前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的专科机电一体化主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
指导老师:戴胜坤
设计要求:1、安装资料及要求。包括:平面图;用电负荷情况;供电电源情况;气象及水文资料等。
2、选子:位置、型号的选择
3、土建施工
4、设备安装
课题二、小电流接地系统的故障选线的研究
指导老师:戴胜坤 地故障时,故障特点不是非常明显,故障选线就显得很有必要,所以,要求学生
比较详细的了解国内外小电流接地系统故障选线的研究现状和研究方法,对现有
的选线方法进行总结并加以改进,找到适合的故障选线的方法;3、 利用ATP的仿真软件对小电流接地系统进行仿真;4、撰写毕业论文。
课题三、64点温度监测与控制系统的设计
指导老师:游佳
设计内容:64点温度监测与控制系统针对室温环境下的温度监控,如大型机组的轴温,大型变压器油温,化学反应过程,环境测试等。控制核心采用微处理器或单片机,监测64点温度,温度范围0~100℃,采用半导体温度传感器AD590,按矩阵方式切换输入信号。输出8路开关控制信号和2路PWM模拟信号(具备PID控制能力)。同时要求利用微处理器或单片机的已有通讯接口或其它工业控制网络实现数据上传和控制。
设计要求:1.总体方案设计,需要提出至少两种切实可行的方案,并加以比较,选择一种最优方案;
2.根据总体方案设计硬件电路,需要有理论依据,有分析计算过程,选择的主要元件要有原理和说明,所有元件必须有型号和参数;
3.软件设计,使用汇编语言或C语言编成。主要软件必须能在设计制作的硬件电路上正确运行 ,且能够显示被测试对象的温度;
4.制作硬件电路,调试硬件和软件,完成温度检测与测试点切换,实现温度上传并在屏幕上显示或存盘;
5.撰写毕业论文,严格按照毕业论文标准,论文引用其它文章和相关技术资料不得多于40%。
课题四、 用8051单片机设计一交通信号灯模拟控制系统的设计
指导老师:潘纹
一、设计任务与要求:
用单片机8051设计一个十字路口的红、绿、黄交通信号灯控制系统,要求如下:
1)用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。考虑到学生设计时的难度,只考虑一条道路相对的两个方向,每个方向有红、绿、黄三个灯。红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,每隔30秒红绿灯交替变化。在每次由绿灯亮变成红灯亮或者由红灯亮变成绿灯亮的交替变化转换时要求黄灯闪烁5秒,给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外。
2)能实现正常的计时显示功能。用倒计时方法显示红灯、绿灯、黄灯还需亮的时间。
3)能实现控制器总清零功能。 按下某个键后,系统实现总清零,计数器由初始状态开始计数,对应状态的指示灯亮。 二、根据设计任务与要求:画出设计总电路图,写出设计程序。
课题五、单片机步进电机控制器的设计
指导教师:游佳
设计要求:1.用MCS-51单片机,通过软件编程,设计一个步进电机控制器。要求能对步进电机实现正、反转及速度控制,同时能对步进电机进行位置控制,即能控制步进电机从一个位置精确地运行到另一个位置。
课题六、传感器在机电一体化系统中的应用及发展的研究
指导老师:周小薇
论文要求:1.了解传感器在机电一体化系统中的作用及地位
2.机电一体化系统中常用传感器的类型、特点、结构及用途等
3.如何为机电一体化系统选择传感器(举例说明)
4.机电一体化系统中常用传感器的发展
相关知识:本课题要求学生综合《传感器技术》《机电一体化技术》《控制电机》等相关知识进行编写。
课题七、水轮机制动系统的设计
指导老师:周小薇
设计要求:
掌握一定的电气控制技术的基础知识,可以利用PLC进行编程,并且对气压传动和液压传动有一定的了解。还要求能够运用基本的绘图软件进行绘图。
设计内容:
本设计共有三个部分:电气控制部分、流体控制部分、PLC编程部分。
(一)电气控制部分设计任务: 2.24点制动闸动作后向PLC发出制动成功或复位信号
3.压力站气路压力数显示向PLC发出4~20mA的模拟信号
4.根据PLC传送来的4~20mA的模拟信号,显示相应的转速。
(二)流体控制部分设计任务:
采用节流阀控制流量,水份分离器净化空气,两个三通换向阀分别控制汽缸的上、下腔;气液混用三通球阀进行气、油的转换控制,多块压力表可直接读数等。
(三)PLC编程部分设计任务:
根据给出的梯形图进行编程。
课题八、毕业设计题目:恒压供水系统设计
指导教师:黄卫庭
构成:PLC系统、变频器、检测保护电路、转速测量等环节
要求:1、采用PWM变频调速
2、有具体结构图及外形图
3、选用元器件合适
4、有控制电路图、主电路原理图、PLC程序框图和清单
[注意:选题要结合实际供水工作。要求写明本设计所涉及的分析方法或技术手段(如定性、定量分析的方法);要求有学生独立的见解,设计内容要详细写明具体步骤]。
课题九、两种液体混合的设计
指导老师:叶俊 一、控制要求
1.初始状
此时各阀门关闭,容器是空的。 SL1=SL2=SL3=OFF
M=OFF
二、起动操作
按下起动按钮,开始下列操作: (2)液体B流入,液面达到SL1时,YV2=OFF,M=ON,开始搅拌;
(3)混合液体搅拌均匀后(设时间为l0s),M=OFF,YV3=ON,放出混合液体;
(4)当液体下降到名 SL2时,SL2从ON变为OFF,再过20s后容器放空,关闭YV3,YV3=OFF,完成一个操作周期;
(5)只要没按停止按钮,则自动进入下一操作周期。·
三、停止操作
按一下停止按钮,则在当前混合操作周期结束后,才停止操作,使系统停止于初始状态。
四、要求:用欧姆龙型PLC技术设计
课题十、机械手控制的设计
指导老师:叶俊
一、机械手工作过程,且每次循环动作均从原位开始。
二、控制要求
1.在传输带A端部,安装了光电开关PS,用以检测物品的到来。当光电开关检测到物品时为ON状态。
2.机械手在原位时,按下起动按钮,系统起动,传送带A运转。当光电开关检测到物品后,传送带A停。
3.传输带A停止后,机械手进行一次循环动作,把物品从传送带A上搬到传送带B(连续运转)上。
4.机械手返回原位后,自动再起动传送带A运转,进行下一个循环。
5.按下停止按钮后,应等到整个循环完成后,才能使机械手返回原位,停止工作。
6.机械手的上升/下降和左移/右移的执行结构均采用双线圈的二位电磁阀驱动液压装置实现,每个线圈完成一个动作。
7.抓紧/放松由单线圈二位电磁阀驱动液压装置完成,线圈通电时执行抓紧动作,线圈断电时执行放松动作。
8.机械手的上升、下降、左移、右移动作均由极限开关控制。
9.抓紧动作由压力继电器控制,当抓紧时,压力继电器动合触点闭合。放松动作为时间控制(设为2s)。
要求:用欧姆龙型PLC技术设计
课题十一、建立机械全自动洗衣机的工作电路模型
指导老师:方玮
结构:由电动程控器、水位开关、安全开关(盖开关)、排水选择开关、 不排水停机开关、贮水开关、漂洗选择开关、洗涤选择开关等组成。工作原理:通过各种开关组成控制电路,来控制电动机、进水阀、排水电磁铁及蜂鸣器的电压输出,使洗衣机实现程序运转。
主要内容:进水控制电路,电动机控制电路,排水系统电路等。
要求:结合洗衣机的工作过程,给出以上电路模型号并说明原理,论文不少于5000字
课题十二、工厂变配电所的设计
指导老师:居剑文
一、设计的要求
根据设计课题的技术指标和给定条件,能够独立而正确地进行方案认证和设计计算,要求概念清楚,方案合理,方法正确,步骤完整。
要求会查阅有关参考资料和手册等
要求学会选择有关元件和参数
要求学会编制有关电气系统图和编制元件明细表
要求学会编写设计说明书
二、设计说明书的内容
负荷计算及无功功率补偿计算。
变配电所所址和型式的选择。
变电所主变压器台数、容量及类型的选择(配电所设计不含此内容)。
变电所主结线方案的设计
短路电流的计算
变配电所一次设备的选择
