時間:2023-03-21 17:15:35
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇機電工程一體化論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
2.機電一體化在工程機械中的應(yīng)用措施
2.1機電一體化技術(shù)在機床的應(yīng)用我國數(shù)控機床一般使用Z80-CPU軟件實現(xiàn)機電一體化,這是因為Z80-CPU系統(tǒng)開發(fā)較為簡單,且配套的芯片具有普遍性和廉價性,因此在機電一體化技術(shù)上具有額可靠性和通用性。由于我國的數(shù)控機床是按照坐標(biāo)軸進行工作臺運動的,因此一般需要采用插補功能實現(xiàn)連續(xù)控制的目的。其中滾珠絲杠具有摩擦損失小、傳動效率高的優(yōu)勢可以有效消除低速爬行的現(xiàn)象,因此在數(shù)控機床的執(zhí)行機構(gòu)傳動方式可以使用該種傳動方式。它具有耐磨性好,摩擦系數(shù)小,可消除低速運動的爬行現(xiàn)象,同時它的抗撕傷能力強、以及成本低等優(yōu)點。
2.2監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用機電一體化技術(shù)在工程機械加裝電子監(jiān)控和故障診治以及自動報警系統(tǒng)可以對工程機械的各種裝置如傳動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、發(fā)動機以及制動系統(tǒng)等進行綜合的全方位的監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)在工程機械運行過程中如果發(fā)現(xiàn)異常,能夠自動找出機械出現(xiàn)故障的部位,并發(fā)出警報,提醒工作人員注意。因此機電一體化技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了工程機械的工作效率,而且改善了操作人員的工作環(huán)境,降低了工程機械故障維修的費用,縮減了停機維修的時間,對延長機械使用壽命和提高機械經(jīng)濟效益具有重要的作用。
2.3對柴機的控制借助機電一體化技術(shù)的電子油門控制系統(tǒng),對柴油機安裝電子調(diào)速器和升溫控制自動系統(tǒng)可以提高對柴油機控制的便捷性。
2.4降低工程機械功耗,促進生產(chǎn)效率的提高一般的工程機械使用時功耗較高,但是生產(chǎn)效率確較低,例如傳統(tǒng)的液壓挖掘機不僅功耗較高,能量利用率不到30%,而且生產(chǎn)率較低。但是應(yīng)用了機電一體化技術(shù)的工程機械利用先進的電子控制系統(tǒng)使機械的功耗大大降低,生產(chǎn)率明顯提高,例如采用了卡特電子系統(tǒng)的液壓挖掘機,功率利用率明顯提高,從而使機器的生產(chǎn)率大大增加。又如將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于柴油發(fā)動機,由于電子調(diào)速器等的應(yīng)用,使柴油發(fā)動機可以根據(jù)不同的工況選擇不同的工作模式,降低了柴油發(fā)動機的功耗,增加了柴油發(fā)動機的工作效率。
2.5提高產(chǎn)品質(zhì)量機電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機械中,借助電子系統(tǒng)的精密控制系統(tǒng),可以提高工程機械工作的精密程度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,促進良品率的提高。一般的機床在加工產(chǎn)品時是操作人員依據(jù)自身的操作經(jīng)驗和技術(shù)進行操作的,這造成的機床生產(chǎn)的良品較低。實現(xiàn)機電一體化的機床在進行產(chǎn)品加工時依賴于電子系統(tǒng)的控制,因此精確度較高,同時監(jiān)控系統(tǒng)可以及時對機床操作進行調(diào)整,確保良品率的提高。我國較為先進的數(shù)控金切機床已經(jīng)可以進行精度為0.001毫米的作業(yè)加工,這是單純的依靠人工操作的機床難以做到的。
一.提出問題
現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展,集機械技術(shù)、氣動技術(shù)、液壓技術(shù)、計算機控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、PLC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)等學(xué)科相互滲透于一體的機電一體化技術(shù),已成為當(dāng)今工業(yè)科技的重要組成部分。機電一體化技術(shù)成為利用電子技術(shù)、信息技術(shù)使機械裝備實現(xiàn)柔性化和智能化??紤]社會對機電類人才要求機應(yīng)用型與高技能型,企業(yè)希望所招聘的人員能直接上崗。婁底職院機電技術(shù)教學(xué)團隊順應(yīng)時代需要,已對機電一體化技術(shù)專業(yè)進行了根本性改革,構(gòu)建了創(chuàng)新提升的工學(xué)結(jié)合的教學(xué)體系與人才培養(yǎng)模式。本文只探討實踐教學(xué)模式。
高職實踐教學(xué)模式是高等職業(yè)教育的核心內(nèi)涵,它決定了高等職業(yè)教育是以社會和企業(yè)需要為原則的特征,決定了高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的切實現(xiàn)。本研究是目前高職教育亟待解決的問題。
二.研究方向
本課題的研究對象是高職機電一體化技術(shù)專業(yè)人才實踐模式的研究。以企業(yè)需求的實際機電工程項目帶動機電一體化技術(shù)專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”的實踐教學(xué),可以把學(xué)生的專業(yè)職業(yè)技能培養(yǎng)與企業(yè)的運作有機結(jié)合起來;能使學(xué)生在企業(yè)人員的指導(dǎo)下參與企業(yè)的運作和機電工程項目;能使學(xué)生成為勞作的主體,又為學(xué)習(xí)的主體,在做中學(xué),在學(xué)中做,有利于他們的協(xié)調(diào)發(fā)展;能高度利用以我院為龍頭的婁底職業(yè)教育集團在校企合作中發(fā)揮校企人才共育、過程共管、成果共享、責(zé)任共擔(dān)的緊密型合作辦學(xué),合作企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)的重要作用;能為高職院校的機電專業(yè)探索一條更切合企業(yè)和社會需求的人才培養(yǎng)模式。
三.研究價值
婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電一體化技術(shù)專業(yè)技術(shù)團隊確立了以企業(yè)需求的實際機電工程項目帶動機電一體化技術(shù)專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”的實踐教學(xué)模式,其意義在于以下幾個方面:1.它把學(xué)生的專業(yè)職業(yè)技能培養(yǎng)與企業(yè)的運作有機結(jié)合起來。能使學(xué)生在企業(yè)人員的指導(dǎo)下參與企業(yè)的運作和機電工程項目;能使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,在做中學(xué),在學(xué)中做;2.它能促使合作企業(yè)深度介入職業(yè)教育,做好人才培養(yǎng)的接力棒,同時又能滿足企業(yè)對人才的需求,滿足企業(yè)真實的機電工程發(fā)展的需要;3.它能使工學(xué)結(jié)合交替環(huán)節(jié)高效有序地完成,創(chuàng)新了高職專業(yè)教育管理方式;4.它要求專業(yè)教師輪流下駐企業(yè)帶隊實習(xí),參與企業(yè)管理與技術(shù)支持,使教師及時獲得企業(yè)管理的前沿信息,為更新專業(yè)教學(xué)內(nèi)容,提煉并開展課題、教學(xué)項目研究提供保障;5.它有利于機電企業(yè)開拓市場,有利于傳統(tǒng)企業(yè)開拓現(xiàn)代化技術(shù)市場,從而有利于加快地方機電建設(shè)的步伐,使人們充分享受現(xiàn)代手段帶來的便利。
四.研究內(nèi)容
1.完善機電一體化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)計劃。建立專業(yè)指導(dǎo)委員會,指導(dǎo)專業(yè)制定適應(yīng)企業(yè)需要與提高學(xué)生應(yīng)用技能的機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)計劃,使教師授課與學(xué)生實踐能同步進行,隨時解決學(xué)生遇到的各種難題。
2.優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)并開發(fā)項目化課程。建立以專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相一致的課程體系,確立8門左右的專業(yè)核心能力課程。與企業(yè)、學(xué)院網(wǎng)站和國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)站合作,開發(fā)項目化實訓(xùn)教材,實現(xiàn)課程教學(xué)與工程項目的完全融合。
3.改革專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)。重新設(shè)計專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié),使更趨于工學(xué)結(jié)合。采用了在第三學(xué)期開始上午學(xué)校教學(xué)、下午上崗操作或今天學(xué)校教學(xué)、明天上崗操作的“工學(xué)交替”方式,真正做到了理論與實踐的高度融通,學(xué)生在實際企業(yè)上崗操作中學(xué)到技能、學(xué)會處事、提高素養(yǎng),也能學(xué)會思考、分析和解決問題。
五.研究創(chuàng)新
1.實踐內(nèi)容體現(xiàn)了項目驅(qū)動性。根據(jù)我院國家骨干院校建設(shè)方案要求及機電一體化技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),對相關(guān)主干課程進行改造,對機電一體化技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)模式進行全面的改革,采用以實際機電工程項目帶動機電一體化技術(shù)專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”實踐教學(xué)模式。
