主頁 > 技術(shù)文章 > 職院校機器人競賽為推進機電一體化專業(yè)創(chuàng)新探索 2025-08-28

職院校機器人競賽為推進機電一體化專業(yè)創(chuàng)新探索

摘要：隨著我國素質(zhì)職業(yè)教育的不斷推進,工科職業(yè)院校開始著手培養(yǎng)學生的實踐和創(chuàng)新能力,傳統(tǒng)教學模式已經(jīng)不能適應(yīng)目前國內(nèi)工業(yè)發(fā)展對人才的需求,以機器人比賽為載體的實踐教學應(yīng)運而生，機器人競賽為學生素質(zhì)教育的提高提供了良好的平臺,通過機器人競賽與機電一體化系統(tǒng)創(chuàng)新平臺建設(shè)項目,通過舉辦參加各種機器人比賽激發(fā)學習機電一體化專業(yè)興趣,加深對機電一體化專業(yè)知識的理解, 結(jié)合機電一體化專業(yè)的特色，從政策的支持、教師的努力、提出了以機器人競賽為平臺，探索一條適合機電一體化專業(yè)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新途徑，經(jīng)實踐取得了良好的效果。
適應(yīng)國家和社會發(fā)展需要，遵循教育規(guī)律和人才成長規(guī)律，創(chuàng)新職業(yè)教育教學方法，探索多種培養(yǎng)方式，形成各類人才輩出、拔尖創(chuàng)新人才不斷涌現(xiàn)的局面，是未來教學改革的主要方向。機器人作為典型的機電一體化系統(tǒng)，成為機械電子工程專業(yè)學生常見的教學和實驗對象。而機器人競賽具有能夠激發(fā)學生的好奇心、營造獨立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境及培養(yǎng)學生的興趣愛好等特點，正越來越多地被廣大高校所重視。本文以機器人競賽為平臺，探索出一條培養(yǎng)機電一體化專業(yè)創(chuàng)新能力的新途徑。
一、機器人競賽介紹：
　　通過機器人比賽和技術(shù)研討，除了增強參賽者的創(chuàng)新能力外，也為推動和促進機器人與自動化技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，為我國的快速持續(xù)發(fā)展貢獻力量。國內(nèi)的機器人競賽很多，大學生機器人大賽設(shè)立的比賽項目已達數(shù)十項，包括RoboCup 足球機器人比賽、RoboCup 救援組比賽、RoboCup 家庭組比賽、FIRA足球機器人比賽、空中機器人比賽、水中機器人比賽、舞蹈機器人比賽、雙足競步機器人比賽、機器人游中國比賽、機器人創(chuàng)新設(shè)計等。隨著比賽項目的逐年豐富，越來越多的高校都投入到機器人大賽中來。
二、機電一體化專業(yè)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)：
　　機械電子工程專業(yè)俗稱機電一體化，是機械工程與自動化的一種，也是最有前途的一個方向。機械電子工程專業(yè)包括基礎(chǔ)理論知識和機械設(shè)計制造方法、計算機軟硬件應(yīng)用能力，能承擔各類機電一體化產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計、制造、試驗、開發(fā)工作。這個專業(yè)的特色就是強調(diào)機械動手能力與機電控制能力相結(jié)合，側(cè)重于機電一體化控制和數(shù)控維修。以數(shù)控所需各種能力為主線，突出機電一體化控制的專業(yè)核心地位，培養(yǎng)會設(shè)計、能編程、具有較強的機電設(shè)備操作、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。
　　針對機電一體化專業(yè)的特色不難看出，要想培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力就離不開動手能力的培養(yǎng)和實際操作能力的訓練。而機器人競賽作為機電專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的平臺是非常合適的，這也正是機器人競賽舉辦的初衷。下面以探討如何以機器人競賽為平臺實現(xiàn)對機電一體化專業(yè)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
　　1.政策的支持：
一直以來，工科學校和學院對機器人競賽都非常支持，對舉辦機器人競賽也都大力支持并積極組織參與。機械工程學院為了支持機器人競賽，設(shè)立了機器人創(chuàng)新活動室，購買了實驗工具以及器材，專為機電一體化專業(yè)的同學們使用。對能夠獲得獎項的參賽同學除了頒發(fā)特殊獎學金外，還獎勵一定的選修學分，這些都促使很多學生參與到機器人競賽當中。與此同時，機器人創(chuàng)新活動都安排有經(jīng)驗豐富的教師，對于能夠獲獎的給予適當獎勵，也激勵著許多老師從事機器人的教學和競賽工作。工科學校和學院對于機器人活動室的同學在申請創(chuàng)新項目上也有一定的政策傾斜。
2.教師的努力：
