第一篇:《機械測試與裝配技術(shù)》課程的構(gòu)建與教學(xué)設(shè)計
《機械測試與裝配技術(shù)》課程的構(gòu)建與教學(xué)設(shè)計
陳志平
(四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川,廣元 628017)摘要:機械測試與裝配是現(xiàn)代生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),是影響現(xiàn)代高科技產(chǎn)品質(zhì)量的一項重要技術(shù),因此,及時構(gòu)建《機械測試與裝配技術(shù)》課程,為現(xiàn)代企業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)機械測試與裝配技術(shù)人才是高職教育的一項緊急任務(wù)。本文認(rèn)為,《機械測試與裝配技術(shù)》課程的構(gòu)建應(yīng)以素質(zhì)養(yǎng)成、綜合運用與能力訓(xùn)練為建設(shè)目標(biāo),通過5S滲透、項目導(dǎo)入、任務(wù)書、小組合作訓(xùn)練等手段,使學(xué)生養(yǎng)成良好的職業(yè)規(guī)范,掌握較強的測量、裝配操作技能,培養(yǎng)良好的團隊合作能力,以適應(yīng)國際化生產(chǎn)的需要。
關(guān)鍵詞:機械測試裝配技術(shù) 課程構(gòu)建 素質(zhì)養(yǎng)成 項目導(dǎo)入 小組合作
隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展及市場需求個性化與多樣化,現(xiàn)代機械制造技術(shù)以計算機集成制造、柔性制造、虛擬制造、智能制造、和網(wǎng)絡(luò)制造等為主要特征。為此,原來為機械制造培養(yǎng)技術(shù)人才的《鉗工技術(shù)》課程的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)也發(fā)生了改變,高精度加工技術(shù)逐漸削弱了鉗工基本操作技能的地位,而對高精度的機械裝配技術(shù)表現(xiàn)了較強的依賴性。為此,我院數(shù)控技術(shù)及數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護類專業(yè)應(yīng)適應(yīng)科技與市場的發(fā)展,通過人才市場調(diào)研、專家建設(shè)委員會討論,制定適應(yīng)市場需求和數(shù)控設(shè)備裝調(diào)維修工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的人才培養(yǎng)方案,構(gòu)建以素質(zhì)養(yǎng)成、綜合運用與能力訓(xùn)練等于一體的《機械測試與裝配技術(shù)》課程體系。
一、機械測試與裝配技術(shù)在現(xiàn)代企業(yè)制造業(yè)中的作用。
在機械制造業(yè)中,裝配是花費人力最多的生產(chǎn)環(huán)節(jié),也是影響產(chǎn)品精度與性能的重要技術(shù)。據(jù)不完全統(tǒng)計,在制造業(yè)中,大約有1/3左右的人力在從事有關(guān)產(chǎn)品裝配的活動,產(chǎn)品裝配已成為制約生產(chǎn)的瓶頸之一,為此,通常采用的增加工人,增加裝配機械、增加裝配檢測裝置等對策,則要使產(chǎn)品裝配成為許多工廠的最大開支,生產(chǎn)制造成本增加,在現(xiàn)代制造業(yè)中,裝配工作量占整個產(chǎn)品制造工作量的20%-70%,裝配時間占整個制造時間的40%-60%,裝配費用則占了整個生產(chǎn)成本的30%-50%,特別是,目前高科技迅猛發(fā)展,產(chǎn)品生產(chǎn)周期越來越短,項目生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)變成企業(yè)生產(chǎn)的主旋律,這對產(chǎn)品裝配自動化還不夠發(fā)達的機械制造業(yè)來說,機械裝配已成為機械制造業(yè)中的一個重要崗位,對提高產(chǎn)品的質(zhì)量與企業(yè)的經(jīng)濟效益有著十分顯著的作用。
二、《機械測試與裝配技術(shù)》課程的建設(shè)目標(biāo)
1.綜合運用所學(xué)專業(yè)知識?!稒C械測試與裝配技術(shù)》課程建設(shè)的基本目標(biāo)是作為學(xué)生學(xué)完機械制圖、機械基礎(chǔ)、工程材料與工程力學(xué)、公差測量等前期課程后的一次實踐性綜合運用,讓學(xué)生在裝配的理論學(xué)習(xí)與實踐中綜合運用所學(xué)知識,是一次實踐性大作業(yè)。構(gòu)建該課程時,需要老師認(rèn)真準(zhǔn)備,學(xué)生人手一本的《機械測試與裝配技術(shù)實訓(xùn)指導(dǎo)書》,其內(nèi)容包括裝配草圖繪制、零件測繪、機械零件與原理等知識點的回顧、零件結(jié)構(gòu)參數(shù)查找等內(nèi)容,從而讓學(xué)生在完成作業(yè)的過程中,起到鞏固與綜合運用的作用。
2.培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能?!稒C械測試與裝配技術(shù)》課程建設(shè)的根本目標(biāo)是訓(xùn)練機械類與機電類學(xué)生的通用技能。通過機械測試、裝配技能的訓(xùn)練,能提高學(xué)生動手能力,特別是手腦并用的能力,更為重要的是訓(xùn)練學(xué)生的“手巧”能力,從而為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程與專業(yè)技能的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
3.培養(yǎng)高素質(zhì)的高精度機械裝配技術(shù)人才?!稒C械測試與裝配技術(shù)》課程作為數(shù)控技術(shù)及數(shù)控設(shè)備應(yīng) 用與維護類專業(yè)的專業(yè)方向課之一,其更為重要的目標(biāo)是著重培養(yǎng)現(xiàn)代企業(yè)所迫切需要的高精度機械測試與裝配技術(shù)及數(shù)控設(shè)備維護人才。通過該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生系統(tǒng)地掌握現(xiàn)代企業(yè)高素質(zhì)的高精度機械裝配技術(shù)人才所必需的機械裝配理論知識和新工藝,熟練掌握高精度裝配的操作技能技巧,并樹立質(zhì)量品質(zhì)意識,培養(yǎng)良好的職業(yè)規(guī)范。
三、構(gòu)建《機械測試與裝配技術(shù)》課程的五個基本原則。
1.強化素質(zhì)養(yǎng)成訓(xùn)練,注重良好職業(yè)習(xí)慣形成。高等職業(yè)教育是為現(xiàn)代企業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)人才,因此,將素質(zhì)養(yǎng)成訓(xùn)練滲透在課程教學(xué)之中,也應(yīng)該成為《機械測試與裝配技術(shù)》課程建設(shè)的首要任務(wù)。為此,我院在構(gòu)建機械裝配技術(shù)課程時,對川、渝、陜、甘等廣元周邊市縣的企業(yè)進行認(rèn)真調(diào)研,通過企業(yè)技術(shù)專家和學(xué)院教授、學(xué)者等組成的專家建設(shè)委員會探討,制定專業(yè)人才培養(yǎng)計劃,弄清現(xiàn)代企業(yè)對職業(yè)人的行為要求與管理方法,并將企業(yè)化的5S管理引進機械裝配課程中,通過設(shè)置擺放工具的物料架和便于學(xué)生做好零件整理的物料盒,讓學(xué)生學(xué)會及時整理工作場地,養(yǎng)成物品及時歸位與及時整頓裝配零件的好習(xí)慣;通過采用每個工作臺一個點檢表,讓學(xué)生進出實驗室自覺點檢,養(yǎng)成及時整理的好習(xí)慣;通過考核學(xué)生操作中的環(huán)境以及測試、裝配后設(shè)備的整理與清掃情況,讓學(xué)生養(yǎng)成及時關(guān)注環(huán)境的良好職業(yè)習(xí)慣,使學(xué)生成為一名合格的職業(yè)人。
