序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇機械電子工程的發(fā)展前景，期待它們能激發(fā)您的靈感。

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關(guān)鍵詞：機械電子工程；深度；廣度；復(fù)合；多元

一、機械電子工程專業(yè)簡況和發(fā)展態(tài)勢

機械電子工程專業(yè)在20世紀(jì)80年代較多地被稱為機電一體化，被視為是機械工程和自動化專業(yè)的交叉學(xué)科，是工程科學(xué)中的一個跨學(xué)科專業(yè)。

機械電子工程專業(yè)和我們的日常生活中密切相關(guān)，例如安全氣囊、防滑剎車系統(tǒng)、復(fù)印機、行駛模擬裝置和自動售票機等一系列產(chǎn)品都是運用了機械電子技術(shù)的結(jié)果。電子工業(yè)、微電子技術(shù)和計算機科學(xué)的迅猛發(fā)展擴大了機械電子工程專業(yè)的涉足范圍，其不局限于機械制造的某個固定方向，涉及該領(lǐng)域所有分支學(xué)科。20世紀(jì)90年代初期，機械電子工程作為一個獨立專業(yè)呈現(xiàn)。曾經(jīng)，機械電子只是機械工程的一個專業(yè)方向和重點課程，甚至被劃分在精密儀器技術(shù)專業(yè)中。今天，已經(jīng)有很多大學(xué)將其列為獨立的專業(yè)學(xué)科。進入21世紀(jì)以來，我國工業(yè)發(fā)展飛速發(fā)展，特別是近些年來我國成為“世界工廠”，制造業(yè)迅猛崛起，機電方面的人才缺口大幅攀升。MEMS、傳感與測控、數(shù)字化技術(shù)、CIPE、CAD/CAM/CAPP一體化等機械工程學(xué)科的前沿課日益引起國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界和學(xué)界重視，目前，我國相關(guān)科技成果產(chǎn)業(yè)化水平較高，總體研究水平的國際位次有所上升。

機械電子工程專業(yè)開設(shè)的主要課程有電工與電子技術(shù)、機械制圖、工程力學(xué)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制造基礎(chǔ)、液壓與氣動技術(shù)、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、電氣控制與PLC、單片機原理與接口技術(shù)、數(shù)控原理與維修、機電一體化系統(tǒng)設(shè)計、先進制造技術(shù)導(dǎo)論、微機原理與接口技術(shù)、C語言程序設(shè)計等計算機應(yīng)用與程序設(shè)計技術(shù)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制造工程學(xué)、機械CAD/CAM一體化技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、精度與測量、液壓傳動、機電一體化技術(shù)、機電控制技術(shù)、塑性成形與模具技術(shù)、專用機械原理與設(shè)計等。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)有金工實習(xí)、電工實習(xí)、課程設(shè)計、制造工藝實習(xí)、機械制造工程學(xué)綜合實驗、精度與公差實驗、工程材料及熱處理實驗、數(shù)控原理實驗、數(shù)控線切割實驗、機械創(chuàng)新設(shè)計實驗、機械零件測繪、機械產(chǎn)品三維造型與快速原型制造實驗、機器人控制實驗、科技活動、畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計等。大體上，機械電子工程專業(yè)可細(xì)分為機械電子系統(tǒng)（傳動和模擬技術(shù)，機器和設(shè)備，機械人技術(shù)及其運動系統(tǒng)，傳感和執(zhí)行元件技術(shù)，測量技術(shù)和圖像處理等），微型，超微型機械（微系統(tǒng)技術(shù)，微型和精密儀器的功能組，微系統(tǒng)的測量技術(shù)等）和生物機械（機器人技術(shù)，生物系統(tǒng)，仿生執(zhí)行技術(shù)，控制和設(shè)計，控制系統(tǒng)等）。需要注意的是，不同大學(xué)的專業(yè)設(shè)置存在差異，取決于專業(yè)的具體方向和培養(yǎng)重點的不同。例如，上海交大的機械電子工程偏向汽車方向、計算機控制和自動化制造和車輛電子系統(tǒng)的控制研究等，比較民用化。浙江大學(xué)傳統(tǒng)的機械制造很強，在大型機械的設(shè)計和控制，尤其是國防，航空領(lǐng)域的項目很多，畢業(yè)生很多在研究所工作。華中科技大學(xué)的機械電子工程的主要發(fā)展方向是機器人和柔性制造等自動化控制的應(yīng)用，如大型焊接機器人，流水線等等，大多數(shù)服務(wù)于汽車制造產(chǎn)業(yè)和造船工業(yè)等，畢業(yè)生去向以大型的機械制造企業(yè)為主，研究所要少一些。

