導語：如何才能寫好一篇機電一體化在生活中的應用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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1 機電一體化的闡述

現在很多的機械在生活中得到具體應用，尤其是信息技術的發展，將信息技術與電力系統相結合，這樣電力系統就逐漸向著智能化和數字化的方向發展，機電一體化就是將電力設備和機械結合，其中涉及到的技術是非常復雜的，對計算機技術的掌握程度也是有一定要求的，將電力系統與其他的技術結合，優化電力系統，對電力設備的要求也是十分高的，這樣就是技術與產品的融合，就是機電一體化的基本理解，這些產品也可以指家電用品，就是指一切的涉及到電力的產品都可以實行機電一體化。伴隨著機電一體化的發展，機電一體化的功能逐漸增加，機電也向著智能的方向發展，，這樣對電力系統與智能控制都是十分有益的。

2 機電一體化在電力系統與控制方向上的分析

2.1 電力設備是機電一體化的產物

電力設備包括的方向是非常廣的，只要涉及到電力設備的工具都是機電一體化的產物，其中最基礎的產物就是發電機，電能的輸送是離不開發電機的，發電機是電能的來源，除了發電機之外最重要的就是變壓器，變壓器與發電機是基礎的電力設備，電力設備的使用是離不開這兩樣設備的。發電機產生電能，再通過變壓器對電壓進行改變，變成適合工作與生活的電壓，變壓器的承載能力必須要足夠的強大，是整個輸電線路中最重要的一部分，發電機與變壓器結合，在具體的電力設備上與電動機和無功補償裝置構成了機電設備，因此說，電力設備是機電一體化的產物，也是核心的設備，只有電力設備發展的更好，才能夠使電力設備在具體使用上事半功倍。

2.2 機電一體化的在電力系統與控制方向上占據主導地位

電力系統是一個科學化的系統，電力系統比較復雜的系統，在使用的時候難度是很大的，伴隨著技術的發展，將機械與電能結合在一起，將計算機技術與自動檢測技術融合在一起，提高了電力系統的穩定性和安全性，令經濟效益和社會效益都得到提高。

2.2.1 實現信息的自動化傳輸

機電一體化在電力系統中的應用是十分廣泛的，電力系統的核心要素是非常多的，例如發電廠、變電器，這些因素使電力系統的信息傳輸更加便捷，電能在傳輸的過程中更加安全，這樣用電管理的水平也能夠提高。機電一體化將電力系統的的控制因素考慮在里面，可以實時對機電設備進行電能控制，防止電能設備在應用的過程中發生不易察覺的故障，如果利用控制系統，在進行電能傳輸的過程中就可以及時發現問題，及時解決問題，讓信息可以及時傳遞給相關部門，將控制系統變得智能化，電力系統的運行效率就可以得到提高。

2.2.2 對事故裝置有自動反應的能力

事故裝置就是指反事故自動裝置，這種裝置就是一種報警的設備。反事故自動裝置可以在電力系統出現危急情況或者電氣運行中出現故障問題時發出預警，使相關工作人員能夠及時將事故問題進行解決和處理，從而有效避免運行中的安全隱患。反事故裝置主要分為兩種：一種主要作用于事故發生后；另一種可以防止事故發生。前者主要借助繼電器的反應及時發現問題所在，從而幫助相關工作人員及時找到故障點，采取維修或者更換等方式清理故障，進而保障電力系統的穩定和安全運行。后者主要是借助運行系統安全保護裝置維持電力系統的穩定性，一旦電力系統中出現故障，運行系統可以自動恢復到原來的穩定狀態，防止電壓出現震蕩、崩潰等情況的發生。

2.2.3 供電系統自動化

供電系統在電力系統中的功能和作用是分配電力，電能從發電廠輸出后，電力系統工作人就應該實時監控每個區域供應的電能，實現供電系統的智能化。供電系統的自動化、智能化不僅可以為人們的生活和工作提供便利，還可以大大減少工作人員的工作壓力，通過計算機管理系統實時監控電力系統的供電情況，代替以人工值班方式監控電力系統運行情況和供電系統供電情況，從而大大提高工作效率。

