時間:2023-08-10 17:26:03
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機電一體化弊端,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:機電一體化;工程機械;應(yīng)用
前言
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異,人們對工程施工的效率和質(zhì)量提出了更為嚴(yán)格的要求,為了滿足人們?nèi)找鎳?yán)格甚至是苛刻的要求,機電一體化技術(shù)應(yīng)運而生,在這種先進的技術(shù)的使用下,施工操作不再像從前那樣復(fù)雜和繁瑣,而是變得簡單便捷,施工效率得到了大幅度的提升和改善,人為地失誤也大大減少。需要明確的是,機電一體化技術(shù)具有很強的綜合性和系統(tǒng)性,這項施工技術(shù)也涉及到了不同學(xué)科、不同工種之間的密切配合與協(xié)作,所以,若要徹底的掌握這項施工技術(shù)是不容易的,需要技術(shù)人員投入更多的時間和精力對其進行研究和學(xué)習(xí),而工程機械企業(yè)也應(yīng)該花費更多的人力、物力和財力培養(yǎng)機電一體化方面的人才,使其更好的掌握和使用這項先進的施工技術(shù)。
1 機電一體化相關(guān)問題概述
顯而易見,機電一體化是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的成果,當(dāng)然也是工程機械領(lǐng)域的既定發(fā)展趨勢,那么說了這么多,究竟什么是機電一體化呢?所謂的機電一體化通常是指一套完整的體系,實現(xiàn)計算機技術(shù)和機械運行二者之間的無縫對接和緊密配合,增強機械設(shè)備運行的自動化,主要優(yōu)勢就是使機械設(shè)備的運行效率達(dá)到提升,人力成本大大的減少,為機械工程企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟效益和社會效益。
就現(xiàn)代來說,機械制造企業(yè)若想在競爭日益激烈的市場上謀取一定的市場份額或者占據(jù)領(lǐng)頭羊的位置,必須高度重視機電一體化,毫不夸張的說,機電一體化水平的高低直接決定著機械制造業(yè)走多遠(yuǎn)、走得是否順利。迄今為止,國內(nèi)大多數(shù)的機械制造企業(yè)都將自動化技術(shù)運用到其中,機械設(shè)備的工作效率實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍,在作者的介紹下,機電一體化技術(shù)的先進程度大家已經(jīng)不言而喻。作者在這里對機電一體化方面的知識進行普及,許多人又稱機電一體化技術(shù)為機械電子學(xué),如果能夠?qū)@一技術(shù)進行恰當(dāng)合理的運用,就會使機械設(shè)備的運行效率以及運行質(zhì)量得到若干層次的提升,因此,其經(jīng)濟價值十分可觀。雖然機電一體化技術(shù)的作用極其明顯,但是它是極為復(fù)雜的,綜合了多項不同的技術(shù)和不同的專業(yè)。
以作者自身對機電一體化技術(shù)的了解,認(rèn)為其主要包括以下三方面的主要內(nèi)容:第一是是機械;第二是電子技術(shù);第三則是計算機。計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)明與發(fā)展直接催生了機電一體化技術(shù),使得工程機械的現(xiàn)代化和自動化技術(shù)達(dá)到增強,這項技術(shù)以機械設(shè)備的自身功能為前提,將具有現(xiàn)代化的高新技術(shù)融入進去,可以滿足更多類型機械企業(yè)的生產(chǎn)要求。機電一體化是比較復(fù)雜的,在使用這項技術(shù)的時候應(yīng)該嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),發(fā)揮這項先進技術(shù)的積極作用。
2 機電一體化在工程機械中的應(yīng)用優(yōu)勢
傳統(tǒng)的工程機械技術(shù)的弊端和缺陷是很明顯的,例如:工作效率低下、成本投入過高、人為失誤較多,而工程機械應(yīng)用機電一體化技術(shù)之后就對這些弊端進行了徹底的規(guī)避,使得機械在運行的過程中更加穩(wěn)定、可靠與高效,能夠為工程機械制造企業(yè)創(chuàng)造更多的效益,提升利潤空間。不可否認(rèn),機械一體化技術(shù)對傳統(tǒng)技術(shù)加以運用,同時不放棄機械自身的功能,通過運用高新技術(shù)對其進行改進與完善,使得工程機械整個行業(yè)的面貌煥然一新。機電一體化技術(shù)的主要優(yōu)勢在于以下幾個方面:
第一,監(jiān)控機械設(shè)備的運行情況,機電一體化技術(shù)中有一項電子監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù),該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對機械設(shè)備的實時監(jiān)控,當(dāng)機械設(shè)備運行期間發(fā)生任何的異常情況時,電子監(jiān)控系統(tǒng)能夠及時的發(fā)出預(yù)警,并且針對故障情況自行展開診斷,這對降低故障損失有著積極的意義。維修人員接到報警之后,可以立刻展開維修,因為電子監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)做出了相應(yīng)的診斷,因此只要維修人員直接維修即可,非常節(jié)省時間,能夠使工程機械在最短的時間內(nèi)恢復(fù)正常。
第二,節(jié)能技術(shù)。做到節(jié)能不能僅僅依賴設(shè)備自身的節(jié)能,而是在進行設(shè)備安裝的時候就考慮到其節(jié)能性。簡單來說,無論是器材的選用還是線路的敷設(shè)都可以融入節(jié)能理念,比如說安裝電器,在安裝變電箱和安裝線路的時候都應(yīng)該進行良好的節(jié)電設(shè)置,減少不必要的電量的浪費。
最后,溫控技術(shù)。單純的說到溫控技術(shù),大家可能并不熟悉,而如果以空調(diào)系統(tǒng)為例大家就會對其有進一步的了解,一般的空調(diào)中都設(shè)有一定的感應(yīng)器設(shè)置,在感應(yīng)器設(shè)置的協(xié)助之下,空調(diào)的智能性得到提高,只有高于或者低于限定溫度時才會運行,不難發(fā)現(xiàn),溫控技術(shù)使其更加的節(jié)能,使用年限也會被延長。
3 機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1 智能化趨勢
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。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、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、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。
3.2 微型化趨勢
微型化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),泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產(chǎn)品。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù),微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。
3.3 數(shù)字化趨勢
互聯(lián)網(wǎng)計算機技術(shù)是當(dāng)今時展最快的,并應(yīng)用到了諸多的領(lǐng)域,工程機械領(lǐng)域?qū)ζ鋺?yīng)用就是鮮明的案例。換句話來說,機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢之一就是數(shù)字化趨勢,這樣就無疑會增強機電一體化的動態(tài)性,實現(xiàn)資源的大范圍共享與利用,進一步提高機械設(shè)備的工作效率和工作質(zhì)量。
3.4 環(huán)保化趨勢
對于當(dāng)下任何類型的企業(yè)來講,生產(chǎn)的時候不能以犧牲環(huán)境為代價,應(yīng)該注意對環(huán)境的保護,這也是建設(shè)資源節(jié)約型社會和環(huán)境友好型社會的內(nèi)在要求,是一個企業(yè)負(fù)責(zé)人的表現(xiàn)。機械工程企業(yè)也應(yīng)該意識到這一點,生產(chǎn)的時候主要保護生態(tài)環(huán)境,以促進自身的持續(xù)性發(fā)展。
3.5 整體化趨勢
由于不能對機電一體化的核心技術(shù)予以透徹的了解,致使其不能自成一套體系,運用的領(lǐng)域也僅僅是工程企業(yè),因此,我們有必要強化這項技術(shù)的整體性,使其向更多的領(lǐng)域擴展并作出更全面的服務(wù)。
4 結(jié)束語
通過上面詳細(xì)的敘述我們會發(fā)現(xiàn),機電一體化技術(shù)的優(yōu)勢數(shù)不勝數(shù),所以其發(fā)展前景異常廣闊,而市場上的工程機械企業(yè)也是不斷地增多,所以企業(yè)之間競爭的激烈程度可想而知,企業(yè)的立足和發(fā)展的基礎(chǔ)是否具有核心競爭力,作為工程機械企業(yè),如果仍然采用舊有的技術(shù)就必將在競爭中出于劣勢地位,他們必須推陳出新,在繼承原有技術(shù)的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新,增強企業(yè)自身的核心競爭力,保證自身的長遠(yuǎn)健康與可持續(xù)發(fā)展,并造福于國家和人民。以上是作者在文中對工程施工機械中的機電一體化的分析和見解,如果有不到位的見解,還請讀者諒解,定當(dāng)虛心接受和改正。
參考文獻
[1]李軍.機電一體化的發(fā)展及趨勢[J].科技信息(科學(xué)教研),2007(15).
[2]徐國山.機電一體化的發(fā)展趨勢[J].黑龍江科技信息,2007(18).
[3]田永成,劉廣昱.論機電一體化的發(fā)展及現(xiàn)狀[J].科技信息(科學(xué)教研),2007(17).
