發(fā)布時間：2022-07-13 10:23:07
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇機械電子工程人才培養(yǎng)研究，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【摘要】本文首先介紹CDIO工程教育模式，然后討論了CDIO工程教育模式在機械電子工程專業(yè)中的應(yīng)用。以移動機器人為項目對象，重點討論了項目構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作等實施情況。將CDIO工程教育模式應(yīng)用到人才培養(yǎng)中，增強了學(xué)生的解決問題能力、創(chuàng)造思維能力以及團隊協(xié)作能力。
【關(guān)鍵詞】 CDIO；機械電子工程；人才培養(yǎng)；應(yīng)用
我國高等工科教育的迫切任務(wù)是盡快培養(yǎng)與國際接軌的中國工程師，然而我國工科的教育實踐中還存在不少問題，如重理論輕實踐、強調(diào)個人學(xué)術(shù)能力而忽視團隊協(xié)作精神、重視知識學(xué)習(xí)而輕視開拓創(chuàng)新的培養(yǎng)等問題。Mc.Kinsey Global Institute 在2005年10月發(fā)表的一份報告稱，2005年我國畢業(yè)的約60萬工程技術(shù)人才中適合在國際化公司工作的不到10%，其中的原因，他認為“中國教育系統(tǒng)偏于理論，中國學(xué)生幾乎沒有受到project和團隊工作的實際訓(xùn)練，相比之下歐洲和北美學(xué)生以團隊方式解決實際問題”。國內(nèi)外的經(jīng)驗都表明CDIO的理念和方法是先進可行的，適合工科教育教學(xué)過程各個環(huán)節(jié)的改革。
1 CDIO工程教育介紹：
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。從2000年起，麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)組成的跨國研究獲得Knut and Alice Wallenberg基金會近2000萬美元巨額資助，經(jīng)過四年的探索研究，創(chuàng)立了 CDIO 工程教育理念，并成立了以 CDIO命名的國際合作組織。
CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate） ，它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體 ，讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個層面達到預(yù)定目標。
2 CDIO工程教育模式在機械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)中的應(yīng)用：
機械電子工程專業(yè)培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具有機械工程、電氣工程、控制科學(xué)與工程、計算機科學(xué)與技術(shù)等學(xué)科基礎(chǔ)理論和基本知識，具備現(xiàn)代科技理念、綜合人文素質(zhì)、較強的創(chuàng)新精神和工程實踐能力，能夠從事機械和機電裝備與系統(tǒng)的設(shè)計制造、研究開發(fā)、設(shè)備維護和運行管理的復(fù)合型高級工程專門人才。
山東理工大學(xué)是一所以理工為主的多科性省屬重點大學(xué)，于2009年初加入CDIO。機械電子工程專業(yè)2010年被教育部批準為新上專業(yè)，機械電子工程專業(yè)作為CDIO培養(yǎng)模式的試點專業(yè)。我們的改革目標是通過注重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)工程技術(shù)能力，尤其是項目的構(gòu)思、設(shè)計、開發(fā)和實施能力，以及較強的自學(xué)能力、組織溝通能力和協(xié)調(diào)能力，吸收世界先進的工程教育理念，建立符合國際工程師認證的課程體系。為此，我們選定國際上公認的CDIO工程教育理念。將CDIO項目按規(guī)模和范圍劃分為三個模塊，第I模塊為包含本專業(yè)主要基礎(chǔ)優(yōu)秀課程和能力要求的項目；第II模塊為包含一組相關(guān)優(yōu)秀課程、能力要求的項目；第III模塊為增強課程能力與理解而設(shè)的項目。
基于CDIO工程教育理念而設(shè)計的人才培養(yǎng)模式中最重要的組成部分，是機電系統(tǒng)設(shè)計與制造I、機電系統(tǒng)設(shè)計與制造II、機電系統(tǒng)設(shè)計與制造III三個綜合項目的設(shè)計和實現(xiàn)。分別設(shè)置在不同的教學(xué)學(xué)期，每個綜合項目都是對學(xué)生某一方面知識和能力的鍛煉和考核，往往涉及到多門優(yōu)秀課程。選定移動機器人作為項目對象，貫穿于三個一級項目。具體內(nèi)容包括如下幾個方面：