2.以項目導(dǎo)入教學(xué),用任務(wù)書探索知識。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機械裝配技術(shù)的積極性,讓學(xué)生在“學(xué)中做,做中學(xué)”,提高學(xué)生綜合運用能力。我院《機械測試與裝配技術(shù)》課程于2007年開設(shè),導(dǎo)入裝配訓(xùn)練項目,由于這些項目來源于生產(chǎn)實際,從而使學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣。在進行項目導(dǎo)入教學(xué)中,該課程用項目進行新知識的引入,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的源動力;傳授知識時緊密結(jié)合實踐項目,讓學(xué)生學(xué)有所用;讓學(xué)生進行項目訓(xùn)練時,使學(xué)生學(xué)以致用;讓學(xué)生在操作中進行項目相關(guān)參數(shù)的選擇和計算,使學(xué)生在實踐中鞏固所學(xué)理論知識,并做到融會貫通;最終通過項目的成功裝配,使學(xué)生獲得成功的體驗,培養(yǎng)理論與實踐的綜合應(yīng)用能力和分析問題、解決問題能力,極大在調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與積極性,真正達到全面提高學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)的目的。
在提高學(xué)生的理論與實踐的綜合運用能力的同時,我們還注重鞏固學(xué)生前期所學(xué)的機械基礎(chǔ)、機械制圖和工程材料等方面的知識,讓學(xué)生探索項目中的陌生知識,從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。因此,我們針對每個訓(xùn)練項目制作了相應(yīng)的任務(wù)書。所謂任務(wù)書,是教師在課前將與測試、裝配項目有關(guān)的所有知識、材料及在項目訓(xùn)練中所能涉及的學(xué)習(xí)方法匯總成的一套學(xué)習(xí)指南,如學(xué)生進行“主軸箱”項目訓(xùn)練時,我們將簡圖繪制、齒輪傳動、深溝球軸承標(biāo)準(zhǔn)手冊、油封的知識與標(biāo)準(zhǔn)手冊、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計與潤滑、主軸結(jié)構(gòu)、傳動方式、調(diào)速方法、調(diào)整維護和故障排除方法等相關(guān)知識印制成冊,并隨項目任務(wù)書交給學(xué)生。這樣,教學(xué)活動中的教師始終處于輔助和服務(wù)的地位,而學(xué)生始終是學(xué)習(xí)活動的主體,學(xué)生按教師制定的教學(xué)要求,按照項目訓(xùn)練所涉及的知識點去閱讀、查找、研究學(xué)習(xí)包中所提供的學(xué)習(xí)資源,并帶著問題在“學(xué)習(xí)包”中尋找答案,弄清機械裝配設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理,從而有利于學(xué)生制定機械裝配工藝規(guī)程,運用正確的裝配手段。同時,也使學(xué)生鞏固了前期所學(xué)知識,也培養(yǎng)了學(xué)生自我學(xué)習(xí)和探索性學(xué)習(xí)的能力。
3.規(guī)范裝配操作流程,培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范意識。為了讓學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)的嚴(yán)密的生產(chǎn)組織程序,我們在《機械測試與裝配技術(shù)》課程的實訓(xùn)教學(xué)中,制定了嚴(yán)格的訓(xùn)練操作流程,并要求學(xué)生嚴(yán)格遵守。第一步,是觀察裝配設(shè)備,閱讀“學(xué)習(xí)包”,弄清所裝配設(shè)備的工作原理與結(jié)構(gòu);第二步,是畫裝配設(shè)備簡圖,從而更深一步的弄清裝配件的結(jié)構(gòu),也便于裝配工藝規(guī)程的制定;第三步,是運用正確的方法拆卸設(shè)備,2 并將所拆零件按簡圖進行編號標(biāo)識,以便于后續(xù)裝配的有序進行;第四步,指導(dǎo)老師進行中期檢查與指導(dǎo),指出問題,并讓學(xué)生改正;第五步,學(xué)生編制機械裝配工藝規(guī)程;第六步,是學(xué)生按自定裝配工藝規(guī)程進行裝配,有時也采用互換裝配工藝規(guī)程與裝配作業(yè)的方法來讓學(xué)生互相檢查,共同提高編寫裝配工藝的水平;第七步,學(xué)生完成裝配思考題,指導(dǎo)老師進行檢查與指導(dǎo);第八步,學(xué)生整理現(xiàn)場,進行5S活動。通過上述八大步驟的執(zhí)行,從而讓學(xué)生養(yǎng)成良好的執(zhí)行工藝的習(xí)慣與規(guī)范意識。
4.更新最新測試與裝配技術(shù),滲透專業(yè)教學(xué)。為了使學(xué)生掌握最新機械裝配技術(shù),學(xué)院加強與企業(yè)的緊密合作,結(jié)合我國裝配生產(chǎn)實際,開發(fā)基于工作過程編寫實用教材《機械測試與裝配技術(shù)》,為了使我院的《機械測試與裝配技術(shù)》課程與企業(yè)機械測試與裝配技術(shù)發(fā)展同步,我院通過與四川長征機床集團有限公司等企業(yè)共同開發(fā)機械裝配技術(shù)培訓(xùn)課程,共同制作企業(yè)版機械裝配技術(shù)培訓(xùn)講義,專業(yè)教師帶領(lǐng)學(xué)生在公司實訓(xùn)學(xué)習(xí)一個月等方法,使我院老師及時掌握機械裝配的新零件、新技術(shù)和新工藝,并及時通過活頁講義向?qū)W生介紹。讓學(xué)生提前感受企業(yè)氛圍、熟悉企業(yè)管理流程,適應(yīng)企業(yè)工作環(huán)境,踐行工學(xué)結(jié)合、工學(xué)交替,為學(xué)生零距離就業(yè)鋪平道路。
5.采用小組合作訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生團隊意識。為了訓(xùn)練學(xué)生的團隊合作能力,提高學(xué)生的組織、溝通與協(xié)調(diào)能力,特別是提高高職學(xué)生適應(yīng)項目生產(chǎn)的能力,我們在《機械測試與裝配技術(shù)》課程中采用小組合作訓(xùn)練的方法,通常6個學(xué)生組成一個小組,由小組長進行工作計劃的制定和任務(wù)的分配,各成員則分別進行簡圖繪制、零件測繪、工具準(zhǔn)備、零件拆卸、編寫工藝與設(shè)備裝配等操作,讓小組成員在任務(wù)分解、相互支持、共同討論、分工協(xié)作中學(xué)會溝通、學(xué)會協(xié)調(diào),指導(dǎo)老師對每個小組的團隊合作情況與各人學(xué)習(xí)興趣進行考核,從而提高了學(xué)生的參與項目生產(chǎn)的團隊合作能力、組織能力、溝通能力。
6.采用多元評估體系。每個教學(xué)單元完成后采用學(xué)生自評、小組成員互評、組長評定、教師評定相結(jié)合的方式評定,客觀評價學(xué)習(xí)效果,找出不足,明了努力方向,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。
四、我院《機械測試與裝配技術(shù)》課程教學(xué)實踐的效果
《機械測試與裝配技術(shù)》課程的開設(shè),使得學(xué)生的綜合素質(zhì)與實踐操作能力得到明顯提高,為學(xué)生后期綜合訓(xùn)練打下良好的基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計,我院2005屆機電一體化專業(yè)的畢業(yè)生從事機械裝配技術(shù)崗位的比例達40%,他們在工作崗位上,有很好的作業(yè)習(xí)慣,能很好地做好企業(yè)的5S工作,大部分學(xué)生成為企業(yè)的裝配技術(shù)骨干,得到四川長征機床集團、寶雞忠誠機床有限公司等企業(yè)的好評。
作者簡介:陳志平(1964一),男,四川巴中人,工程師,主要研究方向:機械制造自動化 聯(lián)系方式:電話 :***; EMAIL:chengzhiping6412@126.com
參考文獻
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徐斌
中國機械工程學(xué)會.中國機械設(shè)計大典(第一卷).南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社[M],2002,1:612-613 國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn):數(shù)控機床裝調(diào)維修工.2007年.3
