時間:2024-02-20 15:44:31
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇機電一體化技術(shù)概述,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
1.煤礦機電一體化技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
我國煤礦機電一體化技術(shù)始于建國初期,電子科技的初步發(fā)展使得把電子技術(shù)和原有的機械水平結(jié)合成為了可能,一定程度上提高了機械水平,但是由于計算機技術(shù)的限制,機電一體化并沒有蓬勃發(fā)展起來。20世紀(jì)70年代初,在“九五”期間發(fā)生了跳躍式變化,由于計算機技術(shù)的普遍應(yīng)用,機電一體化程度加深;我國不僅引進了很多當(dāng)時國際先進的機電一體化產(chǎn)品,并且研制成功了許多具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品并得到廣泛應(yīng)用[2]。近年來隨著煤礦行業(yè)的不斷發(fā)展,煤礦生產(chǎn)水平也在不斷的提高,機電工程的控制水平也要隨著行業(yè)的發(fā)展而得以提高,從而也加快了機電一體化技術(shù)的發(fā)展?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機電一體化更加具有先進性,尤其是21世紀(jì)以來,智能技術(shù)的開發(fā)與利用對機電一體化起到了極大的作用,并且應(yīng)用到煤礦系統(tǒng)中。
在煤礦的井下,智能設(shè)備已被應(yīng)用,例如井下智能機器人、智能化作業(yè)設(shè)備等,這些都是機電技術(shù)所提供的機械設(shè)備,但我國井下機電設(shè)備的能力不高,可靠性和檢測智能控制水平也不能達到高標(biāo)準(zhǔn),這樣會影響到工作的安全生產(chǎn)。就我國目前的情況來說,煤礦機電一體化取得了很大的突破,這在很多方面都得到了提現(xiàn),以MGD150NW采煤機的應(yīng)用為例,它不僅大大提高了產(chǎn)量,還增加了安全性;綜合液壓支架的使用不僅僅大量減輕了重力的壓力,也提高了人身設(shè)備的安全性;鋼絲繩損耗定量檢測系統(tǒng),充分利用了計算機的作用,精確的計算了鋼絲繩的損耗程度,使安全隱患消失于無形;此外還有很多其他技術(shù)的應(yīng)用也充分體現(xiàn)了我國煤礦機電一體化的進程,例如提升機交流電控系統(tǒng)、LC煤礦提升機綜合后備保護裝置、ZDC/30煤礦用斜巷防跑車擋車裝置等。雖然現(xiàn)在我國煤礦一體化已經(jīng)有了明顯的成就,但是和西方發(fā)達國家相比還存在著明顯的差距,整體技術(shù)水平和具體的機械設(shè)備都明顯落后,以SL500系列采煤機為例,這種智能的自動化技術(shù)在我國還沒有廣泛的流行。
2.電牽引采煤機
電牽引采煤機是機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的一個典型應(yīng)用。和液壓牽引對比,它具有以下特性:
其具備較好的牽引特性,能在采煤機向前工作時提供牽引力,讓它克服陰力進行移動,也能夠在采煤機下滑時進行發(fā)電制動,向電網(wǎng)反饋電能;能用于大傾角煤屋。此外牽引電動機軸端還安有制動器,從而不必借助別的防滑設(shè)備;運行可靠,使用壽命長。電牽引不同于液壓牽引,其除電動機的電刷和整流子有磨損外,別的元件都沒有磨損,故其工作可靠,礦障少,壽命長,維修工作量?。环磻?yīng)屢敏,動態(tài)性好,電控系統(tǒng)能實時調(diào)整各種系數(shù),結(jié)構(gòu)簡單、效率高。電牽引采煤機機械傳動結(jié)構(gòu)簡單、規(guī)格小,份量輕,傳動效率能達99%,比液壓采煤機的傳動效率高出將近30個百分點。1991年煤炭總院上海分院與波蘭瑪克公司合作,研發(fā)出我國首臺交流變頻調(diào)速MG3442PWD型薄煤屋強力爬底板電牽引采煤機。后國內(nèi)有關(guān)研究單位與企業(yè)在吸納國外采煤機技術(shù)進步。如:上海天地公司、太原礦山機械廠、西安煤機廠、雞西煤機廠等都對電牽引采煤機進行了大量的研究開發(fā),同時在煤礦生產(chǎn)中起到了廣泛的作用。
3.礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)
最能體現(xiàn)煤礦機電一體化技術(shù)之一的是礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。我國監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用較晚,上世紀(jì)80年代初,原國家煤炭部組織了大規(guī)模地對國外煤礦監(jiān)控技術(shù)的考察和引進工作,不僅推動了國內(nèi)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。而且還從法國、波蘭、德國、英國和美國等先后引進了一批安全監(jiān)控系統(tǒng)(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion2200),經(jīng)過消化,響應(yīng)收同進又結(jié)合我國的實阮情況,研發(fā)出KJ2,KJ4等安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)并通過了鑒定。
上世紀(jì)90年代以來,我國緊跟世界監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,自行研發(fā)出了一批具有世界先進水平的監(jiān)控系統(tǒng),如煤炭科學(xué)研究總院重慶分院的KJ90系統(tǒng)、煤炭科學(xué)研究總院常州自動化研究所的KJ95系統(tǒng)等。它們的主要特點有:測控分站的智能化水平進一步提高:可與網(wǎng)絡(luò)邊接,系統(tǒng)軟件采用了Windows操作系統(tǒng)。而且,在“以風(fēng)定產(chǎn),先抽后采,監(jiān)測監(jiān)控”12字文針和煤礦安全章程等有關(guān)條款的指導(dǎo)下,規(guī)定了我國各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。此后,更多的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家如雨后春筍般不斷涌現(xiàn),這不但為各煤礦提供了更多的選擇,也促進了各廠家產(chǎn)品質(zhì)理和服務(wù)意識的提高。通過長時間的實踐,安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為煤礦安全生產(chǎn)和管理起到了十分重要的作用。
4.液壓支架電液控制系統(tǒng)
我國研制液壓支架電液控制系統(tǒng)的起步較蟓。雖有諸多型號的電液控制系統(tǒng)液壓支架研發(fā)成功,但我國自主生產(chǎn)的電液控制系統(tǒng)的液壓支架卻還未在煤礦中廣泛的推廣使用,在高產(chǎn)高效工作方面依然是從國外引進電液控制系統(tǒng)液壓支架。以我國目前研制的支架電液控制系統(tǒng)來年,仍處于成組程序和單架控制的起步階段。液壓支架研制的趨勢是向電液控制的方向發(fā)展,將計算機技術(shù)與液壓控制相結(jié)合,達到定硬度雙向鄰架或自動移架,避免對頂板和支架產(chǎn)生沖擊。而且,電液控制設(shè)備還可查測支架的工作狀態(tài)。美國、德國液壓支架電液控制系統(tǒng)的研發(fā)走在世界前列,它們的液壓支架技術(shù)配備有礦障預(yù)警功能,能實現(xiàn)液壓支架與采煤機、刮板機的遠程控制。
5.礦井運輸提升設(shè)備
帶式輸送機不僅能滿足長距離的連續(xù)輸送、而且具有輸送量大、運行可靠、效率高和自動化等特點,已成為我國當(dāng)今機電一體化技術(shù)的研究重點。
5.1 帶式輸送機
我國已自行生產(chǎn)制造了多個品種類型的帶式輸送機?!鞍宋濉睍r期,由于“日產(chǎn)萬噸綜采設(shè)備”項目的實施,帶式輸送機的技術(shù)水準(zhǔn)得到了極大地提升,煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的主要技術(shù)研究和新產(chǎn)品的研發(fā)也獲得了較大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設(shè)備、高產(chǎn)高效順槽可伸縮帶式輸送機等;均真補了國內(nèi)此項技術(shù)的空白,并對帶式輸送機的關(guān)鍵技術(shù)及主要部件進行了理論探討和產(chǎn)品開發(fā),成功的研制出多種軟起動和制動裝置。有以PLC為核心的可編程電控裝置、驅(qū)動系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星步齒輪減速器。
5.2 礦井提升機
礦井提升機實現(xiàn)全數(shù)字化的提升,特別是內(nèi)裝式提升機,從結(jié)構(gòu)上將驅(qū)動和滾筒合為一個整體,簡化了機械結(jié)構(gòu),是典型的機電一體化設(shè)備。全數(shù)字提升機不僅能夠進行可重復(fù)性礦障尋址、診斷和自診斷,而且還可以進行簡單而迅速地通信。采用選擇總線的方式,大大簡化了電氣的安裝。其硬件配置簡單,相互兼容,零備件少,能夠輕松地實現(xiàn)軟啟動、軟件控制和改變瞬間加速度。在我國“九五”計劃時期,國產(chǎn)全數(shù)字化直流提升機是各煤礦提升機的首選機型。我國研制成功的具有自主知識產(chǎn)龍的全數(shù)字化直流提升機的核心部分ASCS的計算機系統(tǒng)由雙CPU構(gòu)成。除此之外,我國還研制成功了第一臺交2交變頻器供電的交流提升機。2000年11月,該系統(tǒng)在焦作古漢山礦投入運行,情況良好。提升機由于采用了計算機技術(shù),其安全保護系統(tǒng)更為完善。該系統(tǒng)的主要特點是:使用兩臺計算機裝置,每臺都有自已獨立的測量、傳感裝置和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。兩臺計算機同步工作,互相檢測,互為備用,對提升行程實現(xiàn)直接測量和間接測量容器位置相結(jié)合的方式,一定程度上實現(xiàn)了行程的自動控制。因為采用了計算機,對安全回路、制動回路、電源和驅(qū)動回路能夠進行實時檢測,極大地提高了提升機安全性能。
6.其他煤礦機電一體化裝置
其他的機電設(shè)備主要為煤礦供電設(shè)備。煤礦供電的特點不僅要求可靠,質(zhì)量高,而且還要能滿足大功率設(shè)備的要求,因此節(jié)能型產(chǎn)品應(yīng)為首遷。高壓開關(guān)柜采用了維護量小,使用壽命長的真空開關(guān)。用集中補償和就地補償相結(jié)合的辦法提高功率因數(shù),減少供電系統(tǒng)的無功電流,降低了無功功率損耗。目前高、低開關(guān)柜普遍采用了“微機保護”,具備網(wǎng)絡(luò)功能,可以實現(xiàn)遠程遙控、遙測和遙調(diào)。
