序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇機電一體化技術基礎，期待它們能激發您的靈感。

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關鍵詞：智能 網絡 環保

眾所周知，基于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化，帶來了機械工業在技術、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系的變化，使工業生產進入了以機電一體化為主要特點的階段。

一、什么是機電一體化

機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術，將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。

二、目前機電一體化技術的基本狀況

回顧機電一體化發展歷史，可以把機電一體化的發展概括為三個階段：20世紀60年代以前為第一階段，即初級階段，在此階段，人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能；20世紀70-80年代為第二階段，即興旺發育階段，在此階段，由于計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化發展奠定了技術基礎，大規模超大規模集成電路和微型計算機的出現，為機電一體化的發展提供了物質基礎；20世紀90年代后期為第三階段也稱為高級階段，即機電一體化技術開始向智能化方向邁進的新階段，此為深入發展時期。

中國是從20世紀80年代初開始機電一體化技術的研究和應用，列入“863”計劃中，許多大專院校、研究機構及一些大中型企業做了大量工作，取得一定成果。但與先進國家相比仍有很大差距。

三、機電一體化的優勢方向探討

據科學估測，機電一體化的主要發展方向大致有智能化、網絡化、環?；葞讉€方面，這也是機電一體化的技術優勢所在。

（一）關于智能化

這是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用之一。這里所說的智能化是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。

（二）關于網絡化

這是20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育等日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片，企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到、質量可靠，很快就會暢銷全球。機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。

（三）關于微型化

實際上，微型化興起于20世紀80年代末，主要說的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。在西方發達國家稱為微電子機械系統，泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品，這些產品在生物醫療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優勢。其瓶頸在于微機械技術。

（四）關于環?；?/p>

工業的發達給人們生活帶來巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有遠大的發展前景。機電一體化產品的綠色化主要是指，使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用。

（五）關于系統化

本文所述之系統化，其表現特征是系統體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統可以靈活組態，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。再一個特質是通信功能的大大加強。一般除rs232外，還有rs485等智能化通信接口。未來的機電一體化更加注重產品與人的關系，機電一體化的人格化有兩層含義：一層是如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性等等，顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化；另一層是模仿生物機理，研制出各種機電一體化產品。事實上，許多機電一體化產品都是受動物的啟發而研制出來的。

四、結論

根據以上的敘述可以結論，機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求和產物。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的發展前景也將日益獲得人類的關注并為人類創造更大的社會效益與經濟效益。

（作者單位：青海鹽湖工業股份有限公司鉀肥分公司）

參考文獻：

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關鍵詞：機電一體化；發展現狀；接口分類；影響

【分類號】：TU855

前言：機電一體化是現代科學技術發展的必然結果。接口技術是在機電一體化技術的基礎上發展起來的，隨著機電一體化技術的發展而變得越來越重要；同時接口技術的研究也必然促進機電一體化的發展。接口的好與壞直接影響到機電一體化系統的控制性能，以及系統運行的穩定性和可靠性，因此接口技術是機電一體化系統的關鍵環節。

一。機電技術的發展現狀

（一）計算機數控機床

計算機數控機床是一種由計算機或專用電子計算裝置控制的高效自動化機床。它綜合應用了計算機技術、自動控制、精密測量和機械設計等方面的最新成就，是典型的機電一體化產品，是機床發展的必然趨。數控機床發展至今，已經經歷了從電子管數控、晶體管數控、集成電路數控、計算機數控、微型計算機數控等五代演變。當前計算機數控機床已經成為促進國民經濟發展的重要產品。近10多年來，隨著微電子技術的飛躍發展，能自動更換刀具的高度自動化的計算機數控機床――機械加工中心發展更為迅速。

（二）工業機器人

工業機器人一般應由機械系統、驅動系統、控制系統、檢測傳感系統和人工智能系統等組成。是一種能模擬人的手、臂的部分動作，按照預定程序、軌跡及其他要求，實現抓取、搬運工件或操作工具的自動化裝置，是具有發展前途的機電一體化典型產品，將在實現柔性自動化生產，提高產品質量，代替人在惡劣環境條件下工作中發揮重大作用。機器人技術的發展，要求提高機器人機構實用效果，擴大其應用范圍，使虛擬軸機器有進一步發展。

