第一篇：“一體化教學(xué)”的典型范本

職業(yè)院?！耙惑w化教學(xué)”的典型范本 2012-02-22 16:01

職業(yè)院?！耙惑w化教學(xué)”的典型范本

——新疆克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院一體化教學(xué)改革紀(jì)實(shí)

蔣夫爾

新疆克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院院長 王亞雄

學(xué)生在一體化教室一邊學(xué)理論一邊學(xué)實(shí)踐操作

“對于我們這樣的職業(yè)培訓(xùn)類院校來說，如何實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合是事關(guān)培訓(xùn)質(zhì)量的關(guān)鍵，如何通過改革，將兩者真正融為一體，是我們長期以來深入思考和探索的課題?！毙陆死斠兰紟熍嘤?xùn)學(xué)院院長王亞雄在接受訪談時說。

這些年，通過不斷探索和實(shí)踐，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院在“一體化師資、一體化教材、一體化教學(xué)場地、一體化課程”四項(xiàng)建設(shè)方面取得顯著成績，一體化教學(xué)改革實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)一體化目標(biāo)，成為職業(yè)院校全面推行一體化教學(xué)的典型范本。

一體化教學(xué)是職業(yè)教育的必然選擇

“過去，傳統(tǒng)教學(xué)模式下，理論課在教室里上，而實(shí)踐操作課則要跑到實(shí)訓(xùn)基地去上，有的理論講完了，操作還沒有跟上，等到去實(shí)訓(xùn)基地上操作課的時候，學(xué)的理論有的已經(jīng)忘記了。”王亞雄說，“這無疑會影響教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量?！?的確，理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)難以融合，對職業(yè)教育質(zhì)量提升產(chǎn)生的影響是巨大的?？死斠兰紟熍嘤?xùn)學(xué)院石油工程系教師陳建元對此感受頗深，他說：“過去，在上‘抽油機(jī)原理’這一課時，課堂上都講完理論了，可學(xué)生還沒有見過抽油機(jī)是什么樣子。在課堂上，只能用掛圖給學(xué)生演示，效果很差?！?/p>

陳建元遇到的問題，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院早在上世紀(jì)90年代就發(fā)現(xiàn)了它的普遍性，并試圖逐步解決。當(dāng)時，學(xué)院提出過將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)合并在一起進(jìn)行，可是面臨一系列問題。首先是教師問題，當(dāng)時的教師是理論和實(shí)踐操作分開的，教理論的教師教不了實(shí)踐操作，教實(shí)踐操作的教師教不了理論，原本的一堂課，是分開來上的，先教理論，再教實(shí)踐操作，由兩個教師分別在不同的場所完成。

除了教師之外，教材也是一個問題。理論教材只講理論，不講實(shí)踐操作，這也成了一體化教學(xué)的障礙。

一體化教學(xué)還有一大障礙就是教學(xué)場所。傳統(tǒng)的教室，只有黑板和掛圖、教具，只能滿足講理論課程，而實(shí)踐操作教學(xué)往往與理論教學(xué)場地相隔很遠(yuǎn)，兩者無法統(tǒng)一。

傳統(tǒng)的課程，沒有涉及一體化內(nèi)容，沒有課程體系，想搞一體化教學(xué)也搞不了。

這些問題的存在嚴(yán)重影響了理論教學(xué)與實(shí)踐操作一體化的推進(jìn)，然而，隨著職業(yè)教育的不斷發(fā)展和用人單位對人才的需求，一體化教學(xué)已經(jīng)成為必然選擇，成為必須要努力做好的工作。這些年來，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院努力探索，大膽改革，終于在一體化教學(xué)上取得了突破，成功實(shí)現(xiàn)了全面推行一體化教學(xué)的目標(biāo)。

一體化師資隊伍建設(shè)：打造了一支600人雙師型優(yōu)質(zhì)師資隊伍

沒有好的教師就沒有好的教育，這同樣適用職業(yè)教育。

“一體化教學(xué)首先要解決的問題就是教師隊伍問題。”王亞雄說，“一體化教學(xué)，必須要有能夠滿足一體化教學(xué)要求的教師隊伍。”

從2002年開始，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院要求全體專業(yè)課教師從初級工開始逐步取證，取得初級工證之后，再考中級、高級，直到技師。學(xué)院則給教師提供平臺和各種學(xué)習(xí)培訓(xùn)的機(jī)會，鼓勵暫時沒有擔(dān)任教學(xué)任務(wù)的教師自學(xué)，在考核的時候，學(xué)院給這些教師計算工作量。同時，給參加培訓(xùn)的教師報銷費(fèi)用，每年投入數(shù)十萬元資金對教師進(jìn)行培訓(xùn)。通過采取積極措施，鼓勵教師考證，到了2005年，學(xué)院就有7名教師取得了技師資格證，取得高級工證的達(dá)到12人。目前學(xué)院220名各專業(yè)教師中已有80%取得本專業(yè)或相近專業(yè)中級工以上操作技能等級證書，其中高級技師19人，占9%；技師61人，占28%；高級工52人，占24%；中級工46人，占21%。有了這些雙師型教師，一體化教學(xué)才有基本的師資保障。#p#分頁標(biāo)題#e#

克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院在專職教師的雙師型建設(shè)方面，主要措施是學(xué)院制定激勵政策，創(chuàng)造條件，鼓勵教師學(xué)理論、鉆技能，在專業(yè)技術(shù)職稱和專業(yè)操作技能兩個方面不斷提升，并抽時間到生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)習(xí)、調(diào)研、積累生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、貼近生產(chǎn)實(shí)際。

同時，積極推進(jìn)雙師結(jié)構(gòu)隊伍建設(shè)。在鼓勵專職教師提升素質(zhì)的同時，大力加強(qiáng)校企合作，大量選聘生產(chǎn)現(xiàn)場的技術(shù)，技能骨干擔(dān)任兼職教師，專兼職搭配，優(yōu)勢互補(bǔ)，形成理論與實(shí)踐優(yōu)勢明顯、專職與兼職相互補(bǔ)充、實(shí)用可靠的雙師結(jié)構(gòu)模式。

王亞雄說，走雙師型為主體、雙師結(jié)構(gòu)為補(bǔ)充的一體化師資隊伍建設(shè)路子，有利于強(qiáng)化專職教師隊伍建設(shè)、有利于校企合作，同時解決了專職教師隊伍雙師型建設(shè)過程中不可避免的個體差異矛盾。

克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院對雙師型教師的等級內(nèi)涵有明確的界定，他們稱之為配置，具體劃分是：最高配置為“高級講師+高級技師”；高級配置為“講師+高級技師”或“高級講師+技師”；標(biāo)準(zhǔn)配置為“講師+技師”；最低配置為“助理講師+中級工”。這些教師都有一個共同特征，就是每個教師既能講理論知識，又能指導(dǎo)操作技能訓(xùn)練。

通過長期的探索和積累與近幾年的加倍努力，目前，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院已建立了一個數(shù)量充足，素質(zhì)優(yōu)良的一體化師資人才庫，對高技能人才培養(yǎng)中的一體化教學(xué)提供了師資保障。學(xué)院已建成一支規(guī)模達(dá)600余人，專職與兼職相結(jié)合，學(xué)院與企業(yè)相結(jié)合的教師隊伍，其中，高級工程師、高級講師、技師、高級技師占60%，大學(xué)專科及以上文化程度占70%，平均年齡40歲，平均工齡20年，是一支具有新疆石油特色、覆蓋主要技術(shù)工種和關(guān)鍵崗位的優(yōu)質(zhì)師資隊伍。

一體化教材建設(shè)：真正做到既滿足理論教學(xué)又滿足實(shí)踐操作需要

有了能夠適應(yīng)一體化教學(xué)需要的教師隊伍，傳統(tǒng)的教材又不能適應(yīng)需要了。為此，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院大膽改革，根據(jù)專業(yè)實(shí)際，對教材進(jìn)行分析梳理。把那些必須要學(xué)到的理論知識梳理出來，同時，把應(yīng)用這些理論需要掌握的實(shí)踐操作技能要求也梳理出來，找到二者的結(jié)合點(diǎn)。

一體化教材篇章結(jié)構(gòu)的基本框架：一是所需要的相關(guān)基礎(chǔ)知識；二是所需要的專業(yè)知識；三是安全知識；四是操作步驟；五是考核步驟和標(biāo)準(zhǔn)。

以項(xiàng)目為單位，來開發(fā)教材。學(xué)院從主體專業(yè)，即石油鉆井專業(yè)、石油開采專業(yè)、油氣集輸專業(yè)、井下作業(yè)專業(yè)、熱注專業(yè)著手開發(fā)一體化教材。這些教材包括從初級工到高級技師系列教材。象這種針對某一專業(yè)、某一技能等級的一體化教材，才真正解決了我們所希望和倡導(dǎo)的實(shí)用性、針對性、夠用、管用等問題。

“通過這樣有針對性的教材開發(fā)，我們開發(fā)出來的教材就能夠滿足一體化教學(xué)需要?！蓖鮼喰壅f，“一體化教材對一體化教學(xué)的推行十分重要，在沒有現(xiàn)成范本的情況下，開發(fā)一體化教材是一項(xiàng)創(chuàng)造性的工作?！?/p>

克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院組成一體化教材開發(fā)項(xiàng)目組，由院長任組長，設(shè)有用戶總監(jiān)、質(zhì)量總監(jiān)、進(jìn)度總監(jiān)負(fù)責(zé)總體組織協(xié)調(diào)，下設(shè)若干專業(yè)課題組，分別由相關(guān)專業(yè)骨干教師組成，具體負(fù)責(zé)教材編寫。基本做法是將原來各自成冊、自成體系的“應(yīng)知”、“應(yīng)會”教材、有機(jī)融合為一個整體，以課題模塊為單元，相對獨(dú)立成章，形成適應(yīng)一體化教學(xué)要求的教材模式。編寫過程中，以原有相關(guān)教材為基礎(chǔ)，以國家和石油行業(yè)職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)為主線，結(jié)合油田生產(chǎn)相關(guān)新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范，使我們編寫的教材貼近生產(chǎn)實(shí)際。近幾年來，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院先后開發(fā)了《石油鉆井》、《石油開采》、《油氣集輸》、《井下作業(yè)》、《維修電工》、《汽車修理》、《電焊》等教材，投入使用后，深受學(xué)習(xí)者歡迎。

與此同時，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院積極探索多媒體教材開發(fā)應(yīng)用，通過文字、圖片、動畫、聲音相結(jié)合，運(yùn)用計算機(jī)多媒體技術(shù)，把紙質(zhì)靜態(tài)教材轉(zhuǎn)化為生動形象的多媒體電子教材。使油氣生產(chǎn)中的大型設(shè)備、復(fù)雜工藝流程，密閉裝置、置于地下的生產(chǎn)過程等看不見、摸不著、講不明的內(nèi)容，生動、形象、明白地呈現(xiàn)在屏幕上，極大地改善了學(xué)習(xí)效果。其先進(jìn)性、安全性、經(jīng)濟(jì)性十分突出，深受學(xué)習(xí)者的歡迎。

