一、采用类比的形式创设情境，化“抽象复杂”为“形象直观”
类比的形式在电工教学中很常见，如我们常以“电流”和“水流”相类比，研究电流理论；以“人在运动场地跑一圈”来类比“电荷在任意回路绕行一周”；以“汽车的刹车过程”来类比“一阶电路的过渡过程”等。笔者仅以《数字电路》课程中采用文字游戏作类比简述其应用。如在“逻辑代数的基本运算规则”一节，涉及高中代数“集合”理论内容较多，常规教学方法是以“文氏图”的形式进行讲解。在此基础上，笔者灵活运用了文字形式，以“A”表示“文具”，以“AB”表示“铅笔”，则“A+AB”表示“文具和铅笔”，从语法结构看，二者是从属关系，不能并列，因此，“A+AB＝A”。教学采用这种形式进行后，学生不但理解了该表达式的含义，而且记忆深刻，更能推广应用到“A+ABC＝A”“AB+ABC＝AB”，效果十分明显。
二、以角色设计的形式创设情境，生动形象，易于接受
如笔者在进行“基本RS触发器”这一内容讲授时，为使学生能够根据基本RS触发器的逻辑符号(见图1)，深入理解并迅速记忆相应的逻辑功能表(见表1)，采用了角色设计的形式。即把两个输入端分别设计成两个领导，其级别相同，代号分别为“RD”和“SD”。代号为“RD”的领导负责将输出端Q的状态置为0，而代号为“SD”的领导负责将输出端Q的状态置为1，当输入端状态为0时(如RD=0)，表示相应的领导(如RD)下达相关置数命令(如令Q＝0)；输入端状态为1时，表示领导没有命令下达。这样，当“RD=1，SD=1”时，含义为“两个领导均没有命令下达，输出端状态应‘保持’不变”；而当“RD=1，SD=0”时，含义为“领导SD已下达命令，输出端Q的状态应为1”；相应的，在“RD=0，SD=1”情况下，含义为“领导RD已下令，Q的状态应为0”。对于最后一行“RD=0，SD=0”，情况比较特殊，其含义为“两个领导下达了两个相反的命令，因此，输出端不知所从，‘状态不确定’”。以这种形式进行教学生动形象，又极富趣味性，既避开了繁杂的物理过程分析，又便于学生理解和接受，效果非常好。与类比方法相类似，采用角色设计的形式也要贴近学生的生活。在某些场合下如能结合角色体验和角色表演，则更能活跃课堂气氛，达到最佳效果。
三、利用直观教具创设情境，激趣导学
在专业课教学中，恰当灵活地运用实物、挂图、投影、录像、多媒体等直观教具，以具体形象来创设情境。例如，在讲授“一阶电路的暂态分析”时，笔者先以汽车的刹车过程为类比引出本课，然后以图2所示“过渡过程的产生”做演示实验，使学生在基本了解了过渡过程概念的基础上，实实在在地看到了一阶电路的过渡过程现象，同时在与电阻支路进行对比的过程中，深刻感受到了“电容元件和电感元件的储能作用才是造成电路发生过渡过程的根本原因”这一既重要又抽象的结论。在机电一体化专业课教学过程中，笔者打破了常规教学“先分析研究基本理论，然后再做验证性实验”的路子，而是先做观察性实验，给学生一个感性认识，然后再从理论的角度分析、研究。这样，理论教学就有了针对性，既便于将学生的感性认识上升到理性认识，又容易激起学生的兴趣。如笔者在进行“叠加原理”和“戴维南定理”教学时，就将教学活动安排在实验室进行，先做观察性实验，然后作理论性讲解。需要说明的是，无论是做观察性实验还是演示性实验，教师一定要精心组织、设计，要使被观察的实验现象比较突出，要提醒学生注意相关现象的发生，或重点强调某些操作步骤，以达到最好的效果。
四、利用提问和讨论创设情境，发展学生的思维
《机电一体化技术》是我校机械设计制造及其自动化专业的必修课程，它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，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。主要任务是使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。所用教材是梁景凯主编的《机电一体化技术与系统》（机械工业出版社，2009年）[9]。先修课程主要包括电工学、机械原理、自动控制原理、微机原理、工业机器人等。电梯控制是《机电一体化技术》的重要内容，通过学习，使学生从应用角度出发熟悉常用控制电器的结构原理、用途、型号及选用方法，了解和掌握基本电气控制系统的分析与设计方法。在此基础上，学习可编程控制器(PLC)的基本原理，达到以下目的：具备对一般电气控制线路独立分析的能力；掌握PLC的基本原理；掌握某一系列PLC的逻辑指令、步进梯形指令、功能指令；了解编程器与编程软件及其使用方法；掌握PLC的系统设计与调试。最终能综合运用所学知识解决一定实际问题，为毕业后从事本专业范围内的各项工作奠定基础。针对我校机械设计制造及其自动化专业的2012级本科生，把项目教学法应用到《机电一体化技术》的教学中，为该方法的推广应用作铺垫。
