机械电子工程培养方向范文

导语：如何才能写好一篇机械电子工程培养方向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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机械电子工程专业是培养具有扎实的数学、物理、计算机及外语基础，掌握微电子技术、计算机控制和信息技术应用于机械工程领域的专业知识和技能，能够从事机电一体化技术、机电一体化产品的研究、设计、制造、开发的工程能力，具有创新精神的高级应用型工程技术与管理人才.

从知识结构上来看，机械电子工程是机械技术、电子技术、信息技术、计算机技术和控制技术等技术有机结合的一门复合技术.由于是多学科的综合，机械电子工程专业所学课程都来自于以上几个学科，希望利用几个学科的知识交叉、渗透培养出知识面较全面、创新能力强、实践能力强的技术人才.

1机械电子工程专业的办学现状

从人才培养层次上划分，机械电子工程专业人才培养在本科层次上分为二种情况，一种是学校独立设置了机械电子工程专业，由于机械电子工程本科专业属于普通高等学校本科专业目录外专业，申请较难.目前在全国本科高等院校中设置机械电子工程本科专业的只有三十多所，如北京石油化工学院、同济大学、上海大学、北京理工大学、武汉科技大学、华南理工大学、重庆大学、哈尔滨理工大学、江苏大学等高校.另一种是学校在机械设计制造及其自动化和机械工程及其自动化两个专业下开设的机械电子或机电一体化专业方向，这种学校数量众多[M.

2旧版培养方案存在的主要问题

在通过与我校机械电子工程专业相关基础课、专业课教师、各年级学生(含毕业生)和用人单位座谈交流后发现了如下一些问题：

2.1毕业生和用人单位反馈，专业学习内容齐全，宽口径实现较好，但宽而不精，掌握的深度和力度不够；应用型人才培养目标体现不深入，在某种程度上理论性教学占据更主导的位置.

2.2与各年级同学座谈时，学生普遍反映课程科目较多，同类同性质科目存在，有重复之嫌疑，跟专业联系不是特别紧密的课程较多，应当做适当精简.

2.3在与任课教师交流的过程中我们发现，04版培养方案的某些课程的设置纯粹照顾了教学，与教师的科研关系不够紧密，兼顾不到科研.因此，从某种意义上来说，教师的教学激情得不到最彻底、最完全的释放和发挥；学生的钻研能力也得不到应有的提高.

通过暴露出的问题我们发现如何能够做到在宽口径的同时能够有所精，确实是一个难题.综合其他院校同类专业的调研情况，我们认为，应该尽快明确一条贯穿专业学习的主线，主干课程的设置应该服从和服务于该主线，同时，该主线与任课教师的科研工作还能够紧密相连，不出现脱节和不相关现象.这样可以保证在提高了教师科研能力的同时也锻炼了学生参与研究的能力.

3新版机械电子工程专业培养方案修改的几个思路

3.1面向市场，培养合格人才.为了培养具有多学科知识的综合应用能力和较强的工程创新能力，能在机电工程领域从事机电一体化系统和产品的设计制造、科技开发、应用研究和工程管理的高级工程技术人才，机械电子工程培养方案必须进行改革，使学生掌握以下知识和能力：（1)掌握较扎实的自然科学基础知识，具有较好的人文社会科学基础和外语综合能力；（2)系统掌握本专业领域宽广的技术理论基础，具有某个专业方向所必需的专业知识；（3)具有机电一体化系统和产品的设计与制造、检测与诊断、控制与仿真的基本能力；(4)具有新型机、电、液、气等一体化产品和技术的研究与开发能力；（5)掌握计算机辅助设计、制造和测试的基本理论和技能；（6)具有机电产品的技术经济分析与生产组织管理的基本能力；（7)具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质[56.

3.2厚基础，重实验，强能力.工程实际要求我们的学生既要有扎实的基本功，又要有较强的适应性和动手能力.加强基础课的教学，为学生打下良好的数理基础、工程基础十分必要和迫切.机械电子工程这个学科是一个工程应用型学科，要求学生具有扎实的基础理论知识，更重要的是通过实验真正掌握所学知识，形成较强的工程实践能力.因此，重视实验和实践教学是本次修改培养方案的一个主要出发点和前提，加强设计型实验的比重，使学生利用所学知识解决实际问题的能力得到加强.我们的课程设置为两大模块：通识教育和专业教育.

通识教育分为：数学与自然科学（1学分，516学时)，外国语言文化（3学分，256学时)，艺术与人文学科(2学分，36学时)，哲学与社会科学（5学分，232学时)，科学技术与社会(2学分，32学时)，基本技能训练(学分，72学时）.在总学分和总学时都有较大幅度压缩的情况下，数学与自然科学基础课模块得到加强.

专业教育分为：相关学科基础（2学分，240学时)，机械工程基础(25学分，460学时)，计算机与控制基础（7学分，312学时)，专业课(9学分，160学时)，集中实践环节（4学分，58周）.

专业教育部分总学分由04版的81学分调整为88学分(不包括毕业设计环节）.其中理论课学分由04版的54学分调整为62学分，増加8学分；集中实践学分由04版的27学分调整为26学分，减少1学分.专业教育部分总学时由04版的1072学时调整为882学时.其中必修课学时由04版的700学时调整为680学时，减少20学时；选修课学时由04版的372学时调整为202学时，减少170学时；集中实践环节由04版的27周调整为26周，减少1周.

3.3进一步强化实践教学环节.机械电子工程专业作为一门实践性很强的学科，实践课程在人才培养中担任着十分重要的角色.实践教学环节的技能训练应由浅入深，理论课与实践课交互安排贯穿整个教学过程，分层次进行，形成立体式的实践教学体系.在集中实践环节安排上主要考虑了以下因素：

1)基础专业知识的认识.对于初学者而言，认识自己所学专业十分必要，它影响到学生学习的积极性和兴趣.在第2—4学期安排了工程训练A、计算机绘图实习、工程训练B、认识实习、电工电子实习，让学生能对机械电子工程专业有一个初步认识，并掌握本专业必备的实践技能.

2)资料查阅和提炼能力的培养.为了让学生能顺利完成大学期间各种专业论文写作，在以后的工作中能以文字等形式表达自己的观点，在第5学期安排科学研究训练，重点教会学生如何进行实地调研、收集、整理和分析相关资料，并掌握科学研究方法和论文写作方法.

3)机械电子工程专业专门知识的掌握.企业在培养学生综合素质中具有独特的不可替代的作用，在第6学期安排学生到企业进行专业实习，能让学生在实习企业的工作岗位上体会理论与实际结合的作用，并在实践中锻炼、提高学生的综合素质和适应能力以及分析问题、解决问题的能力.

4)机械电子工程知识的综合运用.当学生对专业理论知识和技能的掌握达到一定的程度，在第7学期安排基于工程棚专、麟合训练—数控技术专业综合训练和机器人技术专业综合训练.通过专业综合训练，使学生全面、深入、综合地将所学各科理论和技能融会贯通，熟练掌握，灵活运用.

基于以上认识，机械电子工程专业的集中实践环节主要有：工程训练A、计算机绘图实习、工程训练B、认识实习、电工电子实习、科学研究训练、创新设计、专业实习、专业综合训练、毕业论文等环节.

机械电子工程专业集中实践环节主要采取如下方式进行：

1)建立校内专业实验室和实习基地进行实训.在校内实习的机械电子工程专业课程，要求学生全面、深入学习专业知识和掌握专业技能，培养运用知识能力和创新能力.为了让学生真正掌握好专业技能，我们重点在校内专业实验室、工程实践部、计算机实验中心开展实践，为学生实训提供的实习环境，并指定教师进行实践课程的计划制定、实践动员、过程指导、总结、成绩评定等工作.

