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    機電一體化特色樣例十一篇

    時間:2023-08-17 15:54:36

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    機電一體化特色

    篇1

    國家教育部宣稱要根據(jù)社會需求為指導,合理化設(shè)置科目專業(yè),重點將行業(yè)與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,加快培養(yǎng)優(yōu)秀人才。因此,機電一體化技術(shù)專業(yè)的特色建設(shè),要以當前經(jīng)濟社會發(fā)展對人才的實際需求為出發(fā)點,改進高校對人才的培養(yǎng)方式,加強與信息技術(shù)緊密結(jié)合的環(huán)節(jié),與就業(yè)單位保持密切聯(lián)系,培養(yǎng)適應社會需要的專業(yè)型人才。為了滿足社會對機電人才的需要、適應當前的就業(yè)模式、帶動學生的就業(yè)積極性,從機電一體化技術(shù)專業(yè)上不斷分析、探索和改革創(chuàng)新,從而形成了別具一格的專業(yè)特色。

    一、創(chuàng)辦有特色的機電一體化技術(shù)專業(yè)課,培養(yǎng)專業(yè)技能型人才

    (一)機電一體化技術(shù)專業(yè)概念

    機電一體化是將機械化和電子學有效地結(jié)合在一起,基于當化機械理論和技術(shù)裝備,具有機電一體化產(chǎn)品和技術(shù)應用開發(fā)的基本課程。機電一體化專業(yè)課意在培養(yǎng)高素質(zhì)型人才,全面發(fā)展德智體美,具有專業(yè)的操作技能,改革創(chuàng)新精神和良好的道德品質(zhì)的高等專業(yè)人才。

    (二)創(chuàng)辦有特色的機電一體化專業(yè)課,要有其獨特的培養(yǎng)模式和專業(yè)實訓

    首先,在專業(yè)課的建設(shè)中,要堅持將就業(yè)環(huán)境與教學環(huán)境相結(jié)合的理念,營造真實的企業(yè)實踐環(huán)境,為學生進入企業(yè)工作奠定基礎(chǔ)。在教學過程中重點以教師教學為主,以學生為根本,工作與學習相結(jié)合為核心,培養(yǎng)新時代具有創(chuàng)新精神的技能型人才。在提高教職工素質(zhì)方面,學校要專門為教職員打造一套特定的人力資源配置系統(tǒng)并且提供相應的培訓課程,提高教職工的專業(yè)技能,打破學科界限,培養(yǎng)友好的團隊精神,通過培訓的機會充分調(diào)動教職工的積極性,打造優(yōu)秀人才,為社會的發(fā)展輸送源源不斷的血液。學校以學生為根本就要站在學生的角度,全面為學生著想,堅持以人為本,為學生提供更多的就業(yè)機會,增強學生的職業(yè)素養(yǎng),比如在假期的時候為學生提供實習單位,在實踐中加強培訓力度以及操作水平,從而達到“就業(yè)快、學習即工作、成績能力并進”的教學宗旨。

    其次,在實訓建設(shè)上,校方通過與政府、工會和技術(shù)企業(yè)合作的同時,實現(xiàn)學校和企業(yè)共同受益的效果。比如在學校和前沿企業(yè)合作的過程中,共同建造以生產(chǎn)性實訓操作項目為依托的研究室,學生的作品可以直接進入市場,以此來培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和獨立意識,激發(fā)其對專業(yè)知識的學習興趣。通過融入社會的實踐經(jīng)驗,在與企業(yè)的合作中開發(fā)項目,了解市場最新的發(fā)展趨勢和信息資源,掌握新科技,提高教職工和學生的專業(yè)科技知識和實踐操作技能,在合作中也增強了師生的團結(jié)互助精神,擴展了教學資源,為造就具有創(chuàng)造力的專業(yè)技術(shù)人才提供最佳途徑。

    三、優(yōu)化機電一體化技術(shù)專業(yè)特色建設(shè)

    (一)堅持工學結(jié)合,實現(xiàn)校企合作共贏

    在教學過程中要時刻將教與學相結(jié)合,在工作基礎(chǔ)上加強課程體系的改革,從中探索出教與學的有效方法。在優(yōu)化機電一體化技術(shù)專業(yè)的同時,要從課程的整體改革開始,強化專業(yè)課程建設(shè),把技能培養(yǎng)作為首要目標。在技能培養(yǎng)中要堅持工學緊密結(jié)合,實現(xiàn)校企合作共贏的建設(shè)平臺。

    (二)將教學理念轉(zhuǎn)為實際行動,促進教學改革

    將教學理念轉(zhuǎn)為實際行動,首先要進行課程改革,加強師資一體化,以專業(yè)課為基礎(chǔ),加強信息化改革。其次要利用好興趣小組為依托,開展多樣化的社會實踐,著重提高學生的綜合素質(zhì)。最后要注重創(chuàng)新思維培養(yǎng),目的是讓學生利用發(fā)散性思維解決問題,以技術(shù)應用為基礎(chǔ),創(chuàng)新出新成果,做好特色教學。教師通過課程教學,培養(yǎng)學生的實踐能力,傳授專業(yè)知識,在培養(yǎng)過程中要堅持不懈,重復練習,在實踐中提高學生能力。對于專業(yè)知識的汲取,學生根據(jù)自身不足進行補充,重點要造就學生的適應能力和學習能力的提升,并且從中保持良好的心態(tài)。

    (三)加強機電一體化建設(shè)的措施

    要想開辦專業(yè)的機電一體化課程,首先要有一個良好的產(chǎn)業(yè)背景,選擇一個與專業(yè)相適應的企業(yè)平臺;其次,要組建一支愛崗敬業(yè)、專業(yè)技能超強、無私奉獻的教職團隊;第三,要研發(fā)一套根據(jù)校企雙方合作、工學相結(jié)合的專業(yè)課程方案;第四,要建造一個供學生生產(chǎn)、教師實訓、師生科研和培訓的實踐基地,從而培養(yǎng)出最專業(yè)的人才。

    四、結(jié)束語

    綜上所述,在就業(yè)競爭激烈的當今社會,需要的人才是全方位高素質(zhì)的,尤其τ諢電一體化專業(yè)要求更高,因此機電一體化專業(yè)在高校建設(shè)中也越來越重要。通過優(yōu)化課程系統(tǒng),及時更新教學內(nèi)容,改革教學方式方法,極大地提高教學質(zhì)量,在建設(shè)機電一體化專業(yè)越來越具備特色的同時,也有效地提升了學生的品質(zhì)。在各大高校中,只通過專業(yè)技術(shù)知識來幫助學生實現(xiàn)全方位發(fā)展的目標是遠遠達不到的,還要提高其文化素養(yǎng)和技術(shù)實踐能力,引導學生健康全方面發(fā)展。

    參考文獻:

    篇2

    關(guān)鍵詞: 高職;專業(yè)建設(shè);機電一體化;港口

    Key words: higher vocational colleges;specialty construction;Mechatronics;harbour

    中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)19-0263-03

    0 引言

    近年來,國家經(jīng)濟的快速發(fā)展,帶動了港口的大發(fā)展,我國已成為世界上港口吞吐量最多、增長速度最快的國家,港口經(jīng)濟在促進經(jīng)濟發(fā)展中扮演著極其重要的角色。以青島港為例,2013年吞吐量已達到4億噸,港口經(jīng)濟已經(jīng)成為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的增長極。隸屬于青島港的青島港灣職業(yè)技術(shù)學院是一所具有港口特色的企業(yè)辦學制高職學院,其機電一體化專業(yè)是歷年來招生人數(shù)最多、最受社會歡迎的專業(yè)之一,在經(jīng)過多年的建設(shè)目前已成為港口特色鮮明的重點專業(yè),在專業(yè)建設(shè)思路、人才培養(yǎng)目標、課程建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、實訓室建設(shè)、教材建設(shè)等方面付諸大量實踐,取得良好效果。

    1 專業(yè)建設(shè)總體思路

    在國家大力發(fā)展職業(yè)教育的大背景下,堅持“以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導向,校企合作、工學結(jié)合”的辦學方針,充分發(fā)揮企業(yè)辦學的優(yōu)勢,把專業(yè)建設(shè)重點放在內(nèi)涵建設(shè)上。依據(jù)山東省周邊經(jīng)濟發(fā)展的特點,準確定位人才培養(yǎng)目標;按照人才培養(yǎng)目標需求,歸納專業(yè)崗位群;從崗位工作過程的實際出發(fā),總結(jié)職業(yè)能力需求;以此構(gòu)建工作過程導向的機電一體化專業(yè)全新的課程體系,將企業(yè)工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為學生的學習任務(wù);在實訓室建設(shè)中,利用企業(yè)辦學的體制優(yōu)勢,實現(xiàn)校港共融、校港共建、校港共利;“把學校辦到港區(qū),把課堂搬到碼頭”,創(chuàng)新教學組織模式;“專任教師進碼頭,港口專家上講臺”,打造雙師結(jié)構(gòu)教學團隊;緊緊圍繞課程建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、實訓室建設(shè)、教材建設(shè)等要素實現(xiàn)專業(yè)建設(shè)規(guī)模、質(zhì)量、效益的協(xié)調(diào)發(fā)展。

    2 人才培養(yǎng)目標定位

    高職院校有服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟的職能,2011年國務(wù)院正式批復《山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃》,這標志著山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)建設(shè)正式上升為國家戰(zhàn)略,成為國家海洋發(fā)展戰(zhàn)略和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。港口經(jīng)濟是山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)建設(shè)的重要組成部分,青島港是山東半島港口發(fā)展的龍頭,目前,青島港貨物吞吐量已超過4億噸,尤其是近年來董家口港區(qū)的大規(guī)模建設(shè),將青島港的吞吐量提升到未來的6億噸。港口的大發(fā)展為社會帶來大量的就業(yè)機會,也為我院機電一體化專業(yè)的發(fā)展帶來了新的契機。港口是以貨物裝卸為主要任務(wù)的企業(yè),港口的主要裝卸設(shè)備是以門座式起重機、岸邊集裝箱裝卸橋、輪胎式起重機等為代表的大型機電一體化設(shè)備,這些設(shè)備的操作、維修、安裝調(diào)試、保養(yǎng)維護需要大量的高技能型人才。因此,機電一體化專業(yè)建設(shè)緊緊圍繞服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟的使命,將人才培養(yǎng)目標定位于培養(yǎng)適合港口機電設(shè)備的操作、維修、調(diào)試、保養(yǎng)的高素質(zhì)高技能型人才。

    3 專業(yè)課程體系建設(shè)