1）项目的确立和设计项目教学法的开展，依赖于学生现有的专业理论掌握情况，是在学生掌握一定专业理论前提下的教学活动。项目教学法成败的关键是设计一项合适的工作任务，即提出目标。项目目标不仅指向某种专业知识内容的掌握和应用，而且指向专业知识的综合探究过程，指向学生的探究意识，学生可以通过各种不同的探究途径，有不同的选择，项目的确定要从现实条件和可行性两方面加以选择，项目设定难度和可操作性，要直接与学生现有知识层次关联。项目不能设得太大，太大使学生难以完成，提不起兴趣，项目的难易应循序渐进，教师的条件和学校可提供的硬件环境也是项目设定中必须考虑的因素。因此，在此环节应充分考虑以下几个方面：（a）项目活动能否调用学生已有的知识?（b）项目活动如何帮助学生完成新知识的自主学习？（c）此项目能否让学生感兴趣？（d）如何让学生之间加强沟通与合作学习？（e）如何让学生把所学的知识与现实联系起来？（f）项目完成后是否有助于增强学生的自信心？在学习“第5章电梯信号控制系统”的第3节“电梯的PLC控制”时，我们设计了这样的任务：要求学生自己选用某一种类型的PLC，完成4层载客电梯的控制，主要任务包括：设计电气控制原理图；进行PLC选型及I/O分配；PLC控制程序的编写；系统安装、调试；绘制设计图样等，最终实现电梯开、关门控制电梯轿厢快、慢速升降点动控制；电梯楼层连续显示；电梯内选、外呼信号操作指示的记忆与解除控制等具体功能。众所周知，目前电梯控制系统主要有三种方式：继电路控制系统、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差，系统设计复杂。而PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强，设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。PLC采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言，编程方法的多样性使编程简单、应用面广，操作灵活方便，监视和控制变量十分容易。现在PLC的功能越来越强大，品牌很多，特点各异，世界上著名的品牌有西门子、三菱、欧姆龙、施耐德等，这四大品牌各有所长，三菱FX2N系列执行速度快、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块；欧姆龙PLC功能完善，结构灵活不受环境的限制，传输质量高、速度快、带宽稳定，成本低，适用面广；西门子PLC在我国广泛应用于冶金、化工、印刷生产线等领域，其中型机可对设备进行直接控制，具有较强的控制功能和较强的运算能力；法国施耐德PLC主要有Quantum、Compact、Mo－mentum等系列，其编程软件是施耐德电气自动化的核心产品，处理器的灵活性可以实现更高的性能。采用项目教学法，让学生了解、熟悉PLC在电梯控制中的具体应用，这是在《机电一体化技术》课程中的一次全新尝试，同学们既有浓厚的兴趣，跃跃欲试，又感不知所措。
2）分组制订计划及自主学习项目确定后，接下来便是分组实施，以小组为单位，既体现合作性，又体现独立性，分组时要注意学生的搭配。将基础好、能力强的学生与基础相对较差的学生组合在一起，这样能保证任务及时地完成，利于优生对基础较差的学生进行帮助。全班30人，被分成4个组，每个组选出1名组长负责本组的实施，各组争先恐后地开始查资料、自学，甚至向其他老师咨询，不亦乐乎。
3）实施计划第1组选用日本三菱FX2N系列PLC，第2组选用日本欧姆龙CPM1A-V1系列，第3组选用德国西门子S7-200系列，第4组选用法国施耐德Momentum系列。明确任务后，各小组在组长的领导下，有条不紊地校电工电子实训中心进行，先从电梯的控制原理入手，查资料、讨论、试验、再讨论、再试验。具体实施步骤如下：①元件选择。在明确项目任务的情况下，根据控制要求，确定PLC的输入输出点数，画出I/O分配图。②程序设计。在程序设计思路上，采用顺序控制设计法，即根据系统的工作过程绘出顺序功能图，再根据顺序功能图设计出梯形图的方法。这是整个项目的难点，同时也是培养学生独立思考、分析问题、解决问题、进行创造性思维的过程。③运行调试。在程序调试过程中，学生遇到了许多问题，在我们的启发下，让学生自己去分析发现错误原因，使他们在解决问题的过程中学习分析问题的方法和技巧，最终4个小组都完成了规定任务。
4）检查、评估项目教学中，学习过程是人人主动参与的创造性实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。在这个过程中，学生理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的能力及沟通合作等关键能力。它改变了传统教学老师介绍知识声嘶力竭，学生觉得枯燥无味，效率低下，死记硬背，难以将知识运用于实际的弊端。经过1周的团队合作，4个组都完成了任务，都感到很欣慰。接下来让学生进行自我评估，并讲解、展示各自的成果。最后我们对各组进行点评，首先充分肯定了同学们的成绩，点赞各组在实施过程中的靓点，指出这四种PLC各有自己的优势，并将主要优势列于表1中。总之，经过这样一次尝试，让学生获得了一定知识，而且激发了他们继续探索的兴趣，好象打开了一扇窗口。不仅各组完成了规定的任务，在老师的启发下，学生自己又将这几种PLC进行了比较。比如：三菱PLC与西门子PLC的编程理念不同，三菱PLC编程直观易懂，学习起来会比较轻松，而西门子PLC指令比较抽象，学习难度较大，但指令较少，而三菱的指令较多，所以学习三菱和学习西门子的周期是一样的；三菱的优势还在于离散控制和运动控制，三菱的指令丰富，有专用的定位指令，控制伺服和步进容易实现，要实现某些复杂的动作控制也是三菱的强项，而西门子在这块就较弱，没有专用的指令，做伺服或步进定位控制也可以实现，但程序复杂，控制精度不高；过程控制与通信控制是西门子的强项，西门子的模拟量模块价格便宜，程序简单，而三菱的模拟量模块价格昂贵，程序复杂，西门子做通信也容易，程序简单，三菱在这块功能较弱；假如某设备只要求控制动作，如机械手，可选择三菱的PLC，某设备有伺服或步进要进行定位控制，也可选三菱的PLC；像中央空调，污水处理，温度控制等这类有很多模拟量要处理的就要选西门子的PLC比较合适；若某设备在现场有很多仪表的数据要用通信进行采集，则选西门子的就比较明智，……。虽然所学的书本知识这一节已经结束了，但同学们的兴趣和讨论却远远没有停止。
