工业机器人实训总结范文

导语:如何才能写好一篇工业机器人实训总结,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。广泛采用工业机器人,不仅可以有效提高产品质量,而且对保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低生产成本都有十分重要的意义。工业机器人的应用水平已经成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。

工业机器人应用涉及到多门学科知识,学生不仅要掌握理论知识,还要具备工程技术应用能力。而实训环节对于学生巩固理论知识,特别是培养其解决实际工程问题的能力、工程应用能力、创新能力至关重要。高职院校应充分利用现有资源,积极与企业开展校企合作,创建更加贴合实际工程应用的工业机器人实训室,为学生提供解决实际工程问题及提高创新能力的条件和机会。

一、工业机器人实训室布局

工业机器人实训室归属于本校自动化生产设备应用专业,为了让教学更加贴近真实的工作任务,自动化生产设备应用专业教学团队与合作企业华中数控工业机器人有限公司,共同制定专业人才培养目标、教学内容、教学要求,使教学内容与实际工作岗位任务相符,并以此为依据建设规划工业机器人实训室,经过双方的研究和探讨,该实训室被划分为多媒体教学、基础实验、维护维修、工程应用等四个功能区域。实训室布局如图1。

图1实训室布局图

二、工业机器人实训室硬件设施

为开展工业机器人应用项目的教学,并考虑到实际工业生产中最有代表性的机器人类型,实训室中工业机器人类型选用华中数控工业机器人有限公司生产的4台轻载式六自由度多关节机器人、4台桁架机器手,台湾益众科技有限公司的2足行走机器人、竞速机器人、乐高趣味组合机器人用于基础教学;选用华中数控提供的4台六轴机器人本体、4台桁架机械手本体、及配图控制器用于维护维修教学;选用华中数控提供的3台立式加工中心并配置1台6六自由度多关节机器人组成1个自动加工单元用于工程应用实验教学。同时,上述两家公司还配套教学所需的各种辅助设备,包括末端执行装置(如机械手、吸盘、专用夹具等),电气控制、传感设备等。

三、工业机器人实训室软件设施

除了硬件设施供学生提升实操能力、工程应用能力之外,还要注重软件设施的建设。实训室除操作系统以外,还安装了AutoCAD、UG、CATIA等三维软件,用于三维建模,为运动仿真提供数字模型。为了克服机器人数量不足,降低机器人及各种辅助设备的损耗,实训室还配套华中数控研制的模拟仿真软件,包括离线编程功能和仿真功能,用于构建虚拟机器人的工作环境,以及虚拟机器人工作过程的仿真。

四、工业机器人实训室实训项目设置

(一)工业机器人基础培训模块

1.模块一:机器人操作(16课时)

项目内容:1)工业机器人系统介绍;2)安全操作规范,紧急情况处置;3)使用示教器操作机器人,修改位置点;4)调用系统中的例行程序;5)程序备份和系统备份方法介绍,实践;6)机器人零位更新方法介绍,实践;7)手动模式下的机器人操作;8)益众机器人参数设置及操作实践。

2.模块二:机器人基础编程(40课时)

项目内容:

1)手动模式下的机器人操作;2)工业机器人坐标系统;3)编程语言介绍及其基本指令;4)I/O信号介绍及配置;5)机器人系统重启指令介绍;6)程序保存,系统备份;7)机器人系统配置及安装;8)校正方式介绍;9)操作实践。

(二)工业机器人维护维修培训模块

1.模块一:机器人维护维修(80课时)

项目内容:1)机器人中各电气模块功能及原理介绍。包括电源系统,计算机系统,驱动系统,总线与I/O系统,冷却系统,安全面板和SMB板;2)机器人电气知识简介,电路图讲解;3)机器人中各电气模块维护保养注意事项;4)机器人安全面板、主机箱中的指示灯状态介绍;5)机器人故障代码介绍;6)机器人不同启动方式的原理及介绍;7)故障排除实践;8)机器人本体硬件结构介绍;9)日常机械维护保养知识介绍及实践;10)各轴电机、电缆更换步骤讲解及实践;11)机器人齿轮箱、平衡装置更换方法讲解与实践;12)机器人精校准方法介绍与实践。

(三)工业机器人工程应用培训模块

1.模块一:机器人离线编程系统的学习(40课时)

2.模块二:自动化加工单元的学习(32课时)

项目内容:1)学习系统技术资料、自动化加工单元的组成和工作原理;2)装配工艺设计;3)制定安装顺序和工作计划;4)加工单元工作程序编写及导入;5)加工单元的组装联调;6)加工单元稳定性调整;7)加工单元验收。

五、小结

参考文献:

[1]赵凤申,李爱芹.高职院校工业机器人实训室建设初探[J].电气电子教学学报,2010,32(4):115~116.

[2]熊隽.工业机器人实训室的建设与研究[J].职业教育,2014,(8):95~96.

[3]杨广金.关于高职院校实训室建设的问题及对策研究[J].职业与教育,2009,(5):43~44.

[4]宋正强,杨辉玲.高职高专院校机器人创新实训室建设方案探讨[J].中国集体经济,2009,(34):172.

[5]管小清,王纪东.高等职业教育中工业机器人实训基地建设的实践与探索-以汽车制造专业为例[J].自动化博览,2013,(z2):230~234.

(台州职业技术学院浙江台州318000)

摘要:在“工业机器人安装与调试”学习领域课程开发过程中,确定该课程应使学生具备工业机器人安装、工业机器人调试、工业机器人编程操控以及工业机器人检修维护等能力。深入企业调研,明确典型工作岗位,分析课程所对应的典型工作任务;从高职学生的基本情况出发,对典型工作任务进行提炼形成行动领域;按行动领域所承载的知识、能力的相互关系构建学习领域;按照每个学习情境对应一个完整的工作过程的原则构建学习情境;最后按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”六步法实施教学。在教学过程中尽可能为学生提供类似企业的真实工作环境、国家或行业标准、任务单和计划书等资料。

关键词:高职;工业机器人安装与调试;课程开发;学习情境

工业机器人(IndustrialRobots)简称IR,是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人具有高效、可靠的优点,在自动化生产线中应用日益广泛,如在汽车工业中完成焊接、搬运、喷涂和装配等工作。此外,我国的民营企业也逐渐认识到了工业机器人的优势,对工业机器人的采用量逐年增加。但这些企业存在着装机量不高、人才流动性强和培训不到位等问题,因而对工业机器人应用维护人才需求较大和要求较高,高职院校有必要加强对这方面人才的培养力度。

课程开发原则和流程

(一)课程开发原则

作为台州职业技术学院机电一体化技术专业的核心课程,“工业机器人安装与调试”的开设原则是以企业实际需要为根本出发点,通过教师进入企业实地调研,总结典型工作任务,完成调研报告,最终确定工业机器人课程教学内容及范围。包括:工业机器人及柔性自动化生产线的安装,辨识电器原理图,根据需要编写程序和调试代码以及各种故障的诊断和维修。以项目化实训为主线,以学生亲历实践为导向,培养学生分析问题、解决问题的综合职业能力。通过课程的学习,让学生具备常规工业机器人及柔性自动化生产线安装调试和故障诊断与维修能力,适应未来社会对工业机器人领域人才的需求。

(二)课程开发流程

课程开发过程

(一)企业调研

典型工作岗位分析通过调查分析确定工业机器人及自动化生产线安装与调试典型工作岗位包括:工业机器人及柔性自动化生产线操作工、维修工、电气工程师、编程调试工程师、自动化生产线班组长、车间主任或项目经理。

企业要求通过调研,归纳出企业对工业机器人及自动化生产线安调和维修人员的要求是:要具有良好的职业态度;具备各种常用工具和专用工具使用技能;具备一定的电工知识,熟识常见的电气线路图;能够掌握工业机器人行业前沿技术知识动态;对设备具有保养、操作、维护能力;对专用维修检测仪器的数据能够分析,能够运用数据流分析判断故障产生的原因,能够制定相应的维修计划并实施,能够向领导汇报情况;具有一定的写作能力与获取信息的能力;具有团结协作、组织协调能力和继续学习能力;了解工业机器人及自动化生产线整体和各模块的工作原理,了解各个模块间的通讯,能够具备根据任务的简单变化修改相应控制程序的能力。

岗位工作项目企业调查显示,工业机器人安装和调试人员主要从事的工作包括新建生产线的安装和调试、定期维护和保养、综合故障诊断和维修、生产线功能的扩展和研发、生产线质量控制和检验等。

