時(shí)間:2023-02-04 01:46:03
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機(jī)電一體化論文畢業(yè),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;本科教學(xué);人才培養(yǎng);項(xiàng)目教學(xué)法
作者簡介:王昊(1972-),男,安徽泗縣人,上海電力學(xué)院能源與機(jī)械工程學(xué)院,副教授;吳懋亮(1970-),男,山東萊蕪人,上海電力學(xué)院能源與機(jī)械工程學(xué)院,副教授。(上海 200090)
基金項(xiàng)目:本文系2011年上海市教委重點(diǎn)課程機(jī)電一體化原理項(xiàng)目(項(xiàng)目編號:20115301)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)10-0075-02
為了滿足電力行業(yè)對機(jī)械類專門人才的需求,各電力高校均開設(shè)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化本科專業(yè)。該專業(yè)的主要特色是培養(yǎng)能夠適應(yīng)電力行業(yè)的機(jī)械類相關(guān)崗位的人才。前幾年,該專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)形勢喜人,但是,由于制造類相關(guān)行業(yè)廣受金融危機(jī)的影響,導(dǎo)致近年來畢業(yè)生的就業(yè)情況不太理想。面對無法預(yù)知的金融危機(jī)以及制造業(yè)界不太樂觀的就業(yè)形勢,作為專業(yè)教師,應(yīng)該思考怎樣才能使學(xué)生更從容地面對求職擇業(yè)問題。
機(jī)電一體化作為機(jī)械、電子和信息等多科內(nèi)容融合的學(xué)科,在拓寬機(jī)械類學(xué)生知識面和就業(yè)面等方面將起到重要作用。加強(qiáng)該課程的學(xué)習(xí),能明顯提高學(xué)生素質(zhì),從而增加學(xué)生在機(jī)電一體化行業(yè)內(nèi)的就業(yè)機(jī)會。本文認(rèn)真思考了機(jī)電一體化原理在本科教學(xué)中的若干問題,以“機(jī)電一體化原理”教學(xué)為基礎(chǔ),論述該課程對學(xué)生的重要性并指出目前存在的問題,提出以拓寬學(xué)生的就業(yè)面為目的嶄新的教學(xué)思路,并輔以項(xiàng)目教學(xué)法的教學(xué)改革方案,以及增設(shè)“機(jī)電一體化原理”課程設(shè)計(jì)的設(shè)想。
一、引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“機(jī)電一體化原理”的重要性
學(xué)生在學(xué)習(xí)“機(jī)電一體化原理”的時(shí)候,由于缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn),加上該課程牽涉面很廣,學(xué)習(xí)難度較大,因而學(xué)習(xí)熱情不足。因此,在教學(xué)過程中,教師要想方設(shè)法、千方百計(jì)地引導(dǎo)和吸引學(xué)生充分認(rèn)識“機(jī)電一體化原理”這門課程的重要性,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
首先,應(yīng)使學(xué)生明確,機(jī)電一體化是多學(xué)科交叉,相互滲透的綜合性課程,廣泛涉及機(jī)械技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、檢測傳感技術(shù)和系統(tǒng)總體技術(shù)等方面的內(nèi)容。機(jī)電一體化技術(shù)是給傳統(tǒng)機(jī)械加上“大腦”(計(jì)算機(jī)信息處理與控制),極大限度地延伸了機(jī)械的概念,使機(jī)電一體化產(chǎn)品幾乎無處不在。例如,“機(jī)器人”作為最重要的機(jī)電一體化產(chǎn)品之一,已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱之一。[1]
其次,針對現(xiàn)在機(jī)械專業(yè)學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)扎實(shí)、電子基礎(chǔ)薄弱的特點(diǎn),認(rèn)真學(xué)習(xí)“機(jī)電一體化原理”這門課程,將顯著提高學(xué)生在電子方面的素養(yǎng)。通過課程講解、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)、課程設(shè)計(jì)等教學(xué)手段,學(xué)生深刻體會機(jī)電一體化的基本原理和設(shè)計(jì)方法。
最后,機(jī)電一體化的重要性還體現(xiàn)在很多產(chǎn)品,特別是高科技產(chǎn)品,難以將機(jī)械和電子部件完全分開。例如,機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)及維護(hù)人員既要精通機(jī)械方面的知識,又要精通電子方面的知識。因此,掌握機(jī)電一體化原理,并將其應(yīng)用到解決實(shí)際工程問題當(dāng)中,已經(jīng)成為機(jī)械專業(yè)的畢業(yè)生必須掌握的一項(xiàng)重要技能。
二、增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與整合
“機(jī)電一體化原理”理論學(xué)習(xí)固然重要,實(shí)驗(yàn)教學(xué)也同樣重要。不少學(xué)校現(xiàn)有的“機(jī)電一體化原理”的教學(xué)大綱中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)所占學(xué)時(shí)明顯偏少,而且學(xué)生真正能動(dòng)手完成的實(shí)驗(yàn)更是少之又少。因此,現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)安排起不到鍛煉學(xué)生的動(dòng)手和實(shí)際操作能力的目的。
此外,很多學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中的設(shè)備和科研條件并沒有充分發(fā)揮出來。應(yīng)該在現(xiàn)有的設(shè)備的基礎(chǔ)上,廣泛開拓思路,整合、組合、創(chuàng)造出新的機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn),以實(shí)現(xiàn)鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力的目的。而且,實(shí)驗(yàn)室的工作條件和實(shí)驗(yàn)場所還需要進(jìn)一步改善。實(shí)驗(yàn)設(shè)備也需要對機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)或輔助教學(xué)等方面,進(jìn)行廣泛市場調(diào)研,根據(jù)需要進(jìn)行采購和擴(kuò)充。
因此,必須在加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基礎(chǔ)上,適當(dāng)增加機(jī)電一體化的實(shí)驗(yàn)課時(shí),才能真正使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)加深對機(jī)電一體化理論知識的掌握,體會機(jī)電一體化應(yīng)用的目的。
三、激發(fā)學(xué)生在機(jī)電一體化行業(yè)內(nèi)的就業(yè)思路
激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生在機(jī)電一體化行業(yè)內(nèi)就業(yè)的想法,是教學(xué)的重中之重。只有學(xué)生真正產(chǎn)生這種想法,才會產(chǎn)生學(xué)好“機(jī)電一體化原理”的動(dòng)力。
目前,機(jī)械專業(yè)畢業(yè)生大多將自己的就業(yè)方向主觀定位在純機(jī)械領(lǐng)域。盡管機(jī)械制造業(yè)是非常龐大的產(chǎn)業(yè),但就業(yè)機(jī)會終歸有限。由于能力的欠缺,擇業(yè)的時(shí)候,面對機(jī)電一體化行業(yè)廣泛的就業(yè)機(jī)會,學(xué)生更多的是無奈。鑒于此,任課教師必須努力激發(fā)學(xué)生在機(jī)電一體化行業(yè)內(nèi)的就業(yè)興趣。
引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟,若是自己具備很強(qiáng)的機(jī)電一體化技術(shù)方面的素養(yǎng),將會拓寬自己的就業(yè)面,從而為自己創(chuàng)造更多的就業(yè)契機(jī)。就算是學(xué)生畢業(yè)后選擇在機(jī)械行業(yè)就業(yè),若是在機(jī)電一體化方面有比較扎實(shí)的基礎(chǔ),也會開拓自己的視野,何況是現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)、工程技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到機(jī)、電完美結(jié)合的階段,完全分開的機(jī)械和電子幾乎沒有。
因此,在教學(xué)過程中,應(yīng)該結(jié)合機(jī)電一體化行業(yè)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。具體來說,可以結(jié)合機(jī)械專業(yè)學(xué)生在機(jī)電一體化行業(yè)就業(yè)的實(shí)例,引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。另外,在教學(xué)過程中,也可以充分結(jié)合機(jī)電一體化產(chǎn)品的具體設(shè)計(jì)思路,引導(dǎo)學(xué)生如何跨越機(jī)械專業(yè)的局限,盡可能多地接觸機(jī)電一體化領(lǐng)域。通過這些方式,學(xué)生們將會自然提升對機(jī)電一體化領(lǐng)域的興趣,從而增加在機(jī)電一體化行業(yè)就業(yè)的主觀積極性。
四、開展項(xiàng)目教學(xué)法、培養(yǎng)學(xué)生綜合能力
為了使學(xué)生加強(qiáng)對機(jī)電一體化領(lǐng)域的認(rèn)識,啟發(fā)他們在機(jī)電一體化行業(yè)內(nèi)就業(yè)的熱情,“項(xiàng)目教學(xué)法”引入到機(jī)電一體化的本科教學(xué)工作中去。項(xiàng)目教學(xué)法在國外的職業(yè)教育中應(yīng)用較多,目前在本科教學(xué)中還很少使用。為了讓機(jī)械專業(yè)的學(xué)生通過項(xiàng)目直接深入到機(jī)電一體化領(lǐng)域,教師提出使用項(xiàng)目教學(xué)法。
項(xiàng)目教學(xué)法是一種在“做中學(xué)”的理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種教和學(xué)的模式,這種教學(xué)法通過組織學(xué)生真實(shí)地參加項(xiàng)目設(shè)計(jì),履行和管理項(xiàng)目的全過程,在項(xiàng)目實(shí)施的過程中完成教學(xué)任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、分析能力及其他關(guān)鍵能力。這種模式突破了傳統(tǒng)的“以課堂為中心,以教師為中心,以教材為中心”的教學(xué)模式,強(qiáng)調(diào)使用的技能和知識創(chuàng)新,有效地交流課堂與社會生活的聯(lián)系,充分展示現(xiàn)代教育“素質(zhì)教育”的本色。[2,3]
項(xiàng)目教學(xué)法主要特點(diǎn)是與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系,加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,有助于培養(yǎng)學(xué)生的多方面能力,更重要的是展示學(xué)生的創(chuàng)造性,培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。項(xiàng)目教學(xué)法的整個(gè)教學(xué)過程可以分為以下幾個(gè)階段:
1.擬定題目
學(xué)生自主分組或教師分組,查閱資料、主動(dòng)思考,充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,擬定本小組的題目。教師在這個(gè)過程必須要干預(yù),要求學(xué)生選定的題目具有創(chuàng)新性或?qū)嵱眯裕貏e是要適合該小組的特長和興趣。要求項(xiàng)目既要體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新性、具備挑戰(zhàn)性,又要切實(shí)可行、經(jīng)過學(xué)生的努力可以完成。
2.可行性分析及方案設(shè)計(jì)
通過項(xiàng)目可行性分析及方案設(shè)計(jì)、確定項(xiàng)目進(jìn)程計(jì)劃,要求該進(jìn)程安排基本與課堂教學(xué)進(jìn)度并行,即:按照課堂教學(xué)的進(jìn)度安排項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)度,即首先是機(jī)械機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu),然后是計(jì)算機(jī)、控制系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)等。教師必須認(rèn)真檢查各小組的可行性分析及方案設(shè)計(jì)。
3.項(xiàng)目實(shí)施要求學(xué)生按照工作進(jìn)度實(shí)施并做階段總結(jié)
這一階段,對于學(xué)生在項(xiàng)目研究所用到的內(nèi)容,有可能在課程學(xué)習(xí)中沒有學(xué)到,要求教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行再學(xué)習(xí),以進(jìn)一步挖掘?qū)W生的創(chuàng)造性思維。項(xiàng)目的實(shí)施過程中,學(xué)生將有大部分工作需要在實(shí)驗(yàn)室中完成,因此,在第三部分對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行整合和擴(kuò)建的過程中就必須要考慮這些問題。
4.項(xiàng)目考評
以小組為單位,認(rèn)真考核學(xué)生完成項(xiàng)目的情況。針對機(jī)電一體化項(xiàng)目的各系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)方式、功能和項(xiàng)目報(bào)告等進(jìn)行考評。考評中要特別注意學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
5.項(xiàng)目拓展
建議學(xué)生以研究報(bào)告、學(xué)術(shù)論文的形式呈現(xiàn)本小組的研究成果。對于考評成績優(yōu)秀的小組可以組織學(xué)生以申報(bào)專利、參加競賽的形式進(jìn)一步拓展項(xiàng)目。
項(xiàng)目教學(xué)法可以極大提高學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,挖掘?qū)W生的創(chuàng)造性思維,同時(shí)使學(xué)生以真正項(xiàng)目的方式接觸到機(jī)電一體化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和項(xiàng)目管理。這種項(xiàng)目管理的經(jīng)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和總結(jié)問題的能力和經(jīng)驗(yàn)對學(xué)生而言非常寶貴。項(xiàng)目考評優(yōu)秀的學(xué)生的科研論文和專利申請都將在學(xué)生畢業(yè)求職時(shí)增加不可或缺的砝碼,將成為機(jī)電一體化行業(yè)的敲門磚。
五、增設(shè)“機(jī)電一體化原理”課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
現(xiàn)有的教學(xué)手段,還不足以提升學(xué)生在機(jī)電一體化行業(yè)的競爭力。作為項(xiàng)目教學(xué)法的補(bǔ)充,還可以通過增加機(jī)電一體化原理設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),從而更大程度上提高學(xué)生的機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)能力。
課程設(shè)計(jì)時(shí),要求學(xué)生認(rèn)真回顧教師在課堂上所授要點(diǎn),分析各要點(diǎn)對產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)及其特性的影響。希望學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中,進(jìn)一步理解、吸收和消化課程理論知識以及在項(xiàng)目教學(xué)法中所存在的尚未解決的問題。
課程設(shè)計(jì)課題要盡可能選擇具有產(chǎn)業(yè)背景的實(shí)際課題,學(xué)生通過原理方案的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及總體設(shè)計(jì)等過程,加深對機(jī)電一體化系統(tǒng)的總體認(rèn)識。在指導(dǎo)過程中,注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新潛能。此外,還要注意課程設(shè)計(jì)必須與項(xiàng)目教學(xué)法互補(bǔ),對于項(xiàng)目教學(xué)法中沒有涉及的部分,要適當(dāng)加強(qiáng)。[4]
課程設(shè)計(jì)應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生熟悉機(jī)電一體化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),全面掌握機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)范和過程,并培養(yǎng)學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)的工作作風(fēng)。
六、結(jié)論
本文以拓寬機(jī)械類學(xué)生的就業(yè)面為主要目標(biāo),針對“機(jī)電一體化原理”本科教學(xué)的若干問題,進(jìn)行了深入探討和思考。以“機(jī)電一體化原理”教學(xué)為基礎(chǔ),論述該課程對學(xué)生的重要性,以及如何引導(dǎo)學(xué)生對該課程的重要性進(jìn)行再認(rèn)識。通過加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會,以拓寬學(xué)生的就業(yè)面為目的,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。提出項(xiàng)目教學(xué)法的教學(xué)改革方案,著重培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力;該項(xiàng)目教學(xué)法與“機(jī)電一體化原理”課程設(shè)計(jì)相輔相成。期待機(jī)電一體化課程在提高綜合素質(zhì)、拓寬畢業(yè)生就業(yè)面等方面有所建樹。
參考文獻(xiàn):
[1]張建民.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2006.
[2]曾勵(lì).機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2004.