7.結(jié)束語
總而言之,先進煤礦機電一體化設(shè)備的高智能化、程序化、信息化特點,以及體積小、操作、維護方便、保護齊全、性能可靠等優(yōu)點,使得這些機電設(shè)備在煤炭生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,不僅減輕了操作人員的勞動強度,而且還為煤礦工人提供了安全保障,極大地提高了煤礦的生產(chǎn)能力,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
中圖分類號:G424 文獻標(biāo)識碼:A
1 師生角色定位
教學(xué)的最終目的在于使學(xué)生獲得知識與技能,必須充分發(fā)揮主體(學(xué)生)的積極性、主動性。在一體化教學(xué)過程中,教師的作用在于創(chuàng)設(shè)各種教學(xué)情境,當(dāng)好“編劇”與“導(dǎo)演”,為“演員”提供舞臺并給予示范、指導(dǎo)、評價。例如:在學(xué)習(xí)了電阻概念、學(xué)會了萬用表的使用后,教師可列寫如下表格(表1)并要求學(xué)生完成,從而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會歸納、學(xué)會搜尋相關(guān)資料,進而養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。
表1
2 理實內(nèi)容的合理取舍
職業(yè)教育的一個特點是:對技術(shù)理論的要求是“實用、夠用”,而非強調(diào)其知識的系統(tǒng)性,因而,必須對知識點進行取舍。同樣,實踐環(huán)節(jié)安排哪些內(nèi)容,也必須做出合理選擇。
作為傳統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)課而言,在安排知識點時,必須考慮后續(xù)課程的需求;在確立實踐環(huán)節(jié)時,既要考慮與知識點間的相互對應(yīng)關(guān)系,也要考慮與后續(xù)課程間的通用性。
以“電工技術(shù)基礎(chǔ)”為例:在知識點的安排上,盡管“疊加定理”與實踐環(huán)節(jié)聯(lián)系不緊密,但其概念與后續(xù)課程的關(guān)聯(lián)度較高(如電子技術(shù)的放大電路中直流與交流通道的理解),故仍需安排;鐵心線圈與后續(xù)課程(如電機、電器等)關(guān)聯(lián)度高,但其理論分析較為復(fù)雜,可采取淺入淺出的方式,重在講清線圈電流和電磁吸力這兩個主要物理量與氣隙的關(guān)系。從實踐環(huán)節(jié)來說,重在學(xué)會電路基本物理量的測量方法、常用儀表的正確使用并懂得電氣設(shè)備的安全操作規(guī)程,如電壓表、電流表、萬用表(指針式、數(shù)字式)、電橋、功率表、電度表、鉗形表、搖表(兆歐表)、接地電阻測量儀等。
3 教-學(xué)-做時間與空間的合理安排
在理實一體化的教學(xué)過程中,從時間順序來說,可以是先講技術(shù)理論并以此指導(dǎo)實踐操作;也可以先從實踐環(huán)節(jié)(如電路的制作、設(shè)備的安裝、現(xiàn)象的演示等)入手,然后從理論上加以分析、解釋、概括、總結(jié)。從空間(場所)上來說,可根據(jù)實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容、設(shè)備等不同采取相對分開或交替進行的方式。
例如:在學(xué)習(xí)伏安法測量電阻的內(nèi)容時,可先安排學(xué)生“做”在先,即各小組先行測量標(biāo)稱值相同的電阻。一般來說,會采取電流表在前或電壓表在前的不同接法,從而各組的測量值不同。然后,老師“教”大家分析誤差產(chǎn)生的原因;最終,使學(xué)生“學(xué)”會能根據(jù)不同的阻值大小,選擇合適的測量方法以及如何減小測量誤差的途徑。
4 軟件與硬件的有機結(jié)合
這里說的軟件和硬件均指教學(xué)條件。
學(xué)生能力的獲得,是通過其自身“練”出來的,而不是教師“講”出來的。因此,必要的教學(xué)設(shè)施,是開展一體化教學(xué)的前提條件。但因種種原因(如場所、資金、學(xué)生人數(shù)、設(shè)備更新等),往往硬件設(shè)施不能最大限度地滿足教學(xué)需求,必須借助軟件予以補充、完善。另一方面,在一些涉及人身和設(shè)備安全、教學(xué)消耗大的實踐環(huán)節(jié)中,還必須在學(xué)生“真刀真槍”地操作設(shè)備前,使他有一個“仿真”的歷練,以進一步熟悉操作步驟、掌握技術(shù)要領(lǐng)。當(dāng)然,不管仿真軟件仿得如何“真”,也不能替代現(xiàn)實環(huán)境中的“實”。
教材是教學(xué)實施過程中的“媒介”,是特殊的硬件,是教學(xué)指導(dǎo)思想、教學(xué)內(nèi)容的具體體現(xiàn)。開展理實一體化教學(xué)模式,必須有與之配套的教材;其教材體例,必須便于教學(xué)活動的組織與實施,既要便于教師“教”,更應(yīng)便于學(xué)生“學(xué)”;其教材風(fēng)格,必須體現(xiàn)職業(yè)教育教學(xué)特點,既要通俗易懂,還需圖文并茂;在內(nèi)容安排上,要理實融合,便于“學(xué)中做”、“做中學(xué)”。
現(xiàn)代職業(yè)教育,還必須借助信息化手段,化深奧、抽象、枯燥、乏味為通俗、具體、生動、有趣;必須利用網(wǎng)絡(luò)資源,為師生互動、自主學(xué)習(xí)提供平臺。一般來說,應(yīng)包括的多媒體教學(xué)設(shè)備有投影儀(最好短焦或超短焦)、交互式電子白板、實物展臺、音響等。
5 評價模式的改革
一個好的評價模式,能引導(dǎo)、激發(fā)評價對象的積極性。教學(xué)效果的評價,其最終落腳點不在于“教得如何”,而在于“學(xué)得如何”。當(dāng)然,“教”的過程,影響著“學(xué)”的結(jié)果。
對教師方面的評價包括課前準(zhǔn)備、教學(xué)實施和課后工作等方面。教師在開展教學(xué)過程中,既要把握好節(jié)奏和進程,更要注重知識與技能的傳授技巧。
對學(xué)生的評價與考核,既要注重結(jié)果,也要考察過程;既要考查知識的理解與應(yīng)用,更要考核技能的掌握與熟練程度?!斑^程”考察在平時進行,一般包括出勤記錄、課堂表現(xiàn)、作業(yè)質(zhì)量、學(xué)習(xí)的主觀能動性等方面;“結(jié)果”性評價與考核,一般在學(xué)期或課程結(jié)束時進行,比較規(guī)范、綜合,以理論試卷和操作項目相結(jié)合的形式考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。這其中,“結(jié)果”與“過程”、“理論”與“操作”的權(quán)重因課程的不同可有所差異。
在“電工技術(shù)基礎(chǔ)”第一學(xué)期結(jié)束時技能考核的方法是:選定本學(xué)期練習(xí)過的幾個工作任務(wù)(電橋電路、日光燈電路、星形連接電路、三角形連接電路等),學(xué)生現(xiàn)場從其中任意抽取一個,從電路連接的正確性、熟練程度、數(shù)據(jù)測量、安全文明生產(chǎn)等方面進行考核評分,權(quán)重為50%。
6 結(jié)語
不論采取何種教學(xué)模式,其根本目的在于使學(xué)生掌握知識、提高技能。目標(biāo)一致,但途徑多樣,形式各異。模式是否合適,方法是否對路,最有發(fā)言權(quán)的還在于教學(xué)過程中的主體——學(xué)生。
參考文獻
關(guān)鍵詞:
中職院校;電類專業(yè);一體化教學(xué);改革
引言:
隨著中職院校教學(xué)改革的深入發(fā)展,中職院校一體化的教學(xué)改革勢在必行,中職院校領(lǐng)導(dǎo)開始重視起一體化教學(xué)在中職院校教育中的重要性。對于中職院?!峨姽ぜ夹g(shù)基礎(chǔ)與技能》課程而言,其教學(xué)內(nèi)容較為枯燥乏味,傳統(tǒng)的刻板教學(xué)方法更是無法為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)氛圍,理論性強、課程內(nèi)容抽象讓電類專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量止步不前,在很大程度上影響了電類專業(yè)教學(xué)水平的提升。然而將理論與實踐操作有機結(jié)合的一體化教學(xué)卻能很好地解決這一矛盾,中職院校教師通過“實踐-理論-再實踐”的一體化教學(xué)模式,大大的提升了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)電類技術(shù)的積極性。
1一體化教學(xué)改革在中職院校開展的重要意義
1.1一體化教學(xué)適應(yīng)了中職院校教學(xué)改革的大綱要求
近年來,我國各大中職院校開始開展對《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》教學(xué)改革,新的教學(xué)改革大綱要求“以就業(yè)為導(dǎo)向和學(xué)生能力可持續(xù)發(fā)展”和“教學(xué)與生產(chǎn)相結(jié)合,理論與實踐相結(jié)合”的原則;改變了“學(xué)科中心,知識本位”的課程思想,建立了“以能力本位,以應(yīng)用為主線”的課程體系,一體化教學(xué)改革正是符合了中職院校教學(xué)改革的大綱要求,在中職院校教學(xué)改革過程中起到了重大的促進作用。
1.2一體化教學(xué)滿足了社會崗位的人才需求
中職院校是培養(yǎng)技術(shù)型人才的重要搖籃,技術(shù)專業(yè)對學(xué)生的要求非常高,對此中職院校的教學(xué)目標(biāo)在于培養(yǎng)具有高素質(zhì)、高技能的生產(chǎn)一線的實用性人才,提出一體化教學(xué)改革是非常必要的,因為一體化教學(xué)能夠通過理論與實踐相結(jié)合的方式教導(dǎo)學(xué)生,能夠讓學(xué)生更快的掌握到崗位工作的專門知識和技能,熟悉生產(chǎn)工藝流程,為步入社會打下良好的技能基礎(chǔ)。
1.3一體化教學(xué)是提高中職院校教學(xué)質(zhì)量的重要保障
隨著諸多中職院校電類專業(yè)的一體化教學(xué)改革的順利推進,教師緊抓課堂教學(xué)的質(zhì)量,縮短理論教學(xué)的時間,通過理論與實踐相結(jié)合的方式,制定了一套符合電類專業(yè)學(xué)生特點的教學(xué)環(huán)節(jié)重視加強對課堂教學(xué)的檢查與評估,及時反饋課堂教學(xué)質(zhì)量的信息,對中職院校教學(xué)質(zhì)量有極大的提升。
2電類專業(yè)學(xué)生教育存在的問題
2.1教學(xué)內(nèi)容抽象乏味,不易理解