    根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標,分析企業(yè)、行業(yè)的各個就業(yè)崗位,根據(jù)崗位工作任務(wù)分解學生應具備的職業(yè)能力,再依據(jù)職業(yè)能力的需要提煉學生所需要掌握的知識,據(jù)此將這些知識、能力化解在課程體系中,將企業(yè)工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為學生的學習任務(wù)。這是專業(yè)課程體系建設(shè)的思路。

    3.1 職業(yè)崗位能力分析 依據(jù)上述人才培養(yǎng)目標,就山東省青島港、煙臺港、日照港以及周邊錦州港、曹妃甸港等港口進行調(diào)研,根據(jù)港口裝卸作業(yè)的流程提煉職業(yè)崗位,機電一體化專業(yè)的學生從事的核心職業(yè)崗位包括港口機電設(shè)備司機、機械維修工、電氣維修工、電工、機械加工操作工等。將每一個工作崗位的典型工作任務(wù)進行詳細分解,總結(jié)歸納出專業(yè)職業(yè)崗位能力,其核心職業(yè)能力主要包括專業(yè)能力、方法能力、社會能力三部分。

    3.1.1 專業(yè)能力 ①運用計算機進行日常辦公和技術(shù)交流;看懂本專業(yè)英語技術(shù)文件和商務(wù)文件,并具備初步聽說能力。②使用常用電工工具,利用所掌握的電工技術(shù)、電子技術(shù)和電氣控制的基本知識,能對一般低壓電氣設(shè)備進行檢測和故障排除、器件更換;③能使用普通機床進行常規(guī)機械加工;④港口機電一體化設(shè)備操作基本能力;⑤使用港口機電一體化設(shè)備檢修專用工具,能對港口機電一體化設(shè)備常見故障進行故障檢測、器件更換;⑥港口機電一體化設(shè)備管理的能力。

    3.1.2 方法能力 ①針對崗位常見問題,能制定出切實可行的工作計劃,提出解決實際問題的方法; ②能自主學習新知識、新技術(shù),通過多種途徑獲取有效信息,并對工作結(jié)果進行評估;③全局思維與系統(tǒng)思維、整體思維與創(chuàng)新思維的能力;④工作崗位常見問題的決策、遷移能力;能記錄、收集、處理、保存各類專業(yè)技術(shù)的信息資料。

    3.1.3 社會能力 ①在職業(yè)精神的指導下,通過團隊合作共同完成工作任務(wù),在其過程中能有效地協(xié)調(diào)人際關(guān)系,并具備較強的心理承受力、參與意識和自信心;②有自己的理想和精神追求,對自然、社會生活和藝術(shù)的一般鑒賞能力;③具有從事專業(yè)工作安全生產(chǎn)、環(huán)保、職業(yè)道德等意識,能自覺遵守國家相關(guān)的法律法規(guī)。

    3.2 知識體系的分解和課程體系的建立 根據(jù)崗位職業(yè)能力分解知識體系,采取校企合作分析會的形式,由教師、港口技術(shù)人員、港口專家、往屆畢業(yè)生等共同組成研究小組,對崗位職業(yè)能力進行分解,歸納核心的知識體系。機電一體化專業(yè)核心知識體系主要包括:電工技術(shù)基本原理;電子技術(shù)基本原理;機械結(jié)構(gòu)基本原理;電機及電氣控制應用;PLC及變頻器應用;液壓系統(tǒng)原理應用;港口機電設(shè)備原理應用;機械維修方法;電氣維修方法;專業(yè)英語閱讀;機械電氣識圖;港口機電設(shè)備故障檢測與排除方法;機械加工方法;安全用電知識。

    將知識體系歸納整理,構(gòu)建工作過程導向的機電一體化專業(yè)的核心課程體系,如下圖所示。

    4 實訓基地建設(shè)

    實訓基地建設(shè)過程中充分利用企業(yè)辦學的優(yōu)勢,依托青島港這一得天獨厚的條件,按照校企合作共建、師資及設(shè)備資源共享的思路,開拓實訓、社會技術(shù)服務(wù)為一體,教學、培訓、服務(wù)一條龍,保障實訓基地持續(xù)良性運行和發(fā)展。

    4.1 校內(nèi)實訓基地建設(shè) ①根據(jù)課程教學需要,建設(shè)校內(nèi)實訓室,如表1所示。②從港口調(diào)用大型機電一體化裝卸設(shè)備:門座式起重機、輪胎式起重機各一臺,用于教學、參觀、技能培訓和鑒定。③定制港口大型機電設(shè)備“岸邊集裝箱裝卸橋”的仿真設(shè)備,用于教學實訓。

    4.2 校外實訓基地建設(shè) 青島港是機電一體化專業(yè)最大的校外實訓基地,利用辦學體制的優(yōu)勢,學生在學校學習期間不定期到港口進行參觀、實訓、頂崗實習,使學生在學校期間提前感受到自己將來可能從事的工作崗位,學習更加有目標和針對性。除此以外,通過與其它港口和企業(yè)共建“訂單班”、員工技術(shù)培訓等形式加強校企合作,形成“互利共贏、共建共用”長效機制,建立穩(wěn)定、合作良好的校外實習基地。

    5 師資隊伍建設(shè)

    職業(yè)學院的教師要求教學和實踐兩方面能力并重,國家也提倡職業(yè)學院的教學具備雙師素質(zhì),機電一體化專業(yè)在師資隊伍建設(shè)方面注重全體教師素質(zhì)和綜合能力的提升,以校企合作為途徑,采用“請進來、走出去”的方式,打造結(jié)構(gòu)合理的雙師型教學團隊。①“請進來”。根據(jù)個人意愿,從青島港港口裝卸、維修等一線崗位選拔一批既有一定的理論水平同時又有豐富實踐經(jīng)驗的工程師或高級工程師,調(diào)入學院充實到專職教師隊伍中去,利用他們的實踐經(jīng)驗加強教師實踐能力。由于學院和港口同屬于青島港集團,使人事調(diào)動手續(xù)簡便、渠道通暢,客觀上促進了教學團隊的的發(fā)展。同時,長期聘用港口同行業(yè)專家作為專業(yè)的外聘教師,不定期到學院進行專業(yè)講座,交流港口裝卸一線發(fā)展動態(tài),為專業(yè)建設(shè)的改進和調(diào)整積累資料。② “走出去”。青島港為教師實踐能力的提升提供了一個大舞臺,學院制定了專職教師定期輪訓制度,每學期都要選派專職教師到港口實踐鍛煉,深入到港口裝卸、維修第一線,參與港口生產(chǎn)活動,了解崗位工作過程、設(shè)備運行情況、專業(yè)技術(shù)的運用和發(fā)展動態(tài),提升實踐能力和綜合素質(zhì)。

    6 教材建設(shè)與教學方法

    根據(jù)課程教學目標的需要,在教學方法上擯棄傳統(tǒng)的以講授為主的方法,專業(yè)性課程采用項目化教學或理實一體化教學,理論性較強的課程采用基于自主學習的教學方法,強調(diào)培養(yǎng)學生的自學能力。課程內(nèi)容緊貼港口發(fā)展的實際,并根據(jù)機電一體化技術(shù)的發(fā)展實時進行調(diào)整,專業(yè)性課程采用自編教材,逐步實現(xiàn)全部課程均采用自編教材授課。教材編寫邀請港口一線技術(shù)人員參加,所選設(shè)備與港口同步,做到“港口用什么設(shè)備,我們就講什么設(shè)備”。

    7 結(jié)束語

    專業(yè)建設(shè)是高職院校內(nèi)涵建設(shè)的核心內(nèi)容,也是體現(xiàn)高職院校人才培養(yǎng)能力的關(guān)鍵因素。在專業(yè)建設(shè)中,體現(xiàn)行業(yè)優(yōu)勢、發(fā)揮專業(yè)特長,將專業(yè)建設(shè)與企業(yè)需求和區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展緊密結(jié)合起來,時刻把握專業(yè)技術(shù)更新的脈搏,實現(xiàn)專業(yè)建設(shè)的動態(tài)發(fā)展,這些都是專業(yè)建設(shè)中不可忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

    參考文獻:

    篇3

    隨著科技的發(fā)展,大量信息技術(shù)、計算機技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)已經(jīng)融入了機械工程領(lǐng)域,使機械工程的內(nèi)涵發(fā)生了巨大變化,工程實踐能力的內(nèi)涵也更加豐富,不僅包括操作能力,更重要的是利用先進技術(shù)解決工程實際問題的能力和創(chuàng)新能力。這就要求高等院校對工程類學生的培養(yǎng)體系、課程設(shè)置進行大的變革。然而學生在校學習的總學時數(shù)有明確的約束,這就使得很多課程學時少、周期短。這么多的新課程使得學生疲于應付,形成了為考試而學習的現(xiàn)象,考試成為學習終結(jié)的標志。

    學生工程實踐綜合能力是高校人才培養(yǎng)的關(guān)鍵,各高校非常明確要培養(yǎng)合格的工程技術(shù)人才,必須在注重理論學習的同時強化實踐鍛煉。但是,由于科學技術(shù)相關(guān)的課程多,教學周期短,很難開展有成效的實踐教學。即便是有些課程能開展一些實踐教學,也只能僅僅是將其作為一種驗證性實踐。學生對實踐充滿熱情,但是目前缺乏能承載系統(tǒng)的、能把各科相關(guān)知識整合進而綜合運用的培養(yǎng)學生工程實踐綜合能力的平臺。

    本文將介紹我?;陧椖康臋C電一體化產(chǎn)品大學生創(chuàng)新與實踐基地人才培養(yǎng)模式,為培養(yǎng)具有較強實踐能力和創(chuàng)新能力的復合人才提供借鑒。

    1 基地建設(shè)理念

    大學生機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新實踐基地是在我校教務(wù)處和機械工程學院共同支持下創(chuàng)建的一個教育示范區(qū),基地建設(shè)堅持“自主、開放、創(chuàng)新”的原則,堅持學生為主體、指導教師為導向的培養(yǎng)模式,充分發(fā)揮學生自主學習與獲取信息的能力。

    1.1 突出學生主體性

    學生是創(chuàng)新與實踐基地各項活動的主體,在基地的組織機構(gòu)、運行方式、制度管理、教學內(nèi)容等方面,突出學生主體理念,通過有效的組織和引導,使各項創(chuàng)新實踐活動都以學生自主設(shè)計、自行組織來完成,使學生由被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾魇降难芯繉W習。

    1.2 強化自主創(chuàng)新,形成特色

    學生自主創(chuàng)新實踐是機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新與實踐基地運行的核心主題。在創(chuàng)新與實踐基地中,各項活動都積極倡導學生自主學習、勇于創(chuàng)新,注重學生的創(chuàng)新意識、團結(jié)協(xié)作能力的培養(yǎng),力求為學生創(chuàng)造一個自由、開放的實踐空間,激發(fā)和釋放學生的創(chuàng)新熱情。

    (1)突出創(chuàng)新。機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新與實踐基地建設(shè)將根據(jù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的規(guī)律和大學生的特點,在基地的管理和運行模式、活動內(nèi)容的設(shè)計安排以及組織實施上,進行大膽改革和探索,使之真正成為培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基地和搖籃。

    (2)注重特色。機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新與實踐基地建設(shè)根據(jù)學校的辦學定位與辦學特色,以及學科專業(yè)優(yōu)勢和特色,與學校創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作、課程體系、教學內(nèi)容、教學方式方法等各項教學改革有機結(jié)合起來,有針對性地、創(chuàng)造性地進行人才培養(yǎng)模式改革試驗,努力形成具有自己特色的大學生創(chuàng)新實踐基地,形成一批富有特色的機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新成果。

    1.3 運行機制-開放共享

    機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新實踐基地建設(shè)充分發(fā)揮了資源優(yōu)勢和特色優(yōu)勢,實現(xiàn)資源共享。堅持以學生為本,根據(jù)學生興趣特長,不局限學科專業(yè),鼓勵所有學有余力的學生跨院系、跨專業(yè)、跨年級進入基地開展創(chuàng)新實踐活動,使各類專業(yè)的學生各取所需,各展所長。機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新與實踐基地服務(wù)于全校機電類相關(guān)專業(yè),為更多學生提供實踐機會,培養(yǎng)更多創(chuàng)新人才!

