机电一体化技术(AHK)
人才培养方案
(五年一贯制)
2020年6月
方案制定说明
本方案主要依据《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订工作的指导意见(征求意见稿)》(教职成司函〔2017〕130号)、《关于人才培养方案中公共基础课程安排建议(试行)的通知》(苏联院教【2020】7号)、《江苏省教育厅关于制定中等职业教育和五年制高等职业教育人才培养方案的指导意见》(苏教职【2012】36号)、《江苏省五年制高等职业教育机电类专业群指导性人才培养方案》、以及《德国机电一体化工职业培训条例》、《德国机电一体化工教学大纲》和《德国机电一体化工企业培训大纲》等要求制订。
本方案制定以校企合作为基础,引进AHK机电一体化工职业资格认证的考核规则,并实施本土化的创新、改革。方案中公共基础课程按照教育部颁布的《公共基础课程教学大纲》执行。学习领域课程参考《德国机电一体化工职业培训条例》的十三个学习领域制定,培训模块课程参考《德国机电一体化工企业培训大纲》制定,选修课程结合教育部有关指导意见、市场需求制定。
本方案主要由人才培养目标、典型工作任务与职业能力分析、课程结构及指导性教学安排表组成。
目录
方案制定说明.................................................................................. 2
一、专业名称及代码........................................................................................ 4
二、入学要求.................................................................................................... 4
三、学习年限.................................................................................................... 4
四、培养目标.................................................................................................... 4
五、职业范围.................................................................................................... 4
六、人才规格.................................................................................................... 5
七、工作任务与职业能力分析........................................................................ 7
八、学习领域课程、培训模块课程及教学内容.......................................... 12
九、课程结构及教学安排表.......................................................................... 23
十、实施条件.................................................................................................. 27
十一、说 明................................................................................................... 30
江苏联合职业技术学院如东分院
机电一体化技术(AHK)人才培养方案
(五年一贯制)
一、专业名称及代码
机电一体化技术 560301
二、入学要求
初中毕业生
三、学习年限
基本学制:五年一贯制
四、培养目标
本专业主要面向机电设备、自动化生产线、智能制造等先进制造业和现代服务业,培养与我国社会主义现代化建设要求相适应,德智体美劳全面发展,具有良好职业道德、职业素养及国际文化理解与沟通能力,掌握国际通用机电一体化技术与工作方法,能胜任机电产品、自动化设备和生产线的安装、调试、运行、维护维修、售后服务和技术改造等工作的高素质技术技能人才。
五、职业范围
根据市场调研,围绕机电行业6大职业领域和16个职业岗位,实施2个职业工种的资格考证。机电一体化技术专业职业面向见表1所示。
表1 机电一体化技术专业职业面向
序号 |
职业领域 |
职业(岗位) |
职业资格证书(名称、等级、颁证单位) |
1 |
机械加工制造 |
l 钳工 |
l 《电工(中级)》国家职业资格证书、人力资源和社会保障部 l 《电工(高级)》国家职业资格证书、人力资源和社会保障部 l 德国工商大会(AHK)“机电一体化工(Mechatroniker/in)”证书、AHK上海工商大会 |
l 装配工 |
l 车床操作工 |
l 铣床操作工 |
l 数控机床操作工 |
l CAD绘图员 |
l 模具工 |
2 |
机电设备安装与调试 |
l 机电产品生产制造工 |
l 机电设备安装与调试员 |
3 |
机电设备维护与维修 |
l 机电设备维护管理员 |
l 机电设备维修员 |
4 |
机电产品质量检验 |
l 机电产品质量检验员 |
5 |
机电产品销售与售后 |
l 机电产品销售员 |
l 机电产品售后工程师 |
6 |
工业机器人编程与操作 |
l 工业机器人操作调整工 |
l 工业机器人装调维修工 |
六、人才规格
(一)素质要求
1.坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度,在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下,践行社会主义核心价值观,具有深厚的爱国情感和中华民族自豪感。
2.崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动,履行道德准则和行为规范,具有社会责任感和社会参与意识。
3.具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维。
4.勇于奋斗、乐观向上,具有自我管理能力、职业生涯规划的意识,有较强的集体意识和团队合作精神。
5.具有健康的体魄、心理和健全的人格,掌握基本运动知识和一两项运动技能,养成良好的健身与卫生习惯,良好的行为习惯。
6.具有一定的审美和人文素养,能够形成一两项艺术特长或爱好。
(二)知识
1.掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统文化知识。
2.熟悉与本专业相关的法律法规以及环境保护、安全消防、文明生产等相关知识。
3.掌握绘制机械图、电气图等工程图的基础知识。
4.掌握机械原理、机械零件、公差配合、机械加工等技术的专业知识。
