在建筑行业中,机电是重要的组成部分。本文是敬业的小编小月月为大家分享的机电一体化论文(通用9篇),欢迎参考阅读。
机电一体化论文 篇一
1、电子技术类课程的特点
电子技术类课程着重介绍电子元器件的组成结构、工作原理、功能特性以及应用方面的知识。侧重培养学生解决实际问题的能力,能根据电子学原理,运用电子器件设计和制造实现某种特定功能的电路。如果只讲理论知识,学生看不见、摸不着实际的器件,听起来肯定是抽象难懂,枯燥无味。比如电阻这个元件,让学生亲手识别测量要比在课堂上讲再多的理论效果要更直接和有效。一体化的教学模式充分调动学生学习的积极性与主动性,使学生学在其中,乐在其中,显著提高了教学效果。
2、学生顺利走向工作岗位的需要
一体化教学的课堂就是学生的实训室,实训室就是教学课堂。学生平时就能接触到各种电子元器件和仪器设备,在模拟的生产环境中进行综合性的技术训练,结合理论知识进行实际操作,由易到难、循序渐进,逐步实现从学生到具有专业技能的技术人才的转变,当学生走向工作岗位时,已经具备了一定的实操能力,帮助他们更好的适应和胜任岗位工作,缩短了学生毕业与就业的距离。
二、一体化教学的实践改革
1、培养双师型教师队伍
一体化教学对教师的理论知识和实践技能都有很高的要求,需要一批理论知识扎实、经验丰富、技术熟练的双师型教师。学校一方面聘用企业的工程人员做兼职教师,带动本校教师技能的提高。另一方面让教师到企业培训或者直接参与项目建设,熟悉实际操作和现代企业对毕业生的要求。
2、教学内容模块化
电子技术发展日新月异,但是高职院校的教材和实验内容往往多年没有更新。教学和实际应用联系不够紧密,学生毕业后不能适应现代企业工作岗位的需要。这就要改革课程内容和体系,紧跟电子技术发展,注意理论和实践并重。根据课程的教学目标,采用任务驱动的模块化教学,不仅让学生做验证性实验,还要充分发挥学生主体性,做一些设计性实验,培养学生的创新意识和能力。教学内容不仅符合学生的认知规律,更是将经典理论与先进科技相结合,真正实现教学做一体化。
3、建设多功能一体化教室
以往理论课和实训课单独教学,造成理论和实践脱节,学生理论课听得枯燥、抽象,实训课对电路工作原理又知之甚微。而建设多媒体、实验器材、实物一体化的教室,真正融理论教学与实践教学于一体,激发了学生学习兴趣,提高了操作技能。
(1)教师结合多媒体和仿真软件进行教学,生动直观。例如在讲解二极管的单向导电性、三极管的电流放大作用等比较难理解的内容时,借助FLASH动画将抽象的内容直观的表现出来。
(2)向学生展示实物,学生通过直观感知和实际操作,学习专业知识不再抽象。例如在讲解电动机控制时,通过展示各种低压电器来介绍其工作原理,学生较容易接受和理解。
(3)教室配备各种实验器材,随时进行电路仿真设计和设计性实验,例如收音机、自熄开关的组装、直流稳压电源的设计等,为培养学生的创造能力创设了良好环境。
4、改进教学方法
以往教学只停留在口头说教和机械模仿操作的层面,学生的实际应用能力欠缺。一体化教学模式注重学生实践技能和创新能力的提升。作为教师要改变传统的以教师为主体、讲授为主的教学模式,实行以学生为主体、探究实践为主的启发式教学方法。灵活采用项目教学、案例教学、现场教学等方式,给学生创造个性化、创新化的学习空间。对不同层次的学生采用分层教学,分配不同的任务,使每个学生都能在自己的最近发展区内享受到摘到桃子的喜悦。对综合性问题以分组讨论的形式学习,在生生讨论、师生讨论的活跃课堂氛围中,拓宽学生眼界,完成知识的积累,技能的提升。
5、改革评价考核方式
传统课程考核中,以期末考试成绩占70%、平时课堂表现和作业占30%的方法来计算总评成绩,忽略了平时的阶段性测试,不利于调动学生的学习积极性。一体化教学模式中,增加阶段性测试,以综合性实验和设计性实验为主,注重考核学生的实验技能水平,并计入总评成绩的50%(综合性实验30%,设计性实验20%,期末成绩30%,课堂表现和作业20%)以此让学生对实训引起一定的重视,激励学生提高实践操作能力,同时便于教师随时掌握学生学习情况,调整教学方法和教学进度。
三、结语
机电一体化专业论文 篇二
根据机电一体化人才培养方案和本专业的课程设置,研究改革课程设计大纲基本要求。根据应用型和创新型人才培养要求,课题的方向主要分为两大方向进行选择:一类题目主要针对应用能力培养,把本专业的知识进行有机的综合,提高学生的综合实践能力;另一类题目主要针对创新能力培养,结合创新设计大赛相关题目,把本专业的知识进行创新性应用,提高学生的创新设计能力。普通型课程设计题目1)向学生征集。在课程中学生拥有与课程设计相关的好想法,可以展开讨论,要求对其方案进行分析,符合课程设计要求的,教师根据其内容下达课程设计的任务。实践证明,对自己提供方向的题目,学生的积极性会很强。2)选择典型机电一体化产品让学生进行设计,结合学生的实力进行选取,同时与本专业的专业方向尽可能的相关,开发学生的潜能。比如数控方向的学生,可以选择数控车床工作台二维运动伺服进给系统设计、数控铣床工作台三维运动伺服进给系统设计等,为未来职业发展打下好的基础。3)学习借鉴其他学校机电一体化设计的内容,在现有设计内容的基础上,根据本校本专业课程设置的特点,对设计的内容做以适当增减,以适合本专业的学生。创新型课程设计题目可以借鉴全国机械创新设计大赛的课题[3],其中每届成功参与全国总决赛的作品都收录在决赛作品选集中,由高等教育出版社出版。这里面有比较好的案例,同时作品中也存在可以改进的地方,有兴趣的学生可以从中选择与机电一体化相关的课题,提升自己的能力。在条件允许的情况下,可以做出产品的模型,提高学生的机电一体化能力,同时也可以为学生参加今后的机械创新设计大赛做准备,做到“以学促赛,以赛促学”。在专业教学中,学生经常会困惑本专业毕业后到底有什么前途?能做什么?机电一体化课程设计教学贴近实际,能把多门专业课有机地结合起来,把枯燥的课本知识灵活地运用,极大地鼓舞了学生的兴趣,激发学生对实际问题的思考,对工程实践产生浓厚的兴趣。坚持理论教学与实践教学并重,可大幅提高教学效率和教学质量,同时为选拔优秀学生参加机械类学科竞赛提供条件。
2课程设计的实施方式