    2 基于項目的實踐與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式

    該基地從學生的知識和技能培養(yǎng)兩方面出發(fā),有重點地設(shè)計了獨特的培養(yǎng)模式,該培養(yǎng)模式的特色在于讓學生在培養(yǎng)過程中完成一個完整的項目,使得學生在掌握專業(yè)知識的同時,培養(yǎng)解決實際問題的能力。

    具體實施過程如下,首先選拔2~3名在基地已經(jīng)鍛煉過一年的優(yōu)秀高年級本科生、2~3名優(yōu)秀低年級剛進入基地的本科生組成項目研發(fā)團隊,并選拔項目負責人。項目的選擇根據(jù)所參與學生的技術(shù)特長和導師指導能力進行確定,并由導師和學生協(xié)商確定項目內(nèi)容和實施步驟等。由指導教師指導項目組詳細的規(guī)劃項目實施過程、人員安排分工等。要求每位學生了解項目的實施過程,從面上掌握所需完成項目的關(guān)鍵技術(shù)、任務(wù)目標等,同時,要求學生本人根據(jù)個人興趣特長負責其中某一模塊,并達到精通的程度。對學生的訓練主要從以下三大創(chuàng)新模塊進行。

    2.1 方案規(guī)劃與創(chuàng)新模塊

    機電一體化產(chǎn)品的應用領(lǐng)域非常廣泛,可以用于與我們生活最接近的清潔、服務(wù)、搬運、護理、娛樂等很多方面,學生完全可以發(fā)揮自己想象,拓展機電一體化產(chǎn)品的應用范圍。比如在機電一體化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計上,可以采用不同的結(jié)構(gòu)和聯(lián)結(jié)方式,采用串聯(lián)或并聯(lián)的形式,得到不同的機械結(jié)構(gòu),這些往往是對機械原理、機械設(shè)計、理論力學、材料力學等關(guān)鍵基礎(chǔ)課程的綜合利用,學生根據(jù)這些基礎(chǔ)理論,完全有能力創(chuàng)造出新穎的機電一體化產(chǎn)品機構(gòu),甚至獲得國家專利。

    本模塊的培養(yǎng)目標重點面向創(chuàng)新意識、組織管理能力、交流協(xié)作能力,尤其強調(diào)學生創(chuàng)新思想的培養(yǎng),鍛煉學生如何發(fā)現(xiàn)問題并提出解決方案的能力。

    2.2 機械設(shè)計與仿真模塊

    在方案規(guī)劃與創(chuàng)新模塊提出創(chuàng)新方案后,通過機械設(shè)計與仿真組進行具體實施。學生要對方案完成三維原理圖設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、運動原理分析與動畫仿真,然后繪制機電一體化產(chǎn)品工程圖,最后到工廠進行機械加工制造。在整個制作過程中,學生將會積極開動腦筋,充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力和動手能力。

    篇4

    一、引言

    根據(jù)我校發(fā)展規(guī)劃綱要提出的“教學立校、科研強校、特色興校”戰(zhàn)略,本著“理論夠用、重實踐、強能力、突特色”的原則,機電一體化專業(yè)也面臨著增強學生實訓實踐能力、提高學生就業(yè)競爭能力的挑戰(zhàn)。面對這樣的挑戰(zhàn),面對這樣的機遇,就目前機電專業(yè)的教學現(xiàn)狀,必須結(jié)合專業(yè)教學特點,提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)出符合市場需求的掌握機電一體化技術(shù)的人才,特別是機電專業(yè)課授課方式方法直接關(guān)系到學生對課程內(nèi)容的學習和掌握程度。因此必須根據(jù)專業(yè)特色,根據(jù)人才市場的需求,以就業(yè)為導向,及時優(yōu)化專業(yè)課教學,增強專業(yè)適應性。

    以多媒體技術(shù)為基礎(chǔ)的教學模式,可以使專業(yè)課教學形象化、生動化,不僅豐富了教學內(nèi)容,更突出了專業(yè)特色。在教學研究中,注重專業(yè)教學的方式方法,根據(jù)企業(yè)對機電類學生所應具備的知識、技能、綜合素質(zhì)的需求,結(jié)合機電一體化專業(yè)課程圖多、結(jié)構(gòu)復雜的特點,應用UG軟件將機電專業(yè)的基礎(chǔ)課、專業(yè)課等課程采用多媒體教學,可以實現(xiàn)機電專業(yè)教學的形象化、生動化,及時把專業(yè)相關(guān)的新知識、新技術(shù)、新工藝和新方法加以選擇和提煉,及時反映到教學中去。

    二、UG在機電一體化專業(yè)中的應用

    機電一體化是制造業(yè)發(fā)展的大勢所趨。目前,制造業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)是,如何通過產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù)創(chuàng)新,在持續(xù)的成本縮減和利潤逐漸增加的要求之間取得平衡并獲得最佳方案。因此,必須對若干的可選設(shè)計方案進行評審,而且在開發(fā)過程中應該根據(jù)專業(yè)知識并結(jié)合以往經(jīng)驗做出決策。

    UG(Unigraphics)是一個交互式CAD/CAM系統(tǒng)。UG通過過程變更來驅(qū)動產(chǎn)品革新,使產(chǎn)品制造從概念到生產(chǎn)的過程都集成到一個實現(xiàn)數(shù)字化協(xié)同和管理的框架中。UG是模具行業(yè)三維設(shè)計的一個主流應用軟件,不僅能夠創(chuàng)建和改進復雜的產(chǎn)品形狀,而且能使用先進的豐富的渲染技術(shù)和可視化工具最大限度地滿足設(shè)計要求。UG允許制造商以數(shù)字化的方式仿真、確認和優(yōu)化產(chǎn)品。

    UG具有高性能的機械設(shè)計和制圖功能,具有專業(yè)的管路和線路設(shè)計系統(tǒng)、專用塑料件設(shè)計模塊、鈑金模塊和其他行業(yè)設(shè)計所需的專業(yè)應用程序。UG可以輕松實現(xiàn)各種復雜實體及造型的構(gòu)建,為那些培養(yǎng)創(chuàng)造性和產(chǎn)品技術(shù)革新的工業(yè)設(shè)計和風格提供了強有力的解決方案。在開發(fā)周期中,利用UG軟件的數(shù)字化仿真性能,制造商可以精選方案、精確定型,從而改善產(chǎn)品質(zhì)量,同時減少或消除對于物理樣機昂貴耗時的構(gòu)建、設(shè)計以及對變更周期的依賴。

    三、UG在機電專業(yè)多媒體教學中的應用

    傳統(tǒng)的教學模式基本上運用以系統(tǒng)傳授和學習書本知識為教育目標的“五環(huán)節(jié)”教學法模式。這一模式常常處于靜態(tài)分析的狀態(tài),以教師為主導組織和控制教學過程,大多以板書形式書寫講解縮略點,不能充分體現(xiàn)知識的豐富性,也不方便記憶。而運用多媒體計算機能模擬常規(guī)教學手段難以完成的演示、實驗以及對某些特定理論知識的逐步演示解析,可以改善教學手段,突出體現(xiàn)教學重點教學難點,使學生更好地掌握系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識和基本技能。這種既可表現(xiàn)宏觀又可表現(xiàn)微觀的多媒體教學方式,形象化、生動化地增強了學生對理論知識的直觀感悟,從而改善了教學手段,提高了教學質(zhì)量。

    對于機電一體化專業(yè)中大量的實驗和實訓內(nèi)容,如果通過計算機軟件仿真,組織學生進行模擬實驗和模擬實訓,學生根據(jù)自己的知識結(jié)構(gòu)合理選擇實驗和實訓的進度,可以有利于降低機電一體化專業(yè)學習的難度,還可在一定程度上填補因設(shè)備和場地不足而造成的實驗和實訓空白。

    結(jié)合我院機電一體化專業(yè)學生課程設(shè)置的實際情況,通過UG軟件的應用,將機電設(shè)備結(jié)構(gòu)立體化,并進行結(jié)構(gòu)分解講授,以UG軟件為基礎(chǔ)構(gòu)建機電一體化專業(yè)課件模塊,采用多媒體教學可以使專業(yè)課教學形象化、生動化,突出專業(yè)特色。這樣可以使得學生在掌握機電一體化基本專業(yè)知識和技能的前提下,充分了解專業(yè)相關(guān)的新知識、新技術(shù)、新工藝和新方法,增強了學生就業(yè)的競爭力,為學生的就業(yè)開創(chuàng)新的途徑。

    總之,根據(jù)機電一體化專業(yè)學生就業(yè)情況及信息反饋及機械行業(yè)和電力企業(yè)對機電一體化專業(yè)學生知識面的要求,通過UG軟件在工程制圖、現(xiàn)代圖學、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機電設(shè)備維修與故障診斷等課程多媒體教學中的應用,可以擴展學生對新知識、新技能的學習,為學生成長、成才、就業(yè)和發(fā)展提供良好的教育形式,使學生就業(yè)有優(yōu)勢,創(chuàng)業(yè)有本領(lǐng),升學有希望,終身教育有基礎(chǔ)。

    參考文獻:

    [1]張黎驊,呂小榮.UG NX 6.0計算機輔助設(shè)計與制造實例教程[M].北京:北京大學出版社,2009.

