Tạ Duy Liêm Khoa Cơ khí - ĐHBK Hà Nội Tóm lược: Bài báo phân tích những đặc thù của chuyên ngành cơ điện tử, những quan điểm về một khung đào tạo và các nguyên tắc khoa học giáo dục di
Trang 1Thử đề xuất một chương trình khung cho
ngành đào tạo Cơ điện tử
PGS TS Tạ Duy Liêm
Khoa Cơ khí - ĐHBK Hà Nội Tóm lược:
Bài báo phân tích những đặc thù của chuyên ngành cơ điện tử, những quan điểm về một khung đào tạo và các nguyên tắc khoa học giáo dục (didactical princples) áp dụng cho chuyên ngành cơ điện tử, trên cơ sở đó đề xuất một chương trình khung với những mục tiêu xác định và đưa ra một số khuyến nghị có tính định hướng về thời lượng và nội dung chuyên môn cho một số cấp độ đào tạo từ trình độ trung cấp, kỹ thuật viên đến cao đẳng và đại học
1 Đặt vấn đề
Cơ điện tử là chuyên ngành tích hợp trong một phạm trù nghề nghiệp rộng Các khía cạnh
và vấn đề chuyên môn của nó thật ra không phải là mới xuất hiện, trái lại phần nhiều trong số
đó vốn là những nội dung truyền thống trước đây đã từng được đề cập đến, được nghiên cứu
và xử lý trong nhiều ngành khoa học, kỹ thuật đơn lẻ Điều mới mẻ chính là ở quan điểm tích hợp các chuyên ngành đơn lẻ ấy trong điều kiện không ngừng cập nhật các thành tựu
khoa học công nghệ mới cũng như áp dụng các giải pháp kỹ thuật đa dạng, phong phú và ngày càng tinh xảo Chính vì vậy, việc đi tới nhất quán giữa các quan điểm tích hợp khác nhau của các trường phái chuyên môn là một quá trình kiến giải và thảo luận không hề đơn giản, nó gắn liền một cách hữu cơ với tính chất năng động, sáng tạo và phát triển liên tục của bản thân chuyên ngành cơ điện tử
Khái niệm “chương trình khung” cũng cần được lưu ý đúng mức, bởi nó chỉ mô tả được
những yêu cầu tối thiểu cho một mức đào tạo nào đó của một lĩnh vực nghề nghiệp Trong kết
cấu của “khung” thường bao gồm một học phần đào tạo cơ bản và một học phần đào tạo chuyên sâu, nhằm mở rộng và nâng cao trình độ cũng như kỹ năng nghề nghiệp trên cơ sở của chính các học phần trước đó Nhưng “khung” cũng bị không chế, ràng buộc bởi nhiều
điều kiện: luật giáo dục, thời lượng, mục tiêu và nội dung đào tạo, bài thi tốt nghiệp, điều kiện thừa nhận một tên nghề, một trình độ nghề nghiệp “Khung” lại có tính liên thông với các chuyên ngành khác cũng như với các cấp độ đào tạo khác, nó vừa phải đảm bảo cho
người theo học có một trình độ hành nghề nào đó, lại vừa phải tạo ra một khả năng tự đào tạo,
đào tạo liên tục và đào tạo nâng cao cho chính họ
Mặt khác, chương trình khung không hàm chứa các quy định về phương pháp giảng dạy
Tuy nhiên, trong khi lựa chọn các giải pháp tổ chức đào tạo, những phương pháp sư phạm nào
động viên được tính chủ động, quan hệ hợp tác và ý thức trách nhiệm cao trong tư duy và hành động của học viên đều là thích hợp với nội dung chuyên môn của ngành học này và phải
được quan tâm, chú trọng đặc biệt trong quá trình thực hiện từng bài giảng “Khung” - bên cạnh tính nguyên tắc cũng còn bao bàm một gợi ý cho sự thích ứng hoá một cách mềm dẻo
về thời lượng cũng như về nội dung chuyên môn đối với những điều kiện hạ tầng cụ thể
Trang 2khác nhau của mỗi cơ sở đào tạo hoặc các cấp độ đào tạo khác nhau trong cùng một hành lang pháp lý của bộ luật giáo dục
Chuyên ngành tích hợp cơ điện tử đòi hỏi tính thực tiễn cao trong mục tiêu đào tạo Môi
trường đào tạo của chuyên ngành này vì vậy cũng mang tính tích hợp: nhà máy và nhà trường; công xưởng và phòng thí nghiệm, học tập và nghiên cứu Những khía cạnh đó tưởng chừng xưa nay vốn vẫn thế, nhưng đối với chuyên ngành cơ điện tử, nó thật sự đòi hỏi thiết thực hơn