關(guān)鍵詞:機電一體化 教學(xué)改革 教學(xué)效果
中圖分類號:G64 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)07(a)-0113-01
機電一體化又稱機械電子學(xué),英語稱為Mechatronics,它是由英文機械學(xué)Mechanics(機械學(xué))的前半部分與電子學(xué)Electronics(電子學(xué))的后半部分組合而成。機電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機械設(shè)計》的副刊上,隨著機電一體化技術(shù)的快速發(fā)展,機電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的機電一體化技術(shù),是機械和微電子技術(shù)緊密結(jié)合的一門技術(shù),它的發(fā)展使冰冷冷的機械有了人性化,智能化。
隨著時代的發(fā)展與變遷,針對傳統(tǒng)機電一體化專業(yè)理論課程偏重的弊端,其實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)的能力培養(yǎng)日益受到重視,但在教學(xué)過程中仍存在一些問題,針對性的改進目前的教學(xué)模式,將有助于提高學(xué)生對本專業(yè)相關(guān)課程的認(rèn)知,提高教育教學(xué)效果。
1 目前機電一體化教學(xué)模式存在的問題
1.1 專業(yè)課程安排的合理性存在問題
目前,很多高職院校的專業(yè)存在文理兼收現(xiàn)象,一些文科基礎(chǔ)的學(xué)生在《大學(xué)物理》《高等數(shù)學(xué)》等專業(yè)課知識缺乏的情況下,進行機電一體化專業(yè)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)有較大的學(xué)習(xí)難度。學(xué)校在課程設(shè)置方面應(yīng)充分考慮學(xué)生的理論基礎(chǔ),進而有針對性的開展選修課程,彌補學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的問題,幫助學(xué)生建立起更加完整牢固的知識結(jié)構(gòu)體系。
1.2 理論和實踐教學(xué)比重安排存在問題
機電類專業(yè)的課程內(nèi)容包括很多的技術(shù)內(nèi)容,目前,絕大多數(shù)高職院校的機電專業(yè)課程體系受傳統(tǒng)教育思想的影響,課程內(nèi)通過過多過深奧,理論課時數(shù)太大,實踐技能教學(xué)課時不足,而且內(nèi)容陳舊,使得學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的知識和社會上用到的知識相差很遠(yuǎn)。重理論,輕實踐的課程安排方式,使得學(xué)生所學(xué)到的實際操作技能很有限,不利于學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展。
1.3 實踐教學(xué)條件存在問題
由于機電一體化專業(yè)所開設(shè)的實驗與實訓(xùn)課程,往往由于相關(guān)設(shè)備體積比較龐大,集成度高,價格昂貴,因此,許多院校對于機電一體化專業(yè)實驗實訓(xùn)所配置的設(shè)備都相對比較陳舊、簡陋。很多實驗臺或者實驗設(shè)備都只能完成演示性實驗,整個過程對學(xué)生動手能力的鍛煉極其有限,且缺乏創(chuàng)新性的實驗臺供學(xué)生動手實踐,重復(fù)性的實驗無法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2 機電一體化教學(xué)模式改革策略分析
2.1 調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容,改進教學(xué)方式
在教學(xué)內(nèi)容方面,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,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。在課程設(shè)計方面,除了安排專業(yè)必修課外,還適當(dāng)設(shè)置專業(yè)選修課,以便學(xué)生根據(jù)個人的實際需要制定相應(yīng)的課程學(xué)習(xí)計劃。
在教學(xué)方式方面,運用多媒體教學(xué)進行直觀教學(xué),可以提高教學(xué)效率,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師應(yīng)該與時俱進,了解課程最新的技術(shù)動態(tài),并將其傳授給學(xué)生,從而提高學(xué)生的興趣、求知欲和學(xué)習(xí)的動力。
2.2 加大實踐教學(xué)比重,增強學(xué)生的實際動手能力
實踐教學(xué)內(nèi)容體系是以生產(chǎn)(加工、設(shè)計)過程為主線,分階段制定實踐教學(xué)內(nèi)容,內(nèi)容包括實訓(xùn)大綱、實訓(xùn)教材、實訓(xùn)教學(xué)規(guī)范、實訓(xùn)考核標(biāo)準(zhǔn)、題庫等。以能力培養(yǎng)為核心,以精工藝、善施工、懂?dāng)?shù)控、會操作為目標(biāo)。制定各階段實踐性教學(xué)總體計劃和要求。形成與理論教學(xué)相互配合,以基本技能為基礎(chǔ),專業(yè)技能為重點,注重技術(shù)應(yīng)用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),開放式管理,產(chǎn)、學(xué)、研、培一體化的體系。實踐教學(xué)計劃與大綱要明確各階段學(xué)生做什么、怎樣做、完成什么、達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn)等具體量化的內(nèi)容。
實踐教學(xué)方式可采取實驗室操作和工廠實訓(xùn)相結(jié)合的方式進行,在安排傳統(tǒng)實驗的基礎(chǔ)上,還可設(shè)置創(chuàng)新實驗室,以便學(xué)生開展創(chuàng)新設(shè)計實驗,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。
2.3 建立產(chǎn)學(xué)研合作基地,定期輸送學(xué)生進行專業(yè)實訓(xùn)
高職院校可與當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)的事業(yè)、企業(yè)單位建立產(chǎn)學(xué)研合作基地,針對相關(guān)企業(yè)目前急需的人才方式設(shè)定特殊人才培養(yǎng)模式,實現(xiàn)互動教學(xué)。定期向產(chǎn)學(xué)研單位輸送學(xué)生進行實際工廠訓(xùn)練,加強學(xué)校和企業(yè)之間的互動培養(yǎng),有助于學(xué)生今后的進一步發(fā)展。
3 結(jié)語
隨著科技的不斷進步,教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式也應(yīng)順應(yīng)時代的需求,專業(yè)教學(xué)的合理設(shè)置有助于提高學(xué)生的實踐和動手能力,拓展學(xué)生的思維方式。在合理的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置、先進教學(xué)方式以及合理實踐教學(xué)模式建立的基礎(chǔ)上,在相關(guān)企業(yè)的支持下,機電一體化專業(yè)的教學(xué)必定會與時代接軌,教學(xué)效果必將取得大幅的提高,使此專業(yè)為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)出更優(yōu)秀的人才。
參考文獻
1機電一體化概述
機電一體化技術(shù)指的是把機械技術(shù)、信息傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)以及電工電子技術(shù)等各式各樣技術(shù)展開有機融合,且進行全面實踐應(yīng)用的一門綜合技術(shù)。機電一體化技術(shù)屬于以上集合技術(shù)有效結(jié)合的一類綜合技術(shù),并非是機械技術(shù)、信息傳感器技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)的單純歸攏、拼湊。這也屬于機電一體化相較于電氣加上機械產(chǎn)生的機械電氣化,在含義上所存在的本質(zhì)區(qū)別。機電一體化囊括了機電一體化技術(shù)、機電一體化產(chǎn)品兩方面內(nèi)容,其中機電一體化產(chǎn)品一方面屬于人類肢體的延伸,一方面屬于人類大腦、感官的延伸,即有著智能化的特點。科學(xué)技術(shù)急速發(fā)展進步,現(xiàn)代化自動生產(chǎn)設(shè)備某種意義上而言均屬于機電一體化設(shè)備。
2機電一體化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢
在20世紀(jì)80年代,我國數(shù)控機床制造業(yè)得到了迅猛的發(fā)展,一系列機床生產(chǎn)商完成了由傳統(tǒng)機床產(chǎn)品生產(chǎn)向數(shù)控化產(chǎn)品生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型。然而就總體情況而言,產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)技術(shù)水平較為薄弱,因此在20世紀(jì)90年代初處于國家經(jīng)濟自計劃性經(jīng)濟朝市場經(jīng)濟變換調(diào)節(jié),歷經(jīng)了好幾年十分困難的蕭條階段。自1995年起始,伴隨著國家在機床設(shè)備技術(shù)改進方面的大量人力、物力投入,并不斷攻克數(shù)控系統(tǒng)、設(shè)備,促使工業(yè)制造中數(shù)控設(shè)備得到繁榮發(fā)展。進入21世紀(jì),在信息技術(shù)急速發(fā)展的背景下,數(shù)字化時代來臨,基于此為機電一體化發(fā)展創(chuàng)造了良好契機,并獲取了可觀的突破,機電一體化數(shù)控技術(shù)不斷朝更高層面奮進,在人類生活工作方方面面得以被推廣應(yīng)用。
2.1高速、高精加工設(shè)備發(fā)展趨勢工業(yè)制造產(chǎn)品的質(zhì)量與生產(chǎn)效率屬于工業(yè)制造經(jīng)濟效益的重要體現(xiàn)。鑒于此,提升產(chǎn)品質(zhì)量、改善生產(chǎn)效率屬于工業(yè)制造企業(yè)經(jīng)營發(fā)展的核心目標(biāo)。高速、高精加工設(shè)備能夠很大程度上提升產(chǎn)品質(zhì)量、改善生產(chǎn)效率,縮減生產(chǎn)周期,提升市場競爭優(yōu)勢。在此基礎(chǔ)上,極端設(shè)備將高速、高精加工技術(shù)視作一門重要的現(xiàn)代制造技術(shù)。就好比轎車工業(yè)行業(yè),不同品種加工屬于轎車設(shè)備首要面對的重要難題;就好比航空航天工業(yè)領(lǐng)域,生產(chǎn)的設(shè)備大部分是薄筋、薄壁,材料以鋁制、鋁合金為主,剛度不足,唯有采取極小的切削力及極快的切削速度,方可完成對此類薄筋、薄壁的處理。選取大規(guī)模鋁合金坯料掏空手段來生產(chǎn)機身、機翼等龐大零部件,以取代一系列不同零部件經(jīng)繁多螺釘、鉚釘及相關(guān)聯(lián)接手段展開憑借,很大程度上提升零部件的剛度、強度及安全性能。現(xiàn)階段,為了實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)目標(biāo),高精度機床加工設(shè)備可達(dá)到高精、高速及高柔性的生產(chǎn)要求,從而有效改善企業(yè)生產(chǎn)水平。
2.2軸聯(lián)動加工發(fā)展趨勢選取五軸聯(lián)動就三維曲面零件展開加工處理,能夠經(jīng)刀具完備幾何結(jié)構(gòu)展開切削,一方面可獲取極高的光潔度,一方面可極大程度低提升生產(chǎn)效率。一臺五軸聯(lián)動機床生產(chǎn)效率可等同于兩臺三軸聯(lián)動機床,采取相關(guān)有著極高硬度的銑刀展開高速銑削淬硬鋼零件情況下,五軸聯(lián)動機床可發(fā)揮相較于三軸聯(lián)動機床更高的加工效益。現(xiàn)階段,受電主軸問世影響,促使五軸聯(lián)動生產(chǎn)的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)得到大幅度簡化,并且其生產(chǎn)難度及生產(chǎn)成本同樣將得到極大的縮減[4]。在此基礎(chǔ)上,復(fù)合主軸頭種類的五軸聯(lián)動機床及復(fù)合加工機床將得到有效的發(fā)展。
3機電一體化數(shù)控技術(shù)的主要趨勢
3.1機電一體化數(shù)控技術(shù)的智能化電子計算機技術(shù)不斷發(fā)展,機械智能化的相關(guān)技術(shù)得到越來越多人們的熱點關(guān)注,在先進電子計算機技術(shù)的支持下,為機電一體化數(shù)控開拓了智能化發(fā)展的道路。智能化指的是在生產(chǎn)實踐期間,借助電子計算機設(shè)備錄入相關(guān)程序指令,促使機械設(shè)備可對程序指令予以識別,達(dá)到根據(jù)指令展開運作的目的。機電一體化數(shù)控技術(shù)智能化可極大地降低人力物力消耗,通過將其應(yīng)用至大型生產(chǎn)環(huán)節(jié),促使企業(yè)收獲更佳的經(jīng)濟效益。此外,機電一體化數(shù)控技術(shù)智能化還能夠應(yīng)用于機器人生產(chǎn),伴隨著智能化的不斷發(fā)展,機器人具備邏輯判定、決策能力等將變得更加可能,如此機器人將在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到更為廣泛的應(yīng)用,從而進一步幫助工業(yè)制造企業(yè)節(jié)約人力資源。
