机电一体化技术专业教学标准.docx

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机电一体化技术专业教学标准

云南开放大学“中高衔接开放式人才培养模式改革项目”

机电一体化技术专业教学标准

专业名称:

机电一体化技术

专业代码:

580201

招生对象:

中等专业学校、技工学校、职业高中相同或相近专业一年级在读学生。

学制:

中高学制5年,实行弹性学制,最低毕业年限4年,学籍8年有效。

学历:

开放教育专科

毕业要求

本专业最低毕业学分为76学分。

本专业实行完全学分制管理,学生获得的学分满足毕业最低总学分与各课程模块最低学分设置要求,达到最低毕业年限,满足各项毕业条件,可获得毕业证书。

就业面向

1.服务面向

面向云南及周边地区烟草行业、装备制造、机械加工、矿产、铁路等行业,培养服务于地方相关产业的技术性人才。

2、就业岗位（群）

就业单位:

毕业生主要面向各种机电工厂、矿产类工厂、生产制造等企业,从事产品生产,机电设备的安装、检测、维修以及设备与生产管理等;以及向机电设备经营销售部门从事机电产品与设备销售与售后技术服务等。

工作部门:

生产车间、设备管理部门、生产运行维护部门、施工安装部门、销售部门以及售后服务部门。

就业岗位:

机电产品设计与零件加工工艺设计;机电设备维修与维护;普通机床与数控机床操作与产品加工;机电产品营销;机电产品生产、安装、调试以及技术管理、技术服务等。

培养目标与规格

1、岗位（群）工作任务与职业能力分析

本专业对以云南机电行业进行了职业群与岗位群调研。

通过调研了解市场人才需求与岗位技能要求及生产过程技术要求等,由此进行工作岗位、工作任务、职业能力与素质要求等综合分析,确定本专业面向的职业岗位（群）与培养目标定位。

根据调研分析结果,我们确定机电一体化技术专业的学生适应机电行业行业的职业岗位主要有几方面:

一就是机电设备操作;二就是机电设备安装与调试;三就是机电设备维护维修与售后服务。

岗位（群）工作任务与职业能力分析

岗位（群）

工作任务

职业能力

知识、能力、素质要求

机电设备操作（机械零部件生产）

机械绘图与识图;

机械零件测绘;

零件加工工艺编制;

使用普通机床加工机械零件;

机械零件钳工维修;

使用数控机床完成零件加工;

机械零件检验。

能够进行零部件测绘;

能够编织普通零件加工工艺;

能够应用工具或设备对机械零件进行加工;

能够进行机械产品装配。

知识要求:

具有机电一体化工程的工程制图、电工电子技术基础、电机拖动与变频技术、机械设计基础、机械制造基础、机电设备诊断与维修、机电一体化技术等专业知识。

或者可编程控制器应用、可编程控制器应用实训、液压气动技术、数控技术、数控加工工艺、机械CAD/CAM技术等专业知识。

能力要求:

1、具有获取知识;2、运用知识的能力;3、创新能力;4、自主学习与网络学习能力。

素质要求:

1、具有良好的公民道德与职业道德;2、具有合格的政治素养;3、健康的身心素质;4、具有一定人文、科学素养。

机电设备安装与调试

机电一体化设备的机械装配;

继电器控制系统装配;PLC安装、编程与调试;

机电一体化设备的液压、气动系统安装与调试;

对设备系统进行局部改造与升级。

具有查阅技术资料的能力;

具有分析机电一体化设备系统图的能力;

能够对机电一体化设备进行装配与调试;

具有对机电液气设备的综合调试能力。

机电设备维护维修与售后服务

机电设备配件选配与管理;

电气线路故障诊断与排除;

液压气动回路的故障诊断与排除;

机械拆装与排故;

机电设备故障检修;

设备日常维护。

具有查阅技术资料的能力;

熟悉典型设备的结构特点;

能够对常用机电设备的故障进行诊断与排除;

具有与客户沟通的能力。

2、岗位（群）职业资格标准分析

《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》（教高[2006]16号）明确指出:

“推行‘双证书’制度,强化学生职业能力的培养,使有职业资格证书的毕业生取得“双证书”的人数达到80%以上。

”因此需要对岗位（群）职业资格标准进行分析,实现课程内容与职业标准的对接。

机电一体化技术岗位（群）职业资格标准分析

岗位（群）

岗位（群）职业资格标准

对应职业资格证书

类型及等级

机电设备操作（机械零部件生产）

能够熟悉至少一中普通机床或数控设备（包含加工中心）的操作;编写常规零件的数控加工程序;对简单刀具进行选用与刃磨;能够正确使用通用量具、专用量具;了解机加设备的日常维护。

车工、铣工、磨工或焊工（中、高级）数控车工加工中心

岗位（群）

岗位（群）职业资格标准

对应职业资格证书

类型及等级

机电设备安装与调试

具有机电设备安装与调试能力;具有机电产品或设备安装、调试、运行与维护方面的基本技能;能阅读专业资料;能正确使用各种测量器具;。

维修电工

（机修、装配）钳工

机电设备维护维修与售后服务

具有查阅技术资料的能力;熟悉典型设备的结构特点;能够对常用机电设备的故障进行诊断与排除;熟悉熟练使用电脑绘图;了解一定的营销知识,具有与客户沟通的能力。

维修电工（中、高级）

电气检查工（中、高级）

制图员（中、高级）

（机修、装配）钳工

根据以上分析,本专业学生必须获得下列2种以上职业资格证书方能获得专业学历毕业证（其中必须有一个高级以上证书）:

机电一体化技术专业职业资格证书类型

职业证书名称

等级

颁证机构

维修电工

中级、高级

省人社厅颁发

数控车工

中级、高级

省人社厅颁发

数控铣工/加工中心

中级、高级

省人社厅颁发

机修钳工

中级、高级

省人社厅颁发

电气检查工

中级、高级

省人社厅颁发

车工、铣工、磨工、（机修、装配）钳工或焊工

中级、高级

省人社厅颁发

制图员

中级、高级

省人社厅颁发

3、培养目标

根据对岗位（群）工作任务与职业能力分析与对岗位（群）职业资格标准的分析,在中职培养的基础上,按照巩固、扩充与提高原则,全面提高学生的品行素质,进一步提高学生的理论知识水平与动手实践能力。

可确定机电一体化技术专业培养目标为:

培养面向制造业生产一线,培养具有良好职业道德,德、智、体、美、劳全面发展,掌握机电一体化技术基础理论与专业技能,熟悉安全标准与规范,具有从事机电一体化设备操作、组装、调试、维护、检修与技术改造等工作的实践能力,熟悉质量管理与相关国家标准,具有从事产品质检与售后服务等工作的基础知识,并且对一般机电一体化设备具有初级设计能力及可持续发展能力的高端技能型人才。

4、培养规格

根据对岗位工作任务与职业能力分析与对岗位职业资格标准的分析确定机电一体化技术专业人才培养在“知识、技能、素质”三方面具有以下基本要求。

知识要求

（1）人文社科基础知识

了解民族文化、云南民俗风情旅游、艺术欣赏、摄影技术等基础知识,具有与机电专业相关的、必备的人文社会科学知识。

（2）自然科学基础知识

具有本专业必须的数学、力学、英语基础等知识,建立数理逻辑概念及其在工程中的应用。

（3）管理知识

具有机电工程运行管理所需的基础知识。

（4）工具性知识

具有本专业所必需的数学、机械制图、电工电子技术,计算机应用等基本理论知识;应用一切正规途径,获取本专业相关知识的知识与能力;具备查阅本专业文献,规范使用本专业设计规程与设计手册的知识与能力。

（5）学科基础知识

较系统地掌握本专业领域所需的技术理论基础知识,主要包括:

机械设计、机械制造基础、可编程序控制器应用、传感器技术、电机拖动与变频技术、液压气动技术、机电一体化系统等方面的基础知识。

（6）专业知识

通过学习,使学生具有机电一体化工程的机械制图、电工电子技术基础、机械设计基础、机械制造基础、电机拖动与变频技术、液压气动技术、机电一体化技术等专业知识。

或者可编程控制器应用、可编程控制器应用实训、数控技术、数控加工工艺、机械CAD/CAM技术等专业知识。

技能要求

（1）获取知识的能力

有独立获取本专业知识、更新知识与应用知识的能力;具有利用计算机获取知识、信息的能力;熟练掌握文献检索、资料查询的基本方法,把握机电行业最新发展动态;具有一定的调查研究、科学写作与实际工作能力;具有自主学习的习惯与能力;掌握网上学习的方法及技能。

（2）运用知识的能力

具有编制一般机械产品加工工艺规程与选择工艺设备的能力;具有对加工零件检测与质量分析的能力;具有常用电工电子仪器、仪表使用的能力;具有一般电气设备操作维护的能力;具有运用计算机处理文字、图像、数据与信息的基本能力;具有阅读与本专业相关的外文资料的能力;具有一般机电设备制造、使用、维护与装配的能力;具有对机电产品技术分析与技术改造的初步能力;具有对制造机电产品的新工艺、新设备、新技术开发的初步能力;具有PLC编程及应用的能力。

（3）创新能力

具有创新意识,掌握创造活动的思维方法,具备一定的创新性思维与探索能力,具有把握市场机会、开发新产品、进行产品促销的创新能力。

（4）社会适应能力与交流能力

具有良好的敬业精神、职业道德、自我学习与团队合作精神;掌握基本的沟通技巧,具有较强人际交往与社会适应能力,能够适应与管理工作相关的组织管理工作;具有人际交往、市场开拓所需的基本社交素质与沟通能力。

（5）自主学习与网络学习能力

通过现代远程教育技术学习,在导学教师深入浅出的引导下,通过每一门课程的学习实践,逐步掌握自主学习方法,并在不断的课程学习实践中,不断练习,直至熟练掌握自主学习技能与提高依托网络的学习能力,为终身学习奠定坚实的学习基础。

素质要求

（1）思想道德素质

热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导,掌握马列主义、毛泽东思想与邓小平理论的基本原理;愿为人民服务,有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向与责任感;具有敬业爱岗、艰苦求实、热爱劳动、遵纪守法、团结合作的品质;具有良好的思想品德、社会公共道德与职业道德。

（2）业务素质规格

具有良好的人际交往与协调能力,团队合作精神与客户服务意识。

（3）文化素质规格

掌握本专业所必备的数理、机械工程、电子工程的基础理论知识、基本技能与方法,了解我国机电行业的有关政策与法规,初步掌握机电一体化设备的制造、使用、维护与技术改造等方面的基本知识。

具有一定的外语水平,能够借助工具书阅读本专业外文资料。

（4）身心素质规格

身体健康,心理健康,能够精力充沛地愉快工作。

课程体系（教学内容）

1、课程体系构建思路

根据以上职业岗位（群）能力与职业资格标准的要求,在分析中职与高职课程体系基础上,以模块化课程设置来适应职业能力结构的变化,实现以学历证书与职业资格证书“双证书”制度为基础的中高职课程衔接模式。

2、机电一体化技术专业职业资格标准分析

机电一体化技术专业职业资格标准分析

职业资格类型

职业资格等级

对应课程或实践环节

维修电工

中级工

电工电子技术;电工电子技术实训;金工实习;电机拖动与变频调速

高级工以上

电工电子技术;电工电子技术实训;可编程控制器应用;可编程控制器应用实训;机械制造基础;机电接口技术;机电设备诊断与维修;金工实习;电机拖动与变频调速

数控车工

中级工

工程制图与cad;机械设计基础;数控加工工艺;数控技术;金工实习

高级工以上

工程制图与cad;机械设计基础;数控加工工艺;数控技术;数控技术课程设计;机械制造基础;机电设备诊断与维修;液压气动技术;金工实习;电机拖动与变频调速

数控铣工/加工中心

中级工

工程制图与cad;机械设计基础;数控加工工艺;数控技术;金工实习

高级工以上

工程制图与cad;机械设计基础;机械制造基础;数控加工工艺;数控技术;数控技术课程设计;机械CAD/CAM技术;机电设备诊断与维修;液压气动技术;金工实习;电机拖动与变频调速