自2007年以來，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院已開發(fā)投用的多媒體教材有《石油開采》、《油氣集輸》、《工業(yè)鍋爐運(yùn)行》，播放時間長達(dá)400多個小時。

這些教材的開發(fā)，讓一體化教學(xué)有了教材保障，教師教有教材，學(xué)生學(xué)有課本。一體化教材的開發(fā)，突破了一體化教學(xué)推行的又一大瓶頸。

一體化教學(xué)場地建設(shè)：實(shí)現(xiàn)課堂和車間融為一體的目標(biāo)

有了教師，有了教材，沒有教學(xué)場地也沒辦法教啊。因此，要開展一體化教學(xué)，是否有一體化教學(xué)場地也是關(guān)鍵因素之一。

“一體化教學(xué)場地分為兩種，一種是輕型的，另一種是大型的?！蓖鮼喰壅f，“學(xué)院根據(jù)專業(yè)需要和一體化教學(xué)需要來建設(shè)一體化教學(xué)場地，先后投入8000多萬元資金優(yōu)先建設(shè)了克拉瑪依油田主體專業(yè)高技能人才培養(yǎng)所急需的一體化教學(xué)場地?！?p#分頁標(biāo)題#e#

一體化教學(xué)場地在建設(shè)過程需要很好地解決一系列問題。一是方案構(gòu)思設(shè)計，解決想要建設(shè)一個什么樣場地的問題。把建設(shè)目標(biāo)、功能需求、房屋要求、設(shè)備需求、技術(shù)難點(diǎn)、投資估算、建設(shè)周期等逐一進(jìn)行分析、描述。二是購置設(shè)備、市場調(diào)研、設(shè)備選型、尋價、了解供應(yīng)商、定購。三是合作研發(fā)，提出明確的功能要求，作出詳盡的需求描述，尋求合適的供應(yīng)商，簽定合同。四是自行設(shè)計制作，將需要自己設(shè)計的實(shí)訓(xùn)裝置列為學(xué)院科研課題，提供人、財、物、時間保障。鼓勵教師動腦動手，提升學(xué)校品位。

走在克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院的校園里，有9個特別的教室引起了筆者的注意，這些教室里不僅有各種設(shè)備、儀器和掛圖，還有課桌?！皩W(xué)生就在這里上課，理論課和實(shí)踐操作課一起上，由一個教師完成。”王亞雄說，“一體化教學(xué)帶來的直接效果就是學(xué)生們的理論和實(shí)踐動手能力都得到極大增強(qiáng)?！?/p>

一體化教學(xué)場地簡稱為一體化教室。就是能實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和實(shí)際操作穿插進(jìn)行，邊講邊練，貼近生產(chǎn)的工場化的教學(xué)場地。一體化教室是一個大概念，對于不同的專業(yè)（工種）其表現(xiàn)形式，建設(shè)模式各不相同，要根據(jù)專業(yè)技能培養(yǎng)的需要而定?？死斠兰紟熍嘤?xùn)學(xué)院經(jīng)過多年的摸索，近3年學(xué)院在國家高技能人才培養(yǎng)示范基地建設(shè)中圍繞一體化教學(xué)的新要求，又進(jìn)行了大量的研究嘗試，形成了幾種切合自己實(shí)際教學(xué)需要的模式：

——將多媒體電子教材裝入計算機(jī)，學(xué)生在計算機(jī)上進(jìn)行模擬操作訓(xùn)練。如學(xué)院的石油開采專業(yè)、油氣集輸專業(yè)、熱工（司爐）專業(yè)在用的仿真操作系統(tǒng)。

——教學(xué)軟件與生產(chǎn)設(shè)備相同的硬件相結(jié)合，產(chǎn)生真實(shí)操作效果。如學(xué)院的石油鉆井模擬系統(tǒng)、井下作業(yè)模擬系統(tǒng)、自動化采油模擬系統(tǒng)，機(jī)床電路維修模擬設(shè)備、電工技師培訓(xùn)考核裝置等。

——自動化采油仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，由SCADA中央控制系統(tǒng)和中控室、檢測機(jī)六臺、多媒體投影儀、教師機(jī)、演示裝置、展示臺等組成。涵蓋了新疆油田公司現(xiàn)代化采油、注水、計量、監(jiān)測等知識。該系統(tǒng)集培訓(xùn)、技能鑒定、技能比賽、故障設(shè)計和排除等功能于一體。

——將巨型設(shè)備按比例縮小，制作成微縮但真實(shí)可動的實(shí)物，在這樣的實(shí)物體上進(jìn)行操作訓(xùn)練，解決安全性、經(jīng)濟(jì)性和全天候操作的問題。如學(xué)院教師自己設(shè)計制作的微縮仿真鉆機(jī)、微宿仿真修井機(jī)。

——將真實(shí)的設(shè)備、儀器、大型或復(fù)雜的工具分解陳列于教室，以掛圖與實(shí)物相結(jié)合進(jìn)行檢測、組裝、維護(hù)保養(yǎng)等課題訓(xùn)練。如學(xué)院的油氣集輸、井下作業(yè)、石油鉆井等實(shí)訓(xùn)室及鉆修、汽修廠房等。

——同生產(chǎn)現(xiàn)場完全一樣的設(shè)備和操作過程。如學(xué)院的石油開采、油氣集輸、井下作業(yè)、采氣、機(jī)加工、焊接、高壓配電、司爐工等實(shí)訓(xùn)場。

“有了這一系列一體化教學(xué)場所，一體化教學(xué)的實(shí)施就有了物質(zhì)基礎(chǔ)?！蓖鮼喰壅f。

一體化課程建設(shè)：讓師資、教材、教學(xué)場地諸要素有機(jī)組合起來

“所謂一體化課程建設(shè)，我們的定義是以理論與實(shí)踐一體化教學(xué)理念為指導(dǎo)，把我們?yōu)橐惑w化教學(xué)準(zhǔn)備的師資、教材、教學(xué)場地諸要素有機(jī)的組合起來，去實(shí)現(xiàn)提高技能人才培養(yǎng)質(zhì)量的目標(biāo)?！蓖鮼喰壅f。

筆者在走訪中了解到，該院的具體作法是針對一定專業(yè)（工種），一定技能等級的培養(yǎng)目標(biāo)，按課程類別設(shè)計制定包括教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、師資力量、教材選用、教學(xué)場地配置，教學(xué)評價等要素和環(huán)節(jié)在內(nèi)的教學(xué)方案。通過這樣的教學(xué)方案的實(shí)施，有效地貫徹一體化教學(xué)理念，規(guī)范教學(xué)過程管理，控制教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)。

有了一體化師資，一體化教材、一體化教學(xué)場地，教師具體怎么教學(xué)生，怎么樣來實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，這就需要構(gòu)建一體化課程體系，讓師資、教材、教學(xué)場地等諸多要素有機(jī)組合起來，這樣才能達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的效果。

克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院以每個工種為單位，來進(jìn)行課程體系設(shè)計。每個工種按照5個級別，即：初級、中級、高級、技師、高級技師，每個級別的要求和目標(biāo)都是不一樣的，以前在一本教材里各等級的內(nèi)容籠統(tǒng)地寫在一起，現(xiàn)在按照一體化要求分開了，初級要掌握什么，高級還要掌握什么，目標(biāo)很明確。根據(jù)這些目標(biāo)和要求，克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院設(shè)計制定了“一體化課程體系設(shè)計方案”，配合一體化教材進(jìn)行教學(xué)。

“一體化課程方案”包括課程名稱、課程目標(biāo)、教學(xué)計劃、教學(xué)大綱、教學(xué)周期、課程設(shè)置、學(xué)時分配、教學(xué)要求、教學(xué)提示、教材選用、教師配置、教學(xué)方式、訓(xùn)練課題、教學(xué)資源配置、教學(xué)資料積累等方面的內(nèi)容。

克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院目前已制定了41個一體化教學(xué)課程方案，涉及41個工種等級，8個專業(yè)。一體化教學(xué)課程體系的建立，使一體化教學(xué)在操作層面上得到落實(shí)，從而為一體化教學(xué)的全面實(shí)施打開了一條新路。

一體化教學(xué)效果好：實(shí)現(xiàn)高技能人才培養(yǎng)目標(biāo)#p#分頁標(biāo)題#e#

“以一體化師資，一體化教材、一體化教學(xué)場地、一體化課程建設(shè)為內(nèi)容的一體化教學(xué)改革，最終目的是培養(yǎng)出高素質(zhì)的技能人才。”王亞雄說，“職業(yè)教育為就業(yè)服務(wù)，發(fā)揮著培養(yǎng)技能人才的功能，而一體化教學(xué)模式的推行，實(shí)現(xiàn)了提高技能人才培養(yǎng)質(zhì)量的目標(biāo)。”

近3年來，隨著克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院一體化教學(xué)實(shí)踐的推進(jìn)和提升，培訓(xùn)教學(xué)效果不斷改善，社會反響越來越好。先后培養(yǎng)各級技能人才30000余人。其中高級工2349人，技師562人，高級技師308人。在全國石油行業(yè)職業(yè)技能大賽中獲采氣工團(tuán)體第二名，井下作業(yè)工團(tuán)體第三名，油氣集輸工團(tuán)體第二名，維修電工團(tuán)體第三名，同時獲個人金牌3人，銀牌6人，銅牌11人，在新疆油田公司2010年職業(yè)技能大賽中66人獲得前三名，其中授予技術(shù)能手12人，晉升高級工17人，晉升技師19名，晉升高級技師4人。

克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院教師中，有2人授予中國石油天然氣集團(tuán)公司優(yōu)秀教師，2人授予克拉瑪依市級學(xué)科帶頭人，20人授予克拉瑪依市級骨干教師。

以加強(qiáng)“一體化師資、一體化教材、一體化教學(xué)場地、一體化課程”四項(xiàng)建設(shè)為內(nèi)容的一體化教學(xué)改革為契機(jī)和載體，促進(jìn)了克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院的內(nèi)涵發(fā)展，取得了明顯的成效。由于一體化教學(xué)實(shí)踐取得的巨大成績，2011年5月10日，新疆維吾爾自治區(qū)技工院?！耙惑w化教學(xué)”實(shí)踐成果交流與研討會在克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院召開，在全疆引起了強(qiáng)烈反響。由于辦學(xué)成績突出，2011年9月15日，中國石油天然氣集團(tuán)公司“三控制一規(guī)范”經(jīng)驗(yàn)交流暨人事管理三基工作推進(jìn)會議，在新疆油田公司召開，會上介紹了新疆油田公司長期高度重視技術(shù)工人培訓(xùn)的經(jīng)驗(yàn)和成果，來自全國油田各企業(yè)的代表300余人，參觀了克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院的辦學(xué)成果，受到中石油集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)和與會代表的高度評價。這些都是對克拉瑪依技師培訓(xùn)學(xué)院一體化教學(xué)改革豐碩成果的充分肯定。