và hiệu quả hơn Bởi vậy phải tổ chức đào tạo theo nhóm (team work), gắn các đề tài do thực tiễn sản xuất đặt ra với nội dung học tập và nghiên cứu (project working / learning by doing) Vả chăng, có gắn các đề tài học tập và nghiên cứu với sản xuất thì mới có kinh phí để duy trì và phát triển học thuật Tuy vậy để thực hiện được yêu cầu của một “khung đào tạo”, việc xác định nhiệm vụ cho mỗi địa điểm học tập là vấn đề có tính nguyên tắc Chẳng hạn,
nhà trường vốn là một địa điểm đào tạo độc lập, mang tính truyền thống Với hạ tầng kỹ thuật của một cơ sở trường học, nó có nhiệm vụ truyền thụ những nội dung học tập mang tính phổ cập, cơ bản với sự chú ý đặc biệt đến những đòi hỏi của nghề nghiệp do nó đào tạo Trong quá trình truyền thụ kiến thức, mục tiêu chính yếu của nhà trường là đảm bảo cho người học tiếp thu tốt học phần đào tạo cơ bản và học phần đào tạo chuyên sâu, tạo điều kiện thuận lợi cho việc mở rộng và nâng cao trình độ cũng như kỹ năng nghề nghiệp trên cơ sở của các học phần trước đó và các học phần liên thông khác
Với “nghề nghiệp đào tạo”, nhà trường một mặt hoàn thành nhiệm vụ truyền thụ kiến thức như trên đã nêu của mình, mặt khác nó cũng chỉ là một đối tác xã hội, bình đẳng với các đối tác khác (như nhà máy, xí nghiệp, phòng thí nghiệm chuyên ngành, viện nghiên cứu ) cùng tham gia vào việc tạo dựng một môi trường làm việc, cung cấp một lực lượng lao động bằng
trách nhiệm đối với xã hội và môi trường sinh thái nói chung Nói cách khác, nhà trường không phải là tất cả trong việc đảm bảo chất lượng toàn diện của đội quân lao động xã hội Chính sự hợp tác chặt chẽ và trung thực giữa các đối tác xã hội, vì quyền lợi chung của
cộng đồng, mới là yếu tố đảm bảo tin cậy cho tiêu chí đó
Bởi vậy, với chuyên ngành cơ điện tử, những mục tiêu đào tạo cần nhấn mạnh đối với khu vực nhà trường là:
• Truyền thụ những kiến thức nghề nghiệp cơ bản với một kỹ năng chuyên môn cần thiết, gắn chặt với năng lực vận động hợp tác xã hội mang tính nhân văn cao cho học viên
• Tiếp thu tính năng động và phản ứng linh hoạt một cách chuyên nghiệp, có bài bản để làm chủ được mọi yêu cầu luôn luôn thay đổi trong môi trường lao động sản xuất và môi trường xã hội, phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước.
• Sẵn sàng tiếp cận và tham gia các quá trình đào tạo liên tục và đào tạo nâng cao để theo kịp tốc độ phát triển khoa học và công nghệ của chuyên ngành cơ điện tử
• Có năng lực tổ chức đời sống cá nhân, hoà nhập một cách có ý thức và trách nhiệm vào đời sống cộng đồng để phát huy được triệt để giá trị tinh tuý của nghề nghiệp bản thân trong nền kinh tế trí thức phát triển cao.
Để đạt được bốn mục tiêu nói trên, kế hoạch, chương trình cũng như cấp độ đào tạo cho ngành cơ điện tử cần được thiết lập một cách linh hoạt, da dạng để có thể thoả mãn được
nhiều trình độ, khả năng hành nghề khác nhau, tuỳ theo năng lực tiếp thu và điều kiện học tập của người học, đồng thời đáp ứng được mọi nhu cầu của thị trường lao động, kể cả trong khu vực học viên bị khuyết tật và học viên có hoàn cảnh thiệt thòi Những tiêu chí chất lượng cần
được định nghĩa một cách chi tiết và quán triệt ngay từ đầu trong nội dung đào tạo Chẳng hạn:
Trang 3• Năng lực hành nghề bao hàm các mức độ đánh giá khác nhau về năng lực chuyên môn
(Special competence), năng lực nhân bản (Human competence) và năng lực xã hội (Social competence)
• Năng lực chuyên môn là khả năng và tinh thần sẵn sàng, chủ động giải quyết các nhiệm
vụ và vấn đề đặt ra một cách có mục đích, sát với thực tiễn, có phương pháp luận dẫn
đường trên cơ sở hiểu biết về chuyên môn và kỹ năng tay nghề được đào taọ và có thể tự
đánh giá được kết quả công việc
• Năng lực nhân bản thể hiện khả năng và sự sẵn sàng - với tư cách cá nhân - tư duy, kiến
giải và nhận xét các cơ hội phát triển, các đòi hỏi và hạn chế trong đời sống bản thân, gia