論文關(guān)鍵詞:就業(yè)方向 社會需求 實(shí)訓(xùn)教學(xué) 手段
專業(yè)建設(shè)是高職院校教學(xué)工作主動(dòng)、靈活地適應(yīng)社會需求的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是學(xué)校建設(shè)和發(fā)展的根本所在,自20世紀(jì)90年代以來,隨著計(jì)算機(jī)等電子技術(shù)在制造業(yè)的廣泛應(yīng)用,推動(dòng)了機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)步和機(jī)電一體化產(chǎn)品的不斷開發(fā),如今,機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)以其特有的技術(shù)帶動(dòng)性、融合性和廣泛適用性,逐漸成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),成為新世紀(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱之一。在此影響下,各高職院校紛紛開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè),以滿足社會對該專業(yè)人才的需求。但目前該專業(yè)的課程設(shè)置是專業(yè)定位模糊,“雙師型”教師隊(duì)伍力量薄弱;教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)條件落后,實(shí)踐訓(xùn)練水平有待提高;適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展需要的課程體系有待構(gòu)建:體現(xiàn)當(dāng)代工業(yè)發(fā)展水平的專業(yè)教材有待突破。鑒于此,機(jī)電一體化專業(yè)建設(shè)與課程體系的再構(gòu)建,是當(dāng)前亟待解決的問題。
一、機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)科領(lǐng)域
機(jī)電一體化技術(shù)是一門跨學(xué)科的綜合性科學(xué),是由近年來蓬勃發(fā)展的微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、機(jī)械工程和電力電子技術(shù)互相滲透而成的一門新興學(xué)科,是在信息論、控制論和系統(tǒng)論基礎(chǔ)上建立起來的應(yīng)用技術(shù),支撐“機(jī)電一體化”這門學(xué)科的有:1)機(jī)械學(xué),2)控制論,3)電子學(xué),4)計(jì)算機(jī)科學(xué)。
二、機(jī)電一體化專業(yè)課程設(shè)置存在的問題:
(1)現(xiàn)有課程設(shè)置不能很好的突出高職以技能為本位的高等職業(yè)教育課程觀,理論課比重過大,實(shí)習(xí)、試驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)不完善。
(2)現(xiàn)有課程設(shè)置沒有充分圍繞學(xué)生的就業(yè)方向和社會需求來設(shè)置,不能跟周圍大環(huán)境的具體需求密切結(jié)合,沒有很好的突出高職以就業(yè)為導(dǎo)向的高等職業(yè)教育課程觀。
(3)現(xiàn)在所采用的機(jī)電一體化專業(yè)教材很多沒有充分體現(xiàn)出現(xiàn)代機(jī)電行業(yè)的發(fā)展水平,內(nèi)容陳舊、落后,且各門課程之間相互獨(dú)立,相關(guān)知識未能有機(jī)地滲透和融合在一起,也未能充分考慮與中職教材的很好銜接。
(4)有些課程的設(shè)置出現(xiàn)了嚴(yán)重的前后脫節(jié)以及學(xué)時(shí)安排不合理的情況。
(5)教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)條件落后,實(shí)踐訓(xùn)練水平有待提高。
(6)教學(xué)方法、手段不靈活,不能根據(jù)課程的性質(zhì)靈活選用。
(7)缺乏一些反映機(jī)電一體化先進(jìn)技術(shù)課程。
三、課程設(shè)置的改革思路:
課程設(shè)置改革的思路、方向、主線:社會需求——就業(yè)——培養(yǎng)目標(biāo)——培養(yǎng)方案——課程體系——課程設(shè)置——教學(xué)方法與模式一教學(xué)評價(jià)——結(jié)果(畢業(yè)生)——符合社會需求,根據(jù)這一思路進(jìn)行課程設(shè)置時(shí),應(yīng)遵循下述原則:
1)應(yīng)確立高職課程體系改革的目標(biāo)是培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的高等技術(shù)應(yīng)用型人才.是一種能直接上崗的技術(shù)型人才,因此,在課程設(shè)置時(shí)要把握文化基礎(chǔ)知識以“必需、夠用”為度,專業(yè)知識強(qiáng)調(diào)針對性和實(shí)用性,要充分考慮與地方經(jīng)濟(jì)緊密結(jié)合。
2)課程設(shè)置應(yīng)從學(xué)生就業(yè)方面考慮,并結(jié)合本地區(qū)企業(yè)的需求。因?yàn)榈貐^(qū)、行業(yè)的發(fā)展水平不一,企業(yè)之間所擁有的裝備和所應(yīng)用的技術(shù)在技術(shù)含量和應(yīng)用水平上就會有一定的差異,因此這也就決定著因服務(wù)面向目標(biāo)的不同從而使各高職高專院校機(jī)電一體化專業(yè)在課程內(nèi)容上存在著一定的差異。
3)由于機(jī)電一體化專業(yè)是由多個(gè)學(xué)科復(fù)合的專業(yè),因而專業(yè)技術(shù)課程內(nèi)容必須是一種綜合結(jié)構(gòu)。在設(shè)置專業(yè)課程時(shí)應(yīng)以畢業(yè)生應(yīng)具備的技術(shù)應(yīng)用能力為主線重組課程內(nèi)容,沖破原有課程(甚至學(xué)科)體系,刪除陳舊的與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相距過遠(yuǎn)的課程內(nèi)容,增添新知識,圍繞學(xué)生的就業(yè)方向,設(shè)置4——5門核心課程,一方面在理論教學(xué)的學(xué)時(shí)安排上加以強(qiáng)調(diào),另一方面要與實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)相配合,使學(xué)生通過核心課程的設(shè)置,更進(jìn)一步了解本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和就業(yè)方向,從而形成具有行業(yè)特色的高職高專綜合課程。
4)在考慮課程設(shè)置時(shí)要遵循聯(lián)合國教科文組織第十八屆大會上通過的《關(guān)于職業(yè)技術(shù)教育的建議》:該建議指出“為就業(yè)做準(zhǔn)備的職業(yè)技術(shù)教育,應(yīng)當(dāng)為卓有成效地、愉快滿意地工作打下基礎(chǔ)。為此,應(yīng)當(dāng)做到:(1)使受教育者獲得在某一領(lǐng)域內(nèi)從事幾種工作所需要的廣泛知識和基本技能,使之在選擇職業(yè)時(shí)不致受到本人受教育的限制,甚至在一生中可以從一個(gè)活動(dòng)領(lǐng)域轉(zhuǎn)向另一個(gè)活動(dòng)領(lǐng)域;(2)為受教育者從事的第一個(gè)工作提供充分的專業(yè)上的準(zhǔn)備.并提出有效的在職培訓(xùn);(3)使個(gè)人具備在其職業(yè)生涯各階段都可以繼續(xù)學(xué)習(xí)所需要的能力、知識和態(tài)度。”由此可見,培養(yǎng)適應(yīng)廣泛就業(yè)需要的復(fù)合型、綜合型“通才”是世界職業(yè)教育改革發(fā)展的潮流。
5)要考慮到課程的設(shè)置一方面要與學(xué)生的就業(yè)相結(jié)合,另一方面也要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因此在課程設(shè)置時(shí)應(yīng)充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在該專業(yè)的主干平臺課程學(xué)完后,可以結(jié)合自己的就業(yè)方向來選擇適合自己的專業(yè)核心課程。
6)采用項(xiàng)目化教學(xué),結(jié)合周邊企業(yè)的需求,針對企業(yè)所需的人才,對學(xué)生進(jìn)行相關(guān)課程的重點(diǎn)介紹,并進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn),使教學(xué)和企業(yè)的需要緊密結(jié)合,為企業(yè)培養(yǎng)所需的人才,同時(shí)也解決了學(xué)生的就業(yè)問題。
摘要:就技工院校的所有專業(yè)來說,機(jī)電一體化專業(yè)是一個(gè)相對較大的專業(yè),學(xué)生的人數(shù)也較多,其教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中遇到的問題也相對較多。就目前來看,技工院校的機(jī)電一體化專業(yè)課程體系中還存在很多的問題,如專業(yè)定位不明確、課程內(nèi)容較片面以及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱等。這都對該專業(yè)課程的教學(xué)效率、學(xué)生的全面發(fā)展等造成了一定的負(fù)面影響。在本文中,筆者首先介紹了技工院校機(jī)電一體化專業(yè)課程體系的主要特點(diǎn),而后分析了當(dāng)前我國技工院校機(jī)電一體化專業(yè)課程體系中存在的問題,最后針對如何構(gòu)建科學(xué)合理的機(jī)電一體化專業(yè)課程體系這一課題進(jìn)行了深入探討。相信本論文的分享對未來我國技工院校機(jī)電一體化專業(yè)課程體系的不斷優(yōu)化會產(chǎn)生一定的積極作用。
關(guān)鍵詞 :技工院校機(jī)電一體化問題對策
一、技工院校機(jī)電一體化專業(yè)課程概述
機(jī)電一體化并不是一個(gè)新的專業(yè),但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)方向一直在不斷發(fā)生變化。作為世界上的制造業(yè)大國,中國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有了進(jìn)一步的調(diào)整,機(jī)電類行業(yè)、電工電器制造業(yè)等的工業(yè)總產(chǎn)值在逐年增長,為我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展起到了十分強(qiáng)大的拉動(dòng)作用。同時(shí),機(jī)電行業(yè)的迅速發(fā)展需要大批的技能型人才。就近幾年的畢業(yè)生就業(yè)情況來看,不難看出機(jī)電類專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)率一直處于前列,畢業(yè)生供不應(yīng)求。但在這個(gè)過程中也出現(xiàn)了一些問題,集中體現(xiàn)在學(xué)生的專業(yè)技能經(jīng)常滿足不了工作的實(shí)際需要,不僅不利于畢業(yè)生個(gè)人的成長,也影響了企業(yè)的正常發(fā)展。也正是因?yàn)槿绱耍嚓P(guān)人員開始把目光轉(zhuǎn)向機(jī)電一體化專業(yè)課程的設(shè)置方面,力求發(fā)現(xiàn)課程設(shè)置中存在的問題,提高該課程的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
作為我國高等學(xué)校的重要組成部分的技工院校,其課程設(shè)置合理與否、授課效率高低等都會對整個(gè)學(xué)校的發(fā)展產(chǎn)生較大的影響。因此,國家一直十分重視技工院校的發(fā)展。與一般高校不同,技工學(xué)校教學(xué)的主要目的是為國家培養(yǎng)一批高技能人才,滿足社會發(fā)展對各種技術(shù)性人才的需求。隨著社會主義市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與變化,技工學(xué)校的專業(yè)設(shè)置也在不斷地完善。為了進(jìn)一步提高教學(xué)效率,培養(yǎng)全面發(fā)展的人才,各個(gè)技工院校也調(diào)整了部分專業(yè),其中他們將原來的機(jī)械類專業(yè)與電子類專業(yè)進(jìn)行了合并,形成了今天我們所說的機(jī)電一體化專業(yè)。
而作為技工院校的重要專業(yè)的機(jī)電一體化專業(yè),其授課方法、策略等受到了廣大學(xué)者的關(guān)注和熱議。正如筆者所提到的,機(jī)電一體化專業(yè)就是機(jī)械類專業(yè)與電子類專業(yè)結(jié)合形成的統(tǒng)一體,在該專業(yè)的授課過程中學(xué)生需要掌握更多的知識。同時(shí),該專業(yè)課程與機(jī)器、數(shù)控設(shè)備等的操作和使用是分不開的,其應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣泛。通過學(xué)習(xí),學(xué)生能夠掌握各種機(jī)械類、電子類知識,從而不斷提高自己的基本技能和操作能力。也正是因?yàn)槿绱耍脊ぴ盒C(jī)電一體化專業(yè)的畢業(yè)生大部分從事各種數(shù)控設(shè)備的營銷、安裝、操作、維護(hù)、調(diào)試及與之相關(guān)的技術(shù)性、管理性工作。
我國作為一個(gè)發(fā)展中國家,經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各方面均不成熟,但同時(shí)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展急需技術(shù)性人才。因此,各個(gè)技工院校必須正確認(rèn)識機(jī)電一體化課程教學(xué)中存在的問題,而后采取各種積極有效的措施去解決問題,不斷優(yōu)化課程教學(xué)體系,提高教學(xué)的效率及實(shí)效性等。
二、機(jī)電一體化專業(yè)課程體系中存在的問題
結(jié)合自己的觀察結(jié)果和工作經(jīng)驗(yàn),筆者發(fā)現(xiàn),目前我國各個(gè)技工院校機(jī)電一體化的教學(xué)課程體系并不完善,仍然存在著各種各樣的問題,嚴(yán)重影響了課程的教學(xué)效果,不利于提高課程教學(xué)的效率和效果,對該專業(yè)學(xué)生的全面發(fā)展也具有一定的負(fù)面影響。
1.課程體系較陳舊,內(nèi)容不全面
就目前情況來看,我國各個(gè)技工學(xué)校機(jī)電一體化專業(yè)的課程體系過于陳舊,使用的教材還是前幾年的版本。而隨著社會的發(fā)展,各種新思想和新知識不斷涌現(xiàn),傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展的實(shí)際需要。從另一方面來說,目前技工學(xué)校機(jī)電一體化的專業(yè)課程體系偏向于機(jī)械類專業(yè)的知識,教學(xué)內(nèi)容過于片面。我們都知道,機(jī)電一體化專業(yè)是一個(gè)復(fù)合型的專業(yè),其中涉及機(jī)械類知識、電子類知識以及計(jì)算機(jī)知識。而當(dāng)前很多學(xué)校工作人員并沒有充分理解“復(fù)合型專業(yè)”的深切內(nèi)涵,認(rèn)為機(jī)電一體化專業(yè)就是把這三種門類的專業(yè)知識結(jié)合起來就可以了。這種想法忽視了課程之間的聯(lián)系性,導(dǎo)致學(xué)生們學(xué)到的知識是孤立的、片面的。因此,加快更新課程教學(xué)體系,擴(kuò)充教材內(nèi)容是技工院校機(jī)電一體化專業(yè)相關(guān)工作人員的重要任務(wù)之一。
2.專業(yè)定位不明確
明確的專業(yè)定位是順利開展專業(yè)教學(xué)活動(dòng)的前提。只有定位準(zhǔn)確,教師才能根據(jù)專業(yè)定位的主要方向,認(rèn)真地踐行自己的工作職責(zé),提高自己教學(xué)的有效性;學(xué)生才能在教師的指導(dǎo)下,加快學(xué)習(xí)和掌握各種專業(yè)知識,提高學(xué)習(xí)的效率。從簡單意義上來說,技工學(xué)院機(jī)電一體化課程的專業(yè)定位就是讓學(xué)生們“既懂機(jī),又會電”,能夠掌握這兩個(gè)專業(yè)的知識,并應(yīng)于到未來的工作實(shí)踐中。但從實(shí)際情況來看,機(jī)電一體化專業(yè)其實(shí)涉及機(jī)械、電子以及計(jì)算機(jī)三科的知識。學(xué)生們要學(xué)的內(nèi)容很多,而很多內(nèi)容都生澀、難以理解。要想讓學(xué)生們在兩三年的時(shí)間內(nèi)掌握這三個(gè)學(xué)科的知識,是一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)。而“既懂機(jī),又會電”的專業(yè)定位會讓學(xué)生們陷入一種十分尷尬的地位,同時(shí)學(xué)生內(nèi)心也會產(chǎn)生一種失落感。因此,技工學(xué)校相關(guān)人員必須進(jìn)行分析,并做好專業(yè)定位。
3.實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)較為薄弱
與普通高等學(xué)校不同,技工學(xué)校的課程設(shè)置大都為應(yīng)用型課程。該類課程的教學(xué)效果,不僅僅要通過學(xué)習(xí)或者考試成績來呈現(xiàn),還要通過技術(shù)實(shí)踐來證明。就目前情況來看,技工學(xué)校的機(jī)電一體化課程體系設(shè)置中實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容較少,學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會不多。即使有部分學(xué)校已經(jīng)具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)課和實(shí)踐課的實(shí)驗(yàn)條件,但大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性質(zhì)或者演示性質(zhì)的,同時(shí)專業(yè)融合度不高,缺乏將機(jī)械與電子融為一體的綜合性的實(shí)驗(yàn)或者開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。同時(shí),目前的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)面臨的一個(gè)嚴(yán)重問題就是在很多情況下實(shí)習(xí)已經(jīng)失去了本來的意義。很多提供實(shí)踐場所的工廠和企業(yè)為了不影響他們的正常生產(chǎn),往往不讓學(xué)生親自進(jìn)行操作,使實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)成為走過場,不能使學(xué)生的實(shí)際操作技能得到真正提高。此外,技工學(xué)校對學(xué)生的集中訓(xùn)練時(shí)間不夠,學(xué)生的專業(yè)技能、素質(zhì)與實(shí)踐能力并不能得到根本提高。從另一方面來說,由于各種主客觀因素的影響,技工學(xué)校的教學(xué)實(shí)訓(xùn)的設(shè)備較為落后,并不能與當(dāng)前社會發(fā)展的實(shí)際情況相契合。
總之,我國大部分技工學(xué)校中,機(jī)電一體化的專業(yè)課程體系設(shè)置都不完善,存在著這樣或者那樣的問題,影響了課程的教學(xué)效率和學(xué)習(xí)效果等,不利于整個(gè)技工學(xué)校的發(fā)展。
三、構(gòu)建科學(xué)合理的機(jī)電一體化專業(yè)課程體系
構(gòu)建科學(xué)合理的機(jī)電一體化專業(yè)課程體系,提高學(xué)生的基礎(chǔ)知識和基本技能是當(dāng)前我國技工院校機(jī)電一體化課程完善的重要要求。下面,筆者將從三個(gè)方面對如何構(gòu)建機(jī)電一體化的專業(yè)課程體系進(jìn)行深入探討。
1.明確課程體系構(gòu)建的目標(biāo)
目標(biāo)是人們奮斗和努力的主要方向。一個(gè)有堅(jiān)定目標(biāo)的人,才能不斷努力,為了實(shí)現(xiàn)自己的目標(biāo)不懈奮斗。而一個(gè)沒有目標(biāo)的人,就沒有前進(jìn)的動(dòng)力,找不到自己的努力方向,甚至懷疑自己存在的意義。課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)也是如此,有了明確的教學(xué)目標(biāo),教師才能在教學(xué)目標(biāo)的指導(dǎo)下,選擇合理的教學(xué)方法,實(shí)施教學(xué)互動(dòng);有了明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),學(xué)生才能朝著目標(biāo)不斷努力。要構(gòu)建科學(xué)合理的機(jī)電一體化專業(yè)課程體系,相關(guān)人員首先要做的就是,明確課程體系構(gòu)建的目標(biāo),并進(jìn)行準(zhǔn)確定位。
通過分析,筆者發(fā)現(xiàn)當(dāng)前我國技工學(xué)院機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)生的工作崗位主要有:各種機(jī)電設(shè)備及產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)備控制電路等的安裝、機(jī)床電器的維護(hù)工作、電器技術(shù)管理、數(shù)控機(jī)床操作以及機(jī)電產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)與營銷等。而這些畢業(yè)生所從事的行業(yè)主要可以分為三類:第一,從事各種機(jī)械設(shè)備的安裝、維修、調(diào)試及相關(guān)的管理工作。這一類行業(yè)就業(yè)的畢業(yè)生人數(shù)最多。第二,各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中各種生產(chǎn)線的安裝、維修及相關(guān)的管理工作等。第三,各種機(jī)電類產(chǎn)品的零部件設(shè)計(jì)與加工工作、各種機(jī)電產(chǎn)品的營銷與管理工作等。
