第一篇：“一體化教學”的典型范本

職業院校“一體化教學”的典型范本 2012-02-22 16:01

職業院校“一體化教學”的典型范本

——新疆克拉瑪依技師培訓學院一體化教學改革紀實

蔣夫爾

新疆克拉瑪依技師培訓學院院長 王亞雄

學生在一體化教室一邊學理論一邊學實踐操作

“對于我們這樣的職業培訓類院校來說，如何實現理論教學和實踐教學的有機結合是事關培訓質量的關鍵，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。”新疆克拉瑪依技師培訓學院院長王亞雄在接受訪談時說。

這些年，通過不斷探索和實踐，克拉瑪依技師培訓學院在“一體化師資、一體化教材、一體化教學場地、一體化課程”四項建設方面取得顯著成績，一體化教學改革實現了理論教學和實踐教學一體化目標，成為職業院校全面推行一體化教學的典型范本。

一體化教學是職業教育的必然選擇

“過去，傳統教學模式下，理論課在教室里上，而實踐操作課則要跑到實訓基地去上，有的理論講完了，操作還沒有跟上，等到去實訓基地上操作課的時候，學的理論有的已經忘記了。”王亞雄說，“這無疑會影響教學質量和人才培養質量。” 的確，理論教學和實踐教學難以融合，對職業教育質量提升產生的影響是巨大的。克拉瑪依技師培訓學院石油工程系教師陳建元對此感受頗深，他說：“過去，在上‘抽油機原理’這一課時，課堂上都講完理論了，可學生還沒有見過抽油機是什么樣子。在課堂上，只能用掛圖給學生演示，效果很差。”

陳建元遇到的問題，克拉瑪依技師培訓學院早在上世紀90年代就發現了它的普遍性，并試圖逐步解決。當時，學院提出過將理論教學與實踐教學合并在一起進行，可是面臨一系列問題。首先是教師問題，當時的教師是理論和實踐操作分開的，教理論的教師教不了實踐操作，教實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，不講實踐操作，這也成了一體化教學的障礙。

一體化教學還有一大障礙就是教學場所。傳統的教室，只有黑板和掛圖、教具，只能滿足講理論課程，而實踐操作教學往往與理論教學場地相隔很遠，兩者無法統一。

傳統的課程，沒有涉及一體化內容，沒有課程體系，想搞一體化教學也搞不了。

這些問題的存在嚴重影響了理論教學與實踐操作一體化的推進，然而，隨著職業教育的不斷發展和用人單位對人才的需求，一體化教學已經成為必然選擇，成為必須要努力做好的工作。這些年來，克拉瑪依技師培訓學院努力探索，大膽改革，終于在一體化教學上取得了突破，成功實現了全面推行一體化教學的目標。

一體化師資隊伍建設：打造了一支600人雙師型優質師資隊伍

沒有好的教師就沒有好的教育，這同樣適用職業教育。

“一體化教學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，必須要有能夠滿足一體化教學要求的教師隊伍。”

從2002年開始，克拉瑪依技師培訓學院要求全體專業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。學院則給教師提供平臺和各種學習培訓的機會，鼓勵暫時沒有擔任教學任務的教師自學，在考核的時候，學院給這些教師計算工作量。同時，給參加培訓的教師報銷費用，每年投入數十萬元資金對教師進行培訓。通過采取積極措施，鼓勵教師考證，到了2005年，學院就有7名教師取得了技師資格證，取得高級工證的達到12人。目前學院220名各專業教師中已有80%取得本專業或相近專業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，一體化教學才有基本的師資保障。#p#分頁標題#e#

克拉瑪依技師培訓學院在專職教師的雙師型建設方面，主要措施是學院制定激勵政策，創造條件，鼓勵教師學理論、鉆技能，在專業技術職稱和專業操作技能兩個方面不斷提升，并抽時間到生產現場實習、調研、積累生產經驗、貼近生產實際。

同時，積極推進雙師結構隊伍建設。在鼓勵專職教師提升素質的同時，大力加強校企合作，大量選聘生產現場的技術，技能骨干擔任兼職教師，專兼職搭配，優勢互補，形成理論與實踐優勢明顯、專職與兼職相互補充、實用可靠的雙師結構模式。

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

克拉瑪依技師培訓學院對雙師型教師的等級內涵有明確的界定，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”；標準配置為“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，又能指導操作技能訓練。

通過長期的探索和積累與近幾年的加倍努力，目前，克拉瑪依技師培訓學院已建立了一個數量充足，素質優良的一體化師資人才庫，對高技能人才培養中的一體化教學提供了師資保障。學院已建成一支規模達600余人，專職與兼職相結合，學院與企業相結合的教師隊伍，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、覆蓋主要技術工種和關鍵崗位的優質師資隊伍。

一體化教材建設：真正做到既滿足理論教學又滿足實踐操作需要

有了能夠適應一體化教學需要的教師隊伍，傳統的教材又不能適應需要了。為此，克拉瑪依技師培訓學院大膽改革，根據專業實際，對教材進行分析梳理。把那些必須要學到的理論知識梳理出來，同時，把應用這些理論需要掌握的實踐操作技能要求也梳理出來，找到二者的結合點。

一體化教材篇章結構的基本框架：一是所需要的相關基礎知識；二是所需要的專業知識；三是安全知識；四是操作步驟；五是考核步驟和標準。

以項目為單位，來開發教材。學院從主體專業，即石油鉆井專業、石油開采專業、油氣集輸專業、井下作業專業、熱注專業著手開發一體化教材。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、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的實用性、針對性、夠用、管用等問題。

“通過這樣有針對性的教材開發，我們開發出來的教材就能夠滿足一體化教學需要。”王亞雄說，“一體化教材對一體化教學的推行十分重要，在沒有現成范本的情況下，開發一體化教材是一項創造性的工作。”

克拉瑪依技師培訓學院組成一體化教材開發項目組，由院長任組長，設有用戶總監、質量總監、進度總監負責總體組織協調，下設若干專業課題組，分別由相關專業骨干教師組成，具體負責教材編寫。基本做法是將原來各自成冊、自成體系的“應知”、“應會”教材、有機融合為一個整體，以課題模塊為單元，相對獨立成章，形成適應一體化教學要求的教材模式。編寫過程中，以原有相關教材為基礎，以國家和石油行業職業技能鑒定標準為主線，結合油田生產相關新技術、新工藝、新規范，使我們編寫的教材貼近生產實際。近幾年來，克拉瑪依技師培訓學院先后開發了《石油鉆井》、《石油開采》、《油氣集輸》、《井下作業》、《維修電工》、《汽車修理》、《電焊》等教材，投入使用后，深受學習者歡迎。

與此同時，克拉瑪依技師培訓學院積極探索多媒體教材開發應用，通過文字、圖片、動畫、聲音相結合，運用計算機多媒體技術，把紙質靜態教材轉化為生動形象的多媒體電子教材。使油氣生產中的大型設備、復雜工藝流程，密閉裝置、置于地下的生產過程等看不見、摸不著、講不明的內容，生動、形象、明白地呈現在屏幕上，極大地改善了學習效果。其先進性、安全性、經濟性十分突出，深受學習者的歡迎。