5.掌握电工与电子、液压与气动、传感与检测、电机与拖动、运动控制、PLC控制、单片机控制以及人机界面等技术的专业知识。
6.掌握典型机电一体化设备的安装与调试、维护与维修,自动化生产线的运行和维护等机电综合知识。
7.掌握生产质量管理和质量控制的知识。
8.了解各种先进制造模式,了解智能制造系统的基本概念、系统构成以及制造自动化系统、制造信息系统的基本知识。
9.了解机电设备安装调试、维护维修相关国家标准与安全规范。
10.具备机电一体化综合应用基本知识。
(三)能力
1.具有探究学习、终身学习、分析问题和解决问题的能力。
2.具有良好的语言、文字表达能力和沟通能力。
3.具有本专业必需的信息技术应用和维护能力。
4.能运用机械制图的知识,按照国家标准,识读中等复杂机械零件图样、简单装配图样和电气图样,具备运用CAD软件绘制中等复杂程度机械图样或电气图样的能力。
5.能运用机械制造的工艺知识,完成机械加工工艺卡片的编制。
6.能运用机械传动的基础知识,分析机电设备的基本结构;能正确操作常用的机械加工设备,具备钳工操作的基础能力和机械加工的基础技能。
7.能运用机电设备拆装的工艺知识,正确选用常用的工具、量具及辅具,完成典型机电设备的拆装。
8.能运用电工电子技术的基础知识,进行电路分析和电气测量;能正确选用常用电工电子仪表,具备电工、电子操作的基础技能。
9.能运用液压和气压传动的基础知识,识读和分析中等复杂液压、气动系统图,具备典型液压和气动回路的安装、调试和维护的能力。
10.能运用可编程控制器(PLC)的编程技术,实现典型机电设备的PLC控制,初步具备PLC改造机电设备控制方式的能力。
11.能运用单片机控制的基础知识,实现机电产品的简单控制。
12.能运用机电一体化技术、通信接口技术等相关知识,分析典型机电一体化设备和产品的控制方式,具备机、电、液、气联动设备的安装、调试、运行和维护的初步能力。
13.能运用机电设备管理、维护及保养的相关知识,对生产一线典型的机电设备实施管理、维护及保养。
14.能运用生产质量管理和质量控制的知识,对机电类企业生产一线产品质量进行检验、分析、管理和控制。
15.具备借助工具查阅中、英文技术资料的基础能力和一定的国际文化理解与沟通能力
16.具备运用国际通用技术与工作方法的能力。
七、工作任务与职业能力分析
在6大职业领域调研分析的基础上,梳理出对应的16个工作岗位,形成20项工作任务及117条岗位职业能力。岗位工作任务与职业能力分析见表2所示。
表2 岗位工作任务与职业能力分析
职业 领域 |
岗位工作 任务 |
职业能力 |
|
1. 机械加工制造 |
1-1钳工加工 |
1-1-1能读懂常见的零件图及简单装配图,能读懂简单工艺文件及相关技术标准 |
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1-1-2能正确选用加工设备 |
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1-1-3能正确选择、合理使用毛坯、工具、夹具、量具 |
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1-1-4能进行一般零件的平面划线并能进行锯、錾、锉、钻、铰、攻螺纹、套螺纹等基本操作 |
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1-1-5能正确使用和刃磨钳工常用刀具 |
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1-1-6能正确使用合适的量具检测零件精度,并评价制作的工件 |
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1-1-7能对钳工常用设备进行简单维护保养 |
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1-1-8能注意加工中安全和健康保护及环境保护 |
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1-2机床加工 |
1-2-1能查阅和使用包括英语在内的技术规范,操作手册,工作指导和其它技术信息 |
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1-2-2能熟练操作车床加工工件 |
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1-2-3能熟练操作铣床加工工件 |
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1-2-4会简单零件的数控编程及仿真加工 |
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1-2-5会正确使用测试和测量设备,并进行质量检测及结果分析 |
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1-3简单机械零部件的组装 |
1-3-1具备执行公差标准的能力,掌握测量几何参数的主要仪器、设备、工具的操作技能 |
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1-3-2能正确选用紧固件,合理装拆连接件 |
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1-3-3能按照拆卸工艺,正确装拆零部件 |
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1-3-4会对传动系统零部件进行组装 |
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1-3-5能根据各个机构的组成部分,合理选择安装顺序 |
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1-3-6会对材料进行抗腐蚀保护,会利用材料粘接技术进行装配 |
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1-3-7能正确处理零部件存放、安装的安全问题,零部件组装的环保和经济性 |
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1-4通用和专用量具的正确使用 |
1-4-1会使用游标卡尺测量工件基本尺寸 |
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1-4-2会使用百分表、千分尺测量工件尺寸 |
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1-4-3会使用深度测量量具测量工件尺寸 |
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1-4-4会使用内、外螺纹测量工具 |
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1-4-5会使用常用测量设备 |
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1-5刀具的选用与刃磨 |