(二)典型工作任务描述

在企业实地走访调研基础上,提炼“工业机器人安装与调试”典型工作任务,如下页表1所示。

(三)岗位能力分析

通过岗位分析,“工业机器人安装与调试”课程应培养学生三方面的能力,即知识能力、社会能力和方法能力。

知识能力了解工业机器人技术的基本概念和基本理论;了解工业机器人系统的组成及工作原理;学会商业谈判、合同签订并根据技术要求设计工作计划和行动方案的方法;学会与工业机器人有关的英语;学会根据工业机器人的机械结构,制定机械和电器元件的拆装顺序;掌握气动元件、传感器、电动元件、PLC装置在工业机器人中的作用并绘制相应的电路图;掌握工业机器人的模块化组装、调试、控制与维护的基本方法;掌握工业机器人的编程语言,编写较简单的调试程序;掌握工业机器人常见故障诊断和维护方法。

社会能力养成积极思考问题、主动学习的习惯;培养良好的团队合作精神,乐于助人;培养良好的职业道德和规范、安全、环保、成本和质量意识;养成勇于克服困难的精神,具有较强的忍耐力;养成及时完成阶段性工作任务的习惯。

(四)学习情境设计

学习情境是在典型工作任务基础之上,由专任教师和企业专家共同开发设计用于教学的“情形”和“环境”,是对典型工作任务进行教学化处理的结果。德莱弗斯(SEDreyfus)等人研究发现:“人的职业成长遵循从初学者到专家的逻辑发展规律,其发展过程分为初学者、高级初学者、有能力者、熟练者和专家五个阶段”。职业教育教学的根本任务是通过一定科学合理的方法把初学者带入更高级的阶段。因此,对于教学情境的选择和设计应充分考虑上述因素,以工作任务为导向,符合职业发展过程和学生认知规律,突出职业能力训练,使学生掌握工业机器人安装和调试的核心技能。通过前期企业调研,得到了企业工业机器人安装和调试的典型工作任务,对典型工作任务进行提炼后形成行动领域从而构建相应的学习领域。

PLC与机器人控制器、加工中心的嵌入控制实现独立总线控制,并运用触摸屏及相应模块实现显示、控制、操作于一体的应用。电气控制与机器人操作分布在不同的区域,实现控制与操作分开。完成必要的设备改造和基础设施修造工作。提供自动化的零件料仓和其他辅助机械手,直至加工中心区域实现无人车间。

基于工作过程的学习情境设计充分体现了从初学者到专家的逻辑发展规律,具体学习情境设计如图2所示。

课程教学实施

“工业机器人安装与调试”课程的实施遵循项目教学、任务驱动,理论教学和实践教学一体,以及做中学原则。以工作过程为导向,以培养学生的技能和综合职业素质为核心。每个学习情境都按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”六步法实施教学。在教学实施过程中,除了融入企业元素的学训一体化的工业机器人实践性教学基地,满足技能训练的要求外,还提供必要的资源,包括学生工作页、学习指南、课程参考书、厂家提供的安装和调试说明书和手册以及常见故障诊断维护方法、多媒体教学资料等。其中,学生工作页中融入任务单、资讯单、案例单、信息单、计划单、决策单、实施单、检查评价单和教学反馈单等栏目。以工业机器人机械结构的装调教学为例加以说明,其实施过程如表2所示。

以工业关节机器人为核心的柔性生产线的安装和调试课程在高职院校中开设和实施为数不多,可借鉴的经验甚少。我们立足台州,服务地方经济,通过前期大量企业实地走访调研、与企业实践专家和课程开发专家一起制定了切实可行符合高职院校学生认知规律的课程标准,开发了基于工作过程、任务驱动的学习情境,并在课程实施过程中灵活调整,及时更新、补充、修改教学内容,实现课程的动态反馈,完成课程内容的闭环控制。通过课程学习,学生取得了多项实质性成果。

[1]赵志群.论职业教育工作过程导向的综合性课程开发[J].职教论坛,2004(6):4-7.

[2]肖兴宇.工作过程导向的《作业机械使用与维护》学习领域课程开发[J].职业技术教育,2009(17):13-15.

[3]姚和芳,首珩,周虹.基于工作过程数控技术专业学习领域课程方案开发与设计[M].北京:高等教育出版社,2008.

[4]易传佩.基于工作过程的学习领域课程体系的开发与实践——以“焊接技术及自动化”专业为例[J].企业家天地,2010(9):97-98.

[5]黄锐,张颖.从岗位导向到学习情境——基于学习领域的高职国际贸易实务专业课程开发与应用研究[J].长春理工大学学报,2012,7(7):167-169.

[6]阮友德,林丹.基于工作过程导向的PLC课程建设与实践[J].实验室研究与探索,2011,30(8):446-449.

[7]赵凤申,李爱芹.高职院校工业机器人课程建设研究[J].职业教育研究,2011(3):39-40.

[关键词]课程体系建设;职业(行业)标准;智能焊接技术

随着“中国制造2025”的持续深入推进,以轨道交通、工程机械为典型代表的焊接制造行业机器人焊接比重不断提升,进而对智能焊接专业人才需求大大增加,因此,探索如何培养高素质技术技能型智能焊接人才非常必要。目前,我国已形成涵盖大专、本科、研究生等多层次的焊接高等教育体系,如何确立高职智能焊接人才培养规格、课程体系结构,课程教学内容如何与职业(行业)标准相融合,使该类型的人才培养满足智能焊接制造的需求,支撑行业的转型升级,其意义重大[1]。本文以智能焊接技术专业为载体,探索了职业标准、行业标准与专业教学标准对接的路径,形成了职业(行业)标准对接专业课程体系建设的经验和方法。通过职业标准融入专业课程体系的重构和人才培养方案的修订,探索人才培养的新模式。同时通过对智能焊接专业技术岗位(群)工作任务及职业能力分析,科学确定专业人才培养目标和人才培养规格,创新职业院校课程标准和职业技能标准对接的课程建设理念,综合优化专业的课程设置和教学内容,实现学历教育与技能等级教育的深度融合。研究结果为其他专业(群)课程体系建设和课程及教材的开发提供借鉴。

一、建设目标

二、建设思路

三、建设路径与方法

四、建设成效

五、结语

智能焊接技术专业经过几年的改革探索与实践,形成了职业(行业)标准对接专业课程体系建设的经验和方法,探索了职业标准、行业标准与专业教学标准对接的路径。创新了职业标准融入课程体系的途径和方法,构建了“一高两基”专业课程体系,满足了焊接制造岗位对从业者手工焊接能力、机器人焊接能力以及焊接工艺编制能力的需求;创新了以标准为主线的课程开发模式,建设了一批优质“项目化”课程和教材;创新了职业标准和行业标准相结合的实训中心建设模式,打造了“多位一体”实训平台。同时通过对智能焊接专业技术岗位(群)工作任务及职业能力分析,科学确定专业人才培养目标和人才培养规格,创新了职业院校课程标准和职业技能标准对接的课程建设理念,总结了课程体系建设的内在规律及建设方法、途径和实施策略,形成了可复制、可应用、可推广的经验。同时教学中采用行动导向教学法与任务驱动教学法相结合组织教学,体现“以学生为主”“理实一体”“学中做、做中学”的理念,使学生获得与企业相似工作岗位要求相一致的职业能力,教学质量显著提升,培养的人才深受用人单位的好评。

[1]胡秋.基于一体化教学过程技工院校焊接专业课程体系建设的研究[J].现代职业教育,2020(6):128-129.

[2]姜泽东,史维琴,陈保国.特种设备制造标准融入焊接专业课程建设的探索与实践[J].科技信息,2013(15).

