前言:中文期刊網精心挑選了機電一體化課程設計案例范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
機電一體化課程設計案例范文1
摘 要:基于培養創新型人才的目的,本文以機械設計基礎為例,從課程設置、課程內容、課堂設計以及考核方式等方面介紹了如何設計說課,這對提高教師的素質以及教學團隊建設具有極大的幫助,并能提高機械設計基礎課程教學質量。
關鍵詞 :機電一體化專業 機械設計基礎 技工院校
說課有利于老師之間進行交流學習,有利于提高老師的教學質量,有利于促進教學改革等。為此,本文以機電一體化專業為基礎,基于培養創新型人才的目的,從三個方面介紹如何進行機械設計基礎說課設計。
一、課程設置
1.課程性質
本門課程是基礎課程,學生在對本門課程學習后,能夠掌握機械基礎知識,比如讓學生了解一些常見機械的構成特征、常見機械設備的工作原理等,為學生學習機電一體化其他課程奠定了基礎。
2.課程地位
本門課程的前置課程有工程力學與機械制圖等,學生通過學習這些前置課程,能夠識別基本的機械零件圖樣,了解機械零件材料特性,會進行簡單繪圖等。這些都為學好本門課程奠定了基礎。此后,本課程為機電一體化專業學生進行機械設計實訓、電動機實訓等實訓課程提供了理論基礎。總而言之,機械設計是一門承前啟后的課程,在機電一體化專業中具有重要的地位。
3.課程目標
學習本門課程,要求學生實現三大目標:
(1)知識目標領域,要求學生了解機械設計的基本要求,熟悉一些常見機械設備的工作原理。
(2)能力知識領域,使學生掌握機械零件的結構以及制動原因,使學生掌握簡單的機械傳動裝置的設計。
(3)素質目標領域,培養學生愛崗敬業、勤勞苦練的優良品質。
4.教材選擇
對于技工院校一體化專業,筆者推薦選擇國家規劃教材,課外一些資料多登錄國家精品課程資源網上下載資料進行學習。
二、課程內容
基于培養創新型人才,機械基礎設計課程應該根據機電一體化專業對培養學生職業能力的要求,突出提高學生技術應用能力以及創新能力。
1.理論知識的安排
機械設計基礎課程中計算公式比較多,但是實際案例比較少,而且實際案例還比較陳舊。因此,在實際教學中,可以選擇機械行業零部件設計為主線,來優化本門課程的理論知識內容,教學過程中多舉例,多安排機械設計習題,讓學生在實際設計中提高機械創新能力。
2.課程設計內容
現在技工院校機械設計基礎課程中的課程設計內容大多選擇減速器為對象,并且在課程設計內容中設定好了設計數據與方案,學生在進行減速器設計時,只需要按照設計思路進行,這種課程設計說到底還只是對以前學過的知識進行再一次鞏固罷了,很難提高學生的創新能力。為了真正提高學生的創新能力,在畢業前半學期,筆者安排給學生一個課程設計內容,要求學生利用剩下的半學期完成一個創新發明型任務,為了減輕學生的壓力,課程設計任務可以只要求學生提出設計思路,發明創新點或者發明價值。
三、課堂設計
1.教學內容的重點與難點
本門課程的教學重點是常用機械設備的工作原理、結構特征,常用零部件的設計原則與方式等。教學難點是常用機械設備的工作原理、齒輪與軸等不標準零件的設計方法。
2.教學方法
本門課程教學可以采用多媒體教學法、案例導入教學法、模型演示教學法、同類比較教學法、啟發教學法、現場教學法、分組討論教學法等。比如在講授牛頭刨床以及輪系變速動畫等知識時可以利用多媒體教學法;講解連桿機構時可以應用案例導入教學法;在剖析機械零部件時,可以利用模型演示教學法;在講解不同傳動時,可以利用同類比較教學法;對于一些相關聯知識可以利用啟發式教學法,由舊知識引入新知識;可以視條件應用現場教學法讓學生直接到實訓現場觀摩機械的實際運行過程;分組討論法則是組織學生共同分析問題與解決問題。
3.考核方式
當前大多技工院校機械設計基礎課程的考核方式采用理論筆試形式,這并不能真實反映學生的創新能力。因此,需要對課程考核方式進行改革:筆試考核環節,可以多增加設計類知識;講授完一個主要零件的時候,可以留下一個大作業,即要求學生上交一個設計性作業,提高學生的設計創造性。特別地可以安排一個課外機械創新訓練,采用考核的方式要求所有學生都參與這個課外機械創新訓練。
4.教學質量監控
老師可以要求學生課前進行預習,對于課前預習,老師可以不定期進行抽查,比如隨機抽查學生,讓學生面對全體同學講解課前預習。老師可以對學生在課堂上聽講情況進行監控以及對課后作業進行質量監控等。
參考文獻:
機電一體化課程設計案例范文2
【關鍵詞】工作過程導向 高職 機床電氣線路維修 課程設計
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)12C-0087-02