2结语
为了提高本课程的教学实际效果，本着我校五年制学生基础不高的现象，提出本人的改进方法，通过调查访谈等方式了解到学生对理论课程刚开始还比较有兴趣听，但是随着课程难度的加大，学生逐渐听不懂，继而失去学习兴趣，本人的第一个方法是，对于五年制学生理论课不要过于强调理论知识，放弃多而广的思想，应该联系实际工作环境，本着理论知识够用和实用的思想来安排理论课程的教学计划。这样拉近了理论与实际之间的距离，学生在接受起来相对容易许多。
1)对课程培养目标应该从以前的理论考试衡量转变为实践动手能力的考核，课程的最终目标转变为能就业、好就业。在具体实施上可以按照我校“基于工作过程和工作情景”的观点，对理论课程的内容进行调整，理论知识与实际工作要求要联系紧密，实际工作中用不到的知识点或理论公式就可以省去，其中心思想是论知识够用和实用。
2)本系实验室资源有限，加强校企合作，本系实验室有数控车床维修装置、数控铣床维修装置，此设备应用范围较广，可用于数控编程，变频器，机床维修等课程实验，此设备可以调节数控装置参数，变频器参数，及简单的故障设置，但是对机床电气部分无法设置故障，而这正是本门课程的基础，在维修上应先强电后弱电，先维修电气强电，再维修数控参数弱电。本课程可以利用我校机械系的数控专业实验室来弥补这方面的不足，但也需要领导的支持。此外，借助我校地区工业企业众多的优势，继续落实企业实训，像以前的北方动力公司及机床厂等单位，在企业参与制造、维修等实际工作。
3)在职业教育中着手落实两证，尤其是职业资格证，近年来国家教育部对高职教育提出很多要求，其中最主要的是高职学生要有职业资格证，换句话说高职学生毕业后要能胜任工作岗位，现在的本科教育也在提应用型本科，作为高职院校压力剧增，因为这样高职院校就失去了优势，所以作为高职院校需要继续发挥自己的优势，加强职业培养才能在竞争中处于不败，落实的方法在我校具体有几各方面，首先重实践，在课程安排方面进一步提高实践课时，压缩理论课时。课堂上课环境接近现场教学。其次每学期都组织技能大赛学生进行实践比拼。再次系里对每一级学生进行职业资格培训并组织考试，百分之80以上同学都能拿到职业资格证，对于学有余力和兴趣的同学，还鼓励报其他系的职业资格培训，到毕业时拿到多个职业资格证。这样既提高了学生学习的兴趣，也提高了教学效果。
2教学模式的设计
本课程在理论课程上可以从以下几方面进行探索
1)在课时安排上本课程在最后一学年学习，由于顶岗实习占用时间，本课程总的课时只有48学时，以前的课时安排理论课40学时，实验课8学时。现在改进后理论课时缩小到32学时，实践课时增加到16学时，在课程排课上从原来一次两节课，改变为实验课时连上4节，这样避免学习完理论课后要隔一段时间才能实践的弊端，前两节理论课，后两节课立刻实践，加强了知识的连贯性，便于学生操作理解。本课程《数控机床故障诊断与维修》总学安排具体如下表。
2)教案设计时需要理论与实践知识融合，从以前的老的知识点到现在实例现场，整个体系都发生变化，对老师的要求也越来越高，老师不但要会理论还要会现场操作，教案也要按照实践项目来编写，例如机床电气连接，先简单介绍机床上的电器，通过实际演示了解其作用后，再详细介绍其工作原理，这样学生学习起来就有了兴趣。
3)教学的层次安排，以前理论教学都遵循由简单到复杂，现在实践教学中也遵循这一规律，先由认识机床到使用机床再到简单故障，最后设置综合故障。例如在了解机床电气设备后，先设置单一的电气故障，再设置电气与软件参数综合故障，这样循序渐进学生才能掌握好知识。
4)教学形式上，可以采用多种形式，如课堂讨论法，案例法，小组教学法等，让学生积极地参与到课堂上，调动他们的积极性与主动性。
3结束语
1.专业教学内容不够完善第一，教学课程的整体设置远远滞后于当前机电技术的发展：教材内容更新慢，教学内容落后，教学设备陈旧等。部分技工学校仍然在用陈旧教材进行教学，学生学不到前沿知识。而与目前技术脱节的教学内容，学生不了解它的用途和学习的好处，感觉枯燥无味，难以引起他们学习的兴趣，因此会导致课程教学陷入教师为教而教，学生为学而学的怪圈。其次，教师讲授时仅停留于课本，教学方法单一，缺乏项目教学的涉入，学生不知如何将基础知识与专业知识贯穿运用到实际工作过程中。如实践教学电力拖动中多以电路工作原理、快速准确接线为主，忽视了按图施工前元件的选择、检修及故障排除的学习，未强化学生对专业知识的综合运用能力，未按岗位群必需的能力为主线来合理设置理论教学与实践教学，直接导致学生知识面过窄，毕业后达不到用工企业对技能人才的需求。
2.机电一体化教学设备落后、匮乏部分技工学校的教学、实习设备落后，尤其缺乏具有专业特点的综合性、设计性和创新性的实验设备，仅有少数条件相对好的学校配备有车、铣、加工中心等数控机床，种类齐全的电力拖动与控制柜，PLC实训一体化等。设备不足会影响机电专业学生的技能和实践能力的提高。机电一体化教学水平要想得到提升与进步，就必须拥有优良先进的教学设施。
3.教师队伍素质有待提升技工学校机电专业的发展离不开高质量的教师队伍，“双师型”的教师队伍会进一步推动机电专业的发展，培养出更多优秀的技能人才。但是在当前的大多数技校里，教师队伍的专业素质并没有达到既定的标准。很多年轻的教师都是“高校—技校”模式，没有在用工企业工作过，没有深入市场了解过，不清楚机电一体化在实操过程中的规范、标准，专业教学经验相当缺乏。