第二篇:虛擬加工與裝配技術(shù)
哈爾濱理工大學(xué)
目 錄
摘要.......................................................................................................................Abstract.................................................................................................................第一章
緒論.....................................................................................................1.1虛擬裝配技術(shù)...........................................................................................................1.2虛擬制造技術(shù)...........................................................................................................第二章 虛擬加工技術(shù)及其應(yīng)用.........................................................................2.1 虛擬加工系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)..........................................................................................2.2 虛擬加工設(shè)備建模
..............................................................................................2.3 系統(tǒng)實現(xiàn)................................................................................................................2.4 結(jié)語......................................................................................................................第三章 虛擬裝配技術(shù)及其應(yīng)用.......................................................................3.1 虛擬裝配基本設(shè)計思想及內(nèi)涵............................................................................3.2應(yīng)用研究.................................................................................................................第四章 用快速原型技術(shù)加工活塞...................................................................4.1活塞模型的創(chuàng)建.....................................................................................................結(jié)束語.................................................................................................................參考文獻.............................................................................................................2
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第一章 緒論
1.1虛擬裝配技術(shù)
近年來,世界機械制造業(yè)市場的競爭日趨激烈,為了適應(yīng)變化迅速的市場需求,產(chǎn)品研制周期、質(zhì)量、成本、服務(wù)成為每一個現(xiàn)代企業(yè)必須面對的問題。近20年來的實踐證明,將信息技術(shù)應(yīng)用于新產(chǎn)品研制以及實施途徑的改造,是現(xiàn)代化企業(yè)生存、發(fā)展的必由之路。同時,先進的產(chǎn)品研制方法、手段以及實施途徑,實際上是產(chǎn)品研制質(zhì)量、成本、設(shè)計周期等方面最有利的保證。以波音公司為例,在數(shù)字化代表產(chǎn)品--波音777的展示中,不像以往那樣重點宣傳新型飛機本身性能如何優(yōu)越,而是強調(diào)他們?nèi)绾纬浞掷脭?shù)字化研制技術(shù)以及產(chǎn)品研發(fā)人員的重新編隊等方面。波音777飛機項目順利完成的關(guān)鍵是依賴三維數(shù)字化設(shè)計與集成產(chǎn)品開發(fā)團隊IPT(Integrated Product Development Team)(238個Team)的有效實施,保證了飛機設(shè)計、裝配、測試以及試飛均在計算機上完成。研制周期從過去的8年時間縮減到5年,其中虛擬裝配的工程設(shè)計思想在研制過程中發(fā)揮了巨大的作用?!疤摂M裝配”(Virtual Assembly)是產(chǎn)品數(shù)字化定義中的一個重要環(huán)節(jié),在虛擬技術(shù)領(lǐng)域和仿真領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用研究。通常有2種定義:
(1)虛擬裝配是一種零件模型按約束關(guān)系進行重新定位的過程,是有效分析產(chǎn)品設(shè)計合理性的一種手段。該定義強調(diào)虛擬裝配技術(shù)是一種模型重新進行定位、分析過程。
(2)虛擬裝配是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計的形狀特性、精度特性,真實地模擬產(chǎn)品三維裝配過程,并允許用戶以交互方式控制產(chǎn)品的三維真實模擬裝配過程,以檢驗產(chǎn)品的可裝配性。
1.2虛擬制造技術(shù)
哈爾濱理工大學(xué)
第二章 虛擬加工技術(shù)及其應(yīng)用
2.1 虛擬加工系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
虛擬加工是現(xiàn)實加工過程在計算機上的映射,與真實制造過程相比,具有虛擬性、數(shù)字化集成性、依賴性。虛擬加工系統(tǒng)的建立必須基于現(xiàn)實的制造設(shè)備及其相關(guān)活動,并且可以隨著制造設(shè)備的改變對虛擬加工系統(tǒng)進行變更。由此,以現(xiàn)實制造過程為基礎(chǔ),本課題組提出了一個開放的、可重組、可擴展的虛擬加工系統(tǒng)體系(圖1)。
圖1 虛擬加工系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
體系結(jié)構(gòu)由界面層、功能層和數(shù)據(jù)層組成。界面層提供用戶與系統(tǒng)交互的界面,用戶通過該界面可以快速組裝一個虛擬加工環(huán)境并進行虛擬加工,直觀地觀看加工過程,對加工過程進行干預(yù),并獲取分析結(jié)果。
虛擬加工設(shè)備建模
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圖2 虛擬加工設(shè)備模型類結(jié)構(gòu)
