大學機電一體化畢業論文
機電一體化是大專機械系熱門的專業,現在即將到畢業季的,各位大三的學生們,大家是否準備好自己的畢業論文了?以下是大學機電一體化畢業論文,提供給大家參考!

淺談機械電子工程人才培養創新模式研究【1】
【論文關鍵詞】人才培養 機械電子工程 三維課程體系 創新模式
【論文摘 要】機械電子工程是機械、電子、計算機和自動控制等技術有機結合的一門復合技術,常被稱為機電一體化技術,它代表著機械工程技術革命的前沿方向。
其發展基礎是要有
1.創新人才培養模式的內涵和要求
所謂創新人才培養模式,是指在新的教育思想和新的教育理論指導下,以培養具有創新能力的全面發展復合型人才為基本取向的教育教學內容和方法體系的總稱。
按照人才培養模式的內涵,創新人才培養模式在培養目標、專業設置、課程體系、教學方法等方面有其特有的要求。
1.1培養目標要求
培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高的高級專門人才,重點突出培養學生的創新意識、創新精神和創新能力。
1.2專業設置要求
按照“厚基礎、寬專業”的要求,厚實公共基礎、專業基礎、人文社會科學基礎,設置大學科、寬口徑的專業,從根本上改變傳統的專業面過窄的局面。
1.3課程體系要求
按照“拓寬基礎、淡化專業、增強實踐”的要求,辯證地處理好基礎課、專業課、實踐教學的關系,重視學生實踐能力和研究能力的提高。
與此同時,要增開跨學科、跨專業的課程,拓寬學生知識面,開闊學生視野,培養學生的創新思維,提高創新能力。
1.4教學方法要求
著力體現教學方法的創新,確立學生在教學活動中的主體地位,充分調動學生的學習積極性和創造性,發展學生的個性。
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2.機械電子工程創新教育的現狀分析
首先,從學生的角度看,參加創新活動常常出現這樣的現象,剛開始參與時一哄而上,人數眾多,且熱情高漲,但往往善始者繁,克終者寡,五分鐘熱血的情況屢見不鮮。
也有很多機電類學生從事課外科技活動粗枝大葉的多,小打小鬧的多,起點較低。
大多數學生參加課外科技活動僅是靠短時間的突擊來完成,追求短、平、快,缺少明確的學習目的和端正態度,達不到知識的積累和實踐 經驗總結的目的。
這顯示了我國創新教育的差距。
創新理念遠未能得到有效的貫徹,學生缺乏學習的目標和動力,說明高校在創新理念的貫徹與培養上還是欠缺力度,做得還是不夠。
其次,從參與創新活動的學生所具備的基礎知識與實踐能力上看,當前機械電子工程專業的學生的專業素養有下降的趨勢,主要體現在以下方面:一是設計與繪圖能力不足。
學生基礎理論學習盲目,導致基本功底不扎實,同時對傳統機械方面的知識有排斥心理,一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業;二是新技術、新手段、新方法應用不夠。
學生往往只知道那些教科書或老師講授過經典的設計方法與案例,相關領域新的思想與理念很淡薄;三是學生動手能力較弱,實驗能力較差。
還有,教師和學生是創新教育的兩個主體,而教育體制是創新教育的基礎。
近些年老師壓力陡增,大都面臨著科研、教學雙重任務,面對教學評估、項目經費任務等已經焦頭爛額,而指導學生的工作量評價較低,這導致指導學生在一定程度上成為了老師的負擔;對學生而言,舊有的教學模式,重書本重理論,輕實踐輕動手,導致學生在專業學習上浮躁,基本功和實踐能力差;面臨越來越大的競爭和就業的壓力,也顯得無所適從。
一個良好的體制環境是創新教育朝著健康方向發展的土壤。
3.機械電子工程人才培養模式的改革與創新
近年來,通過廣泛調研就業崗位群工作范圍和技術領域,分析人才知識、能力和素質結構,以社會人才市場現實與未來發展對人才的有效需求為導向、以職業崗位(群)能力需求為依據,從而確定畢業生綜合技術應用能力結構和應有的知識、能力、素質結構,形成了“四層兩段一貫穿”的課程結構體系,構建了“相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系”,創建了“核心技術一體化”的教學模式。