《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》是電類專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程,它具有理論性強、課程內(nèi)容抽象的特點,導(dǎo)致教師教學(xué)難度大,學(xué)生學(xué)習(xí)不易學(xué)。同時《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》主要涵蓋的內(nèi)容是安全用電、室內(nèi)照明電路、電動機及其控制電路、低壓配電裝置、架空線和電纜、直流穩(wěn)壓電源等操作技能和電路基本物理量、簡單直流電路、復(fù)雜直流電路、電與磁、交流電路、電容器、變壓器等基礎(chǔ)知識,知識的專業(yè)性極強,對于初學(xué)者的學(xué)生而言,過于抽象,難以理解。
2.2理論知識與實踐操作分離
在大部分中職院校在對電類專業(yè)教學(xué)時,教學(xué)方法較單一,仍沿用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課教學(xué)過分注重基礎(chǔ)知識的講解,把理論和實踐人為分離,導(dǎo)致理論知識與實踐操作相互脫節(jié),同時理論知識學(xué)習(xí)課時要多于實踐操作的教學(xué)課時,枯燥乏味、冗長的理論知識根本無法調(diào)動起學(xué)生對電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動性。
2.3欠缺一支“雙師型”的教師隊伍
教師在一體化教學(xué)改革中是主要得執(zhí)行者,但是目前很多中職院校在對《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課程進行一體化教學(xué)時,往往忽略了對教師的一體化教學(xué)指導(dǎo)和培訓(xùn),很多教師只擅長理論知識的教學(xué),實踐操作能力并不過硬,大大影響了這類教師對電類專業(yè)的學(xué)生教學(xué)的質(zhì)量,更是不利于中職院校一體化教學(xué)的全面推廣。
3電類專業(yè)一體化教學(xué)改革的舉措
中職院校《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》是應(yīng)用性和實踐性均很強的一門專業(yè)課程,針對以上對電類專業(yè)教學(xué)活動中存在的問題,傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不適應(yīng)形勢要求,不利于充分發(fā)揮理論指導(dǎo)實踐的作用,這將困擾和制約著職業(yè)教育的發(fā)展,如何擺脫困擾,促進教育健康發(fā)展已迫在眉睫,可以看出中職院校推行一體化教學(xué)改革勢在必行,筆者經(jīng)過多年的教學(xué)經(jīng)驗,摸索出一條符合中職院校電類專業(yè)學(xué)生特點的一體化教學(xué),具體如下:
3.1整編符合一體化教學(xué)改革的教材內(nèi)容
傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)大綱通常都是分段式的教學(xué)模式,然而中職院校采用的一體化教學(xué)模式主要采用的是模塊化的教學(xué)方式,對于《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課程是一門實踐很強的專業(yè)基礎(chǔ)課,其中許多知識來源于實踐,知識的理解、難點的突破都有賴于大量豐富的感性材料。因此,我們在教學(xué)中不斷充實演示實驗、實物展示、技能訓(xùn)練等內(nèi)容,使理論教學(xué)內(nèi)容與實踐教學(xué)內(nèi)容接近1:1。如在教《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課程的電工器材,不能光講白熾燈原理,而是要增加對節(jié)能燈、LED照明等現(xiàn)代化的新光源應(yīng)用進行深入介紹,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中更貼近生活實際。同時《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課程所涉及到的知識、技能、方式方法都要進行分類和整合,教學(xué)計劃中可以設(shè)置教學(xué)項目,每個項目設(shè)置若干的任務(wù),然后把所學(xué)知識內(nèi)容綜合起來,如在學(xué)習(xí)電動機,主要以電動機為教學(xué)主體,通過知識鏈接,可以讓學(xué)生了解磁與電、單相交流電、三相交流電、電動機的工作原理,通過“方法技能”介紹了識讀電動機銘牌、安裝(折裝)小型電動機、電動機的維護和檢修等技能方法。同時,教師根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),對學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),編寫適合中職學(xué)生教學(xué)的教材,教學(xué)知識內(nèi)容要與時俱進。
3.2創(chuàng)新多樣性的一體化教學(xué)改革方式
中職院?!峨姽ぜ夹g(shù)基礎(chǔ)與技能》的一體化教學(xué)改革必須要堅持以學(xué)生是教學(xué)活動的主體,要將電類專業(yè)的理論知識與實踐操作融合起來,通過多樣性的一體化教學(xué),使學(xué)生能夠掌握更高的技術(shù)能力,更加適合社會對技術(shù)人才的需求。如電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能實訓(xùn)室建設(shè)的實踐應(yīng)用中我們體會到,只有讓學(xué)生能充分接觸實物實驗、實訓(xùn),才能達到通過實驗、實訓(xùn)幫助學(xué)生理解電工理論知識,掌握電工操作的基本技能,也只有這樣,才能讓學(xué)生在實操的成功體驗過程中逐步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,達到一體化教學(xué)的目的;部分實訓(xùn)室的管理宜由統(tǒng)一的上課管理結(jié)合對學(xué)生開放的課余管理結(jié)合,使學(xué)生能在其感興趣的時候及時動手體驗。電工基礎(chǔ)技能實訓(xùn)室的建設(shè),必須打破一間實訓(xùn)室就能滿足所有技能實訓(xùn)的設(shè)計思路,必須從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度思考,達到充分滿足學(xué)生實訓(xùn)需求為目的,當(dāng)然要結(jié)合各校的實際,做出最為實用的方案,才能使《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》真正通過一體化教學(xué)實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
3.3培養(yǎng)一支符合一體化教學(xué)的“雙師型”教師隊伍
中職院?!峨姽ぜ夹g(shù)基礎(chǔ)與技能》一體化教學(xué)改革離不開教師的教學(xué)執(zhí)行力,往往一體化教學(xué)對教師的職業(yè)技能要求要更高一些,一體化教學(xué)背景下的“雙師型”教師不僅僅能夠教學(xué)理論知識,還要有較強的技術(shù)操作能力,能夠?qū)㈦婎悓I(yè)的理論知識更好的轉(zhuǎn)變?yōu)殡姽ぜ寄?,知識與實踐的相互滲透、融合和轉(zhuǎn)化,從而成功塑造更加符合電類專業(yè)的一體化教學(xué)。對此,對于培養(yǎng)這種一體化的“雙師型”教師隊伍,需要中職院校領(lǐng)導(dǎo)的高度重視和大力投入。首先,要引進雙師型教師,要到各大高校區(qū)聘請專業(yè)化教師,要不拘一格降人才,壯大學(xué)校教師隊伍。其次,要加大對現(xiàn)有教師的培訓(xùn)力度,鼓勵電類專業(yè)的教師在寒暑假到電類專業(yè)相關(guān)企業(yè)進修參觀和學(xué)習(xí),大量的專家講座、各類的在職培訓(xùn)為培養(yǎng)“雙師型”教師隊伍提供更為便利的條件,再次,要加大理論教師和實訓(xùn)教師的溝通力度,實現(xiàn)二者的互融式教學(xué)。從而加快中職院?!峨姽ぜ夹g(shù)基礎(chǔ)與技能》一體化教學(xué)改革的進程。
4結(jié)語
一體化教學(xué)改革是目前中職院校教學(xué)改革的重要方式之一,中職院校領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該堅持學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位,根據(jù)中職院校的教學(xué)模式、培養(yǎng)目標(biāo)和中職生的特點,摒棄傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式,加強理論知識與實踐操作統(tǒng)一結(jié)合的教學(xué)舉措,通過理論知識指導(dǎo)實踐操作,然后再通過實踐操作檢驗理論知識的學(xué)習(xí)漏洞,從而讓理論和實踐有機結(jié)合,提高電類專業(yè)學(xué)生的職業(yè)技能,為中職生畢業(yè)后更快的從學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)槁毠ご蛳铝己玫幕A(chǔ)。
作者:韋國期 單位:廣西經(jīng)貿(mào)高級技工學(xué)校
參考文獻:
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1課程改革思路
將崗位的真實工作過程轉(zhuǎn)化為課程內(nèi)容,稱為現(xiàn)階段職業(yè)教育教學(xué)改革的一種有效手段[1]。因此,《機電一體化技術(shù)》教學(xué)改革思路為:調(diào)研分析機電專業(yè)學(xué)生從事的職業(yè)崗位和職業(yè)能力,由真實的工作過程導(dǎo)出典型項目,生成工作任務(wù)單。針對典型工作任務(wù),在整合教學(xué)資源的基礎(chǔ)上,以適用為原則,序化教學(xué)內(nèi)容,規(guī)劃學(xué)習(xí)情境,創(chuàng)設(shè)極具代表性的學(xué)習(xí)情境,實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容重構(gòu),教學(xué)方法也隨著課程內(nèi)容、學(xué)生能力做出相應(yīng)調(diào)整。
2課程改革目標(biāo)
本課程的課程目標(biāo)是通過CA6140車床、YL-335B自動生產(chǎn)線設(shè)備、挖掘機等項目典型的機電設(shè)備,使學(xué)生在實踐動手中,識別不同的電氣元件,看懂簡單的液壓回路、氣動回路、電氣控制原理圖、PLC的I/O接線圖,能夠正確使用拆裝工具對機械設(shè)備進行安裝和調(diào)試,能夠根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)進行電氣接線與布線,能夠根據(jù)控制要求設(shè)計簡單的電氣控制圖或PLC控制程序,能夠檢測和排除設(shè)備運行過程中的簡單故障,管理和維護整個設(shè)備。同時在項目訓(xùn)練中培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范操作、文明工作、團隊合作意識,為定崗實習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