3.2機電一體化數(shù)控技術(shù)的開放式開放式數(shù)控系統(tǒng)指的是機電一體化數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)能夠于全面運行平臺上,服務(wù)于機床生產(chǎn)商、終端用戶,經(jīng)轉(zhuǎn)變、提升數(shù)控功能,產(chǎn)生系列化,同時能夠有助于將用戶個性應(yīng)用和技術(shù)竅門集成于控制系統(tǒng)內(nèi),便捷促進各類品種、檔次開放式數(shù)控系統(tǒng),產(chǎn)生有著鮮明個性的名牌產(chǎn)品。現(xiàn)階段,關(guān)于機電一體化數(shù)控技術(shù)的開放式主要研究重點為體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、運行平臺、通信規(guī)范及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等[5]。
3.3機電一體化數(shù)控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)不斷發(fā)展,自最初的2G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展至現(xiàn)如今全面覆蓋的4G網(wǎng)絡(luò),僅僅在短短的幾年時間里,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)全面發(fā)展的現(xiàn)狀有目共睹,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)深刻地影響著社會大眾的日常生活工作學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)全面發(fā)展為人民生活創(chuàng)造了便利,同樣為工業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造了極大的便利。鑒于此,機電一體化數(shù)控技術(shù)同樣勢必會朝網(wǎng)絡(luò)化方向展開深入發(fā)展。機電一體化數(shù)控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化將在機電一體化數(shù)控設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化方面得到充分顯現(xiàn),如此全面滿足工作制造企業(yè)、制造系統(tǒng)及生產(chǎn)線等信息集成所提出的一系列要求,積極促進企業(yè)單元的虛擬制造。
4強化機電一體化數(shù)控新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的構(gòu)建
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷改革創(chuàng)新,機電一體化數(shù)控技術(shù)水平的不斷提升,越來越多的工業(yè)制造企業(yè)開始重視機電一體化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用。機電一體化數(shù)控技術(shù)打破了傳統(tǒng)機床生產(chǎn)技術(shù)存在的種種弊端,建立了更加合理的機電一體化數(shù)控生產(chǎn)模式。整個工業(yè)制造領(lǐng)域在時展新形勢下,要與時俱進,大力進行改革創(chuàng)新,運用先進的科學(xué)技術(shù)不斷強化機電一體化數(shù)控新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計為了科學(xué)合理,數(shù)控系統(tǒng)開放式具備更完備的柔性、通用性,諸多國家不斷開展發(fā)展戰(zhàn)略方案,并實施開放式機制框架數(shù)控系統(tǒng)科學(xué)合理的制定研發(fā),全球三個最為龐大的經(jīng)濟體于短時間間開展了幾近一致的科學(xué)方案及合理研發(fā),反映著機電一體化數(shù)控技術(shù)一個全新變革時代的到來。我國自進入21世紀(jì)起,展開ONC數(shù)控系統(tǒng)科學(xué)合理結(jié)構(gòu)制定研發(fā)。于數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部署各式各樣的自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),于高速加工階段的系統(tǒng)運動調(diào)節(jié)內(nèi)應(yīng)用預(yù)算、實時前饋功能,于相關(guān)方面選取模糊調(diào)節(jié),極大程度改善數(shù)控系統(tǒng)控制性能,以實現(xiàn)最理想控制的目的[6]。
5結(jié)語
關(guān)鍵詞: 機電一體化 系統(tǒng)設(shè)計 綜合實驗 改革實踐路徑
機電一體化課程設(shè)置的基礎(chǔ)是讓學(xué)生掌握機械系統(tǒng)的具體設(shè)計方法和設(shè)置步驟,并在此鍛煉學(xué)生的數(shù)控編程能力,但是受到新的發(fā)展形式的影響,該課程的很多弊端逐步暴露出來。如,設(shè)備只有一臺,學(xué)生多次拆裝后,設(shè)備中的很多元器件已經(jīng)被損壞,或者絲杠和導(dǎo)管出現(xiàn)不同程度的磨損,不能驗證編制程序,這將對培養(yǎng)學(xué)生動手能力起到阻礙作用,故此該教學(xué)環(huán)節(jié)需進行改革與優(yōu)化。
一、機電一體化綜合實踐設(shè)備改革的前提條件
(一)配備高素養(yǎng)的師資隊伍
由于機電一體化需要涉及機械、電工、電子等相關(guān)專業(yè),在專業(yè)化基礎(chǔ)建設(shè)的過程中,每一個部分都要設(shè)置相關(guān)的教師開展專業(yè)化的指導(dǎo),這是實現(xiàn)機電一體化的前提條件。同時要求機電一體化教研時和實驗室需經(jīng)多方切磋做好專業(yè)教學(xué)評定,并追蹤確立專業(yè)指導(dǎo)教師,這些教師中有專業(yè)任課教師、專業(yè)實驗教師,兼顧設(shè)備設(shè)計中的各個專項領(lǐng)域,為學(xué)生的實驗教學(xué)活動保駕護航。
(二)專業(yè)化教材編寫
機械一體化教材的編寫需要從頭開始,這是促進學(xué)生專業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵要素。由于教材是學(xué)生獲取知識的“陣地”,好的教材能夠給學(xué)生提供更好的指導(dǎo)作用,學(xué)生根據(jù)教材的章節(jié)設(shè)置要求,能夠制訂教學(xué)計劃,并結(jié)合教材開展實驗教學(xué)活動,教學(xué)內(nèi)容涉及基本信息評定、實驗?zāi)康摹嶒炄蝿?wù)等相關(guān)的流程。
二、綜合實驗開展的特色化表現(xiàn)
(一)機電一體化產(chǎn)品
MPS即模塊化生產(chǎn)加工系統(tǒng),是德國的FESTO公司在結(jié)合現(xiàn)代化工業(yè)特色的前提下研發(fā)出的模擬自動化生產(chǎn)流程,主要工作過程過程包括供料工作站、檢測工作站、加工工作站等幾部分,控制時主要通過I/O數(shù)據(jù)通訊方式控制整個工作站的具體狀況。由于該教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)主要蘊含的內(nèi)容包括:機械設(shè)計、傳感器設(shè)計、氣動技術(shù)等。故此,該技術(shù)是在工業(yè)自動化領(lǐng)域內(nèi)建立的完整的教學(xué)系統(tǒng)。
(二)面向?qū)嶋H的培訓(xùn)設(shè)備
從工廠的角度出發(fā),可以獲悉面向?qū)嶋H的培訓(xùn)是趨向于理想的培訓(xùn),工廠在進行實地的培訓(xùn)會讓生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生故障,并由此引發(fā)生產(chǎn)的風(fēng)險,甚至在整個生產(chǎn)過程中出現(xiàn)破壞的狀況,這一理想通常是不可行的。但是若使用FESTO則能較好地解決這一問題,由于該系統(tǒng)能夠模擬整個實際生產(chǎn)的全部過程,因此在實驗室運行過程中要求技術(shù)人員對設(shè)備進行安裝、調(diào)試和編程等環(huán)境的支持,并在此期間維護和確定排除系統(tǒng)故障的工作。
三、綜合實踐成果總結(jié)
(一)獨立完成機械圖紙設(shè)計
由于該設(shè)備使用時沒有提供相關(guān)的機械圖紙,學(xué)生在實踐過程中需根據(jù)裝備初期的狀況做好裝配結(jié)構(gòu)的分析與組成要素,并進行測繪,學(xué)生可以在短時間內(nèi)繪制出每一站的機械系統(tǒng)CAD裝配圖紙,并將各個零部件標(biāo)注清晰。
(二)獨立完成PLC程序設(shè)計
該設(shè)備最初配置的PLC是西門子公司的可編程控制器,設(shè)備供應(yīng)商在設(shè)備供給時只能提供PLC的程序。但是在課程講解中需要運用歐姆龍公司生產(chǎn)的PLC程序設(shè)計,所以學(xué)生在使用時更偏重于歐姆龍公司生產(chǎn)的PLC編程模式。設(shè)備采購過程中應(yīng)明確說明安裝歐姆龍公司生產(chǎn)的PLC,取代西門子公司的PLC程序,但是很多設(shè)備提供商還不能提供歐姆龍的PLC程序。學(xué)生在學(xué)習(xí)時就要根據(jù)光盤提供的每站動作錄像做動作分解,并畫出動作的流程圖或者梯形圖等,編制正確的PLC程序,學(xué)生在完成時需要結(jié)合以往學(xué)習(xí)過的知識做新知識的延伸,且由于每個學(xué)生對程序有不同的理解,因此學(xué)生都能獨立完成學(xué)習(xí)任務(wù),這將大大提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,并能在此基礎(chǔ)上完善學(xué)生的知識體系。
(三)獨立完成電氣原理圖和氣動回路原理圖
在拆裝電氣或者氣路部分的管線裝置,學(xué)生能夠了解I/O口線的地址,并連接所有的控制元器件,弄明白氣動電磁閥、氣缸或者電機等元器件的具體工作原理和控制要素,學(xué)生通過實際手動操作,對位置有初步了解,繪制電氣原理圖的時候?qū)Ω鱾€元器件的位置有深刻印象,也能獨立完成電氣原理圖和氣動回路圖,學(xué)生在原課本中的知識就能充分運用到實驗過程中,對知識的理解將進一步升華,并對知識的具體使用有新的認(rèn)識。
(四)答辯夯實畢業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)
答辯時要求小組代表先花費十分鐘的時間整合整個設(shè)計過程,并在綜合實踐組織的過程中做好任務(wù)的分配和實驗的全過程跟進,然后指導(dǎo)教師結(jié)合實驗情況有針對性地對小組成員提出問題,并根據(jù)情況做好記錄和評分,這樣才能客觀體現(xiàn)出學(xué)生的真實實驗成績。
機電一體化系統(tǒng)設(shè)計的綜合實驗主要是運用閉環(huán)式的教學(xué)模式,其中涉及的內(nèi)容包括學(xué)生四年時間內(nèi)學(xué)習(xí)到的機械制圖、機械原理、接卸設(shè)計等相關(guān)內(nèi)容。學(xué)生在學(xué)習(xí)期間通過親自動手拆裝和測繪,并在編制和調(diào)試的過程中,對知識有新的認(rèn)識,并且提高動手能力,用以培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。
參考文獻:
[1]鞠勇.面向?qū)嶋H工程應(yīng)用的PLC實驗室建設(shè)[J].實驗室研究與探索,2002,(01).
[2]林志堅,沈萌紅.基于仿真技術(shù)的PLC模擬實驗系統(tǒng)[J].實驗室研究與探索,2006,(02).
[3]魯曉陽.中等職業(yè)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)型PLC實驗室建設(shè)和課程開發(fā)[D].浙江工業(yè)大學(xué),2007.
電類課程是機電一體化專業(yè)必修的理論性和實踐性均非常強的專業(yè)課程,不僅要求學(xué)生充分掌握電工理論知識和技術(shù),而且還要從培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用實踐動手能力。實踐操作是職業(yè)教育中的核心重點,要求學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識與生產(chǎn)實際密接結(jié)合,通過不斷的知識充實和實踐操作能力的提高,使自己能夠滿足生產(chǎn)技術(shù)崗位人才的要求,從而在畢業(yè)后能夠快速的融入工作團隊,成為生產(chǎn)一線的技術(shù)核心力量。因此,合理的理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)模式就顯得十分重要了。“雙證”型教學(xué)模式在保證學(xué)生順利畢業(yè),獲得畢業(yè)證的同時通過課程中的操作技能訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生在分析問題和實際動手解決問題等方面的綜合技能和創(chuàng)新能力。“雙證”型教學(xué)模式是在理論與實踐教學(xué)相并重的辦學(xué)理念的基礎(chǔ)上形成的,在許多職業(yè)技能培訓(xùn)學(xué)校中得到廣泛的推廣[1]。
1 補充“雙資型”師資力量