“在一體化教學(xué)改革方面，我們?nèi)〉昧孙@著成績，但這項(xiàng)工作需要長期堅持下去?！蓖鮼喰圩詈笳f，“我們還要不斷探索，持續(xù)改進(jìn)，不斷提升辦學(xué)實(shí)力，不斷提高技能人才培養(yǎng)質(zhì)量，努力辦好職業(yè)教育，培養(yǎng)更多更好的高技能人才，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展服好務(wù)。”

第二篇：機(jī)電一體化典型實(shí)例

8機(jī)電一體化系統(tǒng)典型實(shí)例

8.1 機(jī)器人

8.1.1概述

機(jī)器人是能夠自動識別對象或其動作，根據(jù)識別，自動決定應(yīng)采取動作的自動化裝置。

它能模擬人的手、臂的部分動作，實(shí)現(xiàn)抓取、搬運(yùn)工件或操縱工具等。它綜合了精密機(jī)械技

術(shù)、微電子技術(shù)、檢測傳感技術(shù)和自動控制技術(shù)等領(lǐng)域的最新成果，是具有發(fā)展前途的機(jī)電

一體化典型產(chǎn)品。機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用會越來越廣，將對人類的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生巨大的影響。

可以說，任何一個國家如不擁有一定數(shù)量和質(zhì)量的機(jī)器人，就不具備進(jìn)行國際競爭所必需的工業(yè)基礎(chǔ)。

機(jī)器人的發(fā)展大致經(jīng)過了三個階段。第一代機(jī)器人為示教再現(xiàn)型機(jī)器人，為了讓機(jī)器人

完成某項(xiàng)作業(yè)，首先由操作者將完成該作業(yè)所需的各種知識（如運(yùn)動軌跡、作業(yè)條件、作業(yè)

順序、作業(yè)時間等）通過直接或間接的手段，對機(jī)器人進(jìn)行示教，機(jī)器人將這些知識記憶下

來，然后根據(jù)再現(xiàn)指令，在一定的精度范圍內(nèi)，忠實(shí)地重復(fù)再現(xiàn)各種被示教的動作。第二代

機(jī)器人通常是指具有某種智能（如觸覺、力覺、視覺等）的機(jī)器人，即由傳感器得到的觸覺、聽覺、視覺等信息經(jīng)計算機(jī)處理后，控制機(jī)器人完成相應(yīng)的操作。第三代機(jī)器人通常是指具

有高級智能的機(jī)器人，其特點(diǎn)是具有自學(xué)習(xí)和邏輯判斷能力，可以通過各類傳感器獲取信息，經(jīng)過思考做出決策，以完成更復(fù)雜的操作。

信息處理機(jī)

圖8-1機(jī)器人三要素 圖8-2生物空間

一般認(rèn)為機(jī)器人具備以下要素：思維系統(tǒng)（相當(dāng)于腦），工作系統(tǒng)（相當(dāng)于手），移動系

統(tǒng)（相當(dāng)于腳），非接觸傳感器（相當(dāng)于耳、鼻、目）和接觸傳感器（相當(dāng)于皮膚）（圖8-1）。

如果對機(jī)器人的能力評價標(biāo)準(zhǔn)與對生物能力的評價標(biāo)準(zhǔn)一樣，即從智能、機(jī)能和物理能三個

方面進(jìn)行評價，機(jī)器人能力與生物能力具有一定的相似性。圖8-2是以智能度、機(jī)能度和物

理能度三座標(biāo)表示的“生物空間”，這里，機(jī)能度是指變通性或通用性以及空間占有性等；物

理能度包括力、速度、連續(xù)運(yùn)行能力、均一性、可靠性等；智能度則指感覺、知覺、記憶、運(yùn)算邏輯、學(xué)習(xí)、鑒定、綜合判斷等。把這些概括起來可以說，機(jī)器人是具有生物空間三座

標(biāo)的三元機(jī)械。某些工程機(jī)械有移動性，占有空間不固定性，因而是二元機(jī)械。計算機(jī)等信

息處理機(jī)，除物理能之外，還有若干智能，因而也屬于二元機(jī)械。而一般機(jī)械都只有物理能，所以都是一元機(jī)械。

8.1.2機(jī)器人的組成及基本機(jī)能

機(jī)器人一般由執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，檢測傳感系統(tǒng)和人工智能系統(tǒng)等組成，各系統(tǒng)功能如下所述。① 執(zhí)行系統(tǒng)。執(zhí)行系統(tǒng)是完成抓取工件（或工具）實(shí)現(xiàn)所需運(yùn)動的機(jī)械部件，包括手部、119

腕部、臂部、機(jī)身以及行走機(jī)構(gòu)。

② 驅(qū)動系統(tǒng)。驅(qū)動系統(tǒng)的作用是向執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動力。隨驅(qū)動目標(biāo)的不同，驅(qū)動系統(tǒng)的傳動方式有液動、氣動、電動和機(jī)械式四種。

③ 控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)是機(jī)器人的指揮中心，它控制機(jī)器人按規(guī)定的程序運(yùn)動?？刂葡到y(tǒng)可記憶各種指令信息（如動作順序，運(yùn)動軌跡，運(yùn)動速度及時間等），同時按指令信息向各執(zhí)行元件發(fā)出指令。必要時還可對機(jī)器人動作進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)動作有誤或發(fā)生故障時即發(fā)出警報信號。

④ 檢測傳感系統(tǒng)。它主要檢測機(jī)器人執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)動位置、狀態(tài)，并隨時將執(zhí)行系統(tǒng)的實(shí)際位置反饋給控制系統(tǒng)，并與設(shè)定的位置進(jìn)行比較，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，從而使執(zhí)行系統(tǒng)以一定的精度達(dá)到設(shè)定的位置狀態(tài)。

⑤ 人工智能系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要賦予機(jī)器人自動識別、判斷和適應(yīng)性操作。8.1.4BJDP-1型機(jī)器人

該機(jī)器人是全電動式、五自由度、具有連續(xù)軌跡控制等功能的多關(guān)節(jié)型示教再現(xiàn)機(jī)器人，用于高噪聲，高粉塵等惡環(huán)境的噴砂作業(yè)。

該機(jī)器人的五個自由度，分別是立柱回轉(zhuǎn)（L）、大臂回轉(zhuǎn)（D）小臂回轉(zhuǎn)（X）、腕部俯仰（W1）和腕部轉(zhuǎn)動（W2），其機(jī)構(gòu)原理如圖8-3所示，機(jī)構(gòu)的傳動關(guān)系如圖8-4所示。R

2小臂

M2

諧波減速器R圖8-3機(jī)器人的結(jié)構(gòu)原理

圖8-4機(jī)器人機(jī)構(gòu)傳動關(guān)系

8.2視覺傳感式變量噴藥系統(tǒng)簡介

在農(nóng)業(yè)方面，近年來發(fā)達(dá)國家（如美國、英國）都投入大量資金進(jìn)行現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的開發(fā)。

先后開發(fā)出了精確變量播種機(jī)、精確變量施肥機(jī)以及精確變量噴藥機(jī)等。它們都是與機(jī)器人極為相似的自動化系統(tǒng)，是高新技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。

視覺傳感變量噴藥系統(tǒng)，是以較少藥劑而有效控制雜草、提高產(chǎn)量、減少成本的一種自動化藥物噴撒機(jī)械。近年來，隨著雜草識別的視覺感知技術(shù)與變量噴藥控制等技術(shù)的成熟，這種視覺傳感式變量噴藥機(jī)械也趨于成熟。下面就以這種系統(tǒng)為例，對它的組成及工作原理作一簡要介紹。

（1）系統(tǒng)的組成一般地說，這種機(jī)器由圖像信息獲取系統(tǒng)、圖像信息處理系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、變量噴撒系統(tǒng)等組成（圖8-5）。各子系統(tǒng)的主要功能如下所述。

① 圖像信息獲取系統(tǒng)。主要由彩色數(shù)碼像機(jī)（如PULNIX，TMC-7ZX等）和高速圖像數(shù)據(jù)采集卡（如CX100，IMAGENATION，INC等）組成。采集卡一般置于機(jī)載計算機(jī)中。

120

② 圖像信息處理系統(tǒng)。是一種基于影像信息的提取算法，由計算機(jī)高級語言（如C++等）開發(fā)出的一種軟件系統(tǒng)。它能夠快速準(zhǔn)確地提取出影像數(shù)據(jù)中包含的人們所需的信息（如雜草密度，草葉數(shù)量，無作物間距區(qū)域面積等）。

③ 決策支持系統(tǒng)。也是由高級語言開發(fā)出的一種軟件系統(tǒng)。它能夠基于信息處理系統(tǒng)，把得到的有用信息與人們的決策要求作綜合判斷，最后作出所需的決策。

④ 變量噴撒系統(tǒng)。是基于視覺信息的控制器，由若干可調(diào)節(jié)噴藥流量與霧滴大小的變量噴頭組成。

⑤ 機(jī)器行走系統(tǒng)。有發(fā)動機(jī)、機(jī)身、車輪等組成（圖中省略）。

（2）工作原理

當(dāng)機(jī)器在田間行走時，置于機(jī)器上離地面具有一定高度的彩色數(shù)碼像機(jī)就會掃描一定大小的地面。一般彩色數(shù)碼像機(jī)可覆蓋2.44m ? 3.05m范圍分辨率可達(dá)到0.005m?0.005m。與此同時，高速圖像數(shù)據(jù)采集卡將彩色數(shù)碼像機(jī)獲取的信息存入計算機(jī)中。然后，由圖像信息處理系統(tǒng)快速地將地面雜草的密度、草葉數(shù)量、作物密度以及無植被區(qū)域面積等信息提取出來，并由決策支持系統(tǒng)調(diào)用這些信息，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到所需的行走速度、藥液流量和霧滴大小等的決策。這些決策被傳輸給藥滴大小控制器以及流量控制器，隨之它們就控制管路中的壓力和PWM脈寬調(diào)制變量噴頭。從而實(shí)現(xiàn)了精確變量噴藥。這樣一方面減少了藥量、降低了成本，另一方面保護(hù)作物、減少對環(huán)境的污染。據(jù)報道，與傳統(tǒng)的噴撒方法比較，變量噴藥系統(tǒng)在雜草高密區(qū)可節(jié)約藥液18 %，在雜草低密區(qū)可節(jié)約藥液17 %。

圖8-5精確變量噴藥系統(tǒng)