　　教師在培養(yǎng)學生在機電一體化創(chuàng)新能力方面的作用是不可或缺的。沒有教師的努力，學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)就是一句空話。由于大學生還正處在學習階段，知識結(jié)構(gòu)尚不完善，加之學校一般又都沒有專門針對機器人的系統(tǒng)的訓練計劃，大多數(shù)機電一體化專業(yè)學生對于機器人知識體系的理解比較片面，尤其是低年級同學，參加機器人競賽的過程很多時候都還是一個摸著石頭過河的過程。這就需要指導教師抽出時間系統(tǒng)培訓和引導學生。告訴學生應(yīng)該看什么專業(yè)書籍、學習什么設(shè)計軟件等等。這對學生快速建立起對機器人的系統(tǒng)認識、更深入地了解機器人起著非常重要的作用。
　　3.結(jié)合其他教學環(huán)節(jié)：
現(xiàn)階段，我國還沒有專門設(shè)置機器人的專業(yè)，只有機電一體化專業(yè)與機器人的關(guān)系最接近。但機電一體化專業(yè)關(guān)于機器人方面的課程還是太少。所以工科學校和學院有針對性地在專業(yè)課程的教授過程中加入機器人相關(guān)技術(shù)。增加機器人技術(shù)課程，開設(shè)了“機器人技術(shù)基礎(chǔ)”課程，又增加了“機器人控制技術(shù)”、“特種機器人”等選修課程，目的是希望增加學生對機器人技術(shù)的認識，提高他們學習機器人知識的興趣。在其他專業(yè)課中多引入機器人案例。例如在“機電一體化設(shè)計”課程中刪掉了部分數(shù)控機床的內(nèi)容，增加了機器人的教學案例。在“機械設(shè)計”中增加了關(guān)于機器人方面的結(jié)構(gòu)分析案例。這樣，就可以將機器人的機械、控制、傳感器、電機等部分分別對應(yīng)到相關(guān)課程，學生對機器人會有一個系統(tǒng)的認識。將競賽機器人引入課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計。針對高年級學生的“控制技術(shù)課程設(shè)計”、“機電系統(tǒng)課程設(shè)計”和畢業(yè)設(shè)計，將競賽機器人作為課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)分配給學生，課程設(shè)計做相對成熟的內(nèi)容，而畢業(yè)設(shè)計就可以結(jié)合競賽來實施。通過其他的教學環(huán)節(jié)來支撐機器人教學能夠取得較好的效果，學生也感到學習的針對性和趣味性增加了。
　　4.學生的分工協(xié)作：
　　機器人作為一個復雜的機電系統(tǒng)，不是一個人所能完成的。所以團隊的合作、個人的不同分工是非常重要的。對于大學生們來講，知識結(jié)構(gòu)、自學能力、工程實踐、團隊分工與協(xié)作是相輔相成的，他們需要在競賽過程中不遺余力地完善自己的知識結(jié)構(gòu)，提高和培養(yǎng)自學能力、工程實踐、團隊分工與協(xié)作能力。機電一體化是以機械學科為基礎(chǔ)，融合了電子、計算機等學科的交叉學科，這就要求機電一體化專業(yè)的學生所學的專業(yè)知識較多。在有限的時間里每個專業(yè)課都要學精那是不可能的，每個同學只能在一個或兩個領(lǐng)域里有所深入。對于機器人競賽而言，這就要求同學們有不同的側(cè)重點，比如有些同學把重點放在機器人機構(gòu)的設(shè)計和制作上，有些同學就以控制系統(tǒng)電路設(shè)計作為自己的主攻方向，還有編程能力強的同學主要負責算法和程序的設(shè)計。這樣每個同學都會得到深入的鍛煉，再通過同學們的相互交流、取長補短，同學們的創(chuàng)新能力就會有質(zhì)的飛躍。
三、實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)：
通過參加機器人競賽提高和鍛煉了學生理論與實踐相結(jié)合的能力、動手能力和自主創(chuàng)新能力。每年舉行的各種機器人大賽為機電一體化專業(yè)大學生在基本理論與實踐相結(jié)合、實際動手能力、創(chuàng)新設(shè)計等方面提供了良好的平臺。在當前注重學生綜合能力的形勢下，該平臺的建設(shè)對學生們參加機器人競賽和機器人、機電一體化系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計、教學科研以及鍛煉和提高學生們的創(chuàng)新能力都具有非常重要的意義。通過機器人競賽前的培訓和演練以及競賽過程鍛煉和提高參賽隊員機電一體化系統(tǒng)的軟硬件創(chuàng)新設(shè)計能力，從機器人競賽平臺的機械本體結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳感檢測技術(shù)與方法、自動控制理論與方法以及計算機編程技術(shù)等多方面都得到了很好的鍛煉。
四、結(jié)束語：
　　新的形勢下，高等院校如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展關(guān)鍵在于是否能夠培養(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)新人才，而機器人競賽則是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和動手能力的最佳平臺。機器人技術(shù)是一門機電一體化技術(shù)的智能化的高端應(yīng)用技術(shù)，在當前勞動力成本不斷上升及用工短缺的形勢下，機器人的大規(guī)模應(yīng)用及推廣是勢在必行，掌握并能運用機器人技術(shù)的技能人才將有廣闊的發(fā)展空間。