    篇5

    [中圖分類號]G642[文獻標識碼]A[文章編號]1673-3878(2016)02-0053-02

    一、人才培養(yǎng)方案設(shè)計思路

    以機電一體化技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位(群)的能力要求為依據(jù),將傳授知識、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)三方面有機融合,按照能力遞進的培養(yǎng)方式,實現(xiàn)培養(yǎng)服務(wù)機電設(shè)備制造、機電設(shè)備檢修、機電工程安裝、機電產(chǎn)品銷售和適應機電設(shè)備的安裝調(diào)試、運行維護、檢修等崗位具有良好職業(yè)素養(yǎng)、熟練專業(yè)技能的高素質(zhì)、高技能、可持續(xù)發(fā)展人才。①在前四個學期實施2年的文化課程和專業(yè)課程教學,培養(yǎng)學生的基礎(chǔ)職業(yè)素養(yǎng)和專項職業(yè)能力。絕大部分專業(yè)課程采用“理實結(jié)合”的教學模式,把教學內(nèi)容分成一個個小任務(wù),強調(diào)“學中做”。②在第五學期按照不同專業(yè)方向(生產(chǎn)線維護方向、機器人方向、計算機輔助設(shè)計與制造方向、激光加工方向、3D打印方向),開設(shè)“工學結(jié)合、知行合一”的應用性課程,實施“校企優(yōu)勢互補、深度合作”的“工學結(jié)合”教學模式,強化訓練學生的綜合職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)技能。校內(nèi)實訓課程采取“項目(或任務(wù))驅(qū)動”的教學模式,突出“實境”,強調(diào)“做中學”,提升學生的綜合應用能力。③在第六學期安排8周的頂崗實習,實施“以就業(yè)為導向”的“產(chǎn)學結(jié)合”教學模式,突出崗位工作的學習,強調(diào)“崗中學”,提升學生的實際生產(chǎn)能力。其課程體系如圖1所示。

    二、機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方案的最初設(shè)計

    根據(jù)人才培養(yǎng)方案設(shè)計思路和課程體系,最初機電一體化特色專業(yè)提煉的人才培養(yǎng)方案,如圖2:“?;A(chǔ)、活模塊、主干+分支”的人才培養(yǎng)模式。在學生入學時,確定一個基本的專業(yè)方向,在學業(yè)前兩年完成專業(yè)能力基礎(chǔ)模塊的學習和訓練,按照高技能人才的成長規(guī)律,實施職業(yè)教育四階段(職業(yè)能力認知階段、職業(yè)能力形成階段、職業(yè)能力提升階段、職業(yè)崗位訓練階段)中的前兩個階段,并在前兩年的培養(yǎng)過程中,根據(jù)各階段特點設(shè)計工學交替的學習進程。在第三學年,根據(jù)企業(yè)訂單需求,靈活確定崗位需求彈性模塊。對未參加企業(yè)訂單培養(yǎng)的學生,另行提供若干崗位需求模塊供其根據(jù)個人就業(yè)意愿自主選擇。崗位需求彈性模塊是靈活的、有彈性的,而且根據(jù)新技術(shù)發(fā)展趨勢和就業(yè)市場的需求變化,每年會對崗位需求彈性模塊的設(shè)置、模塊課程和課程內(nèi)容進行相應的調(diào)整。

    三、機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方案的特色

    經(jīng)過多次開會研討人才培養(yǎng)方案,再一次提煉機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方案的特色,如圖3,“項目貫穿、賽訓融合、三階提升”人才培養(yǎng)模式。在三年培養(yǎng)中,以項目貫穿學生整個學習過程,用比賽和實訓(實習)融合方法,提升學生職業(yè)能力。學生在學業(yè)前兩年完成專業(yè)能力基礎(chǔ)模塊的學習和訓練,按照高技能人才的成長規(guī)律,實施職業(yè)教育三階段(職業(yè)能力認知階段、職業(yè)能力形成階段、職業(yè)能力提升階段)中的第一階段,并在前兩年的培養(yǎng)過程中,根據(jù)湖北省機械創(chuàng)新大賽、全國應用型人才綜合技能大賽等賽事要求,融合在實訓中開展技能培訓。在第五學期,根據(jù)學生興趣開展項目培訓,以學校研發(fā)的湖北省機械創(chuàng)新大賽一等獎項目孔雀開屏和沖床光幕保護等項目開展,使學生職業(yè)能力形成。最后一學期開展頂崗實習,使學生職業(yè)能力得以提升,提高學生就業(yè)質(zhì)量。機電專業(yè)是一個傳統(tǒng)的專業(yè),怎樣辦出特色,怎樣吸引學生報考,一直是高職院校在考慮的問題。要把專業(yè)辦好,發(fā)揮這個專業(yè)的優(yōu)勢和特色,就要把人才培養(yǎng)方案做好。要按照學校的特點,按照“項目貫穿、賽訓融合、三階提升”人才培養(yǎng)模式,完成對學生的培養(yǎng),使學生好就業(yè)。

    [參考文獻]

    [1]陳明秋,劉峻,等.談?wù)勎以簷C電一體化技術(shù)特色專業(yè)的建設(shè)[J].科教文匯旬刊,2007(9).

    [2]汪超.機電一體化技能型人才培養(yǎng)體系建設(shè)的研究[J].商丘職業(yè)技術(shù)學院學報,2013(5).

    篇6

    0 引言

    “機電一體化”一詞的英文名詞是“Mechatronics”,它是取Mechanics(機械學)的前半部分和Electronics(電子學)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。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,這門課的教與學都不容易。

    傳統(tǒng)的教學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,這樣的教學方法易于學生理解,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科本身的特點,對其教學方法和教學策略進行改革與嘗試,以期從中能夠找到有效的復合機電一體化課程特點的教學方法與教學策略。

    1 我國當前機電一體化類課程教學現(xiàn)狀及其原因分析

    結(jié)合我國目前高等教育的現(xiàn)狀,造成當前機電一體化類課程理論講不透、實驗做不好、學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現(xiàn)狀來看,重視理論教學輕視實踐教學一直是我國高等院校理工科教學的傳統(tǒng)方法,在這樣的教學模式下,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,加之實踐實訓比較少,學生學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。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任務(wù)重,往往疲于應付授課;而學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的一個基本現(xiàn)狀。

    1.2 機電專業(yè)實踐教學課程的設(shè)計不合理

    機電類專業(yè)實踐教學的課程內(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,實踐技能教學課時不足,而且內(nèi)容陳舊。還有些學校脫離實際情況過高地制定了課程標準,導致教學與實踐相背離。現(xiàn)在學校里學習的知識和社會上用到的知識相差很遠,很多學生學習了很多知識,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改革,增大實驗實踐課程量,但是相應的實踐教學課程內(nèi)容仍然或多或少的存留著傳統(tǒng)教學模式的影子,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,學生只負責看,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一遍,實驗教學效果比較差,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性的實驗,缺乏激勵學生創(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)學生創(chuàng)新能力,無法提高學生動手實踐能力。

    (3)實驗實踐評價機制不夠健全,很多實驗實踐流于形式,這導致學生對實驗重視程度不夠,多數(shù)學生的實驗報告依靠抄襲完成,老師對學生沒有印象,學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)實踐教學內(nèi)容和完善教學手段

    在對機電一體化課程專業(yè)實踐課程進行教學改革的時候,我們提倡應當根據(jù)各個院校各個專業(yè)自身的專業(yè)特色進行相應的教學改革,添加符合專業(yè)特色的實踐教學內(nèi)容,不斷完善實踐教學條件和教學手段,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,并和理論課程對應起來,使得學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也需要考核,考核環(huán)節(jié)也是學生最為敏感的環(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生的完全實踐能力,只能夠從實驗報告的完成情況給學生考核打分,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的特點,對于機電一體化實踐課程的考核不應該有一個統(tǒng)一的模式和標準,而是應該結(jié)合實踐教學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考核。簡單的演示性或者驗證性實驗,應當減小考核的比重,而對于綜合實驗及動手考查較為全面的實驗,考核比重就應當加大;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,重點不是考查學生的知識理解程度,而是應當重點考核學生對于實踐技能的掌握和應用能力。

    2.3 加大機電專業(yè)校內(nèi)外實習實訓基地建設(shè)的力度

    對于機電一體化這樣的實踐要求較高的課程,實踐實訓基地的建設(shè)就顯得十分有必要了。實踐實訓基地的建設(shè)力度直接關(guān)系到機電一體化課程實踐教學的效果與成果,而學生實踐能力的掌握也取決于實踐實訓基地的建設(shè),以及實踐實訓基地實踐教學內(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)實踐課程教學的效果,就必須加大對實踐實訓基地的建設(shè)力度。另一方面,機電專業(yè)校內(nèi)外實習實踐項目的開設(shè)依賴于實習實訓基地,而目前多數(shù)機電專業(yè)課程依賴于金工實習的相關(guān)設(shè)備,因此對于機電一體化類課程的專業(yè)實習實踐,必須要加強具有機電一體化特色的專業(yè)實習實踐基地及其相關(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)的學生提供足夠豐富的實習實踐動手機會,以真正提高機電一體化類課程的專業(yè)實習實踐能力水平。

    3 結(jié)語

    隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展,教育的方法和手段應適應這一發(fā)展的需要,傳統(tǒng)的純理論教學已不能適應新的教育目標,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方法及其教學改革策略的應用研究,是結(jié)合當前國內(nèi)高等院校機電一體化類課程教學內(nèi)容設(shè)置及其實驗實踐教學現(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練,對于進一步提高機電一體化類課程的實驗實踐教學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意義。

    參考文獻

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    篇7

    中圖分類號:TH111文獻標識碼:B文章編號:1009-9166(2009)011(c)-0086-01

    一、機電一體化在工程機械中應用

    機電一體化是當今自動化技術(shù)發(fā)展的最高階段。早期的自動化技術(shù)主要是借助凸輪、機械機構(gòu)等實現(xiàn)的,這一時期的自動化實際上是機械自動化;隨著電子技術(shù)的發(fā)展,凸輪、機械機構(gòu)逐漸被繼電器、接觸器、電磁開關(guān)等機構(gòu)所取代,實現(xiàn)了電氣自動化,機械機構(gòu)大大簡化,自動化水平大為提高;機電一體化則是生產(chǎn)實踐對自動化技術(shù)進一步發(fā)展的需要,也是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)和精密機械技術(shù)等發(fā)展的必然產(chǎn)物,是以計算機為主要特征的自動化技術(shù)。如果說機械系統(tǒng)處理的對象是運動、力、物質(zhì)和能量,電子系統(tǒng)處理的對象是信息和知識,則機電一體化系統(tǒng)不僅有處理能量和物質(zhì)的功能,而且還有處理信息和知識的能力。機電一體化技術(shù)發(fā)展至今已成為一門有著自身體系的新型學科,其發(fā)展歷程可分為4個階段:①數(shù)控機床的問世是機電一體化發(fā)展的開始;②微電子技術(shù)為機電一體化帶來勃勃生機;③可編程序控制器的發(fā)展為機電一體化提供了堅強基礎(chǔ);④激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)使機電一體化躍上新臺階。機電一體化技術(shù)的發(fā)展初期,人們的目的是利用電子技術(shù)的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能,那時研制和開發(fā)還處于萌芽狀態(tài),而且由于當時電子技術(shù)水平不高,機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不廣泛和深入。其后計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、大規(guī)模集成電路的發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。