3課程教學(xué)改革路線
3.1設(shè)計課程項目
《機電一體化技術(shù)》課程覆蓋機、電、液、氣、控制技術(shù)等各方面的內(nèi)容,因此需要選擇、設(shè)計一個或幾個貫穿整個課程的大型綜合項目,作為訓(xùn)練學(xué)生職業(yè)崗位綜合能力的主要載體。本文利用CA6140車床項目將齒輪、帶、導(dǎo)軌等機械結(jié)構(gòu)與電氣控制相結(jié)合。而挖掘機操作臂項目除了承接之前機械結(jié)構(gòu)、電氣控制,又融合了液壓控制、S7-200PLC控制。最后YL335B自動生產(chǎn)線項目既承接之前機械結(jié)構(gòu)、電氣控制和S7-200PLC控制,又添加了氣動控制和傳感器檢測技術(shù),將機、電、氣、檢測技術(shù)和控制技術(shù)相互融合。因此,本文設(shè)計的課程項目既完成了單項項目的設(shè)計,又體現(xiàn)了單向項目之間的聯(lián)系,從而保證了知識、能力的連貫性和聯(lián)系性,符合學(xué)生學(xué)習(xí)知識由淺至難的學(xué)習(xí)規(guī)律。
3.2設(shè)計項目情境
所謂項目的“情境”,就是這件事情的由來、它的工作環(huán)境與約束條件[2]。根據(jù)不同的項目要求首先將學(xué)生帶到實訓(xùn)室、工廠或觀看項目背景視頻,讓學(xué)生看得見、聽得見具體的實際工作,然后從項目再引出相應(yīng)的工作任務(wù),提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,表1是項目實施場地,表2是YL335B加工單元的PLC控制與調(diào)試的項目情境。
3.3設(shè)計情境工作任務(wù)單
教師按照“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”六步法開發(fā)工作任務(wù)單,即將學(xué)習(xí)情景轉(zhuǎn)化為如同機電維修服務(wù)中心使用的維修任務(wù)單,模擬實際的工作過程。其中,資訊相當(dāng)于產(chǎn)品原理說明,計劃和決策相當(dāng)于維修人員、維修工具和維修計劃,實施相當(dāng)于維修過程,檢查和評估相當(dāng)于維修結(jié)果。表3是工作任務(wù)單結(jié)構(gòu)。
3.4設(shè)計課程考核
課程考核方案摒棄了傳統(tǒng)的卷面終結(jié)考試的考核方式,注重實踐與理論考核相結(jié)合、結(jié)果與過程考核相結(jié)合,專業(yè)成績與能力評估相結(jié)合、課程考核與職業(yè)資格鑒定相結(jié)合[3]。因此本課程考核由工作任務(wù)單評價(15%)、技能實操考核(30%)、職業(yè)素養(yǎng)考核(10%)、形成性考核(10%)、試卷考核(10%)四部分組成。其中工作任務(wù)單注重考核學(xué)生對理論基礎(chǔ)的掌握情況,技能實操注重考核學(xué)生對知識的應(yīng)用能力,職業(yè)素養(yǎng)注重考核學(xué)生在操作過程的規(guī)范性、正確性、團隊協(xié)作和安全意識等,試卷考核注重考核學(xué)生對本課程知識的綜合掌握能力,形成性考核形成性考核方法重點考核學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、表述能力評價和階段學(xué)習(xí)效果。
4結(jié)論
在本次項目教學(xué)改革中,以實際工作過程生成教學(xué)項目,以項目驅(qū)動情境,以情境引出任務(wù),采用多種教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生按照工作任務(wù)單積極思考、樂于實踐,完成工作任務(wù),最終達到“夯實基礎(chǔ)、熟練技能、服務(wù)專業(yè)”的金字塔式教學(xué)目的。
參考文獻:
競爭能力。此外,世界上各工業(yè)發(fā)達國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資。我
國在這方面發(fā)展相對落后,迫切需要加強數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:裝備制造業(yè),數(shù)控銑床,機電一體化
數(shù)控銑床是一種自動加工設(shè)備,在普通銑床的基礎(chǔ)上,集成了數(shù)字控制系統(tǒng),可
以在系統(tǒng)程序的控制下精確地進行銑削加工的機床。數(shù)控銑床通常由以下幾個部分組
成:主傳動系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、進給伺服系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等。
機電一體化是技術(shù)密集型系統(tǒng)工程,通過將機械技術(shù)、信息技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電
子技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號變換技術(shù)等多種技術(shù)進行有機地結(jié)合,并將這種技術(shù)
應(yīng)用到實際設(shè)計中。當(dāng)今的機電一體化技術(shù)正向著智能化、高性能、系統(tǒng)化以及輕量、微型
化方向發(fā)展。
一、數(shù)控銑床機電一體化工程
隨著數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用,機械制造設(shè)備數(shù)控化趨勢越來越明顯,給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命
性的變化,如今制造業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)化的象征。
數(shù)控銑床機電一體化設(shè)計要突出以下特點。在數(shù)控銑床設(shè)計時,不能只依賴一種技術(shù),
要通過電子技術(shù)與機械技術(shù)有機的結(jié)合開展設(shè)計,還要對技術(shù)方案開展評估,使設(shè)計產(chǎn)品符
合了機電一體化要求,并且在機械設(shè)備和電子元件匹配的情況下,選擇最優(yōu)的技術(shù)方案。
要實現(xiàn)數(shù)控銑床產(chǎn)品的性能,必須通過機械技術(shù)和電子技術(shù)的配合才能實現(xiàn),這其中如
何實現(xiàn)兩種技術(shù)相互補充、相互聯(lián)系是關(guān)鍵。如果只依靠電子元件或者機械裝置簡單的結(jié)合
是無法完成的,必須考慮電子元件與機械裝置的控制,通過軟件和硬件相互結(jié)合,才能將多
種技術(shù)統(tǒng)一并發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)。當(dāng)然,在進行數(shù)控銑床產(chǎn)品設(shè)計時,還需要考慮產(chǎn)品成本、穩(wěn)
定性、加工精度、市場需求情況等要求。
通常數(shù)控銑床機電一體化的設(shè)計要經(jīng)過兩個階段,即開發(fā)設(shè)計階段和適應(yīng)性設(shè)計階段。
其中開發(fā)設(shè)計具有一定的難度,因為開發(fā)設(shè)計需要在沒有任何參照的情況下開發(fā)設(shè)計產(chǎn)品,
同時產(chǎn)品要滿足性能要求,這就對設(shè)計人員的想象力、理論基礎(chǔ)及市場經(jīng)驗提出了考驗。適
應(yīng)性設(shè)計,則是對已經(jīng)設(shè)計出來的產(chǎn)品進行修改、加工,完善產(chǎn)品的功能和對進行局部改進,
此外,還可以改變產(chǎn)品的外型尺寸、精度、速度等參數(shù)來增加產(chǎn)品性能比,使數(shù)控銑床產(chǎn)品
的性能、功能符合設(shè)計要求。如今,計算機技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在各行各業(yè),在進行數(shù)控銑床
機電一體化設(shè)計也要充分利用計算機技術(shù),借助計算機設(shè)計、分析、模擬、優(yōu)化設(shè)計方案,
來提高產(chǎn)品設(shè)計的效率及精度,同時降低產(chǎn)品研發(fā)費用。還有在設(shè)計產(chǎn)品時要充分考慮產(chǎn)品
的用途、成本、性能等因素,使設(shè)計出的產(chǎn)品經(jīng)濟實用、穩(wěn)定性高、消耗少,以增強產(chǎn)品在
市場的競爭力。
二、數(shù)控銑床機電一體化設(shè)計探討
從機械技術(shù)和電子技術(shù)兩門專業(yè)的差異來看,兩者在設(shè)計方法上有很大的不同。由于沒
有計算機輔助設(shè)計。以往傳統(tǒng)的機械設(shè)計通常是借鑒前人的經(jīng)驗,并著重于形象思維的運用,
所以很多工作都是在圖紙上完成的,并力求在圖紙設(shè)計階段不斷論證完善。電路的設(shè)計一般
是建立在實驗的基礎(chǔ)上,從設(shè)計過程來看,因為連接線路的部件都規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化,而且在
電路板上更換幾個部件比較容易,不象機械設(shè)計,對于改變其中的零部件不但時間長,而且
浪費大。所以機械設(shè)計缺乏靈活性,而電路設(shè)計更注重的是邏輯思維。
從以上機電之間設(shè)計上的差別來看,在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天,數(shù)控銑床機電一體化
產(chǎn)品的研制,傳統(tǒng)的方法研發(fā)周期長,消耗大,已經(jīng)是很難適應(yīng)。所以在此探討數(shù)控銑床機
電一體化設(shè)計方法具有有一定的意義。
1、物理模型方法
追根溯源,機械學(xué)、電子學(xué)都是建立在物理學(xué)的基礎(chǔ)上,而縱觀自然科學(xué)的發(fā)展的歷史,
兩者之間的聯(lián)系更加緊密。電路理論研究是由早期的力學(xué)研究推動的,現(xiàn)在電子學(xué)的許多概
念和理念都有模仿機械學(xué)的痕跡。如非常相似的MKB 機械振動系統(tǒng)和電子學(xué)方面的LCR 電路
系統(tǒng)。另外熱傳導(dǎo)系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)運動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等也都基本上能摸擬成LCR 電路系統(tǒng),并
且其狀態(tài)方程是一樣的。所以在進行機電一體化模型設(shè)計時,設(shè)計者可以據(jù)這個相似原理將