教師是教學(xué)過程中的核心。教師水平的高低及對“雙證”型教學(xué)模式的理解,直接影響到理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)改革的成敗,因此在對機電一體化專業(yè)進行電類課程教師配備時,應(yīng)該充分考慮到教師理論與實踐聯(lián)系的水平。理論與實踐教學(xué)相并重的“雙證”型教學(xué)模式對教師的綜合技能水平提出了相當(dāng)高的要求,教師既要有在專業(yè)中有豐富的理論知識,同時還要有嫻熟的實際問題分析和解決問題的實踐操作技能。隨著學(xué)生人數(shù)的增多,職業(yè)教育師資力量無論在數(shù)量方面,還是在綜合技能素質(zhì)方面都不能滿足社會專業(yè)技能人才培養(yǎng)的需求,尤其是教師自身的實踐工作經(jīng)驗方面,存在明顯的一線生產(chǎn)及管理經(jīng)驗方面的欠缺,導(dǎo)致實際教學(xué)過程中,理論與實際“脫軌”嚴(yán)重,不僅不能保證教學(xué)質(zhì)量,同時使學(xué)生在實踐動作操作方面能力沒有得到有效提高,很難快速的適應(yīng)工作需求[2]。因此,為了保證實踐教學(xué)的順利展開,需要補充“雙資型”師資力量,使職業(yè)教育中的機電一體化教師既是專業(yè)理論的“講師”,又是工程實踐的“工程師”,既能幫助學(xué)生理解技術(shù)理論知識,又能通過實踐操作指導(dǎo),提高學(xué)生的綜合分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)出符合生產(chǎn)技術(shù)一線崗位要求的技術(shù)骨干力量。“雙證”型教師的引進也可以拉動整個教學(xué)團隊在實踐工作方面的能力,通過教學(xué)和工程實踐經(jīng)驗的相互交流,有效提高專業(yè)教師的綜合技能水平。
2 提高實踐教學(xué)硬件條件
現(xiàn)代企業(yè)規(guī)模的不斷擴大,高素質(zhì)、高技能人才的需求也越來越多,這就要求職業(yè)院校機電一體化專業(yè)畢業(yè)生在進入企業(yè)前,為了更快融入一線工作中發(fā)揮自我的實際工作能力,不僅要具有扎實的理論基礎(chǔ),還應(yīng)有高超、嫻熟的實踐問題分析、實踐操作動手能力。因此,在教學(xué)過程中,必須在保證理論教學(xué)的基礎(chǔ)上,提高學(xué)生的實踐操作能力。傳統(tǒng)的以課堂理論教學(xué)為主模式已不適應(yīng)現(xiàn)代人才的需求,需要加強機電一體化專業(yè)的實踐教學(xué),讓學(xué)生從“雙證”教學(xué)中,不斷充實自我。
2.1 增加實驗室授課內(nèi)容
在傳統(tǒng)教學(xué)過程中,最容易出現(xiàn)的是理論與實物不同步的情況,為了讓學(xué)生對理論有充分的理解,通過實際問題的理論知識、實物聯(lián)系、安裝調(diào)試等步驟來充分理解和接受理論,不僅不容易忘記,而且還可以促進學(xué)生形成理論分析與實際應(yīng)用的邏輯思維。同時在教學(xué)實踐環(huán)節(jié)中,學(xué)生可以通過自我動手連線、參數(shù)設(shè)置、調(diào)試等環(huán)節(jié),不僅牢固的掌握了課程理論知識,還鍛煉了學(xué)生的實踐動手能力,為“雙證”的考試打好良好的基礎(chǔ)。
2.2 充實實驗內(nèi)容
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,電機的控制方式也發(fā)生了較大的變化,有原來的繼電控制變成了變頻調(diào)速控制。因此,在實驗內(nèi)容設(shè)置時,應(yīng)該充分結(jié)合現(xiàn)代控制技術(shù)水平,將實驗內(nèi)容進行相應(yīng)的更換和充實,保證實驗教學(xué)內(nèi)容與社會需求相同步。同時對于實驗內(nèi)容應(yīng)該采取由原來的一個點轉(zhuǎn)換為一條線的教學(xué)方式,通過一個具體的應(yīng)用工程的各部分內(nèi)容的分解實驗相結(jié)合,完成一項具體工程的實際操作,使學(xué)生從設(shè)備選型、設(shè)備布置、綜合布線、程序調(diào)試等多個環(huán)節(jié)了解實踐工程的具體工況特性,提高學(xué)生的綜合思考能力,為其步入社會打下良好的基礎(chǔ)[3]。
2.3 提供開放性實驗室
可以在教學(xué)的同時,充分發(fā)揮實驗工程應(yīng)用資源,通過企業(yè)與學(xué)校間的技術(shù)配合,提供一些實際工程改造、設(shè)計內(nèi)容,在“雙資”型教師的理論和實踐操作的指導(dǎo)下,充分發(fā)揮學(xué)生的自我創(chuàng)新能力,利用開放性實驗室,完成某些項目內(nèi)容的設(shè)計和改造工作,通過不同方案間評比,讓學(xué)生自我分析和判斷方案間的優(yōu)缺點,讓學(xué)生從實際生產(chǎn)角度出發(fā),提高自我實際生產(chǎn)的分析、思考和動手動力,更加清晰的了解企業(yè)生產(chǎn)的系統(tǒng)流程及各部分的重點和難點。
3 改革課程考試方法
傳統(tǒng)的職業(yè)教學(xué)測評考核過程中,通常采用標(biāo)準(zhǔn)化的閉卷考試方式,通過考卷成績分?jǐn)?shù)的高低“靜態(tài)”來分析學(xué)生的綜合能力。
這種考試方式存在明顯的弊端:1)考試內(nèi)容單一。2)動手能力測試不足。
為了適合企業(yè)人才需求的要求,對于機電一體化專業(yè)的課程考試時,應(yīng)該采用“動態(tài)”的審核方式,考察學(xué)生的綜合素質(zhì)能力。通過分組完成實際的生產(chǎn)控制工程,以實際生產(chǎn)技術(shù)技能的考察作為評判標(biāo)準(zhǔn),以職業(yè)“技能”為目的,培養(yǎng)學(xué)生的綜合問題分析處理能力[4]。
4 職業(yè)資格從業(yè)證書培訓(xùn)
以國家職業(yè)教育技能達(dá)標(biāo)為基準(zhǔn),結(jié)合 “雙資”型教師引進,形成以“雙證”為目的的職業(yè)教育模式,按照“能力本位”的教育思想,從實際工程應(yīng)用角度入手,培養(yǎng)學(xué)生的理論及實踐處理能力。在學(xué)院內(nèi)部定期舉行電工考試培訓(xùn)及模擬考試,并按照電工從業(yè)基本要求,讓學(xué)生形成良好的操作規(guī)范和操作技能,從而快速的適應(yīng)工作崗位,為企業(yè)提供一流的一線生產(chǎn)骨干[5]。
1.1機械設(shè)計及其自動化的含義
機械設(shè)計及其自動化,應(yīng)分為設(shè)計和自動化兩個方面。機械設(shè)計是依據(jù)各種機械加工設(shè)備的構(gòu)造、工作原理、運行方法、力和能量的傳遞、不同零件的組成材料、形狀尺寸和方法等進行思路構(gòu)建、分析和計算,并將這些結(jié)果轉(zhuǎn)化為人為進行制造的具體的工作過程。機械設(shè)計作為機械產(chǎn)品加工生產(chǎn)的重要步驟,在工程設(shè)計中占據(jù)有重要地位。機械設(shè)計水平的高低不僅能代表科學(xué)技術(shù)發(fā)展的水平,而且還能決定轉(zhuǎn)化為實際的經(jīng)濟成果。機械設(shè)計發(fā)達(dá)的地區(qū),其裝備制造業(yè)發(fā)展水平也相對較高。自動化技術(shù)是指能夠?qū)崿F(xiàn)機械設(shè)計和制造過程的自動運行,自主調(diào)控。
1.2自動化技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用特征和原則。
自動化技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用是以控制理論作為理論基礎(chǔ),將生產(chǎn)的工序和人工的指導(dǎo)作用進行有機的結(jié)合,從而實現(xiàn)機械設(shè)計過程的自動化。具體而言,自動化技術(shù)在機械設(shè)計中的特征和原則包含以下幾個方面:
(1)加大創(chuàng)新。
隨著科技水平的不斷提升,傳統(tǒng)機械設(shè)計方式在適應(yīng)當(dāng)前機械設(shè)計結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作量大、誤差率小的要求下已經(jīng)出現(xiàn)明顯的弊端。當(dāng)前,智能化、自動化、規(guī)模化是整個機械設(shè)計領(lǐng)域的新要求,只有不斷創(chuàng)新,提高設(shè)計水平,才能滿足日益增長的新要求和新挑戰(zhàn);
(2)利用各領(lǐng)域先進成果。
機械設(shè)計及其自動化是多學(xué)科、多領(lǐng)域相關(guān)綜合下的產(chǎn)物,要想獲得新的突破和新的科技攻關(guān),必須保持高度的相關(guān)學(xué)科前瞻性,將最新技術(shù)和理念融入到機械設(shè)計及其自動化當(dāng)中,如加強對電子學(xué)、計算機仿真技術(shù)、機械力學(xué)等學(xué)科新技術(shù)新發(fā)現(xiàn)的引入;
(3)提高管理水平。
機械設(shè)計及其自動化與傳統(tǒng)的機械設(shè)計相比,所要求的管理水平有較大提升。以往的管理經(jīng)驗不再適用于當(dāng)前機械設(shè)計及自動化的要求,這就需要研發(fā)人員不斷提升自身管理水平,運用現(xiàn)代化管理模式和手段服務(wù)機械設(shè)計及自動化。同時,技術(shù)人員也要不斷提升自身技術(shù)水平和專業(yè)知識,與當(dāng)前技術(shù)發(fā)展趨勢保持一致,只有這樣才能順應(yīng)市場發(fā)展要求。
2機械設(shè)計及其自動化的發(fā)展方向
經(jīng)歷了從無到有,從模仿國外到自主研發(fā),我國機械設(shè)計及其自動化取得了驕人的成績,這極大彌補了工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中機械設(shè)計自動化的空白。但與國外發(fā)達(dá)國家相比,我國機械設(shè)計及其自動化的發(fā)展還存在一定的差距,通過研究分析,筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾點著手,推動機械設(shè)計及其自動化的前進。
2.1機電一體化
機械設(shè)計及其自動化只是機械設(shè)計領(lǐng)域中的一個重要組成部分,而機電一體化包含了機械、電子信息處理、動力、傳感檢測、執(zhí)行元件五大模塊,只有朝機電一體化方向發(fā)展,才可以具有更加廣闊的市場空間。
2.2智能化
自動化技術(shù)的基本要求之一就是智能化。所謂的智能化,是指在控制理論的基礎(chǔ)上,利用人工智能、計算機科學(xué)、心理學(xué)、模糊數(shù)學(xué)和運籌學(xué)等新思維、新措施,模擬人類的智能,使之具有邏輯判斷、推理、自主決策的能力,以達(dá)到更高的控制目標(biāo)。智能化的實現(xiàn)可以擺脫人力腦力勞動,大大降低工作強度及錯誤率。
2.3模塊化
由于機械設(shè)計的復(fù)雜和多樣,模塊化設(shè)計在整個機械設(shè)計及自動化方面發(fā)揮著重要作用。通過建立模塊化標(biāo)準(zhǔn),可以實現(xiàn)在設(shè)計過程中多部件同時適用于同一模塊的效果。這不僅可以縮短機械設(shè)計的時間,而且可以大大降低設(shè)計成本,便于后期零配件的更替和維護。通過模塊化設(shè)計,機械制造企業(yè)可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),帶來巨大經(jīng)濟效益。
2.4網(wǎng)絡(luò)化
如今,網(wǎng)絡(luò)的使用在各行各業(yè)已非常普遍,通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用,我們可以隨時控制和操作機械設(shè)計自動化產(chǎn)品。以家庭為例,現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)了以手機為載體,通過遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)家用電器的智能化操作,通過遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)汽車的啟停,這些都是利用現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)的機械設(shè)計自動化產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化,在為人們提供便利的同時,企業(yè)本身也獲得了良好的經(jīng)濟效益。
2.5微型化
微型化設(shè)計是要求機械設(shè)計產(chǎn)品在便攜性、體積、能耗、性能等方面做到統(tǒng)籌兼顧,不但要求體積小,能耗低,還需要兼?zhèn)涓咝阅艿奶卣鳌N⑿突O(shè)計在醫(yī)學(xué)、軍事、電子等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。
2.6綠色化
工業(yè)水平的不斷提升在改善了人們生活水平的同時,也對環(huán)境造成了一定的影響。工業(yè)經(jīng)濟想要走可持續(xù)發(fā)展道路,必須要堅持綠色化發(fā)展方向。在機械設(shè)計及其自動化快速發(fā)展的今天,只有不斷降低對環(huán)境的污染,與環(huán)境和諧共生,才能持久長遠(yuǎn)發(fā)展下去。
3結(jié)語
【關(guān)鍵詞】校企合作;工程教育;探索;實踐
0 引言
當(dāng)前,數(shù)控機床在制造領(lǐng)域已經(jīng)成為裝備制造業(yè)的主流裝備,成為一個國家綜合競爭力的重要標(biāo)志。2012年中國機床工具行業(yè)總產(chǎn)值為7985.15億元,數(shù)控機床產(chǎn)量達(dá)到23.6萬臺,同比增長62.2%;2011年我國機床產(chǎn)值和數(shù)控機床產(chǎn)量均列世界第一位。另一方面,服役10年以上的機床占60%以上,這些機床都將面臨大修或改造。目前,我國從事數(shù)控機床故障診斷與維修的工程技術(shù)人員非常短缺。我國數(shù)控機床的維修工程師中 59.16%的數(shù)控技術(shù)人才為中專及以下學(xué)歷,31.25%為大專學(xué)歷,僅有8.58%為本科學(xué)歷,本科以上學(xué)歷僅占1%。因此,培養(yǎng)大批數(shù)控維修專業(yè)的本科層次工程技術(shù)人員已變得迫在眉睫。
