導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇自動(dòng)化教學(xué)培訓(xùn)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【論文摘要】通過(guò)結(jié)合國(guó)內(nèi)牽引供電綜合自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)需求，根據(jù)實(shí)際工程項(xiàng)目提出并設(shè)計(jì)了一種適合供電段操作和運(yùn)行維護(hù)人員的教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，該方案軟硬件結(jié)合，具有投資低，便于學(xué)員快速入門上崗，也便于升級(jí)換代的特點(diǎn)。

1引言

隨著鐵路大規(guī)模提速，東南沿海主要千線正在逐步實(shí)現(xiàn)電氣化，牽引變電站基本采用了最新的綜合自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)于新建供電段和既有舊的電氣化線路，對(duì)值班和運(yùn)行維護(hù)及管理人員都提出了較高的專業(yè)供電技能要求，采用以往的課堂教學(xué)模式難以直觀對(duì)學(xué)員進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，同時(shí)由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都在投運(yùn)狀態(tài)，無(wú)法滿足學(xué)員的操控需求。借鑒國(guó)內(nèi)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，采用全仿真模擬教學(xué)軟件進(jìn)行教學(xué)已經(jīng)在飛行員、機(jī)車司機(jī)等職業(yè)培訓(xùn)領(lǐng)域得到推廣，但該類系統(tǒng)投資巨大，對(duì)學(xué)員文化和專業(yè)基礎(chǔ)要求高，難于適應(yīng)基層站段人員的應(yīng)用需求。

因此，有必要采用全新的綜合自動(dòng)化教學(xué)培訓(xùn)方式對(duì)學(xué)員進(jìn)行仿真培訓(xùn)。設(shè)計(jì)的教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)首先要直觀，便于學(xué)員操作，盡量與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用模式保持一致，這樣通過(guò)教學(xué)培訓(xùn)可快速滿足崗位上崗要求，能很快適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的工作，安到廁利地完成操作維護(hù)任務(wù)。同時(shí)也要利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和流行的多媒體教學(xué)的手段，加速學(xué)員的知識(shí)培養(yǎng)和動(dòng)手操作，從設(shè)備內(nèi)部熟悉系統(tǒng)的工作原理和掌握故障排查方法。

2設(shè)計(jì)原則

為實(shí)現(xiàn)基層運(yùn)行人員快速熟悉和掌握現(xiàn)場(chǎng)綜合自動(dòng)化的目標(biāo)，充分利用軟硬件資源，按典型牽引變電所進(jìn)行設(shè)備配置，一次設(shè)備全部采用模擬方式，主變和電容等一次設(shè)備可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行知識(shí)講解，斷路器和隔離開(kāi)關(guān)為保證操作的直觀性，需要配備模擬機(jī)構(gòu)。由于電站設(shè)備的備用設(shè)計(jì)，可按半個(gè)牽引變電站進(jìn)行硬件系統(tǒng)配置，實(shí)際操控完全滿足全站的操作要求，對(duì)于備用電源自投，可采用軟件模擬方式進(jìn)行培訓(xùn)教學(xué)?？紤]到需要進(jìn)行保護(hù)模擬和測(cè)量模擬，需要外配電壓電流源，通過(guò)其調(diào)節(jié)可直觀進(jìn)行保護(hù)試驗(yàn)和測(cè)量觀察。

系統(tǒng)構(gòu)筑一臺(tái)服務(wù)器，通過(guò)服務(wù)器對(duì)保護(hù)測(cè)控設(shè)備進(jìn)行操作，通過(guò)服務(wù)器建立基于TCP/IP協(xié)議的局域網(wǎng)，配置一定數(shù)量的學(xué)員機(jī)，使資源得到共享，每臺(tái)學(xué)員機(jī)都可通過(guò)服務(wù)器搶占控制權(quán)，對(duì)保護(hù)測(cè)控設(shè)備進(jìn)行操作，當(dāng)不操作設(shè)備時(shí)，每臺(tái)學(xué)員機(jī)可進(jìn)入仿真環(huán)境進(jìn)行仿真模擬培訓(xùn)。

模擬培訓(xùn)軟件采用先進(jìn)實(shí)用的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件，對(duì)電氣化鐵路綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的牽引供電原理、保護(hù)原理、所內(nèi)實(shí)際操作演練、故障模擬、工程應(yīng)用等進(jìn)行教學(xué)，同時(shí)能夠軟件模擬正常狀態(tài)下的倒閘作業(yè)以及事故狀態(tài)下的處理手段，同時(shí)系統(tǒng)配置評(píng)價(jià)考核子系統(tǒng)，具備豐富的實(shí)用題庫(kù)，可對(duì)學(xué)習(xí)效果進(jìn)行基本評(píng)估，以確認(rèn)學(xué)員的學(xué)習(xí)能力和檢驗(yàn)學(xué)員的知識(shí)掌握程度，為保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行安全提供人力資源保證。

牽引供電培訓(xùn)系統(tǒng)由保護(hù)測(cè)控盤、機(jī)構(gòu)及故障模擬盤、電壓電流源、控制臺(tái)、聯(lián)網(wǎng)微機(jī)和服務(wù)器組成。組網(wǎng)采用星型高速以太網(wǎng)連接，保證多媒體信息量帶寬要求。全部采用多媒體電腦，具有先進(jìn)的多媒體教學(xué)功能。硬件系統(tǒng)的配置將保證系統(tǒng)有足夠的冗余度，云博機(jī)的內(nèi)存、CPU時(shí)間和硬盤空間均應(yīng)保證有40%以上的余量。

3牽引供電綜合自動(dòng)化教學(xué)仿真系統(tǒng)組網(wǎng)方案

教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖如下:

4培訓(xùn)系統(tǒng)主要功能

4.1教學(xué)部分

采用組網(wǎng)微機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)模擬操作和仿真培訓(xùn)。系統(tǒng)正常工作時(shí)只有一臺(tái)主機(jī)可對(duì)保護(hù)測(cè)控盤進(jìn)行操作，當(dāng)該機(jī)操作時(shí)，其他計(jì)算機(jī)無(wú)法登陸進(jìn)行保護(hù)側(cè)控盤操作，只能進(jìn)行仿真模擬操作，當(dāng)無(wú)主機(jī)對(duì)保護(hù)側(cè)控盤操作時(shí)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)都可搶占主機(jī)地位，對(duì)保護(hù)測(cè)控盤進(jìn)行操作。系統(tǒng)(TE`I’S)采用多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，應(yīng)用視頻處理技術(shù)，通過(guò)高分辨率彩色屏幕，來(lái)表現(xiàn)電氣化鐵路綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成，并通過(guò)藝術(shù)處理，來(lái)形象地表現(xiàn)電氣化鐵路綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行方式，系統(tǒng)組網(wǎng)、組屏方式，后臺(tái)監(jiān)控軟件及保護(hù)測(cè)控盤的控制操作、保護(hù)裝置的原理及操作，資料查詢等內(nèi)容。利用多媒體豐富的圖形、圖象及數(shù)字化處理技術(shù)，提供友好的人機(jī)界面，使學(xué)習(xí)者身臨其境地進(jìn)行實(shí)習(xí)操作，創(chuàng)造最佳的教學(xué)環(huán)境。教學(xué)部分內(nèi)容主要包括牽引供電系統(tǒng)原理，保護(hù)原理，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)裝置原理，圖紙說(shuō)明系統(tǒng)和工程應(yīng)用部分。

4.2仿真模擬部分

主要針對(duì)以下部分進(jìn)行仿真:綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控后臺(tái)軟件，備自投，保護(hù)測(cè)控盤的柜體，電鐵饋線保護(hù)裝置，電鐵變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置，電鐵變壓器后備保護(hù)裝置，電鐵變壓器本體保護(hù)，電鐵并補(bǔ)保護(hù)測(cè)控裝置。由于需要培訓(xùn)的操作主要是針對(duì)后合監(jiān)控系統(tǒng)可遙控的開(kāi)關(guān)和刀閘的操作，以及各保護(hù)裝置的操作。因此仿真培訓(xùn)系統(tǒng)采用仿真的設(shè)計(jì)。包括供電系統(tǒng)的正常手動(dòng)/遙控控分、控合，遠(yuǎn)方/當(dāng)?shù)赝度胪顺觯僮鞣椒ò凑諏?shí)際系統(tǒng)的操作規(guī)程進(jìn)行。以及事故處理，如開(kāi)關(guān)狀態(tài)故障，變壓器:差動(dòng)保護(hù)、重瓦斯等本體故障、輕瓦斯等告警故障、高壓過(guò)流、低壓A過(guò)流、低壓B過(guò)流等，110kV進(jìn)線失壓，饋線過(guò)流、距離保護(hù)I段Ⅱ段、電流速斷、電流增量保護(hù)等，電容器速斷、過(guò)流、諧波過(guò)流、差壓、差流、過(guò)壓、低壓等。

篇2

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化 建筑設(shè)備 課程

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.101

1 引言

隨著科技的迅速發(fā)展，人才市場(chǎng)對(duì)高校畢業(yè)生獨(dú)立工作和解決問(wèn)題的能力要求也越來(lái)越高，高等教育應(yīng)主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)建設(shè)的需求，切實(shí)培養(yǎng)復(fù)合型、實(shí)用型和高素質(zhì)的人才，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就要求我們將培養(yǎng)方案和市場(chǎng)需求緊密結(jié)合起來(lái)，設(shè)置關(guān)系密切的課程，拓寬培養(yǎng)對(duì)象的知識(shí)面，提高其綜合素質(zhì)，使其具有跨學(xué)科知識(shí)能力，從而增強(qiáng)畢業(yè)后的就業(yè)能力。

近年來(lái)，隨著我國(guó)高層建筑的迅猛發(fā)展，大量現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)掌握建筑智能化技術(shù)的復(fù)合型人才的需求相當(dāng)旺盛，并呈逐年上升的趨勢(shì)[1-2]。為了適應(yīng)就業(yè)形勢(shì)的需要，筆者所在教研室在自動(dòng)化專業(yè)的大四階段設(shè)置了樓宇自動(dòng)化專業(yè)方向。樓宇自動(dòng)化是一門有關(guān)智能建筑方面的新型交叉學(xué)科，涉及建筑設(shè)備、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等[1]，在自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)加強(qiáng)建筑設(shè)備的課程，使學(xué)生對(duì)被控對(duì)象有較深入的了解，面向智能建筑系統(tǒng)單體（如建筑設(shè)備監(jiān)控），培養(yǎng)樓宇自動(dòng)化方面的復(fù)合型人才。然而，目前許多自動(dòng)化專業(yè)的大學(xué)生并不一定了解建筑設(shè)備的工作原理、控制方法及控制過(guò)程，因此，對(duì)于自動(dòng)化專業(yè)學(xué)習(xí)建筑設(shè)備類課程在知識(shí)結(jié)構(gòu)方面是必要的。

2 教學(xué)內(nèi)容及方法

建筑設(shè)備類課程工程應(yīng)用性強(qiáng)，涉及多個(gè)學(xué)科的知識(shí)。在自動(dòng)化專業(yè)開(kāi)設(shè)該課程的目的是使學(xué)生了解建筑設(shè)備的基礎(chǔ)知識(shí)，繼而深入理解各種建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控原理、功能和相互集成模式，并能初步掌握建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。

2.1 教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容主要由建筑給排水系統(tǒng)及其設(shè)備自動(dòng)化、暖通空調(diào)系統(tǒng)及其監(jiān)控、其它建筑設(shè)備的自動(dòng)化三大部分組成，知識(shí)模塊的組成如圖1所示。

圖1 《建筑設(shè)備自動(dòng)化》課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)框圖

2.2 教學(xué)方法

由于《建筑設(shè)備自動(dòng)化》是樓宇自動(dòng)化的核心課程之一，涉及知識(shí)跨多個(gè)學(xué)科、多專業(yè)，而學(xué)時(shí)相對(duì)較少[3]。因此，我們按“ 輕理論、重應(yīng)用”的原則，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行安排。

