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机电工程实践心得体会范文第1篇
新工业革命日新月异的技术与产业革新,需要大量的创新创业型人才。顺应时代的需要,构建了以创新、创造、创业“三创”能力培养为目标的电气工程及其自动化专业实践教学体系,实践取得较好的成效,极大地激发了学生的学习和创新热情。
关键词:
新工业革命;创新;创业;实践教学体系
随着微制造、互联网与信息技术的应用和发展,如智能化生产、新能源技术、3D打印技术、生物电子、纳米技术等创新技术的进步及融合发展,将带来新一轮的工业革命,要想在这一场革命中取得先机,将倚重于科技创新,科技创新需要大量的创新创业型人才,大学生是人才的主力军。因此,大学生创新、创造、创业“三创”能力的培养,对我国的发展建设至关重要。而在传统的高校教学模式中,课堂注重讲授理论知识,设置的实践环节较少,学生缺少理论联系实践的锻炼,学了知识不知怎么用,动手能力差。缺乏创新意识,更谈不上去尝试创业了。本文以我校电气工程及其自动化专业为例,谈谈通过实践教学的改革提高学生“三创”能力的探索。
1电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建
我校电气工程及其自动化专业是在原电力系统及其自动化专业的基础上根据教育部专业调整目录,按一级学科名称更名而形成的强、弱电结合、软件与硬件结合、元件与系统结合、管理科学与工程技术相结合的宽口径专业。实践教学一直在本专业人才培养中占据着非常重要的位置。在新工业革命背景下,以专业认证为契机,结合我校电气专业人才培养的目标,以培养素质、能力的创新、创造、创业“三创”精神为宗旨,以实际的工程能力、研发能力训练为核心与主线,以我院电工与电子技术实验中心、电气工程及其自动化专业实验室、创新创业实训中心、校外实习基地等实践场所为依托,对实验、设计、实习等多个实践教学环节进行改革、构建多维平台,形成了有利于提高学生“三创”能力的实践教学体系。
1.1实验教学体系的构建
南华大学电气学院有全院共享的电工与电子技术实验中心,实验室面积2400平方米,实验设备1786台(套),仪器设备总值1058.4076万元,包含计算机网络实验室、自动控制原理实验室、单片机原理实验室、PLC实验室、检测技术与传感器实验室、电力电子实验室、嵌入式与DSP实验室、电机网络实验室、现场总线网络实验室、电路实验室、电子技术实验室、电子技术综合实验室、CAD机房,共12个实验室。另外,电气工程及其自动化专业专业实验室还有变压器模型室、30MW汽轮发电机、火力发电厂模型室、电机系统综合实验室、工厂供电综合自动化实验室、电力系统自动化实验室、高电压实验室、电力系统继电保护实验室、多功能微机保护实验室、多功能微机保护实验室等专业实验室,仪器设备总值318万元实验室面积达1425平方米,实验设备109套。在新增设备的计划中,加重了综合性、设计性、创造性和体现电气工程技术最新发展的实验设备的配置,引入了智能化变电站仿真培训系统、风光互补发电测控实训系统、电机与变压器维修实训系统、电力系统教学仿真系统等设备。同时,为深化实验教学改革,全面提高教学质量,培养新世纪高素质创新、创业人才。改革了传统的实验教学模式,对专业基础课实验进行重组、整合和更新设计,减少单纯验证性实验,增加了综合设计性实验,并且使部分实际操作实验与计算机仿真实验之间的内容交叉融合;还增开了专门的综合实验课,如电机与控制实验、电子技术综合实验、电气工程综合实验等。通过开放实验室、综合性实践、参加有关的全国性竞赛等多种教学方式全方位、多层次的培养学生的实践能力,全面培养学生的创新能力。
1.2设计体系构建
设计包括穿插在各个学期的课程设计和大四最后一学期的毕业设计,我校电气专业开设了电子技术、电力系统基础、电气应用与PLC控制技术、单片机原理及应用、电力系统继电保护等课程设计,并可打破课程界限,精心安排设计内容来优化学生的专业知识结构。以电力系统继电保护课程设计为例,通过改革创新研究,将电力系统分析、信号与系统、电气工程基础、单片机原理、计算机仿真等多个课程的知识应用在设计的各个环节,使学生对这些专业基础或专业课在专业中的作用及课程间的联系有个系统的认识。否则,在学生脑海里这些课程都像散落的珠子一样,好像互不关联,通过设计,就把它们串成了串。同时,为提高学生的理论联系实际、综合应用能力和创新、创业能力,能做实物的尽量要求学生做出实物。毕业设计是实践教学中非常重要的一环,如果毕业设计开展得好,可以帮助学生进一步深化和扩展所学的基础知识、专业知识、可以更好地培养学生的工程应用能力和创新、创业意识,使学生初步具备实践动手、产品研发、团队协作和职业责任等方面的知识与能力。而毕业设计的进行首先要选好题,选题来源可以是教师的横向和纵向课题,或者是实验室建设或设备改进的课题;也可以是电力企事业单位的实际问题或相关开发项目。为了让毕业设计更好地与学生的工作实际相联系,我专业加大了设计选题中工程应用型题目的比例。一方面,聘请电力有关方面的专家做毕业设计指导教师或根据电力相关企事业的工程实际提取现场数据、技术精心安排设计内容,使与工程实际接轨;另一方面鼓励教师加强用科研服务社会,并将自己的科研成果转化到毕业设计选题中,使学生接触电力行业的前沿技术。同时如果学生在毕业设计期间想去校外电力相关企事业单位结合实际工程项目进行设计,只要在该单位有相应指导资质的高工等,我们都会允许,并会在校内再配一位校内导师,在设计的内容、工作量、设计说明书及图纸的规范和质量进一步按学校的要求进行把关,以保证毕业设计的客观性和规范性。经过这些措施,提高了学生毕业设计的积极性和主动性,他们参加工作后能更快地进入角色,也更容易得到用人单位的认可。