1 校企合作模式下工程教育的內(nèi)涵
1.1 校企合作的內(nèi)涵與特征
校企合作是學(xué)校與企業(yè)建立的一種合作模式。是一種注重培養(yǎng)質(zhì)量,注重在校學(xué)習(xí)與企業(yè)實踐,注重學(xué)校與企業(yè)資源、信息共享的“雙贏”模式。它以共同培養(yǎng)人才為目標(biāo),實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新,以人力資源合作為紐帶,實現(xiàn)校企互利。以物質(zhì)資源共享為手段,實現(xiàn)校企互惠。校企合作做到了應(yīng)社會所需,與市場接軌,與企業(yè)合作,實踐與理論相結(jié)合的全新理念。為了發(fā)揮現(xiàn)有多形式的校企合作優(yōu)勢,突出服務(wù)行業(yè)及服務(wù)一線,培養(yǎng)全面發(fā)展、適應(yīng)電氣工程和自動化等領(lǐng)域生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)一線需要的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才[1]。
1.2 我國在推行工程教育模式校企合作工程教學(xué)中出現(xiàn)的問題
我國非常重視工程教育人才培養(yǎng)模式的探索與實踐,高等學(xué)校和企業(yè)相繼出臺了一些政策。如何針對我國國情以及地區(qū)差異,制定相應(yīng)的措施,是需要迫切解決的問題。只有找到問題所在,才能找到解決問題的方案。導(dǎo)致我國工程教育相對落后的原因有如下幾點:
(1)校企合作政策與機制不健全
良好的校企合作關(guān)系是建立在相關(guān)政策與機制的前提下了,試想沒有規(guī)范的管理制度,沒有高效的行政指導(dǎo),就像行駛在大海中的無舵之船一樣。校企使用不僅是學(xué)樣行為,企業(yè)行為,還是與學(xué)生與教師息息相關(guān)的教學(xué)行為。所以政策的制定與執(zhí)行就是一項綜合而復(fù)雜的管理行為。而往往這種政策去沒有在高校中建立起來。學(xué)校把大部分精力都放在科研上,將科研放在第一位。學(xué)校的政績都與科研掛鉤,而把教學(xué)工作置于次要地位,導(dǎo)致教師用在教書育人上的時間和精力上大打折扣。要解決這個問題,領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該高度重視,從體制和政策上入手,正確定位。
(2)投入不足、條件匱乏
工程教育的推行,需要大量的資金投入。這種投入,有學(xué)校層面的,也有企業(yè)層面的。學(xué)校的投入主要依賴于國家,而國家的投入,從GDP來看,高等教育經(jīng)費占所有教育經(jīng)費的20%,這一比例在逐年下降。企業(yè)的投入又往往很少,企業(yè)主要是以盈利為目的,在教育方便的投入主要受企業(yè)自身文化及發(fā)展思路所限。如何能給企業(yè)借來利潤和未來經(jīng)濟的增長點才是提高校企合作的關(guān)鍵。人才的培養(yǎng)。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)需要實踐環(huán)境,但現(xiàn)在高校的實驗、實習(xí)條件遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)需要,使工程教育與工業(yè)界的聯(lián)系不緊密,學(xué)生缺乏必要的工程實踐。高等院校各類論文評選中,很多論文只停留在理論水平上,大部分是理論推導(dǎo)和簡單仿真,沒有實際實驗的驗證。
(3)理論與實踐環(huán)節(jié)聯(lián)系不緊密
工科院校理論課程的設(shè)置往往與現(xiàn)代企業(yè)所需要的實踐環(huán)節(jié)想脫節(jié)。比如在數(shù)控維修專業(yè)中,大多的教材還在講授如何使用RS232接口來傳送程序,介紹具體而詳實。但是在企業(yè)中,優(yōu)盤的使用早就已經(jīng)是非常普遍。這種理論與實踐的脫節(jié)將會大大減少企業(yè)與學(xué)校的關(guān)聯(lián)度。使得大學(xué)失去了和工業(yè)界的直接聯(lián)系。教師只有到生產(chǎn)一線去體會,才會獲得工業(yè)界的經(jīng)驗,把更多的實踐知識傳授 給學(xué)生。
(4)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合困難重重
工科院校產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是工程教育的重要保障,是一種雙贏的模式。校企合作,雙方收益。對高校來說,有助于了解企業(yè)的需求,有助于理論聯(lián)系實際,有助于改進人才培養(yǎng)的方式,幫助教師提高實踐才能。對于企業(yè)來說,也可以招收到勝任崗位工作、促進技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品升級換代的有用人才。但現(xiàn)在許多企業(yè)由于大量引進國外技術(shù),對與學(xué)校和科研單位結(jié)合興趣不大。有些企業(yè)認(rèn)為人才可以從市場上獲取,沒有必要與學(xué)校建立密切聯(lián)系,因此產(chǎn)學(xué)研結(jié)合逐漸陷入困境。
2 基于校企合作在工程教育模式下的改革與實踐
2.1 改革思路與載體
本專業(yè)校企實踐改革遵循高等工程教育的基本規(guī)律,在多年融入專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)上,以國家級特色專業(yè)建設(shè)點、天津市重點學(xué)科為依托,以培養(yǎng)機電領(lǐng)域卓越工程師為目標(biāo)、以機器人及機電一體化創(chuàng)新平臺為載體、以校企聯(lián)合為手段、以課程體系改革為核心、以師資隊伍建設(shè)與教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控為保障,積極探索機電領(lǐng)域卓越工程師的人才培養(yǎng)新模式。
2.2 改革實踐內(nèi)容
2.2.1 優(yōu)化課程體系與教學(xué)內(nèi)容,探索并實踐適合工程能力培養(yǎng)規(guī)律的教學(xué)方法,全面強化學(xué)生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
2.2.2 構(gòu)建機器人及機電一體化創(chuàng)新平臺,以“任務(wù)驅(qū)動”模式組織機器人典型項目,全面培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力、綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神。
2.2.3 探索校企聯(lián)合培養(yǎng)模式,科學(xué)構(gòu)建實踐教學(xué)培養(yǎng)體系,培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力及創(chuàng)新能力、管理能力、溝通能力與社會適應(yīng)能力。
2.2.4 研究高水平“一體化”師資隊伍建設(shè)的內(nèi)涵、及考核與評價機制,為培養(yǎng)與造就一支工程能力強、教學(xué)水平高的師資隊伍提供理論依據(jù)與實踐指導(dǎo)。
2.2.5 開展教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與保障體系研究,著力構(gòu)建全方位、立體化的監(jiān)控體系,全面提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
2.3 改革實踐的實施
遵循高等工程教育的基本規(guī)律,在多年融入專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)上,以國家級特色專業(yè)建設(shè)點、天津市重點學(xué)科為依托,以培養(yǎng)機電領(lǐng)域卓越工程師為目標(biāo)、以機器人及機電一體化創(chuàng)新平臺為載體、以校企聯(lián)合為手段、以課程體系改革為核心、以師資隊伍建設(shè)與教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控為保障,積極探索機電領(lǐng)域卓越工程師的人才培養(yǎng)新模式。
機械維修及檢測技術(shù)教育專業(yè)的學(xué)生在校企合作方面進行了如下改革與實踐:將本專業(yè)學(xué)生的學(xué)制調(diào)整為5年,其中在校學(xué)習(xí)理論知識3.5年,1年在校內(nèi)工程實訓(xùn)中心進行實踐學(xué)習(xí),為以后的0.5年在企業(yè)實踐進行準(zhǔn)備。在最后的0.5年里,所有的學(xué)生完全送到企業(yè)中去學(xué)習(xí)與實踐。與高職院校的頂崗實習(xí)不同的是,在校企合作培養(yǎng)過程中,以工程教育模式為指導(dǎo)思想,實踐題目課程設(shè)計緊密結(jié)合工程和生產(chǎn)實踐需求,相關(guān)課程設(shè)計、實訓(xùn)環(huán)節(jié)與工程設(shè)計相一致,確保理論基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)工作實際接軌。除此之外,還適時利用寒暑假時間到各主要企業(yè)認(rèn)知參觀實習(xí)和頂崗實習(xí),使學(xué)生了解本專業(yè)的特點,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。0.5 年的企業(yè)實習(xí),采用“雙導(dǎo)師制”,即每位學(xué)生都被指派一名學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師,共同負(fù)責(zé)對學(xué)生的培養(yǎng),具體的企業(yè)學(xué)習(xí)培養(yǎng)計劃由兩位導(dǎo)師共同制定,并由他們共同指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計。
企業(yè)培養(yǎng)階段,主要包括兩方面學(xué)習(xí)內(nèi)容:企業(yè)培訓(xùn)內(nèi)容和專業(yè)培訓(xùn)內(nèi)容。企業(yè)培訓(xùn)內(nèi)容包括企業(yè)文化與規(guī)章制度教育、生產(chǎn)技能培訓(xùn)、產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)實習(xí)等,這部分內(nèi)容由企業(yè)的人力資源部門和企業(yè)導(dǎo)師負(fù)責(zé)實施。專業(yè)培訓(xùn)則針對企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)所需要的相關(guān)專業(yè)知識的學(xué)習(xí),并通過畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決工程實際問題,為學(xué)生將來走入社會、獲得更好的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。專業(yè)培訓(xùn)在學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)下,在學(xué)校相關(guān)平臺和企業(yè)工作平臺上完成。[3]
3 結(jié)束語
工程教育的最終任務(wù)是為社會培養(yǎng)人才,國際創(chuàng)新型工程教育模式是我國工程教育所遵循的模式[4]。不斷引導(dǎo)和強化機電領(lǐng)域卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與機電領(lǐng)域卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的銜接。創(chuàng)新校企聯(lián)合培養(yǎng)模式,科學(xué)構(gòu)建實踐教學(xué)培養(yǎng)體系,實現(xiàn)校企有機融合、產(chǎn)學(xué)結(jié)合、人才共育,共同培養(yǎng)機電領(lǐng)域卓越工程師。
【參考文獻】
[1]黃家善,李建興,胡馳,等. 以CDIO人才培養(yǎng)模式為特色的工科專業(yè)建設(shè)[J]. 實驗室科學(xué),2011(06):388-391.
[2]張志強. 校企合作存在的問題與對策研究[J]. 中國職業(yè)技術(shù)教育,2012(04).
關(guān)鍵詞:可編程控制器;中職學(xué)校;技能培養(yǎng)
一、案例背景
作為中職院校,電氣專業(yè)中PLC課程開發(fā)的重要性勢在必得。通過短短幾個月的教學(xué),我發(fā)現(xiàn)學(xué)生上課很厭煩老師講課,出于這種原因,睡覺、玩手機和打游戲等現(xiàn)象時有發(fā)生。當(dāng)然,我做了相應(yīng)的了解,學(xué)生反應(yīng)多數(shù)是聽不懂,有一部分是沒興趣,還有少數(shù)是有興趣卻無從下手。
二、事件回放
在我詢問的過程中,一些學(xué)生說:“王老師,我們聽不懂,沒辦法啊!”
“你們?yōu)槭裁绰牪欢。俊蔽揖蛦枴?/p>
當(dāng)然各種回應(yīng)都有啦!有的學(xué)生說:“沒興趣聽,又沒用。”有的學(xué)生說:“我們不知道該怎么學(xué)。”還有的學(xué)生說:“太難啦!”
我猶豫了好久,心里琢磨,是自己沒講明白,還是學(xué)生基礎(chǔ)差,還是課程安排的有弊端?腦子一片空白,我要想辦法讓學(xué)生對這門課感興趣,知道學(xué)習(xí)它有什么用,為什么學(xué)習(xí)這。我想,就這個問題,可不是一個簡單的問題,它涉及教學(xué)改進、教師教法和學(xué)法的問題,作為一個剛上崗的教師,我不敢張揚,不敢大膽去做,因為我是一個剛畢業(yè)的大學(xué)生。我就開始和前輩們探討這個問題:“老師,您以前帶PCL控制技術(shù)課程,有學(xué)生睡覺、玩游戲和玩手機,不好好聽講嗎?”