先進制造系統。目前，先進制造系統有柔性制造單元柔性制造系統、柔性生產線等幾種形式。柔性制造單元是由加工中心與自動交換工件的裝置組成的，同時，數控系統還增加了自動檢測與工況自動監控等功能。柔性制造單元可以作為組成柔性制造系統的基礎，也可用作獨立的自動化加工設備。

二。機電一體化控制系統（微電子系統）為例的接口分類

（一）機電接口

由于機械系統與微電子系統在性質上有很大差別，兩者間的聯系須通過機電接口進行調整、匹配、緩沖，因此機電接口起著非常重要的作用：行電平轉換和功率放大。一般微機的I/O芯片都是TTL電平，而控制設備則不一定，因此必須進行電平轉換；另外，在大負載時還需要進行功率放大；抗干擾隔離。為防止干擾信號的串入，可以使用光電耦合器、脈沖變壓器或繼電器等把微機系統和控制設備在電器上加以隔離；進行A/D或D/A轉換。當被控對象的檢測和控制信號為模擬量時，必須在微機系統和被控對象之間設置A/D和D/A轉換電路，以保證微機所處理的數字量與被控的模擬量之間的匹配。

1、模擬信號輸入接口。在機電一體化系統中，反映被控對象運行狀態信號是傳感器或變送器的輸出信號，通常這些輸出信號是模擬電壓或電流信號（如位置檢測用的差動變壓器、溫度檢測用的熱偶電阻、溫敏電阻、轉速檢測用的測速發電機等）計算機要對被控對象進行控制，必須獲得反映系統運行的狀態信號，而計算機只能接受數字信號，要達到獲取信息的目的，就應將模擬電信號轉換為數字信號的接口――模擬信號輸入接口。

2、模擬信號輸出接口。在機電一體化系統中，控制生產過程執行器的信號通常是模擬電壓或電流信號，如交流電動機變頻調速、直流電動機調速器、滑差電動機調速器等。而計算機只能輸出數字信號，并通過運算產生控制信號，達到控制生產過程的目的，應有將數字信號轉換成模擬電信號的接口――模擬信號輸出接口。任務是把計算機輸出的數字信號轉換為模擬電壓或電流信號，以便驅動相應的執行器，達到控制對象的目的。模擬信號輸出接口一般由控制接口、數字模擬信號轉換器、多路模擬開關和功率放大器幾部分構成。

3.輸入通道接口。開關信號輸入通道接口的任務是將來自控制過程的開關信號、邏輯電平信號以及一些系統設置開關信號傳送給計算機。這些信號實質是一種電平各異的數字信號，所以開關信號輸入通道又稱為數字輸入通道（DI）。由于開關信號只有兩種邏輯狀態“ON”和“OFF”或數字信號“1”和“0”，但是其電平一般與計算機的數字電平不相同，與計算機連接的接口只需考慮邏輯電平的變換以及過程噪聲隔離等設計問題，它主要由輸入緩沖器、電平隔離與轉換電路和地址譯碼電路等組成。

4.輸出通道接口。開關信號輸出通道的作用是將計算機通過邏輯運算處理后的開關信號傳遞給開關執行器（如繼電器或報警指示器）。它實質是邏輯數字的輸出通道，又稱為數字輸出通道（DO）。DO通道接口設計主要考慮的是內部與外部公共地隔離和驅動開關執行器的功率。開關量輸出通道接口主要由輸出鎖存器、驅動器和輸出口地址譯碼電路等組成。

（二）人機接口

人機接口是操作者與機電系統（主要是控制微機）之間進行信息交換的接口。按照信息的傳遞方向，可以分為輸入與輸出接口兩大類。機電系統通過輸出接口向操作者顯示系統的各種狀態、運行參數及結果等信息；另一方面，操作者通過輸入接口向機電系統輸入各種控制命令，干預系統的運行狀態，以實現所要求的功能。

1、輸入接口。

（1）撥盤輸入接口。撥盤是機電一體化系統中常見的一種輸入設備，若系統需要輸入少量的參數，如修正系數、控制目標等，采用撥盤較為方便，這種方式具有保持性。撥盤的種類很多，作為人機接口使用最方便的是十進制輸入、BCD碼輸出的BCD碼撥盤。BCD碼撥盤可直接與控制微機的并行口或擴展口相連，以BCD碼形式輸入信息。