变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定
变电所防雷保护与接地装置的设计
编写设计说明书及主要设备材料清单
10、绘制变电所主结线图、平面图和必要的剖线图、二次回路图及其它的施工图样。
课题十三、电缆-架空混合线路的继电保护问题的研究
指导老师:方玮 研究现状,了解目前电缆-架空混合线路的保护的配置的方法,优缺点,并根据
电缆的特点,架空线路的特点,提出适合于混合线路的保护的方案;
3、 提出适合于电缆-架空混合线路的继电保护的方案; 4、撰写毕业论文。
课题十四、铰链四杆机构的运动特性分析
指导老师:潘纹
设计任务与要求
1)对铰链四杆机构中的曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构三种基
本类型的运动特性进行分析。
2)每种类型各举一个日常生活中常见的实例,画出其基本图表。对每种
类型要求用falsh或者authorware等做一个能动的形象逼真的例子。如吊起重物的起重机、运动的火车的机轮、椭圆仪、翻箱机、机械手爪等。
课题十五、数控铣床及加工中心产品加工工艺设计
指导老师:倪祥明 课题十六、机械手直线运动液压系统的制作
指导教师:黄国祥
目的:实现机械手水平、垂直两个方向的机械运动
任务:1、系统方案的设计与计算;液压泵、液压阀等技术参数的选择;液压辅助部件的选择与购买。
2、液压缸的加工制作。
3、液压系统的安装与调试。
4、电路系统的安装。
5、技术资料整理与电子文档的制作。
要求: 1、分组布置任务,每组可以是1人以上。
2、电子文档要求打印,字数不少于5000字。
3、现场展览制作产品,参加答辩。
课题十七、“中国结”造型设计
指导教师:张蓉
1.毕业设计的基本任务
着重提高在CAD/CAM软件应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养综合运用理论知识解决实际问题的能力。通过创建中国结造型设计、市场推广、资料整理等环节,初步掌握应用CAD/CAM进行工业造型设计的方法和基本技能。
2.毕业设计的基本要求
通过毕业设计各环节的实践,应达到如下要求:
灵活运用所学Pro/e软件创建“中国结”,打印出造型设计步骤和造型图;
对造型出来的“中国结”进行包装设计。如用Photoshop或3dmax等软件进行包装,打印出用于市场推广的效果图;
写出500字左右的论文小结
培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力;
通过毕业设计实践,树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风,并培养自己具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。
3.“中国结”造型参考图:
(造形和尺寸自定义)
课题十八、“福娃”造型设计
指导教师:罗进生
1.毕业设计的基本任务
着重提高在CAD/CAM软件应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养综合运用理论知识解决实际问题的能力。通过创建“福娃”造型设计、市场推广、资料整理等环节,初步掌握应用CAD/CAM进行工业造型设计的方法和基本技能。
2.毕业设计的基本要求
通过毕业设计各环节的实践,应达到如下要求:
灵活运用所学Pro/e软件创建“福娃”,打印出造型设计步骤和造型图;
对造型出来的“福娃”进行包装设计。如用Photoshop或3dmax等软件进行包装,打印出用于市场推广的效果图;
写出500字左右的论文小结;
培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力;
通过毕业设计实践,树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风,并培养自己具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。
3.“福娃”造型参考图:
课题十九、大功率高频直流开关电源的设计
指导老师: 倪涛
通过该题目的设计,加强电力电子的学习和理解,系统学习开关电源的设计方法,综合运所学过的知识,培养独立工作,解决实际问题的能力,为走向工作岗位打一定的基础
内容:
按技术参数设计一台直流开关电源
主要技术参数:
输入电压:三相交流380V 输入频率:50HZ
输 出:恒流50安 输出电流变动范围:0---50安连续可调
输出电压:0—60伏
要求:
1.按要求分阶段写文字材料;
2. 3.论文要按要求格式打印;
4.独立完成
设计步骤:
1.阅读国内外有关 2.选定开关电源集成控制器,学习其工作原理、应用方法;
3.主电路方案选择,要有技术经济比较;
4.主电路设计;
5.元器件的设计、计算、选择;
6.控制电路、保护电路的设计;
7.打印论文
课题二十、三层楼电梯PLC控制系统设计与调试
指导老师:倪涛
设计内容: 1、不允许同时有两层楼要求停电梯;
2、当二层不需要停时,能越过二层直接到达所需楼层。
要求:
分阶段写文字材料;
2、 3、论文要按要求格式打印;
4、独立完成
步骤:
1、设计I/O配线表。
2、设计出电梯控制的梯形图。
3、写出指令表。
4、用编程器输入指令。
调试运行。
课题二十一、车辆出入库管理PLC系统设计
指导老师:杨芳
内容:编制一个用PLC控制的车辆出入库管理梯形图控制程序,控制要求如下:
1、入库车辆前进时,计数器加1,后退则减1.
2、出库车辆前进时计数器减1,后退则加1.
3、要求有显示屏指示车库内车辆的实际数目.
要求:
1.根据题意设计显示电路,并按图连接。
2.画PLCI/O接口连线图,并按图连接。
3.编制梯形图及指令语句表。
4.完成系统调试,实现控制要求。
课题二十二、水塔水位控制PLC系统设计
指导老师:杨芳
内容:1、保持水池的水位在S3——S4之间,当水位低于S3,则打开阀门进水,水位到达S4时,则关闭阀门。 水塔水位控制面板
要求:1.根据题意设计显示电路,并按图连接。
2.画PLCI/O接口连线图,并按图连接。
3.编制梯形图及指令语句表。
4.完成系统调试,实现控制要求。
课题二十三、用PRO/E软件进行玩具造型设计
指导教师:罗进生
要求:利用软件进行实体造型,写出具体造型步骤。步骤清晰合理,造型思路明确。可以自己设计玩具形状,分析所设计玩具市场前景。
参考图样:
课题二十四、基于PROE软件的机械制图三维模型库开发及应用
指导老师:李广坤
关键词:机电专业课;理实一体;课程改革
“以服务为宗旨,以就业为导向,以能力为本位”,是中职学校机电专业人才培养的出发点也是它的归宿点。机电专业课程改革必须遵循机电专业自身的特点,进一步深化机电技术应用专业技能型人才的培养模式的改革,以满足社会和企业对高素质技能型人才需求。具体而言就是要打破传统学科课程的教学模式,将理论教学和实践教学、教学环境与工作环境、理论教师与实训指导教师等有机地融为一体,全面实施“一体化”的模式。
一、理论教学与实践操作一体化
理论教学与实践操作一体化,顾名思义,就是将专业理论教学与实训操作组合起来,一体教学。这样做既可以实现理论与实践的融会贯通,还可以激发学生自主学习的动力和兴趣。 “理实一体化”的教学模式不只是理论教学和实践教学在某种形式上的简单组合,而是遵循学生的认知发展的规律与技能技巧形成教学规律,实现专业理论与实践二者有机合成。
机电专业传统的教学模式虽然也强调学生的实训教学,但理论和实践两个环节在时空上有所脱节,基本上体现为两个互为独立的体系。而一体化教学模式从根本上打破了传统的理论与实践教学的时空界限,将专业理论和实践教学有机地融为一体。教学时从感性而不是从理性认识入手,强调直观教学的力度,促进学生认知力的提高,不失为一种培养技能型实用型人才有效的教学模式,是一种适合当前中职学生实际情况的有效教学模式。