因此在設(shè)置課程體系的目標(biāo)時(shí),相關(guān)人員必須充分考慮學(xué)生未來所從事的行業(yè),并堅(jiān)持以就業(yè)為導(dǎo)向,重視學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握和專業(yè)技術(shù)能力的提高。同時(shí),必須根據(jù)學(xué)生未來所從事的工作,劃分不同的工作崗位群,并結(jié)合社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r,對每個(gè)崗位所對應(yīng)的職業(yè)進(jìn)行分析,并以此完善課程體系,開展教學(xué)工作。
2.轉(zhuǎn)變課程體系構(gòu)建的理念,做好課程的設(shè)計(jì)工作
隨著社會的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的課程體系構(gòu)建理念已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展的實(shí)際需要。機(jī)電一體化課程的構(gòu)建不僅僅是三個(gè)專業(yè)的疊加,而是一種融合。因此,它是一門綜合性課程。在新形勢下,課程設(shè)計(jì)人員必須轉(zhuǎn)變機(jī)電一體化課程體系的構(gòu)建理念,要努力尋找這三個(gè)專業(yè)類別中的相通之處,并盡力融合為一個(gè)全新的綜合性專業(yè)。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要以工學(xué)結(jié)合為切入點(diǎn),以培養(yǎng)專業(yè)能力較強(qiáng)、職業(yè)發(fā)展能力較高的學(xué)生為目標(biāo),并參照我國相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)與同類學(xué)校的共同與交流工作,制定出符合學(xué)生職業(yè)能力發(fā)展的課程體系。
在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí),各個(gè)技工院校工作人員要加強(qiáng)對社會發(fā)展需求的調(diào)查與研究工作,分析市場的潛力以及發(fā)展趨勢等,通過分析當(dāng)前機(jī)電類行業(yè)的發(fā)展趨勢以及這些行業(yè)企業(yè)中的人才結(jié)構(gòu)及對人才的需求,明確不同崗位工作人員所需要的專業(yè)能力等。工作人員要根據(jù)研究分析的結(jié)果,合理設(shè)置和調(diào)整不同崗位工作人員的學(xué)習(xí)內(nèi)容,并要求各個(gè)教學(xué)人員嚴(yán)格按照教學(xué)要求開展各項(xiàng)工作。另外,在課程體系設(shè)計(jì)的過程中,相關(guān)人員圍繞“校企結(jié)合”的理念,遵循工學(xué)相結(jié)合的培養(yǎng)方式,努力構(gòu)建完整一體化的課程體系。首先,要堅(jiān)持崗位能力與課程模塊相結(jié)合、相統(tǒng)一的原則,根據(jù)崗位能力合理設(shè)置課程內(nèi)容。其次,要堅(jiān)持課程教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的原則。只有理論和實(shí)踐相結(jié)合,才能將理論的作用充分發(fā)揮出來。再次,要保持校內(nèi)實(shí)訓(xùn)與企業(yè)工作的一致,這樣學(xué)生才能更容易地適應(yīng)未來的工作。第四,將學(xué)校的管理方式與企業(yè)的管理方式統(tǒng)一起來,努力實(shí)現(xiàn)學(xué)校管理的企業(yè)化。
3.更新課程體系,加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐
正如上面所提到的,學(xué)習(xí)理論的目的是為了指導(dǎo)實(shí)踐,提高實(shí)踐工作的效率和效果。機(jī)電一體化專業(yè)課程開設(shè)的主要目的就是為了幫助各個(gè)機(jī)電類企業(yè)順利實(shí)現(xiàn)自己的生產(chǎn)以及發(fā)展目標(biāo),提高企業(yè)的產(chǎn)值及國民經(jīng)濟(jì)的總產(chǎn)值。因此,在進(jìn)行機(jī)電一體化課程體系的設(shè)置時(shí),工作人員必須合理劃分理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的時(shí)間,加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐。首先,在平常學(xué)生的課程表上,教務(wù)人員必須增加教學(xué)實(shí)踐和各種實(shí)驗(yàn)課程所占的比例,使學(xué)生有更多的機(jī)會參與到具體的實(shí)踐活動(dòng)中來。其次,各個(gè)技工院校要加強(qiáng)與相關(guān)企業(yè)的合作,讓所有學(xué)生能獲得良好的實(shí)習(xí)機(jī)會,并讓學(xué)生從親身體驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)自己的不足,進(jìn)而不斷提升自己。除此之外,技工學(xué)校必須不斷加強(qiáng)和完善本單位的師資力量,選擇那些專業(yè)素質(zhì)較高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員擔(dān)任教師職位,這樣才能進(jìn)一步保障工作質(zhì)量。同時(shí),技工學(xué)校要加大設(shè)備投入,及時(shí)更新那些老化的、運(yùn)轉(zhuǎn)不靈的機(jī)械設(shè)備,以便更好地幫助學(xué)生進(jìn)行各項(xiàng)學(xué)習(xí)活動(dòng)。最后,要注重實(shí)踐教學(xué)模式的創(chuàng)新。比如,為了使學(xué)生的實(shí)習(xí)教學(xué)真正取得實(shí)效,學(xué)校可以和企業(yè)進(jìn)行長期合作,延長學(xué)生的實(shí)習(xí)時(shí)間,使學(xué)生能真正為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值,同時(shí)學(xué)生自己也獲得一定的崗位津貼,達(dá)到合作共贏的目的。
課程體系的構(gòu)建和完善是十分重要的,但我們必須注意到另外一點(diǎn),要想保證機(jī)電一體化專業(yè)的健康發(fā)展,國家相關(guān)部門必須給予一定的支持,包括政策支持、財(cái)政支出及提供各種有利條件等。國家職業(yè)資格認(rèn)定部門要完善機(jī)電行業(yè)的職業(yè)資格準(zhǔn)入制度和認(rèn)定制度,建立新的評定標(biāo)準(zhǔn),并定期開展各種技能比賽等,為學(xué)生提供更多的實(shí)踐和展示機(jī)會。同時(shí),要加大對技工院校專業(yè)的財(cái)政支持力度,增加撥款額度,保證各項(xiàng)活動(dòng)的正常進(jìn)行。另外,國家要加強(qiáng)對機(jī)電一體化專業(yè)雙師型教師的培養(yǎng)力度,教師的培養(yǎng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要各方面的共同努力與配合。一方面,企業(yè)必須支持技工院校的發(fā)展,并定期委派相應(yīng)的人員進(jìn)入學(xué)校開展各種教學(xué)工作。另一方面,要加快對技工院校原有機(jī)電一體化教師的培訓(xùn)力度,不斷更新和完善其專業(yè)知識,使其能夠更勝任自己的教學(xué)工作。
四、小結(jié)
技工院校機(jī)電一體化專業(yè)的設(shè)置,確實(shí)為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)和提供了一大批專業(yè)人才,緩解了當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對該方面工作人員的需求,尤其為我國制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)步做出了突出的貢獻(xiàn)。但我們必須清醒地認(rèn)識到,我國目前只是一個(gè)制造業(yè)大國,并不是一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國。我國制造業(yè)水平與德國和日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家差距大的一個(gè)很重要原因就是我國的高級技能人才比較缺乏,創(chuàng)新能力較弱,而這直接決定了產(chǎn)品的最終質(zhì)量。提高技工院校學(xué)生技能的一個(gè)關(guān)鍵因素就是專科課程體系的建設(shè)質(zhì)量,盡管經(jīng)過多年的發(fā)展,我國的職業(yè)教育體系已經(jīng)比較完善,在專業(yè)課程體系構(gòu)建方面也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。但是,我國當(dāng)前機(jī)電一體化專業(yè)的課程體系設(shè)置并不完善,從某種程度上說,它影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教師的教學(xué)效率,也沒有充分發(fā)揮出該課程教學(xué)的實(shí)際價(jià)值。在未來的教育工作中,相關(guān)人員必須充分認(rèn)識該專業(yè)及課程開設(shè)的必要性及重要性,從而認(rèn)真做好自己的本職工作,為實(shí)現(xiàn)該專業(yè)的價(jià)值做出自己的貢獻(xiàn)。
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2016年6月2日,中國正式成為《華盛頓協(xié)議》成員國,這將對中國工程教育質(zhì)量的提高發(fā)揮極大的督促作用,促進(jìn)中國按照國際標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程師,提高工程技術(shù)人才的培養(yǎng)質(zhì)量[1]。國際上廣泛應(yīng)用的CDIO工程教育模式是在2004年由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)聯(lián)合研究提出的[2]。它主要由構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)四部分組成,目的是通過產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行整個(gè)過程的鍛煉培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力[3]。按照CDIO的培養(yǎng)模式,工程畢業(yè)生的能力被分為工程基礎(chǔ)知識、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層次,并通過12條標(biāo)準(zhǔn)來衡量學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量,這與中國工程教育專業(yè)認(rèn)證的12條標(biāo)準(zhǔn)有異曲同工之處。
我校機(jī)械電子工程專業(yè)目前雖然已經(jīng)制定了較合理的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案,培養(yǎng)了結(jié)構(gòu)合理的師資隊(duì)伍,形成了較好的理論和實(shí)踐教學(xué)模式,但是與CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn)的要求相比,在培養(yǎng)方案、教學(xué)體系、教師隊(duì)伍建設(shè)及教學(xué)效果評價(jià)機(jī)制等方面,仍然存在一定的差距。現(xiàn)有機(jī)電專業(yè)課程體系存在專業(yè)特色不明顯、不同課程之間存在重復(fù)或相互沖突的地方等缺點(diǎn),因此要依據(jù)CDIO工程教育理念,借助校企合作平臺,全面地進(jìn)行機(jī)電專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探討,建立符合CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械電子工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。
1.我校機(jī)械電子工程專業(yè)課程體系情況
目前的專業(yè)培養(yǎng)方案里包括的核心課程為:機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、C語言程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、自動(dòng)控制原理、機(jī)電傳動(dòng)控制、傳感技術(shù)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程測試技術(shù)、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、互換性、工程材料等;主要實(shí)踐環(huán)節(jié)為:社會實(shí)踐調(diào)查、金工實(shí)習(xí)、電子電路實(shí)訓(xùn)、工程制圖實(shí)踐、創(chuàng)新實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)、PLC與組態(tài)技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)、測試技術(shù)與傳感器綜合實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)化生產(chǎn)線認(rèn)知實(shí)踐、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)和機(jī)電專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)等。
2.CDIO模式下的機(jī)電專業(yè)教學(xué)體系
根據(jù)CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn)的要求和我校辦學(xué)特色,為適應(yīng)煤炭行業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)對機(jī)電專業(yè)高級技術(shù)人才的需求,結(jié)合重實(shí)踐、重創(chuàng)新的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)新的課程體系。廣泛吸取企業(yè)專家建議,深入探討和修訂機(jī)電專業(yè)課程體系,強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),構(gòu)建國際化的課程體系和教學(xué)模式,從而保證面向工程的課程體系能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維。依據(jù)CDIO工程教育理念,選擇典型的工程實(shí)踐項(xiàng)目,采取“做中學(xué)”的方式,通過在項(xiàng)目中反復(fù)訓(xùn)練鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,這樣不僅可以促進(jìn)學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握,還可以提高學(xué)生解決工程實(shí)踐問題的能力,從而使學(xué)生綜合素質(zhì)和能力能達(dá)到CDIO標(biāo)準(zhǔn)的要求,增強(qiáng)人才培養(yǎng)對企業(yè)的適應(yīng)性[4]。近年來,主要通過以下措施進(jìn)行教學(xué)體系的改革:
(1)基于CDIO的工程教育理念,構(gòu)建了“一個(gè)核心、兩個(gè)方向、四個(gè)階段”的工程教學(xué)體系。
“一個(gè)核心”是以礦業(yè)領(lǐng)域的機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研發(fā)為主,覆蓋了多學(xué)科交叉領(lǐng)域,主要涉及機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械傳動(dòng)、機(jī)械制造、機(jī)電傳動(dòng)控制、PLC、單片機(jī)、控制工程、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)等多種技術(shù);“兩個(gè)方向”是指機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、電氣控制系統(tǒng),選修課中增添“煤礦機(jī)電設(shè)備”、“工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場總線技術(shù)”等課程;“四個(gè)階段”是指根據(jù)CDIO理念的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行四階段指導(dǎo),學(xué)生要經(jīng)歷認(rèn)知實(shí)習(xí)、基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)、專業(yè)課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)及畢業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新大賽等綜合實(shí)訓(xùn),才能更好地掌握本專業(yè)的工程應(yīng)用技術(shù)。從第三學(xué)期開始,每學(xué)期均安排工程實(shí)踐環(huán)節(jié),按照核心知識點(diǎn)和要求來設(shè)定每個(gè)工程實(shí)踐項(xiàng)目,在課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中企業(yè)參與。
(2)依托產(chǎn)學(xué)研合作背景,通過專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)和企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)提高學(xué)生工程實(shí)踐能力。
我校機(jī)械工程學(xué)院已經(jīng)建立了電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、慧魚模型創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、機(jī)電控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、虛擬儀器綜合實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)態(tài)測試技術(shù)實(shí)驗(yàn)室等實(shí)踐創(chuàng)新平臺,與淮南礦業(yè)集團(tuán)、皖北煤電集團(tuán)、淮南萬泰電子股份有限公司、淮南潤成科技股份有限公司、平安開誠智能安全裝備有限責(zé)任公司、凱盛重工有限公司、淮南階梯電子科技有限公司等開展了長期的產(chǎn)學(xué)研合作,從而可以保證給學(xué)生提供校內(nèi)、外實(shí)踐實(shí)習(xí)基地。通過單片機(jī)和PLC綜合實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)檢驗(yàn)學(xué)生電工電路、單片機(jī)、PLC綜合開發(fā)的能力,往往借助典型機(jī)電案例(如斜井跑車防護(hù)裝置、皮帶機(jī)集控系統(tǒng)、立井提升系統(tǒng)過卷過放保護(hù)系統(tǒng)等),讓學(xué)生經(jīng)歷“構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)行”四階段的完整實(shí)訓(xùn)。與此同時(shí),讓學(xué)生積極深入到到校企合作的實(shí)習(xí)基地中,在相關(guān)機(jī)電系統(tǒng)中頂崗鍛煉,進(jìn)一步提高學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)踐的能力,縮短學(xué)生個(gè)人能力與企業(yè)要求的差距。
(3)通過創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)、學(xué)科競賽和大學(xué)生科研項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力。
為進(jìn)一步拓展學(xué)生科技創(chuàng)新能力,借助學(xué)院設(shè)置的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、學(xué)科競賽活動(dòng)、大學(xué)生科研項(xiàng)目的平臺,在日常的教學(xué)管理中,融入緊密聯(lián)系工程實(shí)際的大學(xué)生課外科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式,鼓勵(lì)學(xué)生積極參加“全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽”、“全國大學(xué)生機(jī)器人大賽”、“全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽”、“全國大學(xué)生節(jié)能減排大賽”等各種賽事,鼓勵(lì)學(xué)生撰寫學(xué)術(shù)論文和申請專利。
3.結(jié)語
CDIO工程教育模式與中國工程教育專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)是高度統(tǒng)一的,只有堅(jiān)持以CDIO工程教育模式為指導(dǎo),依據(jù)校企合作背景,不斷創(chuàng)新改革機(jī)電專業(yè)的課程教學(xué)模式,才能進(jìn)一步提高學(xué)生的工程實(shí)踐應(yīng)用能力,為國家和企業(yè)培養(yǎng)出能在機(jī)電行業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域從事機(jī)電一體化產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造、研究開發(fā)、工程應(yīng)用和運(yùn)行管理工作的復(fù)合型工程技術(shù)人才,達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的要求。