3 機電一體化在電力系統中的應用

3.1 機電一體化設備的應用

機電一體化設備是電力系統的中心框架，是電力系統的核心，在電力系統中起到穩定系統運行和提高運行效率的作用。比如變壓器、互感器和其他自動裝置等都是機電一體化設備的組成部分。其功能主要包括如下方面：一是為電力系統快速穩定運轉提供源動力，保證電力系統穩定、安全、快速運行和工作；二是機電設備可以代替電力系統中變壓器，可以自動調節電壓輸出功率，避免電路發生嚴重損耗和短路等現象。例如，在計算機系統中預先設置好變壓器額定功率、額定電流、額定電壓等指標系數，引入機電一體化自動控制方式，達到控制高壓供電情況的目的，在應用上是十分廣泛的。

3.2 技術的應用

將機電設備引入電氣系統中，可以提高電力系統的運行水平。其技術的應用主要表現在以下兩方面：

3.2.1 控制應用

為進一步促使電力系統經濟效率最大化，并保障電力系統的穩定性，電力系統相關負責人就需要根據電力系統當前運行情況展開控制活動。

3.2.2 保護應用

機電一體化可以大大減少電力系統中的安全故障，提高電力系統的安全指數。但是電路保護裝置的安裝工作需要建立在繼電器穩定基礎之上。繼電器在電力系統中的作用是避免電路運輸系統在電壓出現短路時發生異常情況，進一步保障工作人員的安全。

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關鍵詞：計算機 機電行業 應用

中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）07-0000-00

隨著計算機技術的發展，計算機在每個行業中應用比較廣泛，由于其優越性在機電領域中也頗受歡迎。手工繪圖由于精度和個人失誤等因素，需要對圖紙進行反復修改，有的時候還需要重畫，這樣就大大降低了工作效率。除此之外，對于繪好的圖紙進行很好的保管也是一項非常重要的任務，這么多的圖紙需要妥善的保管，需要很多專業的人員進行科學規劃，同樣需要大量的桌椅進行擺放，圖紙容易受潮對于其中的圖形和文字就不能看清楚，給管理工作帶來了困難。

1 計算機在機電領域應用現狀

通過與別的行業的對比可以發現，機電行業有很多自身的優點?？梢詫⒁簤簜鲃蛹夹g、自動一體化技術、傳感器技術、C語言技術、計算機網絡技術和通信技術、各種編程技術應用在機電領域，并為其服務。還有通過這些先進的技術研發出一些工作效率極高的一體化設備。最近幾年，隨著機電行業的發展，CAD、CAE、CAD/CAM等技術應用范圍的增大，很多企業已經積累了很多在機電行業中的經驗和有效數據，但是這些數據并不是萬能的，在競爭比較激烈的市場環境中，機電企業面臨的是如何將計算機技術應用到生產中，并為其提高工作效率做出巨大貢獻。

就機電企業的生產流程來看，對其市場影響因素的分析可以發現，影響其發展的因素有很多，并且各因素直接關系錯綜復雜，從生產角度進行考慮，生產的產品結構比較復雜而且類型比較繁多；從售后服務的角度進行考慮，可以發現很多不確定性因素。而且為了方便進行生產中圖紙的保管可以充分利用計算機的優勢，從上述情況中可以發現，計算機技術的融入對于機電行業的發展有很大的影響，原來的技術和生產手段已經不能適應時代的發展和人們的需求，很有必要將先進的計算機網絡技術進行引入，不僅僅是為了應用先進的技術，還是為了提高工作效率，減少人工成本費用，使其不至于與社會脫節。

隨著現代科技的發展，應用計算機進行圖紙管理有很多好處，只需要將圖紙內容輸入到計算機中，存儲在硬盤內，將輸入的圖紙進行分類管理。減少了圖紙占據的巨大空間，而且還可以很方便快捷的對圖紙進行修改，打印等工作，管理人員只需要通過鍵盤修改幾個數字就行了，而且輸入的方法有很多種，可以用優盤、CD盤將電腦中的數據導出，進行打印和觀看，這些計算機都能獨立完成，即方便又迅速，同時能夠迅速查出所需要的圖紙，減少了查找的時間，提高了工作效率。

為了完善機電專業圖紙管理體系，將畫好的圖紙系統化管理。在局部區域建立一個網絡體系，把所以需要保存的圖紙用CAD軟件畫好，存到相應的文件夾中，將相應的管理軟件安裝完畢，對所有圖紙進行分類管理，進而方便對其進行查看和調出。

