• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.设立背景
  • 4.发展历程
  • 5.培养目标
  • 5.1.培养要求
  • 5.2.课程开设
  • 6.培养规格
  • 7.开设课程
  • 7.1.机械技术
  • 7.2.信息技术
  • 7.3.系统技术
  • 7.4.自动控制术
  • 7.5.传感检测
  • 7.6.伺服传动
  • 7.7.专业代码
  • 7.8.具体科目
  • 8.课程体系
  • 8.1.总体框架
  • 8.2.理论课程
  • 8.3.实习实训
  • 9.教学规范
  • 9.1.师资队伍
  • 9.2.教学条件
  • 9.3.质量管理
  • 10.发展前景
  • 10.1.职业证书
  • 10.2.专业衔接
  • 10.3.就业方向
  • 11.开设高校
  • 12.就业前景
  • 12.1.综述
  • 12.2.前景
  • 13.参考资料

机电一体化专业

中国普通高等学校专科专业

机电一体化又称机械电子学,英文称为Mechatronics,它是由英文机械学mechanics的前半部分与电子学electronics的后半部分组合而成1,机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上。机电一体化是由计算机技术、信息技术、机械技术、电子技术、控制技术、光学技术等相融合构成的一门独立的交叉学科。机电一体化主要发展方向为智能化,模块化,网络化,微型化,系统化等。

基本信息

  • 中文名

    机电一体化专业

  • 外文名

    mechatronics

  • 所属学科

    工学

  • 包含课程

    电工与电子技术液压与气动技术微机原理及应用等2

  • 修业年限

    三年

设立背景

2015年10月,中华人民共和国教育部发布《普通高等学校高等职业教育(专科)专业目录(2015年)》,将机电一体化技术(580201)、包装自动化技术(580210)这2个专业合并为机电一体化技术(560301)3

2016年7月8日,中华人民共和国教育部公布首批《职业学校专业(类)顶岗实习标准》目录,其中有“高等职业学校机电一体化技术专业顶岗实习标准”4

2021年3月,中华人民共和国教育部印发《职业教育专业目录(2021年)》,机电一体化技术(560301)专业保留,专业代码更改为4603013

发展历程

第一阶段

20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。

第二阶段

20世纪70~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:①mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;②机电一体化技术和产品得到了极大发展;③各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。

第三阶段

20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。

中国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,已经取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。

发展现状

智能化

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智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。

模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

绿色化