2.1 完成機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念設(shè)計。
機械電子工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中的機電系統(tǒng)設(shè)計與制造I項目訓(xùn)練，開設(shè)在第四學(xué)期，時間安排2周。學(xué)生在教師指導(dǎo)下通過對移動機器人這一典型機電一體化產(chǎn)品的解剖，了解其各個關(guān)鍵部件（包括機械系統(tǒng)組件和控制系統(tǒng)組件）的具體結(jié)構(gòu)和連接方式，從而提前了解本專業(yè)優(yōu)秀內(nèi)容與實際產(chǎn)品的關(guān)系，以工程師的角度去面對即將開始的專業(yè)課程學(xué)習(xí)。通過早期項目的構(gòu)思和設(shè)計，激發(fā)學(xué)生興趣，進行初步的創(chuàng)新思維與產(chǎn)品構(gòu)思訓(xùn)練，并在一定程度上建立起與專業(yè)相關(guān)的整體概念。
根據(jù)這一總體要求，需要綜合考慮在機械電子方向所必須的專業(yè)課程和基礎(chǔ)課程的相關(guān)要求，重點考察學(xué)生將所學(xué)知識點運用到實際工程項目的能力并同時達到對其進行鍛煉的目的。
2.2 完成機械構(gòu)件運動原理綜合考察的規(guī)劃設(shè)計。
機械電子工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中的機電系統(tǒng)設(shè)計與制造II項目訓(xùn)練，開設(shè)在第六學(xué)期，時間安排2周。在第四學(xué)期一級項目的基礎(chǔ)上，本次二級項目進一步要求學(xué)生通過團隊合作的方法完成機器人整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計。通過具體給定不同的設(shè)計參數(shù)和機器人操作任務(wù)，由學(xué)生自由組成團隊，合作完成機器人各關(guān)鍵部件的詳細設(shè)計，要求每個學(xué)生獨立完成給定的局部設(shè)計任務(wù)，并保證團隊內(nèi)部學(xué)生設(shè)計的各個部件之間的良好連接。
在設(shè)計的工程設(shè)計中，滿足給定的輸出運動關(guān)系，并進行必要的運動分析是工程設(shè)計的最基本要求。結(jié)合學(xué)生在測繪環(huán)節(jié)對機器人總體結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵部件的認知，此環(huán)節(jié)需要給出機器人的運動關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上進一步根據(jù)指導(dǎo)教師的設(shè)計要求進行修正，實現(xiàn)新的運動關(guān)系輸出，達到運動學(xué)設(shè)計的基本要求。
具體的機器人產(chǎn)品，要求整體上各關(guān)節(jié)運動靈活，能夠滿足一定的運動范圍和運動速度要求。因此必然在結(jié)構(gòu)上具有特定的參數(shù)要求，對于關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)，需要進行整體規(guī)劃和論證，并提出具體的設(shè)計方法。
2.3 完成機器人控制系統(tǒng)設(shè)計。
機械電子工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中的機電系統(tǒng)設(shè)計與制造III項目訓(xùn)練，開設(shè)在第七學(xué)期，時間安排3周。在第四學(xué)期和第六學(xué)期兩個一級項目的基礎(chǔ)上，本次三級項目進一步要求學(xué)生通過團隊合作的方法完成機器人控制系統(tǒng)設(shè)計。通過單片機、工控機、PLC等方案對第I、II模塊確定的項目進行控制系統(tǒng)設(shè)計。培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，獨立進行機電產(chǎn)品設(shè)計工作，掌握機電產(chǎn)品中控制系統(tǒng)設(shè)計的一般程序和方法，并結(jié)合設(shè)計進一步鞏固和擴大知識領(lǐng)域。
三個綜合項目的完成，標志著學(xué)生基本掌握了機器人的總體方案設(shè)計、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、控制算法設(shè)計、控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計等關(guān)鍵技術(shù)，同時這些技術(shù)可以觸類旁通的用于其它相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計與制造。在每一屆學(xué)生中選擇設(shè)計較為出色的部分產(chǎn)品，進行實際加工制作，一方面是對學(xué)生的激勵，同時也可以作為以后學(xué)生的研究對象。由于三個綜合項目依次承接，最終的產(chǎn)品完全是學(xué)生自己設(shè)計，因此，更利于學(xué)生掌握機電產(chǎn)品的整個設(shè)計、制造、控制和維護的流程，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3 實施效果：