二、機械電子工程專業(yè)的專業(yè)特色和培養(yǎng)目標(biāo)定位

機械電子工程專業(yè)專業(yè)特色。強調(diào)機械動手能力與機電控制能力相結(jié)合，側(cè)重于機電控制和數(shù)控維修。注意以數(shù)控所需各種能力為主線，突出機電控制的專業(yè)核心地位，培養(yǎng)會設(shè)計、能編程、具有較強的數(shù)控機床操作、調(diào)試、維修、維護等實際操作技能的技術(shù)工程師和職教師資。簡言之，機械電子工程專業(yè)培養(yǎng)具有機械電子工程專業(yè)基礎(chǔ)知識與專業(yè)技能，能在生產(chǎn)一線從事機械電子工程專業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計制造、控制開發(fā)、應(yīng)用研究和生產(chǎn)管理等工作的應(yīng)用型高級專門人才；或培養(yǎng)能在中、高等職業(yè)教育領(lǐng)域從事機電一體化專業(yè)的理論教學(xué)、專業(yè)實踐指導(dǎo)和學(xué)生管理工作的復(fù)合型職教師資。能適應(yīng)機械電子工程專業(yè)面臨的行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、科學(xué)研究和高等職業(yè)教育等方面呈現(xiàn)出的多元復(fù)合發(fā)展趨勢。

三、機械電子工程專業(yè)強化本專業(yè)大學(xué)生素養(yǎng)的應(yīng)對之策

1.要引導(dǎo)大學(xué)生及時了解和把握行業(yè)動態(tài)。要積極培養(yǎng)其掌握文獻檢索，資料查詢的基本方法，在本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)具備一定的科學(xué)研究、科技開發(fā)和組織管理能力，具有較強的工作適應(yīng)能力；了解本專業(yè)學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢；2.要對大學(xué)生進行專業(yè)教育和通識教育，使其成為專業(yè)素養(yǎng)精深、綜合素質(zhì)高的復(fù)合型人才。一方面，促使其具有本專業(yè)領(lǐng)域所必要的專業(yè)知識，較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域?qū)拸V的技術(shù)理論基礎(chǔ)知識。具有本專業(yè)必需的制圖、設(shè)計、計算、測試和基本工藝操作等計算機應(yīng)用能力，對機電一體化產(chǎn)品有一定開發(fā)能力；對數(shù)控加工技術(shù)有較強的編程和操作能力；對大型數(shù)控加工設(shè)備具有較強的維護能力；了解學(xué)科前沿發(fā)展趨勢；另一方面，除了具有扎實的自然科學(xué)基礎(chǔ)外，還需促使其具有較好的人文社會科學(xué)基礎(chǔ)和外語綜合運用能力；具有較強的調(diào)查研究與決策、組織與管理、口頭與文字表達能力，具有獨立獲得知識、信息處理和創(chuàng)新的基本能力。具有較強的自學(xué)能力和創(chuàng)新意識。

【參考文獻】

[1]邱自學(xué)，姚興田，王君澤.機械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式及其課程群建設(shè)[J]. 機電工程，2005（12）

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傳統(tǒng)的機械工程包括機械設(shè)備動力與制造工藝的研究，通過運用機械運動原理實現(xiàn)機械設(shè)備的正常運行。而機械電子工程重視實現(xiàn)傳統(tǒng)機械系統(tǒng)能量的連接，信息連接是信息連接的重點。隨著機械工程與電子工程的融合度越來越高，機械電子工程的智能化會成為未來的發(fā)展趨勢。

1 機械電子工程概述

1.1 機械電子工程的定義

機械電子工程與其他相關(guān)學(xué)科之間有著緊密的聯(lián)系，結(jié)合了各學(xué)科的優(yōu)點，是一門比較復(fù)雜的綜合性學(xué)科。機械電子工程以電子、機械、計算機技術(shù)為核心，通過科學(xué)合理的設(shè)計將各個模塊優(yōu)點發(fā)揮到最大。雖然機械電子技術(shù)需要運用各方面知識，但是機械電子產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，只需要將一些簡單的機械電子元件按照規(guī)劃進行科學(xué)的組合，就可以最大限度的提高產(chǎn)品的性能，減少成本的投入，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.2 機械電子工程的發(fā)展

在機械電子工程發(fā)展的初期，人們并沒有認(rèn)識到機械電子工程的廣闊的發(fā)展前景，由于缺乏必要的資源支持，機械電子工程的技術(shù)水平也極低，機械電子產(chǎn)品主要以手工制作為主，其工業(yè)化水平十分低下，機械電子工程的發(fā)展受到了極大的限制。隨著機械電子工程的重要性日益凸顯和其市場需求的擴大，人們開始重視對機械電子工程技術(shù)的開發(fā)，為了進一步提高其生產(chǎn)效率，機械電子工程逐漸實現(xiàn)在機械工業(yè)中的應(yīng)用，并獲得了飛速的發(fā)展。隨著機械電子工程與機械工業(yè)的結(jié)合，實現(xiàn)了機械電子產(chǎn)品的流水線的生產(chǎn)，促進了生產(chǎn)水平的提高，提高了生產(chǎn)效率，可以實現(xiàn)機械電子產(chǎn)品可以在短時間內(nèi)投入市場。但是目前我國主要引進國外的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)線，產(chǎn)品的生產(chǎn)模式與我國實際的生產(chǎn)需求差距很多，生產(chǎn)線本身的靈活性極弱，生產(chǎn)出的產(chǎn)品并不能夠滿足國內(nèi)市場的需求。為了促進機械電子工程的進一步發(fā)展，需要結(jié)合我國國內(nèi)市場的實際需求，將機械電子工程與人工智能相結(jié)合，充分發(fā)揮機械電子工程的優(yōu)點，逐步實現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)化與智能化。