近年來,隨著國際裝備制造業的智能化發展,國內制造業也加快了工業智能化的步伐,“機器代人”已成為制造業提高勞動生產率的必然選擇。因此,社會和地方區域經濟發展都急需大批動手能力強、有較強創新和實踐應用開發能力的高素質應用型人才。而課程始終處在人才培養的核心地位。機床電氣線路維修課程是高職院校機電一體化技術專業的專業必修核心課程,該課程內容涉及知識面廣、相關技術更新快、與生產實際結合緊密,對培養高素質工程應用型人才具有重要作用。該課程目標在于培養學生在機電技術領域的工作崗位上,從事機床電氣控制線路設計、安裝、調試及維護維修方面的專項職業能力,達到本專業學生獲得維修電工中/高級職業資格證書考證基本要求,同時培養學生團結協作、吃苦耐勞、精益求精的職業素質和畢業后從事機電技術領域工作所必需的職業綜合能力。
一、課程教學現狀
(一)沿用傳統的教學模式
該課程在教學上仍然采用理論為主、實踐為輔的教學模式。學生學到的基本上都是零碎的知識點。這種教學模式, 因為沒有充分考慮教學內容、教學對象、教學條件和學生的學習興趣、學習認知規律等方面的因素,課堂上難免會出現生硬、呆板的現象,限制了學生的思維和創造力。由此可見,這種碎片式教學模式不符合高職學生的培養目標,而且教學效果不夠理想。
(二)教學方法與手段有限
該課程是一門理論性深、知識系統性強、實踐性很高的課程。目前我們采用的教學方法與教學手段有:一是單一注入式課堂教學方法;二是案例教學法;三是教師講授與課堂討論相結合;四是講練結合。但是教學手段還較為單一。
二、基于工作過程的課程設計
(一)課程定位
本課程是在電工電子技術課程學習的基礎上開展,也是進一步學習PLC控制系統安裝與編程等專業課程的基礎,在專業課程體系中起著承上啟下的作用。
(二)設計思路
本課程緊扣機電一體化技術專業的人才培養方案,改變以知識傳授為主要特征的學科課程模式,以項目為載體,以學習情境為主線,引入國家維修電工職業標準,以合作企業自動化生產設備控制電路的安裝、調試、維修、管理職業崗位的典型工作任務為導向,結合學生認知規律,從簡單到復雜,設計普通車床電氣控制線路分析與維修、平面磨床電氣控制線路分析與維修等五個學習情境。以教師為主導、學生為主體,學生獨立思考、各小組團結協作共同完成各學習情境的工作任務,實現對完成工作任務的真實體驗,從而提高學生的職業崗位能力和職業素養。
(三)具體工作過程設計
根據崗位職責的在知識、技能和素質三方面的能力需求及學生的認知規律,解構傳統知識,根據實際的工作過程,由淺到深,由簡單到復雜,循序漸進地進行內容重組。調整后的學習情境及學習任務如表1。
三、課程實施的注意事項
(一)應采取多樣化的教學方法和手段
因本課程的內容特點,教學中必須不斷豐富教學方法及手段,并將多種教學方法融會貫通。在靈活運用任務驅動、教學做一體化的教學方法同時,融入先進的教學手段,具體有:運用現代化多媒體技術和設備,主要包括計算機、投影儀、教學軟盤、光盤等,集聲、光、圖等于一體;虛擬仿真教學軟件;工學相結合;基于網絡課程的網絡教學手段。采用多媒體教學向學生展示電氣原理圖,不僅形象直觀,而且提高了學生興趣和課堂教學效果;在校中廠的實訓室中,綜合采用多媒體演示教學和軟件仿真教學法,并在教學過程中融入企業的6S管理理念,讓學生在真實的職業體驗中動手實踐。多樣化的教學手段可以使原本枯燥、抽象、復雜的原理,直觀、形象的展現在學生面前,讓學生更好的掌握所學知識,讓學生有“寓教于樂”的感覺而主動學習。
(二)應采用多元化的評價方式
采用多元化的考核評價方式,體現教學的公正、公平、公開。由注重知識考核,轉變為注重能力和過程考核,采取筆試、口試、實操、作業展示等多種方式進行綜合考核,將過程考核與結果考核結合起來。其中,過程考核占總成績的60%,結果考核占總成績的40%。
注重對學生能力的考核,過程考核采用教師評價和學生自評相結合的方式,每個學習任務完成后,由各小組提交報告書,教師根據報告的內容和完成質量進行評分,并進行小組答辯,對學習的完成提出創新的小組適當加分,小組成績由教師先給出各小組得分,組長再根據組員在工作任務完成中所起的作用和表現狀況,給出各組員的得分,教師將每個學生的個人成績與小組分配成績相加,得出課程過程考核的最終考核成績,課程考核的成績組成如表2所示。
通過公開公正的綜合考核全面考核學生的能力,多樣化的評價手段受到學生的一致好評。
此外,還要加強雙師型任課教師的培養;提高完善實訓條件;配套校本教材、實訓指導書的開發等等。
總之,以工作過程為導向,重構機電一體化技術專業的核心課機床電氣線路維修的內容,受到學生的一致好評,新的教學模式和豐富的教學方法提高了學生的學習積極性和主動性,有效地突破了教學重難點,增強了學生的職業素質,教學質量明顯提高。
【參考文獻】
[1]中國經濟網―《經濟日報》.工信部部長苗圩:著力構建新型制造業體系[EB/OL].[2016-09-01].http:///view/ent/201609/01/t20160901_15474507.shtml
[2]徐惠敏.基于工程應用項目的機床電氣控制與PLC課堂教學改革實踐[J].中國現代教育裝備,2015(23)
