《光机电一体化技术》课程标准.docx
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1、光机电一体化技术课程标准课程类别:专业拓展课适用专业:机械设计与制造(3年制)授课单位:智能制造与装备学院学分:3学时:56编写执笔人及编写日期:审定负责人及审定日期:一、课程定位和课程设计(一)课程性质本课程是为机械设计与制造专业开设的一门专业拓展课。(二)人才培养中的作用通过该课程的学习,使学生拥有较为系统的光机电一体化观念,掌握光机电一体化系统相关知识,具备一定的光机电一体化系统整体设计能力,掌握光机电设备的机械系统、伺服控制系统和光电传感系统关键组件的选型和设计能力,能够利用光电传感器进行简单的零件几何尺寸测量。课程具有较强的理论性和实践性,可以为学生将来立足于工作岗位提供必备的知识基
2、础。课程还注重培养学生对光机电一体化技术的学习兴趣,增强高职学生的自信心,培养钻研精神和严谨的工作态度,提升学生的职业素养,为将来择业就业打下良好基础。利用榜样(大国工匠、人民科学家)的力量培养学生的家国情怀、民族自信、奉献精神等,使他们成为对社会有用的人。(三)课程设计思路本课程的总体设思路是:以能力教学为本位,以理论教学为基础,以实践教学为主线,以培养学生“学懂,会用”为基本目标。围绕光机电一体化系统应用技能人才的职业要求,充分体现职业教育的特点,注重实用、够用的原则,对于较难理解的理论内容简要介绍,着重培养学生的光机电一体化系统观念和设计方法。对光机电系统中所包含的主要技术模块进行应用性
3、的讲解,结合演示和操作实验,从理论到实践,提高学生的动手能力和综合素质。在各模块的学习和实施过程中培养学生的职业意识和职业习惯,培养学生的团队意识、钻研精神、创新精神,提高学生的综合职业能力;同时在授课过程中利用课程思政案例培养学生的家国情怀和民族自信以及奉献精神,形成正确的人生观和价值观。二、课程目标(一)素质目标培养学生参与科学研究和工程实践活动的兴趣和信心,锻炼其勇于创新和实事求是的工作态度。使学生能够针对特定实际问题,运用理论知识和技术经验来提出解决方案。还要培养学生的团队精神,在科学研究和生产实践过程中与团队成员的交流技巧,而且能够坚持自己的科学观点,建立独立性和团队性兼备的研发素质
4、。(二)能力目标在专业能力方面,养成光机电一体化系统的观念,深刻理解光机电一体化系统的内涵,了解光机电一体化领域中的各项技术的通用原理、具体应用和实例,具备一定的光机电一体化系统设计与分析能力,能够达到未来先进装备制造业中立足的知识能力要求。在方法能力方面,让学生学会查阅资料文献,能够运用比较、分类、归纳和概括等方法对信息进行加工和使用。能够控制自己的学习过程,提高自主学习能力。理解理论和实践的关系,能够将理论知识应用于实践,通过实践经历,锻炼学生的运用知识和技术以及研究方法来解决实际工程问题的能力。三、课程内容与要求(一)课程教学内容与教学要求1.光机电一体化系统认知教学内容:(1)光机电一
5、体化系统概念和相关技术;(2)光机电一体化技术的运用;(3)光机电一体化技术领域的发展方向;(4)视觉检测系统的作用和组成。课程思政点:(1)从德国人首先对光机电一体化技术进行定义,导入德国人的精密制造行业领先性,并通过一个小故事展示德国技术工人的职业素养;(2)从知识点“光机电一体化系统案例一一光学测量平台”,导入17、18级同学参加“互联网+”创业竞赛获得省银奖的经历,培养同学们的创新精神和个人自信。教学要求:(1)了解光机电一体化系统概念和相关技术;2 2)了解视觉检测系统的应用领域和结构;(3)提升创新意识和职业素养。3 .精密机械系统设计教学内容:(1)精密机械系统在光机电系统中的作
6、用和要求;(2)常用机械传动方式;(3)齿轮传动系统参数的选择;(4)丝杠传动系统参数的选择;(5)典型丝杠传动结构设计;(6) CCD及相机常用夹持方式;(7)光学组件常用调整机构。课程思政点:(1)从知识点“精密机械在光机电系统中的作用”出发,通过教师个人企业经历,从项目研发过程、个人发展等方面,说明机械设计与制造是先进制造和智能制造行业的基础,是关键领域,培养学生的专业认同感;(2)从知识、技能点“同步带标准及同步带选用”出发,对比各国标准的不同,强调我国国家标准的特点和实际应用情况。为学生介绍国家标准的制定流程和权威性,培养学生家国情怀;(3)从知识、技能点“滚珠丝杠的原理和选用”出发
7、,通过视频介绍,展示滚珠丝杠产品。展示中国名企的精益求精的工匠精神,勇于突破的创新精神,还有培养学生国家意识和对中国制造的认同。教学要求:1 1)了解精密机械系统在光机电系统中的作用和要求;2 2)了解常用机械传动方式;(3)掌握传动系统选用原则和参数的选择方法;(4)能够进行典型传动结构设计;(5)提升专业认同感和学习动力,培养严谨遵守国标的职业素养和家国情怀,提升创新意识,培养家国意识和中国制造认同感。3 .伺服控制系统设计教学内容:(1)伺服系统的组成;(2)伺服系统的类型;(3)开环伺服系统设计方法;(4)闭环伺服系统设计方法。课程思政点:(1)从知识点“伺服系统定义及分类”出发,解释
8、“伺服”这个音译词汇的英文起源SerVe讲起,让学生体会我们科技界有多种音译词汇,说明现代科技中,很多技术起源都来源于国外。我们要佩服,但不服输。(2)从知识、技能点“减速机的选用”出发,利用视频资源介绍绿的谐波传动。培养学生爱国情怀,激励学生勇于面对挑战的攻坚精神和的创新精神;(3)从知识、技能点“伺服电机选用”中的“输出载等效力矩计算”部分内容出发,讲述“小马拉大车”和“大马拉小车”都要不得,一定要经过精准计算,选择负载最为合适的电动机。和同学们分享小故事:有同学和日本企业有合作,去企业参观,发现有员工正在进行计算,了解后才知道,是计算应选用的螺钉参数。我同学说,这种法兰结构一般用4个M8
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