1-5-1会安全、规范地操作砂轮机 |
|
1-5-2会正确选择及安装砂轮 |
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1-5-3 会正常选用需要刃磨的刀具类型 |
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1-5-4会刃磨麻花钻 |
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1-5-5能基本掌握特殊刀具的刃磨方法 |
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1-6机械零部件日常维护 |
1-6-1会对设备进行日常维护工作 |
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1-6-2能定期对设备检查并及时发现设备隐患 |
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1-6-3能对常见机床故障进行排除 |
|
1-6-4能修复或换取设备上的易损零件 |
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2. 机电设备安装与调试 |
2-1 电气控制系统安装与调试 |
2-1-1能执行安全、健康、环保操作规程 |
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2-1-2能看懂电气、液压、气动等安装图 |
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2-1-3能查询和收集机电设备安装条件信息 |
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2-1-4能识别和选择安装工具 |
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2-1-5能识读电路图所用电气符号、文字符号 |
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2-1-6能读懂照明电路、继电控制电路并进行电路分析 |
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2-1-7能读懂控制箱(柜)布置图、电路图、接线图,会根据设备使用说明或手册进行器件选择 |
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2-1-8能核对电器元件、线材的型号、规格、数量 |
|
2-1-9能使用电工工具按图进行电器元件安装固定 |
|
2-1-10能根据布局图进行线槽/线管布设 |
|
2-1-11能使用合适的金属冷轧头,会做线号标记,按工艺要求熟练安装电气电路,完成布线、接线及功能检验 |
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2-1-12能安装接地接零保护装置 |
|
2-1-13能检验电气元件 |
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2-2 PLC控制系统安装与调试 |
2-2-1能执行安全、健康、环保操作规程 |
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2-2-2能读懂PLC控制系统(包括PLC及外围器件)的接线图 |
|
2-2-3能正确选用仪器仪表检测元器件 |
|
2-2-4能根据工艺流程编制PLC控制流程图,完成梯形图设计 |
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2-2-5能用编程软件编写及调试程序 |
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2-2-6能建立通讯接口,上传下载数据 |
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2-2-7能完成PLC控制系统调试运行并实现系统控制功能 |
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2-3液压、气动控制系统安装与调试 |
2-3-1能执行安全、健康、环保操作规程 |
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2-3-2能识读液压、气动元件符号和液压、气动回路及原理图 |
|
2-3-3能识别与选用液压、气动元件及液压油 |
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2-3-4能按图纸进行软硬管路安装、检测及故障排除 |
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2-3-5能调整系统压力和流量,达到执行元件的运动要求 |
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3. 机电设备维护与维修 |
3-1机电设备运行监控 |
3-1-1能熟练调试和操控机电设备运行 |
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3-1-2能看懂使用说明书,熟知所监控设备的性能和技术参数 |
|
3-1-3能执行安全、健康、环保操作规程 |
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3-1-4能对设备状态监测数据正确记录,根据相关标准和技术要求,判断故障点和异常现象 |
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3-1-5能正确使用相关检测装置对机电设备进行监控 |
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3-2机电设备组件调试 |
3-2-1会调试维护机械系统,保持设备机械性能 |
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3-2-2能对液压气动系统、电气控制电路、传感器等进行调试 |
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3-2-3能执行安全、健康、环保操作规程 |
|
3-2-4能调试PLC控制程序 |
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3-3机电设备系统调试 |
3-3-1检查各控制单元的电源电压及极性,并参照各控制单元的试验规范进行调试 |
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3-3-2按原理图将各单元接入系统中,并送入给定的联锁控制信号 |
|
3-3-3检查控制系统的输入输出通道、封锁及逻辑状态等符合设计要求 |