1.3实习教学体系的构建
实习是为了加强学生的劳动观念、实践观念,为毕业后走向工作岗位和进一步的学习奠定基础,适应社会对电气工程及其自动化专业技术人才的需求。为了让学生实习效果更好,要尽量盘活社会中可用的教育资源,增加学生与社会的接触机会,把社会中的专家请进来,我们的教师也要走入社会中,为学生进入电力企事业单位学习和实践牵线搭桥。尤其是衡阳地区的电力相关企事业单位,如衡阳电业局、特变电工、金杯电缆、大唐耒阳发电厂、耒中水电站、酃湖变电站等。创建多功能的校外实习、产学研和创业实训基地(如电厂、变电站、电气设备公司等电气专业相关单位),通过到电力有关企事业单位选择合适的岗位进行在岗实习,让学生参与企事业单位实际应用项目设计、开发与管理,在实训中感受创业文化。如我专业与台达电子(东莞)有限公司签订了校企联合办学。我专业的实习教学包含认识实习和生产实习。电气工程及其自动化专业认识实习是在学习完公共基础课和必备专业基础课后,开始其他专业基础和专业课学习之前进行的实践教学,是专业课教育的重要环节,是学生接触电气工程实际、接触社会、了解社会、扩大知识面、短时间获得大量新信息的极好机会。通过参观厂、矿、企事业等一线工作单位,了解本专业在各行各业中的应用,对本专业在大学四年中将要学的内容有一个较全面的了解,使学生初步建立专业思想,热爱电气专业,增加对本专业学习内容的感性认识,为后续课程的学习打下一定的实践基础。我校电气专业认识实习主要有衡阳廖家湾220KV智能变电站、耒中水电站等地进行。生产实习是在学习完公共基础课及专业基础课,开始专业课学习期间进行的实践教学,也是专业课教育的重要环节。目的是使学生理解并熟悉电厂典型工艺的生产过程、原理、流程、设备及正常生产的操作方法,了解典型电气设备的使用情况与工作方式;从生产角度和市场需求出发,进一步加深对电气工程及其自动化专业的认识,提高动手能力和理论水平。我校电气专业生产实习曾在秦山核电站、广州黄埔电厂、葛洲坝水电站、大唐洛阳热电厂等地进行。现在主要是在我们专业的湖南省优秀实习基地大唐耒阳发电厂进行。
1.4构建多维平台提高“三创”能力
为提高学生实践动手能力和“三创”(创新、创造、创业)能力采取了以下措施。首先,鼓励本系教师进一步努力提高自己的教学、教研、科研水平,并加强校企合作,努力用自己的知识服务社会,还选派了一位青年教师参加了创业导师专业培训,以使教师能更好地指导学生进行创新、创造、创业。近五年,进行省级实践教学改革与教学研究3项,校内实践教学改革与教学研究5项;主持参与纵横向课题多项。教师中有湖南省青年骨干教师2人,湖南省青年教师教学能手1人;国家注册电气工程师2人,湖南省监理工程师8人。以第一发明人获得发明专利3项,实用新型专利3项;为电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建与实施提供了有力保障。我专业把学生“三创”能力的培养贯穿到所有的专业课学习当中。根据各年级学生的专业学习情况,设计不同的创新创业实践教学,以保证创新创业教育贯穿大学教育始终。一年级学生主要是学习基础知识,还没具体开始专业学习,开设了电气工程专业导论课程,对学生进行专业启蒙,让学生对电气专业前沿及基础理论有感性而直观的认识,帮助学生形成对创新创业能力的初步认识;二年级以后学生就逐步进入专业基础课和专业课的学习,其中二年级以实验或专业课程拓展训练等实践课程为主;三、四年级可以进行专业实习、校内外实训或申请学生创业园入驻项目,培养具有创新精神、创业实践能力的人才;同时二年级以后就可以鼓励学生积极参加全国大学生电子设计大赛、“电老鼠”比赛、节能减排大赛、飞思卡尔小车赛和学校组织的大学生课外学术科技作品竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛等各种科技活动、竞赛、创新创业实践。另外,也可以申报项目,如“大学生研究性学习和创新性实验计划”;电气学院大学生科研项目;或参与教师科研、合作企业的实际项目研究。学生在参与学科竞赛、科技活动、项目研究时,鼓励学生跨学科、年级、专业组成创新科研团队,一般是3~5人组成,由学生自行立项申请,在指导教师的指导下独立完成查阅文献、选题、开题、调研、收集分析资料、创新设计、申请专利、、形成总结报告等任务,相互之间扬长避短、同心协力进行科研创新。通过以上措施,近五年,学生多人次获得大学生电子设计竞赛、智能汽车竞赛等奖项,成绩名列湖南省高校前茅。学生申请专利多项,获得授权专利7项,其中第一发明人获得2项,申请获得“大学生研究性学习和创新性实验计划”5项。
2结束语
经过多年的改革和探索,我院电气工程及其自动化专业构建了更合理的实践教学体系,更好地培养了学生的专业素质、科学素质、工程素质、团队素质和创新、创造、创业“三创”能力,极大地激发了学生的学习和创新热情.
参考文献
[1]巩佳伟.理工科院校创业教育实践体系研究[J].北方经贸,2014(3):170-172.