虛擬機床是虛擬加工過程的具體實施者。根據(jù)機床信息的不同,機床模型分為幾何模型和仿真模型,其中幾何模型將虛擬機床看成是一個層次式的裝配體,包含多個部件和零件,且部件之間存在著相互裝配關(guān)系和約束條件,組成零部件的三維數(shù)字模型根據(jù)其實際形狀和大小分別建模;機床仿真模型是在NC代碼的驅(qū)動下,采用一種類似于NC加工插補算法實現(xiàn)各運動部件的平動與轉(zhuǎn)動,以此驅(qū)動虛擬機床的運動。本文將仿真模型作為機床的物理屬性依附在機床的幾何模型上,建立虛擬加工設(shè)備模型的類結(jié)構(gòu)(圖2)。類結(jié)構(gòu)建立床身、工作臺和導(dǎo)軌等基本類,在此基礎(chǔ)上建立零部件幾何模型類繼承基本類;零部件幾何模型類與零部件仿真模型類一起形成零件模型類,通過零件、部件之間的包含、聚合關(guān)系形成虛擬加工設(shè)備。
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特征類CGLFeatBlock記錄Block特征特有的參數(shù)長寬高。UG/Open API中獲取特征類型的函數(shù)為UF_MODL_ask_feat_type;獲取特征名的函數(shù)為UF_MODL_ask_feat_name;
獲取參考點坐標(biāo)的函數(shù),UF_MODL_ask_feat_location;獲取特征參數(shù)的函數(shù),UF_MODL_ask_*_parms,*代表具體的特征類型,如為Block,則函數(shù)表示獲取Block特征的參數(shù)。
Step4:應(yīng)用獲取特征關(guān)系函數(shù)UF_MODL_ask_feat_relatives,獲取特征之間的關(guān)系,并根據(jù)該關(guān)系step3創(chuàng)建的各特征對象鏈接到零部件幾何模型對象的特征樹的對應(yīng)位置
顯示幾何模型只包含三維顯示需要的一些數(shù)據(jù)(如點集、三角面片集、顏色、法矢等)。我們采用VRML文件作為中性文件獲得零件的顯示幾何模型,即在CAD軟件中通過對一些規(guī)則形狀的物體進行幾何運算,并導(dǎo)出形成STL、VRML格式的中性文件,記錄零部件幾何模型的三角面片數(shù)據(jù)。2.2.2 零件幾何模型的建立
獲取的顯示幾何模型實質(zhì)是一系列離散的面集,而獲取的特征數(shù)據(jù)只有外形尺寸等特征信息,都不足以表示零部件幾何模型。需要根據(jù)特征數(shù)據(jù)來識別并重新組織面集以構(gòu)造零部件幾何模型。
本文采用面向?qū)ο蟮乃枷敕治隽慵缀文P?,為特征造型中常見的幾何表面類型及其約束方程分別設(shè)計類,利用類和對象間的繼承、聚合特性實現(xiàn)零件的可重構(gòu)和重用性。圖4為本文建立的零件幾何模型對象結(jié)構(gòu),描述零件幾何模型與工程語義、形狀特征之間的對象關(guān)系以及該零部件與其它零部件之間的幾何約束關(guān)系。
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void Init();//零件的初始化,包括零件的空間位置、特征樹等相關(guān)信息
void PiekMesh();II進行特征匹配與模型重構(gòu)
void glDraw();
private:
typedef struct FeatureNode
{
CGLFeature * m…pFeat;
CString m_featName;
CString m_featType;
} FEATNODE;//記錄特征信息的節(jié)點類型
typedef vector < FEATNODE > VECTGLFeature;//零(部)件特征數(shù)組
typedef list < CVGeoPart* > CVGeoPartList;//零(部)件指針鏈表類型
CSceneGraph m_SceneGraph;//零(部)件場景對象
VECTGLFeature m_VectorFeature;//零(部)件特征數(shù)組
CString m_PartName;//零(部)件名稱
CGLReferPoint m_ReferPoint;//零(部)件的參考點
float m_comparaCoord[4][4];//相對主零(部)件的坐標(biāo)
float m_AbsoluteCoord[4][4];//在裝配環(huán)境中的絕對坐標(biāo)
BOOL m_CorP;//零件或部件
針對構(gòu)成機床的零部件的樹狀層次結(jié)構(gòu),我們應(yīng)用多叉樹來描述。在每一部件類中,有成員變量m_lPartPointList是一個指針鏈表,記錄所有該子裝配體中的零部件指針。如圖5所示。
Class CComponent;
{
PartList m_lPartPointList;//零部件指針鏈表定義
CPart* m_ParentPart;//父零(部)件指針
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即表面上調(diào)用的都是CGLFeature類的繪制函數(shù)glDraw(),實際上在執(zhí)行過程中會根據(jù)不同的指針類型調(diào)用相應(yīng)的子類的、改寫過的繪制函數(shù)glDraw(),進而圓滿完成各特征的繪制任務(wù)。
圖6 虛擬設(shè)備幾何模型顯示流程
對于設(shè)備的屬性仿真模型而言,運動模型是最基本的。環(huán)境中物體運動時,通過運動關(guān)系模型計算相關(guān)運動物體的空間位姿,調(diào)用顯示方法不斷地刷新屏幕產(chǎn)生連續(xù)的動畫仿真。
2.3 系統(tǒng)實現(xiàn)
本文應(yīng)用UG三維造型軟件對一套加工設(shè)備進行了幾何建模,通過文件輸
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圖8 虛擬加工環(huán)境
2.4 結(jié)語
虛擬加工系統(tǒng)是虛擬制造研究的主要內(nèi)容之一,而環(huán)境建模是虛擬加工系統(tǒng)仿真、分析的基礎(chǔ)。本文通過三維實體建模構(gòu)造出一套虛擬設(shè)備,使設(shè)計人員可以借助于一定的軟、硬件設(shè)備,在虛擬制造環(huán)境下對零件加工過程進行仿真,并對設(shè)備布局、加工過程等作出分析,以便對整個生產(chǎn)進程進行優(yōu)化,從而提高生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。該研究成果已經(jīng)在某研究所應(yīng)用,應(yīng)用表明:本課題組建立的虛擬加工系統(tǒng)可根據(jù)實際加工情況快速構(gòu)建虛擬加工環(huán)境,能夠有效提升該研究所產(chǎn)品設(shè)計制造效率,縮短產(chǎn)品研制時間。
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產(chǎn)品研制是多部門的協(xié)同工作過程,各部門間的合作往往受到各個企業(yè)的生產(chǎn)條件等方面的限制,結(jié)合各個企業(yè)的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)特性,改進產(chǎn)品設(shè)計模型的可制造性、可裝配性,減少零部件模型的數(shù)量和特殊類型,減少材料種類,使用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的零部件,是非常必要的。以不同階段的Master Model為核心,可以保證產(chǎn)品研制的不同階段數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)完整一致,保證產(chǎn)品研制的各個部門協(xié)同工作,實現(xiàn)CAD/CAM/CAE系統(tǒng)的高度集成,有效提高產(chǎn)品的可制造性和可裝配性。
3.1.2以過程控制為中心的虛擬裝配
以過程控制為中心的虛擬裝配(Process-Centered Virtual Assembly)主要包含以下兩方面內(nèi)容。
(1)實現(xiàn)對產(chǎn)品總體設(shè)計進程的控制
在產(chǎn)品數(shù)字化定義過程中,結(jié)合產(chǎn)品研制特點,人為地將虛擬裝配技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計過程,該過程可以劃分為三個階段:總體設(shè)計階段、裝配設(shè)計階段和詳細(xì)設(shè)計階段。通過對三個設(shè)計階段的控制,實現(xiàn)對產(chǎn)品總體設(shè)計進程的控制,以及虛擬裝配設(shè)計流程。