電子系統(tǒng)和機械系統(tǒng)都抽象成物理系統(tǒng)進行處理,這將使得對實體系統(tǒng)的分析變得簡單易
行。然后結(jié)合狀態(tài)變量法抽象出數(shù)學(xué)模型,即狀態(tài)變量方程。并借助于計算機分析、計算、
處理或直接控制。
2、系統(tǒng)尋優(yōu)原則
數(shù)控銑床機電一體化設(shè)計的核心思想是如何將各種技術(shù)有機的融為一體。所以產(chǎn)品設(shè)計
應(yīng)從整體上研究把握。因為產(chǎn)品越復(fù)雜,穩(wěn)定性越差,所以產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和功能要力求以最簡
單可行的手法實現(xiàn)復(fù)雜的功能。這就意味著要從系統(tǒng)角度優(yōu)化,使機械與電子技術(shù)有機結(jié)合
得恰到好處。因為機電系統(tǒng)是一門綜合學(xué)科,單一技術(shù)可能是很平常的,但多種這樣的技術(shù)
的融合,可能得到協(xié)同效應(yīng)。出現(xiàn)一加一大于二的結(jié)果。因此在系統(tǒng)總體設(shè)計開始的時候,
系統(tǒng)總的功能指標(biāo)實現(xiàn)途徑、保證方法的尋優(yōu)是機電一體化設(shè)計的關(guān)鍵。
三、結(jié)語
數(shù)控銑床機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品將是今后技術(shù)裝備中非常重要的一部分,對關(guān)系國計
民生的一些行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用,但是從目前來看,我國在數(shù)控裝備領(lǐng)域系統(tǒng)
一、引言
數(shù)字電子技術(shù)這門課程適應(yīng)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展,當(dāng)今的信息時代并且以數(shù)字化為基礎(chǔ)運用到社會各界行業(yè),如通信、計算機、航天、醫(yī)學(xué)、工業(yè)自動化、儀器儀表、消費類電子產(chǎn)品等領(lǐng)域,為了拓展中職學(xué)生的就業(yè)門路,為了使他們在就業(yè)后能更加適應(yīng)新型的社會變化改革,為了在以后就業(yè)中能有良好的理論和實踐基礎(chǔ),人們必須針對于這門課程進行一體化教學(xué)進行研究。
二、從理論教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化
現(xiàn)在這門課程內(nèi)容大概包括數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)、組合邏輯電路和時序邏輯電路、數(shù)字電路的應(yīng)用等,數(shù)字電路的應(yīng)用也是傳統(tǒng)的555時基電路等。但是隨著電子技術(shù)飛速發(fā)展,一方面數(shù)字集成電路在電子信息技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用起來越來越廣,另一方面各種不同規(guī)模數(shù)字集成電路及其在數(shù)字系統(tǒng)邏輯設(shè)計中的應(yīng)用,學(xué)生要掌握邏輯設(shè)計基本理論和方法的基礎(chǔ)上,了解數(shù)字電路更新?lián)Q代,使數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計方法產(chǎn)生的重大變化,進而了解新的動向,掌握新的技術(shù),以適應(yīng)數(shù)字技術(shù)快速發(fā)展的需要。這些都必須使人們從內(nèi)容上進行更新。針對如此現(xiàn)狀,依據(jù)以下兩點進行優(yōu)化第一,引進新的器件、新的技術(shù)、新的工藝和新的方法等,盡量采用在現(xiàn)實實際引用中的新的芯片等,加強當(dāng)今應(yīng)用廣泛的實例,理論知識要做到比較廣,學(xué)生接觸的信息要多,這樣做到了知識新、理論廣、基礎(chǔ)實等特點。第二,人們在學(xué)分立元件后要轉(zhuǎn)換思想,思考為什么人們的手機、電視等電器越來越薄等特點,這就要求大家能換位到由分立元件組成集成電路、由小集成大中大規(guī)模集成、最終實現(xiàn)可編程邏輯集成電路功能。
三、如何實現(xiàn)一體化教學(xué)
第一,教學(xué)場地的要求。一體化教學(xué)的改革打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,這樣教學(xué)場地的設(shè)備設(shè)施的要求就更高了,而在學(xué)中做,在做中學(xué)的模式中實驗是課程教學(xué)中不可或缺的重要環(huán)節(jié),那對于現(xiàn)代教室來講在以前專門的實訓(xùn)教師中,人們必須配備好多媒體教具,能夠邊講理論的同時、學(xué)生能同時進行操作練習(xí)。第二,教學(xué)方式的改變。采用多樣化教學(xué)方法,在教學(xué)中人們主要是學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式,強調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,由教師為學(xué)生提供優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境,如資料、儀器、工具、器材和問題,然后拋出問題,然學(xué)生設(shè)法解決有關(guān)問題,在解決問題的過程中,有哪些涉及新的知識,教師穿插講新的知識點。在這樣的教學(xué)課堂上,把教、學(xué)、做三者完全結(jié)合起來,不能再去區(qū)分傳統(tǒng)的“理論課”、“實驗課”、“習(xí)題課”和“討論課”等,這樣把三者有機結(jié)合起來,教學(xué)效果會更加明顯。整個教學(xué)中人們可以運用多種教學(xué)方法,譬如:討論法、多媒體教學(xué)法、講授法、教具展示法、分組法等,采用不同的教學(xué)模式運用到一體化的教學(xué)過程,這樣就打破傳統(tǒng)的單一教學(xué)程式,講授課就不在是單純的從基礎(chǔ)開始,以具體事例為導(dǎo)向,在完成事例的時候會遇見各種問題,解決好每個問題最終完成任務(wù)。這樣以問題的形式貫穿整個教學(xué)中,學(xué)生的興趣高了,學(xué)生的團隊配合、自主能力完全能得到充分體現(xiàn)。這樣多元化的教學(xué)方法使學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象和他們的個性,同時也充分調(diào)動他們的學(xué)習(xí)積極性。在學(xué)生愿意學(xué)習(xí)的前提下,教師只要穿針引線的作用,把新知識靈活地灌輸?shù)綄W(xué)生的頭腦中,這樣的教學(xué)更適合人們中職的學(xué)生。例如:在講解制作家用調(diào)光臺燈電路時,電路包括整流、穩(wěn)壓等,還包含測量電阻大小、二極管、三極管等,示波器的使用。在最終能使的調(diào)光臺燈電路實現(xiàn)成功,在整個教學(xué)過程中,學(xué)生組成自主探究,同時他們根據(jù)自己之前的學(xué)習(xí)狀態(tài)產(chǎn)生不同的問題,教師根據(jù)學(xué)生問題采用不同的教學(xué)方式,新知識問題可以統(tǒng)一進行解答,個人之前不同問題可以單獨解答,這也適應(yīng)了因材施教的原則,在一體化教學(xué)中,人們打破傳統(tǒng)理論和實踐脫離的教學(xué)模式。第三,學(xué)生課程學(xué)習(xí)考核辦法。教師之所以要進行課程考核,一方面可以監(jiān)督學(xué)生了解自己知識到底學(xué)習(xí)怎么樣,根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況進行下一步的預(yù)習(xí)及復(fù)是方便教師通過考核可以了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,好好調(diào)整下次的教學(xué)方法和策略,所以教學(xué)進行考核是非常有必要,傳統(tǒng)的做法就是最后安排學(xué)生書寫實訓(xùn)報告的形式,這種形式只注重結(jié)果而忽視過程,不能充分展示學(xué)生在過程當(dāng)中的準(zhǔn)確性,更加無法調(diào)動學(xué)生的積極性,不能使學(xué)生重視數(shù)字電子技術(shù)實驗,嚴(yán)重影響了高技能專門人才的培養(yǎng)。因此,要改變這種以實驗報告成績定優(yōu)劣的只注重結(jié)果而忽視過程的考核方式,人們可以采用三種方法進行考核:一方面實驗考核成績是理論教學(xué)考核的前提,一票否決制加強了實驗教學(xué)內(nèi)容的權(quán)重,即若實驗考核不通過,不能參加理論教學(xué)考試,從制度上更完善了實驗教學(xué)和理論課程。二是采用多種評價體系,實行過程性考核和終結(jié)性考核并重,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生自主、自控的學(xué)習(xí)能力。三是學(xué)生自評整個教師教學(xué)過程和自己的學(xué)習(xí)過程,這樣有利于教學(xué)過程信息反饋,并促進教學(xué)活動的改進和完善。
四、結(jié)束語
綜上所述,隨著教育信息數(shù)字化、現(xiàn)代化的發(fā)展,一體化教學(xué)模式將在以后《數(shù)字電子技術(shù)》中靈活運用,這不僅為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了更加便利的條件,同時對教師、學(xué)生也提出了新的挑戰(zhàn),教師的許多教學(xué)方法和手段能夠可以實現(xiàn),但人們也應(yīng)該看到,任何事物都不是萬能的,都有自身無法克服的弱點,因此,人們教師也要努力跟上時代的信息步伐,在課程教學(xué)中,要以現(xiàn)今時代的實例來指導(dǎo)教學(xué),力求達到最好的教學(xué)效果。
參考文獻:
隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步,機電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展對我國經(jīng)濟建設(shè)所起到的促進作用越來越明顯?,F(xiàn)代化設(shè)備逐漸發(fā)展成為集光、電、機、氣、聲、像、磁、熱等技術(shù)于一體的智能化系統(tǒng),機電一體化產(chǎn)品幾乎貫穿到國民經(jīng)濟的所有行業(yè)。當(dāng)前,機電一體化產(chǎn)品已經(jīng)進入發(fā)展成熟期,高速率、高精確度的智能系統(tǒng)越來越成為機械制造業(yè)的主流。隨著我國后經(jīng)濟危機時代產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與升級大潮的來臨,企業(yè)產(chǎn)品、設(shè)備正在經(jīng)歷一個更新?lián)Q代的頻繁時期,因此對高技能的機電一體化人才和高技術(shù)含量的機電產(chǎn)品需求越來越大。中職機電一體化技術(shù)專業(yè)是為生產(chǎn)第一線的高級技能型崗位培養(yǎng)人才,但是目前我國中職學(xué)校培養(yǎng)的機電一體化專業(yè)的學(xué)生與社會、市場的需要還有不小的距離,因此,機電一體化技術(shù)教學(xué)改革勢在必行。