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3-4常规机电设备维护 |
3-4-1能定期对易磨损部件进行清洁,上润滑油和更换元件 |
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3-4-2能定期对电源系统进行充放电的维护工作 |
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3-4-3能定期对机电设备的系统进行维护 |
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3-4-4能定期对机电设备进行检查 |
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3-4-5能准确设定电气和液压气动元件的参数 |
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4. 机电产品质量检验 |
4-1机电产品检验 |
4-1-1熟练使用各种常见检测器具 |
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4-1-2会正确阅读机电设备技术资料,能对设备进行正确的拆装 |
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4-1-3熟悉机电设备的运行基本原理 |
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4-2机电产品质量反馈 |
4-2-1能进行检测数据分析 |
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4-2-2能绘制质量管理图表 |
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4-2-3具备信息检索能力,具备安全、环保等职业综合素养 |
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5.机电产品销售与售后 |
5-1产品市场调研 |
5-1-1能够掌握市场上常见机电产品的性能特点和技术指标 |
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5-1-2了解主要机电产品的分类和工作原理 |
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5-1-3了解基本的机械加工过程 |
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5-1-4了解主要金属材料的性能 |
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5-1-5掌握基本电工知识 |
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5-1-6会撰写机电产品市场分析报告 |
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5-1-7能够操作计算机并能上网查询市场动态和相关营销信息 |
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5-1-8具有团队合作能力 |
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5-1-9具备基本的职业道德 |
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5-2产品市场开发 |
5-2-1能与客户进行有效沟通 |
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5-2-2会撰写机电产品营销策划书 |
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5-2-3会操作基本的机电设备 |
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5-2-4了解机电产品新技术和未来的发展方向 |
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5-2-5能与团队合作共同完成工作任务 |
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5-3产品售后服务 |
5-3-1能执行安全、健康、环保操作规程 |
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5-3-2能读懂工程图纸 |
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5-3-3能现场安装、调试机电设备 |
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5-3-4能现场诊断机械故障和普通电气故障,具备排故能力 |
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5-3-5能够现场进行预防性设备维护和保养 |
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5-3-6具备良好的现场沟通、协调能力 |
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6.工业机器人编程与操作 |
6-1工业机器人编程与调试 |
6-1-1能熟练操作现场设备 |
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6-1-2能应用机器人相关技术规范、操作手册、工作指导和其它技术信息 |
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6-1-3能根据工作要求,创建、编制、调整工业机器人的控制流程 |
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6-1-4能根据机器人手动运行的现场情况来示教编程、修正机器人的运动轨迹 |
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6-1-5能使用机器人的编程指令,并优化机器人的编程程序 |
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6-1-6能使用离线编程软件进行基于CAD模型的轨迹生成 |
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6-1-7能使用机器人离线编程软件进行单台机器人离线编程仿真 |
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6-1-8具备安全操作和环保意识 |