车工、铣工、钳工、电焊工或磨工

中级工

工程制图与cad;机械设计基础;金工实习

高级工以上

工程制图与cad;机械设计基础;机械制造基础;液压气动技术;金工实习

3、机电一体化技术专业中职、高职课程体系分析

机电一体化技术专业中、高职的课程体系

课程模块

中职

高职

公共基础课

德育、法律基础与政治理论

德育、法律基础与政治理论

语文、数学、英语

应用文写作、高等数学、专科英语

计算机应用基础

计算机基础

体育

体育

专业课

电工电子技术与技能

电工电子技术

机械制图

工程制图与CAD

机械基础

机械设计基础

气动与液压传动

C语言程序设计

传感器应用技术

可编程控制器应用

电器与PLC控制技术

工程力学

机床电气线路安装与维修

机电一体化系统

钳工技能实训

传感器技术

电工技能实训

机械CAD/CAM技术

电子技能实训

数控技术

机械拆装技能实训

液压气动技术

专项实训（中职职业技能培训）

电机拖动与变频技术

单片机技术及应用

机电设备诊断与维修

数控技术课程设计

电子课程设计

可编程控制器实训

专项训练（中高级职业技能培训）

素质教育课

公共艺术

实用写作

职业生涯规划

职业生涯规划

历史

人文、历史、艺术类

综合实践课

综合实训

金工实习

顶岗实习

毕业实习

毕业设计/毕业论文

4、机电一体化技术专业课程体系的架构

根据机电一体化技术专业职业资格标准与中高职教育课程体系的对比分析,构建以“职业技能本位”的中高职衔接的模块式课程体系,该课程体系本专业框架课程共设置5个模块,分别就是公共基础课、专业桥梁课、专业框架课、素质教育课、综合实践课。

各课程模块中的课程设置学分就是学校提供的选课学分,大于该模块最低选课学分,学习者从中选择所有必修课的同时,可选择部分选修课以达到该模块的最低选课学分,学习者毕业应取得该模块的最低学分（包含本模块的全部必修课程学分与部分选修课程学分）。

各个模块中高职课程要层次分明、形成梯度,课程与职业资格标准有效衔接,体现现代职业教育体系建设思想,同时,有效地配合选课制度,改变传统的学年学分制,实行弹性学分制。

（1）公共基础课（为普遍的客观规律,包括自然科学与社会科学）

根据专业需要,结合行业、企业的需求,重点地有选择地学习专业桥梁课与专业框架课的有关知识与技能,能胜任职业岗位群的基本能力与关键能力所必需的基础知识与基本理论。

公共基础课的设置应与中职课程相衔接,使学生达到专科学历的文化知识水平,为学习专业知识、形成职业技能与接受继续教育打好基础。

主要包括数学、英语、思想政治理论课等课程。

该模块以“必须、够用”为原则。

（2）专业桥梁课:

主要为本专业类中职、中专、技校层次的学生设置的衔接课程,通常就是专业基础、主干课。

（3）专业框架课:

主要为本专业知识课与技能课。

其中专业框架必修课就是本专业的核心课程,专业框架选修课就是为学生就业与学习兴趣所设的课程,主要针对岗位的职能、业务设置。

职业能力模块的课程就是在人才培养过程中,对学生掌握专业知识与培养专业能力,实现培养目标起决定性作用。

要求在专业范围内,沿核心专业技术的实际应用方向进行综合与发展,强调知识的综合性、实用性。

实际工程中的意识与能力。

职业核心能力模块的课程可尝试采用项目教学法,根据企业的工作项目与职业技能鉴定考核开发一些校本教学项目,培养学生的技能向高级技能水平发展,实现中、高职技能训练与培养相衔接。