一、创新能力培养工作中存在的问题

(三)教学环境和条件的不足许多高职院校的教学设施尤其是实践教学设施设备明显不足。学生在学校无法得到保质保量的实践训练,毕业后进入工厂,往往还得经过专门的培训才能上手。“双师”素质的教学团队建设,在大多数高职院校都滞后于教学需要。学校教师进编制受职称和学历等制约,常常导致需要的企业人才无法引进,教师的进修培训又受到各种因素的限制。学生的创新实践不仅需要资金支持,还需要教师的正确引导。电子类创新实践活动,其耗材需要资金比较多,全由学生支付显然不现实。总之,由于各种因素的制约,学生电子技术创新实践活动难以开展,开展起来了也难以取得实效。

(四)创新文化培育不够,创新氛围不浓斯普朗格说:“教育的最终目的不是传授已有的东西,而是要把人的创造力量诱导出来”。高技能创新人才的培养离不开尊重创新、鼓励创新的环境氛围条件。然而不少高职院校对文化建设认识不足,不能营建一个良好的、宽松的、有利于创新的文化氛围。

二、创新能力培养模式的构建

三、创新能力培养的实践及效果

【关键词】实训基地;校企合作;工学结合;职业能力

高职院校培养具有一定理论基础、动手能力强、创业与创新精神的高技能高素质专门人才,实训基地的建设是关键,因此积极主动融入区域地方经济,创新实训基地建设思路,突出职业能力培养,提升人才培养质量是当前职业教育工作的主要内容之一。重庆科创职业学院依托电气自动化技术专业建设优势,进行广泛调研和详实分析,深入开展校企合作,取得了较好的建设成效。本文就该实训基地建设思路、方案等进行分析,旨在探索实践融日常教学与技能实践,具备教、练、培、鉴、赛等功能,实现校企资源共享、区域资源共享,充满企业文化工作氛围,积极发挥引导、辐射和示范作用的实训基地建设发展模式。

一、实训基地建设必要性分析

重庆科创职业学院电气自动化技术专业作为学校特色专业,不仅沉淀了较好专业基础,多年来紧紧依重庆市及周边区县(特别是永川)区域经济发展,为重庆市和周边区县地区的机械、汽车制造、电子通讯等产业培养了大量的高技能型高素质专门人才,而且与致申科技(重庆)、东聚公司、广数机器人(重庆)、新浦、广达、东风小康、力帆等重庆地区的汽车制造、电子电气等大中型企业建立了深层次的校企合作关系,为实训基地项目启动奠定了良好基础。项目启动前期,对实训基地建设的必要性进行了深入分析。

(一)产业发展的要求,产业发展对自动化技能人才的需求,需要建设功能完备的实训基地。近年来,重庆及周边地区的电子电气、汽车制造、模具数控技术等产业规模的不断扩大,行业和区域的经济发展为电气自动化技术专业建设和发展提供了良好的契机。随着企业自动化程度的不断提高,人才的需求也在不断扩大,职业能力的要求也越来越高。

(二)订单培养的要求,提升“订单式”高端技能人才培养质量,需要建设示范引领的实训基地。重庆科创职业学院与东聚电子电讯制品有限公司、东风小康公司、北汽公司、广达电脑、广数机器人等著名企业签订了联合办学协议,组建了“东聚班”、“伟易达班”、“德昌班”,“斯比泰班”将企业文化、规章制度、生产工艺、检验技术等纳入教学计划中,为确保培养符合企业需求的电气自动化技术专业高水平技能人才,确保学生成为拔尖技能人才,确保学生毕业后能迅速适应工作岗位要求,综合性实训基地建设非常重要。

(三)师资建设的要求,提升教师教科研水平和对外服务能力,需要建设理念新的实训基地。人才培养模式创新、教学改革、专业建设、课程建设、教材建设、多媒体教学资源库建设、职业技能培训服务、职业技能鉴定、科技项目开发等工作正在全面开展,要保证人才培养的可持续发展,深化校企合作,师资队伍的整体教学与科研能力,对外服务能力是关键,需要完善的教学、研发、技术服务平台,需要紧跟技术发展趋势,理念新的实训基地。

因此建设一个理念新、针对性强、满足现代电气自动化技能型人才培养需求、职场化氛围浓厚的自动化综合控制实训基地是非常必要的。

二、实训基地建设内容设计

实训基地以综合控制为目标,包含了自动化的核心控制技术,主要有先进的电气控制实训室、可编程序控制器实训室、电气传动实训室,因此整个实训基地主要由电气控制实训室、可编程序控制器实训室、电气传动实训室三个控制室和综合控制中心组成。

(二)可编程序控制器实训室:PLC是可编程序控制(ProgrammableLogicalController)的简称。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。实验室配备高性能的西门子PLCS7-300和S7-200系统组成的教师机(3台)、学生机(30台),并通过服务器和24口网络路由器组成了完整网络型可编程控制器综合试验平台。同时配备了触摸屏、变频器、伺服电机等。

(三)电气传动实训室:对变配电系统进行操作控制,主要包括变电站的送电与停电操作、断路器就地及远方自动分合闸、倒闸操作等,可完成变配室值班电工技能培训,中、高级维修电工职业技能鉴定。通过监控系统及模拟屏可实时监控操作过程。

(四)综合控制中心:将三个分控制室的监控系统,通过先进网络技术、通信手段等接入控制中心的总监控系统,通过供配电模拟屏、生产线监控屏、生产工艺流程监控屏实现对每个控制室工作的实时监控。

通过自动化综合控制实训基地建设,可实现单独的供配电设计与操作、生产线安装与调试、工艺流程控制与运行调试,而且也可实现从电能配与变、过程控制、流程监控、工件(产品)装配、系统调试与运行维护等一体化功能,集中了电气控制、自动化控制的核心专业知识和技术,将有效提升学生综合专业能力,提升学生的就业竞争力。

三、实训基地建设成效总结

(一)基地投运后,实践教学质量提升。不仅已成为了电气自动化技术专业(群)的理实一体化专业课程教学的主要基地,同时是学生进行“自动化生产线安装与调试”、“维修电工”等职业技能培训的主要基地,是学生获取中、高级维修电工、UG、PLC等职业资格证书的鉴定基地,更是学生进行科技作品设计、开展大学生实践创新项目、毕业设计的重要场所,对学生的职业技能培养有着至关重要的作用。不仅每年可承接电气自动化专业(群)200多人次的技能实训,且可承担本校其它电类、汽车类专业近1000多人次的技能培训;学生就业竞争力显著提升,为行业和重庆区域经济建设培养了一批深受用人单位欢迎的高素质技能型应用人才。

(二)基地投运后,社会服务效果突出。由于系统装置的工业化、职场化氛围浓厚、生产线的真设备与真产品、过程控制的真系统与高仿真装置,完全符合电气、电子、机械、汽车等企业生产的实际情况,已成为企业职工职业技能的培训基地,与企业开展了横向课题合作等,提高了对外服务能力,进一步满足了东聚电子电讯制品有限公司、东风小康公司、北汽映象公司、广达电脑、广数机器人等现代化大型企业生产一线自动化人才的需求,促进了企业的可持续发展。

[1]《电气工程及自动化专业实验室建设与改革的研究与实践》[J].邵阳学院学报:社会科学版,2008(F12).

[2]周兰菊,顾青.高职实训基地建设模式的探索与研究[J].中国职业技术教育,20139(14)

[关键词]实践能力应用型本科自动化专业

一、应用型本科自动化专业人才培养定位

应用型本科教育主要是培养精通专门技术领域的专门技术人才,是以提高应用能力为宗旨的专业性通才教育。应用型本科人才的培养应表现在以下几方面:具有较强的实践动手能力、学习能力,较快的适应能力,较高的创新意识,较好的综合素质。它是建立在高层次的技能性、实用性、职业性的专才基础之上的通才教育。[1]

为此,应用型本科自动化专业在建设过程中需坚持以需求为导向,以能力为根本,做到理论与实践相结合,重在培养创新能力。实施时,必须积极开展产学研合作教育,拓展自动化行业背景,为地方经济发展服务。采用“本科学历+职业素质”的人才培养模式,重视培养学生的工程技术应用能力、技术创新能力和综合素质,培养适应地方经济社会发展需要的专业基础扎实、职业素养好、实践能力强、发展后劲足的高级应用型人才。[2]

二、实践能力培养

(一)实践课程建设

课程计划主要由理论课程、基础实践课程及理论实践一体化课程组成。其中,理论课程包括公共基础课、专业基础课、专业必修课及专业选修课,保证理论课教学的系统性和逻辑性,帮助学生构建完整的专业知识体系。实践课程重视培养学生的工程实践和创新能力,促进学生的职业生涯发展,包括培养学生基本实践能力的公共基础实践课程和技能训练类实践课程、培养学生专业实践能力的课程设计类实践课程、培养学生研究创新能力的以综合实践项目课程为主的理论实践一体化课程,以及培养学生创业与社会适应能力的毕业设计,以培养学生利用所学知识进行综合工程应用的能力和集成创新能力为目标。[3]

实践教学体系由课内实践环节、集中实践和综合素质培养三部分组成,开设课程实验和课程设计相结合,从认识、操作到创新活动逐层深入的实践教学特色。通过课程实验、上机等实践环节加深理论知识的理解;通过课程设计、实习、综合实训和毕业设计等环节让学生的实践能力循序渐进地产生质的飞跃。

应用型本科自动化专业应扎根地方产业发展需要,结合南京市产业结构的特点,设置了过程控制、电机与系统、仪器仪表及机器人等四个模块,学生根据自身特点、兴趣及就业方向选择相应的发展方向。根据这些模块组织课程群,增加每个模块的实践环节,使自动化专业人才培养更贴近地区发展需要。

(二)开展科技创新

学科竞赛活动可以激发大学生的兴趣和潜能,培养学生团队意识和创新能力。把不同的比赛组建成“学科竞赛群”,把学科竞赛作为系统工程对学生施加影响,而不是单独的、分立的比赛,把竞赛项目和培养体系紧密结合起来。