“輕理論”是指在有限的學(xué)時(shí)里面盡量簡(jiǎn)明扼要地介紹，并做合理的學(xué)時(shí)分配。主要涉及到兩部分內(nèi)容：第一，建筑設(shè)備及自動(dòng)化的基礎(chǔ)知識(shí)，主要包括熱工基礎(chǔ)、流體力學(xué)基礎(chǔ)、制冷系統(tǒng)的基本原理等，我們只需要簡(jiǎn)單介紹即可。第二，建筑設(shè)備（如給排水設(shè)備、暖通空調(diào)設(shè)備）的工作運(yùn)行原理，關(guān)于這方面的知識(shí)，自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生可謂是一竅不通，因此在授課時(shí)可稍微較前者多安排學(xué)時(shí)，力求在較短學(xué)時(shí)內(nèi)，讓學(xué)生對(duì)這些設(shè)備的運(yùn)行工作過(guò)程有感性認(rèn)識(shí)，該部分內(nèi)容側(cè)重實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，通過(guò)實(shí)物讓學(xué)生了解各設(shè)備的具體名稱、相互連接關(guān)系、系統(tǒng)工作流程等。

“重應(yīng)用”即在理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)掌握各種類型建筑設(shè)備的監(jiān)控原理，將授課內(nèi)容與實(shí)際工程相結(jié)合，能自主設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)。比如：能根據(jù)各建筑設(shè)備的監(jiān)控要求，確定系統(tǒng)的控制方案，繪出大樓建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的控制網(wǎng)絡(luò)圖，掌握傳感器、閥門和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型，設(shè)計(jì)各個(gè)子系統(tǒng)被控設(shè)備的監(jiān)控原理圖、并對(duì)輸入輸出的控制點(diǎn)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)[4]。

3 配套實(shí)驗(yàn)

理論教學(xué)方式無(wú)法使得學(xué)生全面了建筑相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行過(guò)程，而組織學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)際的系統(tǒng)涉及安全問(wèn)題，但實(shí)驗(yàn)教學(xué)又是綜合培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力[5-6]，因此實(shí)驗(yàn)室是開(kāi)設(shè)本課程教學(xué)的保障條件，本課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)致力于讓學(xué)生了解建筑的常用附屬設(shè)備，了解各設(shè)備的組成與安裝，并對(duì)該系統(tǒng)中用到的各類傳感器、執(zhí)行器及控制器等的形式、功能及安裝方法有感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而通過(guò)實(shí)踐掌握智能樓宇中的建筑設(shè)備涉及的各種自動(dòng)化技術(shù)，根據(jù)本校的實(shí)際情況，配套實(shí)驗(yàn)室的平面圖布局如圖2所示。

目前開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目如下：

①理論教學(xué)項(xiàng)目：建筑設(shè)備基礎(chǔ)、暖通空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化、智能建筑設(shè)備自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)、樓宇智能化系統(tǒng)集成和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等；

②實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目：上述課程的實(shí)驗(yàn)、BAS實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、綜合技能實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)；

③技能培訓(xùn)項(xiàng)目：開(kāi)設(shè)學(xué)校及社會(huì)人員培訓(xùn)課程，如樓宇自控技術(shù)培訓(xùn)、智能樓宇管理師（員）培訓(xùn)。

圖2 實(shí)驗(yàn)室平面圖

4 結(jié)束語(yǔ)

在自動(dòng)化專業(yè)開(kāi)設(shè)《建筑設(shè)備自動(dòng)化》課程，通過(guò)精心組織授課內(nèi)容，收到了預(yù)期的教學(xué)效果。從歷屆畢業(yè)生的情況來(lái)看，該專業(yè)方向的畢業(yè)生既精通自動(dòng)化專業(yè)，又具備建筑自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)，能夠應(yīng)用到實(shí)際工程中，很好地適應(yīng)就業(yè)市場(chǎng)。因此，自動(dòng)化專業(yè)開(kāi)設(shè)建筑設(shè)備類課程可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，對(duì)提高學(xué)生的工程素養(yǎng)具有重要意義，對(duì)提高學(xué)生運(yùn)用自動(dòng)化知識(shí)的能力起到了十分重要的作用，隨著各教學(xué)環(huán)節(jié)的改進(jìn)和完善，其效果會(huì)越來(lái)越顯著。

參考文獻(xiàn)：

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篇3

Abstract： With the acceleration of the speed of more railways and the rapid development of high speed rail， integrated automation technology has been widely used in railway traction power supply system， so it proposes higher skill requirements for the substation operational staff and manager. This article takes TA21 integrated automation monitoring system as the platform， develops the training program for the main wiring design， system configuration， operation and maintenance of electric traction substation. Through systematic training and exercises， the professional skills of field staff and students can be quickly improved， so it has important practical significance for promoting the teaching curriculum reform.

關(guān)鍵詞： 電氣化鐵道;牽引供電;教學(xué)培訓(xùn)

Key words： electrified railway;traction power supply;teaching and training

中圖分類號(hào)：TM922;G451.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2015）04-0275-02

0 引言

隨著我國(guó)鐵路大面積提速及高速鐵路的快速發(fā)展，最新的綜合自動(dòng)化技術(shù)在鐵路牽引供電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用[1]。變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)變電所供電設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)視、控制、測(cè)量和微機(jī)保護(hù)及網(wǎng)絡(luò)通信功能。變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用極大提高了牽引供電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性及管理水平，同時(shí)也對(duì)變電所運(yùn)行人員和管理人員提出了較高的專業(yè)技能要求[2，3]。

目前鐵路新員工普遍上手較慢，操作技能不熟練，應(yīng)對(duì)復(fù)雜事故的能力也有所欠缺。但是由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備大都處于投運(yùn)狀態(tài)，無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)人員的培訓(xùn)要求。另一方面，職業(yè)院校在校學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)與應(yīng)用技能和實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用也有一定的差距，難以實(shí)現(xiàn)從學(xué)校到企業(yè)的零過(guò)渡。因此，開(kāi)發(fā)一套符合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的牽引變電所仿真培訓(xùn)系統(tǒng)具有非常重要的意義。

近年來(lái)，西安鐵路局沿線普遍采用了交大許繼的TA21綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，而目前針對(duì)這一平臺(tái)的培訓(xùn)開(kāi)發(fā)尚為空白。本文以TA21綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)為平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)針對(duì)教師、鐵路職工及在校學(xué)生不同身份人員的培訓(xùn)項(xiàng)目，使得教師能夠提升自己的專業(yè)知識(shí)技能、學(xué)生掌握變電所運(yùn)行方式、設(shè)備選型、綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行模式、熟悉相關(guān)的操作及故障處理方法，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行檢修人員深入了解此系統(tǒng)的功能及使用方法，更好更快的完成現(xiàn)場(chǎng)工作。

1 TA21綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

TA21綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)由模擬變電所系統(tǒng)和當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)組成。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行在局域網(wǎng)上，由一套“TA21當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)”和若干套“模擬變電所系統(tǒng)”組成。每套“模擬變電所系統(tǒng)”運(yùn)行在一臺(tái)單獨(dú)的計(jì)算機(jī)上，可以仿真一個(gè)變電所;當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)也運(yùn)行在一立的計(jì)算機(jī)上，可以同時(shí)對(duì)多個(gè)模擬變電所進(jìn)行監(jiān)控[4]。此外，整個(gè)系統(tǒng)需要一套SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，通常安裝在一立的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上。TA21綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

模擬變電所系統(tǒng)用于仿真鐵路變電所的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和電氣特性，根據(jù)變電所拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和外部事件，實(shí)時(shí)產(chǎn)生各種模擬量（電流、電壓、頻率等）和狀態(tài)量，由模擬保護(hù)進(jìn)行采樣，然后利用標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議（如104協(xié)議）上送到當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)。此外，也可以根據(jù)培訓(xùn)需求，在模擬變電所系統(tǒng)中人工設(shè)置各類模擬量和狀態(tài)量，并在當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)中看到相關(guān)的顯示。

2 培訓(xùn)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)

基于TA21綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的培訓(xùn)項(xiàng)目包括牽引變電所電氣主接線設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配置、運(yùn)行與維護(hù)三大部分。

2.1 牽引變電所電氣主接線設(shè)計(jì) 給出牽引變電所的進(jìn)線、饋線數(shù)量和運(yùn)行要求等信息，讓學(xué)員對(duì)牽引變電所主接線進(jìn)行設(shè)計(jì)并在仿真系統(tǒng)里進(jìn)行繪制。通過(guò)此項(xiàng)目的培訓(xùn)，學(xué)員需要熟練掌握變電所中高壓設(shè)備的種類、基本參數(shù)和電氣主接線的形式，了解變電所中常用到的要測(cè)量、遙信量和遙控量。

2.2 牽引變電所的系統(tǒng)配置 該部分包括一次配置和二次配置。一次配置需要給出負(fù)荷量、短路電流值等，依此來(lái)配置主接線中各種高壓設(shè)備的電壓電流及容量等參數(shù)。通過(guò)此項(xiàng)目的練習(xí)使學(xué)員掌握變電所中高壓設(shè)備的作用以及設(shè)備選型與負(fù)荷及短路電流之間的關(guān)系。二次配置需要讓學(xué)員將繼電保護(hù)裝置與設(shè)備相關(guān)聯(lián)，根據(jù)短路電流設(shè)置保護(hù)的整定值。同時(shí)還需要將當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)與模擬變電所中設(shè)備的遙控、遙信、遙測(cè)、遙脈配置相關(guān)聯(lián)。配置完成后，當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能監(jiān)測(cè)控制模擬變電所電氣設(shè)備運(yùn)行狀況。通過(guò)此項(xiàng)目的培訓(xùn)使學(xué)員掌握變電所中繼電保護(hù)的種類與作用以及繼電保護(hù)整定值的選擇，深入理解綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的作用和意義。

2.3 牽引變電所運(yùn)行與維護(hù) 該部分的培訓(xùn)旨在讓學(xué)員熟悉日常工作中報(bào)表管理、熟悉倒閘操作和作業(yè)流程、提高故障判斷、分析和處理能力，有效應(yīng)對(duì)突發(fā)事件。一方面可以設(shè)置故障，讓學(xué)員練習(xí)調(diào)取故障錄波記錄，判斷故障范圍，分析故障原因，并采取適當(dāng)?shù)拇胧┨幚砉收稀Ｈ邕x出故障點(diǎn)后，應(yīng)讓學(xué)員練習(xí)進(jìn)行故障檢修時(shí)的停電操作及故障排除后的送電操作。此項(xiàng)目的培訓(xùn)使學(xué)員掌握故障處理的原則、思路和方法，熟練掌握倒閘操作的規(guī)則，提高事故應(yīng)對(duì)能力。另一方面可以提供故障報(bào)文，讓學(xué)員判斷故障點(diǎn)和故障類型。通過(guò)此項(xiàng)目的練習(xí)，讓學(xué)員認(rèn)識(shí)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行中可能出現(xiàn)的故障類型和現(xiàn)象，提高學(xué)員的故障判斷能力。此外還可以設(shè)置檢修任務(wù)，讓學(xué)員進(jìn)行倒閘操作和掛接地線的地點(diǎn)判斷。通過(guò)此項(xiàng)目的練習(xí)使學(xué)員掌握檢修時(shí)的停電操作過(guò)程，并對(duì)掛接地線的接地點(diǎn)有清晰的認(rèn)識(shí)。

3 小結(jié)