8.3數(shù)控機(jī)床

數(shù)控機(jī)床是由計算機(jī)控制的高效率自動化機(jī)床。它綜合應(yīng)用了電子計算機(jī)、自動控制、伺服驅(qū)動、精密測量和新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等多方面的技術(shù)成果，是今后機(jī)床控制的發(fā)展方向。隨著數(shù)控技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在機(jī)械加工中的地位將越來越重要。8.3.1 數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成(1)數(shù)控機(jī)床的工作原理

數(shù)控機(jī)床加工零件時，是將被加工零件的工藝過程、工藝參數(shù)等用數(shù)控語言編制成加工程序，這些程序是數(shù)控機(jī)床的工作指令。將加工程序輸入到數(shù)控裝置，再由數(shù)控裝置控制機(jī)

21床主運(yùn)動的變速、起停，進(jìn)給運(yùn)動的方向、速度和位移量，以及其它輔助裝置嚴(yán)格地按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)進(jìn)行工作，從而加工出符合要求的零件。為了提高加工精度，一般還裝有位置檢測反饋回路，這樣就構(gòu)成了閉環(huán)控制系統(tǒng)，其加工過程原理如圖8-6所示。

（2）數(shù)控機(jī)床的組成從工作原理可以看出，數(shù)控機(jī)床主要由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服檢測系統(tǒng)和機(jī)床本體等四部分組成，其組成框圖如圖8-7所示。

① 控制介質(zhì)。用于記載各種加工信息（如零件加工的工藝過程、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)等），以控制機(jī)床的運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)零件的機(jī)械加工。常用的控制介質(zhì)有磁帶、磁盤和光盤等?？刂平橘|(zhì)上記載的加工

信息經(jīng)輸入裝置輸送

給數(shù)控裝置。常用的輸入裝置有磁盤驅(qū)動器和光盤驅(qū)動器等，對于用微處理機(jī)控制的數(shù)控機(jī)床，也用操作面板上的按鈕和鍵盤將加工程序直接用鍵盤輸入，并在CRT

顯示器顯示。② 數(shù)控裝置。數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，它的功能是接受輸入裝置輸送給的加工信息，經(jīng)過數(shù)控裝置的系圖8-7 數(shù)控機(jī)床的組成 統(tǒng)軟件或電路進(jìn)行譯碼、運(yùn)算和邏輯處理后，發(fā)出相應(yīng)的脈沖指令送給伺服系統(tǒng)，通過伺服系統(tǒng)控制機(jī)床的各個運(yùn)動部件按規(guī)定要求動作。

③ 伺服系統(tǒng)及位置檢測裝置。伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動電機(jī)和伺服驅(qū)動裝置組成，它是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分。由機(jī)床的執(zhí)行部件和機(jī)械傳動部件組成數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)，它根據(jù)數(shù)控裝置發(fā)來的速度和位移指令控制執(zhí)行部件的進(jìn)給速度、方向和位移量。每個進(jìn)給運(yùn)動的執(zhí)行部件都配有一套伺服系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)有開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)之分，在閉環(huán)和半閉環(huán)伺服系統(tǒng)中，還需配有位置測量裝置，直接或間接測量執(zhí)行部件的實(shí)際位移量，④ 機(jī)床本體及機(jī)械部件。數(shù)控機(jī)床的本體及機(jī)械部件包括：主動運(yùn)動部件、進(jìn)給運(yùn)動執(zhí)行部件（如工作臺、刀架）、傳動部件和床身立柱等支承部件，此外還有冷卻，潤滑、轉(zhuǎn)位和夾緊等輔助裝置，對于加工中心類的數(shù)控機(jī)床，還有存放刀具的刀庫，交換刀具的機(jī)械手等部件。

8.4計算機(jī)集成制造系統(tǒng)

近年來世界各國都在大力開展計算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS（ComputerIntergratedManufacturingSystem）方面的研究工作。CIMS是計算機(jī)技術(shù)和機(jī)械制造業(yè)相結(jié)合的產(chǎn)物，是機(jī)械制造業(yè)的一次技術(shù)革命。

(1)CIMS的結(jié)構(gòu)

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械工業(yè)自動化已逐步從過去的大批量生產(chǎn)方式向高效率、低成本的多品種、小批量自動化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。CIMS就是為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械工廠的全盤自動化和無人化而提出來的。其基本思想就是按系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)將整個工廠組成一個系統(tǒng)，用計算機(jī)對

2產(chǎn)品的初始構(gòu)思和設(shè)計直至最終的裝配和檢驗(yàn)的全過程實(shí)現(xiàn)管理和控制。對于CIMS，只需輸入所需產(chǎn)品的有關(guān)市場及設(shè)計的信息和原材料，就可以輸出經(jīng)過檢驗(yàn)的合格產(chǎn)品。它是一種以計算機(jī)為基礎(chǔ)，將企業(yè)全部生產(chǎn)活動的各個環(huán)節(jié)與各種自動化系統(tǒng)有機(jī)地聯(lián)系起來，借以獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果的生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)。它利用計算機(jī)將獨(dú)立發(fā)展起來的計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、計算機(jī)輔助制造（CAM）、柔性制造系統(tǒng)（FMS），管理信息系統(tǒng)（MIS）以及決策支持系統(tǒng)（DSS）綜合為一個有機(jī)的整體，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品訂貨、設(shè)計、制造、管理和銷售過程的自動化。它是一種把工程設(shè)計、生產(chǎn)制造、市場分析以及其它支持功能合理地組織起來的計算機(jī)集成系統(tǒng)。CIMS是在柔性制造技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和系統(tǒng)科學(xué)的基礎(chǔ)上，將制造工廠經(jīng)營活動所需的各種自動化系統(tǒng)有機(jī)地集成起來，使其能適應(yīng)市場變化和多品種、小批量生產(chǎn)要求的高效益、高柔性的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。

由此可見，計算機(jī)集成制造系統(tǒng)是在新的生產(chǎn)組織原理和概念指導(dǎo)下形成的生產(chǎn)實(shí)體，它不僅是現(xiàn)有生產(chǎn)模式的計算機(jī)化和自動化，而且是在更高水平上創(chuàng)造的一種新的生產(chǎn)模式。從機(jī)械加工自動化及自動化技術(shù)本身的發(fā)展看，智能化和綜合化是未來的主要特征，也是CIMS最主要的技術(shù)特征。智能化體現(xiàn)了自動化深度，即不僅涉及物質(zhì)流控制的傳統(tǒng)體力勞動自動化，還包括了信息流控制的腦力勞動自動化；而綜合化反映了自動化的廣度，它把系統(tǒng)空間擴(kuò)展到市場、設(shè)計、制造、檢驗(yàn)、銷售及用戶服務(wù)等全部過程。

CIMS系統(tǒng)構(gòu)成的原則，是按照在制造工廠形成最終產(chǎn)品所必需的功能劃分系統(tǒng)，如設(shè)計管理、制造管理等子系統(tǒng)，它們分別處理設(shè)計信息與管理信息，各子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)，并且具有相對的獨(dú)立性。因此，從大的結(jié)構(gòu)來講，CIMS系統(tǒng)可看成是由經(jīng)營決策管理系統(tǒng)、計算機(jī)輔助設(shè)計與制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)等組成的（圖8-8）。經(jīng)營決策管理系統(tǒng)完成企業(yè)經(jīng)營管理，如市場分析預(yù)測、風(fēng)險決策、長期發(fā)展規(guī)劃、生產(chǎn)計劃與調(diào)度、企業(yè)內(nèi)部信息流的協(xié)調(diào)

圖8-8 CIMS主要結(jié)構(gòu)框圖

與控制等；計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)完成產(chǎn)品及零部件的設(shè)計、自動編程、機(jī)器人程序設(shè)計、工程分析、輸出圖紙和材料清單等；計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)則完成工藝過程設(shè)計、自動編程、機(jī)器人程序設(shè)計等；柔性制造系統(tǒng)完成物料加工制造的全過程，實(shí)現(xiàn)信息流和物料流的統(tǒng)一管理，如將CIMS的系統(tǒng)功能細(xì)化，可得到如圖8-9所示的框圖。

（2）CIMS的主要技術(shù)關(guān)鍵

CIMS是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，它適用于多品種、中小批量的高效益、高柔性的智能化生產(chǎn)與制造。它是由很多子系統(tǒng)組成的，而這些子系統(tǒng)本身又都是具有相當(dāng)規(guī)模的復(fù)雜系統(tǒng)。雖然世界上很多發(fā)達(dá)國家已投入大量資金和人力研究它，但仍存在不少技術(shù)問題有待進(jìn)一步探索和解決。歸納起來，大致有以下五個方面。

① CIMS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計。這是系統(tǒng)集成的理論基礎(chǔ)及工具。如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組織學(xué)和多級遞階決策理論、離散事件動態(tài)系統(tǒng)理論、建模技術(shù)與仿真、系統(tǒng)可靠性理論與容錯控制以及面向目標(biāo)的系統(tǒng)設(shè)計方法等。

3② 支持集成制造系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)及系統(tǒng)應(yīng)用支撐軟件。其中包括支持CAD／CAPP/CAM集成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，支持分布式多級生產(chǎn)管理調(diào)度的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)與實(shí)時在線遞階控制系統(tǒng)的綜合與集成。

③ 工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)。CIMS系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的互連是通過工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的，因此必然要涉及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)通信的協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)的互連與通信、網(wǎng)絡(luò)的可靠性與安全性等問題的研究，甚至進(jìn)一步還可能需要對支持?jǐn)?shù)據(jù)、語言、圖像信息傳輸?shù)膶拵ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行探討。

④ 自動化制造技術(shù)與設(shè)備。這是實(shí)現(xiàn)CIMS的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，其中包括自動化制造設(shè)備FMS、自動化物料輸送系統(tǒng)、移動機(jī)器人及裝配機(jī)器人、自動化倉庫以及在線檢測及質(zhì)量保障等技術(shù)。

⑤ 軟件開發(fā)環(huán)境。良好的軟件開發(fā)環(huán)境是系統(tǒng)開發(fā)和研究的保證。這里涉及面向用戶的圖形軟件系統(tǒng)、適用于CIMS分析設(shè)計的仿真軟件系統(tǒng)、CAD直接檢查軟件系統(tǒng)以及面向制造控制與規(guī)劃開發(fā)的專家系統(tǒng)。

綜上所述，涉及CIMS的技術(shù)關(guān)鍵很多，制定和開發(fā)計算機(jī)集成制造系統(tǒng)是一項(xiàng)重要而艱巨的任務(wù)。而對計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的投資則更是一項(xiàng)長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略決策。一旦取得突破，CIMS技術(shù)必將深刻地影響企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)，使機(jī)械制造工業(yè)產(chǎn)生一次巨大飛躍。

圖 8-9CIMS 系統(tǒng)框圖

124

第三篇：新機(jī)電一體化典型實(shí)例

機(jī)電一體化系統(tǒng)典型實(shí)例

8.4 計算機(jī)集成制造系統(tǒng)