机电工程实践心得体会范文第2篇
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一、研究背景
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针对独立学院机电类专业实践内容不具体,相对较空,理论与实际缺乏紧密联系,双师型教师的匮乏、学生动手能力、创新精神[1-2]不强等问题,通过产、学、研相结合,将学院工程训练中心教师承担的国家级科研项目——结合我院实际条件和机电设备厂的加工能力,由教师设计、工厂加工制作完成的放射源取样机作为机电类专业实践课程教学内容中的教学载体,与实践教学各环节紧密结合,构建起“产品驱动式”实践教学新模式,将实践教学内容任务化。
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按照此“产品驱动式”实践教学人才培养模式,将为核工业西南物理研究院设计制作的放射源取样机的回转系统、升降系统、抓取系统逐步进行结构改进、工艺优化,并由工程训练中心进行工艺规程制订,由学院机电设备厂实施加工,将完成的6台放射源取样机为机电类专业的实践教学载体,与机电类专业教学计划紧密结合,充分利用工程训练中心搭建的实践教学平台,使学生在完成教学载体训练的内容的同时,能够进行整个机电系统设计、三维建模、组件装配、绘制工程图、加工工艺规程设计、虚拟制造、仿真加工、制造检测、安装检查等,实现大学阶段实践技能技能逐步培养,加强训练的连续性。
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通过实践教学载体,构建起了较完整的实践教学体系和工程训练课程体系,全面培养学生的动手实践和创新能力,使学生在学校实践教学过程中就能掌握在企业实际工作所需要掌握的能力,能够迅速适应社会和企业的需求。
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二、主要做法
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(一)教学与科研相结合,形成实际教学载体,建立完善的实践教学体系。随着工程训练中心硬件平台建设完成,学院加大实践教学的改革,将科研项目和实践教学紧密结合,把科研项目——放射源取样机这一成果引入实践教学环节,学院工厂和工程训练中心共同加工完成6台放射源取样机,并将其作为为教学载体,加强学生实践动手能力和创新能力的培养。
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在实践教学体系的构建中,以抓取机械手为载体,紧密结合机电类专业教学计划,明确训练方案,形成了由低级到高级的多层次分阶段的训练体系。
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以抓取机械手为工程素质教育认知对象,进行工程认知训练;以典型回转零件进行工程绘图训练、数字化设计与仿真加工训练、产品加工训练、材料性能分析训练、先进加工成型训练和柔性制造训练等专业技能训练;选取抓取机械手典型零部件及整个装置进行工艺规程编制训练、机电系统综合创新训练、产品综合技能训练、机械加工工装设计训练、电气设计及控制等综合与创新训练,每个训练环节都可以对应不同教学载体,使学生从方案设计设计、工艺设计、制造、安装、检测等工程训练各环节得到充分的锻炼,提高学生的动手实践本领和操作技能。我院学生将能够极大地满足市场对应用型人才的需求。
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(二)引入科研项目成果,更新实践教学培养模式。以核工业西南物理研究院的科研项目成果——放射源取样机,作为机电类专业实践教学过程中的教学对象,构建起“产品驱动式”实践教学人才培养模式,将实践教学内容产品化,以最终完成机电类产品为最终的教学目标,分成机电两条线进行,分别运用到机电类专业实践教学过程中。将放射源取样机这一产品贯穿到实践教学过程中,通过边学边做的教学模式,极大地提高了我院学生的动手实践能力和创新设计能力。
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(三)加强实践教学硬件投入,着力打造教学、科研一体化平台。我院工程训练中心,在学院的大力建设下,加强实践教学硬件投入,着力打造教学、科研平台,下设七个技能训练部,四大实践教学平台,建成具有一定的先进性和示范性,多学科、多层次、现代化、高标准,以综合训练、科研开发、创新创业为主体的教学科研平台,我院建成的省级实验教学示范中心成为强化实践教学技能和科研开发的现代化硬件平台,在三本中将具有极强的先进性和示范性。
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(四)按照企业实际生产加工过程训练,强化学生工作适应能力。以放射源取样机为载体,按照企业实际生产加工过程训练,经过大学四年时间,三个层次的训练,使每个学生在学校实践教学过程中就掌握了零件设计、工艺编制、生产加工、组件装配、安装调试等能力,这些能力正是在企业实际工作必备的,使学生走出校门能够迅速适应社会和企业需求。
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三、结语
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针对独立学院机电类专业实践教学的诸多问题,提出的以放射源取样机作为实践教学载体,与实践教学各环节紧密结合,构建起“产品驱动式”实践教学人才培养模式,将实践教学内容产品化,形成完整的实践教学体系和工程训练课程体系,全面培养学生的动手实践和创新能力[3-4],取得了良好的教学效果,在实践中不断应用和推广。
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机电工程实践心得体会范文第3篇
【关键词】工程训练;综合能力