二、技工学校机电一体化教学改革的思路与方法
1.构建合理的课程体系技工学校应构建中国式“校企双制”，从岗位的实际工作过程和岗位标准出发，与企业进行沟通交流，对企业的用人需求和近几年毕业生就业情况进行深入分析，以工作过程为导向，以工作任务或产品作为载体，重新构建出合理的机电一体化课程体系。课程的设置必须要考虑学生的知识基础，也要兼顾其可持续学习，因而课程内容从知识层面来说要以培养技术应用能力为目标，基础理论以必需、够用为度，专业教学要突出针对性和实用性。技工学校是用人企业技能操作岗位的大型人才储备单位，技工学校的发展离不开用人企业的认可和好评，因此，技工学校的教学目标和考核标准理应与企业要求一致，以企业的岗位职业能力需求为中心，以技术应用能力和岗位工作技能为支撑，明确专业领域核心能力，并围绕核心能力的培养形成专业领域课程体系，从教学设计、教学准备、教学组织、教学评价到教学改革等方方面面坚持使教学内容符合职业能力需求，同时培养方案要体现相关职业资格证书的要求，以使学生毕业时确实具备相应的上岗能力。
2.完善教学场地、设施设备教学场所、设备与设施在一定程度上决定了教学的效果。学校要保证教学的质量，就要加强教学场地一体化设施的建设。技工学校应努力建设模拟真实职业环境的“教、学、做”一体化实训室，逐渐完善集教学、培训、鉴定、生产“四位一体”的实训基地，实现理论与实践教学相结合。另外，有些学校受场地、资金等影响，无法构建完善的一体化实训室，则可以本着资源共享、互惠互利的原则，加强与工厂企业的联系，广泛建立校外实习基地，加强校企合作，以满足学生毕业前顶岗实习的需要。第一，聘请有实际企业工作经验的人才担任实习教师；第二，安排学生寒暑假到企业参观、实习，了解企业不同岗位的职业能力需求，最大限度地缩短技校生毕业后的试用期，提高竞争力。
3.通过多元的教学方法提高教学质量（1）多种教学方法和手段。机电一体化技术的相关课程具有信息量大、抽象、理论性强等特点，内容比较枯燥。因此，在教学手段方面，课程教学很有必要实现从板书、挂图、模型教学向实训室、现场教学与多媒体教学相结合教学模式的转变。以电力拖动其中一个课题“按钮和接触器双重连锁正反转”为例，传统教学中，教师用直尺在黑板画出该电路原理图需要3～5分钟，这段时间学生很容易出现走神、聊天等违纪问题。但若将该原理图采用动画演示，结合教师对该电路图设计思路的讲解，并将电动机正反转的实际工作情况进行视频播放，对教师而言，不仅能节省画图的时间，而且能在短时间内直观地将电路中各元件的作用（各知识点）讲解清楚，还能更好地掌控课堂的情况；对学生而言，其接受能力会更强，更能加强对相关知识点的理解，加强重点理论知识的内在联系。教师要从观念上进行转变，必须学会了解学生的心理特点，以学生为中心，将多媒体教学、项目教学等各种教学方法相结合，充分调动学生的各个感官，让学生感觉到学习是一件快乐的事情，从而由被动学习转为主动学习，提高教学效果。（2）增加实践教学环节，理论联系实际。实践教学环节包括实验、课程设计等。根据机电一体化课程实践性较强的特点，在教学中充分采用理论联系实际的教学方法，设计和组织综合性实践项目。比如根据西门子公司机电一体化课程特点和实际岗位的工作环境，创建西门子机电一体化实训基地，设计开发机器自动化实训室、典型工作区实训室、机电一体化实训室等项目教学方案，学习常用的PLCS7-200、S7-300、S7-1200等系列的工作原理、硬件结构与维护、软件编程、网络通讯与诊断等内容，并根据实际生产线的工作要求进行程序编写和组态，培养学生专业岗位的应用能力。（3）教师要做好示范操作。在实践教学过程中，实际操作技能训练中主要有两个问题：一是带电操作的安全注意事项；二是实际技能的规范要求。教师在教学过程中要做好引导和讲解，强调安全性问题。教师通过行为引导，辅助于教学讲解，督促学生通过互相之间的合作完成实践操作。这种教学方式可以加强学生间的探讨交流，让学生互相分享自己的学习经验，促使学生间相互学习，取长补短，共同进步。
参考文献越多说明作者在论文的撰写过程当中查阅的文献资料就越多，这也说明了作者对论文的学术研究的重要意义，以下是学术参考网的小编整理的关于机电一体化论文参考文献，欢迎大家阅读借鉴。
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[关键词]机电一体化 概念设计 理论研究
中图分类号：T9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0047-01
机电一体化技术是以其产品为载体而体现出来，是机电一体化技术发展至今的技术水平体现。机电一体化产品设计人员，要使产品设计符合机电一体化技术要求，并富于时代感，就要对于产品设计技术以掌握，并具备多种技术融合的技术能力。面对机电一体化产品的技术先进性和复杂性，就要将符合当代机电一体化技术发展的产品设计理论建立起来。
一、机电一体化产品概念设计理论构建的意义
在机电一体化产品设计中，概念设计对于产品质量起到至关重要的作用。作为产品设计中的重要阶段，对于产品质量的决定程度可以达到70%以上。要获得性能优异的机电一体化产品，就要将机电一体化产品概念确定下来，制定出相应的设计方案和设计技术方法。概念设计理论首先是基于概念设计思想而建立起来的，在其基础上还先后出现了多种阶段性设计理论，如TRIZ设计、公理化设计QFD设计理论等等，对于机电一体化技术发展进程中所获得的创新设计成果发挥了重要的推动作用。
