高職教育機電一體化實訓教學的探索獲獎科研報告論文

高職教育機電一體化實訓教學的探索獲獎科研報告論文【摘要】本文圍繞機電一體化綜合實訓的目標，結(jié)合實訓設(shè)備的具體情況，對綜合實訓的內(nèi)容、教學模式、實訓條件、考核方式等方面做了探討。

【關(guān)鍵詞】機電一體化探索

1G712.4；TH-391A12095-308901-0231-02

機電一體化專業(yè)培養(yǎng)的是具有機電一體化技術(shù)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，能從事機電一體化設(shè)備管理、技術(shù)應用、營銷和技術(shù)服務等一線崗位工作的高素質(zhì)高技能人才。

實訓是培養(yǎng)學生職業(yè)技能的重要手段，目前部分高職院校機電一體化專業(yè)學生在校期間往往只經(jīng)過機械或電氣技術(shù)的專項實訓，而機電一體化技術(shù)是一個系統(tǒng)工程，學生缺乏機電綜合實踐技能和職業(yè)素養(yǎng)的系統(tǒng)性培訓，畢業(yè)后很多學生無法滿足一些需要機電綜合技能的設(shè)備安裝與調(diào)試、運行與維護崗位的工作要求。因此，隨著高等職業(yè)教育改革的深化，有必要改進實訓教學模式，強化機電綜合實踐技能的培養(yǎng)，使高職院校機電一體化專業(yè)機電綜合實訓模式能適應行業(yè)的職業(yè)要求，提高實訓效果。

1.機電一體化實訓課程目標

機電一體化實訓課程是集機械技術(shù)、電機技術(shù)、檢測技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡技術(shù)于一體的專業(yè)技能綜合訓練課程。課程緊扣機電一體化技術(shù)的核心技術(shù)環(huán)節(jié)，即檢測、控制與執(zhí)行三大技術(shù)環(huán)節(jié)展開，同時引入最新的網(wǎng)絡控制技術(shù)。

2.實訓課程的內(nèi)容和模式

機電一體化的綜合實訓可以選擇某一生產(chǎn)流程的模擬控制系統(tǒng)或典型的機電產(chǎn)品為崗位的控制操作技術(shù)。在實訓過程中以該系統(tǒng)為載體，以工作任務為中心，將學習過程分解成若干個小任務，并結(jié)合實際操作，將所要求的知識點、能力點和職業(yè)素質(zhì)融于培訓過程。實訓時把學生分組，由老師布置實訓任務，通過實訓指導書讓每組同學明白工作要求和規(guī)范，隨后監(jiān)控整個實訓過程，盡量發(fā)揮同學的積極性。實訓項目的安排也是由易到難，開始階段進行供料單元簡單的電機控制實現(xiàn)，讓同學們熟悉實訓要求，接下來進行較為復雜的氣動機械手搬運和工件分揀工作站項目。首先結(jié)合實際的裝置，了解該裝置所能完成的任務及工作流程。其次，分析該裝置的硬件組成，讓學生明白各部分硬件的組成元件，各自完成何種功能；再說明本設(shè)備所包含的技術(shù)和應掌握的知識點；然后通過實際操作，如拆裝、調(diào)試、故障診斷等，掌握機電設(shè)備的裝配、操作；最后，將所要掌握的知識點和技能歸類，并做一定的延伸，使部分能力較強的學生有所發(fā)展?？梢园言跂|洋電裝產(chǎn)學研中，獲得的汽車零部件電檢設(shè)備資料一部分整理成拓展案例，在案例中融入常用西門子、三菱、歐姆龍PLC的編程指令比較及使用，為學生以后從事相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。

3.實訓設(shè)備

為培養(yǎng)學生真正的職業(yè)技能，一定要選擇真實的或模擬實際的機電一體化實訓設(shè)備，例如我校機電一體化實訓室的設(shè)備有：光機電一體化設(shè)備，立體倉儲系統(tǒng)，小車機器人，專門為機電一體化技能訓練而設(shè)計，部件全部采用工業(yè)標準元件，安裝和調(diào)試也符合工業(yè)規(guī)范，為滿足實訓要求，每個設(shè)備配有編程電腦一部和安裝工具一套。

1）光機電一體化設(shè)備

實訓裝置由由鋁合金導軌式實訓臺、典型的機電一體化設(shè)備的機械部件、PLC模塊、變頻器模塊、按鈕模塊、電源模塊、接線端子排和各種傳感器、計算機等組成。學生通過操作此裝置，了解氣動機械手的動作，PLC（可編程控制器）對系統(tǒng)的控制，傳感器的接線及應用，變頻器參數(shù)設(shè)置及使用。

2）立體倉儲系統(tǒng)

控制器采用西門子PLC，在PLC上增加一個RS-232模塊，就能實現(xiàn)PLC與RFID讀寫器之間的串行通信，是PLC獲得貨物電子標簽的目標地址信息。傳感器傳回PLC位置信息，PLC控制X、Y、Z軸電機運行，有效、準確地把堆垛送到任意倉位。通過操作此系統(tǒng)，讓學生了解RFID技術(shù)，立體倉庫的運作流程，步進電機的應用。

3）小車機器人

用單片機實現(xiàn)對小車的控制，通過QTI循線傳感器依循地上或臺子上的自制軌道獲得的信息反饋給兩輪小車，使小車沿一定軌跡運行。通過操作，學生能了解單片機的C語言編程，從簡單的讓小車動起來，到復雜些的讓小車以最快速度循跡運行。

4.考核辦法

實訓總評成績由平時項目成績、實操成績、實訓報告成績?nèi)糠纸M成，其中平時項目成績占40%，實操成績占40%，實訓報告成績占20%。主要考查學生是否運用所學的理論知識分析、處理實際問題；識圖能力和動手能力；是否有團結(jié)協(xié)作精神等。

總而言之，高職院