利用CAD軟件進行繪圖，可以將工作人員的圖紙進行妥善保管，所以，有必要對將要進行保存的圖紙就其應用性進行分析。

2 應用繪圖軟件

對于將要進行保存的圖紙，可以應用當前最新的二維繪圖軟件AutoCAD和高級CAD等繪圖軟件通過計算機進行相應地操作。對于一些英語比較差的技術工作人員，在應用CAD的初期可能會不適應，可以通過下載一些漢化包將軟件進行漢化。

對于一些陳舊的圖紙，可以讓相應的工作人員進行輸入，把舊的圖紙輸入到計算機中進行保存，在往后可以很方便地對其圖樣標注和標準進行修改。

3 將目前的底圖通過掃描技術輸入電腦中

目前，對于所涉及到的工程項目，CAD顯示了其優越的性能。最近幾年很多工程圖紙都是通過CAD進行繪制完成的。采用CAD軟件進行繪制的工程圖紙，用戶可以很方便地對其中不滿意的地方進行修改，也很方便用戶進行創新設計。

EDD/CAD是一種光柵模式，對在這種模式下進行繪制的圖形可以應用很多命令進行復制、修改、移動、刪除、鏡像等操作，還可以對繪制完畢的圖形通過編輯命令添加一些必要的標注和信息，同時還可以查看一些光柵和矢量圖紙。EDD/CAD不僅僅具有光柵和矢量這兩種功能，還兼有CAD軟件的便捷性和高效性。

EDD/CAD具有許多功能，例如可以將光柵圖直接輸入到電腦中；在對圖紙進行放大和縮小時，其矢量并沒有發生任何變化；平移、復制、鏡像、修改只能對光柵圖進行局部操作；在對光柵圖進行繪制時，可以不必要考慮繪制的比例等問題。

現在進行繪圖的軟件有很多種，但是大部分都是通過光柵和矢量兩個功能進行繪制的，從而提高了繪圖的效率。網絡技術的廣泛應用，將繪圖的效率大幅度進行了提升，可以將所有的信息在局域網內進行共享，加快了信息的傳遞時間，由于很多企業并沒有意識到共享資源帶來的好處，并沒有在局域系統內建立相應的網絡。為了加快網絡系統的發展，工作人員一定要掌握一些CAD軟件的操作技能，并應增加英語的培訓，培養一些開發新功能的能力，提高計算機在機電行業中的地位。

4 結語

計算機技術的全面發展和應用，給時代帶來了便捷，為各行各業的高效率工作作出了巨大貢獻，計算機的優勢在生活中逐漸體現，在機電領域也逐步得到應用，其地位也在不斷上升，CAD繪圖軟件的應用，可以讓技術人員和工程師減少了手工繪圖的誤差和低效率的局面，在圖紙保管的方面節省了大量的人力、物力和存儲地方，通過將其保存在電腦硬盤中，及方便又省事，在進行查閱使可以通過查閱功能，快速的調出所需要的圖紙，對其中錯誤的標注和參數進行修改和保存，對于一些非常陳舊的圖紙為了減少繪制誤差，可以通過掃描將圖紙存入到電腦中，這樣既保證了原圖紙的真實性，還可以通過相應的光柵和矢量模式將其中的錯誤檢索出來，并進行相應地修改。

參考文獻

[1]張佳.計算機在機電行業中的應用[J].信息化應用，2007，（2）：190.

[2]李翠玲，張浩，趙榮泳，樊留群，王駿.粗糙集理論及其在機電行業中的應用潛力分析[J].機電一體化，2005，（6）：25-26.