自动化专业学生参加全国大学生自动化系统应用竞赛、全国大学生单片机系统设计竞赛、三菱电机自动化大赛、大学生机器人大赛、飞思卡尔智能小车竞赛、ATMEL创新设计大赛、全国电子专业人才技能大赛、全国信息技术应用水平大赛等竞赛并获得优异成绩。

在科技创新的活动中,学生不仅完成了比赛,师生之间也交流碰撞出新的设计方案、新的作品,为师生申报实用新型和发明专利创造了有利的条件。

通过科技创新活动,有效衔接了理论与实践,把控制理论、硬件设计及软件设计三位一体,将自动控制理论知识变成现实作品。科技创新活动不仅仅是专业知识的应用,而且是各种专业知识的碰撞和升华,在潜移默化中内化成学生的能力和素养,反过来也让学生提高了理论水平。几年来的实践表明,科技创新活动大大提高了毕业生的就业率、就业质量和薪资水平。

(三)项目驱动

专业教师都有相应的研究方向,如:PLC工业控制、电机控制、物联网技术、机器人控制、电力拖动自动控制系统及仪器仪表等,并建立相应的研究室和开放性实验室,既具独立性,相互之间又交叉合作。每个研究方向有各年级层次的学生团队,形成可持续的、系统性的人员结构,为科研项目的开展创造了良好的条件。

项目驱动中师生角色定位很重要,这直接关系到项目的成功及进展。由于科研项目难度、深度原因,即使教师提出了指导性意见,学生不可能独立完成。学生自身的经验和科研思维还不成熟,但这些并不妨碍学生的参与和创新,关键是教师要做好引导和指导。教师不仅仅要对主方案的设计把关,在每一个分解项目中也必须严格把关,带领学生积极探索,进行多种方案可能性的分组实验,及时总结经验,把握项目进度。

(四)校企合作

自动化专业是宽口径的专业,必须与行业相结合,与地方经济建设相结合。校企合作过程中始终坚持以学生为本,提高学生实践能力、职业适应能力,加强自动化专业与企业的双向合作,相互支持、相互渗透、资源共享、优势互补,形成“共建场所、共建课程、共同培养、共同发展”的模式。

1.自动化专业与企业共建实验室和研发中心,与企业建立了长期实训基地。把研究成果产品化,而不是停留在实验室阶段,这离不开与企业的深度合作。实训基地的建设让学生全方位熟悉研发和生产的全过程。

校企合作能充分利用企业资源、人才资源,使得学校的理论教学与实践教学有机融合在一起,实现校、企资源互补,企业为学校培养适合社会需求的学生,学校为企业培养优秀的劳动者。从这个角度看,校企合作对培养应用型本科院校的自动化专业学生有着十分重要的作用。

三、结束语

新建本科院校自动化专业创新型工程人才的培养是一项长期而艰巨的任务。本文在教学实践的基础上,提出了实践课程建设、开展科技创新、项目驱动、校企合作等几方面的措施,有效地推进教学改革,对应用型本科自动化专业学生的实践能力和创新能力的提高有较大的促进作用,从而使毕业生在就业等方面具备更强的竞争力,成为建设和谐社会的有用人才。

[注释]

[1]陈小虎,屈华昌,邵波.教学应用型本科院校的办学理念及其路径选择[J].中国大学教育,2005(2):58-60.

[2]王家军,俞亚萍.自动化专业创新型人才培养计划制定的探讨[J].理工高教研究,2010(1):56-58.

Abstract:Althoughmanyhighervocationalcollegesopenautomobilemanufactureandassemblytechnologycourses,thelackofpracticalautomobileassemblytrainingconditionhasrestrainedthepracticaltrainingofthisspecialty.Soitisnecessarytodesignanddevelopsimulatedautomobileassemblylineopentopracticalteaching.Anysingleuniversitycannotcopythehugesystemproject,sotheexistingequipmentandthosecanbeaddedaretakenasthefoundationtostudythedesignofthesimulatedautomobileassemblyline.Theemphasisistoshowthesectionset,technicalprocessandpartofthefeasibleassemblyoperationwork.

关键词:实训教学;模拟;汽车总装线;设计

Keywords:practicalteaching;simulation;automobileassemblyline;design

基金项目:课题名称:基于实训教学的模拟汽车总装线研发,编

号:DZ2013A-05。

作者简介:张宪辉(1970-),男,辽宁庄河人,现任大连职业技术学院汽车工程学院副院长,副教授,高级技师,研究方向为汽车检测与维修技术。

0引言

长期以来,绝大多数高职院校汽车制造与装配技术专业在实训教学项目的设计和开发等方面没有本质上的进展,依然参考汽车检测与维修技术专业,沿袭着总成拆装及系统检查和检测实训项目,没有体现出汽车制造装配专业的专业特色,无法满足学生在校内就能熟悉和了解汽车总装线的工段划分、工艺流程以及实际的项目操作等专业知识和技能的要求。因此,如何在学校能力所及的范围内,设计和开发面向实训教学的经济实用的模拟汽车总装线成为一项十分必要的课题。

1汽车生产厂总装线基本情况分析

1.1汽车总装线的主要设备尽管各汽车生产厂的产品不同,但其总装线上采用的设备类型都基本相同,主要包括以下六个方面:①输送设备。该类设备是用于汽车总装配线各总成分装线以及大总成上线的输送,主要有摩擦滑橇输送链、轻型悬链、双板式带输送链、机动滚道柔性线输送链、物流吊运小车、磁导航车、积放链输送机等。②汽车装配线大总成上线设备。大总成上线设备是指发动机、前桥、后桥、驾驶室、车轮等总成在分装、组装后送至总装配线并在相应工位上线所采用的输送、吊装设备。③各种油液加注设备。主要包括燃油、油、冷却液、制动液、制冷剂等各种汽车装配线加注设备。④出厂检测设备。主要包括前束试验台、侧滑试验台、转向试验台、前照灯检测仪、制动试验台、车速表试验台、排气分析仪等设备。⑤专用汽车装配线设备。包括车号打号机、罗纹紧固设备、车轮装配专用设备、自动涂胶机、液压桥装小车等。⑥工业机器人。主要在汽车生产中的点焊、弧焊、铆接、涂胶、喷涂等工序中应用。

1.2汽车总装线的布置形式汽车总装线的布置对于装配的效率以及车间内的物流起着决定性的作用,不同的整车厂会根据实际情况合理布置总装线。通过调研汇总,目前主要有以下几种布局类型:①总装车间划分成“仪表板工段、前围工段、动力总成工段、车门工段”等四个工段。②长安福特马自达汽车厂将总装车间划分成“分装线、线束区、内饰区、报架区、总装区、检测线”等几个部分。③一汽轿车工厂将总装车间划分成“一次内饰装配线、底盘线、二次内饰线、整车完整性检查、整车检测线”等几个工段。④长城哈弗汽车总装线由“内饰线、底盘线、外饰线和检测线”组成。⑤蒙派克车型将生产线分为“内饰线、底盘线、综合线”三条主生产线和“发动机、后桥、车门及仪表板”四条分装线。

无论是哪种总装线布局类型,尽管它们划分的装配线名称不同、数量不同,但论其功能都大致相同,都分为分装线和主装线两大部分,其中分装线主要包括:发动机变速器(前桥)分装线、后桥分装线、仪表板分装线等;主装线主要包括:内饰线、底盘线、综合线、整车检测线等。分装线预先将各大总成组装完毕,分别运至总装线的相应工段,在总装线的各对应工段完成总成与车身的组装,在总装线还要完成整车组装后的性能检测。

2基于实训教学的模拟汽车总装线的设计定位

通过对汽车生产厂总装线基本情况的分析可以看出,一条实际的汽车总装生产线主要由以下几方面元素构成:

①空间和面积充足的车间厂房。②总装生产线设备。③工段设计与布局。

由此可以看出,汽车总装生产线是一个庞大的系统工程,在职业院校有限的条件下完全复制和效仿汽车总装生产线是不切实际的。本文研究的核心不是要模拟汽车总装线的高自动化程度,也不是要全面覆盖实际汽车总装线的所有环节和操作项目,而是要通过合理的设计来体现各类汽车总装线的基本工段框架、典型的装配工艺流程、主要的装配线操作项目,实现装配线常用工具的使用训练。因此,结合目前高职院校的实际情况,本文将研究重点放在了“基于实训教学”和汽车总装线的“模拟”两个方面。研究将不涉及实际汽车总装线中的自动输送设备(包括机械手等)、昂贵的装配线专用设备和工业机器人等设备设施,也不考虑备品存储、物流运输、路试跑道、淋雨线等环节,而是利用学校已有的和有能力购置的设备设施,采用工位固定、人员相对运动的形式进行模拟汽车总装线设计,重点研究如下几个方面的内容:①进行模拟汽车总装线的基本布局设计。布局的设计应能在一定程度上适应不同车型装配工艺流程的变化要求。②工段设计。在模拟汽车总装线基本布局的基础之上,设计出能够与实际汽车总装线工段设置基本吻合的、可实施的工段排列组合。③进行模拟汽车总装线设备设施的配置研究及布置设计。