理实一体化模式突破了中职教育传统的“文化课专业基础课专业课技能训练”教学程式,理论的学习以“必需、够用”为原则,以技能实训为中心,与相关的理论知识组合为教学模块,理论教学和实习指导由同一位教师担任,一以贯之,确保理实同步,二者协调。以专业理论指导实践操作,反过来又以实践操作加深对专业理论知识的理解,理实相长,促进专业知识与技能双飞跃。
二、教学环境与工作环境一体化
“一体化”教学模式不只是理论教学与实践教学内容的一体化,还包含教学环境与工作环境一体化。为了更好地体现专业理论对课程实践的指导作用,让专业理论教学与专业技能实践真正融合一体,可以把专业课相对集中起来,搬到实验室,搬到实训中心,搬到企业的车间里去。采取理论教学与实践作业齐头并进,穿行。教师在讲完一个理论知识或原理构造之后,就指导学生动手操作;也可以和学生对着实物,一边讲一边做,使理论学习与实践训练有机地融为一体。例如钳工工艺的教学,可以完全在实训室内进行。教师边讲边示范,示范结束,学生便可动手实践。这样学生记得牢,做得好。学生遇到问题及时反馈,当堂解决,效果明显。这样的专业实训室既是理论教学的课堂,又是工作实践场所。
教学环境与工作环境一体化的具体实践,有如下特点。①把实训中心包装为教学工厂,建立理实一体化教学专业教室,融教室、实训、实验、考工、技术服务与生产为一体,使专业教室具有多媒体教学、实物展示、演练实训、实验、考工强化训练和考工等多种功能,营造出真实(仿真)的企业氛围和环境。②把学校的实训室包装成企业的“车间”,按照企业生产要求张贴安全生产标语、规范操作流程、安全操作规程。③把学生包装成企业的“工人”,统一穿上实训服(厂服)、带上工具包、凭胸卡进“车间”上岗,同时加强对“员工”组织纪律性教育,严明时间观念,不得迟到早退,严格按照安全操作规程和操作流程上岗生产。
三、理论教师与实训指导教师一体化
中职学校传统教学模式将专业课的教学分为理论教学与实践教学两大块。理论部分由理论教师在课堂内完成,实践部分由实训指导教师在实训中心(车间)进行。理论教学由学校教务处安排,实训教学由学校实训处管理。两大部分自成体系,互不相干。这样安排的结果容易造成理论与实践的脱节,对教学质量产生不利的影响。理论学习时不能顾及实际的应用,实训时不能与理论结合起来相互印证。以专业课《彩色电视机原理与维修》为例,该课程分为《彩色电视机原理》与《彩色电视机维修实习》两部分,分别由两位教师担任,有的甚至分别在两个学期开设。这样不但学生难以学以致用,两位教师的教学也互不联系,增加了难度,不能有效提高学生技能。
因此,“一体化”还应包含教师在知识、技能与教学能力上的一体化。机电专业教师必须是“双师型教师”,能将专业课程的专业技术理论教学与实训课教学一肩挑起来。既是理论教学能手,更是技能实训指导的高手。一门专业课,仅由一位教师来承担全部教学任务(理论教学与实践指导)。在教学过程中,可以先讲理论知识,再进行实践操作;也可以边讲理论边操作,甚至可以先操作,当学生遇到问题时再从理论上加以阐述解决。这样做,能做到理论与实践的无缝结合——用专业理论指导实践,用实践操作去验证理论。例如前面论及的《彩色电视机原理与维修》,就可以把原理与维修放到一起来教。在讲清扫描电路的原理后,就讲一些扫描电路的常见故障,并设置一些故障让学生动手排除。在排除的过程中遇到问题,又用理论去解释,去解决。这样理论与实践相辅相成,相得益彰。
理论教师与实训指导教师一体化的最关键问题是师资。中职学校要努力改变当前师资结构单一化,教师实践经验不足,教学质量不高的现状,就必须大力培养“双师型”教师。通过下企业实践、顶岗进修等措施弥补专业科任教师实践经验的不足,并获得相关行业的职业资格。只有通过不断培训和进修,不断汲取行业的新工艺、新技术、新理念,专业教师才能使自己的专业知识与技能始终保持着新鲜状态,使理论和实践始终保持最佳结合状态。理实双佳的教师才能在教学中,显得如鱼得水,游刃有余。例如,在讲解《机械制图》的圆锥时,教师可以把自己在车床上制作圆锥的过程拍成视频,在教室里播放,让学生看到在车床上制作圆锥的全过程。这样避免了理论教学的“纸上谈兵”,让学生对机械制作有一个感性的认识。然后通过课堂教学的讲解与分析,促使学生的认识从“感性”向“理性”转变。
对机电专业课程改革的探讨,除了以上三个方面的一体化之外,还可以从“教学”与“科研”一体化、传统与现代教学方式的一体化、专业文化与企业文化的一体化以及“教法”与“学法”的一体化等方面去探索、去研究。囿于文章的篇幅,在此不能一一展开论述。综上所述 ,“一体化”教学的核心在于现场教学,强调的是工作本位,能力本位。若将理论教学与实验、实训、实习融为一体,把教学环境与工作环境融为一体,理论教师与实训指导教师融为一体,让学生对自己的学习内容与学习方式有更大的自主选择权,就可以有效地提高机电专业课的教学效果,最大限度地提高中职生在就业中的竞争力、
参考文献:
[1]包旺华.理实一体化教学在机械专业课教学中的运用[J].中国教育技术装备,2012(17).
【关键词】机电一体化技术 职业化 课程体系构建
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)05C-0076-03
一、研究背景
机电一体化技术综合运用了机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,改变了传统行业的生产工艺和相应的生产装备,逐渐发展为以智能仪器与仪表、可编程控制器(PLC)、工业控制计算机、数控加工设备、工业机器人等先进的自动化设备,来构建柔性制造系统、现代集成制造系统,提升生产设备性能,提高劳动生产率,确保生产过程的安全、稳定、高效运行。
作为广西北部湾经济区机电职业教育龙头地位的广西机电职业技术学院,在培养机电类专业技术人才方面,积累了大量的经验。该校机电一体化技术专业目前已荣获自治区高等学校特色专业、自治区示范性高等职业教育实训基地。在特色专业项目建设进程中,广西机电职业技术学院与众多企业深度合作,依托与上汽通用五菱股份有限公司、柳州五菱汽车股份有限公司、广西玉柴机器股份有限公司、西门子(中国)有限公司等企业,共同制定人才培养方案,共同开发教材,共建、共管、共用实训基地,建立订单班培养,互派教师和工程技术人员,共同确定教学内容,共同培训学生、教师、员工,并引进人才评价标准,构建校企共同参与人才培养全过程的人才培养模式。为给企业输送专业对口人才,该校2008年起与上汽通用五菱股份有限公司合作开办五期“五菱班”、“联发班”订单班,目前大部分学生已成为企业的骨干力量。本文拟以广西机电职业技术学院为例,对如何构建具有区域特色的高职机电一体化技术专业职业化课程体系进行研究。
二、高职机电一体化技术专业职业化课程体系构建思路
广西机电职业技术学院机电一体化技术专业坚持以广西区域经济建设为宗旨,面向中国―东盟自由贸易区、广西北部湾经济区,重点面向北部湾地区汽车、机械两大先进制造业和铝业、制糖造纸两大资源型产业以及现代港口物流两大新兴特色产业(以下简称“两制两资两特”产业)的机电一体化设备制造企业、机电设备及自动化生产线应用企业,倡导“校企合作、工学交替”的人才培养模式,构建“以岗促学、课证融合”课程体系,坚持“理实一体化、企业订单班”的实践教学环节。近年来,该校机电一体化专业团队教师通过为企业技术员工培训、到企业锻炼、参与企业横向科研课题及重点产业项目建设,与上汽通用五菱股份有限公司、柳州五菱汽车股份有限公司等企业合作,开展了“2+1”订单班人才培养模式教学改革。同时,与企业合作共同开发任务驱动的项目化课程,编写具有行业特色的职业化教材,依照岗位职业标准、职业资格考核标准,由企业专家与专业教师共同制定课程标准、实训内容、课程考核标准要求。基于对课程体系改革及原有的学科体系的解构与新的行动体系重构的过程的重新思考,广西机电职业技术学院机电一体化技术专业职业化课程体系构建思路如图1所示。
三、构建高职机电一体化技术专业职业化课程体系的做法
(一)与企业深度合作,确定工作岗位群