自2007年以來，克拉瑪依技師培訓學院已開發投用的多媒體教材有《石油開采》、《油氣集輸》、《工業鍋爐運行》，播放時間長達400多個小時。

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

一體化教學場地建設：實現課堂和車間融為一體的目標

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

“一體化教學場地分為兩種，一種是輕型的，另一種是大型的。”王亞雄說，“學院根據專業需要和一體化教學需要來建設一體化教學場地，先后投入8000多萬元資金優先建設了克拉瑪依油田主體專業高技能人才培養所急需的一體化教學場地。”#p#分頁標題#e#

一體化教學場地在建設過程需要很好地解決一系列問題。一是方案構思設計，解決想要建設一個什么樣場地的問題。把建設目標、功能需求、房屋要求、設備需求、技術難點、投資估算、建設周期等逐一進行分析、描述。二是購置設備、市場調研、設備選型、尋價、了解供應商、定購。三是合作研發，提出明確的功能要求，作出詳盡的需求描述，尋求合適的供應商，簽定合同。四是自行設計制作，將需要自己設計的實訓裝置列為學院科研課題，提供人、財、物、時間保障。鼓勵教師動腦動手，提升學校品位。

走在克拉瑪依技師培訓學院的校園里，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備、儀器和掛圖，還有課桌。“學生就在這里上課，理論課和實踐操作課一起上，由一個教師完成。”王亞雄說，“一體化教學帶來的直接效果就是學生們的理論和實踐動手能力都得到極大增強。”

一體化教學場地簡稱為一體化教室。就是能實現理論教學和實際操作穿插進行，邊講邊練，貼近生產的工場化的教學場地。一體化教室是一個大概念，對于不同的專業（工種）其表現形式，建設模式各不相同，要根據專業技能培養的需要而定。克拉瑪依技師培訓學院經過多年的摸索，近3年學院在國家高技能人才培養示范基地建設中圍繞一體化教學的新要求，又進行了大量的研究嘗試，形成了幾種切合自己實際教學需要的模式：

——將多媒體電子教材裝入計算機，學生在計算機上進行模擬操作訓練。如學院的石油開采專業、油氣集輸專業、熱工（司爐）專業在用的仿真操作系統。

——教學軟件與生產設備相同的硬件相結合，產生真實操作效果。如學院的石油鉆井模擬系統、井下作業模擬系統、自動化采油模擬系統，機床電路維修模擬設備、電工技師培訓考核裝置等。

——自動化采油仿真培訓系統，由SCADA中央控制系統和中控室、檢測機六臺、多媒體投影儀、教師機、演示裝置、展示臺等組成。涵蓋了新疆油田公司現代化采油、注水、計量、監測等知識。該系統集培訓、技能鑒定、技能比賽、故障設計和排除等功能于一體。

——將巨型設備按比例縮小，制作成微縮但真實可動的實物，在這樣的實物體上進行操作訓練，解決安全性、經濟性和全天候操作的問題。如學院教師自己設計制作的微縮仿真鉆機、微宿仿真修井機。

——將真實的設備、儀器、大型或復雜的工具分解陳列于教室，以掛圖與實物相結合進行檢測、組裝、維護保養等課題訓練。如學院的油氣集輸、井下作業、石油鉆井等實訓室及鉆修、汽修廠房等。

——同生產現場完全一樣的設備和操作過程。如學院的石油開采、油氣集輸、井下作業、采氣、機加工、焊接、高壓配電、司爐工等實訓場。

“有了這一系列一體化教學場所，一體化教學的實施就有了物質基礎。”王亞雄說。

一體化課程建設：讓師資、教材、教學場地諸要素有機組合起來

“所謂一體化課程建設，我們的定義是以理論與實踐一體化教學理念為指導，把我們為一體化教學準備的師資、教材、教學場地諸要素有機的組合起來，去實現提高技能人才培養質量的目標。”王亞雄說。

筆者在走訪中了解到，該院的具體作法是針對一定專業（工種），一定技能等級的培養目標，按課程類別設計制定包括教學大綱、教學計劃、師資力量、教材選用、教學場地配置，教學評價等要素和環節在內的教學方案。通過這樣的教學方案的實施，有效地貫徹一體化教學理念，規范教學過程管理，控制教學質量目標。

有了一體化師資，一體化教材、一體化教學場地，教師具體怎么教學生，怎么樣來實現教學目標，這就需要構建一體化課程體系，讓師資、教材、教學場地等諸多要素有機組合起來，這樣才能達到提高教學質量的效果。

克拉瑪依技師培訓學院以每個工種為單位，來進行課程體系設計。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都是不一樣的，以前在一本教材里各等級的內容籠統地寫在一起，現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，目標很明確。根據這些目標和要求，克拉瑪依技師培訓學院設計制定了“一體化課程體系設計方案”，配合一體化教材進行教學。

“一體化課程方案”包括課程名稱、課程目標、教學計劃、教學大綱、教學周期、課程設置、學時分配、教學要求、教學提示、教材選用、教師配置、教學方式、訓練課題、教學資源配置、教學資料積累等方面的內容。

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

一體化教學效果好：實現高技能人才培養目標#p#分頁標題#e#

“以一體化師資，一體化教材、一體化教學場地、一體化課程建設為內容的一體化教學改革，最終目的是培養出高素質的技能人才。”王亞雄說，“職業教育為就業服務，發揮著培養技能人才的功能，而一體化教學模式的推行，實現了提高技能人才培養質量的目標。”

近3年來，隨著克拉瑪依技師培訓學院一體化教學實踐的推進和提升，培訓教學效果不斷改善，社會反響越來越好。先后培養各級技能人才30000余人。其中高級工2349人，技師562人，高級技師308人。在全國石油行業職業技能大賽中獲采氣工團體第二名，井下作業工團體第三名，油氣集輸工團體第二名，維修電工團體第三名，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年職業技能大賽中66人獲得前三名，其中授予技術能手12人，晉升高級工17人，晉升技師19名，晉升高級技師4人。

克拉瑪依技師培訓學院教師中，有2人授予中國石油天然氣集團公司優秀教師，2人授予克拉瑪依市級學科帶頭人，20人授予克拉瑪依市級骨干教師。

以加強“一體化師資、一體化教材、一體化教學場地、一體化課程”四項建設為內容的一體化教學改革為契機和載體，促進了克拉瑪依技師培訓學院的內涵發展，取得了明顯的成效。由于一體化教學實踐取得的巨大成績，2011年5月10日，新疆維吾爾自治區技工院校“一體化教學”實踐成果交流與研討會在克拉瑪依技師培訓學院召開，在全疆引起了強烈反響。由于辦學成績突出，2011年9月15日，中國石油天然氣集團公司“三控制一規范”經驗交流暨人事管理三基工作推進會議，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工人培訓的經驗和成果，來自全國油田各企業的代表300余人，參觀了克拉瑪依技師培訓學院的辦學成果，受到中石油集團公司領導和與會代表的高度評價。這些都是對克拉瑪依技師培訓學院一體化教學改革豐碩成果的充分肯定。