2.實踐項目實現(xiàn)了實際工程性
機電一體化教學(xué)團隊與機電企業(yè)深度合作,基于企業(yè)對市場的需求、企業(yè)機電運作的現(xiàn)狀與機電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求,開發(fā)建立企業(yè)參與下的實際工程實訓(xùn)項目。
3.實踐教學(xué)突出了靈活實用性
引言
機電工程系統(tǒng)的維護以及管理工作是企業(yè)發(fā)展與管理的關(guān)鍵所在。機電工程系統(tǒng)的維護以及管理可以使企業(yè)發(fā)展的更快更強,對企業(yè)的經(jīng)濟效益以及綜合效益也會有很大的提高,奠定企業(yè)高效安全生產(chǎn)的堅實基礎(chǔ)。機電工程與智能化技術(shù)是相輔相成的,智能化的系統(tǒng)需要機電技術(shù)做支撐,而機電工程需要智能化來優(yōu)化。所以只有讓機電工程系統(tǒng)與智能化技術(shù)緊密的結(jié)合在一起,才能更快的推動我國建筑事業(yè)的快速發(fā)展。同時也為了建設(shè)出更加符合大眾需求的建筑。建筑智能化的發(fā)展與機電工程中智能化的運用有相當(dāng)大的關(guān)系。本文筆者就建筑工程的機電系統(tǒng)還有智能化的應(yīng)用技巧進行詳細的闡述。
1概述
對于我國目前的建筑系統(tǒng)而言,更多的追求綠色建筑,以此來降低工程中的投資,但是站在更高的角度來看,我們需要加大智能化在工程中的運用,同時降低能耗?,F(xiàn)在看來,在實際的施工過程中,首先得有一套完整的與建筑物配套的機電工程系統(tǒng),這樣能夠更加全面的保障工程的完工。由于機電工程的加入,也使得建筑物更能符合大家的要求。
2.機電工程系統(tǒng)中的設(shè)備智能化現(xiàn)狀以及存在的問題
機電工程系統(tǒng)中的智能化設(shè)備也涉及到各種工程,比如一些公用設(shè)備,或是一些公用設(shè)備。同時不僅包含著交通、電氣還有自動化等多種輔助系統(tǒng)。由于智能化的引進,各類工程的效率大大提高了,工程的質(zhì)量也得到了保障。但是一般的情況下,更多的企業(yè)不具備完善的系統(tǒng),沒有專業(yè)的技術(shù)人員作指導(dǎo),因此就現(xiàn)在來看,機電工程的系統(tǒng)化中還缺乏一定的政策支持和相關(guān)的引導(dǎo)過程。從而導(dǎo)致一些企業(yè)在剬的探索與發(fā)展過程中出現(xiàn)了各式各樣的問題。另外,大部分企業(yè)只是將智能化作為機電工程的發(fā)展方向,而沒有切實的付諸于行動。所以導(dǎo)致了智能化的發(fā)展步伐緩慢,最重要的是缺乏更多的創(chuàng)新性。
3機電工程施工質(zhì)量中的三階段
機電工程施工過程需要對質(zhì)量進行嚴格的控制,一般分為前中后三個階段,前指的是施工過程前的質(zhì)量控制與檢查,中指的就是在施工過程中對工程的控制與檢查,當(dāng)然事后也一樣,指的就是工程完工后,進行的一些控制與檢查,當(dāng)然還包括對工程質(zhì)量的評估。在機電工程施工前首先需要對圖紙十分的了解,同時也需要保證圖紙的質(zhì)量與合理性。尤其是在加進智能化的部分,需要考慮支出與回報的比例,是否在經(jīng)濟承受能力的范圍內(nèi),設(shè)計是否符合情況。這些均是施工前需要進行的工作。最終的設(shè)計圖紙是需要教交到管理部門再進行嚴格的審核,只有審核通過了,準(zhǔn)備工作全部準(zhǔn)備妥當(dāng),才可以進行具體的施工操作。施工環(huán)節(jié)是機電工程的重中之重,必須嚴格按照審核好的圖紙進行操作,如果遇到特殊情況,需要進行調(diào)整,可以根據(jù)具體情況做不同的分析。對于施工方而言,需要有專業(yè)的技術(shù)人員進行指導(dǎo),然后就是施工的各個節(jié)點的銜接問題,只有中心環(huán)節(jié)控制好了,才可能完成一項完美的工程。在工程竣工的階段,也就是機電工程接近尾聲的時候,這時候需要對整個工程進行總的校檢。然后對工程的每個階段進行質(zhì)量評估。只有上述的三個階段都順利完成了,才能夠保證整個工程的質(zhì)量。
4.機電工程系統(tǒng)中的智能化的應(yīng)用
對于機電工程,智能化的應(yīng)用一般包括兩大部分,那就是數(shù)據(jù)庫技術(shù)與計算機的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)問題。不論是從理論層面還是實際的操作過程中都需要加入智能化的元素,也就是智能化的管理。在這方面我國的應(yīng)用與外國相比還是有些差距的。企業(yè)的機電工程智能化的實施主要是包括了設(shè)計在內(nèi)的采購、安裝、調(diào)試等工作,然后在試驗安裝以及驗收的過程中,施工的質(zhì)量和相關(guān)的機電設(shè)備的應(yīng)用就會有很大的影響,所以,在機電安裝的不同的階段,施工的質(zhì)量就會對其產(chǎn)生很大的影響。所以機電工程安裝就會對智能化系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響。對于一些質(zhì)量不達標(biāo)的系統(tǒng)不能實施智能化的管理,這就需要在整個機電工程的建設(shè)或者是在機電工程的施工中把握好質(zhì)量,控制好施工的細節(jié),這也是避免在后續(xù)的智能化管理中的一個重要的內(nèi)容。目前在機電系統(tǒng)的智能化的管理和建設(shè)中需要有效的利用計算機來完成對數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息的管理,實現(xiàn)對信息科學(xué)技術(shù)的使用,提高機電工程網(wǎng)絡(luò)化和智能化水平,這也是現(xiàn)代化企業(yè)發(fā)展和前進必須采取的措施。目前我國在電子信息計算機的使用水平上有了很大的提升,并且我國計算機的網(wǎng)絡(luò)激素發(fā)展速度很快,對機電設(shè)備的智能化管理已經(jīng)進入了一個很綜合信息化管理的階段。企業(yè)機電工程系統(tǒng)的智能化計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的解決方案如下:(1)直接通過電話撥號連接企業(yè)域服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,即各個工作站通過電話撥號連接到域服務(wù)器,而域服務(wù)器又與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相連接。從而實現(xiàn)整個機電工程系統(tǒng)的智能化管理。(2)虛擬撥號連接企業(yè)域服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,即通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)作為媒介,企業(yè)各個工作站連接到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上,再通過撥號程序?qū)⒏鱾€工作站和服務(wù)域進行連接,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的目標(biāo)。(3)通過專用網(wǎng)線進行連接,其原理與上文的連接原理相似,只是連接的媒介和設(shè)備要稍作調(diào)整,更具準(zhǔn)確性,但設(shè)備費用較高。(4)數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù),具有較高的程序和數(shù)據(jù)獨立性,使得數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化,容易擴充和編寫。較大的信息管理系統(tǒng)都建立在數(shù)據(jù)庫設(shè)計之上,應(yīng)用相當(dāng)廣泛,小到一般管理,大到計算機輔助設(shè)計以及人工智能的領(lǐng)域中。對于解決機務(wù)管理的難題有著無可匹敵的地位。
5機電工程系統(tǒng)中的智能化發(fā)展方向
智能化技術(shù)的發(fā)展速度很快,目前,在我國的機電工程發(fā)展中,智能化技術(shù)設(shè)備的使用實現(xiàn)了人們工作壓力的減輕,降低了資源的浪費,提高了人們的工作效率,并且提高了機器運轉(zhuǎn)的安全性。從不同的方面綜合來看,進行智能化機電設(shè)備的管理已經(jīng)成為必然的,實現(xiàn)智能化的控制技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)營一體化已經(jīng)成為機電工程系統(tǒng)管理的重要方式。結(jié)束語針對不同的工程企業(yè),各個企業(yè)應(yīng)該從自身的實際情況出發(fā),根據(jù)企業(yè)發(fā)展規(guī)劃,制定自身合理化的機電工能系統(tǒng)的自動化、智能化管理,建設(shè)符合企業(yè)內(nèi)部運行的安全管理體制,并且建立相應(yīng)的安全監(jiān)督制度,杜絕重大事故的發(fā)生,實現(xiàn)機電一體化系統(tǒng)的智能化管理,為企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。
參考文獻
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“2012年全國技工教育和職業(yè)培訓(xùn)教學(xué)研究成果”評選活動近日落幕,此次教育教學(xué)研究成果評選活動共收到各類參評教研成果10806篇。浙江科技工程學(xué)校6位教師的參賽作品在本次評選活動中均獲佳績。杜國標(biāo)撰寫的《學(xué)案導(dǎo)學(xué)在計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用專業(yè)課程教學(xué)中的實踐與研究》及周霞、杜國標(biāo)共同撰寫的論文《計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用專業(yè)“三個導(dǎo)向”教學(xué)模式探究》榮獲論文類二等獎;鄭少俐撰寫的《有效的課教學(xué)過程》榮獲論文類三等獎;任曉靜的《一位數(shù)碼管顯示原理及應(yīng)用》和王娣的《掌握精湛的職業(yè)技術(shù)》分別榮獲課件類二等獎、三等獎;石笑寒的《會計單項模擬實習(xí)——銷售業(yè)務(wù)的賬務(wù)處理》榮獲教案類三等獎。
鹽城技師學(xué)院
獲“高技能人才搖籃”獎牌