機(jī)械工程師職稱論文怎么寫?它的寫作也是有標(biāo)準(zhǔn)的格式和要求的,不是自己想怎么寫就怎么寫,本篇主要是向大家介紹了機(jī)械工程師職稱論文怎么寫,希望給大家在論文的寫作當(dāng)中帶來幫助。
【標(biāo)準(zhǔn)論文格式要求(1)】
1.中文摘要
(1)居中打印“摘要”二字(三號黑體),字間空一字符。
(2)“摘要”二字下空一行打印摘要內(nèi)容(小四號宋體)
(3)摘要內(nèi)容后下空一行打印“關(guān)鍵詞”三個(gè)字(小四號黑體),其后為關(guān)鍵(小四號宋體),每一關(guān)鍵詞之間用逗號隔開,最好一個(gè)關(guān)鍵詞后不打標(biāo)點(diǎn)符號。
2.英文摘要
(1)居中打印“ABSTRACT”,再下空兩行打印英文摘要內(nèi)容;
(2)摘要內(nèi)容每段開頭留四個(gè)空字符;
(3)摘要內(nèi)容后下空一行打印“KEYWORDS”,其后為關(guān)鍵詞用小寫字母,每一關(guān)鍵詞之間用逗號隔開,最后一個(gè)關(guān)鍵詞不打標(biāo)點(diǎn)符號。
3.目錄
目錄二字為小二號黑體,居中打印;下空一行為章、節(jié)、小節(jié)及開始頁碼(小四號宋體)。章、節(jié)、小節(jié)分別以第1章、1.1、1.1.1等數(shù)字一次標(biāo)出。
4.前言
“前言”二字為三號黑體,居中打印;二字之間控一字符。
5.正文:
1XXX--章級層次
三號黑體居中排,段前段后各0.5行;
1.1XXX--節(jié)級層次
四號黑體左起排,段前段后各0.5行;
1.1.1XXX--小節(jié)級層次
四號楷體左起排,段前0.5行;
1.1.1.1或1.XXX--條款層次
小四號宋體左起;
(1)XXX(小四號宋體,接排)
畢業(yè)論文、設(shè)計(jì)說明書正文用小四號宋體,行間距為22磅,標(biāo)準(zhǔn)字距。
6.圖
圖題采用中文,中文字體為5號宋體。引用圖應(yīng)在圖題右上方角標(biāo)出文獻(xiàn)來源。圖號以章為單位順序編號。標(biāo)號在圖下方。
7.表格
表格按章順序編號,表格必須按規(guī)定的符號標(biāo)注單位。標(biāo)號在表上方。
8.公式
公式書寫應(yīng)在文中另起一行,居中排列。公式序號按章順序排列。標(biāo)號在公式同行右對齊。
9.參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)按論文中參考文獻(xiàn)出現(xiàn)的先后順序用阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編號;參考文獻(xiàn)中每條項(xiàng)目應(yīng)齊全。
機(jī)械工程師職稱論文范文欣賞
論文題目:淺談我國機(jī)械制造發(fā)展現(xiàn)狀和前景趨勢
摘要機(jī)械制造的技術(shù)水平是衡量國家的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)度的有效指標(biāo)之一,是每一個(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的不斷發(fā)展,各行業(yè)間的競爭也在不斷加劇,國際市場競爭現(xiàn)象越演越烈,如何將高科技融入機(jī)械制造中,增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力成為了我國機(jī)械制造業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞機(jī)械制造技術(shù);特點(diǎn);現(xiàn)狀;趨勢
1機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)
1.1機(jī)械制造的系統(tǒng)性
機(jī)械制造技術(shù)主要包括了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、感應(yīng)技術(shù)、信息管理技術(shù)以及新開發(fā)材料技術(shù)的運(yùn)用,特別是對產(chǎn)品的設(shè)計(jì),銷售網(wǎng)絡(luò)、組織管理等等方面已經(jīng)具有相當(dāng)成熟的現(xiàn)代技術(shù)運(yùn)用。機(jī)械制造技術(shù)需要將傳統(tǒng)的制造加工技術(shù)與現(xiàn)代科技技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而將制造技術(shù)貫穿于整個(gè)生產(chǎn)制造過程。
1.2機(jī)械制造的綜合性
機(jī)械制造技術(shù)不僅局限于機(jī)械加工制造的本身過程,它的產(chǎn)品面向整個(gè)市場,并且涉及到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)、加工、銷售以及售后的各個(gè)環(huán)節(jié),并形成一個(gè)完整的體系。機(jī)械制造的終極追求是產(chǎn)品投放進(jìn)市場后的應(yīng)用情況,先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)可以提高企業(yè)的行業(yè)競爭力,提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,并能夠推動(dòng)一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,從而實(shí)現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。
1.3現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)體現(xiàn)了市場競爭要素
市場競爭力的核心就是產(chǎn)品生產(chǎn)率,隨著經(jīng)濟(jì)市場化的不斷發(fā)展,全球經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展速度也越來越快,制造業(yè)的市場競爭矛盾已經(jīng)逐漸向質(zhì)量、時(shí)間和成本三者綜合考慮的矛盾。先進(jìn)的制造業(yè)技術(shù)可以將三者進(jìn)行有效結(jié)合,從而提升制造企業(yè)的核心市場競爭力。
2我國機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀
2.1管理模式落后
在工業(yè)發(fā)達(dá)的國家,管理模式已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)代替人為管理,并且尤其重視對體制的改革和生產(chǎn)流水線模式的更新。已經(jīng)全面提出了精益生產(chǎn)、高效生產(chǎn)、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)的管理思想,但由于我國進(jìn)入信息時(shí)代時(shí)間較短,對于先進(jìn)管理模式還處于正在發(fā)展的階段,對計(jì)算機(jī)管理模式的運(yùn)用并不廣泛,還是以人為管理為主的管理模式。
2.2自動(dòng)化技術(shù)落后
與國外的先進(jìn)制造技術(shù)相比較,我國還存在著許多不足之處,首先,我國還沒有掌握自動(dòng)化的核心技術(shù),設(shè)計(jì)的產(chǎn)品方案相對較為落后,僅僅是簡單利用自動(dòng)化技術(shù),目前還無法真正做到將機(jī)電進(jìn)行有機(jī)結(jié)合;其次,我國使用的機(jī)械自動(dòng)化還是傳統(tǒng)的加工方式,并且,已有的自動(dòng)化的設(shè)備數(shù)量太少,導(dǎo)致我國自動(dòng)化整體水平較低;第三,我國的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)還相對較為落后,還不能有效利用計(jì)算機(jī)技術(shù),機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)度較為緩慢;最后,我國的機(jī)械種類選擇的局限性比較大,質(zhì)量也無法達(dá)到國際普遍執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn),使用的范圍也不夠普遍、廣泛。因此,我國的機(jī)械自動(dòng)化還處在初級階段,隨著中國制造2025的不斷推進(jìn),發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
3機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景與趨勢
3.1機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化融合
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,市場環(huán)境也發(fā)生了相應(yīng)的轉(zhuǎn)變。將機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)融入網(wǎng)絡(luò)化是工業(yè)機(jī)電設(shè)備一體化發(fā)展的主要趨勢。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)普及的市場大環(huán)境下,監(jiān)視技術(shù)與遠(yuǎn)程控制技術(shù)也得到了迅猛發(fā)展,遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備就是機(jī)械制造的產(chǎn)品,因此,將機(jī)械自動(dòng)化融入網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展是勢在必行的,這有利于提升企業(yè)的市場競爭力。除此之外,局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還將運(yùn)用到大量的家電設(shè)備中,逐步滲入人們的生活,人們利用計(jì)算機(jī)技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)足不出戶的生活模式,正常與外界進(jìn)行交流和溝通,給人們的生活帶來了很大的便利,同時(shí),這也是機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的主要發(fā)展趨勢之一。
3.2以智能化為依托,發(fā)展實(shí)用型機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
人類的社會進(jìn)步一直伴隨對智能的開發(fā),機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展也會隨著人類社會進(jìn)步的腳步進(jìn)行智能化發(fā)展。智能化的機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)是與傳統(tǒng)機(jī)械制造自動(dòng)化最大的區(qū)別,也是工業(yè)一體化發(fā)展的主要方向。具體體現(xiàn)在控制論的基礎(chǔ)上運(yùn)用生理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、心理學(xué)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)進(jìn)行人工智能模擬、自動(dòng)編程、人機(jī)接口和對話,在加工過程中對所涉及的問題進(jìn)行分析、判斷、決策,從而取代部分人類腦力勞動(dòng),對人類的職能進(jìn)行收集,從而達(dá)到更高的控制目標(biāo)。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)向智能化層次的發(fā)展是未來機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢之一。我國的智能化機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)當(dāng)以企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展實(shí)際需要作為導(dǎo)向,采取與之相應(yīng)的自動(dòng)化方式進(jìn)行生產(chǎn),只有將企業(yè)發(fā)展需求作為核心原則進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展,才能將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生的利益最大化,從而取得高效地經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
3.3以新材料為支撐,進(jìn)行綠色化發(fā)展
隨著社會環(huán)境受到各方的關(guān)注,綠色化發(fā)展是工業(yè)改革的必經(jīng)之路。傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展需要耗費(fèi)大量的資源,依靠掠奪環(huán)境資源進(jìn)行自我發(fā)展,但地球上的能源有限,不能滿足人類持續(xù)發(fā)展的需求,因此,工業(yè)發(fā)展必須走綠色發(fā)展道路,從而改變高投入低收入的局面,必須高效利用有限的資源走可持續(xù)的綠色發(fā)展道路,是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展面臨和迫切需要解決的問題。我國的機(jī)械制造業(yè)給我國生態(tài)環(huán)境帶來了巨大影響,所以,必須保持生態(tài)環(huán)境與機(jī)械制造發(fā)展的平衡,才能走可持續(xù)發(fā)展道路。
3.4光機(jī)電一體化發(fā)展
將計(jì)算機(jī)技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、微電子技術(shù)、控制技術(shù)及機(jī)械技術(shù)交叉融合的光機(jī)電一體化發(fā)展是現(xiàn)階段很多高新企業(yè)以及高新設(shè)備的基礎(chǔ),光機(jī)電一體化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械一體化產(chǎn)品的基礎(chǔ),采用光機(jī)電一體化技術(shù)能夠生產(chǎn)出高功能水平、高附加價(jià)值的機(jī)械產(chǎn)品,光機(jī)電一體化技術(shù)中的激光技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、光能驅(qū)動(dòng)等等均是機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的主要趨勢之一。
論文關(guān)鍵詞:機(jī)器人;機(jī)電專業(yè);創(chuàng)新;競賽
國家教育“十二五”規(guī)劃和國家中長期教育改革發(fā)展綱要中明確指出,高等教育承擔(dān)著培養(yǎng)高級專門人才、發(fā)展科學(xué)技術(shù)文化、促進(jìn)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的重大任務(wù)。提高人才培養(yǎng)質(zhì)量乃是高校工作的中心任務(wù),而只有通過不斷深化教學(xué)改革才能有效提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
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)新教育教學(xué)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(xué)改革的主要方向。機(jī)器人作為典型的機(jī)電一體化系統(tǒng),成為機(jī)械電子工程專業(yè)學(xué)生常見的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)對象。而機(jī)器人競賽具有能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心、營造獨(dú)立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境及培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好等特點(diǎn),正越來越多地被廣大高校所重視。本文以機(jī)器人競賽為平臺,探索出一條培養(yǎng)機(jī)電專業(yè)創(chuàng)新能力的新途徑。
一、機(jī)器人競賽介紹
2001年6月21日中國自動(dòng)化學(xué)會機(jī)器人競賽工作委員會成立標(biāo)志著我國機(jī)器人競賽事業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。通過機(jī)器人比賽和技術(shù)研討,除了增強(qiáng)參賽者的創(chuàng)新能力外,也為推動(dòng)和促進(jìn)機(jī)器人與自動(dòng)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(xiàn)力量。國內(nèi)的機(jī)器人競賽很多,影響力比較大的主要有兩個(gè),一個(gè)是以由中國自動(dòng)化學(xué)會機(jī)器人競賽工作委員會、RoboCup 中國委員會等組織的一年一度的“中國機(jī)器人大賽”,另一個(gè)是由中央電視臺組織的一年一度的“Robocop 機(jī)器人大賽”。省級機(jī)器人競賽中影響力較大的屬江蘇省教育廳支持、江蘇省自動(dòng)化學(xué)會組織的江蘇省大學(xué)生機(jī)器人大賽,距今已舉辦4次。大學(xué)生機(jī)器人大賽設(shè)立的比賽項(xiàng)目已達(dá)數(shù)十項(xiàng),包括RoboCup 足球機(jī)器人比賽、RoboCup 救援組比賽、RoboCup 家庭組比賽、FIRA足球機(jī)器人比賽、空中機(jī)器人比賽、水中機(jī)器人比賽、舞蹈機(jī)器人比賽、雙足競步機(jī)器人比賽、機(jī)器人游中國比賽、機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)等。隨著比賽項(xiàng)目的逐年豐富,越來越多的高校都投入到機(jī)器人大賽中來。
二、機(jī)電專業(yè)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)
機(jī)械電子工程專業(yè)俗稱機(jī)電一體化,是機(jī)械工程與自動(dòng)化的一種,也是最有前途的一個(gè)方向。機(jī)械電子工程專業(yè)包括基礎(chǔ)理論知識和機(jī)械設(shè)計(jì)制造方法、計(jì)算機(jī)軟硬件應(yīng)用能力,能承擔(dān)各類機(jī)電產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、開發(fā)工作。這個(gè)專業(yè)的特色就是強(qiáng)調(diào)機(jī)械動(dòng)手能力與機(jī)電控制能力相結(jié)合,側(cè)重于機(jī)電控制和數(shù)控維修。以數(shù)控所需各種能力為主線,突出機(jī)電控制的專業(yè)核心地位,培養(yǎng)會設(shè)計(jì)、能編程、具有較強(qiáng)的機(jī)電設(shè)備操作、調(diào)試、維修、維護(hù)等實(shí)際操作技能的技術(shù)工程師和職教師資。
針對機(jī)電專業(yè)的特色不難看出,要想培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力就離不開動(dòng)手能力的培養(yǎng)和實(shí)際操作能力的訓(xùn)練。而機(jī)器人競賽作為機(jī)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(jī)器人競賽舉辦的初衷。下面以淮海工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院為例來探討如何以機(jī)器人競賽為平臺實(shí)現(xiàn)對機(jī)電專業(yè)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
1.政策的支持
一直以來,學(xué)校和學(xué)院對機(jī)器人競賽都非常支持,淮海工學(xué)院為此專門制定了相關(guān)的獎(jiǎng)勵(lì)措施,對舉辦機(jī)器人競賽也都大力支持并積極組織參與。機(jī)械工程學(xué)院為了支持機(jī)器人競賽,設(shè)立了機(jī)器人創(chuàng)新活動(dòng)室,還配備了電腦,購買了實(shí)驗(yàn)工具以及器材,專為機(jī)電專業(yè)的同學(xué)們使用。對能夠獲得獎(jiǎng)項(xiàng)的參賽同學(xué)除了頒發(fā)特殊獎(jiǎng)學(xué)金外,還獎(jiǎng)勵(lì)一定的選修學(xué)分,這些都促使很多學(xué)生參與到機(jī)器人競賽當(dāng)中。與此同時(shí),機(jī)器人創(chuàng)新活動(dòng)都安排有經(jīng)驗(yàn)豐富的教師,對于能夠獲獎(jiǎng)的給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì),也激勵(lì)著許多老師從事機(jī)器人的教學(xué)和競賽工作。學(xué)校和學(xué)院對于機(jī)器人活動(dòng)室的同學(xué)在申請創(chuàng)新項(xiàng)目上也有一定的政策傾斜。近年來活動(dòng)室先后有兩個(gè)江蘇省大學(xué)生實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新項(xiàng)目,三個(gè)校大學(xué)生實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新項(xiàng)目被批準(zhǔn),直接參與的學(xué)生達(dá)20多人,在項(xiàng)目中有兩個(gè)機(jī)器人參加2011年江蘇省大學(xué)生機(jī)器人大賽,在機(jī)器人游中國項(xiàng)目和機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目分獲二、三等獎(jiǎng)。好的政策支持是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要基礎(chǔ)。
2.教師的努力