（2）鍵盤輸入接口。鍵盤是一組按鍵集合，向計算機提供被按鍵的代碼。常用的鍵盤有：

1）編碼鍵盤，自動提供被按鍵的編碼（如ASCII碼或二進制碼）；

2）非編碼鍵盤，僅僅簡單地提供按鍵的通或斷（“0”或“1”電位），而按鍵的掃描和識別，則由設計的鍵盤程序來實現。前者使用方便，但結構復雜，成本高；后者電路簡單，便于設計。

2、輸出接口。在機電一體化系統中，發光二極管顯示器（LED）是典型的輸出設備，由于LED顯示器結構簡單、體積小、可靠性高、壽命長、價格便宜，因此使用廣泛。常用的LED顯示器有7段發光二極管和點陣式LED顯示器。7段LED顯示器原理很簡單，是同名管腳上所加電平高低來控制發光二極管是否點亮而顯示不同字形的。點陣式LED顯示器一般用來顯示復雜符號、字母及表格等，在大屏幕顯示及智能化儀器中有廣泛應用。

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【關鍵詞】機電一體化；技術；應用

1.機電一體化技術發展

機電一體化是機械、微電子、控制、計算機、信息處理等多學科的交叉融合，其發展和進步有賴于相關技術的進步與發展，其主要發展方向有數字化、智能化、模塊化、網絡化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。

1.1 數字化

微控制器及其發展奠定了機電產品數字化的基礎，如不斷發展的數控機床和機器人；而計算機網絡的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現將便于遠程操作、診斷和修復。

1.2 智能化

即要求機電產品有一定的智能，使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數控機床上增加人機對話功能，設置智能I/O接口和智能工藝數據庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經網絡、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術的進步與發展，為機電一體化技術發展開辟了廣闊天地。

1.3 模塊化

由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調速電機一體的動力驅動單元；具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產品開發設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發出新的產品。

1.4 網絡化

由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾。而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品，現場總線和局域網技術使家用電器網絡化成為可能，利用家庭網絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統，使人們在家里可充分享受各種高技術帶來的好處，因此，機電一體化產品無疑應朝網絡化方向發展。

1.5 人性化

機電一體化產品的最終使用對象是人，如何給機電一體化產品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環境相協調，使用這些產品，對人來說還是一種藝術享受，如家用機器人的最高境界就是人機一體化。

1.6 微型化

微型化是精細加工技術發展的必然，也是提高效率的需要。微機電系統（Micro Electronic Mechanical Systems，簡稱MEMS）是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統。自1986年美國斯坦福大學研制出第一個醫用微探針，1988年美國加州大學Berkeley分校研制出第一個微電機以來，國內外在MEMS工藝、材料以及微觀機理研究方面取得了很大進展，開發出各種MEMS器件和系統，如各種微型傳感器（壓力傳感器、微加速度計、微觸覺傳感器），各種微構件（微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機器人等）。

1.7 集成化

集成化既包含各種技術的相互滲透、相互融合和各種產品不同結構的優化與復合，又包含在生產過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現多品種、小批量生產的自動化與高效率，應使系統具有更廣泛的柔性。首先可將系統分解為若干層次，使系統功能分散，并使各部分協調而又安全地運轉，然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯系起來，使其性能最優、功能最強。

1.8 帶源化

是指機電一體化產品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機電一體化產品，自帶動力源具有獨特的好處。帶源化是機電一體化產品的發展方向之一。

1.9 綠色化

科學技術的發展給人們的生活帶來巨大變化，在物質豐富的同時也帶來資源減少、生態環境惡化的后果。所以，人們呼喚保護環境，回歸自然，實現可持續發展，綠色產品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協調而可再生利用的產品。在其設計、制造、使用和銷毀時應符合環保和人類健康的要求，機電一體化產品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態環境，產品壽命結束時，產品可分解和再生利用。