近日,江蘇省人民政府授予江蘇省鹽城技師學(xué)院“高技能人才搖籃”獎牌。近幾年來,江蘇省鹽城技師學(xué)院積極發(fā)揮鹽城職教品牌的示范引領(lǐng)作用,緊緊抓住首批全國示范校建設(shè)和鹽城沿海大開發(fā)的重要機遇,全面加強理論、實踐“一體化”教學(xué)改革,不斷推進專業(yè)內(nèi)涵提升,突出高學(xué)歷、高技能人才的培養(yǎng),教學(xué)質(zhì)量和畢業(yè)生綜合素質(zhì)持續(xù)提高,培養(yǎng)了一大批全國、全省技能大賽冠軍,僅今年已獲第42屆世界技能大賽江蘇省選拔賽6個第一名、第42屆世界技能大賽電氣裝置專業(yè)全國選拔賽第一名,已有6人參加世界技能大賽中國集訓(xùn)隊,成為名副其實的“冠軍搖籃”。
濟南鐵路高級技校
組織召開訂單班教學(xué)計劃研討會
近日,濟南鐵路高級技校組織召開訂單班專業(yè)教學(xué)計劃研討會。參加研討會的有學(xué)校教務(wù)科、招生就業(yè)辦、軌道工程系和機電工程系部門負責(zé)人以及兩系的部分骨干教師。會議首先對機電工程系根據(jù)《關(guān)于2010-2011級青島地鐵委培班機電一體化專業(yè)教學(xué)的指導(dǎo)意見》制定的教學(xué)計劃進行研討,與會人員就教學(xué)計劃中涉及到的課程設(shè)置與安排、實訓(xùn)設(shè)備、教材選用、師資配備、形態(tài)禮儀和普通話教育等方面進行了討論,提出了完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程的合理化建議。會議還通過了唐盛國際機械有限公司訂單班教學(xué)計劃。
安徽馬鞍山技師學(xué)院
學(xué)生在全省第五屆技工院校職業(yè)技能競賽中獲得好成績
安徽省第五屆職業(yè)技能大賽系列賽事之一——技工院校職業(yè)技能競賽日前在六安技師學(xué)院舉行,來自全省的13支代表隊共97人參加比賽。競賽設(shè)置車工、無線電調(diào)試工、數(shù)控機床裝調(diào)維修工、機電一體化四個競賽項目。在無線電調(diào)試工比賽中,安徽馬鞍山技師學(xué)院自動化系10電氣自動化班的童鑫、謝芮分別獲得第一和第三名,機電一體化比賽中08電氣自動化班的夏冰和09電氣自動化的孫成亮小組獲得了第二名,10電氣自動化班的王健、丁旭偉小組獲得第四名。競賽成績的取得,顯示了學(xué)院學(xué)生在實踐動手能力、創(chuàng)新意識和團隊協(xié)作能力上已具備較強的實力,也表明學(xué)院在專業(yè)教學(xué)改革、學(xué)生基礎(chǔ)知識教育與綜合能力培養(yǎng)、理論與實踐有機結(jié)合等方面取得了成效。
杭州市高級技工學(xué)校(杭州市第一技師學(xué)院)
入選國家中等職業(yè)教育改革發(fā)展示范學(xué)校建設(shè)計劃項目學(xué)校
2012年度中央財政擬立項支持的國家中等職業(yè)教育改革發(fā)展示范學(xué)校建設(shè)計劃項目學(xué)校名單日前公示,杭州市高級技工學(xué)校被列為2012年度國家中等職業(yè)教育改革發(fā)展示范學(xué)校建設(shè)計劃擬立項支持的項目學(xué)校,這對學(xué)校進一步提高教育質(zhì)量、形成品牌特色優(yōu)勢、增強辦學(xué)吸引力等都有十分積極的作用。
T101 化工進展
T532 化工科技
T146 化工設(shè)備與管道
T007 化工學(xué)報
T009 化學(xué)反應(yīng)工程與工藝
D604 化學(xué)分析計量
T025 化學(xué)工程
T567 化學(xué)工程師
T076 化學(xué)工業(yè)與工程
T501 化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù)
D506 化學(xué)進展
D011 化學(xué)試劑
D018 化學(xué)通報
D030 化學(xué)學(xué)報
D501 化學(xué)研究
D037 化學(xué)研究與應(yīng)用
T931 化學(xué)與黏合
T553 化學(xué)與生物工程
Z017 環(huán)境保護科學(xué)
Z005 環(huán)境工程
Z021 環(huán)境工程學(xué)報
D024 環(huán)境化學(xué)
Z554 環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù)
Z506 環(huán)境科技
Z004 環(huán)境科學(xué)
Z003 環(huán)境科學(xué)學(xué)報
Z002 環(huán)境科學(xué)研究
* Z521 環(huán)境科學(xué)與管理
Z025 環(huán)境科學(xué)與技術(shù)
H049 環(huán)境昆蟲學(xué)報
Z035 環(huán)境衛(wèi)生工程
Z019 環(huán)境污染與防治
Z031 環(huán)境與健康雜志
G882 環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué)
G656 環(huán)球中醫(yī)藥
M631 黃金
Y040 火箭推進
N005 火力與指揮控制
N007 火炸藥學(xué)報
X011 機車電傳動
N069 機床與液壓
N672 機電工程
R099 機電一體化
S004 機器人
N040 機械傳動
M004 機械工程材料
N051 機械工程學(xué)報
N050 機械科學(xué)與技術(shù)
N057 機械強度
N047 機械設(shè)計
N054 機械設(shè)計與研究
N028 機械設(shè)計與制造
N053 機械與電子
N682 機械制造
N515 機械制造與自動化
G003 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床
H245 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué)
R025 激光技術(shù)
0 引言
“機電一體化”一詞的英文名詞是“Mechatronics”,它是取Mechanics(機械學(xué))的前半部分和Electronics(電子學(xué))的后半部分拼合而成的。由于機電一體化技術(shù)是其他高新技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),其發(fā)展依賴于其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,因此很多高校都開展了機電一體化這門課程的課堂教學(xué)。機電一體化是一門綜合性實踐性很強的課程,涉及知識面廣、容量大,這門課的教與學(xué)都不容易。
傳統(tǒng)的教學(xué)方法都是按照機電一體化系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)構(gòu)成,將機電一體化系統(tǒng)分為若干個功能結(jié)構(gòu)模塊,逐一進行講解,例如分別講解機械本體功能模塊,傳感檢測功能模塊,中央控制功能模塊等等,這樣的教學(xué)方法易于學(xué)生理解,但是在無形中割裂了機電一體化系統(tǒng)各個功能模塊之間的有機聯(lián)系,為此必須結(jié)合機電一體化這門學(xué)科本身的特點,對其教學(xué)方法和教學(xué)策略進行改革與嘗試,以期從中能夠找到有效的復(fù)合機電一體化課程特點的教學(xué)方法與教學(xué)策略。
1 我國當(dāng)前機電一體化類課程教學(xué)現(xiàn)狀及其原因分析
結(jié)合我國目前高等教育的現(xiàn)狀,造成當(dāng)前機電一體化類課程理論講不透、實驗做不好、學(xué)得不扎實的原因主要有以下幾個方面:
1.1 師生思想上都不夠重視
從目前的高等院校的教學(xué)現(xiàn)狀來看,重視理論教學(xué)輕視實踐教學(xué)一直是我國高等院校理工科教學(xué)的傳統(tǒng)方法,在這樣的教學(xué)模式下,尤其是像機電一體化這樣的課程,理論課本來就比較晦澀難懂,加之實踐實訓(xùn)比較少,學(xué)生學(xué)到最后完全沒有系統(tǒng)的概念和知識體系,對于機電一體化的理解只是停留在表面層次,因此必須要逐步加強實踐實訓(xùn)。從體制上來說,師生自身對該課程的重視程度不夠也是十分重要的原因,教師認為對于機電一體化課程教學(xué)任務(wù)重,往往疲于應(yīng)付授課;而學(xué)生對于機電一體化課程知識的理解比較吃力,往往興趣不大,加之實踐實驗時間較少,最后將實踐實訓(xùn)流于形式,因此,師生在思想上不夠重視是目前高等院校機電一體化課程教學(xué)的一個基本現(xiàn)狀。
1.2 機電專業(yè)實踐教學(xué)課程的設(shè)計不合理
機電類專業(yè)實踐教學(xué)的課程內(nèi)容包括很多技術(shù)內(nèi)容,目前,絕大多數(shù)高等院校的機電專業(yè)課程體系受傳統(tǒng)教育思想的影響,課程的內(nèi)容過多過深奧,理論課時數(shù)太大,實踐技能教學(xué)課時不足,而且內(nèi)容陳舊。還有些學(xué)校脫離實際情況過高地制定了課程標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致教學(xué)與實踐相背離?,F(xiàn)在學(xué)校里學(xué)習(xí)的知識和社會上用到的知識相差很遠,很多學(xué)生學(xué)習(xí)了很多知識,可到了社會上去無從下手。相關(guān)機電行業(yè)和企業(yè)很少參與機電類專業(yè)實踐課程的制定,這也是導(dǎo)致高等院校機電專業(yè)的實踐課程體系設(shè)置不合理的原因。
1.3 實踐教學(xué)條件不完善
由于機電一體化類課程所開設(shè)的實驗,往往實驗設(shè)備體積比較龐大,集成度較高,價格昂貴,因此很多院校對于機電一體化課程實驗所配置的實驗設(shè)備都是很簡單的,目前很多高等院校也在進行教學(xué)改革,增大實驗實踐課程量,但是相應(yīng)的實踐教學(xué)課程內(nèi)容仍然或多或少的存留著傳統(tǒng)教學(xué)模式的影子,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)實驗實踐條件差,硬件實驗設(shè)備陳舊,很多實驗臺或者實驗設(shè)備都是演示性實驗,整個實驗過程都是老師在做實驗,學(xué)生只負責(zé)看,即使動手也是按照老師調(diào)試好的實驗按照老師實驗的順序重復(fù)一遍,實驗教學(xué)效果比較差,這使得整個實驗就流于形式化。
(2)缺乏綜合性的創(chuàng)新性的實驗臺供學(xué)生動手實踐,目前機電一體化類的課程實驗都只是簡單的重復(fù)性的實驗,缺乏激勵學(xué)生創(chuàng)新動手能力的綜合性實驗,這使得機電一體化類的實驗無法激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力,無法提高學(xué)生動手實踐能力。
(3)實驗實踐評價機制不夠健全,很多實驗實踐流于形式,這導(dǎo)致學(xué)生對實驗重視程度不夠,多數(shù)學(xué)生的實驗報告依靠抄襲完成,老師對學(xué)生沒有印象,學(xué)生的實驗成績僅僅憑實驗報告打分,實驗實踐評價機制的缺失使得機電一體化類的實驗實踐失去了價值。