近年來世界各國都在大力開展計算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS（ComputerIntergratedManufacturingSystem）方面的研究工作。CIMS是計算機(jī)技術(shù)和機(jī)械制造業(yè)相結(jié)合的產(chǎn)物，是機(jī)械制造業(yè)的一次技術(shù)革命。

(1)CIMS的結(jié)構(gòu)

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械工業(yè)自動化已逐步從過去的大批量生產(chǎn)方式向高效率、低成本的多品種、小批量自動化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。CIMS就是為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械工廠的全盤自動化和無人化而提出來的。其基本思想就是按系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)將整個工廠組成一個系統(tǒng)，用計算機(jī)對產(chǎn)品的初始構(gòu)思和設(shè)計直至最終的裝配和檢驗(yàn)的全過程實(shí)現(xiàn)管理和控制。對于CIMS，只需輸入所需產(chǎn)品的有關(guān)市場及設(shè)計的信息和原材料，就可以輸出經(jīng)過檢驗(yàn)的合格產(chǎn)品。它是一種以計算機(jī)為基礎(chǔ)，將企業(yè)全部生產(chǎn)活動的各個環(huán)節(jié)與各種自動化系統(tǒng)有機(jī)地聯(lián)系起來，借以獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果的生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)。它利用計算機(jī)將獨(dú)立發(fā)展起來的計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、計算機(jī)輔助制造（CAM）、柔性制造系統(tǒng)（FMS），管理信息系統(tǒng)（MIS）以及決策支持系統(tǒng)（DSS）綜合為一個有機(jī)的整體，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品訂貨、設(shè)計、制造、管理和銷售過程的自動化。它是一種把工程設(shè)計、生產(chǎn)制造、市場分析以及其它支持功能合理地組織起來的計算機(jī)集成系統(tǒng)。CIMS是在柔性制造技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和系統(tǒng)科學(xué)的基礎(chǔ)上，將制造工廠經(jīng)營活動所需的各種自動化系統(tǒng)有機(jī)地集成起來，使其能適應(yīng)市場變化和多品種、小批量生產(chǎn)要求的高效益、高柔性的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。

由此可見，計算機(jī)集成制造系統(tǒng)是在新的生產(chǎn)組織原理和概念指導(dǎo)下形成的生產(chǎn)實(shí)體，它不僅是現(xiàn)有生產(chǎn)模式的計算機(jī)化和自動化，而且是在更高水平上創(chuàng)造的一種新的生產(chǎn)模式。

從機(jī)械加工自動化及自動化技術(shù)本身的發(fā)展看，智能化和綜合化是未來的主要特征，也是CIMS最主要的技術(shù)特征。智能化體現(xiàn)了自動化深度，即不僅涉及物質(zhì)流控制的傳統(tǒng)體力勞動自動化，還包括了信息流控制的腦力勞動自動化；而綜合化反映了自動化的廣度，它把系統(tǒng)空間擴(kuò)展到市場、設(shè)計、制造、檢驗(yàn)、銷售及用戶服務(wù)等全部過程。

CIMS系統(tǒng)構(gòu)成的原則，是按照在制造工廠形成最終產(chǎn)品所必需的功能劃分系統(tǒng)，如設(shè)計管理、制造管理等子系統(tǒng)，它們分別處理設(shè)計信息與管理信息，各子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)，并且具有相對的獨(dú)立性。因此，從大的結(jié)構(gòu)來講，CIMS系統(tǒng)可看成是由經(jīng)營決策管理系統(tǒng)、計算機(jī)輔助設(shè)計與制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)等組成的（圖8-8）。經(jīng)營決策管理系統(tǒng)完成企業(yè)經(jīng)營管理，如市場分析預(yù)測、風(fēng)險決策、圖8-8 CIMS主要結(jié)構(gòu)框圖 長期發(fā)展規(guī)劃、生

產(chǎn)

計劃與調(diào)度、企業(yè)內(nèi)部信息流的協(xié)調(diào)

與控制等；計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)完成產(chǎn)品及零部件的設(shè)計、自動編程、機(jī)器人程序設(shè)計、工程分析、輸出圖紙和材料清單等；計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)則完成工藝過程設(shè)計、自動編程、機(jī)器人程序設(shè)計等；柔性制造系統(tǒng)完成物料加工制造的全過程，實(shí)現(xiàn)信息流和物料流的統(tǒng)一管理，如將CIMS的系統(tǒng)功能細(xì)化，可得到如圖8-9所示的框圖。

（2）CIMS的主要技術(shù)關(guān)鍵

CIMS是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，它適用于多品種、中小批量的高效益、高柔性的智能化生產(chǎn)與制造。它是由很多子系統(tǒng)組成的，而這些子系統(tǒng)本身又都是具有相當(dāng)規(guī)模的復(fù)雜系統(tǒng)。雖然世界上很多發(fā)達(dá)國家已投入大量資金和人力研究它，但仍存在不少技術(shù)問題有待進(jìn)一步探索和解決。歸納起來，大致有以下五個方面。

① CIMS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計。這是系統(tǒng)集成的理論基礎(chǔ)及工具。如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組織學(xué)和多級遞階決策理論、離散事件動態(tài)系統(tǒng)理論、建模技術(shù)與仿真、系統(tǒng)可靠性理論與容錯控制以及面向目標(biāo)的系統(tǒng)設(shè)計方法等。

② 支持集成制造系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)及系統(tǒng)應(yīng)用支撐軟件。其中包括支持CAD／CAPP/CAM集成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，支持分布式多級生產(chǎn)管理調(diào)度的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)與實(shí)時在線遞階控制系統(tǒng)的綜合與集成。

③ 工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)。CIMS系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的互連是通過工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)實(shí)

圖 8-9CIMS 系統(tǒng)框圖

現(xiàn)的，因此必然要涉及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)通信的協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)的互連與通信、網(wǎng)絡(luò)的可靠性與安全性等問題的研究，甚至進(jìn)一步還可能需要對支持?jǐn)?shù)據(jù)、語言、圖像信息傳輸?shù)膶拵ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行探討。

④ 自動化制造技術(shù)與設(shè)備。這是實(shí)現(xiàn)CIMS的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，其中包括自動化制造設(shè)備FMS、自動化物料輸送系統(tǒng)、移動機(jī)器人及裝配機(jī)器人、自動化倉庫以及在線檢測及質(zhì)量保障等技術(shù)。

⑤ 軟件開發(fā)環(huán)境。良好的軟件開發(fā)環(huán)境是系統(tǒng)開發(fā)和研究的保證。這里涉及面向用戶的圖形軟件系統(tǒng)、適用于CIMS分析設(shè)計的仿真軟件系統(tǒng)、CAD直接檢查軟件系統(tǒng)以及面向制造控制與規(guī)劃開發(fā)的專家系統(tǒng)。

綜上所述，涉及CIMS的技術(shù)關(guān)鍵很多，制定和開發(fā)計算機(jī)集成制造系統(tǒng)是一項(xiàng)重要而艱巨的任務(wù)。而對計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的投資則更是一項(xiàng)長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略決策。一旦取得突破，CIMS技術(shù)必將深刻地影響企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)，使機(jī)械制造工業(yè)產(chǎn)生一次巨大飛躍。

第四篇：校企一體化典型案例

校企聯(lián)姻，共創(chuàng)輝煌 ——東營職業(yè)學(xué)院園林技術(shù)專業(yè)校企一體化辦學(xué)典型案例

東營職業(yè)學(xué)院園林技術(shù)專業(yè)有近30年的辦學(xué)歷史,現(xiàn)代高職教育側(cè)重于學(xué)生實(shí)踐技能和實(shí)際工作能力的培養(yǎng)，在具體的實(shí)施過程中，需要調(diào)動的企業(yè)數(shù)多，資源量大，而企業(yè)追求的是利益最大化，要調(diào)動企業(yè)參與職業(yè)教育的積極性，就需要充分考慮企業(yè)的需求，需要從企業(yè)對人才的要求和學(xué)生高質(zhì)量就業(yè)這兩個方面來考慮和研究。為此，園林技術(shù)專業(yè)以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向，與東營農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)聯(lián)合搭建平臺，大力推進(jìn)校企合作工作，構(gòu)筑科技創(chuàng)新基地，創(chuàng)新校企一體化辦學(xué)模式，走“校企一體化”辦學(xué)的路子方面。

（一）攜手農(nóng)高區(qū),找對婆家選對郎 東營職業(yè)學(xué)院與東營農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)聯(lián)合成立“農(nóng)業(yè)高新技術(shù)學(xué)院”，召開了董事會成立大會，會議審議并通過了首屆園林技術(shù)專業(yè)校企合作董事會名單和《董事會章程》，選舉產(chǎn)生了董事長、副董事長、董事，農(nóng)高區(qū)管委會主任羅守玉任董事長，東營職業(yè)學(xué)院副院長王振華任院長。定期召開會議，共同討論制定園林技術(shù)專業(yè)建設(shè)規(guī)劃、人才培養(yǎng)方案、師資隊伍建設(shè)規(guī)劃、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)方案。設(shè)立名師工作站。雙方投入，共建實(shí)訓(xùn)基地，組培中心、育苗中心等。實(shí)訓(xùn)中心框架圖；依托院士工作站，成立東營市生態(tài)農(nóng)業(yè)研究院。1

（二）共建校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地，提高學(xué)生操作技能 專門建立了職校師生實(shí)習(xí)基地領(lǐng)導(dǎo)小組，反復(fù)開會商議校企合作相關(guān)事宜。根據(jù)公司的人才和技術(shù)優(yōu)勢，結(jié)合我校師生技能培訓(xùn)的實(shí)際需求，領(lǐng)導(dǎo)小組邀請技術(shù)專家和校方骨干教師，共同制訂了培訓(xùn)方案和計劃，內(nèi)容包括指導(dǎo)思想、培訓(xùn)服務(wù)對象、培訓(xùn)崗位設(shè)臵、培訓(xùn)批次、時間安排、培訓(xùn)方式、培訓(xùn)考核和培訓(xùn)職責(zé)等，明確基地培訓(xùn)目標(biāo)，促進(jìn)了職校師生技能的提升，實(shí)現(xiàn)企業(yè)人才培養(yǎng)與人才儲備的“雙贏”。公司為我校提供園林技術(shù)實(shí)習(xí)工位20個，用于教師和學(xué)習(xí)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，公司高度重視頂崗實(shí)習(xí)學(xué)生的輔導(dǎo)工作，選派責(zé)任心強(qiáng)、技術(shù)水平高的員工擔(dān)任學(xué)生的見習(xí)、實(shí)習(xí)輔導(dǎo)師，這支輔導(dǎo)隊伍由20多位富有經(jīng)驗(yàn)的骨干員工組成，公司制定一系列措施，明確他們的職責(zé)和分工，將輔導(dǎo)業(yè)績和獎懲結(jié)合起來，很好地調(diào)動了員工的指導(dǎo)積極性。公司還為實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)師生提供生活服務(wù)，有一次性容納40個實(shí)習(xí)學(xué)生的住宿條件。當(dāng)學(xué)生碰到具體生活問題時，公司積極與學(xué)校協(xié)商解決，以教育者和管理者的雙重身份保證實(shí)訓(xùn)工作的有效開展。

