浅谈电类“训研创”多功能实训中心建设

2016-12-21 08:42
实验室研究与探索 2016年8期
关键词:流水线调试实验室

定 明 芳

(温州科技职业学院(温州市农业科学研究院), 浙江 温州 325006)



浅谈电类“训研创”多功能实训中心建设

定 明 芳

(温州科技职业学院(温州市农业科学研究院), 浙江 温州 325006)

目前高校的实训室一般只能满足教学的需求,要全方位地培养和锻炼学生的职业技能、创新能力和创业能力,应该建设集“实训、科研、创业”于一体的多功能实训中心。结合温州科技职业学院实验室现状,探讨分析了集“训、研、创”于一体的多功能实训中心建设的必要性和可行性,对实训中心的建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响等方面进行了科学研究,从教学、科研、创业等角度对实训中心的建设进行了调查和分析。论证了多功能实训中心对提高学生的专业技能,鼓励师生共同进行科研活动,促进师生出科研成果,整合社会资源进行创新创业人才培养的重要意义。

多功能实训中心; 实践教学; 科研活动; 创新创业

0 引 言

近年来,国家大力发展职业教育,高等职业学院如雨后春笋般涌现,经过多年的发展,高等职业教育渐渐体现出一些其独特的优势,其中最突出的优势就是其实训中心的建设[1]。相比本科院校,高等职业学院的实训中心规模要更大,且实训中心的设备相对更接近于实际生产设备[2]。

随着高等教育的普及,大学生的就业压力越来越大,特别是体面就业的压力更大,作为高职学生必须找到其自身优势才能在社会上有一席之地。然而高职学生的优势在哪呢?应在于能出得“厅堂”,下得“厨房”。所谓出得“厅堂”,就是高职学生要撑握普通工人所不具备的专业知识,这种知识不是学术性的,而是能解决实际生产问题的知识,是工艺性的,是应用性的;所谓下得“厨房”,就是要求高职学生具有普通大学生所不具备的生产技能,要有较强的动手能力,要撑握目前最实用最先进的生产技术和生产方法。这样高职学生就能成为科技和生产相结合的纽带,在社会生产活动中起到承上启下的作用,有效地将科学技术转化成生产力。这就要求高等职业教育更紧密的与社会生产活动相结合,在灌输学生专业知识的同时,培养学生的职业能力和职业素质。因此高等职业教育所需要的实训中心需要具有培养学生职业技能、创新能力以及创业能力的功能[3],而不能让实训中心仅仅具有验证某一个定理或公式是否合理的功能。

实训室是高职院校培养人才的核心基地,目前单一功能的实训室一般只能满足教学的需求。高职院校要全方位地培养和锻炼学生的职业技能、创新能力和创业能力[4],就必须建设集“实训、科研、创业”于一体的多功能实训中心。实训中心的“实训”功能是最基本的功能,实训中心首先要满足实践教学的需求,能为老师和学生的实践教学活动提供保障,从而更好地培养学生的职业技能;实训中心的“科研”功能主要是为了培养学生的创新能力,科研活动是创新的源泉[5],学生通过参与老师的科研项目,或者自己申请科研项目,并积极完成项目,会极大地提高自身的创新能力;实训中心还应该具备培养学生创业能力的功能。目前我国经济正步入“新常态”,经济增速从高速转为中高速,经济结构不断优化升级,创新驱动成为主要经济增长动力。因此,鼓励大学生创业,不仅仅是为了缓解就业压力,更是为了培养大学生的创新意识和创业能力,激发全社会的创新活力,从而为适应经济发展的“新常态”提供新的增长动力。因此,高等职业院校必须为学生营造良好的创业环境,多功能实训中心的创业功能正符合培养学生创业能力的要求。

1 电类多功能实训中心的建设目标

1.1 突出实践实训

普通本科院校的教学活动大部分安排在教室,以理论教育为主,实践教学为辅,学生做实验也大都是为了验证某一结论的正确性,并不是为了学习某一技能而进行实际训练,其实验设备一般是从一些专门生产教学仪器的公司购置。高等职业学院的教学活动大部分安排在实训中心,以实践教学为特色,理论教育与实践教育并重,学生做实训是为了学习某一生产技能[6],这就要求实训中心的建设更接近于实际生产活动,实训设备要求是当今最流行的生产设备,并具有一定的超前性,如果实训设备在社会上已经落后甚至接近于淘汰的边缘,那么当学生毕业后就很难找到合适的工作岗位。