2)建立校外实习基地进行认识实习和专业实习.校内实训，虽然能在一定程度上提高学生的业务感性认识，有着一定的优势，但仍不能取代校外实习基地.学生只有到企业实习，才能身临其境，才能真正接触相关企业的实际生产过程.因此，我们将逐步建立机械电子工程的校外实习基地，让学生进入企业实习.

3)进行定期讲座、辅导等方式完成研究性实习.如科学研究训练，主要采取讲座、调研、撰写文献综述等形式进行，主要采取导师指导的形式.

综上所述，实践性教学在机械电子工程专业的各环节、各方面应是相互联系、相互衔接、相互补充、有机结合的，只有这样才能起到培养学生的实践能力、提高学生综合素质的作用，才能实现应用型人才的培养、实践育人的目标，满足社会对机械电子工程人才的需要[783.

4新版机械电子工程专业培养方案解决的主要问题

培养方案修订总体思路是完善教学内容与体系，体现出机械电子工程专业在机械与电子跨学科之间的结合的特色，加强在机械制造、控制工程基础和工业控制技术的研究、学习.

课程体系设置时加大了基础课程和工程技术基础课程以及专业方向主修课程量.以机械制造基础和控制工程的内容设置为主线，通过设置专门的理论基础知识和宽广的专业技术知识(如机械制造基础、控制工程基础、PLC等)，使学生既具备坚实的基础知识，又具有宽广的专业知识面及专业知识的应用能力，同时通过工程制图、机械设计基础、计算机基础、程序设计和外语等课程，培养学生掌握本专业必需的制图、计算机和外语等基本技能.

新版机械电子工程培养方案解决的主要问题：

4.1专业方向进一步明确，并与教师科研方向结合

为了加强学生实际应用能力的培养，加强了机械电子工程专业的公共基础课控制工程基础与其他课程的联系，明确机械电子工程专业方向为机电一体化专业，并将其具有代表性的数控技术和机器人技术在培养方案得到落实和强化；同时，机械电子工程专业的部分教师的研究方向为机器人技术方向和数控技术方向，将相关课教师科研工作与专业方向主线紧密相连，不出现脱节和不相关现象.结合教师相关科学研究方向的成果开设实践课程，这样可以保证在提高了教师科研能力同时也在专业相关实践教学活动中锻炼了学生解决工程问题能力，为学生的就业和进一步学习深造奠定良好的基础.

4.2突出体现专业方向的基础课和方向课核心地位

专业基础课中核心课程为：控制工程基础A、微机原理及接口技术、机电系统设计；专业方向课中的核心课程为：数控技术、机器人技术A.

4.3必要课程整合

根据机械电子工程专业方向的设置，将相关课程进行整合，主要包括04版培养方案中的机电传动与控制(2/40)和机电系统设计(2/50)整合为机电系统设计(3/56)等.

4.4强化学生的计算机应用能力

为増强本专业学生的计算机应用能力的训练，在学校计算机基础课的基础上开设了计算机辅助设计与制造、机电系统仿真技术、专业综合训练等教学课程，提高学生利用计算机解决机电工程中的运动学仿真、动力学仿真、机电系统控制等问题的能力.

4.5进一步强化实践教学环节

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关键词： 高职机械电子工程专业 实验教学 教学改革

引言

机械电子工程专业的综合性较强，主要内容涉及机械的设计与制作及电子技术的开发。机械电子工程专业知识丰富，所包含的内容多种多样。近些年来，科学技术的快速发展，使得机械电子工程专业的发展前景越来越好。机电系统的智能化发展与自动化发展，让高职机械电子工程专业的教育工作者不断思考实验教学的改革问题。笔者选择机械电子工程实验教学改革作为研究对象具有一定的教育意义。

1.高职机械电子工程专业实验教学现状分析

1.1机械电子工程专业内容精度不足

机械电子工程专业所涉及多方面内容，所以，为了使机械电子工程专业的内容得以丰富，课程设置需要包含机械专业知识及电子专业知识两个方面。一般来讲，理论力学内容、材料力学内容及电路分析等内容都要在课堂中得到呈现。在机械电子工程专业实验教学中，涉及二十多科的专业知识。学生认为学习的科目过多，内容多但又学不到东西。学生无法对如此多的学科进行深入学习，专业能力久久得不到提高。

1.2实验条件不足

对于许多高职院校来讲，进行机械电子工程专业实验教学的难点在于实验教学的条件不足。受到教育经费的影响，许多学生没有进行机械电子工程专业相关实验设备的采购。或者现有的专业实验器材数量不能满足学生实验学习的需求。实验条件不足造成学生的实验学习兴趣不高，无法积极融入到机械电子工程专业的实验学习中，影响学生学习能力的提高。

1.3实验设置的综合性不足

相较于机械电子工程专业理论知识教学，实验教学的课时较少。虽然一部分学校的实验器可以进行综合性实验的设计与设置，就高职院校的机械电子工程专业实验教学内容来讲，许多课程的实验大多为演示性实验或者是验证性实验。在实验学习中，学生只要按照老师的要求完成实验，体会实验的过程即可，没有必要就实验内容进行自主探究。这样的教学内容会影响到学生实验的自主性与积极性，综合性较强的实验是高职机械电子工程专业学生进行自我提高的必要基础。

2.高职机械电子工程专业实验教学改革对策

2.1加强机械电子工程专业教育方案的改革

机械电子工程专业的教育目标是让学生具有与专业相关的理论知识，并且可以将这些理论知识应用于实践中，解决实践问题。所以，高职院校要加强对机械电子工程专业实验教学活动的重视，对人才的培养方案进行改革，促进学生实验能力的提高。机械电子工程专业的内容较多，需要通过人才培养方案的改变平衡学生专业能力的提高。更要从当前人才市场的需求切入，满足学生未来的就业需求。

比如在讲解工厂的电气控制技术时，老师需要让学生了解一些必要的理论知识，更要引导学生利用这一主题进行实验，提高实践工作能力。应用型人才的培养是机械电子工程专业实验教学的重要目标，教师组织学生进行实验，就是在组织学生开展实践活动，促进学生能力的提高。另外，对于那些联系较为密切的课程，教师可以利用实验课的单独设立让学生意识到实验学习的重要性。像电路分析这样的内容与数字电子技术相关内容有密切联系，教师可以针对这些内容进行独立实验课的组建，引导学生形成正确的实验意识，了解与掌握正确的实验方法，促进学生专业技能的快速提高。

2.2加强实验条件的改革

高职机械电子工程专业实验教学改革，需要实验条件的支持。首先，教育部门及高职院校要加大资金投入，为高职院校建立机电一体化实验室，使学生成为实验学习的主人，找到切入点进行实验学习。另外，学校要组织老师进行综合性设计实验的研发，从高职机械电子工程专业的教学内容出发，组织教师开发新的实验，以科研促教学，使学生的头脑得以激活，获得新的学习兴趣点。学校还要加强创新性实验室的建立，提高实验室的开放程度，给予学生更多动手的机会，调动学生的学习积极性与主动性。更要利用不同的创新活动，如机械电子设计大赛等活动，使学生的思维得以开发。

结语

高职院校中的机械电子工程专业实验教学，对于机械电子工程相关的专业人才的培养有重要作用。笔者从高职机械电子工程专业实验教学的现状出发，进行了高职机械电子工程专业实验教学方法的分析。希望相关教育工作人员正视当前机械电子工程专业教学中存在的问题，利用有效的方法提高教学效率，促进学生专业能力的提高。

参考文献：

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【关键词】民族院校；实践体系；创新能力

0 引言

人才培养方案的制定，依赖于专业性质及办学定位，而专业办学定位又受学校整体办学定位的制约。一套科学可行的人才培养方案，往往需要数易其稿，并在实践中不断修订，以臻完善。

湖北民族学院是一所具有民族特色的地方综合性院校，既是为鄂西地区输送人才、智力、技术的主要源泉，也是实现鄂西地区技术创新、文化提升、经济发展的重要保障，既区别于985、211和部属高校，又区别于其他地区具有行业背景的工科高校。