2 人工智能概述

2.1 人工智能的學(xué)科定義

人工智能通過計算機的使用極大的延伸了自身的智能，主要通過對計算機功能的深入研究得到的一門學(xué)科，這門學(xué)科具有極大的發(fā)展前景，是21世紀(jì)的最重要的學(xué)科之一。計算機技術(shù)的發(fā)展是人工智能學(xué)科得以發(fā)展的關(guān)鍵，因此計算機技術(shù)是人工智能學(xué)科的基礎(chǔ)。但是人工智能學(xué)科并不是單一涉及到一門學(xué)科，此外還與信息論、心理學(xué)、控制論等多個學(xué)科存在著交叉關(guān)系，因此，人工智能學(xué)科吸收了其他各個學(xué)科的優(yōu)點，具有極強的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2.2 人工智能的發(fā)展階段

2.2.1 萌芽階段

隨著世界第一臺計算器的誕生標(biāo)志著人工智能研究之路的開始，但是這個階段的發(fā)展十分緩慢，但是這個階段為人工智能的研究積累了大量的經(jīng)驗。直到世界第一臺計算機誕生之后，加快了人工智能研究的角度，依舊沒有取得實質(zhì)性進展。所以這個階段屬于經(jīng)驗積累階段，為之后發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.2.2 第一個發(fā)展階段

1956年“人工智能”命題的提出標(biāo)志著人工智能的發(fā)展進入了第一個高峰期。這個階段主要是博弈、和基本原理的證明，這個階段最大的貢獻大大解放了人們的思想，為之后的發(fā)展提供了理論支持。

2.2.3 第二個發(fā)展階段

人工智能第二個發(fā)展階段的標(biāo)志是1977年全球第五屆人工智能會議的召開，經(jīng)過這個會議逐漸促使了人工智能與實際生產(chǎn)的結(jié)合，使人工智能獲得了一個巨大的飛躍，使其進入了知識層面的發(fā)展。

3 機械電子工程與人工智能的關(guān)系

隨著社會信息化的進一步推進，為機械電子工程技術(shù)的發(fā)展帶來了契機，人工智能的加入為了機械電子工程的發(fā)展開拓了巨大的發(fā)展空間。傳統(tǒng)的機械電子系統(tǒng)，缺乏必要的穩(wěn)定性，面對逐漸增多的信息量，單純通過人工的方式進行處理顯得力不從心，急需要一種可以處理多種不同類別信息的技術(shù)。在這種情況下人工智能的加入為機械電子工程的發(fā)展提供了巨大支持。人工智能通過建立相關(guān)模型、控制模型，實現(xiàn)對信息的處理，最終根據(jù)處理的信息能夠很好的完成故障的診斷。除此之外人工智能使用模糊推力系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)這兩種方法實現(xiàn)了對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進行全面的描述，最終實現(xiàn)對機械電子系統(tǒng)的科學(xué)合理的控制。

在人工智能漫長的發(fā)展過程中，每個階段的發(fā)展都十分緩慢，并沒有實現(xiàn)人工智能的實質(zhì)性的變革。但是隨著人工智能與機械電子工程逐漸結(jié)合之后，形成了由量變到質(zhì)變的巨大飛躍，使世界進入了機械電子工程時代。隨著人工智能在機械電子工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人工智能逐漸形成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊邏輯系統(tǒng)，通過這兩個系統(tǒng)對人類的思維模式進行模擬來解決多變的工程應(yīng)用問題。人工智能在機械電子工程中的廣泛應(yīng)用過程中逐步完善了自身的缺陷，為自身的發(fā)展提供了一個新的發(fā)展路徑。

從以上可以看出發(fā)展過程機械電子工程與人工智能二者具有密不可分的聯(lián)系。一方面在機械電子工程的發(fā)展過程中正是由于人工智能的加入是機械電子工程的發(fā)展帶來新的契機。另一方面，人工智能通過在機械工程領(lǐng)域的應(yīng)用，為自身的發(fā)展提供了一個新的路徑。

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【關(guān)鍵詞】機械工程；人工智能；關(guān)系

1.前言

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，相對于傳統(tǒng)機械工程的發(fā)展過程來說，機械電子工程的起步是較晚的，但是在后者的發(fā)展過程中，這兩種產(chǎn)業(yè)在不斷的融合，在一定程度上使得新型的機械電子工程得到了更好的發(fā)展。而且在信息化時代的推動下，人工智能在相關(guān)技術(shù)支持下也取得了很大進步，所以，在我國大多數(shù)機械電子工程產(chǎn)業(yè)上有許多方面都運用了人工智能技術(shù)，這也大大地解放了勞動生產(chǎn)力，讓機械生產(chǎn)變得更加自動化、智能化。

