探析高职机电一体化技术专业实训育人的建设

期刊: 大东方 DOI: PDF下载

景东旭

内蒙古自治区,通辽职业学院,028000

摘要

为了推进高职机电一体化技术专业建设,高职院校提出了以实训育人建设为重要举措。为了搞好实训育人基地建设,高职院校需要开拓机电一体化专业课程的实训管理体系,开展技能文化活动,加强校内外的实训基地建设,为学生提供足够的场地和设备,以满足学生实践操作的需求。同时,高职院校还需要与企业合作,建立校外实训基地,让学生有机会接触实际生产环境,教师通过系统化的实训课程,使学生掌握机电一体化技术的基本知识和技能,确保学生能够真正掌握相关技能和综合素养的职业技能水平。


关键词

机电一体化;专业;理实一体化;教学模式

正文


前言

机电一体化系统是科技发展下的产物,融合了机械技术和电子技术,创新发展使其在生产性能要求、动力性、经济性、质量保障等方面更具说服力工业产业作为国民经济的重要支柱,实现机械化、智能化发展已成为重要趋势。

一、机电一体化专业促进工业生产与经济发展的重要性

机电一体化系统的创新发展不仅有助于提高社会生产效率,如机电一体化技术应用于机械工程提高了工程整体效率,减少了成本与资源的支出有助于推动社会的转型升级,如数控机床设备中机电一体化系统应用,极大程度地提高了数控机床加工操作的便捷性,改变了传统的机械制造加工的生产模式,解放了机械制造业中的人工劳动力。因此,未来应继续加强机电一体化系统的研发与创新,以推动其更好地服务于工业生产和经济社会的发展。因此,高职院校通过组织各种技能比赛、职业规划讲座等活动,可以帮助学生更好地了解自己的职业发展方向,增强学生的就业竞争能力,从而推动高职机电一体化技术专业建设的不断发展和完善[1]

二、高职院校机电一体化技术专业实训育人建设的有效对策

高职院校机电一体化技术专业是一门综合性较强的专业,旨在培养具备机电一体化技术知识和技能的人才。该专业涵盖了多个领域的专业知识如下

促进学生掌握工程图绘制技术

在高职院校的机电一体化技术专业中,工程图绘制是一项基础而重要的技能,涵盖了机械图、电气图等各类工程图的绘制和阅读这项技能不仅对于理解专业概念和理论至关重要,也是培养工程实践能力和团队协作能力的基础。机械图的绘制是机电一体化技术专业的基础之一涉及到对机械结构的理解和表达,包括零件、部件和整机的设计、制作和修改学生需要掌握绘图工具和软件的使用,如AutoCAD、SolidWorks等,能够准确地绘制出机械结构的二维和三维图。同时,学生还需要了解机械制图的基本规则,如比例、尺寸、公差等,以确保图纸的准确性和清晰度。

在机电一体化系统中,电气部分占据了重要地位。因此,学生需要掌握电气符号、电路图、控制图等电气图的绘制,学生需要了解电路的基本原理和元件特性,熟悉各种电气绘图软件,如EPLAN、PROTEL等,能够准确地绘制和解读电气系统图提高学生的综合素质和能力提高学生的实践能力和团队协作能力[2]

公差配合与机械加工技术

高职院校机电一体化技术专业是一门综合性较强的专业,旨在培养具备机电设备操作、维护、调试和维修能力的技术人才。在专业课程设置中,公差配合与机械加工技术是不可或缺的重要组成部分教师引导学生了解机械零件的公差配合,以便更好地理解机械加工过程,以及在生产过程中控制零件的质量和精度学生需要掌握各种机械加工方法,如车、铣、钻、磨等。这些方法在机械制造中广泛应用,能够实现对金属材料的切割、成型和磨削等操作促进学生可以更好地理解机械制造的过程,掌握相应的技能。

电工与电子技术

在高职院校机电一体化技术专业中,电工与电子技术是一门至关重要的课程,它旨在帮助学生掌握基本的电工和电子技术知识,包括电路理论、电机驱动、传感器应用等,以增强学生的专业技能和实践能力。教师为学生提供了有关电路、电子器件、电机驱动和传感器的基础知识,以便学生能够更好地理解和应用机电一体化技术。学生通过学习电工与电子技术,可以掌握各种电子设备的安装、调试和维护技能,以及在机电一体化系统中应用传感器和执行器的能力。同时,教师引导学生掌握电路理论是电工与电子技术课程的核心内容,它涉及电路的组成、工作原理、分析方法和测量技术促进学生学习如何控制电机的运行为学生提供了重要的基础知识和实践技能