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6-1-9严格按照行业操作规程进行操作,遵守各项工艺规程 |
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6-2工业机器人操作与调整 |
6-2-1能够进行机器人坐标系切换、运行速度调整等基本操作 |
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6-2-2会任意曲线运动焊接程序编制及人机界面设计,会任意轨迹运动程序编制及人机界面设计 |
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6-2-3能对程序进行编辑、修改、调用、备份 |
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6-2-4能对典型工业机器人系统进行操作与调试 |
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6-2-5具备安全操作和环保意识,操作过程中,使用工具、设备等要符合劳动安全和环境保护规定,能够对已完成的工作任务进行安全存档 |
|
6-2-6严格按照行业操作规程进行操作,遵守各项工艺规程 |
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八、学习领域课程、培训模块课程及教学内容
基于职业领域,从岗位职业能力出发,在职业岗位的典型工作任务基础上,依据《江苏省五年制高等职业教育机电一体化技术专业指导性人才培养方案》、《德国机电一体化工职业培训条例》,确定学习领域课程、培训模块课程教学内容及教学基本要求,见表3和表4。
(一) 学习领域课程
表3 学习领域课程教学内容及教学基本要求
序号 |
学习 领域课程 |
主要教学内容及基本要求 |
课时 |
1 |
机械 制图 |
主要教学内容: 机械制图以及图样的作用,制图的基本知识和技能(绘图工具、国家标准、尺寸注法、几何作图),投影基础以及基本体三视图的绘制,轴测图、组合体三视图的绘制与标注,机械图样的表达方法,标准件与常用件,零件图识读与绘制,装配图的识读与绘制,公差与配合。 教学基本要求: 能运用国家技术标准、正投影原理、形体分析法以及看图、画图的基本方法和步骤识读、绘制典型零件的零件图;能运用常用量具和工具测绘零件并绘制零件草图;会分析零件和部件的工艺结构并能正确、熟练地识读典型部件的装配图,能执行公差标准;了解有关公差与配合的基本术语和定义,掌握极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注与识读;理解形位公差代号的含义并掌握其标注方法;了解表面粗糙度的检测方法,掌握表面粗糙度符号、代号的注法。 |
135 |
2 |
机械制造技术 |
主要教学内容: 机械基础:常用机构;机械传动;机械拆装 机械制造:安全生产、环保及7S;工程材料及热处理;金属切削机床;金属切削加工 教学基本要求: 机械基础:了解常用机构的组成及工作原理;掌握部分传动机构的尺寸计算;了解机械传动原理;能够对简单机械进行安装和拆卸。 机械制造:养成安全生产、节能环保和产品质量等职业意识;熟悉金属材料的力学性能、分类;了解热处理的种类及特性;熟悉常用机床组成及原理;掌握常用切削加工方法及工艺。 |
60 |
3 |
电工 技术 |
主要教学内容: 安全用电操作规程,电工基础知识,常用电工工具和电工材料,电工基础元器件原理与使用,直流电路、单相交流电、三相交流电及电磁学的基本知识,低压电器和控制电路,电动机的基础认知。 教学基本要求: 通过学习与实训,认识相关电工电子元器件。能正确运用相关知识对交直流电路进行分析和计算,能对接触器、继电器、变压器等进行功能分析,能根据电动机的型号和参数合理选择电动机并接线。掌握电工工艺实训中常用的工具、仪器、仪表的正确使用与操作。 |
60 |
4 |
机械CAD 绘图 |
主要教学内容: 绘图的基本命令、平面图形的绘制、组合体视图的绘制、零件图的绘制、装配图的绘制、典型零件的三维建模以及简单装配体的三维建模。 教学基本要求: 能熟练运用各种绘图命令以及有关选项正确、合理、清晰、美观、高效地绘制平面图形、组合体视图、零件图。能熟练运用标注样式、对象特性、多行文字管理器进行有关对象的编辑和管理。能熟练运用布尔运算、拉伸法、旋转法绘制三维实体。 |
64 |
5 |
电气系统安装与控制 |
主要教学内容: 安全文明操作规程;电工基础知识应用,交直流电路分析方法及电磁学的基本知识应用;电气安装图的技术要求;照明线路安装与调试;三相交流异步电动机控制线路安装与调试。 教学基本要求: 通过学习与实训,熟悉安全操作技术;掌握实训中常用的工具、仪器、仪表的使用方法;能利用电工基础知识对电器元件进行检测;能正确运用相关知识对交直流电路进行分析和计算,能运用电气控制原理对接触器、继电器进行功能分析;能识读安装图纸,具备继电接触器控制电路的基础知识;能根据功能要求进行器件的选型;能熟练查找阅读常用元器件的说明书。 |
152 |
6 |
电子 技术 |
主要教学内容: 电子基础知识,半导体基础知识,常用电子元器件及检测,整流电路及典型稳压电源,典型放大电路、运算放大电路,集成电路基本常识与使用,基础数字电路,电子线路的工作原理,常用电工电子仪表与仪器使用。 教学基本要求: 通过学习与实训,掌握电工、电子工艺实训中常用的工具、仪器、仪表的正确使用与操作,能对电工电子元器件进行识别和检测;初步了解放大、整流、稳压电路及数字电路的基础知识。 |
56 |
7 |
机电 设备 检测 技术 |
主要教学内容: 电阻式、电容式、电感式、光电式、磁敏式、数字式等传感器的工作原理及信号处理方法,掌握传感器的一般特性与分析方法和检测系统的基本概念。 教学基本要求: 会分析简单检测系统;能根据需要选用合适传感器;能在工业控制和机电系统中应用一般传感器。 |
30 |
8 |
电气 制图与CAD |
主要教学内容: 电气图的分类、规范和标准;一般电气工程图的识读;常用电气元器件的绘制;电气制图软件的操作方法;常用绘图工具及命令;电气工程图的布局;绘制完整的电气工程图。 教学基本要求: 了解电气图的分类、规范和标准;正确识读一般电气工程图;能绘制电气常用元器件;掌握电气制图软件的操作方法;掌握常用绘图工具及命令;合理布局电气工程图;熟练使用电气制图软件绘制完整的电气工程图。 |
60 |
9 |
PLC 控制 技术 |
主要教学内容: 安全文明操作规程;PLC的构成及工作原理;识读PLC控制系统接线图;元器件的检测;顺序功能图的绘制;梯形图设计;PLC指令的含义;编写与调试PLC程序;连接输入输出接口电路;编程软件的使用;建立通讯接口,上传下载数据;PLC控制系统的调试运行;变频器技术、伺服驱动技术、触摸屏技术。 教学基本要求: 能执行安全、健康、环保操作规程;能理解PLC的构成和基本工作原理;能正确识读PLC控制系统接线图;能选用合适仪器仪表检测元器件;能根据工艺流程编制PLC顺序功能图,完成梯形图设计;掌握PLC常用指令;会使用软件编写与调试PLC程序;会连接输入输出接口电路建立通讯接口实现上传下载数据;能调试运行PLC控制系统;掌握PLC控制系统外围变频控制技术,伺服驱动技术,触摸屏技术。 |
146 |