1)總體設(shè)計階段??傮w設(shè)計階段是產(chǎn)品研制的初期階段,在此階段進行產(chǎn)品初步的總體布局,主要包括:建立主模型(Master Model)空間;進行產(chǎn)品初步的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)總體布局。
2)裝配設(shè)計階段。裝配設(shè)計階段為產(chǎn)品研制的主要階段,在此階段產(chǎn)品三維實體模型設(shè)計已經(jīng)基本完成,主要包括:產(chǎn)品模型空間分配(裝配區(qū)域、裝配層次的劃分);具體模型定義(建立幾何約束關(guān)系、三維實體模型等)以及應(yīng)力控制。
3)詳細(xì)設(shè)計階段。詳細(xì)設(shè)計階段為產(chǎn)品研制的完善階段,在此階段完成產(chǎn)品三維實體模型的最終設(shè)計,主要包括 :完成產(chǎn)品三維實體模型的最終設(shè)計,進行產(chǎn)品模型的計算機裝配,進行全機干涉檢查。
(2)過程控制管理
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進行管理和傳遞,保證在正確的時間把正確的信息以正確的方式傳遞給正確使用的人。因此,采用統(tǒng)一的信息編碼系統(tǒng)是一項重要的應(yīng)用基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。
(3)機械通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。虛擬裝配技術(shù)如果要實現(xiàn)行業(yè)CAD/CAE/CAPP/CAM技術(shù)的有效集成和廠所之間的數(shù)據(jù)交換,必須采用機械通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。
3.2.2 焊接小車部件級產(chǎn)品實施方法及途徑 1。軟硬件環(huán)境
硬件:COMPAQ服務(wù)器一臺;P4,2.7G,1M內(nèi)存的微機8臺。
軟件:Pro/ENGINEER 2001及其支持環(huán)境。2.焊接小車的傳動裝置虛擬裝配技術(shù)應(yīng)用研究
我們選擇傳動裝置的虛擬裝配技術(shù)應(yīng)用研究作為工程實例,對虛擬裝配技術(shù)的工程應(yīng)用思想、方法、具體實施途徑作進一步研究,為下一階段整個小車的應(yīng)用提供一種基本的理論支持。
(1)總體設(shè)計階段。IPT根據(jù)小車總體設(shè)計要求以及基本的總體設(shè)計參數(shù),建立蝸輪蝸桿和齒輪的主模型空間,并進行初步的總體布局??傮w設(shè)計階段的模型如圖2所示。在此階段,主要包括以下基本步驟:根據(jù)已有工程圖樣建立粗糙模型;布置部分初始模型(蝸輪、蝸桿、齒輪等);對系統(tǒng)構(gòu)件進行初步布置、建立初始模型。
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圖11 詳細(xì)設(shè)計階段模型
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第三步
第四步
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第七步
第八步
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結(jié)束語
虛擬加工系統(tǒng)是虛擬制造研究的主要內(nèi)容之一,而環(huán)境建模是虛擬加工系統(tǒng)仿真、分析的基礎(chǔ)。本文通過三維實體建模構(gòu)造出一套虛擬設(shè)備,使設(shè)計人員可以借助于一定的軟、硬件設(shè)備,在虛擬制造環(huán)境下對零件加工過程進行仿真,并對設(shè)備布局、加工過程等作出分析,以便對整個生產(chǎn)進程進行優(yōu)化,從而提高生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。該研究成果已經(jīng)在某研究所應(yīng)用,應(yīng)用表明:本課題組建立的虛擬加工系統(tǒng)可根據(jù)實際加工情況快速構(gòu)建虛擬加工環(huán)境,能夠有效提升該研究所產(chǎn)品設(shè)計制造效率,縮短產(chǎn)品研制時間。
虛擬裝配的應(yīng)用研究在國內(nèi)研究所才剛剛起步,無論是在船舶、飛機、機械等領(lǐng)域的產(chǎn)品研制與開發(fā)中,還是在其他的輕工藝產(chǎn)品的開發(fā)中,人們已經(jīng)逐漸地認(rèn)識到虛擬裝配所能發(fā)揮的巨大作用和發(fā)展?jié)摿ΑT诤附有≤嚨脑O(shè)計過程中采用的裝配思想改變了產(chǎn)品研制人員的研制習(xí)慣和觀念,采用合理的虛擬裝配應(yīng)用方法、建立一定的組織機構(gòu)是實現(xiàn)虛擬裝配的核心,產(chǎn)品數(shù)據(jù)在研制中的合理管理和流動是實現(xiàn)虛擬裝配的基礎(chǔ)。
第三篇:汽車制造與裝配技術(shù)
汽車制造與裝配技術(shù)
本專業(yè)主要面向現(xiàn)代汽車制造及零部件生產(chǎn)與裝配行業(yè),培養(yǎng)德、智、體等全面發(fā)展,基礎(chǔ)扎實、實踐能力強的高等技術(shù)應(yīng)用性人才。能從事現(xiàn)代汽車制造及零部件加工,汽車裝配調(diào)試,具備從事計算機輔助設(shè)計、數(shù)控編程、產(chǎn)品質(zhì)量檢測等生產(chǎn)現(xiàn)場控制崗位的能力。培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)格在專業(yè)知識和專業(yè)技能方面的基本要求:
1、具有本專業(yè)高級技術(shù)應(yīng)用型人才所必需的文化素質(zhì)和專業(yè)基礎(chǔ)理論;
2、具有正確使用各種測量器械和汽車零部件的加工與裝配能力;
3、具有數(shù)控編程、數(shù)控加工及數(shù)控機床保養(yǎng)與維護的能力;
4、具有編制和實施典型汽車零件加工工藝與裝配流程、分析解決一般機械加工工藝技術(shù)問題的基本能力;
5、具有熟練使用各種與本專業(yè)相關(guān)的CAD、CAM、Pro/E、UG等軟件能力,能勝任機械零件設(shè)計與簡單機械設(shè)備設(shè)計工作;
6、具備在制造企業(yè)擔(dān)任生產(chǎn)車間(工段)或技術(shù)部門技術(shù)管理工作的能力。
7、具有開拓創(chuàng)新的進取精神,一般具有中級數(shù)控機床主干課程說明
1、機械制圖本課程4學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時72學(xué)時,第一學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:本課程是一門研究用投影法(主要是正投影法)繪制機械圖樣和解決空間幾何問題的既有理論又有較多繪圖實踐的專業(yè)基礎(chǔ)課。其目的是培養(yǎng)學(xué)生繪圖、讀圖能力和初步的圖解能力,同時學(xué)習(xí)公差與配合的基本知識。主要教學(xué)內(nèi)容:要求學(xué)會基本圖法,能正確繪制和閱讀一般零件圖和中等復(fù)雜程度的裝配圖。所繪圖樣應(yīng)做到:投影正確,視圖選擇與配置恰當(dāng),尺寸完全,標(biāo)注清晰,字體工整,圖畫整潔,符合機械制圖的國家標(biāo)準(zhǔn),學(xué)會尺寸公差和形位公差的標(biāo)注方法。隨著計算機繪圖新技術(shù)的發(fā)展,要求了解計算機基本知識,熟悉計算機系統(tǒng)的組成并初步掌握用一種典型的繪圖軟件來繪制二維的圖形。2.汽車構(gòu)造本課程4學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時72,第二學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:該課程主要培養(yǎng)學(xué)生對汽車整體結(jié)構(gòu)有完整的認(rèn)識與理解,使學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)工作中具有基本理論和解決基本問題的思維及能力,因而本課程結(jié)合實際進行講授并安排一定的實操能力培訓(xùn)(如參觀學(xué)習(xí)、車間實習(xí)、企業(yè)實踐等),以提高學(xué)生的理論與實際操作能力。為后續(xù)課程的應(yīng)用打好堅實的基礎(chǔ)。主要教學(xué)內(nèi)容:汽車構(gòu)造是本專業(yè)重要的專業(yè)技能課程,是了解汽車整體結(jié)構(gòu)的不可缺少的一門課程。本課程主要包括:發(fā)動機的總體構(gòu)造、曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、燃料供給系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、傳動系、轉(zhuǎn)向系、制動系、行駛系的結(jié)構(gòu)等內(nèi)容。