（三）共同制定人才培養(yǎng)方案，實(shí)現(xiàn)教學(xué)生產(chǎn)一體化 教學(xué)生產(chǎn)一體化體現(xiàn)在：教學(xué)活動與企業(yè)生產(chǎn)過程的緊密結(jié)合、相互促進(jìn)，教學(xué)為生產(chǎn)奠定知識和技術(shù)基礎(chǔ)，生產(chǎn)對教學(xué)提出新的要求，教學(xué)和生產(chǎn)從內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)一體化和一致性，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體、學(xué)以致用，強(qiáng)調(diào)針對性和實(shí)用性，企業(yè)生產(chǎn)中用什么，2 教學(xué)中就教什么，就為職工培訓(xùn)什么；引入行業(yè)企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)和學(xué)校共同制訂人才培養(yǎng)方案、共同開發(fā)課程、共建實(shí)訓(xùn)基地、共同組織開展工學(xué)交替的教學(xué)活動；探索建立“廠中?！?、“校中廠”的校企一體化實(shí)訓(xùn)基地，系統(tǒng)設(shè)計、實(shí)施生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)和頂崗實(shí)習(xí)，教學(xué)過程將生產(chǎn)情景濃縮進(jìn)課堂，由教室延伸到企業(yè)生產(chǎn)車間，校企一體的半工半讀、頂崗實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)有制度、有計劃、有深度、有效果，學(xué)生崗位一線實(shí)習(xí)實(shí)行“1對1師帶徒”制度、時間保證在1年以上、每月每生發(fā)放1800元以上實(shí)習(xí)補(bǔ)貼、和相應(yīng)的“績效工資”、頂崗實(shí)習(xí)即是學(xué)生畢業(yè)前的“定崗”預(yù)就業(yè)，預(yù)就業(yè)崗位由東營農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)直接下達(dá)各企業(yè)，學(xué)生畢業(yè)可按雙向選擇就業(yè)，直接到預(yù)就業(yè)崗位工作上班，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的訂單培養(yǎng)；教學(xué)效果由企業(yè)和學(xué)校共同進(jìn)行評價，通過工作實(shí)操和應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，將通用的高技能人才職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)融入教學(xué)內(nèi)容，推行嚴(yán)格的“多證書”培養(yǎng)制度，學(xué)生畢業(yè)即可適應(yīng)企業(yè)崗位工作的要求。

（三）校企合互聘互培，實(shí)現(xiàn)師資隊伍一體化 學(xué)院利用同企業(yè)“水乳交融”的“近水樓臺”關(guān)系，為一體化的“雙師”隊伍建設(shè)提供了得天獨(dú)厚的條件。學(xué)院人事關(guān)系統(tǒng)一由東營農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)管理，學(xué)院相關(guān)專業(yè)課程和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的任課教師，40%以上由直接來自東營農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)企業(yè)的高級工程技術(shù)人員和技師、高級技師擔(dān)任。專職教師能夠隨時隨地深入到企業(yè)車間一線鍛煉和服務(wù)，缺什么補(bǔ)什 3

么；利用行業(yè)的先進(jìn)設(shè)備和工藝，對專業(yè)課教師進(jìn)行知識更新，教師能將企業(yè)生產(chǎn)過程的新技術(shù)、新工藝及時融匯到教學(xué)內(nèi)容中，能及時把握知識更新和專業(yè)領(lǐng)域的新動向。學(xué)院大力推進(jìn)教師赴企業(yè)實(shí)踐工作，每學(xué)期分批次有計劃地安排專業(yè)課教師到企業(yè)一線實(shí)踐。近年來已選派了20多人次到合作企業(yè)進(jìn)行為期半年或1-2個月的實(shí)踐活動，使他們了解和學(xué)習(xí)了行業(yè)、企業(yè)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和工藝，掌握了國內(nèi)外最新的科技發(fā)明動向，提高自己的實(shí)際操作能力和實(shí)踐指導(dǎo)能力。

（四）學(xué)生共育共管，實(shí)現(xiàn)校企文化一體化

發(fā)揮文化育人功能，把學(xué)院文化建設(shè)同農(nóng)業(yè)高新區(qū)企業(yè)文化有機(jī)融合、把文化建設(shè)和人才培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合，通過“校企文化一體化”進(jìn)行熏陶，從精神和靈魂深處為“下得去、上手快、留得住、用得上”的高技能人才培養(yǎng)奠定文化思想基礎(chǔ)。將“自我超越，求強(qiáng)創(chuàng)新”的企業(yè)精神、“鋼鐵意志，精誠合作”的團(tuán)隊精神、“德才兼?zhèn)?、選賢任能”的用人理念、“學(xué)無止境，成就明天”的學(xué)習(xí)理念、“認(rèn)真做事，真誠做人”的個人修養(yǎng)等企業(yè)、職業(yè)文化要素融入學(xué)院文化，形成了獨(dú)具特色的“校企文化一體化”內(nèi)涵：樹立了“教書以教師為本、育人以學(xué)生為本”的理念，凝練了“學(xué)以致用，德優(yōu)技高”的校訓(xùn)，倡導(dǎo)樹立“德高、博學(xué)、敬業(yè)、育人”的教風(fēng)，培養(yǎng)“勵志、誠信、勤學(xué)、明理”的學(xué)風(fēng)，突出培養(yǎng)師生“艱苦奮斗、團(tuán)隊協(xié)作、追求卓越、務(wù)實(shí)求精”和“安全操作、安全生產(chǎn)”的職業(yè)素養(yǎng)，教導(dǎo)學(xué)生“會求知、會做人、會 4

共處、會做事”，使學(xué)生在校就能感受到職業(yè)文化，培養(yǎng)職業(yè)意識，形成良好職業(yè)素養(yǎng)。

（五）發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展 目前，東營全市上下正在全力推進(jìn)生態(tài)文明典范城市建設(shè)。廣大農(nóng)民作為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的主體，其綜合素質(zhì)、文明程度的高低，直接決定著生態(tài)文明典范城市的建設(shè)質(zhì)量和進(jìn)程。為此，園林技術(shù)專業(yè)緊緊圍繞市委、市政府推出的加快推進(jìn)生態(tài)文明典范城市建設(shè)重要舉措——創(chuàng)建新型農(nóng)民學(xué)校，充分發(fā)揮師資與專業(yè)優(yōu)勢，積極搭建育才平臺，大力推進(jìn)新型農(nóng)民培訓(xùn)工作，使一大批“田秀才”、“土專家”活躍在農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)的前沿陣地，培育了一大批有文化、懂技術(shù)、會經(jīng)營、講文明的新型農(nóng)民。在新型農(nóng)民教育培訓(xùn)中，本專業(yè)堅持“進(jìn)門是課堂、出門是現(xiàn)場”理念，依托基層新型農(nóng)民學(xué)校組織開辟教育培訓(xùn)基地，把課堂教學(xué)推向生產(chǎn)現(xiàn)場，將理論培訓(xùn)與生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合。在辦學(xué)方式上，變上門求學(xué)為送學(xué)上門，解決了農(nóng)民上學(xué)難的問題；在教學(xué)改革上，變照本宣科為因材施教，開辦了“室內(nèi)課堂”、“田間課堂”、“基地課堂”和“網(wǎng)絡(luò)課堂”四類課堂，解決了農(nóng)民學(xué)習(xí)難的問題；在培訓(xùn)模式上，變理論學(xué)習(xí)為操作技能，解決了農(nóng)民致富難的問題。根據(jù)市場變化、農(nóng)時季節(jié)和村民需要，在農(nóng)村社區(qū)、村級活動場所、涉農(nóng)公司、產(chǎn)業(yè)協(xié)會、經(jīng)合組織的生產(chǎn)基地等地靈活舉辦特色培訓(xùn)班，把培訓(xùn)班直接辦在社區(qū)活動室、田間地頭，進(jìn)行“手把手、面對面”的現(xiàn)場教學(xué)；充分發(fā)揮學(xué)?！翱?5

視化遠(yuǎn)程專家咨詢系統(tǒng)”作用，創(chuàng)建開放式教學(xué)平臺，實(shí)行“菜單式”培訓(xùn)，由專家講解農(nóng)業(yè)實(shí)用技術(shù)，農(nóng)民通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自助“點(diǎn)播”，與專家網(wǎng)上互動交流。

三、成效與反響 園林技術(shù)專業(yè)通過“校企一體化”辦學(xué)，讓學(xué)生在“做中學(xué)、學(xué)中做”，使教學(xué)和實(shí)際生產(chǎn)融為一體；同時做到了“專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對接、課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接、學(xué)歷證書與職業(yè)資格證書對接、職業(yè)教育與終身學(xué)習(xí)對接”。值得欣慰的是，“校企一體化”辦學(xué)使企業(yè)嘗到了甜頭，他們可以參加人才培養(yǎng)的全過程，從一入學(xué)就可以把企業(yè)理念、企業(yè)文化、所需技術(shù)等納入教材，搬上課堂，讓學(xué)生提早介入，提前熟悉工作崗位，還增強(qiáng)了學(xué)生的主人翁精神、吃苦耐勞精神、團(tuán)隊精神，提高了工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)了企業(yè)的核心競爭力。

（一）通過共建平臺形成多層次的校企一體化人才培養(yǎng)架構(gòu) 1.校企聯(lián)動 能否培養(yǎng)符合企業(yè)所需的人才是職業(yè)院校得以持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院通過與企業(yè)全方位的溝通和協(xié)作。緊密切合企業(yè)的需求。從最初的專業(yè)設(shè)臵市場調(diào)研開始。到課程體系的確立和教學(xué)實(shí)施以及職業(yè)素養(yǎng)與能力內(nèi)涵的界定。整個人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)均以企業(yè)的需求為標(biāo)桿。以培養(yǎng)符合企業(yè)所需的人才和勝任企業(yè)崗位的職業(yè)能力為己任?？梢哉f。重視企業(yè)的需求在學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)中的關(guān)鍵地位是校企一體化人才培養(yǎng)架構(gòu)的基礎(chǔ)與核 6

