高職教育機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)的探索獲獎(jiǎng)科研報(bào)告論文

高職教育機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)的探索獲獎(jiǎng)科研報(bào)告論文【摘要】本文圍繞機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)的目標(biāo)，結(jié)合實(shí)訓(xùn)設(shè)備的具體情況，對(duì)綜合實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容、教學(xué)模式、實(shí)訓(xùn)條件、考核方式等方面做了探討。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化探索

1G712.4；TH-391A12095-308901-0231-02

機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)的是具有機(jī)電一體化技術(shù)基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，能從事機(jī)電一體化設(shè)備管理、技術(shù)應(yīng)用、營(yíng)銷(xiāo)和技術(shù)服務(wù)等一線(xiàn)崗位工作的高素質(zhì)高技能人才。

實(shí)訓(xùn)是培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技能的重要手段，目前部分高職院校機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)學(xué)生在校期間往往只經(jīng)過(guò)機(jī)械或電氣技術(shù)的專(zhuān)項(xiàng)實(shí)訓(xùn)，而機(jī)電一體化技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，學(xué)生缺乏機(jī)電綜合實(shí)踐技能和職業(yè)素養(yǎng)的系統(tǒng)性培訓(xùn)，畢業(yè)后很多學(xué)生無(wú)法滿(mǎn)足一些需要機(jī)電綜合技能的設(shè)備安裝與調(diào)試、運(yùn)行與維護(hù)崗位的工作要求。因此，隨著高等職業(yè)教育改革的深化，有必要改進(jìn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，強(qiáng)化機(jī)電綜合實(shí)踐技能的培養(yǎng)，使高職院校機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)模式能適應(yīng)行業(yè)的職業(yè)要求，提高實(shí)訓(xùn)效果。

1.機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)課程目標(biāo)

機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)課程是集機(jī)械技術(shù)、電機(jī)技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一體的專(zhuān)業(yè)技能綜合訓(xùn)練課程。課程緊扣機(jī)電一體化技術(shù)的核心技術(shù)環(huán)節(jié)，即檢測(cè)、控制與執(zhí)行三大技術(shù)環(huán)節(jié)展開(kāi)，同時(shí)引入最新的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。

2.實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容和模式

機(jī)電一體化的綜合實(shí)訓(xùn)可以選擇某一生產(chǎn)流程的模擬控制系統(tǒng)或典型的機(jī)電產(chǎn)品為崗位的控制操作技術(shù)。在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中以該系統(tǒng)為載體，以工作任務(wù)為中心，將學(xué)習(xí)過(guò)程分解成若干個(gè)小任務(wù)，并結(jié)合實(shí)際操作，將所要求的知識(shí)點(diǎn)、能力點(diǎn)和職業(yè)素質(zhì)融于培訓(xùn)過(guò)程。實(shí)訓(xùn)時(shí)把學(xué)生分組，由老師布置實(shí)訓(xùn)任務(wù)，通過(guò)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)讓每組同學(xué)明白工作要求和規(guī)范，隨后監(jiān)控整個(gè)實(shí)訓(xùn)過(guò)程，盡量發(fā)揮同學(xué)的積極性。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的安排也是由易到難，開(kāi)始階段進(jìn)行供料單元簡(jiǎn)單的電機(jī)控制實(shí)現(xiàn)，讓同學(xué)們熟悉實(shí)訓(xùn)要求，接下來(lái)進(jìn)行較為復(fù)雜的氣動(dòng)機(jī)械手搬運(yùn)和工件分揀工作站項(xiàng)目。首先結(jié)合實(shí)際的裝置，了解該裝置所能完成的任務(wù)及工作流程。其次，分析該裝置的硬件組成，讓學(xué)生明白各部分硬件的組成元件，各自完成何種功能；再說(shuō)明本設(shè)備所包含的技術(shù)和應(yīng)掌握的知識(shí)點(diǎn)；然后通過(guò)實(shí)際操作，如拆裝、調(diào)試、故障診斷等，掌握機(jī)電設(shè)備的裝配、操作；最后，將所要掌握的知識(shí)點(diǎn)和技能歸類(lèi)，并做一定的延伸，使部分能力較強(qiáng)的學(xué)生有所發(fā)展。可以把在東洋電裝產(chǎn)學(xué)研中，獲得的汽車(chē)零部件電檢設(shè)備資料一部分整理成拓展案例，在案例中融入常用西門(mén)子、三菱、歐姆龍PLC的編程指令比較及使用，為學(xué)生以后從事相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。

3.實(shí)訓(xùn)設(shè)備

為培養(yǎng)學(xué)生真正的職業(yè)技能，一定要選擇真實(shí)的或模擬實(shí)際的機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)設(shè)備，例如我校機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)室的設(shè)備有：光機(jī)電一體化設(shè)備，立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，小車(chē)機(jī)器人，專(zhuān)門(mén)為機(jī)電一體化技能訓(xùn)練而設(shè)計(jì)，部件全部采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)元件，安裝和調(diào)試也符合工業(yè)規(guī)范，為滿(mǎn)足實(shí)訓(xùn)要求，每個(gè)設(shè)備配有編程電腦一部和安裝工具一套。

1）光機(jī)電一體化設(shè)備

實(shí)訓(xùn)裝置由由鋁合金導(dǎo)軌式實(shí)訓(xùn)臺(tái)、典型的機(jī)電一體化設(shè)備的機(jī)械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、接線(xiàn)端子排和各種傳感器、計(jì)算機(jī)等組成。學(xué)生通過(guò)操作此裝置，了解氣動(dòng)機(jī)械手的動(dòng)作，PLC（可編程控制器）對(duì)系統(tǒng)的控制，傳感器的接線(xiàn)及應(yīng)用，變頻器參數(shù)設(shè)置及使用。

2）立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)

控制器采用西門(mén)子PLC，在PLC上增加一個(gè)RS-232模塊，就能實(shí)現(xiàn)PLC與RFID讀寫(xiě)器之間的串行通信，是PLC獲得貨物電子標(biāo)簽的目標(biāo)地址信息。傳感器傳回PLC位置信息，PLC控制X、Y、Z軸電機(jī)運(yùn)行，有效、準(zhǔn)確地把堆垛送到任意倉(cāng)位。通過(guò)操作此系統(tǒng)，讓學(xué)生了解RFID技術(shù)，立體倉(cāng)庫(kù)的運(yùn)作流程，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用。

3）小車(chē)機(jī)器人

用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)小車(chē)的控制，通過(guò)QTI循線(xiàn)傳感器依循地上或臺(tái)子上的自制軌道獲得的信息反饋給兩輪小車(chē)，使小車(chē)沿一定軌跡運(yùn)行。通過(guò)操作，學(xué)生能了解單片機(jī)的C語(yǔ)言編程，從簡(jiǎn)單的讓小車(chē)動(dòng)起來(lái)，到復(fù)雜些的讓小車(chē)以最快速度循跡運(yùn)行。

4.考核辦法

實(shí)訓(xùn)總評(píng)成績(jī)由平時(shí)項(xiàng)目成績(jī)、實(shí)操成績(jī)、實(shí)訓(xùn)報(bào)告成績(jī)?nèi)糠纸M成，其中平時(shí)項(xiàng)目成績(jī)占40%，實(shí)操成績(jī)占40%，實(shí)訓(xùn)報(bào)告成績(jī)占20%。主要考查學(xué)生是否運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)分析、處理實(shí)際問(wèn)題；識(shí)圖能力和動(dòng)手能力；是否有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神等。

總而言之，高職院