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機電一體化畢業范文1
摘要:高職院校畢業設計是一個重要的綜合性實踐教學環節,是培養和鍛煉學生自主學習能力、實踐能力、團隊協作能力、工程實際應用能力以及創新能力的重要途徑。通過分析高職院校畢業設計現狀,結合福建船政交通職業學院機電一體化專業畢業設計教學實踐,提出高職院校機電一體化專業畢業設計環節改革方法,并進行改革效果分析。
關鍵詞:高職院校;機電一體化專業;畢業設計;教學改革
作者:曾思通
1前言
《教育部辦公廳關于加強普通高等學校畢業設計(論文)工作的通知》(教高廳〔2004〕14號)指出,畢業設計實踐環節是實現培養目標的重要教學環節,在培養大學生探求真理、強化社會意識、進行科學研究基本訓練、提高綜合實踐能力與素質等方面具有不可替代的作用,是教育與生產勞動和社會實踐相結合的重要體現,是培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神的重要實踐環節。高職院校的畢業實踐教學環節有別于一般專業課程中的實驗實訓實踐教學,在實踐內容、實踐教學方式、考核方式、評價體系等各方面都沒有統一的規范和標準,因而如何實施這一實踐教學環節,歷來是各高職院校研究和探索的重點和難點。
臺灣技職教育在畢業設計特別是實務專題制作上頗有建樹。2017年,筆者赴臺進行為期33天的教學改革學習,深入了解了臺北城市科技大學畢業設計(實務專題)的設計及制作過程,觀摩了臺灣科技大學、正修科技大學等電機工程系的專題成果展;再通過對大陸相關院校的調研,以及根據自身多年從事機電一體化專業畢業設計指導的經驗,總結目前高職院校畢業教學環節存在的不足,并提出相應的教學改革和實踐方法。
2高職院校畢業設計存在的不足
以畢業論文取代畢業設計實踐環節畢業論文是為獲得學位資格而撰寫的學術性較強的研究論文,是衡量可否畢業及申請和授予相應學位的基本依據,要求在一定的研究方向內選擇論題或課題,對相應的學術問題進行研究論證[1]。針對本科教育的畢業設計(論文)并不適合于培養高素質技術技能型人才為目標的高職教育。高職院校畢業設計環節要求體現以“職業能力培養”為主線,沿用本科院校的畢業設計(論文)模式,勢必不能達到高職院校畢業設計環節的培養目標和要求。
以綜合性實驗報告或說明書作為畢業設計終結材料有些院校考慮到學生綜合能力特別是理論水平不夠,無法完成較高質量的畢業設計,于是索性放棄畢業設計環節,直接讓學生提交一份綜合性實驗報告或說明書作為畢業設計材料。這些綜合性實驗報告或說明書往往又有教材、網絡資料可查閱、參考,于是一部分學生有恃無恐,很少把精力放在畢業設計上,最終提交的材料質量往往讓人大失所望。
以下企業實習的實習報告作為畢業設計以畢業頂崗實習報告代替畢業設計的高職院校也不在少數。通過調研和下企業檢查,畢業頂崗實習也存在一定的不足,很難達到期望的效果和目標。企業鑒于自身經濟效益、管理模式以及實習學生能力的考慮,往往讓學生從事相對簡單,重復性、專業性不高的工作。在畢業頂崗實習還不盡如人意之際,簡單地讓畢業生全部以實習報告頂替畢業設計,往往導致學生為完成任務而虛構實習內容或網絡抄襲相關實習報告。
以實務專題形式開展畢業設計以實務專題的形式開展畢業設計是近年來一些高職院校采取的方式。實務專題是借鑒臺灣技職院校各學科專業普遍推行的專題制作課程,通過專題制作過程培養學生發現問題、分析問題、解決問題能力,整合應用專業知識及綜合技能,還能提升團隊合作、獨立思考、邏輯思維、論文撰寫與口頭報告等諸多能力[2]。實務專題環節主要包括:根據學生的生活、工作實際情況,收集信息、查閱資料,確定具有一定實際意義的選題;提交方案的可行性報告、實施計劃、耗材清單預算、采購方案、預期成效;按計劃開展實務專題制作;提交設計說明書、答辯PPT、視頻;展示產品的功能等。
實務專題制作相比于傳統的畢業設計(論文)具有一定的優勢,取得較好的效果,但在實施過程中也逐漸暴露一些問題。目前實務專題面臨的主要瓶頸有選題難度逐年增大、專題工作量差異大、考核標準不統一、教師指導工作量大、資金有限等。
畢業答辯流于形式通過廣泛調研,不少高職院校存在畢業答辯不規范、流于形式,畢業設計通過率百分百甚至沒有畢業答辯環節的現象。于是不少學生心存僥幸心理,簡單隨意應付畢業設計,在學生中產生不良影響。教師對于這樣的現象難以遏制,對學生越來越沒信心,最終使畢業答辯越來越流于形式,失去應有的作用。
3高職院校畢業設計理念
《教育部辦公廳關于加強普通高等學校畢業設計(論文)工作的通知》(教高廳〔2004〕14號)提出,高職高專學生的畢業設計要與所學專業及崗位需求緊密結合,可以采取崗前實踐和畢業綜合訓練等形式,由學校教師與企業的專業技術人員共同指導,結合企業的生產實際選題,確定訓練內容和任務要求;時間應不少于半年;對高職高專學生要加強畢業設計環節的規范管理,加強過程監控,嚴格考核,采取評閱、答辯、實際操作等形式,檢查和驗收畢業設計成果。基于高職院校人才培養目標、高職學生的特點以及畢業設計實踐教學環節的特殊性,畢業設計實踐教學環節的基本理念有:以“職業能力培養”為主線,堅持以高職教育培養目標為依據,遵循“以應用為目的,以必需、夠用為度”的原則,以“掌握概念、強化應用、培養技能”為重點,力圖做到“降低理論要求、精選設計內容、加強基礎技能訓練、突出應用實踐”,注重學生應用能力、創新意識、創新素質的培養。