3、工程力學(xué)本課程3學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時54學(xué)時,第二學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:本課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,包括理論力學(xué)和材料力學(xué)兩大部分。根據(jù)專業(yè)需要,著重講授靜力學(xué)、動力學(xué)和材料力學(xué)的基本理論和基本知識,以及處理簡單工程力學(xué)問題的基本方法,為機械設(shè)計基礎(chǔ)等后續(xù)課程提供必要的理論基礎(chǔ)。主要教學(xué)內(nèi)容:學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時不僅要理解力學(xué)的基本概念與基本定理,并且要掌握由此而導(dǎo)出的解決工程力學(xué)問題的定理和公式,同時還要注意培養(yǎng)處理工程力學(xué)問題的能力。
4、機械設(shè)計基礎(chǔ)本課程4學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時72學(xué)時,第二學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:本課程主要研究機械中的常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設(shè)計理論及計算方法。它是一門培養(yǎng)機械
設(shè)計能力的專業(yè)基礎(chǔ)課。主要教學(xué)內(nèi)容:通過課程學(xué)習(xí):(1)掌握常用機構(gòu)的工作原理、運動特性以及分析機構(gòu)的基本知識;(2)掌握通用零件的工作原理、特點、計算方法、選用知識;(3)運用標(biāo)準(zhǔn)手冊進行一般參數(shù)的通用零件和簡單機械裝置的設(shè)計。
5、電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)本課程4學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時72學(xué)時,第一學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:本課程是一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,是研究電路、磁路、電子技術(shù)在工程技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用的一門學(xué)科。主要教學(xué)內(nèi)容:通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生獲得必要的電路、磁路、變壓器、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)的基本理論、基本知識、基本技能,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事機電一體化工作打下一定的基礎(chǔ)。本課程是一門實踐性較強的課程,除了學(xué)習(xí)理論、完成習(xí)題外還要通過一定的實驗,掌握電
工、電子測量和安全用電方面的基本實驗技能和知識。
6、數(shù)控編程與操作本課程4學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時72學(xué)時,第五學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:使學(xué)生了解數(shù)控編程的方法,熟悉數(shù)控編程指令,能夠?qū)π枰幊痰臋C械零件進行必要的工藝分析和軌跡計算。主要教學(xué)內(nèi)容:學(xué)生完成本課程之后,應(yīng)能對典型的加工零件進行數(shù)控編程。能進行基本零件加工程序的編制及加工操作,了解CAD/CAM基本知識和工程應(yīng)用范圍,并對現(xiàn)代設(shè)計方法和現(xiàn)代加工技術(shù)有一個概貌性的了解。能應(yīng)用
CAD/CAM自動編程軟件進行基本零件數(shù)控加工程序的編制。、高等數(shù)學(xué)本課程4學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時72學(xué)時,第一學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:高等數(shù)學(xué)是工科類專業(yè)的一門公共基礎(chǔ)課,通過學(xué)習(xí),要求系統(tǒng)地獲得一元函數(shù)的微積分學(xué)和常微分方程、多元函數(shù)微積分學(xué)(包括空間解析幾何)和級數(shù)的初步知識。主要教學(xué)內(nèi)容:在學(xué)習(xí)過程中要求學(xué)生切實掌握各有關(guān)內(nèi)容的基本概念、基本理論和基本方法,具有比較熟練的運算能力和分析問題、解決問題的能力,同時培養(yǎng)抽象思維和邏輯推
理能力、空間想象能力及抽象數(shù)學(xué)模型的初步能力。
8、互換性與測量技術(shù)本課程3學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時54學(xué)時,第三學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:從互換性角度出發(fā),通過系統(tǒng)簡練地介紹幾何量公差的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、選用方法和誤差檢測的基本知識,使學(xué)生學(xué)到有關(guān)精度設(shè)計和幾何量檢測的基礎(chǔ)理論知識和基本技能。主要教學(xué)內(nèi)容:系統(tǒng)、簡練地宣傳貫徹國家頒布的幾何量公差的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和選用方法,同時從保證機械零件的互換性和幾何精度出發(fā),介紹測量技術(shù)的基本理論和方法。
9、汽車工程材料本課程3學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時54學(xué)時,第三學(xué)期開設(shè)。學(xué)習(xí)目的:本課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,通過該門課的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握各種汽車所需的材料,為今后的更深入的學(xué)習(xí)打下一定的基礎(chǔ),更好的適應(yīng)今后的工作。主要教學(xué)內(nèi)容:介紹汽車用金屬材料,是以金屬的機械性能為基礎(chǔ),具體地論述了汽本上所用金屬的特性、用途以及牌號表示方法,同時簡本地介紹了對金屬進行普通熱處理的方法以提高金屬材料的使用性能。另外介紹汽車用非金屬材料是以燃料的燃燒理論、油潤料的潤滑原理為基礎(chǔ),具體地論述了汽車用燃潤料的特性、規(guī)格、用途、牌號及它們的選
用方法,同時對橡膠與汽車輪胎以及塑料在汽車上的應(yīng)用、修理也作了簡明的論述。
