機電一體化主要課程范例6篇

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機電一體化主要課程

機電一體化主要課程范文1

【關鍵詞】初探 機電一體化 教學改革

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)05-0237-01

所謂機電一體化的教學改革指的是對于專業建設的核心進一步的加強,同時這個也是滿足技能型人才培養特色的一個主要關鍵。機電一體化的教學有著明確的目的性,就是要在以人為本的教育理念還有科學發展觀的相關指導之下以就業作為教育的向導,培養學生的能力作為本位,在教學的過程中鼓勵學生進行職業實踐活動,課程的教學和生產實踐相結合,職業的教育特色相當鮮明,這樣的運行機制才能對學生將來的職業生涯有所幫助,給社會還有相關的行業對提供素質更高的技能型人才。

一、一體化模塊式教學的基本做法

1.教訓內容模塊化

所謂的教學內容模塊化指的是就根據教學訂下來的培養目標,把每個專業的教學內容有針對性地進行劃分,一般情況之下都會劃分為三個模塊,也就是文化基礎、專業技能以及專業素質這三個不同的模塊。在這三個模塊之中,文化基礎還有專業素質模塊是由很多的學科課程還有活動課程所組成的,專業技能模塊則是根據不同專業技能之間所表現出來的特點,由許多的子模塊進行組合而成,其中又是一些列的教學內容組成了子模塊本身的體系。在本文當中所要說的教學內容模塊化主要針對的就是專業技能教學內容模塊化。這樣劃分的好處在于能夠讓專業技能模塊變為教育的主干內容,而文化基礎以及專業素質這兩個模塊就成為了兩翼,這是一種新的課程體系。

我們把傳統教學當中的專業基礎課、專業理論課以及生產實習課,在新理念還有一體化教學思想的要求之下進行重新的整合,這種整合出來之后的教學單元就是專業技能模塊。這樣的教學單元我們也稱之為模塊課程。

2.核心為專業職業技能

在這個新的體系當中,存在著橫向還有縱向兩個軸承:其中橫向軸承是按照一定的職業等級,對這個等級相對應的專業技能課程體系所構成的模塊,具體表現為技能模塊一、技能模塊二、還有技能模塊三等,每一個模塊里面的技能都需要呈現出一種遞進的關系,這樣更加方便學生的學習,而且在每一個模塊之間,都是有許多的等值交叉鏈狀的教學課題來進行支持的;而縱向軸承指的就是在同一個專業技能課程體系當中,從中級職業資格開始,慢慢的增進到高級或者是技師職業資格,在這個軸承當中模塊的分類就是中級技能模塊、高級技能模塊以及技師技能模塊等。

在每個模塊之間還有模塊里面每一個課題之間,在對內容進行安排的過程當中,主要是按照專業的基礎知識,再加上工藝知識與技能訓練兩者的有機結合,將原來自成體系的理論教學進行分解,而這些分解之后的教學理論會在模塊還有課題當中體現出來,這樣能夠更好的使得理論還有實踐兩者之間能夠緊密地結合到一起,形成一個新的專業課程模式,這個模式一般如下:專業入門-知識準備-工藝訓練、生產操作-技能鑒定。

3.貫徹工學結合課程原則

所謂的工學結合,這個原則針對的就是當前比較普遍的學校教育和企業嚴重脫節的問題。在每一個模塊當中,不管是基礎的技能訓練還是應用技術的學習,本身的教學課題在設計的時候,首先要針對的就是企業生產的實際需要,有很多的課題直接就是來自于企業生產的過程還有通用的產品工藝,這樣做是為了更大程度地保證學生對于企業的工作能夠最大限度地適應還有匹配。

二、完善一體化教學模式的建議

1.建立雙師型師資隊伍

想要建完善一體化教學模式,建立一個優秀的雙師型教師隊伍,是極為關鍵的一個環節?,F在在我們面前的問題是大多數的中青年專業教師,本身缺乏實際的工作經驗,更不要說是企業的一線生產經驗了,而那些來自于企業的具有工作經驗的教師卻已經到了可以退休的年齡,當前的教師組合可以說是一種學科組合,理論教師還有實習教師想要承擔一體化的教學重任越來越有難度。所以我們需要有一套完整的體制讓雙師型的教師能夠得到更加合理的分配,進行有序的培養,讓教師能夠健康的成長。

2.課程體系以職業能力為核心

傳統的學科課程體系明顯已經不能夠適應一體化教學的需要,在對傳統的學科體系進行合理改革的同時我們也需要注重另一個方面的問題,就是如何才能夠跟企業的實際結合起來,讓學校的課程能夠跟企業的生產工藝完美的結合起來,在當前這依然是一個難以解決的問題,但是經過長時間的探索,已經有人提出了相關的建議,就是學??梢愿鶕陨淼膶嶋H情況,編寫一套能夠適合本校所需要的一體化校本教育材料。

3.進一步加強實訓平臺的建設

要實現一體化教學,就需要有足夠的設備,要跟企業的生產內容有所結合,也需要運用現代企業當中正在使用的相關設備。不論從哪個方面來進行理解,先進的設備都是一體化教學必須要具備的,而這樣對于資金的需求無疑是巨大的,但是在目前資金的來源卻是不能夠得到保證。所有需要通過校企兩者的合作,達到一個雙贏的局面。企業和學習之間的合作形式可以多樣化,可以建立校外實習基地,也可以讓企業把自身的設備以特別的形式贈與學校教學需要。