液压与气动技术

高职院校机电一体化技术专业中,液压与气动技术是其中一门重要的课程,其基本原理和设计是机电一体化技术中常用的传动和控制方式之一。

液压传动是通过液体作为传递动力的媒介,利用液体压力来传递运动和动力液压系统主要由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件组成。动力元件是将原动机的机械能转换成液体的压力能的机构,如柱塞泵、齿轮泵等;执行元件是将液体压力能转换为机械能的装置,如液压马达和液压缸;控制元件包括压力阀、流量阀和方向阀等,用来调节和控制液体压力、流量和流动方向;辅助元件包括油箱、滤油器、冷却器、油管及管接头、密封装置等。

气动技术则是通过压缩空气作为动力源,利用气缸、气马达、气阀等元件组成气动系统气动系统的优点包括工作介质清洁、无化学污染,可回收使用且成本低,结构简单、操作维修方便、故障率低,以及动作惯性小、反应速度快等

在机电一体化技术中,液压与气动技术常常被用于各种机械设备中,如机床、包装机械、自动化生产线等可以提供精确的位置控制和速度控制,实现高效、可靠的传动和控制促进学生需要了解各种元件的工作原理、性能特点和应用场合,掌握液压和气动系统的基本组成和设计方法,熟悉各种控制方式的应用和实现。此外,学生还需要了解液压和气动系统的安全防护措施,以确保系统的安全运行

传感器与检测技术

在高职院校机电一体化技术专业中,传感器与检测技术是一门至关重要的课程。教师引导学生掌握各种传感器的工作原理和应用,如温度、压力、位置等传感器,是实现机电一体化的重要手段[3]。传感器是现代工业中不可或缺的一部分,它能够感知周围环境的不同参数,如温度、压力、速度、位置等,并将这些参数转换成可以被仪器、设备和系统识别的信号这些信号可以是电信号、光学信号、机械信号等,不同的信号可以应用于不同的应用场景。在机电一体化教学过程中,教师引导学生掌握传感器实时监测设备的运行状态,并反馈给控制系统,从而实现对设备的自动化控制。

电机与拖动技术

高职院校机电一体化技术专业课程体系中,电机与拖动技术是不可或缺的一部分。教师引导学生了解电机的工作原理和驱动方式,促进学生可以更好地掌握机电一体化技术的基础知识,并能够在实际工作中灵活运用。电机是机电一体化技术中的重要组成部分,其作用是将电能转化为机械能,驱动机械设备运动。电机按电源类型可分为直流电机、交流电机等。其中,直流电机通过磁场与电枢绕组的相互作用实现能量的转换,交流电机则根据不同的供电方式分为异步电机和同步电机等。学生在学习电机的工作原理时,教师引导学生了解电机的结构、电磁关系、能量转换过程等基础知识促进学生需要掌握电机的传动系统、控制方式以及各种控制策略的应用这些知识对于学生理解机电一体化技术的应用和发展具有重要意义。

运动控制技术

在高职院校机电一体化技术专业中,运动控制技术是一个非常重要的组成部分。通过教师引导学生掌握运动控制的基本原理和方法,促进学生可以更好地理解和应用各种运动控制系统,如伺服控制系统,以控制机械部件的运动轨迹和速度。一是运动控制技术是机电一体化技术专业的重要基础,它涉及到机械、电子、控制等多个领域的知识通过学习运动控制技术,学生可以了解各种运动控制系统的基本原理、结构、性能和应用,掌握如何根据不同的应用场景选择合适的控制系统,以及如何对控制系统进行调试和维护。二是伺服控制系统是运动控制技术的重要组成部分,是一种能够精确控制机械部件运动轨迹和速度的控制系统。伺服控制系统可以通过调节电机的转速和扭矩,以及控制机械部件的关节角度来实现精确的运动控制通过学习伺服控制系统的原理和应用,学生可以更好地理解机电一体化系统的工作原理和性能,为学生将来从事相关领域的工作打下坚实的基础