10、汽車制造工藝工裝本課程3學(xué)分,課內(nèi)學(xué)時54學(xué)時,第三學(xué)期開設(shè)學(xué)習(xí)目的: 本課程的首要任務(wù)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中了解本掌握如何提高產(chǎn)品品質(zhì),因為隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對汽車產(chǎn)品質(zhì)的要求越來越高,而產(chǎn)品質(zhì)量與零、部件的加工質(zhì)量和裝配質(zhì)量密切相關(guān)。另一個重要任務(wù)是研究如何提高生產(chǎn)效率.即如何采用高生產(chǎn)率的加工方法、設(shè)備和工藝裝備,來完成機械加工工藝過程和裝配工藝過程。主要教學(xué)內(nèi)容:本課程的一門專業(yè)性的技術(shù)基礎(chǔ)課,它以汽車零件的加工工藝以及產(chǎn)品的裝配工藝為研究對象。而研究工藝問題所遵循的基本原則是“優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本”,即從質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性三個方面來研究。畢業(yè)生的就業(yè)方向
1、汽車制造企業(yè),從事汽車制造與裝配技術(shù)工作;
2、汽車及機械制造企業(yè),從事計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造工作及數(shù)控設(shè)備調(diào)試、維護與操作的工作;
3、汽車制造企業(yè)或服務(wù)公司,從事汽車配件的管理工作;
4、汽車及機電制造企業(yè),擔(dān)任生產(chǎn)車間(工段)或技術(shù)部門的技術(shù)管理工作
第四篇:汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)建設(shè)規(guī)劃(機械工程系)
黑龍江工業(yè)學(xué)院汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)
建設(shè)規(guī)劃
黑龍江工業(yè)學(xué)院 2015年2月 黑龍江工業(yè)學(xué)院汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)
建設(shè)規(guī)劃
一、專業(yè)發(fā)展與人才培養(yǎng)目標(biāo)
汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)雖是我系的新興專業(yè),但相關(guān)專業(yè)已有十幾年的辦學(xué)經(jīng)驗,在專業(yè)教學(xué)團隊建設(shè)上,我系一直秉承“工學(xué)并舉,產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合”的辦學(xué)特色。近年來在校企共建“汽車工廠”教學(xué)平臺上,正在逐步打造新的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)具有汽車制造與裝配優(yōu)勢的高技能人才。
(一)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
本專業(yè)培養(yǎng)與我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)的,在德、智、體、美等方面全面發(fā)展的,掌握汽車制造工藝與汽車裝配工藝所應(yīng)有的知識,具有本專業(yè)綜合職業(yè)能力,勝任汽車制造、汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)及其他加工制造業(yè)生產(chǎn)、技術(shù)、管理等第一線職業(yè)崗位要求的高素質(zhì)技能型專門人才。
(二)人才培養(yǎng)規(guī)格
1、培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)
具有正確的人生觀、價值觀和世界觀,較好的團結(jié)協(xié)作和組織能力,較強的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力,良好的心理適應(yīng)能力。
2、培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)能力
具有較熟練的使用計算機操作和計算機繪圖的能力,具有較強的漢語文字與語言表達能力。
3、培養(yǎng)學(xué)生較強的專業(yè)專項能力 能夠正確掌握汽車主要總成裝配、檢驗方法的能力。
4、培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)綜合能力和創(chuàng)新能力
具有分析與解決實際問題、制訂工作計劃與實施的組織能力。
二、專業(yè)建設(shè)內(nèi)容
(一)加強校企合作體制機制建設(shè)
進一步豐富和完善“行業(yè)對接、校企聯(lián)姻、項目嵌入”的校企合作模式,建立健全企業(yè)、院、系三級校企合作管理機構(gòu),建立校企合作的管理機制、考核機制和激勵機制。
(二)推進專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)模式改革
服務(wù)黑龍江省及周邊區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略,構(gòu)建以先進制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為主體的專業(yè)體系,重點打造汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)及專業(yè)群。按照校企合作、專家指導(dǎo)、重點帶動、全系推進的思路,進行人才培養(yǎng)方案的制定工作,對人才培養(yǎng)方案所列課程制定課程標(biāo)準(zhǔn)、開展教學(xué)設(shè)計、編撰教材及學(xué)材、實施任務(wù)驅(qū)動、行動導(dǎo)向教學(xué),在此基礎(chǔ)上建設(shè)專業(yè)教學(xué)資源庫。并對其核心課程進行全方位的建設(shè)。建設(shè)期內(nèi),制定滿足企業(yè)生產(chǎn)實際需求的專業(yè)人才培養(yǎng)方案,制訂基于工作過程的課程標(biāo)準(zhǔn)及工作過程系統(tǒng)化課程實施方案,編撰用于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的各類指導(dǎo)性或引導(dǎo)性學(xué)習(xí)材料。積極推進“任務(wù)驅(qū)動、行動導(dǎo)向”教學(xué)方式,促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、解決問題能力以及綜合素質(zhì)的提高。
(三)加強師資隊伍建設(shè)
啟動內(nèi)部人事制度改革,建立企業(yè)能工巧匠和技術(shù)專家參與教學(xué)、專業(yè)教師到企業(yè)掛職鍛煉和開展技術(shù)服務(wù)的配套制度。建設(shè)期內(nèi),引進若干名具有高級職稱、在行業(yè)內(nèi)有影響的專業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任專業(yè)和課程帶頭人,對現(xiàn)有的教學(xué)骨干進行重點培養(yǎng),培養(yǎng)中青年骨干教師,從企業(yè)引進專業(yè)人才充實骨干教師隊伍。安排專業(yè)教師企業(yè)掛職鍛煉,外出學(xué)習(xí)培訓(xùn),重點專業(yè)與企業(yè)合作開發(fā)項目。聘請企業(yè)兼職教師。校企教師共同制定人才培養(yǎng)方案、開發(fā)課程、編寫教材和實施教學(xué),為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供堅實的保障。
(四)進一步完善實驗實訓(xùn)條件
按照“實境化、生產(chǎn)性、多功能、開放式”的原則進行實訓(xùn)基地建設(shè),擴建生產(chǎn)性實訓(xùn)室或?qū)嵱?xùn)車間,使校內(nèi)實訓(xùn)基地由原來的消耗型向生產(chǎn)經(jīng)營型轉(zhuǎn)化,營造真實生產(chǎn)職業(yè)氛圍,滿足一體化教學(xué)要求,為學(xué)生提供真實工作環(huán)境的崗位適應(yīng)性訓(xùn)練;每年新建2-5個校外實訓(xùn)基地,重點建設(shè)5個相對穩(wěn)定、深度合作的緊密型校外實訓(xùn)基地,使校外基地教學(xué)化,為學(xué)生頂崗實習(xí)提供保障。建成立足本院、輻射周邊、校企共享,在專業(yè)領(lǐng)域能起到骨干和示范作用,在雞西市乃至全省有一定影響的區(qū)域性綜合實訓(xùn)基地。
三、改革舉措
(一)課程體系的改革