在机械工程研究领域中，这些理论被运用于其中，进行组合设计而形成了技术综合性较强的设计产品，由此而促进了机电一体化系统的多种学科交叉。系统的继承性决定了其设计的复杂性，多门科学技术的融合，使得原有的单一化设计理论不再适应目前的科技发展需求。那么，在机电一体化产品概念设计理论研究中，就要从机电一体化系统自身的性能出发，结合设计目标而建立起完整的概念设计理论，以对创新设计的机电一体化产品以指导。与此同时，还要在机电一体化产品设计概念理论建立起来之后，结合相关学科，以使理论研究逐渐扩展。
二、机电一体化产品概念设计理论研究现状
按照现代机构角度对机电一体化系统进行分类，可以划分为三个子系统，即广义执行机构、信息处理及控制系统和传感检测系统。将三个子系统相衔接，建立起框架体系，不仅有效实现机电一体化运动功能，而且还促进了产品创新设计。在机电一体化产品设计系统中，广义执行机构子系统是核心部分，其概念设计理论研究关乎到机构运动的总功能。特别是在基本工艺动作设计过程中，要基于广义执行机构的概念设计理论对基本的工艺动作进行构思，以使其具有动作的独立执行能力。当执行动作的创新技术确定下来之后，就可以结合机构系统建立框架模型，以使系统设计更具有可操作性，而且采用这种方式更能够结合计算机辅助进行产概念设计。
对于机电一体化产品的框架模型而言，仿真问题是最为重要的。作为设计结构复杂的动态系统，机电一体化产品实现动态性能的同时，更要注重系统仿真性嫩的验证。那么，在机电一体化产品概念设计阶段，就要确立功能实现的约束条件，将各种相关的仿真软件技术纳入到框架模型当中，运用各种通用建模技术，使用仿真软件将诸如原理图、键合图、信号流图以及方框图等等参数化。运用Simulink仿真软件将系统仿真平台建立起来，以为机电一体化产品概念设计的实现奠定基础。
三、机电一体化产品概念设计理论的发展展望
对于机电一体化产品设计人员而言，产品概念设计理论具有重要的指导作用。国外研究机电一体化产品概念设计理论所获得的成果，是建立在研究电子控制理论的基础上的。国内的研究学者则着重于机电一体化产品的运动结构研究。机电一体化系统是基于多种学科而建立起来的，这就需要产品设计者对于产品从多种学科角度进行研究，并趋向于产品概念理论的使用操作性。虽然国内外对于机电一体化产品设计理论的研究方向有所不同，但研究目标是相同的，且对于新技术、新产品的开发具有重要的指导意义。
关于机电一体化产品概念设计理论，从研究趋势上来看，还要面临诸多问题有待解决。比如，在进行机电一体化产品概念设计理论时，还要将推理方法建立起来；对于机电一体化产品的运动机构进行分类，为了对驱动元件以及传动机构等等进行选择，还要将驱动元件库以及机构执行库建立起来；对于传感器的选择，有赖于测物理量的参数定量化，以确定传感器类型。此外，还要将信息处理、控制方法库建立起来，以提高系统软件和硬件的可控性。机电一体化产品在不同的设计阶段，都会产生不同的概念设计理论，将产品概念设计评价体系建立起来，以利于产品不同阶段设计有效衔接。
总结
综上所述，对于机电一体化产品设计人员而言，概念理论设计所发挥的指导作用是不容忽视的。中国目前对于机电一体化产品设计的研究主要是基于运动功能为主产品结构设计。作为多种学科集合的机电一体化技术，其复杂性决定了机电一体化产品概念设计理论的重要性。
参考文献
电子文件生命周期管理理论对我国电子文件管理过程的指导体现在电子文件管理体制与模式的确定、管理系统的设计和运行、管理制度的内容和执行等方面，以保证电子文件在其整个生命周期受到严密的控制。即对电子文件进行全程管理，对电子文件生命周期中每个阶段的管理，包括从电子文件的形成到其销毁或永久保存这个完整的运动过程。要达到有效管理电子文件的目的，就要建立电子文件管理信息系统的准则，而建立相关准则，必须关注文件从孕育形成到销毁或永久保存的每一个阶段。其中，在文件的孕育阶段，选择适当的阅读软件是影响电子文件生命周期的关键因素，因为从软件工程的角度来看，阅读软件的生命周期影响电子文件的品质。在文件的概念设计阶段，按照“前端控制”思想的精髓把电子文件各个阶段的管理放在概念阶段予以考虑。例如，在概念阶段要及时采集必要的“背景信息”和“元数据”， 以证实文件形成过程的真实可靠性；事先确定归档范围，判定保存价值，确定采集时间和采集方式，以保证归档文件的完整性、准确性；事先设定某些方面的技术指标，如记录载体、记录格式等，以保证电子文件的长期可利用性。总之，对电子文件管理要从信息系统源头做起，在概念阶段即考虑作为档案保管、利用的要求，把可能预先设定的管理功能纳入系统之中，如果待系统应用后再作改动往往既费钱又复杂，而且有时不可能实现。在电子文件管理系统的设计阶段，档案部门人员应协助软件开发人员进行设计，对电子文件管理的各个过程提出合理的设计要求，使电子文件生命周期内各个阶段所有管理活动和管理要素统筹兼顾，强调各项管理内容和要求无缝连接、系统整合和总体效应。
2 电子文件生命周期理论对我国文档一体化建设的启示