工程训练是一门将知识、素质、能力和创新融为一体的综合性训练课程,是高等教育过程中不可缺少的实践教学环节。
随着社会的发展,科技的进步, 现代工程已成为系统工程,由研究、开发、设计、制造、管理、营销等多环节构成。社会人才需求已转变为应用型、复合型。因此,迫切要求工程技术人员不仅具备扎实的理论知识, 而且具有一定的工程实践能力、创新能力。要求即懂业务、善管理,又有较强的市场意识、质量意识、管理意识、创新意识及法律意识。
目前,工程训练内容陈旧、模式单一、缺乏创新, 学生学习的主动性差,毕业后缺乏解决实际工程问题的能力, 学校培养的人才与社会需求脱节。因此,现阶段工程训练教学的主要任务是:如何提高工程训练的教学水平, 合理地利用现有的教学资源, 激发学生的学习兴趣, 提高学生的综合能力。
近年来,为了适应教育教学改革的新形势,我校工程训练中心,通过不断更新实践教学内容,提高学科之间的渗透,增强综合性、设计性内容。使实践教学与真实生产有机结合,以培养学生素质为核心,并结合工程和社会应用实践,探索了一条涵盖认识实训、基础实训、综合设计实训、科技创新实训的工程训练教学体系。在工程训练的课程和项目设置方面,注重先进性、开放性、创新性,形成适应专业特点的、具有本校特色的工程训练教学体系。
一、构建工程训练教学新体系
按照认识、实践、综合、创新,把整个工程训练教学体系分为四个层次:
1、工程认识训练
通过典型机械结构展示、典型机械拆装、多媒体演示、工程认识展示长廊、典型产品控制分析、生产现场、ERP展示、PDM展示、半成品库管理展示等,普及工程知识,激发学生学习科学技术的热情。通过机械结构认识、制造技术认识、控制技术认识、工程管理认识四个模块的学习,使学生了解工程领域中的一些基本知识,初步认识工程领域;初步了解工程中常用的材料、机械结构、控制方法、制造方法、工程管理规则等;初步建立质量、成本、管理、经济的基本概念。
2、工程实践训练
通过材料成型、机械加工、机械装配、特种加工、电气控制、电子六个基础教学模块的实训,强化学生工程实践内容的基础知识,讲授基本的操作技能及工程专业理念。通过学习工艺知识,掌握操作技能,体验工程过程,增强实践能力,培养学生的工程意识,提高工程素质。
在此期间,通过对学生各工种基础实习项目的全面实操训练,使学生对有关材料成形、电气控制、机械加工的一般过程及工艺基础知识有所了解,切实了解和熟悉各工种的基本操作方法及技能,养成严肃认真的作风,并培养和提高安全意识、质量意识、创新意识、经济观念、组织纪律观念等综合素质。
3、工程综合训练
它是现代工程训练发展到设计与制造并重的综合训练。是在简单基本操作技能训练的基础上,根据不同专业,参与中心不同产品的加工制作。通过真实的生产实践,增加学生实习的兴趣,从而使学生的思维能力与动手能力都得到提高。即提高了学生的综合实践能力。
4、工程创新训练
工程创新训练又分为普及创新与高层次创新。在常规的工程训练中,重点工种安排了普及型创新。如数控线切割加工实训、钳工小制作实训,让学生自行设计、加工出自己喜爱的任意图形。使学生独立思考,创造性地运用知识和发展个性。
在普及型创新训练的基础上,对于一些创新意识较强的学生,鼓励他们自选课题。结合学校确定的大学生科技创新、机械、电子创新大赛,及大学生课外创新等活动,在教师指导下,利用创新实训场地及先进的仪器设备,进行较高层次的创新训练。完成科技作品制作和科研创新活动。学生亲身经历创新的过程,获得创新的体验,增强创新热情,进而养成创新的习惯。
二、拓展工程训练教学内容
在教学内容方面,根据不同专业、不同年级的人才培养要求和知识结构特点,由原来的金工实习内容,拓展为现代工程训练内容。整合为七大模块:
1、材料成型模块(铸造成型、钣金成型、焊接成型、陶艺成型)
2、机械加工模块(车工、铣工、刨工、磨工、数控铣工、数控车工)
3、机械装配模块(钳工、装配)
4、特种加工模块(线切割、电火花、激光雕刻、快速成型)
5、电气控制模块(电器元器件识别、电机正反转、电气控制板、PLC控制)
6、电子模块(电子元器件识别、手工焊接、印刷电路)
7、科技创新与制作模块(科技创新、产品研发)
以上工程训练内容中,25% 为综合性、设计性项目。在教学内容的编排上,按照从认识到实践、从简单到复杂、从传统到现代、从学生被动接受到主动创新的认识规律, 形成连续完整的教学过程。这样不仅使学生打下扎实的基础, 同时也让学生了解到新材料、新工艺、新技术的产生和发展, 树立大工程意识, 激发学习兴趣。
三、营造真实的工程训练环境
我校工程训练中心是一个有着近60年历史的校办工厂,除教学以外,还具有完备的生产功能。实习教师不仅具有较强的教学能力,而且还是生产能手。
中心拥有自己的产品,将产品融入教学中,使教学与生产有机的结合,给学生创造了一个真实的工程环境。参与工程训练的学生,不仅要完成常规的训练内容,而且还要进行体现综合能力方面的产品加工。以提高学生的综合素质、培养学生的创新意识和创新能力。在钳工实习过程中进行台钻产品装配,在车工实习过程进行台钻产品零件加工。真实环境的锻炼,增强了解决实际工程问题的能力。通过训练,学生不仅学到了装配知识、产品加工技能,而且也从指导教师身上学到了他们严谨的科学态度和敬业精神,培养了社会责任感和事业心,增强了学生的实践能力,激发了学生的学习热情。
四、小结
工程训练体系的构建是工程训练中心的核心部分。我校工程训练中心通过不断探索与实践,已初步形成了具有应用型本科特色的工程训练体系和课程体系,以及相应的训练模块和教学内容、教学方法。目前,从通识层面上的工程认识训练入手,然后进入到专业基础平台的工程基础训练环节,最后进入到创新平台的综合制造训练及创新这一高级阶段的模式。通过实施、情况反馈,学生的动手实践及工程创新能力得到了有效提高。实践表明,工程训练体系构建合理,具有良好的可操作性。
参考文献:
[1] 傅水根. 创建有中国特色的工程实践教学体系.中国大学教育,2004,7.
[2] 周梓荣,周建宇.构建新型工程训练体系,培养实践能力和创新精神.湖南工程学院学报,2009,12.
[3] 鲁墨武, 李笑梅. 构建工程训练教学新体系的探索与实践.实验室科学,2010,4.