đình, trong nghề nghiệp và trong đời sống cộng đồng, vận dụng được tài năng cá nhân, làm chủ được kế hoạch cuộc đời trong sự phát trển liên tục Nó bao hàm các tính cách cá nhân như tính tự lập, khả năng tự phê bình, tính chủ động, độ tin cậy, tinh thần trách nhiệm và ý thức xã hội có tính chất nghề nghiệp, biết nhận ra các giá trị nhân bản và gắn liền các giá trị ấy với đời sống cá nhân mình cũng như đời sống cộng đồng
• Năng lực xã hội thể hiện khả năng và tinh thần sẵn sàng, chủ động tổ chức và chung sống
với các môí quan hệ xã hội , bao quát và làm chủ được các tình huống xã hội phức tạp, căng thẳng, có hiểu biết và theo dõi một cách có trách nhiệm các mâu thuẫn diễn ra đồng thời có phương pháp vận động xã hội hợp lý để hướng tới tinh thần đoàn kết và hợp tác trong sáng trong khi giải quyết các mâu thuẫn xã hội
• Năng lực về phương pháp luận cũng như năng lực học tập sẽ hình thành và lớn lên
cùng với sự phát triển của các năng lực đã phân tích ở trên
Tóm lại, đội quân lao động của chuyên ngành cơ điện tử cần được đào tạo để có được một phẩm chất đặc biệt cao, tương xứng với tính tích hợp, tính hiện đại và tính trí tuệ của bản thân chuyên ngành, xứng đáng là chỗ dựa căn bản cho quá trình xây dựng và phát triển một xã hội
và một nền kinh tế tri thức có tính thời đaị
2 Suy nghĩ về một vài nguyên tắc của khoa học giáo dục
Mục tiêu đào tạo chuyên ngành cơ điện tử như trên đã lý giải đòi hỏi tính sư phạm đan xen
trong từng tiết giảng, phải tạo cho người theo học khả năng tiếp thu kiến thức theo định hướng hành động, nghĩa là họ phải tự lập được kế hoạch, tự tổ chức thực hiện và đánh giá
được kết quả của các nhiệm vụ công tác do họ đảm trách trong phạm vi của nghề nghiêp
Việc học tập trong nhà trường không thể tách rời những hoạt động mang tính chuyên nghiệp, gắn kết hữu cơ giữa quá trình tư duy với hành động cụ thể và không phải của từng cá thể mà
là của một tập thể học viên Cách học như vậy, trước hết thể hiện một quá trình phản ánh của những hành động có mục đích (lập kế hoạch hành động, quản lý quá trình thực hiện,
đánh giá kết quả ) Việc thấm nhuần nguyên tắc khoa học giáo dục này (didactical principle) cho mỗi một giảng viên sẽ là cơ sở để họ truyền thụ được kiến thức với một trình độ sư phạm cao trong một quá trình giảng dạy và học tập năng động, phát huy tính tự lập của tập thể học
viên, gắn kết chặt chẽ với lao động nghiên cứu và phục vụ sản xuất Nguyên tắc didactic được phản ánh trong chương trình khung thông qua việc mô tả mục tiêu cũng như sự lựa chọn nội dung cho một cấp độ đào tạo xác định
Dựa trên những kiến thức cơ bản của khoa học Didactic và lý thuyết về quá trình học tập, có thể đề cập dưới đây những nguyên lý chỉ đạo cho việc tổ chức các tiết giảng theo phương
châm tiếp thu kiến thức theo định hướng hành động Đó là:
• Tiết học có tính khoa học giáo dục cao là những những tiết học tạo ra hoàn cảnh để học
viên có cơ hội trau dồi kiến thức nghề nghiệp (Học tập để hành động)
Trang 4• Điểm xuất phát của mô thức học tập theo định hướng hành động là sự tự chủ của người học trong việc lập kế hoạch và thực hiện kế hoạch một cách có suy nghĩ, có thể tự mình
điều chỉnh, sửa chữa và đánh giá được kết quả thực hiện của chính mình (Học tập thông qua hành động)
• Mọi hành động đều phải mang tính toàn diện do thực tiễn nghề nghiệp đòi hỏi (trên các
tiêu chí kỹ thuật, an toàn, kinh tế, pháp lý, môi trường và các tiêu chí xã hội khác) (Học tập toàn diện)
• Mọi hành động phải gắn kết với quá trình tích luỹ kinh nghiệm riêng cho mỗi học viên và phản ảnh được tác dụng xã hội một cách rõ nét, phát huy được lợi ích công đồng và tránh
được các tranh chấp xã hội (Học tập vì lợi ích cá nhân và lợi ích cộng đồng)
Giảng dạy và học tập theo định hướng hành động là khái niệm sư phạm (didactical concept) hoà nhập được một cách hệ thống cấu trúc của giáo trình chuyên môn với hành động thực tiễn trong thí nghiệm và thực tập cũng như trong nghiên cứu khoa học phục vụ sản xuất Nó