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【關鍵詞】高中生；互聯網；技術革命；社會進步

隨著近幾年信息技術的不斷發展，人們迎來了互聯網時代。使得現在的高中生不僅在衣食住行上獲得了更多的便捷，而且也在學習生活中感受到了信息時代的進步。課堂上的知識講解，教師可以利用計算機技術活躍課堂氣氛，也能夠通過互聯網的發展，促進學生根據自己所需要的內容，在網絡平臺上搜尋知識或是直接進行學習。這樣的互聯網技術發展，都在很大程度上改變了人們傳統的生活方式和工作習慣，促進了社會生產技術的革新，推動了生產力的轉變，使數字化的生產逐漸走向未來。

1生產方面

互聯網技術變革，就是在互聯網的發展基礎上，將數字化技術與其它產業相聯系，進而產生的“互聯網+”形式。這種技術的發展，體現在生活的方方面面。改變著人們的生活方式。從高中生的角度看來，隨著互聯網技術的逐漸發展，國家的產業結構發生了一定程度的變化，相應的動力主體也開始改變?；ヂ摼W技術的出現，使數字化技術得到了發展，人們進入了大數據時代。所有生產力的輸出，可以不再單單依靠人類來進行，對應的機電一體化等技術的出現，依靠數字化技術的發展，使生產變得更加快速，高效，節省了人工的勞動力支出，減小了因為失誤而造成的生產經濟損失，從根本上推動了生產行業的進步。例如：在進行檔案管理的工作中，管理者可以通過互聯網技術，將檔案進行輸入，促進檔案的準確性，而且這樣也可以對檔案進行保存，不存在時間限制，促進這項工作的進展，且檔案管理工作關系著社會的政策方針，將檔案管理做好，為國家的經濟建設提供更直接，更準確的檔案信息，對社會的發展具有一定的推進作用。而生產力的發展，正是國家經濟建設的根本，它的進步，自然會推動國家的經濟建設，促進人們生活水平的提升，推動社會的進步發展。

2生活方面

互聯網技術的出現，為高中生的生活帶來了極大的改變。隨著近幾年互聯網技術的發展，將各種信息技術應用于各行各業，為人們的生活帶來了更多的便捷。例如：人們可以通過網上訂餐，體驗便捷的上門服務，也可以通過“互聯網+”技術的發展，體驗隨叫隨到的滴滴打車。這些都適應了城市生活的快節奏發展。給人們帶來了更多的休閑時間，提高了人們的生活水平?；ヂ摼W技術變革，促進數據化的發展，能夠將生活中的很多數據進行存儲，使得人們將互聯網應用于生活中，并隨處可見。例如：戶口的網絡化，戶籍管理工作是公安機關的主要職責之一，對現住居民的戶籍情況的掌握，不僅能夠在發生重大犯罪事件的時候，方便尋找嫌疑人，也能夠促進民警對一些不法分子進行即使的追蹤，對黑戶進行控制。可以說戶籍管理對社會治安的影響極大。但是在實際的工作過程中，由于各地區的人數較多，戶籍較多，使得這樣管理工作并不容易進行，而且涉及的數據較大。但是隨著互聯網技術的變革發展，民警可以在工作中利用它，將所在管理地區的戶籍信息輸入進去，計算機就會將這些數據進行自動的存儲，形成備份，然后能夠在用戶需要的時候，根據輸入的詞條信息，對這些數據進行自動的處理，給出結果。將互聯網技術應用與戶籍管理工作方面，不僅可以促進民警的工作準確性，而且能夠在發生事情的情況下，快速的找到所需要的信息，提高工作效率。促進社會治安的和諧，為社會的進步做出重大貢獻。

3學習方面

對于高中生來說，最首要的任務就是學習，這也是他們的根本任務。一個國家的發展水平，大部分取決于國家教育水平的發展。它不僅關乎著社會未來發展的主力素質，而且對國民素質的整體提升具有一定的幫助，更有利于促進國家建設的推進?；ヂ摼W技術的發展變革，促進了學習形式的改變，轉變了傳統的教學模式，依靠互聯網技術的發展變革，開拓出學習平臺和新型的互聯網技術，輔助學生進行學習，提高了高中生的學習興趣，改善了學生的學習環境，促進了教育效果的進步，進而為社會的進步作出貢獻?；ヂ摼W技術的發展，使得人們進入大數據時代，多種新型產品的出現，使學生的學習環境受到了一定的影響。卻也為學習模式的創新帶來了新的形式。這項技術的出現，使得很多網絡平臺得以出現，一些教師通過這樣的形式將課件做好講解錄制，然后放到平臺上，學生可以根據自己的需要將這些數據進行下載學習。促進了學生學習成績的提高，改變了傳統的教授模式。而且隨著互聯網技術的發展，一些新型網絡技術得以發展，例如:學習機的出現，在很大程度上促進了技術的發展，它能夠將一些學習數據進行存儲，也能夠通過一些系統的機體設計，形成一定掃描系統。高中生在利用它進行學習的過程中，可以依靠互聯網，將自己不會的題目進行掃描，學習機可以將它進行識別，尋找解題方法。從而幫助學生理清解題思路，促進學習效果的提升。這樣的互聯網技術發展，推動了科學技術的進步，方便了人們的生活，提高了學生的學習成績。而高中生的學習關系著社會的發展，教育的進行本身就是對國家和社會的發展進行提高的過程，也就是說，互聯網技術的發展革新，提高了國家的教育水平，促進了社會的進步。