广西机电职业技术学院机电一体化技术专业课程团队成员坚持“职业教育要面向先进制造业服务,面向生产业”的目标,主动适应地区经济发展,围绕北部湾地区“两制两资两特”产业的机电一体化设备制造企业和应用企业,通过筛选,选择了上汽通用五菱股份有限公司、柳州五菱汽车股份有限公司、广西玉柴机器股份有限公司、西子奥蒂斯电梯有限公司、西门子(中国)有限公司等一批在区内外知名度高、生产自动化程度高的典型企业进行调研,通过对企业的生产规模、产品市场前景、生产设备的先进性及工作岗位进行分析,归纳总结出专业工作岗位群,如图2所示。
(二)围绕工作岗位群,分析典型工作任务,确定岗位职业能力
根据岗位能力及素质要求,确定职业岗位任职要求,如图3所示。
(三)职业化课程体系的具体构建
为了培养符合企业需求的高技能人才,从职业意识、集体观念、组织协调能力、职业道德等方面提高机电一体化专业学生的职业化素养,利用校内生产性实训基地和企业生产现场,深入企业的生产岗位、研发机构和服务部门,学习企业的文化管理理念,按照企业的培养需求、岗位标准和发展规划,完善“校企合作、工学交替”的人才培养模式。以典型岗位工作任务为载体设计学习项目,转变教学方法,重组教学内容,构建基于工作过程,理论与实践相融合,符合机电一体化技术高技能人才职业化成长规律的职业化课程体系,如图4所示。
关键词:电气专业 电控系统维修类一体化课程 故障树 教学设计
电气自动化设备安装与维修专业根据《一体化课程教学资源包开发指导手册》开发出本专业三个层级(中、高、技师)的一体化课程。其中,有三门电控系统维修类课程:高级课程,即简单电子线路维修,课程中学习任务包括DS--2042型数码电子钟无法显示故障维修、DSC-32型直流调速柜开环控制系统无法调速故障维修;高级课程,即继电控制线路维修,课程中学习任务包括20/5t桥式起重机继电控制线路维修、B2012A龙门刨床继电控制线路维修;技师课程,即《复杂设备电气控制系统维修》,课程中学习任务包括DSC-32卷扬设备停止运转电气控制系统维修(直流调速)、TVT-LMB-01仿真型龙门刨床正向运行无法调速故障电气控制系统维修(交流调速)、企业课题(XX型地面设备电控系统故障维修)、课程拓展(撰写TVT-LMB-01型龙门刨床电气控制系统维修技术手册)。
本文以电气专业技师层级电控系统维修类学习任务――TVT-LMB-01仿真型龙门刨床正向运行无法调速故障电气控制系统维修(交流调速)为例,研究以下两个问题:为什么绘制故障树,绘制故障树的教学设计。
一、为什么绘制故障树
绘制故障树是电气专业电控系统维修类一体化课程的专业核心技能。学生学会了绘制故障树,就学会了电控系统维修类工作的核心技能(维修工作方法),为能够胜任企业中电气自动化设备的电控系统维修类工作奠定了基础。
1.绘制故障树是后续维修工作的前提
利用鱼骨图技术,分析TVT-LMB-01仿真型龙门刨床正向运行无法调速故障电气控制系统维修(交流调速)案例,得出以下各个工作环节的技能点。
(1)工作环节1:明确任务。工作目标:明确案例任务的工作内容、验收标准。输出结果:故障树。技能点:绘制电气原理框图,绘制故障树。
(2)工作环节2:制定维修方案。工作目标:制定案例任务的维修流程及元器件、工具、仪表清单。输出结果:维修方案。技能点:依照故障树制定维修流程,依照故障树制定工具、仪表清单。
(3)工作环节3:维修。工作目标:确定故障点,排除故障,自检试车。输出结果:维修记录。技能点:依照维修流程,利用诊断工具(万用表、上位机监控软件、变频器OP、示波器等),采用检查方法(电压法、替换法、调整参数法等),确定故障点;采用维修工具(热风枪、电工通用工具等)修复故障元件或替换故障元件。
(4)工作环节4:验收交付。工作目标:验收设备,完成产品的交付。输出结果:验收单。技能点:核算维修成本。
(5)工作环节5:总结与拓展。工作目标:总结经验、提高效率,强化技能。输出结果:技术论文,T101恒压供水压力波动电气控制系统维修方案。技能点:撰写技术论文,绘制故障树。
通过上述5个工作环节技能点的分析得出,只有绘制完成故障树,才能确定维修流程及所需的工具、仪表,制定维修方案,实施维修等。
2.绘制故障树是电控系统维修类工作的核心内涵
利用鱼骨图技术,分析电控系统维修类课程所有学习任务,梳理每个学习任务的技能点,可提炼出电控系统维修类工作的以下内涵。
(1)工作环节1:明确任务。内涵:复杂问题简单化。
(2)工作环节2:制定维修方案。内涵:经验法,即查询维修记录,对同类故障,利用经验直接排除;缩小故障范围法,即绘制故障树。
(3)工作环节3:维修。内涵:依照维修方案,利用诊断工具(验电器、万用表、上位机监控软件、变频器OP、示波器等),采用检查方法(电阻法、电压法、电流法、短接法、逐步排除法、替换法、调整参数法等),确定故障点。
(4)工作环节4:验收交付。内涵:采用维修工具(电工通用工具、电烙铁、热风枪等)修复故障元件或替换故障元件,自检试车。
(5)工作环节5:总结与拓展。内涵:核算维修成本、总结经验、提高效率。
通过对上述5个工作环节内涵的分析得出,绘制故障树能够缩小故障维修范围、简化维修步骤、确定维修流程、提高维修效率,对诊断故障点、排除故障起到了指导作用,是电控系统维修类工作的核心内涵。
二、绘制故障树的教学设计
本文以绘制TVT-LMB-01仿真型龙门刨床正向运行无法调速故障电气控制系统维修(交流调速)故障树为例,介绍利用鱼骨图技术分析“明确工作任务”工作环节中,绘制故障树所对应的知识与技能。
1.需要具备或学习的技能点、知识点
(1)技能点。包括:会分析电控系统的控制电路(梳理输入、输出信号);会分析电控系统的主电路(梳理驱动器、执行器);会绘制电控系统电气原理框图(梳理电控系统的单元模块);会确定故障范围(依据正向运行无法调速故障现象对照电气原理框图,在电控系统原理图上圈出故障所涉及的元件及接线);会绘制故障树。
(2)知识点。包括:P1C数字量、模拟量输入接口DI\AI、P1C模拟量输出接151AI\AQ,变频器模拟量控制信号输入端,创台主拖电机电气控制方式、横梁电机电气控制方式,侧刀架电机电气控制方式、垂直刀架电机控制方式、三类电机四种控制方法的特点,PLC输入侧单元模块、PLC输出侧单元模块,主电路执行单元模块(创台主拖电机模块、横梁升降电机模块、侧刀架电机模块、垂直刀架电机模块、抬刀电磁铁模块)。
通过针对案例的分析,在梳理完成绘制故障树所需要具备或学习的知识和技能点后,可以得出绘制故障树教学的重点和难点是“学会绘制故障树的方法”。
2.绘制故障树的六步法
绘制故障树教学设计思路是学生通过自主学习,归纳提炼出绘制故障树的六步法,具体教学设计如下所示:
(1)工步1
教学目标:梳理电控系统的控制电路――s7-200PLC输入信号。
设置引导问题:在TVT-LMB-01仿真型龙门刨床电气原理图上,圈画出S7-200PLC输入端子及外接元器件。
教学组织:组织学生在工作页的原理图上圈出s7-200PLC输入端子及外接元器件;组织学生轮流说出一个s7-200PLC输入端子及外接元器件,课代表在白板上记录;师生进行头脑风暴,探讨有无遗漏,并研讨AT为何种信号输入。
(2)工步2
教学目标:梳理电控系统的控制电路――s7-200PLC输出信号。
设置引导问题:在TVT-LMB-01仿真型龙门刨床电气原理图上,圈画出S7-200PLC输出端子及外接元器件。
教学组织:组织学生在工作页的原理图上圈出画出s7-200PLC输出端子及外接元器件;组织学生轮流说出一个s7-200PLC输入端子及外接元器件,课代表在白板上记录;师生进行头脑风暴,探讨有无遗漏,并研讨AQ为何种信号输入及变频器模拟量控制信号输入端。
(3)工步3
教学目标:梳理电控系统的主电路――驱动器、执行器。
设置引导问题:在TVT-LMB-01仿真型龙门刨床电气原理图上,圈画出驱动器、执行器。
教学组织:组织小组学生研讨,该刨床采用了几类电机,分别采用哪些控制方式,分别驱动哪些负载;组织学生展示,研讨成果,课代表在白板上记录;师生进行头脑风暴,探讨有无遗漏,教师点评三类电机四种控制方法的特点。
(4)工步4
教学目标:梳理电控系统――单元模块。
设置引导问题:在TVT-LMB-01型龙门刨床电气控制系统框图上,填空补画完整。