“在一體化教學改革方面，我們取得了顯著成績，但這項工作需要長期堅持下去。”王亞雄最后說，“我們還要不斷探索，持續改進，不斷提升辦學實力，不斷提高技能人才培養質量，努力辦好職業教育，培養更多更好的高技能人才，為經濟社會發展服好務。”

第二篇：機電一體化典型實例

8機電一體化系統典型實例

8.1 機器人

8.1.1概述

機器人是能夠自動識別對象或其動作，根據識別，自動決定應采取動作的自動化裝置。

它能模擬人的手、臂的部分動作，實現抓取、搬運工件或操縱工具等。它綜合了精密機械技

術、微電子技術、檢測傳感技術和自動控制技術等領域的最新成果，是具有發展前途的機電

一體化典型產品。機器人技術的應用會越來越廣，將對人類的生產和生活產生巨大的影響。

可以說，任何一個國家如不擁有一定數量和質量的機器人，就不具備進行國際競爭所必需的工業基礎。

機器人的發展大致經過了三個階段。第一代機器人為示教再現型機器人，為了讓機器人

完成某項作業，首先由操作者將完成該作業所需的各種知識（如運動軌跡、作業條件、作業

順序、作業時間等）通過直接或間接的手段，對機器人進行示教，機器人將這些知識記憶下

來，然后根據再現指令，在一定的精度范圍內，忠實地重復再現各種被示教的動作。第二代

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

有高級智能的機器人，其特點是具有自學習和邏輯判斷能力，可以通過各類傳感器獲取信息，經過思考做出決策，以完成更復雜的操作。

信息處理機

圖8-1機器人三要素 圖8-2生物空間

一般認為機器人具備以下要素：思維系統（相當于腦），工作系統（相當于手），移動系

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

如果對機器人的能力評價標準與對生物能力的評價標準一樣，即從智能、機能和物理能三個

方面進行評價，機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、機能度和物

理能度三座標表示的“生物空間”，這里，機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、連續運行能力、均一性、可靠性等；智能度則指感覺、知覺、記憶、運算邏輯、學習、鑒定、綜合判斷等。把這些概括起來可以說，機器人是具有生物空間三座

標的三元機械。某些工程機械有移動性，占有空間不固定性，因而是二元機械。計算機等信

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

8.1.2機器人的組成及基本機能

機器人一般由執行系統、驅動系統、控制系統，檢測傳感系統和人工智能系統等組成，各系統功能如下所述。① 執行系統。執行系統是完成抓取工件（或工具）實現所需運動的機械部件，包括手部、119

腕部、臂部、機身以及行走機構。

② 驅動系統。驅動系統的作用是向執行機構提供動力。隨驅動目標的不同，驅動系統的傳動方式有液動、氣動、電動和機械式四種。

③ 控制系統。控制系統是機器人的指揮中心，它控制機器人按規定的程序運動。控制系統可記憶各種指令信息（如動作順序，運動軌跡，運動速度及時間等），同時按指令信息向各執行元件發出指令。必要時還可對機器人動作進行監視，當動作有誤或發生故障時即發出警報信號。

④ 檢測傳感系統。它主要檢測機器人執行系統的運動位置、狀態，并隨時將執行系統的實際位置反饋給控制系統，并與設定的位置進行比較，然后通過控制系統進行調整，從而使執行系統以一定的精度達到設定的位置狀態。

⑤ 人工智能系統。該系統主要賦予機器人自動識別、判斷和適應性操作。8.1.4BJDP-1型機器人

該機器人是全電動式、五自由度、具有連續軌跡控制等功能的多關節型示教再現機器人，用于高噪聲，高粉塵等惡環境的噴砂作業。

該機器人的五個自由度，分別是立柱回轉（L）、大臂回轉（D）小臂回轉（X）、腕部俯仰（W1）和腕部轉動（W2），其機構原理如圖8-3所示，機構的傳動關系如圖8-4所示。R

2小臂

M2

諧波減速器R圖8-3機器人的結構原理

圖8-4機器人機構傳動關系

8.2視覺傳感式變量噴藥系統簡介

在農業方面，近年來發達國家（如美國、英國）都投入大量資金進行現代農業技術的開發。

先后開發出了精確變量播種機、精確變量施肥機以及精確變量噴藥機等。它們都是與機器人極為相似的自動化系統，是高新技術在農業中的應用。

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

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

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

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

③ 決策支持系統。也是由高級語言開發出的一種軟件系統。它能夠基于信息處理系統，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。是基于視覺信息的控制器，由若干可調節噴藥流量與霧滴大小的變量噴頭組成。

⑤ 機器行走系統。有發動機、機身、車輪等組成（圖中省略）。

（2）工作原理

當機器在田間行走時，置于機器上離地面具有一定高度的彩色數碼像機就會掃描一定大小的地面。一般彩色數碼像機可覆蓋2.44m ? 3.05m范圍分辨率可達到0.005m?0.005m。與此同時，高速圖像數據采集卡將彩色數碼像機獲取的信息存入計算機中。然后，由圖像信息處理系統快速地將地面雜草的密度、草葉數量、作物密度以及無植被區域面積等信息提取出來，并由決策支持系統調用這些信息，經過數據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脈寬調制變量噴頭。從而實現了精確變量噴藥。這樣一方面減少了藥量、降低了成本，另一方面保護作物、減少對環境的污染。據報道，與傳統的噴撒方法比較，變量噴藥系統在雜草高密區可節約藥液18 %，在雜草低密區可節約藥液17 %。

圖8-5精確變量噴藥系統

8.3數控機床

數控機床是由計算機控制的高效率自動化機床。它綜合應用了電子計算機、自動控制、伺服驅動、精密測量和新型機械結構等多方面的技術成果，是今后機床控制的發展方向。隨著數控技術的迅速發展，數控機床在機械加工中的地位將越來越重要。8.3.1 數控機床的工作原理和組成(1)數控機床的工作原理

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

21床主運動的變速、起停，進給運動的方向、速度和位移量，以及其它輔助裝置嚴格地按照加工程序規定的順序、軌跡和參數進行工作，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，這樣就構成了閉環控制系統，其加工過程原理如圖8-6所示。

（2）數控機床的組成從工作原理可以看出，數控機床主要由控制介質、數控裝置、伺服檢測系統和機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。用于記載各種加工信息（如零件加工的工藝過程、工藝參數和位移數據等），以控制機床的運動，實現零件的機械加工。常用的控制介質有磁帶、磁盤和光盤等。控制介質上記載的加工