4結語

對互聯網技術革命與社會進步之間的關系進行分析，得出互聯網技術促進了社會的發展。它改變了人們的生活方式，提高了工業的生產效率，也改變了傳統的教學模式，促進了國家教育教學水平的進步，這在很大程度上推動了社會的發展進步，方方面面上使高中生的生活得到了改變。

參考文獻

[1]速繼明.互聯網技術革命與社會進步[J].教學與研究,2016(07):29-35.

[2]田彬.互聯網技術革命視域下的人類生存方式變革研究[D].武漢理工大學,2014.

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關鍵詞： 計算機；輔助；工業設計；發展；趨勢

中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）22-0223-020 引言

工業設計的發展方向逐漸趨近于機電一體化以及信息電子類產品，其技術含量越來越高，同時，社會的經濟狀況越來越好，人們的消費觀念越來越不同，消費者所關注的已不僅僅是產品的功能以及質量，越來越多的人們開始重視產品的外觀造型、創新度、環保性等等，這就給工業技術帶來更高的難度。

正是因為人們的要求不斷提高，工業設計的需求也越來越高。近年來，許多國內外學者對工業設計的關注越來越密切。隨著計算機技術的不斷發展，各種各樣的軟硬件被人們所開發，各種日新月異的技術更是吸引著工業設計的人才們。

1 計算機輔助工業設計

1.1 CAID CAID即計算機輔助工業設計，它是在計算機與一些相關的輔工業設計系統相結合的前提下，在工業設計的相關領域內，進行各種創造與設計。這種設計完全以計算機為中心，徹底擺脫了傳統的設計模式，CAID無論是在設計的過程中，還是方法上，甚至是質量上，與傳統的設計相比，它都發生了飛越性的變化，這是一種質的變化。

CAID同時也涉及到許多其他方面的技術，如CAD技術、多媒體技術，以及人工智能技術、優化技術等等。從廣義上來看，CAID其實是CAD的一個“孿生兄弟”，在技術與方法上，都可以借鑒甚至引用CAD領域的內容。

1.2 CAID與創新 在各種設計領域，創新都是其靈魂，當然，在工業設計領域中也不例外。在二十一世紀初期，全球各大制造業都以知識為基礎，對產品進行創新性創造，這便是當時競爭的核心。對于產品來說，不管是它們的功能、外形，還是材質、工藝，只要對任何一個方面進行創新性的改變，其市場競爭力都會受到很大的影響，甚至會直接影響到產品的質量。

2 計算機輔助工業設計的發展

目前，不管是國內還是國外，對于CAID的研究還僅僅局限于計算機輔助造型技術，智能技術，新興技術以及人機交互技術等方面。下面，將對這四種技術一一進行詳細的介紹，并對目前世面上一些比較有名的商品化軟件進行簡單的介紹。

2.1 計算機輔助造型技術 對于CAID技術來說，計算機輔助造型的主要設計研究由兩方面體現出來，一是自由曲面設計，二是草圖設計。

首先，來熟悉下自由曲面設計，在CAID的研究中，對于產品外形上的自由曲面設計，是一個非常重要的內容。而其中，對于曲面特征方面的應用，在自由曲面的設計中，是一個重要的發展步驟。由三個部分構成了曲面特征的設計，即基本表面，串通圖形，以及移動特征。

然后要熟悉的是草圖的設計，隨著產品在造型上所需要的技術不斷的提高，同時，為了能夠使專業設計師的手繪習慣得到滿足，逐漸逐漸地，便有了草圖。草圖設計能夠有效地將工業設計與CAD技術之間的鴻溝進行填補。這種技術的重點部分有兩個，第一，人機交互，即設計手繪怎樣才能被設計系統有效地模擬出來；第二，草圖重建。