    二、機電一體化的發(fā)展趨勢

    1、個性化。在知識經(jīng)濟時代,求新、求異、追求個性是消費需求的一個特征,而柔性化為產(chǎn)品個性化創(chuàng)造了技術(shù)條件。所以,在信息時代,機電一體化產(chǎn)品將呈現(xiàn)個性化趨勢。與此相適應,機電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)模式及觀念也在發(fā)生改變。因此精益生產(chǎn)、敏捷制造、智能制造、虛擬制造等得以相繼出現(xiàn)。2、高性能化。高性能化一般包含高速、高精度、高效率、高可靠性。新一代CNC系統(tǒng)就是以此“四高”為滿足生產(chǎn)而誕生的。它采用多CPU結(jié)構(gòu),以多總線連接,進行高速數(shù)據(jù)傳遞;采用精簡指令集機,實時多任務(wù)操作系統(tǒng)并行處理;設(shè)置多重緩沖器,故障診斷、自動檢錯、糾錯、系統(tǒng)自動恢復等技術(shù)保證該機電一體化產(chǎn)品具有高性能。3、智能化。人工智能可使機器具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,雖然機電一體化產(chǎn)品不可能具有與人完全相同的智能,但依賴高性能、高速的微處理器可使其具有低級智能或人的部分智能,從而達到更精確的控制目標。機電一體化的發(fā)展和進步體現(xiàn)在其產(chǎn)品的智能上,智能化是機電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機械自動化技術(shù)的主要區(qū)別之一。它是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、心理學、生理學、運籌學、計算機科學等新思想、新方法,模擬人類智能,對診斷過程、人-機接口、自動編程和加工過程等問題進行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策,以取代或延伸制造工程中人的部分腦力勞動,并對人類專家的制造智能進行收集、存儲、完善、共享、繼承和發(fā)展,以求得到更高的控制目標。4、微型化。微型機電一體化系統(tǒng)是機械技術(shù)與電子技術(shù)在納米尺度上相融合的產(chǎn)物,是機電一體化的一個新發(fā)展方向,微型機電一體化產(chǎn)品,泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級發(fā)展,其體積小、耗能小、運動靈活,微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù),目前已可運用蝕刻技術(shù)在實驗室制造出亞微米級的機械元件,當將這一成果真正應用到實際產(chǎn)品時,其機械部分和電子元件即可完全集成在一起,組成一種體積很小的自律元件。在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)越性,是近年和將來十大關(guān)鍵技術(shù)之一。5、綠色化。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染生態(tài)環(huán)境,報廢時能回收利用。工業(yè)的發(fā)展,使得資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。因此綠色化成了時代的趨勢,產(chǎn)品的綠色化成了適應未來發(fā)展的一大特色。6、系統(tǒng)化。系統(tǒng)化要求系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu),系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進行任意剪裁和組合,同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。其中,仿生物系統(tǒng)化就是根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機體,引導機電一體化產(chǎn)品向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。7、網(wǎng)絡(luò)化。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來,只要其功能獨到,質(zhì)量可靠,很快就會暢銷全球,由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品,現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)的應用使家用電器網(wǎng)絡(luò)化已形成優(yōu)勢,利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng),能使人們待在家里就可分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此,其產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。8、柔性化。機電一體化產(chǎn)品的控制和執(zhí)行系統(tǒng)具有足夠的“冗余度”,即有較強的“柔性”。

    結(jié)語:大力發(fā)展新一代機電一體化產(chǎn)品,不僅是改造和武裝傳統(tǒng)機械老設(shè)備的一條新路,而且是推動機械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機械工業(yè)的必由之路。機電一體化產(chǎn)業(yè)覆蓋面非常廣,而我國人力、物力、財力有限,機電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可能面面俱到、平鋪直敘。因此,要分清主次,突出重點,大膽取舍。既要抓住傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的電子信息技術(shù)改造,使機械技術(shù)與電子技術(shù)初步結(jié)合;又要在新產(chǎn)品設(shè)計之初,就統(tǒng)一考慮機械與電子的融合,使機械與電子密不可分,從而使設(shè)計、生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品真正做到機電一體化。另外,政府職能部門應合理調(diào)配資源要素,對開辦、生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)提供方便,增大支持力度。同時,嚴格限制資源消耗較高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展,對未適時采用機電一體化技術(shù)的落后產(chǎn)品強制淘汰,大力提倡傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改造,凡涉及到機電一體化技術(shù)的開發(fā)、應用等項目應優(yōu)先立項、大力支持。此外,還可以設(shè)立機電一體化科研技術(shù)專項基金,從經(jīng)濟上促進機電一體化的發(fā)展。

    作者單位:二十一冶建設(shè)有限公司機械化分公司

    篇8

    為了進一步彰顯機電一體化專業(yè)教學的實踐成果與教育特色,國內(nèi)職業(yè)院校都在對教學體系實施積極探索與不斷改革。由于機電一體化專業(yè)的課程具有理論概念抽象、知識點分散等教學難度,既往的理論與實踐分離教學的手段已落后于時代,更不利于學生對教學內(nèi)容的掌握與實踐能力的提高?;诖?,“理實一體化”教學模式更加強調(diào)能力、素質(zhì)為培養(yǎng)基礎(chǔ),實現(xiàn)學生實踐能力的加強,可以將一些復雜、難懂的知識點通過實訓予以解決,更加適合機電一體化的專業(yè)特點。

    1.構(gòu)建適應于產(chǎn)業(yè)要求的機電一體化專業(yè)教學體系

    1.1轉(zhuǎn)向模塊化發(fā)展

    高職院校教育應當始終保持自身的教學特色,并強化專業(yè)方向,充分發(fā)揮職業(yè)教學的能量。對此,可實施模塊化發(fā)展設(shè)置:如電氣自動化模塊化;機電一體化論證、設(shè)計、開發(fā)模塊化;數(shù)控機床維修模塊化等[1]。不斷建設(shè)健全實踐教學體系,進而更好地處理和企業(yè)對接問題。教學課程依照模塊化發(fā)展路徑及專業(yè)發(fā)展與人才供需,為學生上崗實習夯實基礎(chǔ)。具體來說,可在課程設(shè)置上將模塊分成子模塊,并讓學生在子模塊中進行技能訓練,以加強學生的協(xié)作能力。開展實踐教學的過程中,必須要謹遵數(shù)量和時間原則:一般情況下,機電一體化專業(yè)的實踐課時應占教學總課時的一半;將實踐教學分成課內(nèi)實驗、階段實訓、畢業(yè)實習三個模塊,每一個模塊均和課程同步進行,做到“在學習中進步,在實踐中提高”,實現(xiàn)持續(xù)性的知識傳授。

    1.2重構(gòu)教學體系

    毋庸置疑,職業(yè)院校的教學課程體系建設(shè)更需要從職業(yè)教育的角度進行,針對具體崗位工作所要具備的技能施以具體分析。應當以應用技術(shù)為主,加以實踐技能為核心,特別要對教學中的實踐能力課程展開進一步整合與強化,最大限度實現(xiàn)技能培養(yǎng)和實踐操作的無縫對接,以防止出現(xiàn)無謂的重復。保證實踐教學體系是由整合課程與技能模塊課程結(jié)合而成,例如在普通加工基礎(chǔ)課程中的普通車床,把普通零件加工的過程連接在一起,以培養(yǎng)學生的加工能力[2]。

    2.構(gòu)建機電一體化實踐教學模式的策略

    2.1打造應用型實訓基地

    實訓基地作為開展機電一體化專業(yè)的實踐教學體系基礎(chǔ),其作用就在于滿足對學生實踐技能的培養(yǎng),與此同時,也能夠兼顧科研、培訓、服務(wù)于社會的需求;滿足學生實訓中崗位技能的提高,并且以技能評價的辦法對學生的表現(xiàn)進行評價,重視相關(guān)應用技術(shù)能力,進行社會培訓、產(chǎn)品生產(chǎn)等。顧名思義,職業(yè)院校中的機電一體化專業(yè)旨在培養(yǎng)學生更好地在未來站穩(wěn)機電產(chǎn)業(yè)的崗位。從機電技術(shù)的應用、設(shè)備維護、電氣設(shè)計等環(huán)節(jié)出發(fā),實訓基地是把機電一體化中所涉及到的產(chǎn)業(yè)技術(shù)、設(shè)備結(jié)合到一起實施綜合實訓。例如電工技術(shù)、電氣技術(shù)、檢測技術(shù)、傳感技術(shù)、信息處理以及系統(tǒng)總裝等課程。實訓基地的開設(shè),符合十三五期間蘇南機電一體化專業(yè)對學生的要求,使學生的自主能力在實訓中得到盡可能的發(fā)揮,同時,教師在其中進行適當?shù)囊I(lǐng)和輔導,以幫助學生更好的完成有關(guān)的機電設(shè)備安裝、調(diào)試、操作等工作。

    2.2打造校企融合的文化氛圍

    說到底,職業(yè)院校中的實訓基地是實現(xiàn)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵性教學場所。其文化性質(zhì)往往存在于學校和企業(yè)之間。因此,在開展校企合作時,相關(guān)的學校實訓基地的建設(shè)就需要涵蓋企業(yè)文化中的物質(zhì)層次、精神層次,完成物質(zhì)文化和制度文化以及精神文化的三重結(jié)構(gòu)的有機融合。要實現(xiàn)這一點,就要打造實訓基地中有關(guān)的文化氛圍,以文化氛圍為主題。一方面不脫離于校園文化,另一方面也要具備企業(yè)文化的特色,其價值導向以創(chuàng)新、真實為重點,最大限度上發(fā)揮校園文化的技術(shù)性與企業(yè)文化的實用性,讓學生在參加崗位培訓的過程中體現(xiàn)優(yōu)越性,這也有助于提高職業(yè)院校的教育教學質(zhì)量和科技應用水平,培養(yǎng)高素質(zhì)的復合型人才。