湖北民族学院始终以地方经济建设和社会发展为服务面向对象，其机械电子工程专业创办于2007年，于2008年开始招生。机械电子工程专业起步晚、条件相对落后、师资力量欠缺。为推动机械电子工程专业建设，我们先后到吉林大学珠海学院、北京理工大学珠海学院、湖北汽车工业学院、襄樊文理学院等高校考察。在广泛调研、充分论证的基础上，制定了机械电子工程专业2008版人才培养方案，极力争取资金建设实验室、购置实验设备，改善实验条件。2010年，因实验实训条件改善，我们又制定了机械电子工程专业2009-2011执行方案，其后又对人才培养方案进行了多次修订，分班制定了2012及2013版人才培养方案，现已开始机械电子工程专业的转型培养方案的制定。

几年来，我们对人才培养方案进行了多次修订，在对课程教学成果的追踪调查和初步评估后发现，经过几年来不懈的教学实践和探索研究，已在教学模式、教学方法、实验教学等多方面取得了阶段性的研究成果。

1 实践教学体系建设

机电类专业的实践性教学环节较多，各个环节在技能训练中起着不同的作用，相互间有着密切的关系，理清各个环节的关系，对提高教学质量有着重要意义。根据行业要求，结合企业调研和就业岗位能力分析，形成规范的、以达成完整项目为原则的实践教学模块化教学体系。

1.1 培养机制与运行模式

以工程应用为主线，结合“智能检测与控制”和“现代设计与制造”两个专业方向，构建机械设计、机械制造、机电控制和创新创业四个课程群，培养实践能力、分析解决问题能力、交流合作能力、创新能力和创业能力等五种能力，形成知识、能力、素质协调发展的培养机制。

采用“2+1+1”模式，前两年为通识教育阶段，第三年为专业教育阶段，第四年为专业综合能力提升阶段。根据机械电子工程专业内涵和市场需求，结合我校师资队伍，我校设置“智能检测与控制”和“现代设计与制造”两个专业方向，开设计算机技术拓展性课程与机电设计与制造职业技能拓展性课程两个模块，实行按专业方向与不同技能模块分流培养，充分发掘学生的学习兴趣与潜能，使学生在专业培养上获得个性发展。

1.2 实践教学体系

构建相对完整的实践教学体系，把实践教学贯穿到整个学习过程，对应用型本科培养目标的实现具有重要作用[1-2]。机械电子工程专业坚持实践教学与理论教学并重，以创新能力培养为核心，逐步形成了以课程实验、教学实习与毕业实习为基础，集中与分散实践相结合、毕业设计等为重点的相对完整的实践教学体系，对学生专业能力的培养和提升起到了积极作用。

实验、实习和实训，是基于专业知识、岗位能力和职业素质结构要求而设置的实践教学环节（表1）。

表1 专业教育实践教学类别

实训属应用型实践教学，各种实训使学生掌握从事专业领域实际工作的基本技能[3]。实训基地以校内为主，适当结合校外实习基地。实训项目的确定，既要遵循人才培养方案及教学大纲，又深受学校办学条件制约。由于资金不足，教学设备投入短时间难以满足要求，我们经历了从无到有，由少积多的漫长过程。其间，不少实训要多次重复开设，任课教师的教学任务极其繁重。2013年，机械电子工程专业获得中央财政项目支持，实验实训条件大为改善，现已基本能满足教学要求。

实习是阶段性实践教学，是理解专业知识，熟悉专业设备和基本掌握操作技能的必要实践环节[4]。实习主要利用校内、校外实习基地。

实验是课程体系中的重要组成部分，包括单开的实验课程以及理论课程带设的实验项目，是学生验证理论知识、增强动手能力、培养创新能力的必要环节。实验项目的确定，同样受培养目标及办学条件的双重制约。

2 保障机制建设

2.1 基础设施建设

实验室建设和实习基地是实践教学的基础和物质条件。经过几年的努力，我校机械电子工程专业现有校内实验实训中心一个、校外实习基地近二十个，为实践教学提供了必要的硬件环境。校内实训中心除完成机械电子工程专业相关教学任务外，还承接电气工程、化学与环境等其它工科专业的工程训练任务；校外实习基地，每年可接纳 60-80 人的集中实习，已能满足教学需求。

2.2 师资队伍建设

师资队伍的建设是高等教育发展的关键，高等院校的专业建设、实训基地建设和实践教学都离不开熟悉生产领域、掌握过硬技术、懂得管理方法的高素质师资队伍。教师应不断学习和掌握本专业的技能，要达到能为学生做既规范又熟练的演示操作的水平。解决的方法：一是，要对教师进行爱岗敬业教育，促使教师不断学习新知识、新技术，鼓励教师进行教学、科研活动及多下厂实习，提高其理论知识水平和实践操作技能。二是，通过校企合作，不断提高师资队伍的整体素质，聘请企事业单位的技术骨干作为兼职教师，提升双师型教师比例。

实施“校企双导师制”。在实习基地企业中聘请一定数量的企业骨干工程师为校外指导教师，指导学生毕业实习；鼓励学生结合企业生产一线实际选择毕业设计课题，由学院和校外指导教师共同指导学生毕业设计。

3 成果与结论

机械电子工程专业面向全国近20个省市招生，现有在校普通本科生400余人。毕业生在广州、深圳、江苏、湖北、四川等多个省市企业、科研机构、国家机关及高等院校从事有关的设计、管理、科研和教学等工作，近几年就业率约90%，学生们的创新能力得到了相关就业单位的肯定。

湖北民族学院所处的武陵山区，对机械电子工程专业的人才需求旺盛。近五年，该专业立足恩施、面向全国，先后培养本专业毕业生500余人，有力的支持了地方经济发展。本专业教师与电力行业和企业合作紧密，先后完成各类项目20余项，项目金额达到100余万元。

同时，本专业公开10余篇，其中SCI、EI收录4余篇。本专业学生在全国3D大赛及创新设计大赛中多次获奖。2012年获得省特等奖1项，省一等奖5项，省二等奖8项，省三等奖1项；2013年获得省特等奖2项，省一等奖3项，省二等奖7项，省三等奖2项；2014年获得省特等奖1项，省一等奖3项，省二等奖1项；2015年获得省特等奖1项，省三等奖1项；2015年申报专利9项（发明4项，实用新型5项）。

机械电子工程专业对实践教学体系建设及保障措施建设等方面的改革与探索，取得了较为满意的教学效果。我们将继续在课程体系建设及课程教学中进行改革，以期能更好地促进机械电子工程专业的建设和发展，推动该专业的转型发展。

【参考文献】

[1]张彦铎，王海晖，赵彤洲.智能科学与技术专业创新型工程科技人才培养体系建构[J].计算机教育，2012（18）：12-16.

[2]周竞学，杨昌勇，李翕然.地方高校服务地方发展的办学体系建构与实践[J]. 中国行政管理，2012（6）：118-121.