2.機械電子工程

機械電子工程是集機械、電子、自動控制、檢測、傳感、信息處理、人工智能等技術(shù)為一體的一門綜合性學(xué)科，在這個產(chǎn)業(yè)里所包涵的種類和技能也是非常的廣泛，而且專業(yè)程度也是相對較高的,它不是一門獨立的體系。機械電子工程在設(shè)計過程中一定要遵循以機械工程為主要核心，一切的設(shè)計理念都要圍繞著機械工程展開，在此基礎(chǔ)上還要將計算機信息技術(shù)以及電子工程等多方面的技術(shù)運用到相關(guān)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)當(dāng)中，這樣才能在一定的程度上把設(shè)計工作做到科學(xué)的處理。而且還滿足了在系統(tǒng)的配置以及目標(biāo)設(shè)計等各個方面的設(shè)計要求。相關(guān)的設(shè)計工作者在設(shè)計期間要合理的將機械工程板塊做到科學(xué)的處理，然后進行板塊化綜合起來，這樣不僅可以充分的將每個板塊的優(yōu)點發(fā)揮出來，同時也做到了讓設(shè)計工作能夠順利進行下去[3]。在目前的機械電子市場，所設(shè)計的相關(guān)機械電子產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上相對比較簡單，在使用方面比較單一，所以不需要使用太多的元件來組裝，這樣也更好的將產(chǎn)品的性能有所提高，而且在體積和重量上也做出了很好的優(yōu)化，消費者對于這樣的設(shè)計也就很容易接受。

3.人工智能的發(fā)展史

眾所周知，人工智能概念提出的時間是比較久的，而且發(fā)展過程較為漫長，在這一發(fā)展的過程可以分為以下五個階段。第一個階段就是萌芽階段，其主要體現(xiàn)在第一部計算機的發(fā)明，這個階段主要是為以后發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)[4]。在此基礎(chǔ)之上，人工智能發(fā)展的第二個階段，就是人們開始使用人工智能這個新的名詞，相關(guān)的科學(xué)家也給出了確定的定義。但是在這個過程當(dāng)中人們發(fā)現(xiàn)讓人工智能去模仿人類的思維方式還是存在一些問題，這就是人工智能的第三個階段，挫折階段。然后就是第四個階段，這個階段人工智能取得較好的發(fā)展，在各國科學(xué)家共同努力和合作下，人工智能也步入了知識基礎(chǔ)的發(fā)展階段，許多方面的知識也應(yīng)用到了這個領(lǐng)域上，這讓人工智能在實際的生產(chǎn)當(dāng)中取得了很大進步。第五個階段就是平穩(wěn)的發(fā)展階段，這個階段里互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)钠占埃瑫r也改變了人們的生活方式。

4.機械電子工程和人工智能的特點

機械電子工程具有綜合性和多層次性的特點。機械電子工程是將電子技術(shù)、機械技術(shù)、計算機技術(shù)以及微電子技術(shù)相結(jié)合的一項極為復(fù)雜的學(xué)科。具有較強的綜合性。從另一個角度講機械電子工程將多種學(xué)科的產(chǎn)品進行較為完整的整合，是將各種系統(tǒng)進行相互的聯(lián)系，對其采用較多控制的方式，來達到生產(chǎn)的系統(tǒng)化目標(biāo)，具有多層次性。人工智能本質(zhì)上是人類思維方式的模擬。人工智能是一種數(shù)據(jù)處理、知識處理和數(shù)據(jù)符號的系統(tǒng)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和前行，人工智能已經(jīng)有先進的信息處理、整合的高效作用，所以該技術(shù)能有效地促進現(xiàn)代社會發(fā)展的速度。

5.機械電子工程和人工智能的關(guān)系

5.1人工智能在機械電子工程中的應(yīng)用

人工智能所涉及的領(lǐng)域較多，在當(dāng)前的機械電子工程中也已經(jīng)占據(jù)了十分重要的主導(dǎo)地位。人工智能技術(shù)對目前大型設(shè)備機械進行了較好的自動化控制，提高了信息系統(tǒng)的準(zhǔn)確過程，降低了不穩(wěn)定性。在對電子工程進行計算的過程中，人工智能信息的處理主要采取的方法為解析數(shù)學(xué)法，此方法的實現(xiàn)主要是依賴于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)的支持。在機械工程的實際使用中，人工智能系統(tǒng)可以對人腦的結(jié)構(gòu)進行模擬，可以分析系統(tǒng)輸出以及輸入的信號，這有助于數(shù)字的信息化處理，將參考值的可靠性提高。模糊推理系統(tǒng)一般是將人的推理邏輯進行模擬，通過數(shù)字的排列方式完成實際的函數(shù)程序，對于機械系統(tǒng)所發(fā)出的信號進行較好的分析。目前這種技術(shù)已經(jīng)在實際的生產(chǎn)過程中得到了極為廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以對收到的信號進行自動分析，同時自動識別和處理，保證電子系統(tǒng)進行儲存和整理，從而使得總體的智能化水平得到了綜合化的發(fā)展。智能化技術(shù)的應(yīng)用，使具有相似性的部件統(tǒng)一融合，對于機械系統(tǒng)的運行效率有較好的保障，同時簡化了數(shù)字運算的程序，達到了對系統(tǒng)優(yōu)化的目的與成果。兩種通過人工智能建立的系統(tǒng)，都可以對生產(chǎn)過程中的效率得到提升，增大機械操作中的網(wǎng)絡(luò)意識，建立起更加有效的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