2.機電一體化技術在鋼鐵企業中應用

在鋼鐵企業中，機電一體化系統是以微處理機為核心，把微機、工控機、數據通訊、顯示裝置、儀表等技術有機的結合起來，采用組裝合并方式，為實現工程大系統的綜合一體化創造有力條件，增強系統控制精度、質量和可靠性。機電一體化技術在鋼鐵企業中主要應用于以下幾個方面：

2.1 智能化控制技術（IC）

由于鋼鐵工業具有大型化、高速化和連續化的特點，傳統的控制技術遇到了難以克服的困難，因此非常有必要采用智能控制技術。智能控制技術主要包括專家系統、模糊控制和神經網絡等，智能控制技術廣泛應用于鋼鐵企業的產品設計、生產、控制、設備與產品質量診斷等各個方面，如高爐控制系統、電爐和連鑄車間、軋鋼系統、煉鋼——連鑄——軋鋼綜合調度系統、冷連軋等。

2.2 分布式控制系統（DCS）

分布式控制系統采用一臺中央計算機指揮若干臺面向控制的現場測控計算機和智能控制單元。分布式控制系統可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機對生產過程進行集中監視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術的發展，分布式控制系統的功能越來越多。不僅可以實現生產過程控制，而且還可以實現在線最優化、生產過程實時調度、生產計劃統計管理功能，成為一種測、控、管一體化的綜合系統。DCS具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統可以擴展、維護方便、可靠性高等特點。DCS是監視集中控制分散，故障影響面小，而且系統具有連鎖保護功能，采用了系統故障人工手動控制操作措施，使系統可靠性高。分布式控制系統與集中型控制系統相比，其功能更強，具有更高的安全性。是當前大型機電一體化系統的主要潮流。

2.3 開放式控制系統（OCS）

開放控制系統（Open Control System）是目前計算機技術發展所引出的新的結構體系概念?！伴_放”意味著對一種標準的信息交換規程的共識和支持，按此標準設計的系統，可以實現不同廠家產品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統通過工業通信網絡使各種控制設備、管理計算機互聯，實現控制與經營、管理、決策的集成，通過現場總線使現場儀表與控制室的控制設備互聯，實現測量與控制一體化。

2.4 計算機集成制造系統（CIMS）

鋼鐵企業的CIMS是將人與生產經營、生產管理以及過程控制連成一體，用以實現從原料進廠，生產加工到產品發貨的整個生產過程全局和過程一體化控制。目前鋼鐵企業已基本實現了過程自動化，但這種“自動化孤島”式的單機自動化缺乏信息資源的共享和生產過程的統一管理，難以適應現代鋼鐵生產的要求。未來鋼鐵企業競爭的焦點是多品種、小批量生產，質優價廉，及時交貨。為了提高生產率、節能降耗、減少人員及現有庫存，加速資金周轉，實現生產、經營、管理整體優化，關鍵就是加強管理，獲取必須的經濟效益，提高了企業的競爭力。美國、日本等一些大型鋼鐵企業在20世紀80年代已廣泛實現CIMS化。

2.5 現場總線技術（FBT）

現場總線技術（FieD Bus Technology）是連接設置在現場的儀表與設置在控制室內的控制設備之間的數字式、雙向、多站通信鏈路。采用現場總線技術取代現行的信號傳輸技術（如4～20mA，DC直流傳輸）就能使更多的信息在智能化現場儀表裝置與更高一級的控制系統之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。通過現場總線連接可省去66%或更多的現場信號連接導線?，F場總線的引入導致DCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統的現場總線化儀表，如智能變送器、智能執行器、現場總線化檢測儀表、現場總線化PLC（Programmable Logic Controller）和現場就地控制站等的發展。

2.6 交流傳動技術

傳動技術在鋼鐵工業中起作至關重要的作用。隨著電力電子技術和微電子技術的發展，交流調速技術的發展非常迅速。由于交流傳動的優越性，電氣傳動技術在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動，數字技術的發展，使復雜的矢量控制技術實用化得以實現，交流調速系統的調速性能已達到和超過直流調速水平?，F在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用同步電機或異步電機實現可逆平滑調速。交流傳動系統在軋鋼生產中一出現就受到用戶的歡迎，應用不斷擴大。