课程设计实施方案:设计报告书是对整个设计过程的总结和提升,也是进行工程交流的重要文献资料,通过指导学生撰写课程设计报告书,培养学生撰写工程技术文档的能力。对设计说明书的撰写,提出如下要求:1)严禁课程设计报告抄袭,基本工作独立完成;2)根据任务书能提出合理的设计方案和机构的工作原理;3)设计要符合国家标准,学会使用设计手册、专业术语、专业名词规范;4)设计图图纸规范,符合设计说明书的要求,不照抄手册和案例,设计参数与图纸相一致;5)学会使用专业相关软件,对设计的机械机构和控制部分进行分析和仿真,是验证设计正确的有效手段之一;6)课程设计配备了一些实际的零部件可供学生设计使用,以及基本的控制电路,学生要具备一定的实践操作能力,掌握器件的选择与焊接,会进行程序的编写,掌握系统故障的检测与维修能力。课程设计采用分组式进行,每个小组3~5人,视工作量而定。课题难度较大可以分五人,原则上一般三人为一组。每个小组在规定的时间完成基本要求,每个学生都要参与该组课程设计答辩,通过问题了解学生在课程设计中所做的主要工作,检查有无抄袭情况、有无坐享其成的学生,结合设计报告书的撰写质量和实际所做的产品质量进行综合评定。
3实施效果
通过在重庆大学机械电子工程专业的实践,在机械电子工程专业中开设机电一体化课程设计,已基本摸索出培养机电复合型技术人才的规律。普通型题目实现机电融合、知识整合理论教学与工程实践并重。由于在教学中缺乏机电知识综合运用能力的培养和训练,学生在学习了机械设计、机械制造和电子技术、计算机技术和传感器技术等基础课程后,不能很好地将机、电的知识融会贯通,大多数学生也只是了解基本的机电设备的基本功能,在系统运用中存在问题,在机电一体化系统的综合设计方面存在不少困难。通过开设机电一体化课程设计实践教学环节,通过理论设计与实际操作,比如数控工作台进给系统的设计,从电机、联轴器、丝杠、导轨的设计到型号的选择、控制单片机的设计与仿真,最终实现数控工作台进给系统的装配与调试。机电一体化课程设计对学生的理论知识与实践紧密地连接起来,提高了学生的综合应用能力。创新型题目为学生参加机械创新竞赛做了铺垫通过课程设计,为机械学科学生参加如全国大学生机械创新设计大赛做了铺垫。在第六届全国大学生机械创新设计大赛(重庆赛区)中,学生荣获重庆赛区一等奖一项、二等奖一项。其中,“幻显黑板”作品获得国家专利。该作品包括了框架的设计、传动系统布置,控制系统采用单片机控制,执行元件有步进电机、直流电机、电磁离合器、电磁制动器、光电编码器等器件。本次参赛作品充分运用机电一体化技术,机电一体化课程设计改革效果显著。
4结语
机电一体化课程设计改革突破传统的课程设计方式,里面加入了创新专题,可以借鉴机械创新设计大赛的题目,既能满足应用型人才培养的需求,又能兼顾创新能力的提高,实现因材施教。实践证明,所采用的机电一体化课程设计改革效果显著。
机电一体化论文 篇三
【关键词】机电一体化;机械工程;应用
1引言
随着社会经济与信息技术的快速发展,机电一体化技术与机械工程得到了迅速的发展,通过在机械工程中应用机电一体化技术,有效地把机械工程与新型科技进行了紧密结合,同时也促进了机械工程领域的创新发展。
2机电一体化的阐述
2.1机电一体化所需技术
机电一体化主要包括以下3种技术:(1)机械本体技术,是整个机械工程的核心部分,由于机械技术自身具有提高精度、改善性能等作用,从而有助于提高整个机械本体的使用性能;(2)信息处理技术,为机电一体化的机械工程提供了一定的便利,而且在一定程度上保证了机电的稳定性与安全性;(3)软件技术,同样也是机电一体化的重要组成部分,通过软件技术可以实现对机械的控制与操作,有助于提高机械工作效率[1]。
2.2机电一体化的优势
机电一体化的优势体现在以下3个方面:(1)机电一体化的应用范围比较广,由于机电一体化技术具有一定的综合性,与很多相关技术紧密融合,因此,机电一体化可以被广泛应用于不同的领域。与传统的技术设备相比,机电一体化改变了传统技术的单一化,使其功能实现了多元化,能满足于不同领域不同行业的企业需求;(2)安全性能好,通过在机械工程中应用机电一体化技术,能有效地提高整个生产过程的安全性,与此同时,机电一体化还能在机械工程中起到一定的监督与预警作用,从而保证生产过程的安全;(3)科技含量高,在机电一体化技术中融入了不同的新型技术,使机电一体化技术具备了非常高的科技含量。
3机电一体化的机械工程中的应用
3.1机电一体化的应用
3.1.1节能降耗
机电一体化在机械工程中的应用之一就是降低耗能。对于传统的陈旧的机械设备,在生产过程中不仅对能源的利用率比较低,还不能对能源起到节约与保护的作用。例如,在使用挖掘机时,为了在操作过程中合理利用能源、降低能耗、提高操作效率,采用了新型的机电一体化系统,并应用新型的液压型挖掘机替代传统的挖掘机,同时在使用过程中还与新型的节能控制器相结合,二者之间的结合,形成了比较完善的OLLS系统,从而使新型挖掘机在操作过程中能实现对能源的合理利用,减少对资源的消耗。
3.1.2实时监督控制
机电一体化在机械工程中的另一个应用就是能对机械工程中的系统装置起到实时的监控作用。由于传统的机械工程相对比较落后,因而无法在具体的操作过程中实现对机械工程的实时监控。一方面无法保证机械设备的工作质量,另一方面会对操作人员产生不良影响。随着在机械工程中应用机电一体化技术,有效地解决了传统的机械工程中存在的问题,实现了对机械工程中的制动、传动以及执行等环节的实时监控,如果在机械工程中出现了问题或异常现象,都能通过机电一体化系统进行及时、准确地预警,并对其故障问题进行分析与解决[2]。
3.1.3提高作业的精度
机电一体化有助于提高机械生产的精度,同时对保障机械工程的整体质量有非常重要的意义。在传统的机械工程中,往往都是依靠人力进行操作,无论是数据的计算还是工程测量等工作都比较容易出现误差与错误,在一定程度上影响了机械工程的整体质量。通过在机械工程中有效地应用机电一体化技术,不仅有助于提高机械工程中数据测量的精确性,还能使机械工程中的测量环节实现自动化操作。通过机电一体化技术的测量与分析,有效地避免了人为原因造成的数据误差,对提高机械工程的整体质量与数据的准确性有非常重要的意义。
3.1.4实现操作的自动化与半自动化
机电一体化在机械工程中的有效应用,有效地提高了操作的一致性,也实现了机械工程的自动化与半自动化,对提高机械工程的生产效率、减轻操作人员的劳动强度、提高作业安全等都有重要的作用。