5.2人工智能在機械電子工程領(lǐng)域應(yīng)用時存在的問題

機械電子系統(tǒng)由于在運行時會存在一定的不穩(wěn)定性，所以造成機械電子系統(tǒng)在輸入和輸出之間的轉(zhuǎn)換也就存在一些問題。在這種狀況下通過數(shù)學(xué)模型的建立，可以通過人工智能的應(yīng)用來達到對傳統(tǒng)知識學(xué)習(xí)更新的目的，在相關(guān)技術(shù)不斷成熟的狀態(tài)下，利用人工智能對機械工程進行更新的做法將會越來越普遍，相關(guān)人員必須加強重視。傳統(tǒng)機械電子工程的應(yīng)用是非常簡單的，但隨著社會的不斷發(fā)展，機械電子工程所涉及問題的難度以及復(fù)雜程度越來越高，系統(tǒng)在對問題處理的過程中會通過對多種系統(tǒng)的配置來達到對信息類型進行區(qū)分的目的，就目前人工智能在機械電子的應(yīng)用狀況來看，還存在不確定因素，人工智能在機械電子工程中的應(yīng)用主要是建立在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，這決定了人工智能無法通過一般的應(yīng)用方法在機械電子工程中實現(xiàn)應(yīng)用。而應(yīng)當(dāng)將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行人工化指令轉(zhuǎn)變，才能實現(xiàn)智能控制。所以，不同的人工智能在機械電子工程中的應(yīng)用還是存在一定差異性的，這種差異性正是人工智能的重要特點之一。如果相關(guān)技術(shù)不能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行有效的描述，或者不能在系統(tǒng)資料庫建設(shè)過程中對數(shù)學(xué)進行嚴(yán)密的分析，那么在分析過程中所產(chǎn)生的錯誤將會直接對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立產(chǎn)生影響。總而言之，加強人工智能信息服務(wù)建設(shè)的推進是確保機械電子工程能夠順利進行的重要前提[6]。

6.結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各個學(xué)科之間也逐步的形成了相互融合的趨勢，這就為機械電子工程和人工智能的相互融合提供了一個大的環(huán)境，也為這些技術(shù)的發(fā)展提供了更好的發(fā)展空間。人工智能和機械電子工程的發(fā)展都會更好的服務(wù)人們的生活。

參考文獻

[1]史紹許,劉松杰.基于機械電子工程與人工智能的關(guān)系探究[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2015,5(24).

[2]曹豫斌.機械電子工程與人工智能關(guān)系探究[J].工程技術(shù):全文版,2017(2):00306-00306.

[3]吳寶強.機械電子工程與人工智能關(guān)系探究[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2015(22).

篇4

關(guān)鍵詞：機械電子技術(shù)；發(fā)展趨勢；產(chǎn)業(yè)影響

0引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的機械產(chǎn)業(yè)也在不斷地發(fā)展，機械技術(shù)和電子技術(shù)的開發(fā)與使用，給機械制造業(yè)帶來翻天覆地的改變，將電子技術(shù)運用到生產(chǎn)實踐不再是神話，例如在礦產(chǎn)的開采方面，機械電子技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，并且顯示了該項技術(shù)的顯著優(yōu)勢。將電子技術(shù)與機械技術(shù)相融合的發(fā)展前景不可限量。因此，我國還應(yīng)當(dāng)積極地開發(fā)與研究機械電子技術(shù)，并且在研發(fā)中尋求將此技術(shù)應(yīng)用于實踐中的道路。

1機械電子技術(shù)的簡要介紹

1.1機械電子技術(shù)一詞的來源

機械電子技術(shù)一詞的首次運用是在上世紀(jì)八十年代的日本，研制機械電子技術(shù)的初衷是用電子類的生產(chǎn)部件替代機械生產(chǎn)中所使用的部分其他零部件，用這種方式可與減少設(shè)備的體積和質(zhì)量，使機械設(shè)備運行起來更加靈活。隨后，電子技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，機械生產(chǎn)行業(yè)的需求也日益增強，單純的將電子技術(shù)應(yīng)用于機械零部件已經(jīng)不能滿足當(dāng)前工業(yè)的要求了，人們開始將更多的關(guān)注點放在采用什么方式可以最優(yōu)質(zhì)的使用電子技術(shù)來提高機械生產(chǎn)的效果。時至今日，我們已經(jīng)實現(xiàn)了電子技術(shù)和機械技術(shù)的有效融合，因此，機械電子技術(shù)在不斷改進的過程中成熟起來，不僅如此，機械電子技術(shù)在實際的運用中使用的領(lǐng)域也變得越來越廣，研發(fā)的領(lǐng)域也在不斷地突破與發(fā)展。