电类多功能实训中心是根据“元器件检测与焊接技术”“模拟电子技术”“数字电子技术”“无线电装接工技能训”“电子产品制图与制板”“传感器与自动检测技术”“单片机技术与应用”“电子电路设计”“电力电子技术”“开关电源设计技术与应用实例”“电气仪表及测量技术”“电气控制与PLC技术”“变频器应用技术”“电机调速系统”“电机调速设备安装与调试”“自动线安装与调试”“岗位综合实训”等课程的实训教学内容,并结合工业实际应用和发展而设置的综合性实训平台。

实训中心可用于电气自动化、电子信息技术工程、低压电器等专业相关课程的教学实训,又可作为各专业相关学科的课程设计和竞赛的软件和硬件平台。

1.2 培养创新意识和科研能力

在科研方面,实训中心以开放的姿态为本校师生以及校外科研人员提供科研场所[7-9]、科研设备和科研环境。实训中心只固定一名实训管理员进行日常管理[10-12],不固定科研人员,只要广大师生有进行科研活动的需求就可以申请使用实训中心的设备。实训中心为广大师生备齐科研活动所需要的常用耗材和电子元器件,方便广大师生进行科研活动。

实训中心设置有专门的科研经费和创业基金,常年鼓励校内外广大师生来实训中心进行创新性项目申请,在经校内外专家对项目评审后,对有市场价值的项目,予以科研经费资助,并提供相应科研设备,电子元器件和科研场所。

同时,为了引导学生在学业、技能上进行大胆的自主创新活动,实训中心为学生创新项目团体聘请相关专家进行科研指导。使学生在学业、技能上进行大胆的自主创新活动,培养学生的创新意识和科研能力。

为了鼓励科研人员将科研成果转化为生产力,实训中心还可为取得优秀成果的科研团队提供创业基金和创业场所。实训中心定期举行“成果与资本相亲会”,主动邀请相关企业来实训中心参观师生们的科研成果,协助广大师生将优秀的科研成果推广到企业和社会,转化为生产力。

1.3 构建实训科研创业基地

随着国家经济增长模式从粗放型经济转向集约式经济,国家不但需要撑握专业知识和专业技能的综合性技术性人才,更需要能搞活经济,带动经济发展的创业性人才,因此高等职业学院更需要培养学生的创业兴趣和创业能力,并为此提供保障条件,这就要求我们的实训中心成为学生创业的场所。

为满足广大学生的创业需求,实训中心一方面按标准化生产车间的要求设计,建设一条电子电气产品生产流水线、一条调试流水线、一条测试流水线,满足电子电气产品批量生产的要求,使广大师生的科研成果能转化为商品,为学校增加效益,实现实训中心的造血功能。

另一方面结合教学实训要求和科研要求,使每条流水线都具有另外两条流水线的功能,即生产流水线具备调试流水线和测试流水线的功能,调试流水线又具备生产流水线和测试流水线的功能,而测试流水线也具备生产流水线和调试流水线的功能,即把三条流水线都建成综合流水线,每条流水线都可进行生产、调试、测试。这样即可以缓解学校实训场地不足的矛盾,又可满足统一班级实训,统一实验室开放,统一实践教学体系,统一实训,科研,创业基地的要求。

2 多功能实训中心建设方案

2.1 建设规模

本实训中心建设三条小规模的综合流水线,每条流水线都具备生产、调试、测试的功能,极大的减小了建筑面积,本校现有的实训场所经改造后可满足要求。

2.2 电子电气产品生产工艺路线

电子电气产品的工艺路线一般包括:物料抽样检验(包括电子元器件,电路板,接插件的检测—变压器加工测试—SMT(表面贴装)—回流焊—插件—过锡炉—切脚—波峰焊—补焊和接线—半成品测试—老化—老化后测试—组装—成品测试—包装—OQC出货检验—入库。

具体电子电气产品生产工艺流程图见图1。

2.3 设备选型

(1) 自动化综合流水线。要求采用变频器,PLC,电机,传感器等现代化自动控制设备建立一条全自动的综合流水线,不仅满足电子电气产品生产的需要,也要满足“电气控制与PLC技术”“变频器应用技术”“电机调速系统”“电机调速设备安装与调试”“自动线安装与调试”“岗位综合实训”等课程的教学实训要求。使学生通过实训,了解自动化综合流水线的设计,安装,调试等全过程的知识和技术。

(2) 生产设备。① 半自动印刷机(如LD-P808A); ② 贴片机(如YAMAHA-YV100XGP);③ 回流焊机(如NS800 II);④ 波峰焊机(如NS-TW-350) ;⑤ 锡炉,⑥ 元件整形设备(切脚机和整形机);⑦ 电批;⑧ 空压机等。