“有,這也是我頭疼的問題,我也一直想克服這種現(xiàn)象,但是沒辦法,因為中職生沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),各個地區(qū)普遍都是這種現(xiàn)象。”老師說。
又一次是上課,我說:“同學(xué)們,老師今天給你們演示一個PLC控制馬路上交通燈的例子。一個城市這么多交通路口,每個路口的交通燈都是利用PLC控制的,它的應(yīng)用在我們的生活中無處不在。所以你們要從基礎(chǔ)好好學(xué),學(xué)好以后可以找到一份滿意的工作。”通過PLC動畫案例和交通燈的事實,有學(xué)生點頭啦,腰板開始直起來啦。“老師得從最簡單的給你們講,一下是做不到的,得有過程,所以你們好好學(xué)習(xí)吧,以后同學(xué)們都是好樣的。”我說。幾節(jié)課下來,現(xiàn)象依舊存在。“老師,我們要學(xué)多久才能達(dá)到你剛才給我們看的編出那個交通燈例子的水平?”學(xué)生問我。“同學(xué)們,不要著急,知識的學(xué)習(xí)是循序漸進的,一下子不可能成為胖子的。”我說。接下來我就更加犯困、著急。運用什么樣的方法才能讓學(xué)生感興趣,知道怎么學(xué),為什么要學(xué)?心想,學(xué)生既然選擇了職業(yè)學(xué)校,作為職業(yè)學(xué)校的教育者就有責(zé)任為他們創(chuàng)造條件,尋找合理的教學(xué)方法。
三、反思改進
這是一個教學(xué)問題,也是學(xué)校存在的需要改革的問題,我真實體會到這個問題的嚴(yán)重性。我反思,該怎樣上類似PLC專業(yè)技能課呢?開始我自己覺得教學(xué)沒問題,但是教學(xué)是為了教會學(xué)生,主人是學(xué)生。后來我尋思,將PLC課程分模塊上,類似技能工種的等級劃分。我們在學(xué)生不同的年級開展不同階段的課程,必須一體化教學(xué),一定要有“在做中學(xué),在學(xué)中做”這種理念。那么我們將PLC課程分為PLC控制技術(shù)1、PLC控制技術(shù)2、PLC控制技術(shù)3、PLC控制技術(shù)4四個層次的學(xué)習(xí),那么就需要四個階段學(xué)習(xí)。PLC控制技術(shù)1就是初學(xué)者對PLC基本原理及基本指令的熟練掌握,并配有實際的控制對象;PLC控制技術(shù)2就是對PLC功能指令的熟練掌握,并配有實際的控制對象;PLC控制技術(shù)3就是中斷、通訊等的熟練掌握,并配有實際的控制對象;PLC控制技術(shù)4就是我們機電一體化控制技術(shù)。這樣我們分層次學(xué)習(xí),并有實際操作對象應(yīng)該是我們技能課程的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:電氣自動化專業(yè) 理論與實踐 一體化教學(xué)
一、一體化教學(xué)的內(nèi)涵
一體化教學(xué)是以培養(yǎng)具有專業(yè)理論知識和熟練操作技能的技能型、復(fù)合技能型以及知識技能型人才為目的,通過整合教學(xué)大綱、課程、師資、教材、教學(xué)設(shè)備和教輔材料等教學(xué)資源,實現(xiàn)理論教學(xué)與實訓(xùn)操作教學(xué)融為一體的教育教學(xué)形式。
目前,一體化教學(xué)在實際運用中有兩種形式,即課程一體化教學(xué)和教師一體化教學(xué)。
二、一體化教學(xué)的實施
1.充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
(1)教師應(yīng)成為教學(xué)活動的組織者、引導(dǎo)者與合作者,調(diào)動學(xué)生主動思維和主動參與的積極性。因此,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律創(chuàng)設(shè)條件,引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、探究,成為學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的組織者、引導(dǎo)者和協(xié)助者。
(2)教師要關(guān)注學(xué)生個體差異,讓每個學(xué)生都得到全面發(fā)展。教師要想激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)語文的興趣,就必須面向全體學(xué)生,尊重學(xué)生,做學(xué)生信賴、喜歡的老師,這樣才能引起學(xué)生的興趣。
(3)營造以學(xué)生為主體的嚴(yán)謹(jǐn)活潑的課堂氛圍。教師必須相信學(xué)生有潛在的嘗試能力,對學(xué)生的探索活動要充滿信心,循循善誘。要創(chuàng)設(shè)師生關(guān)系融洽的課堂氣氛,使學(xué)生感到老師既是師長,也是最可親近、可以交心的朋友。
2.注重教學(xué)方法
(1)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、認(rèn)知能力、抽象思維能力、分析判斷能力、演講能力、團隊協(xié)作能力。
(2)理論教學(xué)和實際操作緊密結(jié)合。要培養(yǎng)學(xué)生的實際動手操作能力,善于在操作中提出問題、思考問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,使學(xué)生用所學(xué)的理論知識指導(dǎo)實踐操作。
(3)愛護學(xué)生,因材施教。要力求把教學(xué)搞“實”、搞“活”。所謂“實”,就是講究實際效果,把教學(xué)大綱化為具體的要求,落實到教和學(xué)上,對每課時的教學(xué)計劃逐項落實。課堂上,少講空話,多做實事,精講多練,以學(xué)生為主。
(4)充分利用多媒體。對課程中較多的原理圖、梯形圖、程序及電路圖,可制作成多媒體課件,集文字、圖片、動畫和聲音于一體,以增大課堂教學(xué)的信息量。
(5)聯(lián)系生活實際,啟發(fā)學(xué)生思維。
3.學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)積極引領(lǐng)、正確指導(dǎo)
營造實施一體化教學(xué)的良好氛圍;采取多種措施,大力推進一體化教學(xué);培養(yǎng)適應(yīng)一體化教學(xué)的“雙師型”教師;編寫適合一體化教學(xué)的大綱校本教材;實施對課堂教學(xué)質(zhì)量的控制。
三、開展理論與實踐一體化教學(xué)的意義
一是一體化教學(xué)打破了傳統(tǒng)的教學(xué)方式,解決了分段教學(xué)模式中存在的理論知識與實際操作技能脫離的弊端,調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決問題的綜合能力,活躍了課堂氣氛。
二是一體化教學(xué)把抽象枯燥的理論知識科學(xué)地有效地轉(zhuǎn)化到生動而有趣的實踐中,在實踐中加以驗證,使學(xué)生從實踐中得到感性認(rèn)識,并將感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識,從而開發(fā)了學(xué)生的思維能力,鍛煉了學(xué)生的動手能力,使整個教學(xué)過程事半功倍。
三是一體化教學(xué)能有效地將課堂和實踐結(jié)合起來。教師將技能實踐融入課堂教學(xué),讓學(xué)生直接在課堂上學(xué)到今后就業(yè)所必需的操作技能,變被動學(xué)習(xí)為主動參與,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性,增強了學(xué)生的實踐能力。
四是一體化教學(xué)能有效地提高師資隊伍的理論水平和實際操作能力,并能在教學(xué)過程中促使教師不斷地鉆研教學(xué)方法,不斷地掌握新知識、新技術(shù),以此來滿足教學(xué)所需,從而不斷提高教師的教學(xué)能力和教學(xué)水平。
四、一體化教學(xué)應(yīng)把握的環(huán)節(jié)
一是理實一體化教材的開發(fā)。編寫理實一體化教材是實施一體化教學(xué)的基礎(chǔ)。
二是教學(xué)方法與過程的設(shè)計要合理。一體化教學(xué)的關(guān)鍵在于理論與實習(xí)穿行,要將兩者有機融合。
三是注重學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮。在教學(xué)過程中,教師必須充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性。
四是師資力量建設(shè)和教師積極性的調(diào)動緊密結(jié)合。既能勝任理論教學(xué)、又能指導(dǎo)實習(xí)操作的“一體化教師”隊伍,是實施一體化教學(xué)的關(guān)鍵。
五是規(guī)范考核方法,正確評價教學(xué)效果。考核一方面可以對教師教學(xué)效果和學(xué)生對知識的掌握情況進行檢驗,另一方面可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法進行引導(dǎo)。
參考文獻:
摘 要:機械設(shè)計制造及其自動化并不是單一的一種技術(shù),其是融合了多門技術(shù)的綜合型新型學(xué)科。在其眾多特征中,自動化是最為明顯的,而機械設(shè)備的自動化對于人類的生產(chǎn)發(fā)展是具有跨時代意義的。毫無疑問,機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展?jié)摿κ志薮蟆?/p>
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計制造;自動化;發(fā)展方向
一、機械設(shè)計制造及其自動化概述
機械自動化,是指在機械制造業(yè)企業(yè)中充分運用自動化技術(shù),實現(xiàn)加工對象進行連續(xù)化的自動生產(chǎn),改進和優(yōu)化自動化的生產(chǎn)過程,機械自動化技術(shù)之應(yīng)用和發(fā)展,不僅機械制造業(yè)進行技術(shù)改造與實現(xiàn)技術(shù)進步的重要手段,而且還是技術(shù)發(fā)展的一個主要方向。人們不僅可以借助機械設(shè)計制造及其自動化中先進的設(shè)計技術(shù)和制造工藝使機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能更加穩(wěn)定、合理,而且還可以通過這門學(xué)科中的自動化技術(shù)使機械設(shè)備更加智能化、人性化和自動化。
二、機械設(shè)計制造及其自動化特點
機械設(shè)計制造及其自動化區(qū)別于傳統(tǒng)的機械設(shè)計,其智能化與自動化是本質(zhì)區(qū)別。機械設(shè)計自動化是多種技術(shù)的應(yīng)用,但絕不意味著機械設(shè)計制造自動化是多種技術(shù)的簡單疊加,而是
在各種技術(shù)的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了整體上的統(tǒng)一,使得現(xiàn)代的機械設(shè)計制造自動化具有智能化的特點。
機械設(shè)計制造自動化可以滿足機器對于其功能的內(nèi)在要求,任何的產(chǎn)品都有其特定的內(nèi)在要求,也是其被開發(fā)出來的目的,而機械設(shè)計制造自動化具備著使得產(chǎn)品符合其內(nèi)在要求的性質(zhì),通過對機械設(shè)計制造自動化系統(tǒng)進行設(shè)計使得產(chǎn)品可以實現(xiàn)對于輸入端產(chǎn)生所需要的輸出從而實現(xiàn)其功能要求。機械設(shè)計制造自動化系統(tǒng)是一個符合概念,部件包含了機電一體化還包含了機電一體化產(chǎn)品的含義,這是指將產(chǎn)品的設(shè)計制造以及功能的實現(xiàn)作為一個整體來看待,而其核心是為了功能實現(xiàn)的內(nèi)在要求。
三、機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢
1.較高的工作效率和工作質(zhì)量
利用機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)制造的機械設(shè)備的主要優(yōu)勢是可以通過先進的自動化技術(shù)、控制技術(shù)和信息處理技術(shù)等顯著提高機械的自動控制水平,加強機械的智能化,從而可以使機械設(shè)備更夠更加精準(zhǔn)和高效地代替人工完成相關(guān)工作,既提高了工作的效率,又加強了工作的質(zhì)量。同時,在一些施工環(huán)境惡劣的情況下,人工施工可能會遭遇很大的危險,這時智能化的機械設(shè)備就可以發(fā)揮其作用,代替工人進行施工。
2. 較高的工作穩(wěn)定性和可靠性
傳統(tǒng)的機械在發(fā)生故障的初期無法發(fā)出信號,完全只能憑工人的經(jīng)驗來判斷機械的健康狀況。而一旦發(fā)生故障,機械便不能運轉(zhuǎn),需要專業(yè)的人員進行維修。而利用機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)制造的機械就可以很好地解決這方面的問題,在機械出現(xiàn)問題的初期機械內(nèi)的控制系統(tǒng)便可以通過自我檢查發(fā)現(xiàn)可能存在的問題,并且面對部分故障還能自動處理,采取自我保護措施,大大提高了機械設(shè)備工作時的穩(wěn)定性和可靠性。總之,智能化的機械設(shè)備通過自我檢測、診斷處理以及自我保護等一系列功能,可以大大地減少機械故障和安全事故的發(fā)生,增強了機械的穩(wěn)定性。
3.操作方便
利用機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)制造的機械中的控制系統(tǒng)具有強大的功能,許多操作不再需要手工進行,只需輸入相應(yīng)的控制程序,機械便會自動進行相關(guān)操作,大大簡化了機械的操作流程,減小了機械的操作難度,達(dá)到了優(yōu)化操作的目的。
4. 適用范圍廣
機械設(shè)計制造及其自動化是一門多學(xué)科技術(shù)綜合的學(xué)科,因此利用其制造出來的機械具備強大的復(fù)合功能,不僅可以在日常的生產(chǎn)生活中展現(xiàn)出其高效、穩(wěn)定等的優(yōu)勢,而且在一些極端或者惡劣的工作中,其也是人類不可或缺的設(shè)備。總的來說,機械自動化設(shè)備具有更多的功能,能夠滿足人們不同的需要,具有更加廣泛的應(yīng)用范圍。
三、機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢
1.虛擬化
以前,世界各國機械制造企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計之中,主要是依靠事先進行圖紙設(shè)計,然后依據(jù)圖紙開展成品試驗這樣才能最終完成產(chǎn)品的設(shè)計。這樣做的弊端在于將會浪費許多寶貴的時間,同時進行產(chǎn)品試驗的過程會,出現(xiàn)人力、物力、財力等各種消耗,尤其是耗費了大量的經(jīng)濟支出。鑒于當(dāng)代科學(xué)技術(shù)手段的日新月異,電子計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)已不斷地成熟了,起來利用先進的電子計算機設(shè)備,人們能夠模擬操作大量的工作,借助于網(wǎng)絡(luò)能夠在第一時間就對數(shù)據(jù)進行即時傳輸從而讓分割于不同空間的雙方能夠毫無障礙地進行溝通交流合作。因此,機械自動化技術(shù)將朝著虛擬化方向不斷發(fā)展已是普遍的共識。
2.綠色化
綠色是從環(huán)境保護領(lǐng)域中引用來的,人類社會的發(fā)展必將走向人類社會與自然界的和諧。 人與人類社會本質(zhì)上也是自然世界的一個部分,部分不能脫離整體,更不能對抗與破壞整體。人類必須從各方面促使人與人類社會同自然界和諧一致,制造技術(shù)的自動化也不能例外。制造業(yè)的產(chǎn)品從構(gòu)思開始,到設(shè)計階段、制造階段、銷售階段使用與維修階段,直至回收階段再制造各階段都必須充分計及環(huán)境保護。作為“綠色”制造,產(chǎn)品必須在一定程度上是藝術(shù)品,以與用戶的生產(chǎn)、工作、生活環(huán)境相適應(yīng),給人以高尚的精神享受、體現(xiàn)出物質(zhì)文明精神文明與環(huán)境文明的高度交融。每發(fā)展與采用一項新技術(shù)時,應(yīng)站在哲學(xué)高度,反思塞翁失馬安知非福。即必須充分考慮可持續(xù)發(fā)展保持環(huán)境文明,制造自動化必然要走向“綠色”自動化。
3. 模塊化
機械設(shè)備的零件很多,從零件開始研發(fā)既浪費人力物力,其研發(fā)需求又復(fù)雜。因此,未來的機械自動化設(shè)備的研發(fā)將分模塊進行,將機械根據(jù)功能等分成不同的模塊,以模塊為單位進行相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)。
4. 網(wǎng)絡(luò)化
進入信息時代以來,人們的生活已經(jīng)無法離開網(wǎng)絡(luò),而對于自動化的機械來說也是如此。將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加入到機械自動化設(shè)備中可以使設(shè)備共享巨大的網(wǎng)絡(luò)資源,提高設(shè)備的通訊能力和處理問題能力等,從而大大增加設(shè)備的競爭力。
機械設(shè)計制造及其自動化具有廣闊的發(fā)展前景,相信隨著人們的不斷進取,未來利用這門學(xué)科的知識將制造出功能更加強大的機械設(shè)備,為人類的發(fā)展繁衍做出貢獻。
參考文獻:
[1]張寶坤,王淑霞,王艷.機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向[J]. 化工裝備技術(shù),2011,10.