首先，它为文档一体化扫清了理论上和认识上的障碍。要实现文档一体化管理就必须打破过去的那种狭隘文件观，树立宏观与微观、整体与局部相结合的一体化思想。在电子文件生命周期中，要求档案意识和管理意识都要前移，从而实现前端控制。这促进了人们认清文件与档案的关系，有利于人们认清文件（狭义文件）管理与档案管理内在的有机联系性。档案是特殊的文件，这奠定了文档同步管理的理论基础。同时，它还为人们扫除一体化道路上的其他障碍提供了理论指导，如文书工作和档案工作的分管机制是由中国的现实国情决定的，也是现实档情。这种存在是不是合理还有待科学理论为其导航。笔者认为，文书工作和档案工作既然都要遵循同一事物——文件的生命周期的客观要求，就很有必要将其合而为一，实现管理体制的一体化，以便统一号令真正实现文档规范化、标准化、一体化的管理。但这种体制改革并非一朝一夕之事，前途光明，道路却充满荆棘，不单是有理论指导便能成功的。只是科学理论已预示了这种改革的必然性。因为文档一体化并不能只停留在一个机关文档管理机构的统一控制下机关各部门密切配合的文件管理活动这个层面上，它必须逐步走向社会化。即最终要借助网络实现“文档管理系统”成为机关办公自动化网络的一个子系统。而这正是文件生命周期理论中“文档不分家”，文件运动过程是一个完整的生命过程的客观要求。前端控制和过程管理是文档一体化管理实现的有效途径。传统文件的文档一体化管理经过多年的讨论，大多停留在单方面的理论层面上，实践过程中困难重重，从管理体制到工作流程都有问题。现阶段，电子文件生命周期管理理论对文档一体化建设的指导为文档一体化管理创造了条件，密切了档案人员、文件承办人员和技术人员的相互关系，真正意义上的文档一体化管理就自然水到渠成。
3 电子文件生命周期理论对数字档案馆建设启示
关键字：机电一体化；实践教学；教学改革；
中图分类号：G4 文献标识：A 文章编号：1674-3520（2014）-04-00137-01
一、我国当前机电一体化类课程教学现状及其原因分析
结合我国目前职业教育的现状，造成当前机电一体化类课程理论讲不透、实验做不好、技术学得不扎实的原因主要有以下几个方面：
（一）师生思想上都不够重视
从目前的职业学校的教学现状来看，重视理论教学轻视实践教学一直是我国课程教学的传统方法，在这样的教学模式下，不利于师生在课堂中对于知识的学习和掌握。机电一体化这样的课程，理论课本来就比较晦涩难懂，如实践训练课程不足的话，学生学到最后完全没有系统的概念和知识体系，对于机电一体化的理解只是停留在表面层次，因此必须要逐步加强实践实训。从体制上来说，师生本身对于课程的重视程度不够也是导致课程学习问题的原因。教师认为对于机电一体化课程教学任务重，往往在授课过程中疲于应对；而学生对于机电一体化课程知识的理解比较吃力，往往缺少兴趣，加之实践实验时间较少，课程最后流于形式。因此，师生在思想上不够重视是目前机电一体化课程教学的一个基本现状。
（二）机电专业实践教学课程的设计不合理
机电类专业实践教学的课程内容包括很多技术内容，目前，绝大多数职业院校的机电专业课程体系受传统教育思想的影响，课程的内容过多、过于深奥，理论课时数太大，实践技能教学课时不足，而且内容陈旧。还有些学校脱离实际情况过高地制定了课程标准，导致教学与实践相背离。现在学校里学习的知识和社会上用到的知识相差很远，很多学生学习了很多知识，可到了社会上却无从下手。相关机电行业和企业很少参与机电类专业实践课程的制定，这也是导致职业学校机电专业的实践课程体系设置不合理的原因。
二、机电一体化类课程的教学改革策略探讨
（一）充实机电一体化类课程的专业实践教学内容和完善教学手段
课程体系建设要根据学校的专业学生的定位和专业建设目标，合理确定基础课和专业课，理论教学和实践教学的比例分配，结构合理，形成具有鲜明特色的课程体系。打乱原有的按知识学习组织授课的章节顺序，边学边做，边做边学，将所学理论与实践完全融合起来。现有的大部分教材无法实现教学要求，学校要组织专业课教师编写与此教学过程相适应的校本教材，对教学目标进行分解，以专业技能为主线，将多个项目的学习知识的重点和目标有效的串联起来。这种为用而学、学以致用的教学方式让教与学有了更强的针对性，让学生在操作过程中学会如何用专业知识去分析问题、解决问题。教师将学生实践中出现的问题或困惑，用专业理论知识来加以解释，使学生“知其所以然”，从而实现理论与实践的有机结合，调动学生的各种感官参与学习过程
（二）重视机电一体化类课程的专业实践教学环节的考核
任何课程都需设置考核环节，同样的，机电一体化课程实践教学也需要考核，考核环节也是学生最为敏感的环节之一。结合机电一体化课程实践教学的特点，对于机电一体化实践课程的考核不应该有一个统一的模式和标准，应该是动态的，是随着科技的发展而不断充实和进步的，应该结合实践教学的方式和手段灵活的设定考核方式，采取定量结合定性的方法进行实践教学考核。简单的演示性或者验证性实验，应当减小考核的比重，而对于综合实验及动手考查较为全面的实验，考核比重就应当加大；另一方面，还可以灵活的采取口试笔试、现场提问、课程设计、综合课程实验等多种形式进行考核，重点不是考查学生的知识理解程度，而是应当重点考核学生对于实践技能的掌握和应用能力。
（三）加强师资队伍建设
优秀的教师团队是保障一体化教学顺利进行的重要因素。我们要围绕专业建设需要，优化师资结构，建设一支教学、科研、实践水平高，具有较强责任感和团结协作精神的，具有较高学术造诣、丰富的教学经验、鲜明的教学特色的教师团队。学校要积极推动校企合作，联合培养教师，聘请企业专家、技能操作能手对学校教师进行实践与实训方面的指导和培养，提高学校双师型教师的数量和质量。
三、结语
"一体化教学"作为一种教学模式，对教学质量、教学效果的提高起到了很大的作用。本论文所探讨的机电一体化类课程实验教学方法及其教学改革策略的应用研究，是结合当前国内中等职业学校机电一体化类课程教学内容设置及其实验实践教学现状而提出来的，能够有效地提高机电一体化类课程的教学效果，对于这一类的理论知识多且深、动手实践能力要求高的课程而言，必须要不断加强实验实践教学的份量，对于进一步提高机电一体化类课程的实验实践教学效果，无论是在理论方面还是在实践方面都具有较好的借鉴和指导意义。
参考文献
【1】赵松年，李恩光，裴仁清.机电一体化系统设计[M].北京：机械工业出版社，2004.