机电工程实践心得体会范文第4篇
关键词:实践教学;平台+模块;跨学科;CDIO
我校实验中心的建立,整合了分散于各院系的电类实践教学资源,促进了资源共享,优化了资源配置[1,2],提高了设备利用率。经过不断探索实践,现已建成校级电类实践教学平台体系,涵盖实验、实习和课外创新三大平台,为10个学院22个专业的教学提供服务,年人机时数约35万,被评为广东省电工电子实验教学示范中心。
建设电类公共实践教学平台和跨学科课外创新平台是中心的工作重点。如何以中心为平台,以能力培养为导向,利用工程教育改革契机,加强各院系共享的校级公共实践平台和教学团队建设,办出特色,突出共享,实现资源利用和效益的最大化,成为省级示范中心建设的主要方向。
1 电工电子实践教学平台体系建设
为进一步加强实验教学与理论教学及学科之间的联系,解决公共课程平台教学单位众多,课程建设与管理滞后等问题,我校依托电工电子省级示范中心成立了校电工电子实验教学指导委员会,先后启动了校重点教研项目“广州大学电工电子实验教学改革研究”和广东省质量工程重点项目“基于能力培养的电工电子类实践课程教学改革与实践”,成立了各门课程的跨学院教学指导小组,以工程教育改革为契机集中全校资源,解决了平台课程建设、电工电子实习CDIO改革、跨学科创新工程实践和暑期社会实践等一系列问题。
1.1 实验课程平台
(1)统一规范了全校电类实验课程名称、课程设置和课程大纲,统一建设、考核和管理[3]。
(2)整合了共性较强的基础课、公共专业课及基础理论课,以共享资源平台为契机,实现了全校电类课程教学和教学管理的一次升级。同时,使原来依附于理论课的实验课得到整合[3-5],形成独立的实验课,加大了课程建设力度。
(3)每门课程设计了多个模块供各专业选择。各模块的设置统筹考虑了课程基本知识的连贯性和实验项目的定制性,使实验设备得以充分利用,同时照顾不同专业的需求。教学模块可以不断增添,实验项目可以随技术的发展不断更新。
1.2 实习平台
电工电子实习包含基础实习和生产实习,在工科,特别是电类专业人才培养中占有重要地位。作为校级集中性实践教学平台,中心成立了电子实习基地。实习采用“平台+模块”方式,满足了不同专业的需求(见表1)。中心在国内外工程教育先进理念指导下,改革了实习课程,吸收了CDIO工程教育和卓越工程师培养理念,从强调知识传授和学术能力培养,过渡到重视工程能力培养与素质养成,培养与国际接轨的工程技术人才[6,7]。
1.2.1 基于CDIO理念的基础实习
1.2.2 以工程师为培养目标的生产实习
生产实习作为电类专业学生的集中性实践环节,是工程师初步培养的关键,它可以帮助学生向工程师角色转化,适应业界需求[9]。然而,一般企业不对学校提供短期硬件设计开发类实习。当前的生产实习,观摩体验居多,学生参与深度不够。中心根据CDIO工程教育理念,对生产实习进行了改革,在校内组建了生产实习基地,按照方案、管理、PCB、工艺和测试等分工划分为若干项目组,以培养工程师为目标,实施扁平化管理,以产品开发为主线(如图6所示),让学生在实习中掌握电子企业的产品设计、开发流程,使学生具备作为一名工程师的综合素质。
移动互联网时代,便携式设备正在普及。贴片元件及其SMT贴装工艺是设备小型化和生产自动化的推动力,中心与企业合作成立产学研中心,解决了生产实习教改和实习中心建设资金不足、运转成本高的难题,新建了贴片生产线,不断改善实习条件,给学生提供更多实习、勤工俭学和课外实践机会。我们积极探索校企合作产学研发展新道路,调研开展工程教育行业认证的可行性,不断提高学生的实践创新能力和社会适应能力,培养与国际接轨的高素质创新型工程技术人才。
1.3 跨学科创新开放平台
中心充分利用硬件、场地、师资和学生资源全校共享优势,依托电子设计创新基地和广州市青少年机器人科技实践基地,组建课外科技活动指导团队,创建科研竞赛创新班和暑期社会实践班,构建若干光机电算等跨学科项目组,开展学生科研活动[4,5],取得显著成效。
(1)开设了成系列、成周期的科研竞赛创新实践班,每年自主在全校范围内招生5个班,团队多学科组合,专业优势互补,以讲座、科研训练项目、各类竞赛等多种形式积极引导学生参与课外科技创新活动。
(2)组织及指导学生参加多种类型、多种级别的信息类竞赛,着重培养学生团队的合作精神和科研、动手、交流沟通能力,提高了学生的跨学科应用水平、自主学习能力与就业能力。
(3)提供8间共计千余平方米的全天候开放实验室。学生以申请科研训练项目、课程设计、毕业设计等方式使用,每年实验人时数近18万。近年来,教师指导学生创新项目70多项。
此外,针对大学生暑期社会实践与专业技能结合度不高,层次较低的现状,中心专门成立了暑期跨学科创新实践班。以智能车原型为工程实践题材,暑期从8个专业选拔一批大一学生,组成若干跨学科项目组,以电子爱好者或IT发烧友为起点进行工程师的初步培养。引进或自编适合工程教育的指导教材,进行各种创意智能车的软硬件设计与开发。学生在社会实践中积累市场、成本、设计、沟通、采购、实现及答辩等阅历。中心为学生开具大学生暑期社会实践证明,推进大学生课外创新工程训练和暑期社会实践改革。优秀学生在暑假结束后可以继续进行创新项目,撰写论文和申请专利。中心建立了AB班进退机制,学生规模稳定在80人左右,解决了大学生暑期社会实践的问题,提高了学生跨学科实践能力。
2 建设成效
根据应用创新型人才的培养要求,从2009年起,我们以省示范中心为平台,整合全校电工电子公共资源,建设了涵盖实验―实习―课外实践环节的校级电工电子实践教学平台体系,组建了校级课程建设与教学指导团队,实现了全校电类平台课程建设和管理模式的一次大升级,实现了资源的跨学院共享和效益最大化。相关建设成果已纳入校本科专业人才培养方
案,在全校22个专业中应用推广。创意智能车、机器人和飞行器等跨学科创新工程项目的培训推广和教学渗透,调动了学生参加课外科研及竞赛的兴趣,提高了学生的工程系统能力、人际交往能力和自主学习能力。经过几年的实践应用,建设成效开始显现,教学质量和人才培养水平明显提高。近年来,中心承担教研科研项目144项,其中省级以上35项,专利授权33项,自编教材13本,出版5本;学生竞赛获奖261项,其中省级以上86项。中心已逐渐成为全校跨学科创新人才的荟萃之地。
3 结束语
共建共享是省级示范中心建设的关键,根据现代工程教育先进理念,本文重点探索了校级电工电子公共实践教学平台建设,探讨了跨学科实践平台建设的新模式。经过不断完善,中心建设取得了阶段性成果,实现了资源的跨学院共享和建设效益的最大化。在经费有限的情况下,如何统调使用,兼顾实验、实习和课外创新,培养社会需要的工程人才,是一个不断探索完善的过程,我们将在以后的建设过程中不断改革创新。
参考文献
[1] 印勇,曾孝平.电工电子实验教学示范中心的建设与实践[J].高等理科教育,2010,1(89):73-76.
