時間:2022-02-28 10:47:58
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在科學技術快速發展下,極大了促進各大學科的滲透于融合,為工程行業帶來了極大的技術革命。因為微電子技術與計算機技術迅猛發展及向機械工業的滲透形成了機電一體化,使機械工業的產業結構、技術結構、生產方式等有所變化,使機電一體化邁向了新的發展趨勢。
1機電一體化發展的方向
智能化:與傳統的機械自動化相比,機電一體化更加智能化,這也是當今世界機電一體化發展的主要方向。最近幾年來,處理器、傳感器等越來越智能化,速度越來越快,集成度也越來越高,而這也加快了智能控制算法的發展,進一步的推動了機電一體化智能化的發展。智能機電一體化可以對人類的行為方式進行模擬,有一定的推理能力及自主決策的能力,從而來代替人類來完成一些勞動。專家系統、模糊系統、網絡算法是目前機電一體化的主要技術,它們之間的聯系非常緊密,且又各自獨立。機電一體化的智能化隨著自動化技術的發展將會制造出模擬人類思維活動的控制器制造活動,并對在這一活動中出現的問題進行分析、推斷和解決。集成化:對于集成化研制的各種接口的標準都比較嚴格,所以說機電一體化的集成化是當前實現智能化比較困難的一部分,但是集成化技術的發展也推動了相關企業的發展。整體化:系統組合方式靈活多樣,在靈活組合的同時力求實現子系統的統一協調。系統化統一的特征最為明顯的就是系統總線采用開放化,模塊化的設計方式。如此一來,系統的通信能力大大提高,除傳統的RS323通信模式之外,子系統間的網絡通信正被逐步采用,這大大提高了子系統之間的通信效率,系統的靈活組合得以實現。機電一體化是實現系統靈活組合的有效途徑,機電一體化對人機交互提出了更好的要求,這對未來的產品設計提出了極高的要求。機電一體化產品設計可以通過仿生學結合生物體的優良結構,賦予產品生物特性,使產品更加系統化。自源化:自源化要求產品自身應具備能源供應能力,通常情況下,意味著產品自身應攜帶能源裝置,如化學電池、太陽能電池板、燃料電池等。因為在大多數應用情境中,能源供應無法得到有效保證,自帶能源供應系統有助于完成工作應用。環?;?工業革命之后,人們日常生活變化巨大,生活速度越來越快,但是人們在發展工業的過程中,忽視了對環境的保護?,F在人類已經意識到保護環境的重要性,綠色產品的概念在此意識下正式誕生。綠色產品要求產品在其整個生命周期內要符合環境保護的需求,盡可能提高資源利用率,降低對環境的危害。未來,產品徹底綠化將成為產品設計的重要考量點。
2機電一體化的實驗教學
在教學過程中,實驗是一個非常重要的環節,實驗課可以讓學生鞏固課堂上學習的理論知識,提供學生的操作能力,從而使學生的創新能力以及自身的綜合素質得到提高。在實驗教學過程中,要對機電的概念有正確的理解,與此同時,學生也必須加強自身的理論知識、計算機、自動化技術等的學習來適應這個數字化時代的需求。正確理解機電之間的聯系,堅持“以機為主,以電為用,機電結合”的原則。具體內容如下:基礎實驗教學:學生的知識面對于培育自身的全面素質是非常重要的,同時對學生的實驗能力、創新能力以及研究能力等都會產生非常大的影響。機電一體化的學習是集合多種學科知識的學習,而這一特點則對學生在實驗過程中的知識面有很大的要求,學生通過這種實驗教學也可以提高動手能力,鞏固知識。專業實驗:在專業實驗課程中,不僅要注意培養學生的動手能力和對相關知識的學習,同時還要關注學生對遇到問題時的分析和解決能力,整個實驗過程要遵從學生的思維方向,從簡單到復雜,循序漸進的規律。先從簡單的理論知識入手,然后結合簡單的理論在實驗中進行操作,再逐漸增加難度,整個實驗要對學生的各方面能力有針對性。盡量讓學生獨自完成整個實驗課程的要求和操作,如安裝、連接、調試電路等,以學生自身操作為主,以老師知道為輔,完成實驗。開放性實驗:開放性實驗主要是指實驗室的設備、時間和空間是開放性的和實驗內容的開放性。這種實驗為學生提供了很大的空間,他們可以提出自己感興趣的東西,然后查閱資料、了解實驗設備,在老師的指導下細化實驗內容,最后通過自身操作來完成整個實驗。這種開放性實驗是以學生為主體,可以充分發揮學生的想象力以及自身的主觀能動性,使學生在實驗過程中對知識有更深入的理解。
3結語
總之,隨著當今世界的科技的進步,將不同的技術融合在一起的趨勢也比較明顯,可見機電一體化的前景也非常好,那么針對我國的社會和經濟發展的需要,機電一體化的教學要注重培養學生的創新能力,提高學生的實驗操作能力,使學生的整體素質得到提高。
【參考文獻】
[1]金全意,周玉鳳.機電一體化發展趨勢及實踐教學對策探討[J].宜春學院學報,2007(S1):218-219.
[2]金全意,周玉鳳.機電一體化發展趨勢和實踐教學對策探討[J].機電設備,2007(12):5-6.
作者:劉靜 單位:煙臺工程職業技術學院