原理。常用电动机基本工作原理，交流伺服电机特点及其调速方法，机械部件与气液控制技术基本原理。 3．要求掌握的基本技能 一、能设计电气电路图（就是控制电机启停、正反转，星三角这样的），并能完成配线。二、能进行PLC编程，能设计PLC控制电路。三、能用AUTOCAD画机械零件图，并进行简单的机械设计。三、具有较强的自学能力，能看懂设备的说明书等。
4.考核方式以平时作业和期末考试相结合的方式进行。平时占30%左右，期末占70%左右。 三、课程教学内容 教学内容 1.第一章绪论 内容：机电一体化系统的意义；机电一体化系统设计工作的组织；机电一体化系统所代表产品的范围及分类；机电一体化系统设计的发展趋势。 2.第二章交流逆变技术 内容：熟悉电力电子器件，掌握整流电路的分析方法，熟悉PWM逆变原理。 重点：整流电路的分析方法。 难点：PWM逆变原理。 3.第三章位置检测技术 内容：熟悉包括行程开关、接近开关、光电开关检测开关原理及功能。 重点：在了解各种开关原理基础上会进行简单的设计。 难点：传感器接口技术，以及各传感器和plc输入模块连接。 4.第四章PLC控制系统 内容：PLC控制系统，系统组成与PLC结构，PLC的工作原理，PLC的规格与型号，PLC连接技术 重点：PLC连接技术，程序编制。 难点：PLC的应用与实践。 5.第五章伺服传动技术 内容：伺服系统的结构组成及分类，直流伺服系统结构和原理，直流伺服系统的稳态误差分析，直流伺服系统的动态校正，交流伺服系统的分类及应用。异步型交流电动机的变频调速的基本原理及特性，异步电动机变频调速系统。步进电动机的结构、工作原理及使用特点，环形分配器；功率驱动器的种类及其工作原理。 重点: 直流伺服电机特性和调速原理，直流伺服系统组成的基本原理，交流伺服电机特点及其调速方法，变频调速装置的基本原理。 难点：直流伺服电机特性和调速原理，交流伺服电机特点及其调速方法。 6.第六章机械传动与支承技术
单选题试题库( 200 题) 1. 直流电机的换向极绕组必须与电枢绕组( ) 。 A、串联 B、并联 C、垂直 D、磁通方向相反 2. 通常所说的486、586 微机，其中486、586的含义是( ) A、主存的大小 B、芯片的规格 C、硬盘的容量 D、主频 3. 直流电动机调速所用的斩波器主要起( ) 作用。 A、调电阻 B、调电流 C、调电抗 D、调电压 4. 一般工业控制微机不苛求( ) 。 A、用户界面良好 B、精度高 C、可靠性高 D、实时性 5. ( ) 不属于微机在工业生产中的应用。 A、智能仪表 B、自动售票 C、机床的生产控制 D、电机的启动、停止控制 6. ( )是指微机对生产过程中的有关参数进行控制。 A、启动控制 B、顺序控制 C、数值控制 D、参数控制 7. 液压传动中容易控制的是( ) 。 A、压力、方向和流量 B、泄漏、噪声 C、冲击、振动 D、温度 8. 液压传动的调压回路中起主要调压作用的液压元件是( ) 。 A、液压泵 B、换向阀 C、溢流泵 D、节流阀 9. 无刷直流电动机与一般直流电动机最大的优点区别是( ) 。 A、无滑动接触和换向火花，可靠性高以及无噪声 B、调速范围广 C、起动性能好D调速性能好 10. 微机调节机械运动位置属于微机应用中的( ) 。 A、数值计算 B、工业控制 C、事务处理 D、CAD 11. 异步电动机的极数越少，则转速越高，输出转矩( ) 。 A、增大 B、不变 C、越小 D、与转速无关 12. 计算机在电力传动的自动控制，一般分为( )。 A、生产管理级和过程控制级 B、单机控制和多机控制
