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【关键词】机电一体化;教学改革;策略
长期以来,机电专业基本上是按照传统的理论体系以学科为核心来组织教学,把传授系统的理论知识作为组织教学的出发点,作为教学过程的主线和质量考核的主要标准,对学生系统地掌握理论知识开发设计产品是有利的。本文针对机电一体化专业教学不能满足经济快速发展的需求这一现状,提出了以实践为导向的机电一体化教学改革。
一、指导思想
机电一体化技术专业人才培养的指导思想是:根据社会的需求,以调查结果为基本依据,以提高学生的职业能力和专业素养为目标,建立学以致用的教育培养理念,建立多样性、灵活性与选择性相统一的教学机制,通过具体的职业技术实践活动,帮助学生积累大量实际工作经验,使其能够成为企业优秀的机电一体化领域技术人才。
二、教学策略
1.课程内容综合化
随着现代科学技术的迅猛发展,科学知识综合化、一体化显著加强,使得社会职业呈现综合化发展趋势,一些传统、单一的专业逐渐萎缩甚至消失。与此同时,出现了许多新兴交叉的专业。在市场竞争日趋激烈,产品更新换代和生产结构调整愈加频繁的今天,职业活动中的人与人、人与环境的交往更加复杂和广泛,职业岗位的转换也日渐增多,对劳动者的交流能力、应变能力、心理承受能力等诸多方面提出了更多、更新、更高的要求。学生经常转换学习内容、训练方法和思维方式,对培养综合职业适应能力是非常有利的。另外,课程内容综合化、一体化,可以有机、合理地安排教学内容,避免重复讲授,能拓宽学科或专业的知识面,增强各部分内容之间的衔接,从而使学生更快地形成熟练的专业技能,可以有效地提高教学效率。
2.注意选择合适的教学场所
在教学过程中教学场所是十分重要的,决定了教学的效果,要加强一体化的建设。建立理论与实践“一体化”教学的专业教室,是融教室、实训、考工于一体,这需购置和自制大量的教学设备,在各个专业教室都能够进行多媒体教学,使专业教室具有多媒体教学、实物展示、演练实训、考工强化训练和考工等多种功能,营造出良好的职业氛围和环境。教师在专业教室上课可以边讲边练,使学生在模拟工厂的环境下学习,在学习过程中,既可以对照实物学习构造原理,又可以进行实际动手训练。教学方法直观、灵活,教学形式生动、活泼,激发了学生的学习热情,调动了学生的参与性与主动性,有利于拓展学生的能力,发展学生的潜能,从而培养了大量综合性人才,大大提高了教学质量。同时,也节约了教学时间,提高了教学效果。
3.加强实习基地建设
实习设施、设备是实习教学的物质基础和前提条件。要提高机电一体化专业毕业生的职业技能水平,必须切实建设好校内外实习基地。
(1)建好校内实习基地。按照职业学校机电一体化专业现代化建设的要求,职业学校应建设相对完备的、具有一定先进性的,与培养目标、教学计划相适应的校内实习基地。添置的设备既要具有一定的先进性,还要具备足够的数量。机电一体化专业有了校内实习基地,就可以按照实纲和企业用人要求适时调整实习计划,根据学生的学习实际合理设计实习课题,实习教学质量的提高就有了保证。当然,专业现代化建设不可能一蹴而就,要根据学校的实际情况,通过分步实施、逐步完善的方法达到建设要求。
(2)广泛建立校外实习基地。广泛建立校外实习基地,与现代企业保持较为密切的联系,以满足学生毕业前顶岗实习的需要。学生在企业中实习,能够接触到先进的生产设备,学到先进的生产工艺和加工方法,拓宽视野,并且能学以致用,将所掌握的专业知识和操作技能应用于生产实践中。同时学校在与企业的交往过程中,还可以了解现代企业对员工综合素质的要求并征求企业对学校办学的建议,以便对教育教学的方方面面进行改革与调整。
一体化教学模式特别适合于实践性强的课程教学,在课程教学过程中,对于充分发挥学生的主观能动性,提高教学质量,培养知识型、应用型的技术人才发挥了前所未有的作用。今后,随着对高等职业教育的进一步深化,职业学校应不断总结出适合自身发展需求的教学方法,努力提高职业教育的水平和质量,为国家培养高素质的应用型人才。
2.先进教学手段的应用。(1)运用多媒体进行直观教学。课程中的原理图、梯形图、程序及电路图较多,利用Authorware、Powerpiont制作成多媒体课件,集文字、图片、动画和声音于一体,不仅仅大大减少了老师课堂上画图的时间,而且学生兴趣倍加,容易理解,提高了教学效率,增大了课堂教学的信息量。(2)联系生活,启发学生思维。课堂教学重在理论联系实际,运用生活中的实例,既有助于学生对理论知识的掌握,又有益于提高学生的兴趣和对实际问题的思考能力。如在讲解三相异步电机的变频调速时,结合变频空调原理和特点,来分析变频空调与普通空调之间的区别,从而阐述变频调速的优点,学生增加了生活知识和学习的趣味性。(3)与时俱进,激发学生的求知欲。教师应该与时俱进,了解课程最新的技术动态,并把它传授给学生,只有这样才能激发学生的求知欲,真正的把课教好。如在介绍直流电机中,运用高速磁悬浮列车的例子给学生进行了讲解,从而大大提高了学生的兴趣、求知欲和学习的动力。
3.改革优化实践环节。实践教学是技术应用能力形成的重要环节,也是高职专业教育教学的重点。为了培养学生专业技术能力,改革传统的实践教学模式,将实践教学分为三个阶段进行:(1)实验技能训练。实验技能训练主要包括专业基础课和专业课中的实验,使学生掌握基本实验仪器的使用,基本数据的测量、采集和基本实验方法的运用。(2)单项技能训练。单项技能训练主要包括金工实习、数控实训等,学生进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、数控铣、加工中心的编程和操作)的训练。通过训练使学生掌握相应的技能,参加职业资格考核取得数控工艺员或数控车、铣、加工中心操作工等级职业资格证书。(3)综合技能训练。综合技能训练主要包括生产实习、顶岗实习等,学在实训中,采用边教、边学、边做的教学方法,通过典型零件数控加工案例引导教学设计,针对实际零件数控加工任务讨论工艺解决方案,并在加工现场实施,形成不同零件加工效果的直观比较和认识,以合作完成实训教学过程。融“理论、示范、练习、反馈”于一体,将“教、学、做”合而为一。有效培养学生的技术应用能力。生根据实际生产任务,在不同的岗位上完成实践任务,毕业后实现“零距离上岗”。
(四)建设特色课程
在课程设置上根据对企业人才需求情况和对近几年毕业生就业情况的调查,以工作过程为导向,以工作任务或产品为载体,根据学生就业岗位群的任职要求,参照相关的职业资格标准,通过与企业有关人员共同论证,进行课程设置。课程内容的确立与工作过程各阶段的任务密切相关,在与企业的深度耦合中,通过对职业岗位群从业人员和与职业岗位群有关的人员及专家进行调查,通过对在职业岗位上工作的学生的描述,经过分析、归纳、整理、综合,确立职业岗位工作过程中不同阶段的工作任务,将工作任务和内容转化为学习领域的课程内容,通过对工作过程各阶段的各级工作任务的使用频率和难易程度进行分析,确定适用于不同层次的专业核心课程内容和学时安排。
(五)总结
机电专业教学中必须坚持“面向现代,面向世界,面向未来”的发展方针,从实际出发,确定教学改革思路、培养目标,深入改革课程体系、教学方法和教学内容,使专业人才培养与未来社会发展需要相适应。在对学生的培养方面要做到:1.培养学生的综合应用能力、实际动手能力、工程设计和创新能力,学生能根据一般的设计要求和动作流程完成整个控制系统的设计。2.提高教学质量,培养了学生的学习兴趣。3.在实验和设计中增强了他们的团队合作精神。从一个目的、两个原则的教改思想出发,抓好课程理论、实践、考核的每一个教学环节,不仅充分发挥了学生的开拓创新精神,而且充分调动教师教学和教改的积极性,在教与学两个积极性的推动下,教学质量得以大幅度提高,使高校为社会主义现代化建设培养出更多优秀的人才。
【论文关键词】机电一体化教学改革专业特色
【论文摘要】针对机电一体化专业教学不能满足经济快速发展的需求这一现状,提出了以实践为导向的机电一体化教学改革。阐述了机电教学改革的必要性、思路和方法,提出在实践环节深化改革,在专业培养方案上努力突出专业特色的重要性,淡化了原专业课和专业基础课的界限,对课程实践教学进行了改革,体现了机电教学的特色。
【参考文献】
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[3]魏增菊.机电一体化教学改革[J].平原大学学报,2007,24(5):93-95.