(1)“四層兩段一貫穿”的課程結構機械電子學科是基于機械、電子、計算機技術發展起來的新學科,所以加強理論體系和教學體系的研究具有重大的現實意義。
課程結構體系分為基礎教學、專業教學、專長教學、畢業設計與專業實習四個層面;基礎學習和主體學習兩個階段。
在整個三年教學時問內,專業技能實踐培訓模塊貫穿始終。
以機電一體化專業為例,“四層兩段一貫穿”的課程結構的基礎學習階段為第一、二兩個學期,學生除進行公共課學習之外,主要學習專業基礎理論課程。
專長學習是專業能力培養的深化,學生將學習到該專業中最新、最具特色的專業知識和技能。
專業學習和專長學習中,學生將利用相關的實訓設備進行專門化技能實訓模塊的培訓,這些模塊包含了機電一體化領域內的最新應用技術,大量采用“實例”和“真實環境”方式培訓。
學生動手、動腦相結合,專業能力培養和素質培養相結合,獨立思考、獨立探索能力培養同集體協作、共同交流能力培養相結合。
(2)相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系開展課外制作活動是培養大學生創新精神和實踐能力的最佳實踐活動之一,特別是對機電專業學生來說,是開展專業知識綜合應用能力訓練的最佳平臺。
將課程進行有機整合,形成了上下貫通的理論和實踐教學體系,兩個教學體系相互平行,融合交叉,把技術的綜合應用能力、實踐能力和創新能力培養作為交叉點和教學重點。
相互平行,是指兩套體系的教學計劃相互平行,課程流程相互平行;相互融合,是指課程知識內容與技術、技能培養相互融合,理論和實踐教學場所相互融合;相互交叉,是指兩套體系的功能相互交叉,知識、技術和技能培養的落腳點相互交叉。
(3)“核心技術一體化”教學模式“是以技術應用能力培養為中心,以核心技術綜合應用能力培養為重點,將理論與實驗、實訓相結合,以課堂與實驗(實訓)室、實習車間、工廠車間四點為交叉網絡的一體化教學模式。
在本專業的課程體系中,嘗試構建“可編程控制技術”、“驅動技術”、“傳感技術”等核心技術。
為了突出對學生在這些反映工業自動化技術最具代表性和先進性的技術綜合應用能力培養,我們構建了針對這些核心技術的一體化教學模式。
理論教學與學生上機編程、調試相結合,動腦與動手相結合,使學生能夠較完整地掌握plc的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術。
該課程設置使學生既掌握了plc基本知識和程序操作,同時在相關專業課中又涉及到plc在不同場合的應用,而在相關實訓模塊課中學生將plc技術綜合應用到各種不同的生產環境中去。
在每個實訓室都有一種主要技術單元,同時,還有其它技術單元出現,賓主相擁,多次重復,但角度不同,強調的應用領域和水平不同。
4.結語
機電一體化技術是國民經濟發展所急需的優勢學科方向。
要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢,準確定位,嚴謹制定人才培養計劃,使教學緊跟機電一體化技術發展變化的趨勢,為培養出符合機電一體化技術崗位實際需要的、高素質、強能力的合格人才而不懈努力。
【參考文獻】
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淺談計算機在機械和電子控制產業領域的廣泛應用【2】
論文關鍵詞: 計算機技術 機電一體化 生產應用
論文摘 要: 概括說明機械電子控制產業發展的情況,重點介紹計算機技術在機械電子控制產業領域以及工業生產制造和人們日常生活中的廣泛應用。
0 引言
現代科學技術的發展極大地推動了機械工業領域的變革,同時給相關生產產業帶來了巨大的影響,提高了生產水平和技術。
隨著各種技術之間相融合的發展,以計算機電子技術、機械技術為核心的機電控制領域將給工業及科研等領域帶來更多的實際應用。
1 計算機技術與機電控制技術的發展概況