1.2機械電子技術(shù)的新型概念

傳統(tǒng)的機械電子技術(shù)概念是指將電子技術(shù)融入到機械制造業(yè)之中，以保證在生產(chǎn)實踐的活動中提供技術(shù)支持。顯而易見，傳統(tǒng)的機械電子技術(shù)的概念和應(yīng)用范圍都不是很清晰，隨著機械技術(shù)和電子技術(shù)的不斷改進，機械電子技術(shù)的概念也開始發(fā)生了變化，其使用范圍也有了一定的延伸，逐步形成了將多項學(xué)科相融合的綜合性概念[1]。電子技術(shù)開發(fā)出來更多的功能，使之在新型的機械電子技術(shù)體系中的使用更加廣泛，在機械設(shè)備的控制系統(tǒng)中的動力系統(tǒng)以及操作系統(tǒng)都可以上通過使用電子技術(shù)來進行操作。對于其設(shè)備結(jié)構(gòu)，還在進行不斷地優(yōu)化和改進，以提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，保證其設(shè)備結(jié)構(gòu)的既定目標(biāo)。當(dāng)前，機械電子技術(shù)還在進行不斷地研究與開發(fā)，在研發(fā)中尋求機械電子技術(shù)的新的技術(shù)與生產(chǎn)潛能，在技術(shù)方面，又加入許多為人性化和智能化的理念與概念，使未來的機械生產(chǎn)中更好地融入電子技術(shù)，更加便捷。

2機械電子技術(shù)的顯著特點

2.1安全性能好

運用機械電子技術(shù)生產(chǎn)出的產(chǎn)品自動化水平較高，在使用的過程中，如果出現(xiàn)了問題，會給予提示，保護人員的安全，如果真的出現(xiàn)了問題，自帶的系統(tǒng)可以自行進行診治與修復(fù)，如果故障太嚴(yán)重，靠自身無法修復(fù)，相關(guān)的系統(tǒng)會發(fā)出警報，提示相關(guān)的工作人員進行檢修。因此采用機械電子技術(shù)的生產(chǎn)設(shè)備安全性能好，可以有效地保證相關(guān)的工作人員的人身安全。

2.2工作完成質(zhì)量高

運用機械電子技術(shù)進行生產(chǎn)的設(shè)備一般都具有自動的控制系統(tǒng)以及信息處理系統(tǒng)。所以對于運行中的相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測不只準(zhǔn)確，而且實時性還特別好，一旦數(shù)據(jù)有什么變動，會馬上給予反應(yīng)。通過自動控制系統(tǒng)，工作人員可以對設(shè)備的程序進行預(yù)設(shè)，從而在生產(chǎn)的過程中，可以脫離人工操作，可以保證運用機械化的生產(chǎn)，相關(guān)工作人員只需要對數(shù)據(jù)進行有效的控制，可以有效的保證產(chǎn)品的一致性，不再受人工手工的限制，使生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.3操作簡便

采用機械電子技術(shù)進行生產(chǎn)的設(shè)備，因為使用自動的控制系統(tǒng)，所以工作人員只需要按一下按鈕，就可以實現(xiàn)機器的作業(yè)，系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)設(shè)的程序進行工作，對于一些產(chǎn)品的生產(chǎn)，只需要根據(jù)預(yù)設(shè)程序循環(huán)進行就可以了，這就減少了勞動力的投入，降低了生產(chǎn)成本，而生產(chǎn)出的產(chǎn)品的質(zhì)量卻不比人工的差，從而增加企業(yè)收益。

2.4使用范圍廣泛

機械電子技術(shù)是將電子技術(shù)與機械技術(shù)相結(jié)合的一種新型技術(shù)，所以在安裝時只需要在原有的機械設(shè)備上加入電子技術(shù)，由于具有機械電子技術(shù)的生產(chǎn)設(shè)備具備自動的控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所以不被限制在某一領(lǐng)域，可以在不同的領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用，以滿足不同人群的需求。并且后期的維護工作也非常便捷，在維護的過程中，不需要對設(shè)備以及零部件進行改裝，只需要對預(yù)存的程序進行定期的校正。

3機械電子技術(shù)的發(fā)展趨勢與影響

3.1實用性

機械電子技術(shù)并不滿足于只應(yīng)用于機械制造業(yè)，所以已經(jīng)走向了多元化發(fā)展的道路。與其他行業(yè)的專業(yè)技術(shù)也得到了有效的結(jié)合，增強了使用價值。如在醫(yī)學(xué)治療方面，機械電子技術(shù)運用到醫(yī)療器械上，可以保證相關(guān)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，在實際的操作中，人工操作已經(jīng)被淘汰，取而代之的是自動化的儀器，從而提高治療水平；在生物技術(shù)領(lǐng)域，積極地使用機械電子技術(shù)，可以給相關(guān)的研究人員提供有效的技術(shù)支持。