教師在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面的作用是不可或缺的。沒有教師的努力,學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)就是一句空話。由于大學(xué)生還正處在學(xué)習(xí)階段,知識結(jié)構(gòu)尚不完善,加之學(xué)校一般又都沒有專門針對機(jī)器人的系統(tǒng)的訓(xùn)練計(jì)劃,大多數(shù)機(jī)電專業(yè)學(xué)生對于機(jī)器人知識體系的理解比較片面,尤其是低年級同學(xué),參加機(jī)器人競賽的過程很多時(shí)候都還是一個(gè)摸著石頭過河的過程。這就需要指導(dǎo)教師抽出時(shí)間系統(tǒng)培訓(xùn)和引導(dǎo)學(xué)生。告訴學(xué)生應(yīng)該看什么專業(yè)書籍、學(xué)習(xí)什么設(shè)計(jì)軟件等等。這對學(xué)生快速建立起對機(jī)器人的系統(tǒng)認(rèn)識、更深入地了解機(jī)器人起著非常重要的作用。
韓愈曾說過:“千里馬常有而伯樂不常有。”積極參與機(jī)器人活動(dòng)的同學(xué)是很多的。作為指導(dǎo)教師應(yīng)該發(fā)掘那些有科技創(chuàng)新能力或有潛質(zhì)的同學(xué),并鼓勵(lì)他們積極地參與機(jī)器人競賽。教師在平時(shí)的教學(xué)中,要留心尋找那些基礎(chǔ)好、創(chuàng)新能力強(qiáng)的同學(xué),支持他們到大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)室學(xué)習(xí)和工作,為將來各種競賽儲備人才。待競賽時(shí)再從這些同學(xué)中挑選表現(xiàn)突出的同學(xué)參賽。實(shí)踐證明,好的開始是成功的一半。
3.結(jié)合其他教學(xué)環(huán)節(jié)
現(xiàn)階段,我國還沒有專門設(shè)置機(jī)器人的專業(yè),只有機(jī)電專業(yè)與機(jī)器人的關(guān)系最接近。但機(jī)電專業(yè)關(guān)于機(jī)器人方面的課程還是太少。所以淮海工學(xué)院有針對性地在專業(yè)課程的教授過程中加入機(jī)器人相關(guān)技術(shù)。 轉(zhuǎn)貼于
增加機(jī)器人技術(shù)課程,開設(shè)了“機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)”課程,又增加了“機(jī)器人控制技術(shù)”、“特種機(jī)器人”等選修課程,目的是希望增加學(xué)生對機(jī)器人技術(shù)的認(rèn)識,提高他們學(xué)習(xí)機(jī)器人知識的興趣。在其他專業(yè)課中多引入機(jī)器人案例。例如在“機(jī)電一體化設(shè)計(jì)”課程中刪掉了部分?jǐn)?shù)控機(jī)床的內(nèi)容,增加了機(jī)器人的教學(xué)案例。在“機(jī)械設(shè)計(jì)”中增加了關(guān)于機(jī)器人方面的結(jié)構(gòu)分析案例。這樣,就可以將機(jī)器人的機(jī)械、控制、傳感器、電機(jī)等部分分別對應(yīng)到相關(guān)課程,學(xué)生對機(jī)器人會有一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識。將競賽機(jī)器人引入課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。針對高年級學(xué)生的“控制技術(shù)課程設(shè)計(jì)”、“機(jī)電系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”和畢業(yè)設(shè)計(jì),將競賽機(jī)器人作為課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)分配給學(xué)生,課程設(shè)計(jì)做相對成熟的內(nèi)容,而畢業(yè)設(shè)計(jì)就可以結(jié)合競賽來實(shí)施。通過其他的教學(xué)環(huán)節(jié)來支撐機(jī)器人教學(xué)能夠取得較好的效果,學(xué)生也感到學(xué)習(xí)的針對性和趣味性增加了。
4.學(xué)生的分工協(xié)作
機(jī)器人作為一個(gè)復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng),不是一個(gè)人所能完成的。所以團(tuán)隊(duì)的合作、個(gè)人的不同分工是非常重要的。對于大學(xué)生們來講,知識結(jié)構(gòu)、自學(xué)能力、工程實(shí)踐、團(tuán)隊(duì)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(xué)能力、工程實(shí)踐、團(tuán)隊(duì)分工與協(xié)作能力。機(jī)電一體化是以機(jī)械學(xué)科為基礎(chǔ),融合了電子、計(jì)算機(jī)等學(xué)科的交叉學(xué)科,這就要求機(jī)電專業(yè)的學(xué)生所學(xué)的專業(yè)知識較多。在有限的時(shí)間里每個(gè)專業(yè)課都要學(xué)精那是不可能的,每個(gè)同學(xué)只能在一個(gè)或兩個(gè)領(lǐng)域里有所深入。對于機(jī)器人競賽而言,這就要求同學(xué)們有不同的側(cè)重點(diǎn),比如有些同學(xué)把重點(diǎn)放在機(jī)器人機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和制作上,有些同學(xué)就以控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)作為自己的主攻方向,還有編程能力強(qiáng)的同學(xué)主要負(fù)責(zé)算法和程序的設(shè)計(jì)。這樣每個(gè)同學(xué)都會得到深入的鍛煉,再通過同學(xué)們的相互交流、取長補(bǔ)短,同學(xué)們的創(chuàng)新能力就會有質(zhì)的飛躍。
三、實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)
通過參加機(jī)器人競賽提高和鍛煉了學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力、動(dòng)手能力和自主創(chuàng)新能力。每年舉行的各種機(jī)器人大賽為機(jī)電專業(yè)大學(xué)生在基本理論與實(shí)踐相結(jié)合、實(shí)際動(dòng)手能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)等方面提供了良好的平臺。在當(dāng)前注重學(xué)生綜合能力的形勢下,該平臺的建設(shè)對學(xué)生們參加機(jī)器人競賽和機(jī)器人、機(jī)電一體化系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、教學(xué)科研以及鍛煉和提高學(xué)生們的創(chuàng)新能力都具有非常重要的意義。通過機(jī)器人競賽前的培訓(xùn)和演練以及競賽過程鍛煉和提高參賽隊(duì)員機(jī)電一體化系統(tǒng)的軟硬件創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,從機(jī)器人競賽平臺的機(jī)械本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳感檢測技術(shù)與方法、自動(dòng)控制理論與方法以及計(jì)算機(jī)編程技術(shù)等多方面都得到了很好的鍛煉。淮海工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院一直以來都重視大學(xué)生參加機(jī)器人競賽,在歷屆江蘇省大學(xué)生機(jī)器人大賽獲得“機(jī)器人游江蘇”項(xiàng)目二、三等獎(jiǎng)及“機(jī)器人游中國”項(xiàng)目二等獎(jiǎng)、“機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)”項(xiàng)目三等獎(jiǎng),取得了豐碩的成果。
四、結(jié)束語
論文關(guān)鍵詞:單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù);設(shè)計(jì)理念
《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》是機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的一門必修專業(yè)技術(shù)核心課程。該課程是根據(jù)“機(jī)電一體化技術(shù)”專業(yè)職業(yè)崗位要求設(shè)置的一門實(shí)踐性和綜合性非常強(qiáng)的專業(yè)技能課程,是基于職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和工作過程開發(fā)的理實(shí)一體化的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程,是屬于職業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程之一,它擔(dān)負(fù)著幫助畢業(yè)生在未來職業(yè)生涯中從擔(dān)任單片機(jī)程序的編制、控制系統(tǒng)的自動(dòng)化控制等崗位的重任。通過本課程的學(xué)習(xí),旨在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理、單片機(jī)的指令系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)及其擴(kuò)展、單片機(jī)的應(yīng)用等,培養(yǎng)學(xué)生具有單片機(jī)的編程、硬件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通表達(dá)等綜合素質(zhì),這對提高機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量、提升畢業(yè)生就業(yè)能力與就業(yè)質(zhì)量具有重要意義。
一、課程整體設(shè)計(jì)理念與思路
(一)設(shè)計(jì)理念
打破以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)學(xué)科課程模式,轉(zhuǎn)變?yōu)榛诠ぷ鬟^程的項(xiàng)目課程開發(fā)與設(shè)計(jì),工作任務(wù)為中心、項(xiàng)目課程為主體,讓學(xué)生在完成具體項(xiàng)目的過程中來構(gòu)建相關(guān)理論知識,并發(fā)展職業(yè)能力。
1、以崗位需求為依據(jù):依據(jù)自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)踐能力要求,設(shè)置課程內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容和職業(yè)崗位需求緊密結(jié)合;2、以工作過程為基礎(chǔ):按照工作過程中活動(dòng)與知識的關(guān)系來設(shè)計(jì)課程,突出工作過程在課程框架中的主線地位,按照工作過程的需要來選擇知識,以工作任務(wù)為中心整合理論與實(shí)踐內(nèi)容;3、以職業(yè)能力為主線:真正以“能力”為主線來設(shè)計(jì)課程。要按照工作的相關(guān)性,而不是知識的相關(guān)性來確定課程設(shè)置。
(二)設(shè)計(jì)思路
本課程從應(yīng)用的角度出發(fā),依據(jù)由簡到難的原則,以典型工作任務(wù)為主線,設(shè)立教學(xué)項(xiàng)目,通過教師指導(dǎo)學(xué)生開展自立學(xué)習(xí)完成工作任務(wù)或項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)對工作過程的認(rèn)識和對完成工作任務(wù)的體驗(yàn),從而形成職業(yè)能力。共設(shè)置9個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目, 每個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目均應(yīng)從知識技能等方面達(dá)到教學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)。
二、課程整體設(shè)計(jì)
(一)課程目標(biāo)設(shè)計(jì)
確定課程目標(biāo)的依據(jù)是根據(jù)人才培養(yǎng)方案中崗位具體工作對能力、知識、素質(zhì)的基本要求。通過教學(xué),本課程總體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力、知識、情感態(tài)度與價(jià)值觀等不同層面職業(yè)素養(yǎng)的綜合提升和協(xié)調(diào)發(fā)展,培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的滿足企業(yè)需求的高技能人才的目標(biāo)。 1、能力目標(biāo):(1)具備單片機(jī)硬件圖的表達(dá)、閱讀、分析能力;(2)具備單片機(jī)匯編語言編程的能力;(3)具備單片機(jī)硬件擴(kuò)展的能力;(4)初步具備單片機(jī)的應(yīng)用能力。
2、知識目標(biāo):理解單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理,了解單片機(jī)的特點(diǎn)及其發(fā)展過程;掌握單片機(jī)的指令格式、尋址方式、數(shù)據(jù)傳送類指令、算術(shù)運(yùn)算類指令等各種指令系統(tǒng)。掌握單片機(jī)軟件編程的方法;掌握單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)及其硬件擴(kuò)展的方法。
3、態(tài)度目標(biāo):具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和吃苦耐勞的實(shí)踐意識;具有開拓和創(chuàng)新精神,具有良好的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)。
(二)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)
為了保證學(xué)生畢業(yè)后能夠勝任有關(guān)崗位的要求,我們依據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案經(jīng)過反復(fù)研討后,選擇了貼近實(shí)際的5個(gè)典型項(xiàng)目作為教學(xué)內(nèi)容,以保證學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)。并根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律以及職業(yè)能力成長規(guī)律,將教學(xué)項(xiàng)目組織為5個(gè)對應(yīng)的能力訓(xùn)練項(xiàng)目。
(三)教學(xué)方法設(shè)計(jì)
1、基于教與學(xué)的教學(xué)方法。一方面以學(xué)生為主體,以專業(yè)課程和專業(yè)技能提高的需求為目的確定綜合案例、單項(xiàng)任務(wù)和理論知識。通過課堂練習(xí)與測驗(yàn)、課后研究報(bào)告、課后綜合案例及課程實(shí)驗(yàn)與學(xué)生一起“學(xué)中做、做中學(xué)”。另一方面,以教師為主導(dǎo),老師指出課程學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)方法,進(jìn)行正確引導(dǎo)(課堂、實(shí)驗(yàn)、課后研究報(bào)告),了解學(xué)生困惑,進(jìn)行正確指導(dǎo)(課程學(xué)習(xí)、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課后研究報(bào)告書);2、創(chuàng)造真實(shí)氛圍的工作環(huán)境,實(shí)施一體化教學(xué)法。注重學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成,創(chuàng)設(shè)真實(shí)氛圍的工作環(huán)境,開展一體化教學(xué),將教室與實(shí)訓(xùn)室合二為一,形成仿真的工作場所,使教學(xué)過程變?yōu)樯a(chǎn)過程,學(xué)習(xí)任務(wù)變?yōu)楣ぷ魅蝿?wù),使學(xué)生通過學(xué)習(xí)親身體驗(yàn)工作。教學(xué)組織過程實(shí)施“學(xué)做一體”。采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式,教、學(xué)、做過程中,實(shí)行以學(xué)生為主體的教學(xué)互動(dòng),以活動(dòng)為導(dǎo)向的自主學(xué)習(xí);3、案例教學(xué)法。如講解單片機(jī)編程知識時(shí),引入生活、工業(yè)控制實(shí)例等開展案例教學(xué),如電動(dòng)玩具的前進(jìn)后退、走廊燈光的延時(shí)熄滅、倉庫貨物數(shù)量統(tǒng)計(jì)、交通燈制作等案例,增加學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,又為學(xué)生利用所學(xué)知識解決相應(yīng)的實(shí)際問題奠定基礎(chǔ);4、項(xiàng)目教學(xué)法。以生產(chǎn)過程為載體開發(fā)教學(xué)項(xiàng)目,整個(gè)教學(xué)圍繞各個(gè)項(xiàng)目的解決而展開,教師提出引導(dǎo)性問題,學(xué)生查找資料進(jìn)行決策分析,制定出計(jì)劃,并進(jìn)行實(shí)施,引導(dǎo)學(xué)生自主思考。
另外,還充分利用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段,提高教學(xué)效率。充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段,提供了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
三、課程資源設(shè)計(jì)
使用高等職業(yè)教育時(shí)空技術(shù)專業(yè)“雙證課程”培養(yǎng)方案規(guī)劃教材、高職高專系列教材等作為教學(xué)參考教材,實(shí)行以多媒體技術(shù)為主的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境;推薦優(yōu)秀網(wǎng)站,建立包括課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容、課件等內(nèi)容的教學(xué)資源庫。鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí),利用校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件,讓學(xué)生有目的的,主動(dòng)地去學(xué)習(xí)。
論文關(guān)鍵詞:高職教育;實(shí)踐教學(xué);教學(xué)規(guī)律;實(shí)訓(xùn)基地
按照教育部“16號文”的精神,高職教育的定位和培養(yǎng)目標(biāo)是以服務(wù)為宗旨、就業(yè)為導(dǎo)向,實(shí)行工學(xué)結(jié)合、校企合作的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)高素質(zhì)、高技能應(yīng)用性專門人才。因此,實(shí)踐教學(xué)的成敗便成為高職教育的關(guān)鍵。校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)是高職實(shí)踐教學(xué)的研究焦點(diǎn)。所以,本文以機(jī)電一體化專業(yè)為例,結(jié)合濟(jì)南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院的實(shí)際,對校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)模式、教學(xué)方法、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)和運(yùn)行等進(jìn)行較深入的研究和探討。
經(jīng)過多年的努力,校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)在幾個(gè)方面進(jìn)行了研究和實(shí)踐,并取得一定成效。
一、高職教育實(shí)踐教學(xué)也要符合教育的認(rèn)知規(guī)律
以服務(wù)為宗旨、就業(yè)為導(dǎo)向,培養(yǎng)高素質(zhì)、高技能應(yīng)用性專門人才,這是高職教育的辦學(xué)方向。由此可見,實(shí)踐教學(xué)成為高職教育的關(guān)鍵和核心。所以各高職院校都在大力發(fā)展和建設(shè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地,不遺余力地加大校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)場所和設(shè)備的投入。但是,如何充分發(fā)揮校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)場所和設(shè)備的作用和效能,這是非常重要的。目前各職業(yè)院校運(yùn)行模式各不相同。有的講完理論集中實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn);有的重視實(shí)訓(xùn),忽略理論的指導(dǎo)作用,類似于技工培訓(xùn);有的采用模塊教學(xué),但各模塊之間缺乏聯(lián)系,不符合認(rèn)知漸進(jìn)規(guī)律等。我們的校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)是這樣安排的:教學(xué)內(nèi)容安排循序漸進(jìn),由淺到深,由易到難,由低到高,由簡單到復(fù)雜。具體安排是認(rèn)識實(shí)習(xí)實(shí)踐—簡單技能訓(xùn)練—基本技能訓(xùn)練—高技能訓(xùn)練—崗位技能訓(xùn)練。教學(xué)實(shí)行模塊教學(xué),各模塊之間既符合認(rèn)知規(guī)律,也符合學(xué)科的科學(xué)聯(lián)系規(guī)律,同時(shí)也符合企業(yè)技術(shù)人員的持續(xù)發(fā)展規(guī)律。教學(xué)方式采用在理論指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)踐,邊理論邊實(shí)踐,理論實(shí)踐交替,理論實(shí)踐結(jié)合。感性認(rèn)識—理論認(rèn)識—實(shí)踐認(rèn)識—理論實(shí)踐結(jié)合—反復(fù)實(shí)踐和認(rèn)識—上升更高層次理論和實(shí)踐。