基于CDIO工程教育理念構(gòu)建機械電子工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，一方面以移動機器人為項目對象，完成三個綜合項目的設(shè)計，標志著學(xué)生基本掌握了機器人設(shè)計中關(guān)鍵技術(shù)，同時這些技術(shù)可以用于其它相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計與制造。另一方面優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，帶動我院在課程、教材、實驗室建設(shè)等方面進行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段的改革，增強了學(xué)生解決問題能力、創(chuàng)造思維能力以及團隊協(xié)作能力，為機械電子工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定了堅實的基礎(chǔ)。
新疆高校應(yīng)該為新疆的發(fā)展提供高素質(zhì)的人才以適應(yīng)其社會經(jīng)濟發(fā)展的需要。該文指出塔里木大學(xué)機械電子工程本科專業(yè)的人才培養(yǎng)模式是以新疆人才需要為導(dǎo)向的，并針對此人才培養(yǎng)模式對人才培養(yǎng)方案制定、教學(xué)資源組織和畢業(yè)設(shè)計組織等方面進行探索。
培養(yǎng)模式；培養(yǎng)方案；教學(xué)資源；畢業(yè)設(shè)計
1.新疆高校建立機械電子工程專業(yè)的意義
文獻1中指出新疆科技人才中高新技術(shù)、復(fù)合型創(chuàng)新人才嚴重短缺，并且對本地人才的開發(fā)利用不足。新疆地區(qū)的高校特別是地方高校應(yīng)該為新疆提供高素質(zhì)的人才，其專業(yè)的設(shè)置和建設(shè)應(yīng)適應(yīng)新疆社會經(jīng)濟發(fā)展的需要。機械電子工程本科專業(yè)（以下簡稱“機電專業(yè)”）是培養(yǎng)具有扎實的數(shù)學(xué)、物理、計算機及外語基礎(chǔ)，掌握微電子技術(shù)、計算機控制和信息技術(shù)應(yīng)用于機械工程領(lǐng)域的專業(yè)知識和技能，能夠具備從事機電一體化技術(shù)、機電一體化產(chǎn)品的研究、設(shè)計、制造、開發(fā)的工程能力，具有創(chuàng)新精神的高級應(yīng)用型工程技術(shù)與管理人才。正如文獻1所述，新疆的社會經(jīng)濟發(fā)展急需這種人才。
塔里木大學(xué)(以下簡稱“我校”)的本科生源中80%左右是新疆人。學(xué)校自建校以來，已經(jīng)培養(yǎng)輸送畢業(yè)生２萬多名，大多數(shù)畢業(yè)生已經(jīng)成為自治區(qū)和兵團的專業(yè)技術(shù)、科學(xué)研究和管理方面的骨干。機械電氣化工程學(xué)院（以下簡稱“我院”）于2009年開始開設(shè)機電一體化技術(shù)專科專業(yè)，并于2010年開始開設(shè)機械電子工程本科專業(yè)，成為新疆自治區(qū)與生產(chǎn)建設(shè)兵團的唯一一所具有此本科專業(yè)的大學(xué)。本文就如何建設(shè)好此專業(yè)并為新疆培養(yǎng)合格的機電類應(yīng)用開發(fā)型工程技術(shù)人才進行了人才培養(yǎng)模式的探索。
2.以新疆人才需求為導(dǎo)向構(gòu)建機械電子工程人才培養(yǎng)的新模式
我校的發(fā)展思路是“做塔里木文章，創(chuàng)區(qū)域性優(yōu)勢”，立足南疆，面向兵團、服務(wù)新疆、輻射西部，并且我校大部分畢業(yè)生在新疆特別是南疆就業(yè)。因此我院機電專業(yè)人才培養(yǎng)模式的目標是培養(yǎng)服務(wù)新疆的機電類應(yīng)用開發(fā)型工程技術(shù)人才。為實現(xiàn)此目標，我們在以下幾方面進行了探索。
A.科學(xué)制定機械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案
a.目前人才培養(yǎng)方案存在的主要問題
與學(xué)生座談時，學(xué)生普遍反映課程科目較多，同類同性質(zhì)科目存在且有重復(fù)之嫌疑，跟專業(yè)聯(lián)系不是特別緊密的課程較多。