Dependability Modelling
Under Uncertainty
An Imprecise Probablistic Approach
2008
Hardback
ISBN 9783540692867
Philipp Limbourg 著
在过去的10年中,机电一体化工程取得了巨大的进展,随着机电一体化对不同领域的不断整合,多功能和高复杂性的系统逐渐发展起来。机电一体化系统中,项目可以归入一个产品体系,它不再是单一产品,而是通过可靠性和安全性设计的产品体系。在日益增长的时间对市场的压力情况下,项目周期变得越来越短,项目设计变得越来越并行化,发展进程已经变得高度结构化和正规化。
因此新系统中使用可靠的方法进行设计,对整个系统顺利完成是非常必要的。为此有必要制定一种合适的方法,在产品开发的早期设计阶段就能进行可靠性定量预测。虽然大多数可靠性定量分析方法可以假定输入的数据是准确的,但如果在早期设计阶段缺少这些可靠的数据和精确的模型,可靠性预测仍然难以进行。因此大多数公司依靠FMEA或者其他定性方法在早期设计阶段进行可靠性评估。故障树和框图已经被证明在数值分析方面具有很大的优势,所以在早期设计阶段经常被使用。
本书的目的在于阐述一种支持在早期设计阶段就可以进行定量可靠性评估的方法,这种方法可以在数据不确定条件下进行可靠性定量分析和预测。
本书共8章。1.绪论;2.早期设计阶段可靠性预测的定义、特点和相关概念,机电一体化的模型,重点介绍了V模型;3.不确定性研究的方法:DS理论(DempsterShafer Theory)、不确定性测量和基于DST (DSTbased)的敏感性分析;4.基于相似性原理的用于失败分布预测的专家启发式程序,运用神经网络和高斯法进行不确定性故障分布预测;5.基于特征模型的可靠性设计新方法;6.在不确定条件下运用DS理论优化的新型高效的多目标进化算法;7.将上面提到的方法应用到IEC 61508标准早期设计阶段的符合测试中;8.对前面的内容进行了简要的总结并给出了今后研究的方向。
本书作者Phili PPLimbourg是德国杜伊斯堡埃森大学的工学博士,该书是其博士毕业论文。该书适合计算智能、计算机科学和机电一体化专业的工程师,研究人员和研究生从事可靠性分析预测相关项目过程中参考借鉴。
邹易清,硕士
(中国科学院高能物理研究所)
一、高职机电一体化专业教学现状分析
近年来,为适应机电技术的迅猛发展,各高职院校纷纷对机电专业教学进行了一定程度的改革。但这种改革是在原有机电专业教学框架下完成的,即专科层次的教育只是将本科层次教育的专业课减少一些,并降低部分课程的难度,实践教学没有得到应有的重视。实践表明,现有机电专业教学模式的效果不是很理想,主要存在以下问题:
(一)理论教学和实践教学比例失衡
实训教学从属于理论教学,实训学时分散在各门课程之中,数量较少,在课程的成绩考核中所占的比例极小,且不少实训缺乏合理、完善的考核办法,期末以理论考试为主,导致学生对实训课很不重视。重理论轻实践的思想依然普遍存在。
(二)理论教学与实践教学脱节
伴随着机电技术的迅猛发展,产生了许多新技术、新工艺.理论教学中已及时增加了这些新的内容,而实训教学却严重滞后,实训内容长期不变,内容上以理论验证为主要目的。有的则采用了集中一段时间进行实训的方式,造成理论教学与实践教学相脱节。
(三)机电一体化专业特色不明显
实训教学缺乏相对的独立性与整体优化。专业实验的工程特征不明显,不能有效地提高学生的职业能力。 特色不明显,特别是机械和电气不能有机统一起来。
二、高职机电一体化专业教学改革探讨
(一)以学生为教学主体,运用灵活多样的教学法
通过学习体会的方式获得知识,教师是学习活动的帮助者和促进者。而不单纯是知识的传授者与灌输者。其基本特征是:以学生为中心,利用工作过程引导学习活动,侧重于职业能力的培养,以真实工作任务及工作过程为依据.选择和序化学习内容,教学内容针对性强,理论实践一体化,学生在教师的引导下,利用必要的学习资料,完成各种项目任务。
教师和管理者要树立新的观念:把课程从教师讲解为主,变成由教师积极引导和创造学习的环境条件为主;把学生由被动听变成主动积极参与操作,主动积极参与新知识的探索;教师可以少讲理论知识,但要带学生做事,在做事的过程中学生自主探索到了知识,真正提高了能力,这就是好课。故而对老师也有了新的要求:既要能讲又要会做。在教学中主要采用“教学一体化”模式。
1.认识导向教学法。过去往往采用先实习后教学的教学方法,效果不尽如人意。现在我们先带学生到相关企业做短期的认识实习,由于高职生大多不是源自企业,感性认识会对其今后的学习产生重要的影响。接着的课堂讲授主要在设有实训设备的教室进行,面对实物现场教学,加上多媒体课件辅助教学,增强了学生的学习兴趣,教学效果良好。
2.专业项目教学法。课程具体授课内容和训练项目都来自企业实际。比如机电专业船舶电气方向,可采用电动液压起货机控制系统、电站并车解列等案例,先让学生经过思考,收集资料信息,并独立进行复杂回路的分析,同时在实训台上进行元器件的选取、回路的搭建、调试运行、故障分析等,学生通过收集信息、方案实施、自我评价和相互评价等环节,为今后独立工作奠定了坚实的基础。
3.顶岗实习教学法。到与机电专业相关的的企业,在教师和企业师傅的指导下,学生参与实际产品的安装调试,在实习过程中发现并解决问题,提早了解企业生产实际,树立质量意识、安全意识、管理意识,学会与他人沟通协作、提高技术水平。
(二)以职业技能鉴定为手段,改进传统考评方式
高职机电专业教育是把具备高中文化水平的学生。培养成为生产、管理、服务第一线具备综合职业能力和全面素质的高级应用型人才。
在对学生学习课程的成绩进行评定时,应避免以往一卷评终身的评分方式。分别从动手能力、知识目标、方法能力、社会能力四个方面来考核学生的学习情况。以重视个性为指导原则,从重结果评价转向重过程评价,重视学生的学习能力、独立思考能力、解决问题的能力及创新思维能力的培养。
(三)突出实践教学环节,开展“工学结合”教育模式
实践环节突出四个特性:基础实践教学环节的普及性、专业基础实训的严格性、专业实训的必备性及毕业实习环节的针对性。加快实验实训基地建设,为专业建设打下了坚实的物质基础。校外实习基地的建设本着“先求合作、后求发展”原则,建立稳固校外顶岗实训基地。充分发挥实训基地的作用,使学生开阔眼界,增长见识。课程实训与职业技能培训相结合,对学生进行数控机床操作等方面的职业技能培训。改革毕业设计原有的限于纸面的图纸设计、毕业论文的形式,将毕业环节变为毕业实践、毕业设计和毕业制作,使其内容多样化、形式多样化、过程多样化,逐步转为对职业技能培训更有促进的、机电一体化产品或控制器的实体制造与制作。