文中所設(shè)計(jì)的基于TA21綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的培訓(xùn)項(xiàng)目是為了通過(guò)系統(tǒng)培訓(xùn)和學(xué)員練習(xí)，使鐵路供電段職工、電氣化鐵道專業(yè)教師和學(xué)生在短期內(nèi)熟悉變電所運(yùn)行方式和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，理解綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成、原理和維護(hù)方法，熟練掌握日常工作中的操作技能及工作流程，同時(shí)有效提高故障處理能力。該培訓(xùn)項(xiàng)目對(duì)提高現(xiàn)場(chǎng)職工的專業(yè)技能，加強(qiáng)職業(yè)院校學(xué)生的實(shí)踐能力和促進(jìn)專業(yè)課程的教學(xué)改革均有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院2014年度立項(xiàng)課題XTZY14G08：

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電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)參賽現(xiàn)狀分析

目前電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)目前參與了IATA的AUTOCAD技能大賽、三菱電機(jī)自動(dòng)化大賽、江蘇省技能大賽，這些大賽需要學(xué)生掌握電氣自動(dòng)化技術(shù)的核心課程，參賽學(xué)生需要掌握CAD、電工學(xué)、電機(jī)拖動(dòng)、伺服電機(jī)、變頻器、PLC等課程，而這些課程都是自動(dòng)化技術(shù)的核心課程，通過(guò)組織職業(yè)技能競(jìng)賽，能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)競(jìng)賽可以提高電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)學(xué)生職業(yè)能力，并且與課程體系對(duì)接構(gòu)建了“全方位、階段遞進(jìn)、直接崗位”競(jìng)賽體系。

競(jìng)賽體系的建立

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關(guān)鍵詞：職業(yè)教育；電氣自動(dòng)化專業(yè)；人才培養(yǎng)；教學(xué)改革

職業(yè)教育電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)越來(lái)越重視理論教學(xué)與實(shí)踐培訓(xùn)的結(jié)合、重視學(xué)校教學(xué)與崗位需求的銜接。隨著一體化教學(xué)改革的不斷深入，傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方法都發(fā)生了較大改變。當(dāng)下社會(huì)企業(yè)需要的人才是理論知識(shí)豐富、擁有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、并且職業(yè)道德素質(zhì)較高的綜合型人才，因此必須深化教學(xué)改革，明確人才培養(yǎng)的目標(biāo)，通過(guò)調(diào)整教學(xué)方法和教學(xué)方式，不斷提高職業(yè)教育電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)的質(zhì)量和成果。

1職業(yè)教育電氣自動(dòng)化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)

1.1專業(yè)人才培養(yǎng)的定位

電氣自動(dòng)化專業(yè)的人才培養(yǎng)具有較強(qiáng)的專業(yè)特色，相比于一般工科，更強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)和與未來(lái)工作崗位的對(duì)接。因此，電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)應(yīng)以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向，以能力培養(yǎng)為核心，以服務(wù)為宗旨，開(kāi)展符合學(xué)生發(fā)展需要的有效教學(xué)。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)變，學(xué)生畢業(yè)后面臨的就業(yè)壓力越來(lái)越大，市場(chǎng)瞬息萬(wàn)變，只有對(duì)市場(chǎng)充分了解，準(zhǔn)確把握市場(chǎng)對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)人才的各方面要求，才能保證教學(xué)的有效性。因此，電氣自動(dòng)化專業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃必須立足于市場(chǎng)需求，積極進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，對(duì)專業(yè)建設(shè)準(zhǔn)確定位，不斷更新人才培養(yǎng)思路。積極開(kāi)展校企聯(lián)合教學(xué)，注重與優(yōu)秀企業(yè)的合作，將企業(yè)技術(shù)骨干引進(jìn)校園，向?qū)W生進(jìn)行職業(yè)教育和貼近實(shí)際工作的專業(yè)教學(xué)。同時(shí)也可以讓企業(yè)人員充分了解職業(yè)教育教學(xué)現(xiàn)狀，從而提出寶貴意見(jiàn)，保證電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)方向與市場(chǎng)實(shí)際需求的一致性[1]。

1.2人才培養(yǎng)的更高目標(biāo)

電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)是為國(guó)家和社會(huì)不斷輸入技術(shù)型、應(yīng)用型的實(shí)用人才，對(duì)學(xué)生的專業(yè)技能培養(yǎng)必須過(guò)硬，充分體現(xiàn)出專業(yè)特點(diǎn)，突出職業(yè)教育的重要性。其中，實(shí)踐教學(xué)是電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如何合理安排實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐教學(xué)時(shí)間、如何將實(shí)踐教學(xué)與理論知識(shí)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，是實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化專業(yè)仁慈啊培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵，也是教學(xué)改革研究的重點(diǎn)內(nèi)容。目前職業(yè)教育電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)還存在行業(yè)背景不強(qiáng)、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)分家等問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)的更高目標(biāo)。因此，必須繼續(xù)深化教學(xué)改革，立足地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)，從市場(chǎng)需要出發(fā)，不斷完善電氣自動(dòng)化人才培養(yǎng)方案，從而為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)出更多符合市場(chǎng)需求的專業(yè)型人才[2]。

2職業(yè)教育電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)改革措施

2.1積極開(kāi)展市場(chǎng)調(diào)研

職業(yè)教育辦學(xué)最忌諱閉門造車，必須高度關(guān)注市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，積極進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，從而及時(shí)了解市場(chǎng)對(duì)專業(yè)人才需求的變化，開(kāi)展更有針對(duì)性的教學(xué)。因此，電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)改革必須改變傳統(tǒng)的教育理念，注重與市場(chǎng)的接軌，立足于市場(chǎng)需求開(kāi)展教育教學(xué)，制定科學(xué)合理的人才培養(yǎng)計(jì)劃，為專業(yè)建設(shè)指引方向。如果職業(yè)教育電氣自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生不能被市場(chǎng)所接受，那么專業(yè)教學(xué)就是失敗的教學(xué)。因此，必須積極開(kāi)展市場(chǎng)調(diào)研，了解市場(chǎng)動(dòng)態(tài)[3]。

2.2積極建設(shè)實(shí)訓(xùn)基地

為實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，必須將理論知識(shí)教學(xué)與實(shí)踐培訓(xùn)相結(jié)合，讓學(xué)生用理論指導(dǎo)實(shí)踐、在實(shí)踐中印證理論、加深對(duì)理論知識(shí)的理解。開(kāi)展兩者相結(jié)合的教學(xué)需要有適合的教學(xué)場(chǎng)所，因此必須積極建設(shè)電氣自動(dòng)化教學(xué)實(shí)訓(xùn)基地，為學(xué)生搭建良好的學(xué)習(xí)平臺(tái)。在已有實(shí)訓(xùn)基地的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)信息化建設(shè)和相關(guān)設(shè)備的引進(jìn)，不斷改善電氣自動(dòng)化教學(xué)條件，使之符合人才培養(yǎng)的需要[4]。

2.3積極與企業(yè)開(kāi)展合作

職業(yè)教育與企業(yè)的聯(lián)合辦學(xué)近年來(lái)受到了廣泛關(guān)注，并取得了顯著成效。將學(xué)校教育與企業(yè)生活相結(jié)合，可以充分借助企業(yè)技術(shù)人才的作用，彌補(bǔ)學(xué)校教師缺乏實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的不足，也可以充分發(fā)揮學(xué)校教育資源的優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)培養(yǎng)更多符合需要的人才。因此，學(xué)校應(yīng)積極開(kāi)展與企業(yè)的合作，積極引進(jìn)企業(yè)技術(shù)人才，同時(shí)為學(xué)生提供更多的實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生提前體驗(yàn)企業(yè)生活，并在實(shí)際工作中了解自身的不足，然后回到學(xué)校及時(shí)補(bǔ)充。

2.4不斷完善課程體系結(jié)構(gòu)

電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)改革的深入離不開(kāi)對(duì)傳統(tǒng)課程體系結(jié)構(gòu)的解構(gòu)和重構(gòu)，根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)制定人才培養(yǎng)方案，根據(jù)市場(chǎng)需求變化進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。在教學(xué)上應(yīng)采取基于工作過(guò)程的系統(tǒng)化教學(xué)法，結(jié)合職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，將行動(dòng)領(lǐng)域能力轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程內(nèi)容。教學(xué)案例和開(kāi)發(fā)項(xiàng)目以實(shí)際工作任務(wù)為主，不斷促進(jìn)教學(xué)一體化改革的進(jìn)程。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定必須緊緊圍繞電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合市場(chǎng)需求和學(xué)生自身發(fā)展需要，制定有效的教學(xué)方案，并根據(jù)市場(chǎng)變化隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。新時(shí)代對(duì)職業(yè)教育賦予了更高的期望，也提出了更高的要求，職業(yè)教學(xué)必須以學(xué)生為本，以能力培養(yǎng)為核心，不斷深入教學(xué)改革，才能為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)出更多的技術(shù)型、應(yīng)用型人才。

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篇6

關(guān)鍵詞 研究生；控制工程專業(yè)；職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2016）04-0125-02

1 前言

教育部于2009年起，為了增強(qiáng)應(yīng)用型、實(shí)踐型人才的培養(yǎng)力度，促進(jìn)研究生培養(yǎng)與我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的緊密聯(lián)系，擴(kuò)大招收以應(yīng)屆本科生為主的全日制碩士專業(yè)學(xué)位范圍和比例[1]。專業(yè)學(xué)位研究生的教育宗旨在于培養(yǎng)適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、在國(guó)家某一工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中具備完善的理論知識(shí)和扎實(shí)的實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。相較于傳統(tǒng)的學(xué)術(shù)型研究生，專業(yè)學(xué)位研究生在課程設(shè)置上必須要加入為期半年以上的實(shí)踐環(huán)節(jié)，這在高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)中起到重要的作用。因此，如何較全面提升實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，保證為國(guó)家提供全面的應(yīng)用型高素質(zhì)型人才，是高校專業(yè)型研究生培養(yǎng)必須思考的問(wèn)題。

專業(yè)型研究生與學(xué)術(shù)型研究生的區(qū)別之一在于“特定的職業(yè)指向性”和“職業(yè)性與學(xué)術(shù)性的統(tǒng)一”。本文針對(duì)華北電力大學(xué)控制工程全日制專業(yè)學(xué)位碩士實(shí)踐能力培養(yǎng)問(wèn)題，結(jié)合華北電力大學(xué)的電力行業(yè)特色和控制與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院具有中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)自動(dòng)化系統(tǒng)工程師職業(yè)資格認(rèn)證培訓(xùn)的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)建設(shè)控制工程專業(yè)職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)課程，進(jìn)行研究生實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革探索。

2 專業(yè)型碩士實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題

根據(jù)專業(yè)型學(xué)位研究生的教育宗旨，專業(yè)型學(xué)位研究生在未來(lái)的工作中并不局限于專業(yè)所限研究領(lǐng)域的科研工作，而是要將理論研究與工程實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合[2-3]。華北電力大學(xué)控制工程全日制專業(yè)碩士實(shí)踐教學(xué)目前存在以下突出矛盾。

偏學(xué)術(shù)化嚴(yán)重，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量達(dá)不到要求 全日制專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)在我國(guó)高校教育中時(shí)間較短，教師對(duì)于專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的宗旨研究不夠深入，在課程教學(xué)和指導(dǎo)專業(yè)碩士生方法上依然沿用學(xué)術(shù)型碩士的指導(dǎo)方式，教學(xué)模式偏學(xué)術(shù)化，無(wú)法達(dá)到實(shí)踐教學(xué)應(yīng)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下，以實(shí)際操作訓(xùn)練為主，獲得感性知識(shí)和基本技能、提高學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)的教學(xué)目的。