在與任課教師交流的過程中發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)方案的某些課程的設(shè)置純粹為教學(xué)，與教師的科研關(guān)系不夠緊密，因此教師的教學(xué)激情得不到充分發(fā)揮，學(xué)生解決實際問題的能力也得不到應(yīng)有的提高。
通過與實習(xí)單位交流，發(fā)現(xiàn)一些學(xué)校機電類畢業(yè)生的專業(yè)學(xué)習(xí)內(nèi)容齊全，寬口徑實現(xiàn)較好，但寬而不精，掌握的深度和力度不夠；應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標體現(xiàn)不深入，在某種程度上理論性教學(xué)占據(jù)更主導(dǎo)的位置。
b.擬定機電專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定的思路和相應(yīng)措施[2]
專業(yè)方向進一步明確，并與教師科研方向結(jié)合。組織相關(guān)教師走訪新疆典型的工業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)和農(nóng)機具制造業(yè)并調(diào)查其目前的機電一體化程度和人才需求，有針對性的制定機電專業(yè)人才培養(yǎng)方案。我院確定專業(yè)方向為機電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)制造，并將其具有代表性的數(shù)控技術(shù)、PLC在培養(yǎng)方案得到落實和強化；同時，機電專業(yè)部分教師的研究方向為數(shù)控技術(shù)和農(nóng)業(yè)裝備的自動化方向，將相關(guān)課教師科研工作與專業(yè)方向主線緊密相連，不出現(xiàn)脫節(jié)和不相關(guān)現(xiàn)象。結(jié)合教師相關(guān)學(xué)術(shù)研究方向的成果開設(shè)實踐課程，這樣可以保證在提高教師科研能力同時也在專業(yè)相關(guān)實踐教學(xué)活動中鍛煉學(xué)生解決工程問題能力，為學(xué)生的就業(yè)和進一步學(xué)習(xí)深造奠定良好的基礎(chǔ)。
進一步強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。機電專業(yè)作為一門實踐性很強的學(xué)科，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的技能訓(xùn)練應(yīng)由淺入深，理論課與實踐課交互安排貫穿整個教學(xué)過程，分層次進行，形成立體式的實踐教學(xué)體系。在集中實踐環(huán)節(jié)安排上主要考慮以下因素：增強對基礎(chǔ)專業(yè)知識的認識，注重資料查閱和提煉能力的培養(yǎng)，注重機械電子工程知識的綜合運用。為此，制定人才培養(yǎng)方案時增加實踐教學(xué)學(xué)時，強化實踐類課程的教學(xué)內(nèi)容，以工程項目為導(dǎo)向，重點培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
必要課程整合。將相關(guān)課程整合，注意分工和銜接，提高優(yōu)秀課程的系統(tǒng)化和綜合化程度，利用有限的課程和學(xué)時滿足日益增長的專業(yè)知識需求。如將數(shù)控原理與系統(tǒng)、數(shù)控機床與編程和數(shù)控機床故障診斷與維修整合為數(shù)控技術(shù)；對機電傳動與控制、可編程控制技術(shù)、機電一體化系統(tǒng)設(shè)計進行分工，分別講解電動機和接觸器繼電器控制，PLC的結(jié)構(gòu)、工作原理和主要邏輯位的使用，了解典型的機電一體化產(chǎn)品的設(shè)計過程。
強化學(xué)生的計算機應(yīng)用能力。為增強本專業(yè)學(xué)生的計算機應(yīng)用能力，在以往開設(shè)的計算機文化基礎(chǔ)、C語言程序設(shè)計、機械CAD制圖的基礎(chǔ)上，新開設(shè)了三維實體設(shè)計、機電系統(tǒng)仿真技術(shù)等教學(xué)課程，提高學(xué)生利用計算機解決機電工程中的運動學(xué)仿真、動力學(xué)仿真、機電系統(tǒng)控制等問題的能力。
B.認真組織教學(xué)資源開展專業(yè)教學(xué)
實驗室是重要的教學(xué)資源和科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)，其建設(shè)、管理改革必須特別重視。如前所述機械電子工程專業(yè)涉及的知識領(lǐng)域很多，所需的實驗室分布在不同的院系。為了滿足專業(yè)課程實驗需要并提高資源共享效率，應(yīng)合理使用實驗室。對于涉及專業(yè)很多的實驗室，學(xué)校集中建設(shè)、集中管理，對于僅適用于機電專業(yè)的綜合實驗室，學(xué)校統(tǒng)一建設(shè)、授權(quán)管理。這兩種實驗室建設(shè)與管理辦法，既保證交叉學(xué)科專業(yè)的實踐教學(xué)又提高了所有實驗教學(xué)資源的利用率。