2 機電一體化類課程的教學(xué)改革策略探討
2.1 充實機電一體化類課程的專業(yè)實踐教學(xué)內(nèi)容和完善教學(xué)手段
在對機電一體化課程專業(yè)實踐課程進行教學(xué)改革的時候,我們提倡應(yīng)當(dāng)根據(jù)各個院校各個專業(yè)自身的專業(yè)特色進行相應(yīng)的教學(xué)改革,添加符合專業(yè)特色的實踐教學(xué)內(nèi)容,不斷完善實踐教學(xué)條件和教學(xué)手段,盡量弱化傳統(tǒng)實踐模式中的演示性的或驗證性實驗,加大動手實踐實驗及綜合性實驗內(nèi)容,并和理論課程對應(yīng)起來,使得學(xué)生在掌握理論知識的基礎(chǔ)上進行相關(guān)實踐實驗,這樣更容易掌握機電專業(yè)知識和技能。
2.2 重視機電一體化類課程的專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核
任何課程都需設(shè)置考核環(huán)節(jié),同樣的,機電一體化課程實踐教學(xué)也需要考核,考核環(huán)節(jié)也是學(xué)生最為敏感的環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)的機電專業(yè)實踐課程考核的方式是出勤考查、實驗報考考查以及最后實驗考查成績相結(jié)合的方式,這種考查考核方式不能夠考查出學(xué)生的完全實踐能力,只能夠從實驗報告的完成情況給學(xué)生考核打分,因此傳統(tǒng)的考核方式并不合理,就需要對傳統(tǒng)的考核方式進行改革。
結(jié)合機電一體化課程實踐教學(xué)的特點,對于機電一體化實踐課程的考核不應(yīng)該有一個統(tǒng)一的模式和標(biāo)準(zhǔn),而是應(yīng)該結(jié)合實踐教學(xué)的方式和手段靈活的設(shè)定考核方式,采取定量結(jié)合定性的方法進行實踐教學(xué)考核。簡單的演示性或者驗證性實驗,應(yīng)當(dāng)減小考核的比重,而對于綜合實驗及動手考查較為全面的實驗,考核比重就應(yīng)當(dāng)加大;另一方面,還可以靈活的采取口試筆試、現(xiàn)場提問、課程設(shè)計、綜合課程實驗等多種形式進行考核,重點不是考查學(xué)生的知識理解程度,而是應(yīng)當(dāng)重點考核學(xué)生對于實踐技能的掌握和應(yīng)用能力。
2.3 加大機電專業(yè)校內(nèi)外實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)的力度
對于機電一體化這樣的實踐要求較高的課程,實踐實訓(xùn)基地的建設(shè)就顯得十分有必要了。實踐實訓(xùn)基地的建設(shè)力度直接關(guān)系到機電一體化課程實踐教學(xué)的效果與成果,而學(xué)生實踐能力的掌握也取決于實踐實訓(xùn)基地的建設(shè),以及實踐實訓(xùn)基地實踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置和安排。各院校要想真正提高機電一體化專業(yè)實踐課程教學(xué)的效果,就必須加大對實踐實訓(xùn)基地的建設(shè)力度。另一方面,機電專業(yè)校內(nèi)外實習(xí)實踐項目的開設(shè)依賴于實習(xí)實訓(xùn)基地,而目前多數(shù)機電專業(yè)課程依賴于金工實習(xí)的相關(guān)設(shè)備,因此對于機電一體化類課程的專業(yè)實習(xí)實踐,必須要加強具有機電一體化特色的專業(yè)實習(xí)實踐基地及其相關(guān)設(shè)備的投資建設(shè)力度,為機電一體化類課程及其專業(yè)的學(xué)生提供足夠豐富的實習(xí)實踐動手機會,以真正提高機電一體化類課程的專業(yè)實習(xí)實踐能力水平。
3 結(jié)語
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,教育的方法和手段應(yīng)適應(yīng)這一發(fā)展的需要,傳統(tǒng)的純理論教學(xué)已不能適應(yīng)新的教育目標(biāo),加強實踐能力和創(chuàng)新能力的教育已勢在必行。本論文所探討的機電一體化類課程實驗教學(xué)方法及其教學(xué)改革策略的應(yīng)用研究,是結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)高等院校機電一體化類課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置及其實驗實踐教學(xué)現(xiàn)狀而提出來的,能夠有效地提高機電一體化類課程的教學(xué)效果,對于這一類的理論知識多且深、動手實踐能力要求高的課程而言,必須要不斷加強實驗實踐教學(xué)的份量,而本論文也是重點探討如何開展實踐動手能力的訓(xùn)練,對于進一步提高機電一體化類課程的實驗實踐教學(xué)效果無論是在理論方面還是在實踐方面都具有較好的借鑒和指導(dǎo)意義。
參考文獻
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學(xué)科建設(shè):走向國際
機電工程學(xué)院現(xiàn)有電氣工程及其自動化、自動化、機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程等四個本科專業(yè)以及七個碩士學(xué)位授予權(quán)專業(yè)。一直以來,學(xué)院重視學(xué)科建設(shè),以追求卓越為目標(biāo),同時突出計量檢測的專業(yè)特色,目前已建有浙江省重點學(xué)科“檢測技術(shù)與自動化裝置”、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局重點建設(shè)學(xué)科“檢測技術(shù)與自動化裝置”和“機械電子工程”。學(xué)院在高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量工程的實施中,已建成國家級的“具有計量、質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)化特色的機電類專業(yè)復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)實驗區(qū)”、國家特色專業(yè)和卓越工程師計劃專業(yè)“自動化”、國家精品課程“傳感器技術(shù)”、國家級“傳感器技術(shù)課程教學(xué)團隊”,還有浙江省《電路與電子技術(shù)》系列課程教學(xué)團隊”、4門浙江省精品課程。獲得多項國家級和省部級教學(xué)成果獎。
與學(xué)科建設(shè)相適應(yīng)的是不斷增強的師資力量,學(xué)院現(xiàn)有教職工一百余人,其中具有博士學(xué)位的教師將近一半,教授(研究員)十余人、副高職稱教師四十余人。此外,全國五一勞動獎?wù)隆⑷珖7督處煛⑷珖鴥?yōu)秀教師、浙江省高校名師、浙江省有突出貢獻中青年科技人員、浙江省高校中青年學(xué)科帶頭人、新世紀(jì)151人才第二層次、第三層次等榮譽稱號的獲得者層出不窮。
為了更好地提高工程技術(shù)領(lǐng)域的國際競爭力,促進工程型人才的培養(yǎng)與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌,機電工程學(xué)院與英國工程技術(shù)學(xué)會(簡稱IET) 建立了教育合作伙伴關(guān)系。
英國工程技術(shù)學(xué)會在全球127個國家擁有15萬以上會員,是歐洲最大、全球第二大專業(yè)學(xué)術(shù)學(xué)會和全球最大的國際注冊工程師資質(zhì)認證機構(gòu)。自2011年3月IET在中國推出“教育合作伙伴計劃”以來,目前已經(jīng)有包括清華大學(xué)在內(nèi)的6所大學(xué)成為IET的教育合作伙伴。在IET2012新春晚宴上,接過IET頒發(fā)的“教育合作伙伴”資質(zhì)認證證書的李青院長表示:學(xué)院將以IET國際注冊工程師認證的要求,進行教育教學(xué)改革,使機電類專業(yè)的教育符合實際工程需求和國際認同。
通過合作,充分利用國外優(yōu)質(zhì)教育資源和人才資源,建設(shè)創(chuàng)新型科技人才隊伍,機電工程學(xué)院開啟了國際化戰(zhàn)略的新航程。
人才培養(yǎng):注重實踐
機電工程學(xué)院的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)能夠從事現(xiàn)代制造的研究、設(shè)計和開發(fā),以及系統(tǒng)控制、質(zhì)量監(jiān)督與管理運行等工作,具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級工程技術(shù)人員。秉承“計量立校、標(biāo)準(zhǔn)立人、質(zhì)量立業(yè)”的辦學(xué)理念,學(xué)院不斷深化教育教學(xué)改革,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。以自動化專業(yè)為例,以“計-控-管”一體化為專業(yè)特色,在人才培養(yǎng)過程中,突出過程控制和運動控制中的計量檢測、自動控制、信息處理與管理有機結(jié)合的專業(yè)建設(shè)思路,追求卓越與特色并重,以項目為導(dǎo)向,通過對工藝的熟悉和過程的了解,培養(yǎng)學(xué)生具有完整的控制系統(tǒng)設(shè)計觀念。
除了在課內(nèi),學(xué)院還十分注重學(xué)生課外科技能力的培養(yǎng),以競賽為牽引,鼓勵學(xué)生參與科技活動,極大提高了學(xué)生的科技興趣與實踐能力。學(xué)生每年都在國家、省級大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、科研類航空航天模型錦標(biāo)賽等取得優(yōu)異成績。
2012年10月,由國家體育總局、科學(xué)技術(shù)部、教育部主辦的“中國農(nóng)谷杯”科研類全國航空航天模型錦標(biāo)賽上,由機電工程學(xué)院組成的航模代表隊通過與來自全國46所高等院校的1000余名運動員的激烈角逐,取得優(yōu)異成績,其中,遙控電動模型滑翔機競技項目獲得一等獎2項,三等獎1項;太陽能模型飛機設(shè)計飛行項目獲得三等獎1項;遙控模型雙機分離定點救援項目獲得團體第四名;1kg級遙控電動模型飛機載重空投項目獲得團體第五名;科技創(chuàng)新評比項目獲得三等獎1項(太陽能飛機電池板最大功率輸出調(diào)節(jié)裝置)。另外,代表隊在比賽期間表現(xiàn)出良好的組織性和紀(jì)律性,展現(xiàn)了勇于進取和頑強拼搏的精神風(fēng)貌,獲得組委會頒發(fā)的“體育道德風(fēng)尚獎”。