10 |
液压气动系统安装与调试 |
主要教学内容: 安全文明操作规程;气动与液压基本回路;气动、液压元器件的安装与调试;气动、液压仿真软件的使用。 教学基本要求: 安全文明操作;能按气动控制回路原理图正确挑选控制阀、执行气缸等;能按气动控制回路原理图正确选用气管、连接接头等;能使用软件绘制并仿真简单的气、液压回路图;标识规范符合国标;能根据故障现象准确判断简单的气动、液压回路故障并排故,能进行系统维护。 |
84 |
11 |
数控 编程与操作 |
主要教学内容: 数控机床的认识、数控机床编程的基础知识、数控机床简单零件的仿真加工。 教学基本要求: 通过学习,了解数控机床的加工特点,能进行简单零件的编程,会操作数控仿真软件,并进行仿真加工。 |
52 |
12 |
机电设备故障诊断与排除 |
主要教学内容: 安全文明操作规程;电工工具的使用;三相异步电动机控制电路分析方法;三相绕线式电动机分析方法;平面磨床、车床、摇臂钻床的基本工作情况;电磁吸盘的工作原理;电气原理图的控制要求;常见机电设备的电气故障;排除电气故障的正确方法。 教学基本要求: 通过学习与实训,能按照电气原理图正确进行电气接线;能熟练运用电工工具;能熟练运用电工仪表查找机电设备常见的电气控制故障;能利用相关仪器仪表诊断故障并予以排除。 |
108 |
13 |
计算机辅助设计 |
主要教学内容: 三维软件安装配置、二维草图绘制、三维特征造型、三维实体建模、三维装配,爆炸图和装配动画、简单的测量与分析。 教学基本要求: 能够熟练运用一种三维软件完成一般零件的三维零件建模,建模思路清晰,模型完整、正确;能完成三维组件的装配,装配关系正确,约束合理。学会使用三维软件解决一些简单的机械设计问题。 |
72 |
14 |
工业 机器人 编程与操作 |
主要教学内容: 工业机器人安全操作规范;工业机器人系统基本操作(坐标系切换、运动速度调整等);示教器的结构,示教器操作工业机器人;工业机器人的工具坐标和基坐标,工业机器人在线编程;工业机器人离线编程;工业机器人模拟仿真;工业机器人的示教器结构功能与应用;工业机器人程序调试。 教学基本要求: 能严格按照安全操作规程操作工业机器人;熟悉工业机器人运动操作;掌握工业机器人在线编程和离线编程;熟悉工业机器人的模拟仿真软件;能够完成现场程序调试。 |
72 |
15 |
电机控制和调速技术 |
主要教学内容: 交流电动机变频调速电路的安装与调试;直流电机调速电路的安装与调试;步进电机的安装与调试;伺服电机的安装与调试。 教学基本要求: 通过学习与实训,熟练使用PLC进行编程;掌握各种电机的基本结构和工作原理;能识读安装图纸;能根据系统要求进行选型;能读懂电机说明书;能设计简单电路;能熟练使用装接工具;熟练掌握装接工艺;掌握安全文明操作规程。 |
128 |
16 |
电力 电子 技术 |
主要教学内容: 电力晶体管、门极关断晶闸管和功率场效应晶体管的主要特点;三相半波可控整流电路的组成、工作原理和波形分析;正弦波触发电路的组成及控制方式;三相桥式可控整流电路的组成、工作原理和波形分析;三相全控桥式整流主电路与锯齿波同步触发电路的安装与调试。 教学基本要求: 能熟知三相半波可控整流电路和三相桥式整流电路的组成、工作原理和波形分析,能正确进行三相全控桥式整流主电路与锯齿波同步触发电路的安装与调试。 |
56 |
(二) 培训模块课程
表4 培训模块课程教学内容及基本要求
序号 |
培训 模块 课程 |
主要培训内容及基本要求 |
总学时(周) |
17 |
机电 一体化系统 认知 |
主要培训内容: 企业生产规范及安全、环保;机电一体化系统的认知分析;方框图和工作原理流程图;机电设备的工作原理;设备参数分析;信息流、能量流;国内外的机电行业发展现状与趋势;“新技术、新工艺、新设备、新产品、新材料”。 培训基本要求: 会查阅资料解决问题,能正确使用专业术语,会机电一体化设备功能关系分析及数据记录,会根据图纸处理信息流、材料流和能量流。 |
1周 |
18 |
手动工具加工零件 |
主要培训内容: 各种工具、夹具、量具的使用方法和安全操作规程;划线、錾削、锯削、锉削、钻孔/铰孔、攻螺纹、套螺纹等的钳加工;零部件钳工制作的精度控制。 培训基本要求: 能遵守劳动纪律和安全操作规程,有安全意识、质量意识、工程意识以及团队合作精神等;能根据图纸要求,合理使用钳工工具、钻床等设备独立完成零件的加工等;能按图纸要求正确选用量具对加工零件进行检测;能进行简单故障分析并解决相关问题;能正确使用、维护和保养钻床等加工设备。 |
2周 |
19 |
手动工具加工组合件 |
主要培训内容: 各种工具、夹具、量具的使用方法和安全操作规程;划线、錾削、锯削、锉削、配钻孔/配铰孔、折弯、装配等的钳加工。 培训基本要求: 能遵守劳动纪律和安全操作规程,有安全意识、质量意识、工程意识以及团队合作精神等;能根据图纸要求,合理使用钳工装备、钻床等设备独立完成零件的加工以及零件的组合装配等;能按图纸技术要求编写合理的加工工艺;能正确地按图纸的技术要求对零件进行镶配、配钻/铰、修磨、抛光处理等;能进行装配故障分析并解决相关问题;能正确使用、维护和保养钻床等加工设备。 |
2周 |
20 |
机械 零部件测绘 |
主要培训内容: 拆装零件图测绘、轴零件图测绘、齿轮零件图测绘等,公差与配合。 培训基本要求: 掌握零件测绘的步骤;会正确处理零件尺寸的测量;通过学习和训练能按要求完成简单零件的测绘。 |
1周 |
21 |
使用机器加工零件 |
车工主要培训内容: 车床的工作原理及各部分组成,常用车削刀具、夹具、量具的选择和使用,常用外圆车刀刃磨。轴类零件的加工工艺分析,车床的安全操作要领。 培训基本要求: 能熟知车床工艺用途,能正确选用和使用夹具、量具。能正确安装刀具和工件,熟练操作车床,完成简单轴类零件加工。 |
2周 |
铣工主要培训内容: 铣床的工作原理及各部分组成,常用铣削刀具、夹具、量具的选择和使用,平面、台阶及沟槽的加工方法,铣床的安全操作要领。 培训基本要求: 了解铣床工艺用途,能正确使用量具。能正确安装刀具、夹具和工件,熟练操作铣床,完成平面及沟槽等的铣削加工。 |
2周 |
22 |
电子装接工艺与技术训练 |
主要培训内容: 掌握电子焊接的基本操作技能,掌握常用元器件的识别和检测方法,学会阅读和分析电路原理图及印刷电路板图、装配图的一般规律。 学会台灯电路和心形灯等电路相关电子元器件的识别、选用、检测,电路图识读,装配流程和工艺要求,电路的检测。 培训基本要求: 能做好电工电子实训前的准备工作;会线路板的焊接;能读懂电工电子加工图纸;了解电工电子基本元器件、基本电路的基础知识;能查找线路板中存在的故障;会排除常见故障。 |
2周 |
23 |
气动 机械臂加工与调试 |
主要培训内容: 安全文明操作规程,质量检验标准,金属切削加工,钳工加工,电气系统安装与调试,气动系统安装与调试,传感器安装与检测,PLC控制系统的安装和测试,整机系统安装与调试,PLC编程与测试,在气动机械臂加工与调试系统上功能的检验和调整,气动机械臂加工与调试系统的启动和操作,气动机械臂加工与调试系统的维护。 培训基本要求: 通过学习与实训,能进行金属切削加工、能钳工装配调整、会电气系统接线、会气动回路连接、能整机组装技术、熟悉电工工具使用、会PLC控制、能系统检验与维护。 |
6周 |
24 |
AHK机电一体化工鉴定 |