3基于实训教学的模拟汽车总装线的具体设计

在上述分析基础之上,结合高职院校场地和实训设施的实际情况,本文分别从模拟汽车总装线的基本布局、装配线工段设计以及总装线设施配置及布置等三个方面进行了设计研究。

3.1模拟汽车总装线的基本布局设计通过对各类汽车装配线的调研、分析和总结,本文在进行模拟汽车总装线布局设计研究时,不仅对总装线进行了重点研究,也对与之配套的分装线进行了规划布置。在满足布局能适应多种汽车装配工艺流程变化要求的同时,兼顾考虑学校场地因素,最终形成了图1所示的基本布局图。

如图1所示,总装线由四个工段区组成,按直线排列,每个工段区以一个地藏式举升机为载体(采用地藏式举升机的目的是一方面可使车身轻松运送和放置在相应的工段区,并且方便每个工段实施装配操作时高度的调整;另一个方面能够最大限度节省车间的有效空间)。在总装线四个工段的侧方,对应建有四个分装区(数量可以根据实际需要调整),分装区用于汽车各总成的组装调试,之后输送到对应的总装工段,完成与车身的对接与组装。如此,形成了一个微缩版的模拟汽车总装线。该模拟总装线的各工段和分装区可以灵活调整,以适应不同车型的总装要求。

在空间场地允许的条件下,建议车间长度不小于50米,宽度不小于20米(其中总装线宽度为10米、通道宽度2米、分装区宽度8米),高度视采用的吊装运输设备的形式而定,一般不应低于5米。这样可以保证总装线的每个工段区有12.5米(长)×10米(宽)的作业空间,分装区拥有不小于12.5米(长)×8米(宽)的作业空间。如此,1000平方米的车间既不会给学校带来较大的负担,也基本能够满足模拟汽车总装线的实训需求。

3.2装配线工段设计基于实训教学的模拟汽车总装线可以参考具体汽车生产厂的总装线布置形式进行工段设计,也可以按照一般的通用性布置形式进行工段设计。以本校汽车装配专业为例,根据汽车装配实训室的整体布局,在总装线的工段设计上,如图2所示,以四个地藏式举升机为载体形成总装线的四个工段区,按装配顺序依次直线排列为:内饰工段、底盘工段、综合工段、检测工段。

在内饰工段可以设计线束安装、内饰板安装、仪表台安装、操纵台安装等实训操作项目;在底盘工段可以安排各种油管、前/后悬架、动力总成、油箱、排气管、车轮等部件总成的安装操作项目;在综合工段可以安排完成座椅、电瓶、备胎、后备箱附件、雨刷、介质加注、车门调整、线路管路插接等实训内容;在检测工段可以根据学校具备的检测设施开展诸如专用仪器诊断、四轮定位、四合一综合性能检测等一系列性能测试。

为配合总装线的各种作业项目,在总装线四个工段的侧方,依次对应建有五个分装区,分别是:内饰件分装区、动力总成分装区+底盘分装区(共同与底盘工段对应)、其它附件存放区、工具间。在此需要说明的是,动力总成分装区和底盘分装区的布置是相邻且相互贯通的,这样设计主要是因为目前乘用车多以前置前驱动为主,发动机和变速器总成组装完毕后需要装配到前桥总成上之后,再作为一个整体安装到车身,所以这两个分装区要共同对应总装线的底盘工段;其它附件存放区主要为总装线上的综合工段的装配项目提供物资供应,而工具间主要用于存放总装线各工段需要使用的工具,并重点为检测工段提供检测用的设备设施。

4结语

本文主要是结合本校的实际情况对面向实训教学的模拟汽车总装线的设计进行有益的探索,并不是一定之规,譬如,如果条件允许,可以将吊装运输工具改为天车(如图4所示),也可以对总装线的工段数量和顺序以及分装线的数量和功能进行重新设计划分。由于各院校实际条件的差异,本文所设计的方案必然会存在这样或那样的不足,谨以此方案作为“引玉”之石,能够从中有所启发就实现本文研究的意义了。

[1]唐晓军.汽车企业车间的安全管理[J].汽车工程师,2013(06).

[关键词]电气自动化;实训;基地建设;校企合作

众所周知,制造业是人才需求大户,世界的制造中心在中国,中国的制造中心在广东。但劳工成本及其压力不断提高已成为大多数企业无法回避的现实挑战。新生代打工者群体逐渐显露出来的新特征,使得员工流动率居高不下,招聘难度加大。受此影响的企业也已从工作环境较差的低端制造企业,向工作环境较好的高端制造企业转型。近年来很多企业不断引进国外先进设备、先进技术,生产逐渐向智能化、自动化方向发展。因此,随着先进制造业水平的不断提高,对电气自动化技术专业人才的需求也会越来越高。事实上,在整个人才培养方案中,实训实习占据了重要的一环,而且对于人才的培养发挥着至关重要的作用

一、电气自动化实训课程现状分析

实训室综合训练设备大都是教学仪器研发公司基于单一课题或某一课程设置训练内容,教学设备或多或少存在的功利性缘故,很大程度上是围绕技能考核或技能鉴定的开展研发,而不是依据职业标准或接近工业真实环境开发。何况教学设备也不允许那么设计开发,学校学习训练不可能完全将各行各业的操作需求完全模拟满足。因此,从建立学生对未来职业的适应性来考虑,实训室现有条件尚不完全便于综合实训的教学开展和实施。扩展一些知识技能、训练项目、软件性仿真自然成为我们考虑的一个重要方向。

二、实训课程设置中存在的问题

目前,许多高职院校都积极进行了生产性实训的探索和实践。但总体看来,对电气自动化专业生产性实训的认识还停留在摸索的层面上,没有形成系统的理论,也没有对生产性实训做出深层次的界定。比如在如何实现电气自动化专业校内生产性实训基地与实践教学的有机结合,如何实现高职院校与企业在校内生产性实训基地培养技能人才的有效合作等方面都还没有开展深入的研究。

2.1校内生产性实训基地缺乏一个系统的运行管理体系

2.2校内生产性实训基地建设起点低,投入少,没能起主导作用

2.3实训指导师资力量不足

三、加强电气自动化课程实训措施分析

3.1加强实践培训,提高指导老师技能

实践教师的能力直接影响着实践的效果,教师只有对指导的方法、实践的内容了如指掌,才能保证指导到位。为此,我们应需要组织实践教师进行培训,邀请专家开展讲座,提高指导教师的技能。除此之外,新、老教师之间还要互帮互学、取长补短,老教师传帮带,新教师积极虚心学习。通过培训和内部强化,逐步建设一支专业技能强,作风过硬的实践教师队伍。

3.2加大经费投入,提高实践教学工作量的比例

加大实践教学的比例,改变传统的实践教学依附理论教学的观念,创建有利于培养学生实践能力和创新能力的实践教学体系。作为从事教学多年的老师都懂得,一个老师既要指导学生实践,还要保障学生安全,可谓是责任重大。但在实际的工作中,教师并没有得到公平的待遇,导致教师进行实践教学的积极性并不高。要保证实践教学教师队伍的稳定,让老师安心工作,必须要有相应的物质制度措施,提高其工作积极性。

3.3大力推动校内模拟实训基地的建设

校内模拟性、生产性实训基地的建设是校企合作新模式。学校应在日常教学与实验实训场所中营造与行业企业生产环境、工作情景相近、具有浓郁企业文化的学习氛围。在潜移默化中培养学生的职业情感、职业意识、职业观念,塑造学生的职业态度、职业理想和职业精神。我校提供校内场地建设了工业机器人实训室,工控网络实训室、供配电技术实训室、组态工控局域网等。依据企业的布局和现有资源构建模拟车间和工厂,让学生体验真实的工作环境,接触真实的工作项目,根据岗位的需求和工作的内容来设计实训的流程,根据企业文化和操作规范,将学生操作职业素养融入到实训过程中,从而实现教学内容与职业需求零距离贴近,实践教学与职业岗位零距离对接。