參考文獻:

機電一體化主要課程范文2

高職院校實訓基地中的文化指教師與學生長期在實訓基地這個特定場所,以就業為導向、以培養學生的操作技能為核心目標,在實訓教學活動基礎上逐漸形成的師生關系、實訓氛圍、實訓精神、制度規范、實訓理念、實訓行為,以及為實現教學目標而配備的硬件設施等因素的總和。要理解實訓基地中的文化,可以從物質、制度和精神三個維度來分析。第一,實訓基地中的“物質文化”是由實訓基地中的各種物質因素構成的,包括環境布置、機器設備、活動形態等。第二,實訓基地中的“制度文化”是實訓基地內部用以調節和規范師生活動及其相互關系的各種規則,主要包括實訓場所及實訓過程的規章制度、守則、文明公約、獎懲條例等。第三,實訓基地中的“精神文化”是實訓基地文化的主體和內核,是其最深層的組成部分,主要包括實訓教師與學生的意識形態、思想觀念、思維方式、價值判斷、目標取向等?!熬裎幕笔菬o形的,內隱于實訓基地的物質、制度層面之中,并以其為載體。

2校內實訓基地引入企業文化的主要內容

職業院校的基本目標是培養服務生產一線的高素質技能型人才,因此在建設實訓文化的同時應進行企業文化的延伸,強調行為規范,注重職業素養教育。校內實訓基地建設應當在物質文化、精神文化、制度文化建設過程中引入企業文化并融入校園文化,進而形成實訓室文化氛圍,讓學生在思想上做好走上工作崗位的準備。

(1)物質文化是基礎。實訓物質文化主要是指學校實驗實訓的物質生活資料,如環境、建筑、設備、設施、資料等。它是實訓文化的物質載體,是實訓文化先進性的外部標志,是實訓精神文化建設的前提和條件,是精神文化、制度文化賴以生存和發展的基礎和載體。實訓基地是教書育人的特殊場所,是培養應用型技能人才的搖籃,實訓室在格局上應體現工廠的空間布置,使學生有更多的機會置身于職業環境中,從而加深對職業道德規范和職業技能要求的理解,提高學生的職業素養和創造能力。優美的企業化實訓環境、先進的專業設備、規范的操作流程,都可體現出職業學校特定的實訓氛圍。

(2)精神文化是靈魂。實訓精神文化是指屬于實訓的管理理念、實訓規范和文化底蘊的一種隱性文化。精神文化建設的根本目的在于培養學生的人文素養,塑造學生的健全人格,培養學生高尚的職業道德素養、崗位責任感和社會使命感,為學生發展提供職業發展方向和職業創新動力支持的源泉。

(3)制度文化是保障。制度文化是實訓基地文化的重要組成部分,公正、合理、完善的制度代表著文明的進程。職業院校實訓制度文化是勞動紀律、操作流程、操作規范、規章制度、獎勵懲罰等制度形態的總和,具有導向、約束和規范作用,對實訓文化活動能否順利正常開展具有決定性的作用。實訓制度文化是實踐教育教學活動的剛性文化,是物質文化和精神文化有機融合的外在顯現,是職業院校實訓文化的生命所在,正所謂“無規矩不成方圓”。

3自動化設備安裝與調試實訓室企業文化建設實踐

3.1在設備配置上體現企業文化

(1)設置與機電一體化典型崗位相對應的實訓工位。課題組成員多次深入行業、企業調研,依據機電一體化職業崗位所應具備的知識與能力要求,確定了典型工作任務和崗位要求,構建出適合自動化設備教學的實訓教學平臺,設置了與典型崗位一一對應的校內實訓工位;以實際工作任務為載體,實施生產型情境實踐教學,在真實的職業環境中培養學生的專業技能與崗位適應能力;建立具有目前先進技術對接工業現場的集自動線安裝與調試、自動化設備維修、維護于一體的實訓基地。

(2)從環境育人的角度出發,營造濃郁的企業文化氛圍。從崗位設置、生產方式、技術標準、管理規范等方面入手,加強在教學、生產、管理、規章制度等方面的實訓基地內涵建設,比如在實訓中心走廊懸掛企業組織結構圖、工藝流程圖、企業文化標語、質量安全標語、典型元器件知識介紹等標牌,在不同實訓室張貼相關生產標志、操作規程、職業行為規范等,創造更加真實的工作場景。在校內實訓室氛圍的營造上,特別注重體現現代企業的“管理嚴格、行為規范、誠信為本、用戶至上、追求卓越”的企業文化氛圍,主要實訓項目、實訓室流程、操作規范、技術標準等全部上墻,利用圖片、警句、環境布置等努力營造職業氛圍,將“一絲不茍,追求卓越”的嚴謹態度貫穿實訓始終,使學生一走進實訓室,就能受到濃郁的職業環境的熏陶。校內實驗實訓室雖然不是真正意義上的企業,但應當培養學生的綜合職業素質。在組織運行過程中要十分注意培養學生的職業技能、職業道德、質量意識、安全意識、協作精神,以及發現、分析、解決問題的能力;處處都注入企業文化內涵,讓學生在潛移默化中認識到,明天若要成為企業的好員工,今天在校內實訓室必須是個好學生。

