叢書序言
2006年國家先后頒布了一系列加快振興裝備制造業(yè)的文件，明確指出必須加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，加強技術(shù)創(chuàng)新，促進裝備制造業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，為經(jīng)濟平穩(wěn)較快發(fā)展做出貢獻，使我們國家能夠從世界制造大國成長為世界制造強國、創(chuàng)造強國。黨的十八大又一次強調(diào)堅持走中國特色新型工業(yè)化、信息化道路，推動信息化和工業(yè)化深度融合，推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、先進制造業(yè)健康發(fā)展，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。隨著科技水平的迅猛發(fā)展，機電一體化技術(shù)的廣泛應用大幅度地提高了產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，提高了制造技術(shù)水平，實現(xiàn)了生產(chǎn)方式的自動化、柔性化、集成化，增強了企業(yè)的競爭力，因此，機電一體化技術(shù)已經(jīng)成為全面提升裝備制造業(yè)、加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要抓手之一，機電一體化已是當今工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展的主要趨向，也是我國工業(yè)發(fā)展的必由之路。
隨著國家對裝備制造業(yè)的高度重視和巨大的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級需求，對機電一體化技術(shù)人才的需求將更加迫切，培養(yǎng)機電一體化高端技能型人才成為國家裝備制造業(yè)有效高速發(fā)

叢書序言
2006年國家先后頒布了一系列加快振興裝備制造業(yè)的文件，明確指出必須加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，加強技術(shù)創(chuàng)新，促進裝備制造業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，為經(jīng)濟平穩(wěn)較快發(fā)展做出貢獻，使我們國家能夠從世界制造大國成長為世界制造強國、創(chuàng)造強國。黨的十八大又一次強調(diào)堅持走中國特色新型工業(yè)化、信息化道路，推動信息化和工業(yè)化深度融合，推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、先進制造業(yè)健康發(fā)展，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。隨著科技水平的迅猛發(fā)展，機電一體化技術(shù)的廣泛應用大幅度地提高了產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，提高了制造技術(shù)水平，實現(xiàn)了生產(chǎn)方式的自動化、柔性化、集成化，增強了企業(yè)的競爭力，因此，機電一體化技術(shù)已經(jīng)成為全面提升裝備制造業(yè)、加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要抓手之一，機電一體化已是當今工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展的主要趨向，也是我國工業(yè)發(fā)展的必由之路。
隨著國家對裝備制造業(yè)的高度重視和巨大的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級需求，對機電一體化技術(shù)人才的需求將更加迫切，培養(yǎng)機電一體化高端技能型人才成為國家裝備制造業(yè)有效高速發(fā)展的必要保障。但是，相關(guān)部門的調(diào)查現(xiàn)實，機電一體化技術(shù)專業(yè)面臨著兩種矛盾的局面：一方面社會需求量巨大而迫切，另外一方面職業(yè)院校培養(yǎng)的人才失業(yè)人數(shù)不斷增大。這一現(xiàn)象說明，我們傳統(tǒng)的機電一體化人才培養(yǎng)模式已經(jīng)遠遠不能滿足企業(yè)和社會需求，現(xiàn)實呼吁要加大力度對機電一體化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)能力結(jié)構(gòu)和專業(yè)教學標準的研究，特別是要進一步探討培養(yǎng)“高端技能型人才”的機電一體化技術(shù)人才職業(yè)教育模式，需要不斷探索完善機電一體化技術(shù)專業(yè)建設、教學建設和教材建設。
正式基于以上的現(xiàn)狀和實際需求，電子工業(yè)出版社在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，2012年確立了“高職高專機電一體化專業(yè)工學結(jié)合課程改革研究”的課題，統(tǒng)一規(guī)劃，系統(tǒng)設計，聯(lián)合一批優(yōu)秀的高職高專院校共同研究高職機電一體化專業(yè)的課程改革指導方案和教材建設工作。寄希望通過院校的交流，以及專業(yè)標準、教材及教學資源建設，促進國內(nèi)高職高專機電一體化專業(yè)的快速發(fā)展，探索出培養(yǎng)“高端技能型人才”機電一體化技術(shù)人才的職業(yè)教育模式，提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量和水平。
該課題的成果包括《工學結(jié)合模式下的高職高專機電一體化專業(yè)建設指導方案》和專業(yè)課程系列教材。系列教材突破傳統(tǒng)教材編寫模式和體例，將專業(yè)性、職業(yè)性和學生學習指南以及學生職業(yè)生涯發(fā)展緊密結(jié)合。具有以下特點：
1.統(tǒng)一規(guī)劃、系統(tǒng)設計。在電子工業(yè)出版社統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，由深圳職業(yè)技術(shù)學院等二十余所高職高專示范院校共同研討構(gòu)建了高職高專機電一體化專業(yè)課程體系框架及課程標準，較好地解決了課程之間的序化和課程知識點分配問題，保證了教材編寫的系統(tǒng)性和內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。
2.普適性與個性結(jié)合。教材內(nèi)容選取在統(tǒng)一要求的課程體系和課程標準框架下考慮，特別是要突出機電一體化行業(yè)共性的知識，主要章節(jié)要具有普適性，滿足當前行業(yè)企業(yè)的主要能力需求，對于具有區(qū)域特性的內(nèi)容和知識可以作為拓展章節(jié)編寫。
3.強調(diào)教學過程與工作過程的緊密結(jié)合，突破傳統(tǒng)學科體系教材的編寫模式。專業(yè)課程教材采取基于工作過程的項目化教學模式和體例編寫，教學項目的教學設計要突出職業(yè)性，突出將學習情境轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)情境，突出以學生為主體的自主學習。
4. 資源豐富，方便教學。在教材出版的同時為教師提供教學資源庫，主要內(nèi)容為：教學課件、習題答案、趣味閱讀、課程標準、教學視頻等，以便于教師教學參考。
為保證教材的產(chǎn)業(yè)特色、體現(xiàn)行業(yè)發(fā)展要求、對接職業(yè)標準和崗位要求、保證教材編寫質(zhì)量，本系列教材從宏觀設計開發(fā)方案到微觀研討和確定具體教學項目（工作任務），都傾注了職業(yè)教育研究專家、職業(yè)院校領(lǐng)導和一線教學教師、企業(yè)技術(shù)專家和電子工業(yè)出版社各位編輯的心血，是高等職業(yè)教育教材為適應學科教育到職業(yè)教育、學科體系到能力體系兩個轉(zhuǎn)變進行的有益嘗試。
本系列教材適用于高等職業(yè)院校、高等專科學校、成人高校及本科院校的二級職業(yè)技術(shù)學院機電一體化專業(yè)使用，也可作為上述院校電氣自動化、機電設備等專業(yè)的教學用書。
本系列教材難免有不足之處，請各位專家、老師和廣大讀者不吝指正，希望本系列教材的出版能為我國高職高專機電類專業(yè)教育事業(yè)的發(fā)展和人才培養(yǎng)做出貢獻。