校外實(shí)踐環(huán)節(jié)與專業(yè)理論無(wú)法緊密耦合 目前控制工程專業(yè)的師資力量仍較多地依附于傳統(tǒng)學(xué)術(shù)型碩士教育的師資力量，缺乏具有明顯職業(yè)背景和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的導(dǎo)師隊(duì)伍來(lái)保證學(xué)生實(shí)踐能力的提高。由于高校中實(shí)踐教學(xué)資源不足，部分學(xué)生選擇自己求職于校外企業(yè)實(shí)習(xí)來(lái)彌補(bǔ)學(xué)校中無(wú)法得到充分的實(shí)踐教學(xué)的缺陷[4-5]。此種教育模式的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮需要建立在校內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的理論水平，在校外企業(yè)中培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的基礎(chǔ)上。如果學(xué)生在企業(yè)的實(shí)踐內(nèi)容不完全與所學(xué)專業(yè)相符，將導(dǎo)致實(shí)際應(yīng)用與理論脫節(jié)，無(wú)法通過(guò)實(shí)踐環(huán)節(jié)驗(yàn)證所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，提升自身職業(yè)素質(zhì)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

3 基于控制工程專業(yè)職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)課程的校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)改革

為了提升實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)水平，針對(duì)華北電力大學(xué)控制領(lǐng)域相關(guān)學(xué)科具有電力生成過(guò)程控制的行業(yè)特色，同時(shí)控制與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院又是擁有由中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)授權(quán)的自動(dòng)化系統(tǒng)工程師職業(yè)資格培訓(xùn)和認(rèn)證機(jī)構(gòu)，結(jié)合學(xué)科優(yōu)勢(shì)和行業(yè)優(yōu)勢(shì)，建設(shè)控制工程專業(yè)職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)校內(nèi)實(shí)踐課程，探索職業(yè)性與學(xué)術(shù)性的統(tǒng)一的專業(yè)型研究生校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)改革新方法。

課程體系建設(shè)

1）明確課程定位。該課程以促進(jìn)培養(yǎng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的創(chuàng)新型高級(jí)應(yīng)用型人才為出發(fā)點(diǎn)，突出華北電力大學(xué)電力控制的專業(yè)特色，依托控制與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院下屬、由中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)自動(dòng)化系統(tǒng)工程師認(rèn)證（ASEA）中心授權(quán)成立的華北電力大學(xué)自動(dòng)化系統(tǒng)工程師培訓(xùn)中心的自動(dòng)化實(shí)際技能操作測(cè)試平臺(tái)，開(kāi)設(shè)控制工程專業(yè)職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)課程。該課程專門面向控制工程領(lǐng)域全日制專業(yè)學(xué)位研究生的專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，具備電力特色的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)和自動(dòng)化系統(tǒng)工程師職業(yè)資格認(rèn)證的雙重優(yōu)點(diǎn)。

2）課程內(nèi)容建設(shè)。華北電力大學(xué)是一所具有電力特色的高等院校，學(xué)?？刂乒こ填I(lǐng)域研究生需要具備扎實(shí)的電廠控制理論知識(shí)和動(dòng)手能力。控制工程專業(yè)職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)課程依托華北電力大學(xué)ASEA培訓(xùn)中心建立的以過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)驗(yàn)室、順序控制實(shí)驗(yàn)室為核心的多個(gè)技能培訓(xùn)及測(cè)試平臺(tái)，主要內(nèi)容包括理論培訓(xùn)和技能培訓(xùn)兩大部分。理論培訓(xùn)包括自動(dòng)化系統(tǒng)工程師需要掌握的專門理論、火電廠控制系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)介紹；技能培訓(xùn)包括：人機(jī)界面組態(tài)（HMI）技能培訓(xùn)、分散控制系統(tǒng)（DCS）技能培訓(xùn)、可編程邏輯控制（PLC）技能培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）技能培訓(xùn)等實(shí)際操作訓(xùn)練。學(xué)生接受到的理論講解和實(shí)踐操作同步進(jìn)行，達(dá)到實(shí)踐教學(xué)促進(jìn)理論驗(yàn)證，理論知識(shí)提高實(shí)踐成果的相輔相成的教學(xué)效果，提升實(shí)踐能力。

3）來(lái)自產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的實(shí)際操做案例。控制工程專業(yè)職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)課程具備一套較為完整的自編教材，教材中學(xué)生實(shí)際操作的案例均來(lái)自產(chǎn)學(xué)研結(jié)合中發(fā)現(xiàn)的電力生成過(guò)程的工程問(wèn)題，并針對(duì)不同實(shí)際操作裝置，配備相應(yīng)的專用光盤軟件，便于學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間進(jìn)行實(shí)踐創(chuàng)新。從人機(jī)界面組態(tài)（HMI）技能實(shí)操平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)連接及工藝流程參數(shù)的顯示，分散控制系統(tǒng)實(shí)操平臺(tái)的工程師站和操作員站的組態(tài)及水位的PID控制，可編程邏輯控制（PLC）實(shí)操平臺(tái)的火電廠化學(xué)水處理邏輯控制，到現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)實(shí)操平臺(tái)的現(xiàn)場(chǎng)總線智能變送器、執(zhí)行器和控制對(duì)象組成的實(shí)際測(cè)試系統(tǒng)，上述豐富的工程案例及現(xiàn)場(chǎng)中真實(shí)的實(shí)際工程裝置，為專業(yè)學(xué)位研究生的職業(yè)技能、操作能力提升提供了一個(gè)高水平的學(xué)習(xí)實(shí)踐平臺(tái)。

課程收益

1）突出專業(yè)學(xué)位研究生的行業(yè)特色。華北電力大學(xué)控制工程專業(yè)型研究生大部分將在電力生產(chǎn)及相關(guān)能源領(lǐng)域就業(yè)。該課程是非火電廠控制專業(yè)研究生了解火電廠現(xiàn)有控制技術(shù)的一個(gè)最佳平臺(tái)，尤其對(duì)外校、外專業(yè)考入華北電力大學(xué)的研究生來(lái)說(shuō)，通過(guò)培訓(xùn)可以深入了解火電廠控制設(shè)備、系統(tǒng)及運(yùn)行操作相關(guān)知識(shí)，進(jìn)而彌補(bǔ)本科專業(yè)知識(shí)體系的不完善，為后續(xù)的研究生論文開(kāi)展和應(yīng)聘工作搭建較好的電力過(guò)程控制知識(shí)框架。

2）與職業(yè)資格認(rèn)證結(jié)合，提升研究生就業(yè)能力。專業(yè)學(xué)位教育的特點(diǎn)是學(xué)術(shù)性與職業(yè)性緊密結(jié)合在一起，職業(yè)背景特征比較明顯。通過(guò)該課程的建設(shè)，為控制工程專業(yè)學(xué)位碩士在校學(xué)習(xí)期間提供了一個(gè)理論與實(shí)踐相結(jié)合的平臺(tái)，提高其理論結(jié)合實(shí)際的能力；學(xué)生也可利用該平臺(tái)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，申請(qǐng)中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)的助理自動(dòng)化系統(tǒng)工程師職業(yè)資格認(rèn)證考試，考試合格獲得中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)的助理自動(dòng)化系統(tǒng)工程師職業(yè)資格證書，提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

3）節(jié)省教育資源。利用職業(yè)資格認(rèn)證平臺(tái)進(jìn)行專業(yè)型學(xué)位研究生實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)，減少了教育資源的重復(fù)投入，大大節(jié)約了研究生實(shí)踐環(huán)節(jié)的教育成本，使學(xué)生既掌握了解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，又提高了從事自動(dòng)相關(guān)專業(yè)的職業(yè)素質(zhì)，起到兼具研究生實(shí)踐能力與就業(yè)能力同時(shí)提升的作用。

4 結(jié)語(yǔ)

社會(huì)需要大量應(yīng)用型人才，培養(yǎng)具有專業(yè)技能的專業(yè)學(xué)位碩士是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的迫切需要。實(shí)踐教學(xué)是全日制專業(yè)學(xué)位研究生教育的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，本文在分析控制工程專業(yè)學(xué)位實(shí)際現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，通過(guò)建設(shè)控制工程專業(yè)職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)校內(nèi)實(shí)踐課程，提供了結(jié)合行業(yè)特色和提升職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)背景下的研究生實(shí)踐能力培養(yǎng)的新案例。

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化生產(chǎn)線 安裝 調(diào)試

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，制造業(yè)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。作為世界工廠的我國(guó)，在生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備的方面上也逐漸的從效率低下的人工生產(chǎn)線轉(zhuǎn)變?yōu)榧s程度高的自動(dòng)化生產(chǎn)線。這樣一來(lái)，生產(chǎn)效率與質(zhì)量又促使自動(dòng)化生產(chǎn)線不斷的發(fā)展進(jìn)步，而自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝以及調(diào)試的功能也在連續(xù)不斷的開(kāi)展著優(yōu)化和完善的工作。

1 自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試內(nèi)容

自動(dòng)化生產(chǎn)線廣義上是一種較為典型的機(jī)電一體化裝置，它涉及到機(jī)電自動(dòng)化和機(jī)電一體化等有關(guān)專業(yè)的教學(xué)和實(shí)習(xí)。自動(dòng)化生產(chǎn)線所采用的結(jié)構(gòu)是型材結(jié)構(gòu)。自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝過(guò)程分為：多工位裝配、井式供料、切削加工、氣動(dòng)機(jī)械手工搬運(yùn)工作站、相應(yīng)的電源模塊、PLC模板、按鈕模板和工業(yè)專用傳感器檢測(cè)單元。自動(dòng)化生產(chǎn)線系統(tǒng)采用的通信技術(shù)是PLC工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，通過(guò)這種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。真實(shí)客觀的再現(xiàn)了工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線中的檢測(cè)、供料、裝配、搬運(yùn)、分揀和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程。自動(dòng)化生產(chǎn)線接近工業(yè)制造的現(xiàn)場(chǎng)，并且在此基礎(chǔ)上專門對(duì)教學(xué)和培訓(xùn)進(jìn)行了科學(xué)的設(shè)計(jì)。以此能夠強(qiáng)化自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝跟調(diào)試，更好的滿足工業(yè)制造的需求，也可以更好的滿足機(jī)電一體化和自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生實(shí)習(xí)培訓(xùn)的現(xiàn)場(chǎng)條件。

通過(guò)這種模擬學(xué)習(xí)，可以鍛煉工作人員的團(tuán)隊(duì)能力和安裝跟調(diào)試的能力，還能提高工作人員的工作能力和安全意識(shí)，通過(guò)自動(dòng)化生產(chǎn)線的模擬學(xué)習(xí)還能滿足自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)核心技能培訓(xùn)的要求，突出技術(shù)的綜合運(yùn)用。

自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝跟調(diào)試與工業(yè)城市的要求比較貼合，它是比較常見(jiàn)的自動(dòng)生產(chǎn)線。能夠從實(shí)際的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)出發(fā)，充分考慮了工業(yè)設(shè)計(jì)和美學(xué)的規(guī)范要求，融合了機(jī)械、氣動(dòng)、電氣、傳感設(shè)備等諸多技術(shù)。

自動(dòng)化生產(chǎn)線的整體結(jié)構(gòu)采用拆裝式跟開(kāi)放式，它具有比較明顯的拆裝的培訓(xùn)功能?？梢圆鹧b到每個(gè)零部件以及細(xì)小的螺絲，這樣就很好的鍛煉了工作人員和實(shí)習(xí)學(xué)生的動(dòng)手能力，從而讓他們更快的適應(yīng)工作。自動(dòng)化生產(chǎn)線具有比較強(qiáng)的重組能力，可以根據(jù)不同的工業(yè)需求用不同的模塊進(jìn)行拼裝組合。

2 自動(dòng)化生產(chǎn)線的組成部分與功能介紹

自動(dòng)化生產(chǎn)線的整體是由十三個(gè)部分組成的。具體分為工料站、加工站以及裝配站，另外還有搬運(yùn)站、成品分揀站、變頻器模塊、電源模塊、PLC模塊，以及按鈕模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊，還配備各種傳感器等、最后還分配有電磁閥以及進(jìn)出口的接口等等。通過(guò)這些部分，自動(dòng)化生產(chǎn)線既可以進(jìn)行生產(chǎn)的上料和加工過(guò)程，還能夠完成分揀、裝配以及運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程。