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2016年6月2日，中国正式成为《华盛顿协议》成员国，这将对中国工程教育质量的提高发挥极大的督促作用，促进中国按照国际标准培养工程师，提高工程技术人才的培养质量[1]。国际上广泛应用的CDIO工程教育模式是在2004年由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学联合研究提出的[2]。它主要由构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)四部分组成，目的是通过产品研发到产品运行整个过程的锻炼培养学生理论联系实际的能力[3]。按照CDIO的培养模式，工程毕业生的能力被分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层次，并通过12条标准来衡量学生的培养质量，这与中国工程教育专业认证的12条标准有异曲同工之处。

 

我校机械电子工程专业目前虽然已经制定了较合理的专业培养目标和培养方案，培养了结构合理的师资队伍，形成了较好的理论和实践教学模式，但是与CDIO工程教育标准的要求相比，在培养方案、教学体系、教师队伍建设及教学效果评价机制等方面，仍然存在一定的差距。现有机电专业课程体系存在专业特色不明显、不同课程之间存在重复或相互冲突的地方等缺点，因此要依据CDIO工程教育理念，借助校企合作平台，全面地进行机电专业人才培养模式的探讨，建立符合CDIO工程教育标准的机械电子工程专业实践教学体系。

 

1.我校机械电子工程专业课程体系情况

 

目前的专业培养方案里包括的核心课程为：机械制图、理论力学、材料力学、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、单片机原理及应用、自动控制原理、机电传动控制、传感技术、机械原理、机械设计、机械工程测试技术、机电一体化系统设计、互换性、工程材料等;主要实践环节为：社会实践调查、金工实习、电子电路实训、工程制图实践、创新实践、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)、PLC与组态技术综合实验、测试技术与传感器综合实验、单片机综合实验、自动化生产线认知实践、机械设计基础课程设计和机电专业综合课程设计等。

 

2.CDIO模式下的机电专业教学体系

 

根据CDIO工程教育标准的要求和我校办学特色，为适应煤炭行业和地方经济对机电专业高级技术人才的需求，结合重实践、重创新的培养目标设计新的课程体系。广泛吸取企业专家建议，深入探讨和修订机电专业课程体系，强化实践环节，构建国际化的课程体系和教学模式，从而保证面向工程的课程体系能够培养学生的实践能力与创新思维。依据CDIO工程教育理念，选择典型的工程实践项目，采取“做中学”的方式，通过在项目中反复训练锻炼学生自主学习的能力，这样不仅可以促进学生对基础知识的掌握，还可以提高学生解决工程实践问题的能力，从而使学生综合素质和能力能达到CDIO标准的要求，增强人才培养对企业的适应性[4]。近年来，主要通过以下措施进行教学体系的改革：

 

(1)基于CDIO的工程教育理念，构建了“一个核心、两个方向、四个阶段”的工程教学体系。

 

“一个核心”是以矿业领域的机电一体化系统设计、研发为主，覆盖了多学科交叉领域，主要涉及机械设计、机械传动、机械制造、机电传动控制、PLC、单片机、控制工程、机电一体化系统设计等多种技术;“两个方向”是指机械设计与制造、电气控制系统，选修课中增添“煤矿机电设备”、“工业控制网络与现场总线技术”等课程;“四个阶段”是指根据CDIO理念的构思、设计、实现、运行四阶段指导，学生要经历认知实习、基础课程实验、专业课程设计与综合实验及毕业设计、创新大赛等综合实训，才能更好地掌握本专业的工程应用技术。从第三学期开始，每学期均安排工程实践环节，按照核心知识点和要求来设定每个工程实践项目，在课程设计与毕业设计过程中企业参与。

 

(2)依托产学研合作背景，通过专业综合实训和企业顶岗实习等环节提高学生工程实践能力。

 

我校机械工程学院已经建立了电子创新设计实验室、慧鱼模型创新设计实验室、机电控制技术实验室、虚拟仪器综合实验室、动态测试技术实验室等实践创新平台，与淮南矿业集团、皖北煤电集团、淮南万泰电子股份有限公司、淮南润成科技股份有限公司、平安开诚智能安全装备有限责任公司、凯盛重工有限公司、淮南阶梯电子科技有限公司等开展了长期的产学研合作，从而可以保证给学生提供校内、外实践实习基地。通过单片机和PLC综合实验、课程设计、毕业设计、实训检验学生电工电路、单片机、PLC综合开发的能力，往往借助典型机电案例(如斜井跑车防护装置、皮带机集控系统、立井提升系统过卷过放保护系统等)，让学生经历“构思—设计—实现—运行”四阶段的完整实训。与此同时，让学生积极深入到到校企合作的实习基地中，在相关机电系统中顶岗锻炼，进一步提高学生的理论联系实践的能力，缩短学生个人能力与企业要求的差距。

 

(3)通过创新团队建设、学科竞赛和大学生科研项目培养学生工程实践创新能力。

 

为进一步拓展学生科技创新能力，借助学院设置的创新团队、学科竞赛活动、大学生科研项目的平台，在日常的教学管理中，融入紧密联系工程实际的大学生课外科技创新能力培养模式，鼓励学生积极参加“全国大学生机械创新大赛”、“全国大学生机器人大赛”、“全国大学生电子设计竞赛”、“全国大学生节能减排大赛”等各种赛事，鼓励学生撰写学术论文和申请专利。

 

3.结语

 

CDIO工程教育模式与中国工程教育专业认证的标准是高度统一的，只有坚持以CDIO工程教育模式为指导，依据校企合作背景，不断创新改革机电专业的课程教学模式，才能进一步提高学生的工程实践应用能力，为国家和企业培养出能在机电行业及相关领域从事机电一体化产品和系统的设计制造、研究开发、工程应用和运行管理工作的复合型工程技术人才，达到国际标准的要求。

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[关键词]应用技术型高校 机电专业 专业建设 人才培养

[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）06-0135-04

机械电子工程是科技高速发展以及学科相互链接的产物，它打破了传统的学科分类，集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科于一体，又不断通过学科交叉、技术融合和创新，使其本身得到持续地发展，是多技术融合与集成而面向应用的综合性学科。机械电子工程的本质是机械自动化和智能化，是诸多高新技术产业和高新技术装备产业的基础，在国民经济各领域各行业应用广泛。因此，机械电子工程的学科特点是该学科随科技的发展而发展，并且学科知识面广，交叉性强。

应用技术型高校是区别于研究型大学和高职院校的一种办学类型，是一种以满足经济社会发展需求，以培养应用技术类人才为办学定位的，具有其独特的办学理念、办学模式以及办学规律的本科大学，其培养的学生动手能力应该强于研究型大学，理论基础和专业能力又强于高职院校。所以，应用技术型高校机械电子工程专业人才培养必须将机械电子工程的学科特点、应用技术型本科院校的办学定位和服务地方经济发展需求三者有机结合，培养能满足当地社会经济发展人才需求的，具有良好理论基础和较强工程实践能力（尤其是应用创新能力），兼具良好职业道德和学习发展能力的本科层次应用技术型人才。本文以广东技术师范学院机械电子工程专业建设为例，就该专业人才模式的培养进行探讨。

一、突出专业特色，服务地方经济

目前，广东不少高校开设机械电子工程专业，其教学计划的制订大多依据传统的机电工程教学，制订的人才培养方案大同小异，课程设置过于追求大而全，一些课程相对陈旧，没能很好的跟上科学技术的更新发展和结合地方最新产业布局及未来发展趋势。

近年，光电信息产业（涵盖太阳能电池、半导体LED照明、激光3D打印、手机、数码照相机、激光扫描仪、激光打印机，各类光盘驱动器、液晶显示器，高清晰度电视等等）迅猛发展，并成为广东省的新兴支柱产业。纯光学专业和传统的机电工程专业都不能很好的满足该新兴产业的人才需求，企业需要的是同时熟悉机械结构设计、光学系统设计、激光技术应用、传感技术、光电信息处理、自动控制、计算机硬件接口和软件设计等方面综合知识的应用技术型人才。我们基于原有专业，进行教学计划优化设置，通过加强光电技术方面理论知识和实践技能的培养，在原有专业基础上建设“光机电一体化技术与应用”培养方向，以凸显专业特色和提高学生竞争力。

其次，现代装备制造业是广东的传统支柱产业，工业机器人技术则是装备制造产业技术发展的最新方向和最终目标。随着人口红利的持续消退，在国家政策支持下，我国工业机器人产业已进入了高速发展期，截至2014年11月，中国已经成为全球第一大工业机器人市场。与此同时，我国工业机器人应用技术人才的培养呈现高低充分发展中间断层的不合理局面：大专层次和研究生层次工业机器人专业人才的培养已初具规模，本科层次应用技术型人才的培养则还很少见。广东省必将实现由传统装备制造业（数控技术）向智能装备制造业（工业机器人技术）的转型升级和跨越式发展，在机械电子工程专业下开设“工业机器人技术与应用”培养方向，有利于在激烈的人才竞争中迅速占领人才培养的制高点。