được thể hiện theo những phương pháp lên lớp khác nhau mà trong phạm vi của một chương trình khung không thể nào đề cập được đầy đủ Điều đáng lưu tâm là sự phân loại học viên về trình độ đầu vào, nền tảng giáo dục văn hoá (Culture) và những kinh nghiệm xã hội của bản thân họ có một ý nghĩa quan trọng đối với quá trình đào tạo, bởi nhà trường chỉ có thể làm tốt các chương trình đào tạo của mình khi họ nắm vững sự khác biệt của mỗi nhóm đối tượng từ
sự yếu kém đến những khả năng đặc biệt cuả mỗi học viên
Trong qúa trình giảng dạy và học tập theo định hướng hành động, cái khó nhất là sự bám sát của chương trình đào tạo với những chuyển đổi kỹ thuật thường xuyên, liên tục nhằm ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật với tốc độ chóng mặt trong chuyên ngành cơ điện tử Một trong các các yếu tố hỗ trợ có hiệu quả là sự truyền thụ đầy đủ các khối kiến thức cơ bản như toán, khoa học tự nhiên, ngoại ngữ cũng như các kiến thức về kinh tế, môi trường và an toàn lao động để học viên có thể tự đào tạo hoặc tham gia các khoá đào tạo nâng cao
3 chương trình đào tạo khung đề xuất cho ngành Cơ điện tử
Chương trình đề xuất dưới đây có giá trị tham khảo cho các cấp độ đào tạo: Kỹ thuật viên (trung cấp kỹ thuật), Cao đẳng và Đại học Tiêu chí chất lượng đào tạo theo đó được xác định
có tính nguyên tắc chung Việc áp dụng khung đào tạo này cho các nhóm đối tượng khác nhau, các cấp độ đào tạo khác nhau cũng như cho những cơ sở đào đạo có điều kiện hạ tầng khác nhau là một vấn đề cần được cân nhắc lựa chọn cho phù hợp
Tiêu chí về chất lượng bao gồm các nội dung chính yếu có tính nguyên tắc như sau: Người
được đào tạo theo chương trình khung này có thể
Làm việc trong khuôn khổ nghề nghiệp cùng với các đồng nghiệp khác và có thể trao đổi thông tin với nhau bằng tiếng Anh, ngoài tiếng mẹ đẻ
Vận dụng được các nguyên tắc và tiêu chuẩn kỹ thuật trong khi làm việc với các hệ thống cơ điện tử
Thực hiện được các tính toán cơ bản với sự quan tâm đến các chỉ tiêu kỹ thuật và kinh tế, vận dụng thành thạo các hệ thống bảng tra và công thức tính toán trong chuyên ngành
Có khả năng tổ chức và thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn đảm bảo được các tiêu chí về môi trường, sinh thái, kinh tế và xã hội
Hạn chế được các ảnh hưởng tiêu cực của quá trình kỹ thuật đối với môi trường thông qua việc sử dụng các vật liệu thích hợp, có ý thức trách nhiệm khi hành động và tôn trọng các
điều luật bảo vệ môi trường
Trang 5Biết tôn trọng các tiêu chuẩn kỹ thuật trong bảo dưỡng sửa chữa để vận hành hệ thống
máy móc thiết bị một cách an toàn, tin cậy Có ý thức đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng và
lựa chọn các giải pháp kỹ thuật kinh tế thích hợp
Có thể tiến hành phát hiện, dự báo và khắc phục lỗi, nhiễu trong một số hẹ thống cơ điện
tử điển hình làm kinh nghiệm tiếp cận với các hệ thống công tác khác
Dùng được máy tính như một phương tiện lao động
Tự tìm hiểu được các tài liệu mô tả máy móc, hướng dẫn vận hành và các tài liệu kỹ thuật
khác bằng tiếng Anh, có khả năng tư vấn được cho khách hàng của doanh nghiệp
Khác với những kết cấu khung truyền thống, chương trình khung này được trình bày dưới
dạng tập hợp các lĩnh vực học tập cần thiết cho chuyên ngành cơ điện tử trong pham vi thời
lượng xấp xỉ 1000 giờ học Thay vì gọi tên các môn học cụ thể, cấu trúc khung chỉ xác định
mục tiêu và những nội dung cần lựa chọn cho từng lĩnh vực học tập Chính là nhờ tính “mở”
này của nó mà chương trình khung cho phép, tuỳ theo cấp độ đào tạo, người tổ chức đào tạo
có thể lựa chọn môn học, thời lượng và nội dung chuyên sâu để thoả mãn những mục tiêu đào
tạo cụ thể, được xác định theo nhu cầu của thị trường lao động
Kết cấu chương trình khung theo lĩnh vực đào tạo