[2] 王革思,王松武.电工电子实验教学示范中心建设实践[J].实验技术与管理,2010,4(27):104-107.
[3] 曲伟,邱成军.电工电子实验教学中心实践教学体系建设与实践[J].实验室研究与探索,2010,7(29):216-218.
[4] 陈白,徐红.电工电子实验中心创新型人才培养方案设计[J].教学研究,2009,3(32):65-67.
[5] 安健,张鹏.面向复合创新人才培养 推进电类基础课程实验教学改革[J].中国现代教育装备,2011(11):6-8.
[6] 王孙禺.国家创新之路与高等工程教育改革新进程[J].高等工程教育研究,2013(1):14-22.
[7] 叶民.美国工程教育演进史初探[J].高等工程教育研究,2013(2):109-114.
机电工程实践心得体会范文第5篇
关键词 实践教学;电工电子实训中心;电子工艺实训;电子设计竞赛;第二课堂
中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2016)22-0026-04
Operation and Practice of Electrical and Electronic Teaching Experiment Center//MIAO Huijing, CAO Lijun, WANG Lixin, XU
Xiumei, MENG Lidong
Abstract Based on the implementation and practice experience of Electric and Electronic Teaching Experiment Center, this article intro-
duced the operation mechanism of Electronics Technic Training Cur-
riculum, Undergraduates’ Second Classroom and Electronics Design Contest. Under the introduced operation mechanism, students show great interest in both practical innovation and theoretical study. Also,
students’ problem-analysis ability and problem-solving ability are trained and improved. In addition, students enhanced their sense and capacity of innovation and team-work. This operation mechanism, which is widely accepted by students, offers a reference to promote experimental teaching reform.
Key words practical teaching; electric and electronic teaching experi-
ment center; electronics technic training; electronics design contest; undergraduates’ second classroom
山东理工大学电工电子实训中心始建于2005年,隶属电气与电子工程学院。本中心依托电气与电子工程学院雄厚的师资力量、先进的管理理念,按照创新型人才培养目标要求,在探索中步发展,在创新中逐步完善,现已发展为一个集实训、实习、竞赛、培训、设计开发、产学研于一体的大学生科技创新实践基地。中心承担的主要任务包括:本科电工电子实训教学,组织各种大学生科技活动及科技竞赛,师资培训,电子工程师认证培训和社会服务等。经过10年的运行和实践,积累了一些经验,为进一步推动实践教学改革,切实提高大学生实践创新能力,提供借鉴[1-2]。
1 本科教学
概述 完成本科教学是电工电子实训中心的主要任务,承担的主要课程有电子工艺实训、电工电子工艺实训、电工实训、PLC实训、电子设计与制作、电子线路设计自动化、电子设计与仿真技术等。山东理工大学现有电子信息工程、电子科学与技术、电气技术及自动化、自动化、光科学与技术、通信工程、计算机科学与技术、物理学、机电一体化、机械电子工程、机械设计制造及自动化、测控技术与仪器、纺织工程等专业,在实训中心完成实训任务。根据学生所学的专业确定实训课程和实训时间,实训时间分为1周、2周、3周3种。
将实训内容分为很多教学模块,每个教学模块定为一个实训项目,编写实训指导书,制作课件,课件内容丰富多彩,其中图片和视频较多。组织教学时根据学生专业和实训时间来确定执行哪些实训项目。每个实训项目在不同的实验室完成.实训中心设有12个实验室,分别是电子实训与制作室(3个)、SMT实践室(2个)、PCB制作室(1个)、电子元器件展室(1个)、电子设计与创新实验室(1个)、电工实训室(1个)、单片机同步互动实验室(2个)、PLC实训室(1个)[3]。
电子工艺实训课程运行模式 以电子工艺实训课程为例,介绍教学运行模式。根据学生所学专业,实训时间分为1周(30学时)、2周(60学时)、3周(90学时)3种。1周的实训项目由安全用电、电子制造技术、锡焊技术、电子元器件识别与测试、常用电子仪器仪表使用、电子实训产品制作。2周的实训项目,在1周实训项目的基础上增加SMT技术及工艺、SMT电子产品安装工艺等实训项目。3周的实训项目,在2周实训项目的基础上增加电子线路原理图设计、PCB设计与制作、电子产品综合设计与制作等实训项目。分别编写实训指导书,以实训项目作为一个教学模块,根据具体实训项目确定指导书内容,一般包括实训目的、实训要求、相关基础知识、实训器材、实训内容及步骤、实训指导、注意事项等[4-5]。以下简单介绍几个主要实训项目的运行模式。