3.2机电一体化在机械工程中的应用发展方向
3.2.1自律分配化系统
只有当机电一体化达到某一程度时才能使用自律分配系统,因此,对机电一体化的要求非常高。自律分配化系统是保持独立运行的模式,在运行过程中,各自互不影响,而且由于本身具有一定的自律性,因而当所处外界环境发生变化时,自律分配系统也会随之发生变化,这一特点可以有效地避免机械工程中因某一子系统的故障而导致整个系统瘫痪,在一定程度上提高了系统的柔性。
3.2.2信息系统化
通过信息系统化的实现,使在具体的操作过程中,可以从不同的角度通过指令达到准确的执行,这也是智能化发展的趋势所在。机电一体化通过智能技术所接受到了精准的信息,能有效地掌握整个机械工程系统中的工作状态。
3.2.3光电一体化方向
所谓的光电一体化指的是机械电子工程,属于机械工程与自动化的一种,与传统的机电一体化技术相比,光电一体化技术运用了光学技术,从而实现了对机电一体化系统中传感系统、信息处理系统以及能源系统等灵敏性与精确度的改良,也促进了电子信息的处理技术。总之,机电一体化技术对机械工程有非常重要的作用,在一定程度上实现了对能源的合理利用与节约。
4结语
随着全球经济一体化的快速发展,以及信息技术的不断更新,机械工程企业为了提高自身的竞争实力,需要不断地引进现代化信息技术,从而提高企业的经济效益。机电一体化技术作为一门综合性的技术,在机械工程中发挥着极其重要的作用。
【参考文献】
【1】钟匡民。机电一体化系统的功能结构[J].橡塑技术与装备,2015(24):178-180.
机电一体化专业论文 篇四
关键词:机电一体化;现状;数控机床;发展趋势
随着科学技术的蓬勃发展,工业科技成了当今重要的组成部分,机电一体化科技是必不可少的。机电一体化综合运用多个系统技术,主要包括机械、微电子、自动控制、计算机、信息、电力电子、软件编程等技术。机电一体化根据系统技术的优化组合合理配置,使整个工程技术能够达到多功能、高质量、高效率、低能耗。
1机电一体化概述
随着我国科学技术的发展,机电一体化作为一门自身体系的新学科,已经进入了各个高校专业设置。机电一体化由多个系统化技术组成,根据各系统的功能目标合理组织配置与分布,在多功能高效益、低耗能的情况下来显示出它的特点及利用价值,通过优化组织结构系统,使整个功能系统成为机电一体化系统而转变为机电一体化的产品。我们要先分清楚机电一体化的真正含义,绝对不能与机械电气化相混淆,机电一体化主要包括机电一体化技术和机电一体化产品:机电一体化技术是上述综合技术的融合,并不是简单的一些技术组合;而机械电气化则是属于机械技术发展到机械电气的一种转变趋势,机械电气的主要功能是它可以代替传统的机械来进行作业。但是如果说想要发展到机电一体化这一地步,其功能属性就不相同了,装入电子装置,或电子软件,就取代了这些机械零部件,还能产生一些新的功能,解决不少人工操作程序和机械自身的维护和诊断。机电一体化产品的诞生,它既解决了人体感官问题也解放了人手脚劳累的问题,它是智能化的表现,也是机械电气化本质上的区别。
2机电一体化的发展状况
机电一体化早在上个世纪60年代就已问世,在那个时期被称为初级阶段。在那个年代,战争促进了电子产品和机械产品的结合。战争结束后,经过了进一步的研发,慢慢地往民用方面转产,给战争后经济恢复带来了巨大的作用。在那个年代虽然研发了,但技术水平不高,机械技术和电子技术结合未达到一定的技术水平,从而没有大量的应用到各行各业。到上个世纪80年代初期,这个时期可称为机电一体化的中期,那是将产业兴旺发展时期,国家上马了大规模的集成电路和计算机技术以及温控电控技术,为发展机电一体化奠定了充分的物质基础。机电一体化到了20世纪末,经过广泛应用后,这种技术又向智能方向迈进。科学家们通过深入研究,逐步研制出微型计算机,光学也融入机电一体化,对现在的研制维系加工技术、光机电一体化和微电机一体化、人工智能技术以光纤技术迈进了一大步。网络的知识、科学的发展对研究机电一体化以其应用开辟了广阔的天地,促使我国工业的发展,机电一体化的逐步完善将形成一个完整科学运营体系。
3机电一体化的应用
当前社会,随着科学技术的快速发展,机电逐步走向整体化、数字化和微电子技术。信息技术应用越发的广泛,机电一体化已应用到现代轻工、重工、军工等行业。下面以数控机床为例,简要说明数控技术在数控机床上机电一体化的应用。由原始的普通机床研制出现代的数控机床,经过了40多年的发展,在机床的结构、功能以及自动化操作和控制精度上都有了新的提高,主要表现在多主线式结构、开放性设计、紧凑型的结构、数控编程技术智能化、系统的多功能控制等。上述这些程序在数控机床上得到了推广和应用。
4机电一体化的发展趋势
从国内外机电一体化的发展和高新技术发展的方向来看,机电一体化的产品将朝着以下几个方向发展。
4.1智能化
智能化是当今社会发展的一个重要方向。机电智能化是科研工作者日益研究的目标,像高科技产品智能机器人的运用以及数控机床的应用,都很受欢迎。但智能化与自动化二者之间存在很大区别。智能化主要是运用多种科学技术手段,在控制理论的基础上,模拟人类的智能去思维判断,逻辑推理,具有主动的决策能力来取代人的脑力劳动,而取得更高的目标。
4.2数字化
微控制器产品的出现,给我们的机电产品进行数字化奠定了长期有效的基础,而计算机网络技术的飞速发展为机电数字化设计与开发开辟了道路,有利于将来数字化机电产品的远程操作和维护。
4.3网络化
近年来网络的兴起,给国家各行各业都带来了巨大的变革,给人们的生活带来了翻天覆地的变化。网络的全球化把世界各国的经济联系到一起,有利于人们了解全球的经济动态。而机电产品的成功,与其自身的质量是分不开的,随着网络的普及,远程控制和监视技术逐渐出现在了人们的视野当中。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化的产品,它使人们在家享受高科技带来的好处。因此,机电一体无一不是朝着网络方向发展。
4.4微型化
微型化是把机电一体化产品向微型方向发展,如微机电产品,它具有体积小、重量轻、低耗能等特点,在军事、医疗等方面具有无可比拟的优势。微型机电一体化系统,它融合微机技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的新发展方向。