機電專業(yè)的教材建設(shè)也必須重視。
此專業(yè)優(yōu)秀課程的知識點的覆蓋應(yīng)該體現(xiàn)對相關(guān)專業(yè)知識點的融合與升華。專業(yè)教材是否適用，要看專業(yè)教材包容的知識點是否是課程體系結(jié)構(gòu)中所涉及知識點的最小覆蓋，要避免不同教材的知識點重合度太高。專業(yè)教材是否適用，還要看知識點分布及出現(xiàn)的時間順序是否合理。同時考慮到我院此專業(yè)可能招收民族學(xué)生，在教材的建設(shè)方面應(yīng)注重雙語教材的編寫。
認真組織機電類應(yīng)用型人才的畢業(yè)設(shè)計。
畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)生在學(xué)校最后一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)習(xí)和實踐結(jié)合的深化。在機械類畢業(yè)設(shè)計中，我們采取了如下的方式：雙向選擇題目；真題真做，盡量與生產(chǎn)、科研相結(jié)合；校企合作；[4]規(guī)范畢業(yè)設(shè)計成績評定細則等。這些方法充分調(diào)動老師和學(xué)生的積極性，有利于發(fā)揮學(xué)生的特長和挖掘?qū)W生的潛力；使學(xué)生養(yǎng)成自覺想問題、發(fā)現(xiàn)問題和主動解決問題的能力；有助于畢業(yè)生盡快融入實際生產(chǎn)，縮短就業(yè)適應(yīng)期等。
目前我院機電專業(yè)還沒有畢業(yè)生，但其畢業(yè)設(shè)計也應(yīng)該做好充分準備。機械電子工程本科專業(yè)在新疆具有如下特殊性：一方面，為了培養(yǎng)服務(wù)新疆的機電類應(yīng)用型人才，并鍛煉畢業(yè)生將四年所學(xué)的基本知識、基本技能應(yīng)用于分析問題和解決問題，設(shè)計題目一般是綜合型的設(shè)計機電一體化化產(chǎn)品；另一方面，目前我院教師中大部分教師的研究方向大多數(shù)是機械制造及其自動化、機械設(shè)計及理論，只有幾個教師的研究方向是機械電子工程，如果由少數(shù)幾個教師帶幾十個畢業(yè)生，畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量將受到影響。解決上述兩方面矛盾的方法是組成指導(dǎo)教師團隊。每個指導(dǎo)教師團隊既有機械教師也有電氣化教師，畢業(yè)生在做畢業(yè)設(shè)計無論有哪方面的問題都可以請教相應(yīng)的教師。
【摘 要】機械電子工程是機械、電子、計算機和自動控制等技術(shù)有機結(jié)合的一門復(fù)合技術(shù)，常被稱為機電一體化技術(shù)，它代表著機械工程技術(shù)革命的前沿方向。其發(fā)展基礎(chǔ)是要有
1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵和要求
所謂創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，是指在新的教育思想和新的教育理論指導(dǎo)下，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的全面發(fā)展復(fù)合型人才為基本取向的教育教學(xué)內(nèi)容和方法體系的總稱。按照人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式在培養(yǎng)目標、專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學(xué)方法等方面有其特有的要求。
1.1培養(yǎng)目標要求
培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高的高級專門人才，重點突出培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
1.2專業(yè)設(shè)置要求
按照“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)”的要求，厚實公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、人文社會科學(xué)基礎(chǔ)，設(shè)置大學(xué)科、寬口徑的專業(yè)，從根本上改變傳統(tǒng)的專業(yè)面過窄的局面。
1.3課程體系要求
按照“拓寬基礎(chǔ)、淡化專業(yè)、增強實踐”的要求，辯證地處理好基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實踐教學(xué)的關(guān)系，重視學(xué)生實踐能力和研究能力的提高。與此同時，要增開跨學(xué)科、跨專業(yè)的課程，拓寬學(xué)生知識面，開闊學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力。