2.2 智能技術 到目前為止，我國智能技術的發展已經有了一定的實力。智能技術能夠對整個設計過程提供一個計算機的一體化支持。對于工業設計來說，在設計過程中常常需要涉及到一些人機交互以及一些創造性思維的技術，因此，在這樣的領域中更需要用到人工智能技術。

首先，是對創造性思維的介紹。所謂設計，說到底就是一個創造性的過程，在整個設計的過程中，相關設計人員用草圖的方式把他們的構思迅速記錄下來，將思維轉換成草圖其實是一項非常復雜的工藝。這一階段的所有過程即被稱作觀念作用階段，這是一個相當重要的階段。

然后，是設計方法的介紹。所謂設計文法，即從設計方法上下手，對廣該物體進行一系列外形上的特點進行觀察，然后將其生成的原理以及要素進行加工，形成一個形式化的描述。想要實現計算機輔助設計，這一技術是基礎。

最后，是對創新設計的介紹。創新設計是一個相當重要的過程，在這一過程中，相關設計人員在設計方面的經驗、思維，以及知識必須非常豐富。因此，針對人工智能技術的角度，有許多學者會對產品的新技術進行研究。

2.3 CAID中的高新技術 目前，市場上開始流行起新興技術，如虛擬現實、遺傳算法等等，如何才能將這些技術很好運用于CAID領域？這就要與傳統的一些技術進行有效的結合，從而來進行CAID的相關研究。

面向協同、并行的設計。該技術是現在技術的主要發展方向之一。對于工業設計事業來說，產品的設計感非常重要，對于產品的功能、原理、外形等方面都必須進行詳細的研究。許多學者在該技術的一些不同的角度對一些并行環境下的多種內容進行了觀察，并深入其中，進行相關了解與探討。

有部分學者的思考的出發點在于CSCW的角度，對協同設計中的各種情況進行了詳細的分析，對工程以及工業的設計進行的工作模型上的探討，同時對人在該設計下有何用處這一問題進行了詳細的分析。

另外一種設計方式是基于VR的，目前為止，對于虛擬設計以及敏捷設計，我國已有了較熟練的技術，在這類技術上，我們得到了很大的發展與提高。對于產品的設計來說，眾多學者同樣也非常歡迎的一種技術便是現實的技術，那些對于開狀以及結構的設計，人們都用到了VR技術，同時，對基于VR的許多設計系統進行了相應的開發。

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關鍵詞：機械工程控制基礎；教學經驗；探索；參與式教學

作者簡介：張燕（1980-），女，河北寧晉人，河南理工大學機械與動力工程學院，講師。（河南 焦作 454000）

基金項目：本文系“河南省社科聯——工科大學生創新素質實踐能力培養研究”（項目編號：XKL2011-2432）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）01-0085-02

“機械工程控制基礎”是一門將控制理論和機械工程實際相結合的機械工程類或機電類本科生的專業基礎課，在促進機械工程的發展以及培養機械工程人才，特別是機電一體化人才中發揮了非同一般的作用。[1]河南理工大學采用的是中國科學院院士楊叔子先生編寫的由華中科技大學出版的國家級精品課程教材。但是由于本課程涉及知識面廣，和前期學習課程如“高等數學”、“大學物理”、“電工電子”、“液壓與氣壓”、“復變函數與積分變換”、“高級程序語言設計”等有密不可分的關系，并且主要以理論分析計算為主，內容抽象，許多學生在學習的時候很難進入狀態。為了提高本課程的教學效果，經過幾年的課堂教學實踐探索出幾點經驗。