3.4校企合作,实训教学项目化探索

四、结语

在综合实训装置的建设和规划过程中,在遵循实训基地架构统一设计思路的前提下,结合专业自身特色,联合企业共同设计,满足职业岗位的能力需求,以实现课程体系的预期目标。进一步完善工程实践教学模式、优化教学过程、完成配套教材等问题,还需要我们深入研究和探索。

参考文献

[1]杨丰,李云.高职院校实践教学模式研究与探索[J].职业教育研究,2011(12)

关键词:高校教师;实践动手能力;创新能力;实践教材

随着“十二五”规划的逐步推进,高校科技战线继续以科学发展观为指导,坚持“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的指导方针,抢抓机遇,深入发展。为进一步提升高校教学质量,让学生能够学有所得、学有所用,同时解决企业用人难、学生就业难的直接问题,提升高校教师的实践动手能力显得尤为重要。这不仅是“双师型”教师队伍建设发展的重要因素,也是人才培养质量提高的主要切入点。关于如何提升高校教师的实践动手能力,各地高校出台了一系列举措,如组织教师定期培训、增加实践教学的考核机制等,虽取得了一定的效果,但从整体角度上讲,还远不能满足我国实践教育缺失的发展需求。

一、我国教师实践动手能力教学现状

随着高校大规模的扩招,高校教师的教学任务日益繁重,授课压力加剧,再加上实践经验匮乏,多缺乏创新能力和钻研精神。当然大多数教师的教学水平提升较快,学历水平和国际化层次也有显著提升,理论教学稳步推进,有丰富的教学经验,在教育教学工作水平评估中,有出色表现;部分教师能够参与科研,有一定的科研能力,但多数科研成果仅停留在学术研究上,多以论文的形式体现,而实际应用较少,理论成果也大多难以解决直观的实际问题。由于高校考核机制、企业创新思维、政府行业导向等因素导致高校教师对自我的实践动手能力难以引起重视,主要原因分析如下:

第三,从教师的授课模式来看,高校教育已经进入人才培养多元化的时代,尽管各地高校都在加快深化教学改革,但传统的理论教学对现今的教学模式仍存在着根深蒂固的影响,重理论、轻实践,授课时只是单纯的传授理论知识或是照本宣科,忽视了对学生综合能力、实践动手能力和创新能力的培养。

第五,从教师的实践能力来讲,部分教师缺乏实践创新的能力,没有接触过或者长期脱离科研前沿和生产一线,不了解前沿技术,缺乏广阔的思维和创新实践的方向。等教师依靠论文评上高级职称后,往往由于面子问题不敢也不乐意为企业进行技术创新的工作,从而导致其实践创新能力缺乏。

二、提升高校教师实践教学能力

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出:“坚持能力为重。优化知识结构,丰富社会实践,强化能力培养。着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力,教育学生学会知识技能,学会动手动脑,学会生存生活,学会做人做事,促进学生主动适应社会,开创美好未来。”提高教育质量是未来十年我国高等教育改革和发展的核心任务。教育质量的关键要素是大学生的学习能力、实践能力和创新能力,而提高高校教师自身的实践动手能力是提高上述能力的关键环节。

1.打破传统教学观念,加强实践教学环节

传统教育模式的禁锢是转变教育理念、深化教育改革的巨大阻力。自20世纪90年代以来,教育就高高举起了改革的大旗,但是在“重理论,轻实践”这种传统教育模式的影响下,需要在长期不断的教学实践的摸索中加强认识,从而从内心接受这种从理论化教学向综合实践型教学的转变。当前一方面要改变高校的传统教育理念,加快提升高校教师的实践创新能力,在观念转变的基础上,还需要政府和学校的大力支持,使高校教师树立起强烈的实践意识。另一方面各地高校应着手建立高等教育分类体系,明确实践教育的内涵,以就业为导向,强化本校教师的创新实践能力。与此同时,各地高校还应不断开展实践教学环节,积极开展以教师实践能力为主要导向的研究和培训。

2.教师队伍的组成发生结构化转变,重视多渠道引进教师

目前我国多数地方院校的教师都具有较强的理论基础,但却缺乏一定的实践动手能力。通过多种渠道引进教师也是解决上述问题的重要方法。我国兼职教师的比例很小,聘请校外企业高级技术管理人才进校做兼职教师,不仅解决了高校教师实践能力较低、建立校内实践场所的技术指导困难等问题;最重要的是,这些校外的兼职教师可以带来本行业最新的技术和发展前沿的信息,使得理论教学更好地结合实践,起到“传、帮、带”的作用,促进全校教师整体实践能力的提高。

西安工程大学电子信息学院从陕西省重机所、电子20所聘请高级工程师6名,参与教学并指导西安工程大学电子信息学院的认识生产实习实践,这些兼职教师不仅具有一定的理论知识,还具有丰富的实践项目经验,其在传授实践知识时更生动、更可行,真正提高了学生对实践的认识。另外,还拓展了学校与企业的横向合作渠道,提高了科研团队的实际动手能力。

3.加强校内外实习基地建设,促使校企合作系统化、规模化

建设实践教学基地是“政产学研用”高等教育发展方针的有效实现途径,是高校持续开展实践性教学的重要保障。当前,建立校外实习基地是困扰高校实践教学的主要难题,许多企业不愿接收在校学生入驻实习。对此,各地政府应当给予必要的支持,通过政府干预以及政策扶持来保证校外实习基地的建立。例如,采取减免税收的政策,鼓励企业接收大学生实习实践,协助高校建立校外实践基地;鼓励高校与企业签订实习协议,在实习中表现优异的学生可以在毕业后直接进入企业工作。这样不仅可以解决高校校外实习基地的稳固建立,还可以解决企业用人难、学生就业难的尴尬局面。多年来西安工程大学电子信息学院致力于提升学生和教师的实践能力,整合资源,在校内建设模拟实训教室,既能保证教师和学生的实践,又可以让教师在理论授课和实践创新中更加游刃有余。

(1)电子实习基地。占地约300m2,拥有SIM贴片、精密焊机、电路板腐蚀加工等设备,能够面向全校电类和近电类专业开展电子工程训练。

(2)电气工程实训基地。占地约250m2,拥有电气控制柜、PLC控制器、变频器和三相异步电机及触摸屏控制器等设备,能够面向电气类专业开展工业电气实践训练,完成控制接线图、控制程序和系统调试等近工程实践内容。

(3)机器人创新基地。占地约200m2,拥有足球机器人、跳舞机器人等设备,能够面向电气类专业开展机器人控制实践训练,为参加各种机器人比赛进行赛前模拟训练。

(4)课外科技制作基地。占地约100m2,拥有网络计算机、示波器、逻辑分析仪、信号发生器等实验工具,能够为电气类学生进行课外兴趣小组开展自由创新训练活动,配合学院科协完成各类科技竞赛活动。

4.积极推进教师管理制度的改革,提高教师科研创新实践的积极性

西安工程大学鼓励教师进入生产一线,电子信息学院多名教师被评为陕西省中小企业首席工程师。学院设置专项科研实践经费,让教师在科研创新实践中无资金周转的后顾之忧;建立教学改革的课题立项制度,鼓励教师承接政企事业单位的纵向课题,既可以提高教师的科研能力,又为社会带来了经济效益;增加专业技术职务评审条件,要求教师必须达到一定的科研实践能力,承接一定的实用型项目等;设立科研实践奖励制度,以创新性实践教学成果为基点,奖励实践教学团队和教师,对优秀实践课程、创新型实验课题给予大力的支持和奖励,对体现教师实践教学能力的学生实践成果,如各类学科竞赛、优秀社会实践、公开发表的论文专利等,在奖励学生的同时,也对相应的指导教师给予奖励。

5.鼓励教师结合最新技术和实际教学,撰写高校实践教学类教材

高校实践教材是高校教学的基本工具之一,是体现高校教学内容和教学方法的重要载体。开展专业实践教材撰写工作,不仅提高了教师的理论教学水平,有助于教师把握课程整体教学架构,还可以增强教师运用多元化教学方法及手段的水平。科学组织教材撰写队伍,合理吸纳青年教师参与编写工作,在培养青年教师的实践教学能力方面发挥了重要作用,促进了青年教师的快速成长。

(1)实践教材编写的理念。现有的高校教材多为传统的教学理念,理论知识分量过重,应用实践的内容较少,创新实践特点不突出,已经无法顺应时代潮流,切合当前的教育模式。编写实践教材是一项系统性工程,需要校方领导的大力支持和高度重视。实践教材应注重对学生专业技能的实践性培养。在当前“宽口径、通识性”的教育模式下,如果没有一本指导性强的实践教材,教与学双方都很难真正实现“按需教学,按需发展”的教学目的。