一、當(dāng)前中職機電一體化教育存在的問題
1.課程設(shè)置不合理
當(dāng)前中職學(xué)校課程設(shè)置不合理主要表現(xiàn)在兩個方面:首先,重理論輕實踐。很多學(xué)校的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容將重點放在追求知識和理論的體系的完整上,這對學(xué)生系統(tǒng)地掌握理論知識,開發(fā)設(shè)計產(chǎn)品是有利的。但是,也存在嚴(yán)重不足,學(xué)生畢業(yè)后大多被分配在生產(chǎn)一線,所從事的工作是操作設(shè)備、設(shè)定工藝、查找并排除故障,而不是研究、開發(fā)、設(shè)計等,在學(xué)校學(xué)的理論知識很多用不上,而實際工作所必需的實踐能力又不具備。其次,教學(xué)內(nèi)容落后。由于機電一體化是多種技術(shù)交叉融合的產(chǎn)物,相關(guān)技術(shù)的發(fā)展都在推動著機電一體化的發(fā)展。因此,其發(fā)展是日新月異的,這就必然導(dǎo)致課程設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容與其發(fā)展不相適應(yīng)。例如,當(dāng)前很多中職學(xué)校的單片機課程的教學(xué)內(nèi)容是仍以MCS-51單片機為主,而實際生產(chǎn)中新的單片機層出不窮,種類繁多。
2.教學(xué)模式單一,實踐教學(xué)比例較低
傳統(tǒng)的教學(xué)模式,往往只注重理論教學(xué)和課堂說教,輕視了實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。很多學(xué)校的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容將重點放在追求知識和理論的體系的完整上,這對學(xué)生系統(tǒng)地掌握理論知識,開發(fā)設(shè)計產(chǎn)品是有利的。但是,這種教學(xué)模式也存在嚴(yán)重不足之處,學(xué)生畢業(yè)后大多被分配在生產(chǎn)一線,所從事的工作是操作設(shè)備、設(shè)定工藝、查找并排除故障,而不是研究、開發(fā)、設(shè)計等,在學(xué)校學(xué)的理論知識很多用不上,而實際工作所必需的實踐能力又不具備。
3.教材建設(shè)落后
教材建設(shè)仍是當(dāng)前中職教育的薄弱環(huán)節(jié)并嚴(yán)重影響了中職教學(xué)質(zhì)量?,F(xiàn)在機電一體化的一些教材過于偏重理論、脫離實際、缺乏實用性、部分教材內(nèi)容陳舊、嚴(yán)重落后于現(xiàn)實,各科教材之間存在銜接性差、內(nèi)容重復(fù)或內(nèi)容脫節(jié)等現(xiàn)象。這些問題給教學(xué)帶來了很多不便,也在一定程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,制約了教學(xué)質(zhì)量的保證和提高。
4.教學(xué)、實習(xí)設(shè)施不夠先進
目前很多學(xué)校的教學(xué)、實習(xí)設(shè)備缺乏且嚴(yán)重落后。只有少數(shù)條件較好的中職學(xué)校配備有為數(shù)不多的數(shù)控車床、銑床、線切割機床、電火花成型機,很多學(xué)校的學(xué)生一學(xué)期只有三四次操作設(shè)備的機會,并且這些設(shè)備又比較落后,學(xué)生難以學(xué)到真正有用的技能。
5.優(yōu)秀教師隊伍缺乏
教師是教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵和第一保證,但是當(dāng)前的機電一體化教學(xué)的教師隊伍并不能達到教學(xué)的需要。一些老教師知識結(jié)構(gòu)陳舊且更新緩慢,還有一些年輕教師也是剛從學(xué)校畢業(yè),缺乏足夠的實踐經(jīng)驗,都不能很好的教授學(xué)生以適應(yīng)社會工作需要的知識和實踐技能。
二、推進機電一體化教學(xué)改革的一些思路
1.中職課程需突出工學(xué)結(jié)合,強調(diào)實踐性、職業(yè)化、一體化;課程設(shè)置要抓基礎(chǔ)和抓應(yīng)用,淡化中間。根據(jù)學(xué)生就業(yè)崗位群的任職要求,參照相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),通過與企業(yè)有關(guān)人員共同論證,進行課程設(shè)置。
2.中職學(xué)校應(yīng)推動教學(xué)模式改革。職業(yè)教育強調(diào)理論聯(lián)系實際。教師應(yīng)注意調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,在課堂上可采用多種教學(xué)方法,如案例教學(xué)法、學(xué)生互動討論方法等,還可以多采用多媒體教學(xué)手段,使用多媒體技術(shù)演示,使學(xué)生更多的參與到教學(xué)過程中,最大限度的發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動性。除此之外,還應(yīng)增加實習(xí)教學(xué)的比重,增加教學(xué)的實踐性,使學(xué)生能夠獲取更加直觀的知識。
3.教材編寫結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)不同的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方向,開發(fā)切合實際需要的教材。新的機電一體化教材應(yīng)加強設(shè)備操作、調(diào)試維修等技能的比重,并根據(jù)專業(yè)技術(shù)的發(fā)展及時更新知識內(nèi)容;同時,中職學(xué)校在選擇教學(xué)教材時應(yīng)考慮各科教材之間配合性,保證既不重復(fù)又能全面覆蓋學(xué)生應(yīng)掌握的知識;還應(yīng)強調(diào)綜合能力的培養(yǎng),對知識結(jié)構(gòu)聯(lián)系緊密的課程進行跨學(xué)科的綜合化處理。
4.增加對教學(xué)、實習(xí)設(shè)施的投入力度。一方面政府應(yīng)增大財政支持,另一方面應(yīng)鼓勵學(xué)校與企業(yè)加強聯(lián)合,協(xié)調(diào)發(fā)展。應(yīng)大力推進產(chǎn)學(xué)結(jié)合、校企合作的模式,彌補設(shè)備落后和不足,實習(xí)設(shè)施、設(shè)備是實習(xí)教學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ)和前提條件。要提高機電一體化專業(yè)畢業(yè)生的職業(yè)技能水平,必須切實建設(shè)好校內(nèi)外實習(xí)基地。引導(dǎo)中職學(xué)校與相關(guān)企業(yè)建立互利互惠機制共同建設(shè)實習(xí)實訓(xùn)基地,培養(yǎng)實用人才。同時,學(xué)校在與企業(yè)的交往過程中,還可以了解現(xiàn)代企業(yè)對員工綜合素質(zhì)的要求并征求企業(yè)對學(xué)校辦學(xué)的建議,以便對教育教學(xué)的方方面面進行改革與調(diào)整。
5.加強中職教師隊伍建設(shè),增大“雙師型”師資比例。培養(yǎng)和引進一些既精通機械設(shè)計,又能充分使用計算機的專門人才。鼓勵在職教師進修或到相關(guān)企業(yè)鍛煉,促進中職雙師型教師隊伍發(fā)展;積極引進一些在生產(chǎn)第一線工作多年、具有豐富實踐能力的中青年高級技術(shù)人,通過幾年的教學(xué)培養(yǎng),提高他們的教學(xué)水平,使他們成為名符其實的“雙師型”教師。還可以積極從企事業(yè)單位聘請兼職教師,實行專兼結(jié)合,改善學(xué)校的師資結(jié)構(gòu)。
總之,為提高機電一體化的教學(xué)教學(xué)質(zhì)量,廣大相關(guān)教育工作者必須緊跟行業(yè)發(fā)展的步伐,既保證學(xué)生的基本素養(yǎng)和知識結(jié)構(gòu),又要突出職業(yè)教育的特點,在教學(xué)過程中積極推進教學(xué)改革,不斷調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,加強對學(xué)生動手能力和綜合能力的培養(yǎng),加強社會實踐能力,不斷為社會提供適合時代需要的高技術(shù)機電一體化人才。
一、重視學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)
技師學(xué)院電氣技術(shù)專業(yè)要培養(yǎng)的學(xué)生的目標(biāo)到底是什么呢?是達到初級維修電工水平,還是高級維修電工水平,甚至更高的技師的維修電工水平?這些筆者認(rèn)為都不實際。我們太注重證書的取得了,實際工作中,一本證書又能說明什么問題呢?有很多這樣的例子:電氣專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生,畢業(yè)后燈泡都不會裝,但他很可能還取得了中級工的證書。這對我們從事職業(yè)教育的人來說,是個莫大的諷刺。電氣技術(shù)專業(yè)所培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)掌握各種生產(chǎn)設(shè)備的專業(yè)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識、專業(yè)技能,也要熟悉常用電氣設(shè)備的工作原理,并具有從事生產(chǎn)設(shè)備的運行、維護維修、電氣設(shè)備管理等能力。這些能力的培養(yǎng),統(tǒng)歸于職業(yè)能力的培養(yǎng),當(dāng)然職業(yè)能力也包含了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力。