4.5绿色化
工业化发达了,随之而来人们的生活也得到了提高,经济上也得到了很多实惠,在物质上也得到了享受,同时,也给我们的资源和生态环境造成破坏。所以我们应该呼吁起来,保护环境,建设绿色家园。所谓绿色就是我们所用的产品必须是低能耗、低耗材、低污染,有利于回归自然的产品。在整体的设计、制造、使用过程中,对人的身体健康、对生态环境都是没有危害的,而且很多的资源都是可以分解再利用的,这样不仅使产品的可用率得到了提升,最主要的是随着人们对生态环境的重视程度不断加深,机电一体化绿色产品的发展前景非常可观。
5结语
机电产品一体化是现代许多科学家要研究的课题,随着新产品的研发,机电一体化技术产品占领了各行各业的市场,使我国各行各业制造发生了战略性的变革。传统的机械设计和制造退出了历史的舞台,朝着高性能、智能化、微型化方向发展,也给国家带来了更大的经济效益和社会效益。
作者:徐创业 单位:特变电工沈阳变压器集团有限公司
参考文献:
[1]钟燕锋,王锦红,简志雄,黎川林。经济全球化背景下,机电一体化人才校企合作培养机制的探索与实践———以广东岭南职业技术学院为例[C]//中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会论文集。2010.
[2]张艳萍。浅谈机电一体化的发展及趋势[N].山西科技报。2009.
[3]于清洋,周维佳,李斌,李志强。一种适用于多指灵巧手的机电一体化驱动器概念[C]//中国仪器仪表学会第十一届青年学术会议论文集。2009.
[4]王勇勤,程燕青,龚剑霞。加强电气控制课程建设,培养机电一体化人才———机设专业开设机械电气自动控制课程的实践与探索[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1教学论文).2014.
机电一体化专业论文 篇五
中职院校中的机电一体化专业主要包括:机电一体化、数控维修以及电气控制等。建立完善的机电一体化实训基地的主要指导思想就是,提高学生的操作实践能力,培养机电一体化专业的复合型人才。
二中职院校机电一体化专业实训基地建设的对接
1.与机电行业企业内部的对接
中职院校机电一体化专业的培训理念是:发展生产行业,注重引进先进的企业管理模式,在学生管理、教学管理模式中,不断结合企业管理模式,有效完善校中厂模式。在引进企业管理模式的同时,完善学生日常的实训管理制度,选择合适的小型企业,建立健全厂中校的教学模式。除此之外,还应该与合作企业之间共同制定切合实际的教学内容,积极开展多种多样的教学活动,充分实现校企的零度对接。
2.与职业标准的对接
机电一体化专业的职业资格证书包括:数控维修工种、维护电工工种以及机电一体化工程师等。学生可以根据不同的岗位要求,进行不同的技能考核。同时,中职院校还应该积极鼓励学生,参加一些要求等级较高的职业技能大赛,最大限度地帮助学生提高综合素质以及操作能力。除此之外,学院还应该重视学生对机电一体化行业的技术标准以及行为规范的正确理解。充分利用现有的资源,从企业内部聘请资历较深的专家,教授学生一些实践性较强的学科。
3.与课程体制的对接
我国的中职院校涵盖了基本的实训教学内容,即:机电一体化实训中心、自动化实训中心。同时,部分中职院校中,基本实现了与企业之间的深度合作,即:共同开发机电一体化专业的生产过程控制的有关课程,主要包括:数控机床故障的维护、控制系统的运行与维护以及电气控制等。
4.与终身学习的对接
第一,完善教育教学平台。中职院校应该加强对建立健全校企一体化的教学模式,充分完善教学机制。与企业之间开展多种形式的办学实践活动,例如:签订校企订单培养、组织学生顶岗实习以及强化师资力量等。在企业的帮助下,不断探索一种新型的教学机制,提高学生学习的自动性、探索性、创新性,完善学生终身学习的体制。第二,建立健全职前职后的人才订单培养机制。在我国部分中职院校中,基本上已经实现了个性化的职前人才订单培养机制。依据企业内部以及市场的需求,全面制定一套切合实际的教学方案,开展一系列的职业技能考核,提高学生的实践操作能力,打造一批机电一体化专业的复合型人才。同时,与中职院校一些合作的单位、企业,还应该为学生提供所需的教学场所、相关设施以及日后的顶岗实习安排。中职院校还应该与合作企业之间建立多元化的人才订单合作;充分利用现有的教学资源以及企业资源,积极开展校企之间的合作,加强学生的企业化培养。与此同时,中职院校应该加强对机电一体化专业毕业生或者是企业员工开展重新回到校园学习的项目,这样不仅有利于提高机电一体化专业人才的综合能力,同时还有利于提高行业内部的竞争力。为了满足市场的需求,培养机电一体化的专业复合型人才,中职院校还应该努力构建具有特色的中职教育终身学习的平台。第三,建立完善的中职院校机电一体化专业招生机制。中职院校应该充分重视对机电一体化专业学生的教学工程,努力实现学生职业教育的贯通。充分利用校企合作的教学模式,切合实际地与企业之间实现零度对接,从而有效地拓展中职院校机电一体化专业的招生机制。
三总结
中职院校机电一体化专业实训基地依然存在着一些问题,如不完善的实训基地的设备设施,以及实训基地内涵建设的开发。所以,中职院校应该加强实训基地的实施、完善建设实训基地的内涵。除此之外,中职院校还应该为学生提供相应的资源以及平台,以便提高学生的综合能力,全面构建符合市场需求的机电一体化专业的复合型人才。
机电一体化论文 篇六
关键词:现代学徒制;实践教学;机电专业
0前言
目前,我国的高职现代学徒制类型的课程授课方式主要有4种:集中讲授,企业培训,任务教学,岗位培养。其中集中讲授主要是在各高职院校内部,以班级为单位进行集中理论教学;企业培训则是高职院校邀请企业到校进行专题讲座或者在企业生产岗位、实训场地等场所进行教学的实操演示;任务教学主要是在授课过程中,由授课教师在课程中设计若干个训练任务,学徒在工作或者学习中独立完成教师分配的任务;岗位培养则是学生(学徒)在企业实际工作岗位进行“师父带徒弟”式的教学。在这4种方法中,以学生为主体、以校企双导师为辅助的实践教学占了三种。因此高职院校“现代学徒制”培养模式下的实践教学,对学生最终的培养质量,影响深远。本文以长江工程职业技术学院机电一体化技术专业实践教学体系改善为基础,进行“现代学徒制”实践教学体系构建的研究与探讨。