(3)以工作任務為導向編寫教學項目。將典型工作任務編寫成項目課程,以最精練的形式呈現在學生面前,讓學生先熟悉生產崗位操作流程,明白需要做什么,怎么去做,如何規范操作才能做好。

3.2強化實訓過程中的企業核心文化

(1)制度文化。課程文化的制度指基本教學計劃文件、教師課程教學工作制度和學生的課程學習制度。制度可以促成良好的行為規范,保證良好的教風和學風。上海電子信息職業技術學院在座談、調查的基礎上制定了實訓規章制度,融入了企業制度,為實現技能培養過程中所必須遵循的行為規范或準則;編寫了貼近崗位工作的實訓項目、實訓流程、實訓內容、實訓紀律、實訓安全制度、實訓衛生制度、管理制度、實訓學生考核標準等一系列貼近企業的管理制度。學生進入實訓場所,就能感受到企業的工作氣氛。為此,上海電子信息職業技術學院為每個實訓小組印制了一份小組工作手冊,手冊包含了日常管理制度、操作規程、實訓項目任務、實訓項目操作流程等,其中日常工作管理制度如表1所示。實訓項目操作流程包括自動線拆裝操作規程、自動線程序調試操作規程、變頻器安全操作規程等。

(2)管理文化。經過調研,上海電子信息職業技術學院參考企業優秀管理文化,制定了實訓管理文化;為體現企業現代化的全員管理、過程管理理念,建立了由學生全員參與的管理體制,實行班組工作制;將班級按實際工位分為若干工作小組,各工作小組固定工位,這樣,實現了工位、人員、設備、工具一一對應,工作職責明確,便于教學與設備的統一管理。由于實訓室由不同的任課教師使用,為保證每次實訓設備的正常運行,特別設計了設備使用情況檢查記錄單,學生輪班認真填寫并由任課教師簽字,以便及時發現和解決問題。

(3)考核文化。結合生產企業全員考核、過程考核模式,建立全方位的考核標準,確定考勤、實訓課堂、工作任務、團隊協作等標準,確定合理的權重,使學生對應該掌握的內容一目了然;建立全員參與、多層面評價模式,在教師評價的基礎上,引入團隊評價(小組評價)及個人評價層面,發揮每個學生的積極性,做到自覺參與,積極探索,逐步提高。

4結語

機電一體化主要課程范文3

追逐平凡,他穿梭在隆隆作響的卷煙機旁,站在熟悉的機修崗位上,精益求精,永不止步;追逐平凡,他用無私奉獻鑄就忠誠,諾守職業規范,真正把維護國家利益和消費者利益落到實處。一路走來,他邁著鏗鏘腳步,甘奉熱血寫春秋。他牢固樹立國家利益至上、消費者利益至上的行業價值觀,把要求轉化為自覺行動。他詮釋“兩個至上”,沒有坐而論道,而是起而踐行。他踐行“兩個至上”,沒有轟轟烈烈的壯舉,卻用點滴行動展現在平凡的崗位上。他,就是卷接日班維修組組長。

卷接日班維修組是國際煙草有限公司制造部的一個以設備保障為主的服務型班組,承擔著卷接生產設備的機械維修和保養工作,是公司生產穩定運行不可缺少的一支隊伍。在的帶領下,班組全體成員按照公司提出的“正確定位、從嚴治企、和諧協作,提升對煙草(集團)公司的貢獻度”的要求,在切實做好保障整個生產線的穩定運行方面作出了很大貢獻,從就被評為公司先進生產集體,又被評為局級先進集體。

時間總是在檢驗著一切。春夏秋冬,花開花落。在煙草集團整整干了20多年了(從海煙機修廠調入公司也已有9年了)。他從一個技校學生成長為一名維修工人,又從一個普普通通的技術骨干成為全國“煙草技術能手”獲得者。有人說,20多年就是一塊鋼板也會走樣,但對煙草工作的癡情卻愈演愈烈,對公司的深情一如既往,對工作的那份執著也絲毫沒有走樣。在他的個人檔案中還有這樣一組耐人尋味的數字:以來,他連續被評為廠級先進工作者,局級先進工作者,公司首屆職工代表,全國“煙草行業技術能手”獲得者,他先后攻關了大、小十多個技術改進項目,為企業質量改進和技術進步作出了很大貢獻。

勤奮鉆研不斷進取

大家都知道,卷煙機是一種用于卷制煙支的機電一體化設備,它從1872年第一臺發明誕生到今天的愈發成熟,生產效率從最初的每分鐘生產500支無濾嘴煙支到現階段的每分鐘生產8000支乃至更高產量的濾嘴煙支。卷接(煙)機的先進性程度不斷提高,技術人員所要駕馭它的能力也要不斷的提高。