[3]姜大源.論高等職業教育課程的系統化設計―關于工作過程系統化課程開發的解讀[J].中國高教研究,2009(4)
[4]熊幸明.電氣控制與PLC[M].北京:機械工業出版社,2011
[5]張海鷗.基于工作過程導向的《軟件測試》課程設計[J].吉林省經濟管理干部學院學報,2016(3)
[6]慕君.多樣化教學方法在《機床電氣維修》課程中的嘗試[J].黑龍江科技信息,2015(33)
[7]方小菊.高職以工作過程為導向的電工電子技術課程改革與設計[J].廣西職業技術學院,2016(2)
【基金項目】廣西職業技術學院教研課題“高職以工作過程為導向的機電一體化專業課程體系建設的研究與實踐”(桂職院〔2014〕142209)
機電一體化課程設計案例范文3
關鍵詞:機器人;機電專業;創新;競賽
作者簡介:黃大志(1977-),男,河南新野人,淮海工學院機械工程學院,講師;周慶貴(1963-),男,江蘇儀征人,淮海工學院機械工程學院,副教授。(江蘇連云港222005)
基金項目:本文系淮海工學院教改項目(項目編號:5509002)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)11-0016-02
國家教育“十二五”規劃和國家中長期教育改革發展綱要中明確指出,高等教育承擔著培養高級專門人才、發展科學技術文化、促進社會主義現代化建設的重大任務。提高人才培養質量乃是高校工作的中心任務,而只有通過不斷深化教學改革才能有效提高人才培養的質量。[1]
適應國家和社會發展需要,遵循教育規律和人才成長規律,創新教育教學方法,探索多種培養方式,形成各類人才輩出、拔尖創新人才不斷涌現的局面,是未來教學改革的主要方向。[2]機器人作為典型的機電一體化系統,成為機械電子工程專業學生常見的教學和實驗對象。而機器人競賽具有能夠激發學生的好奇心、營造獨立思考、自由探索、勇于創新的良好環境及培養學生的興趣愛好等特點,正越來越多地被廣大高校所重視。本文以機器人競賽為平臺,探索出一條培養機電專業創新能力的新途徑。
一、機器人競賽介紹
2001年6月21日中國自動化學會機器人競賽工作委員會成立標志著我國機器人競賽事業進入了一個新的階段。通過機器人比賽和技術研討,除了增強參賽者的創新能力外,也為推動和促進機器人與自動化技術的發展與創新,為我國的快速持續發展貢獻力量。國內的機器人競賽很多,影響力比較大的主要有兩個,一個是以由中國自動化學會機器人競賽工作委員會、RoboCup 中國委員會等組織的一年一度的“中國機器人大賽”,另一個是由中央電視臺組織的一年一度的“Robocop 機器人大賽”。省級機器人競賽中影響力較大的屬江蘇省教育廳支持、江蘇省自動化學會組織的江蘇省大學生機器人大賽,距今已舉辦4次。大學生機器人大賽設立的比賽項目已達數十項,包括RoboCup 足球機器人比賽、RoboCup 救援組比賽、RoboCup 家庭組比賽、FIRA足球機器人比賽、空中機器人比賽、水中機器人比賽、舞蹈機器人比賽、雙足競步機器人比賽、機器人游中國比賽、機器人創新設計等。[3]隨著比賽項目的逐年豐富,越來越多的高校都投入到機器人大賽中來。
二、機電專業的創新能力培養
機械電子工程專業俗稱機電一體化,是機械工程與自動化的一種,也是最有前途的一個方向。機械電子工程專業包括基礎理論知識和機械設計制造方法、計算機軟硬件應用能力,能承擔各類機電產品和系統的設計、制造、試驗、開發工作。這個專業的特色就是強調機械動手能力與機電控制能力相結合,側重于機電控制和數控維修。以數控所需各種能力為主線,突出機電控制的專業核心地位,培養會設計、能編程、具有較強的機電設備操作、調試、維修、維護等實際操作技能的技術工程師和職教師資。[4]
針對機電專業的特色不難看出,要想培養學生的創新能力就離不開動手能力的培養和實際操作能力的訓練。而機器人競賽作為機電專業創新能力培養的平臺是非常合適的,這也正是機器人競賽舉辦的初衷。下面以淮海工學院機械工程學院為例來探討如何以機器人競賽為平臺實現對機電專業創新能力的培養。
1.政策的支持
一直以來,學校和學院對機器人競賽都非常支持,淮海工學院為此專門制定了相關的獎勵措施,對舉辦機器人競賽也都大力支持并積極組織參與。機械工程學院為了支持機器人競賽,設立了機器人創新活動室,還配備了電腦,購買了實驗工具以及器材,專為機電專業的同學們使用。對能夠獲得獎項的參賽同學除了頒發特殊獎學金外,還獎勵一定的選修學分,這些都促使很多學生參與到機器人競賽當中。與此同時,機器人創新活動都安排有經驗豐富的教師,對于能夠獲獎的給予適當獎勵,也激勵著許多老師從事機器人的教學和競賽工作。學校和學院對于機器人活動室的同學在申請創新項目上也有一定的政策傾斜。近年來活動室先后有兩個江蘇省大學生實驗室創新項目,三個校大學生實驗室創新項目被批準,直接參與的學生達20多人,在項目中有兩個機器人參加2011年江蘇省大學生機器人大賽,在機器人游中國項目和機器人創新設計項目分獲二、三等獎。好的政策支持是培養學生創新能力的重要基礎。