（4）素质教育课（人文课程为主）

以人文课程为主,兼有科技、管理、文体类等课程,为学生多方面个性发展提供帮助。

（5）综合实践课

综合性实训环境,进一步培养学生熟练掌握专业技能与处理问题的综合技巧,主要包括顶岗实习、毕业设计等。

5、专业实践教学体系结构（一体化实践教学体系）

遵循岗位职业成长规律,按照由浅到深、由易到难、由实物认知到自行操作的方式设计专业实践教学体系,形成分层次递进的实践技能训练体系。

专业实践教学体系主要由基本技能实践、岗位（群）能力实践与综合类实践等构成。

其中基本技能实践以培养学生发现、分析、解决问题的能力及严谨的科学态度,以训练学生基本操作技能为主,主要包括课程演示、验证性实验等;岗位（群）能力实践培养学生的综合把握与运用学科知识的能力,主要包括基本职业技能训练、课程设计、职业技能证书专项实训等;综合实践通过综合性实训环境,进一步培养学生熟练掌握专业技能与处理问题的综合技巧,主要包括顶岗实习、毕业设计等。

机电一体化技术专业实践教学体系构成

实践教学模块

实践教学环节

基本技能实践

力学实验;计算机上机实验;电工电子技术课程实验;传感器技术课程实验;液压气动技术课程实验;单片机技术及应用课程实验;可编程控制器应用课程实验;机电接口技术课程实验;数控技术课程实验;电机拖动与变频调速实验

机械课程设计;电子技术课程设计;可编程控制器应用实训;数控技术课程设计

岗位（群）能力实践

中级职业资格证书

高级职业资格证书

综合实践

金工实习;简单机电一体化系统制作实验

毕业实习

毕业设计/毕业论文

6、专业核心课程（核心课程应涵盖专业统测课程）

核心课程的设立体现职业教育的特色,专业教学结合中职培养方案,整合在内容上存在交叉与重叠的课程,以模块化、职业化的课程设置来迅速适应职业结构的变化,实践教学内容贯穿专业教育的全过程。

本专业设立的核心课程有:

电工电子技术、机械设计基础、可编程控制器应用、机电设备诊断与维修等四门课程。

1、《电工电子技术》课程描述

课程基本信息

本课程6学分（其理论4学分,设计2学分）,课内学时108,开设两学期

模块

模块1:

电工学

模块2:

电子学

模块3:

电工电子课程设计

学习目标

掌握电路的基本元件、物理参数与电路模型等基本概念、定律及直流电路、交流电路的分析方法;掌握变压器与电动机的结构、原理、使用与维护,以及有关控制线路的安装与测试

掌握常用电子器件、基本放大电路与集成运算放大器的工作原理、分析方法,以及信号处理方面的应用;掌握集成门电路与触发器,以及常用组合逻辑电路与时序逻辑电路的工作原理、分析方法及应用实例

熟悉电工、电子常用仪器仪表的使用方法,掌握电子技术方面的综合技能,能用所学知识进行电子线路的简单安装、调试与维护等操作技能。

学习内容

电路的基本概念及基本定律;电路的分析方法;正弦交流电路;三相电路;常用交流电工设备;继电接触器控制

半导体二极管及电源电路;半导体三极管及放大电路;集成运算放大器及应用

数字逻辑基础;数字集成门电路;组合逻辑电路;集成触发器及时序逻辑电路

媒介

视频文件、PPT课件等

学生要求

电工电子技术的基本知识与基本实训技能

教师要求

熟悉电工电子技术的基本知识与基本技能,熟练运用电路分析基本理论与方法,对常见的电路问题作简单的分析与判断;熟悉常用电工电子器件及设备使用,掌握使用电路仿真软件及绘图,用虚拟设备测量、调试电路参数与进行简单的故障分析

教学方法与手段

采用教、学、做一体化教学

考核与评价

自评、互评（占20%）

出勤、抽查、提问项目总结（占20%）

闭卷考核（占40%）

实训考核（占20%）

实施阶段

第2、3学期

2、《机械设计基础》课程描述

课程基本信息

本课程5学分（其理论3学分,设计2学分）,课内学时90,开设两学期

模块

模块1:

机械设计基础理论

模块2:

机械设计课程设计

学习目标

了解机械设计基础的相关知识,初步建立工程概念;使学生初步掌握工程实际中简单力学问题的分析方法、典型变形下的力学性能及强度校核的基本知识;掌握平面连杆机构、凸轮机构、齿轮传动、蜗杆传动、轮系、带链传动等常用机构的原理、运动分析;掌握联接零部件、轴与轴承、联轴器与离合器等通用机械零件的结构要素、工艺要素、零件的强度校核等基本知识,初步具有分析与选用机械零件及设计简单机械传动装置的能力;具有初步的实验知识与动手操作能力。