當年,年輕的帶著一臉的迷茫進入了卷煙廠,好奇愛動,勤鉆好學的他在僅僅只有一點書本知識,沒有任何實踐經驗的情況下,全憑一股倔勁和一個好腦子,一切從零開始,謙虛、好學,跟著師傅學習實踐操作經驗,鉆研設備運行原理,硬是憑著“我不如你,我學習你,然后我超過你”的精神,把理論與實踐有機的融合在技術改造與設備操作過程中。由于他出色的表現,很快被直接提拔為卷接設備修理工,這個過程歷時不過兩年,但變化卻是驚人的。一個直接的原因就是:學習鉆研。總之,他是一門心思往機器里面鉆,一股腦兒往資料里面鉆,短短兩年,他在師傅的指導下,利用設備中修保養機會,把當時設備上主要部件的機構做了拆裝了解,把五臟六腑、脈線筋絡理了個清楚,翻了個明白……這還不夠,他還往更深一層鉆,他還要鉆研不斷更新的先進設備。,從海煙機修廠調入公司的那一刻起,同志就進入了新的角色,面對新型passim80機型,他用一年不到的時間,就掌握了passim卷接機的維修技術,積累了豐富的工作經驗,形成了獨特的工作風格,樹立了絕對的技術威望,成為車間的生產維修工作骨干。

雖說他只有高中文化程度,但本著刻苦鉆研,勤奮好學的精神,在高新技術控制的卷接機面前毫不畏懼。在集團勞培處的安排下,他參加了技師課程的培訓,經過整整1年多的業余學習,他讀完了專業和通用的10余門課程,以優良的成績通過了考核,實現了一個高級機修工到技師的跨越。“技術在一天天更新,不學不行。”是同志平時經常說的一句話。面對公司新的protos卷接設備的引進投產,他深感肩上的責任和壓力。學習是硬道理,崗位技術缺什么,我就補什么。他十分珍惜新設備調試這個難得的學習機會,找來了相關的資料、圖紙,一一翻閱,認真對比,細細咀嚼,又把設備運行原理圖找來對照論證,請教外方調試人員設備調整的方法,交流維護保養的要求,在一個月不到的時間里他整理了大量資料,對以后可能遇到的問題都進行了編號,以文字形式整理成筆記作為培訓時的教材。很快,他熟練掌握了新型卷煙設備的維修技術,成為了真正的設備維修“多面手”。

8月,憑著過硬的技術水平和良好的心理素質,在公司組織的選拔賽中取得第一名的他代表集團公司赴云南玉溪參加了“紅塔杯”第二屆全國煙草行業煙機設備維修職業技能競賽。在passim70機型的25位選手中,他是年齡最大的一位。針對自己年齡較大,體力與記憶力不如年輕人的缺陷,他合理安排了訓練時間,制定了詳細、周密的訓練計劃。在確定參賽選手的頭幾個月里,就放棄了業余休息時間,連自己最喜愛的“世界杯足球賽”都沒觀看。認真整理出當年技師考評時的理論復習題進行強化訓練。

“記憶力不好,我就用比別人加倍的時間!”是他當時真實的想法,每天早晨3、4點鐘起來,在理解的基礎上,背誦理論知識。白天到單位對實操的內容一遍又一遍地訓練, 并加以總結?!氨盔B先飛、勤能補拙”,憑著這種不服老、不怕輸的精神和過硬的技術功底,在云南客場的競賽中取得了passim70機型第二名的好成績,同時還被國家煙草專賣局授予“全國煙草技術能手”稱號。

真抓實干開拓創新

同志在日常工作中講求實效,注重實際,勤業敬業,任勞任怨,有口皆碑。身為機修組長的他工作上勤勤懇懇,勇挑重擔,數年如一日,始終保持著飽滿的工作熱情。在車間進行大規模的技術改造與設備更新時,一次又一次表現了他的精英風范,他懷著對企業高度負責的主人翁精神,頂著酷暑寒冬與組員們打拼在一起,拆主機、卸附件、移動聯接,忙的不可開交,尤其在調試階段,他對位置、改系數,調了那邊又調這邊,一起組織維修人員分析和解決設備上的疑難問題,調配日班班組人員的工作范圍和內容,配合電氣人員做好電氣件的保養工作。汗水浸濕了他一件又一件工作衣……在日班卷接維修班組中起到了“主心骨”作用,確保了項目驗收能順利的進行,保證了每一次工作能保質保量完成。通過他不斷努力的工作,卷接機設備運行性能逐漸轉好,有效作業率和質量合格率在原有基礎上有了大幅度提高。

公司使用的設備是90年代初從英國引進的passim卷接機組,由于其生產年代較早,在很多性能指標上均較難適應現今的工藝要求。在日常工作,總是會細心觀察,積極動腦筋提高工作質量。有一次,他在日常的巡檢中發現水松紙在運行過程中容易跑偏,特別是更換新舊紙盤的過程中情況尤其明顯,造成了大量的煙支外觀質量問題,影響了有效作業率和單箱損耗。設計一種自動調整水松紙進出裝置的念頭在的腦海里越來越強烈,他苦苦研究原人工調整裝置的機械結構,設想通過加裝光電管檢測模塊,步進電機調整模塊的新裝置來實現無需人工參與的自動調節。設想雖簡單,但要用機械和電器結構去完成卻相當復雜。面對困難,他利用空余時間學習了《機電一體化原理》等相關理論知識。經過短短三個月的試驗調整、改進設計,第一臺改進裝置模型試驗取得了成功。經測試表明,該機構完全符合設計要求,達到了預期的目的,杜絕了此類現象的發生。從而提高了設備運行效率、降低了各項物耗指標。