C、直控级和监控级 D、管理级和监控级 13. 液压泵的吸油高度一般应大于( )mm 。 A、50 B、500 C、30 D、300 14. 微机没有( )的特点。 A、可以代替人的脑力劳动 B、价格便宜C可靠性高D、高速度的运算 15. 电梯轿厢额定载重量为800kg, 一般情况下轿厢可乘( )人应为满载。 A、10 B、5 C、8 D、15 16. 开环自动控制系统在出现偏差时，系统将( ) 。 A、不能消除偏差 B、完全能消除偏差 C、能消除偏差的三分之一 D、能消除偏差的二分之一 17. 关于计算机的特点，( )是论述的错误。 A、运算速度高 B、具有记忆和逻辑判断功能 C、运算精度高D运行过程不能自动、连续，需人工干预 18. 调速系统的调速范围和静差率这两个指标( ) 。 A、互不相关 B、相互制约 C、相互补充 D、相互平等 19. 电力场效应管MOSFE是理想的()控制器件。 A、电压 B、电流 C、电阻 D、功率 20. 计算机之所以能实现自动连续运算，是由于采用了( )。 A、布尔逻辑 B、存储程序 C、数字电路 D、集成电路 21. 一个完整的计算机系统包括( )。 A、计算机及其外围设备 B、主机、键盘及显示器 C、软件系统和硬件系统 D、模拟电路部分和数字电路部分 22. 微机中的中央处理器包括控制器和( ) 。 A、ROM B RAM C存储器D、运算器 23. 发电机——电动机组调速系统是一种典型的( )调速自控系统。 A、开环 B、半闭环 C、单闭环 D、全闭环 24. 电力晶体管GTF内部电流是由()形成的。 A、电子 B、空穴 C、电子和空穴 D、有电子但无空穴 25. 微机的核心是( ) 。
技师学院专业人才培养方案 专业代码：580201 专业名称：机电一体化技术适用年级：2015级 （一）基本情况 1．学制 全日制三年。 2．招生对象 普通高中毕业生以及中专、技校和职业高中毕业生。 3．培养层次 全日制专科。 （二）专业定位 1．培养目标 本专业培养面向机电一体化行业生产一线的机电设备、生产自动线的制造、运行维护和管理的岗位群，培养拥护党的基本路线，德、智、体、美全面发展，身心健康，具有与本专业相适应的文化水平和良好职业道德，掌握本专业的基本知识和相关技能，了解相关企业生产过程和组织管理，具备安装、调试、运行、维护维修、管理、营销和初步开发等综合职业能力，具有创新和不断学习能力，适应企业生产过程和组织管理第一线需要的高素质高技术技能专门人才。 2．人才培养要求 通过通识教育，着重提高学生的思想觉悟、政治素质、道德观念和法制意识，培养学生与人合作的能力；构建高职学生应具备的理论文化知识，拓展文化素养；培养学生的交流表达、信息处理、外语应用和自
我提高等职业通用能力；培养体育锻炼能力，树立心理健康意识，提高身心素质。 通过专业教育，着重构建学生的专业理论知识和技能，核心是机电设备及自动生产线的安装调试、维护维修和检测能力，机电设备的营销、初步开发及管理能力；强化技能训练，依托企业、校外实训基地，构建学生的专业感性知识；培养学生专业工具、仪器、设备、工艺、方法、标准和制度的应用能力；通过一系列综合性课题，培养学生分析问题，解决问题的能力以及岗位迁移能力。 通过岗位教育，树立爱岗敬业意识，锻炼吃苦耐劳的意志，强化职业道德和团队精神；构建具体的岗位感性知识，培养专业技能，提高业务素质；利用已学的专业知识，自我构建新的理论知识，分析设备的控制过程、操作模式和管理方案中的优势和不足，提出技术革新建议或管理改进方案，培养技术革新和改进管理的能力。 3．职业岗位的知识、能力及素质结构 （1）知识结构 ①人文社会科学基础知识：主要包括政治理论、英语、法律基础、体育、德育、生产劳动、军训等。要求学生具有哲学、方法论、经济学、历史、法律、伦理、社会学、文学、艺术等人文社会科学方面以及军事方面的基本知识和马列主义、思想、理论的基本理论知识，掌握一门外国语言，增强社会文明意识，发展社会实践技能。 ②自然科学基础知识：要求学生通过自然科学基础课程的学习，掌握数理等基础理论的原理和方法，使学生具备学习知识、进行科学思维和基本技能训练、培养能力的基础，也为学生提高基本素质以及学习后续专业课程奠定良好的基础。
《机电一体化技术基 础》 课程标准江苏联合职业技术学院