任务:AHK机电一体化工鉴定I 以小组形式完成简单机电一体化项目的制作,项目内容来自企业典型工作案例,实现对机电一体化知识和技能的综合应用。 主要培训内容: 安全文明操作规程,质量检验标准,根据图纸要求进行金属切削加工,钳工加工,电气系统安装与调试,气动系统安装与调试,传感器安装与检测,PLC控制系统的安装和测试,整机系统安装与调试,PLC编程与测试,在机电一体化系统上功能的检验和调整,机电一体化系统的启动和操作,机电一体化系统的维护 培训基本要求: 通过学习与实训,能进行金属切削加工、能钳工装配调整、会电气系统接线、会气动回路连接、能整机组装技术、熟悉电工工具使用、会PLC控制、能系统检验与维护。 |
4周 |
任务:AHK机电一体化工鉴定Ⅱ 以小组形式完成复杂机电一体化项目的设计与制作,项目内容来自企业典型工作案例,实现对机电一体化知识和技能的综合应用。 主要培训内容: 安全文明操作规程,质量检验标准,根据项目要求进行零部件设计,金属切削加工,钳工加工,电气系统安装与调试,气动系统安装与调试,传感器安装与检测,PLC控制系统的安装和测试,整机系统安装与调试,PLC编程与测试,在机电一体化系统上功能的检验和调整,机电一体化系统的启动和操作,机电一体化系统的维护与交付。 培训基本要求: 通过学习与实训,能进行部分零部件设计、金属切削加工、能钳工装配调整、会电气系统接线、会气动回路连接、能整机组装技术、熟悉电工工具使用、会PLC控制、能系统检验与维护。 |
6周 |
25 |
电工 综合 训练 |
主要培训内容: 电力电子技术主要教学内容: 电力晶体管、门极关断晶闸管和功率场效应晶体管的应用;三相半波可控整流电路的组成、工作原理和波形分析;正弦波触发电路的组成及控制方式分析及应用;三相桥式可控整流电路的组成、工作原理和波形分析;三相全控桥式整流主电路与锯齿波同步触发电路的安装与调试。 交直流调速技术主要教学内容: 开环、单闭环直流调速系统的基本原理分析;双闭环直流调速系统的基本原理;PWM直流调速系统的工作原理及应用;交流调压调速和串级调速系统的工作原理及应用;变频器的基本工作原理;变频器的安装、接线及参数设定方法;变频器的应用及维护方法。 复杂机械设备电气控制故障检修主要教学内容: 复杂机械设备识读电气图的基本方法;龙门刨床的故障检修技术;数控机床的电气组成、工作原理及常规电气调试方法;数控机床的简单故障维修技术。 PLC应用技术主要教学内容: PLC的结构和原理;从软、硬件方面提高PLC抗干扰能力的措施;基本指令的含义及表达方式;编程软件的主要功能和使用;便携式编程器的基本功能及使用方法;PLC输入输出端口的接线规则;信号检测、输出负载的知识;用编程软件对程序进行监控与调试的方法;一般程序错误的纠正步骤与方法。 培训基本要求: 能熟知三相半波可控整流电路和三相桥式整流电路的组成、工作原理和波形分析,能正确进行三相全控桥式整流主电路与锯齿波同步触发电路的安装与调试。 通过学习与实训,熟知PWM直流调速系统的工作原理及应用、交流调压调速和串级调速系统的工作原理及应用、变频器的基本工作原理。掌握变频器的安装、接线及参数设定方法,变频器的应用及维护方法;掌握复杂机械设备识读电气图的基本方法。能够独立进行龙门刨床的故障检修;熟知数控机床的电气组成、工作原理及常规电气调试方法;能够进行数控机床的简单故障维修;能够用继电控制逻辑或控制逻辑关系来编制程序,用步进指令编制程序,能画出状态转移图、步进梯形图、指令语句表,能够通过编程软件输入程序及调试,能对程序进行修改。 |
6周 |
26 |
顶岗 实习 |
第十学期企业实践: 全面了解和熟悉岗位实践,接受单位的基本情况和主要业务,明确所承担的具体工作及其主要内容;尽快进入角色,并将所学的专业理论知识和所掌握的专业技能应用于实际工作;认真完成岗位实习接受单位交给的各项任务,进一步提高机电设备操作、机电设备装调、机电设备维护维修能力;培养从事相关业务工作的良好素质,实现从学生到企业员工的转变。 |
18周 |
九、教学时间安排表
表5 教学时间安排表

课程说明:
1.教学内容由公共基础课程(18门)、学习领域课程(16门)、培训模块课程(10门)、选修课程四部分组成。
2.公共基础课程、学习领域课程和选修课程以学时为单位,培训模块课程以周为单位。
3.军训不含在教学周内,在开学前完成。
4.教学计划按照学期设计,其中公共基础课程总学时为1806学时(占总学时数的34.49%),119学分;学习领域课程总学时为1335学时,90学分;培训课程1560学时,52学分;选修课程535学时(占总学时的10.22%),35学分。教学总计5236学时,296学分。学分原则上理论教学16~18学时计算1学分,实践教学1周计算1学分,顶岗实习1周计算1学分,军训、社会实践、入学教育和毕业教育等活动,以1周为1学分。
5.《形势与政策》、《中华优秀传统文化》课程按照3学期开设,每学期8学时,通过讲座形式完成。
6.可选择培训项目模块《气动机械臂加工与调试》或《AHK机电一体化工鉴定》项目作为毕业设计。
7.选修课程分为公共类、专业拓展类和素质拓展类等三类课程。
(1)在选修公共类课程里,学生要选修4门以上课程,达到11学分的要求。公共类选修课包括人文科学、社会科学、自然科学、中国文化等课程。也可根据相关文件规定开设关于安全教育、节能减排、绿色环保、金融知识、社会责任、人口资源、海洋科学、管理等人文素养、科学素养方面的选修课程或专题讲座(活动)。
(2)专业拓展类选修课是为提高学生专业素质而设立的具有专业特色、行业特点的课程。
(3)素质拓展类选修课是以培养学生创新精神、创业意识和创新创业能力为目标,面向全体学生开设的选修课。也可将学生参加技能大赛、社团活动、社会实践活动等以学分形式计入该部分。
8.选修课程设置参考:
(1)公共类:文学欣赏、工程数学、大学语文、线性代数、概率与统计、交际英语、中国历史概论、中国地理概论、新闻采访、欧美史、中国革命史概论、中国名著欣赏、外国名著欣赏、论文写作、应用文写作、普通话口语交际、公共关系理论与技巧、音乐欣赏、公共礼仪、书法等。
(2)专业拓展类:专业拓展类选修课,由知识拓展类和技能拓展类两部分组成。
①知识拓展类:公差配合与测量技术、物联网技术、机电产品营销、质量管理技术、计算机网络技术、工业机器人技术、信号变换与处理技术、先进制造技术、数控技术、计算机工业控制、现代物流技术、楼宇自动化控制技术、组态技术、模具制造技术、工厂供配电系统、工业自动生产线、AR/VR技术、企业管理与营销、管理心理学、多媒体与图形处理、办公自动化软件应用、C++、VB、 VC、数据库等。
②技能拓展类:数控车加工技术、数控铣加工技术、数控电火花成型机床加工技术、数控线切割机床加工技术、模具装配技术、计算机装配技术、无线电装配技术、家电维修技术、精密测量技术、设备数控化改造技术、CAD/CAM软件应用技术、数控机床故障诊断和维修技术等。
(3)素质拓展类:NFTE创业、人际关系、自我管理、团队合作、职业沟通等。
十、实施条件
(一)专业教师任职资格
1.具有良好的思想政治素质和职业道德,具备认真履行教师岗位职责的能力和水平,遵守教师职业道德规范。
2.具有职业院校教师资格证书、本专业相关高级工及以上职业资格证书或相应技术职称。
3.具有德国双元制培训师资格证书(AEVO)。
4.具有机电类专业本科以上及以上学历,具备理实一体化和信息化教学的基本能力和继续学习能力。