在公司各級領導的全力支持下,帶領卷接維修組針對passim機型開展了大量的qc攻關、質量改進活動。,《改進卷煙機鋼印印刷機構、提高煙支印刷質量》qc成果,采用氣路和電路相結合的方法,改進了卷煙機鋼印印刷機構,降低了因鋼印印刷機構原因而造成的煙支印刷問題的發生次數,提高了卷煙產品的質量。獲得了集團公司、市和全國優秀qc成果獎;,《改進卷煙機盤紙驅動裝置、提高供紙穩定性》項目,利用對原有傳動結構的改進,提升了整個裝置運行的穩定性,從而保證了供紙的穩定性;,《改進煙支上膠器、保證低焦油產品vf的穩定性》項目,采用對上膠器控膠輥進行改進,在保證產品質量情況下,解決了低焦油產品vf的穩定性的問題;,《確保卷煙產品中水松紙長短的穩定》項目,保證了水松紙的負壓吸風和運行達到平衡,水松紙運行時長短穩定,效果良好;,《確保卷煙機落料器供絲穩定》項目,解決了風送煙絲長期存在問題,使設備運行效率提高;,《passim80卷煙機自動進刀裝置改進的探討和實踐》質量改進項目,在全國同類設備類似的技術改進中還是首例,得到了國內煙機制造企業專家們的肯定。他對該項成果獲得實用新型專利證書作出了決定性貢獻;,創新型《新型煙支長度調節裝置的研制》qc項目,將煙支內、外排長度超標作為研究課題,通過對原結構改進,既保證了產品質量又延長了濾棒對齊鼓輪的使用壽命,降低了設備維修維修費用。

從這些qc攻關、質量改進項目的實施中可以看到,帶領班組成員充分發揮廣大技術人員的聰明才智,致力于解決現場生產問題,降低了原輔材料消耗,提高了產品質量,降低了勞動強度,提高了設備完好率和有效作業率,生產效率明顯提高,為卷接設備挖潛增效作出了巨大的貢獻,為企業創造了巨大的經濟效益。

傳幫帶教無私奉獻

一棵挺拔的樹是一幅畫,一片秀美的林才是一道永恒的風景,在榮譽面前沒有止步,他常說:“煙草工業與商業不同,生產出好產品就是對維護消費者利益做出的最大貢獻。只有大家的技術水平都提高了,設備維修保養工作才能干得又快又好,企業才能更快的發展,消費者的利益才能切實的得到保障?!彼沁@樣說的,也是這樣做的,面對公司在各項經濟技術指標上新的要求和新設備的引進投產。如何提高維修人員技能素質,提高維修質量意識和服務意識,是擺在維修班組面前的現實問題,也是對每個維修人員的崗位勝任能力和整個維修團隊是不是有學習能力具有戰斗力的新的考驗。

作為班組長,在保障生產正常、高質、高效運行過程中,他帶領組員注重設備計劃維修(輪保、輪季保)的過程控制和維修質量,做到精細化作業,規范化操作,持續化學習。抓好“修前”的故障信息收集;“修中”保養實施過程中通過技術標準的把握、安裝調整的規范、清潔保養的深度確保過程質量;“修后”通過跟蹤責任部位的設備運行狀況來評價考核維修質量,促進了班組各責任部位責任人的維修工作主動性。

作為班組長,為了使設備計劃維修能保質保量地完成,他除了認真完成自己負責部位的維護任務外,他還主動配合設備管理員做好班組日常管理工作。充分發揮了班組長在生產指揮過程中自主管理的能力和權力,他注重對組員的思想意識進行導向,通過板報、班會、個別談心等多種形式,完善了“干就要干一流,爭就要爭上游”的班組文化主題建設,深化了“學習、責任、團隊、爭優”意識的內涵。把握了工作中的“三位”(定位、到位、換位)和“三抓一重”(抓全員,抓全面,抓全過程,重細節),認真組織班組成員安全、優質、高效地完成生產任務。

在對組員的管理上,在班組日常管理過程中還做到深入推進標桿管理思想,帶領全體組員繼續以“五一”勞動獎章先進集體動力電站班組為標桿,堅持班組及個人“雙對標”的標桿管理思想,堅持在日常工作中長期對標、動態對標。在領導的安排下,帶領班組骨干先后與行業內多個先進班組進行了對標交流。通過學習切磋,他深切認識學習標桿不僅要學其形,更重要的是學其神,要與時俱進,要敢于超越。因此在班組管理過程里他將壓力轉化為動力,從班組工作的薄弱點、關鍵點著手,深入現場發現問題了解情況,經常和組員談心溝通,及時掌握設備狀態和人員思想的第一手資料,盡量為組員創造良好的工作環境和技術支持。注重了規范人員思想意識和正向激勵,最大限度地調動人的主觀能動性。為了增強維修人員的憂患意識,提高服務意識和服務技能,同志還在維修人員中開展了“激勵看板”管理,開展以“標準化管理促進人的行為規范;以激勵看板管理形式激發維修人員的憂患意識”的管理創新活動,激發了維修人員的工作自動性和責任性。同時也促成了維修人員設備維修觀念的轉變,主動尋找解決設備問題的自覺性得到了加強。發揮了一些維修工的個人技術強項在故障維修過程中的優勢,保證了設備維修保養,排故除患的速度和質量,使設備維修工作步入了良性循環,班組面貌有了根本性的改變。