3.2智能化

機械電子產(chǎn)品的最主要優(yōu)點是，通過電子技術(shù)的運用，實現(xiàn)自動化操作作用，為了高效精準(zhǔn)的生產(chǎn)目標(biāo)，機械電子產(chǎn)品在研發(fā)中不斷地加入新型智能化元素。在產(chǎn)品設(shè)計中，融入更多的人性化特點，使其更加的具備與人相似的操作功能。在生產(chǎn)研發(fā)中，還在一直研究人工智能化與機械電子產(chǎn)品進行有效的融合。

3.3精準(zhǔn)化

為了使其產(chǎn)品更加的符合時展的潮流，在生產(chǎn)研發(fā)過程中，我們還要使用一些新型的技術(shù)來確保產(chǎn)品的精準(zhǔn)度。目前在機械電子產(chǎn)品的制造產(chǎn)業(yè)，也開始嘗試使用新型的納米技術(shù)，更精準(zhǔn)地把握部件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特點，據(jù)此，對其進行研發(fā)與改造[2]。目前，新型的產(chǎn)品加工技術(shù)使產(chǎn)品生產(chǎn)加工變得更加靈活多變，同時又保證了產(chǎn)品的成型效果。

3.4綠色化

工業(yè)化的發(fā)展給我們的工作和生活提供了很多的便利，但同時產(chǎn)生的嚴(yán)重的污染也在摧毀我們的家園，危及人類的生存環(huán)境與人身健康。所以機械電子技術(shù)的產(chǎn)品在設(shè)計過程中要增加對此的關(guān)注度，在研發(fā)的過程中考慮在生產(chǎn)中的污染問題。機械電子技術(shù)產(chǎn)品的綠色化生產(chǎn)是指，產(chǎn)品在使用時對生態(tài)環(huán)境不破壞，在產(chǎn)品報廢后還可以回收再利用。

4運用機械電子技術(shù)的顯著成效

運用機械電子技術(shù)在實際生產(chǎn)生活中影響巨大，得到了廣泛的應(yīng)用，其影響主要表現(xiàn)在以下幾方面：

4.1數(shù)控機械類

主要是有電子機器人、數(shù)控機床以及設(shè)備的發(fā)動機控制系統(tǒng)等。這些產(chǎn)品的主要運作部分都是依靠電子技術(shù)裝置。

4.2電液伺服類

此類的產(chǎn)品主要有電子伺服萬能材料試驗機等，其主要特征是液壓驅(qū)動的機械裝置是執(zhí)行機構(gòu)，接收電信號的液壓伺服閥為控制機構(gòu)[3]。

4.3微電子裝置

這類產(chǎn)品主要有帶有微處理器的各種儀表、指針式石英電子表以及電動機的自動智能調(diào)速裝置。主要的運行方式是由集成電路來帶動步進電機，再由步進電機來運行一系列的齒輪，整體運作起來之后，我們就可以通過指針看到時間。這種形式可保證時間的準(zhǔn)確度，給我們的生活提供便捷。

5結(jié)語

綜上所述，我們可以發(fā)現(xiàn)機械電子系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。如果沒有多項技術(shù)的面向未來的技術(shù)和知識交流，那么就不會產(chǎn)生復(fù)印機、安全氣囊、自動售票機、行駛模擬裝置和防滑剎車系統(tǒng)等一系列為我們的生活提供便捷的產(chǎn)品。機械電子技術(shù)結(jié)合這些傳統(tǒng)機械技術(shù)與電子技術(shù)，不斷地發(fā)展機械電子的產(chǎn)品、系統(tǒng)和制造方式。只有這樣，才促使電子工業(yè)、計算機科學(xué)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展擴大到了機械電子系統(tǒng)的領(lǐng)域。機械電子技術(shù)在未來有著廣闊的發(fā)展前景，所以，我國在技術(shù)研發(fā)與實際應(yīng)用中還在不斷努力，努力提高機械電子技術(shù)的制造水平。為人們的生活提供更多的便利。

參考文獻

[1]潘雍，傅明星，于晨.機械電子工程綜述[J].機電工程，2014，03（05）：553-558.

[2]田海盠.關(guān)于機械電子工程與人工智能的相關(guān)性分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014，07（11）：104-105.