1.1 計算機控制理論的形成與技術的發展
忽略數字信號的量化效應,可以將計算機控制系統看成采樣控制系統,在這一系統中,將其中連續的環節離散化,則整個系統又可看成由不同的離散系統構成。
計算機控制理論的發展主要是將采樣理論、差分方程、變換理論、狀態空間理論和系統辨識自適應控制等理論綜合應用到控制技術中,使計算機控制系統有了初步發展。
對于結構復雜、時變的非線性系統,控制系統則融入了魯棒控制、模糊控制、預測控制等多種新型理論,逐步形成了工業過程控制系統的一個新方向。
自世界第一臺電子計算機問世后,計算機首先被用來自動檢測化工生產過程的過程參量并進行相關的數據處理,同時也研究了計算機的開環控制。
到二十世紀六十年代,出現了用于過程控制的計算機,實現了直接數字控制。
后經集中式計算機控制系統發展到現在的以微處理器為核心的分層式控制系統控制,通過計算機對生產過程進行集中監視、操作和管理控制等。
www.11665.Com伴隨著計算機處理器等技術的發展,計算機控制技術也隨之發生相應的變革,最終應用到工業生產中并對其產生巨大影響。
1.2 機械和電子控制技術的發展和現狀
在生產、科研等諸多領域里,有大量的物理量需要按某種變化規律進行控制。
在二十世紀三十年代之前,工業生產多處于手工操作的狀態。
最初采用基地式儀表控制壓力溫度等在一恒定范圍內,初步有了對工業生產的機械控制實踐。
隨著電子技術的迅速發展和計算機控制系統的出現,直接實現了工業生產中各參量和過程的數字控制。
計算機的微型化使控制技術更加智能化,同時將機械、電子、計算機技術和控制技術有機結合的機電一體化技術也得到迅猛發展,且越來越被廣泛的應用到各生產領域。
目前主要形成并應用的機電控制技術主要有pid控制,pid是經典控制理論的代表,它吸收了智能控制思想并利用計算機的優勢,形成了自適應pid和非線性pid等更利于控制的變種pid控制器。
另外還有模糊控制(flc)、變結構控制等,均隨著計算機領域的發展在不斷地拓寬。
2 機電一體化的發展及在工業上的廣泛應用
2.1 機電一體化的簡介和生產應用
機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及計算機軟件系統集合起來所構成的系統總稱,綜合運用機械技術、微電子技術、計算機技術、電力電子技術等對各生產領域的控制過程進行監督操作。
它主要應用領域有數控機床,通過相應的數控技術,在工業操作上結構、功能、操作精度上都有明顯的提高。
采用多cpu和多主線的體系結構,豐富了數控功能,也提高了生產效率。
柔性制造系統的應用是計算機技術和制造系統在機電控制工業的應用,是計算機化的制造系統。
它主要由計算機、數控機床、自動化倉庫等組成。
在工業上,它可以隨機地、按量地按照裝配部門的要求,生產其能力范圍內的任何工件,更適用于多品種,小批量等的離散零件的批量生產。
交流傳動技術的發展也是隨著電子技術和計算機技術的發展在工業上有了重要的應用,尤其是在鋼鐵工業中,使復雜的矢量控制技術得以實現,無論是大容量電機還是小容量電機現均可使同步電機或者異步電機實現可逆滑調速。
也使交流傳動系統在軋鋼生產中得到廣泛的應用。
可編程控制器(plc)是集計算機技術和自動控制化技術于一體的新型控制系統。
這一系統解決了工業控制系統中大量開關控制的問題,逐漸取代了耗能多、故障率高的繼電器控制系統。
隨著plc技術的進步,其應用領域更是不斷擴大,可采集存儲數據,還可對控制系統進行監控。
plc能編制各種各樣的控制算法程序,完成閉環控制。
這種過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用。
此外,隨著工廠網絡自動化的發展,plc可實現通信及聯網功能,更有助于工業生產的控制過程的監控。
如今,plc技術已經被廣泛應用于冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環保以及文化娛樂等各行各業。