1机电一体化技术专业实践教学体系构建措施
长江工程职业技术学院机电一体化技术专业原实施的实践课程教学体系虽然按照国家要求,包含了课时约占50%实习实训课程,但是,除了大三上学期开始的校外顶岗实习,其他的实训环节基本都在校内实训室进行,然而本专业校内实训室拥有的实训设备台套数不够充足,使得实际分配到每个学生身上的实践课时比较少,导致最终没有办法保证比较好的实践教学效果。另外,学生的校内实训跟学生最终就业的企业生产实际之间,没有很好地相通,使得学生无法达到企业的用人需求。因此,机电一体化技术专业对原有的实践教学体系进行了改善和重构,主要从以下几个方面入手:
1.1改革原岗位培养实践课程构成
改革原仅有“顶岗实习”的岗位培养实践课程为由“认识实习”“跟岗实习”和“顶岗实习”共同构成的新型岗位培养实践课程体系。学生在大一下学期即可由校内专业老师带领到合作企业开展认识实习;在大二下学期,学生又可以到合作企业内,由合作企业的兼职教师带领其完成2到3个月的跟岗实习;最后,在大三上学期,再到合作企业开展半年以上的顶岗实习,并最终在合作企业实现就业。
1.2改革教学模式
以适应职业岗位需求为导向,在所有带实训环节的课程中,采用“教、学、做”一体化教学方法,着力促进知识传授与生产实践的紧密衔接。将现有的校内校外所有实习场所变成学校教师和兼职教师的重要教学阵地,通过双师队伍共同对学生进行各种能力培养和岗位技能训练,使得最终学生的知识学习、技能训练、岗位实践一脉相通紧紧相连,实现教学过程与生产过程的对接,实现学生(学徒)的全方位发展[1]。
1.3创新教学内容
根据产业转型升级对职业标准提出的新要求,在所有带实训环节的课程中,将国家职业标准融入到课程标准、课程内容的设计和实施中,深化课程内容改革,实现专业课程内容与职业标准的对接。由学校教学团队和合作企业兼职教师团队共同研究,制定符合企业需求和行业要求的实纲。同时结合国家职业资格证书的各项具体考核要求,制定学生在企业实习期间每个岗位的实习考核标准,使实习考核更加全面科学。
1.4加强“双导师”队伍建设
在学生入校到毕业的整个过程中,学校指定优秀专业教师全程指导学生的各项专业理论学习;企业选择技能高手或专家担任兼职教师(师傅),给学生传授生产实践专业技能。同时学校专业教师与企业技能高手在每年互相学习、互相渗透,完成双向挂职锻炼,使学校的专业教师能和企业技能高手一起完成企业的技术研发,解决企业实际生产中出现的各种问题。为了更好地保证“双导师”制度的更好实施,本专业探索建立了比较健全的考核制度,每年通过全方位的评选,选出若干优秀实习指导教师和兼职教师(师傅)进行奖励。使学校和企业共同组建的“双导师”队伍,能更好地为学生培养出力[2]。
1.5完善实习管理制度
全面加强机电一体化技术专业的实习管理工作,由学校和企业共同成立实习管理机构,制定学生(学徒)实习的完整管理制度。学院通过社会调研和主动联系,选择有一定实力有较强合作意愿的企业作为合作单位。学校和企业共同研究学生(学徒)的实习岗位,建立学生(学徒)实习前培训和准入制度,加强对学生的各项必备技能和安全教育。同时进一步完善学生(学徒)实习过程监控的其他各项相关规章制度,最终使得学生(学徒)的校内和校外各项实习都能良好和安全地开展,达到比较好的实习效果。
1.6改革评价模式
过去,学生的实践教学评价,都是单一地由学校单方进行,不够科学全面。改革后,学生的实践教学评价由学生自我评价、教师评价、师傅评价、企业评价、社会评价五个方面共同组成,同时参考第三方机构的评价结果,对学生(学徒)各项必须岗位技能进行考核。在考核的过程中,把理论考试和实践技能操作考核相结合,更加有效地提高学生(学徒)必须的各项能力,最终实现学生(学徒)的全面培养[3]。
2改革效果调查与分析
经过以上六个方面的大力改革之后,以长江工程职业技术学院机电1601班、1701班两个现代学徒制试点班学生为调研对象,从理论与实训比例、专业核心课程对职业发展的有效性、对校内外实训满意度、对实习顺序安排的态度四个方面进行了问卷调查。大部分参与调查的毕业生认为改革之后的现代学徒制实践教学体系极大程度地接近了企业生产所需,能够让学生毕业和上岗无缝对接。同时学生可以根据企业生产的要求,有针对性地学习岗位相关课程,掌握了很多对就业很有帮助的专业知识,为今后的就业了打下非常坚实的基础。但是还是有少部分学生对改革后的理论和实训比例、专业核心课对职业发展有效性、校内外实训满意度、实习顺序安排等方面不够满意。究其原因,问题主要集中在以下几个方面:
2.1高职层次学生理论基础较差,对理论课有畏学情绪
在今后机电一体化技术专业实践课程体系的进一步完善中,进一步考虑本专业学生的真实学情,在教学和考核中进一步弱化对学生的各项专业理论知识要求,进一步增加整个课程体系中的实习实训课程比例与考核要求,让学生真正做到“学中做、做中学”,并乐在其中,有所收获。另一方面,在教学效果考核中,积极探索采用更加灵活的考核方法,让不同层次不同接受能力的学生都能得到比较科学的考核[4]。
2.2学生对“顶岗实习”等校外实习环节安排不够满意
在“顶岗实习”等校外实习过程中,由于学校在学生实习过程中,与合作企业之间的相互沟通紧密度不够,也不够及时,使得学生在实习过程中出现各种问题时,没有办法及时向远在学校的校内指导老师反映,使部分学生不满意的实习岗位和工作不能适时调整。今后,学校应该主动加强对认识实习、跟岗实习和顶岗实习三个主要校外实习环节的过程监控和反思,及时对学生有意见的地方进行相应地调整,提高学生的满意度。
3结论
综上所述,在高职院校中,实践教学课程体系构建是非常重要的一个环节,对于对实践教学要求比较高的现代学徒制培养模式来说更是这样。因此校企协同共建学徒岗位标准;在现代学徒制实践教学课程体系中进一步加重实习实训课时比例;有效地提高相关实习实训课程教学效果;进一步采用更加科学灵活的考核方式,可以更好地体现现代学徒制人才培养的优势,使高职学生的教育和培养效果更好。
参考文献:
[1]李丽,梁海兰,马建林,等。现代学徒制下高职学生跟岗实习教学模式研究[J].旅游纵览(下半月),2019(4):187-188.