4高職院校機電一體化專業畢業設計實踐教學改革
強化畢業設計教學環節的各級管理畢業設計工作涉及學校培養目標、科研水平、教學管理、教師教學以及學生能力提升等多方面因素,在所有教學工作中占有極其重要的地位。學校應建立職責清晰的畢業設計管理體系,明確相關管理機構、系部、教研室及相關人員職責;各系部、教研室應根據自身專業特點建立畢業設計管理和實施方案,并上報相關管理機構審批。相關規章制度應包括:選題審批制度;開題報告環節,建立過程考核特別是中期檢查制度;答辯資格審查制度;答辯制度等。
將技能大賽與畢業設計結合高職院校職業技能競賽旨在培養和檢驗學生的動手實踐能力、團隊協作能力、發現問題及解決問題的能力、創新能力、安全意識等職業素養[3]。相關高職院校都在機電一體化競賽儀器設備上做了大量投入,而很多機電一體化競賽平臺在培養學生綜合職業技能、素質上可以發揮非常好的作用。
近年來,高職院校機電一體化專業省級、國家級相關的技能競賽主要有自動化生產線的安裝與調試、數控機床裝調與技術改造、機械設備的安裝與調試、工業機器人技術應用等。各院校的硬件設備都較為豐富,通過充分利用這些綜合性硬件平臺,可以為機電一體化專業學生的畢業設計提供很好的平臺。通過多年的摸索,福建船政交通職業學院通過競賽平臺開展畢業設計取得較好的效果,積累了一些經驗。下面以學院機電一體化專業利用自動化生產線的安裝與調試技能競賽平臺開展畢業設計為例,進行說明。
福建船政交通職業學院作為福建省自動化生產線實訓基地,擁有多套不同系列自動化生產線平臺。為了使學生在畢業設計過程中較為系統地應用所學機電一體化專業知識,培養和提升學生的綜合職業素養,在機電一體化專業畢業設計過程中,選擇基于自動化生產線平臺設計與實現的、學生需要完成的基本任務有:通過調研和查閱相關資料,了解自動化生產線相關背景、發展現狀、發展趨勢等;學習和掌握亞龍三菱335B自動化生產線平臺,涉及PLC技術、傳感器技術、氣液動技術、變頻器技術、組態技術和電機驅動等;根據生產實踐案例,設計基于亞龍335B平臺的仿真實踐系統,自行設計自動化生產線的工作目標和控制要求;完成工作任務細節,并展示系統功能;查閱相關技術手冊,整理歸納亞龍335B自動化生產線平臺西門子和三菱系列的區別,最后將完成的自動化生產線控制系統相關的控制器、變頻器等由三菱系統改造為西門子系列;完成畢業設計過程的設計說明書、相關視頻、答辯PPT等。
將創新融入畢業設計近年來,國家高度重視科技創新,并將創新擺在國家發展全局的核心位置[4]。在國家實施知識產權強國戰略的背景下,高職院校應越來越重視創新創意的教學與實踐。畢業設計作為高職院校完成培養目標的重要實踐教學環節,應大力提倡創新設計、創新意識,逐漸提升學校整體科技創新能力。首先應積極鼓勵和引導學生在畢業設計選題時始終貫穿創新性原則;其次是允許老題新做,追求在某些環節、機構、功能上突出變化,不斷提升專業專題設計的專業水平、創新意識和創新思維;最后要積極鼓勵學生就畢業設計中設計并完成的機電一體化產品參加相關成果展、創新創業比賽以及申請相關專利等。
以福建船政交通職業學院經濟型激光雕刻機畢業設計專題為例,該作品是機電一體化技術專業學生“機電創新專題”DIY作品。學生利用數控知識,借鑒3D打印機的相關原理,設計了激光雕刻機的機構、控制電路并編寫了控制程序。激光雕刻機設計并實現后,學生利用該作品免費給廣大師生在U盤、手機、紀念品等物品上雕刻姓名、圖案等,取得很好的影響。該作品參加了2016年海峽兩岸大學生創新創業暨兩岸教育成果展并榮獲一等獎,在學院首屆黃炎培杯創新創業大賽中獲得金獎,申請并獲授權實用新型專利。
調整畢業設計時間多數院校將畢業設計安排在第六學期,難免造成畢業設計與頂崗實習、就業的沖突。根據機電一體化專業的學期教學安排以及畢業設計的特點,對畢業設計的時間安排做了調整,主要有:
1)實行導師制,在第四學期初為學生安排畢業設計導師,并于第四學期末完成選題,匯總教研室;
2)第五學期前兩周完成開題報告;
3)第五學期期末完成實務制作,并開展中期檢查,要求學生在中期檢查前完成實物制作并展示作品功能,中期檢查成績占最終成績的60%;
4)第六學期期末完成實務專題設計說明書、答辯PPT,參加畢業答辯。
5畢業設計改革實踐成效
首先,畢業設計教學環節的改革完善了學校、系部的教學管理體系,強化了師生的質量意識。
其次,通過技能競賽與畢業設計相結合,不僅有效利用了技能競賽設備平臺,也緩解了畢業設計選題難的局面,同時活躍了學生參加技能競賽的氛圍和熱情,提升了學校技能競賽的成績。教育部公布的2017年全國職業院校技能大賽高職組的獲獎名單,福建船政交通職業學院獲獎數量達57個,位居全國第二名。
再次,學生創新能力得到培養,教師科研能力顯著提高,學校的科研創新水平得到提升。在畢業設計環節大力提倡科研、創新,培養了學生的創新能力和實踐能力,學生在相關競賽中均取得優異成績。同時,畢業設計實踐教學環節豐富了教師的實踐知識和實際工作經驗,科研能力和學術水平都得到提高。
最后,畢業設計改革提升了學生畢業設計的水平,鍛煉、培養了學生的職業素養和職業能力,也提高了企業、社會對學生和學校的認可度。
參考文獻
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[2]張麗霞.高職院校實務專題制作的探討與實踐[J].職業教育研究,2014(6):136-138.