參考文獻

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教材是知識的主要載體，教材的選擇對基于工作環境的機電一體化專業計算機基礎教學活動的開展起著基礎性的作用，直接關系到教學質量的提高和學生實踐能力的培養，因此教師要合理的選擇教材。首先，要堅持任務驅動和實踐導向的原則，提高教材編寫的深度和廣度，在教材中必須涉及到典型的工作任務，并通過實際的案例和情境模擬等方式訓練學生的實際操作能力。其次，教材要突出實用性、開放性和職業定向性，同時要重視教材編寫的前瞻性，避免將職業能力簡單的理解為實際操作能力。因此在進行教材的編寫中，教師要把握崗位工作過程中的能力需要和對計算機知識的深度和廣度進行恰當的編寫，為提高學生應用計算機知識的能力創造有利的條件。

（二）創設合理的教學情境

職業學校的學生擁有自身的優勢和特點，因此教師要結合課程教學的目標和學生的實際需求，合理的創設教學情境。職業學校學生具有較強的實踐能力，同時思維能力和創新意識逐漸增強，教師要把握這一特點，合理的創設教學情境。一方面教師要可以將機電一體化專業的工作環境作為主要的教學情境，使學生對未來的工作環境有一個清晰的認識，同時在工作環境中引導學生用計算機知識和機電一體化專業知識解決實際中的難題，不斷提高學生的分析能力和解決問題的能力，另一方面，教師可以設置問題情境，為學生設置一定的任務，使學生自覺的融入到機電一體化專業計算機基礎的學習中，引導學生運用所學知識去分析和發現，不斷提高學生的綜合能力?？梢姡瑒撛O合理的教學情境是教學活動的良好開端，能夠使學生形成對工作環境的正確認識，并激發學生運用所學知識解決實際問題的欲望，推動了學生綜合能力的培養。

（三）采用先進的教學方式

就基于工作環境的機電一體化專業計算機基礎教學而言，需要擺脫傳統教學觀念的束縛，避免講授式教學方式，而是最大限度的尊重學生的主體地位，讓學生做學習的主人。在不斷的教學實踐中，諸多先進的教學方式應用于基于工作環境的機電一體化專業計算機基礎教學，并取得了顯著的成效。首先，任務驅動教學模式。任務驅動教學模式在在構建主義理論的基礎上，堅持學生為主體和教師為主導的教學理念，通過教學情境的有效創設，激發學生的學習興趣和求知欲望，為學生安排明確的任務，真正的使學生在做中學、學中做?？梢娙蝿镇寗咏虒W模式是符合學生身心發展特點的教學模式，能夠激發學生的創造力和想象力，對提高教學質量以及培養學生分析問題和解決問題的能力起到了積極的促進作用。任務驅動教學模式充分的尊重了學生的主體地位，巧妙的將講授的知識蘊含在了教學任務之中，然后學生通過自主合作學習和相互交流合作，完成學習任務，因此任務驅動教學模式主要包含著設計任務、明確任務、完成任務和評價任務幾個環節，為培養學生分析問題以及運用理論知識解決問題的能力創造了良好的條件，同時有效的培養了學生的創新意識和創新能力，學生逐漸養成去發現問題和思考問題的學習習慣。第一，任務的設計，在基于工作環境的機電一體化專業計算機基礎教學中，教師要結合教材的內容和學生的實際需求，選擇典型的項目任務作為教學的任務。在任務設置以前，要對學生進行相應的動員活動，向學生簡要介紹任務的意義和重要作用，然后引導學生參與到任務中來，積極的收集相應資料，激發學生進行項目任務實施的興趣；第二，要進行任務的確定，即向學生傳達完成項目需要的任務要求，并根據學生的能力情況劃分為小組，推選出小組負責人，然后制定相應的學習計劃并落實好分工，一般而言，要根據任務的難易程度和學生的能力，確定小組成員。在小組各個成員明確項目任務以后，在進行項目的實施，在任務實施的過程中，教師要充分尊重學生的主體地位，對學生加強引導。在實際的工作環境中，學生由于受到自身知識結構的限制，會遇到一些難題，這就需要教師進行適當的引導，同時需要加強對學生實際職業能力的培養，強化基于工作環境的案例教學和任務教學，注重以任務引領型項目誘發學生興趣，使學生切實感到計算機在現實工作中的實際需要。應以學生為本，注重“教”與“學”的互動，通過實際案例分析和上機實訓操作等實踐項目活動，讓學生在活動中真正體驗職業教育的特色。最后，要對學生的任務完成情況進行科學的教學評價，做到過程評價與結果評價相結合，尤其是要突出過程評價，結合課堂提問、實作測試、課后作業、任務考核等手段，加強實踐性教學環節的考核，并注重平時考核。強調目標評價和理論與實踐一體化評價，注重引導學生進行學習方式的改變。強調課程結束后的綜合評價，結合具體實踐活動，充分發揮學生主動性和創造力，注重考核學生動手能力和在實踐中分析問題、解決問題的能力。在項目實施的過程中，展示學生的作品，由制作者介紹該項目的設計思路和做法，由其他學生互相點評，教師進行總結性講評，總結項目結果的優點和不足，使學生對項目的結果有感性認識。其次，反思型教學的應用。由于機電一體化專業的計算機基礎教學是放置在一定的工作環境中，由于缺乏實訓，學生可能會遇到一系列的問題。這樣教師可以進行反思型教學，即為學生設置一定的問題，引導學生思考和探索，進而培養學生的思維能力和創新意識，為學生綜合能力的培養奠定堅實的基礎。