2.2 計算機在機械和電子控制產業的應用實例
計算機技術和機械電子控制技術一體化的有機結合,不斷使相關的新技術應用到更多的領域中去,這些應用到的領域已經不再局限于工業的生產,更多技術是切身關系到我們日常的工作和生活。
下面舉幾個具體實例來介紹計算機技術和機電控制相結合的實際應用。
plc實現了機械手移動工件的控制過程。
隨著世界經濟和技術的發展,人類活動的范圍不斷擴大,機器人的應用正迅速向社會生產和生活的各個領域擴展,并從制造領域轉向非制造領域,各種各樣的機器人產品隨之出現。
隨著機器人的生產和大量應用,很多領域,許多單一、重復的機械工作由機器人(也稱機械手)來完成。
工業機器人是一種能進行自動控制的、可重復編程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作機,廣泛采用工業機器人,不僅可提高產品的質量與產量,而且對保障人身安全,改善勞動環境,減輕勞動強度,提高勞動生產率,節約原材料消耗以及降低生產成本有重要意義。
與計算機及網絡技術相結合應用的工業機器人的廣泛使用正在日益改變著人類的生產和生活方式。
農業方面,機械作業過程中駕駛室內的儀表盤正迅速由電子監視儀表取代并逐步由單一參數顯示方式向智能化信息顯示終端過渡,以此來改善人機交互界面。
這種智能化顯示終端又被稱為虛擬化儀器顯示終端(virtual display terminal),它代表了當代儀器與控制裝置發展的主流方向。
它可通過屏幕任意選擇顯示機組中不同部分的終端信息,在屏幕上按操作者的需求,調用數據庫信息,顯示數據、圖形、語音等多媒體信息。
另外,還可以將數據信息動態存入類似信用卡尺寸大小的高密度智能化數據存儲卡,將農業作業過程的數據信息通過智能卡帶回辦公室,由計算機應用高級軟件進行處理。
也可以將管理者的決策和操作指令通過智能卡傳送到拖拉機上的智能控制終端,實現自動控制農機的操作。
plc在自動售貨機中的應用。
自動售貨機通過顧客選擇商品開關,投入的硬幣值由plc驅動數碼管顯示,經過光傳感器識別,通過判斷,進行下一步操作,經過plc的系統控制和信號輸出完成售賣過程。
計算機技術和機電自動控制在自動售貨機中的這項應用極大方便了人們的生活,也使plc的應用更加廣泛。
交通信號燈系統也是微機軟件應用到電子控制系統中的典型實例。
通過主要應用plc技術控制十字路口的信號燈動作。
準確無誤的完成信號燈的變燈動作來控制時間,這項應用更是極大方便了人們日常生活工作的出行。
電腦橫機中計算機技術的應用給機械編織行業帶來了巨大的變革。
現在的電腦橫機是一種涉及到計算機、機械、電子、控制等諸多領域的復雜系統。
電腦橫機的編織是一個極其復雜的過程,最初的橫機是手動橫機,只能勝任比較簡單的編織過程。
隨著計算機技術應用到電腦橫機中,通過電腦的自動控制,設計人員可對編織花型進行數字化設計,通過計算機數字直接控制機械的退圈、墊沙、脫圈、彎沙等相應的機械編織動作,由計算機指令控制系統完成整個設計的編織,極大地提高了工業生產效率。
與機電一體化相關的技術還有很多,并且隨著科學技術的發展,各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯,以機械技術、微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術是機械工業發展的必然趨勢。
3 總結
在機械生產領域,電子技術和計算機技術的融入發展,機電一體化的形成是機械工業中的重要變革。
通過不斷發展的計算機技術,使機電一體化相關的技術在諸多領域中得到了廣泛的應用。
參考文獻:
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淺析建筑行業內應用電子技術專業人才培養體系的構建【3】
論文關鍵詞:教育系統工程 空中乘務專業 人才培養
論文摘要:本文從專業人才需求出發,經過崗位分析,進行專業定位和人才培養模式選擇,之后論述了建筑行業內應用電子技術專業人才培養體系的構建,實踐表明課程體系、實訓環境、教學團隊三個方面的建設對人才培養質量的提高至關重要。