突出实践性课程教学是高职教育的重要特色.实践能力的培养应贯穿整个教学过程。通过校企合作充分发挥企业和院校的培养优势,扬长避短,明确校企分工合作双方的职责、权利和义务,共同制定培训大纲、计划和培训课程。学生在校内进行理论教学和基础技能训练,在企业进行岗位综合能力培训和实践,学校对教学质量进行过程监控,企业对人才质量进行目标评价;双方实现设备设施技术信息与人才资源的共享,学校的教师到企业参加生产实践,为企业提供员工培训、技术咨询和智力支持,企业专业技术人员到学校举办专题讲座担任兼职教师或指导学生实训。
对兼职教师重使用、轻管理兼职教师来自行业、企业,不容易受校纪校规的约束和校园文化的影响,高职院校安排兼职教师来校上课,就必须打破学校常规的课堂教学方式和课时约定,实施弹性授课制度。这不仅会加大常规的教学管理难度,也易造成二级教学单位对兼职教师少管甚至不管的“失控”现象。虽然不少高职院校在兼职教师的聘任手续、档案材料完备比较齐全,对其聘后管理工作不够重视,存在着不少二级教学单位仅把兼职教师作为本校专任教师师资不足的补充,只注重其专业技术和业务管理能力,不考虑其教学能力与教学水平。也有一些二级教学单位甚至把本校专任教师无法完成的课程,不论是理论课还是实践课,分派给兼职教师,缺乏对兼职教师教学任务完成情况的过程监管和引导,导致实际的教学和实训效果不好。聘用机制缺乏操作的灵活性二级教学单位选聘的来源广泛,经历不一,心态各异。虽然不少已经制订了对兼职教师进行选拔、聘用的管理制度,但总体上都是参照了专任教师的管理方法,缺少一定的灵活性和操作性。例如,大多数高职院校教务部门规定,二级教学单位在上一学期末下达下一学期教学任务时,就要确定兼职教师的人选,按照人事部门聘用制度要求就应对新聘兼职教师组织进行试讲和职业教学能力培训,但学期末恰恰又是二级教学单位最忙碌的时期,使这一决定选聘兼职教师是否真正合适的重要环节很难有效执行,往往省略跳过。再如,企业工作才是兼职教师的主业,而不少高职院校教务、督导部门对兼职教师的教学过程管理过于死板,往往出于教学规范管理需要,要求其上交课程整体设计、单元设计等过程性管理材料,殊不知他们还有企业的工作任务要完成,从而导致兼职教师难聘、流失、不愿长期深入合作等问题。兼职教师自身存在的“短板”毋庸置疑,企业兼职教师大多来自企事业单位的专家、骨干和技术能手。虽然他们拥有实践经验丰富、技能操作娴熟和业务水平很强等优势,但他们缺乏职业教育教学理论的学习,不懂教学规律与教学技巧;不了解学生的接受能力和心理特征,教学和实训指导方式不符合高职教学特点和规律性;并且,有些兼职教师未必取得所在单位的支持,在校兼课是“地下”行为,经常因加班和出差调课、误课。平时和专业相关任课教师沟通较少,与学生的交流也较少,这样很容易造成实际教学效果不够理想。
以优势互补和长期合作为核心的兼职教师队伍建设主要举措
1.初步探索,解决实践教学师资不足瓶颈宁波职业技术学院机电专业群从2006年起探索兼职教师队伍建设问题,最初主要是为了解决机电专业群实训专职教师资源不足的矛盾。当时在校从事兼职教师工作的人员主要是一些其他高校的退休教师、企业退休技术人员等。当时机电系下属的电气自动化、机电一体化、机电设备管理与维修等专业都有2-3名企业兼职教师。严格来说,这些教学人员只是兼课教师,解决了当时专任教师资源不足问题。这个时期的兼职教师聘请多是通过校内教师的个人关系,难以保障兼职教师队伍的长期稳定。2.校企协作,保障兼职教师来源稳定从2007年的高职示范院校建设开始,机电专业群兼职教师队伍建设的目标从单纯的解决专业教师不足转向建立一支与专任教师能力互补的兼职教师队伍。这个时期的兼职教师主要来自海天精工、海天注塑机、立洲机械等紧密合作企业。他们中既有擅长实践教学的企业一线技术人员,也有具备创新意识的课外兴趣小组指导教师,还有综合能力强,具备课程开发、专业建设、项目申请的高级工程师和企业管理人员。为稳定兼职教师队伍,学院分别于出台了《宁波职业技术学院兼职教师管理办法》,他们的工作和校内专任教师一样,纳入了二级教学单位的常规管理工作中。2010年3月又对该办法进行了修订,修订版中明确提出“考核合格的兼职教师可以根据教学工作需要在进修培训方面享受与院内专任教师同等待遇”。由于企业的支持,兼职教师队伍实现了了相对稳定。3.专兼结对,共同参与学生毕业综合实践环节指导为了提高机电专业群的整体教学效果,通过校内专任教师和企业兼职教师互相结对,在提高兼职教师的职业教育教学能力的同时,帮助校内专任教师解决动手能力和实践能力不足的问题。根据机电专业群人才培养方案的要求,毕业综合实践包括顶岗实习与毕业设计(论文)两部分。在顶岗实习的管理与指导上,企业兼职教师对学生的技能提高、知识应用和素质养成起到了非常关键的作用。从近两年学生的毕业设计选题上可以明显看出,学生的毕业设计选题与在顶岗实习企业从事的工作岗位联系非常紧密。由于学生的毕业设计做的是自己能做的事情,写的是自己可以写的内容,尽管字里行间的错别字和语句不通指出难以避免,但是近两年的毕业设计(论文)内容充实了,抄袭现象也大大减少。4.深化合作内容,积极参与课程建设、项目申请和技能竞赛从2008-200年开始,机电专业群的兼职教师除了实践教学之外,根据他们的特长,让他们参与到机电专业群的课程建设、项目申报和各类技能竞赛的训练指导中来。机电专业群目前有稳定的兼职教师20余名,他们与校内专任教师进行了一对一的教师结对。通过近三年的企业兼职教师队伍建设,各专业的兼职教师与校内专职教师一起,除承担理实一体化课程、实训课程、毕业设计指导、顶岗实习指导外,还积极参与了机电专业群的人才培养方案研讨、精品课程建设、技能竞赛指导等工作。在校内外专兼职教师的共同努力下,在各个方面取都得了丰硕的成果。
论文关键词:实训;教学;职业;能力;学生;培养
一、职业教育在全国教育体系中的定位
国家对教育的投入逐年在增加,教育本身也在飞快的发展,特别是职业教育,近年来的优惠政策越来越多,硬件发展也越来越快。我国是一个人口大国,并且还是一个劳动力输出大国,国家为了提高大量劳动力的专业技能,发展职业教育是不二良方。职业教育既让学生学到了文化基础知识,又学会了一门专业的生存技能,同学还使广大劳动力提高了自己的素质及专业技能。国家正是看到了职业教育的这些功效,才大力发展职业教育。在政策上也是尽最大努力的优惠,如对农村特困学生、农村低保学生、城镇低保学生进行学费和生活费用的资助;对涉农专业的学生学费进行减免;对所有中职在校学生进行学费和生活费用的资助等等,都体现了国家政策上对中职教育的照顾。可以看出,职业教育在全国教育体系中是处于非常重要的位置的,国家把中职教育至少是放在普高教育同等水平线上的,政策上甚至更倾向于中职教育。
二、学生职业能力的重要性