[2]顾卉,王剑华。基于现代学徒制的高职院校实践教学质量保障体系构建研究[J].武汉职业技术学院学报,2018,17(6):63-66+79.
[3]姚伟卿。现代学徒制视阙下现代职业教育实践教学探讨[J].辽宁高职学报,2018,20(11):60-63.
机电一体化专业论文 篇七
[关键词]机电一体化 技能大赛 中职 机电专业 教学改革 技能实训
中等职业学校技能比赛并不是社会新鲜事物,很多年前它就是我国技术学校、中专和大学内部选拔人才的一种方式,很多劳动模范和技术能手从技能比赛中脱颖而出。随着职业教育不断发展以及企业职业岗位对人才规格、能力要求的提高,传统的中等职业学校对学生的培养方式已经无法满足企业对人才提出的技能要求。所以,在国家教育部的指导下,全国中等职业学校技能大赛作为一种新的制度出现,开拓出一条“以就业为导向,以大赛促专业建设改革”的职业学校,不断提升教学质量的革新之路。
大赛在推进职业教育教学改革方面进行了很多有效的探索和尝试,取得了丰富的经验,得到了学校和社会的认可,逐步形成了“普通教育有高考,职业教育有大赛”以及将技能大赛“覆盖所有中等职业学校、覆盖所有专业、覆盖所有教师、覆盖所有学生”的良好局面。大赛检阅了职业教育的教学成果,同时展示了职教学生的精湛技能、认真负责的职业态度,体现了学生既有专业知识,又有拓展能力和实际操作能力的综合素养。本人作为一名中职学校教师,从事机电专业教学已有6年,连续3年带领学生参加青海省中等职学校技能大赛,经本人指导过的学生在青海省中等职业学校技能大赛中取得了优异的成绩。现在此谈谈机电一体化技能大赛如何为我校机电专业教学指明了方向。
机电一体化技能大赛促进职业教育模式的转变。
技能大赛促进了职业教育人才培养模式的根本转变,体现了职业教育的根本特性,实现了引导职业教育科学发展。它不仅检验了学生的技能水平,检验了学校的师资力量,同时也检验了学校的课程建设和管理水平,是一场从学生到学校的全方位检验。
我校地处青海省互助县,学校坚持以服务为宗旨、以就业为导向的办学方针,在落实“培养我省产业群急需的一线技术工人”这个办学目标上,把“工学结合、校企合作”作为人才培养模式的切入点,尝试探索推进“1+1+1”的办学模式,工学交替,半工半读,把学生技能比赛、学科建设、实习实训基地建设与职业资格取证作为工作重点,提高学生的职业能力与综合素质,帮助学生顺利完成由学生身份到企业员工身份的转变与适应,把学校办成特色鲜明、效果明显、能适应经济发展的技术工人的培养基地。
打造职业教育特色专业,培养技能型人才。
依据机电一体化大赛指导思想,调整课程模块化设置在机电专业教学计划中提出培养目标是“应用型、技能型实用人才”,除此之外,还要增加竞争意识的培养和创造思维的培养,突出职业道德教育,加强综合职业能力和综合素质的培养。另外,要体现使一部分学生毕业后升入高等职业教育继续深造的目标要求。所以,课程设计要通过教育思想、体制、内容、方法、手段的创新,根据我省产业需求进行开发。结合我校情况,将课程设置分为几个模块:文化基础模块、专业理论模块、技能实训模块和岗位训练模块。学生在学完文化基础课和基本专业理论课后,设置钳工、车工、维修电工、电子电器四个技能实训模块。不但要训练学生的动手操作能力,而且要求学生取得相应模块的职业资格等级证书,这样有利于学校培养的学生更贴近于社会经济发展的需求。
根据机电一体化大赛考核内容,提出技能教学方法为使教学过程更加符合当代中专生的特点,突出中等职业学生的职业技能培养,针对机电专业职业技能教学要求,提出技能教学方法。把以学习课程为中心转变为以学会技术、完成任务为中心,以项目形式体现其教学内容。全国大赛机电一体化项目的主要形式就是用PLC编程实现任务控制,所以,我在《PLC技术及应用》课程教学中主要采用项目教学为手段,不断提高学生分析问题、解决问题的能力,结合实际生产控制,制定相应的实训项目,让学生分组完成实训项目,是学生不断提高解决实际问题的能力。以PLC(Fx2n系列)为例,首先让学生用学过的指令实现各种电气控制线路图,模拟实现工业生产控制中的小项目,如电机顺序控制、工业洗衣机、自动轧钢线、邮件分拣系统等;然后在机电气一体化实训台进行分块练习,熟练掌握每一个单元的自动控制功能;最终目标是将各单元组合为能够实现不同生产要求的控制系统。这些技能训练都来自我们身边的生活和生产,学生对教学课题感兴趣,认识到所学的东西非常有用,能解决现实问题,学习热情自然高涨起来,从而学习的自觉性和主动性也随着提高。教师积极利用这一点,引导学生主动思维,开始由教师提出问题,激发学生的兴趣,引导学生分析问题、解决问题,再逐渐转变为学生提出问题、自行分析问题和解决问题。这样,不但提高了学生学习PLC知识的兴趣,而且还提高了学生分析问题和解决问题的能力。