教学组织:组织学生查找变频器手册,展示M430变频器3、4、5、6、9接线端子的含义,教师小总结;组织学生以小组为单位在网上查找类似龙门刨床的电气原理框图,在工作页上补写完整电气原理框图;组织利用实物投影小组展示成果,后续小组点评;师生进行头脑风暴,探讨是否有误导项,如有在工作页上打“×”符号。
(5)工步5
教学目标:确定正向运行无法调速故障的范围。
设置引导问题:在TVT-LMB-01仿真型龙门刨床电气原理图中,圈出故障在电控系统中所涉及的元件及接线。
教学组织:利用实物投影展示电气控制系统框图,组织全体学生风暴PLC输入侧单元模块,确定创台调速电位器模块,研讨所涉及的元件及接线;组织全体学生风暴PLC输出侧单元模块,确定变频器启停、运行方向控制模块,研讨所涉及的元件及接线;提问电控系统主电路是否需要绘制故障树;总结排故的宗旨及缩小故障范围的方法。
(6)工步6
教学目标:绘制故障树。
设置引导问题:绘制故障树。
教学组织:绘制顺序为从电源至执行器,该节课10分钟内独立完成(手绘),组织学生展示评价后定稿,教师总结。
关键词: 中职机电一体化 专业建设 职业技能
随着我国科技发展和劳动力市场转型,以及世界范围内科技的迅猛发展和产业结构的转型,标志着经济发展已开始由传统的对自然和资源掠夺式的工业经济时代向对知识和人才资源竞争的知识经济时代转变,人才资源的质量及合理的人才结构成为衡量综合国力和国家竞争力的主要指标。机电、机械制造等制造业需随产业结构的转型而升级,但目前本专业教育方式与产业对人才要求有相当的差距,本专业的培养模式和课程体系方面急需改革与创新。
一、机电一体化专业课程体系存在的问题
1.没有构建出适应新技术发展的课程体系。
在对机械产品及生产自动化控制起着重要作用的各类机械装备的核心技术(电子―液压、电子―气动、PLC、传感器、人机交互界面、现场总线技术,过程监控系统)中,现行的专业课程体系没能很好地综合“机”与“电”两学科的知识点,无论是机械方面,还是电子方面,单方面偏重都不利于专业发展。现行的培养方案中各门课程之间是独立的,知识未能相互渗透和融合。
2.“双师型”教师队伍力量薄弱。
目前在中职机电一体化专业的教师中,“双师型”教师仍只占一小部分,没有优秀的教师队伍。在科技日新月异发展的今天,由于某些因素的限制,教师缺少接触当今科技前沿的渠道和机会,导致教学知识结构落后,对强调理论与实践一体化的教学方式有着严重的限制。
3.教学实验设施陈旧,实际训练水平过低。
各中职院校都在进行教学改革,虽然拥有教授专业基础课、专业课的师资和实验训练的条件,但通常都是进行一些验证性、演示性的实验。缺少综合大型性实验和实训课程,这严重影响了学生专业技能和实践能力的提高。
二、机电一体化专业改革与课程体系构建
1.改革教学内容和课程体系。
知识面广、动手性强,发展快、更新快是机电一体化技术专业的两大突出特点。由于中职人才的主要任务是创造性地实施设计、规划、操作,因此应把机械结构的原理作为课程体系构建的重点,突出电气化控制和计算机运用的重要性。在课程设置上以培养职业技能为核心,灵活地根据经济发展形势和职业岗位变化情况调整专业课程结构,构建课程体系时应紧随区域发展情况,主动适应产业结构的变化,从而满足区域对对口人才的需求。因此,在实践教学中要模拟生产实际情况,培养学生能力。
2.做好专业实验室与实训基地的建设。
学校必须有足够的实训设备和场所满足实验、实训需求,培养学生综合应用知识的能力、技术实践能力、科研创新能力、团队协作精神,增加学生的实验、技能训练和实习的机会,开设与实际项目紧密结合的课程,增加、强化实践环节,多与企业、科研单位联合培养学生,积极探索产学研相结合的途径。多让学生到企业中实习训练,培养学生的创新能力,结合新技术的发展,不断提高学生搜索信息和掌握新技术的能力。
3.提高教师队伍的工程技术能力。
师资力量是决定专业建设效果和教学任务顺利完成的必要前提。为适应职业技术教育的发展趋势,应调整专业师资队伍中教师的学历结构和职称结构。教师除掌握充足的理论知识外,还要拥有出色的工程应用能力,即前文中提到“双师型”教师。可以通过三个途径提高教师工程技术能力:组织教师参加由教学主管部门开设的各种技术培训班;让教师进入企业中进行实地培训,融入到企业中,参与企业的生产经营,掌握真正的生产技术能力;进行校企合作,让教师参与到企业经营项目的研发中。
4.建立高效有序的教学管理和教学质量评价机制。
在实践中不断探索总结,逐渐总结出符合中职教育特点和要求的一系列教学管理方法,依此管教,依章管理,保证教学稳定有序进行。建立校企联姻合作,教学质量反馈渠道及评价机制,以此达到对整个教学中各环节的有效监控和反馈,跟踪调查毕业生的就业和工作情况,根据就业形势和市场需求的变化及时调整教学计划和内容,保证教学改革方向的正确性;对教学环节和教学质量及时作出全面、公正的评价,提高教学质量。
三、结语
21世纪,中国将成为世界现代制造业的中心,先进制造和机电一体化技术优势学科方向将是国民经济发展急需的。这将需要大量掌握先进制造技术,能从事数控机床、加工中心、工业机器人及其他机电一体化设备和产品的设计、开发、编程和操作的高级应用型人才。抓住发展机遇,紧紧把握适应人才需求的趋势,准确定位,按照市场需求及时调整培养计划,使教学紧随机电一体化技术的趋势发展变化,培养出真正满足机电一体化技术岗位实际要求的高素质人才。
参考文献:
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关键词:企业调研,高职院校,一体化课程,电子专业
中国分类号:G718.5
高职教改中,如何培养学生、学生应掌握哪些技能,一直是各学校研究和探讨的问题。通过电子企业顶岗实习,进行深度校企合作,努力开拓新型电子类专业一体化课程。
1、企业调研
企业需要的技术人员要会思考和创新,为企业带来更高的效益,提高工作效率。和生产线上机械操作的工人不同,高职培养的主要是高技能应用型人才,这就要求我们培养的学生能根据生产线的实际,优化设备为企业生产制造更多的效益,另外,企业也要求员工有持续的学习能力。这些是我们学校教学中需要给学生融入课堂的。每个企业都有自己的文化,企业文化很重要,企业的每个员工如果有着扎根企业的精神,他对企业文化的理解肯定深刻。一线的流水线工人对企业的文化没什么概念,只懂机械的操作。而高职学生需要了解企业文化,融入企业。例如,在致伸科技(重庆)有限公司定岗实习期间,通过与该企业制造部的经理交流得知,他们需要的人才不是机械的从事流水线或领班或机械的维修技术人员,他们需要的是为企业考虑如何提高效率和创造价值的人才,懂得思考的人才,能懂得领导的意图的人才。因此,高职院校在进行课程设置时要充分考虑对口企业真正的需求。
2、课程设置与开发
2.1课程的设置
在今后的高职教学过程中,我们一定要按照高职教育的新理念有针对性的进行教学,例如原来的《电路分析》课程,侧重电路理论的讲解,而高职课程应该是实践类的,注重学生技能的培养,故高职开设《电子电路分析与实践》课程,原来《电路分析》课程中一些复杂的计算,完全可以大胆的不讲,只教会学生基本的概念和基础知识,会操作才是硬道理。《电子电路分析与实践》侧重分析和实践,而不是基本原理,基本原理是要了解,但是更要注重分析和实践,要学生熟悉具体的电路更加实际。基础课程很重要,我们的教学内容的整合不是说缩减学时,精简讲解,而是教师根据企业的要求,如何提炼相关的部分给学生讲解和具体实训,可以想象,在我们今后的课程设置上,我们需要企业作为实训场所,而我们所缺失的就是这些真实的实训场地。
2.2一体化课程开发
在课程体系开发中,关键是要遵循“确定专业面对的工作岗位或岗位群―岗位典型工作任务分析―行动领域归纳―学习领域开发”这样一条逻辑主线。
首先,进行企业岗位分析。课程针对电子信息行业开展。为了使培养的人才更适合企业和社会的需求,调研中注重岗位的种类、各种岗位的需求量以及需求趋势,根据这些调研结果,确定了课程的人才培养所面向的岗位及岗位群,即人才培养的计划。其次,结合一个简单电子产品从设计、生产到销售整个过程,对这些岗位群在工作实施过程中涉及到的工作任务进行分解,确定实施过程阶段所需知识、技能和职业素养。最后,根据电子产品成型整个过程,结合自己学校学生实际特点,拟设置对应的课程教学情境。
3、理实一体化课程教学模式