职校学生是面向社会用人单位培养的技能型人才,既然是技能型人才,在自己所学的专业方向上,职校学生就应该有自己的过人之处。这些过人之处就是职校学生的生存本领,就是职校学生在社会竞争中的砝码。所谓技能型人才,是指在生产和服务等领域岗位一线,掌握专业知识和技术,具备一定的操作技能,并在工作实践中能够运用自己的技术和能力进行实际操作的人员,主要包括优秀的中专中技毕业生以及取得技工、技师及相应水平的人员。他们是我国人才队伍的组成部分,是技术工人队伍的骨干。即是说职业教育培养的学生走向社会后都是用人单位的顶梁柱,都是专业技术层面创新的中坚力量。所以,在校时期的实训教学一定要落实到实处,让实训教学培养出真正的高水品职业技能为企业所用。
三、实训教学中如何培养学生的职业能力
实训教学的目的是让学生接触生产实际,培养学生的劳动观点、敬业精神和责任心,学习掌握生产技术和管理知识,消化巩固所学理论知识,提高本专业的技术应用能力。在实训教学过程中,由于各专业技术领域不相同,所要求掌握的专业技能技术也就不同,相应的实训教学方法和过程也随之各异,不同的专业应该有不同的实训教学程序。所以,应该分各专业来探讨实训教学中的职业能力培养。
(一)机电一体化实训教学对学生职业能力的培养。机电一体化是一个宽口径专业,社会对机电一体化专业的用工需求量大。机电一体化专业毕业生主要就业岗位有机电一体化设备的安装、调试、维修、销售及管理;普通机床的数控化改装等。针对就业岗位,机电一体化实训教学的设置就应该围绕着机电一体化设备的安装、调试、维修、销售及管理,或普通机床的数控化改装来进行。理论课与实训课应该为1:1的比例,并且及时的进行实训实作。课堂上交给学生专业方面的知识储备,紧接下来就进行实训操作,把理论知识运用到实践当中;在实际操作过程中检验理论知识的执行力度。例如,典型机电设备的安装调试、故障诊断与维护、柔性加工生产线的安装调试、故障诊断与维护。用一节课讲清楚安装调试的步骤和注意事项,接下来一节课就完成一个机电设备的安装调试,在实际操作过程中出现问题、发现问题马上找老师请教解决。达到理论与实践相结合,并在实践当中解决随机问题。同时,紧抓技能等级证的考取,使学生具有专业技能又得到用人单位的充分认可。
(二)计算机实训教学对学生职业技能的培养。21世纪,每一个人都应该掌握三项基本技能,那就是计算机、英语和驾驶。计算机已经深深的烙在了我们的生活之中,工作离不开计算机,学习需要借助计算机,生活也要依赖计算机。简单的计算机基础知识,是每一个人都需要掌握的。但是对于以计算机赖以生存的专业人士来讲,仅仅掌握基础知识显然是远远不够的。掌握了基础的计算机知识,在生活中就能熟练的运用计算机为我们服务,但是还不能胜任更高要求的网络维护、动画动漫制作、图片处理等工作的操作。在计算机的实训教学中,应该看到用人单位对计算机方面毕业生的需求意向。如网络维护,网站建设与后期维护,网页设计,计算机的销售与维护,动画动漫设计与制作,程序编写,图片的编辑处理等等。在实训教学中应该着重注意这些方面的培养。教学设置应该是理论少于实际操作,或则可以是一边操作一边讲解理论知识。校内校外常常组织一些装机大赛、网络组建大赛等。提高学生的学习积极性,增强他们的动手能力,同时又锻炼了运用理论知识解决实际问题的能力。在老师的指导下,让学生为学校设计一个简单的网页,从实用性、美观性、功能性、创意性等方面进行评比。或则为自己的班级设计一个小小的网页,同学之间互相交流、互相学习。通过对Flash、3DSMax、Photoshop等的学习,自己做一些小游戏,同学之间相互借鉴。既娱乐了大家,又练习了专业知识,锻炼了专业技能。利用国家组织的技能等级考试的机会,督促学生加强专业知识的学习,考取相应的技能等级证书。使学生出身社会就有资格加入激烈的竞争当中,在计算机的各个专业领域有自己的一席之地。 转贴于
(三)会计技能实训教学对学生职业技能的培养。实训教学对学生职业能力的培养,应该跟用人单位所设置岗位对本专业学生技能的要求相联系起来。如用人单位大量需求的出纳员、成本核算员、会计主管、审计、税务会计、财务管理、会计电算化等岗位人才。围绕这些岗位,实训教学应该有明确目标方向,以社会岗位实际需求为基本导向,安排学生实训教学。实训教学过程中,从基本技能培训和专业技能培训两个方面入手。基本技能是完成专业技能训练所必须的基础性技能。如“计算技术”课程里的珠算技能训练;“基础会计”课程进行设置账户、复式记账、填制与审核凭证、登记账簿技能的训练。在这些训练之中,除了培养熟练的技能技巧外,还要培养学生细心的工作态度、严谨的工作作风以及规范的操作方法。而专业训练则是对岗位中专业要求的特殊训练。如“财务会计”课程中进行的出纳核算、往来款项核算、财产物资核算、资金核算、财务成果核算、总账报表核算等的训练。通过这些训练,让学生对相关专业技能逐渐熟练且达到专业水准,让一些独立的专业技能融会贯通,相辅相成,形成一个完整的专业技能结构。同时,假设实际社会中岗位会出现的一些问题,让学生运用所学知识试着解决这些问题。国家对财会专业人才就业有严格的规定,必须持有会计技能证书才能上岗。所以,训练学生的基本技能和专业技能基础上,还要注意证书的考取。达到一定的专业水平,有了专业的技能等级证书,才能面向社会的各个岗位,轻松就业,绝对胜任工作。
(四)电子技能实训教学对学生职业技能的培养。电子技能也是与生活紧密联系的一个专业,运用到生活中的专业知识也很多。与电子专业相关的就业岗位主要有视频、音频设备和智能电子产品检测、调试、装配、维护、维修等。为了培养社会实用型电子专业人才,在实训教学过程中,就要有针对性的进行实训教学。电子专业又是一个理论知识为基础的技能专业,本专业不能仅仅注重专业技能的培养,理论知识是培养专业技能的基本保障,所以理论课程和实训课程的设置应该是1:1,甚至是2:1。在实训教学过程中,应该利用所有知识点的关联性,由浅入深、从简单到复杂的进行学习和训练。例如电子技术应用的实训项目,应该按照如下顺序进行:元器件的识别与检测识读原理图与信号流程分析仪表实用与测量万用表电路的安装、维修与调试开关电源电路的安装、维修与调试AV功放电路的安装、维修与调试超外差式收音机安装、维修与调试电子钟安装于调试遥控发射与接收系统维修与调试数字化彩色电视机的调试与维修激光数码视盘机的调试与维修等。通过这些实训的锻炼,让学生掌握这些专业技能技巧,达到相关岗位的技能要求,保证能解决实际出现的问题。在实训教学中,同样要注意技能等级证的培训及考取。因为社会在进步,要求在提高,各行各业都需要专业的人才,通过实训教学培养出来的人才,虽然是具有扎实专业技能的人才,但是也需要专业的证书加以证明。
(五)其他专业实训教学对学生职业技能的培养。社会的职业五花八门,种类繁多,肯定不仅仅只有上面几种类型的人才需求,比如旅游专业、服装专业、汽车、美容美发、园林等等,包罗万象,数不胜数。但是,无论什么专业,无论什么类型,万变不离其宗,在实训教学中都需要注重社会实用性,着眼于社会岗位对专业方向的需求性。在实训教学中只有保证有针对性的进行培养,有层次的进行打磨,才能培养出社会满意的技能型人才,社会岗位才会认可他们的职业技能。实训教学在学生职业技能的培养过程中,只有抱着创新的思想、踏实的态度、勤奋的作风才能出色的完成任务,才能合符历史赋予的角色。