其他技術(shù)文章鏈接：
加強中職學生對弱電與強電認識
好氧堆肥實驗裝置使用說明
傳感器實驗臺溫度控制儀表操作說明
太陽能光伏發(fā)電綜合實訓系統(tǒng)使用說明
電動機技術(shù)工作原理及運行維護
電機與拖動實驗實訓報告
光機電一體化實訓設(shè)備實驗室介紹
機械設(shè)計實驗室
齒輪范成儀使用說明書
家用電器之電子消毒柜實驗指導書
臭氧氧化脫色實驗說明書
萃取精餾教學實驗指導書
二氧化碳PVT關(guān)系測定實驗指導書
空氣絕熱指數(shù)測定裝置實驗指導書
填料吸收實驗裝置使用指導書
超濾、納濾、反滲透多功能膜分離實驗裝置說明
孔口管嘴實驗儀說明書
熱電偶制作校驗儀說明書
好氧堆肥實驗裝置實驗說明書
沿程阻力系數(shù)測定裝置說明書
文丘里除塵器性能實驗指導書
制冷壓縮機性能測試實訓裝置指導書
化工傳熱實驗裝置使用說明書
數(shù)據(jù)采集板式靜電除塵器指導書
《臺虎鉗》實測繪圖組合訓練裝置
自由對流橫管管外放熱系數(shù)測試裝置使用說明書
流體力學綜合實驗裝置使用說明書
《典型零件》實測繪圖訓練裝置
制冷制熱工作原理及實驗?zāi)康?/u>
挖掘機液壓模擬訓練平臺操作說明
中溫法向輻射率測量儀實驗裝置的介紹及使用說明
傳感器實驗臺的特點及維護
熱電偶校驗儀使用說明
熱電阻校驗裝置使用說明
做燃料電池教具實驗要注意什么
電機及電氣技術(shù)實驗的基本要求及安全操作規(guī)程
交流及直流電源實驗操作說明
傳感器實驗臺溫度控制儀表操作說明
沖擊水浴除塵器實驗裝置使用說明
變壓器耦合推挽功率放大器實驗說明
平面磨床面板器件布局圖及電路實訓單元故障現(xiàn)象
定時兼報警記錄儀的使用方法
淺談職高《電子線路》教學中學生能力的培養(yǎng)
試析自動化專業(yè)實驗實訓室建設(shè)與實踐教學體系改革
淺析創(chuàng)新電工電子實訓教學模式提高學生自主操作能力
談《維修電工》工學結(jié)合一體化教學
電氣自動化技術(shù)專業(yè)生產(chǎn)性實訓模式創(chuàng)新
淺談電工學實驗在中專專業(yè)課教學中的作用
化工電氣自動化專業(yè)實訓室建設(shè)探討
淺談液壓系統(tǒng)污染物的防與治
關(guān)于《液壓與氣動技術(shù)》課程教學探索
試析“新能源導論與創(chuàng)新實踐”教學體會與實踐
淺談電力局辦公自動化系統(tǒng)的開發(fā)模型
兩電極電化學CO傳感器的研制
傳感器教學中學生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)
中職實訓基地建設(shè)的探索與實踐
基于ＰＬＣ多臺空調(diào)機組的自動控制設(shè)計
淺談析基于FMS的機電一體化教學培訓系統(tǒng)開發(fā)
電工電子實驗技能正確使用的認識
改善機電一體化傳動管控教學改革