其次,实践教材的编写要体现出教师对教学内容的深入理解,必须基于服务课程教学的总目的。很多时候,实践教学都不是仅仅局限于一门课程,而是很多课程紧密联系,还有可能跨专业跨学科,因此,实践教材的编写不宜独立开展,而是要系统性、多元化的共同开发实践性系列教材,将相近专业和学科的课程统筹考虑,融会贯通。要根据教学目标,细化课程模块,每个模块都应具备理论掌握、实践技能、综合巩固、课后提高等具体要求,这样一来,从教师到学生都能把理论内容与实践创新结合起来。

最后,实践教材应当充分整合教师的科研成果。教学科研和服务社会是大学的职能,教师在承接了纵向课题和横向项目之后,要及时总结反馈项目的最新进展,在教材中整合教师的科研成果。对于教师来说,授课变得得心应手;对于学生来说,结合实例的理论知识在学习中也不是那么枯燥。

(2)学院实践教材的编写成果。西安工程大学电子信息学院教师积极编写教材和专著,先后出版了《高电压技术》、《电力系统继电保护》、《输电线路在线监测与故障诊断》、《变电设备在线监测与故障诊断》、《智能变电站原理与应用》等10余部教材和专著。结合教改项目研究成果先后在《纺织高校基础科学学报》、《中国教育教学杂志》、《西安工程科技学报》、《中国电力教育》等杂志上发表了“电力系统分析课程的教学方法研究”、“‘电力系统继电保护’课程的教学探索”、“构建面向二十一世纪电类专业实践环节”、“‘电机学’课程教学改革探讨与实践”等教学论文,为创新课程体系、实践体系优化提供了有利条件和基础。

三、结语

总之,提高高校教师的实践动手能力,以服务市场为导向,建立一支具有丰富实践经验的专业师资队伍,是各地高校今后仍要继续坚持和发展的重点内容,只有这样才能培养出具有较强实践能力,能够顺应市场发展需要的应用型创新人才。实践教学师资队伍的培养是一个长期的过程,也是高校生存和发展的根本,教师实践教学能力的培养又离不开高校的教学方式和整体环境,二者相互促进才能相得益彰。

[1]李春燕.提高高校教师实践能力的对策研究[J].教育理论与实践,2011,(7):36-38.

[2]王永利.工科高校教师实践创新能力培养研究[J].教育与职业,2011,(4):55-57.

[3]王静霞.谈高职实践教材编写思路[J].中国科教创新导刊,2008,(5):30-31.

关键词CDIO模式;实训项目;机电一体化

中图分类号:G642.44文献标识码:B

在即将迈出大学校门之际,部分学生心里存在一种焦虑:毕业是否就意味着失业?形成这种现象的原因有学生个人方面的原因和社会方面的原因,笔者认为主要包括:1)社会主义核心价值观还没有真正树立起来,缺乏明确的社会责任感;2)心理脆弱,攀比心强;3)实践能力差,缺少职业经历、就业竞争力;4)知识掌握不扎实,缺乏团结协作能力。

以上因素造成毕业生的能力素质与用人单位的要求存在较大差距,加大了毕业生就业的难度[1]。针对存在的问题,沈阳工业大学机械工程学院积极开展卓越工程师教育培养计划的实施工作,目标是培养能够解决工程实际问题、创新能力强、适应经济社会发展需要的具有国际视野的高质量应用型工程技术人才。

1教学体系中CDIO教学模式的有机融入

现有的机自专业课程设置中每门专业基础课和专业课都配有相应的实践环节,但缺少综合运用多学科知识的实践环节。学生通过金工实习、认识实习及生产实习等环节,虽然能从企业的现实生产环境中了解理论知识在实践中的应用,可是仍然无法亲身体验整个工程项目是怎样设计、搭建及生产运行的。

为了解决这个问题,认真学习和理解美国和瑞典的四所高校创立的CDIO(Conceive,构思;Design,设计;Implement,实现;Operate,运作)工程教育理念。CDIO强调工程实践教学的重要性,强调培养学生主动学习和动手实践的能力,以及分析问题和解决问题的能力,强调培养学生职业技能和道德,以及团队协作和交流[2-3]。这正是解决面临的教学问题的金钥匙。

将CDIO工程教育理念应用到实践教学环节中,立足本校的培养目标,整合机电方向多门核心专业课程知识,为机自专业大学三、四年级的学生增设机电传动与控制大型集中项目训练课程。该课程立足于机械原理、机械设计、液压与气压传动、机电传动与控制技术及测试技术等多门课程的理论知识,以工程设计任务的方式下达给学生,要求学生在设计过程中主动寻求解决问题的知识和方法,以实际工程设计方案的形式完成课题,并在实训工作室的成组设备上实现设计方案。

2实训项目的实施策略

实训项目的工程基础沈阳工业大学与亚德克(中国)有限公司联合建立了“卓越工程师”联合培养实习实训基地,实训项目就是基于该实习实训基地的模块式柔性自动生产线实训系统展开的。基本系统由六个站组成,每站各有一套PLC控制系统独立控制,在基本单元模块实训完成以后,又可以将相邻的两站、三站直至六站连在一起,学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。学生在实训过程中要综合运用现代实际生产中较流行的、较先进的各种很实用的技术知识点,其中包括PLC控制编程技术、电气控制技术、气动应用技术、传感器技术、机器人应用技术等知识,充分发挥自己的创新思维,采用模块化的设计对设备进行扩展改造。

实训项目的实施途径学生在认真阅读实训指导书的基础上,掌握实训工作台的机械结构、气动单元和电器单元的组成。根据设备自拟训练任务或者由教师下达设计任务,学生为完成设计任务需要做以下工作:

1)启动并观察装置的运动过程,绘制出装置的机构运动简图、气动控制原理图、系统的机械装配图;

2)根据装置的实际电器接线情况,绘制出电气控制原理图及I/O分配表;

3)列出工作台上所有电器元件、气动元件的明细表,注明型号等信息;

4)读出PLC的控制程序,并结合实际运动过程,熟练掌握电器元件、气动元件及机械机构的工作原理,熟练掌握运动控制程序;

5)根据训练任务搭建电气控制系统,编制装置的运动过程控制程序。

6)在自动生产线上调试控制程序,完成设计任务要求的设备运动。

实训项目实施过程的管理

1)每五名学生组成一个实训小组,实行组长负责制,由各小组组长协助指导教师共同完成实训设备的使用调度工作;

3本实训项目的特色

以项目设计为导向的综合能力培养理念课程体系中与课程对应的实验和课程设计只是对一门课程知识点的验证及总结,而本项目是借鉴国外CDIO培养模式,将机电方向所涵盖的多门专业基础课和专业课的知识点融于工程项目设计之中,这样培养出来的人才才能做到与企业工作岗位的零距离衔接。

工程项目验收的考核方式课程考核以工程项目验收的形式,根据学生讲解设计思路、设备运行演示、现场答辩及设计项目报告等环节,由多名指导教师给出最终成绩。评选出考核成绩高的小组为全体学生演示设计的成果,促进全体学生共同进步。

注重学生综合素质提升实训课中每组学生都承担了工程性极强的设计任务,目的是突出培养学生的创新精神、实践能力、自学能力、综合能力、交流沟通与表达能力、团队合作精神和对大系统的适应与调控能力,只有友好合作、不怕挫折的团队才能交上满意的答卷。

4结论

通过完成生产过程控制任务的设计及实现,对学生进行贴近生产现场的工程实训,使学生很好地掌握了机械设计、工业自动化控制系统设计的过程和方法,培养了工程设计能力,提高了学生学习的方向性和主动性,提高了参与研制开发高技术附加值产品的能力和从事工程技术或协调管理的技能。在整个教学过程中,指导教师充当知识的引领者、项目进行的督查者、实训生产线的管理者,实现了引导式实践教学。笔者希望教改经验对其他工程院校的机械类专业以及其他工程类专业的人才培养起到有价值的借鉴作用。■

[1]马德全,王立民.当前大学生存在的主要问题、成因及对策[J].内蒙古民族大学学报,2008,14(5):117-118.