文中的程序主要是用Z80汇编语言编写的数模转换和数据采集模块,不能直接运行。
摘 要
本文所设计的是轴承尺寸测量装置。采用V形块快速装夹工件,在一次安装中,由计算机控制完成对轴承外径、内径、宽度等参数的自动测量,并用多点测量取平均值和坐标测量法得出准确的测量值。
关键词:测量装置 自动测量 平均值 坐标测量法
ABSTRACT
In this paper, we design a automatically measure and examine instrument of multiple parameter. It can fix the work piece quickly by “v” shape back-up block. And it can measure all binds of parameters of dimensions and geometric form errors in one clamping. It can gain the accurate measurements with the measurement method of co-ordinate and the data management of auto corrects the positioning errors.
Key words:
Auto measurement of multiple parameter the measurement method of co-ordinate ratability units.
Auto corrects the positioning errors.
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关键词:自动化生产线;教学方法;电机与电气控制;PLC;课程设计
中图分类号:G712文献标识码:B文章编号:1006-5962(2013)02-0027-02
高职机电一体化专业课程设置的培养目标是:面向工业企业生产现场,电气控制系统制造公司、机电设备制造公司、机电设备、电气设备、工控设备制造公司或公司、科技开发公司,培养适应社会需要,全面发展,适应本专业相对应职业岗位的高等技术应用性专门人才,主要岗位群定位是自动化设备安装员、自动化设备调试员、中高级维修电工等,本专业有五个主干学科:电气工程、电子工程、机械工程、计算机科学与技术、控制科学与工程,都是为了岗位需要设置的专业知识。其中《自动化生产线安装与调试》作为一门核心专业课在第四学期进行了贯穿和综合。
1自动化生产线的课程设置
机电一体化专业人才培养能力有:识图绘图能力、机电安装调试维修能力、电控系统调试检修能力、自动线调试维护能力、机电设备管理能力及机电产品营销能力等。《自动化生产线安装与调试》前序课程有PLC技术、传感器技术、电机与控制,后序课程有机床维修等。在我们所要实现的教学目标中知识目标涉及到:机械手工作原理、握机械手控制原理、机械手气动原理、熟悉安全操作规程;能力目标有:对已安装的机械手机械部件进行测量;对机械手的气路进行基本调试;根据故障现象判断故障部位;检查分析、找到故障点并分析解决故障;遵守安全操作规程;素质目标有严谨的职业态度、规范的操作习惯、创新精神、团结协作精神、自主学习精神及沟通能力。
此核心课程以项目驱动教学开展课程教学,提升学生的职业能力,以具体自动化生产线为载体,融合认知、安装、调试和检测等内容,实现教、学、做、评一体化教学,突出课程的职业性、实践性和开放性。以学生为主体,采取多样化教学方法。以自动化设备改造为工作过程,涉及电路图分析、电气图设计、程序设计、设备组装、设备运行调试、设备检测、设备维护等行动领域,设置六个学习情境:零配件拆装、传感器检测、气路检测、异步电机检测、步进电机检测、整体检测调试,分成20个任务。
项目一:供料站的安装,有机械拆装、气路拆装、电器拆装三个任务;项目二:加工站的安装,设计任务有加工站组装、光电传感器检测、限位传感器检测三个任务;项目三:装配站的安装,设计任务有装配站组装、电磁阀检测、气缸检测三个任务;项目四 :分拣站的安装,设计任务有分拣站组装、传送带的检测、异步电机的检测、变频器的检测四个任务;项目五:输送站的安装,设计任务有输送站组装、光纤传感器检测、机械手检测、步进电机的检测、溜板检测四个任务;项目六:整体运行调试,有PLC控制网络构建、程序编写、综合调试三个任务。
2自动化生产线的教学方法与评价设计
2.1教学方法。
(1)讲授法:讲解项目任务,传授项目任务相关的知识点,针对学生实施过程中出现的不足进行知识点的说明。
(2)现场教学法:在符合生产要求的工作环境中进行操作技能和维修应用能力实践,提高职业氛围,在工作过程中提升学生的职业道德、职业素养和岗位适应能力。
(3)任务驱动法:将教学过程融入项目任务中,让学生自主讨论分析实施,学生在工作过程中得到知识。
(4)小组讨论法:学生每六~八人为一个小组,小组讨论分析,讨论解决,分工协作完成项目任务。
六步教学实施:明确任务、讨论分析、制定方案、检测故障、检验效果、总结分析。老师交代目标,注意观察和记录小组对现象分析情况,解答学生提出的问题,对跟主题分析偏离太远的小组予以引导,让学生自行摸索,在后期对学生可能会引起事故或损坏设备和工具的异常操作给予纠正,最后老师组织小组进行故障排除工作汇报,互评,并对每组进行考核评价,再引导学生自行总结。
2.2评价设计。
课程采用过程考核与期终考核相结合、企业考核与校内项目考核相结合、教师考核与学生考核相结合的多元化考核方式,利于理论联系实际,有利于学生的学习创新和思考,更督促他们到实际中去发现和改进,去寻找合适自己的项目和课题。
课程考核为:校内项目,企业,综合实训三大类。当堂课的考核有:教师考核、小组互评、小组自评;教师考核内容为五项:任务分析情况,实施方案制定,任务完成质量、分工协作精神、故障检测手段、安全操作规范、小组总结。
和很多专业课一样,多种教学方法和全面的评价方案,有效保证了教学效果。
3相关课教学
3.1电机与电气控制的教学。
本课程以发电机为主题,以工作任务为导向,以工厂实用型电气控制系统设计、安装、调试与维护情景教学为主线贯穿全课程,用实物进行直观性教学,使学生感性认识强,理性认识够。
典型的教学任务有三相异步电动机全压启动、三相异步电动机长动控制、三相异步电动机正反转控制、三相异步电动机延时启动控制(或三相异步电动机Y-降压启动)、机械手控制等。
课程特色是学生充分利用所学知识、网络资源、闲瑕时间作为期三个月的“继电控制课程设计”。任务书要求能够根据功能要求选择个元器件的类型及其型号;了解个元器件的工作原理和使用方法;把各元器件连接起来实现本课程设计的要求。设计内容和要求:两台电动机都存在重载启动的可能,任何一级传送带停止工作时,其他传送带都必须停止工作,控制线路有必要的保护环节,有故障报警装置。课程设计书要有课题介绍、题目、摘要、总体方案设计、设计目的、控制要求、设计要求、 硬件选型、主电路原理图的设计、 控制电路原理图的设计、重载保护电路设计、欠压保护电路设计、总结。