2.教師的努力
教師在培養學生創新能力方面的作用是不可或缺的。沒有教師的努力,學生創新能力的培養就是一句空話。由于大學生還正處在學習階段,知識結構尚不完善,加之學校一般又都沒有專門針對機器人的系統的訓練計劃,大多數機電專業學生對于機器人知識體系的理解比較片面,尤其是低年級同學,參加機器人競賽的過程很多時候都還是一個摸著石頭過河的過程。這就需要指導教師抽出時間系統培訓和引導學生。告訴學生應該看什么專業書籍、學習什么設計軟件等等。這對學生快速建立起對機器人的系統認識、更深入地了解機器人起著非常重要的作用。
韓愈曾說過:“千里馬常有而伯樂不常有。”積極參與機器人活動的同學是很多的。作為指導教師應該發掘那些有科技創新能力或有潛質的同學,并鼓勵他們積極地參與機器人競賽。教師在平時的教學中,要留心尋找那些基礎好、創新能力強的同學,支持他們到大學生創新活動室學習和工作,為將來各種競賽儲備人才。待競賽時再從這些同學中挑選表現突出的同學參賽。實踐證明,好的開始是成功的一半。
3.結合其他教學環節
現階段,我國還沒有專門設置機器人的專業,只有機電專業與機器人的關系最接近。但機電專業關于機器人方面的課程還是太少。所以淮海工學院有針對性地在專業課程的教授過程中加入機器人相關技術。
增加機器人技術課程,開設了“機器人技術基礎”課程,又增加了“機器人控制技術”、“特種機器人”等選修課程,目的是希望增加學生對機器人技術的認識,提高他們學習機器人知識的興趣。在其他專業課中多引入機器人案例。例如在“機電一體化設計”課程中刪掉了部分數控機床的內容,增加了機器人的教學案例。在“機械設計”中增加了關于機器人方面的結構分析案例。這樣,就可以將機器人的機械、控制、傳感器、電機等部分分別對應到相關課程,學生對機器人會有一個系統的認識。將競賽機器人引入課程設計和畢業設計。針對高年級學生的“控制技術課程設計”、“機電系統課程設計”和畢業設計,將競賽機器人作為課程設計和畢業設計的任務分配給學生,課程設計做相對成熟的內容,而畢業設計就可以結合競賽來實施。通過其他的教學環節來支撐機器人教學能夠取得較好的效果,學生也感到學習的針對性和趣味性增加了。
4.學生的分工協作
機器人作為一個復雜的機電系統,不是一個人所能完成的。所以團隊的合作、個人的不同分工是非常重要的。對于大學生們來講,知識結構、自學能力、工程實踐、團隊分工與協作是相輔相成的,他們需要在競賽過程中不遺余力地完善自己的知識結構,提高和培養自學能力、工程實踐、團隊分工與協作能力。機電一體化是以機械學科為基礎,融合了電子、計算機等學科的交叉學科,這就要求機電專業的學生所學的專業知識較多。在有限的時間里每個專業課都要學精那是不可能的,每個同學只能在一個或兩個領域里有所深入。對于機器人競賽而言,這就要求同學們有不同的側重點,比如有些同學把重點放在機器人機構的設計和制作上,有些同學就以控制系統電路設計作為自己的主攻方向,還有編程能力強的同學主要負責算法和程序的設計。這樣每個同學都會得到深入的鍛煉,再通過同學們的相互交流、取長補短,同學們的創新能力就會有質的飛躍。
三、實踐創新能力培養
通過參加機器人競賽提高和鍛煉了學生理論與實踐相結合的能力、動手能力和自主創新能力。每年舉行的各種機器人大賽為機電專業大學生在基本理論與實踐相結合、實際動手能力、創新設計等方面提供了良好的平臺。在當前注重學生綜合能力的形勢下,該平臺的建設對學生們參加機器人競賽和機器人、機電一體化系統創新設計、教學科研以及鍛煉和提高學生們的創新能力都具有非常重要的意義。通過機器人競賽前的培訓和演練以及競賽過程鍛煉和提高參賽隊員機電一體化系統的軟硬件創新設計能力,從機器人競賽平臺的機械本體結構設計、傳感檢測技術與方法、自動控制理論與方法以及計算機編程技術等多方面都得到了很好的鍛煉。淮海工學院機械工程學院一直以來都重視大學生參加機器人競賽,在歷屆江蘇省大學生機器人大賽獲得“機器人游江蘇”項目二、三等獎及“機器人游中國”項目二等獎、“機器人創新設計”項目三等獎,取得了豐碩的成果。
四、結束語
新的形勢下,高等院校如何實現可持續發展關鍵在于是否能夠培養出高素質的創新人才,而機器人競賽則是培養學生創新精神和動手能力的最佳平臺。參加機器人競賽可以激發學生的興趣與愛好,有利于提高學生自主學習的主動性、科研動手創新能力、團隊協作能力以及就業競爭能力。借助機器人競賽這個平臺,教師可以改進教學方法,提高教學質量,促進教學體系的不斷完善。
借助機器人競賽的平臺,在提高學生創新能力方面作出了積極嘗試,并取得了良好的效果。若要想取得更好的成績,需要學校進一步在政策和資金上加大投入力度,完善教師的激勵機制,鼓勵學生盡早參與機器人競賽,夯實專業基礎知識,建立起機器人的科研梯隊,這些都需要堅持不懈的努力。
參考文獻:
[1]房明,楊云川,于雷巖.淺談普通高校本科創新型人才的培養[A].第八屆沈陽科學學術年會論文集[C].