二、加强教学团队建设，全面提升师资队伍水平

（一）加强师资队伍建设

建立一支热爱教育工作、教学和学术水平高、结构合理的专职教师队伍，是进行特色专业建设的关键。结合专业特色与学科建设需要，需进一步优化和充实师资队伍，加大引进高层次中青年人才的工作力度。同时对现有师资不断培养，通过到国内外进修、联合培养、定向培养来进一步加强教师队伍建设力度。积极聘请校外相关单位与高新技术企业的专家来校兼职授课。实施青年教师导师制和教学督导制，加强对青年教师师德师风建设和教师教育技能培训，定期开展教学观摩、教学评比、教学经验交流等活动，促进青年教师整体教育教学水平的提高。鼓励青年教师以项目合作、技术开发和科技特派员等多种形式到相关科研院所和高新技术企业锻炼，以提高他们的科研水平和实践创新能力。

（二）构建“双师结构”的教学队伍

以双师结构教学团队建设为教学改革的重要抓手，是实现应用技术型高校人才培养目标的重要保证。所谓“双师结构”是指以课程建设为载体，由校内专任教师和合作企业兼职导师共同组成结构合理、相互协作、能力互补的教学队伍，团队成员中既有学术理论水平高、教学能力突出的专任教师实施理论教学，又有实践经验丰富、具备很强的实践操作和开发能力的专任教师和企业兼职导师提供强有力的实验技能实训，形成良好的学缘、年龄、知识结构和以中青年为主体的师资队伍，为实现应用技术型人才培养目标提供师资保障。

三、人才培养模式改革

（一）优化人才培养计划

随着我国由制造大国向制造强国的演变，对机电专业的工程人才的需求和用人机制等发生了一系列新的变化。以现代教育思想和教学理念为指导，围绕学校办学定位和人才培养目标，以强化专业理论基础、增强实践创新能力、拓宽专业知识面为出发点，进一步完善人才培养计划。在保障基础和专业基础课的前提下，增大选修课比例，压缩选修课的课时数，增设具有先进性、综合应用性强的课程。实现 “光机电一体化技术与应用”和“工业机器人技术与应用”两个培养方向之间大部分选修课可以互通，以提高学生学习的自主性，满足学生个性发展需求，突出大学生综合素质和工程能力的培养。

（二）构建学生创新能力体系

为致力于大学生创新精神和创新能力培养，提高学生发现问题，分析问题，解决问题的能力，对课堂教学、实验教学进行改革，制订系统的大学生课外科技创新能力培养方案。积极引导大学生参与学校的开放性实验、科研能力较强教师的纵横向科研项目研究（以定期举办助研岗位招聘的形式选拔）和机电学院大学生科技创新中心的智能车开发、机器人设计和开发等各类科技创新竞赛活动等第二课堂活动，以及对优秀生、特长生实行导师制等，强化实践动手能力和创新能力培养。整合优势资源，积极申报广东省和广州市的科普基地，为学生创新实践能力的提高开创新的实体平台。通过举办各种学术讲座、大学生学术沙龙等学术交流活动，营造浓厚的校园学术氛围，开阔学生的学术视野，激发学生创造性思维能力。

（三）推进校企联合培养模式

1.产学研合作教育模式

主要是与国家、省级科研院所和相关高新技术企业，通过“共建基地”、“科技联合攻关”、“双向兼职”、“专业综合实习”等多种方式开展产学研合作。通过与校外合作教育基地联合培养，强化实践教学。进行基地的合作共建，硬件上的建设可以改善学生实习基地条件，提升实习培养质量，软件上的建设是通过协议的签订明确合作双方的责权利关系，使实习基地固定化、实习指导制度化、实习流程规范化。采用“全程双师制”，即机械电子工程系和实习单位分别指派老师共同指导学生的实习过程以及毕业设计的研究工作。实现指导老师双向互动式交流，即外面的导师能进来里面的教师能出去的灵活模式。

2.依托对口（重点）企业的定向人才培养模式

学生在校期间就和对口（重点）企业签订双向选择的协议，实施定向定位的订单培养模式。对口（重点）企业参与人才培养计划的制订和完善，在专业课程的设置和实践教学环节方面适当考虑企业的实际需要。企业选派科研技术人员参与相关的课堂理论教学和实践教学。学生择优在合作企业中就业，充实企业研发力量，提升企业工程技术的自主创新能力，为企业提供人力资源和保证。积极鼓励企业在学校设立专项奖学金奖励有志献身现代制造业、学习优异、表现优良的学生。

四、课程与教学资源建设

（一）优化课程体系

在课程体系构建上，坚持拓宽基础、增强创新能力、提高综合素质、办出专业特色的基本原则，开展课程教学内容改革。根据机械电子工程专业的人才培养方案特点，紧紧围绕“以市场为导向，以能力为本位，以质量求生存，以特色求发展，培养高素质应用技术型本科人才”这条主线，构建起重基础理论、强实践技能、强综合素质的一重两强的培养体系。课程体系的切入点首先应调整教学培养计划，反映本专业应用型人才培养特色。在精选内容、提高起点、避免重复的基础上，将课程体系分为理论教学、实践教学和第二课堂教学活动三个层次。

（二）加强精品课程和教材建设

在现有1门省级精品资源共享课程的基础上，加强现有校级精品课程的建设力度，争取将其建设成为省级精品资源共享课程;同时开展相关主要课程的精品资源共享课程建设，争取有1-2门尽快建设成为校级资源共享课程。

教材建设也是专业建设不可缺少的内容。在课程教材的选用上，鼓励选用国家“十二五”规划教材，面向21 世纪教材，省部级以上获奖教材以及原版外文教材等优秀教材。同时，组织教师立项编写或参编高质量教材，如普通高等教育国家规划教材或精品教材，将行业领域中的新理论、新思想，新技术、新方法反映到教材中，提高教材的新颖性、实用性、针对性;积极开发具有专业特色的CAI课件。

五、教学方式方法改革

（一）以科研促教学

科学研究既是独立于教学和社会服务之外的大学基本功能，同时又是大学教学和社会服务职能得以充分发挥的基础。科学研究对大学的学科结构、师资水平、生源质量、培养质量、毕业生去向和层次等都具有重要的影响。本专业的专任教师科研基础扎实，在专业建设过程中，以“光机电一体化产品”和“工业机器人”特色研究领域为核心，整合本专业、广东技术师范学院及合作单位的科研力量，发挥本专业在经济发展主潮流的优势与潜力，在现代高新技术产品开发、高端装备制造研究、光机电一体化技术研究等方向争取更多的科研项目，并且在项目级别和研究成果方面稳步发展，积极将科研成果和教学内容、人才培养联系起来。

（二）教学方式方法改革

1.培养学习能力，鼓励创新思维

在教学中，明确教师最主要的职责是培养学生发现问题，分析问题，解决问题的能力，而不是一味按部就班地讲授教材，尤其是对于实践性极强的专业课程教学来说，可采取更为灵活的教学形式。如有些内容教师给出思路，学生自行学习，或者采取学生分组讨论教师给予点评的形式，或者也可由教师布置相关的一些思考题，学生独立完成，这样可充分调动学生的积极性，并激发其求知欲，使他们自主地去深入探讨一些问题。在人才培养过程中，营造一种 “鼓励创新，宽容失败”的氛围，允许并鼓励学生在教学环节实施过程中，提出并实践一些创新思想，培养学生的创新思想。