機電一體化畢業范文2
關鍵詞:中職機電專業;專業介紹;就業現狀
一、中職機電專業專業介紹
中職機電專業又稱作為機電一體化,它是指在機構得主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。其基本特征可概括為:機電一體化是從系統的觀點出發,綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術,根據系統功能目標和優化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值,并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統,則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。
機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術,而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。
20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發展時期。一方面,光學、通信技術等進入了機電一體化,微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳,出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支;另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法,機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。同時,由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步,為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。這些研究,將促使機電一體化進一步建立完整的基礎和逐漸形成完整的科學體系。未來的機電一體化更加注重產品與人的關系,機電一體化的人格化有兩層含義。一層是,機電一體化產品的最終使用對象是人,如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性顯得越來越重要,特別是對家用機器人,其高層境界就是人機一體化。另一層是模仿生物機理,研制各種機電一體化產品。 企業對高質量產品的追求,使得越來越多的企業更關注員工的質量,很多機電企業用人時,一方面考察其專業教育的背景,但更關注人的社會能力和非智力素質,善于與別人交流,正確的價值觀、敬業精神、吃苦精神、紀律性、責任心、工作態度。
二、市場人才需求狀況
(一)全國該專業人才需求狀況
從全國的方向上看,目前技術類人才需求呈上升態勢,其中機械制造類的人才需求最為突出。數據統計:電力電子、機械加工、模具設計、機電一體化、數控機床操作等技術人才需求量比去年增加了6%。尤其是汽車專業的畢業生對市場來說是供不應求。特別是臨近年關,許多企業為追求經濟利潤而擴大生產,直接導致了技術人才的緊缺。從地區上看,近幾年來華北及沿海地區對高等職業技術院校的機電專業畢業生供不應求,特別是對機電一體化和數控編程及操作人員的大量需求反映了這一趨勢。
(二)行業人才需求狀況
機電專業歷屆畢業生大多集中在機械制造、電子以及與其相關的各行業中,因此就目前收集到的資料來分析:在今年這些行業對機電一體化專業的需求率在急速上升,同時繼續對數控、模具專業、汽車專業繼續保持較高的需求率,以發達地區為例:數控高層次復合型人才目前在企業中所占比例僅為4.83%。尤其是專業理論知識層次較高和具備一定動手能力的高級人才更顯緊缺。近年來模具企業大量采購數控設備,需要大量設計、數控編程及高層次維護的復合型人才,華東地區和華南地區對復合型數控人才的迫切需求分別占其未來需求量的24.29%和20%。以江、浙為例:今年對機電專業的技術人員的需求率較之去年增長了5%,特別是對機電一體化專業的用人率提高了8.23%,而個別企業在今年加大對企業的投資規模以及部分以機電類為主的外資企業的介入在一定程度上也是刺激了整個行業的發展。究其原因是隨著信息技術飛速發展,新技術、新工藝、新設備不斷產生發展機、電技術的融合交叉越來越多,以往的學科體專業和過細的專業教學已滿足不了現實的需要。
(三)崗位人才需求狀況
在綜合沿海地區以及本省的機電行業的發展的信息我們發現用人單位急需以下崗位人才:機電產品的制造加工,人員需求增長16.4%;機電產品的組裝、調試,人員需求增長12.8%;機電設備的操作、維護,人員需求增長6.4%;機電產品的銷售、技術服務、檢驗與管理,人員需求增長5.2%;自動化生產線的調試維護等,人員需求增長9.3%;生產現場工藝技術人員,人員需求增長5%;數控機床的操作、編程、維護維修人才,人員需求增長11.3%;模具工藝設計,人員需求增長15.4%;汽車維修技術,人員需求增長12.3%;汽車銷售與保險,人員需求增長8.5%。