[2]齐建家,刘桂波,何文广,等.基于CDIO模式的机床电气控制与PLC课程项目化教学设计[J].中国科技信息,

THE END
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2.光伏板清洁机器人组件项目可行性研究报告.docx光伏板清洁机器人组件项目应运而生,可以有效解决这一问题。随着市场需求的不断扩大,光伏板清洁机器人组件行业的发展前景十分乐观。 技术创新是推动产业发展的重要动力。近年来,光伏板清洁机器人组件技术在多个方面取得了突破性进展。例如,清洁机器人的设计越来越智能化,可以自动识别光伏板的污垢并进行清洗;清洁机器人的...https://max.book118.com/html/2024/0804/6105134154010210.shtm
1.宠物店项目计划书(推荐10篇)导读:宠物店项目计划书 篇1 一、市场分析 1、国际宠物产业现状分析 宠物作为一个产业在发达国家已经有一百二十年的历史,形成了养殖、培训、用品用具、医疗、医药、贸易的产业链。不... 如果觉得还不错,就继续查看以下内容吧! 此文《宠物店项目计划书(推荐10篇)》由作文录「Zwlu.Com」小编推荐,供大家学习参考!https://m.zwlu.com/word/841380.html
2.宠物店项目计划书(精选10篇)宠物店项目计划书 宠物店项目计划书(精选10篇) 光阴的迅速,一眨眼就过去了,我们的工作又迈入新的阶段,是时候开始制定计划了。相信许多人会觉得计划很难写?以下是小编为大家收集的宠物店项目计划书,希望对大家有所帮助。 宠物店项目计划书 1 一、摘要https://www.oh100.com/kaidian/4536114.html
3.金奖团队创新宠物清洁模式机械学院团队智能宠物洗澡机攻克...养宠物的你,是否有这样的烦恼:家中给宠物洗澡不方便,宠物店服务价格昂贵,宠物身上污垢不易洗净,或是出门在外无法为宠物洗澡……别担心,我校机械学院张美恩团队研发《洁宠精灵——智能宠物洗澡机》项目,成功为这些难题找到了破解之道。当主人通过小程序远程操控启动洗澡机后,它便能自主运行,相较于传统宠物洗澡机,其...https://news.wust.edu.cn/info/1081/406222.htm
4.南京易自助网络科技申请基于人工智能的全自动洗车设备多模式控制...金融界2024年11月12日消息,国家知识产权局信息显示,南京易自助网络科技有限公司申请一项名为“基于人工智能的全自动洗车设备多模式控制方法及系统”的专利,公开号 CN 118928306 A,申请日期为2024年10月。 专利摘要显示,本发明涉及自动控制技术领域,是基于人工智能的全自动洗车设备多模式控制方法及系统,具体方法包括:对待...https://www.dongchedi.com/article/7436371271342014976
5.美容行业创业项目计划书(精选15篇)在现代经济飞速发展的今天,需要使用创业计划书的场合越来越多,创业计划书对于创业者吸引所需要的人力资源,凝聚人心,具有重要作用。我敢肯定,大部分人对拟定创业计划书都很头疼,下面是小编为大家整理的美容行业创业项目计划书,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。 https://www.yjbys.com/chuangye/ziliao/chuangyejihuashu/632447.html
6.(必备)项目计划书(必备)项目计划书 日子如同白驹过隙,不经意间,我们又将迎来新的喜悦、新的收获,来为以后的工作做一份计划吧。相信大家又在为写计划犯愁了吧?以下是小编为大家整理的项目计划书,仅供参考,欢迎大家阅读。 项目计划书1 一、计划拟定 1、年销售目标 1):作业本年销售目标300万元/年。 以每年10%-20%的销售额...https://www.wenshubang.com/jihuashu/4600898.html
7.全自动光伏面板清洁机器人行业现状分析与发展前景预测第三章,从生产的角度,分析全球主要地区全自动光伏面板清洁机器人产量 、产值(万元)、增长率、市场份额及未来发展趋势,主要包括美国、欧洲、日本、中国、东南亚及印度地区。 第四章,从消费的角度,分析全球主要地区全自动光伏面板清洁机器人的消费量 、市场份额及增长率,分析全球主要市场的消费潜力。 https://www.shangyexinzhi.com/article/7326082.html
8.保洁培训与管理资料大全(doc)取下水箱,清洗后打开盖子待干 o. 取下刷子和垫子,洗净后悬挂待干,最好直立,避免受损 p. 抹拭驱动盘和机器外壳,绕好软线正确放好 喷雾抛光 设备: a...普通家庭开荒工程报价为: 元/m2,大型物业一次性开荒另报计划书。 主要合作对象: ※刚刚竣工或装修完毕的建筑物或房间,其地面、墙面、玻璃等四处粘满了...https://doc.mbalib.com/view/b5b3d2f15166ad6f105afeef8ad09ad5.html
9.项目计划书(通用36篇)项目计划书(通用36篇) 人生天地之间,若白驹过隙,忽然而已,又将迎来新的工作,新的挑战,一起对今后的学习做个计划吧。那么你真正懂得怎么写好计划吗?以下是小编收集整理的项目计划书,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。(点击对应目录可以直接查阅哦!)...https://www.ruiwen.com/gongwen/jihuashu/1254594.html
10.纸箱制造业生产管理计划书(纸箱制造业生产管理计划书范文)工厂生产管理计划书怎么写纸箱制造业生产管理计划书,不管所处哪里,管理都是需要存在的,更多的是起到约束的作用,管理不是千篇一律的,该区别对待就区别对待,以下工厂生产管理计划书怎么写。 工厂生产管理计划书怎么写1 第一章 职责 一、岗位职责纸箱制造业生产管理计划书: 1、领导、组织、计划车间各项工作; 2、...https://www.huoban.com/news/post/129543.html
11.海南省第六届“科创杯”530个项目通过资格审查,再创历史新高...8月27日,第九届中国创新创业大赛(海南赛区)暨海南省第六届“科创杯”创新创业大赛资格审查工作在天道创服集团6楼会议室进行,经审查工作组核定,最终530个项目通过审查。 本届大赛以“汇创新力量 创自贸海南”为主题,分设成长企业组和初创企业组进行比拼。从大赛组委会获悉,自启动以来,经线上线下报名发动,共有540个...https://dost.hainan.gov.cn/kjxw/gzdt/202008/t20200828_2841671.html
12.大学生创新创业项目计划书大学生创新创业项目计划书(优秀26篇)时光在流逝,从不停歇,我们的工作又将迎来新的进步,是时候抽出时间写写计划了。那么你真正懂得怎么写好计划吗? 大学生创新创业项目计划书 1 本创新创业项目的主要内容是设计一款满足大学生学习需要的软件。该软件将提供综合性的学习资源和服务,并且支持大学生自主学习和探索。 首先,我们将综合分析大学生的学习需求,...https://www.shubaoc.com/zhichang/fanwen/43g0.html
13.如何学AI写作:项目计划书步骤详解与怎么进行高效写作在撰写项目计划书之前,首先要收集与项目相关的数据,如行业政策、项目申报指南、成功案例等。利用技术,可从互联网上自动化收集这些数据,升级数据收集的效率。 2. 数据应对 将收集到的数据实行清洗、整理,为撰写项目计划书提供基础数据。利用数据解决工具,如Pandas、NumPy等,可快速完成这一任务。 http://www.guanxian.org/consult/aizhishi/139540.html
14.全自动电池清洗机行业报告:中国市场规模情况及未来趋势2024年11月15日市场调研机构QYReserach(恒州博智)出版的【2024-2030中国全自动电池清洗机市场现状研究分析与发展前景预测报告】主要研究项目旨在梳理全自动电池清洗机领域产品系列,洞悉行业特点、市场存量空间及增量空间,并结合市场发展前景判断全自动电池清洗机领域内各类竞争者所处地位。 https://www.gelonghui.com/p/1333128
15.汽车美容店之洗车店创业资金项目计划书本计划书包括: 洗车店启动资金项目和各类地区的经营盈亏表。其中启动资金项目可以帮助分析出从门面装修,选购机器到开始运营所需费用;经 营盈亏表又将广州洗车店分为四类地区,各位创业的朋友可根据自己的资金实力和经验选择适合的区域。盈亏表详细的反应了各个 区域盈亏所需洗车数量和美容数量,和各种利润下所需车的数量...https://m.xueke.org/wenku/276182.html
16.创业计划书(通用20篇)创业计划书7 市场综述 韩国烧烤是近几年新兴的一种时尚餐饮项目,随着韩国料理在中国大中型城市的普及,韩国烧烤也迅速进入了消费者的视线。调查显示,中式烧烤...(2)按自动键启动机器,进入自动任务形式,也可以先按清洗键,待料搅拌平均后,再按自动键(清洗机器任务通行不要时间过长(1分钟即可)) (3)各种进程中,数码...https://www.fwsir.com/fanwen/html/fanwen_20220801233559_1918440.html
17.创业的计划书(精选10篇)今天出国留学网编辑整理了创业的计划书,敬请您收藏本网页网址以免遗忘。高速发展的社会,往往会有许多的文档,高效的途径就是借鉴范文的写作,一定要注意借鉴和参考不是直接套用。 创业的计划书 篇1 一、前言 宠物店(pet shop)是专门为宠物提供宠物用品零售、宠物美容、宠物寄养、宠物活体销售的场所。其经营项目一般包括...https://www.liuxue86.com/a/4817682.html