[2]田玉蘭.關于應用型本科院校人才培養模式的研究[J].金融理論與教學,2011,(4).
機電一體化課程設計案例范文4
機械制造與自動化專業控制類課程教學設計機械制造與自動化專業的各門控制類課程之間有著一定的聯系,部分內容在某些課程中甚至是重復進行,因此可將《傳感器與檢測技術》《PLC與電力拖動技術》《機電一體化》等機械制造與自動化專業的控制類課程進行整合。采用理論與實踐教學一體化的職業教育課程模式,以職業任務和行動過程為導向,將課程歸納出若干個典型工作任務,通過實施一個完整的工作任務進行教學活動。由于課程部分內容不成系統。因此,在工作任務中未涉及到的教學大綱規定的內容可通過其他形式的教學活動完成。
一、課程總體設計思路
結合機械制造與自動化專業課程體系的建設目標,在本專業的控制類課程設計時,分析《傳感器與檢測技術》《PLC與電力拖動技術》《機電一體化》等課程的教學大綱。同時,分析所培養學生的能力、就業趨勢與職業技能,使理論知識緊緊圍繞工作任務的需要選取十個左右的能基本涵蓋課程教學內容的典型工作任務,通過工作任務為單元,使學生在完成工作任務的過程中學習專業知識,培養職業能力。
二、典型工作任務教學設計案例
1.典型工作任務選取原則
學習單元中的工作任務來源于企業或生活實際的典型案例,通過歸納、提煉,找出適合學生的學習型的工作任務。同時,課程模塊的設計結合職業能力的培養規律,從簡單到復雜地設計學習單元。
2.典型工作任務教學設計
(1)“控制門”案例包含的知識點
通過對“控制門”整個裝置的研究,可發現“控制門”這個案例中包含有氣動和電動元件知識,包含有能實施控制的繼電器,同時應包含有關于安全方面的知識。
細分各部分知識可知,整個“控制門”裝置所涉及的知識點包括:傳動器、閥、氣缸、控制器、氣動裝置、氣動管線、壓力測量、電力元件、電壓源、電路圖、安全知識、PLC、控制系統基本組成。將這些知識點進行分類和歸納后整理出如下幾類知識:控制方面基礎知識,包括電路元件、閥、空氣過濾器、氣缸、氣動裝置、控制器、控制系統基本組成;氣動液壓參數,包括參數計算、編程;動力源,包括電壓源、氣動管線、空壓機;電氣氣動控制圖,包括電路圖、氣動圖、編程;信號及壓力值,包括壓力測量、傳感器;安全知識包括安全知識、門以及經濟學及環保知識。
(2)課堂教學設計
①課堂教學設計整體思路
在進行課堂教學設計時,不僅注重培養學生的專業能力,也應注重方法能力和社會能力的培養。課堂理論教學設計時同時應分階段、目標明確,注重培養學生的資料收集整理能力、制訂實施及鞏固計劃的能力以及檢查、判斷能力,同時還應學會將理論知識綜合應用的能力。教學內容也不能僅限于工作任務涉及的知識點,針對這些知識點所輻射的部分知識點,也應在課堂理論教學中進行學習。如“控制門”中雖僅涉及氣動方面的知識,但與氣動相關聯的液壓的基本知識、液壓參數的計算也應進行相應學習。
在教學方法的設計上,應注意培養學生的溝通能力及團隊協作精神、培養學生自主分析問題、解決問題的能力,最重要的是,一定不能忽視培養學生的安全意識及自我保護能力。
②課堂教學設計舉例
本文以安全知識為例說明通過階段目標的完成來進行教學設計,如表1所示。
3.考核方式設計
為了考核學生的綜合能力,加強過程考核,同時將學生的工作與職業操守、學習態度、團隊合作精神、交流及表達能力、組織協調能力作為工作任務的公共考核評價納入考核項目,以此來對學生進行綜合評價。
在工作任務的實施中,項目采用了專業知識占30%,專業技能占30%,職業素質占30%及總體評估占10%的評價權重。
三、教材建設
職業教育的教材建設與傳統的大專、本科教材是有所區別的。在教材建設的思路上,絕不能套用本科教材的思路。因此,從項目實施至今,筆者與同事們一直致力于校本教材的建設,突出職業教育的特點,將理論與生產實際相結合,突出動手能力的培養,以典型工作任務為載體,通過學生自主的行動和教師有效的組織、合理引導實施教學進程,以此來滿足職業教育中工學結合的教學改革的需要。
四、總結
工學結合的教學模式是目前職業教育的發展方向,而典型工作的任務的選取又保證了基本工學結合教學模式的教學改革順利進行的前提。我國職業教育的諸多模式許多吸取了德國的職業教育模式的經驗進行的創新與試驗。只有結合各校的實際情況,考慮我國學生的真實文化水平、學習態度及學習現狀,才能完成符合各校實際情況的課程改革,才能推動我國職業教育的發展。
參考文獻:
[1]王子媛.基于工作過程導向的高職機械制圖課程設計.新課程,2010,(8):152-153.