上述崗位在原有傳統行業中融進了高新技術。有些機電產品和大型生產線應用了微機、軟件、PLC,微電子、激光技術,并采用各種新型的傳感器來檢測和控制,其產品的制造手段也不斷更新,如激光加工、數控加工等等。
三、中職機電專業就業形勢分析
機電一體化專業從事的職業崗位(群)有機械設計制造、電工電子、計算機網絡、機電一體化控制等方面,機電產品性能及機電設備安裝、調試、運行、檢測與使用維修方面,機電一體化產品的設計開發、制造及設備控制、生產組織管理,可承擔電子、機械、信息、及其交叉領域中的相關技術工作。穩定而熟練的操作工是完成生產任務的基本保障,而要使產品在生產過程中具有高質量,設備維護人員又是重要的一方面,具有更熟練的操作技能或更寬的知識面或有復合技能的人更會受到企業的歡迎。市場調研發現機電一體化專業是一個寬口徑專業,適應范圍很廣,學生在校期間除學習各種機械、電工電子、計算機技術、控制技術、檢測傳感等理論知識外,還將參加各種技能培訓和國家職業資格證書考試,充分體現重視技能培養的特點。學生畢業后主要面向珠江三角洲各企業、公司,從事加工制造業,家電生產和售后服務,數控加工機床設備使用維護,物業自動化管理系統,機電產品設計、生產、改造、技術支持,以及機電設備的安裝、調試、維護、銷售、經營管理等等。
我專業近幾年的就業態勢良好,就業率高而且就業質量較高,畢業生深受用人單位的歡迎和好評。目前,我專業已畢業的學生,主要在分布在安徽本省以及江浙一代以及深圳、廣州等發達城市。他們分別在不同的崗位上努力工作,深受公司領導的好評。截止目前,我專業2007屆畢業生意向就業率已經達到75%以上,個別專業如汽車專業的就業率已經超過87%。根據以上所掌握的情況結合我專業學生的基本素質,我專業學生無論在基礎課程的學習上還是課程以外的實習上都具備了滿足人才市場基本需求的能力。比如:以單純機械類專業為主的數控專業,從目前的情況來看,市場對數控加工人才需求主要集中在四大方面:經濟效益較好的軍工企業、國家重大裝備制造企業、沿海模具制造企業和汽車零部件制造企業、大量個體、私營和合資企業、外資企業工廠類人員、機械類人員,分別占崗位總數的14%、10%。大專以上(含大專)學歷的占需求量的69%。因此我專業把學生的的能力培養放在第一位,使機類專業的學生既能進行程序設計又能精確加工、準確操作,再經過半年的實習,接觸到先進的設備,使學生能力得到全面的提升,更適合大多企業的發展要求,為學生就業奠定良好基礎。
在以電類為主的專業中,機電一體化專業較之其他專業在選擇就業崗位的面積上要更加的廣闊,加上某些崗位人才的奇缺,特別是一些經濟發達地區對機電一體化專業的高職畢業生實際需求是巨大的,因此在培養這個專業學生的時候我專業的側重點就放在了如何突出機電一體化專業作為電氣、自動化、機械制造等專業的補充與延伸這一優勢上,使這些學生的能力也從單純的電類知識擴展到了與機械知識的共融,能更好地適應用人單位的需求。以汽車維修為主的專業,在社會當中的就業前景更是一片晴空,加上崗位上需要的綜合素質的專業人才更是短缺,因此我們專業在對本專業學生培養中,加強學生的各方面能力的培養,使其能夠適應社會,適應崗位的需求。
總之,我專業各專業的就業形勢都比較樂觀。人才需求量很大,學校的培養也比較到位。只要學生能夠擺正心態,從一線腳踏實地的做起,發展空間是很大的。
參考文獻
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機電一體化畢業范文3
關鍵詞:機電一體化;實習;教學;探討
1 機電一體化專業概述
機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。機電一體化發展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術的不但發展,還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括為:機電一體化是從系統的觀點出發,綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術,根據系統功能目標和優化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值,并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統,則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。
伴隨經濟全球化,我國制造業成為國民經濟的核心,而機電一體化成為制造業發展的“發動機”,機電一體化技術人才的需求量大幅度提高,該專業畢業后可以從事加工制造業,家電生產和售后服務,數控加工機床設備使用維護,物業自動化管理系統,機電產品設計、生產、改造、技術支持,以及機電一體化設備的安裝、調試、維修、銷售及管理,普通機床的數控化改裝等,所以該專業學生就業前景良好。
2 加強機電一體化專業實習教學的措施