現(xiàn)在我們所提倡的一體化教學(xué)模式,就非常注重學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)與職業(yè)素養(yǎng)的提高。它將學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會做人、學(xué)會共處等社會能力融入到一體化課程體系統(tǒng)中。在推進電氣技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)的過程中,我們要圍繞學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)與職業(yè)素養(yǎng)的提高這兩方面來進行。要改變以往的教學(xué)模式與教學(xué)方法,首先要從老師方面進行轉(zhuǎn)變:教學(xué)不再是老師教、學(xué)生學(xué),老師教什么學(xué)生學(xué)什么,而應(yīng)該是發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),通過對具體工作任務(wù)的,讓學(xué)生在工作中學(xué)習(xí),而這個工作任務(wù)就是我們學(xué)生以后工作崗位上的具體任務(wù)。因此,老師必須熟悉這個工作任務(wù),下企業(yè)去找相關(guān)的典型的工作任務(wù)。教師在設(shè)計工作任務(wù)的時候,既要讓學(xué)生感到自己好像置身在企業(yè)工作,又要將原先的理論體系貫穿于整個工作任務(wù)中去。
職業(yè)能力同時又包含人際交往能力與團隊協(xié)作能力。這些能力的培養(yǎng)在以往的教學(xué)過程中往往是被忽視的。電氣技術(shù)專業(yè)在推進一體化教學(xué)改革中,要特別注重在分組討論、分組匯報環(huán)節(jié)方面加大培養(yǎng)力度。以往我們遇到的情況是,學(xué)生畢業(yè)后,除了擁有一定的專業(yè)技能外,根本不善于推銷自己,更別說團隊精神了。而一體化教學(xué)模式中的分組討論、分組匯報環(huán)節(jié)就很好地解決了這一問題。
二、加強學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)
作者簡介:熊小琴(1983-),女,湖北黃岡人,武漢生物工程學(xué)院機電工程系,講師;謝丹(1983-),女,湖北荊州人,武漢生物工程學(xué)院機電工程系,講師。(湖北 武漢 430415)
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)08-0033-02
眾所周知,制造業(yè)是我國的支柱性產(chǎn)業(yè),也是自動化程度較高的行業(yè)。如今為提高產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率,制造企業(yè)越來越多地采用自動化生產(chǎn)設(shè)備和制造技術(shù),而自動化生產(chǎn)制造的核心技術(shù)是機電一體化技術(shù)。所謂機電一體化技術(shù)即機械技術(shù)與電子技術(shù)的融合,是一項集控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和計算機信息技術(shù)等于一體的綜合性技術(shù)。
通過為期三年的機電一體化專業(yè)教學(xué)實踐及對走上工作崗位的機電一體化專業(yè)畢業(yè)生的訪談,筆者了解到目前機電一體化專業(yè)畢業(yè)生的瓶頸所在,即學(xué)校學(xué)習(xí)的理論知識較多用不上,能用得上的理論知識又不知如何應(yīng)用于實踐,普遍動手能力較差。針對這一現(xiàn)象,結(jié)合目前機電一體化人才市場對畢業(yè)生的具體需求情況,筆者對其主講課程“機電一體化技術(shù)”的教學(xué)改革進行了研究與探索。對該課程的教學(xué)改革提出了自己的思路,目的在于提高學(xué)生的動手能力,以盡可能地減少理論與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象。
一、課程理論教學(xué)改革
1.教學(xué)內(nèi)容的取舍應(yīng)以夠用為原則
相對于重點院校,三本院校的機電一體化專業(yè)學(xué)生在知識接受能力及學(xué)習(xí)積極性方面稍差一些,有關(guān)基礎(chǔ)課程學(xué)得不夠扎實,給本課程的學(xué)習(xí)帶來較大的困難。
首先,作為教師要認(rèn)清這種形勢,在給學(xué)生講授“機電一體化技術(shù)”課程之前應(yīng)先給學(xué)生定位,定位包括依據(jù)學(xué)生原有的知識結(jié)構(gòu)及目前市場上對該專業(yè)崗位能力的具體要求針對性地選擇教學(xué)內(nèi)容,并以夠用為原則。如在講授機械傳動技術(shù)時,由于學(xué)生缺乏系統(tǒng)建模所需的積分變換方面的數(shù)學(xué)知識,而且已上崗學(xué)生基本上主要從事操作性工作,所以就可將機械傳動系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模忽略,重點講授機械傳動系統(tǒng)的特性及常見機械傳動系統(tǒng)的故障分析及處理方法;又如在講授機電一體化技術(shù)時,考慮到從事機電一體化相關(guān)工作的畢業(yè)生主要從事電機驅(qū)動控制,尤其是步進電機驅(qū)動控制,因此將伺服傳動技術(shù),尤其是步進電機伺服傳動技術(shù)作為教學(xué)重點。
其次,作為教師要認(rèn)清每個學(xué)生知識結(jié)構(gòu)存在個體差異,這種個體性必然會導(dǎo)致參差不齊現(xiàn)象的出現(xiàn),因此選擇課程內(nèi)容時應(yīng)遵循在夠用的基礎(chǔ)上盡可能地使大部分同學(xué)能夠接受。如每堂課開始時,首先給學(xué)生講授該堂課所必須掌握的基本知識,然后再進行擴展,這樣既可照顧到起點較低的學(xué)生又可給基礎(chǔ)較好的學(xué)生有進一步學(xué)習(xí)的空間。
2.充分運用現(xiàn)代化教學(xué)手段,不斷提高教學(xué)效果
相比于原來單一的粉筆教學(xué),多媒體能把現(xiàn)場圖片、聲音、動畫等展現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生接受到更多信息,教學(xué)效果會好很多。尤其是對于“機電一體化技術(shù)”課程,由于機電一體化技術(shù)普遍應(yīng)用于自動化設(shè)備(如數(shù)控機床、加工中心、機器人等)和自動化生產(chǎn)線(如柔性制造系統(tǒng)等),而學(xué)生基本未見過上述自動化設(shè)備和生產(chǎn)線,即使有些學(xué)生見過,也應(yīng)未見過其內(nèi)部核心結(jié)構(gòu),然而它正是涉及到機電一體化技術(shù)的關(guān)鍵部位,那學(xué)生就無法了解自動化設(shè)備和生產(chǎn)線是如何利用機電一體化技術(shù)進行工作的。
另外機電一體化技術(shù)是集控制技術(shù)、伺服傳動技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、計算機信息技術(shù)等于一體的新興綜合性學(xué)科,具有涉及面廣、綜合性強的特點。因此,要想學(xué)生掌握好該課程并懂得應(yīng)用該課程的知識點,就必須在教學(xué)過程中將自動化設(shè)備中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作過程展示給學(xué)生,在沒有多媒體之前這種展示是難以實現(xiàn)的,但有了多媒體之后這種展示是很容易實現(xiàn)的,并且是很直觀的。借助于多媒體不僅可以將現(xiàn)實中的自動化設(shè)備搬至課堂上,而且還可以讓學(xué)生清晰地看到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作過程。這樣在課堂教學(xué)中既有理論講解又配有圖片及動畫,圖文并茂,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大增,教學(xué)效果便可以得到極大提高。同時,教師在教學(xué)的過程中再結(jié)合實體教學(xué),教學(xué)效果便可以達到事半功倍的效果。
3.注重知識向能力轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力
“機電一體化技術(shù)”課程至少由五種知識體系構(gòu)成,而學(xué)生在學(xué)習(xí)“機電一體化技術(shù)”課程之前已分散地學(xué)習(xí)了該課程所包含的部分知識體系,但是在學(xué)生的腦海中只是將這些知識體系當(dāng)中的部分知識進行了簡單的堆積,并沒有形成一個完整的知識系統(tǒng)。因此,教師在上課時除了講解基本知識之外,應(yīng)更多地注重講解各部分知識體系的內(nèi)在聯(lián)系以及如何使用所學(xué)的知識體系構(gòu)建和分析機電一體化系統(tǒng),進而使知識轉(zhuǎn)化為分析和解決問題的能力。如在講授機電一體化技術(shù)時結(jié)合學(xué)生比較熟悉的數(shù)控機床進行講授,并利用實踐教學(xué)時間帶領(lǐng)學(xué)生進入機電實訓(xùn)室,提出與實踐相關(guān)的問題,讓學(xué)生結(jié)合課堂所學(xué)的理論知識進行思考并作答;又如在講授機電一體化技術(shù)應(yīng)用時結(jié)合歷年高職院校參加的機電一體化技能競賽作品進行講授,這激發(fā)了學(xué)生對機電一體化技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣,從而為學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化為分析和解決問題的能力打下堅實基礎(chǔ),也使學(xué)生積累了一定的實踐經(jīng)驗。
另外,掌握知識與提高能力是相互依存、相互促進的。能力是在學(xué)習(xí)知識的過程中逐漸形成的,而能力的提高又促進知識的學(xué)習(xí)和積累。所以,在教學(xué)過程中教師要注重傳授學(xué)生知識的同時注意開發(fā)學(xué)生的智力,培養(yǎng)其學(xué)習(xí)的能力,并著力使學(xué)生學(xué)習(xí)的各種知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生相應(yīng)的實踐能力。
4.理論教學(xué)和實踐教學(xué)緊密結(jié)合,防止理論和實踐脫節(jié)
理論聯(lián)系實際是教學(xué)應(yīng)該遵循的重要原則,對于“機電一體化技術(shù)”課程教學(xué)尤其如此,對此應(yīng)做好以下三點:
第一,教學(xué)過程中采用“啟發(fā)式”教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好理論,以理論為主導(dǎo),同時注意聯(lián)系實際講授基本原理、基本知識,且要講透徹,整個課程內(nèi)容強調(diào)理論知識的針對性和應(yīng)用性。如在講授傳感檢測技術(shù)時結(jié)合典型的機電一體化系統(tǒng)——數(shù)控機床和工業(yè)機器人。一般情況下,這兩種系統(tǒng)不會用到教材編寫的所有傳感器, 因此對于教材中的傳感器均詳細講解并無必要, 于是這一板塊的教學(xué)設(shè)置偏重于光柵、光電編碼器、測速發(fā)電機三種傳感器,壓縮理論推導(dǎo),強調(diào)三種傳感器的應(yīng)用及其在檢測系統(tǒng)中的連接問題。