機電一體化課程設計案例范文5
關鍵詞:高職;專兼結合;機電一體化技術;教學團隊建設
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)02-0158-03
為了提升教學質量、實現可持續發展,不少高職院校尤其是民辦高職院校十分重視“專兼結合”教學團隊建設。如何將行業、企業的技術權威和能工巧匠有機地納入教學團隊并管理好這支教學團隊,是有關學校生存與發展的大計。我院信控分院機電一體化技術專業遵循學院“專兼結合”的辦學宗旨,在“專兼結合”教學團隊的建設中取得了初步成效。
“專兼結合”教學團隊的內涵
“專”是指專職教師,是具備國家認定的教師從業資格、正在從事正常教學工作的教師,并具有教師編制;“兼”是指兼職教師,是不一定具備國家認定的教師從業資格、主要從事非教學工作、利用業余時間也從事教學工作的教師,兼職教師不具有教師編制。“專兼結合”是指專職教師與兼職教師共同組成一個教學團隊,一起參與學校的教學、實踐工作,按時完成學校的正常教學任務。
“專兼結合”在辦學的不同時期起到了不同的作用。
在建校初期,由于資金大部分投向校舍建設與軟、硬件設備的配置之中,為了保證教學的正常進行,學校往往聘用成本較低的兼職教師增強師資力量。兼職教師在降低辦學成本、改善教師隊伍結構、促進學術交流、加強專業建設等方面都起到了一定的作用。
隨著學校的發展,學校雖然擁有屬于自己的穩定的專職教師隊伍,然而要在競爭中取勝,需要不斷地開辦特色專業、開設特色課程,才能實現學校的可持續發展。于是,學校需要聘請一部分從事特色工種的能工巧匠作為兼職教師,充實到教學團隊,引領整體教學質量的提升。這些技術權威、能工巧匠為“專兼結合”賦予了更深的內涵。
構建“專兼結合”教學團隊的實施方法
不拘一格聘用學科帶頭人 我院是一所年輕的民辦高職院校,地處浙江省東陽市,由于地理位置受限,要想引進專業帶頭人難上加難。我院打破常規的用人制度,按照效率優先、按需設崗的原則,聘請了一位兄弟院校的德高望重、富有才學,并能帶領專業建設、教材建設、科研工作的專業人才作為兼職教師,并作為專業的學科帶頭人。由于學科帶頭人是兼職的,加上跨區域、跨院校,不僅受時間的限制,而且兼職教師還要承受奔波之苦,所以,在管理和任用上存在一定的困難。為了很好地溝通,學院安排專業學科帶頭人按常規每個月來院一次,為教師做一次專題性指導,或為學生開設針對性講座。同時,我院專兼職教師之間還利用QQ等信息渠道,保持彼此間的隨時溝通,相互探討教學問題。
廣招德才兼備、富有實踐經驗的骨干教師 我院依據“能力為重、理論夠用”的辦學方針,按照優勞優酬的原則,積極吸納了一批德才兼備并具有中、高級專業技術職稱的企業技術骨干,使之充實到專職教師隊伍中,提升了我院的整體師資水平。這些教師以企業產品作為實踐教學內容,指導學生進行實踐教學,使理論教學與實踐教學有機而又真實地結合。專業帶頭人引領骨干教師,一起培養新教師,采用一帶一的導師制,以老帶新,通過相互聽課、評課等形式,帶領一批青年教師共同成長。我院還積極倡導教師提高實踐能力,利用暑假,通過組織年輕教師到企業工作鍛煉、承擔科技項目工作、參加職業技能培訓等多種方式,提高年輕教師的職業技能和教學水平。
聘請企業技術權威及能工巧匠作為兼職教師 我院積極發揮地域優勢,與浙江省東陽市、永康市先進的機電企業合作,聘請這些企業的技術權威、能工巧匠作為兼職教師。專兼職教師共同參與、探討專業課程的建設,使專業課程設計更加合理、實用。同時,抓住機遇,大膽出擊,與日立電梯杭州工程有限公司合作辦學,首創面向電梯行業的專業人才培養模式。在具體操作上,打破舊規,邀請日立電梯杭州工程有限公司精通電梯構造的專業技術人員充當兼職教師,配合專職教師完成電梯的原理與構造、電梯的維護和保養等專業性很強的專業課教學,學生實訓就安排在日立電梯杭州工程有限公司,邊學習操作規程,邊到維保現場熟悉設備構造,實現了校企深度合作。尤為重要的是,我院有一個管理平臺,專門管理兼職教師隊伍,并根據他們的特長、工作性質等實際情況,使之分別參與教學、講座、學生畢業設計指導及答辯等活動,充分發揮兼職教師的潛能。在報酬方面,實行中、高、正高分級制,上課、講座等課時費各有區別,真正實現了優勞優酬,多勞多得。在居住方面,有環境優良的教師公寓,實實在在地解決了兼職教師的后顧之憂,穩定了兼職教師隊伍。當然,在對兼職教師的聘用方面,由于了解不足、把關不嚴等因素,難免一些水平較低、責任心不強的人員被招入兼職教師隊伍之中。我院通過相關專職教師多聽兼職教師講課等方式,盡量避免和減少教學事故的發生,使專兼職教師共同努力,完成教學工作。