心理念。而校企聯(lián)動正是學(xué)校把握企業(yè)需求的唯一與全面的途徑。2.聯(lián)通崗位 通過校企聯(lián)動準(zhǔn)確的把握企業(yè)崗位對人才標(biāo)準(zhǔn)的需求后。學(xué)院將這些需求內(nèi)化至整個課程體系的建立中。實(shí)現(xiàn)課程體系與企業(yè)崗位的深層次聯(lián)通。通過與企業(yè)共同制定專業(yè)崗位能力標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)臵課程，聯(lián)合編寫教材，實(shí)施崗位培訓(xùn)，做到了從人才培養(yǎng)方案、課標(biāo)的制定到課程實(shí)施和評價的整個環(huán)節(jié)都體現(xiàn)企業(yè)崗位對職業(yè)能力的具體要求。從而保證了學(xué)生所學(xué)為企業(yè)所。3.重構(gòu)課堂 學(xué)院配合課程體系的變化提出重構(gòu)課堂這一概念，重構(gòu)課堂是指通過重樹教學(xué)理念、重建師資力量、重組教學(xué)環(huán)境、重設(shè)課堂氛圍、重設(shè)教學(xué)評價等層面重構(gòu)高職教學(xué)課堂。改變原先的課堂設(shè)臵和教學(xué)模式。提倡將課程設(shè)臵在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)場地。全方位改造原有教學(xué)情境和場所。目前除了公共基礎(chǔ)課外。學(xué)院其他課程全部實(shí)施崗位能力培養(yǎng)的現(xiàn)場教學(xué)模式，通過設(shè)立實(shí)習(xí)工場、培訓(xùn)中心、特色教室等各類實(shí)踐教學(xué)課堂形式。形成企業(yè)真實(shí)環(huán)境。充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。4.雙師共育 具體到人才培養(yǎng)的教學(xué)實(shí)施中。學(xué)院建立教師與企業(yè)技術(shù)人員共同承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的機(jī)制。為貫徹好這一機(jī)制。學(xué)院采取在企業(yè)技術(shù)人員中加強(qiáng)教學(xué)水平培訓(xùn)，以提高教學(xué)能力：學(xué)院教師下企業(yè)頂崗工作。以提升專業(yè)技術(shù)能力的措施。同時督促雙方共同 7

制定課程教學(xué)過程。共同參與課程分模塊教學(xué)。相互溝通。發(fā)揮各自特長。從根本上實(shí)現(xiàn)了校企合作共同實(shí)施教學(xué)過程。以上四個方面構(gòu)成了一個序化的循環(huán)運(yùn)作過程。體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的各個不同層次。四個方面的首尾呼應(yīng)、相互促進(jìn)。最終形成了多層次的校企一體化人才培養(yǎng)架構(gòu)的良性循環(huán)。

（二）通過多層次的校企一體化人才培養(yǎng)有效地實(shí)現(xiàn)了學(xué)生身份的轉(zhuǎn)換 1.首崗適應(yīng) 所謂首崗適應(yīng)的人才培養(yǎng)即學(xué)生的職業(yè)能力與企業(yè)的崗位需求實(shí)現(xiàn)了“無縫”對接。因?yàn)樾Ｆ笠惑w化的人才培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的全程參與(市場需求調(diào)研、課程開發(fā)、教材編寫、學(xué)生評估等)，特別是企業(yè)為學(xué)生提供并不斷更新實(shí)訓(xùn)設(shè)備。實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的所學(xué)即所用。達(dá)到畢業(yè)即就業(yè)。就業(yè)即上崗，上崗即頂崗的效果。2.多崗遷移

所謂多崗遷移即是學(xué)生的職業(yè)能力發(fā)展能夠適應(yīng)崗位群的需求。校企一體化的人才培養(yǎng)規(guī)格下企業(yè)具有培養(yǎng)人才的強(qiáng)烈需求與責(zé)任意識。學(xué)生在頂崗實(shí)習(xí)中不再像傳統(tǒng)的校企合作那樣被安排在固定的崗位上進(jìn)行單純的技術(shù)操作。而是通過對整個工作流程的操作了解工作原理從而形成完整的職業(yè)能力。也就是說學(xué)生面向的是崗位群。這樣大大提高了學(xué)生在工作中的多崗遷移能力。3.可持續(xù)發(fā)展 所謂可持續(xù)發(fā)展即是學(xué)生的生涯發(fā)展。高職教育不再局限于 8

強(qiáng)調(diào)某一特定職業(yè)崗位所需要的專業(yè)技能。而是強(qiáng)調(diào)具有適應(yīng)多種工作的復(fù)合能力。在不斷變化的工作情境中參與計劃和決策的能力。以及個體的一般素質(zhì)諸如創(chuàng)造力、想象力、事業(yè)心、批判性思維能力等。從而將一個職業(yè)崗位的就業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)檎麄€職業(yè)生涯的成功。

（三）通過與行業(yè)企業(yè)結(jié)成利益共同體，開創(chuàng)校企合作全新局面 建設(shè)期內(nèi)，學(xué)校制定了一系列推動校企合作的制度，進(jìn)一步密切了校企關(guān)系，提升了校企合作的深度與廣度。密切合作企業(yè)數(shù)由建設(shè)之初的7家拓展到現(xiàn)在的18家，合作領(lǐng)域從原先的安排學(xué)生實(shí)習(xí)就業(yè)擴(kuò)大到人才培養(yǎng)的全過程。兼職教師從最初比較單一的課堂教學(xué)任務(wù)，轉(zhuǎn)變?yōu)榈浆F(xiàn)在的參與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位、崗位職業(yè)能力分析、典型工作任務(wù)確定、課程體系構(gòu)建、專業(yè)課教學(xué)、指導(dǎo)與管理學(xué)生實(shí)習(xí)就業(yè)、精品課與教學(xué)資源庫建設(shè)、技能大賽指導(dǎo)與考評等。專業(yè)與企業(yè)真正做到了資源共享、互利互惠。校企雙方突破原有的模式，實(shí)現(xiàn)設(shè)備、場地、人員的共享。在專業(yè)建設(shè)過程中，實(shí)現(xiàn)了與農(nóng)高區(qū)成立了東營市農(nóng)業(yè)生態(tài)研究院，創(chuàng)建了組培中心、育苗中心和栽培中心，共同投資2000多萬元的建立了企業(yè)“教學(xué)工廠”，用于學(xué)生實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)、企業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)攻關(guān)。實(shí)質(zhì)性合作的開展，擴(kuò)大了校企雙方的規(guī)模和實(shí)力。通過開門辦學(xué)，專業(yè)主動與行業(yè)企業(yè)結(jié)成利益共同體，從而 9

開創(chuàng)了校企合作的全新局面。一是校企合作從個別走向全面，將校企合作理念融入辦學(xué)理念、教師教學(xué)科研、學(xué)校的文化建設(shè)等方面，校企合作從單一的頂崗實(shí)習(xí)擴(kuò)展到人才培養(yǎng)、技術(shù)服務(wù)、員工培訓(xùn)、文化對接等領(lǐng)域。二是校企合作從松散走向緊密，企業(yè)、行業(yè)與學(xué)?！昂献鬓k學(xué)、合作育人、合作就業(yè)、合作發(fā)展”的態(tài)勢走向深入。三是校企合作從自發(fā)走向自覺。專業(yè)教師都有了主動出擊的意識，很多行業(yè)企業(yè)也主動來與學(xué)院接洽合作?，F(xiàn)已與18家企業(yè)、機(jī)構(gòu)簽訂合作協(xié)議，與企業(yè)共建7個訂單培養(yǎng)班，與東營市農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)等4個園區(qū)建立緊密合作關(guān)系，實(shí)現(xiàn)科技服務(wù)收入24.048萬元，為行業(yè)企業(yè)增加社會效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著。

（四）專業(yè)定位合理，培養(yǎng)了一批高素質(zhì)技能型人才 一是專業(yè)目標(biāo)定位以就業(yè)為導(dǎo)向，著力培養(yǎng)“素質(zhì)高”、“技能強(qiáng)”、“后勁足”、“有特長”的高素質(zhì)技能型人才。二是個性培養(yǎng)更加注重專長。本專業(yè)開設(shè)了園林規(guī)劃設(shè)計、園林施工、園林植物栽培養(yǎng)護(hù)和花藝設(shè)計四大培養(yǎng)方向，每個培養(yǎng)方向又依據(jù)企業(yè)需求和崗位特點(diǎn)設(shè)臵了個性化的特長訓(xùn)練課程，學(xué)生可以根據(jù)不同的興趣愛好和自身特長選擇不同的發(fā)展方向，每個發(fā)展方向均有充足的課時來確?！皩ｉL”的形成。三是課程建設(shè)更加符合崗位能力要求。全部專業(yè)核心課程都引入了國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)（企業(yè)）標(biāo)準(zhǔn)，以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo)，以典型工作任務(wù)為載體，以學(xué)生為中心，根據(jù)典型工作任務(wù)和工作過程設(shè)計課程體 10

系和內(nèi)容，通過開展項(xiàng)目化教學(xué)加強(qiáng)了學(xué)生的職業(yè)能力與職業(yè)素養(yǎng)教育，實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融通合一、能力培養(yǎng)與工作崗位對接合一、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)與頂崗工作學(xué)做合一，促進(jìn)了專業(yè)和產(chǎn)業(yè)對接、課程內(nèi)容和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接、教學(xué)過程和生產(chǎn)過程對接、學(xué)歷證書和職業(yè)資格證書對接、職業(yè)教育和終身學(xué)習(xí)對接，2013屆畢業(yè)生雙證書獲取率達(dá)100%，就業(yè)率達(dá)100%，企業(yè)滿意度明顯提升。

（五）高標(biāo)準(zhǔn)建立校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地，提升了實(shí)踐教學(xué)水平建成了融教學(xué)實(shí)訓(xùn)、社會培訓(xùn)、產(chǎn)品生產(chǎn)、技能鑒定、科技研發(fā)、成果推廣、技能大賽訓(xùn)練于一體的共享性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，不僅滿足了校內(nèi)教學(xué)實(shí)訓(xùn)要求，還為黃河三角洲地區(qū)園林相關(guān)行業(yè)的企業(yè)員工與社會人員提供了園林植保工、施工員、花卉園藝師、花藝環(huán)境設(shè)計師等職業(yè)技能培訓(xùn)與職業(yè)資格鑒定服務(wù)。在專業(yè)建設(shè)委員會的指導(dǎo)下，項(xiàng)目組依據(jù)該專業(yè)面向的園林規(guī)劃設(shè)計、園林施工、園林植物栽培養(yǎng)護(hù)和花藝設(shè)計4個核心崗位群的課程體系教學(xué)要求，進(jìn)行資源整合配臵，建設(shè)了規(guī)劃設(shè)計2實(shí)訓(xùn)室、測量實(shí)訓(xùn)室等11個校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室，總面積達(dá)到2000m，擁有實(shí)訓(xùn)設(shè)備653臺套，從而使校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地成為融教學(xué)、生產(chǎn)、培訓(xùn)、技能鑒定和社會服務(wù)五位一體的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)綜合平臺。按照校內(nèi)外“條件互補(bǔ)、合作雙贏”的原則，積極與山東正瀚勘察設(shè)計院有限公司、山東東方花卉有限公司等企業(yè)共建校外實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)過程與工作過程合一、教師與師傅合一、11