Số
TT Lĩnh vực học tập Năm thứ
nhất
Năm thứ hai
Năm thứ 3
và thứ 4
1 Phân tích các mối quan hệ chức năng trong các hệ
thống cơ điện tử
40
2 Thiết kế & chế tạo hệ thống thành phần: mô đun cơ
khí
80
3 Lắp đặt các trang bị điện với đảm bảo kỹ thuật an toàn 100
4 Nghiên cứu các dòng lưu thông năng lượng và thông
tin trong các cụm kết cấu điện, khí nén và thuỷ lực
60
5 Trao đổi thông tin với sự trợ giúp của các hệ thống
điện toán, hệ thống xử lý dữ liệu
40
6 Lập kế hoạch và tổ chức thực hiện các quá trình công
tác
40
7 Giải pháp kết nối các hệ thống thành phần cơ điện tử 100
8 Thiết kế và chế tạo các hệ thống cơ điện tử 140
9 Nghiên cứu dòng lưu thông thông tin trong một hệ
thống cơ điện tử tổng hợp
11 Vận hành, tìm lỗi và khắc phục lỗi trong hệ thống 160
12 Kỹ thuật bảo dưỡng, bảo hành và sửa chữa hệ thống 80
13 Chuyển giao các hệ thống cơ điện tử cho khách hàng 60
3.1 Phân tích các mối quan hệ chức năng trong các hệ thống cơ điện tử
(năm học thứ nhất - 40 tiết học)
a Mục tiêu:
• Vận dụng được các tiêu chuẩn, quy chuẩn quốc gia và quốc tế khi phân tích các hệ
thống kỹ thuật
• Sử dụng được các tài liệu kỹ thuật để lựa chọn giải pháp, làm chủ các phương pháp
phân tích và thiết lập tài liệu kỹ thuật về các quan hệ chức năng trong hệ thống
Thực hiện được các cuộc trao đổi về những khả năng lụa chọn giải pháp kỹ thuật
trong nhóm công tác
• Làm việc được với các sơ đồ khối và nhận biết trong đó những dòng tín hiệu, dòng
lưu thông vật liệu và dòng năng lượng cũng như các nguyên tắc tác dụng cơ bản
Trang 6• Sử dụng máy tính để viết các báo cáo kết quả làm việc; xây dựng ý thức nhậy cảm với các vấn đề về môi trường và về tính kinh tế của hệ thống; sử dụng tiếng Anh trong khi tiếp cận các tài liệu và nguồn thông tin trong chuyên ngành
b Nội dung:
• Các yêu cầu kỹ thuật đặt ra đối với các hệ thống cơ điện tử
• Bộ thông số hệ thống
• Kỹ thuật sơ đồ khối
• Dòng lưu thông thông tin (tín hiệu), lưu thông vật liệu và dòng năng lượng
• Y nghĩa của những đòi hỏi riêng từ phía khách hàng đối với các giải pháp kỹ thuật
• Vai trò và khả năng của các hệ thống xử lý dữ liệu bằng kỹ thuật điện toán
• Thiết lập tài liệu kỹ thuật và trình bày các kết quả làm việc
• Các tiêu chí về sinh thái môi trường và tính kinh tế
3.2 Thiết kế & chế tạo hệ thống thành phần: các mô đun cơ khí
(năm học thứ nhất - 80 tiết học)
a Mục tiêu:
• Mô tả được kết cấu, tính chất và lĩnh vực ứng dụng của các vật liệu chính và vật liệu phụ, chú ý các tiêu chí liên quan đến tính kinh tế, môi trường và sức khoẻ
• Đọc được các bản vẽ kết cấu, vẽ mặt cắt và chi tiết hoá thành các bản vẽ chế tạo
Có thể chỉnh lý thiết kế, lựa chọn các phương pháp gia công cơ yêu cầu và đánh giá được kết quả của các quy trình gia công chế tạo
• Sử dụng được tiếng Anh với các thuật ngữ cơ khí điển hình trong khi tham khảo hay thiết lập tài liệu kỹ thuật; nắm vững các quy định về bảo hộ lao động trong khi thực hiện các quy trình công nghệ; tổ chức làm việc theo nhóm công tác
b Nội dung:
• Vẽ kỹ thuật cho từng chi tiết, cụm máy, vẽ tách chi tiết và thiết lập danh mục chi tiết gia công
• Tính toán thiết kế chi tiết máy, dung sai lắp ghép
• Các mối liên kết cơ khí và quy trình lắp ráp
• Cơ sở của công nghệ gia công cắt gọt và biến dạng tạo hình bằng tay và bằng máy
• Thiết kế, chế tạo các khớp nối cơ khí theo các nguyên tắc lực tác dụng, hình dáng liên kết và vật liệu liên kết
• Các tính chất làm việc chuyên dụng của vật liệu chính và vật liệu phụ
• Các công cụ tháo lắp và dụng cụ hỗ trợ
• Tổ chức nhà kho phục vụ lắp ráp, các tiêu chuẩnt an toàn và bảo hộ lao động
• Phương tiện, công cụ đo lường kiểm tra, lỗi đo và cách khắc phục
• Các tiêu chí liên quan đến vấn đề môi trường và tính kinh tế
3.3 Lắp đặt các trang bị điện với đảm bảo kỹ thuật an toàn