2.推广理论实践教学相结合模式

理论授课和实践动手能力培养有机结合在一起。在实验室教学不局限教材，结合专业知识和技能，多指导学生学习掌握一些实用的、应用现场的专业技术和技能，让学生熟悉专业知识和技能的实际应用，对专业知识和技能产生浓厚的求知渴望，再经过理论联系实际的教学手段和方法，例如一个学时的理论学习，紧跟着一个学时的实际动手能力的培养，教师“拿做来教”，学生“用做来学”，以此提高学生的动手能力和就业能力。

3.建设立体化的教学环境

将现代化的教学设备以及教学手段运用到教学中来，建设网络学习平台，以更好地辅助教学。在教学过程中，采用多媒体教学方式，既减少教师的板书量，又增加了教学的信息量，并且多媒体图文并茂的生动形式也更容易调动学生听课学习的积极性。采用模拟现场的动画课件，由此加深学生对理论知识的理解和掌握。在课后，建设课程网络学习平台，让学生实现自主学习，满足不同层次学习者的需求、实习学生的个性化学习。在学习之余鼓励师生灵活运用微信、QQ等互联网技术，让学生与教师的交流更加便捷，从而更有利于师生双方的沟通、协调，以更好地提高教学的效率与效果。

六、强化实践教学环节

（一）加强实践教学内涵建设

制订实践教学体系改革方案和实践教学大纲改革方案;根据人才培养目标、专业发展与社会不断变化的需求，整合专业实践（实验）教学资源，构建基础实验、综合性实验、创新性实验、研究性实验等多种实验构成的实验教学体系;建立健全实验实训室（基地）各项规章制度。同时，加强与企业的合作与联系，注重实践教材和实验讲义的建设。利用综合实习、科创设计竞赛、社会实践、科研训练、毕业实习、毕业设计（论文）等各种形式开展丰富的实践活动，全面培养学生的职业道德、人文素质、实践能力、职业生存能力和创新能力。

（二）建设完备的实践教学条件

充分挖掘和利用包括实验室、校内实习基地、校外实习基地等在内的各种现有实践教学资源，开发综合性、设计性及创新研究性实验项目，逐步完善实验项目库建设，提高现有实验设备的利用率。申请学校经费购置新设备和组建新的实验平台，不断改善实验教学条件和环境，提高实验室整体建设水平。构建集教学科研为一体、理论教学与实践教学为一体、课内教学与课外教学为一体的实践教学平台。

（三）加强校外实践基地建设

充分利用广东省光电信息行业和装备制造行业的企业资源，加强产学研合作，建立校外实践基地并积极申报省级大学生实践教学基地。利用校外实践基地这个平台，与企业合作开展联合教学与培训，开展产学研活动。通过加强教师与企业合作，联合培养学生，让学生了解企业的文化，掌握企业对相关技术技能的要求，拓宽学生的知识视野，增强学生的团队协作精神，提高学生的实践动手能力，为学生的就业和创业打下良好基础。

（四）加大实践教学环节的监控力度

积极探索良好有效的考评体系，对实验实习的各个环节实行良好的管理，以保证实验实习达到预期效果。对每一主要实践教学环节都建立了完善的管理办法、操作流程，如各类实习均有相应的实纲、实习任务书和实习计划，和相关企业签订了长期的合作协议，定点进行实习等。

七、教学管理改革

（一）建立教师考评机制

在专业建设中，大力改革教师培养和使用机制，以教学效果评价方式改革促进教师业务水平的提高，进而促进教学效果的提高。课堂教学效果在传统的以考试分数为主要评价依据的基础上，增加学生评价、同行互评和学校督导专家评价的内容，使教学效果的评价方式更加公正和科学。制订团队建设规划、评价体系，通过搭建交流平台使团队成员的交流制度化;制订互动交流制度，实现校内的教师走出去、校外的导师请进来;发挥团队的辐射作用，服务区域性地方经济。

（二）学生实习评价体系

继续深入开展产学研合作教育，促进学科、专业发展，实现学校与合作教育单位的双赢。改革学生学习效果的评价方式，建立学校、实习基地、用人单位及行业部门共同参与的学生能力考核评价机制。除教师对在校学生的学习效果进行评价外，本专业将更加注重合作培养单位和社会对学生学习效果的评价，并以此作为调整教学改革方向和人才培养方案的重要依据。对毕业学生进行跟踪调查，采用实地考察、问卷调查和走访座谈的方式，收集社会各界对毕业生的反映，通过分析研究后作为教学改革的依据。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 王殿君，焦向东，王伟，陈亚，申爱明.新版机械电子工程专业培养方案的研究与实践[J].安徽师范大学学报（自然科学版），2010（1）：39-42.

[2] 胡天翔.机械电子工程专业教学研究与人才培养模式探索[J].科技创新导报，2013（30）：102-105.

[3] 范红刚，杜林娟.应用型本科工科专业教学改革与探索[J].科技教育创新，2010（24）：198-203.

[4] 倪娟.应用型本科院校机械专业人才培养模式的探索[J].装备制造技术，2013（5）：224-226.

[5] 阮谢永，蒋胜永，朱敏杰.地方高校工科专业应用型人才培养模式探讨[J].实验室研究与探索，2012（2）：135-137.

[6] 洪华杰，柯冠岩.关于高校机械电子工程专业创新教育的思考[J].高等教育研究学报，2009（4）：64-66.

[7] 萧泽新，黄美发，陈宁，莫秋云，刘惠娟.光机电一体化复合型人才培养模式及其运作实践[J].光学技术，2008（S）：317-320.

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[9] 王福元，倪骁骅.机械电子工程专业本科办学现状与分析[J].内江科技，2007（11）：26-27.

[10] 李孝禄.机械电子工程专业知识集成研究[J].中国电力教育，2013（20）：44-45.

篇6

【关键词】TRIZ理论；机电专业卓越人才培养；实践教学

0 引言

随着科技进步和发展，机电产品的应用越来越多的渗透到人们的日常生活和生产中。对能够承担机电产品的设计、生产、调试、检验、维修等方面的人才的需求已遍及到全世界的各个行业和地区。从国家人事部的有关统计预测看，今后的几年，急需机械电子工程、电子技术、农业技术、生物工程、信息技术、航天、新能源、国际贸易等方面的人才。对机械电子工程及相关专业人才的需求是这类人才需求的重点之一。所以培养机械电子工程专业卓越人才是适应新的就业形式和满足社会需求的需要。

面对当前的竞争形势，作为机械电子工程专业人才培养的实践环节更突显其在人才培养方面的重要位置和作用，针对目前实践教学现状，欲寻求新的培养思路，改变传统的教学模式和教学方法，培养更具就业竞争力的机械电子工程专业卓越人才的举措势在必行。TRIZ理论是近年来在我国发展较快的一种创新理论，本文将以TRIZ理论为依据，结合本科高校的人才培养目标，以机械电子工程专业学生为主体，实践能力培养为中心，就业为导向，对机械电子工程专业卓越人才实践能力培养的实践教学模式和实践教学体系进行研究。

1 TRIZ理论概述

作为前苏联国家的机密，被称为创新“点金术”的TRIZ理论，在前苏联各个技术领域发挥了巨大的作用，苏联解体后，TRIZ理论被传播到欧美国家、日本、韩国等地，并得到进一步的发展。TRIZ理论提供的可操作性很强的思维方法和问题分析方法可以有效地打破思维惯性，使创新人员从传统思维中解放出来，从更广阔的视角看问题，快速发现问题的本质；TRIZ理论通过最终理想解指明解决问题的目标所在，明确了解决问题的方向，从而有效地避免了盲目性；通过应用进化法则，TRIZ理论可以帮助认清技术系统进化的规律，并预测产品的未来，对于产生问题的矛盾，TRIZ理论有着清晰的定义，不是折衷，而是寻求矛盾的彻底解决；TRIZ理论拥有40个发明原理、4大分离原理、矛盾矩阵、物-场分析、76个标准解法、发明问题解决算法、效应和现象知识库等一系列强大工具，保证有效、彻底地解决问题。TRIZ的理论、方法、工具是从实践中总结出来的，具有“普适性”。千差万别的创新问题正是“标准化”为TRIZ理论问题后，才能通过“通用的”TRIZ工具获得解的模型，最后再转化为具体的解决方案。