【2】韩培庆.高职教育实践教学模式改革的思考[J].职教论坛，2006（6）
【3】芮延年.机电一体化系统设计[M]. 北京：机械工业出版社，2004
【4】连香姣.“机电一体化系统设计与综合实验”的改革与实践[J].机电工程技术，2006（9）
关键词： 联合办学 岗位素质标准 机电工程技能 交互训导机制
一、立论
51b1
高等职业技术教育具有双重教育属性，属于高等教育范畴系列，同时又属于职业技术教育，培养的是技术型人才。高等职业技术教育研究总是着眼于职业的载体——行业人才素质的构成要求。高等职业技术教育机构与跨国公司在华企业联合办学是基于“定向培养现代企业适用的岗位人才”行动作为的校企合作关系。
在我国，高职教育事业机构与国际知名企业联合办学的专业建设较系统的、富含职业教育技术的资料样本尚不多见。
我国高职院校和跨国公司企业员工培训机构在组织制度、行为方式、能力范围等方面存在着差异，联合办学首项技术要略就是以特定企业专业岗位人才素质要求为背景，以高等职业技术教育层次为平台，在教育实施过程中研究适用的专业课程体系。
我国机电产业生产技术标准与多数跨国公司企业生产技术标准存在着差异，这种专业性内质规范的差异如何在课程体系中形成最简洁、最有系统性、最适用的表述，是需要在联合办学的工作基面上攻关解决的难题。
日立电梯（中国）有限公司与广州工程技术职业学院签约联合办学，日立电梯广州制造基地挂牌“广州工程技术职业学院日立电梯技术学院”。我们持有“积极推行订单培养，探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等教学模式”的教学技术发展理念，面对已经开始与国际知名企业联合办学的工作现实，不可回避这种联合办学机制下专业课程体系设置亟须在工作实践中探索研究。
日立公司是以机电产品为主的世界500强企业。日立企业历史悠久，生产管理机制和生产技术标准自成体系。
据调研资料：日立公司在华企业与国内其他职业院校的联合办学均未达到“挂牌日立梯技术学院，实行2年学院专业取向性学习+1年企业岗位培养”的机制技术层次。联合办学的专业课程体系研究以“特定企业岗位人才素质”为基面在实践中探索并形成具有“普适性”价值的“联合办学机电专业课程体系设置”理论，既符合“创制办学特色”的职业教育技术方针指向，又应合我国高等职业技术教育在“在技术进步与创新”理念导引下的发展趋势。我们确信：这个工作项目的过程将会是充满创新机会、历练团队的过程。勤奋踏实地工作和钻研，则丰硕成果可期。
二、课题工作的目标
机电一体化技术是一门跨学科的综合性科学，是由微电子技术、计算机科学、机械工程和电力电子技术互相渗透而成的一门学科，是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的应用技术。因而机电一体化专业技术课程内容是一种综合结构，在设置专业课程时应以毕业生应具备的现代机电主流技术的运用能力为主线重组课程内容。机电一体化专业建设与课程体系的再构建，形成具有地区机电企业专业人才特色的高职高专综合课程，有着极其现实的职业教育技术进步与创新意义。
电梯是集机电一体化各侧向高级技术工艺（如新材料应用技术、先进加工技术、计算机技术、智能控制技术、大功率电子技术、传感与信号处理技术、维修与调校工艺）为一体的现代化机电设备，其职业技术课程体系的开发过程必然富含高专业技术含量的、极具教学技术创新意义的项目设计类研究子课题。
以联合办学双方的专业人才培养方案的比对——取职业知识与技能要素——嵌合性研究为起点，在教育实施过程中研究通识性机电工艺知识与企业岗位专门技能并重的专业课程体系。
日立电梯产品集拥多项先进工业技术，如能量再生技术、永磁同步技术、无机房技术、扶梯一体化设计等，将这些高端的制造技术工艺理论编撰到相关专业教材或项目化实训指导书之中，则特色专业将从联合办学的教学实施过程中创制。
解决“专业性内质规范的差异如何在课程体系中形成最简洁、最有系统性、最适用的表述”难题，课题成果可期成为“高等职业教育机构与跨国公司在华企业联合办学课程体系设计”的优质标树。
具有普适性价值的工作过程资料将能够展现出实证性强、系统性佳、普适性优的“高等职业教育机构与跨国公司在华企业联合办学课程体系设计”的理论体系和应用价值。
形成系列教学标准文件——联合办学课程体系设计方案、“电梯技术”人才培养工作标准、联合办学课程体系主干课程标准、课题项目总结报告书与自评报告书等。
三、技术要略
1.地域工业技术经济发展的现实性认识和前瞻性意识
兼具完善性和创新性的高等职业技术教育机电一体化技术专业课程重构着眼于广东“十二五”规划关于机电行业职业人才素质特征及需求情况描述；着眼于泛珠江三角洲地区机电行业规模与技术工艺整合、进步的水平预期；优化高等职业教育体系机电一体化技术（专业知识与工作能力）教学实施项目体系的结构。