淺談電工電子設(shè)備中的各種“地”作用
光機電一體化設(shè)備中變頻器怎么判斷故障
中職學生實驗中對二極管電路認識
電工電子實訓中常見問題總結(jié)
工程機械實訓室建設(shè)的實習報告
中職學生為什么要學電工電子嗎
在電工電子實訓中幾種二極管的測試技巧
關(guān)于中職機電一體化專業(yè)技能體系的構(gòu)建
關(guān)于中職機電一體化專業(yè)學生技能實訓探索
電工電子實驗中對輸入電阻和輸出電阻的認識
中職學生如何上好機電一體化課程
淺談PLC可編程序控制器在電氣設(shè)備中作用
中職機電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試競賽規(guī)程
淺談中職機電一體化實習（實訓）教學考核規(guī)范與標準
淺談中職教師汽車專業(yè)技能標準的差異及對策
淺談煤礦自動化機電技術(shù)探索
淺談中職汽車一般常見故障的診斷方法
中職對機電一體化計算機基礎(chǔ)探索
機電一體化技能競賽促進教學質(zhì)量的提高
淺談中職汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修課程實踐教學探索
對機電一體化設(shè)備安裝中幾個要點認識
對新型傳感器提升電動機性能并降低功耗作用
講解光機電一體化具體內(nèi)容包括
淺談機電一體化技術(shù)專業(yè)如何適應(yīng)應(yīng)用性本科教育
探索中職學校汽車修理專業(yè)如何適實踐作業(yè)
讓高職學生了解熱電偶現(xiàn)場使用的注意事項
淺談教學電梯安裝實訓教學的分析
淺析電梯電氣故障原因及解決措施
探索現(xiàn)代電力電子技術(shù)應(yīng)用狀況
高職汽車技術(shù)服務(wù)與營銷專業(yè)實踐教學改革新探
汽車維修職業(yè)教育中故障診斷思維方法的培養(yǎng)
淺談智能樓宇閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)方案
淺談PLC可編程實訓課教學探索
燃料電池發(fā)電教學實驗平臺
PLC可編程控制技術(shù)綜合實訓裝置(西門子1200)
家用電器綜合實訓室設(shè)備
光機電一體化實訓設(shè)備實驗室介紹
電機及電氣技術(shù)實訓裝置
基礎(chǔ)電工電子實驗室設(shè)備
定制熱管換熱器實驗臺
物聯(lián)網(wǎng)射頻識別綜合應(yīng)用實驗箱
初級維修電工實驗臺

上一篇：對提升中職學生技能教學質(zhì)量的幾點意見
下一篇：電工電子實驗中對輸入電阻和輸出電阻的認識

亚洲欧美国产v一区,奇米影视第四色首页,国产成在线观看免费视频,精品国内自产拍在线观看视频

職院校機器人競賽為推進機電一體化專業(yè)創(chuàng)新探索

我們的優(yōu)勢：