3.2PLC教学。
PLC是可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller)的简称,早期是一种开关逻辑控制装置,随着计算机技术和通信技术的发展,其控制核心采用微处理器,功能有了极大扩展,除了最广泛的取代传统的继电器-接触器控制的开关量逻辑控制外,还有过程控制,数据处理,通信联网与显示打印,PLC接口采用光电隔离,实现了PLC的内部电路与外部电路的电气隔离,减小了电磁干扰。
PLC有5种编程语言:
(1)顺序功能图(SFC)。
顺序功能图常用来编制顺序控制类程序,包含步、动作、转换三个要素。顺序功能编程法是将一个复杂的控制过程分解为小的工作状态,这些状态按顺序连接组合成整体的控制程序。
(2)梯形图(LD)。
梯形图沿袭了继电器控制电路的形式,是在常用的继电器、接触器逻辑控制基础上简化了符号演变而来的,形象、直观、实用,电气技术人员容易接受,要求用带CRT屏幕显示的图形编程器才能输入图形符号,是目前用得最多的一种PLC编程语言。
(3)功能块图(FBD)。
功能图编程语言是用逻辑功能符号组成的功能块来表达命令的图形语言,与数字电路中的逻辑图一样,极易表现条件与结果之间的逻辑功能。
(4)指令表(IL)。
采用经济便携的编程器将程序输入到可编程控制器就用指令表,使用的指令语句类似微机中的汇编语言。指令表程序较难阅读,其中的逻辑关系很难一眼看出,所以在设计时一般使用梯形图语言。如果使用手持式编程器,必须将梯形图转换成指令表后再写入PLC,在用户程序存储器中,指令按步序号顺序排列。
(5)结构文本(ST)是文字语言。
编程语言的学习是PLC教学的一项重要内容,中间加以不同的应用实例:顺序控制电路、常闭触点输入信号的处理,使用多个定时器接力定时的时序控制电路、三相异步电动机正反转控制电路、钻床刀架运动控制系统的设计,LED数码管显示设计,还经常根据继电器电路图设计梯形图。
增加的学习情境还常有如下任务:洗手间的冲水清洗控制、进库物品的统计、竞赛抢答器装置设计、彩灯或喷泉PLC控制;寻找数组最大值并求和运算、电热水炉温度控制等。
3.3单片机。
单片微型计算机就是将CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。用于示波器、报警系统、移动电话、彩电等日常方面,在智能仪器仪表、工业控制、家用电器、计算机网络和通信领域、医用设备领域、工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域也都有广泛应用。
数据大都在单片机内部传送,运行速度快,抗干扰能力强,可靠性高,微型单片化集成了如看门狗、AD/DA等更多的其它资源。教学内容以80C51为核心讲授单片机的的引脚、存储器组织结构、典型语句,以实例应用为线索:单灯受控闪烁、P1口外接8只LED发光二极管模拟彩灯、单片机做加、减、乘、除运算等项目。各子任务都作硬件电路及工作原理分析、主程序流程图设计、源程序的编辑、编译、下载、单片机的I/O接口分配及连接。
教学采用ISP-4单片机实验开发板,可以完成大量的单片机学习、开发实验,对学习单片机有极大的帮助。该板采用在线可编程的AT89S51单片机,有程序下载功能,可将编辑、编译、调试好的单片机代码下载到AT89S51单片机中。
3.4变频器技术及应用。
变频技术让学生熟练掌握各种电力电子器件的工作原理、主要参数、驱动电路与保护技术;掌握交-直-交变频器、交-交变频器、谐振型变频的工作原理和应用范围;掌握脉宽调制控制、矢量控制和直接转矩控制等先进技术;了解变频器与感应电动机组成变频调速系统、变频器与双馈电机组成调速系统、变频器与同步电动机组成变频调速系统,掌握电力电子电机系统的组成、工作原理、控制方法、运行特性等,是强电应用和现代技术推广的有力体现。
3.5传感器与自动检测技术。
传感器技术代替人的感观,在各种环境下应用,检测技术是一套有效的反应体系,包括信息的获得、测量方法、信号的变换、处理和显示、误差的分析以及干扰的抑制、可靠性问题等。因此掌握常用传感器的工作原理、结构、性能,并能正确选用,了解传感器的基本概念和自动检测系统的组成,对常用检测系统有相应的分析与维护能力。对工业生产过程中主要工艺参数的测量能提出合理的检测方案,能正确选用传感器及测量转换电路组成实用检测系统的初步能力。
教学过程进行小论文制作,让学生提高计算机应用水平,使学生从文字处理水平提高到办公处理水平。对分节、目录、文献标识作严格要求。题目如数字显示电子称、基于霍尔传感器的转速表、单片机电子秤研究、光纤测温仪、烟雾报警器、小车寻迹设计、电熨斗自动恒温系统、电涡流探伤、电感测厚仪等。
4毕业论文指导分析
毕业论文专业联系实际,通常小型自动化系统以单片机为主,大型自动化生产线以PLC为主,系统运行动力离不开电机,观察离不开传感器,调速可用变频器,综合所学,学生的论文涉及广泛,有效教学可对应从如下方面侧重指导。
4.1立意选题。
根据实际和研究方向做好侧重和体现,如“触摸屏控制的碱液配置系统”和“两种液体混合装置的PLC控制系统”的系统性和方向性,“车库自动门的PLC自动控制”和“测速雷达信号处理系统”的检测指标要求等。
4.2材料整合。
在任务要求明确的基础上,首先确定相关技术指标,对应查找并列出论文结构,一份毕业论文至少含有三到五门课的内容,对应于研究方向进行相应编排和取舍。
4.3技术处理。
所搜集图片的背景往往有水印,要去掉,图片按要求进行不同方向的剪切。图表里的文字应是五号或小五,注意表格标题要单独标出等等格式要求。流程图、梯形图的设计与表现。
多种教学方法和理论联系实际教出具有学习能力和创新能力的学生,系统的学习与应用创造练就出具有竞争力的学生,专业课的有效教学和毕业论文的顺利设计将显示本专业沉甸甸的含金量。
参考文献
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[关键词]应用技术型高校 机电专业 专业建设 人才培养
[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)06-0135-04
机械电子工程是科技高速发展以及学科相互链接的产物,它打破了传统的学科分类,集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科于一体,又不断通过学科交叉、技术融合和创新,使其本身得到持续地发展,是多技术融合与集成而面向应用的综合性学科。机械电子工程的本质是机械自动化和智能化,是诸多高新技术产业和高新技术装备产业的基础,在国民经济各领域各行业应用广泛。因此,机械电子工程的学科特点是该学科随科技的发展而发展,并且学科知识面广,交叉性强。