了解与本课程有关的技术规范与国家标准,使学生在学完机械设计基础课程之后,能经历一个机械产品或机械系统设计全过程的基本训练,将所学的机械制图、Autocad、机械制造技术基础与机械设计基础等机械基础系列课程的理论知识在机械设计基础课程设计中得到实际应用与基本训练;使学生具备机械产品设计项目的初步规划与设计能力;达到初步具备分析与解决生产实际中有关机械知识的能力。

学习内容

课程概论;机械零件设计概述;平面机构的结构分析;平面连杆机构;凸轮机构;其它常用机构、带链传动;齿轮传动;轮系联接;轴;轴承等

设计准备;传动装置的总体设计;传动零件的设计计算;部件的设计与装配图的绘制;零件工作图设计;编写设计说明书

媒介

视频文件、PPT课件等

学生要求

机械制图知识;工程力学知识;金属材料知识;公差与配合知识;机械制造知识等

机械制图、Autocad、金属材料知识;公差与配合知识;机械设计基础、机械制造基础部分内容

教师要求

掌握机械制图、熟悉工程力学计算,掌握机械加工制造技术、机械原理与机械设计理论知识;熟练使用常用机械设计工程标准;熟悉机械设计规程;有一定的机械设计工作阅历。

掌握机械制图、熟悉工程力学计算,掌握机械加工制造技术、机械原理与机械设计理论知识;熟练使用常用机械设计工程标准;熟悉机械设计规程;有一定的机械设计工作阅历。

教学方法与手段

采用传统课堂教学与开放教育教学的特点,充分体现现代信息技术与职业教育的融合,便于教师助学导学、学生自主学习与协作学习新型教学方式的实施。

传统课堂教学采用理论实践一体化“体验式”教学方法。

本课程为实训课,采用“引导式”教学方法。

在教师的指导下由学生自行设计,独立完成。

利用现代教育技术与实验室先进的设备条件,采用手工或AutoCad或SoldWorks等其它实体设计软件,完成全部零件及减速箱的设计;

考核与评价

1、过程性考核（占30%）平时作业成绩体现

2、实践技能考核（占30%）根据实践实验情况

3、终结性考核（占40%）期末安排理论课内容笔试考试。

1、过程性考核（占50%）平时课程设计过程

2、实践技能考核（占50%）相关应提供课程设计资料

实施阶段

第2学期

第3学期

3、《可编程控制器应用》课程描述

课程基本信息

本课程6学分（其理论3学分,实训3学分）,课内学时108,开设两学期

模块

模块1:

可编程控制器应用

模块2:

可编程控制器应用实训

学习目标

培养学生掌握PLC技术在实际工程中的应用能力,树立学生工程概念,提高动手能力,培养学生掌握可编程控制器及其它元器件的选择;培养学生PLC控制系统基本设计、安装调试操作等所必须的基础理论知识与实践操作技能。

培养学生PLC实际应用能力;使学生具备PLC控制的所必须基本知识与基本技能;使学生具备PLC控制系统实训的初步规划与实训能力;达到初步具备分析与解决生产实际中相应问题的能力。

学习内容

电器控制基础;PLC编程的基本指令,步进指令,功能指令的应用;编程器的使用;PLC控制指令应用。

PLC系统控制过程及控制要求分析;

熟悉被控对象工作原理及过程;根据控制要求拟定总体实训方案;选择输入设备、输出设备;选择PLC型号;编制控制程序;安装接线、调试操作

媒介

视频文件、PPT课件等

实际设备;PLC实验实训室及相关实验实训设备

学生要求

掌握电器控制基础;掌握PLC编程的基本指令,步进指令,功能指令的应用;了解编程器的使用;具备PLC编程的基本指令,步进指令,功能指令的应用的基本能力;具备PLC系统基本设计、安装、编程调试操作能力。

按指导教师任务要求进行PLC系统控制过程及控制要求分析;熟悉被控对象工作原理及