二、高職教育實(shí)踐教學(xué)各教學(xué)模塊要根據(jù)各自不同的性質(zhì)選擇不同的教學(xué)模式
實(shí)踐教學(xué)采用模塊教學(xué)是目前較為廣泛的方法。各個(gè)模塊內(nèi)容不同、性質(zhì)不同,很難采用相同的教學(xué)方法。如計(jì)算機(jī)繪圖實(shí)訓(xùn)就適合在計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室內(nèi),學(xué)生在老師指導(dǎo)下反復(fù)練習(xí)和訓(xùn)練;維修鉗工實(shí)訓(xùn),只需要教師簡單講解基本的操作要領(lǐng)、基本工藝過程、工量具使用的方式方法等即可,主要是學(xué)生在鉗工實(shí)訓(xùn)車間反復(fù)操作實(shí)訓(xùn),自身反復(fù)領(lǐng)悟、體會、提升即可;電工電子實(shí)驗(yàn),教師必須講解大量的理論,學(xué)生學(xué)會了必需的理論基礎(chǔ)之后才能做一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),隨著知識的不斷積累,最后才有可能進(jìn)行創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)和維修電工操作性實(shí)訓(xùn);液壓與氣動(dòng)實(shí)訓(xùn),由于液壓與氣動(dòng)實(shí)訓(xùn)臺的先進(jìn)性和企業(yè)實(shí)際設(shè)備的逼近性,完全可以模擬真實(shí)設(shè)備的安裝、調(diào)試和故障診斷及排除,實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容可簡單也可復(fù)雜,可多也可少,所以,液壓與氣動(dòng)實(shí)訓(xùn)完全可以“教、學(xué)、做”一體化教學(xué),實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐高度結(jié)合;公差配合與技術(shù)測量,由于內(nèi)容“大塊性”較強(qiáng),采用單元性模塊化“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)較好;機(jī)械加工實(shí)訓(xùn)、數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)等,由于實(shí)訓(xùn)前必須進(jìn)行設(shè)備、工藝、工裝準(zhǔn)備,即使簡單的內(nèi)容也需要較長的時(shí)間,所以,這種實(shí)踐教學(xué)最好是集中單元實(shí)訓(xùn),才能使得時(shí)間利用率高、效果好;數(shù)控編程實(shí)訓(xùn)可以采用間隔性實(shí)訓(xùn)的方法,即課堂講解X天,在編程室進(jìn)行Y天編程,在數(shù)控加工車間調(diào)式、運(yùn)行加工操作Z天,這樣反復(fù)進(jìn)行可獲得較好效果。教學(xué)方式無一定常規(guī),通過實(shí)踐,反復(fù)研究,總能找到較好方法。
三、高職教育實(shí)踐教學(xué)要根據(jù)不同的需求選擇不同的側(cè)重點(diǎn)
高職教育著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,在制訂人才培養(yǎng)方案時(shí),要按照有區(qū)別于本科教育、中專教育和技工教育的原則編制教學(xué)計(jì)劃。按照專業(yè)崗位群、典型工作崗位和任務(wù)要求安排理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。除了考慮學(xué)生的知識、能力要有一定的適應(yīng)范圍,還要考慮學(xué)生要有可持續(xù)發(fā)展的后勁。但是,考慮到社會的需求和不同學(xué)生的特點(diǎn),不同的學(xué)校和專業(yè)也要有自己不同的特色。所以,實(shí)踐教學(xué)要有不同的側(cè)重點(diǎn)。我們機(jī)電一體化專業(yè)考慮到本身的特色,就突出建筑、紡織行業(yè)機(jī)電一體化設(shè)備的安裝、維修等實(shí)踐教學(xué);突出門窗幕墻生產(chǎn)、施工等實(shí)踐教學(xué);突出計(jì)算機(jī)繪圖、維修電工、維修鉗工和數(shù)控編程和維修等方面實(shí)踐教學(xué)。對于不同的學(xué)生要有不同的要求。要根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)、愛好、特長等具體條件側(cè)重加強(qiáng)某一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,使之在某一方面有突出的特長和特色,以便畢業(yè)后順利找到理想的工作和就業(yè)。另外還要根據(jù)企業(yè)和社會當(dāng)時(shí)的需求,有重點(diǎn)地加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),更好地為社會和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。
四、要建立校內(nèi)以專業(yè)特色為主體的實(shí)訓(xùn)基地——真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠
建立真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠是高職培養(yǎng)培訓(xùn)高素質(zhì)、技能型緊缺人才、突出培養(yǎng)學(xué)生成為職業(yè)能力技能型人才的重要手段。眾所周知,高職培養(yǎng)目標(biāo)是把學(xué)生培養(yǎng)成高素質(zhì)、高技能、技術(shù)技能型的專門人才,學(xué)生既要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又要有熟練的技術(shù)技能和動(dòng)手能力,畢業(yè)后就能較熟練地上崗工作,這是企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)也是職業(yè)教育的最終目標(biāo)。
真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠要按照企業(yè)生產(chǎn)的真實(shí)環(huán)境建設(shè)。要有廠長室、銷售室、財(cái)務(wù)室、物料供應(yīng)室、生產(chǎn)調(diào)度管理室、技術(shù)設(shè)計(jì)室、設(shè)備維修室等,以達(dá)到企業(yè)工廠的真實(shí)環(huán)境。配置真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠人員要聘請企業(yè)有經(jīng)驗(yàn)的管理人員、工程師、技術(shù)人員、銷售人員;聘請社會上的能工巧匠和學(xué)校的專業(yè)教師組成。這樣能使企業(yè)和社會資源共享,充分利用企業(yè)人員資源優(yōu)勢,也有利于學(xué)校教師理論和實(shí)踐相結(jié)合,創(chuàng)建培養(yǎng)“雙師型”教師隊(duì)伍。這樣更有利于學(xué)校和企業(yè)合作,包括技術(shù)服務(wù)、產(chǎn)品生產(chǎn)和開發(fā)、優(yōu)勢互補(bǔ)。真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠的建立和高效運(yùn)行是培養(yǎng)高素質(zhì)、高技能應(yīng)用性人才的重要措施之一。
我院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)建立了以機(jī)械加工為主體的真實(shí)生產(chǎn)型工廠的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的。按照真實(shí)生產(chǎn)企業(yè)機(jī)構(gòu)建立和配置,服務(wù)于濟(jì)南地方經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和發(fā)展,依托機(jī)電、建筑生產(chǎn)企業(yè),突出本專業(yè)的特色,實(shí)現(xiàn)了來料加工、產(chǎn)品生產(chǎn)和開發(fā)。2008年以來,先后聘請濟(jì)南重工集團(tuán)、山東大漢建機(jī)集團(tuán)、山東金曼克電器有限公司等企業(yè)高管人員、工程技術(shù)人員、社會能工巧匠等20多人;為山東大漢建機(jī)集團(tuán)、濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)等企業(yè)加工生產(chǎn)產(chǎn)品配件多批;為山東金曼克公司研制成功的“小型矯正機(jī)”等。特別是對學(xué)生進(jìn)行了各個(gè)階段、各個(gè)層次、各個(gè)方面真實(shí)環(huán)境、真刀真槍、全方位多角度的實(shí)訓(xùn),學(xué)生的專業(yè)技能、職業(yè)素質(zhì)、職業(yè)道德修養(yǎng)等得到提高,得到社會廣泛的好評和認(rèn)可,學(xué)生就業(yè)率不斷提高。教師隊(duì)伍的教學(xué)水平顯著提高,機(jī)電專業(yè)的主干教師都獲得技師職業(yè)技能資格證書,大多數(shù)都被評為“雙師型”教師,機(jī)電教學(xué)團(tuán)隊(duì)被評為優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。同時(shí)也加強(qiáng)校企合作,取得較好的經(jīng)濟(jì)利益,保證了生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠的有效運(yùn)行,也為校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的再建設(shè)、再發(fā)展提供了經(jīng)驗(yàn)和物質(zhì)基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán)。
五、建立創(chuàng)新型優(yōu)良實(shí)踐教學(xué)環(huán)境,培育突出人才
突出優(yōu)勢,彰顯特色,主要是培育突出人才。突出人才培養(yǎng)的重要條件是建立創(chuàng)新型優(yōu)良實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。創(chuàng)新型優(yōu)良實(shí)踐教學(xué)環(huán)境主要是由高級創(chuàng)新領(lǐng)軍人才和高端裝備組成。沒有高級創(chuàng)新領(lǐng)軍人才就沒有獨(dú)特的創(chuàng)新意識和思路,有再高端的裝備也是無用;反之,有高級創(chuàng)新領(lǐng)軍人才和獨(dú)特的創(chuàng)新意識、思路,沒有高端設(shè)備也不能進(jìn)行突出人才的培養(yǎng)。兩者相輔相成,缺一不可。目前,許多職業(yè)院校對于建立創(chuàng)新型優(yōu)良實(shí)踐教學(xué)環(huán)境有許多錯(cuò)誤的認(rèn)識:認(rèn)為進(jìn)行創(chuàng)新和高端應(yīng)用技術(shù)是知名高校、本科院校、科研部門的事情,高職院校缺乏人力和物力的實(shí)力,不能或不應(yīng)進(jìn)行這方面的工作。有的畏于困難,也只停留在想法和口頭上,缺乏付諸實(shí)踐。然而,建立創(chuàng)新型優(yōu)良實(shí)踐教學(xué)環(huán)境,可以培養(yǎng)突出人才,以點(diǎn)帶面,促進(jìn)和提升學(xué)校的水平和實(shí)力。這樣可以使剛剛發(fā)展的高職教育飛速發(fā)展,拉近與發(fā)展多年的普通高等教育的差距,在不久的將來使高職教育真正平等蒞臨與高等教育之中,為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮舉足輕重的作用。從國際上看,德國、加拿大、日本、新加坡等國的高職院校非常重視高端人才和設(shè)備的引進(jìn),其創(chuàng)新、創(chuàng)造和開發(fā)意識和能力一點(diǎn)也不比普通高等院校差,特別是應(yīng)用方面的創(chuàng)新、創(chuàng)造和開發(fā)甚至比普通高等院校還要強(qiáng),當(dāng)然其高等職業(yè)教育的地位不比普通高等教育低。目前我國以深圳職業(yè)學(xué)院為代表的許多國家級示范院校在高端人才和高端設(shè)備的引進(jìn)方面有著飛速發(fā)展,在創(chuàng)新、創(chuàng)造和開發(fā)意識和能力方面有了顯著的提高,這些為我們提供了發(fā)展方向。另外,學(xué)院具有高端的人才、領(lǐng)先的設(shè)備核技術(shù),具有創(chuàng)新、創(chuàng)造和產(chǎn)品開發(fā)的意識和能力才有為企業(yè)服務(wù)、和企業(yè)合作的基本條件。否則,實(shí)現(xiàn)服務(wù)于企業(yè),走校企合作的道路,進(jìn)行工學(xué)結(jié)合,培養(yǎng)高素質(zhì)、高技能應(yīng)用性人才就會變成空話。再者,建立創(chuàng)新型優(yōu)良實(shí)踐教學(xué)環(huán)境,也并非需要頂尖的人才和設(shè)備,只要滿足和超出當(dāng)前企業(yè)的實(shí)際便可,高度應(yīng)該是不斷提高,并非一步到位。這樣人力、物力的投入并非想象的那樣困難,只要不斷努力就能達(dá)到高的頂點(diǎn)。
我院領(lǐng)導(dǎo)非常重視這項(xiàng)工作,在全院范圍內(nèi)設(shè)立了一批創(chuàng)新基金,大力宣傳、組織創(chuàng)新活動(dòng);在機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)率先引進(jìn)博士等高級人才,集中資金率先購置一批高端數(shù)控機(jī)床等先進(jìn)的設(shè)備,創(chuàng)建了幾個(gè)設(shè)備先進(jìn)、功能較齊全的學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,為我院建立創(chuàng)新型優(yōu)良實(shí)踐教學(xué)環(huán)境、培養(yǎng)突出人才拉開了序幕。成立了由專業(yè)老師指導(dǎo)的多個(gè)創(chuàng)新小組;校內(nèi)創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)訓(xùn)場所全天候?qū)W(xué)生開放;組織了多個(gè)技能訓(xùn)練興趣小組;經(jīng)常組織各級各類創(chuàng)新、技能比賽;挑選優(yōu)秀學(xué)生參與企業(yè)技術(shù)服務(wù)等等。實(shí)踐證明,我們的努力取得了較好的成績。
六、要和企業(yè)共建共管校內(nèi)實(shí)踐基地
建設(shè)好校內(nèi)實(shí)踐基地必須得到企業(yè)的支持和參與。首先校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系必須有企業(yè)高管專家參與修訂,校內(nèi)實(shí)踐基地的形式和內(nèi)容必須得到企業(yè)高管專家的認(rèn)可,這樣建起的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室才能滿足為企業(yè)培養(yǎng)人才的需求。更重要的是建設(shè)、運(yùn)行和管理真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠,沒有企業(yè)的參與寸步難行。學(xué)校負(fù)責(zé)出資金、出設(shè)備,企業(yè)負(fù)責(zé)產(chǎn)品銷售市場,企業(yè)和學(xué)校共同管理真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠生產(chǎn),資源共享,風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān),共同發(fā)展,這是建立、運(yùn)行和管理真實(shí)的生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)工廠的最佳方法。這樣和企業(yè)建立牢固的合作關(guān)系,不但校內(nèi)實(shí)踐基地高效運(yùn)行,而且促進(jìn)了校外實(shí)踐基地的發(fā)展和建設(shè),為學(xué)生以后的頂崗實(shí)習(xí)和就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
論文摘要:基于FMS技術(shù)開發(fā)了模塊化機(jī)電一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng),該系統(tǒng)有助于加深學(xué)生對機(jī)電一體化系統(tǒng)概念的理解,掌握車間柔性制造的方法,最后以作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)研究性、綜合性實(shí)驗(yàn)為例,論述了該系統(tǒng)在培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性的重要作用。
為使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,有機(jī)會將所學(xué)到的各門專業(yè)課的知識綜合性地應(yīng)用到接近于生產(chǎn)實(shí)際的過程中,為他們走上工作崗位后應(yīng)用這種新的理念打下基礎(chǔ),學(xué)院除了建立適合于現(xiàn)代教學(xué)法模式的幾個(gè)獨(dú)立的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室外,籌建了一個(gè)開放式自動(dòng)化綜合實(shí)驗(yàn)室。在這個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)室中,我們開發(fā)了一套完全接近于生產(chǎn)實(shí)際的模塊化柔性制造系統(tǒng),由省部共同投資。實(shí)驗(yàn)室的開放性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是系統(tǒng)組成具有開放性,系統(tǒng)中不同生產(chǎn)廠家的設(shè)備可相互兼容,便于以后擴(kuò)展;二是實(shí)驗(yàn)室資源具有開放性,實(shí)驗(yàn)室可面向校內(nèi)外各種層次的學(xué)生或培訓(xùn)學(xué)員,做到資源共享,擴(kuò)大受益面。
1 FMS系統(tǒng)組成
柔性制造系統(tǒng)機(jī)電一體化訓(xùn)練設(shè)備,包含一條閉環(huán)柔性輸送裝置和六自由度并聯(lián)加工中心(加工站)、三自由度數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)、四自由度上料檢測站及其控制系統(tǒng)、搬運(yùn)站、安裝站、安裝搬運(yùn)站、智能分類站、現(xiàn)場總線、多層次立體原料庫及其控制系統(tǒng)、多層立體成品庫及其控制系統(tǒng)、自動(dòng)化輸送線及變頻調(diào)速控制系統(tǒng)、PLC數(shù)據(jù)采集及物料監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控及管理控制軟件。
工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送位置信號給旋轉(zhuǎn)立體上料庫電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一定角度,實(shí)現(xiàn)零件位置對準(zhǔn),同時(shí)設(shè)置檢測開關(guān),通過PLC采集至計(jì)算機(jī),判斷托盤上相應(yīng)位置是否存在零件。自動(dòng)上料機(jī)器人將待加工物料送至加工位置后,系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鎖緊裝置進(jìn)行物料定位固定,上位機(jī)按指定程序控制六自由度并聯(lián)機(jī)器人,進(jìn)行零件前序的加工。在主界面中點(diǎn)擊數(shù)控雕刻機(jī)控制按鈕,進(jìn)人數(shù)控雕刻機(jī)控制界面,三自由度數(shù)控雕刻機(jī)主要實(shí)現(xiàn)對工件端面的雕刻,通過用戶編制G代碼也可以用軟件將模型轉(zhuǎn)化為G代碼,然后通過計(jì)算機(jī)的串口將G代碼傳到雕刻機(jī),雕刻機(jī)執(zhí)行G代碼。
零件前序加工完畢后,計(jì)算機(jī)控制零件搬運(yùn)機(jī)器人將加工完的零件搬運(yùn)至下一工序的加工位置。
在主界面中點(diǎn)擊立體倉庫狀態(tài)按鈕,進(jìn)人立體倉庫狀態(tài)界面。立體倉庫狀態(tài)是用來實(shí)時(shí)顯示立體倉庫倉位的占用情況,系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測各個(gè)倉位的狀態(tài),然后系統(tǒng)給碼垛機(jī)發(fā)指令決定碼垛機(jī)下一次將裝配的成品放人哪個(gè)倉位,操作者通過觀察狀態(tài)位的圖標(biāo)情況,操作者就可以知道哪個(gè)倉位是否為空,并且知道各個(gè)倉位物件的重量,通過生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)還可以知道立體倉庫一共有多少個(gè)成品,每一類成品的個(gè)數(shù)及總重量。
2系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)包含多種關(guān)鍵技術(shù)及單元,使學(xué)生了解更多的知識;機(jī)器人技術(shù);物流倉儲自動(dòng)控制系統(tǒng);立體倉庫;自動(dòng)輸送線;自動(dòng)碼垛機(jī);物流倉儲管理和監(jiān)控;PLC控制系統(tǒng);傳感器技術(shù);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù);計(jì)算機(jī)控制;網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控技術(shù);數(shù)據(jù)庫技術(shù);多軸運(yùn)動(dòng)控制器;氣動(dòng)技術(shù);步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng);伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng);VC,VB等高級語言編程。