一、采用參與式教學方法，引發濃厚的學習興趣

由于本課程的特點，所以第一堂課的講解尤其重要。通過第一堂課的講解，要讓學生對學習這門課程產生濃厚的興趣。采用參與式教學方法，通過播放美國的Big Dog、浙江大學的四盤式驅動器、中國的神九飛天以及與天宮一號交會對接等與機械控制相關的視頻，使學生們產生了解其如何實現的愿望，對“機械工程控制”這門課程有感性的認識，并產生濃厚的學習興趣，這對于后面的學習尤其重要。此外，采用身邊經常見到的如電冰箱、空調、調溫箱等具體的事例讓學生參與討論，分析它們的工作原理，使學生對控制的感念和反饋的概念有更進一步的了解，從系統的角度分析問題。在后面的課程講解中也要讓學生多多參與到課程的講授過程中，提高他們的學習興趣。例如，在講解傳遞函數化簡的時候，由于可采用的化簡思路有多種，可以給同學們5分鐘的時間練習一道習題，然后讓學生毛遂自薦到課堂上親自給大家講授化簡方法，這有助于學生上課注意力的集中和對知識點的掌握、鞏固。再如，在講解穩定性概念的時候，為了讓學生有一個直觀的認識，可以使用圖1所示的常見系統進行說明，這樣可以使學生對穩定性的理解有一個直觀的認識，為后面講解Nyquist穩定判據和穩定性性能指標打下基礎。

二、打好數學建?；A，突破課程第一難關

系統數學模型的建立是本課程的難點，由于涉及的知識面非常廣，如電學系統、力學系統、液壓系統，甚至混合構成的系統，此時要及時給學生補充相關內容知識，如“牛頓三大定律”、“Kirchhoff定律”、“運算放大器原理”、“液壓原理”等等。這樣學生就會了解這些數學模型是建立在哪些理論基礎上，并且知道如何應用原來學過的定律或理論解決問題，形成一個完備的知識框架，也能夠從中體會到原來各門學科之間的相通性。除此之外，傳遞函數是學好這門課程的基礎，而傳遞函數的定義是以Laplace變換為基礎的，所以在講解傳遞函數這一章節的時候，一定要給學生補充有關Laplace變換的相關知識，使他們對Laplace變換有一個比較清晰的理解，當然講解時要點到為止，不必有過多的贅述。

三、化繁為簡，注重概念和分析方法的傳授

由于本課程要求學生從系統的角度分析問題，而系統“可大可小，可繁可簡，甚至可實可虛”，這就導致該課程非常抽象、不好理解，因此在授課過程中要注意化繁為簡，注意概念的講解和分析方法的傳授。[2]首先，將復雜的原理簡單化，并讓學生明白如何使用這個原理，然后再對理論進行推導和證明，讓學生明白其合理性。例如在講解Nyquist穩定判據的時候，讓學生明白“奈奎斯特穩定判據實際上是幾何判據，它的基本原理是畫出開環函數的奈奎斯特圖，然后根據該軌跡繞復平面特定點的圈數來判別對應閉環系統的穩定性”。再者，在使用這個原理進行判斷時，實際上只需要三個步驟：求出開環傳遞函數在右半平面的極點數目P；畫出該傳遞函數的Nyquist圖；數該軌跡包含（-1，j0）點的圈數P1，如果P與P1相等則閉環穩定，反之不穩定。最后，通過舉例子練習，在學生較熟練掌握該判據的應用的時候向學生進一步證明Nyquist穩定判據，加深對該判據的理解。再例如，在講解時域分析的時候首先要向同學交代清楚一些基本問題，如什么是時域分析、為什么要進行時域分析等；在講解清楚這些問題后，告訴學生們為什么要設定典型信號作為分析系統性能的輸入信號以及這些典型信號之間有什么關系；然后再向學生講明白對于一階系統和二階系統甚至高階系統來說，其分析方法是一樣的，先理解簡單的一階系統，再去理解二階甚至高階系統的時間響應分析。有了這樣的一個講解思路，可以讓學生形成較系統的知識框架，然后產生一個清晰的學習過程。通過化繁為簡、化難為易的過程可以使得知識點之間的聯系性和邏輯性更加清晰，非常有利于學生的理解和接受。