    2.3建立校企合作機制

    “理實一體化”教學改革的全面推進與深入,無法脫離企業(yè)的支持。對此,應結(jié)合蘇南區(qū)域的產(chǎn)業(yè)群特點,理性的制定契合機電一體化專業(yè)特點,行之有效的校企合作機制。在這期間,學生應當利用合適的項目載體,及早地去試著接觸企業(yè)環(huán)境,以更快地培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)與崗位能力。以企業(yè)真實項目作為合作橋梁,把企業(yè)生產(chǎn)加工、技術(shù)改進、設(shè)備維護、故障檢修等崗位操作嵌入到實踐教學中來,在很好的解決企業(yè)實際問題的同時,也能完善學生的理論知識與實踐能力。此外,企業(yè)單位也可參與到學校的課程建設(shè)中來,并針對具體的崗位要求,設(shè)計具有蘇南區(qū)域特點的課程標準與人才培養(yǎng)計劃,確保機電一體化專業(yè)整體教育教學改革的縱深化,實現(xiàn)校企互贏的效果。

    3.結(jié)束語

    綜上所述,職業(yè)學院的機電一體化教學應當利用教學與課程體系改革來推行“理實一體化”的教學模式得以順利實施,把理論知識與實踐技能相結(jié)合,讓學生可以在最短的時間內(nèi)掌握機電一體化專業(yè)對崗位的要求。并且設(shè)計優(yōu)質(zhì)的項目載體與教學評價體系,利用和企業(yè)的全景式合作,針對性地設(shè)置教學模塊,以培養(yǎng)高素質(zhì)的復合型人才。

    參考文獻:

    篇9

    [中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)21-0132-02

    我國正處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速轉(zhuǎn)變階段,其標志就是以技術(shù)及裝備為表現(xiàn)形式,通過現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)裝備及農(nóng)業(yè)機械化、電氣化和信息化等先進技術(shù)的應用,最大限度地提高生產(chǎn)效率,節(jié)約生產(chǎn)成本,增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出,降低能源消耗和環(huán)境污染。我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)還處于起步階段,迫切需要培養(yǎng)掌握現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)的新型農(nóng)機人才,我國高度重視現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)與農(nóng)藝的更新,推動農(nóng)機裝備人才的培養(yǎng)與創(chuàng)新,縮短與國外同行業(yè)之間的技術(shù)差距,從而實現(xiàn)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展與超越。

    機電一體化技術(shù)是一門新型的交叉學科,是目前許多高等院校工科學生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,但在我國開設(shè)此課程還不足十年的時間,特別是在農(nóng)業(yè)機械化專業(yè)的開設(shè)更是一個新生事物?!稒C電一體化》是山東農(nóng)業(yè)大學機械與電子工程學院機電一體化類和農(nóng)業(yè)機械化及其自動化類學生的主干課程之一,是今后設(shè)計與研究工作的重要技術(shù)基礎(chǔ)。由于機電一體化設(shè)計課程涉及的知識面和內(nèi)容覆蓋廣,機械層面、數(shù)據(jù)層面和控制參數(shù)層面的內(nèi)容交錯、關(guān)系復雜,需將理論知識與實踐知識緊密結(jié)合。對大多數(shù)學生而言課程內(nèi)容繁多,系統(tǒng)性差,難以融會貫通,同時也存在教師難教、內(nèi)容難整合的情況。筆者在講授機電一體化課程時,通過對課堂教學內(nèi)容進行改革、教學相長地引導和加強實踐環(huán)節(jié)訓練等方面進行探索和總結(jié),取得了較為顯著的效果。

    一、機電一體化課程特色與農(nóng)機專業(yè)教學相關(guān)問題

    (一)理論教學內(nèi)容篩選非常重要

    機電一體化(英文名稱為Mechatronics)是在機械技術(shù)、自動控制技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感與測試技術(shù)、接口與總線技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)等學科群體的基礎(chǔ)上集成創(chuàng)新的綜合叉學科。機電一體化技術(shù)的突出特點在于通過各種技術(shù)的有機融合,實現(xiàn)產(chǎn)品內(nèi)部各組成部分的有機匹配和外部整體效能最佳的一種新型集成創(chuàng)新技術(shù)。由于機電一體化課程內(nèi)容非常豐富、涉及面大,在一個學期中學習其全部內(nèi)容是不現(xiàn)實的。另外,機電一體化和相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅速,特別是新型MEMS傳感器、新型總線技術(shù)、新型電液氣的伺服驅(qū)動等技術(shù)的出現(xiàn),這就使得在課程內(nèi)容的組織和取舍上必須加以科學地優(yōu)選,以特別處理好基本原理、基本模塊與學科前沿最新技術(shù)的相互促進、共同發(fā)展的關(guān)系,確定學生應在學習期間掌握哪些基本原理、基本技術(shù)就既能使學生掌握基本思想方法和具體技術(shù),又能了解學科發(fā)展動態(tài),便于學生課下無障礙自學,這對學生創(chuàng)造力的培養(yǎng)是非常關(guān)鍵的。因此理論教學內(nèi)容的篩選是非常重要和必要的。

    (二)理論教學與實踐內(nèi)容的側(cè)重點融合

    機電一體化課程的實踐性和應用性強,兩者緊密結(jié)合缺一不可。僅僅掌握機電一體化設(shè)計的基礎(chǔ)理論知識遠遠不夠。對于剛剛接觸到機電一體化技術(shù)的農(nóng)機和機電專業(yè)的學生來講,理論知識同步實踐或者用一些具體實例來講解才會顯而易懂,更易理解。作為本科階段的機電一體化課程,像是有關(guān)的控制理論的數(shù)學推導問題并不需要徹底理解,但他們應學會把所學的內(nèi)容迅速地應用到某些實際問題的解決中。這樣,學生既有感性認識,又能上升到理性認知,最后靈活地學以致用。而實踐方面的教學必須與課程實驗和課程設(shè)計配套,因此機電一體化課程的實踐環(huán)節(jié)也非常重要。

    (三)教學實踐與農(nóng)機專業(yè)培養(yǎng)目標緊密結(jié)合

    目前一般工科專業(yè)的《機電一體化》的課程教學中,主要講解的是設(shè)計、通訊、測量和控制原理、方法以及一些以數(shù)控機床、機器人等一些簡單應用,目前現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械發(fā)展與應用,特別是涉及與自動控制、計算機控制等技術(shù)融合的新型農(nóng)機的機電一體化技術(shù)尚未融入農(nóng)業(yè)機械化專業(yè)的課程學習中。盡管教師反復強調(diào)課程的重要性,學生也對其重要性有認同,但因教學內(nèi)容、案例與農(nóng)機專業(yè)培養(yǎng)目標聯(lián)系不夠緊密,再加上本課程知識點繁瑣、層次多、涉及面廣,學生容易產(chǎn)生應付考試的態(tài)度,忽視對實踐環(huán)節(jié),特別是從機電一體化產(chǎn)品開發(fā)的角度對課程內(nèi)容的理解,從而無法對課程產(chǎn)生熱情,難以對教學內(nèi)容產(chǎn)生學習的興趣,嚴重影響了教學效果。

    二、課程授課與實踐環(huán)節(jié)的探討

    針對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展方向和農(nóng)業(yè)機電一體化課程特色,以及上述在機電一體化課程教學與實踐過程中應注意的問題,筆者在講課過程中對課程內(nèi)容組織、授課方式方法進行了積極探索,實現(xiàn)了學習興奮點、專業(yè)培養(yǎng)目標和實訓課程任務(wù)“三結(jié)合”,全面培養(yǎng)機電一體化人才素質(zhì)。

    (一)結(jié)合學生興奮點,注重培養(yǎng)學習興趣

    盡管機電一體化課程部分理論抽象、內(nèi)容分散、缺乏系統(tǒng)性、難于理解,但興趣是最好的老師,一旦學生產(chǎn)生了學習興趣和實踐欲望,才會主動去自學、求知和實踐,并由此在心理上產(chǎn)生愉悅體驗。日常生活中學生會對一些新鮮的事物非常感興趣,例如兩輪自平衡小車、Iphone手機遙控的四軸飛行器、轉(zhuǎn)魔方機器人等等,如借助于這些學生感興趣的例子,通過剖析他們的結(jié)構(gòu)和控制原理,破除神秘感,可以激發(fā)他們對機電一體化課程學習的興趣,并將機電一體化課程繁瑣的知識點、抽象的內(nèi)容具體體現(xiàn)出來,因此,激發(fā)和培養(yǎng)學生的學習興趣是學好本課程的前提和捷徑。另外,教師向?qū)W生展示一些科研成果,既讓學生對機電一體化技術(shù)有最直觀的了解和認識,又讓學生了解了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)領(lǐng)域的科研前沿,結(jié)合專業(yè)方向,使學生帶著濃厚的興趣開始本課程的學習。實踐證明,通過大量案例式的授課,學生的學習興趣、科研興趣以及學習效果得到了極大提高。

    (二)結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標,激發(fā)學生科研興趣

    隨著農(nóng)機裝備技術(shù)的快速發(fā)展,將GPS技術(shù)、傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)、機電液一體化技術(shù)、計算機控制等技術(shù)集成到傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械中,可實現(xiàn)農(nóng)機裝備的精確定位和行走速度檢測、作物產(chǎn)量監(jiān)測、物料的變量精確投入、精準灌溉測控等,從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程機械化、自動化、信息化和智能化。傳統(tǒng)農(nóng)機化專業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了從農(nóng)業(yè)機械化向農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的轉(zhuǎn)換,也是充分體現(xiàn)了專業(yè)培養(yǎng)目標的遷移和調(diào)整。而機電一體化課程在這種調(diào)整中,也自然樹立了重中之重的地位。因此各高校也從對該課程師資配備和教學設(shè)備投入方面非常重視。

    因此,針對現(xiàn)代農(nóng)機的發(fā)展趨勢,激發(fā)學生的專業(yè)興趣,培養(yǎng)學生研究能力,也就成了機電一體化等課程的任務(wù)之一。筆者結(jié)合自己在精準農(nóng)業(yè)裝備、現(xiàn)代農(nóng)機裝備研制中的科研案例,給學生剖析了精準變量施肥機、高精度谷物測產(chǎn)系統(tǒng)、精準變量噴藥機等裝備設(shè)計、樣機加工和測試試驗的關(guān)鍵點,極大地開闊了學生在本專業(yè)領(lǐng)域的視野,引起了學生對現(xiàn)代農(nóng)機裝備的科研興趣。