分析机电一体化大赛出题形式,开展实训项目教学。
纵观近几年全国技能大赛机电一体化项目的试题,都是模拟企业中自动化控制要求较高的流水线生产设备设定的控制要求。当然,对这些题目我们在平时教学中不可能遇到,但是对于这样的任务要求,可以拆分为几个子项目进行处理,这就是我们近年来研究的实训项目教学。笔者结合近几年的机电专业课教学实践,将实训内容划分成若干个可独立进行的基本训练单元,每个训练单元对应一个实训项目。以《维修电工》课程为例。这门课有一个明显的特点,就是计算少,理解内容较多,动手能力训练项目较多。那么,如何使学生更快、更容易、更轻松地学好这门课程呢?本人主要采用项目教学法进行学生的技能训练。首先要围绕专业人才培养目标和教学计划要求,根据实训室的具体条件设置维修电工实训项目;接着按照基本技能训练、专业技能训练、综合应用训练模块进行分类(其中综合应用训练项目可独立设置为实训课程,如电机与电器控制),以一个可独立进行的、有完整教学内容的训练单元作为实训项目,并要求有成果展示。学生要根据实训项目的任务要求,包括实训目的、方法、步骤、要求、达到的标准以及所需的仪器、设备、工具、材料等,进行独立的学习和训练。最后,学生完成实训项目并写出实训报告;教师要给出此次实训项目的评价。经过几年的教学摸索,结合平时的实际技能的教学经验,这种项目教学法使教学效果有了明显的提高。
从技能大赛中发现问题,加强教师的实践能力。
随着我省的开发开放,我校不断探索推进“1+1+1”的办学模式,即一年基础理论知识学习、一年动手实践能力培训、一年到企业顶岗实习。在顶岗实习中,学生带着任务按照岗位技能的要求参加锻炼,企业按照准职工进行管理,让学生参与具体的生产实际操作。同时,教师要与学生共同下企业,不仅把学生管理从学校延伸到企业,而且促进了“双师型”教师队伍建设,让学生和教师在企业技术人员的指导下熟悉掌握新知识、新技术和新工艺,在生产实践中得到锻炼,以提高学生的综合素质和职业能力。教师也可以接受新的专业知识和信息,掌握专业技术发展动态,了解企业和社会对本专业的需求。教师从技能大赛中发现问题并在企业实践中寻求学习路径和解决办法,这是提高教师参加企业实践的关键所在。产学研结合是促进教师学习专业知识、提高专业素质和专业能力的有效途径。学校通过校企合作,积极开展技术攻关或产品研发,也可以利用本专业的技术力量,开展科技服务活动,培养教师的科研素质、创新能力和技术应用能力,提高教师的实践能力。
随着科学技术的飞速发展,教育的方法和手段应适应这一发展的需要,传统的纯理论教学已不能适应新的教育目标,加强实践能力和创新能力的教育已势在必行。本论文所探讨的机电一体化课程教学方法及其教学改革策略的应用研究,是结合当前国内中等职业学校机电一体化类课程教学内容设置及其实验实践教学现状而提出来的,能够有效地提高机电一体化类课程的教学效果,对于这一类的理论知识多且深、动手实践能力要求高的课程而言,必须要不断加强实验实践教学的份量,而本论文也是重点探讨如何开展实践动手能力的训练,对于进一步提高机电一体化类课程的实验实践教学效果无论是在理论方面还是在实践方面都具有较好的借鉴和指导意义。
技能大赛是对我国职业教育成果的大检阅,它不仅引导人们重新认识职业教育,而且让社会重视和支持职业教育。中职学校以此促进教育模式改革、课程教学改革、人才培养、“双师型”教师队伍建设和实训基地建设,形成了“普教有高考,职教有大赛”的新局面。
参考文献
[1]赵松年,李恩光,裴仁清,机电一体化系统设计[M],北京:机械工业出版社,2004.
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[3]韩培庆,高职教育实践教学模式改革的思考[J],职教论坛,2006(6):23—24.
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[5]连香姣,“机电一体化系统设计与综合实验”的改革与实践[J],机电工程技术,2006(9):107—108.