信息經輸入裝置輸送

給數控裝置。常用的輸入裝置有磁盤驅動器和光盤驅動器等，對于用微處理機控制的數控機床，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 數控裝置。數控裝置是數控機床的核心，它的功能是接受輸入裝置輸送給的加工信息，經過數控裝置的系圖8-7 數控機床的組成 統軟件或電路進行譯碼、運算和邏輯處理后，發出相應的脈沖指令送給伺服系統，通過伺服系統控制機床的各個運動部件按規定要求動作。

③ 伺服系統及位置檢測裝置。伺服系統由伺服驅動電機和伺服驅動裝置組成，它是數控系統的執行部分。由機床的執行部件和機械傳動部件組成數控機床的進給系統，它根據數控裝置發來的速度和位移指令控制執行部件的進給速度、方向和位移量。每個進給運動的執行部件都配有一套伺服系統。伺服系統有開環、閉環和半閉環之分，在閉環和半閉環伺服系統中，還需配有位置測量裝置，直接或間接測量執行部件的實際位移量，④ 機床本體及機械部件。數控機床的本體及機械部件包括：主動運動部件、進給運動執行部件（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、轉位和夾緊等輔助裝置，對于加工中心類的數控機床，還有存放刀具的刀庫，交換刀具的機械手等部件。

8.4計算機集成制造系統

近年來世界各國都在大力開展計算機集成制造系統CIMS（ComputerIntergratedManufacturingSystem）方面的研究工作。CIMS是計算機技術和機械制造業相結合的產物，是機械制造業的一次技術革命。

(1)CIMS的結構

隨著計算機技術的發展，機械工業自動化已逐步從過去的大批量生產方式向高效率、低成本的多品種、小批量自動化生產方式轉變。CIMS就是為了實現機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工程的觀點將整個工廠組成一個系統，用計算機對

2產品的初始構思和設計直至最終的裝配和檢驗的全過程實現管理和控制。對于CIMS，只需輸入所需產品的有關市場及設計的信息和原材料，就可以輸出經過檢驗的合格產品。它是一種以計算機為基礎，將企業全部生產活動的各個環節與各種自動化系統有機地聯系起來，借以獲得最佳經濟效果的生產經營系統。它利用計算機將獨立發展起來的計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、柔性制造系統（FMS），管理信息系統（MIS）以及決策支持系統（DSS）綜合為一個有機的整體，從而實現產品訂貨、設計、制造、管理和銷售過程的自動化。它是一種把工程設計、生產制造、市場分析以及其它支持功能合理地組織起來的計算機集成系統。CIMS是在柔性制造技術、計算機技術、信息技術和系統科學的基礎上，將制造工廠經營活動所需的各種自動化系統有機地集成起來，使其能適應市場變化和多品種、小批量生產要求的高效益、高柔性的智能生產系統。

由此可見，計算機集成制造系統是在新的生產組織原理和概念指導下形成的生產實體，它不僅是現有生產模式的計算機化和自動化，而且是在更高水平上創造的一種新的生產模式。從機械加工自動化及自動化技術本身的發展看，智能化和綜合化是未來的主要特征，也是CIMS最主要的技術特征。智能化體現了自動化深度，即不僅涉及物質流控制的傳統體力勞動自動化，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，它把系統空間擴展到市場、設計、制造、檢驗、銷售及用戶服務等全部過程。

CIMS系統構成的原則，是按照在制造工廠形成最終產品所必需的功能劃分系統，如設計管理、制造管理等子系統，它們分別處理設計信息與管理信息，各子系統相互協調，并且具有相對的獨立性。因此，從大的結構來講，CIMS系統可看成是由經營決策管理系統、計算機輔助設計與制造系統、柔性制造系統等組成的（圖8-8）。經營決策管理系統完成企業經營管理，如市場分析預測、風險決策、長期發展規劃、生產計劃與調度、企業內部信息流的協調

圖8-8 CIMS主要結構框圖

與控制等；計算機輔助設計系統完成產品及零部件的設計、自動編程、機器人程序設計、工程分析、輸出圖紙和材料清單等；計算機輔助制造系統則完成工藝過程設計、自動編程、機器人程序設計等；柔性制造系統完成物料加工制造的全過程，實現信息流和物料流的統一管理，如將CIMS的系統功能細化，可得到如圖8-9所示的框圖。

（2）CIMS的主要技術關鍵

CIMS是一個復雜的系統，它適用于多品種、中小批量的高效益、高柔性的智能化生產與制造。它是由很多子系統組成的，而這些子系統本身又都是具有相當規模的復雜系統。雖然世界上很多發達國家已投入大量資金和人力研究它，但仍存在不少技術問題有待進一步探索和解決。歸納起來，大致有以下五個方面。

① CIMS系統的結構分析與設計。這是系統集成的理論基礎及工具。如系統結構組織學和多級遞階決策理論、離散事件動態系統理論、建模技術與仿真、系統可靠性理論與容錯控制以及面向目標的系統設計方法等。

3② 支持集成制造系統的分布式數據庫技術及系統應用支撐軟件。其中包括支持CAD／CAPP/CAM集成的數據庫系統，支持分布式多級生產管理調度的數據庫系統，分布式數據系統與實時在線遞階控制系統的綜合與集成。

③ 工業局部網絡與系統。CIMS系統中各子系統的互連是通過工業局部網絡實現的，因此必然要涉及網絡結構優化、網絡通信的協議、網絡的互連與通信、網絡的可靠性與安全性等問題的研究，甚至進一步還可能需要對支持數據、語言、圖像信息傳輸的寬帶通信網絡進行探討。

④ 自動化制造技術與設備。這是實現CIMS的物質技術基礎，其中包括自動化制造設備FMS、自動化物料輸送系統、移動機器人及裝配機器人、自動化倉庫以及在線檢測及質量保障等技術。

⑤ 軟件開發環境。良好的軟件開發環境是系統開發和研究的保證。這里涉及面向用戶的圖形軟件系統、適用于CIMS分析設計的仿真軟件系統、CAD直接檢查軟件系統以及面向制造控制與規劃開發的專家系統。

綜上所述，涉及CIMS的技術關鍵很多，制定和開發計算機集成制造系統是一項重要而艱巨的任務。而對計算機集成制造系統的投資則更是一項長遠的戰略決策。一旦取得突破，CIMS技術必將深刻地影響企業的組織結構，使機械制造工業產生一次巨大飛躍。

圖 8-9CIMS 系統框圖

124

第三篇：新機電一體化典型實例

機電一體化系統典型實例

8.4 計算機集成制造系統

近年來世界各國都在大力開展計算機集成制造系統CIMS（ComputerIntergratedManufacturingSystem）方面的研究工作。CIMS是計算機技術和機械制造業相結合的產物，是機械制造業的一次技術革命。