2012年7月,機電工程學(xué)院學(xué)生參加了在西安舉行的全國第五屆大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽,榮獲兩項全國二等獎;2011年浙江省第八屆大學(xué)生機械設(shè)計大賽中,學(xué)生帶著自主設(shè)計的機器人作品“雙層巴士”出色地完成“穿越隧道”、“跨越壕溝”、“解救人質(zhì)”等多個動作,經(jīng)過實物競賽、理論答辯等多個環(huán)節(jié),以總分全省第一的成績獲得冠軍;2011年10月,機電工程學(xué)院28名朝氣蓬勃的航模隊員來到山東省萊蕪市,參加“雪野湖”杯科研類全國航空航天模型錦標(biāo)賽,在無線電遙控電動模型滑翔機、遙控模型雙機分離定點救援、1kg級遙控電動模型飛機載重空投三個競賽項目及航空模型科技創(chuàng)新評比中,共獲得獎杯3個,科技創(chuàng)新獎牌1個,銀牌18枚,銅牌6枚,獎狀35張的優(yōu)異成績,并且所參與的競賽項目團體成績均進入前三名……
各種各樣的課外科技創(chuàng)新比賽對學(xué)生的實踐動手能力、理論聯(lián)系實際能力、協(xié)同協(xié)作能力等的培養(yǎng)和提高具有重要作用。
科學(xué)研究:面向前沿
一、專業(yè)項目論文的工作觀
技師技能考核或鑒定首先應(yīng)注重的是工作者專業(yè)素質(zhì)——崗位工作能力水平的評價。寫作和提交論文是申報鑒定者應(yīng)對技能考核鑒定的準(zhǔn)備過程,同時是個人技能水平的展示過程。
技術(shù)工人的專業(yè)工作目的一般要求是:保證生產(chǎn)質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低物質(zhì)消耗——有效益價值核算或向好性預(yù)期。憑借論文關(guān)于專業(yè)工作項目立論確定、技術(shù)路線解析、工藝方法選擇、調(diào)試過程記錄等的描述,充分顯示工作者的能力水平——專業(yè)規(guī)范把握、主流技術(shù)運用、工藝方法適當(dāng)、工序工步明晰。
技師論文應(yīng)該強調(diào)較高級工藝性內(nèi)容,應(yīng)該是工作技藝和業(yè)績展示、以專業(yè)文獻范式表述的文章,并不一定要用某效益指標(biāo)來顯示工作價值。如工藝改進型課題論文,突出的是專業(yè)技巧水平;又如新技術(shù)應(yīng)用型課題論文,突出的是對工程新技術(shù)或復(fù)雜工藝的理解和駕馭能力。
1.強調(diào)論文項目的工藝性價值。技能,應(yīng)理解為專業(yè)工作的技能工藝能力。也許是簡稱,總易誤認為技能偏指技術(shù)能力,而忽視工藝能力。技術(shù)一般是指工業(yè)過程的方法論,即一般是可行性確定后在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計前提下選材、加工手段、加工流程以盡可能的高效率獲得目標(biāo)產(chǎn)品的方法。而工藝,可以理解為加工的“藝術(shù)”,強調(diào)工作過程中獲得目標(biāo)產(chǎn)品的技巧性、保障性和完美性。技術(shù)工藝能力,可以理解為技術(shù)與工藝互滲而形成的知識型、技巧型、成熟型的生產(chǎn)力。
較高級的專業(yè)技能型人員的工作,應(yīng)能體現(xiàn)技術(shù)工藝引人入勝的技巧性,工作項目論文也理所當(dāng)然要求顯示出工藝性價值——論文應(yīng)顯示出寫作者關(guān)于工作項目的基本技術(shù)理解能力和工藝質(zhì)量層次?;炯夹g(shù)能力包括專業(yè)理論的引用或引證,工藝質(zhì)量則涵括改進能力、工作技巧、專業(yè)理論與實際的連接和補足能力、安全防護構(gòu)思能力、提高工作對象商品化的能力。工藝質(zhì)量直接決定了目標(biāo)產(chǎn)品的實用性、適用性和市場性。
2.注重專業(yè)性表述的標(biāo)準(zhǔn)化概念。技師的基本技術(shù)理論理解力是其工作的重要基礎(chǔ)之一,但其工作的方式、目標(biāo)往往約束了專業(yè)理論的擴充速度和應(yīng)用空間。許多長期在特殊電氣工程崗位工作、工藝經(jīng)驗豐富的技藝型人員理論水平并不高,但他們的本職工作很出色,工作質(zhì)量的工藝價值突現(xiàn)。一般認為長期的專職工作經(jīng)驗中積累著較高的專業(yè)工藝悟性。應(yīng)該看到,高專業(yè)工藝性主要表現(xiàn)為相對行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)規(guī)范有很強的理解力,對生產(chǎn)流程有很強的連接、補足、改進的能力。正是高的專業(yè)悟性使得技藝型人員與技術(shù)設(shè)計人員的工作配合相得益彰。
3.把握過程分析的理論深度。一些技師工作項目論文中,用大量篇幅闡述理論的依據(jù)——數(shù)理公式推導(dǎo)過程或教科書式論說,然后繪出基本原理圖,最后給出相當(dāng)肯定的可行性結(jié)論。必須注意,這種論文往往是有缺陷的——項目的實施有效性沒有表達—作者的操作工藝技能水平得不到顯示。缺少相關(guān)工程經(jīng)驗公式或者經(jīng)驗系數(shù)(理論公式受客觀實際過程條件的約束),易使得項目實施性這一關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)受到鑒定評價者質(zhì)疑。這類論文的缺陷在論文大辯的有限時間里難以彌補。
4.妥當(dāng)運用“技術(shù)進步手段”、“技術(shù)創(chuàng)新理念”、“精湛工藝過程”。機電工程崗位特征——專業(yè)智能成分較多,技巧思維保持,非連續(xù)性非周期性的操作。視下述工作能力為工藝能力;把握專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的運用方法、流暢的專業(yè)語言(術(shù)語,編程,工程圖,解析圖表等)表述、撰適用的工程文檔、規(guī)劃工作技巧和效率。
技術(shù)進步:在產(chǎn)業(yè)規(guī)范約束下,采用現(xiàn)代的、主流的專業(yè)技術(shù)成果。
技術(shù)工藝創(chuàng)新:在產(chǎn)業(yè)規(guī)范約束下的工作能夠在去除隱患、操作便捷、安全可靠、形式優(yōu)化、節(jié)能提效、減污去噪、降低維護成本、智能化診斷運行等某些方面有顯明的特色成果。
基本完備和適配的資料:是指可以作為施工提綱或設(shè)備的檔案基本資料。
二、電學(xué)原理在工程運用中的本征性理解
機電技術(shù)中的電工技術(shù)是關(guān)于電能量分配和智能控制的技術(shù),應(yīng)用電工技術(shù)的基礎(chǔ)原理是歐姆定律和麥克斯韋電磁方程組。
1.本征性理解??陀^導(dǎo)電材料上的電量分析應(yīng)劃分為以電壓(電動勢能信息)為主量的“信息變換及傳遞系統(tǒng)”和以電流為主量的“能量傳輸電路”??刂菩畔鬟f系統(tǒng)的第一要素是“保證信息的準(zhǔn)確”,控制系統(tǒng)傳遞信息不一定依賴固形材料(例如可通過空間電磁場感應(yīng)傳遞)。
使用電動機為電能耗用終端的設(shè)備繼電器線路形式控制電路主要形成運動控制“邏輯、時間、順序”機制,自保、互鎖、延時、中繼等都是形成控制信息的電路。
采用集成運放器為核心的信號電壓調(diào)節(jié)器主要解決比例(信號放大)、微分(信號即時變化率)、積分(信號的時間積累效應(yīng)),而整流、檢波、限幅、隔離、跟隨、調(diào)零、保護等都是附加電路。
電能量傳輸?shù)牡谝灰厥请娐烦蔀榛芈?,依賴有形的?dǎo)電材料,再者就是能量規(guī)模(大?。┖蛡鬏敃r間可控。因此,控制電路的關(guān)鍵功能是信息“變換(如電壓放大器)”和“調(diào)節(jié)”。
主電路的關(guān)鍵功能是能量的“被控”和“驅(qū)動”,而反饋電路則是對于完成基本運轉(zhuǎn)功能的、由基本控制器和驅(qū)動器(主電路)組成的開環(huán)系統(tǒng)輸出量檢測并形成修正信號的“智能化”部件。
現(xiàn)時的機電“主流技術(shù)”指由集成PID運算器件、邏輯運算器件(CPU)及大容量數(shù)據(jù)存儲器件為核心的控制器運用技術(shù)、由可高頻全控大功率無觸點開關(guān)元件為核心的驅(qū)動器運用技術(shù)及由新型傳感器為核心的傳感信號接收變換電路技術(shù)。
2.機電能量轉(zhuǎn)換技術(shù)離不開磁材料技術(shù),也離不開磁路分析技術(shù);傳統(tǒng)的磁路材料由于磁傳導(dǎo)敏感于溫度和介質(zhì)成分,其電氣特性檢定比較困難。但是近些年來,新型合成磁性材料技術(shù)迅猛發(fā)展,其運用空間(特別是在機電技術(shù)領(lǐng)域)急速擴展。
再者,材料科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)是工業(yè)技術(shù)發(fā)展的雙引擎,感知設(shè)備運動狀態(tài)和形成系統(tǒng)信息的傳感器技術(shù)是智能系統(tǒng)的前端。
從對于控制方式本質(zhì)的理解判斷機電控制技術(shù)的發(fā)展方向:以一個四端電路(網(wǎng)絡(luò))為例,若以改變激勵能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)響應(yīng),則控制方式可分為:a.電流控制電流(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為電流放大系數(shù)),b.電壓控制電流(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)(跨導(dǎo))),c.電壓控制電壓(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為電壓放大倍數(shù)),d.電流控制電壓(控制機制參數(shù)體現(xiàn)為轉(zhuǎn)移電阻(跨阻)),實現(xiàn)電能利用的機電設(shè)備的電路多以電流為被控量,所以上述a,b兩種控制方式是驅(qū)動器電路,c是信息處理電路,d不是機電設(shè)備電路優(yōu)選形式(能量控制信號)。
上述a、b方式分別代表著兩個時代的電能傳輸電路(主電路、驅(qū)動器)形式。
a方式中,電流控制電流的中心技術(shù)是:實現(xiàn)小電流控制大電流、一路電流控制多路電流。代表性功能器件有三極管和繼電器。
三極管,響應(yīng)速度高,無動作觸點,但控制電路與被控電路有公共支路,控制量與被控量的高次諧波相互影響或制約,而且可承受功率在瓦特級,一般不符合機電設(shè)備功率規(guī)模要求。
繼電器(接觸器),以電-磁-力形式驅(qū)動開關(guān)觸點動作,實現(xiàn)電流的小控大和一控多。但觸點動作時間不準(zhǔn)、電弧現(xiàn)象、線圈斷電反電動勢高并形成高頻干擾源、體積大等固有弱點,長期以來被視為“非理想器件”。
b方式是經(jīng)典控制技術(shù)體系中理想的控制方式——信息控制能量。