（四）進行科學的教學評價

教學評價是為教學活動信息反饋創造了有利的條件，因此教師要加強對教學評價的重視，尤其是過程性評價，對學生進行綜合全面的評價，及時發現學生在學習過程中存在的問題，并予以糾正，同時加強對學生學習方法和學習態度的重視，對表現積極的學生進行表揚，樹立學生的自信心和自尊心，激發學生參與到學習中的積極性。此外，教師要結合教學評價中反應出的問題進行教學反思，為后期教學活動的開展提供參考和依據，不斷推動教學活動的改革和創新。

（五）加強校內外實訓基地的建設

職業學校是為社會培養復合型人才的主要陣地，為了提高機電一體化專業學生的綜合實踐能力，需要將教學活動融入到工作環境中，這就對實訓基地的建設提出了更高的要求：一方面學校要加強對實訓基地建設的重視，配備健全的設備，為學生培養實際操作能力創造必要的條件加強具有機電一體化特色的專業實習實踐基地及其相關設備的投資建設力度，為機電一體化類課程及其專業的學生提供足夠豐富的實習實踐動手機會，以真正提高機電一體化類課程的專業實習實踐能力水平；另一方面提高實訓教師的綜合素質，特別是動手操作能力，這就需要建立一支雙師型教師隊伍團隊，使其接觸生產一線、實訓一線進行具體的操作實踐，也可以直接從工廠一線抽調工程師充實教師隊伍。

（六）結束語

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關鍵詞 技術基礎課 一體化教學模式 改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

1 師生角色定位

教學的最終目的在于使學生獲得知識與技能，必須充分發揮主體（學生）的積極性、主動性。在一體化教學過程中，教師的作用在于創設各種教學情境，當好“編劇”與“導演”，為“演員”提供舞臺并給予示范、指導、評價。例如：在學習了電阻概念、學會了萬用表的使用后，教師可列寫如下表格（表1）并要求學生完成，從而引導學生學會歸納、學會搜尋相關資料，進而養成自主學習、終身學習的良好習慣。

表1

2 理實內容的合理取舍

職業教育的一個特點是：對技術理論的要求是“實用、夠用”，而非強調其知識的系統性，因而，必須對知識點進行取舍。同樣，實踐環節安排哪些內容，也必須做出合理選擇。

作為傳統的技術基礎課而言，在安排知識點時，必須考慮后續課程的需求；在確立實踐環節時，既要考慮與知識點間的相互對應關系，也要考慮與后續課程間的通用性。

以“電工技術基礎”為例：在知識點的安排上，盡管“疊加定理”與實踐環節聯系不緊密，但其概念與后續課程的關聯度較高（如電子技術的放大電路中直流與交流通道的理解），故仍需安排；鐵心線圈與后續課程（如電機、電器等）關聯度高，但其理論分析較為復雜，可采取淺入淺出的方式，重在講清線圈電流和電磁吸力這兩個主要物理量與氣隙的關系。從實踐環節來說，重在學會電路基本物理量的測量方法、常用儀表的正確使用并懂得電氣設備的安全操作規程，如電壓表、電流表、萬用表（指針式、數字式）、電橋、功率表、電度表、鉗形表、搖表（兆歐表）、接地電阻測量儀等。