此外,每年他都參加技師帶徒活動,先后帶教了3名維修人員和多名操作工。在帶教年輕維修技術人員的過程中,不管是誰,工作中只要遇到問題,他總是樂于幫助指導,毫不保留,甘做鋪路石,將多年積累的經驗技術毫不保留地傳授給他們,尤其是對于一些剛進入工作崗位的年輕同志,為了培養技術新人,他更是付出了許多辛勤的汗水。

機電一體化主要課程范文4

北斗導航系統的建設和應用是我國導航事業的里程碑,也帶來了國內導航事業突飛猛進的發展。目前呼之欲出的自動駕駛、物聯網、機器人時代的到來,無一例外需要高性能導航技術作為支撐,而相關技術也成為無數導航領域的科研人員和科研團隊執著的追求。武漢大學衛星導航定位技術研究中心牛小驥教授的團隊就是其中之一。

堅持源于興趣

牛小驥目前在武漢大學衛星導航定位技術研究中心從事慣性導航(INS)和組合導航(GNSS/INS)方面的研究。談及為什么會進入導航領域中進行科研工作,牛小驥毫不猶豫地說:“興趣”。這不僅是對導航技術的興趣,更是源于對科研工作的熱愛。

“我本科讀的是清華大學精密儀器系機電一體化專業,本身就屬于交叉學科,當時學了機械、電子、控制等諸多課程。清華大學有一個傳統,對科研感興趣的學生在大三的時候可以主動聯系相關研究方向的老師,提前進入實驗室參與科研工作。我從小就對科研工作非常向往,選擇去了高鐘毓教授的導航與控制教研組,學習了解了很多慣性導航的內容。當時我覺得這是一個機電高度集成的前沿技術,非常感興趣。5年本科學習結束之后,我作為免試推薦直博生,正式師從高老進行深入的學習和研究。”

高鐘毓教授對牛小驥后來的科研工作產生了很大影響,尤其是高老師極度嚴謹的治學、科研作風和堅守一線的科研傳統,讓牛小驥體會深刻并受益終生,也影響了他后來對自己學生的指導。

博士學習期間,導師安排牛小驥進入德國斯圖加特大學的一個研究所進行為期1年的訪問學習。這是他第一次接觸西方發達國家,給他帶來了非常大的震動?!俺藘蛇吔洕蜕鐣l展水平的差異,我還注意到德國人的工作強度沒有那么大,少有加班情況,但是其科研水平卻比我們高,產業水平更是我們當時無法企及的,這讓我陷入了深思。在訪問期間我不斷地觀察、學習和思考?!边@一時期,牛小驥培養了自己獨立思考和自主決策的能力。

2003年初,牛小驥博士畢業后進入加拿大卡爾加里大學測繪工程系做博士后,在加拿大移動測繪系統首席科學家Dr. Naser El-Sheimy的指導下進行車載導航研究。除了完成自己的科研工作,這一時期的牛小驥更像是導師的科研大管家,全面管理團隊的日常科研工作,有效地鍛煉了的科研管理水平和研究生指導能力。牛小驥發現,這里的科研工作更加講究章法,開展一個新的研究方向之前非常重視新平臺的搭建,平臺搭建好后再針對具體需求從容開展研究,這樣從宏觀上來看更高效、更扎實。這一時期,牛小驥形成了自己的科研理念,對他歸國后在科研道路上的發展產生了深遠影響。

幾年充實的博士后研究很快過去,牛小驥開始進一步考慮自己的將來。雖然國外的生活和工作環境平靜而愜意,但他始終無法融入北美的語言文化環境,客居他鄉的感覺時常困擾著他,因此最終選擇了回國發展。然而歸國發展的道路并非平順,牛小驥沒有如愿拿到清華大學的教職,直接走上學術道路,而是首先進入美國SiRF公司設在上海的研發中心擔任高級研究員,負責慣性輔助的GPS導航方案的開發。“當時我聽從了博士后導師的建議,做科研不一定非得走純粹的學術道路,作為產品研發人員將技術與產業更加緊密結合也挺好的。而且這種方式在北美也非常流行,許多大學教授都有產業界的經驗。于是我就去了上海,開始了人生新的一頁。”

牛小驥在SiRF的研發工作開展得很順利,僅用3個月就拿出了原型方案,第二年夏天就向客戶提供了成熟的設計方案,用于高端車載導航儀上,實現了量產。但這時的牛小驥發現,未來的工作將主要是根據用戶需求來完善和打磨現有方案,公司不支持他做更深入的新技術探索和新應用嘗試?!拔曳浅@斫夤镜目紤],因為公司畢竟是以盈利為目的,以市場為導向的。但我還是向往深入的科研探索,在國內只有進入大學,回歸到學術圈中去才能如愿。這時機緣巧合,武漢大學衛星導航定位技術研究中心的劉經南院士和施闖主任希望能在衛星導航之外能拓展其它導航技術,包括慣性導航。經同事牽線,雙方一拍即合,于是我在2010年初以學科帶頭人的身份加入武漢大學,一直工作到現在。”牛小驥談到這段稍有曲折的歸國科研之路不無感慨,正是對科研的濃厚興趣,將他從產業界又拉回了學術圈。