(1)CIMS的結構

隨著計算機技術的發展，機械工業自動化已逐步從過去的大批量生產方式向高效率、低成本的多品種、小批量自動化生產方式轉變。CIMS就是為了實現機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工程的觀點將整個工廠組成一個系統，用計算機對產品的初始構思和設計直至最終的裝配和檢驗的全過程實現管理和控制。對于CIMS，只需輸入所需產品的有關市場及設計的信息和原材料，就可以輸出經過檢驗的合格產品。它是一種以計算機為基礎，將企業全部生產活動的各個環節與各種自動化系統有機地聯系起來，借以獲得最佳經濟效果的生產經營系統。它利用計算機將獨立發展起來的計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、柔性制造系統（FMS），管理信息系統（MIS）以及決策支持系統（DSS）綜合為一個有機的整體，從而實現產品訂貨、設計、制造、管理和銷售過程的自動化。它是一種把工程設計、生產制造、市場分析以及其它支持功能合理地組織起來的計算機集成系統。CIMS是在柔性制造技術、計算機技術、信息技術和系統科學的基礎上，將制造工廠經營活動所需的各種自動化系統有機地集成起來，使其能適應市場變化和多品種、小批量生產要求的高效益、高柔性的智能生產系統。

由此可見，計算機集成制造系統是在新的生產組織原理和概念指導下形成的生產實體，它不僅是現有生產模式的計算機化和自動化，而且是在更高水平上創造的一種新的生產模式。

從機械加工自動化及自動化技術本身的發展看，智能化和綜合化是未來的主要特征，也是CIMS最主要的技術特征。智能化體現了自動化深度，即不僅涉及物質流控制的傳統體力勞動自動化，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，它把系統空間擴展到市場、設計、制造、檢驗、銷售及用戶服務等全部過程。

CIMS系統構成的原則，是按照在制造工廠形成最終產品所必需的功能劃分系統，如設計管理、制造管理等子系統，它們分別處理設計信息與管理信息，各子系統相互協調，并且具有相對的獨立性。因此，從大的結構來講，CIMS系統可看成是由經營決策管理系統、計算機輔助設計與制造系統、柔性制造系統等組成的（圖8-8）。經營決策管理系統完成企業經營管理，如市場分析預測、風險決策、圖8-8 CIMS主要結構框圖 長期發展規劃、生

產

計劃與調度、企業內部信息流的協調

與控制等；計算機輔助設計系統完成產品及零部件的設計、自動編程、機器人程序設計、工程分析、輸出圖紙和材料清單等；計算機輔助制造系統則完成工藝過程設計、自動編程、機器人程序設計等；柔性制造系統完成物料加工制造的全過程，實現信息流和物料流的統一管理，如將CIMS的系統功能細化，可得到如圖8-9所示的框圖。

（2）CIMS的主要技術關鍵

CIMS是一個復雜的系統，它適用于多品種、中小批量的高效益、高柔性的智能化生產與制造。它是由很多子系統組成的，而這些子系統本身又都是具有相當規模的復雜系統。雖然世界上很多發達國家已投入大量資金和人力研究它，但仍存在不少技術問題有待進一步探索和解決。歸納起來，大致有以下五個方面。

① CIMS系統的結構分析與設計。這是系統集成的理論基礎及工具。如系統結構組織學和多級遞階決策理論、離散事件動態系統理論、建模技術與仿真、系統可靠性理論與容錯控制以及面向目標的系統設計方法等。

② 支持集成制造系統的分布式數據庫技術及系統應用支撐軟件。其中包括支持CAD／CAPP/CAM集成的數據庫系統，支持分布式多級生產管理調度的數據庫系統，分布式數據系統與實時在線遞階控制系統的綜合與集成。

③ 工業局部網絡與系統。CIMS系統中各子系統的互連是通過工業局部網絡實

圖 8-9CIMS 系統框圖

現的，因此必然要涉及網絡結構優化、網絡通信的協議、網絡的互連與通信、網絡的可靠性與安全性等問題的研究，甚至進一步還可能需要對支持數據、語言、圖像信息傳輸的寬帶通信網絡進行探討。

④ 自動化制造技術與設備。這是實現CIMS的物質技術基礎，其中包括自動化制造設備FMS、自動化物料輸送系統、移動機器人及裝配機器人、自動化倉庫以及在線檢測及質量保障等技術。

⑤ 軟件開發環境。良好的軟件開發環境是系統開發和研究的保證。這里涉及面向用戶的圖形軟件系統、適用于CIMS分析設計的仿真軟件系統、CAD直接檢查軟件系統以及面向制造控制與規劃開發的專家系統。

綜上所述，涉及CIMS的技術關鍵很多，制定和開發計算機集成制造系統是一項重要而艱巨的任務。而對計算機集成制造系統的投資則更是一項長遠的戰略決策。一旦取得突破，CIMS技術必將深刻地影響企業的組織結構，使機械制造工業產生一次巨大飛躍。

第四篇：校企一體化典型案例

校企聯姻，共創輝煌 ——東營職業學院園林技術專業校企一體化辦學典型案例

東營職業學院園林技術專業有近30年的辦學歷史,現代高職教育側重于學生實踐技能和實際工作能力的培養，在具體的實施過程中，需要調動的企業數多，資源量大，而企業追求的是利益最大化，要調動企業參與職業教育的積極性，就需要充分考慮企業的需求，需要從企業對人才的要求和學生高質量就業這兩個方面來考慮和研究。為此，園林技術專業以學生就業為導向，與東營農業高新技術產業示范區聯合搭建平臺，大力推進校企合作工作，構筑科技創新基地，創新校企一體化辦學模式，走“校企一體化”辦學的路子方面。

（一）攜手農高區,找對婆家選對郎 東營職業學院與東營農業高新技術產業示范區聯合成立“農業高新技術學院”，召開了董事會成立大會，會議審議并通過了首屆園林技術專業校企合作董事會名單和《董事會章程》，選舉產生了董事長、副董事長、董事，農高區管委會主任羅守玉任董事長，東營職業學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專業建設規劃、人才培養方案、師資隊伍建設規劃、實習實訓基地建設方案。設立名師工作站。雙方投入，共建實訓基地，組培中心、育苗中心等。實訓中心框架圖；依托院士工作站，成立東營市生態農業研究院。1

（二）共建校內外實訓基地，提高學生操作技能 專門建立了職校師生實習基地領導小組，反復開會商議校企合作相關事宜。根據公司的人才和技術優勢，結合我校師生技能培訓的實際需求，領導小組邀請技術專家和校方骨干教師，共同制訂了培訓方案和計劃，內容包括指導思想、培訓服務對象、培訓崗位設臵、培訓批次、時間安排、培訓方式、培訓考核和培訓職責等，明確基地培訓目標，促進了職校師生技能的提升，實現企業人才培養與人才儲備的“雙贏”。公司為我校提供園林技術實習工位20個，用于教師和學習的生產實習，公司高度重視頂崗實習學生的輔導工作，選派責任心強、技術水平高的員工擔任學生的見習、實習輔導師，這支輔導隊伍由20多位富有經驗的骨干員工組成，公司制定一系列措施，明確他們的職責和分工，將輔導業績和獎懲結合起來，很好地調動了員工的指導積極性。公司還為實習實訓師生提供生活服務，有一次性容納40個實習學生的住宿條件。當學生碰到具體生活問題時，公司積極與學校協商解決，以教育者和管理者的雙重身份保證實訓工作的有效開展。