2.1 搬運(yùn)站的組成以及具體功能

搬運(yùn)站的主要功能是：搬運(yùn)需要進(jìn)行加工的各種配件。搬運(yùn)站的組成部分一般有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、機(jī)械零部件、直線導(dǎo)軌，定位以及形成開(kāi)關(guān)，在配備方面包括支架和四自由度的搬運(yùn)機(jī)械手等。

2.2 工料站的組成以及具體功能

工料站的主要作用是：為自動(dòng)化生產(chǎn)線的生產(chǎn)活動(dòng)提供原材料。一般是由井式工件庫(kù)、物料臺(tái)、推料氣缸，以及電磁閥、光電傳感器和支架及各種機(jī)械部件組成。

2.3 加工站的組成以及具體功能

加工站主要作用是：對(duì)工件進(jìn)行模擬的鉆孔與切屑的加工工作。一般是由物料臺(tái)以及物料的夾緊裝置和二維運(yùn)動(dòng)裝置組成主體部分，再添加上主軸電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、相應(yīng)的傳感器，刀具以及驅(qū)動(dòng)器、磁性開(kāi)關(guān)、電磁閥、支架、滾珠絲桿等等來(lái)實(shí)現(xiàn)具體的加工功能。

2.4 裝配站的組成與功能介紹

裝配站的主要作用是：完成工件的緊合裝配。裝配站有以下幾個(gè)主要的部分：供料單元、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)以及電感傳感器、平面軸承、沖壓裝配單元、磁性開(kāi)關(guān)、光電傳感器、交流電機(jī)跟旭東器、電磁閥、警示燈、支架以及機(jī)械部件。

2.5 分揀站的組成與功能介紹

分揀站的主要作用是：完成材料的檢測(cè)、分類和入庫(kù)。分揀站由以下幾個(gè)部分組成：變頻器、光纖廣安器、交流減速電機(jī)、磁性開(kāi)關(guān)、傳送帶、調(diào)壓過(guò)濾器、電磁閥、光電、對(duì)射傳感器、旋轉(zhuǎn)氣缸、支架、機(jī)械零部件。

3 安裝與調(diào)試

3.1 供料單元的安裝跟調(diào)試

供料單元式自動(dòng)化生產(chǎn)線中的起始單元。供料單元最為主要的作用是給其他的生產(chǎn)單元提供原料。供料單元的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，工作原理也比較簡(jiǎn)單，代表性很強(qiáng)。經(jīng)過(guò)供料單元的安裝跟調(diào)試工作，能讓工作人員和實(shí)習(xí)學(xué)生在工作中學(xué)會(huì)使用儀表和電工工具，并且熟練的掌握電氣工作原理和氣路控制圖的閱讀。

3.2 加工單元的安裝跟調(diào)試

加工單元的一般組成部分可分為：手爪、伸縮氣缸、磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)、氣動(dòng)手指、漫反射式光電傳感器。加工單元的最為主要的作用是把準(zhǔn)備加工的物件從物料臺(tái)運(yùn)送到?jīng)_壓氣缸正下方，然后對(duì)物件進(jìn)行沖壓加工，并且在物件加工完成后將其重新運(yùn)送回物料臺(tái)。通過(guò)實(shí)踐加工單元安裝跟調(diào)試這項(xiàng)工作，可以讓工作人員和實(shí)習(xí)學(xué)生了解到自動(dòng)化生產(chǎn)中沖壓操作的流程。從中學(xué)會(huì)氣動(dòng)手指的基本工作原理與運(yùn)行方式，同時(shí)熟練安裝以及調(diào)試的技術(shù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)生產(chǎn)中采用自動(dòng)化生產(chǎn)線所生產(chǎn)的產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)由足夠大的生產(chǎn)數(shù)量，產(chǎn)品在設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)工藝的方面，要保持前瞻性和穩(wěn)定的特質(zhì)，并且需要在一段期間中保持其特質(zhì)。采用自動(dòng)化生產(chǎn)線的技術(shù)就可以在大批量的工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)中減少工作人員的工作壓力，降低工廠占用面積，穩(wěn)定提高產(chǎn)品質(zhì)量并且減少生產(chǎn)的必要成本。采用自動(dòng)化生產(chǎn)可以有效的縮短生產(chǎn)周期，并且能夠保證生產(chǎn)的均衡性，這樣就比較有效的帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

張宋文（1979-），男，廣東省紫金縣人?，F(xiàn)為廣東省嶺南工商第一技師學(xué)院高級(jí)技師、一級(jí)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師。研究方向?yàn)殡姎庾詣?dòng)化。

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關(guān)鍵詞：模塊化；柔性制造系統(tǒng)；實(shí)驗(yàn)室；方案；特征；范圍

同濟(jì)大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院從1997年起承擔(dān)了中德兩國(guó)政府簽署的職教師資培養(yǎng)的合作項(xiàng)目，項(xiàng)目合作期限共八年，分三個(gè)階段執(zhí)行?，F(xiàn)設(shè)有機(jī)械工程及其自動(dòng)化、電子與信息工程、土木工程、工商管理四個(gè)職教師資本科專業(yè)，生源主要是職校和大專的優(yōu)秀應(yīng)屆畢業(yè)生。學(xué)院同時(shí)還是上海市和全國(guó)中、高等職業(yè)教育師資重點(diǎn)培訓(xùn)基地以及中德職業(yè)教育師資培訓(xùn)中心。

根據(jù)中德合作項(xiàng)目要求，學(xué)院按中德雙方共同開(kāi)發(fā)、制定的培養(yǎng)模式、教學(xué)計(jì)劃與大綱，培養(yǎng)集專業(yè)知識(shí)和技能及師范教學(xué)能力于一身的復(fù)合型職業(yè)教育高級(jí)人才。在職教師資培養(yǎng)過(guò)程中，學(xué)院借鑒和引進(jìn)德國(guó)職教師資培養(yǎng)的教育思想與教學(xué)方法，特別注重對(duì)學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)與訓(xùn)練，大力加強(qiáng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。

一、現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備的引進(jìn)

傳統(tǒng)的工程學(xué)科教學(xué)中，通常做法是各門課程單獨(dú)傳授，學(xué)生很少有機(jī)會(huì)了解各種技術(shù)在實(shí)際工程中是如何被綜合性應(yīng)用的。學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時(shí)，每門課程雖然都有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，但這些實(shí)驗(yàn)都是各自獨(dú)立進(jìn)行的。在很多情況下，實(shí)驗(yàn)中所使用的設(shè)備和器件很多都是實(shí)驗(yàn)室專用的，與工業(yè)生產(chǎn)中所使用的實(shí)際設(shè)備和器件有著較大的差異。自動(dòng)化技術(shù)是一門融機(jī)械、電氣、電子及計(jì)算機(jī)等技術(shù)于一體的綜合技術(shù)，在這種技術(shù)中，不同領(lǐng)域和層次的知識(shí)與能力融會(huì)在一起。與其他工程領(lǐng)域相比，在自動(dòng)化生產(chǎn)中所使用的生產(chǎn)設(shè)備都是資金密集型的。因此，一方面，一般教學(xué)或培訓(xùn)單位是沒(méi)有經(jīng)濟(jì)實(shí)力專門為教學(xué)購(gòu)置真實(shí)的、昂貴的自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的；另一方面，擁有自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的企業(yè)，因經(jīng)濟(jì)原因而不愿將其作為實(shí)訓(xùn)設(shè)備給學(xué)生使用。這樣，學(xué)校在傳授自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，只能用模型或采用計(jì)算機(jī)仿真作為一種彌補(bǔ)的手段，但采用模型或計(jì)算機(jī)仿真的手段，學(xué)生無(wú)法學(xué)到真實(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)所需的知識(shí)。從某種意義上說(shuō)，這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生是“半成品”，學(xué)生走上工作崗位后，面對(duì)實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、器件仍然感到陌生，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的工作崗位適應(yīng)期。

同濟(jì)大學(xué)職教學(xué)院在職教師資培養(yǎng)過(guò)程中，充分地認(rèn)識(shí)到了上述問(wèn)題。為使機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)方向的職教師范生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，有機(jī)會(huì)將所學(xué)到的各門專業(yè)課的知識(shí)綜合性地應(yīng)用到接近于生產(chǎn)實(shí)際的過(guò)程中，為他們走上教學(xué)崗位后應(yīng)用這種新的教學(xué)理念打下基礎(chǔ)，學(xué)院除了建立適合于現(xiàn)代教學(xué)法模式的幾個(gè)獨(dú)立的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室外，正在籌建一個(gè)開(kāi)放式自動(dòng)化綜合實(shí)驗(yàn)室。在這個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)室中，將開(kāi)發(fā)一套完全接近于生產(chǎn)實(shí)際的模塊化柔性制造系統(tǒng)，由同濟(jì)大學(xué)和德國(guó)技術(shù)合作公司 (GTZ)共同投資。實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是系統(tǒng)組成具有開(kāi)放性，系統(tǒng)中不同生產(chǎn)廠家的設(shè)備可相互兼容，便于以后擴(kuò)展；二是實(shí)驗(yàn)室資源具有開(kāi)放性，實(shí)驗(yàn)室可面向校內(nèi)外各種層次的學(xué)生或培訓(xùn)學(xué)員，做到資源共享，擴(kuò)大受益面，使得高投資的設(shè)備取得盡可能大的社會(huì)效益。

二、模塊化柔性制造系統(tǒng)的配置

建成后的模塊化柔性制造系統(tǒng)，應(yīng)該能夠完成不同形狀和結(jié)構(gòu)尺寸零件的加工。現(xiàn)計(jì)劃在該系統(tǒng)中加工制造東方明珠電視塔模型、國(guó)際象棋等，從毛坯進(jìn)來(lái)直到成品制成的所有工序都要在該系統(tǒng)中完成。為了達(dá)到這些工藝要求，系統(tǒng)集成了下列主要功能模塊：

(一)切削加工工位

該工位由一臺(tái)數(shù)控車床和一臺(tái)數(shù)控銑床組成，能完成車、銑、鉆的切削加工任務(wù)。數(shù)控裝置采用的是具有開(kāi)放性和兼容性的通用PC機(jī)，操作鍵盤為標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)鍵盤，操作系統(tǒng)為WIN95／98／2000／ME／ NT4.0／XP，采用圖形操作界面，具有人機(jī)對(duì)話編程功能。在這兩臺(tái)機(jī)床上可以選用手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)數(shù)控加工方式，學(xué)生在工位上可以學(xué)習(xí)編制數(shù)控程序、操作和調(diào)整數(shù)控機(jī)床。

(二)上、下料工位

在該工位上配置一臺(tái)Eshed公司的五軸機(jī)器人，通過(guò)在線模塊，可以將PC機(jī)上編好的程序直接傳送到機(jī)器人控制器中。學(xué)生在該工位上可以學(xué)習(xí)機(jī)器人編程語(yǔ)言，并學(xué)習(xí)如何操作使用機(jī)器人。

(三)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)

倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)采用的是一個(gè)四層28個(gè)庫(kù)位的立體高架倉(cāng)庫(kù)，共分三個(gè)區(qū)域，分別用于存放毛坯、半成品和成品零件，同時(shí)配備一個(gè)物料搬運(yùn)機(jī)械手。

(四)柔性物料輸送系統(tǒng)

在各個(gè)工位之間零件的傳輸，是由一個(gè)環(huán)形的可按需拼裝的傳送帶和有軌輸送小車完成的，該傳送系統(tǒng)具有零件的傳送、交換等功能。

(五)監(jiān)控系統(tǒng)