    (三)結(jié)合課程實訓和課外制作,樹立系統(tǒng)研發(fā)觀念

    在機電一體化教學中,機器人作為一種典型的機電軟綜合技術(shù)平臺,非常適合作為高等工程創(chuàng)新實踐教育的載體和對象。而農(nóng)業(yè)機械化專業(yè)的學生同樣對農(nóng)業(yè)機器人技術(shù)非常感興趣。近年來,機器人技術(shù)的模塊化、網(wǎng)絡(luò)化成為機器人研究和開發(fā)領(lǐng)域的熱點。通過模塊化,機器人技術(shù)的應用難度大大降低;憑借網(wǎng)絡(luò)化,機器人技術(shù)的應用范圍將大大擴充。隨著機器人技術(shù)的逐漸普及和所用器件、模塊的成本逐漸降低,學生已經(jīng)可以自己制作屬于自己的農(nóng)業(yè)機器人。因此抓好機電一體化課程的實訓環(huán)節(jié),變抽象為直觀,將理論和實踐緊密結(jié)合起來,做到學以致用,可以實現(xiàn)對學生成就感的激勵。為此,機電一體化教學組結(jié)合學院和學校開展了創(chuàng)新科技比賽,讓學生進行機電裝備方面的創(chuàng)新設(shè)計與制作;通過為學生提供一定的實訓平臺,準備常見的機電裝備設(shè)計制作所需的傳感器、執(zhí)行器和控制器,由學生按照自己創(chuàng)作意圖實現(xiàn)新型設(shè)備的開發(fā)。這些實踐活動取得了一系列校級、省級和國家級的機電創(chuàng)新大賽獎項的好成績。從學生的實踐和理論課程的成績看,理論教學和實踐緊密結(jié)合取得了良好效果,加深了對基礎(chǔ)理論知識的掌握,既提高了學生的動手能力,又激發(fā)了他們的創(chuàng)造性。

    三、結(jié)束語

    《機電一體化》是培養(yǎng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械及裝備技術(shù)人才的專業(yè)基礎(chǔ)課,隨著現(xiàn)代科技技術(shù)的發(fā)展,其地位在課程體系中愈來愈突出。筆者針對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展方向和農(nóng)業(yè)機電一體化課程特色,從理論教學內(nèi)容及實踐教學內(nèi)容篩選、學習興趣引導及知識系統(tǒng)應用等方面展開探討,并結(jié)合教學實際應用,取得了良好的效果。

    [ 參 考 文 獻 ]

    [1] 楊幫華等.機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)實用教程[M].北京:清華大學出版社,2009.

    篇10

    1.1技術(shù)原理

    機電一體化即通過對電力電子、信息通信、計算機控制等先進技術(shù)的整合,同時借鑒微電子技術(shù)、智能軟件技術(shù)的技術(shù)精華,實現(xiàn)不同技術(shù)形式之間的相互滲透與結(jié)合的一種廣泛運用于煤礦生產(chǎn)活動中的科技匹配系統(tǒng)。機電一體化代表著煤工業(yè)技術(shù)中先進生產(chǎn)要素的結(jié)晶,以其系統(tǒng)化、智能化、微型化和人性化的諸多優(yōu)勢,廣泛應用于煤礦企業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域,并為各大企業(yè)帶來較為豐厚的效益。實現(xiàn)傳統(tǒng)工業(yè)優(yōu)化升級的同時,將先進的機電一體化技術(shù)應用于煤礦機械中,同時也可以達到節(jié)能降耗的生產(chǎn)目標[1]。

    1.2發(fā)展歷程

    機電一體化,在我國煤礦生產(chǎn)中的發(fā)展歷程,大致可以分為三個突出階段:第一階段,起步于20世紀60年代,處于國防力量的需求,在軍工企業(yè)中經(jīng)過科學研究,進而制造出一系列電子技術(shù)與機械系統(tǒng)相結(jié)合的技術(shù)載體,為機電一體化的研制開發(fā)奠定了穩(wěn)定的基礎(chǔ)。第二階段,發(fā)端于20世紀70年代,伴隨著計算機、通信、控制技術(shù)的飛速發(fā)展,為機電一體化產(chǎn)品的研制提供了外部技術(shù)基礎(chǔ)[2]。第三階段,起始于20世紀90年代,由于民用工業(yè)在國民經(jīng)濟體系中的地位得到提高,機電一體化技術(shù)在科研院校和大型國企的研究中得到了突飛猛進的發(fā)展與進步,盡管與發(fā)達國家存在較大差距,但縱觀國家科技研發(fā)史上的成就,這是史無前例的。

    1.3特色優(yōu)勢

    在我國的經(jīng)濟范疇中,煤礦能源的地位一直非常重要。然而隨著二戰(zhàn)以后新興科技產(chǎn)業(yè)的蓬勃崛起,科學與技術(shù)之間的融合逐漸增強,傳統(tǒng)的能源經(jīng)濟的生產(chǎn)模式越發(fā)不能滿足當前國家崛起的戰(zhàn)略需要,因而實現(xiàn)技術(shù)體制的改革創(chuàng)新,促成機電一體化體制的構(gòu)建,既是一種必要性的驅(qū)使,也具有得天獨厚的特色優(yōu)勢。這種機電一體化的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:能夠?qū)崿F(xiàn)安全監(jiān)控系統(tǒng)、輸送機、提升機等各種供電設(shè)備在能源生產(chǎn)中的結(jié)合與引導,實現(xiàn)包括自動監(jiān)控、安全報警、圖像監(jiān)視、信息化管理等一系列先進功能在內(nèi)的高效率與高質(zhì)量的技術(shù)載體。

    2機電一體化技術(shù)在綜合機械化采煤中的應用

    綜合機械化采煤中的應用在當前各大煤礦企業(yè)中,具有非比尋常的開發(fā)價值,也正是機電一體化發(fā)揮用武之地的主要項目活動之一。機電一體化在綜合機械化采煤活動中的運用,標志著國家煤礦綜合機械化采煤技術(shù),進入了嶄新的發(fā)展階段。究其應用方式,大體是指液壓支架的控制系統(tǒng),依靠計算機智能控制化實現(xiàn)對采煤工作的推行和維系,并且逐步形成了以計算機為控制核心,使用電液動力驅(qū)動,移架配合自動化的新格局。另外,與之關(guān)聯(lián)的工作面刮板運輸設(shè)備也配備了計算機監(jiān)控設(shè)備,實現(xiàn)了計算機自動化控制的改進和升級[3]。綜合化采煤的生產(chǎn),在當前機電一體化技術(shù)的推動下,逐漸解決了開采難度方面的各種難題,不論是煤礦的井下井上的提升,還是運輸機械智能性和穩(wěn)定性安全需求的體制完善,都在機電一體化的指引和應用下,實現(xiàn)了自身上的進步與飛躍。發(fā)達國家早在二戰(zhàn)結(jié)束以后,便普及了這種一體化技術(shù)在綜合采煤活動中的應用,煤礦井下大容量的運輸系統(tǒng),往往以直流式變頻的驅(qū)動方式、電力電子器件的控制核心為主要流程,實現(xiàn)大規(guī)模的井上井下作業(yè)。我國在機電一體化的運用方面,雖然起步稍晚,但也具備了多種功能的計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展也不斷深入,可良好的處理煤礦機械生產(chǎn)中出現(xiàn)的軸承溫度異常、皮帶倒轉(zhuǎn)、斷帶以及跑偏等意外情況。與此同時,機電一體化操控下的綜合煤礦,在運輸方面所需的液壓支架表現(xiàn)為電子或微電腦技術(shù)與液壓控制技術(shù)的良好對接,可滿足成組自動移架或定壓雙向鄰架功能需求,同時保證了對負載控制的效果更佳。

    3機電一體化技術(shù)的應用意義

    機電一體化技術(shù)的革新與應用,充分顯示出二三產(chǎn)業(yè)過渡階段所彰顯的特點,在知識經(jīng)濟合并工業(yè)經(jīng)濟的歷史背景中,也打下了深深的時代烙印。煤礦生產(chǎn)中實現(xiàn)機電技術(shù)一體化的廣泛運用,究其意義無非體現(xiàn)在三個具體方面:第一,提高了煤礦開采的生產(chǎn)效率。通過改變傳統(tǒng)時期相對落后的作業(yè)模式,提升其中的技術(shù)操作便捷性和安全性,這便在很大程度上降低了工人的勞動強度,同時提升了生產(chǎn)效率和勞動質(zhì)量,實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)升級。第二,提升了礦山開采的經(jīng)濟效益。一體化技術(shù)以開采效率的提升為基礎(chǔ),在產(chǎn)量上隨之也實現(xiàn)了飛躍,同時還降低了礦山開采的生產(chǎn)費用,增加了煤炭企業(yè)的經(jīng)濟效益,有助于實現(xiàn)經(jīng)濟體制產(chǎn)業(yè)化進程的加快。第三,提高了安全的煤礦開采工作環(huán)境。傳統(tǒng)時期的煤礦工作,對于工人的人身安全不能起到很好的保障作用,以至于各種礦難頻頻發(fā)生。而機電一體化設(shè)備,能夠?qū)⒉傻V工作人員從危險的開采工作中解脫出來,這便便使得事故發(fā)生的概率大大降低,從根本上防止了工傷現(xiàn)象的滋生。

    篇11

    【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

    【文章編號】0450-9889(2012)08C-0139-02

    為了全面、客觀、公正地評價專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,完善質(zhì)量評估體系,推動教育教學改革,提升畢業(yè)生的就業(yè)競爭力和就業(yè)質(zhì)量,提升專業(yè)服務(wù)社會和區(qū)域經(jīng)濟的功能,筆者借助分布在全國各地的畢業(yè)生了解社會需求與培養(yǎng)質(zhì)量,并結(jié)合第三方教育數(shù)據(jù)咨詢與教育質(zhì)量評估機構(gòu)麥可思公司,通過問卷設(shè)計、問卷調(diào)查、數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)分析撰寫的報告,系統(tǒng)、科學和客觀地評價了解機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,為高職院校專業(yè)設(shè)置和教學改革提供了有價值的參考。下面僅從機電一體化專業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)分析教育教學中存在的問題以及改革的思路。

    一、調(diào)查樣本說明

    (一)調(diào)查對象和方式

    向畢業(yè)半年后的2010屆機電一體化專業(yè)畢業(yè)生發(fā)放答題邀請函、問卷客戶端鏈接和賬戶,畢業(yè)生結(jié)合工作經(jīng)歷和體驗回答問卷,客觀評價自己在工作中能力和知識的重要性、社會需求和社會評價。

    (二)調(diào)查規(guī)模及覆蓋面

    向來自7所不同高職院校的機電一體化專業(yè)2010屆畢業(yè)生發(fā)放問卷78份,共回收問卷66份,有效率占84.5%,樣本數(shù)足夠,調(diào)查結(jié)果具有代表性。