（三）共同制定人才培養方案，實現教學生產一體化 教學生產一體化體現在：教學活動與企業生產過程的緊密結合、相互促進，教學為生產奠定知識和技術基礎，生產對教學提出新的要求，教學和生產從內容上實現一體化和一致性，實現理實一體、學以致用，強調針對性和實用性，企業生產中用什么，2 教學中就教什么，就為職工培訓什么；引入行業企業技術標準，企業和學校共同制訂人才培養方案、共同開發課程、共建實訓基地、共同組織開展工學交替的教學活動；探索建立“廠中校”、“校中廠”的校企一體化實訓基地，系統設計、實施生產性實訓和頂崗實習，教學過程將生產情景濃縮進課堂，由教室延伸到企業生產車間，校企一體的半工半讀、頂崗實習等實踐教學有制度、有計劃、有深度、有效果，學生崗位一線實習實行“1對1師帶徒”制度、時間保證在1年以上、每月每生發放1800元以上實習補貼、和相應的“績效工資”、頂崗實習即是學生畢業前的“定崗”預就業，預就業崗位由東營農業高新技術產業示范區直接下達各企業，學生畢業可按雙向選擇就業，直接到預就業崗位工作上班，實現了真正意義上的訂單培養；教學效果由企業和學校共同進行評價，通過工作實操和應用新技術、新工藝，將通用的高技能人才職業資格標準融入教學內容，推行嚴格的“多證書”培養制度，學生畢業即可適應企業崗位工作的要求。

（三）校企合互聘互培，實現師資隊伍一體化 學院利用同企業“水乳交融”的“近水樓臺”關系，為一體化的“雙師”隊伍建設提供了得天獨厚的條件。學院人事關系統一由東營農業高新技術產業示范區管理，學院相關專業課程和實踐教學環節的任課教師，40%以上由直接來自東營農業高新技術產業示范區企業的高級工程技術人員和技師、高級技師擔任。專職教師能夠隨時隨地深入到企業車間一線鍛煉和服務，缺什么補什 3

么；利用行業的先進設備和工藝，對專業課教師進行知識更新，教師能將企業生產過程的新技術、新工藝及時融匯到教學內容中，能及時把握知識更新和專業領域的新動向。學院大力推進教師赴企業實踐工作，每學期分批次有計劃地安排專業課教師到企業一線實踐。近年來已選派了20多人次到合作企業進行為期半年或1-2個月的實踐活動，使他們了解和學習了行業、企業先進的生產設備和工藝，掌握了國內外最新的科技發明動向，提高自己的實際操作能力和實踐指導能力。

（四）學生共育共管，實現校企文化一體化

發揮文化育人功能，把學院文化建設同農業高新區企業文化有機融合、把文化建設和人才培養有機結合，通過“校企文化一體化”進行熏陶，從精神和靈魂深處為“下得去、上手快、留得住、用得上”的高技能人才培養奠定文化思想基礎。將“自我超越，求強創新”的企業精神、“鋼鐵意志，精誠合作”的團隊精神、“德才兼備、選賢任能”的用人理念、“學無止境，成就明天”的學習理念、“認真做事，真誠做人”的個人修養等企業、職業文化要素融入學院文化，形成了獨具特色的“校企文化一體化”內涵：樹立了“教書以教師為本、育人以學生為本”的理念，凝練了“學以致用，德優技高”的校訓，倡導樹立“德高、博學、敬業、育人”的教風，培養“勵志、誠信、勤學、明理”的學風，突出培養師生“艱苦奮斗、團隊協作、追求卓越、務實求精”和“安全操作、安全生產”的職業素養，教導學生“會求知、會做人、會 4

共處、會做事”，使學生在校就能感受到職業文化，培養職業意識，形成良好職業素養。

（五）發揮專業優勢，服務區域經濟發展 目前，東營全市上下正在全力推進生態文明典范城市建設。廣大農民作為農村經濟社會發展的主體，其綜合素質、文明程度的高低，直接決定著生態文明典范城市的建設質量和進程。為此，園林技術專業緊緊圍繞市委、市政府推出的加快推進生態文明典范城市建設重要舉措——創建新型農民學校，充分發揮師資與專業優勢，積極搭建育才平臺，大力推進新型農民培訓工作，使一大批“田秀才”、“土專家”活躍在農村經濟建設的前沿陣地，培育了一大批有文化、懂技術、會經營、講文明的新型農民。在新型農民教育培訓中，本專業堅持“進門是課堂、出門是現場”理念，依托基層新型農民學校組織開辟教育培訓基地，把課堂教學推向生產現場，將理論培訓與生產實踐緊密結合。在辦學方式上，變上門求學為送學上門，解決了農民上學難的問題；在教學改革上，變照本宣科為因材施教，開辦了“室內課堂”、“田間課堂”、“基地課堂”和“網絡課堂”四類課堂，解決了農民學習難的問題；在培訓模式上，變理論學習為操作技能，解決了農民致富難的問題。根據市場變化、農時季節和村民需要，在農村社區、村級活動場所、涉農公司、產業協會、經合組織的生產基地等地靈活舉辦特色培訓班，把培訓班直接辦在社區活動室、田間地頭，進行“手把手、面對面”的現場教學；充分發揮學校“可 5

視化遠程專家咨詢系統”作用，創建開放式教學平臺，實行“菜單式”培訓，由專家講解農業實用技術，農民通過網絡進行自助“點播”，與專家網上互動交流。

三、成效與反響 園林技術專業通過“校企一體化”辦學，讓學生在“做中學、學中做”，使教學和實際生產融為一體；同時做到了“專業與產業對接、課程內容與職業標準對接、教學過程與生產過程對接、學歷證書與職業資格證書對接、職業教育與終身學習對接”。值得欣慰的是，“校企一體化”辦學使企業嘗到了甜頭，他們可以參加人才培養的全過程，從一入學就可以把企業理念、企業文化、所需技術等納入教材，搬上課堂，讓學生提早介入，提前熟悉工作崗位，還增強了學生的主人翁精神、吃苦耐勞精神、團隊精神，提高了工作效率和產品質量，增強了企業的核心競爭力。

（一）通過共建平臺形成多層次的校企一體化人才培養架構 1.校企聯動 能否培養符合企業所需的人才是職業院校得以持續發展的關鍵。杭州職業技術學院通過與企業全方位的溝通和協作。緊密切合企業的需求。從最初的專業設臵市場調研開始。到課程體系的確立和教學實施以及職業素養與能力內涵的界定。整個人才培養環節均以企業的需求為標桿。以培養符合企業所需的人才和勝任企業崗位的職業能力為己任。可以說。重視企業的需求在學生職業能力培養中的關鍵地位是校企一體化人才培養架構的基礎與核 6