(2)結(jié)合機(jī)電教學(xué),編制了的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,包含多個(gè)實(shí)驗(yàn):為了方便教學(xué)實(shí)際使用,我們?yōu)橄到y(tǒng)提供了專門實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,其內(nèi)容涵蓋機(jī)械、控制、機(jī)器人示教、插補(bǔ)、自動(dòng)裝配、碼垛等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),供本科生、專科生和研究生專業(yè)選開,教師也可以根據(jù)實(shí)際情況,在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的基礎(chǔ)上增開設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。
(3)交互式圖形化操作界面:系統(tǒng)控制軟件采用WINDOWS操作系統(tǒng),具有交互式和圖形化特點(diǎn),操作簡單易學(xué),自動(dòng)化程度高,使教師和學(xué)生在很短的時(shí)間之內(nèi)就可以掌握對系統(tǒng)的操作。
(4)豐富的狀態(tài)反饋功能:通過計(jì)算機(jī)與各單元及傳感器的通訊,將系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的狀態(tài)顯示在操作界面上,使操作者通過計(jì)算機(jī)隨時(shí)了解系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的工況、狀態(tài)、運(yùn)行數(shù)據(jù),掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。
(5)完善的生產(chǎn)及物料存儲統(tǒng)計(jì)功能:根據(jù)現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)的特點(diǎn)及倉儲物流的發(fā)展動(dòng)向,不但在工作過程和原理上仿真實(shí)際生產(chǎn)過程,而且開發(fā)了生產(chǎn)及物料存儲數(shù)據(jù)庫,根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行隨時(shí)記錄和分析生產(chǎn)和存儲數(shù)據(jù)。
(6)開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu):為了增強(qiáng)學(xué)生的參與性,系統(tǒng)采用了開放式結(jié)構(gòu),提供了完善的控制功能動(dòng)態(tài)鏈接庫和二次開發(fā)函數(shù),不用了解底層復(fù)雜的時(shí)序和操作過程,只需要在VC或VB中簡單的幾行代碼,學(xué)生即可開發(fā)出自己的運(yùn)動(dòng)或控制功能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(7)網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控:系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控模塊,使操作者在操作系統(tǒng)的同時(shí),也可通過電腦屏幕實(shí)時(shí)觀看系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況。同時(shí)對于有條件的學(xué)校,可將控制計(jì)算機(jī)與校園網(wǎng)相連解,使更多的學(xué)生和老師通過網(wǎng)絡(luò)觀看現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)過程,提高系統(tǒng)利用率,也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)。
3如何應(yīng)用FMS進(jìn)行本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)
由于近年來高校的擴(kuò)招,學(xué)生人數(shù)大幅上升,而大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺套數(shù)少;而且大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)通常包括編程、上機(jī)、結(jié)果分析等,需要的時(shí)間較長。因此,大型設(shè)備開設(shè)的實(shí)驗(yàn)不能簡單的照搬其它實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式。我們分別探索了以下幾種模式:
3. 1開設(shè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
本中心老師提出項(xiàng)目申請,參加學(xué)校實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理處組織的“工程實(shí)踐”和機(jī)電工程學(xué)院組織的“機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)中心”項(xiàng)目。這些項(xiàng)目結(jié)合指導(dǎo)老師的科研項(xiàng)目,通過雙向選擇接受學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科三年級以上的學(xué)生參加。學(xué)生分為2-4人一組;在教師的指導(dǎo)下,首先查閱文獻(xiàn)和學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識,編制程序,上機(jī)測試;實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容根據(jù)項(xiàng)目的研究內(nèi)容而定,一般涉及多種設(shè)備;實(shí)驗(yàn)時(shí)間根據(jù)老師和學(xué)生雙方商定,實(shí)行彈性制,不拘泥于課堂安排的時(shí)間。由于學(xué)生人數(shù)少,在實(shí)驗(yàn)過程中可以做到師生面對面的隨時(shí)交流。
例如:作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)。
“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)容是讓學(xué)生根據(jù)給定的加工工件信息,設(shè)計(jì)一個(gè)單件小批量零件加工的“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的仿真系統(tǒng),使目標(biāo)函數(shù)“最長流程時(shí)間”的值最小,然后對仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是:使學(xué)生加深對“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”概念的理解,掌握車間調(diào)度的方法,培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)要具備以下功能:
(1)提供一個(gè)很好的、有代表性的研究對象,也就是使學(xué)生知道他們是在那個(gè)車間、那個(gè)環(huán)境為加工那些工件設(shè)計(jì)“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的方案;
(2)提供一個(gè)很好的仿真環(huán)境及工具,用來建立仿真模型,使學(xué)生形象直觀地看到車間調(diào)度的運(yùn)行過程;
(3)提供實(shí)現(xiàn)“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的算法和軟件開發(fā)環(huán)境,使學(xué)生了解并掌握該算法的原理,并在仿真環(huán)境中實(shí)現(xiàn)算法,得到仿真結(jié)果;
(4)提供一個(gè)真實(shí)環(huán)境,如FMS車間或可真正運(yùn)行的FMS車間模型,在此環(huán)境中對上面得到的仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
針對“FMS教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”只討論一種特殊情況,即最長流程時(shí)間Fmax的計(jì)算先討論n/m/P/Fmax問題,目標(biāo)函數(shù)是使最長流程時(shí)間最短。最長流程時(shí)間又稱作加工周期,它是從第一個(gè)工件在第一臺機(jī)器開始加工時(shí)算起,到最后一個(gè)工件在最后一臺機(jī)器上完成加工時(shí)為止所經(jīng)過的時(shí)間,由于假設(shè)所有工件的到達(dá)時(shí)間都為零(Ri,I=1 ,2 ,3,…,n),所以Fmax等于排在末位加工的工件在車間的停留時(shí)間,也等于一批工件的最長完工時(shí)間C max 。
設(shè)n個(gè)工件的加工順序?yàn)镾=(S1 ,.S2 , ……,,Sn),其中Si為排第i位加工的工件的代號。以CK(Si)表示工件Si在機(jī)器Mk上的完工時(shí)間,Pk表示工件Si在Mk上的加工時(shí)間,K=1,2,3,……,m;i=1 ,2, ……,n,
式(1)是一個(gè)遞推公式,當(dāng)由式(1)得出Cm(sn)時(shí),F(xiàn)max、就求得了。在熟悉以上公式之后,可以直接在加工時(shí)間矩陣上從左向右計(jì)算完工時(shí)間。對于某一工作地,在給定的一段時(shí)間內(nèi),順次決定下一個(gè)被加工的工件。
3. 2開設(shè)選修課
由于學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識,需要學(xué)生們具有一定的專業(yè)知識;而且大型設(shè)備一般只有一套設(shè)備,要面向?qū)W生人數(shù)眾多的本科生開設(shè)實(shí)驗(yàn)課有一定的難度。因此,我們首先開設(shè)了FMS的選修課。在講授FMS技術(shù)的理論知識的基礎(chǔ)上,開設(shè)FMS的上機(jī)實(shí)驗(yàn)課,學(xué)生分為3 -5人一組。由于課堂講授FMS的時(shí)間有限,加之是選修課;因此,在實(shí)驗(yàn)課之前,面對設(shè)備再介紹一次設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)和用途等,以加深學(xué)生的印象;然后指導(dǎo)學(xué)生編制程序、適當(dāng)?shù)纳蠙C(jī)操作,輔導(dǎo)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
3. 3為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)提供實(shí)驗(yàn)
本科生的畢業(yè)論文是進(jìn)行專業(yè)基本技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維方法、提高動(dòng)手和解決問題能力的不可缺少的過程。參加本科畢業(yè)論文的學(xué)生,有充分的時(shí)間利用所掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識,解決具體的問題;因此畢業(yè)論文是本科生學(xué)習(xí)和掌握大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的一個(gè)非常好的機(jī)會。
4 FMS進(jìn)行本科教學(xué)的體會和希望
4. 1 FMS進(jìn)行本科教學(xué)的效果
通過上述三種方式向本科生開放大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備,對學(xué)生選擇專業(yè)有一定的幫助,也增加了學(xué)生參加推薦免試研究生和就業(yè)等的競爭力。例如,一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加了“FMS研究”項(xiàng)目后,對數(shù)控技術(shù)有關(guān)知識和應(yīng)用有了一定的了解和興趣,報(bào)考研究生時(shí)選擇數(shù)控技術(shù)專業(yè)。另一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加“開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究”,學(xué)習(xí)了切削圖形設(shè)計(jì)、數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)等一系列操作,在老師的指導(dǎo)下自己操作選擇刀具和切削參數(shù),觀察不同的切削過程,加深了所學(xué)的理論知識,熟悉了作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度的原理、立體倉庫的基本操作;該生通過面試后順利地被華中科技大學(xué)錄取為研究生。
近年來為了適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的需要,拓寬人才培養(yǎng)領(lǐng)域,在開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和選修課時(shí),也接受其他學(xué)院的學(xué)生。學(xué)生結(jié)束項(xiàng)目后,對所參加的研究工作非常有興趣。
相比較而言,綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)效果明顯好于選修課的實(shí)驗(yàn)。前者由于有充分的時(shí)間,我們摒棄了傳統(tǒng)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的模式,采取了“雙向互動(dòng)”,教師以更多的精力啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,調(diào)動(dòng)其主動(dòng)性和積極性,發(fā)揮他們運(yùn)用所學(xué)的知識去解決實(shí)際問題。對這種實(shí)驗(yàn)?zāi)J剑瑢W(xué)生表現(xiàn)出極大的興趣。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,不僅拓展了學(xué)生現(xiàn)代科學(xué)技能的理論和知識;在實(shí)驗(yàn)方法,應(yīng)用技能方面也得到了提高,為他們今后走上社會,服務(wù)于社會,縮短理論與實(shí)踐的差距奠定了良好的基礎(chǔ)。
4. 2存在的問題
摘 要:針對較多的高職學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高、學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性較弱、文章分析了這與高職生對自己將來就職的崗位了解不是很清晰不是沒有關(guān)系的,鑒于此提出高職在校生是否開設(shè)一門專門介紹畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)相關(guān)綜合信息的課程,把本地企業(yè)發(fā)展最前沿的專業(yè)技術(shù)知識介紹給學(xué)生,以此作為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的契機(jī)。
關(guān)鍵詞:高職生;畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí);就業(yè)崗位; 專業(yè)技術(shù)知識
高職院校的生源基本上是初高中學(xué)習(xí)成績處于中下等的學(xué)生,該類學(xué)生學(xué)習(xí)存在障礙有各種因素、有些是智力因素、有些是非智力因素、深入了解高職的學(xué)生狀況,普遍認(rèn)為后者所占比例更高。這些學(xué)生大部分存在學(xué)習(xí)積極性不高、缺乏學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,主要表現(xiàn)為:沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)計(jì)劃、精神狀態(tài)懶惰松懈、缺乏求知欲和上進(jìn)心、感受不到學(xué)習(xí)壓力、缺乏社會責(zé)任感等等,一旦學(xué)習(xí)上遇到困難,沒有較強(qiáng)的自信心、毅力和能力去克服,而是選擇放棄努力,甚至放棄學(xué)業(yè);上課經(jīng)常遲到、曠考、考試作弊,課余大部分時(shí)間打游戲、或做與學(xué)習(xí)無關(guān)的事情,課余很少有自己主動(dòng)探索、尋找與學(xué)習(xí)有關(guān)的資料等等。連與自己未來職業(yè)崗位有關(guān)的資料也很少主動(dòng)去尋找,造成這些學(xué)生對自己的未來專業(yè)崗位、職業(yè)了解也不清楚,由于此進(jìn)一步加強(qiáng)了他們在專業(yè)方面的學(xué)習(xí)沒有目標(biāo),繼而沒有毅力。如何才能更好地在校期間及時(shí)獲得就業(yè)崗位中前沿的與專業(yè)相關(guān)知識和技能的信息,從此方面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性 ,本文就在校學(xué)生如何借助往屆學(xué)生畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的有關(guān)的信息為契機(jī)提高自己的學(xué)習(xí)積極性作一探討。
一學(xué)情分析
近年國內(nèi)高職一直致力于改革,各高職院校紛紛學(xué)習(xí)德國的教育模式,但是由于國家的國情和學(xué)生的基礎(chǔ)不一樣,德國高校往往是從學(xué)生就開始培養(yǎng)企業(yè)的終身制,即很少有員工頻繁跳槽,學(xué)生一進(jìn)校就基本決定了自己以后要進(jìn)哪家企業(yè),他們的理念是終身服務(wù)于一個(gè)企業(yè),基于此德國的學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間崗位針對性就較強(qiáng),這也得益于德國有很強(qiáng)的校企合作,學(xué)生在校期間學(xué)習(xí)的內(nèi)容就是就業(yè)后企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)內(nèi)容。因?yàn)楦銓I(yè)的都是很清楚,企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品不一樣,設(shè)備、工藝等都完全不一樣,雖然基本技術(shù)是一樣,但是在專屬技術(shù)方面會出現(xiàn)在甲企業(yè)能適用到乙企業(yè)不一定能適用的情況,因此企業(yè)人員如果頻繁更換單位會在熟悉企業(yè)基本生產(chǎn)情況中耗去更多的時(shí)間和精力,同樣起點(diǎn)的職員新員工和老員工相比會落后幾年,因此學(xué)生在學(xué)校期間就針對企業(yè)具體崗位和生產(chǎn)情況進(jìn)行學(xué)習(xí),那么就業(yè)后就能更早、更快地適應(yīng)崗位。但是針對目前國內(nèi)的就業(yè)機(jī)制以及校企合作的情況,學(xué)生在校期間,大部分高職學(xué)生不能確定畢業(yè)后自己進(jìn)入到哪一類的企業(yè)、哪一類的崗位工作,即使能確定,頻繁更換崗位的現(xiàn)象也是很普遍。鑒于此我們的學(xué)生只能學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的、典型的基本知識和技能,否則學(xué)生所學(xué)的東西有可能太過于狹窄而不能適應(yīng)畢業(yè)后未知的崗位要求。高職的教材大部分設(shè)置的內(nèi)容也是基本知識和本行業(yè)典型的項(xiàng)目,雖然我們?nèi)握n教師平常也會舉一些企業(yè)的實(shí)例,但是任課教師由于受課時(shí)的限制以及僅憑任課教師本人所帶的畢業(yè)環(huán)節(jié)的學(xué)生有限,所了解的企業(yè)情況信息也是較局限,況且每一門課沒有更多的時(shí)間學(xué)習(xí)不同企業(yè)的各種生產(chǎn)崗位的知識和技能,因此造成大一、大二的學(xué)生在暑期進(jìn)企業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)有這樣的假象的認(rèn)識:在學(xué)校兩年多的時(shí)間不如在企業(yè)兩個(gè)月暑期實(shí)習(xí)學(xué)的東西多。
二 畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)分析
畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)是在校生對大學(xué)期間所學(xué)基本知識和基本技能在實(shí)際崗位的應(yīng)用,這些學(xué)生會進(jìn)入不同的企業(yè),有些甚至是不同的行業(yè),就業(yè)范圍很廣泛,例如機(jī)電一體化專業(yè),凡是有設(shè)備的企業(yè),都是機(jī)電專業(yè)學(xué)生就業(yè)的崗位對象,因?yàn)樯a(chǎn)設(shè)備需要學(xué)生維護(hù)管理與維修,因此機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生所接觸的企業(yè)情況非常復(fù)雜,有各行各業(yè),機(jī)器設(shè)備很多都是在校學(xué)生從來沒有接觸過的,尤其是各行業(yè)的專用機(jī)床設(shè)備,隨著現(xiàn)在企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級腳步的加快,企業(yè)的設(shè)備許多需要自己進(jìn)行自動(dòng)化升級,工藝、設(shè)備更新很快、很多都是學(xué)生以前從沒有聽到過和看到過,更不用說接觸過,而這些是在校期間是給不了的,因此要求高職就業(yè)的學(xué)生也適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展情況,因此學(xué)生剛開始實(shí)習(xí)時(shí),他們會有一種錯(cuò)覺,覺得我在學(xué)校呆了那么長的時(shí)間都白呆了,現(xiàn)在遇到的東西學(xué)校根本都沒有學(xué)過。而這些畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)學(xué)生所遇到的企業(yè)情況就是一個(gè)行業(yè)和一個(gè)專業(yè)再前沿的專業(yè)技術(shù),他們能了解到本地企業(yè)生產(chǎn)、設(shè)備、工藝的有關(guān)情況,這些信息如果能傳遞給在校的學(xué)生,那么也能使在校期間的學(xué)生了解到自己以后到企業(yè)崗位后需要哪些專業(yè)技術(shù)知識和技能,頂崗實(shí)習(xí)的的信息內(nèi)容更具體、范圍更廣,深度更深,這些信息是在校生其他渠道很難能獲得的。