机电一体化技术基础》课程标准 （80 学时 ） 一．课程概述 一）课程性质 本课程是高等职业教育机电一体化专业《机电一体化技术》模块中的综合化基础课程。 二）课程基本理念 根据本课程在专业教学中的作用， 围绕本专业的培养目标， “以就业为导向， 以能力为 本位”的教学理念为指导，注重与实践相联系，以实用为主、够用为度展开设计。 三）课程设计思路 课程结构与内容根据高职教育特点， 面向机电类企业， 围绕常用的机电设备的结构原理 及应用展开，可操作性强。课程主要内容包括：机电一体化技术的发展，系统的组成及其原 介绍，为学生今后的专业学习和发展服务。 二．课程目标 一）总目标 使学生对所学习的专业有个总体了解和掌握， 明 确机电一体化专业的概念和内容， 为学 生后续的学习和将来的工作打好基础。 二）具体目标 1. 通过介绍和观察体会，懂得“机电一体化”的内涵， 同于传统的“机”和“电” 。 2. 掌握“机电一体化”系统的组成及其工作原理。 3. 了解“机电一体化”技术中包含的机械、自动控制、 4. 了解机电一体化系统的控制方式及其应用特点。 5. 了解“机电一体化”技术人员的主要任务及所应具备的基本技能。 三．课程内容与要求 第一章 导论 教学目标：掌握机电一体化的概念、技术体系的组成及其发展前景。 考核方式：采用教师评价和学生自评的评价方法。 第一节 概述 知识要点： 掌握机电一体化的基本概念， 了解机电一体化系统的构成以及机电一体化的 理，机械和电子技术基础知识， 自动控制理论简介， 数控机床， 工业机器人， 自动生产线等。 课程教学把提高学生的职业能力放在突出的位置， 与实践密切相联， 注重新知识、 新技术的 它是“机”与“电”的有机融合，不 电机等技术基础知识。
A 一线操作人员 B 、工艺处理人员 C 、车间管理人 员 其他岗位（请说明） 机电一体化技术 专业人才培养方案与岗位需求调查表 为了更好地做好机电一体化技术专业建设及人才的培养工作， 及时了解机电 行业的最新情况及企业对本专业人才岗位需求状况，收集本专业人员从业岗位范 围，明确行业、企业对本专业技术人员培养所需的专业知识、 能力、素质的要求。 特此进行本次专业调研，为机电专业的专业建设、人才培养方案、课程体系及教 学内容等方面进行改革提供宝贵的资料。非常感谢您在百忙之中给予的帮助和支 持! 企业基本情况: 企业名称: 单位地址: 联系人: 联系电话: 工作部门: 工作岗位: ?基本情况（可多选） 1.贵单位属于 规模。 A 、 大型企业 B 、中型企业 C 、 小型企业 2. 贵单位性质 国有企业 B 、集体企业 C 、私营企 业 D 合资企业 E 、其它 3. 贵单位最急需技术岗位是 D 机电产品销售人员 E 、机电设备维修人员 F 、数控加工人员 4. 贵单位招聘的机电专业毕业生主要从事下列哪些工作 机械产品生产与加工 B 、电子电工产品生产与加工 C 、 机电设备维修 D 机电产品设计开发 E 、企业管理工作 F 、 其它（请说明）
研究生 B 、大学本科 C 大专 D 、中专（职中） 其它（请说明） 贵单位对新招聘的高职院校毕业生需要进行岗位培训吗? 需要 B 、不需要 10.总体而言，贵单位需要哪类机电专业人才 E 、其他（请说明） 11 .您认为高职院校机电专业的学生学习理论知识和掌握实践技能的关系 12. 您认为哪些机电专业人才比较缺乏 13. 根据贵单位对人才的要求，您认为高职院校机电专业毕业生不足的方面 14. 您觉得高职院校毕业生的优势在于 5. 贵单位对从事机电专业各学历层次的要求 E 、 普通高中 F 、高中以下 6. 贵单位对职校机电应用专业人才具有创新能力要求 A 、 不要求 B 、一般 C 良好 D 较高 E 、极高 7. 决定贵单位对机电专业应聘者取舍的重要因素是 仪表、谈吐与礼仪 B 、学历 C 技能证书 专业技能 E 、工作经验 F 、综合素质 8. 9.您认为贵单位在招聘机电技术工种人才时, 对技术等级的要求是 A 初级 B 、 中级 C 高级 D 无所谓 A 技术型 B 、市场开发型 C 管理型 D 生产操作型 A 理论为主，实践为辅 B 、实践为主，理论为辅 C 理论与实践并重 A 设备管理 B 、楼宇系统维修 C 机械设计（CAD D PLC 应用 E 、钳工、模具 F 、数控加工操作 J 、锅炉、管道、压力容器 H 、变频技术与电力拖动 I 、其他（请说明） A 、专业技能 B 、理论知识 C 、人际关系 D 综合修养 E 、吃苦耐劳精神 F 、其它（请说明） A 从事基层工作 B 、能吃苦耐劳 C 薪水开支低