    二、調(diào)查結(jié)果分析

    (一)專業(yè)培養(yǎng)特色不明顯

    通過長期的調(diào)研和走訪,筆者了解到企業(yè)對高職畢業(yè)生的要求是“基礎(chǔ)扎實,會操作新設(shè)備,維修能力強,對新技術(shù)接受能力強,具備一定的設(shè)計開發(fā)能力,具有奉獻精神、團隊精神、創(chuàng)新精神”;具體要求是:畢業(yè)生具備熟練的設(shè)備操作能力,熟悉設(shè)備的機械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)的電氣設(shè)計,掌握機電設(shè)備的機電聯(lián)調(diào),掌握設(shè)備維護維修所需要的綜合知識,具有生產(chǎn)管理知識,有一定實際經(jīng)驗,知識面廣,能獨立完成設(shè)備元器件的選型、安裝、調(diào)試和精度優(yōu)化,具有設(shè)備的局部設(shè)計改造能力。既懂技術(shù)又懂生產(chǎn)和管理的復合型機電一體化人才最受中小企業(yè)歡迎,是企業(yè)、特別是民營機電類企業(yè)的搶奪對象。

    機電一體化專業(yè)培養(yǎng)面向的就業(yè)崗位有質(zhì)量管理員、工藝員、設(shè)備操作員、設(shè)計輔助員、設(shè)備維護員、車間調(diào)度員、產(chǎn)品營銷員等,不同崗位對基本能力、核心知識、任職資格等的要求不同,各高職院校根據(jù)不同專業(yè)畢業(yè)生從事的主要職業(yè)來改進課程設(shè)置、課程內(nèi)容和教學方式,以及指導學生的職業(yè)規(guī)劃和入學教育,為適應就業(yè)崗位需要作了較好的鋪墊。然而,調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,機電一體化專業(yè)畢業(yè)生主要就業(yè)行業(yè)是非建筑施工業(yè)的施工技術(shù)員,專業(yè)對口率只有60%??梢?,機電一體化專業(yè)培養(yǎng)的學生與企業(yè)需求產(chǎn)生了較大的偏差。

    (二)專業(yè)核心課程滿足度不高

    專業(yè)核心課程是專業(yè)的主干課程,重點培養(yǎng)學生的專業(yè)能力、職業(yè)崗位對應的素質(zhì)和工作能力。從調(diào)查得知,機電一體化專業(yè)的畢業(yè)生認為,最重要的專業(yè)核心課程是機械制造技術(shù)、電氣與PLC控制、機電設(shè)備安裝與調(diào)試、液壓與氣動技術(shù)、數(shù)控機床,重要度分別為79%、77%、77%、62%、58%;然而,畢業(yè)生在工作中對這五門核心課程的滿足度卻很低,分別為47%、33%、40%、30%、29%,說明學生在畢業(yè)時掌握核心知識的水平都低于工作要求水平,工作能力也相應較為欠缺。

    專業(yè)核心課程的教學效果直接影響了專業(yè)能力的培養(yǎng),專業(yè)能力包括基本工作能力、知識應用能力、分析處理專業(yè)技術(shù)問題的能力,決定了學生從事專業(yè)工作、適應工作崗位的能力。其中,亟待改進的基本工作能力是有效的口頭溝通、積極學習的能力,有效的口頭溝通主要是指交談中有效果地傳遞信息,積極學習主要是指理解信息中的啟示,便于解決問題、幫助做出決定等。

    (三)就業(yè)競爭力缺乏

    就業(yè)競爭力指數(shù)反映了畢業(yè)生的就業(yè)競爭力水平,綜合了就業(yè)率、月收入和畢業(yè)時掌握的基本工作能力這三項指標,是對培養(yǎng)的畢業(yè)生就業(yè)能力的綜合評價,從中可以看出單位、職業(yè)、崗位對基本工作能力和知識的要求水平及滿足度。調(diào)查結(jié)果顯示,機電一體化專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)競爭力指數(shù)為88%,處于中等水平;學生畢業(yè)時掌握的基本工作能力只有51%,以至于就業(yè)質(zhì)量較低,即月收入低、專業(yè)對口率低、離職率高、職業(yè)和行業(yè)的轉(zhuǎn)換率高、職場磨合期長等,就業(yè)穩(wěn)定性較差,半年內(nèi)的離職率達到了41%;離職率較高,反映了畢業(yè)生與用人單位匹配度較低,畢業(yè)生不滿足用人單位的需求,用人單位也不符合畢業(yè)生的期望。究其根本,教學過程要培養(yǎng)出社會需要的能力和知識,不能忽視對學生的職業(yè)素養(yǎng)和工作習慣的教育等,需要高職院校充分了解用人單位的需求,用人單位和實踐專家、長期工作在專業(yè)領(lǐng)域一線崗位的校友要參與到學校的教學設(shè)計和教學培養(yǎng)過程,使學校準確地把握專業(yè)培養(yǎng)方向,全面認識學生的就業(yè)狀況、培養(yǎng)質(zhì)量和發(fā)展后勢,長期的監(jiān)控和分析,以便制定出具有可操作性的教學改革方案。

    另外,46%的畢業(yè)生認為專業(yè)教學需要改進的地方主要是實習和實踐環(huán)節(jié),其中,69%的畢業(yè)生認為應增加專業(yè)技能相關(guān)的實訓,通過增加實習和實踐環(huán)節(jié)可調(diào)動學生的學習興趣,還可以提畢業(yè)生對母校的滿意度。

    三、教學改革的思路

    (一)探索具有專業(yè)特色的人才培養(yǎng)模式

    作為高職院校,辦學特色是競爭的本錢和生存的前提條件,而學院的特色是靠專業(yè)特色來支撐的,專業(yè)特色是通過畢業(yè)生特色反映出來的,最終,畢業(yè)生的特色取決于人才的培養(yǎng)模式。因此,高職院校應根據(jù)培養(yǎng)目標和就業(yè)崗位特點,以培養(yǎng)特色人才、實業(yè)型人才為宗旨,探索和實踐以“校企合作”、“工學交替”、“工學結(jié)合”為基礎(chǔ)的具有專業(yè)特點的人才培養(yǎng)模式。例如,根據(jù)機電一體化專業(yè)立足于機電產(chǎn)品制造業(yè),重點面向裝備制造業(yè)一線的實際需要,培養(yǎng)機電一體化裝備的設(shè)計、生產(chǎn)、維修、技術(shù)支持等方面的高素質(zhì)、高端技能型人才的目標,培養(yǎng)過程應與企業(yè)工作過程、產(chǎn)品生產(chǎn)過程相一致,可嘗試以培養(yǎng)專業(yè)能力、崗位工作能力為目標的“目標產(chǎn)品+教學工廠”、“廠校共育、分段實施”、“工學融合”、“學員+員工”、“訂單導向”、“專基礎(chǔ)活模塊”的人才培養(yǎng)模式,這些模式有利于學校與企業(yè)對接、學生與員工融合、學習與工作并行,通過構(gòu)建完整的、基于職業(yè)工作過程的專業(yè)課程體系,探索按計劃、分階段、彈性、靈活的教學組織形式,促進學生全面發(fā)展,實現(xiàn)綜合職業(yè)能力培養(yǎng)的最終目標。

    (二)構(gòu)建“模塊化”課程體系,培養(yǎng)工作崗位群適應能力

    社會在飛速發(fā)展,技術(shù)不斷升級,企業(yè)追求更高的經(jīng)濟效益,相應的要求高職畢業(yè)生能力全面、上手快、專業(yè)能力強、崗位適應能力強等,為適應這種變化,高職院校要拓寬專業(yè)口徑,淡化專業(yè)界限,以大類專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H工作崗位群所需要的知識能力和基本素質(zhì)為主線,研究確定專業(yè)人才培養(yǎng)的校級公共基礎(chǔ)教育平臺、大類專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)教育平臺、專業(yè)化方向的模塊化課程體系。根據(jù)機電一體化專業(yè)面向機電產(chǎn)品、數(shù)控設(shè)備、汽車、現(xiàn)代裝備制造業(yè)等區(qū)域內(nèi)支柱產(chǎn)業(yè),對接機械零部件設(shè)計與加工、機床數(shù)控系統(tǒng)及電氣維修、自動生產(chǎn)線安裝與維護崗位的就業(yè)趨勢,結(jié)合學生個性發(fā)展需要,圍繞市場對機電一體化技能人才的需求和企業(yè)的技術(shù)標準,構(gòu)建靈活組合、按需施教“多線并行、寬基礎(chǔ)活模塊”、學做合一的課程體系,專業(yè)技術(shù)類課程以學生的職業(yè)能力培養(yǎng)為設(shè)置的出發(fā)點,充分考慮學生職業(yè)技術(shù)鑒定考證、工作崗位能力要求、畢業(yè)生工作崗位晉升的需要。基本原則如下:一是采用基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識對口,專業(yè)知識與來自生產(chǎn)一線的崗位職責要求對口的原則。二是淡化專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課的界限,以工學結(jié)合為人才培養(yǎng)模式改革的切入點,帶動專業(yè)建設(shè)并引領(lǐng)課程改革,形成由系列課程組成理論與應用相結(jié)合的模塊化教學模式,在各模塊的系列課程中,都以基本素質(zhì)和專業(yè)綜合工作能力培養(yǎng)為主線。三是打破學科系統(tǒng)性觀念,堅持理論教學以必須夠用為度的原則,優(yōu)化組合原教學體系中按學科分類的課程,實現(xiàn)專業(yè)理論為能力培養(yǎng)服務(wù)、為技術(shù)應用服務(wù)、為實際工作過程服務(wù),使教學內(nèi)容與實際工作相結(jié)合。四是深入推進以能力本位項目化改造為核心的課程改革,實施教師全員教育教學能力培養(yǎng)和測評,提高教師教學能力。

    (三)創(chuàng)新教學模式與評價機制

    機電一體化專業(yè)對接機械零部件設(shè)計與加工、機床數(shù)控系統(tǒng)及電氣維修、自動生產(chǎn)線安裝與維護等崗位,學習過程、能力訓練過程與生產(chǎn)實際密切關(guān)聯(lián),教學過程適合采用“行動導向、項目載體、任務(wù)驅(qū)動、學做一體”教學模式與多模塊、分段式、彈性、靈活的教學組織形式;課程教學以工作過程為主線,融“做、學、教”于一體,構(gòu)建“以工藝流程為導向”的職業(yè)教學模式,結(jié)合基于職業(yè)崗位的課程體系建設(shè),分解典型工作崗位的工藝流程所需掌握的知識、技能、素質(zhì),引入現(xiàn)場實際生產(chǎn)任務(wù),重點突出教學過程的實踐性、開放性和職業(yè)性。