心理念。而校企聯動正是學校把握企業需求的唯一與全面的途徑。2.聯通崗位 通過校企聯動準確的把握企業崗位對人才標準的需求后。學院將這些需求內化至整個課程體系的建立中。實現課程體系與企業崗位的深層次聯通。通過與企業共同制定專業崗位能力標準。設臵課程，聯合編寫教材，實施崗位培訓，做到了從人才培養方案、課標的制定到課程實施和評價的整個環節都體現企業崗位對職業能力的具體要求。從而保證了學生所學為企業所。3.重構課堂 學院配合課程體系的變化提出重構課堂這一概念，重構課堂是指通過重樹教學理念、重建師資力量、重組教學環境、重設課堂氛圍、重設教學評價等層面重構高職教學課堂。改變原先的課堂設臵和教學模式。提倡將課程設臵在實習實訓場地。全方位改造原有教學情境和場所。目前除了公共基礎課外。學院其他課程全部實施崗位能力培養的現場教學模式，通過設立實習工場、培訓中心、特色教室等各類實踐教學課堂形式。形成企業真實環境。充分調動了學生的學習積極性。4.雙師共育 具體到人才培養的教學實施中。學院建立教師與企業技術人員共同承擔教學任務的機制。為貫徹好這一機制。學院采取在企業技術人員中加強教學水平培訓，以提高教學能力：學院教師下企業頂崗工作。以提升專業技術能力的措施。同時督促雙方共同 7

制定課程教學過程。共同參與課程分模塊教學。相互溝通。發揮各自特長。從根本上實現了校企合作共同實施教學過程。以上四個方面構成了一個序化的循環運作過程。體現了人才培養的各個不同層次。四個方面的首尾呼應、相互促進。最終形成了多層次的校企一體化人才培養架構的良性循環。

（二）通過多層次的校企一體化人才培養有效地實現了學生身份的轉換 1.首崗適應 所謂首崗適應的人才培養即學生的職業能力與企業的崗位需求實現了“無縫”對接。因為校企一體化的人才培養實現了企業的全程參與(市場需求調研、課程開發、教材編寫、學生評估等)，特別是企業為學生提供并不斷更新實訓設備。實現了學生的所學即所用。達到畢業即就業。就業即上崗，上崗即頂崗的效果。2.多崗遷移

所謂多崗遷移即是學生的職業能力發展能夠適應崗位群的需求。校企一體化的人才培養規格下企業具有培養人才的強烈需求與責任意識。學生在頂崗實習中不再像傳統的校企合作那樣被安排在固定的崗位上進行單純的技術操作。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能力。也就是說學生面向的是崗位群。這樣大大提高了學生在工作中的多崗遷移能力。3.可持續發展 所謂可持續發展即是學生的生涯發展。高職教育不再局限于 8

強調某一特定職業崗位所需要的專業技能。而是強調具有適應多種工作的復合能力。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諸如創造力、想象力、事業心、批判性思維能力等。從而將一個職業崗位的就業轉變為整個職業生涯的成功。

（三）通過與行業企業結成利益共同體，開創校企合作全新局面 建設期內，學校制定了一系列推動校企合作的制度，進一步密切了校企關系，提升了校企合作的深度與廣度。密切合作企業數由建設之初的7家拓展到現在的18家，合作領域從原先的安排學生實習就業擴大到人才培養的全過程。兼職教師從最初比較單一的課堂教學任務，轉變為到現在的參與專業培養目標定位、崗位職業能力分析、典型工作任務確定、課程體系構建、專業課教學、指導與管理學生實習就業、精品課與教學資源庫建設、技能大賽指導與考評等。專業與企業真正做到了資源共享、互利互惠。校企雙方突破原有的模式，實現設備、場地、人員的共享。在專業建設過程中，實現了與農高區成立了東營市農業生態研究院，創建了組培中心、育苗中心和栽培中心，共同投資2000多萬元的建立了企業“教學工廠”，用于學生實訓實習、企業生產和技術攻關。實質性合作的開展，擴大了校企雙方的規模和實力。通過開門辦學，專業主動與行業企業結成利益共同體，從而 9

開創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理念、教師教學科研、學校的文化建設等方面，校企合作從單一的頂崗實習擴展到人才培養、技術服務、員工培訓、文化對接等領域。二是校企合作從松散走向緊密，企業、行業與學校“合作辦學、合作育人、合作就業、合作發展”的態勢走向深入。三是校企合作從自發走向自覺。專業教師都有了主動出擊的意識，很多行業企業也主動來與學院接洽合作。現已與18家企業、機構簽訂合作協議，與企業共建7個訂單培養班，與東營市農業高新技術產業示范區等4個園區建立緊密合作關系，實現科技服務收入24.048萬元，為行業企業增加社會效益和經濟效益顯著。

（四）專業定位合理，培養了一批高素質技能型人才 一是專業目標定位以就業為導向，著力培養“素質高”、“技能強”、“后勁足”、“有特長”的高素質技能型人才。二是個性培養更加注重專長。本專業開設了園林規劃設計、園林施工、園林植物栽培養護和花藝設計四大培養方向，每個培養方向又依據企業需求和崗位特點設臵了個性化的特長訓練課程，學生可以根據不同的興趣愛好和自身特長選擇不同的發展方向，每個發展方向均有充足的課時來確保“專長”的形成。三是課程建設更加符合崗位能力要求。全部專業核心課程都引入了國家職業標準和行業（企業）標準，以綜合職業能力培養為目標，以典型工作任務為載體，以學生為中心，根據典型工作任務和工作過程設計課程體 10

系和內容，通過開展項目化教學加強了學生的職業能力與職業素養教育，實現了理論教學與實踐教學融通合一、能力培養與工作崗位對接合一、實習實訓與頂崗工作學做合一，促進了專業和產業對接、課程內容和職業標準對接、教學過程和生產過程對接、學歷證書和職業資格證書對接、職業教育和終身學習對接，2013屆畢業生雙證書獲取率達100%，就業率達100%，企業滿意度明顯提升。

（五）高標準建立校內外實訓基地，提升了實踐教學水平建成了融教學實訓、社會培訓、產品生產、技能鑒定、科技研發、成果推廣、技能大賽訓練于一體的共享性實習實訓基地，不僅滿足了校內教學實訓要求，還為黃河三角洲地區園林相關行業的企業員工與社會人員提供了園林植保工、施工員、花卉園藝師、花藝環境設計師等職業技能培訓與職業資格鑒定服務。在專業建設委員會的指導下，項目組依據該專業面向的園林規劃設計、園林施工、園林植物栽培養護和花藝設計4個核心崗位群的課程體系教學要求，進行資源整合配臵，建設了規劃設計2實訓室、測量實訓室等11個校內實訓室，總面積達到2000m，擁有實訓設備653臺套，從而使校內實訓基地成為融教學、生產、培訓、技能鑒定和社會服務五位一體的校內實訓綜合平臺。按照校內外“條件互補、合作雙贏”的原則，積極與山東正瀚勘察設計院有限公司、山東東方花卉有限公司等企業共建校外實訓基地，實現了學習過程與工作過程合一、教師與師傅合一、11