在具体实施中,实训室与原来的理论授课室合为一体;将讲课内容与实践内容合为一体;采用“边教、边学、边做”的方式开展教学,保证了“教、学、做”理实一体化教学模式的实施。通过反复的教、学、做,达到培养学生职业技能的要求。在最后的“做”阶段,学生可以到企业亲身实践,感受企业的真实工作环境,目前我校已经和相关企业建立了合作关系,这样的教学效果学生喜欢接受,企业也满意这样的学生。整改教学过程中的“教师”由一名企业人员和一名学校教师两人来承担,共同完成理实一体化教学的指导。4、学生考核
对学生的考核,很大一部分电类课程,诸如《电子电路分析与实践》课程的考核完全可以不用试卷笔试,而考核是由平时考核和期末的具体操作考核组成。我们不需要学生去记一些条条框框,对学生的考核可用实践考核方式完成,模拟企业真实环境需要更多实训设备的支持,而教学和考核的改革可以在学校实训室,有条件的也可以在相关的企业完成。考核可以根据不同的课程合理设置,将平时考核和实际操作考核按照比例分配。我校《电子电路分析与实践》课程要求对学生的考核注重以下几方面:
(1)改革教学考核方法和手段,加强实践性教学环节的考核,可采用过程考核和期末实操考核相结合的考核方法。
(2)由学校主讲老师和行业企业兼职老师结合平时考勤情况、学生学习态度、布置作业、实验实训、技能竞赛、顶岗实习情况及考核情况,共同综合评定学生成绩。
(3)注重对学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题能力的考核,对在学习和应用上有创新的学生给予特别鼓励,综合评价学生的能力。
5、总结
教学改革是一项系统工程,同时也是具有变革性,课程改革是教学改革的重要内容。如何合理设置课程,让学生在课程中受益,是教师和学校一直在探讨的问题,校企合作模式也体现了对高职人才培养与具体实践相结合。
参考文献
[1] 宋昆.高职电子类课程考核评价体系改革探讨[J].科技视界,2012.11
关键词:职业学校;电工电子;机电一体化专业
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)03-02
根据社会发展的需要,我校于几年前把全校专业整合成机电、物流、信息三大专业群,其中,机电专业群包括数控、模具、机电一体化三大专业方向。机电一体化专业人才已被国家列为21世纪最急需的十大专业人才之一,是就业领域广,就业前景非常好的专业,该专业主要培养能进行机电一体化技术应用,并具有初步设计开发能力的中级技术人才。学生经过三年的学习,能够掌握机、电、计算机等方面的基础知识和必备技能。
机电一体化专业开设众多专业课程,《电工电子》课程是其中一门专业基础课程。由于机电一体化专业设置的时间不长,很多学校对中职《电工电子》课程在该专业中定位不准,教学模式不符合专业实际,造成教学效果不好,不能为其他课程更好地服务。笔者拟针对如何在机电一体化专业中开展《电工电子》课程教学提出一些自己的见解。
《电工电子》课程在机电一体化专业中的定位
长期以来,机电一体化专业在《电工电子》教学方面的培养目标定位为培养学生全面掌握电工、电子线路的基础知识,掌握电子设备、电子产品的常用元器件及材料的基本知识,具有操作和使用常用电子仪器、仪表的能力,具有阅读电子整机线路的初步能力,具有电子设备、电子产品装配、调试、检测、销售与维修的技能,因此,机电一体化专业教学往往注重理论教学,把传授系统的理论知识作为课程教学的出发点。虽然以理论为主的考核方式有利于学生系统掌握知识点并完善知识结构,可为将来从事研究工作打下基础,但结合职业学校学生的实际情况就会发现,这种教学存在很大的问题。首先,职业学校学生的基础知识普遍较差,自主学习能力不强,因此大部分学生面对枯燥无味的理论教学会提不起兴趣,学习该课程会呈现越学越难的现象,最终甚至可能导致部分学生放弃该课程。其次,职业学校学生毕业后大部分会被分配在生产第一线,不是搞研发、做设计,而是操作机器、控制生产或者排查故障等一些实操性强的工作,这种教学模式会导致学生在学校里学到的知识相当一部分用不上,而能用上的技能又不具备的状况。
《电工电子》课程是集电工、电子知识和其他科学理论与实践于一体的课程,它除了在机电专业中设置以外,在电工电子、电子技术、汽车维修等专业同样开设。在机电一体化专业中,《电工电子》课程应是一门实践性强的专业技术基础课程,在专业课程设置中应起着承前启后的重要作用,具有基础性、应用性和实用性的特征,而且,它在机电一体化专业中的定位要有别于其他专业。在机电一体化专业课程设置中,这门课程旨在使学生掌握电工、电子技术的基本理论、知识和技能,了解电工、电子技术在机电一体化行业中的应用与发展概况,能够运用所学的知识解决实际生产的问题,在维修电工、电子电路分析与简单设计等方面有一定的实践能力,同时,为其他专业课程的学习、生产实习和就业上岗打下扎实的理论和实践基础。
如何开展《电工电子》课程的教学
教学内容设置应有别于电子技术应用、汽车维修等专业 电子技术应用等专业要求学生必须掌握较扎实的电工电子理论知识,因为只有这样才能接着学习其他课程,否则就会造成知识脱节。在这些专业里,《电工电子》课程设置的课时会多得多,开设的相关科目也会很多。但是,在机电一体化专业里,《电工电子》课程只是一门专业基础课程,让学生掌握一些最基本的电工电子常识,能为其他课程服务就够了,完全没有必要追求太多的复杂理论知识。无论是电工基础,还是电子技术基础,都是概念、理论内容多,内容难学,范畴也太广,如果按照传统的课程结构教学,肯定会造成学生理论知识学得不深,实践知识缺乏的局面。《电工电子》课程在机电一体化专业里最多开设一学年,每周4课时,因此,电工电子内容必须少而精,讲授一些与其他课程有关联的知识点,能为其他课程服务就足够了。如电工方面可以设置电路的基本概念和基本定律、直流电路、正弦交流电路、三相交流电路、变压器等内容。电子技术方面可以设置常用半导体元器件、整流和稳压电路、各种放大电路、数字电路基本知识、组合逻辑电路和时序逻辑电路等内容。梳理好教学大纲,定好教学内容,这样才能达到良好的教学效果。
淡化理论知识,注重实践效果 职业教育的最终培养目标,是要求学生具有实践能力——解决实际问题的综合能力,要求学生掌握技能去完成某种工作活动。实践性教学是理论联系实际、提高操作技能的重要手段,是培养应用型人才不可缺少的一环,加强实践性教学也是形成中职教学特色的重要举措。比如在讲授“晶闸管”一课时,笔者先组织学生安装一个“可调光的台灯电路”。安装成功后,学生对电路产生了非常大的兴趣,很想了解电路调光的原理,这时笔者引导他们认识到调光最重要的元件是晶闸管,那么,他们自然对晶闸管知识充满了兴趣。再如,在学习串联型直流稳压电源电路时,首先以学生常见的直流电源引入,比如用各类电池、充电器和学生实验台上的直流电源给学生感性的认识,接下来以变压、整流、滤波、稳压四个环节为直流电源组成部分,学生使用示波器进行测量、比较,让学生自己明白以上四个部分的作用。接着通过各种充电器的输出电流和电压的不同引入器件的选择,从稳压环节引入串联型直流电源,采用分立元件让学生分组进行实际电路的焊接和测量,最后从稳压效果、焊接质量、个别问题提问等环节对学生进行考核。这样,通过注重实践、淡化理论,学生不但掌握了技能,也通过实践掌握了理论知识。
尝试多种教学手段 教学手段不应该只停留在课堂上讲理论或实验室里做实验,还应探讨用更多的教学手段来提高教学效果。(1)采用多媒体教学手段。现在很多学校教室都配备了多媒体平台,开展多媒体教学已不是难事。利用多媒体教学有助于解决学时少、内容多的矛盾。用传统方法教学,因经常要在黑板上作图、推导公式,费时较多,教师普遍反映该门课程课时紧张,为赶课时,不得不简化或放弃许多对教学有益的作图。采用多媒体来辅助教学,可省去教师大量板书的时间,增加教学信息量,有助于解决学时少、内容多的矛盾,同时,有助于将抽象的内容直观化。电工电子课程理论性强、内容抽象,在传统教学方式中往往只能在理论上进行论述、推导、验证和说明,并借助一些公式来阐明问题,很难给学生较直观的印象。另外,有些实验也因为设备的限制不能开展。而多媒体课件中可插入视频、动画,将电路的实际工作情况展现给学生,融视听技术于一体,把抽象的问题变得更为直观、更易理解和掌握。(2)与实际生产相结合。职业学校的学生要成为现代化建设生产第一线需要的技能型人才,就不能闭门读书,而必须走向社会,投身社会实践,接触专业生产,在实践中与普通劳动者相结合,了解社会,了解生产实际。因此,在条件允许的情况下可以多让学生接触实际生产,以让他们感受到所学知识的重要性。要以产促教,鼓励学生深入生产实际,把教学活动与实践生产紧密结合起来。