应用技术型高校是区别于研究型大学和高职院校的一种办学类型,是一种以满足经济社会发展需求,以培养应用技术类人才为办学定位的,具有其独特的办学理念、办学模式以及办学规律的本科大学,其培养的学生动手能力应该强于研究型大学,理论基础和专业能力又强于高职院校。所以,应用技术型高校机械电子工程专业人才培养必须将机械电子工程的学科特点、应用技术型本科院校的办学定位和服务地方经济发展需求三者有机结合,培养能满足当地社会经济发展人才需求的,具有良好理论基础和较强工程实践能力(尤其是应用创新能力),兼具良好职业道德和学习发展能力的本科层次应用技术型人才。本文以广东技术师范学院机械电子工程专业建设为例,就该专业人才模式的培养进行探讨。
一、突出专业特色,服务地方经济
目前,广东不少高校开设机械电子工程专业,其教学计划的制订大多依据传统的机电工程教学,制订的人才培养方案大同小异,课程设置过于追求大而全,一些课程相对陈旧,没能很好的跟上科学技术的更新发展和结合地方最新产业布局及未来发展趋势。
近年,光电信息产业(涵盖太阳能电池、半导体LED照明、激光3D打印、手机、数码照相机、激光扫描仪、激光打印机,各类光盘驱动器、液晶显示器,高清晰度电视等等)迅猛发展,并成为广东省的新兴支柱产业。纯光学专业和传统的机电工程专业都不能很好的满足该新兴产业的人才需求,企业需要的是同时熟悉机械结构设计、光学系统设计、激光技术应用、传感技术、光电信息处理、自动控制、计算机硬件接口和软件设计等方面综合知识的应用技术型人才。我们基于原有专业,进行教学计划优化设置,通过加强光电技术方面理论知识和实践技能的培养,在原有专业基础上建设“光机电一体化技术与应用”培养方向,以凸显专业特色和提高学生竞争力。
其次,现代装备制造业是广东的传统支柱产业,工业机器人技术则是装备制造产业技术发展的最新方向和最终目标。随着人口红利的持续消退,在国家政策支持下,我国工业机器人产业已进入了高速发展期,截至2014年11月,中国已经成为全球第一大工业机器人市场。与此同时,我国工业机器人应用技术人才的培养呈现高低充分发展中间断层的不合理局面:大专层次和研究生层次工业机器人专业人才的培养已初具规模,本科层次应用技术型人才的培养则还很少见。广东省必将实现由传统装备制造业(数控技术)向智能装备制造业(工业机器人技术)的转型升级和跨越式发展,在机械电子工程专业下开设“工业机器人技术与应用”培养方向,有利于在激烈的人才竞争中迅速占领人才培养的制高点。
二、加强教学团队建设,全面提升师资队伍水平
(一)加强师资队伍建设
建立一支热爱教育工作、教学和学术水平高、结构合理的专职教师队伍,是进行特色专业建设的关键。结合专业特色与学科建设需要,需进一步优化和充实师资队伍,加大引进高层次中青年人才的工作力度。同时对现有师资不断培养,通过到国内外进修、联合培养、定向培养来进一步加强教师队伍建设力度。积极聘请校外相关单位与高新技术企业的专家来校兼职授课。实施青年教师导师制和教学督导制,加强对青年教师师德师风建设和教师教育技能培训,定期开展教学观摩、教学评比、教学经验交流等活动,促进青年教师整体教育教学水平的提高。鼓励青年教师以项目合作、技术开发和科技特派员等多种形式到相关科研院所和高新技术企业锻炼,以提高他们的科研水平和实践创新能力。
(二)构建“双师结构”的教学队伍
以双师结构教学团队建设为教学改革的重要抓手,是实现应用技术型高校人才培养目标的重要保证。所谓“双师结构”是指以课程建设为载体,由校内专任教师和合作企业兼职导师共同组成结构合理、相互协作、能力互补的教学队伍,团队成员中既有学术理论水平高、教学能力突出的专任教师实施理论教学,又有实践经验丰富、具备很强的实践操作和开发能力的专任教师和企业兼职导师提供强有力的实验技能实训,形成良好的学缘、年龄、知识结构和以中青年为主体的师资队伍,为实现应用技术型人才培养目标提供师资保障。
三、人才培养模式改革
(一)优化人才培养计划
随着我国由制造大国向制造强国的演变,对机电专业的工程人才的需求和用人机制等发生了一系列新的变化。以现代教育思想和教学理念为指导,围绕学校办学定位和人才培养目标,以强化专业理论基础、增强实践创新能力、拓宽专业知识面为出发点,进一步完善人才培养计划。在保障基础和专业基础课的前提下,增大选修课比例,压缩选修课的课时数,增设具有先进性、综合应用性强的课程。实现 “光机电一体化技术与应用”和“工业机器人技术与应用”两个培养方向之间大部分选修课可以互通,以提高学生学习的自主性,满足学生个性发展需求,突出大学生综合素质和工程能力的培养。
(二)构建学生创新能力体系
为致力于大学生创新精神和创新能力培养,提高学生发现问题,分析问题,解决问题的能力,对课堂教学、实验教学进行改革,制订系统的大学生课外科技创新能力培养方案。积极引导大学生参与学校的开放性实验、科研能力较强教师的纵横向科研项目研究(以定期举办助研岗位招聘的形式选拔)和机电学院大学生科技创新中心的智能车开发、机器人设计和开发等各类科技创新竞赛活动等第二课堂活动,以及对优秀生、特长生实行导师制等,强化实践动手能力和创新能力培养。整合优势资源,积极申报广东省和广州市的科普基地,为学生创新实践能力的提高开创新的实体平台。通过举办各种学术讲座、大学生学术沙龙等学术交流活动,营造浓厚的校园学术氛围,开阔学生的学术视野,激发学生创造性思维能力。
(三)推进校企联合培养模式
1.产学研合作教育模式
主要是与国家、省级科研院所和相关高新技术企业,通过“共建基地”、“科技联合攻关”、“双向兼职”、“专业综合实习”等多种方式开展产学研合作。通过与校外合作教育基地联合培养,强化实践教学。进行基地的合作共建,硬件上的建设可以改善学生实习基地条件,提升实习培养质量,软件上的建设是通过协议的签订明确合作双方的责权利关系,使实习基地固定化、实习指导制度化、实习流程规范化。采用“全程双师制”,即机械电子工程系和实习单位分别指派老师共同指导学生的实习过程以及毕业设计的研究工作。实现指导老师双向互动式交流,即外面的导师能进来里面的教师能出去的灵活模式。
2.依托对口(重点)企业的定向人才培养模式
学生在校期间就和对口(重点)企业签订双向选择的协议,实施定向定位的订单培养模式。对口(重点)企业参与人才培养计划的制订和完善,在专业课程的设置和实践教学环节方面适当考虑企业的实际需要。企业选派科研技术人员参与相关的课堂理论教学和实践教学。学生择优在合作企业中就业,充实企业研发力量,提升企业工程技术的自主创新能力,为企业提供人力资源和保证。积极鼓励企业在学校设立专项奖学金奖励有志献身现代制造业、学习优异、表现优良的学生。
四、课程与教学资源建设
(一)优化课程体系