2 基于TRIZ理论构建机电专业卓越人才实践能力培养教学模式

TRIZ理论是在总结物理矛盾解决的各种研究方法的基础上，将各种分离原理总结为四种基本类型，即空间、时间、基于条件的和整体与部分的分离。本文将利用TRIZ理论解决物理矛盾的分离原理，剖析实践教学环节，对实践教学的现状进行分析，更新观念，改变传统固有的实践教学意识，根据TRIZ理论解题模式和解题步骤，对实践课程类别、实践组织教学细化，采取措施，同时将本着创建具有中国特色工程的教育模式，教育和行业、高校和企业的密切合作，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养造就大批创新能力强、适应企业发展需要的优秀机电工程师的原则，构建机电专业卓越人才实践能力培养教学模式。

目前在各高校实践教学的实施过程中，普遍存在资源配备齐全，教学内容全面，但效果不佳的现象，表现在实践训练后的学生没有综合解决工程问题的能力，根据现状分析，同时结合机电专业这门综合学科的特点，本文从机与电两方面同时对机电专业学生进行实践能力培养，机电设备作为机与电相结合的有机体，对机电专业的人才的培养必将要机与电并重，使培养出的机电卓越人才能够两条腿走路。培养机、电双重技能为一体的综合型机电专业卓越人才，是机电专业培养人才的最高目标，也是最终目标。

本文将构建机械电子工程专业双模块三层次的机电卓越人才实践能力培养模式，该实践教学模式是除基本理论、实验、实训、实习教学之外进行的机电专业的独立实践教学环节，分为机械结构系统设计和机械控制系统设计两个模块，每个模块又分为初、中、高三个层次，称为双模块三层次的2+3培养模式，如图1所式，可以使学生得到在时间与空间上的层次式实践培养，从入学到就业实践能力得到阶梯式的切实的提高。

图1 “双模块三层次”的机电卓越人才实践能力培养模式

在该模式中，每个模块各层之间的实践训练和完成的实践任务采取递进原则，并实现反馈式的迂回前进方式，即进行完本层次训练进入下一层次时，发现上一层的理论知识与实践能力有不足，将回到上一层进行相关的关键环节的训练，然后不需本层的考核可直接进行下一层次的实践训练，由中级可回到初级，由高级可回到中级与初级，这样反馈式的前进与迂回的实践训练方式，使实践能力的培训更加成熟，相关的理论知识掌握的更加扎实。对于两个模块的同层次之间的关系是相互独立并行的，又同时是相互交叉融合的过程，该模式的培养的最高和最终目标是实现双条腿走路的机电卓越人才培养。经过这样的双条腿走路的反馈式的前进与迂回的机电实践训练，机电学生将发生能力上的质的变化，成为机电专业的卓越人才和社会所需要的设计人才。

3 基于TRIZ理论构建机电专业卓越人才实践能力培养教学内容体系

利用TRIZ理论系统分析法对机械电子工程专业卓越人才培养的实践教学内容及实施体系进行全面研究。本文从“卓越型人才”的角度出发，站在整个学科体系整体优化的高度上，对模式（下转第140页）（上接第163页）中双模块三层次进行合理布局，对组成实践教学各要素进行整体设计，在机电工程系搭建起一个培养“专业型、应用型、复合型” 机械电子工程专业卓越人才的平台，即确保实践教学时间，优化实践教学内容，形成与理论教学既相辅相成，又相对独立的目标明确、层次清楚、并具有连续性、系统性和创造性的实践教学内容体系，如图2所示。

图2 机械电子工程专业卓越人才培养的实践教学内容体系

其中，实践教学内容体系主要包括工程任务系统、两大实践模块、评估和考核系统三大部分，工程任务系统包括贯穿整个实践过程的综合任务和阶段多项强化训练任务，两大模块分别包括阶段实践教学目标体系、阶段理论支持体系、阶段实践强化训练环节、阶段评估和考核体系，两大模块的实践能力的培养是相互独立又相互融合的过程，结构设计能力和控制设计能力的培养是统一的，最终目标是实现系统综合设计能力的培养。该实践教学内容体系从教学内容上、教学场所组织、教学成果评估与反馈和教学组织形式四个角度，强调以学生为主体，以就业竞争力为推动，重点关注机电专业卓越人才创新能力和解决综合工程问题能力的培养。

4 结论

通过TRIZ理论的分离原理与系统分析法，分别构建了机械电子工程专业卓越人才培养的实践教学模式和实践教学内容体系，改变了传统的教学模式和教学方法，对机械电子工程专业卓越人才培养具有指导意义。

【参考文献】

[1]曹福全.创新思维与方法概论―TRIZ理论与应用[M].黑龙江教育出版社，2009，1.

[2]赵敏，胡钰.创新的方法[M].当代中国出版社，2008，1.

篇7

 

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。+

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1机械电子系统的基本概念

“机电一体化”是微电子技术向机械工业渗透过程中逐渐形成的一个新概念，是从系统的观点出发，将机械技术、微电子技术、信息技术等多门技术学科在系统工程的基础上相互渗透、有机结合而形成和发展起来的一门新的边新的边缘技术学科。机械电子一体化是机械技术与其他领域的先进技术，特别是微电子技术有机结合的新领域。机电一体化是在以大规模集成电路和微型计算机为代表的微电子技术迅速发展，向机械工业领域迅猛渗透，机械电子技术深度结合的现代工业的基础上，综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术、信号变换技术以及软件编程技术等群体技术，从系统的观点出发，根据系统功能目标和优化组织结构目标，以智能、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，合理配置布局机械本体、执行机构、动力驱动单元、传感测试元件、微电子信息接收、分析、加工、处理、生产、传输单元和线路以及衔接接口等硬件要素，对各组成要素间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究，并使之在软件程序和微电子电路的有序信息流控制下，使得整个系统有机融合与综合集成，形成物质和能量的有序规则运动，在高功能、高质量、高可靠性、高精度、低能耗的意义上实现特定功能价值的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个以微电子技术为主要的、在现代高新技术支持下的机电一体化系统或机电一体化产品。

2机械电子行业现状

当前，我国经济出现了由高速发展走向逐步趋缓的态势，各个行业均受到很大影响，国内机床行业也无可避免的受到了较大冲击，重型机电制造企业也或多或少受到了不同程度的影响。同时，由于国际机电市场营销策略发生变化，以高技术为先导、用高技术装配的低价格中档机电产品迅速占领中国机电市场，对中国国内机电企业提出严峻挑战。机电产品进口额增速远高于国内机电企业工业总产值增速，反映出市场需求结构不断变化，对中高端产品的需求明显增加，也反映出国产中高档产品在技术水平和产业化上都存在不足之处。2011年中国机电产品进口增长迅速，前三季度，机电产品累计进口152.7亿美元，同比增长38.5%。因进口激增，国产机电设备占有率呈显着下降态势。2011年前3季度，中国机电设备行业累计完成工业总产值4721.7亿元，同比增长33.5%。这意味着中国机电设备行业虽然产能巨大，但事实上还不能“自己武装自己”。前三季度机电附件行业工业产值同比增长42.9%，而机床零件、部件进口额同比增长40.8%，基本与国内机电附件产值同比增速近似。而中国机电行业要想从大变强，惟一的途径是自主创新。然而，新技术研发进展缓慢，对于新技术的研发水平与世界先进水平有一定差距,一些科技附加值高的产品市场占有率较低,而市场覆盖率大的名牌产品则往往存在技术含量不高等问题.同时,机械电子行业技术水平不高还表现在科技成果的市场转化率较低。