關(guān)鍵詞:低壓電氣線路;教學(xué)模式;教學(xué)改革
中圖分類號:G642.0?搖 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)10-0038-03
近年來,高職院校都在探索如何提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量,從根本上提高學(xué)生的實踐技能和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高技能人才,這成為高等教育教學(xué)改革面臨的重要問題。各學(xué)院在探索以能力培養(yǎng)為核心的“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面進行了不懈的努力和探索,這里筆者以自己的教學(xué)實踐和體會對《低壓電氣線路》課程的教學(xué)改革談幾點看法[1]。
基于工作過程的教學(xué)理念,是改變以往學(xué)科體系的教學(xué)方式,打破教材本身的框架,把專業(yè)所有的相關(guān)知識都匯聚起來,以一個問題或目標(biāo)為主線,把整個專業(yè)的教學(xué)演變成為一個連貫的、實際操作的業(yè)務(wù)訓(xùn)練[2]。近年來,我們通過《低壓電氣線路》課程的改革,在探索以能力培養(yǎng)為核心的基于工作過程的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面進行了不懈的努力和探索,教學(xué)效果顯著。
一、高職課程改革的必要性
在我國職業(yè)教育快速發(fā)展的同時,呼喚著深入開展教學(xué)改革。教育在新時期實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展的任務(wù)艱巨而緊迫[3]。高職教育的特點是強調(diào)工學(xué)結(jié)合,強調(diào)實踐教學(xué),強調(diào)學(xué)以致用,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力,可持續(xù)發(fā)展能力。針對當(dāng)前學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、缺乏創(chuàng)新精神、缺少學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)興趣的現(xiàn)狀,當(dāng)前的高職教育不僅在于傳授知識,還要面臨著幫助學(xué)生打基礎(chǔ)、提興趣、教學(xué)習(xí)方法及培養(yǎng)能力的多重任務(wù)[4]。傳統(tǒng)的教學(xué)模式在當(dāng)前的教育教學(xué)環(huán)境下已經(jīng)不能適應(yīng)高職教育的發(fā)展。基于工作過程的課程教學(xué)改革,真正地把課程所對應(yīng)的工作任務(wù)的真實教學(xué)環(huán)境與高職教育課堂有機聯(lián)系起來,促使學(xué)生實現(xiàn)學(xué)習(xí)與工作的零對接。
二、高職課程教學(xué)改革的思路
當(dāng)前,高職課程教學(xué)改革實施的主流思維為:構(gòu)建完整的工作過程,通過對具體職業(yè)內(nèi)容和方法的改革、拓展,實現(xiàn)工作與學(xué)習(xí)相結(jié)合,把工作任務(wù)融合到學(xué)習(xí)過程中,實現(xiàn)以不同崗位工作任務(wù)為核心的課程設(shè)計[5]。低壓電氣線路課程開發(fā)的思路:首先,根據(jù)職業(yè)崗位任職要求和人才培養(yǎng)目標(biāo)進行課程內(nèi)容整合,確定教學(xué)內(nèi)容;其次,鑒于學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的現(xiàn)狀,適當(dāng)降低理論起點;第三,與國際職業(yè)教育接軌,在教學(xué)模式、教學(xué)方法、考核方式上借鑒國外先進經(jīng)驗[6]。
三、低壓電氣線路課程改革的實施
1.解構(gòu)重組教學(xué)內(nèi)容。低壓電氣線路課程基于工作過程為導(dǎo)向的課程內(nèi)容選取的標(biāo)準(zhǔn)是能夠滿足完成職業(yè)崗位實際工作任務(wù)所需要的知識、能力、素質(zhì)要求,具有一定的針對性和適用性。它是高職機電、電氣等專業(yè)的一門重要專業(yè)課,是一門工程性和實踐性很強的課程。這門課程是由原來的《電工學(xué)》、《電機與電氣控制》課程根據(jù)實際工作需要進行取舍后形成的一門課程。
這門課程的內(nèi)容是按照維修電工和電氣設(shè)備安裝工職業(yè)或從事機電一體化技術(shù)的高級技能崗位需要的能力和要求來設(shè)計課程,對原來的學(xué)科體系進行解構(gòu),打破原有的學(xué)科型理論體系,把電工技術(shù)、電機學(xué)、低壓電器和電氣設(shè)備控制技術(shù)等知識融合在一起,以培養(yǎng)維修電工應(yīng)用技能和相關(guān)職業(yè)崗位資格證為基本目標(biāo),緊緊圍繞工作任務(wù)的需要來選擇課程內(nèi)容,重新組合教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)建七個典型的教學(xué)情境,分別是直流電路的分析、交流電路分析、照明電路的安裝與調(diào)試、變壓器的結(jié)構(gòu)應(yīng)用分析、電動機的拆裝、常用低壓電氣設(shè)備、電動機常見控制電路的設(shè)計、安裝、調(diào)試與維修。每個教學(xué)情境根據(jù)教學(xué)要求設(shè)計若干個任務(wù),學(xué)生通過完成任務(wù)的方式學(xué)習(xí)理論知識、掌握實踐技能。
2.創(chuàng)新教學(xué)模式和教學(xué)方法。低壓電氣線路課程對實踐要求很高,要達(dá)到本課程的教學(xué)目標(biāo),只在課堂上和書本上是無法實現(xiàn)的,必須附加大量的實踐教學(xué)內(nèi)容,以往的教學(xué)是以理論為主,實踐為輔,其弊病是理論與實踐相脫節(jié),實踐課時遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,改革后的課程采用理論與實踐一體化的教學(xué)模式,即打破理論教學(xué)與實踐教學(xué)的界限,以實訓(xùn)室為主課堂實施教學(xué),使講課、演示、仿真模擬、實訓(xùn)有機地形成一個整體。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐,總結(jié)如下:(1)職業(yè)素養(yǎng)教育貫穿在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。高職院校能否向企業(yè)輸送真正合格的高技能型人才,學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)問題是瓶頸。所以在實踐教學(xué)中,按照實際工作的操作規(guī)程嚴(yán)格要求學(xué)生,如學(xué)生進入實訓(xùn)室就如同進入工作現(xiàn)場,首先安全第一,遵守規(guī)章制度,節(jié)約耗材,增強主人翁意識,加強團隊合作和吃苦耐勞精神的培養(yǎng),并將職業(yè)素養(yǎng)納入學(xué)生的綜合評價考核體系。(2)創(chuàng)新教學(xué)方法。模塊化課程采用小組學(xué)習(xí)的方法,分組時根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力強弱進行搭配。教學(xué)過程采用資訊、決策、計劃、實施、總結(jié)、評價六步教學(xué)法。在講授新內(nèi)容前下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)單,讓學(xué)生提前做好搜集資料和小組討論的準(zhǔn)備工作,形成明確的方案,在教師的指導(dǎo)下,動手實踐,完成任務(wù),教師根據(jù)各組的表現(xiàn),進行總結(jié)和評價。這樣做既能提高學(xué)生的積極性,又能促進學(xué)生間的團結(jié)協(xié)作、互幫互助。(3)有效的教學(xué)團隊運行機制。這里說的團隊有兩層含義,一層含義是指所有講授《低壓電氣線路》模塊的教師組成一個教學(xué)團隊,設(shè)有一個團隊負(fù)責(zé)人,團隊負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)組織安排該模塊的教學(xué)活動。教學(xué)團隊實行周例會制度,根據(jù)教學(xué)進展情況總結(jié)本周效果,根據(jù)學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況,共同制定、調(diào)整教學(xué)任務(wù)的難度和授課學(xué)時,安排下周教學(xué)工作,學(xué)要求,做好集體備課。第二層含義是指教學(xué)過程采用團隊授課,上課時至少有兩名教師,其中至少有一名是“雙師型”素質(zhì)教師,教師在教學(xué)能力上實現(xiàn)互補。團隊教師除了要完成教學(xué)工作,還要管理學(xué)生的出勤,關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和情緒變化,團隊教師定期與學(xué)生溝通交流,了解學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問題,記錄每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,以便有針對性的進行指導(dǎo)。(4)組織技能大賽。學(xué)生在課程結(jié)課前,平行班之間要組織技能大賽,通過大賽達(dá)到以賽促教、以賽促學(xué)的目的,同時檢驗任課教師的教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)水平,推動教師業(yè)務(wù)素質(zhì)的提高。
3.改革考核方式。(1)理論考核方式,變期末考核為全程考核。傳統(tǒng)的理論課考核方式是:平時30%+期末70%,基本上是以期末一張考卷決定課程成績,這種考核方式的弊端是缺乏對學(xué)生平時學(xué)習(xí)情況的檢查、監(jiān)督,個別學(xué)生平時不學(xué)習(xí),期末考試之前搞突擊,由于是臨時記憶,根本沒有掌握知識的實質(zhì),學(xué)習(xí)質(zhì)量無法保證。針對此情況我們改革成績評定方式,加大平時考核力度(有任務(wù)考核和階段考核),變期末考試為全程考核,課程總成績=平時分(上限50分)+期末考試(上限50分)+創(chuàng)新分(上限10分)。以上的教改措施,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。(2)實踐技能考核,把實訓(xùn)考核變成質(zhì)量環(huán)節(jié)的全面考核。以往的實踐考核成績只根據(jù)學(xué)生的實驗報告給出,因此,學(xué)生只重視報告的撰寫,不重視對實驗原理的理解和操作能力的訓(xùn)練。針對此情況,我們提出了質(zhì)量環(huán)節(jié)的全面考核,考核指標(biāo)包括職業(yè)技術(shù)規(guī)范,安全操作規(guī)程,實踐任務(wù)的設(shè)計、安裝、調(diào)試能力,故障排查能力,創(chuàng)新能力,實驗報告撰寫能力。
四、改革成效
《低壓電氣線路》課程基于工作過程的教改方案經(jīng)過幾屆學(xué)生的實施,取得了顯著的效果。主要體現(xiàn)在下面幾個方面:
1.規(guī)范了教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求。傳統(tǒng)教學(xué)過程中,由于各專業(yè)教師對這門課的理解和認(rèn)知程度不盡相同,對重點與非重點的把握也不一樣,所以,專業(yè)教學(xué)的實施過程會有一定的差別,在教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容等方面難以統(tǒng)一。而實施教改后,采用團隊授課的方式,課程標(biāo)準(zhǔn)和授課計劃都是經(jīng)過集體討論共同制定,具體實施過程有團隊負(fù)責(zé)人管理,教學(xué)質(zhì)量還可以通過技能大賽來進行檢驗。
2.教學(xué)質(zhì)量顯著提升。傳統(tǒng)教學(xué)模式下,重理論輕實踐,難以調(diào)動起學(xué)生的積極性,維修電工職業(yè)資格證的獲取率較低,不利于培養(yǎng)技能型人才。教學(xué)改革后,學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、精神面貌都有很大變化,真正的實現(xiàn)了從要我學(xué)習(xí)到我要學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變,雙證書獲取率顯著提高,同時帶動了其他課程的學(xué)習(xí)。
3.加快了“雙師型”素質(zhì)教師隊伍建設(shè)。傳統(tǒng)教學(xué)方法,不利于造就一支既能講授專業(yè)理論,又能指導(dǎo)學(xué)生實踐的復(fù)合型專業(yè)教師隊伍。改革后的教學(xué)方式采用團隊授課、一體化教學(xué),教學(xué)團隊常采用以老帶新的方式組合,這樣就推動了青年教師的快速成長。
五、結(jié)束語
《低壓電氣線路》是一門工程性、實踐性很強的一門課程,在近幾年的教學(xué)實踐過程中我們體會到,必須準(zhǔn)確定位課程教學(xué)目標(biāo)、改革教學(xué)模式、采用多種靈活的教學(xué)方法,注重理論聯(lián)系實際,注重實踐技能的培養(yǎng),就可以取得令人滿意的教學(xué)效果。
參考文獻:
[1]陳參,王超俊.高職教育教學(xué)改革思路及主要過程探討[J].內(nèi)江科技,2012,11(178).