學生與員工合一，實現了“學中做、做中學”。建設了組培中心和育苗中心兩個“教學工廠”，校企聯合組織生產性實訓，為校內實訓提供了真實的崗位訓練、營造了濃厚的職場氛圍和企業文化，極大提高了學生學習的主動性、積極性和創造性。

（六）彰顯示范，提升了專業輻射帶動能力 本專業牽頭組建了東營市園林行業職業教育理事會，成立了園林技術重點專業建設委員會和專業群各專業建設委員會，將規模企業、行業協會、科研院所、對口中職等納入理事會會員單位，促進了區域校校、校企之間高技能人才培養模式探索。通過園林技術專業的帶動和輻射作用，促進了專業群在人才培養模式改革、課程建設、師資隊伍建設、實訓條件建設、社會服務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，聯合修訂人才培養方案，確保了中高職之間培養目標對接，推動了“3+2”中高職人才培養的銜接，并多次派出專業教師為對口中職師生進行培訓，實現優質資源共享。赴貴州畢節職業技術學院進行對口支援，在人才培養方案設計、專業建設、實訓室建設、師資隊伍建設、學生職業技能培養、招生就業等方面開展交流與指導，并派出專業教師為其園林技術學生講授職業能力提升和技能課程；與內蒙古興安職業技術學院簽訂聯合培養協議，2013年下半年接收其11名學生和1名教師來校進行專業學習培訓與研修，為其提供了優良的教學和食宿條件，12 配備了專門的指導教師，專門制定了人才培養方案，凸顯了專業示范帶動作用。

（七）助力新型農民學校，提升教師社會服務能力 借助專業優勢，編寫了《園林植物病蟲害防治技術》、《花卉栽培技術》等25本新型農民系列實用操作手冊，開發了適合農村干部群眾的特色課程，使培訓內容系列化、具體化、鄉土化、實用化。依托農業部農業行業特有工種職業技能鑒定站，大力實施“陽光工程”助推農民創業增收，建立多種形式的農民培訓基地，圍繞農村特色主導產業和農民需求，深入農村開展技術培訓和技能鑒定，共舉辦各類培訓班20期，培訓群眾2623人次，技能鑒定2350人次。采取集中辦班、現場指導、工學交替等方式，重點圍繞農業與農村服務業、林業等農業龍頭企業、特色產業和農民創業開展了多種“陽光工程”培訓，組織教師開展進村入戶活動，開展了植物保護、樹木繁育、新品種引進和樹木修剪等實用技術培訓，培養科技示范戶212戶，培育致富帶頭人1000多人，提高了他們的自我發展能力和輻射帶動能力，培養了一批農村科技人才，真正達到了“培養一批能人、帶動一方百姓、搞活一片經濟”的目的。2013年7月29日，中國高職高專網專文以《布好三枚子 下活一盤棋》為題，對本專業新型農民學校教育培訓的典型經驗頭條推薦發表；2013年8月15日，《大眾日報》以《高職服務到田間 惠農碩果香滿園》為題，對本專業服務三農的經驗做了典型 13

介紹。

四、政策建議 學校依托行業為平臺，架構學校與企業之間的密切合作與交流，構建了完善的學生實習、實訓和教師下企業培訓深造的合作體系，優勢互補，資源共享。我校的辦學質量和知名度得到進一步提升，學生的一次就業率達到98%，這些都是得益于校企的緊密合作。當然，我們也看到校企合作過程中存在著一定的問題。

（一）政府熱，學校熱，企業冷近幾年，政府非常重視職業學校的校企合作，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，具體的優惠和扶持等相關政策很難看到，學校跟著政府要重視校企合作，但企業卻只看到眼前利益，對政府和學校的熱心并不在意或不太積極參與。

（二）隨著績效工資的實行，學校經費嚴重不足 校企合作必須要有經費的支撐，現在工辦學校普遍實行績效工資，有限的教育經費很難投入到合作辦學上，如師資培訓、設備購臵等在一定程度上阻礙了校企合作的進一步開展。

（三）政策不到位 雖然政府非學重視校企合作，但真正涉及到的具體政策卻無法落實，合作的企業得不到政策的享受，聘請高校教師和企業技術骨干得不到政策的支持，學校緊缺人才都不能自主招聘，企業優秀尖子進不了學校，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”辦學是高職院校發展的有效途徑和必然選擇，任重而道遠。要不斷建立和完善體制機制，制定相應的法規政策和規章制度，明確政府、行業、企業和學校的權利、責任、義務和利益，充分調動各方積極性。只有這樣才能實現“校企一體化”辦學的制度化、經常化和科學化。15

第五篇：典型的機電一體化產品

第2章典型的機電一體化產品

機電一體化產品分系統(整機)和基礎元、部件兩大類。典型的機電一體化系統有：數控機床、機器人、汽車電子化產品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統、CAD／CAM系統等。典型的機電一體化基礎元、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、傳感器、專用集成電路、伺服機構等。下面，我將針對其中的幾種產品的進一步發展趨勢進行詳細說明。

2.1數控機床

目前我國是全世界機床擁有量最多的國家（近320萬臺），但數控機床只占約5％且大多數是普通數控（發達國家數控機床占10％）。近些年來數控機床為適應加工技術的發展，在以下幾個技術領域都有巨大進步。

1．高速化。由于高速加工技術普及，機床普遍提高了各方面的速度。車床主軸轉速有3000～4000r/min提高到8000～10000r/min；銑床和加工中心主軸轉速由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動部件起動的加速度，由過去一般機床的0.5G（重力加速度）提高到1.5G～2G，最高可達15G；直線電機在機床上開始使用，主軸上大量采用內裝式主軸電機。

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

數控中兩軸以上插補技術大大提高，納米級插補使兩軸聯動出的圓弧都可以達到1u的圓度，插補前多程序預讀，大大提高了插補質量，并可進行自動拐角處理等。

3．復合加工，新結構機床大量出現。如5軸5面體復合加工機床，5軸5聯動加工各類異形零件。同時派生出各種新穎的機床結構，包括6軸虛擬軸機床，串并聯絞鏈機床等，采用特殊機械結構，數控的特殊運算方式，特殊編程要求。

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

5．數控機床的開放性和聯網管理。數控機床的開放性和聯網管理已是使用數控機床的基本要求，它不僅是提高數控機床開動率、生產率的必要手段，而且是企業合理化、最佳化利用這些制造手段的方法。因此，計算機集成制造、網絡制造、異地診斷、虛擬制造、并行工程等等各種新技術都在數控機床基礎上發展起來，這必然成為21世紀制造業發展的一個主要潮流。