机电一体化论文 篇八
(1)设计题目、内容不规范,要求不统一。
由于每届或每班的指导教师不同,设计题目、内容、要求、难易程度偏离太大。如有数控机床改造设计、伺服系统控制设计、交通灯控制设计等,要求、工作量也不相同。有的设计任务偏难,有的设计任务又太简单。
(2)设计资料缺乏。
由于机电一体化是一门新兴的技术和专业,这方面的知识内容都在相关的杂志刊物登载,书籍相对少一些。要进行课程设计,收集这方面的资料较困难。没有现成的资料汇编及设计手册,学生要花费较多的时间找资料,往往是教师帮助寻找资料。而且没有像机械零件设计那样的系统完整的课程设计指导书。在设计中盲目性较大。
(3)师资不足。
最早几年机电专业方向只有一个班或两个班,指导教师有2~4人即可。一般由主讲或熟悉机电一体化控制系统课程的教师指导。近几年随着学生的扩招,机电专业扩展到4~5个班,指导教师需要8~10人,明显不够,因此有必要进行培养。
2机电一体化课程设计改进措施
(1)编写合适的机电一体化课程设计指导书,配齐设计资料。
到目前为止未见过公开出版的机电一体化课程设计指导书,所以有必要编写合适的机电一体化课程设计指导书,并收集较全的资料进行汇编,与指导书汇编成册。
(2)规范设计题目,统一要求。
规范设计题目不是整个设计都用同一个题目,而是在一个范围内选择题目,教师根据所选的题目按统一的要求下达任务书。设计题目一般以简易数控机床设计、数控机床改造设计、机器人及控制设计较为合适。在市场上可见的机电产品多得很,不是所有的机电产品都适合做题目,因其难易程度是不同的。机电专业的课程设置是以机床设计、机器人设计控制为典型产品的,在机电一体化课程设计中要反映课程设置的内容。机电专业方向课程有机电一体化系统设计、计算机控制技术、机械制造装备设计、机器人导论等课程。这些课程的内容在电的方面主要介绍了以计算机为核心的控制系统;机械方面介绍了机械运动、机械传动、机械结构及相关的标准部件,如滚动导轨、滚珠丝杠等。在选题及设计中要反映上述的内容。因此规范化的题目主要为数控车床(或铣床、钻床等)设计、车床(或铣床、钻床等)数控化改造设计、或是工业机器人及控制设计。这些都具有一定的机械部分内容,如数控机床进给轴传动部件,机器人的腰身、手臂运动部件及滚珠丝杠、导轨的应用等。电的方面包含数控系统电路设计,计算机控制系统设计及对机械部分的控制;从而实现了机电结合。对规范化的题目、要求及上述设计内容都已编入指导书中。
(3)指导教师的培养。
首先被培训的教师可以跟班听课,熟悉掌握相关的课程内容,然后在机电一体化课程设计进行中跟班辅导,以培养出合格的指导教师。
(4)加强督察。
当指导教师接到指导课程设计任务后,首先拿到机电一体化课程设计指导书,根据要求写出课程设计任务书;并由教研室主任或院教学指导委员会审查,合格才可向学生下达任务。指导中,教师要填写指导日志,随时记录指导中的难点、及出现的问题和解决方法,并进行小结,以便下一次指导时提高设计水平。
3机电一体化课程设计指导书主要内容
3.1设计题目确定及要求
3.2总体方案确定
(1)总体方案设计;
(2)绘制总体方案图。
3.3伺服系统机械传动部件设计
(1)切削力计算;
(2)滚动丝杠螺母副的计算与选型;
(3)伺服系统传动设计;
(4)步进电机当量扭矩计算及选型;
(5)机械传动结构设计(绘制一个轴的机械装配图)。
3.4控制系统硬件电路设计
(1)确定控制系统方案及绘制系统框图;
(2)单片机的选用;
(3)存储器的选用与扩展;
(4)译码电路设计;
(5)接口电路设计;
(6)绘制控制系统硬件电路原理图。
3.5基本的参考图表汇编。
4近一届学生机电一体化课程设计进行情况
4.1教师配备
近一届机电专业学生,每届有四个班进行机电一体化课程设计,共配备6名教师;其中有四名为独立指导教师,两名为辅导教师,为培养新的指导教师储备力量。
4.2指导书的使用及设计过程
设计学生和指导教师每人一份机电一体化课程设计指导书。教师按照要求写出机电一体化课程设计任务书,并经研究所长审查后发给学生。设计题目主要有CA6140普通车床数控化改造设计、C6132普通车床数控化改造设计。在同一个题目的学生中,要求设计进给轴部件时,一部分学生设计X轴进给部件,另一部分学生设计Z轴进给部件。整个过程根据设计任务书的题目、要求和机电一体化课程设计指导书给出的设计步骤、方法,先进行总体方案设计,再进行机械传动部件设计,最后进行CNC硬件电路设计。整个过程经过了机械、电子两方面的训练,实现了机电结合,达到预期效果。
4.3填写指导日志
教师在指导设计的过程中,及时填写指导日志,记录设计中的难点、问题,并进行小结。
5本文总结
机电一体化专业论文 篇九
根据机电一体化专业特点,从新生刚入校就开始引导学生去了解本专业的特点,利用他们对新环境、新专业和新知识的好奇心,去参观前面毕业生所做的优秀作品,甚至可结合无人工厂、机械手等,进行讲解和观看,在他们对柔性加工系统的高自动化、高效率、高精度感到惊奇与赞许的同时,通过分析对比国内与国外在机电一体化产品及技术上的现实差距,增强学生的进取心和责任感,使学生知道机电一体化专业是一份高层次、高水平的技术工作,是推进我国现代化建设的重要环节。通过对本专业前景的认知和了解,学生的学习激情和求知的欲望很容易就会被激发起来,从而能全身心地投入以后的机电专业的学习中去。
二、组织教学
利用项目教学法,以任务驱动的模式教学,教师要认真钻研每个知识点,怎样以这种教学方式呈现,给学生创设教学情境,让学生探索发现新知识,并要注重培养学生的团队合作精神。并在学习中让学生进行分组讨论、交流、争论,对学生在学习中的表现进行测评、点评、互评和打分。机电一体化专业具有新颖化、复合化和灵活多变的特点,要想培养出具有自主学习能力、有创新理念和动手能力强的高素质技术工人,就必须使学生在学校的学习中体会到“想学”“爱学”“会学”的过程,而不仅仅是被动的只是“学会”。
三、自主学习
进行了以上学习后,学生基本上学会了构建新知识的方法和步骤,各种思维能力也都有了发展,此时学生可以自主地进行学习和研究,教师可以作为一个旁观者辅助学生进行学习,并提出有价值的建议。并让学生进行自我分析和评价,提高反思和批判能力、实践能力和创新意识。
四、形成成果
本专业学生根据自己的兴趣爱好,和老师一起分析其可行性,在确定方案之后,开始收集题材进行研究和开发,整个过程包括:整体装配图的设计(布局三维图、二维图等)、电气图纸的设计(电路的设计等)、机械图纸的绘制和审核、机械件的加工、系统的装配调试、完成检测报告,对于有新意且功能稳定美观的优秀作品参加各大的科技作品展览,也可以摆放在学校展览室供本专业其他学生参观学习。通过一系列的学习和引导,使学生对机电专业产生浓厚的兴趣,兴趣是一种巨大的学习力量,专业可以转化为兴趣,利用兴趣将机电一体化专业方向、个人潜质与个人爱好连贯起来,这是以后事业成功的重要条件,这也已经被众多成功的人士所证实。托尔斯泰说过:“成功的教学需要的不是强制,而是激发学生的学习兴趣。”让我们一起努力,在教学中把激发学生学习和发展的潜在能力和动力放在第一位,让每一个学生都能在兴趣驱动和求知欲的引导下愉快地学习!