三 策略
針對以上提到的畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)中存在大量的企業(yè)生產(chǎn)崗位的前沿信息,因此如果能把這些信息較詳細(xì)、較完整地展現(xiàn)給在校的下一屆學(xué)生、讓這些沒有機(jī)會到企業(yè)了解具體崗位信息的在校學(xué)生,讓他們較全面地了解本地的企業(yè)、崗位所需要的知識和技能以及l(fā)展情況,這將有助于學(xué)生認(rèn)清工作以后需要哪些基本知識和基本技能,從而從專業(yè)知識和專業(yè)技能方面激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。根據(jù)此學(xué)校是否從整個(gè)層面考慮按專業(yè)布局收集近幾屆本地企業(yè)實(shí)習(xí)的相關(guān)信息,是否開設(shè)本專業(yè)往屆畢業(yè)實(shí)習(xí)簡介的課程,專門介紹往屆畢業(yè)實(shí)習(xí)崗位的詳細(xì)信息,包括學(xué)生在企業(yè)實(shí)習(xí)的崗位、設(shè)備、加工工藝、以及實(shí)習(xí)過程中的具體情況包括遇到的困難和挫折等等。另外也要求學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)以及畢業(yè)論文完成的方法,把此作為一門課程展現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生有綜合的認(rèn)識,也可以作為畢業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)前期的一個(gè)準(zhǔn)備階段,有助于銜接畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),讓學(xué)生不至于畢業(yè)實(shí)習(xí)的時(shí)候一下很難適應(yīng)企業(yè)崗位需求和完成畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文無從著手的現(xiàn)象。
參考文獻(xiàn):
[1] 周 玉 泉.高 職 院 校 畢 業(yè) 生 頂 崗 實(shí)習(xí)、畢 業(yè) 設(shè)計(jì) 與就業(yè) 一 體 化 工 作機(jī)制 探 索[J]. 中 國 成 人 教育,2011,(3)
關(guān)鍵詞: “項(xiàng)目化團(tuán)隊(duì)式” 五年制高職 開題報(bào)告 交通燈 智能控制系統(tǒng)
“項(xiàng)目化團(tuán)隊(duì)式”畢業(yè)設(shè)計(jì)模式的實(shí)質(zhì)是師生共同圍繞某一項(xiàng)目,所有任務(wù)分解到團(tuán)隊(duì)的每一成員,依靠項(xiàng)目組的團(tuán)隊(duì)力量,通過設(shè)計(jì)、元器件選購、工藝分析、零件制作、作品安裝調(diào)試等機(jī)電一體化產(chǎn)品開發(fā)的主要流程,讓學(xué)生自己體驗(yàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作的全過程,最終完成1件達(dá)到項(xiàng)目功能要求的機(jī)電一體作品及1份作品制作說明書(畢業(yè)設(shè)計(jì)論文)。五年制高職學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計(jì)是自己能夠更加地貼近企業(yè),適應(yīng)企業(yè),符合企業(yè)的用人要求。
開題報(bào)告是指開題者對畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的一種文字說明,通過它開題者可以把自己對課題的認(rèn)識理解程度和準(zhǔn)備工作情況加以整理、概括,以便使具體的研究目標(biāo)、步驟、方法、措施、進(jìn)度、條件等得到更明確的表達(dá),也為評審者提供一種較為確切的開題依據(jù)。由于學(xué)生起點(diǎn)低、基礎(chǔ)差,針對這一特殊情況,我們要求選題的范圍是已經(jīng)在生產(chǎn)中使用,比較先進(jìn)的產(chǎn)品或者是產(chǎn)品中的一部分。交通燈智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成功,加深了學(xué)生對單片機(jī)和C語言的認(rèn)識,充分掌握和理解設(shè)計(jì)各部分的工作原理、設(shè)計(jì)過程、選擇芯片器件、模塊化編程等多項(xiàng)知識。由于交通燈控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于城市各個(gè)路口,交通燈控制電路有著很大的實(shí)用價(jià)值。交通燈智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的開題報(bào)告具體內(nèi)容如下。
一、本課題的研究目的及意義
1.本課題的研究目的
①加強(qiáng)對單片機(jī)和C語言的認(rèn)識,充分掌握和理解設(shè)計(jì)各部分的工作原理、設(shè)計(jì)過程、選擇芯片器件、模塊化編程等多項(xiàng)知識。
②用單片機(jī)模擬實(shí)現(xiàn)具體應(yīng)用,使個(gè)人設(shè)計(jì)能夠真正使用。
③把理論知識與實(shí)踐相結(jié)合,充分發(fā)揮個(gè)人能力,并在實(shí)踐中鍛煉。
④提高利用已學(xué)知識分析和解決問題的能力。
⑤提高實(shí)踐動(dòng)手能力。
2.本課題的研究意義
交通燈控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于城市各個(gè)路口,交通燈控制電路有著很大的實(shí)用價(jià)值。課題中采用STC89C52RC為主控芯片,雙色發(fā)光二極管制成紅綠燈標(biāo)志,數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示時(shí)間。此畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及單片機(jī)技術(shù)、數(shù)字電路知識、軟件設(shè)計(jì)知識、Protel軟件應(yīng)用能力、手工制作PCB板技能,對于學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)具有重要意義。
二、本課題的國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
目前,設(shè)計(jì)交通燈的方案有很多,有應(yīng)用CPLD設(shè)計(jì)交通信號燈控制器方法;有應(yīng)用PLC對交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì);有應(yīng)用單片機(jī)對交通信號燈設(shè)計(jì)的方法等。
在大中城市,十字道口的紅綠燈是交通法規(guī)的無聲命令,是司機(jī)和行人的行為準(zhǔn)則。十字道口的交通紅綠燈控制是保證交通安全和道路暢通的關(guān)鍵。當(dāng)前,國內(nèi)大多數(shù)城市正在采用“自動(dòng)”紅綠交通燈,它具有固定的“紅燈―綠燈”轉(zhuǎn)換間隔,并自動(dòng)切換。它們一般由“通行與禁止時(shí)間控制顯示、紅黃綠三色信號燈和方向指示燈”三部分組成。在交通燈的通行與禁止時(shí)間控制顯示中,通常要么東西、南北兩方向各50秒;要么根據(jù)交通規(guī)律,東西方向60秒,南北方向40秒,時(shí)間控制都是固定的。交通燈的時(shí)間控制顯示,以固定時(shí)間值預(yù)先“固化”在單片機(jī)中,每次只是以一定周期交替變化。但是,實(shí)際上不同時(shí)刻的車輛流通狀況是十分復(fù)雜的,是高度非線性的、隨機(jī)的,還經(jīng)常受人為因素的影響。采用定時(shí)控制經(jīng)常造成道路有效應(yīng)用時(shí)間的浪費(fèi),出現(xiàn)綠燈方向車輛較少,紅燈方向車輛積壓。其最大的缺陷就在于當(dāng)路況發(fā)生變化時(shí),不能滿足司機(jī)與路人的實(shí)際需要,輕者造成時(shí)間上的浪費(fèi),重者直接導(dǎo)致交通堵塞。
三、本課題的研究內(nèi)容、擬解決的主要問題
1.本課題的研究內(nèi)容
制作四岔路口道路的模型,演示交通燈及其智能控制系統(tǒng)。
2.本課題需要解決的主要問題
①如何選擇性價(jià)比優(yōu)良的發(fā)光二極管;
②如何控制高峰時(shí)段和普通時(shí)段的交通燈。
四、本課題的研究思路和方法
1.本課題的研究思路
設(shè)計(jì)并繪制交通燈控制系統(tǒng)原理圖,動(dòng)手制作電路板,編寫控制程序,用仿真器對程序調(diào)試,最后用編程器把控制程序燒錄到單片機(jī)中。單片機(jī)I/O口接雙色光發(fā)光二極管和數(shù)碼管,編寫程序控制發(fā)光二極管的狀態(tài),數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示時(shí)間。
2.本課題的研究方法
主要采用單片機(jī)來完成正常的交通信號燈控制,實(shí)現(xiàn)交通的時(shí)序控制,同時(shí)采用將傳感器與單片機(jī)相結(jié)合的方法來實(shí)現(xiàn)智能控制,從而有效地緩解了交通的擁擠,實(shí)現(xiàn)交通控制系統(tǒng)的最優(yōu)控制。
五、本課題的預(yù)期效果
1.高峰時(shí)段:上午07:00―09:00、中午11:00―13:00、下午17:00―19:00,此時(shí)段的交通情況最為緊張,大多數(shù)的上下班人員都會在這個(gè)時(shí)段通過,為了緩解這種情況,對所有的指示燈進(jìn)行全控制。
2.普通時(shí)段:非高峰時(shí)段時(shí),交通情況不太繁忙,故對自行車和右轉(zhuǎn)燈不進(jìn)行控制。
3.夜間時(shí)段:夜間時(shí)段由于車輛行人較少,為了適應(yīng)此時(shí)段的交通情況,黃燈將長時(shí)間閃爍。
4.節(jié)假日模式:充分考慮到節(jié)假日時(shí)段,行人比較多,容易發(fā)生事故,所以在節(jié)假日期間改為行人與車輛分時(shí)通過,即在車輛通過時(shí)所有行人燈全為紅燈,在行人通過時(shí)所有車輛燈全為紅燈。
5.緊急情況:當(dāng)發(fā)生事故時(shí),可由路口目擊者或交通中心控制路口進(jìn)入緊急狀態(tài),所以紅燈閃爍,直到情況解除。
6.快速車道情況:如救護(hù)車、消防車等情況,即快速車道,快速車道控制要求快速車道信號受交通管理控制中心(上位機(jī))控制,無急車時(shí),信號燈正常時(shí)序控制,有急車來時(shí),交通管理控制中心(上位機(jī))將不管原來信號燈狀態(tài)如何,一律強(qiáng)制讓急車來車方向的綠燈亮,其他方向紅燈閃爍,使急車放行,直至急車通過為止。急車一過,交通管理控制中心(上位機(jī))將信號燈的狀態(tài)恢復(fù)成正常時(shí)序。
六、本課題研究的進(jìn)度安排
11月2日―11月8日:查資料,完成論文開題報(bào)告;
11月9日―11月15日:完成該課題的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、繪制控制系統(tǒng)電路圖、元器件采購;
11月16日―11月22日:完成印制電路板設(shè)計(jì)與制作;
11月23日―11月29日:完成上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)仿真與調(diào)試;
11月30日―12月13日:完成硬件與軟件的綜合測試、能實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能和主要技術(shù)指標(biāo);
12月14日―12月27日:整理論文;
12月28日―1月30日:實(shí)物制作、整理說明、答辯。
七、最后是畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師的評價(jià)及簽字、專家組的簽字和系領(lǐng)導(dǎo)的簽字
八、結(jié)語
五年制高職學(xué)生通過開題報(bào)告的書寫,知道自己在以后如何進(jìn)行目標(biāo)研究,知道設(shè)計(jì)的步驟、方法、措施、進(jìn)度、條件等。五年制高職學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉,能夠更加貼近企業(yè),適應(yīng)企業(yè),符合企業(yè)的用人要求。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:專業(yè)英語;教學(xué)內(nèi)容;技能訓(xùn)練;任務(wù)驅(qū)動(dòng)
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)32-0269-02
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的不斷深入,既有專業(yè)知識又有較高英語水平的技能型人才越來越受到社會的歡迎。目前,高職學(xué)生英語技能主要通過大學(xué)英語課、專業(yè)英語課以及第二課堂(如英語角、口語大賽等活動(dòng))來培養(yǎng)。從培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用技能角度來看,專業(yè)英語的學(xué)習(xí)尤為重要。傳統(tǒng)的專業(yè)英語教學(xué)側(cè)重專業(yè)詞匯的記憶和科技文章的閱讀,忽略了語言應(yīng)用技能的培養(yǎng),這與高職教育培養(yǎng)技能應(yīng)用型人才的理念不符。同時(shí),專業(yè)英語的教學(xué)改革往往被高職院校忽視,在日益國際化的今天,如何提高高職院校學(xué)生專業(yè)英語的應(yīng)用技能,值得教師好好去探索和實(shí)踐。2009年我院和德國商會(上海)合作成立了“雙元制學(xué)徒培訓(xùn)中心”,并連續(xù)招收了多屆學(xué)員。鑒于外資企業(yè)的培養(yǎng)需求,我們在專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)中加入專業(yè)英語知識,旨在學(xué)習(xí)專業(yè)詞匯、鍛煉實(shí)踐環(huán)節(jié)的語言交流,以早日適應(yīng)工作崗位。經(jīng)過幾屆學(xué)員的教學(xué),我們積累了多方面的經(jīng)驗(yàn),并試著將好的經(jīng)驗(yàn)和方法在機(jī)電《專業(yè)英語》課程中推廣和實(shí)踐。針對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)需要和自身發(fā)展需要,本教學(xué)改革主要內(nèi)容如下。
一、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
1.教學(xué)內(nèi)容緊扣專業(yè)技能培養(yǎng)目標(biāo)。在專業(yè)英語詞匯和句型講解的基礎(chǔ)上,將專業(yè)課程融入專業(yè)英語的教學(xué)中。目前機(jī)電《專業(yè)英語》的教學(xué)內(nèi)容基本涵蓋機(jī)電專業(yè)主要課程,但基本以泛泛的陳述為主,無法深入到專業(yè)知識的英文閱讀和表達(dá)的學(xué)習(xí)中去。如何讓學(xué)生真正掌握英語應(yīng)用技能,并在專業(yè)英語的學(xué)習(xí)中復(fù)習(xí)本專業(yè)知識,為今后就業(yè)打下良好基礎(chǔ),一直是我們思索和亟待解決的問題。鑒于高職院校專業(yè)英語課時(shí)量少,且學(xué)生馬上面臨就業(yè)的現(xiàn)狀,本著不求多但求精而有用的原則,選擇4門機(jī)電專業(yè)核心課程的主要內(nèi)容來講解和分析應(yīng)用。課程4個(gè)任務(wù)分別為:任務(wù)1――識讀工程圖紙(Read Engineering Drawings),任務(wù)2――測量工具和機(jī)床(Measuring Instruments and Machine Tools),任務(wù)3――電工工具和電機(jī)控制線路(Electric Tools and Motor Control Circuits),任務(wù)4――傳感器和PLC(Transducers and Programmable Logic Controller)。前2個(gè)任務(wù)側(cè)重“機(jī)”類知識,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生識讀英文圖紙的能力,掌握常用鉗工工具和機(jī)床的名稱、使用方法的英文表達(dá);后兩個(gè)任務(wù)側(cè)重“電”類知識,掌握常用電工工具的名稱和使用方法,三相電機(jī)的基本控制電路的分析,以及傳感器、可編程控制器的應(yīng)用知識,為今后機(jī)電設(shè)備的維修維護(hù)工作中的語言交流打下基礎(chǔ)。
2.教學(xué)內(nèi)容貼近實(shí)際應(yīng)用。目前,專業(yè)英語的教學(xué)資源相對少,網(wǎng)上下載下來的英文資料有很多錯(cuò)誤,而專業(yè)性強(qiáng)的英文論文晦澀難懂,英文原版的專業(yè)教材成為寶貴的可借鑒和參考的資料。機(jī)電學(xué)院的中美合作Bates項(xiàng)目在6年的教學(xué)過程中積累了多本英文教材和課件,如Russ Schultz and Larry Smith的《Blueprint Reading for the Machine Trades》、Frank D.Petruzella的《Programmable Logic Controllers》以及Pete Stafford的《E.S.L. Study Guide for Machine Tool Practices》等,這些為貼近實(shí)際應(yīng)用的英文資料的整理提供了參考,同時(shí)一些教材中好的教學(xué)方法和思路也可以借鑒,如《E.S.L. Study Guide for Machine Tool Practices》就是專門為非英語母語的機(jī)加工專業(yè)學(xué)生提供語言培訓(xùn)的教材。下面以“機(jī)”類知識點(diǎn)為例,看一下如何使內(nèi)容貼近實(shí)際應(yīng)用。工程圖紙的識讀是很重要的技能,首先我們要介紹公制和英制圖紙的主要區(qū)別,包括單位換算及投影視角不同等,其次就是各種線型、形狀、位置、公差的英文表達(dá),并舉例分析圖紙。在工作中,難免會接觸到工量具和機(jī)床的結(jié)構(gòu)和使用,所以這一部分知識點(diǎn)也要分析,并結(jié)合實(shí)際讓學(xué)生理解。
二、任務(wù)驅(qū)動(dòng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
項(xiàng)目教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)是目前較好的激勵(lì)學(xué)生參與教學(xué)的方法。教學(xué)中學(xué)生分小組,每一個(gè)任務(wù)貫穿多個(gè)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí),每個(gè)知識點(diǎn)穿插一個(gè)技能訓(xùn)練環(huán)節(jié),如圖紙分析、識讀產(chǎn)品說明書、情景對話等,以此確保每位學(xué)生參與進(jìn)來。下面以“電”類知識點(diǎn)為例來看一下如何穿插技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)。現(xiàn)在很多產(chǎn)品的說明書都是英文版本,學(xué)生自學(xué)時(shí)會遇到很多理解困難,而這種識讀能力會影響到個(gè)人的發(fā)展前景。將專業(yè)課程中用到的各類傳感器、步進(jìn)伺服電機(jī)等的英文說明書以課堂任務(wù)的形式引入教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生閱讀后分析其結(jié)構(gòu)、功能等知識。情景對話是語言學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié),可以設(shè)定主題鼓勵(lì)學(xué)生展開交流對話。對話需要搜集大量的專業(yè)詞匯、組織句子等,故這種教學(xué)最好以任務(wù)形式在課堂中布置下去,讓學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間去準(zhǔn)備。如2013年機(jī)電一體化技術(shù)2011級學(xué)生拍攝的5分鐘的電機(jī)星三角減壓啟動(dòng)線路排故的英文視頻就取得了很好的效果。手機(jī)、相機(jī)和電腦的普及可保證學(xué)生自行完成拍攝及后續(xù)處理任務(wù),同時(shí)激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、過程化考核方法保實(shí)施
為配合教學(xué)的實(shí)施,在課程考核方面也要做出一定的革新。學(xué)生進(jìn)行分組教學(xué),如40人的班級5人/組,共8個(gè)小組,每個(gè)知識點(diǎn)視學(xué)生的掌握情況及參與程度等進(jìn)行綜合評價(jià),4個(gè)知識點(diǎn)各占總評成績的25%。《專業(yè)英語》優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)改革實(shí)施后,取得了較好的效果,學(xué)生積極參與到教學(xué)中,并自主地完成任務(wù),能夠結(jié)合專業(yè)應(yīng)用把英語講出口。同時(shí),在教學(xué)過程中我們也遇到了一些困難和瓶頸。首先,多數(shù)高職院校專業(yè)班級人數(shù)多,分組實(shí)施中每個(gè)同學(xué)都參與,但參與程度是不同的,很難做到給每個(gè)學(xué)生均等的參與機(jī)會。另外,這種教學(xué)方法會布置大量的課后作業(yè),如何讓學(xué)生有興趣地去完成需要任課教師的技巧。最后,專業(yè)英語課程教學(xué)要求教師既具備專業(yè)知識,又要有較高的英語水平,故非英語專業(yè)畢業(yè)的教師亟待提高自身英語水平。
參考文獻(xiàn):
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