上世紀(jì)后半期,業(yè)界使用大功率半控型電子器件晶閘管加之PWM技術(shù)的移相觸發(fā)器實現(xiàn)有缺陷的“信息控制能量”方式于機電設(shè)備能量控制——主要是直流電動機的荷載調(diào)速。
上世紀(jì)末期大功率全控型電子器件IGBT(一種增強型絕緣柵場效應(yīng)管器件)的商品化普及,機電設(shè)備用全控型的信息控制能量方式成為現(xiàn)實,例如在結(jié)構(gòu)簡單價格低廉的交流電動機實現(xiàn)寬范圍荷載的變頻調(diào)速。
3.電氣主流技術(shù)發(fā)展的瞻望。機電設(shè)備機械構(gòu)件的技術(shù)進步程度受制于材料技術(shù)發(fā)展及其成果的商品化程度。通用機電電工技術(shù)范疇的技術(shù)開發(fā)重點有:
電力電子技術(shù):利用電力電子器件實現(xiàn)工業(yè)規(guī)模電能變換的技術(shù),是建立在電子學(xué)、電工原理和自動控制三大學(xué)科上的新興學(xué)科成果。器件以半導(dǎo)體為基本材料,根據(jù)器件的特點和電能轉(zhuǎn)換的要求,開發(fā)電能轉(zhuǎn)換電路,包括各種控制、觸發(fā)、保護、顯示、信息處理、繼電接觸等二次回路及外圍電路。
電動機技術(shù):強磁材料與低溫環(huán)境技術(shù)。
虛擬現(xiàn)實技術(shù):軟件型傳感系統(tǒng)分析與儀表。
機電液智能控制技術(shù):機械、液壓、電子融合控制技術(shù)使得機器的效率、性能、品質(zhì)、可靠性等大大提升,如大型工程機械設(shè)備、深?;蛩淼赖木蘖σ簤嚎刂葡到y(tǒng)。
微機電系統(tǒng)技術(shù):常規(guī)電氣系統(tǒng)元器件微型化組件化甚至實現(xiàn)“疊層組件—集成化”,即把微型化的敏感元器件、微處理器、執(zhí)行器、各種機械構(gòu)件、電動機、能源、光學(xué)系統(tǒng)等都集成于一個極小的幾何空間內(nèi),并且能像集成電路一樣大批量、廉價地生產(chǎn)。
電致流體相變技術(shù):電場作用下電流變液(ERF,electrorheologicalfluid)可在“固”—“液”兩相之間轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換過程可控而且可逆,轉(zhuǎn)換時間為ms級,利用其電控力學(xué)行為,可以預(yù)期得到較之傳統(tǒng)力學(xué)元件更為理想的(機—電能量轉(zhuǎn)換控制的)響應(yīng)指標(biāo)。
磁致流體相變技術(shù):磁流變液是由高磁導(dǎo)率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導(dǎo)磁性液體混合而成的懸浮體。在零磁場條件下呈現(xiàn)出低黏度的牛頓流體特性;而在強磁場作用下,則呈現(xiàn)出高黏度、低流動性。磁流變液在磁場作用下的流變是瞬間的、可逆的,而且其流變后的剪切屈服強度與磁場強度具有穩(wěn)定的對應(yīng)關(guān)系。
硅膠導(dǎo)電與絕緣的智能化控制技術(shù);作為可以在電磁場發(fā)揮“柔性”功能的新型器件必將影響機電設(shè)備電路構(gòu)造技術(shù)。導(dǎo)電硅膠是具備導(dǎo)電性能的硅膠制品,用于一些電子硅膠產(chǎn)品上發(fā)揮開關(guān)接通的作用,現(xiàn)時應(yīng)用于一些電子設(shè)備、家用設(shè)備、辦公設(shè)備中,比如導(dǎo)電硅膠按鍵、電線連接管、影印機滾軸、電纜插頭、連接器襯墊等。
三、要強調(diào)通用電學(xué)知識與電工新技術(shù)運用銜接的工藝能力
機電設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)準(zhǔn)、國際電工委員會文件、超級公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn))的意志和執(zhí)行能力。標(biāo)準(zhǔn)化是機電設(shè)備可靠性的保障。國家標(biāo)準(zhǔn)中對機床的控制方式、接地方式、抗干擾、容錯、機械連鎖、危險部件防護等,作了較完善規(guī)定,有效保障了機床的安全可靠運轉(zhuǎn)。經(jīng)驗證明,符合標(biāo)準(zhǔn)的機床,故障率較低,反之故障率則高,可靠的保護措施是防止器件和裝置損壞的重要方面。
當(dāng)前的國家職業(yè)技能鑒定技師和高級技師考評體系強調(diào)了標(biāo)準(zhǔn)化水平是素質(zhì)和技術(shù)能力的體現(xiàn)。如技術(shù)資料規(guī)范化編整能力、微機控制應(yīng)用程序解析能力、逆向工程能力(逆向于在確定材料條件下設(shè)計制造的路徑對產(chǎn)品拆解—解析技術(shù)工藝特征,提交改進或改性方案,以期獲得結(jié)構(gòu)或功能更優(yōu)化的產(chǎn)品)、工程數(shù)學(xué)與物理運動現(xiàn)實的映射解釋能力。
四、提高論文的精致程度和新技術(shù)含量的著眼點
維修電工崗位工作的技術(shù)工藝核心領(lǐng)域(空間范圍,對象)。
維修電工崗位工作的主流技術(shù)、前端發(fā)展技術(shù)(如機器人,城市電動載人設(shè)備(電梯,搜索救生設(shè)備,無人駕駛運行設(shè)備,物流基地自動化設(shè)備等),注意:在機電前端技術(shù)領(lǐng)域;與電路系統(tǒng)運行規(guī)律模式相似的流體智能控制系統(tǒng)正在迅速地發(fā)生著微型化、精準(zhǔn)化、多種指標(biāo)信息傳遞同道化的技術(shù)水平提升。
機器的電氣系統(tǒng)運用主流技術(shù)改造的工藝路線和工步流程。
一些控制系統(tǒng)設(shè)計方案的實用性(技術(shù)改造方案的功能指標(biāo)的得失)和適用性。
專業(yè)技術(shù)文獻資料的引用和“創(chuàng)新價值”的保障。
五、論文正文的編輯策略
通過這里的工作全過程的描述而展示個人的工作實力狀況,明喻達到專業(yè)技師水平。正文應(yīng)涵括以下內(nèi)容:
1.詳盡細致的立論表述:現(xiàn)實性、可行性、績效預(yù)期等。立論的過程是運用專業(yè)范疇的概念、判斷和推理等邏輯思維形式,簡述預(yù)期的項目工作的流程、效益目標(biāo)、專業(yè)技術(shù)層次特征和工藝精華綜合;證明自己的主張。立論應(yīng)具備論點、論據(jù)和論證三要素。
現(xiàn)實性:有重點而且簡單的描述工作環(huán)境,儀器工具,基礎(chǔ)性技術(shù)資料等工作先期條件,適配一些示意性插圖、流程框圖、曲線圖、簡表等。
可行性:有重點而且簡單的描述工作團隊情況,已經(jīng)具備的知識基礎(chǔ)和經(jīng)驗,主流技術(shù)采用的決定,需要增加的儀器工具,實施方案或技術(shù)工藝路線。
績效預(yù)期:有重點而且簡單的、與現(xiàn)實性情況可比較的談?wù)f,重點是預(yù)期的技術(shù)或形式先進性、工程安全性、設(shè)備的控制或運行可靠性、節(jié)能減排等的定性談?wù)f。
2.主流技術(shù)采用、工藝方案、實施過程等的詳述。例如:可編程序控制器(PLC)技術(shù)基于用計算機軟件實現(xiàn)繼電器電路中的中繼、延時、順序、串并邏輯、傳感信息處理等的硬件功能而提升了機電設(shè)備控制的可靠性。又如:基于用計算機軟件對全控型大功率電力電子器件編程控制而實現(xiàn)交流電源變頻控制,使得電動機“寬范圍、恒功率或恒轉(zhuǎn)矩的調(diào)速”成為普適技術(shù)。
工藝方案:展示工作者專業(yè)軟實力的平臺,以分類的技術(shù)工藝設(shè)計資料及對其簡單注解說明文字為主項。資料文件要符合專業(yè)規(guī)范,要基本完備,要適配。例如:機床設(shè)備電氣系統(tǒng)檔案基本資料文件一般有電路原理圖、電器件位置示意圖、接線圖、元件明細表、電氣原理說明或控制流程注解、維修或改造記錄等。
三項資料:工作對象技術(shù)改造之前的電路原理圖及工況表述、改進工程技術(shù)路線設(shè)計(流程圖與功能框圖)和主要零部件明細,是工藝方案論證的骨干依據(jù)。
對于要遵循物理規(guī)律,以推演、論證、解析為主要技術(shù)路線的項目論文,建議采用機電工程手冊為理論藍本,引用工程計算方法處理數(shù)據(jù)。
調(diào)試過程:調(diào)試工作的工序、工步羅列,調(diào)試過程狀況和數(shù)據(jù)的記錄。
3.結(jié)果與討論。這是全文的重心,應(yīng)精心篩選技術(shù)工藝成果,把那些必要而充分的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象、樣品、認識等選出來,寫進去,作為分析的依據(jù)。在對結(jié)果做定性和定量分析時,應(yīng)說明數(shù)據(jù)的處理方法及誤差分析,說明現(xiàn)象出現(xiàn)的條件及其可證性。
概括項目工作的總結(jié):所得結(jié)果與已有結(jié)果的比較;聯(lián)系實際結(jié)果,解說它的工程意義、應(yīng)用價值和在實際中推廣應(yīng)用的可能性;在本項目實施過程中尚存在的問題,對相關(guān)進程記錄資料進一步標(biāo)準(zhǔn)化編整的見解、意愿與建議。
參考文獻:
中圖分類號:G712 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-0568(2012)26-0015-02
《江蘇省中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010~2020年)》明確提出:“建立職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展實驗區(qū),鼓勵有條件的市、縣先行試點,推動建立現(xiàn)代職業(yè)教育制度,切實增強職業(yè)教育的吸引力和發(fā)展能力。”根據(jù)《江蘇省職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展實驗區(qū)建設(shè)方案》的要求,江蘇省惠山中等專業(yè)學(xué)校(以下簡稱“我?!保C電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行改革創(chuàng)新。
一、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革的指導(dǎo)思想和目標(biāo)
1. 人才培養(yǎng)模式改革的指導(dǎo)思想。堅持“以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向”的職業(yè)教育辦學(xué)方針,培養(yǎng)面向機電行業(yè)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線的,實踐能力強、具有良好職業(yè)道德的技能型人才,還要使學(xué)生具備一定的可持續(xù)發(fā)展能力。