在當前競爭激烈的市場經濟形式下,企業對員工綜合職業素質的要求,尤其是對專業技能的要求不斷提高。中等職業學校要主動適應這種要求,必須進一步強化實習教學管理,機電一體化專業的實習教學應切實解決好以下幾個問題。
2.1 加強機電一體化專業實習教學的環節管理
⑴制定好實習教學計劃。實習計劃應根據實綱并結合現代企業對人才類型的需要合理安排制定。目前,機電一體化專業就業崗位的需求有兩個方向:一是機電一體化設備制造與維修;二是機床數控技術應用。要按照不同的專業化方向,對主要基礎實習作相應的調整。對于機電一體化設備制造與維修方向,基礎實習教學的重點應放在機械方面,要加強鉗工與電工電子實習訓練,使學生達到中級鉗工的操作水平;對于機床數控技術應用方向,應加強學生的車工實習及數控機床編程與操作實習,使學生達到中級車工的操作水平。
⑵豐富實習教學內容,編寫適用的實習指導書。機電一體化專業教學實習包括掌握實習操作規程、基礎知識實習教學、強化實習教學等階段。目前,機電類實習教材尚不能與當前的實習教學需要相配套。因此,為加強實習教學內容的針對性,應組織教師編寫具有本校機電一體化專業特色的實習指導書。各實習階段要有明確的實習目的、任務、內容、方法和考核要求等。
⑶規范實習教學的過程。實習教學具有生產實踐性強的特點,完全不同于專業課程的教學。實習教學不僅僅是將學生安排到實習工場,只說明一下實習課題、操作規程及要求就可以了,而是要按照教師講解原理,教師演示過程,學生實踐、教師巡回指導的實習教學程序要求實施教學過程。特別是巡回指導,是實習教師發現問題、改進教學方法、發揮主導作用、實施因材施教、加強個別指導、提高實習教學效果的重要環節,規范實習教學過程對于提高學生專業技能訓練水平的,提高教師實習教學質量至關重要。
⑷嚴格實習考核要求。實習考核是檢驗實習教學效果、了解學生技能水平的最好辦法。在考核過程中,要使大部分學生能夠通過自身的不斷努力一步步地達到考核要求,增進學生學習的自信心和積極性。對于極少數在規定實習課時內不能達到考核要求的學生,實習教師要適當安排其他時間給予個別輔導,使其達到實習教學目標的要求。實習考核要求應與勞動部門的職業技能等級考核標準接軌,達到中級工職業技能水平。
2.2 加強機電一體化專業實習指導教師隊伍建設
學生技能水平的提高以及能否通過技能等級考試并順利畢業工作,實習指導教師起著非常重要的作用。職業學校要加強實習指導教師隊伍的建設,建立一支高質量的“雙師型”實習指導教師隊伍。目前,一些職業學校機電一體化專業實習教師存在專業技能水平不高、實習教學組織能力欠缺的現象。我們學校十分重視機電一體化專業實習指導教師的隊伍建設,實習指導教師的“雙師型”建設早已實現,并且學校一直在鼓勵教師向工程系列發展,更多接觸當今社會中先進的技術與設備,豐富教學內容,同時進一步提高自己的技能水平,培養出社會最需要的技術人才。
2.3 加強實習基地建設
實習設施、設備是實習教學的物質基礎和前提條件。要提高機電一體化專業畢業生的職業技能水平,必須切實建設好校內外的實習基地。我校每年都投入上百萬元來引進先進的設備以滿足實習教學的需求,逐步完善實習教學的硬件條件。并且學校還始終保持與現代企業的密切聯系,以滿足學生畢業前頂崗實習的需要,使學生在企業實習中能夠接觸到先進的生產設備,學到先進的生產工藝和加工方法,拓寬視野,并且能學以致用,將所掌握的專業知識和操作技能應用于生產實踐中。同時學校在與企業的交往過程中,還可以了解現代企業對員工綜合素質的要求、征求企業對學校辦學的建議,以便對教育教學的方方面面進行改革與調整。
[參考文獻]
[1]吳兆祥,主編.機電設備概論.北京:機械工業出版社,2012.5.
機電一體化畢業范文4
關鍵詞:高等職業教育;實踐教學;機電一體化;專業教學改革
中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)33-0027-02
一、機電一體化專業改革背景
隨著國務院正式批準國家級新區―西咸新區的成立,西咸一體化經濟合作日益緊密,陜西省特別是西咸地區將迎來又一個經濟高速發展期。在信息化的時代,以技術的進步帶動產業的全面發展的科技發展將成為推動社會整體經濟的主流。職業教育將成為提高人力資源素質的重要途徑,成為實現科技成果產業化的重要基礎,成為推進產業經濟發展的重要支撐。
高新技術開發區制造業的進一步升級,將使機械自動化、電子技術、計算機信息技術之間的聯系變得越來越緊密,將對機電一體化專業的需求、課程結構、知識體系、學生技能素養等產生直接影響并提出更高要求。因此,必須脫離原有的教育模式,縮短課程內容與現代生產技術之間的距離,以適應陜西省現代化建設的需要。
二、機電一體化專業教學改革工作目標
由于傳統教學局限于單一的教育模式,原有教材過于陳舊,新知識、新技術還在不斷更新,而教學課時卻相對進行了調整或縮減,如何進一步提高教學質量使專業學習與企業實踐相接軌是現在面臨的一個重大難題。傳統教學體系中,學生在學習過程中普遍感到知識過于抽象,枯燥乏味,例如傳感器與測試技術,學生對敏感元件的了解僅限于結構原理圖,無法接觸實物,對元器件機械機構及工作原理似懂非懂,大大降低了學習興趣,使得知識掌握的不夠牢靠[1]。
三、機電一體化專業教學改革方案