每個(gè)自動(dòng)工位都配備一個(gè)可編程控制器，各自動(dòng)工位之間是通過(guò)工業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)(如Profibus)相連接的，由一臺(tái)PC機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。為了實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中每個(gè)自動(dòng)工位的工況，在這臺(tái)PC機(jī)上還可實(shí)時(shí)顯示各自動(dòng)工位的工況信息。

轉(zhuǎn)貼于 三、模塊化柔性制造系統(tǒng)的特性

在綜合性的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室里，主要傳授與實(shí)踐有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)際的操作技能，在建立綜合性的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，必須考慮到使學(xué)習(xí)的內(nèi)容與勞動(dòng)過(guò)程緊密相關(guān)。因此，所要建立的模塊化柔性制造系統(tǒng)具備了下述重要特性：

(一)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化特性

在系統(tǒng)中絕大部分的設(shè)備和器件都符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡可能不使用過(guò)分簡(jiǎn)化了的教學(xué)設(shè)備與器件，使學(xué)生可以在一個(gè)能反映真實(shí)生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)中學(xué)到專業(yè)知識(shí)與操作技能。

(二)模塊化特性

系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成具有模塊化的特性，也就是系統(tǒng)中的每個(gè)功能部件都能獨(dú)立運(yùn)行，重要的功能部件應(yīng)該是分布式控制的。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生不僅可以對(duì)各個(gè)功能部件進(jìn)行操作，而且還可以根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容增減功能部件，功能部件的增減同時(shí)又不影響系統(tǒng)中其他功能部件的運(yùn)行。

(三)結(jié)構(gòu)的開(kāi)放性和兼容性

由于電子技術(shù)、信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，所建系統(tǒng)必須與變化了的技術(shù)要求相匹配。在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)，我們充分考慮了其硬件結(jié)構(gòu)與軟件系統(tǒng)的開(kāi)放性和兼容性，使得組成該系統(tǒng)的設(shè)備不僅能與當(dāng)今其他設(shè)備相組合和匹配，而且還具有進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的可能性，為將來(lái)技術(shù)更新留有余地。

(四)學(xué)習(xí)的實(shí)踐特性

學(xué)生在綜合性的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)該具有創(chuàng)造性勞動(dòng)的可能性，也就是允許學(xué)生對(duì)某些設(shè)備進(jìn)行拆裝、更改，以使他們能夠真正學(xué)到生產(chǎn)實(shí)際所需的專業(yè)技能。在該系統(tǒng)中采用的元器件雖然是工業(yè)用的，但是，在設(shè)計(jì)這些元器件時(shí)已經(jīng)充分考慮到了拆裝的方便性。所以，學(xué)生能較容易地把建好的系統(tǒng)重新拆開(kāi)，然后再組裝起來(lái)，而且還可以通過(guò)增減器件來(lái)對(duì)系統(tǒng)的配置進(jìn)行重構(gòu)。

(五)現(xiàn)代教學(xué)特性

在現(xiàn)代職業(yè)勞動(dòng)中，勞動(dòng)組織形式是以小組勞動(dòng)為特征的，在職業(yè)技術(shù)教育中，學(xué)生在學(xué)校就應(yīng)該了解并習(xí)慣于這種勞動(dòng)組織形式。模塊化柔性制造實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為學(xué)生提供了這種可能性，這是因?yàn)槊總€(gè)功能部件都能獨(dú)立運(yùn)行，各功能部件又通過(guò)局域網(wǎng)絡(luò)相連接，通過(guò)協(xié)調(diào)控制連成一個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)學(xué)生在該系統(tǒng)中學(xué)習(xí)時(shí)，可以將“構(gòu)建系統(tǒng)”作為一個(gè)學(xué)習(xí)課題，先構(gòu)思出整個(gè)系統(tǒng)的方案，然后各小組分別對(duì)各功能部件進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝、編程和調(diào)試。在各功能部件調(diào)試通過(guò)之后，將組合系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)試。在整體調(diào)試通過(guò)之后，再對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后，整個(gè)學(xué)習(xí)課題才算完成。

學(xué)習(xí)的任務(wù)是以課題的形式出現(xiàn)的，學(xué)生參與了從整體構(gòu)思、設(shè)計(jì)直至安裝、編程、調(diào)試、評(píng)價(jià)的所有學(xué)習(xí)過(guò)程，這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程符合行為導(dǎo)向和創(chuàng)造導(dǎo)向的教學(xué)思想。學(xué)生在這樣的系統(tǒng)中學(xué)習(xí)，除了能學(xué)到有關(guān)專業(yè)知識(shí)和技能外，還能培養(yǎng)包括獨(dú)立工作能力、決策和判斷能力在內(nèi)的個(gè)人能力，以及包括協(xié)作能力、交往能力以及強(qiáng)烈的責(zé)任心在內(nèi)的社會(huì)能力。

四、模塊化柔性制造系統(tǒng)的適用范圍

(一)學(xué)習(xí)內(nèi)容

在該模塊化柔性制造系統(tǒng)中，可以進(jìn)行下列單項(xiàng)或多項(xiàng)內(nèi)容組合式的教學(xué)與培訓(xùn)：

數(shù)控機(jī)床操作、編程和加工功能擴(kuò)展重構(gòu)以及數(shù)控機(jī)床精度檢查及調(diào)整

機(jī)器人的操作、調(diào)整、編程和保養(yǎng)

數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人的聯(lián)機(jī)

倉(cāng)儲(chǔ)管理

傳送帶調(diào)整、重構(gòu)和編程

傳送帶與倉(cāng)庫(kù)以及各工位之間的聯(lián)機(jī)

工件檢驗(yàn)和質(zhì)量管理

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

電子、電氣、氣動(dòng)等的安裝

復(fù)雜系統(tǒng)的調(diào)試、維護(hù)、保養(yǎng)和故障查找

編制教學(xué)軟件并制作新的教學(xué)媒體

(二)適用對(duì)象

由于該系統(tǒng)與一般的實(shí)驗(yàn)設(shè)備相比價(jià)格較昂貴，而且從技術(shù)的角度看系統(tǒng)比較復(fù)雜，所以如何充分、合理地使用好該系統(tǒng)是非常重要的。建成的綜合性的自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室將成為開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室，主要面對(duì)下列學(xué)習(xí)對(duì)象：

1．本學(xué)院的學(xué)生。主要是已經(jīng)學(xué)過(guò)專業(yè)基礎(chǔ)課的機(jī)械工程及自動(dòng)化、電子與信息工程等專業(yè)不同竿級(jí)的學(xué)生。

2．同濟(jì)大學(xué)其他院系的學(xué)生。為了實(shí)現(xiàn)資源共事，可以讓本校其他院系需要做機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)的學(xué)生共同使用該實(shí)驗(yàn)室。這樣不僅可以提高設(shè)備的利用率，而且可以增進(jìn)院系之間的合作交流。

篇9

關(guān)鍵詞 企業(yè)學(xué)院;崗位關(guān)鍵能力;三階段螺旋遞進(jìn)式;人才培養(yǎng)模式;高等職業(yè)院校

中圖分類號(hào) G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1008-3219（2015）32-0023-03

在我國(guó)產(chǎn)業(yè)面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期，“中國(guó)制造”正走向“中國(guó)智造”，產(chǎn)業(yè)和企業(yè)亟需與職業(yè)崗位變遷升級(jí)相適應(yīng)的高端技能型人才，而職業(yè)教育也迫切需要?jiǎng)?chuàng)新校企合作的方式，構(gòu)建切合實(shí)際的校企合作平臺(tái)與人才培養(yǎng)模式，以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)高端技能型人才的需求。

一、企業(yè)學(xué)院參與職業(yè)教育人才培養(yǎng)動(dòng)因與背景

（一）職業(yè)院校人才培養(yǎng)模式短板分析

作為一個(gè)寬口徑專業(yè)，高職院校培養(yǎng)的自動(dòng)化類人才在就業(yè)時(shí)卻往往因?yàn)槁殬I(yè)針對(duì)性不強(qiáng)、崗位貼近度不高，不能滿足企業(yè)的需求，無(wú)法實(shí)現(xiàn)“零距離就業(yè)”。究其原因，主要有三點(diǎn)：一是專業(yè)人才培養(yǎng)方案與市場(chǎng)需求脫節(jié)。市場(chǎng)隨著行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，不斷更新對(duì)自動(dòng)化類高端技能人才崗位能力的要求，而學(xué)校的人才培養(yǎng)方案往往缺乏前瞻性。二是實(shí)訓(xùn)教育的功能簡(jiǎn)單化，無(wú)法滿足職業(yè)崗位技能綜合化的要求。自動(dòng)化技術(shù)是與生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備緊密相連的，而實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜，校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地難以仿真再現(xiàn)。三是課程教學(xué)滯后于技術(shù)的快速發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展速度極快，高職自動(dòng)化類專業(yè)教育在吸收技術(shù)發(fā)展的最新成果，更新教學(xué)內(nèi)容與實(shí)訓(xùn)設(shè)施方面受到人、財(cái)、物等因素制約，相對(duì)滯后。實(shí)現(xiàn)高職院校自動(dòng)化類學(xué)生“零距離就業(yè)”的關(guān)鍵在于提高他們的職業(yè)崗位關(guān)鍵能力，而職業(yè)院校目前的資源條件無(wú)法實(shí)現(xiàn)學(xué)生職業(yè)崗位關(guān)鍵能力培養(yǎng)。

（二）企業(yè)學(xué)院的內(nèi)涵和意義

在經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的背景下，嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院作為浙江省示范性高職院校，依托由政校行企四方共建的區(qū)域性職教集團(tuán)――嘉興市欣禾職業(yè)教育集團(tuán)，積極探索以“四個(gè)合作”為宗旨，企業(yè)深度參與舉辦職業(yè)院校的新型校企合作形式――企業(yè)學(xué)院。

企業(yè)學(xué)院是校企為了實(shí)現(xiàn)互利雙贏、共同發(fā)展，雙方以職教集團(tuán)為依托，以相關(guān)專業(yè)為載體，圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、招生、課程教學(xué)、師資建設(shè)、實(shí)訓(xùn)基地和文化建設(shè)及就業(yè)等方面開(kāi)展交融式合作，聯(lián)合培養(yǎng)（培訓(xùn)）學(xué)生（員工），以提高企業(yè)生產(chǎn)能力、經(jīng)濟(jì)效益和職業(yè)教育人才培養(yǎng)質(zhì)量而在集團(tuán)內(nèi)舉辦的產(chǎn)學(xué)研一體化的聯(lián)合學(xué)院[1]。嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院牽頭職業(yè)院校與嘉興電氣行業(yè)龍頭企業(yè)浙江正原電氣股份有限公司，以資產(chǎn)為紐帶，共同出資570萬(wàn)元建設(shè)正原電氣學(xué)院，以解決校企合作中存在的表面化、淺層次、低水平、松散型問(wèn)題，企業(yè)學(xué)院為培養(yǎng)自動(dòng)化類高端技能型人才崗位關(guān)鍵能力提供了新平臺(tái)。

二、“三階段螺旋遞進(jìn)式”人才培養(yǎng)模式構(gòu)建與實(shí)施

（一）人才培養(yǎng)模式構(gòu)建

自動(dòng)化類高端技能型人才“崗位關(guān)鍵能力”由崗位基礎(chǔ)能力、崗位核心能力和崗位創(chuàng)新能力三部分構(gòu)成，據(jù)此制定“三階段螺旋遞進(jìn)式”崗位關(guān)鍵能力培養(yǎng)模式，見(jiàn)圖1。

一是制定基于“崗位關(guān)鍵能力”的“三階段螺旋遞進(jìn)式”人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建專業(yè)人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。依托正原電氣學(xué)院資源，分析自動(dòng)化類高端技能人才所應(yīng)具備的崗位關(guān)鍵能力，校企雙方共同制定人才培養(yǎng)目標(biāo)，制定適合嘉興先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展需求的自動(dòng)化類高端技能人才培養(yǎng)方案。