2. 創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革的目標(biāo)。要創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,樹立科學(xué)的人才觀和教育觀,堅持就業(yè)創(chuàng)業(yè)并舉,面向全體學(xué)生,實行工學(xué)結(jié)合、校企合作、頂崗實習(xí)的人才培養(yǎng)模式,促進學(xué)生的個性發(fā)展、全面發(fā)展、終身發(fā)展,培養(yǎng)機電行業(yè)的高素質(zhì)技能型人才。
二、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革的主要措施
1. 加強教學(xué)軟、硬件建設(shè)。對照省級示范專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),圍繞提高教學(xué)質(zhì)量這一主題,加強教學(xué)工作的領(lǐng)導(dǎo)和管理,建立一套較為完善的教學(xué)規(guī)范文件,加大教學(xué)資源與教學(xué)設(shè)施投入,改善實驗、實習(xí)設(shè)施。
2. 重組課程體系,科學(xué)制定合理的教學(xué)計劃。對接職業(yè)崗位的實際要求,構(gòu)建和實施以學(xué)生為主體、以能力為根本、理論實踐一體化、中高職相銜接的課程教學(xué)體系。理論課程以“必需、夠用”為原則,突出“適用性”和“針對性”,不強過分強調(diào)理論的系統(tǒng)性,側(cè)重于基本理論對實踐的指導(dǎo)和應(yīng)用。
專業(yè)核心課程與主要實踐環(huán)節(jié)包括:電工與電子技術(shù)、機械制造技術(shù)、液壓與氣動技術(shù)、機電設(shè)備控制技術(shù)、數(shù)控加工工藝與編程、微機原理及應(yīng)用、可編程控制器、測試技術(shù)、數(shù)控機床故障診斷與維護、CAD實訓(xùn)、數(shù)控機床的編程和操作實訓(xùn)、機床電器控制實訓(xùn)、數(shù)控加工實訓(xùn)、液壓與氣動實訓(xùn)、金工實習(xí)、電工電子實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)(設(shè)計)等,以及各校的主要特色課程和實踐環(huán)節(jié)。
3. 實踐環(huán)節(jié)突出“四性”。
(1)基礎(chǔ)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的普及性。對于金工實習(xí),應(yīng)在傳統(tǒng)的教學(xué)基礎(chǔ)上,立足專業(yè)實際。在具體操作中,以車工、鉗工、銑工、焊接等工種的操作為基礎(chǔ),緊緊圍繞機電工程技術(shù)專業(yè)實施,特別要在普通車、銑床與簡易數(shù)控機床操作上多下功夫。
(2)專業(yè)基礎(chǔ)實訓(xùn)的嚴格性。專業(yè)基礎(chǔ)實訓(xùn)學(xué)習(xí)量大、范圍廣,知識掌握程度直接影響對專業(yè)的認識。這一環(huán)節(jié)掌握得好,可以提高學(xué)生對專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。因此,我校開設(shè)了AUTOCAD實訓(xùn)、電工電子課程實訓(xùn)、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計等。
(3)專業(yè)實訓(xùn)的必備性。我校建立了CAD/CAM實驗室和數(shù)控實訓(xùn)基地,裝備先進的計算機和正版CAD/CAM軟件及先進的數(shù)控機床,利用正版的數(shù)控加工系統(tǒng)仿真模擬軟件實施教學(xué),然后到機床上真刀實槍地進行操作。把工廠中典型零件的制造工藝、常用數(shù)控機床操作、編程的內(nèi)容整合成“典型零件的工藝制訂”、“數(shù)控機床編程”等實訓(xùn)項目,保證學(xué)生能熟練掌握數(shù)控機床的操作,學(xué)會常規(guī)典型零件的數(shù)控編程,基本了解數(shù)控機床的常見故障及排除方法。
(4)畢業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)的針對性。畢業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)教學(xué),主要針對學(xué)生面向社會需求。雖然是同一專業(yè)的學(xué)生,但實際工作中會有不同的選擇,因而畢業(yè)環(huán)節(jié)就應(yīng)該體現(xiàn)這一點。以所學(xué)專業(yè)為主,結(jié)合自己的情況完成畢業(yè)環(huán)節(jié),盡量以普通機床的經(jīng)濟型數(shù)控改造為主,但考慮就業(yè)導(dǎo)向,有意拓寬,如在企業(yè)中流行的CAD/CAM軟件的運用(AutoCAD、CAXA制造工程師等)、現(xiàn)代車間及班組的管理、機電設(shè)備的營銷、機電設(shè)備的設(shè)計、開發(fā)等,做到真題真做。
4. 加快實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè),充分發(fā)揮其作用。對照省示范專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求,建立規(guī)范的實驗實習(xí)場,保證足夠的工位供學(xué)生實習(xí)需求。專業(yè)機房全天對全系學(xué)生開放,通過科學(xué)管理,學(xué)生的知識面不斷擴展,實際動手能力逐漸增強,自身的務(wù)實創(chuàng)新能力顯著提高。
校外實習(xí)基地主要針對機電設(shè)備,數(shù)控機床的裝配、調(diào)試、驗收等環(huán)節(jié),注重讓學(xué)生開闊眼界,增長見識。本著“先求合作、后求發(fā)展”原則,與不同性質(zhì)、地域、行業(yè)企業(yè)簽訂了校企合作協(xié)議,建立穩(wěn)固校外頂崗實訓(xùn)基地。而校內(nèi)實訓(xùn)基地以數(shù)控加工操作技能為主,并進行數(shù)控設(shè)備編程與操作實訓(xùn)、故障診斷與維護實訓(xùn)等。
5. 課堂教學(xué)與現(xiàn)場教學(xué)相結(jié)合。對數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)、機械設(shè)計等內(nèi)容,采用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段,輔以現(xiàn)場教學(xué)的方法,增強學(xué)生的感性認識,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
6. 堅持多證齊發(fā)畢業(yè)制度。實行雙證書或多證書畢業(yè)制度。課程實訓(xùn)與職業(yè)技能培訓(xùn)相結(jié)合,對學(xué)生進行數(shù)控機床操作等方面的職業(yè)技能培訓(xùn)。在完成課程教學(xué)的基礎(chǔ)上,考取AutoCAD二級認證、國家勞動部頒發(fā)的數(shù)控工藝員證書及職業(yè)技能等級證書,等等。
7. 加強師資隊伍的建設(shè)。完善職業(yè)學(xué)校教師管理制度,堅持培養(yǎng)與培訓(xùn)并舉、專職與兼職結(jié)合,提升職業(yè)學(xué)校教師專業(yè)水平和整體素質(zhì),建設(shè)高水平“雙師型”教師隊伍,形成一批校企合作、產(chǎn)教結(jié)合的優(yōu)秀教師團隊,培養(yǎng)一批技能大師,造就一批職業(yè)教育教學(xué)名師、專業(yè)(學(xué)科)帶頭人。
8. 畢業(yè)實踐與就業(yè)環(huán)節(jié)相結(jié)合。改革原有的限于紙面的圖紙設(shè)計、畢業(yè)論文的形式,將畢業(yè)環(huán)節(jié)變?yōu)楫厴I(yè)實踐、畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)制作,使其內(nèi)容多樣化、形式多樣化、過程多樣化,逐步轉(zhuǎn)為對職業(yè)技能培訓(xùn)更有促進的、機電一體化產(chǎn)品或控制器的實體制造與制作。在實體制作與加工中,培養(yǎng)綜合運用單片機、PLC控制技術(shù)的能力,培養(yǎng)數(shù)控設(shè)備的故障診斷與維護能力,培養(yǎng)機電產(chǎn)品CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用能力。學(xué)生到企業(yè)頂崗實習(xí),為就業(yè)和企業(yè)招聘人才提供雙贏機會,一方面學(xué)生獲得了就業(yè)機會,另一方面缺少現(xiàn)代化人才的企業(yè)也招聘了急需的人才,對學(xué)校則初步實現(xiàn)后期訂單教育。
9. 注重文化素質(zhì)和職業(yè)道德的培養(yǎng)。增加音樂欣賞和美術(shù)欣賞等課程作為本專業(yè)的選修課,以陶冶情操,提高學(xué)生文化素質(zhì);通過學(xué)生的演講、愛國教育等,培養(yǎng)學(xué)生勤奮、踏實、樸素的工作作風(fēng),培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德。
三、通過創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革,突顯中職特色
1. 根據(jù)學(xué)生能力及愛好的不同,建立以就業(yè)導(dǎo)向的職業(yè)能力為中心的階梯式“多元目標(biāo)模式”,堅持雙證甚至多證齊發(fā)的畢業(yè)制度。
2. 置學(xué)生于集機械、電子、信息、系統(tǒng)和管理為一體的現(xiàn)代工程背景下,堅持常規(guī)技術(shù)訓(xùn)練與先進技術(shù)訓(xùn)練相結(jié)合,堅持數(shù)控機床單機訓(xùn)練和局域網(wǎng)條件下綜合訓(xùn)練相結(jié)合。
3. 大幅度增加實踐教學(xué)的比重,加大教學(xué)設(shè)施的投入,以校內(nèi)實訓(xùn)基地的建設(shè)為基礎(chǔ),積極拓展校外實訓(xùn)基地。
4. 淡化理論教學(xué)與實踐教學(xué)的界限,采用交叉培訓(xùn)的方式,加強“雙師型”教師隊伍建設(shè)。
5. 能力培養(yǎng)強調(diào)應(yīng)用性、技能培訓(xùn)強調(diào)適用性,理論教學(xué)強調(diào)針對性,教學(xué)管理強調(diào)可操作性,教學(xué)文件強調(diào)規(guī)范性。
參考文獻:
[1]李建勇.機電一體化技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,2004.