人才服务区依据机电一体化专业就业岗位类别划分：产品制造、设备应用维护或改造、市场营销服务。服务区调整的灵活性设计并体现在工学结合、校企联合办学、订单培养、顶岗实习等的各类型专业实践（教、学）项目之中。
知识、能力、素质结构调整的灵活性体现在：学生在接受高职专业教育过程中可自主选择并趋近有利于尚扬天赋、激励专业进取的面向行业技术工艺岗位的四个就业和发展取向——通用机械或金属加工机床设备传动结构改进和工艺维护工程实施、机电设备的微机控制技术运用、机电设备功率控制系统的电力电子技术运用、机电产品技术文档设计与编撰或行业市场信息采集与处理。相应地，专业技能课程板块是机械工程工艺、电工电子技术与技能、先进加工技术与技能、微机控制技术与电力电子技术。
2.企业文化
广州工程技术职业学院与日立电梯（中国）有限公司联合办学协议规定采取实行“2+1”的模式，即“2年学院专业学习，1年企业岗位培养”的机制。2年学院专业学习的课程体系包括丰富的企业文化元素（课程）和以现代电梯设备技术工艺为衬托的通识型机电基础课程。1年企业岗位培养是在日立企业培训机构管理下的、以电梯设备制造过程工艺和产品技术服务过程技能为核心元素的培训系统工程实施。日立企业借此造就成批的“忠于职业、技能适用于产品体系”的企业骨干员工。
联合办学是定向培养现代企业适用的岗位人才行动作为，企业文化课程或专用技术工艺课程就要和谐地融入专业课程体系。企业文化课程要素有些是要形成单列课程；如企业经营历史与发展概况、企业技术工艺体系特征、企业生产管理机制学说、企业员工职业环境和生活节律情况、企业福利制度、特殊工种操作技能等。
3.企业专有先进技术或工艺的基础理论平台构建
有些涵括基础专业工艺的课程要素应该细致地研究如何有取舍地融入高职专业技术基础课程之中，如电梯设备装配与调试、数控加工专用程序、电路测试等。
现代机电设备制造业工程技能的培训内容是；
（1）通识通用类课程内容——适用性好、结构精化、带有标准索引。
（2）涵括基础专业工艺的企业专门技术课程要素。
（3）系统工艺意识的形成方法。
机电设备工程是综合的支向技术工艺实施过程体系。实施工程的过程包括制作、调试、检测、记录、评价、改进等阶段。我们理解“岗位高端人才”必须具备机电技术综合运用能力。因而在项目任务型技能训练课程中设计有指标有比例的电气技术工艺、传动技术工艺、编程技术工艺、调测技术工艺、专业文档编整工艺的交互训导。
4.逆向工程工艺基础
专业软实力的培养方法研究是高等职业教育技术研究的重项，专业智能水平是职业适应状况的决定性要素。
针对机电一体化技术人才岗位特征——专业智能成分较多、技巧思维保持、非连续性非周期性的操作等，在专业技术和专业技能综合性课程中加入“工艺培养”项目。开设“机电设备控制系统高级工艺实训”课程，以培养技术工艺素质人才为目标，实施工艺能力培养。机电设备传动结构和电气控制系统测绘、规范技术文档编撰、技术文献或技师项目论文品阅评价等项目化的训导和实践科目活动为课程主要内容，课程项目实施采用逆向工程方式。先修课程理论引领理解实践任务的技术工艺内涵，实践活动充实原理理解并且在专业思维空间树立柔性连接理论与实践的工艺意识。经过此课程的项目化工作训练，学生应胜任一般机电行业企业电气技术工程岗位工作——达到电气工艺师（或电工技师）业务水平。
5.校企合作课程设计
主要工作任务是研究基于工学结合实践课目工作过程的机电支向技能课程的交互训导模式。这种交互训导模式要求有三维研究：
（1）横向要素：各支向技术工艺课目（机械传动构件课目、电气控制课目、微机编程解析课目、大功率驱动器课目、专业文档编整课目、特种工种操作技能培训与考证）的内容分布。
（2）纵向要素：各支向技术工艺课目工序、工步、工时的分配。
（3）立向要素：各支向技术工艺课目工作评价（工艺水平、适用性）指标、改进要略、安全措施、客观动态适应等方面的机制“软件库资料”的形成。
交互训导模式要求改造现行教学理论与实践在空间和时间上分别进行的时空结构，将实验室、实训室或生产车间与教室整合为理论与实践融合互动的一体化情境氛围教学平台，为进行理论与实践融合互动提供支撑条件。
参考文献：
[1]广州工程技术职业学院.机电一体化技术专业人才培养工作标准（人才培养计划书）[R].2011.12.
[2]广州工程技术职业学院.日立电梯（中国）有限公司.联合办学协议书.
[3]日立电梯（中国）有限公司培训部《校企合作课程设置（企业培训计划书）》[R].2011.9.
[4]张文凡，产文良，解军，等.机电设备控制系统高级实训[M].北京：中国电力出版社，2012.6.