二是開(kāi)發(fā)基于“崗位關(guān)鍵能力”的“三階段螺旋遞進(jìn)式”專業(yè)課程體系。按照企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)流程和職業(yè)崗位能力要求設(shè)置課程體系，推進(jìn)以“崗位關(guān)鍵能力”為導(dǎo)向的課程體系改革，建立相應(yīng)的以崗位關(guān)鍵能力為核心的課程，加大實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)比重，編制相應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)和考核評(píng)價(jià)體系，配套進(jìn)行基于正原電氣學(xué)院工作現(xiàn)場(chǎng)的項(xiàng)目化教材建設(shè)，適時(shí)推進(jìn)自動(dòng)化類專業(yè)建設(shè)改革。在課程開(kāi)發(fā)方面，圍繞一定的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行：提出項(xiàng)目――分析項(xiàng)目――項(xiàng)目實(shí)施――項(xiàng)目拓展――項(xiàng)目評(píng)估。

三是重構(gòu)基于“崗位關(guān)鍵能力”的“三階段螺旋遞進(jìn)式”自動(dòng)化類專業(yè)課堂教學(xué)方式。課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置與企業(yè)的崗位能力要素對(duì)接，共同組織實(shí)施教學(xué)計(jì)劃和內(nèi)容，結(jié)合崗位能力培養(yǎng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目化課程教學(xué)方案，開(kāi)發(fā)結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的項(xiàng)目化課程教學(xué)資源。

四是重構(gòu)基于“崗位關(guān)鍵能力”的“三階段螺旋遞進(jìn)式”考核評(píng)價(jià)體系。突出學(xué)生職業(yè)崗位關(guān)鍵能力培養(yǎng)，確立以能力考核為重點(diǎn)的工學(xué)結(jié)合評(píng)價(jià)方式方法。建立過(guò)程考核、項(xiàng)目考核、實(shí)踐和作品考核、結(jié)業(yè)測(cè)試等新的課程評(píng)價(jià)考核方式，考核方法中傾向由企業(yè)教師參與或以行業(yè)企業(yè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為主[2]。

五是探索校企協(xié)同育人機(jī)制，建設(shè)“雙師型”師資隊(duì)伍。通過(guò)企業(yè)學(xué)院搭建產(chǎn)教融合、校企緊密合作的平臺(tái)，在培養(yǎng)學(xué)生的同時(shí)更重視選育教師，積極開(kāi)展師資共培互育，校企互派人員，雙向兼職，雙重身份，充分發(fā)揮專兼職教師的組合優(yōu)勢(shì)，搭建企業(yè)學(xué)院師資培養(yǎng)的平臺(tái)和機(jī)制，完善教師教學(xué)評(píng)價(jià)體系，開(kāi)展教師任職資格評(píng)審認(rèn)定，建設(shè)一支“雙師型”師資隊(duì)伍。

（二）人才培養(yǎng)模式實(shí)施

一是依托教學(xué)培訓(xùn)車間，完成自動(dòng)化類崗位基礎(chǔ)能力培養(yǎng)。在大一的專業(yè)基礎(chǔ)課程如《電工技術(shù)》《電子技術(shù)》《認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)》的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生在教學(xué)培訓(xùn)車間通過(guò)遞進(jìn)式的項(xiàng)目任務(wù)，完成元件測(cè)試、模塊裝配調(diào)試、整機(jī)裝配調(diào)試崗位訓(xùn)練。元件組件整機(jī)的漸進(jìn)裝配測(cè)試流程，使學(xué)生掌握工藝崗、裝配崗、測(cè)試崗的基本能力。

二是依托中試車間，完成自動(dòng)化類崗位核心能力培養(yǎng)。在大二的專業(yè)課程如《機(jī)電產(chǎn)品電氣控制》《單片機(jī)技術(shù)》《專業(yè)實(shí)習(xí)》等的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生在中試車間通過(guò)漸進(jìn)式的項(xiàng)目任務(wù)，完成機(jī)電產(chǎn)品電氣維修、生產(chǎn)設(shè)備維護(hù)與維修、儀器測(cè)試小軟件開(kāi)發(fā)的崗位能力訓(xùn)練。由產(chǎn)品、設(shè)備的維修遞進(jìn)到軟件開(kāi)發(fā)，使學(xué)生掌握工藝崗、裝配崗、測(cè)試崗（維修崗）的核心能力。

三是依托研發(fā)測(cè)試中心，完成自動(dòng)化類崗位創(chuàng)新能力培養(yǎng)。在大三期間的專業(yè)課程如《自動(dòng)線安裝調(diào)試》《EDA技術(shù)》的學(xué)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)中，通過(guò)企業(yè)內(nèi)部考核選拔學(xué)生在正原技術(shù)研發(fā)中心跟隨企業(yè)導(dǎo)師和教師參與有關(guān)項(xiàng)目與課題的實(shí)施與建設(shè)。同時(shí)通過(guò)參與項(xiàng)目管理與課題研究，熟悉并掌握企業(yè)的項(xiàng)目管理流程與研發(fā)工作流程。由產(chǎn)品軟件開(kāi)發(fā)遞進(jìn)到項(xiàng)目管理流程，使學(xué)生掌握工藝崗、裝配崗、測(cè)試崗的技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新能力。

三、基于實(shí)踐的成效

（一）校企協(xié)作育人向縱深發(fā)展

自企業(yè)學(xué)院搭建以來(lái)，合作培養(yǎng)學(xué)生規(guī)模增勢(shì)顯著。正原電氣學(xué)院2014年完成機(jī)電一體化專業(yè)、應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)，共7個(gè)班，合計(jì)253人。2015年上半年完成機(jī)電一體化專業(yè)、應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)、數(shù)控技術(shù)專業(yè)和電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的《電子電氣實(shí)訓(xùn)》課程，共6個(gè)班，合計(jì)224人。學(xué)生、學(xué)徒在識(shí)崗、跟崗、輪崗、頂崗的過(guò)程中，與師傅、教師建立了良好的師徒關(guān)系、師生關(guān)系，企業(yè)對(duì)學(xué)生形成全方位了解，為學(xué)生就業(yè)和后續(xù)發(fā)展提供了條件。

（二）教學(xué)改革紅利全面釋放

學(xué)校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)，形成漸進(jìn)式實(shí)崗育人模式，切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生“崗位關(guān)鍵能力”。企業(yè)為現(xiàn)代學(xué)徒制試點(diǎn)專業(yè)提供培訓(xùn)團(tuán)隊(duì)和傳、幫、帶師傅，負(fù)責(zé)實(shí)崗育人期間的學(xué)生管理和學(xué)習(xí)組織。實(shí)施“1-3-2-6工學(xué)交替”人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建基于學(xué)徒制的課程體系，探索基于學(xué)徒制的小班化、分層分類教學(xué)改革。預(yù)計(jì)每年可為嘉興地區(qū)培養(yǎng)自動(dòng)化類高技能人才500名，畢業(yè)生首次就業(yè)對(duì)口率達(dá)80%以上。

（三）“雙導(dǎo)制”“雙師型”隊(duì)伍逐漸形成

每個(gè)學(xué)生都有兩個(gè)導(dǎo)師，三階段都要在企業(yè)學(xué)院實(shí)踐，師生在校企間流動(dòng)、師徒互動(dòng)成為教學(xué)新常態(tài)。教師即師傅，師傅亦教師，形成了產(chǎn)學(xué)全程合作育人的格局。青年教師分三批赴正原電氣股份公司鍛煉。公司開(kāi)放總經(jīng)理助理崗位，并將青年教師分配到項(xiàng)目研發(fā)組，提升相應(yīng)的專業(yè)技能和管理能力。進(jìn)企鍛煉教師作為校企共建課程的課程講師，負(fù)責(zé)“小班化”教學(xué)改革試點(diǎn)工作，負(fù)責(zé)編制校企合作的校本教材、教學(xué)大綱、設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)施小班化教學(xué)。下企鍛煉的教師擔(dān)負(fù)企業(yè)學(xué)院教學(xué)場(chǎng)所、企業(yè)研究院實(shí)驗(yàn)中心的籌建工作，完成車間和實(shí)驗(yàn)中心的生產(chǎn)流程、管理流程、修理工藝卡的編制工作[3]。正原電氣學(xué)院還向?qū)I(yè)教師開(kāi)放了52個(gè)產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目，為教師的專業(yè)提升提供了平臺(tái)。教師與企業(yè)聯(lián)合申報(bào)市級(jí)以上科研課題21項(xiàng)，專利48項(xiàng)，其中發(fā)明專利6項(xiàng)。

（四）人才培養(yǎng)質(zhì)量有效提升

采用“面對(duì)面”的教育方式，教師及師傅針對(duì)學(xué)生的能力進(jìn)行因材施教。徒弟和師傅一直處于同一問(wèn)題和情境之下，學(xué)生的學(xué)習(xí)疑問(wèn)能及時(shí)得到解決，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。學(xué)生置身于情境之中，可以最大限度地注意和參與學(xué)習(xí)過(guò)程，使學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)意愿達(dá)到最強(qiáng)。學(xué)生在各類技能競(jìng)賽中獲國(guó)家級(jí)二等獎(jiǎng)4項(xiàng)，省級(jí)一等獎(jiǎng)6項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)、三等獎(jiǎng)12項(xiàng)。獲浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃6項(xiàng)，實(shí)用新型專利4項(xiàng)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]劉桂林，沈建根.企業(yè)學(xué)院：概念、內(nèi)涵與機(jī)制[J]，天津：高等職業(yè)教育，2013（1）：15-18.

[2]徐國(guó)慶.職業(yè)教育原理[M].上海：上海教育出版社，2007：91.

[3]趙亞靜，王艷舫.中小企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)建設(shè)及政策體系構(gòu)建[M].北京：中國(guó)社會(huì)科學(xué)出版社，2005：72.

On the Construction of“Three Stage Spiral Progressive”Talent Training Mode from the Perspective of Enterprise Institute

――The Case of Automation Specialties of Jiaxing Vocational and Technical College

Lou Ping， Zhao Yuanyuan， Wu Xianglian

Abstract The automation specialties of Jiaxing Vocational and Technical College based on enterprise college platform set up by Xinhe vocational education group， develop the curriculum system of automation specialties based on“post key abilities”， reconstruct classroom teaching mode and curriculum examination and evaluation system， explore the school-enterprise cooperative education mechanism and perfect the design for talent training scheme， promote the students’post key abilities， make the“double tutor”and“dual-quality”teaching staff formed gradually.