篇5

關(guān)鍵詞： 高職機械電子工程專業(yè) 實驗教學(xué) 教學(xué)改革

引言

機械電子工程專業(yè)的綜合性較強，主要內(nèi)容涉及機械的設(shè)計與制作及電子技術(shù)的開發(fā)。機械電子工程專業(yè)知識豐富，所包含的內(nèi)容多種多樣。近些年來，科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使得機械電子工程專業(yè)的發(fā)展前景越來越好。機電系統(tǒng)的智能化發(fā)展與自動化發(fā)展，讓高職機械電子工程專業(yè)的教育工作者不斷思考實驗教學(xué)的改革問題。筆者選擇機械電子工程實驗教學(xué)改革作為研究對象具有一定的教育意義。

1.高職機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1機械電子工程專業(yè)內(nèi)容精度不足

機械電子工程專業(yè)所涉及多方面內(nèi)容，所以，為了使機械電子工程專業(yè)的內(nèi)容得以豐富，課程設(shè)置需要包含機械專業(yè)知識及電子專業(yè)知識兩個方面。一般來講，理論力學(xué)內(nèi)容、材料力學(xué)內(nèi)容及電路分析等內(nèi)容都要在課堂中得到呈現(xiàn)。在機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)中，涉及二十多科的專業(yè)知識。學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)的科目過多，內(nèi)容多但又學(xué)不到東西。學(xué)生無法對如此多的學(xué)科進行深入學(xué)習(xí)，專業(yè)能力久久得不到提高。

1.2實驗條件不足

對于許多高職院校來講，進行機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)的難點在于實驗教學(xué)的條件不足。受到教育經(jīng)費的影響，許多學(xué)生沒有進行機械電子工程專業(yè)相關(guān)實驗設(shè)備的采購。或者現(xiàn)有的專業(yè)實驗器材數(shù)量不能滿足學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的需求。實驗條件不足造成學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)興趣不高，無法積極融入到機械電子工程專業(yè)的實驗學(xué)習(xí)中，影響學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高。

1.3實驗設(shè)置的綜合性不足

相較于機械電子工程專業(yè)理論知識教學(xué)，實驗教學(xué)的課時較少。雖然一部分學(xué)校的實驗器可以進行綜合性實驗的設(shè)計與設(shè)置，就高職院校的機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)內(nèi)容來講，許多課程的實驗大多為演示性實驗或者是驗證性實驗。在實驗學(xué)習(xí)中，學(xué)生只要按照老師的要求完成實驗，體會實驗的過程即可，沒有必要就實驗內(nèi)容進行自主探究。這樣的教學(xué)內(nèi)容會影響到學(xué)生實驗的自主性與積極性，綜合性較強的實驗是高職機械電子工程專業(yè)學(xué)生進行自我提高的必要基礎(chǔ)。

2.高職機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)改革對策

2.1加強機械電子工程專業(yè)教育方案的改革

機械電子工程專業(yè)的教育目標(biāo)是讓學(xué)生具有與專業(yè)相關(guān)的理論知識，并且可以將這些理論知識應(yīng)用于實踐中，解決實踐問題。所以，高職院校要加強對機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)活動的重視，對人才的培養(yǎng)方案進行改革，促進學(xué)生實驗?zāi)芰Φ奶岣摺C械電子工程專業(yè)的內(nèi)容較多，需要通過人才培養(yǎng)方案的改變平衡學(xué)生專業(yè)能力的提高。更要從當(dāng)前人才市場的需求切入，滿足學(xué)生未來的就業(yè)需求。

比如在講解工廠的電氣控制技術(shù)時，老師需要讓學(xué)生了解一些必要的理論知識，更要引導(dǎo)學(xué)生利用這一主題進行實驗，提高實踐工作能力。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)的重要目標(biāo)，教師組織學(xué)生進行實驗，就是在組織學(xué)生開展實踐活動，促進學(xué)生能力的提高。另外，對于那些聯(lián)系較為密切的課程，教師可以利用實驗課的單獨設(shè)立讓學(xué)生意識到實驗學(xué)習(xí)的重要性。像電路分析這樣的內(nèi)容與數(shù)字電子技術(shù)相關(guān)內(nèi)容有密切聯(lián)系，教師可以針對這些內(nèi)容進行獨立實驗課的組建，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的實驗意識，了解與掌握正確的實驗方法，促進學(xué)生專業(yè)技能的快速提高。

2.2加強實驗條件的改革

高職機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)改革，需要實驗條件的支持。首先，教育部門及高職院校要加大資金投入，為高職院校建立機電一體化實驗室，使學(xué)生成為實驗學(xué)習(xí)的主人，找到切入點進行實驗學(xué)習(xí)。另外，學(xué)校要組織老師進行綜合性設(shè)計實驗的研發(fā)，從高職機械電子工程專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，組織教師開發(fā)新的實驗，以科研促教學(xué)，使學(xué)生的頭腦得以激活，獲得新的學(xué)習(xí)興趣點。學(xué)校還要加強創(chuàng)新性實驗室的建立，提高實驗室的開放程度，給予學(xué)生更多動手的機會，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動性。更要利用不同的創(chuàng)新活動，如機械電子設(shè)計大賽等活動，使學(xué)生的思維得以開發(fā)。

結(jié)語

高職院校中的機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)，對于機械電子工程相關(guān)的專業(yè)人才的培養(yǎng)有重要作用。筆者從高職機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀出發(fā)，進行了高職機械電子工程專業(yè)實驗教學(xué)方法的分析。希望相關(guān)教育工作人員正視當(dāng)前機械電子工程專業(yè)教學(xué)中存在的問題，利用有效的方法提高教學(xué)效率，促進學(xué)生專業(yè)能力的提高。

參考文獻：