科学技术的日新月异,社会的需求变化很快,使得中职的教育内容、教学方法都必须及时更新,与时俱进,否则将会与时代脱节。我们在教育过程中要不断钻研新内容,摸索新思路,以更好地适应社会发展需要。
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关键词:中高等职业教育;应用电子技术;课程体系
中图分类号:G717 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)07-0015-02
技能型人才在现代企业中发挥着重要作用,受到了企业重视。中职学校毕业生一部分会直接参加生产第一线的岗位工作,另一部分将进入高职院校继续深造。目前,中高职教育的衔接还存在不和谐的因素,主要表现在中高职教育课程的教学内容重叠和教学内容断档。开展中高职一体化教育改革,实现中高职教学内容的衔接,构建一体化的课程体系,科学地制定专业教学计划,可提高职业教育教学质量和教学效率,完善职业教育体系,使我国职业教育健康和快速发展。
中高职一体化教育的必要性
技能型人才分一般技能型人才和高素质技能型人才。一般技能型人才由中等职业学校培养,技能等级以中级为主,主要在一线从事操作性工作。高素质技能型人才由高等职业院校培养,具有高级工以上的技能等级,掌握了专门知识,具备精湛的操作技能,能够解决关键技术和工艺操作性难题,既能动手又能动脑,是“手脑并用”的知识技能型人才。
职业教育培养的是生产一线的一般技能型人才和高素质技能型人才。中职教育和高职教育是同一类型不同层次的教育,是职业教育体系中具有内在联系的两个层次。中高职教育的教育性质、施教原则、模式导向等许多方面是相互联系且完全一致的。中高职教育在职业教育系统内相互协调,才能发挥职业教育最大的整体功能和提高教学效率。因而,开展中高职一体化教育改革是可行的,也是必要的。
应用电子技术专业中高职一体化课程体系开发理念
应用电子技术是一门实践性、应用性很强的学科。目前,我省有14所高职院校开设了该专业,构建应用电子技术专业中高职一体化的课程体系可起到示范引领作用。构建应用电子技术专业中高职一体化课程体系的前提是满足中高职教育的培养目标要求,符合国家教育部对中高职教育的教学改革与课程设置的指导性意见要求。应用电子技术专业中高职一体化课程体系的构建宜采用基于工作过程系统化、模块化设置课程。依据企业职业活动,以工作过程为主线,按照工作任务和职业能力要求设置教学内容,以职业能力为核心构建整体课程结构体系,避免中高职课程内容的简单重复和内容断档,提高教学效果,突出职业教育的特色。
应用电子技术专业中高职
一体化课程体系的开发过程
首先,要开展应用电子技术专业调研。构建应用电子技术专业中高职一体化课程体系需要对协作中职学校、相关行业企业、国家示范高职院等单位进行专业调研。对协作中职学校的调研主要对中高职一体化培养模式、专业衔接、课程体系、课程内容等进行深入的调研;对相关行业企业的调研,主要深入了解应用电子技术专业相关企业的岗位要求和岗位所需相关知识;对国家示范院校的调研,主要针对专业建设、培养计划、课程开设、课程标准等方面进行深入调研。
其次,根据专业调研分析企业相关岗位(群)的工作任务,确定典型工作任务。整体化职业分析的基本素材是具有职业特征的典型职业工作任务,简称为“典型工作任务”。根据典型工作任务归类整合形成行动领域,根据行动领域转换配置专业学习领域。
再次,将各专业课程根据学生能力培养规律、职业成长规律,由简单到复杂、由低到高排列,形成应用电子技术专业基于工作过程的系统化、模块化中高职一体化的课程体系。
应用电子技术专业中高职一体化课程体系
在构建应用电子技术专业中高职一体化课程体系的总体框架时,要明确对口中职学校专业情况,正确处理相互制约的各种关系,突出课程体系的适应性、课程内容的实用性和教学手段的先进性,将中职课程与高职课程构建成一个有机联系的整体。
(一)应用电子技术专业对口的中职专业情况
多年来,国家和地方政府对中等职业教育,尤其是职业高中的专业和课程建设,全面系统的规范不够。近年来,在就业市场的压力下,中等职业学校为了适应市场需求,专业变动频繁。不同中职与高职学校应用电子技术相对应的专业,专业能力及培养侧重点不尽相同。
高职应用电子技术专业对口的中职学校的专业现状是:单考单招班级文化素质课和专业基础课的培养力度较大,语文、数学、外语、电工基础、电子技术的课时较多,基本能够满足今后高职生的培养要求,但由于侧重于升学考试,减少了对学生操作技能的培养。相对于单考单招班级,普通班级的操作技能培养相对较好,但由于注重就业,弱化了文化课和专业基础课教学。中职学校现有的人才培养方案与高职现有的人才培养方案的课程内容在不同程度上存在重叠现象,主要有:中职的德育课与高职的思想道德修养与法律基础课的内容重叠;中职的电工基础、电子技术等基础课程与高职的电工基础、模拟电子技术、数字电子技术等基础理论课程的内容重复;中职的电子技能实训、家电维修等专业技能课程与高职的电子产品生产与管理、电子产品检测与维修等课程内容重叠。
(二)公共(文化)基础课与专业技能课之间的关系处理
合理确定公共(文化)基础课与专业技能课之间的学时比例,既要考虑中职学生的升学问题,也要考虑中职与高职学生的就业问题。中职升学的关键是中职阶段的语文、数学、外语等公共基础课程教学,要防止为升学而片面增加公共基础课程的学时比例,弱化专业技能课程教学。公共(文化)基础课程要按照培养学生基本科学文化素养、服务学生专业学习和可持续发展的功能来定位,文化基础各课程以每周4学时为宜。
要加大专业技能课程的比重,增加实训、实践教学的时间和内容。在制定中高职一体化课程体系时,要衔接好中职与高职的专业技能课程,针对不同的中职学校对口专业侧重点有所不同,可采用可选模块的形式来确定中职专业技能课。在中职阶段的三年教学中,总学时数控制在3000~3300为宜;在高职阶段的两年教学中,总学时数控制在1900~2100为宜,文化基础课程学时一般占高职段总学时的四分之一,专业技能课程学时一般占高职段总学时的四分之三,其中顶岗实学时不少于一个学期。
(三)应用电子技术专业中高职一体化课程体系
通过充分调研及专家论证,在制定中高职一体化课程体系时,中职三年的课程开设可以适当参考现有中职学校单考单招班级所开设的课程,在第三学年的第一学期加入顶岗实习环节,在第三学年的第二学期适当介入现有高职基础课程。专业基础课基本在中职三年完成,高职两年主要侧重于专业能力课教学。由此确定应用电子技术专业课程体系总体结构,如图1所示。
中高职一体化专业教学特点与实施
在中高职一体化培养模式下,初中毕业生从入学之初就要强调“职业人”的意识,树立起职业观念,为学生的综合职业素质培养创造有利条件。
在教学过程中,中职阶段学生宜实行“实训+理论”的教学模式,高职阶段学生宜采用“教学做”一体化的教学模式。对口的中高职学校相关教师之间要加强交流沟通,联办教研活动,定期举行中高职校联合的专业课程衔接的教研活动,研讨教学课程标准,规划教材,交流心得,分析学生特点,针对学生特点对既定课程的教学内容进行筛选。
总之,职业教育作为培养技能型人才的重要途径,在培养技能应用型人才的过程中起到了重要作用。构建中高职一体化课程体系是一体化教学模式的核心,有利于促进中等和高等两个层面职业教育的共同发展。中高职一体化教学模式,学习时间长达5年,适合培养技术含量高、专业技能要求高、训练时间长、社会需求量大的高素质技能型人才。
参考文献:
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[4]李佩禹.高职应用电子技术专业工作过程系统化课程建设[J].职业技术教育,2009(2):10-11.