篇10

根據(jù)中德合作項(xiàng)目要求，學(xué)院按中德雙方共同開(kāi)發(fā)、制定的培養(yǎng)模式、教學(xué)計(jì)劃與大綱，培養(yǎng)集專業(yè)知識(shí)和技能及師范教學(xué)能力于一身的復(fù)合型職業(yè)教育高級(jí)人才。在職教師資培養(yǎng)過(guò)程中，學(xué)院借鑒和引進(jìn)德國(guó)職教師資培養(yǎng)的教育思想與教學(xué)方法，特別注重對(duì)學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)與訓(xùn)練，大力加強(qiáng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。

一、現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備的引進(jìn)

傳統(tǒng)的工程學(xué)科教學(xué)中，通常做法是各門課程單獨(dú)傳授，學(xué)生很少有機(jī)會(huì)了解各種技術(shù)在實(shí)際工程中是如何被綜合性應(yīng)用的。學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時(shí)，每門課程雖然都有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，但這些實(shí)驗(yàn)都是各自獨(dú)立進(jìn)行的。在很多情況下，實(shí)驗(yàn)中所使用的設(shè)備和器件很多都是實(shí)驗(yàn)室專用的，與工業(yè)生產(chǎn)中所使用的實(shí)際設(shè)備和器件有著較大的差異。自動(dòng)化技術(shù)是一門融機(jī)械、電氣、電子及計(jì)算機(jī)等技術(shù)于一體的綜合技術(shù)，在這種技術(shù)中，不同領(lǐng)域和層次的知識(shí)與能力融會(huì)在一起。與其他工程領(lǐng)域相比，在自動(dòng)化生產(chǎn)中所使用的生產(chǎn)設(shè)備都是資金密集型的。因此，一方面，一般教學(xué)或培訓(xùn)單位是沒(méi)有經(jīng)濟(jì)實(shí)力專門為教學(xué)購(gòu)置真實(shí)的、昂貴的自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的；另一方面，擁有自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的企業(yè)，因經(jīng)濟(jì)原因而不愿將其作為實(shí)訓(xùn)設(shè)備給學(xué)生使用。這樣，學(xué)校在傳授自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，只能用模型或采用計(jì)算機(jī)仿真作為一種彌補(bǔ)的手段，但采用模型或計(jì)算機(jī)仿真的手段，學(xué)生無(wú)法學(xué)到真實(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)所需的知識(shí)。從某種意義上說(shuō)，這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生是“半成品”，學(xué)生走上工作崗位后，面對(duì)實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、器件仍然感到陌生，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的工作崗位適應(yīng)期。

同濟(jì)大學(xué)職教學(xué)院在職教師資培養(yǎng)過(guò)程中，充分地認(rèn)識(shí)到了上述問(wèn)題。為使機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)方向的職教師范生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，有機(jī)會(huì)將所學(xué)到的各門專業(yè)課的知識(shí)綜合性地應(yīng)用到接近于生產(chǎn)實(shí)際的過(guò)程中，為他們走上教學(xué)崗位后應(yīng)用這種新的教學(xué)理念打下基礎(chǔ)，學(xué)院除了建立適合于現(xiàn)代教學(xué)法模式的幾個(gè)獨(dú)立的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室外，正在籌建一個(gè)開(kāi)放式自動(dòng)化綜合實(shí)驗(yàn)室。在這個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)室中，將開(kāi)發(fā)一套完全接近于生產(chǎn)實(shí)際的模塊化柔性制造系統(tǒng)，由同濟(jì)大學(xué)和德國(guó)技術(shù)合作公司(GTZ)共同投資。實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是系統(tǒng)組成具有開(kāi)放性，系統(tǒng)中不同生產(chǎn)廠家的設(shè)備可相互兼容，便于以后擴(kuò)展；二是實(shí)驗(yàn)室資源具有開(kāi)放性，實(shí)驗(yàn)室可面向校內(nèi)外各種層次的學(xué)生或培訓(xùn)學(xué)員，做到資源共享，擴(kuò)大受益面，使得高投資的設(shè)備取得盡可能大的社會(huì)效益。

二、模塊化柔性制造系統(tǒng)的配置

建成后的模塊化柔性制造系統(tǒng)，應(yīng)該能夠完成不同形狀和結(jié)構(gòu)尺寸零件的加工。現(xiàn)計(jì)劃在該系統(tǒng)中加工制造東方明珠電視塔模型、國(guó)際象棋等，從毛坯進(jìn)來(lái)直到成品制成的所有工序都要在該系統(tǒng)中完成。為了達(dá)到這些工藝要求，系統(tǒng)集成了下列主要功能模塊：

(一)切削加工工位

該工位由一臺(tái)數(shù)控車床和一臺(tái)數(shù)控銑床組成，能完成車、銑、鉆的切削加工任務(wù)。數(shù)控裝置采用的是具有開(kāi)放性和兼容性的通用PC機(jī)，操作鍵盤為標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)鍵盤，操作系統(tǒng)為WIN95／98／2000／ME／NT4.0／XP，采用圖形操作界面，具有人機(jī)對(duì)話編程功能。在這兩臺(tái)機(jī)床上可以選用手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)數(shù)控加工方式，學(xué)生在工位上可以學(xué)習(xí)編制數(shù)控程序、操作和調(diào)整數(shù)控機(jī)床。

(二)上、下料工位

在該工位上配置一臺(tái)Eshed公司的五軸機(jī)器人，通過(guò)在線模塊，可以將PC機(jī)上編好的程序直接傳送到機(jī)器人控制器中。學(xué)生在該工位上可以學(xué)習(xí)機(jī)器人編程語(yǔ)言，并學(xué)習(xí)如何操作使用機(jī)器人。

(三)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)

倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)采用的是一個(gè)四層28個(gè)庫(kù)位的立體高架倉(cāng)庫(kù)，共分三個(gè)區(qū)域，分別用于存放毛坯、半成品和成品零件，同時(shí)配備一個(gè)物料搬運(yùn)機(jī)械手。

(四)柔性物料輸送系統(tǒng)

在各個(gè)工位之間零件的傳輸，是由一個(gè)環(huán)形的可按需拼裝的傳送帶和有軌輸送小車完成的，該傳送系統(tǒng)具有零件的傳送、交換等功能。

(五)監(jiān)控系統(tǒng)

每個(gè)自動(dòng)工位都配備一個(gè)可編程控制器，各自動(dòng)工位之間是通過(guò)工業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)(如Profibus)相連接的，由一臺(tái)PC機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。為了實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中每個(gè)自動(dòng)工位的工況，在這臺(tái)PC機(jī)上還可實(shí)時(shí)顯示各自動(dòng)工位的工況信息。

三、模塊化柔性制造系統(tǒng)的特性

在綜合性的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室里，主要傳授與實(shí)踐有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)際的操作技能，在建立綜合性的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，必須考慮到使學(xué)習(xí)的內(nèi)容與勞動(dòng)過(guò)程緊密相關(guān)。因此，所要建立的模塊化柔性制造系統(tǒng)具備了下述重要特性：

(一)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化特性

在系統(tǒng)中絕大部分的設(shè)備和器件都符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡可能不使用過(guò)分簡(jiǎn)化了的教學(xué)設(shè)備與器件，使學(xué)生可以在一個(gè)能反映真實(shí)生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)中學(xué)到專業(yè)知識(shí)與操作技能。

(二)模塊化特性

系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成具有模塊化的特性，也就是系統(tǒng)中的每個(gè)功能部件都能獨(dú)立運(yùn)行，重要的功能部件應(yīng)該是分布式控制的。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生不僅可以對(duì)各個(gè)功能部件進(jìn)行操作，而且還可以根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容增減功能部件，功能部件的增減同時(shí)又不影響系統(tǒng)中其他功能部件的運(yùn)行。

(三)結(jié)構(gòu)的開(kāi)放性和兼容性

由于電子技術(shù)、信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，所建系統(tǒng)必須與變化了的技術(shù)要求相匹配。在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)，我們充分考慮了其硬件結(jié)構(gòu)與軟件系統(tǒng)的開(kāi)放性和兼容性，使得組成該系統(tǒng)的設(shè)備不僅能與當(dāng)今其他設(shè)備相組合和匹配，而且還具有進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的可能性，為將來(lái)技術(shù)更新留有余地。

(四)學(xué)習(xí)的實(shí)踐特性

學(xué)生在綜合性的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)該具有創(chuàng)造性勞動(dòng)的可能性，也就是允許學(xué)生對(duì)某些設(shè)備進(jìn)行拆裝、更改，以使他們能夠真正學(xué)到生產(chǎn)實(shí)際所需的專業(yè)技能。在該系統(tǒng)中采用的元器件雖然是工業(yè)用的，但是，在設(shè)計(jì)這些元器件時(shí)已經(jīng)充分考慮到了拆裝的方便性。所以，學(xué)生能較容易地把建好的系統(tǒng)重新拆開(kāi)，然后再組裝起來(lái)，而且還可以通過(guò)增減器件來(lái)對(duì)系統(tǒng)的配置進(jìn)行重構(gòu)。

(五)現(xiàn)代教學(xué)特性

在現(xiàn)代職業(yè)勞動(dòng)中，勞動(dòng)組織形式是以小組勞動(dòng)為特征的，在職業(yè)技術(shù)教育中，學(xué)生在學(xué)校就應(yīng)該了解并習(xí)慣于這種勞動(dòng)組織形式。模塊化柔性制造實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為學(xué)生提供了這種可能性，這是因?yàn)槊總€(gè)功能部件都能獨(dú)立運(yùn)行，各功能部件又通過(guò)局域網(wǎng)絡(luò)相連接，通過(guò)協(xié)調(diào)控制連成一個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)學(xué)生在該系統(tǒng)中學(xué)習(xí)時(shí)，可以將“構(gòu)建系統(tǒng)”作為一個(gè)學(xué)習(xí)課題，先構(gòu)思出整個(gè)系統(tǒng)的方案，然后各小組分別對(duì)各功能部件進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝、編程和調(diào)試。在各功能部件調(diào)試通過(guò)之后，將組合系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)試。在整體調(diào)試通過(guò)之后，再對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后，整個(gè)學(xué)習(xí)課題才算完成。

學(xué)習(xí)的任務(wù)是以課題的形式出現(xiàn)的，學(xué)生參與了從整體構(gòu)思、設(shè)計(jì)直至安裝、編程、調(diào)試、評(píng)價(jià)的所有學(xué)習(xí)過(guò)程，這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程符合行為導(dǎo)向和創(chuàng)造導(dǎo)向的教學(xué)思想。學(xué)生在這樣的系統(tǒng)中學(xué)習(xí)，除了能學(xué)到有關(guān)專業(yè)知識(shí)和技能外，還能培養(yǎng)包括獨(dú)立工作能力、決策和判斷能力在內(nèi)的個(gè)人能力，以及包括協(xié)作能力、交往能力以及強(qiáng)烈的責(zé)任心在內(nèi)的社會(huì)能力。

四、模塊化柔性制造系統(tǒng)的適用范圍

(一)學(xué)習(xí)內(nèi)容

在該模塊化柔性制造系統(tǒng)中，可以進(jìn)行下列單項(xiàng)或多項(xiàng)內(nèi)容組合式的教學(xué)與培訓(xùn)：

數(shù)控機(jī)床操作、編程和加工功能擴(kuò)展重構(gòu)以及數(shù)控機(jī)床精度檢查及調(diào)整

機(jī)器人的操作、調(diào)整、編程和保養(yǎng)

數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人的聯(lián)機(jī)

倉(cāng)儲(chǔ)管理

傳送帶調(diào)整、重構(gòu)和編程

傳送帶與倉(cāng)庫(kù)以及各工位之間的聯(lián)機(jī)

工件檢驗(yàn)和質(zhì)量管理

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

電子、電氣、氣動(dòng)等的安裝

復(fù)雜系統(tǒng)的調(diào)試、維護(hù)、保養(yǎng)和故障查找

編制教學(xué)軟件并制作新的教學(xué)媒體

(二)適用對(duì)象

由于該系統(tǒng)與一般的實(shí)驗(yàn)設(shè)備相比價(jià)格較昂貴，而且從技術(shù)的角度看系統(tǒng)比較復(fù)雜，所以如何充分、合理地使用好該系統(tǒng)是非常重要的。建成的綜合性的自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室將成為開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室，主要面對(duì)下列學(xué)習(xí)對(duì)象：

1．本學(xué)院的學(xué)生。主要是已經(jīng)學(xué)過(guò)專業(yè)基礎(chǔ)課的機(jī)械工程及自動(dòng)化、電子與信息工程等專業(yè)不同竿級(jí)的學(xué)生。

2．同濟(jì)大學(xué)其他院系的學(xué)生。為了實(shí)現(xiàn)資源共事，可以讓本校其他院系需要做機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)的學(xué)生共同使用該實(shí)驗(yàn)室。這樣不僅可以提高設(shè)備的利用率，而且可以增進(jìn)院系之間的合作交流。