5.具有实施实践性教学的能力,专业教师在任教的两年内必须具有参与企业生产实践(一般不少于2个月)或企业技术改造或技术研发的经历。
(二)教学资源
1.教材必须依据相应的课程标准编写或选用,应以生为本,充分体现任务引领、实践导向的设计思想,充分体现新技术、新工艺、新设备、新材料,教材应贴近本专业的发展和实际需要。
2.根据方案实训(实验)条件,完善学校实训设备。充分利用学校现有的多媒体课件、声像、微课等数字化教学资源,实施信息化教学,以提高教学效率和质量。
3.深化校企合作、产教融合,共建项目化的教学资源,共同开展人才的培养。
(三)实训(实验)条件
1.AHK机电考培中心
功能:适用于机械零件加工、机械系统拆装、AHK机电一体化工鉴定等课程教学中的技能实训、相关项目教学和岗位培训。
说明:主要设备(按每班30人计算):
表6 AHK机电考培中心实训设备
序号 |
设 备 名 称 |
用途 |
单位 |
基本配置 |
适用范围(职业鉴定项目) |
1 |
普通车床 |
车削加工实训 |
台 |
10 |
钳工、金属切削加工、AHK机电一体化工鉴定 |
2 |
普通铣床 |
铣削加工实训 |
台 |
10 |
3 |
数控车、数控铣床 |
数控车、铣实训 |
台 |
4 |
4 |
钳工操作台(工位) |
钳工加工实训 |
个 |
30 |
5 |
台虎钳 |
装夹工件 |
只 |
30 |
6 |
台式钻床 |
孔加工实训 |
台 |
6 |
7 |
立式钻床 |
孔加工实训 |
台 |
1 |
8 |
划线平台 |
钳工加工实训 |
个 |
5 |
9 |
AHK电气操作平台 |
AHK电气部分考试 |
台 |
15 |
10 |
电气配套工具、检测仪器等 |
拆装、检测等 |
套 |
15 |
2.机械拆装实训室
功能:适用于机电设备拆装实训及相关项目教学和岗位培训。
主要设备:
表7 机械拆装实训设备
序号 |
设 备 名 称 |
用途 |
单位 |
基本配置 |
适用范围(职业鉴定项目) |
1 |
机械拆装实训台 |
机械拆装 |
张 |
15 |
机械拆装 |
2 |
台虎钳 |
只 |
15 |
3 |
减速器模型 |
机械拆装 |
个 |
15 |
4 |
拆装工具 |
拆装零件 |
箱 |
15 |
5 |
常用量具 |
检测零件 |
套 |
若干 |
3.虚拟仿真实训室
功能:适用于CAD绘图与三维软件课程学习、数控仿真加工等实训及相关项目教学和岗位培训。
主要设备:
表8 虚拟仿真实训设备
序号 |
设 备 名 称 |
用途 |
单位 |
基本配置 |
适用范围(职业鉴定项目) |
1 |
计算机 |
操作系统平台 |
台 |
42 |
CAD中级 |
2 |
机械CAD软件 |
CAD绘图 |
节点 |
40 |
3 |
电气CAD软件 |
CAD绘图 |
节点 |
40 |
4 |
三维软件 |
三维绘图 |
节点 |
40 |
5 |
数控仿真加工软件 |
数控 仿真实训 |
节点 |
40 |
4.电气系统安装与调试实训室
功能:适用于电气系统实训及相关项目教学和岗位培训。
主要设备:
表9 电气系统安装与控制实训设备
序号 |
设 备 名 称 |
用途 |
单位 |
基本配置 |
适用范围(职业鉴定项目) |
1 |
电气控制接线实训台 |
实训 |
个 |
30 |
电工(中级)、电工(高级) 电气系统安装与控制课程 |
5.PLC实训室
功能:用于“PLC控制技术”,“机电设备检测技术”课程相关教学项目教学和实训。
主要设备:
表10 PLC实训设备
序号 |
设 备 名 称 |
用途 |
单位 |
基本配置 |
适用范围(职业鉴定项目) |
1 |
计算机 |
操作系统平台 |
台 |
16 |
电工(中级)、电工(高级) 德国AHK机电一体化工考证 |
2 |
可编程控制器(PLC) |
PLC编程实训 |
台 |
16 |
3 |
PLC控制仿真设备 |
仿真实训 |
台 |
16 |
4 |
传感器实训台 |
传感器实训 |
套 |
16 |
6.气动、液压实验室
功能:适用于气动与液压传动实验及相关项目教学和岗位培训。
主要设备:
表11 气动、液压实训设备
序号 |
设 备 名 称 |
用途 |
单位 |
基本配置 |
适用范围(职业鉴定项目) |
1 |
气动传动实验台 |
气动传动演示 |
台 |
16 |
电工(中级)、电工(高级) 德国AHK机电一体化工考证 |
2 |
液压传动实验台 |
液压传动演示 |
台 |
16 |
7.机电设备故障诊断与排除实训室
功能:适用于机电设备安装与调试实训及相关项目教学和岗位培训。
主要设备:
表12 机电设备故障诊断与排除实训设备
序号 |
设 备 名 称 |
用途 |
单位 |
基本配置 |
适用范围(职业鉴定项目) |
1 |
平面磨床电脑考核系统 |
机电设备电气排故实训 |
套 |
16 |
电工(中级)、电工(高级) 德国AHK机电一体化工考证 |
2 |
车床电脑考核系统 |
机电设备电气排故实训 |
套 |
16 |
3 |
摇臂钻床电脑考核系统 |
机电设备电气排故实训 |
套 |
16 |
4 |
光机电一体化实训装置 |
机电一体化实训 |
台 |
10 |
十一、说 明
(一)编制依据
本专业人才培养方案是为实施双元制模式机电一体化教学而编制的,其培养目标、教学安排等主要依据有:
1.中共中央办公厅、国务院办公厅《关于实施中华优秀传统文化传承发展工程的意见》;
2.《教育部关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》(教职成〔2015〕6号);
3.《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订工作的指导意见(征求意见稿)》(教职成司函〔2017〕130号);
4.《教育部关于加强新时代高校“形势与政策”课建设的若干意见》(教社科〔2018〕1号);
5.中共教育部党组关于印发《高等学校学生心理健康教育指导纲要》的通知(教党〔2018〕41号);
6.《省政府关于加快推进职业教育现代化的若干意见》(苏政发〔2018〕68号);
7.《省政府办公厅关于深化产教融合的实施意见》(苏政办发〔2018〕48号);
8.《省教育厅省财政厅关于推进职业学校现代化专业群建设的通知》(苏教职【2015】38号);
9.《省政府办公厅转发省教育厅关于进一步提高职业教育教学质量意见的通知》(苏政办发【2012】194号);
10.《省教育厅关于制定中等职业教育和五年制高等职业教育人才培养方案的指导意见》(苏教职【2012】36号);
11.《德国机电一体化工企业培训大纲》;
12.《德国机电一体化工教学大纲》;
13.《关于人才培养方案中公共基础课程安排建议(试行)的通知》(苏联院教【2020】7号)。
(二)教学管理
专业教学管理体现以人为本,通过方案制订、规范实施、常规检查和动态反馈等措施,对教学过程的各个阶段进行质量控制,促进学生学习水平的提高和教师的专业发展,从而保证教学质量。
(三)毕业要求
本专业为五年一贯制高职专业,学生应修满本方案规定的公共基础课程、学习领域课程、培训模块课程以及选修课程,取得相应的学分后,可准予毕业;学校可积极推行双(多)证书管理制度,将课程安排与职业资格证书考核有机结合,学生在取得大专毕业证书的同时,还应取得德国工商大会(AHK)“机电一体化工”证书以及电工(高级)职业资格证书。