1.制定適應新形勢的教學改革實施舉措。遵循國家及相關部門的要求,制訂適合現代化建設的機電一體化專業教學計劃,以綜合素質培養為目標,以職業能力培養為主線。圍繞培養對象的知識、能力、素質等方面進行合理的安排,培養實用的職業技術型人才。
①機電一體化專業內涵建設。機電一體化技術從學科角度來看,它集機械技術、微電子技術、計算機信息技術、電氣自動化技術為體,但并不是簡單組合體,是在計算機控制下由機械本體、電、氣、液壓以及光電器件組成的產品或設備,是一個完全自動化的控制系統[2]。
②構建新的人才培養模式。根據教育部的各項文件,探索和實踐“專業+實踐”的人才培養模式。推行個性化教育,實施技能“精英型”和“專用型”分層次人才培養方案。在校內開設“試點班”、“訂單班”,與用人單位建立畢業生跟蹤反饋機制,并對畢業生的培養質量進行綜合評定[3]。培養對現代機電一體化產品結構調整有較強適應能力的應用型高級技術人員、技藝型操作維護人員。
③機電一體化技術應用領域人才崗位的能力。根據專業發展與市長需求,結合往屆畢業生的分布,總結機電一體化專業崗位分析表。
2.主要課程設置。建立專業核心課程,將教學模塊單元細化,確定每一教學模塊所承載的作用相應的配套實踐環節,對學生成績采用理論結合實際操作的考核辦法。培養學生獲得崗位實際應用的能力,以職業能力為導向,按照其要求整合主干課程,建立培養應用能力的學習課程體系(即“職業基礎學習領域、職業核心學習領域和職業拓展學習領域”)。對學科間重復部分與交叉點進行優化、改造,突出知識間的聯系和銜接,消除重復的教學環節。使得理論教學與實踐教學相互滲透、相互結合,適時采用講練式現場教學和啟發式等教學方法。
3.突出專業核心證書,搭建企業需求人才的橋梁。實施專業核心證書培養制度,是進行人才培養模式改革的重要舉措,也是保障畢業生就業率的重要環節。以機電一體化高級工證書為核心證書,數控車、數控銑、電工中級證書等相結合的方式,既使學生明確專業的核心課程,同時又掌握職業操作的基本技能,熟悉行業的運作流程,具有一定的解決現場問題的能力。
4.教材建設。通過成立機電一體化專業指導委員會,對專業主干課程進行論證,對人才培養方案進行修訂,并經統一規劃后,采用教育部高職高專規劃推薦教材和自編教材相結合的方法,根據實際情況自編實踐實訓補充教材,基本上形成了一套較為適用的教材體系。與出版社建立合作關系,積極組織并從職業教育較為發達省份引進一些適用教材和教學方法,并結合本校特色,編寫相關校本教材,既可作為相關課程的教學,又可為我國職業教育特色化辦學提供參考。
5.師資隊伍建設。師資隊伍是實現培養計劃的關鍵要素,高職教育教學改革的中心環節就包括了建設一支專兼職結合、結構合理的、具有較高教學水平和較豐富工程實踐經驗,較高工程素質的雙師型教師隊伍。
6.實驗實訓基地建設。實踐教學課時安排要把握以下兩個原則:一是保量原則。在課時數量上應占整個教學計劃總課時的50%及以上,以充分體現職業教育特色。二是適時原則[4]。根據各個教學模塊單元的知識和能力要求,及時跟上教學實踐環節,強調知識與能力的結合,增強實踐教學的時效性和教學效果。①校內實驗實訓條件。結合機電一體化專業主干課程,按人才培養計劃中統一要求配備實驗實訓設備。目前學院已建立多個實驗實訓室,并充分利用“校中廠”實踐教學基地,最大化發揮實訓實驗場所及設備的作用,將理論或技能要點講授與實習操作穿行,以保證人才培養模式的順利實施。②校外實訓基地。與企業建立友好的合作關系,加強與企業的聯系。學院與億滋中國、西諾牙科等多家著名公司成立“訂單班”,并與多家國內外知名企業合作成立校外實習實訓基地。實訓教學環節中,一方面聘請經驗豐富的工程師來校指導學生實習、實訓;另一方面安排學生到企業頂崗實習,使學生更快的勝任企業的崗位。
參考文獻:
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[2]胡曉岳,馮寧.以實踐為導向的高職機電一體化專業教學改革[J].職業技術教育,2006,(486).
[3]馮建平.機電一體化教學改革初探[J].大眾科技,2009,(114).
機電一體化畢業范文5
隨著機械工業的蓬勃發展,世界各國對機械類專業的高等教育越來越注重實踐性、應用性及前沿性。德國機電一體化專業課程體系建設是通過校企合作和工學結合的形式,以學習者專業能力、方法應用能力和適應社會能力等綜合職業能力培養為本位,以市場需求為目標,以就業為導向,將學習和工作要素相結合,并通過分析與綜合,把工作過程的各個部分按一定的順序,導入課程體系中以構成一個有機的整體。美國賓夕法尼亞大學機械工程與應用力學系提出“機電一體化”課程改革思路,在學期項目中預定實驗方案,根據實驗方案決定課程內容。南京航空航天大學在機電一體化課程教學改革中,將科研成果引入課程的理論和實驗教學中,自主研發教學實驗系統平臺,簡化項目研究內容,研究一體化的系統教學法,培養學生的創新意識,提高學生綜合素質。國內高校關于機電一體化專業人才的教育改革各有特色,但與國外教學水平相比,仍處于初級階段,還沒有形成系統的改革方案。建立適應機電一體化系統設計課程本身特點的教學模式任重而道遠。
二、機電一體化系統設計教學改革研究