1)安全用电。“课程介绍”和“安全用电”一般安排2学时。先是课程介绍,给学生讲实习内容、实习要求、时间安排、注意事项、成绩评定等;再讲安全用电知识;最后结合本次实训用到的仪器、工具和实验室,讲安全注意事项。
2)电子制造技术,一般安排2学时,主要是播放2部录像片,每部录像片均为50分钟。第一部录像片内容是以插针式元件为主的电子产品制造全过程,主要包括电子工艺基础知识、手工焊接、波峰焊接、焊接工具、焊接质量、电路板知识和电子产品制造全过程等。第二部录像片内容是SMT电子产品制造全过程,主要包括SMT基础知识、工艺、设备和SMT电子产品制造全过程等。1周实训的只看第一个录像片,2周实训的第一周看第一部录像片,第二周看第二部录像片。
3)锡焊技术。1周实训的“锡焊技术”,一般安排3学时。通过观看第一部录像片,已经学习了锡焊技术的基本知识和操作技能,只需要讲注意事项。每个学生发一块网孔板和一个插针式电子产品(利用之前学生的实训产品),要求拆下全部电子元器件,再焊接到网孔板上。
2周实训的“锡焊技术”,在以上基础上,第二周再安排2学时。通过观看第二部录像片,已经学习了SMT基础知识和工艺,只需要讲注意事项。每个学生发一块贴片元件电路板和一个贴片式电子产品(利用之前学生的实训产品),要求拆下全部电子元器件,再焊接到电路板上[5]。
4)电子元器件识别与测试,一般安排4W时,其中讲课2学时,学生识别和测试1.5学时,参观电子元器件展室0.5学时。每个学生发一套常用电子元器件,进行识别与测试,在此过程中分批次参观展室。展室主要有各种电子元器件、学生实训制作的各种电路板、各种电子实训产品和电子竞赛获奖作品等。
5)常用仪器仪表使用,一般讲课安排2学时,学生实际操作使用穿插在不同的实训项目中。主要讲授各种仪器仪表的操作及使用,包括数字万用表、多路直流稳压电源、信号发生器、数字示波器、频率计、扫频仪等。将仪器仪表的使用和操作拍成图片和视频,制作成课件,便于学生学习。
6)SMT技术及工艺,一般安排2学时,看“SMT电子产品制造”录像片1学时(见前面第二部录像片内容),结合SMT实践室的仪器设备、实物、挂图等讲1学时。
7)电子实训产品。每个专业选择几种电子产品和电路板完成实训任务。为了满足不同专业、不同学时的要求,设计和购买很多电路板和电子产品,并且每年都在补充新电子产品,以便合理选择搭配,以期取得最佳实训效果。
电子产品有苹果音响、多路电源及充电器、数字万用表、电动小车、SMT FM收音机、高音质SMT收音机、SMT音响、SMT电子秤等。电路板有流水灯、多路电源及充电器、灯光调控、单片机、显示电路、功放电路、放大器、积分器、乘法器、滤波器、超声波测距电路、光电检测、温度检测等电路板。还给学生准备了一些练习自己搭焊的电路。
每个电子产品都配有实习指导,一般包括产品简介、内容及要求、元器件清单、原理图和PCB图、实训步骤及要求、调试方法、注意事项和评分标准。因为学生水平相差很大,还准备了一些选做项目,以满足不同层次学生的各种需求。
8)电子线路原理图设计,一般安排12学时,其中讲课6学时,学生上机6学时。主要讲Altium Designer 10软件的相关知识和原理图设计。讲课和学生上机穿行,一般讲2学时,学生上机2学时。
9)PCB设计与制作,一般安排12学时,其中用Altium
Designer 10软件讲PCB设计5学时,用课件并结合仪器设备讲PCB制作1学时;学生上机及设计PCB图5学时,制作电路板1学时。也是讲课和学生上机穿行。
10)电子产品综合设计与制作,一般安排6学时,在以上设计好原理图与PCB图、制作好电路板的基础上,再安排2学时的安装焊接,4学时的整机调试。
这种运行模式让学生对实践创新产生浓厚的兴趣,激发了学生的学习热情。每年有2000余名学生参加电子工艺实训,出勤率一般是100%(备注:只有学生有病和有急事时才请假)。
2 大学生第二课堂课
为给学生提供自主发展和实践锻炼的空间,丰富学生的业余生活,中心积极开展大学生第二课堂活动,为全校学生提供电子系统自主学习和创新的活动场所。制定实验室开放管理制度,暑假和节假日安排专人值班,以最大限度地满足学生需求。学生可随时进入实验室开展活动,可以焊接组装电子产品、设计制作电路板、进行电子设计与仿真及电子制作等。中心为学生准备了各种电子产品套件、常用电子元件、网孔板、覆铜板等材料,并按照进价收取费用;学生设计中用到的其他元件材料由学生自己购买[6]。
实训中心的全面开放使学生拥有更多动手实践的机会,通过科学的管理和指导机制,启发学生的创新意识、创新思维,使学生在这里受到良好的科学素质和工程实践能力的培养和训练,对学生的实践能力和创新精神的培养起到积极作用。
3 大学生科技竞赛
开展与电子相关的大学生科技竞赛活动,也是实训中心的任务。科技竞赛包括全国和山东省大学生电子设计竞赛、全国大学生信息技术大赛、工信部大学生单片机竞赛和电子设计组装竞赛、中国“挑战杯”课外学术科技作品竞赛、全国大学生“飞思卡尔杯”智能汽车竞赛、全国“电脑鼠走迷宫”竞赛、电子工程师认证、电子行业职业技能鉴定等,还有学校和学院组织的电子设计竞赛、电子组装竞赛、无线电测向竞赛、大学生创新项目、走进实验室系列活动等[7-8]。
以全国和山东省大学生电子设计竞赛为例,简单介绍其运行和实践。全国或山东省大学生电子设计竞赛每年一次,已开展十几年。将电子竞赛活动分为发动、选拔、培训、参赛4个阶段。