學(xué)生與員工合一，實(shí)現(xiàn)了“學(xué)中做、做中學(xué)”。建設(shè)了組培中心和育苗中心兩個“教學(xué)工廠”，校企聯(lián)合組織生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)，為校內(nèi)實(shí)訓(xùn)提供了真實(shí)的崗位訓(xùn)練、營造了濃厚的職場氛圍和企業(yè)文化，極大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性。

（六）彰顯示范，提升了專業(yè)輻射帶動能力 本專業(yè)牽頭組建了東營市園林行業(yè)職業(yè)教育理事會，成立了園林技術(shù)重點(diǎn)專業(yè)建設(shè)委員會和專業(yè)群各專業(yè)建設(shè)委員會，將規(guī)模企業(yè)、行業(yè)協(xié)會、科研院所、對口中職等納入理事會會員單位，促進(jìn)了區(qū)域校校、校企之間高技能人才培養(yǎng)模式探索。通過園林技術(shù)專業(yè)的帶動和輻射作用，促進(jìn)了專業(yè)群在人才培養(yǎng)模式改革、課程建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、實(shí)訓(xùn)條件建設(shè)、社會服務(wù)能力等各方面的大力提升。通過與墾利職教中心、利津職教中心和青島平度職教中心的有效對接，聯(lián)合修訂人才培養(yǎng)方案，確保了中高職之間培養(yǎng)目標(biāo)對接，推動了“3+2”中高職人才培養(yǎng)的銜接，并多次派出專業(yè)教師為對口中職師生進(jìn)行培訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享。赴貴州畢節(jié)職業(yè)技術(shù)學(xué)院進(jìn)行對口支援，在人才培養(yǎng)方案設(shè)計、專業(yè)建設(shè)、實(shí)訓(xùn)室建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)、招生就業(yè)等方面開展交流與指導(dǎo)，并派出專業(yè)教師為其園林技術(shù)學(xué)生講授職業(yè)能力提升和技能課程；與內(nèi)蒙古興安職業(yè)技術(shù)學(xué)院簽訂聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，2013年下半年接收其11名學(xué)生和1名教師來校進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)培訓(xùn)與研修，為其提供了優(yōu)良的教學(xué)和食宿條件，12 配備了專門的指導(dǎo)教師，專門制定了人才培養(yǎng)方案，凸顯了專業(yè)示范帶動作用。

（七）助力新型農(nóng)民學(xué)校，提升教師社會服務(wù)能力 借助專業(yè)優(yōu)勢，編寫了《園林植物病蟲害防治技術(shù)》、《花卉栽培技術(shù)》等25本新型農(nóng)民系列實(shí)用操作手冊，開發(fā)了適合農(nóng)村干部群眾的特色課程，使培訓(xùn)內(nèi)容系列化、具體化、鄉(xiāng)土化、實(shí)用化。依托農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)行業(yè)特有工種職業(yè)技能鑒定站，大力實(shí)施“陽光工程”助推農(nóng)民創(chuàng)業(yè)增收，建立多種形式的農(nóng)民培訓(xùn)基地，圍繞農(nóng)村特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民需求，深入農(nóng)村開展技術(shù)培訓(xùn)和技能鑒定，共舉辦各類培訓(xùn)班20期，培訓(xùn)群眾2623人次，技能鑒定2350人次。采取集中辦班、現(xiàn)場指導(dǎo)、工學(xué)交替等方式，重點(diǎn)圍繞農(nóng)業(yè)與農(nóng)村服務(wù)業(yè)、林業(yè)等農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)、特色產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民創(chuàng)業(yè)開展了多種“陽光工程”培訓(xùn)，組織教師開展進(jìn)村入戶活動，開展了植物保護(hù)、樹木繁育、新品種引進(jìn)和樹木修剪等實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)，培養(yǎng)科技示范戶212戶，培育致富帶頭人1000多人，提高了他們的自我發(fā)展能力和輻射帶動能力，培養(yǎng)了一批農(nóng)村科技人才，真正達(dá)到了“培養(yǎng)一批能人、帶動一方百姓、搞活一片經(jīng)濟(jì)”的目的。2013年7月29日，中國高職高專網(wǎng)專文以《布好三枚子 下活一盤棋》為題，對本專業(yè)新型農(nóng)民學(xué)校教育培訓(xùn)的典型經(jīng)驗(yàn)頭條推薦發(fā)表；2013年8月15日，《大眾日報》以《高職服務(wù)到田間 惠農(nóng)碩果香滿園》為題，對本專業(yè)服務(wù)三農(nóng)的經(jīng)驗(yàn)做了典型 13

介紹。

四、政策建議 學(xué)校依托行業(yè)為平臺，架構(gòu)學(xué)校與企業(yè)之間的密切合作與交流，構(gòu)建了完善的學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)和教師下企業(yè)培訓(xùn)深造的合作體系，優(yōu)勢互補(bǔ)，資源共享。我校的辦學(xué)質(zhì)量和知名度得到進(jìn)一步提升，學(xué)生的一次就業(yè)率達(dá)到98%，這些都是得益于校企的緊密合作。當(dāng)然，我們也看到校企合作過程中存在著一定的問題。

（一）政府熱，學(xué)校熱，企業(yè)冷近幾年，政府非常重視職業(yè)學(xué)校的校企合作，各種政策出臺很多，特別是教育行政部門，但是這些政策只是如何重視校企合作，具體的優(yōu)惠和扶持等相關(guān)政策很難看到，學(xué)校跟著政府要重視校企合作，但企業(yè)卻只看到眼前利益，對政府和學(xué)校的熱心并不在意或不太積極參與。

（二）隨著績效工資的實(shí)行，學(xué)校經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足 校企合作必須要有經(jīng)費(fèi)的支撐，現(xiàn)在工辦學(xué)校普遍實(shí)行績效工資，有限的教育經(jīng)費(fèi)很難投入到合作辦學(xué)上，如師資培訓(xùn)、設(shè)備購臵等在一定程度上阻礙了校企合作的進(jìn)一步開展。

（三）政策不到位 雖然政府非學(xué)重視校企合作，但真正涉及到的具體政策卻無法落實(shí)，合作的企業(yè)得不到政策的享受，聘請高校教師和企業(yè)技術(shù)骨干得不到政策的支持，學(xué)校緊缺人才都不能自主招聘，企業(yè)優(yōu)秀尖子進(jìn)不了學(xué)校，還有校企合作好多問題得不到上級政府部

門的支持。“校企一體化”辦學(xué)是高職院校發(fā)展的有效途徑和必然選擇，任重而道遠(yuǎn)。要不斷建立和完善體制機(jī)制，制定相應(yīng)的法規(guī)政策和規(guī)章制度，明確政府、行業(yè)、企業(yè)和學(xué)校的權(quán)利、責(zé)任、義務(wù)和利益，充分調(diào)動各方積極性。只有這樣才能實(shí)現(xiàn)“校企一體化”辦學(xué)的制度化、經(jīng)?；涂茖W(xué)化。15

第五篇：典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品

第2章典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品

機(jī)電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機(jī))和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD／CAM系統(tǒng)等。典型的機(jī)電一體化基礎(chǔ)元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機(jī)、傳感器、專用集成電路、伺服機(jī)構(gòu)等。下面，我將針對其中的幾種產(chǎn)品的進(jìn)一步發(fā)展趨勢進(jìn)行詳細(xì)說明。

2.1數(shù)控機(jī)床

目前我國是全世界機(jī)床擁有量最多的國家（近320萬臺），但數(shù)控機(jī)床只占約5％且大多數(shù)是普通數(shù)控（發(fā)達(dá)國家數(shù)控機(jī)床占10％）。近些年來數(shù)控機(jī)床為適應(yīng)加工技術(shù)的發(fā)展，在以下幾個技術(shù)領(lǐng)域都有巨大進(jìn)步。

1．高速化。由于高速加工技術(shù)普及，機(jī)床普遍提高了各方面的速度。車床主軸轉(zhuǎn)速有3000～4000r/min提高到8000～10000r/min；銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由4000～8000r/min提高到12000～40000r/min以上；快速移動速度由過去的10～20m/min提高到48m/min，60m/mni，80m/min，120m/min；在提高速度的同時要求提高運(yùn)動部件起動的加速度，由過去一般機(jī)床的0.5G（重力加速度）提高到1.5G～2G，最高可達(dá)15G；直線電機(jī)在機(jī)床上開始使用，主軸上大量采用內(nèi)裝式主軸電機(jī)。

2．高精度化。數(shù)控機(jī)床的定位精度已由一般的0.01～0.02mm提高到0.008左右；亞微米級機(jī)床達(dá)到0.0005mm左右；納米級機(jī)床達(dá)到0.005～0.01um；最小分辨率為1nm（0.000001mm）的數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床已問世。

數(shù)控中兩軸以上插補(bǔ)技術(shù)大大提高，納米級插補(bǔ)使兩軸聯(lián)動出的圓弧都可以達(dá)到1u的圓度，插補(bǔ)前多程序預(yù)讀，大大提高了插補(bǔ)質(zhì)量，并可進(jìn)行自動拐角處理等。

3．復(fù)合加工，新結(jié)構(gòu)機(jī)床大量出現(xiàn)。如5軸5面體復(fù)合加工機(jī)床，5軸5聯(lián)動加工各類異形零件。同時派生出各種新穎的機(jī)床結(jié)構(gòu)，包括6軸虛擬軸機(jī)床，串并聯(lián)絞鏈機(jī)床等，采用特殊機(jī)械結(jié)構(gòu)，數(shù)控的特殊運(yùn)算方式，特殊編程要求。

4．使用各種高效特殊功能的刀具使數(shù)控機(jī)床“如虎添翼”。如內(nèi)冷轉(zhuǎn)頭由于使高壓冷卻液直接冷卻轉(zhuǎn)頭切削刃和排除切屑，在轉(zhuǎn)深孔時大大提高效率。加工剛件切削速度能達(dá)1000m/min，加工鋁件能達(dá)5000m/min。

5．?dāng)?shù)控機(jī)床的開放性和聯(lián)網(wǎng)管理。數(shù)控機(jī)床的開放性和聯(lián)網(wǎng)管理已是使用數(shù)控機(jī)床的基本要求，它不僅是提高數(shù)控機(jī)床開動率、生產(chǎn)率的必要手段，而且是企業(yè)合理化、最佳化利用這些制造手段的方法。因此，計算機(jī)集成制造、網(wǎng)絡(luò)制造、異地診斷、虛擬制造、并行工程等等各種新技術(shù)都在數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)上發(fā)展起來，這必然成為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展的一個主要潮流。