如果不是這份興趣和熱愛,牛小驥無法堅持在科研道路上走下去。今天,他在武漢大學的支持下將慣性導航和GNSS/INS組合導航的研究開展得有聲有色,成為獨當一面的專家。他認為,導航技術天生就是交叉學科,未來導航技術的發展趨勢必然是多種導航定位手段的有機組合,將是光、機、電高度集成的系統,涉及到控制、通信、機械、測繪等多個學科,研究任務會越來越繁重,技術難度會越來越大。

人才成就科研

從產業界的技術研發回歸到大學的學術研究的變化很大。而當時牛小驥所面臨的更大挑戰是,需要從無到有組建一支科研團隊,并自主搭建研究平臺?!霸诩幽么蟮目蒲薪洑v始終影響著我,在團隊組建初期我就堅持一定要把平臺搭建好,‘磨刀不誤砍柴工’,完備扎實的研究平臺就像肥沃的土壤,能夠為后續的科研探索提供持續、豐富的營養,這樣科研工作才能事半功倍。”牛小驥剛到武漢大學的時候,基本上是白手起家,連電烙鐵、萬用表等常用工具都是親手添置。“但是單位領導和同事非常支持我,向我推薦一些不錯的學生,并在設備采購經費上大力支持,當初引薦我來武漢大學的章紅平老師也成為我的科研搭檔。雖然起步比較艱難,但隨著學生的成長,新成員的加入,平臺順利搭建起來,科研工作逐漸啟動。在此基礎上,培養的優秀學生越來越多,科研梯隊逐漸形成,科研工作正式步入正軌?!彼米约旱挠H身經歷說明了平臺和團隊對科研的重要性,“我非常慶幸自己在一開始就重視平臺建設,而沒有急功近利地追求短平快的成果,實踐證明好的平臺和團隊會不斷涌現優秀的科研成果。”

從2010年進入武漢大學到現在,牛小驥對自己團隊的發展既滿意又焦慮。滿意的是,學生們素質高、能力強,精心指導后都取得了很好的成績,團隊整體發展快;焦慮的是,有些格外優秀的學生表現出讓人意外的素質和潛力,他擔心由于自己指導不充分、不及時,耽誤了學生的發展。“學生的優秀迫使我更加努力,以便能夠為他們提供引導和支持,帶領整個團隊前進?!比缃?,牛小驥的科研團隊已形成規模,包括兩位教授、3位講師和博士后、十幾名博士生和20余名碩士生。團隊形成了健康的架構,在老師的指導下,高年級博士生能夠帶領師弟師妹在各研究方向上開展工作,實現團隊的滾動發展。

提起團隊里的同事,牛小驥興致勃勃地做了介紹。長期的科研搭檔章紅平教授是GNSS精密定位與慣性導航組合技術研究的專家,并在產業化應用上成果豐碩;講師郭文飛博士精通GNSS信號處理,擅長多項專用GNSS接收機技術的研發;講師張提升博士專注于GNSS/INS深組合技術研究,是國內最早實現深組合硬件閉環的學者之一;博士后張全博士精通MEMS車載組合導航,并在組合導航隨機誤差建模方面有深入研究。團隊同事緊密合作,形成了組合導航技術研究的合力。提起學生們取得的成績,牛小驥如數家珍:EvAAL國際室內定位大賽手機組冠軍(博士生李由)、美國導航學會(ION)衛星導航年會優秀學生論文獎和最佳報告獎(博士生陳起金、徐良春)、全國研究生電子設計大賽一等獎(博士生張提升、班亞龍、嚴昆侖)、全國“挑戰杯”大學生課外科技活動競賽等等??粗鴮W生們的成長,牛小驥非常欣慰?!耙郧拔抑恢匾晫W生的學習和科研,后來發現研究生階段學生面臨各方面的壓力,包括生活上的、心理上的,需要導師更多的關心和引導。因為團隊規模的擴大,不是每個學生都能手把手地指導,學生的成長更多地依賴團隊。有些學生在這種成長模式中會變得浮躁,這種情況下導師需要及時干預,否則不僅會影響學生自己,更會影響整個團隊的氛圍?!迸P◇K嚴肅地說,“團隊中形成一個健康的生態環境是至關重要的。”

牛小驥認為,科研雖然非常重要,但大學老師的本職工作還是人才培養,只有為國家和社會培養出更多的優秀人才,才能做出更多、更好的科研成果。他不僅在科研上悉心指導自己團隊的學生,也重視對研究生和本科生的日常教學,力求深入淺出地把復雜的專業課程講授清楚和透徹,全面提高學生的專業素養。在加拿大做博士后期間的助教經歷讓他體會到:專業課的質量很大程度上決定了研究生培養的平均質量。國外的專業課會精心選擇教學內容,嚴格要求學生,通過課程設計等實踐環節讓學生將所學知識融會貫通,并為未來的研究方向打基礎,幾門專業課學下來就基本奠定了自己主線研究工作的基石?!拔易⒁獾絿鴥鹊难芯可囵B不太重視專業課學習,學生們主要是在研究團隊中跟隨導師和師兄做項目來培養各方面的能力。這種模式偏重實踐和動手能力,作風務實,但也容易造成學生在理論上的結構性缺陷,尤其是對博士生”。認識到專業課對學生培養的重要性,牛小驥不斷完善自己的教學方式,改善教學效果,獲得了學生們的認可和贊譽。