以評促進并提高教師水平 我院一年一度的年終評比,采用客觀公正的績效評價體系,通過合理的評價指標和評價方法,評價教師的教學和科研能力,采取個人、同行、各級領導分別打分的方法,評定教師的科研、教學、管理學生的能力,并相應地采取獎懲制度,激勵教師積極參加與校外企業合作開發新產品,以教帶研、教研結合。這些評價方法不僅提高了我院服務地方經濟的能力,也提升了教師的專業技能水平。
構建“專兼結合”教學團隊的成效
優化了教師結構,提升了教師的教學科研水平 專業的學科帶頭人引進了先進的教學、科研、管理理念,引領實踐經驗豐富的骨干教師,帶領一批青年教師共同成長,優化了教師結構,穩定了專職教師隊伍。整個教研室90%以上的教師都有一定的企業工作經驗,70%左右的教師擁有中、高級企業專業技術職稱。以產學研為紐帶,通過科技創新活動培育高水平教學團隊,在資源共享、互惠互利的基礎上積極開展校企聯合,高度重視教學科研與社會經濟發展緊密結合,及時跟蹤機電一體化技術領域的發展與學科專業前沿,對企業產品創新、工藝技術創新、管理創新進行技術咨詢和科技成果轉化。我院先后與浙江東陽衡班機電有限公司、浙江永康正陽實業投資有限公司進行了多項科研項目的合作,完成了汽車防撞自動剎車裝置、安防監控云臺專用電機、智能直行程電動執行器、智能角行程電動執行器等省級新產品項目的開發工作。我院機電一體化技術專業經過短短幾年的發展,取得了豐碩的成果,正式出版了一本專業教材、三本自編的專業教材、多套自編的工學結合教學講義,在多項國家級教師技能大比武中取得二等獎、三等獎各一次,申請了金華地區、東陽市、院級科研項目共10項,扭轉了以往重理論輕實踐、重教學輕應用的局面,大大提升了教師的專業水平。
提高了教學質量 (1)改革了教學內容。一是改革了專業課程設計,認真整合了專業課程。例如,將《工程材料與熱處理》、《公差與技術測量》、《金屬切削原理與刀具》、《金屬切削機床》、《機械制造工藝學》等傳統機械專業課程整合為《機械制造基礎》一門課程;依據頂崗企業的需求,提供多種CAD/CAM等軟件供學生選學,以符合頂崗實習的不同要求。二是改革了實踐教學環節,構建了由淺入深的專業實踐教學體系。具體包括基礎性實訓(鉗工與車工基本技能實訓、電子技術實訓等)、專業性實訓(機件測繪實訓、機械設計能力實訓、機床電氣控制實訓、PLC原理及應用實訓、數控機床操作實訓、CAD/CAM軟件應用實訓等)、綜合性實訓(設備維修綜合實訓、數控加工中高級工種考工實訓等)、企業頂崗實訓、進入企業進行崗位適應性實訓、強化崗位就業能力實訓等等。總之,通過改革教學內容,達到了專業核心職業能力與就業崗位的“零距離”對接。(2)構建了模塊化、雙證制、“教學做”合一的專業課程體系。專兼職教師共同討論教學方案,利用企業典型的生產案例,按照企業崗位任職要求,校企合作開發專業技能實訓項目和職業技能培訓項目。例如,與機械制造企業合作,以設計、制造、安裝為主線,構建了軸類零件、套類零件、箱體類零件等項目的模塊化教學體系;完成了CAD/CAM的實訓考證工作,80%以上學生擁有雙證;邊教、邊學、邊做,真正實現了“教學做”一體化。
成就了學生高就業率 通過對企業、行業的調查并經常與兼職教師互通信息,我院把握了社會需求,適時調整了專業課程設置,兼職教師憑借實際工作經驗,參與學生畢業設計的指導和答辯工作,使學生的畢業設計充分體現出時代性、實用性,大大提高了學生的畢業設計水平。因此,我院機電一體化技術專業的畢業生供不應求,初次就業率高達99%以上,可以說,專兼結合的教學團隊大大提升了我院學生的就業能力。
“專兼結合”是提升高職院校教學質量的重要舉措。要有效地實現“專兼結合”,學校不僅要制定適時適地的政策,還要采取切實可行的措施和靈活機動的管理方式,既要多方出擊、層層把關,聘用有特色、高水平的兼職教師,又要采取正規化、科學化、現代化的管理方式,以穩定兼職教師隊伍,要使兼職教師感受到成功,更好地實現其人生價值。
參考文獻:
[1]顧文明.談雙師型教師的培養和措施[J].中國職業技術教育,2008(6).
[2]李光寒.高職院校教學團隊建設探討[J].中國成人教育,2009(4).
[3]高俊強,陳紅.高職院校教學團隊建設的思考[J].湖北職業技術學院學報,2009(2).