四、理論聯系實際，提高教學的可觀摩性

實踐是理論的基礎，實踐對理論起決定作用，理論必須與實踐緊密結合。“機械工程控制基礎”課程本身實踐性較強，離開實踐就如同空中樓閣，就會喪失生命力和可信度。為提高教學效果和質量，增強學生的學習興趣，合理確定實踐教學的內容與形式，主要采用計算機模擬軟件Matlab進行實驗。該軟件是Mathworks公司推出的集科學計算、數據可視化、圖像處理和工程設計于一體的工程應用軟件。[3]將Matlab軟件引入“機械工程控制基礎”教學中，不僅能克服傳統教學中講解內容抽象的問題，也可以通過學生的上機練習對所學知識加深理解，同時學生從中學到的不僅僅是應用Matlab軟件畫圖、數值計算和系統的動態仿真，更重要的是學會如何運用計算機技術去學習知識和解決實際問題，可以大大提高教學質量和學生的綜合素質。比如，通過MATLAB軟件對系統（一階、二階、高階）的時域響應曲線和頻率特性的Nyquist圖、Bode 圖進行繪制和分析，判斷系統的穩定性，求得系統的性能指標等。這些模擬仿真實驗給學生以真實、具體的感性認識，然后引導學生對控制系統進行評析。在這種模擬的情況下，學生就必須積極思考，充分利用掌握的知識處理計算機模擬的實際問題，這樣就把抽象的討論變成了具體的分析。這種方法使學生的角色發生了轉變，增強了學生理解、掌握理論并加以運用的動力和積極性，有助于改進他們消極被動接受知識的不良習慣，提高教學效率。除此之外，為了鍛煉學生的綜合能力，真正地理解和掌握這門課程，可以以小組為單位，給他們布置一個可以自制的自動控制綜合實驗。但是這需要一定資金的支持，因此任課教師可以結合自己的研究課題，讓學生們開動腦筋先論證方案，然后開展討論，確定其中最可行的方案，然后進行實物制作。雖然資金可能不能滿足所有小組都進行實物制作，但是這種方式可以大大加深學生對自動控制的理解，同時一方面培養了學生的科研能力，而另一方面教師也將科研和教學緊密地結合起來了。[4]

五、活用控制的核心概念，提高教學質量

“反饋”是控制理論的主要概念，其核心思想就是“檢測偏差，并消除偏差的過程”。而反饋在生活中時刻都存在著，教學過程也是一樣。教師在教學過程中有針對性地了解學生對自己教學情況的看法和意見，及時和他們保持交流溝通，獲取反饋信息，然后利用這些反饋信息進行教學方法地調節，以期達到較好的教學效果。這樣既調動了學生對課程的學習興趣，又不會使教與學這兩個環節嚴重脫節，增強了師生互動，從而達到預期的教學目標。

六、采用綜合考核制度，加強學生綜合能力的培養

考核是考察一門課程講授效果的一種方式，由于該課程是一門重要的專業基礎課，因此考核的主要方式是閉卷方式，由校教務處統一組織考試。如果僅僅通過一次考試就判定學生的掌握情況，實際上不能反映學生的綜合素質和能力，因為有很多同學在考前通過熬夜突擊也可以取得相對不錯的成績。因此在教學中采用綜合考核制度，其中考試成績占70%，實驗占10%，作業占5%，而平時出勤考核占5%。對“機械工程控制基礎”這門課程進行考試是必須的，由于一些基本概念與理論要求學生必須牢記。而作業是鞏固教學效果最好的手段。除此之外，學生平時的出勤情況也要包括在考核內容中，這是因為該課程主要為學生講解經典控制理論，從第一章到第六章是一個系統，章節之間的聯系很緊密。如果有一次不來聽課，很可能導致后面的內容聽不懂，所以在設計的綜合考核內容中，平時出勤考核占了5%的比例。采用考試、實驗、作業和考勤并重的考核方式，教師的任務將加重，對任課教師的要求也更高。因此要求教師一定要加強自身的學習，積極參與科研，努力掌握自動控制方面新的知識，以期使自己的教學在培養本科大學生的基本素質和能力上發揮更大的能量。

七、結束語

通過近幾年“機械工程控制基礎”課程的教學實踐，深切體會到參與式教學方法的重要性以及講解由簡入繁、化繁為簡、知行合一和反饋改進等手段的重要性和有效性。在今后的教學中也將繼續完善自己的教學方法，不斷創新、不斷實踐、不斷改進，以期獲得一條適合本科教學的成功之路。

參考文獻：

[1]楊叔子，楊克沖，等.機械工程控制基礎[M].第六版.武漢：華中科技大學出版社，2012.

[2]雷文平，郝旺身，董辛旻.關于“機械工程控制基礎”課程的教學探索[J].中國電力教育，2010，（32）：68-69.