(năm học thứ nhất - 100 tiết học)
a Mục tiêu:
• Có kiến thức đầy đủ về tác dụng của năng lượng điện trong các quá trình kỹ thuật,
có hiểu biết về các mạch cơ bản của kỹ thuật điện, giải thích được nguyên lý hoạt
động của chúng
• Vận dụng được kiến thức để lựa chọn các phương tiện, thiết bị điện, thực hiện tốt các tính toán, sử dụng thành thạo các công thức và bảng tra trong quá trình thực hiện các giải pháp kỹ thuật
• Nhận biết rõ các hiểm hoạ khi sử dụng năng lượng điện đối với con người và thiết
bị máy móc, làm chủ các biện pháp bảo vệ con người và thiết bị kỹ thuật, vận dụng các tiêu chuẩn kỹ thuật
Trang 7• Lựa chon và sử dụng được các thiết bị dụng cụ đo lường kiểm tra , có khả năng can thiệp, thay đổi hoặc soạn thảo mới các tài liệu chuyên môn, rút ra từ đó các thông tin cần thiết, kể cả bằng tiếng Anh
b Nội dung:
• Các đại lượng điện, những quan hệ giữa chúng, các khả năng trình bày và tính toán
• Các linh kiện điện trong mạch điện dòng một chiều và mạch điện dòng xoay chiều
• Các phương pháp đo lường điện; sử dụng các công thức và bảng tra trong tính toán
• Lựa chọn cáp điện, dây dẫn cho hệ thống truyền tải năng lượng và truyền thông tin
• Lưới điện
• Các hiểm hoạ vì quá tải, ngắn mạch, cao áp và tính toán những phần tử bảo vệ
đúng yêu cầu
• Tác dụng của dòng điện đến cơ thể, các quy chế an toàn, các biện pháp cấp cứu khi có tai nạn lao động với dòng điện
• Kiểm tra hoạt động của các thiết bị điện, nguyên nhân gây quá tải, cao áp, tác dụng của chúng và những biện pháp phòng ngừa
• Kỹ thuật điện từ
3.4 Nghiên cứu các dòng lưu thông năng lượng và thông tin trong các cụm kết cấu điện, khí nén và thuỷ lực
(năm học thứ nhất - 60 tiết học)
a Mục tiêu:
• Làm chủ các mạch cơ bản của kỹ thuật điều khiển, đọc được sơ đồ mạch Có khả năng can thiệp, thay đổi hay thiết kế mới mạch điều khiển
• Nắm vững các thông số kỹ thuật trong hoạt động của các cụm thiết bị điện, khí nén và thuỷ lực
• Hiểu biết các phương pháp tạo ra nguồn năng lượng phụ cần thiết Sử dụng thành thạo các phương pháp và dụng cụ đo kiểm Y thức được các hiểm hoạ khi làm việc với các hệ thống diện, khí nén và thuỷ lực Tôn trọng các quy chế an toàn và bảo
hộ lao động cũng như ý thức được các vấn đề bảo vệ môi trường
• Hiểu được các thuật ngữ tiếng Anh trong mô tả sản phẩm, mô tả hệ thống điện, khí nén và thuỷ lực
b Nội dung:
• Các đại lượng khí nén và thuỉy lực, những quan hệ giữa chúng, các khả năng trình bày và tính toán
• Các bộ phận cung cấp năng lượng của kỹ thuật điện, khí nén và thuỷ lực
• Các mạch cơ bản của kỹ thuật điều khiển
• Thiết lập các tài liệu kỹ thuật tích hợp nhiều dạng năng lượng và cụm thiết bị
• Tín hiệu và các giá trị đo trong hệ thống điều khiển
• Các hiểm hoạ khi làm việc với các cụm công suất của các thiết bị điện, khí nén và thuỷ lực
• Các tiêu chí về tính kinh té, an toàn lao động, bảo vệ môi trường và vấn đề tái sử dụng vật liệu, phế thải
3.5 Trao đổi thông tin với sự trợ giúp của các hệ thống điện toán, hệ thống xử lý dữ liệu
(năm học thứ nhất - 40 tiết học)
a Mục tiêu:
• Mô tả được việc sử dụng các thiết bị xử lý dữ liệu và sự bố trí các phương tiện điện toán trong quy trình hoạt động hệ thống, cấu trúc mạng trong hệ thống và những yêu cầu an toàn của mạng điện toán
Trang 8• Phân tích được các hợp đồng công tác, thu thập được thông tin hệ thống và sử dụng các phần mềm thích hợp để giải quyết các nhiệm vụ chuyên môn và thiết lập tài liệu kỹ thuật
• Làm chủ được các thuật ngữ tiếng Anh rút ra từ các sổ tay kỹ thuật cũng như các giao diện màn hình
b Nội dung:
• Hệ thống vận hành
• Thiết bị điện toán hoà mạng
• Các phương pháp bảo vệ dữ liệu và an toàn dữ liệu
• Xử lý thông tin bằng các phần mềm tương thích trong chuyên ngành
• Quá trình hoạt động điều khiển với trợ giúp của hệ điện toán