從機電一體化系統設計課程實踐性、綜合性特點出發,對其進行教學改革,是高校培養應用型機械類人才的關鍵。機電一體化技術課程教學改革主要包括教學內容改革、教學方法改革、實驗內容改革及考核方式改革四個方面。
1.教學內容改革
以系統設計思想為主線,機電一體化的研究方法不能只是簡單拼湊,應該從系統設計方案開始到各元部件選擇到系統最終成形的全過程都要貫徹系統設計的思想。首先是從整體角度及可行性方面對系統進行多種整體方案設計;然后對其機械機構、執行元件、微機控制系統、檢測傳感裝置等組成部分及相關接口進行細節設計;最后對系統性價比進行衡量,得出優化設計方案。選擇原則是在保證目的功能要求與適當壽命的前提下不斷降低成本。在講授每一部分內容時都結合該案例,并將系統設計方法融于其中,既利于學生對知識的掌握,又能起到舉一反三的作用,便于學生分析和設計其他的機電一體化產品。
2.教學方法改革
充分運用現代化教學手段,不斷提高教學效果,由于機電一體化技術普遍應用于自動化設備(如數控機床、加工中心、機器人等)和自動化生產線(如柔性制造系統等),而學生基本未見過上述自動化設備和生產線,無法了解自動化設備和生產線是如何利用機電一體化技術進行工作的。另外,機電一體化技術是集控制技術、伺服傳動技術、傳感檢測技術、計算機信息技術等于一體的新興綜合性學科,具有涉及面廣、綜合性強的特點。
3.實驗內容改革
在實驗教學環節開設的多為演示性、驗證性實驗,學生動手操作調試的機會少,學習積極性不高。機電一體化教學團隊探索構建以學生為主體,以項目驅動為主線,通過項目任務引導理論教學和理論教學指導項目實踐的互推互動的教學新模式。在剖析某幾個典型機電一體化系統(項目)的結構組成、工作原理、設計過程中,串聯講解知識點并在實驗環節進行知識點在項目中的具體應用實現,進而將項目實施和理論講授有機融合,使學生所學知識得到利用,也提高學生對本課程的學習興趣,將加強學生的工程實踐能力、創新能力和工程意識培養與訓練切實落實到每個教學環節中去。
4.考核方式改革
機電一體化畢業范文6
關鍵詞:工程教育;專業認證;機電一體化系統設計;教學改革
1前言
為了促進機械專業的跨越式發展和國際化進程,進一步提升機械設計制造及其自動化專業的教學質量、社會聲譽和國際視野,促進本科畢業生的國際交流,為工程師執業資格認證奠定基礎[1],從2013年下半年開始,貴州大學機械工程學院機械制造及其自動化專業開始著手準備進行工程教育認證,于2014年順利通過該認證。在以“認證”為目標,不斷促進教學改革的過程中,全院教師始終堅持以能力為導向,重在加強學生的培養質量和利用學科知識分析解決工程實際問題的能力[2];同時以學生為中心,以不斷優化和改進的培養目標和畢業要求,建立、建設優質的課程體系和師資隊伍,配備必要的教研設備。在“迎接認證”、不斷改進的過程中發現一些專業課程存在的問題,以培養目標和畢業要求的工程性不強為代表,主要體現有教學內容缺乏實際工程拓展,課程教學方法有待拓寬,特別是工程實踐能力的培養還需要進一步加強。機電一體化系統設計作為機械電子工程方向一門重要的專業課,亟待相關教學改革,以適應工程教育認證的要求。
2現狀與問題基本現狀
機電一體化系統設計是機械制造及其自動化專業機械電子工程方向的一門重要的專業課程,目的是培養學生對機電一體化系統的應用和設計能力,掌握機械系統元部件設計和微機控制系統及其接口設計方法,培養機電結合的專門人才。本課程的基本任務是使學生掌握對機電一體化系統的分析應用和設計基本方法。該課程涉及的機械傳動部件、電機、微機接口技術和機電一體化設計思路等,可以說是對本專業前期所學專業課程進行融合、需要實踐深入消化和提高認識的一個重要環節。并且貴州大學機械工程學院不僅是機械電子工程方向開設本課程,機械制造和農業機械化專業方向也開設了本課程,學生普遍反映教學枯燥,工程實踐性不強,部分知識無法理解。為了使機電一體化系統設計課程與“工程教育認證”要求相適應,更好地幫助學生掌握本門課程知識內容和加強工程實踐能力培養,達到學以致用的目的,需要對機電一體化系統設計課程的教學內容和方法進行改革研究。主要存在的問題貴州大學機械工程學院于21世紀初開始在機械電子工程專業方向的本科班開設機電一體化系統設計,隨著十多年教學經驗的積累,已形成一套較為完善的教學方案和體系。但是隨著技術的不斷革新,社會和工作崗位對學生要求的不斷提升,越發覺得本課程的傳統教學中存在一些問題,主要表現在以下幾個方面。1)教學內容陳舊,過于側重機械結構的講解。通過工程教育認證評估,充分和企業溝通后,發現一些課程所教授的內容和技術已經在當下機電產品中被新技術所取代。另外,由于在教授本課程前有單片機原理、接口技術和機械控制工程等課程,在機電一體化系統設計的教學中都會以典型機電系統的傳動結構為主,使“機”和“電”在教學過程中不能充分結合。2)實驗教學設施不足,實驗內容受到限制。本專業擁有的機電一體化教學設備較少,有的僅僅停留在十字工作臺、單片機和傳感器方面,對于機電系統的穩定性和優化部分的實驗暫時空缺,這不利于學生提高感官認識。3)教學方法單一,缺乏與工程實際的聯系。現有教學基本上是以課堂教學為主,輔以少量實驗,大多采用講授法通過多媒體教學平臺進行授課,而且大多是紙上談兵,課程教學與實驗教學同工程實踐聯系甚少,與“工程教育認證”的要求存在差距。4)學生反映學習難度大,應用能力不強。在教學過程中,一些學生反映部分知識點難以理解,不清楚這些知識能“干什么”,能解決什么問題。另外,從考試反饋來看,學生對綜合應用機電技術的能力還有待提高,特別是不能將一些來自工程實際的問題和書本知識結合起來分析。