一般11―12月份是发动阶段,发通知让学生明白竞赛须知,开始做准备。
次年的3―4月份是选拔阶段,学院牵头组织全校大学生电子设计竞赛,先进行笔试,笔试通过的学生再参加竞
赛;模仿全国竞赛的要求,出5~7个题目(注:只是题目比全国竞赛的题目简单),学生自由组合,3人一组,在规定的时间内完成实物设计制作和论文,再参加实物测试验收和答辩;评选出一、二、三等奖,获奖的学生选拔合格,再参加下一阶段的培训。
5―8月是培训阶段。首先是集中讲课,几个指导教师分专题讲授与电子竞赛相关的专业知识,讲授各种电子设计软件和仿真软件。其次是学生3人一组组建参赛队,在7~15个题目中自选一题(或自己在网上选择一个合适的题目),在规定的时间内完成实物设计制作和论文,再参加实物测试验收和答辩。期间,一般每周有一个下午的时间组织汇报,学生用PPT向指导教师汇报题目进展情况、存在的问题,教师及时给学生做出指导。最后留有几周时间,让学生自由支配,为正式参赛做好各种准备。
8―9月是参赛阶段,按照全国或山东省的要求,参加正式比赛[9-10]。
4 就业培训和社会服务
实训中心依托学院雄厚的师资力量,开展各种社会服务。根据学生需要,组织就业培训和电子行业职业技能培训等,指导学生参加各种实践技能训练。近5年,每年承担全国中职教师和山东省中职教师培训任务,每年2~4期,每期20~40人[11-12]。
5 提高学生实践创新能力的实践与成效
一分耕耘,洒下辛勤汗水;一分收获,喜尝丰收果实。实训中心经过10年的运行与实践,在各方面取得异成绩。
以大学生电子设计竞赛为载体,营造了良好的创新能力训练气氛 每年都要组织学生参加全国或山东省电子设计竞赛,于是便以电子设计竞赛活动为载体,每年组织电子设计竞赛培训。以此营造实践氛围,激发学生实践热情,达到不断提高学生创新能力的目的。大学生电子设计竞赛获得优异成绩,近5年,获全国一等奖2项、全国二等奖1项、全国三等奖1项、省一等奖41项、省二等奖23项。
开展创新项目立项活动,加强创新能力专项训练 创新是科技进步的生命,是一个民族的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。为了提高学生创新能力,积极组织学生报名参加创新项目立项活动,并有计划、分阶段地进行专项训练。通过实施培养学生实践能力的专项训练,学生的科研能力得到很好的发展,实践能力、创新能力有较大程度的提高,成效显著。近5年,每年大学生创新项目立项数为25~40项。
开展第二课堂,推动科技竞赛活动的开展 积极开展大学生第二课堂,以此推动大学生科技竞赛活动的开展。通过开展各类科技竞赛活动,学生的主动性得到充分发挥,学生的作品得到教师和专家的肯定,增强了学生的荣誉感和自信心,在信心、勇气、克服困难、团结协作等方面也得到锻炼。学生毕业时敢于面对社会,扩大了就业面,能够较快地适应新的工作,这也是高等教育培养的目标。近5年,在全国信息技术应用水平大赛、大学生挑战杯、全国大学生“飞思卡尔杯”智能汽车竞赛等各类大学生科技竞赛中获全国一等奖22项、全国二等奖62项、全国三等奖45项、省一等奖36项、省二等奖50项。
全面开放,为学生课外实践提供平台 制定和完善电工电子实训中心开放制度,学生可随时进入实验室开展活动,大大调动学生参与实践活动的积极性。实验室的全面开放使学生拥有更多动手实践的机会,为学生课外实践提供平台,对学生的实践能力和创新精神的培养起到积极作用。到实训中心搞科技创新活动的人数逐年递增。近5年,每年有3000余名学生在本中心参加实习实训,90余名学生参加电子设计竞赛培训,200余名学生参加单片机竞赛、全国信息技术应用水平大赛及其他科技竞赛,100余名学生在本中心做毕业设计,600余名学生在本中心做课程设计,40余名学生协助教师搞科研课题。
6 结束语
经过10年的运行和实践,这种运行模式让学生对实践创新产生浓厚的兴趣,激发了学生的学习热情,提升了学生分析问题和解决问题能力,提高了学生创新精神和团队合作意识,并得到学生的认可。为进一步推动实践教学改革提供借鉴。通过对实践教学的不断改革,虽然取得较好效果,但是和其他优秀院校相比还有差距。回顾过去,不能仅仅陶醉在取得的成绩中,而应该以此当作一种鞭策、一种鼓励。展望未来,有信心去奋斗,去拼搏,去夺取明天更加灿烂的辉煌。参考文献
[1]谭博学,宋吉江,苗汇静.电工电子实践教学改革的探讨[J].实验技术与管理,2008,25(7):112-114.
[2]刘海峰,温刚,崔涛.大学生创新基地建设与实践[J].实验室科学,2008(3):1-2.
[3]何东钢,谷军,李响,等.电信实验教学示范中心综合实验平台的构建与实践[J].实验技术与管理,2015(11):
163-165.
[4]王娜丽.《电子基础与组装工艺实训》课程改革探讨[J].科技世界,2015(27):212.
[5]郝俊红.电子工艺“产学研"合作的应用型人才培养模式探究[J].当代经济,2016(6):83-84.
[6]魏领会,徐宏海,张超英,等.开放式工程训练教学探索与实践[J].实验技术与管理,2015(11):191-193.
[7]冯一纳,冯莉,宋均凤,等.参与大学生创新训练计划的收获与感想[J].实验技术与管理,2015(10):29-31.
[8]谷莘.参与式教学实习中的人才培养模式研究[J].实验技术与管理,2015(10):168-170.
[9]王晓红,李欣.电子技术与工艺训练课程教学模式的研究与改进[J].高校实验室工作研究,2015(3):120-121.
[10]李欣,许峰.电子技术与工艺训练实践教学的综合改革与优化设计[J].黑龙江科学,2015(16):110-111.
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