一、填空题（0.5*84=42分） 1、工业机器人按手爪的运动形式可分为、、。 2、快速成型制造简称，其主要工艺方法有、、 、。 3、传感器是能够将外界的信号，按一定规律转换成输出的器件或装置。 4、MEMS是的英语缩写。WSN是的英语缩写。FMS是 的缩写。FMC是的缩写。 5、工业机器人的发展通常可划分为三代，第一代是指，第二代是指，第三代是指。 6、传感器是由、、三部分组成。 7、机电一体化技术的内涵是和渗透过程中形成的一个新概念。 8、典型的机电一体化控制系统由、、、 等组成。 9、机电一体化系统（产品）是和技术的有机结合。 10、机电一体化的伺服控制系统一般包括、、、 、。 11、伺服系统的控制方式有、、。 12、工业机器人主要由、、、、 组成。 13、工业机器人根据动作方式，手臂可分为、、。 14、工业机器人按机构运动特征分为四种、、 、。 15、数控机床由、、、 、组成。 16、数控机床按工艺用途分为、、；按控制运动轨迹分为、、；按控制联动的坐标轴数分为、、、；按控制方式分
为、、、。 17、传感器按被测物理量可分为、、、、。 18、柔性制造系统通常由、、、组成。 19、根据自动生产线的组成，可以分为、、。 20、全自动洗衣机按其结构可分为、、、 、。 二、选择题（1.5*22=33分） 1、快速成型技术是3D打印技术中的一种（） A、对 B、错 2、汽车安全气囊系统用的最好的传感器是（） A、压电式传感器 B、开关式加速度传感器 C、微硅加速度传感器 D、弹性位移传感器 3、汽车仪表盘的油量指示表用的传感器是（） A、电磁传感器 B、电容传感器 C、浮子液位传感器 D、电缆式浮球开关 4、下列（）不能用做加速度检测传感器。 A、电容式 B、压电式 C、电感式 D、热电偶 5、下列关于传感器技术发展的说法，不正确的是（） A、单一化 B、集成化 C、微型化 D、网络化 6、欲测量极微小的位移，应选择（）自感传感器。 A. 变隙式 B. 变面积式 C. 螺线管式 7、机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作这一功能的是（）。 A、机械本体 B、动力部分 C、控制器 D、执行机构 8、FMS适用于下述何种生产类型（）。 A、单件，小批量 B、大批量，多品种 C、A和B 9、在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中（）。 A. 电容和电感均为变量 B. 电容是变量，电感保持不变 C. 电容保持常数，电感为变量 D. 电容和电感均保持不变 10、对处于钢板表面的缺陷宜采用（）探伤。 A. 电涡流 B. 超声波 C. 测量电阻值 11、发现某检测仪表机箱有麻电感，必须采取（）措施。 A．接地保护环 B．将机箱接大地 C．抗电磁干扰 12、传感器的输出量通常为（） A．非电量信号 B. 电量信号 C. 位移信号 D.光信号 13、电子秤中所使用的应变片应选择（）应变片. A. 金属丝式 B. 金属箔式 C. 电阻应变仪 D. 固态压阻式传感器 14、为提高集成度，测量气体压力应选择（）。 A. 金属丝式 B. 金属箔式 C. 电阻应变仪 D. 固态压阻式传感器 15、应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择（） 测量转换电路。