工業4.0背景下的機電一體化專業課程體系改革研究

李波 楊川 廖勇

【摘要】根據工業4.0發展規劃及我國制造業的轉型升級，針對新時代對機電一體化專業及高素質技術型人才需求的變革，提出人才需求的新方向，再結合機電一體化專業特點，對課程體系設置提出改革意見和措施。

【關鍵詞】工業4.0 新時代 課程體系 改革

【基金項目】重慶市教委重慶市高等教育教學改革研究項目（“厚基礎、寬口徑、強技能、高素質”的機電一體化專業課程體系改革與實踐，編號173257）。重慶市高等教育學會高等教育科學研究課題重點項目（“工業4.0”時代下的機電一體化技術專業人才培養模式改革，編號CQGJ17051A）。

【中圖分類號】G633.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）38-0028-01

前言

隨著技術進步，新一代信息技術與制造業深度融合，“工業4.0”的提出，正影響深遠的產業變革，形成新的生產方式、產業形態和經濟增長點。基于信息物理系統的智能裝備、智能工廠等正引領制造方式變革，新的管理方式使產業價值鏈體系在重塑；可穿戴智能產品、智能家電、智能汽車等，智能終端產品不斷拓展制造業新領域。我國制造業轉型升級已迎來機遇和挑戰的全新時代，新時代對機電一體化專業及高素質技術型人才的需求也發生極大變革。

1.工業4.0背景下的課程體系改革方向

正確處理好知識、能力與素質的關系，以培養崗位工作能力培養為主線，校企合作重新定位課程體系，構建工學結合的機電一體化課程體系和課程群。

2.工業4.0背景下的課程體系改革方案

2.1強化單片機應用技術課程

工業4.0時代，將會出現一大批的家居智能產品，而智能產品的出現，智能化功能的實現，必然需要在產品中植入嵌入式的芯片，以方便進行智能控制和對一些實時數據進行分析處理，這其中的關鍵就在于單片機控制技術。所以在以后的單片機課程教學中，強化單片機的實用、創新項目訓練十分必要。

2.2優化傳感器檢測技術課程

在傳感器檢測技術的課程教學中，除了基礎的傳感器知識介紹，還需對未來的應用發展方向進行引導，把研發傳感器的類型、提高傳感器的性能指標作為教學延伸方向，以便學生在以后的就業、發展中更符合工業產業革命進程的需要。 2.3強化PLC課程的教學

智慧工廠、智能生產的出現，必然需要大批的工控技術人員，而PLC作為工控的核心控制器，在未來的變革中依然將發揮不可替代的作用，所以在PLC課程建設中，進一步提高實踐教學的比例，優化實踐教學項目勢在必行。同時將PLC課程教學與觸摸屏綜合應用，增設實踐應用類項目，盡量與企業需求實現零距離接軌。

2.4增設通訊類課程

工業4.0最基本的特性就是實行網絡化，智能產品能實現聯網控制、實時分析，工業生產要實現自動化，通信都必不可少。掌握必要的通信知識、接口技術、聯網控制都非常必要。部分產品還需要進行GPS定位，如現在很多地方出現的共享單車，要能知道每一輛單車所在的位置，并能通過傳感器檢測相應的性能，零部件的工作狀況、壽命等信息。工控設備相互之間也需要實現通信功能才能滿足自動化生產的需要。

2.5增設制作APP的課程

增設制作APP的課程非常必要，網絡化的智能產品最終都要通過APP來顯示或查詢相關信息，并通過APP對相應的一些采集數據進行統計分析。以后的智能產品，應該可以通過產品號對其性能、參數進行查詢，并能實時分析該設備或零部件的使用壽命，讓用戶能盡早知道及時處理。能制作APP，并讓APP功能逐漸擴展和多元化，是智能產品發展的必經之路，這類人才將來會十分緊缺。增設此課程，可以擴展學生的就業方向。

2.6選修工業機器人技術課程

生產的自動化離不開工業機器人，機器人技術是工業4.0進程中不可或缺的一個重要內容。機器人的控制方式、控制功能以后還會更加強大，應用領域也會逐漸滲透到各行各業，也是機器代替人工的關鍵所在。學生掌握機器人技術是非常必要的。

3.結束語

工業4.0是全球發展戰略，是科技創新發展的必然，我們牢牢把握社會發展的大趨勢、大方向，必然能走在時代前列，成為新時代的領頭羊。目前尚處于2.0、3.0時代的很多產品都將會逐漸被淘汰，企業需要改革，學校的人才培養需要創新，逐步優化人才培養方案，優化課程體系，才能培養更符合社會發展和科技進步的專業人才，才能讓學生在未來的社會發展中立于不敗之地。

參考文獻：

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