1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵和要求
所謂創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,是指在新的教育思想和新的教育理論指導(dǎo)下,以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的全面發(fā)展復(fù)合型人才為基本取向的教育教學(xué)內(nèi)容和方法體系的總稱。按照人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式在培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學(xué)方法等方面有其特有的要求。
1.1培養(yǎng)目標(biāo)要求
培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高的高級專門人才,重點突出培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
1.2專業(yè)設(shè)置要求
按照“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)”的要求,厚實公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、人文社會科學(xué)基礎(chǔ),設(shè)置大學(xué)科、寬口徑的專業(yè),從根本上改變傳統(tǒng)的專業(yè)面過窄的局面。
1.3課程體系要求
按照“拓寬基礎(chǔ)、淡化專業(yè)、增強實踐”的要求,辯證地處理好基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實踐教學(xué)的關(guān)系,重視學(xué)生實踐能力和研究能力的提高。與此同時,要增開跨學(xué)科、跨專業(yè)的課程,拓寬學(xué)生知識面,開闊學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高創(chuàng)新能力。
1.4教學(xué)方法要求
著力體現(xiàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新,確立學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,發(fā)展學(xué)生的個性。
2.機械電子工程創(chuàng)新教育的現(xiàn)狀分析
首先,從學(xué)生的角度看,參加創(chuàng)新活動常常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,剛開始參與時一哄而上,人數(shù)眾多,且熱情高漲,但往往善始者繁,克終者寡,五分鐘熱血的情況屢見不鮮。也有很多機電類學(xué)生從事課外科技活動粗枝大葉的多,小打小鬧的多,起點較低。大多數(shù)學(xué)生參加課外科技活動僅是靠短時間的突擊來完成,追求短、平、快,缺少明確的學(xué)習(xí)目的和端正態(tài)度,達不到知識的積累和實踐 經(jīng)驗總結(jié)的目的。這顯示了我國創(chuàng)新教育的差距。創(chuàng)新理念遠未能得到有效的貫徹,學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的目標(biāo)和動力,說明高校在創(chuàng)新理念的貫徹與培養(yǎng)上還是欠缺力度,做得還是不夠。
其次,從參與創(chuàng)新活動的學(xué)生所具備的基礎(chǔ)知識與實踐能力上看,當(dāng)前機械電子工程專業(yè)的學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)有下降的趨勢,主要體現(xiàn)在以下方面:一是設(shè)計與繪圖能力不足。學(xué)生基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)盲目,導(dǎo)致基本功底不扎實,同時對傳統(tǒng)機械方面的知識有排斥心理,一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業(yè);二是新技術(shù)、新手段、新方法應(yīng)用不夠。學(xué)生往往只知道那些教科書或老師講授過經(jīng)典的設(shè)計方法與案例,相關(guān)領(lǐng)域新的思想與理念很淡薄;三是學(xué)生動手能力較弱,實驗?zāi)芰^差。
還有,教師和學(xué)生是創(chuàng)新教育的兩個主體,而教育體制是創(chuàng)新教育的基礎(chǔ)。近些年老師壓力陡增,大都面臨著科研、教學(xué)雙重任務(wù),面對教學(xué)評估、項目經(jīng)費任務(wù)等已經(jīng)焦頭爛額,而指導(dǎo)學(xué)生的工作量評價較低,這導(dǎo)致指導(dǎo)學(xué)生在一定程度上成為了老師的負擔(dān);對學(xué)生而言,舊有的教學(xué)模式,重書本重理論,輕實踐輕動手,導(dǎo)致學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)上浮躁,基本功和實踐能力差;面臨越來越大的競爭和就業(yè)的壓力,也顯得無所適從。一個良好的體制環(huán)境是創(chuàng)新教育朝著健康方向發(fā)展的土壤。
3.機械電子工程人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新
近年來,通過廣泛調(diào)研就業(yè)崗位群工作范圍和技術(shù)領(lǐng)域,分析人才知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu),以社會人才市場現(xiàn)實與未來發(fā)展對人才的有效需求為導(dǎo)向、以職業(yè)崗位(群)能力需求為依據(jù),從而確定畢業(yè)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力結(jié)構(gòu)和應(yīng)有的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu),形成了“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)體系,構(gòu)建了“相互平行、融合交叉的理論和實踐教學(xué)體系”,創(chuàng)建了“核心技術(shù)一體化”的教學(xué)模式。
(1)“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)機械電子學(xué)科是基于機械、電子、計算機技術(shù)發(fā)展起來的新學(xué)科,所以加強理論體系和教學(xué)體系的研究具有重大的現(xiàn)實意義。課程結(jié)構(gòu)體系分為基礎(chǔ)教學(xué)、專業(yè)教學(xué)、專長教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計與專業(yè)實習(xí)四個層面;基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和主體學(xué)習(xí)兩個階段。在整個三年教學(xué)時問內(nèi),專業(yè)技能實踐培訓(xùn)模塊貫穿始終。以機電一體化專業(yè)為例,“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段為第一、二兩個學(xué)期,學(xué)生除進行公共課學(xué)習(xí)之外,主要學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)理論課程。專長學(xué)習(xí)是專業(yè)能力培養(yǎng)的深化,學(xué)生將學(xué)習(xí)到該專業(yè)中最新、最具特色的專業(yè)知識和技能。專業(yè)學(xué)習(xí)和專長學(xué)習(xí)中,學(xué)生將利用相關(guān)的實訓(xùn)設(shè)備進行專門化技能實訓(xùn)模塊的培訓(xùn),這些模塊包含了機電一體化領(lǐng)域內(nèi)的最新應(yīng)用技術(shù),大量采用“實例”和“真實環(huán)境”方式培訓(xùn)。學(xué)生動手、動腦相結(jié)合,專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合,獨立思考、獨立探索能力培養(yǎng)同集體協(xié)作、共同交流能力培養(yǎng)相結(jié)合。
(2)相互平行、融合交叉的理論和實踐教學(xué)體系開展課外制作活動是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的最佳實踐活動之一,特別是對機電專業(yè)學(xué)生來說,是開展專業(yè)知識綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練的最佳平臺。"。將課程進行有機整合,形成了上下貫通的理論和實踐教學(xué)體系,兩個教學(xué)體系相互平行,融合交叉,把技術(shù)的綜合應(yīng)用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為交叉點和教學(xué)重點。相互平行,是指兩套體系的教學(xué)計劃相互平行,課程流程相互平行;相互融合,是指課程知識內(nèi)容與技術(shù)、技能培養(yǎng)相互融合,理論和實踐教學(xué)場所相互融合;相互交叉,是指兩套體系的功能相互交叉,知識、技術(shù)和技能培養(yǎng)的落腳點相互交叉。
(3)“核心技術(shù)一體化”教學(xué)模式“是以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為中心,以核心技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)為重點,將理論與實驗、實訓(xùn)相結(jié)合,以課堂與實驗(實訓(xùn))室、實習(xí)車間、工廠車間四點為交叉網(wǎng)絡(luò)的一體化教學(xué)模式。在本專業(yè)的課程體系中,嘗試構(gòu)建“可編程控制技術(shù)”、“驅(qū)動技術(shù)”、“傳感技術(shù)”等核心技術(shù)。為了突出對學(xué)生在這些反映工業(yè)自動化技術(shù)最具代表性和先進性的技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng),我們構(gòu)建了針對這些核心技術(shù)的一體化教學(xué)模式。理論教學(xué)與學(xué)生上機編程、調(diào)試相結(jié)合,動腦與動手相結(jié)合,使學(xué)生能夠較完整地掌握PLC的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術(shù)。該課程設(shè)置使學(xué)生既掌握了PLC基本知識和程序操作,同時在相關(guān)專業(yè)課中又涉及到PLC在不同場合的應(yīng)用,而在相關(guān)實訓(xùn)模塊課中學(xué)生將PLC技術(shù)綜合應(yīng)用到各種不同的生產(chǎn)環(huán)境中去。在每個實訓(xùn)室都有一種主要技術(shù)單元,同時,還有其它技術(shù)單元出現(xiàn),賓主相擁,多次重復(fù),但角度不同,強調(diào)的應(yīng)用領(lǐng)域和水平不同。
4.結(jié)語
機電一體化技術(shù)是國民經(jīng)濟發(fā)展所急需的優(yōu)勢學(xué)科方向。要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢,準(zhǔn)確定位,嚴謹制定人才培養(yǎng)計劃,使教學(xué)緊跟機電一體化技術(shù)發(fā)展變化的趨勢,為培養(yǎng)出符合機電一體化技術(shù)崗位實際需要的、高素質(zhì)、強能力的合格人才而不懈努力。
【參考文獻】
[1]周剛毅,李國平.加強校企合作探索機電模具人才的創(chuàng)新培養(yǎng)模式[J].理工高教研究,2007,26(3):105.