摘要:公路交通安全不仅仅是个人问题,更是一个社会性问题。线形设计的合理与否是关系到公路安全性问题的根本问题。本文结合近年来国内外公路的设计新理念和方法,简单介绍了公路线形一致性、与周围环境的协调性、线形设计的灵活性及线形安全性评价。并指出公路线形指标的均衡性、一致性、线形的连续性以及线形和环境景观的协调性才是满足汽车高速及安全行驶的重要保证。
关键词:公路线形 设计理念 灵活性设计
0 引言
道路交通安全是一个世界性的问题,在我国尤显突出。引发交通事故的原因很多,包括人(驾驶员、行人)、车(机动车、非机动车)、路(道路状况、几何条件)、环境(气候条件、道路环境)等。从交通事故的统计和分析来看,虽然造成交通事故的原因是多方面的,但是线形设计是否合理是关系到公路安全性问题的根本问题。
公路交通事故与公路条件,路线线形条件有着密切的关系,优美流畅的线形组合、清晰醒目的行车方向、充分的视距保证和符合驾驶期望的路线是车辆行驶安全的基本保障。公路线形指标的均衡性、一致性、线形的连续性以及线形和环境景观的协调性才是满足汽车高速及安全行驶的重要保证。因此,要在充分学习和理解的基础上,引入国外一些先进的设计理念和方法,用以弥补我国传统公路设计方法的一些缺陷和不足。
1 线形设计的理念
道路线形的连续性是路线设计的基本要求之一,连续的道路设计应确保驾驶员能够沿着路线以他们期望的速度行驶。但我国目前所使用的技术标准和设计规范中虽已提出线形连续性,但对连续性的标准没有明确提出。目前国内外对于线形连续性的研究很多主要分为:基于速度的研究、基于安全的研究、基于驾驶员操作难易的研究。
其中,基于速度的研究比较成熟,因为道路线形连续与否对车辆产生的影响首要表现在车速上。利用运行车速评价路段的连续性好坏的方法主要有两种:一种是设计速度与运行速度的一致性评价方法,一种是运行速度之间的一致性评价方法。
(1)设计速度与运行速度的一致性。设计速度与运行速度的一致性评价是根据在某个单独路段上运行车速V85与设计速度VD之间速度差的绝对值|V85 -VD| 进行评价,这种方法目的在于确保设计速度与驾驶员实际行驶速度保持一致,使得线形几何设计能够较好地满足驾驶员实际的操作,对于单一路段路线几何元素的安全评价,起着重要的作用。
(2)运行速度之间的一致性。对于整个路线来讲,分析其整体的连续性同样是相当重要的。运行速度之间的一致性评价是根据两个连续路段上运行车速 V85之间速度差的绝对值进行评价,这种评价方法提供了整个道路上连续路段的连续性评价,相比较与上面单一路段评价方法,保证了各连续路段之间的连续性和一致性。这种方法是目前使用最普遍的评价方法,在大部分北美地区,这种方法已经成为道路线形连续性评价的基本法则运用于设计之中。
2 线形设计的灵活性
公路设计的灵活性,它是在原有设计标准基础上,通过激发设计师充分发挥想象力、创新性和灵活性,以目前的法律、法规为依据,用前瞻性的交通设施设计新理念,将灵活设计作为一种手段,结合公众参与和多学科设计方法,在满足使用功能与保证安全的前提下,维护公众的重要利益,将公路设计融于公路周边的自然与人文环境之中。因此,在公路设计中要灵活考虑各种因素,如物理特点,安全性,通行能力,造价,环境质量等。
公路线形灵活性设计应遵循以下原则:(1)连续性。公路线形是优美的三维空间结构,要求线条流畅,具有韵律感。(2)融合性。公路路线要与环境融为一体。(3)原始性。公路路线选线时应充分利用风景资源,视野要多样性,尽量保持现有环境,减少施工对环境的破坏,施工痕迹要注意恢复其自然外观。
根据美国的《公路灵活性设计指南》,在进行路线的灵活性设计时应注意以下几个方面:
1、我国地域广阔,地形地质、气候条件差异很大,可以要求不同地区的具体标准的取值范围具有灵活性。
2、当道路建设项目受到环境条件的严格约束时,应进行特殊性设计。
3、即使在设计阶段还可以对规划阶段的决策进行再核查评估。
4、根据实际需要,可以相应的降低设计车速,但必须在附属设计里提前进行标志标记,或在此路段必须有使速度减缓的措施。
5、项目中有现有道路的,可以维持现有道路的平、纵、横断面,仅仅进行重新罩面、修复、和更换标志。
6、认真的考虑可选择的指标,特别是对于景观道路。
7、检查各设计参数和指标在安全和运营中效果。特别对于超标设计必须对这十三项指标进行评估:设计速度、车道的宽度、路肩宽度、桥宽、构造物的通行能力、平曲线、纵断面、纵坡、停车视距、横坡 、超高、竖向净空、横向净距。
8、在勘测设计的各个阶段,特别是方案设计阶段,应有不同专业的专家的参与,同时公众参与也十分重要
3 结语
目前,我国的公路行业技术标准和规范引入了运行速度和安全性检验的概念,并颁布了专门性的指南来指导公路建设的安全性评价,线形设计的合理性显得更加重要。但是,我国对公路线形的连续性、一致性与环境相协调的灵活性设计问题重视和研究不足,没有成熟的规范和管理机制。要积极学习借鉴发达国家的设计理念,将新的设计理念融合到现有的设计程序中去。但同时也要考虑到工程的实际情况,并不是所有的新理念新方法的实施都合理、都具有可操作性,而要给予建设者一定时间逐渐来理解和接受新的理念和方法,另外也要让新的理念和方法得到充分的实践验证,以确保其适用性。
参考文献:
[1]美国联邦公路管理局,公路灵活性设计指南[M].交通部规划研究院,译.北京:人民交通出版社,2006.
[2] JTC/TB05-2004,公路项目安全评价指南[S].
[3]屠书荣.道路线形理论与设计方法[M].重庆:重庆交通大学出版社,2001.