1.4教學(xué)方法要求
著力體現(xiàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新，確立學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性，發(fā)展學(xué)生的個性。
2.機械電子工程創(chuàng)新教育的現(xiàn)狀分析
首先，從學(xué)生的角度看，參加創(chuàng)新活動常常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，剛開始參與時一哄而上，人數(shù)眾多，且熱情高漲，但往往善始者繁，克終者寡，五分鐘熱血的情況屢見不鮮。也有很多機電類學(xué)生從事課外科技活動粗枝大葉的多，小打小鬧的多，起點較低。大多數(shù)學(xué)生參加課外科技活動僅是靠短時間的突擊來完成，追求短、平、快，缺少明確的學(xué)習(xí)目的和端正態(tài)度，達不到知識的積累和實踐 經(jīng)驗總結(jié)的目的。這顯示了我國創(chuàng)新教育的差距。創(chuàng)新理念遠未能得到有效的貫徹，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的目標和動力，說明高校在創(chuàng)新理念的貫徹與培養(yǎng)上還是欠缺力度，做得還是不夠。
其次，從參與創(chuàng)新活動的學(xué)生所具備的基礎(chǔ)知識與實踐能力上看，當(dāng)前機械電子工程專業(yè)的學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)有下降的趨勢，主要體現(xiàn)在以下方面：一是設(shè)計與繪圖能力不足。學(xué)生基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)盲目，導(dǎo)致基本功底不扎實，同時對傳統(tǒng)機械方面的知識有排斥心理，一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業(yè)；二是新技術(shù)、新手段、新方法應(yīng)用不夠。學(xué)生往往只知道那些教科書或老師講授過經(jīng)典的設(shè)計方法與案例，相關(guān)領(lǐng)域新的思想與理念很淡薄；三是學(xué)生動手能力較弱，實驗?zāi)芰^差。
還有，教師和學(xué)生是創(chuàng)新教育的兩個主體，而教育體制是創(chuàng)新教育的基礎(chǔ)。近些年老師壓力陡增，大都面臨著科研、教學(xué)雙重任務(wù)，面對教學(xué)評估、項目經(jīng)費任務(wù)等已經(jīng)焦頭爛額，而指導(dǎo)學(xué)生的工作量評價較低，這導(dǎo)致指導(dǎo)學(xué)生在一定程度上成為了老師的負擔(dān)；對學(xué)生而言，舊有的教學(xué)模式，重書本重理論，輕實踐輕動手，導(dǎo)致學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)上浮躁，基本功和實踐能力差；面臨越來越大的競爭和就業(yè)的壓力，也顯得無所適從。一個良好的體制環(huán)境是創(chuàng)新教育朝著健康方向發(fā)展的土壤。
3.機械電子工程人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新
近年來，通過廣泛調(diào)研就業(yè)崗位群工作范圍和技術(shù)領(lǐng)域，分析人才知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，以社會人才市場現(xiàn)實與未來發(fā)展對人才的有效需求為導(dǎo)向、以職業(yè)崗位(群)能力需求為依據(jù)，從而確定畢業(yè)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力結(jié)構(gòu)和應(yīng)有的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)，形成了“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)體系，構(gòu)建了“相互平行、融合交叉的理論和實踐教學(xué)體系”，創(chuàng)建了“優(yōu)秀技術(shù)一體化”的教學(xué)模式。