在课程体系构建上,坚持拓宽基础、增强创新能力、提高综合素质、办出专业特色的基本原则,开展课程教学内容改革。根据机械电子工程专业的人才培养方案特点,紧紧围绕“以市场为导向,以能力为本位,以质量求生存,以特色求发展,培养高素质应用技术型本科人才”这条主线,构建起重基础理论、强实践技能、强综合素质的一重两强的培养体系。课程体系的切入点首先应调整教学培养计划,反映本专业应用型人才培养特色。在精选内容、提高起点、避免重复的基础上,将课程体系分为理论教学、实践教学和第二课堂教学活动三个层次。
(二)加强精品课程和教材建设
在现有1门省级精品资源共享课程的基础上,加强现有校级精品课程的建设力度,争取将其建设成为省级精品资源共享课程;同时开展相关主要课程的精品资源共享课程建设,争取有1-2门尽快建设成为校级资源共享课程。
教材建设也是专业建设不可缺少的内容。在课程教材的选用上,鼓励选用国家“十二五”规划教材,面向21 世纪教材,省部级以上获奖教材以及原版外文教材等优秀教材。同时,组织教师立项编写或参编高质量教材,如普通高等教育国家规划教材或精品教材,将行业领域中的新理论、新思想,新技术、新方法反映到教材中,提高教材的新颖性、实用性、针对性;积极开发具有专业特色的CAI课件。
五、教学方式方法改革
(一)以科研促教学
科学研究既是独立于教学和社会服务之外的大学基本功能,同时又是大学教学和社会服务职能得以充分发挥的基础。科学研究对大学的学科结构、师资水平、生源质量、培养质量、毕业生去向和层次等都具有重要的影响。本专业的专任教师科研基础扎实,在专业建设过程中,以“光机电一体化产品”和“工业机器人”特色研究领域为核心,整合本专业、广东技术师范学院及合作单位的科研力量,发挥本专业在经济发展主潮流的优势与潜力,在现代高新技术产品开发、高端装备制造研究、光机电一体化技术研究等方向争取更多的科研项目,并且在项目级别和研究成果方面稳步发展,积极将科研成果和教学内容、人才培养联系起来。
(二)教学方式方法改革
1.培养学习能力,鼓励创新思维
在教学中,明确教师最主要的职责是培养学生发现问题,分析问题,解决问题的能力,而不是一味按部就班地讲授教材,尤其是对于实践性极强的专业课程教学来说,可采取更为灵活的教学形式。如有些内容教师给出思路,学生自行学习,或者采取学生分组讨论教师给予点评的形式,或者也可由教师布置相关的一些思考题,学生独立完成,这样可充分调动学生的积极性,并激发其求知欲,使他们自主地去深入探讨一些问题。在人才培养过程中,营造一种 “鼓励创新,宽容失败”的氛围,允许并鼓励学生在教学环节实施过程中,提出并实践一些创新思想,培养学生的创新思想。
2.推广理论实践教学相结合模式
理论授课和实践动手能力培养有机结合在一起。在实验室教学不局限教材,结合专业知识和技能,多指导学生学习掌握一些实用的、应用现场的专业技术和技能,让学生熟悉专业知识和技能的实际应用,对专业知识和技能产生浓厚的求知渴望,再经过理论联系实际的教学手段和方法,例如一个学时的理论学习,紧跟着一个学时的实际动手能力的培养,教师“拿做来教”,学生“用做来学”,以此提高学生的动手能力和就业能力。
3.建设立体化的教学环境
将现代化的教学设备以及教学手段运用到教学中来,建设网络学习平台,以更好地辅助教学。在教学过程中,采用多媒体教学方式,既减少教师的板书量,又增加了教学的信息量,并且多媒体图文并茂的生动形式也更容易调动学生听课学习的积极性。采用模拟现场的动画课件,由此加深学生对理论知识的理解和掌握。在课后,建设课程网络学习平台,让学生实现自主学习,满足不同层次学习者的需求、实习学生的个性化学习。在学习之余鼓励师生灵活运用微信、QQ等互联网技术,让学生与教师的交流更加便捷,从而更有利于师生双方的沟通、协调,以更好地提高教学的效率与效果。
六、强化实践教学环节
(一)加强实践教学内涵建设
制订实践教学体系改革方案和实践教学大纲改革方案;根据人才培养目标、专业发展与社会不断变化的需求,整合专业实践(实验)教学资源,构建基础实验、综合性实验、创新性实验、研究性实验等多种实验构成的实验教学体系;建立健全实验实训室(基地)各项规章制度。同时,加强与企业的合作与联系,注重实践教材和实验讲义的建设。利用综合实习、科创设计竞赛、社会实践、科研训练、毕业实习、毕业设计(论文)等各种形式开展丰富的实践活动,全面培养学生的职业道德、人文素质、实践能力、职业生存能力和创新能力。
(二)建设完备的实践教学条件
充分挖掘和利用包括实验室、校内实习基地、校外实习基地等在内的各种现有实践教学资源,开发综合性、设计性及创新研究性实验项目,逐步完善实验项目库建设,提高现有实验设备的利用率。申请学校经费购置新设备和组建新的实验平台,不断改善实验教学条件和环境,提高实验室整体建设水平。构建集教学科研为一体、理论教学与实践教学为一体、课内教学与课外教学为一体的实践教学平台。
(三)加强校外实践基地建设
充分利用广东省光电信息行业和装备制造行业的企业资源,加强产学研合作,建立校外实践基地并积极申报省级大学生实践教学基地。利用校外实践基地这个平台,与企业合作开展联合教学与培训,开展产学研活动。通过加强教师与企业合作,联合培养学生,让学生了解企业的文化,掌握企业对相关技术技能的要求,拓宽学生的知识视野,增强学生的团队协作精神,提高学生的实践动手能力,为学生的就业和创业打下良好基础。
(四)加大实践教学环节的监控力度
积极探索良好有效的考评体系,对实验实习的各个环节实行良好的管理,以保证实验实习达到预期效果。对每一主要实践教学环节都建立了完善的管理办法、操作流程,如各类实习均有相应的实纲、实习任务书和实习计划,和相关企业签订了长期的合作协议,定点进行实习等。
七、教学管理改革
(一)建立教师考评机制
在专业建设中,大力改革教师培养和使用机制,以教学效果评价方式改革促进教师业务水平的提高,进而促进教学效果的提高。课堂教学效果在传统的以考试分数为主要评价依据的基础上,增加学生评价、同行互评和学校督导专家评价的内容,使教学效果的评价方式更加公正和科学。制订团队建设规划、评价体系,通过搭建交流平台使团队成员的交流制度化;制订互动交流制度,实现校内的教师走出去、校外的导师请进来;发挥团队的辐射作用,服务区域性地方经济。
(二)学生实习评价体系
继续深入开展产学研合作教育,促进学科、专业发展,实现学校与合作教育单位的双赢。改革学生学习效果的评价方式,建立学校、实习基地、用人单位及行业部门共同参与的学生能力考核评价机制。除教师对在校学生的学习效果进行评价外,本专业将更加注重合作培养单位和社会对学生学习效果的评价,并以此作为调整教学改革方向和人才培养方案的重要依据。对毕业学生进行跟踪调查,采用实地考察、问卷调查和走访座谈的方式,收集社会各界对毕业生的反映,通过分析研究后作为教学改革的依据。
[ 参 考 文 献 ]
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