機電一體化課程設計案例范文6
課程設計理念以培養學生具備機電設備操作及機械加工的職業能力為重點,使學生在工程材料和工藝方法方面具有解決實際問題及改造創新的能力。課程教學目標服從專業培養目標,課程教學內容符合課程教學目標,課程教學方法及教學模式適合課程教學內容需要。與行業企業合作進行課程開發與設計,課程內容引入行業標準,依據崗位的需求,對課程內容進行重構,將生產實際的項目融入課程內容中。課程中融入職業資格認證的相關內容,以學生獲得中高級鉗工、車工、銑工等職業資格證為目標,以崗位所必備的知識、能力和職業素質為依據進行本課程的開發和設計。依據企業專家座談和專業培養目標、崗位分析確定學習領域;與企業人員合作開發課程標準;引進企業專家擔任主講教師,實質性參與整個教學過程。
堅持以生產實際過程設計學習情境,教學過程“以任務為載體、學生為主體、能力訓練為目標”,使學生在學中做、做中學,實現知識與能力并進。課程內容選取及組織以專業培養目標為依據,以應用為目的,以能力為本位,以職業實踐為主線,打破傳統學科限制,遵循由淺入深、循序漸進的原則,課程內容模塊化,突出工作任務與崗位能力要求的相關性,使學生掌握有關機械制造工藝與設備的基本知識與基本技能,形成分析和解決實際問題的能力,并注意滲透思想教育,逐步培養學生的辨證思維、科學態度和科學方法,加強學生的職業道德觀念,使其成為從事生產一線工作的優秀高端技能型專門人才。
課程選取合適的教材,以機電產品零件的加工過程為主線,將工程材料、熱處理、毛坯成形、測量技術基礎及部分簡單的切削刀具和機床、各種表面加工等內容及現代制造技術的內容整合序化,既有傳統制造基礎的知識,又有新技術、新知識,循序漸進,重點突出,簡明扼要。課程中還配以大量生產中的圖片及視頻,增強學生的學習興趣和直觀印象,提高學習效果。同時配有真實的零件、工具以及模擬真實加工的虛擬仿真等豐富的教學資源。
教學過程與生產過程相對接
根據傳統教學,一般按照常用的機械工程材料——熱處理的原理和工藝——毛坯成型方法——幾何量公差——各類金屬切削機床加工——機械加工的工藝過程的順序進行講授,課程內容龐雜,涉及面廣,學生抓不住主線,缺乏學習興趣。在以前的教學中,我們將材料時,介紹所有的材料,將毛坯時介紹所有的毛坯成型方法,講車削時講外圓和端面的加工,講銑削時講鍵槽的加工……使有機連續的機械制造過程被分裂開來。在課程改革過程中,以典型工作任務——具體的零件加工為背景,以達到零件的加工質量要求為核心,以實施過程為主線,圍繞零件的加工過程進行系統化教學,將教學過程與生產過程相對接。把實驗、實訓、現場教學等實踐性教學環節融入到教學過程中,盡量為學生創造動手操作的機會,不斷強化應用、強化實踐,在教學過程中做到教學做一體化教學。作為課程載體的典型零件來自校企合作的真實產品,學生能夠有更多機會到企業學習和了解現代制造企業常用的制造技術、設備,并能真實接觸和了解企業的工藝管理、生產運作、質量管理等知識,從多方面加深了學生對企業工作的了解和認識,對他們畢業后盡快適應工作崗位有很大幫助。
教學模式與方法改革
教學模式設計。實現由單純講授的傳統模式向教師指導下“基于項目的探究式自主學習”模式的轉變。
注重學生的主動參與。課堂教學的時間安排中教師所占用的時間一般不超過一多半,采用學生獨立完成項目、隨堂討論和專題討論的形式,給學生充分的發表見解、自主鍛煉以及互相學習、互相啟發的機會。
以案例、問題為中心組織教學。以生產實際的案例設置教學內容,學生要解決的問題,多為條件不充分或者無標準答案的實際問題。
采取多種形式教學模式。根據課程特點有針對性地采取任務驅動、項目導向、課堂與實習地點一體化等行動導向的多種形式的教學模式。
教學方法運用。根據課程內容和學生特點,靈活運用案例分析、分組討論、情境教學、啟發引導等教學方法,引導學生積極思考、樂于實踐,提高教學效果。例如:案例教學法。以生產一線實際案例進行教學,具有很強的實用性,對學生有較大的吸引力與啟示作用。教學中體現了以學生為主體的教育思想。如對45號鋼圓柱棒料外圓表面加工方案分析等。情境教學法。利用《機械制造技術生產實習》,使學生在真實生產環境中掌握機械制造的相應技能。啟發式教學法。如在“純鐵同素異晶轉變”內容中,啟發學生回憶碳的同素異晶轉變(金剛石和石墨),學生在中學學過這個概念,思維就會比較活躍,就可加深對純鐵同素異晶轉變的理解。
教學手段運用。充分利用傳統和現代教育手段,綜合運用多媒體教學、實物教學、虛擬仿真教學、現場教學等多種教學手段提高教學效果。例如采用多媒體教學,配以生產實際的圖片和視頻,利用現代教育技術手段開展教學活動,可以加強學生的感官意識,掌握機械制造的生產過程。在例如車刀的幾何角度測量課程中,可采用實物教學,通過測量真實的車刀的幾何角度,掌握刀具幾何角度的測量方法。構建虛擬實訓和仿真工廠,對于不同的加工工藝,通過仿真軟件讓學生以動畫形式展現虛擬加工過程,使學生身臨其境對設備進行操作。
考核方式改革
課程以崗位需要為考試、考核內容,結合國家職業工種技能鑒定的教學要求,確定課程的技能考核內容。將原來的終結性考