（1）“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)機械電子學(xué)科是基于機械、電子、計算機技術(shù)發(fā)展起來的新學(xué)科，所以加強理論體系和教學(xué)體系的研究具有重大的現(xiàn)實意義。課程結(jié)構(gòu)體系分為基礎(chǔ)教學(xué)、專業(yè)教學(xué)、專長教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計與專業(yè)實習(xí)四個層面；基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和主體學(xué)習(xí)兩個階段。在整個三年教學(xué)時問內(nèi)，專業(yè)技能實踐培訓(xùn)模塊貫穿始終。以機電一體化專業(yè)為例，“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段為第一、二兩個學(xué)期，學(xué)生除進行公共課學(xué)習(xí)之外，主要學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)理論課程。專長學(xué)習(xí)是專業(yè)能力培養(yǎng)的深化，學(xué)生將學(xué)習(xí)到該專業(yè)中最新、最具特色的專業(yè)知識和技能。專業(yè)學(xué)習(xí)和專長學(xué)習(xí)中，學(xué)生將利用相關(guān)的實訓(xùn)設(shè)備進行專門化技能實訓(xùn)模塊的培訓(xùn)，這些模塊包含了機電一體化領(lǐng)域內(nèi)的最新應(yīng)用技術(shù)，大量采用“實例”和“真實環(huán)境”方式培訓(xùn)。學(xué)生動手、動腦相結(jié)合，專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合，獨立思考、獨立探索能力培養(yǎng)同集體協(xié)作、共同交流能力培養(yǎng)相結(jié)合。
（2）相互平行、融合交叉的理論和實踐教學(xué)體系開展課外制作活動是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的最佳實踐活動之一，特別是對機電專業(yè)學(xué)生來說，是開展專業(yè)知識綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練的最佳平臺。"。將課程進行有機整合，形成了上下貫通的理論和實踐教學(xué)體系，兩個教學(xué)體系相互平行，融合交叉，把技術(shù)的綜合應(yīng)用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為交叉點和教學(xué)重點。相互平行，是指兩套體系的教學(xué)計劃相互平行，課程流程相互平行；相互融合，是指課程知識內(nèi)容與技術(shù)、技能培養(yǎng)相互融合，理論和實踐教學(xué)場所相互融合；相互交叉，是指兩套體系的功能相互交叉，知識、技術(shù)和技能培養(yǎng)的落腳點相互交叉。
（3）“優(yōu)秀技術(shù)一體化”教學(xué)模式“是以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為中心，以優(yōu)秀技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)為重點，將理論與實驗、實訓(xùn)相結(jié)合，以課堂與實驗(實訓(xùn))室、實習(xí)車間、工廠車間四點為交叉網(wǎng)絡(luò)的一體化教學(xué)模式。在本專業(yè)的課程體系中，嘗試構(gòu)建“可編程控制技術(shù)”、“驅(qū)動技術(shù)”、“傳感技術(shù)”等優(yōu)秀技術(shù)。為了突出對學(xué)生在這些反映工業(yè)自動化技術(shù)最具代表性和先進性的技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)，我們構(gòu)建了針對這些優(yōu)秀技術(shù)的一體化教學(xué)模式。理論教學(xué)與學(xué)生上機編程、調(diào)試相結(jié)合，動腦與動手相結(jié)合，使學(xué)生能夠較完整地掌握PLC的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術(shù)。該課程設(shè)置使學(xué)生既掌握了PLC基本知識和程序操作，同時在相關(guān)專業(yè)課中又涉及到PLC在不同場合的應(yīng)用，而在相關(guān)實訓(xùn)模塊課中學(xué)生將PLC技術(shù)綜合應(yīng)用到各種不同的生產(chǎn)環(huán)境中去。在每個實訓(xùn)室都有一種主要技術(shù)單元，同時，還有其它技術(shù)單元出現(xiàn)，賓主相擁，多次重復(fù)，但角度不同，強調(diào)的應(yīng)用領(lǐng)域和水平不同。
4.結(jié)語
機電一體化技術(shù)是國民經(jīng)濟發(fā)展所急需的優(yōu)勢學(xué)科方向。要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢，準確定位，嚴謹制定人才培養(yǎng)計劃，使教學(xué)緊跟機電一體化技術(shù)發(fā)展變化的趨勢，為培養(yǎng)出符合機電一體化技術(shù)崗位實際需要的、高素質(zhì)、強能力的合格人才而不懈努力。