團隊成員素質的提高也推進了團隊整體實力的上升,出色完成了若干國家項目和橫向課題。在牛小驥的帶領下,團隊圓滿完成了國家自然科學基金項目“GNSS/INS深組合系統中載波跟蹤性能與IMU誤差之間映射關系的理論與方法研究”,正在承擔國家“863計劃”課題“低成本GNSS/INS深耦合大眾車載導航終端與應用示范”的關鍵技術攻關任務,已順利完成了“車載組合導航方案性能測試和算法分析”“組合導航算法技術服務與開發”“高動態GNSS/INS深組合接收機研制”等多個橫向課題,切實解決了相關的產品和技術問題,獲得了高度認可,在業界形成了口碑。這些成果背后,是牛小驥團隊全體成員智慧的結晶與努力的汗水。

科研追求極致

學術圈是典型的信息共享社群,科研活動唯有做到極致才會對同行和科研共同體產生價值。這里的“極致”指的是相同輸入條件下獲得最好的性能,或者用最低的條件獲得相同的性能。這就注定了科研工作的艱難和挑戰。牛小驥對此深有體會,并結合自己團隊的一項特色研究談了感悟。

GNSS/INS深組合技術是相對于傳統的GNSS/INS松組合或緊組合來說的。后者局限于GNSS和INS在數據處理層面的融合,偏重于GNSS對INS的單向輔助;而深組合是兩者在底層信號處理層面的信息融合,實現了GNSS與INS的相互輔助,尤其是能夠從本質上提高GNSS信號的接收質量,全面提高GNSS接收機在動態條件下的精度、靈敏度和抗干擾/抗欺騙性能,進而提高整體組合導航系統的性能。它是衛星導航和慣性導航兩種技術手段的最佳組合方式,預期能夠獲得最好的導航效果,是當前組合導航技術的發展趨勢和研究熱點之一。但從工程實現的角度考慮,深組合是一個覆蓋了底層GNSS信號捕獲/跟蹤以及上層GNSS/INS數據融合的大閉環系統,技術復雜性高,設計和實現難度大,研究團隊必須同時精通GNSS接收機技術和慣性導航技術。“這造成許多導航領域的同行對深組合技術敬而遠之或淺嘗輒止。而我們團隊從組建之初就看好這個方向并下決心將深組合技術做到極致,對其效果一探究竟?!?/p>

將一項新技術做到極致是離不開理論指導的,深組合技術也不例外,其設計和優化依賴于建立GNSS接收機載波信號跟蹤性能與慣導誤差之間的映射關系。但由于深組合系統的復雜性,使這一關鍵理論問題長期懸而未決,嚴重阻礙了深組合技術的發展。通過國家自然科學基金項目,牛小驥團隊針對不同接收機架構和不同接收機性能要求,從接收機跟蹤環路的需求和慣導的測量能力兩方面出發,綜合運用了慣導誤差微分方程、Kalman濾波器穩態誤差分析、控制系統傳遞函數和隨機估計理論等工具對兩方面進行建模,利用殘余動態應力概念將兩者搭接起來,建立了一套完整而精細的誤差模型;并應用該模型首次實現了對深組合系統各主要誤差源影響的定量分析和驗證,為深組合系統設計中的器件選型、方案選擇和關鍵參數設定提供了理論支撐。“簡而言之,這套理論模型能夠告訴我們在某種器件等級和使用條件下,深組合系統能夠達到什么樣的導航性能;或者反之,給定要求的導航性能,它能反推出對器件等級和使用條件的要求。”理論分析工作有力地支持了牛小驥團隊將深組合技術做到極致的努力。

牛小驥團隊在過去5年中將一半的資源投入到了深組合技術的研究中,取得了豐碩的成果。除了建立深組合系統的理論模型,深組合技術的另一大關鍵點是建立自己的GNSS接收機平臺?!坝捎谏罱M合技術要將接收機底層硬件開放出來,以便引入慣導輔助信息,因此沒有哪家廠商愿意冒著技術外泄的風險提供這種配合,我們只能自己動手。”牛小驥團隊花了兩年時間自主開發了GNSS接收機軟件和硬件研究平臺,在此基礎上于2013年年初在國內成功實現了深組合硬件閉環,并繼續深挖該技術在各導航性能上的潛力,積極推進工程化應用。牛小驥堅信,深組合技術是組合導航發展的趨勢,會成為今后GNSS接收機的標準配置,而我國北斗導航系統的接收機終端研制應該前瞻性地引入該技術,爭取一個較高的技術起點,獲得后發優勢。

牛小驥團隊參與的國家“863計劃”課題“低成本GNSS/INS深耦合大眾車載導航終端與應用示范”是對深組合技術實用性的一次檢驗。在前期深組合技術積累的基礎上,該項目進展順利,有望成為國內民用深組合技術的首例應用。

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