“高職高專機電一體化專業(yè)工學結(jié)合課程改革研究”課題組
2013年6月

前言
工業(yè)機器人與機械手是機電一體化技術(shù)的最高成就，是智能裝備技術(shù)的代表。在當前全球范圍以裝備制造業(yè)為核心的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期，工業(yè)機器人技術(shù)及產(chǎn)業(yè)迎來快速發(fā)展的機遇，但現(xiàn)階段我們?nèi)悦媾R工業(yè)機器人研發(fā)、應用與維護等人才數(shù)量同市場嚴重不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，亟待改變。
針對工業(yè)機器人方向，高等職業(yè)教育院校肩負著培養(yǎng)掌握簡單機器人系統(tǒng)設計方法、具有工業(yè)機器人和機械手安裝、調(diào)試、系統(tǒng)程序設計能力,掌握工業(yè)機器人生產(chǎn)線操作技能及加工綜合能力的高技能人才的歷史使命。
依據(jù)十二五《高等職業(yè)學校專業(yè)教學標準（試行）》中“機電一體化專業(yè)標準”對人才培養(yǎng)的要求，秉承整合資源、引領(lǐng)教學模式改革、為核心課程“工業(yè)機器人和機械手”提供完整的教學項目和學習資源的目標，并按以下思路及特點編寫了本書。
1基于工作過程系統(tǒng)化教學設計的基礎(chǔ)上，伴隨著機電一體化專業(yè)教學資源庫建設，緊緊跟蹤并吸收工業(yè)機器人技術(shù)及高職教育發(fā)展的最新成果，凝練內(nèi)容，貼近企業(yè)自動生產(chǎn)線、裝配線等對人才綜合能力的要求，開發(fā)系列化的教學項目。形式上，圍繞工學結(jié)合、學做合一教學模式改革的思路，不斷適應 “學中做，做中學”的教學模式改革。
2基于工作過程系統(tǒng)化設計思想，梳理知識點和技能點，課程的內(nèi)容以項目引領(lǐng)、任務驅(qū)動為縱向貫通的主線，明確課程教學總體目標、項目的教學目標、任務（教學單元）的具體知識、能力目標，清晰、可測地建立了能有效實現(xiàn)目標的教學形態(tài)（包括教學模式、教學方法、考核評價體系）。
3針對機電一體化技術(shù)對人才需求質(zhì)量的不斷提高的要求，對教材項目載體進一步凝練和升級，校企共同開發(fā)，組織企業(yè)和教育專家、骨干教師共同研討對來源于企業(yè)的項目進行教學化設計，以項目實施貫穿始終，支撐項目化教學模式改革。體例形式按一級和二級能力目標分章和節(jié)，一級為項目，對應工作崗位的實際任務，每個項目的知識目標、能力目標清晰，明確了項目要求，以便于實施項目化教學。二級是任務，對應基本知識、基本技能目標學習和訓練，解決的是職業(yè)遷移能力的基本素質(zhì)要求，知識學習中嵌入大量的案例，圖文并茂、通俗易懂。以一級目標為單位，按照二級目標進行教學實施，并進行知識、能力的測評，配齊完整的教學資源和測試系統(tǒng)，并開發(fā)出網(wǎng)上考試系統(tǒng)，以實現(xiàn)知識、能力評價的統(tǒng)一性、可持續(xù)性。
全書分八個項目，項目一認識發(fā)展中的工業(yè)機器人，項目二機械手機構(gòu)設計，項目三工業(yè)機器人的位姿及驅(qū)動力計算，項目四工業(yè)機器人環(huán)境感覺技術(shù)應用，項目五搬運競賽機器人應用，項目六MOTOMAN工業(yè)機器人應用，項目七工業(yè)機器人關(guān)節(jié)機構(gòu)與驅(qū)動控制，項目八工業(yè)機器人與智能視覺系統(tǒng)應用綜合訓練。
本書由滕宏春教授主編，并編寫項目一、項目二、項目三、項目四，鄒華東編寫項目五，張驚雷編寫項目六，錢軍編寫項目八，滕冰妍參加了項目四的編寫和書稿整理工作。

編者
2014年2月