可编程逻辑控制器(PLC)控制技术

高职院校机电一体化技术专业的学生在学习过程中,了解可编程逻辑控制器(PLC)控制技术是非常重要的。PLC是一种广泛应用于工业自动化系统的控制设备,可以通过编程实现对各种设备的自动化控制PLC的基本原理是通过数字或模拟信号来控制各种设备,可以采用可编程的存储器来存储程序指令,并通过输入/输出接口与外部设备进行通信。PLC内部采用循环扫描的工作方式,根据程序指令对输入信号进行判断和处理,然后输出控制信号来控制外部设备促进学生可以掌握PLC的编程方法,包括梯形图、指令表和功能块图等编程语言教师根据PLC的特点和功能而设计教学内容,可以方便学生掌握实现各种控制逻辑和算法促进学生需要熟悉PLC的编程环境,掌握编程软件的使用方法,能够根据实际需求进行编程和调试。

PLC在工业自动化系统中具有广泛的应用,它可以实现对各种设备的自动化控制,如机械手、生产线、包装机械等促进学生可以通过实际项目来了解PLC的应用场景和实际操作,如编写PLC程序来实现自动化生产线上的控制任务。通过实践操作,学生可以更好地掌握PLC的控制原理和编程方法

人机界面及工业控制网络技术

高职院校机电一体化技术专业课程中,人机界面及工业控制网络技术是非常重要的一部分。该课程旨在让学生了解人机界面和工业控制网络的基本知识,包括TCP/IP协议等,用于实现设备之间的通信和控制。一是人机界面是指人与机器之间进行交互的界面,它是实现自动化控制的重要手段之一人机界面可以实现对设备的操作、监控、报警等功能,同时还可以对设备的运行状态进行实时监测,从而保证设备的正常运行和生产过程的稳定。

二是工业控制网络则是实现设备之间通信和控制的重要手段可以将各个设备连接起来,形成一个网络系统,从而实现设备之间的数据传输和信息共享通过工业控制网络,可以实现远程监控、远程控制、故障诊断等功能,从而提高生产效率和降低生产成本。

三是TCP/IP协议是工业控制网络中常用的协议之一,它是一种开放式的网络协议,可以实现不同设备之间的通信和控制通过TCP/IP协议,可以实现数据的传输、路由、交换等功能,从而保证数据传输的可靠性和实时性。

总之,教师还引导学生掌握各种先进制造模式如智能制造、精益生产、工业4.0等,了解其基本概念、系统构成以及制造自动化系统、制造信息系统的基本知识。高职院校机电一体化技术专业还涉及到相关的国家维护维修标准与安全规范,如电气安全、机械安全等相关知识有助于学生掌握机电一体化技术的基本技能,还能为学生在未来的工作中提供有力的支持以技能训练、技能育人为抓手,实施实训建设培优工程,彰显实训基地技能平台建设的特色。扩建工业机器人与智能制造技术创新实践基地,建设完善与1+X证书培训标准大纲相适应的专业技能认证平台,依托现有的实践教学管理体系进行机制创新,实训规模不断扩大,打破现有的实训室工作量计算粗放的阶段式计量体系,实施实训工作量计量、计质、计价体系,体现多劳多得,充分调动实践教学兼职教师的活力。以实训基地建设为依托,加强实训师资队伍建设和培养通过实训基地、中心和平台,组织实训教师定期开展实践教学交流与培训,聘请企业先进制造领域的专家进行技术指导,不断提升实践教学教师业务水平。高职院校机电一体化技术专业核心课程实训室的建设校企合作促进学生高质量就业趋势以技能文化活动为载体推进高职院校机电一体化专业的实训育人建设遵循以专题实训、实践活动、技能训练相互融合,培养了学生的专业技术能力,提升了学生在世界技能大赛、国赛和省赛中的竞技水平和获奖能力。

三、结语

综上所述,高职院校机电一体化技术专业在实训育人建设方面取得了显著成效。教师为了促进学生掌握机电一体化技术专业技术能力,通过学校与校企合作,不断提升本专业教学模式实现理实一体化教学能力,同时加强师德修养,不断更新专业知识,提升教师的实践技能促进了教学质量得到改进与提升

参考文献:

[1]张斌,王荣,李曙生.机电类专业群智能制造产教融合实训平台建设的研究与探索[J].泰州职业技术学院学报,2018,18(1):7-9.

[2]牟军明.机电一体化技术的发展趋势及应用研究[J].中国设备工程,2021(01):215-217.

[3]祁蕾,高民,杨继芳.机电一体化技术的应用与发展趋势[J].南方农机,2021,52(02):169-170.


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