图1 电子电气产品生产工艺流程图

注:生产设备前期投入比较大,如果资金不足可用手工焊接代替,只是那样会导致生产效率会有所下降。

(3) 生产工具。① 镊子;② 吸笔和吸锡器;③ 放大镜;④ 电烙铁等。

(4) 调试测试仪器仪表。① 数字万用表(测试电压,电阻值,电容值,二极管,三极管);② 示波器(用来检测产品关键点的波形);③ 电子负载(它能够准确检测出负载电压,精确调整负载电流,同时可以实现模拟负载短路,对电子电气产品的调试检测是不可缺少的);④ 功率计(用来测试用电设备也就是电源的输入功率、输入电流、功率因数、输入交流电压及频率);⑤ 交流调压器(用来调节交流输入电压值的,当电子电气产品需要出口时,欧美一些国家的电网电压为110 V,所以产品需要全电压测试,如电源要求输入为AC90~AC264V交流时,就要用调压器来将交流电压调到所需要的输入电压);⑥ 高压测试仪(检测产品耐高压的能力,看其绝缘程度好不好);⑦ 全桥LCR测试仪(设计变压器,需要用电桥来测试变压器与电感的参数);⑧ QT2图示仪(用来进行半导体测试仪,检测半导体元件参数,包括三极管,场效应管等半导体元件);⑨ 老化设备(用来老化电子电气产品)等。

以上电子电气产品生产调试测试设备和仪器即可满足“元器件检测与焊接技术”“模拟电子技术”“数字电子技术”“无线电装接工技能训”“电子产品制图与制板”“传感器与自动检测技术”“单片机技术与应用”“电子电路设计”“电力电子技术”“开关电源设计技术与应用实例”等课程的教学实训要求,也可满足广大师生的科研及创业需求。

2.4 环境影响

(1) 对环境空气污染源。实训中心的空气污染源主要来自锡焊过程。焊接过程中会产生含有少量氨气和氯气的锡蒸汽,为了防止锡焊过程产生的烟气对人体健康的危害和保持实训中心内的卫生环境,需采取机械通风并经吸烟净化器处理后排放。

(2) 水环境污染分析。本项目无工业废水产生和排放,主要污水来源于居住在校区学生产生的生活污水。这些污水的主要污染物为CODCr、BOD5、SS、动植物油等。

(3) 声环境污染分析。本项目的噪声主要来自生产过程中车间排气扇运行时产生的噪声以及空压机等设备的噪声。

(4) 固体废弃物。建设项目的固体废弃物主要为学生产生的生活垃圾及废弃的边角料。生活垃圾主要成份是废纸、瓜果皮核、饮料包装瓶、塑料等。

3 结 语

电子电气产品多功能实训中心的建设与传统实验室相比,能使学生更全面地、更综合地撑握专业知识和技术技能,使学生所学知识和技能更切合社会需要,更能满足企业要求,向社会输送更合格的人才,极大的提高了学校的社会效益。

另外电子电气产品多功能实训中心由于设备仪器齐全,即可满足师生科研需要,又可满足大批量电子电气产品生产需要,师生可利用此实训中心将科研成果转换为商品,从而产生极大的经济效益,是集“实训、科研、创业”于一体的多功能实训中心。

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Discussing on the Construction of Electrical Class Multi-purpose Training Center with the Functions of Experiment, Scientific Research and Business Training

DINGMing-fang

(Wenzhou Vocational College of Science and Technology, Wenzhou 325006, China)

At present, the training rooms of colleges and universities can only meet the demand of teaching. To cultivate and train the students' professional skills, innovative ability and entrepreneurial ability in all directions, we should build multi-purpose training center with the functions of experiment, scientific research and business training. According to the present situation of university laboratory, the necessity and feasibility of the multi-purpose training center construction project is discussed and analyzed. The multi-purpose training center possesses the functions of experiment, scientific research and business training. The construction scale, technological process, equipment selection, environmental impact of the training center are studied. The effects of the project on teaching, scientific research and business are researched and compared. Important significance of multifunctional training center to improve students professional skills, to encourage teachers and students to joint research activities, to encourage teachers and students to promote the achievements in scientific research and to integrate social resources to cultivate innovation and entrepreneurship talents are demonstrated.

multi-purpose training center; practice teaching; scientific research activities; innovation and entrepreneurship

2015-10-20

定明芳(1976-),男,回族,湖北洪湖人,硕士,讲师,研究方向:电力电子装置的数字化控制及其相关教学方法研究。

Tel.:13732092136,0577-88418769; E-mail: 119073987@qq.com

G 647

A

1006-7167(2016)08-0167-04

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