第二,教學(xué)過程中積極推動“行動導(dǎo)向教學(xué)法”,重視培養(yǎng)學(xué)生運用知識的能力,通過教學(xué)實踐(如實驗、參觀和實訓(xùn)等)引導(dǎo)學(xué)生如何做到理論聯(lián)系實際。如在學(xué)生一周的實訓(xùn)期內(nèi),由教師將學(xué)生分組并布置實訓(xùn)任務(wù),通過實訓(xùn)指導(dǎo)書和實訓(xùn)任務(wù)書讓學(xué)生了解實訓(xùn)要求和規(guī)范,隨后監(jiān)控整個實訓(xùn)過程,盡量發(fā)揮學(xué)生的主觀積極性。學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)對整個實訓(xùn)任務(wù)進行思考、研究、分析和實施,完成實訓(xùn)項目。規(guī)定的實訓(xùn)時間到,每組學(xué)生停止工作,由教師對每組實訓(xùn)結(jié)果進行現(xiàn)場公開演示、點評,根據(jù)綜合表現(xiàn)評定成績。通過這種公開點評的方式讓各組認(rèn)識到不足,形成組間競爭,促使各組不斷改進技能,從而促進運用知識能力的提高。
第三,教學(xué)過程中組織各類有效的教學(xué)實踐,如引入集傳感器技術(shù)、電子電氣技術(shù)、P L C技術(shù)、裝配技術(shù)、傳動技術(shù)和機械技術(shù)等于一體的機電一體化綜合教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)。學(xué)生通過機電一體化綜合教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)不僅可以進行各單科知識的學(xué)習(xí)和實踐,而且還可以進行機電一體化系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練。培養(yǎng)和樹立學(xué)生的實踐精神,使學(xué)生樂于實踐,勇于實踐,勤于實踐,具有較強的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識,在實踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。
二、課程實踐教學(xué)改革
實踐教學(xué)是技術(shù)應(yīng)用能力形成的重要環(huán)節(jié),也是包括機電一體化在內(nèi)的相關(guān)專業(yè)教學(xué)的重點。在實際操作中應(yīng)結(jié)合本校實踐教學(xué)的基本條件,緊緊圍繞機電一體化專業(yè)的教學(xué)大綱開設(shè)與本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)一致的綜合性實驗課,以達到預(yù)期的目的。如建立以機電一體化設(shè)備維修能力培養(yǎng)為主線的實踐教學(xué)體系,即基本技能訓(xùn)練—專項技能訓(xùn)練—綜合技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練。基本技能訓(xùn)練、專項技能訓(xùn)練主要在學(xué)院內(nèi)完成,且側(cè)重單項技能訓(xùn)練,主要包括金工實習(xí)、數(shù)控實訓(xùn)等,同時學(xué)生還要進行基本技能(鉗工、機加工、電工)、職業(yè)基本素質(zhì)(數(shù)控車、銑、線切割的編程和操作)的訓(xùn)練;綜合技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練由學(xué)院和企業(yè)共同完成。
三、結(jié)語
隨著我國制造業(yè)自動化程度的提高,企業(yè)對機電一體化專業(yè)畢業(yè)生提出了更高的要求。面對這種要求,三本院?;蚋呗氃盒V挥信囵B(yǎng)出適應(yīng)機電一體化人才市場需求的畢業(yè)生才能在市場競爭中占有一席之地。本文針對培養(yǎng)適應(yīng)市場需要的機電一體化專業(yè)的學(xué)生,對“機電一體化技術(shù)”課程的教學(xué)改革進行了探索與思考,在教學(xué)中實行理論實踐一體化教學(xué),不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)實踐中取得了較好的效果。在今后的教學(xué)工作中,根據(jù)企業(yè)對學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和操作技能的要求設(shè)計出更多與機電一體化技術(shù)實際應(yīng)用相關(guān)的教學(xué)項目,并且這些項目具有一定的前瞻性,能夠提高學(xué)生的綜合技術(shù)應(yīng)用能力,使學(xué)生更快更好地掌握機電一體化技術(shù),更好地應(yīng)用這門技術(shù),從而更好地適應(yīng)制造業(yè)自動化的需要。
參考文獻:
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[2]張平亮,辛望旦,等.高職機電一體化復(fù)合型人才課程體系的構(gòu)建[J].寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2009,(3):5-8.
一、引言
隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,由氣動技術(shù)、液壓技術(shù)、傳感器技術(shù)、PLC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)等學(xué)科的強烈相互滲透而形成的機電一體化技術(shù),已成為當(dāng)今工業(yè)科技的重要組成部分。但是也存在不足之處,學(xué)生畢業(yè)后大部分被分配在生產(chǎn)第一線,所從事的工作不是研究、設(shè)計、開發(fā)、決策等,而是操作設(shè)備、制定工藝、籌劃工裝卡具、調(diào)整試車、查找故障和排除故障,在學(xué)校學(xué)的知識相當(dāng)一部分用不上,而現(xiàn)場工作所必需的工作能力又不具備。
二、改革的必要性
隨著國民經(jīng)濟的增長,社會對人才的需求也開始增長,社會對人才特別是機電一體化專業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)提出了新的要求。舊的辦學(xué)模式在人才培養(yǎng)的方法和途徑上受到很大的制約,使畢業(yè)生在理論研究的領(lǐng)域里“缺乏理論”,在技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)“缺乏應(yīng)用”。有的專業(yè)由于課時設(shè)置不合理、教學(xué)方法陳舊等諸多原因,學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)不扎實,又缺乏必要的社會實踐與動手能力,以至于課程結(jié)束后,了解的只是一些課本上的理論知識。
三、改革的思路
1 制定適應(yīng)新形勢的教學(xué)內(nèi)容。制定符合現(xiàn)代化建設(shè)要求的機電一體化專業(yè)教學(xué)計劃,遵循國家、省教委的有關(guān)文件精神,以綜合素質(zhì)培養(yǎng)為基礎(chǔ),以能力培養(yǎng)為主線。圍繞培養(yǎng)目標(biāo),對知識、能力、素質(zhì)等方面進行合理的綜合安排,力求整體優(yōu)化,培養(yǎng)實用的職業(yè)技術(shù)人才。
2 先進教學(xué)手段的應(yīng)用。(1)運用多媒體進行直觀教學(xué)。(2)聯(lián)系生活,啟發(fā)學(xué)生思維,理論與實踐相結(jié)合。(3)與時俱進,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
3 改革優(yōu)化實踐環(huán)節(jié)。為了培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)能力,改革傳統(tǒng)的實踐教學(xué)模式,將實踐教學(xué)分為三個階段進行:(1)實驗技能訓(xùn)練。實驗技能訓(xùn)練主要包括專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課中的實驗,使學(xué)生掌握基本實驗儀器的使用,基本數(shù)據(jù)的測量、采集和基本實驗方法的運用。(2)單項技能訓(xùn)練。單項技能訓(xùn)練主要包括金工實習(xí)、數(shù)控實訓(xùn)等,學(xué)生進行基本技能(鉗工、機加工、電工)、職業(yè)基本素質(zhì)(數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心的編程和操作)的訓(xùn)練。通過訓(xùn)練使學(xué)生掌握相應(yīng)的技能,參加職業(yè)資格考核取得數(shù)控工藝員或數(shù)控車、銑、加工中心操作工等級職業(yè)資格證書。(3)綜合技能訓(xùn)練。綜合技能訓(xùn)練主要包括生產(chǎn)實習(xí)、頂崗實習(xí)等,學(xué)在實訓(xùn)中,采用邊教、邊學(xué)、邊做的教學(xué)方法,通過典型零件數(shù)控加工案例引導(dǎo)教學(xué)設(shè)計,針對實際零件數(shù)控加工任務(wù)討論工藝解決方案,并在加工現(xiàn)場實施,形成不同零件加工效果的直觀比較和認(rèn)識,有效培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力,畢業(yè)后實現(xiàn)“零距離上崗”。
四、機電一體化的智能化發(fā)展
機電一體化是集機械、電子、光學(xué)、控制、計算機、信息等多學(xué)科的交叉綜合,它的發(fā)展和進步依賴并促進相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進步。未來機電一體化的主要發(fā)展方向有:
1 智能化。智能化是21世紀(jì)機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。
2 模塊化。模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項十分復(fù)雜但又是非常重要的事。這樣,可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品,同時也可以擴大生產(chǎn)規(guī)模。
3 網(wǎng)絡(luò)化。20世紀(jì)90年代,計算機技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品。
4 微型化。微型化興起于20世紀(jì)80年代末,指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運動靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。