根據(jù)就業(yè)崗位分析,確定典型工作任務(wù),構(gòu)建“工作過程系統(tǒng)化”的課程體系。在對汽車制造企業(yè)和汽車零部件加工企業(yè)的調(diào)研、畢業(yè)生跟蹤調(diào)查和專業(yè)委員會的論證基礎(chǔ)上,歸納出本專業(yè)核心就業(yè)崗位與相關(guān)就業(yè)崗位,根據(jù)本專業(yè)崗位群中每個職業(yè)崗位的工作過程,提取每個崗位的典型工作任務(wù),確定完成工作任務(wù)應(yīng)具有的職業(yè)工作的能力及支撐能力要求的專業(yè)知識。對典型工作任務(wù)進行歸納,確定行動領(lǐng)域;將行動領(lǐng)域轉(zhuǎn)換成學(xué)習(xí)領(lǐng)域。依據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長規(guī)律,專業(yè)所對應(yīng)的典型職業(yè)工作過程,重構(gòu)課程,重組內(nèi)容,形成工作過程系統(tǒng)化的課程體系。
課程體系建設(shè)要解決兩個方面的問題:
①建立突出職業(yè)能力培養(yǎng)的課程標(biāo)準(zhǔn),將職業(yè)能力轉(zhuǎn)化為教學(xué)目標(biāo),將獲得能力所需時間轉(zhuǎn)化為教學(xué)學(xué)時。
②推進崗位需求的理論知識與實踐技能的融合,實現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化,提升學(xué)生的職業(yè)能力。
(二)課程改革
課程改革是專業(yè)改革的核心,其內(nèi)容主要包括課程標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、核心課程建設(shè)、教材建設(shè)、教學(xué)方法和考核內(nèi)容建設(shè)等內(nèi)容。我們將組建包括教育專家、企業(yè)專家、專業(yè)骨干教師在內(nèi)的課程教學(xué)團隊,按照資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估的“六步法”課程開發(fā)思路,穩(wěn)步推進3門專業(yè)核心課程建設(shè)工作。深入企業(yè)調(diào)研,與企業(yè)技術(shù)專家一起,按照學(xué)習(xí)情境設(shè)計的“開發(fā)學(xué)習(xí)情境—確定教學(xué)組織—實施開發(fā)評估—反饋”四步驟,制定3門專業(yè)核心課程標(biāo)準(zhǔn)。以《汽車制造工藝》為例。依托校外實訓(xùn)企業(yè),進行專業(yè)崗位工作分析,整合歸納崗位的一般工作過程,重新進行課程內(nèi)容的選擇和排序,使教學(xué)內(nèi)容具有實用性、先進性;在教學(xué)實施中,強調(diào)教學(xué)過程的行動導(dǎo)向,遵循“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”這一完整的“行動”過程序列,在真實的生產(chǎn)環(huán)境中,運用多媒體和網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代教學(xué)手段和仿真教學(xué)軟件等功能,采用項目導(dǎo)入、分組訓(xùn)練、討論輔導(dǎo)、生產(chǎn)運用等教學(xué)方法,實現(xiàn)綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)。
(三)教學(xué)模式改革
教學(xué)模式是教學(xué)活動的基本結(jié)構(gòu),必須要與教學(xué)目標(biāo)相契合,充分利用可提供的教學(xué)條件設(shè)計教學(xué)模式。由以“教”為主向重“學(xué)”為主的教學(xué)模式發(fā)展,從單一教學(xué)模式向多樣化教學(xué)模式發(fā)展。在學(xué)生具備基本自學(xué)能力的條件下,以學(xué)生的“集體自學(xué)”和“成果展示”取代傳統(tǒng)的教師“一言堂”,倡導(dǎo)采用“任務(wù)引領(lǐng)、項目驅(qū)動”的教學(xué)模式,使課堂真正成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和互動交流的平臺,力爭實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方式的根本轉(zhuǎn)變。
(四)教學(xué)資源庫建設(shè)
大力推進教學(xué)資源庫建設(shè),共享專業(yè)教學(xué)資源,滿足教師教學(xué)需求及學(xué)生選修課、自主學(xué)習(xí)等需要。其主要組成包括:專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)庫、網(wǎng)絡(luò)課程、多媒體課件庫、視頻教學(xué)資料庫、習(xí)題庫。采取自行開發(fā)、與專業(yè)公司合作、收集整理已有資源等方式進行共享專業(yè)教學(xué)資源庫的建設(shè),為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供優(yōu)質(zhì)平臺,為全國同類高職院校同類專業(yè)提供共享平臺。
(五)師資隊伍建設(shè)
以“內(nèi)培、外引與外聘”等方式,努力構(gòu)建一支結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)精湛、專兼結(jié)合的高水平“雙師”教學(xué)團隊。通過選送教師到知名院校、著名企業(yè)或科研院所進行進修、培訓(xùn)、承擔(dān)科研課題等,更新專業(yè)建設(shè)理念,提高科研和業(yè)務(wù)技能水平;通過安排教師到對口企業(yè)掛職鍛煉,以了解企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)狀況,增加其企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗,達到引領(lǐng)專業(yè)建設(shè)的目的。
(六)實訓(xùn)基地建設(shè)
1、校內(nèi)實訓(xùn)基地建設(shè)
建設(shè)具備真實工作情境,能滿足教學(xué)需要,并兼有生產(chǎn)、技能鑒定功能的實訓(xùn)基地。與企業(yè)共建“汽車工廠”,提高校企合作水平,充分發(fā)揮基地作用,實現(xiàn)教學(xué)與生產(chǎn)的緊密結(jié)合,師生與一線技術(shù)人員的緊密結(jié)合。密切與企業(yè)合作,增加企業(yè)投入設(shè)備資金的比例;設(shè)備配置要常規(guī)設(shè)備與高精設(shè)備合理搭配,并考慮今后具有一定的科研能力;設(shè)備數(shù)量上要至少能夠滿足1個班、4組的要求。
2、校外實訓(xùn)基地建設(shè)
通過企業(yè)調(diào)研,結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo),加強校企合作力度,落實并強化以頂崗實習(xí)為主要功能的校外實習(xí)基地建設(shè),使學(xué)生頂崗實習(xí)達到100%。實現(xiàn)與企業(yè)開展生產(chǎn)合作、技術(shù)開發(fā)、師資共享等方面的協(xié)作;與企業(yè)共建定向培訓(xùn)班,并在頂崗實習(xí)、學(xué)生技能培訓(xùn)、學(xué)生就業(yè)等方面加強合作。
黑龍江工業(yè)學(xué)院機械工程系
2015年2月6日
第五篇:課程與教學(xué)設(shè)計
課程與教學(xué)設(shè)計
課程與教學(xué)是一個古老的研究領(lǐng)域,關(guān)于課程與教學(xué)的知識和理論與是浩如煙海,而且很難評判哪一個是對的哪一個是錯的。各種理論和知識都有其產(chǎn)生的背景、適用的對象和使用的條件。在本書中,我們提供了一些不同的有代表性的課程與教學(xué)的知識和理論,希望讀者在學(xué)習(xí)的過程中認(rèn)真分析,汲取不同知識和理論的合理之處或精華。
本書是關(guān)于研究“課程與教學(xué)設(shè)計”等方面知識的專著,具體包括了:課程與教學(xué)概述、課程與教學(xué)的關(guān)系、基礎(chǔ)教育的培養(yǎng)目標(biāo)與課程改革、國外基礎(chǔ)教育課程改革的主要內(nèi)容與特點、我國普通高中課程改革的主要內(nèi)容與特點、建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論及其課程與教學(xué)觀等方面的內(nèi)容。