3教學改革教學內容的改革
1)樹立“機電結合”的系統教學思路。機電一體化的目的是提高產品或系統的附加價值,實現多功能、高效率、高可靠性、省材料、省能源,并使產品結構向輕、薄、短、小化方向發展。因此,機電一體化的研究方法不能只是簡單拼湊,應該從系統設計方案開始到各元部件選擇到系統最終成形的全過程,都要貫徹系統設計的思想[3]。機電一體化系統設計課程的教學也是如此。在課程講述過程中,如果只是根據教材的章節順序進行講解,會在學生腦海中形成一個個的知識孤島。因此需要將整個課程用幾個典型案例把所有章節貫穿起來,做到前后呼應。如在教學“機械結構”中的“機架和支撐穩定性”時,可以和“元部件特性分析”中的“靜、動態特性分析”結合起來,在講機械結構時就引入控制工程中的一些知識點。另外,教材的最后一章有很多案例,可以根據這些案例的特點,將其穿前面的章節講解,在講授每一部分內容時都結合案例,并將系統設計方法融于其中,不僅利于學生對知識的掌握,還可以舉一反三、加深理解。2)選擇性地介紹章節重點。要有選擇性地介紹機電一體化各組成部分。對于機械系統部件,要重點講解傳動原理和典型結構,一些特殊的部件可以留給學生自學。對于執行元件和控制器由于在先修課程中有所學習,因此對其基礎知識不做詳細介紹,重點內容放在典型元件特性及其驅動和接口部分。這樣既可以避免使學員因重復學習而失去興趣,又可以有更多的時間放在牢固樹立系統的觀點,深入理解組成機電一體化系統的各構成要素之間的關系。3)以“看得見、摸得著”的機電產品為突破口。要更多地從教學團隊科研真題和本地企業合作項目尋找典型案例,讓更多的案例“看得見,摸得著”。一方面可以帶領學生參觀企業,另一方面要鼓勵一些教師展示機電一體化方面的科研樣機,讓學生可以直接參與教師科研課題。同時要及時更新案例,給學生展示最新的技術和產品,了解機電一體化產品的前沿;還要充分給予成績較好者學習空間,特別是對于一些比較復雜或精度要求高的運動定位控制和智能控制,可以讓學生結合學過的自動控制理論知識設計運動控制算法,為研究生階段的學習做準備。教學方法的改革教學方法是教學過程的核心,教師的教學方法一定程度上決定了教學質量和學生對知識的吸收情況。傳統的教學方法是教師根據課程教學大綱的要求,在課堂上為學生講解教學大綱上規定的教學內容,按部就班地向學生灌輸知識,學生完全處于被動學習狀態,教學效果大打折扣。為了有效提高學生積極性和學習主動性,可以將課堂講授、討論、開放性實驗和實地參觀結合起來,激發學生的學習興趣、學習主動性和培養學生的創新意識和能力。例如:在介紹“滾珠絲杠”和“導軌副”時可以將實物拿到課堂上,先拋出問題并讓學生進行拆裝,再讓學生分組討論結構特點和問題,最后有針對性地講解難點和強調重點內容;“單片機與接口技術”的講授可以開設開放性實驗,提供單片機平臺,讓學生自行設計開發單片機控制系統,并要求演示;在講解“機電一體化系統的元、部件的特性分析”時可以開展上機實驗,結合MATLAB軟件仿真模塊,讓學生產生直觀認識。課程實驗的開設“工程教育認證”的核心就是要確保畢業生達到全球行業認可的機械工程從業人員基本要求。因此,為了讓學生更好地掌握機電一體化系統設計相關基礎理論和提高學生的創新意識與工程實踐能力,提升畢業生的機械行業從業能力,需加強本課程的課程實驗建設。首先,要整合現有校內實驗資源。本課程綜合性強,很多實驗需要和其他課程實驗結合起來,如與機械傳動、微機原理和控制工程等課程。其次,要積極構建新實驗平臺。特別是機電一體化典型系統的實驗平臺方面,亟待購置新設備,開發新實驗。最后,可以整合校外合作單位實驗資源,開設一些與工程實踐緊密結合的課程實驗和基于仿真軟件的系統穩定性分析實驗??己朔绞降母母锉菊n程各章節具有一定獨立性,涉及機械和電子技術各個方面。針對此特點,考核方法應該重在應用與綜合,不應以識記為主,所以考試形式由原來閉卷改為開卷。這樣可以減輕學生考試壓力,把學習的重點放在知識的應用和解決實際問題的能力訓練上??己丝梢圆捎迷嚲恚ㄩ_卷)、實驗、報告或者作品(機電一體化系統)等多種形式,加大實驗環節和平時表現的成績占比,解決了實際問題或提出了創新方法就可以獲得高分。
4結束語
隨著科技的發展,機電一體化系統設計課程所涉及的知識和技術發展尤為迅猛,而且所涉及的知識面非常廣,因此要滿足工程教育的認證要求,就必須從教學內容、教學方式、教學方法等方面都進行改革創新。在教學內容上強調以系統設計方法為主線,在教學方式中重視培養學生的學習興趣,努力拓展課程實驗,不拘泥于考核形式。這些變革將會更進一步激發學生的學習興趣,最大限度地提高學生解決實際問題的能力,達到工程教育認證的要求。
作者:曹陽 楊桃月 張大斌 蔡家斌 楊綠 單位:貴州大學機械工程學院
參考文獻
[1]蒲彧.美國工程學士能力培養研究[D].大連:大連理工大學,2010.