3机械行业创新的方法

3.1研究市场开拓创新在这个计划经济年代，企业只是单纯的生产部门，所生产的产品由国家包销，企业没有或很少有市场意识，创新动力不足，造成产品几十年不变，由此可见，在市场经济下，竞争日趋激烈，企业只有推出被市场接受的产品才能生存下去。因此，企业必须下大力气研究分析市场、开拓市场，从市场和客户处取得新产品开发和老产品改造的需求信息，通过技术创新不适应市场竞争和客户需求的产品，做好产品规划，开展产品创新开发和技术创新研究，以增加企业的实力、发展后劲和竞争能力。

3.2资源创新只有资金、信息及高水平人才是产品创新开发的基本保证。必要的资金是开展科研开发及其成果产业化的保障。首先，我们必须采取多种方法和措施，不断增加科技投入，集中用于企业技术开发及其成果产业化等的资金需求。其次，市场、技术、经济及法规等信息是产品创新设计的来源和基础，在科学技术日新月异，新技术、新工艺、新产品层出不穷的今天，现代信息技术成为加速产品创新开发的助推器。第三，人力资源是影响产品创新设计的关键。当前，企业最需要的是两类复合型人才:一类是掌握高科技诀窍、懂技术、懂经营、有创新的复合型高级专业人才(工程师);另一类是有战略眼光和创新勇气,懂得科技、经营、管理的复合型高级管理人才(企业家)。企业要创造一切条件引进和留住这些人才,同时还要选择对象,重点培训。我们必须采取有效的措施，加强高素质的人才的培养，发挥技术人员的创造能力，吸引高技术人才并让其在技术研究及产品开发中发挥核心作用。站在企业长远发展的战略高度合理使用和培养高层次技术人才，为实现企业的近、远期目标，建立相应的技术开发体系，实施多层次的技术开发，并有相应机构对技术开发经费的使用及项目进行管理和评估。

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关键词：机械 专业英语 专业词汇

中图分类号：TH11-4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（b）-0158-01

随着国际交流和合作的增多，传统机械工程学科越来越重视与国际的接轨 [1]。英语作为一种交流工具愈来愈受到职业教育界的重视。专业英语是一门特殊的、综合性比较强的课程，既包括基础英语的基本知识又包含了专业知识和技能学习，既有语言教学的规律性，又有专业教学的规律性[2]。提高机械电子工程学科学生的专业英语水平，提高他们运用英语进行专业学术交流能力，使学生能够掌握国际英语水平的发展，是当今的重中之重。

1 专业英语教学目前现状

目前，校内的专业英语教学模式为词汇+语法+专业知识+课本翻译，究其实质仍是基础英语阅读教育模式。采用机电专业词汇+课本翻译的教学模式，对于一些英语基础较好的学生来说，对课本知识了解掌握的很透彻，所以没有什么收获。而对于一些基础较薄弱的同学，对于一些专业知识比较难理解的部分，学习兴趣不高。显然，目前专业英语的教学方式依旧是以教师为中心，教学目标不清晰，教学手段单一，学生学习兴趣不高[3]。

专业英语专业性强，专业词汇是各专门领域的专门用语，很多词汇或词组非专业人士一般很少使用，学生初学不易掌握。此外，专业英语中的长句，学生不会进行句子结构分析、不会进行词性的转换、句子结构的改变以及词序的灵活处理等，因此通常翻译出的英文句子与中文句子结构、成分对等，通常不能表达原文的意思。

此外，选用的教材上也存在一些问题。我们目前采用的大都是校内自行编写出版的教材，在内容，前言等方面与国外教材相比较，还存在较大差异。

2 专业英语教学方法研究

2.1 加强专业词汇的学习

词汇是信息的载体，是影响阅读、口语和写作的重要因素之一[4]。大体上，机械工程专业词汇分为半技术词汇和技术词汇两类，尽管其复杂且量大，但其构成仍有规律可循。教学过程中我们一方面用构词法分析单个专业词汇的构成特点，从微观上引导学生有针对性的记忆；另一方面，根据机械电子工程专业涉及的金属材料热处理工艺、机械加工工艺、制造设备、液压、先进制造技术等几个方向分类归纳专业词汇，再结合课文学习及阅读材料，要求学生不仅要记住一个核心词汇，而且要记住这一类专业词汇；同时注重同义词和反义词的学习，一方面可丰富英文写作词汇，另一方面可扩大专业词汇量，从而增强学生的写作和阅读能力。

2.2 合理选取和整合教材及教学资源

针对国外原版教材价格昂贵和国内教材信息滞后等教学资源的诸多不足，应选取内容新颖、观点正确、难度适合中国学生的教材。此外，充分调研国外的精品教材，将国外原版教材中的精华部分补充到课堂教学中，以学生的不同知识需求。

2.3 注意营造良好的课堂气氛，加强对学生的感官刺激

将多媒体、外文录像、电影等方式引入到教学教学中，让学生们对所涉及的专业知识有直观的认识，加深、牢固专业英语的记忆。改变以往“教师教学生听”的“推动灌输式”教学模式[5]，通过设立问题或分段给出学习任务激发学生的课堂积极性和主动性，科学地引导学生积极思考、融会贯通地掌握知识、形成技能、发展智力。此外，按金属材料热处理工艺、机械加工工艺、制造设备、液压、先进制造技术等专题组织课堂，课堂主线清晰。讲完课本每个专题后，找多媒体资源中对应的示意图，并要求同学们当场以英语交流，巩固其课堂效果。

2.4 组织小组讨论，增加表达自信

适当削减课堂阅读部分的内容，增加听力和口语交流的内容。以小组为单位组织各种形式的讨论课。对于英语口语较好的同学，可以由其进行presentation陈述，而对于一些英语口语不太好的同学，可以补充和评述小组其他成员的presentation，力求每个同学均能真正参与到课堂讨论中，逐步提高其自信，同时也培养了同学们的团队合作精神[1]。此外，还可以做一些课堂作业或者要求学生在课后完成一个报告，在报告中需注意词汇、语法、句子表达方面的问题，以及报告信息的完整性，可将报告的质量作为平时成绩的一部分。

2.5 依据学生英语基础现状，实施分层次教学

针对学生英语基础参差不齐、教学进度和难度难以协调的现状，以学生的基础英语水平作为划分标准，把班级学生划为几个学习小组，按每个小组的具体情况设置不同的教学任务，因组制宜，合理地安排教育教学活动。

3 结语

宏观方面，加强机械工程电子专业英语的教学可以作为我国高等教育教学方式与国际接轨的一个重要步骤；微观角度，它培养学生英语能力，提高学生自我学习能力起到了重要作用。因此积极思考和参与专业英语教育教学改革，这对于提高我国教学水平，让我过教育与国际现代化接轨有着重要意义。

参考文献

[1] 徐海涵，孙后环.面向沟通型工程师的机械工程专业英语教学实践[J].中国电力教育，2010（15）：205-207.

[2] 汪菊.高校机械工程专业英语教学的探索[J].机械管理开发，2009，24（5）：171-172.

[3] 钟建琳，刘忠和.从机械工程专业英语教学看创新型人才的培养[J].中国电力教育，2008（2）：54-55

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中环信息学院专业

工学：机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、机械电子工程、测控技术与仪器、电气工程及其自动化、电气工程与智能控制、电子信息工程、通信工程、电子信息科学与技术、自动化、计算机科学与技术、软件工程、网络工程、物联网工程

管理学：工程管理、财务管理、人力资源管理、物流管理

中环信息学院介绍

天津理工大学中环信息学院是2005年经教育部批准设立，由天津理工大学和天津中环电子信息集团有限公司联合创办的全日制普通本科高等院校，坐落于全国十大魅力城镇的天津市西青区杨柳青古镇。