• Các quan điểm về môi trường sinh thái trong các chỗ làm việc với máy tính
3.6 Lập kế hoạch và tổ chức thực hiện các quá trình công tác
(năm học thứ hai - 40 tiết học)
a Mục tiêu:
• Mô tả được hệ thống tổ chức hoạt động và thành lập các nhóm công tác theo chức năng, chuyên môn, theo đặc trưng kỹ thuật, công nghệ và kinh tế
• Hiểu rõ các yêu cầu nhằm đảm bảo tình trạng sẵn sàng hoạt động của các quá trình công nghệ và hệ thống thiết bị cần thiết
• Hiểu biết và áp dụng được các phương pháp kiểm tra, quản lý chất lượng Sử dụng
hệ thống máy tính để lập kế hoạch điều hành thực hiện và thiết lập tài liệu cho các bước tổ chức và điều hành thực hiện các kế hoạch đã định
• Có ý thức với các công việc chuẩn bị làm việc trên quan điểm bảo vệ sức khoẻ và
an toàn lao động; sử dụng các thuật ngữ tiếng Anh có liên quan
b Nội dung:
• Bố trí vị trí các loại vật tư và tính toán
• Phân tích quy trình công tác
• Đánh giá và lập tài liệu báo cáo kết quả công tác
• Tính toán thời gian và giá thành, các phương pháp trình bày quy trình công tác
• Quản lý chất lượng, quản lý môi trường và đảm bảo an toàn lao động
3.7 Giải pháp kết nối các hệ thống thành phần cơ điện tử
(năm học thứ hai - 100 tiết học)
a Mục tiêu:
• Mô tả được cấu trúc của các hệ thống cơ điện tử, giải thích nguyên lý tác dụngcủa các bộ cảm biến, bộ biến đổi và các bộ cảm biến điều chỉnh
• Hiểu rõ các khả năng thực hiện truyền động quay và tịnh tiến nhờ các yếu tố truyền động điện, khí nén và thuỷ lực, vận dụng được các kiến thức về điều khiển
và điều chỉnh để tác động đến điều khiển quỹ đạo và điều khiển hưởng dịch động
• Thông qua các nghiên cứu về tín hiệu, kiểm tra chức năng của các cụm cấu kiện và khắc phục lỗi của cụm và của hệ thống
• Thiết kế được các mạch cơ bản và mô tả nguyên tắc tác dụng của chúng, kể cả bằng tiếng Anh Làm chủ ít nhất một phương pháp lập trình
b Nội dung:
• Xích điều khiển và mạch điều chỉnh, nguyên tắc sơ đồ khối
• Các đại lượng cơ bản của kỹ thuật điều khiển và điều chỉnh
• Nguyên lý tác dụng, đặc tính tín hiệu của các bộ cảm biến và và bộ biến đổi
• Lập trình cho các quá trình chuyển động và các chức năng điều khiển
Trang 9• Thiết kế mạch, trình bày bằng giản đồ, đồ hoạ các quá trình điều khiển và điều chỉnh
• Đo tín hiệu, mạch cơ bản và nguyên tắc tác dụng trong kỹ thuật truyền động
• Trình bày các cụm truyền động tích hợp trong một biểu đồ chức năng
3.8 Thiết kế và chế tạo các hệ thống cơ điện tử
(năm học thứ hai - 140 tiết)
a Mục tiêu:
• Mô tả được cấu trúc và lưu thông dòng tín hiệu của một hệ thống cơ điện tử hợp thành từ nhiều cụm cấu kiện khác nhau, phân tích được ảnh hưởng của những điều kiện làm việc thay đổi đến quá trình vận hành
• Thông qua các nghiên cứu về tín hiệu nhận biết được lỗi tại các giao diện, tìm ra nguyên nhân và biện pháp khắc phục Sử dụng các phương pháp đo lường kỹ thuật trong các quá trình điều khiển và điều chỉnh, tổng kết các kết quả thực hiện và lập thành tài liệu
• Vận dụng các kiến thức về kỹ thuật điều khiển và điều chỉnh để thực hiện điều khiển tốc độ, số vòng quay của các chuyển động Có khả năng kết nối các cụm truyền động, lựa chọn các phương án ghép nối giữa chúng và máy công tác theo một mục đích sử dụng xác định
• Nắm vững nguyên nhân và tác động của các trường hợp quá tải, xác định các thông số kỹ thuật của các thiết bị bảo vệ cần thiết và lựa chọn giải pháp khắc phục
Có khả năng thiết kế, thay đổi mạch và thuyết minh trong tài liệu kỹ thuật
• Có ý thức tôn trọng các tiêu chuẩn an toan lao động, hiểu rõ các mối hiểm hoạ trong khi làm việc với máy móc thiết bị
• Có thể dùng tiếng Anh để mô tả mối quan hệ chức năng giữa kỹ thuật điều khiển
và điều chỉnh cũng như nguyên lý tác dụng của hệ thống cơ điện tử Làm chủ được phương pháp lập trình
b Nội dung:
• Các thông số hoạt động hệ thống và đường đặc tính của các bộ truyền động, các giá trị giới hạn
• Nguyên tắc tác dụng, lựa chon và điều chỉnh các thiết bị bảo vệ
• Điều khiển và điều chỉnh các bộ truyền động, các quá trình định vị, bậc tự do, các phương pháp đo lường kiểm tra xác định vị trí
• Truyên động hộp số bánh răng và khớp nối trục, lập trình cho các quá trình chuyển
động và các chức năng điều khiển, mô phỏng trên máy tính
• Tổng hợp các giá trị đo tại các giao diện, can thiệp thay đổi và thiết lập mới các tài liệu kỹ thuật
3.9 Nghiên cứu dòng lưu thông thông tin trong một hệ thống cơ điện tử tổng hợp
(Năm học thứ ba - 80 tiết)
a Mục tiêu:
• Đọc được sơ đồ mạch và qua đó mô tả cấu trúc thông tin trong hệ thống, hiểu được mối liên kết giữa các phần tử điện, cơ, khí nén và thuỷ lực
• Làm chủ được các phương pháp đo lường kỹ thuật để nghiên cứu các dòng thông tin, có khả năng phân tích tín hiệu và từ đó rút ra các nguyên nhân mắc lỗi Sử
dụng máy tính trong khi áp dụng các phương pháp dự báo lỗi
• Có thể can thiệp thay đổi và thiết lập mới các tài liệu kỹ thuật, kể cả bằng tiếng Anh
b Nội dung:
• Các quá tẻình tín hiệu trong hệ thống
Trang 10• Cấu trúc tín hiệu, hệ thống đường dẫn thông tin
• Các phương pháp đo lường kiểm tra
• Nghiên cứu các giao diện giữa các cấu tử hệ thống
• Hoà mạng giữa các hệ thống bộ phận, phân tầng trong mạng hệ thống
• Lập tài liệu xử lý các kết quả đo
3.10 Lập quy trình tháo, lắp hệ thống
(năm học thứ ba - 40 tiết)
a Mục tiêu:
• Lập quy trình và thực hiện các công việc chuẩn bị tháo lắp các hệ thống cơ điện tử Giải thích được tiến độ của quy trình tháo lắp và đánh giá được kết quả công việc
• Có ý thức bảo vệ sức khoẻ và an toàn lao động ngay từ giai đoạn chuẩn bị, kiểm tra các điều kiện tháo lắp tại hiện trường, có kế hoạch sử dụng các phương tiện hỗ trợ cần thiết
• Tổ chức làm việc theo nhóm công tác và nắm vững các hướng dẫn lắp đặt bằng văn bản tiếng Anh
b Nội dung;
• Các tài liệu kỹ thuật tháo lắp tại xí nghiệp
• Các điều kiện làm việc tại địa điểm tháo lắp và các tiêu chuẩn kỹ thuật cần đáp ứng Các biện pháp an toàn và cách kiểm tra chúng
• Các thiết bị cung ứng và dẫn vật liệu thải của hệ thống cơ điện tử
• Phương tiện hỗ trợ vận chuyển, nâng hạ và tháo lắp
• Kiểm tra kỹ thuật trong khi tháo và lắp, sai số vị trí và sai số hình dáng, các công việc chỉnh lý
• Xử lý chất thải và tái chế vật liệu khi tháo rời hệ thống
3.11 Vận hành, tìm lỗi và khắc phục lỗi trong hệ thống
(năm học thứ 3- 160 tiết)
a Mục tiêu:
• Nắm vững được chức năng tổng thể và chức năng bộ phận của một hệ thống kể cả thiết bị bảo vệ cuả nó, rút ra các thông tin từ những tài liệu kỹ thuật Giải thích
được ảnh hưởng của từng cấu tử bộ phận đến hệ thống tổng thể và kiểm tra thông qua nghiên cứu chức năng của các giao diện kết nối
• Làm chủ các phương pháp đo lường cần thiết và biết sử dụng chúng một cách có mục đích ỉng dụng khả năng của các hệ thống dự báo trình bày được nội dung kiểm tra chức năng và kiểm tra phát hiện lỗi Kiểm tra các biện pháp bảo vệ và tác dụng của chúng
• Giải thích các phương pháp vận hành hệ thống cơ điện tử và xác định một trình tự thao tác vận hanhf cho một hệ thống tổng thể
• Điều chỉnh được các bộ cảm biến, bộ chấp hành, kiểm tra các thông số hệ thống
và điều chỉnh chúng, Hạn chế lỗi hệ thống và loại bỏ các nhiễu
• Thiết lập các tài liệu kỹ thuật về kết quả công việc chuyên môn, kể cả dùng tiếng Anh
b Nội dung:
• Sơ đồ khối, sơ đồ tác dụng và chức năng của các hệ thống cơ điện tử
• Kiểm tra và điều chỉnh các bộ cảm biến và bộ chấp hành - các thông số hệ thống
• Thông số hoá các đường dẫn thông tin (BUS)
• Cài đặt các phần mềm
• Các phương pháp tìm lỗi trong các hệ thống điện, khí nén và thuỷ lực, phân tích nhiễu, chiến lược tìm kiếm lỗi, nguyên nhân của các lỗi điển hình