3 教-學-做時間與空間的合理安排

在理實一體化的教學過程中，從時間順序來說，可以是先講技術理論并以此指導實踐操作；也可以先從實踐環節（如電路的制作、設備的安裝、現象的演示等）入手，然后從理論上加以分析、解釋、概括、總結。從空間（場所）上來說，可根據實踐環節的內容、設備等不同采取相對分開或交替進行的方式。

例如：在學習伏安法測量電阻的內容時，可先安排學生“做”在先，即各小組先行測量標稱值相同的電阻。一般來說，會采取電流表在前或電壓表在前的不同接法，從而各組的測量值不同。然后，老師“教”大家分析誤差產生的原因；最終，使學生“學”會能根據不同的阻值大小，選擇合適的測量方法以及如何減小測量誤差的途徑。

4 軟件與硬件的有機結合

這里說的軟件和硬件均指教學條件。

學生能力的獲得，是通過其自身“練”出來的，而不是教師“講”出來的。因此，必要的教學設施，是開展一體化教學的前提條件。但因種種原因（如場所、資金、學生人數、設備更新等），往往硬件設施不能最大限度地滿足教學需求，必須借助軟件予以補充、完善。另一方面，在一些涉及人身和設備安全、教學消耗大的實踐環節中，還必須在學生“真刀真槍”地操作設備前，使他有一個“仿真”的歷練，以進一步熟悉操作步驟、掌握技術要領。當然，不管仿真軟件仿得如何“真”，也不能替代現實環境中的“實”。

教材是教學實施過程中的“媒介”，是特殊的硬件，是教學指導思想、教學內容的具體體現。開展理實一體化教學模式，必須有與之配套的教材；其教材體例，必須便于教學活動的組織與實施，既要便于教師“教”，更應便于學生“學”；其教材風格，必須體現職業教育教學特點，既要通俗易懂，還需圖文并茂；在內容安排上，要理實融合，便于“學中做”、“做中學”。

現代職業教育，還必須借助信息化手段，化深奧、抽象、枯燥、乏味為通俗、具體、生動、有趣；必須利用網絡資源，為師生互動、自主學習提供平臺。一般來說，應包括的多媒體教學設備有投影儀（最好短焦或超短焦）、交互式電子白板、實物展臺、音響等。

5 評價模式的改革

一個好的評價模式，能引導、激發評價對象的積極性。教學效果的評價，其最終落腳點不在于“教得如何”，而在于“學得如何”。當然，“教”的過程，影響著“學”的結果。

對教師方面的評價包括課前準備、教學實施和課后工作等方面。教師在開展教學過程中，既要把握好節奏和進程，更要注重知識與技能的傳授技巧。

對學生的評價與考核，既要注重結果，也要考察過程；既要考查知識的理解與應用，更要考核技能的掌握與熟練程度?！斑^程”考察在平時進行，一般包括出勤記錄、課堂表現、作業質量、學習的主觀能動性等方面；“結果”性評價與考核，一般在學期或課程結束時進行，比較規范、綜合，以理論試卷和操作項目相結合的形式考查學生的學習效果。這其中，“結果”與“過程”、“理論”與“操作”的權重因課程的不同可有所差異。

在“電工技術基礎”第一學期結束時技能考核的方法是：選定本學期練習過的幾個工作任務（電橋電路、日光燈電路、星形連接電路、三角形連接電路等），學生現場從其中任意抽取一個，從電路連接的正確性、熟練程度、數據測量、安全文明生產等方面進行考核評分，權重為50%。

6 結語

不論采取何種教學模式，其根本目的在于使學生掌握知識、提高技能。目標一致，但途徑多樣，形式各異。模式是否合適，方法是否對路，最有發言權的還在于教學過程中的主體——學生。

參考文獻

[1] 禹祿君.探究理實一體化教學新模式[J].長沙通信職業技術學院學報，2008（12）：60.