[2]吳恒玉,唐民麗,何玲,等.PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用課程一體化教學(xué)模式的改革研究與實踐[J].天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報,2010,19(4).
[3]靳麗君,孟永輝,張剛毅.高職教育教學(xué)改革的幾點思考[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2012,6(52).
[4]帥捷.新形勢下高職教育教學(xué)改革的幾點探討[J].教育論壇,2011,(8).
[5]張培寅.沖破學(xué)歷教育束縛 回歸職業(yè)教育本原[J].成人教育,2011,4(43).
[6]王榮華.深化高職教育教學(xué)改革,促進高職學(xué)生就業(yè)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2010,(34).
[7]羅靜,江金強,劉曉亞.中新兩國大學(xué)化學(xué)教育比較中的思考[J].廣州化工,2010,(12).
關(guān)鍵詞:數(shù)控機床 實踐教學(xué) 理念創(chuàng)新 策略分析
中圖分類號:G420 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)05(a)-0138-01
縱觀現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展,集成科技對于數(shù)控技術(shù)的推動作用不容忽視。無論是微電子技術(shù)還是自控監(jiān)測技術(shù)都對數(shù)控機床的發(fā)展產(chǎn)生了積極而深遠(yuǎn)的影響,這對國內(nèi)機械制造業(yè)的整體水平提升意義重大。機械制造作為國民經(jīng)濟的支撐產(chǎn)業(yè),與當(dāng)前國防建設(shè)領(lǐng)域休戚相關(guān),數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)更是從實用性角度提升了人才的市場競爭優(yōu)勢。由此可見,關(guān)于數(shù)控機床的實踐教學(xué)開設(shè)是極為重要且有必要的。學(xué)生在數(shù)控技術(shù)方面實際操作水平的提高依賴于實踐課程的開展,同時實踐教學(xué)過程也能夠讓學(xué)生更好地接觸到數(shù)控機床的實訓(xùn)內(nèi)容,為今后的崗位工作打下扎實的實踐基礎(chǔ)。實踐教學(xué)同時也需要理論教學(xué)作為支撐,這一點也應(yīng)當(dāng)引起實踐教學(xué)人員的足夠重視。
1 我國數(shù)控機床實踐教學(xué)的主要內(nèi)容與實施現(xiàn)狀
實踐教學(xué)內(nèi)容在我國數(shù)控教育領(lǐng)域的滲透無疑是對機械控制技術(shù)的有效補充,這對今后數(shù)控技術(shù)的發(fā)展影響深遠(yuǎn)。伴隨當(dāng)前數(shù)控機床實踐教學(xué)課程的深入開展,必將為我國數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域儲備和輸送更多的專業(yè)型技術(shù)人才,進而推動國內(nèi)機械制造水平的不斷提升。人才進步與科技創(chuàng)新密切相關(guān),實踐技能的提升必定能夠推動數(shù)控產(chǎn)業(yè)朝著更加高速發(fā)展的方向邁進。實踐教學(xué)至關(guān)重要,然而當(dāng)前我國數(shù)控機床在實踐教學(xué)過程中涌現(xiàn)出的一系列問題也是不容忽視的。
1.1 數(shù)控機床實踐教學(xué)的主要內(nèi)容
關(guān)于數(shù)控機床的實踐教學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生基本的調(diào)適與應(yīng)用能力,能夠在基礎(chǔ)操作中理解必要的數(shù)控機床管理與維護知識,并且在此基礎(chǔ)之上利用各種調(diào)適技術(shù)來實現(xiàn)對模擬編程信息的有效分析。一般實踐教學(xué)課程由數(shù)控機床操作和仿真實驗兩部分組成,其中以實驗課作為實踐教學(xué)的核心內(nèi)容。具體教學(xué)內(nèi)容方面,實踐課程大致涵蓋了三個方面的主要內(nèi)容:(1)數(shù)控機床的基本操作原理與組成結(jié)構(gòu);(2)數(shù)控機床的具體操作步驟;(3)數(shù)控機床的編程與實踐操作環(huán)節(jié)。
1.2 實踐教學(xué)中存在的問題分析
數(shù)控機床實踐教學(xué)過程中存在的問題主要表現(xiàn)為四大方面:其一,實踐教學(xué)硬件設(shè)施不夠到位。數(shù)控機床實訓(xùn)基地的建設(shè)需要大量的資金和技術(shù)投入,無論是其中的教學(xué)設(shè)備還是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都與成本密切相關(guān)。然而出于經(jīng)濟目的考慮不少學(xué)校在實訓(xùn)建設(shè)領(lǐng)域僅僅依靠一些陳舊的數(shù)控設(shè)備,自然影響到實踐教學(xué)質(zhì)量的提高。其二,實際操作過程失誤頻頻發(fā)生。學(xué)生對于實踐教學(xué)充滿好奇心,因此在操作過程中并沒有認(rèn)真聽取教師建議,導(dǎo)致設(shè)備事故頻發(fā)。其三,安全問題令人揪心。不少學(xué)生在實踐教學(xué)過程中擅自將身體置于防護欄之外,嚴(yán)重忽視了實踐教學(xué)中最為重要的安全問題。其四,不夠規(guī)范的實踐操作和設(shè)備應(yīng)用。數(shù)控機床的操作及編程問題需要嚴(yán)格遵守必要的程式化規(guī)定,這也是當(dāng)前實踐教學(xué)過程中所缺少的。
2 優(yōu)化數(shù)控機床實踐教學(xué)效果的策略探討
從當(dāng)前數(shù)控機床實踐教學(xué)過程中存在的諸多問題我們不難分析,提升實踐教學(xué)課程的實施效果不僅需要從實訓(xùn)基地的建設(shè)角度出發(fā),更需要在實驗課中積極培養(yǎng)學(xué)生的編程操作能力以及數(shù)控機床相關(guān)的保養(yǎng)維護能力,以此來提升實踐課程的教學(xué)效率與實施效果。隨著現(xiàn)代機械制造業(yè)的發(fā)展傳統(tǒng)手工制造業(yè)正逐漸被完全取代,以機電一體化為主要特征的數(shù)控技術(shù)發(fā)展備受關(guān)注,這不僅由于它集結(jié)了計算機技術(shù)、程序編纂技術(shù)以及數(shù)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多方面內(nèi)容,同時這些技術(shù)本身也象征著社會的進步和科技的發(fā)展。針對當(dāng)前數(shù)控機床實踐教學(xué)中存在的種種弊端,筆者認(rèn)為可從以下幾方面加以改善:
第一,注重數(shù)控機床實訓(xùn)基地的建設(shè),加大資金投入,定期對實訓(xùn)設(shè)備進行必要保養(yǎng)與維護。實踐教學(xué)的環(huán)境建設(shè)尤為重要,這不僅是數(shù)控機床實踐教學(xué)效果的重要保證,同時也是培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新意識的關(guān)鍵路徑。
第二,重視理論知識與實踐技能的共同提升,力求最大程度降低實踐教學(xué)過程中意外事故的發(fā)生概率。數(shù)控機床實踐教學(xué)其目的旨在讓學(xué)生直接接觸到現(xiàn)代機械制造業(yè)的發(fā)展水平,能夠通過實踐操作過程來提升自身對于數(shù)控領(lǐng)域的了解,進而積累必要的數(shù)控實訓(xùn)知識。
第三,重視數(shù)控機床實踐教學(xué)過程中的安全意識引導(dǎo)。實踐教學(xué)應(yīng)從基本的實驗室規(guī)章制度出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生積極遵守必要的設(shè)備操作規(guī)范,堅持做到緊跟教學(xué)思維,不做與實踐教學(xué)無關(guān)的事情。此外,堅決不可將身體部位置于機床范圍之內(nèi),檢查自我防護眼鏡佩戴情況,重視自我人身安全的保護。
第四,從理念創(chuàng)新角度提升實踐教學(xué)的效果。數(shù)控機床的實踐教學(xué)不應(yīng)僅僅被約束在學(xué)校教學(xué)范圍之內(nèi),而應(yīng)讓學(xué)生在深入企業(yè)實際了解的同時提升自我實踐認(rèn)知,甚至讓學(xué)生在實際崗位操作中加深對實訓(xùn)內(nèi)容的理解。值得注意的是,嚴(yán)格遵守必要的實踐操作規(guī)定是體現(xiàn)實踐教學(xué)宗旨的根本前提。
3 結(jié)語
在當(dāng)前生產(chǎn)現(xiàn)代化手段的輔助下,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展基本實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化,然后目前國內(nèi)關(guān)于數(shù)控機床專職管理和控制的人才數(shù)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)難以滿足市場的實際發(fā)展需求,具備實踐創(chuàng)新能力的數(shù)控技術(shù)人才成為了打開當(dāng)前市場就業(yè)缺口的有效途徑。數(shù)控機床實踐教學(xué)從學(xué)生現(xiàn)有的理論知識出發(fā),注重對學(xué)生實際動手能力和合作探究能力的培養(yǎng),這不僅夯實了學(xué)生既有的數(shù)控知識結(jié)構(gòu),從就業(yè)發(fā)展角度來看也與今后的數(shù)控方向人才發(fā)展需求相吻合。實踐教學(xué)課程以實驗課為主,側(cè)重學(xué)生操作技能與編程能力的發(fā)展,然而由于設(shè)備資金消耗過高,因此各級院校在實踐教學(xué)成本投入方面還有待加強。此外,還應(yīng)重視實踐知識的分層灌輸,考慮到學(xué)生的實際接受能力,能夠切實讓學(xué)生感受到實踐教學(xué)的樂趣,達(dá)到最佳的實踐教學(xué)效果。最后,數(shù)控機床實踐教學(xué)基地建設(shè)也至關(guān)重要,它是實踐課程教學(xué)質(zhì)量的重要保障。
參考文獻
[1] 樓錫銀.XKA5032A型數(shù)控銑床的編程方法[J].機電一體化,2002(1).