一、引言
教職成[2011]9號文《教育部關于推進中等和高等職業教育協調發展的指導意見》指出,要以科學定位為立足點,優化職業教育層次結構,構建現代職業教育體系,樹立系統培養的理念,堅持就業導向,明確人才培養規格、梯次和結構,明確高等職業學校定位,促進學生全面發展,重點培養高端技能型人才。
作為一所以建設類專業為主的高職院校,我院以服務區域經濟和建設行業發展需求為己任,探索“依托行業,校企合作、工學結合”的人才培養模式,緊貼人才市場需求,鑄造建筑特色的專業品牌。
作為廣東省第一大支柱產業,電子與信息技術產值連年提高,其中智能建筑電子產品市場需求旺盛,對樓宇智能化電子產品設計開發、生產、維修、技術服務人才的培養提出需求。
這就要求我們以“工學結合”理念為指導,面向行業就業,對社會人才需求進行調研,科學定位專業人才培養規格,合理選擇人才培養模式,改革課程體系,配備實踐教學條件和教學團隊,從而構建適合建筑行業需要的應用電子技術專業人才培養體系。
二、專業人才培養體系構建的指導思想
專業人才培養體系的構建需要從應用電子技術專業人才市場調研出發,根據崗位定位人才培養目標和規格,選擇合理的人才培養模式,從而為人才培養體系的構建做好準備。
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1.專業定位。
在建筑行業,一方面智能家居市場需求旺盛,產品蓬勃發展,另一方面工程應用領域產品的技術性能尚處于開發改良階段,調研表明畢業生主要去向在電子產品設計、樣機制作、調試維修、生產線產品制程技術指導、質量成本控制等崗位。
依據“工學結合”關于職業教育能力目標培養的理念,針對這些專業工作崗位,將其工作過程歸納出典型工作任務,主要包括:產品方案選擇、電路原理設計、控制編程、電子線路制作、調試、測試、文件編寫等。
因此應用電子技術專業人才培養方案規定要面向智能建筑電子產品設計與生產應用第一線,培養從事產品設計、生產、維修和技術服務工作,具有扎實的電子電路基礎理論知識和分析能力,具有電子線路設計與產品制作工藝實踐能力,能夠勝任智能建筑電子產品的工程應用、安裝調試、維修等工作的高素質技能型專門人才。
2.人才培養模式。
人才培養模式是為了實現培養目標,在培養過程中采取的構造樣式和運行方式,包括專業設置、課程體系、教學設計和教育方法等方面。
作為建筑行業的應用電子技術專業人才培養,我們采用“411”模式,即第1~4學期完成支撐專業核心能力的理論基礎知識的學習和各專項技能的訓練,第5學期通過生產實習、智能建筑電子產品設計與制作、專業證書考證訓練等綜合課程形成專業能力、方法能力和社會能力;第6學期到企業頂崗實習,完成職業素養的全面形成。
在人才培養的各個環節當中,從實際工作崗位出發,理論知識夠用為度,重視理論前沿新知識的傳授和技術的拓展,實踐技能培養方面構建虛擬真實的崗位工作環境,通過真實項目設計教學內容,運用行動導向教學方法,使得電子產品的設計、制作、維修、技術服務等能力逐步形成。
三、人才培養體系的構建
明確專業定位和專業人才培養模式之后,我們重點從改革課程教學體系、設置實踐教學環境、教學團隊建設等方面構建人才培養體系,完善應用電子技術專業“工學結合”人才培養模式的內涵。
1.課程教學體系的改革。
根據專業設置,結合往屆畢業生頂崗實習反饋信息,以及各類電子設計大賽和技能競賽情況,我們認為需要提高學生在電子產品裝配工藝、質量檢測、成本控制方面的能力,加強pcb制造方面的動手操作能力,了解smt技術工藝,因此結合專業定位和企業崗位實際調研制訂課程體系改革重點:在專業課程中設置針對電路分析、設計、pcb繪圖、樣機制作、編程與調試、測試測量等技能的教學,以及積累電子產品工藝的設計和管理經驗,如電子產品表面貼裝(smt)工藝、pcb制板等內容。
針對產品設計工作過程中軟硬件設計、pcb繪圖、樣機制作、測試,將專業課程體系劃分為專業理論基礎知識課程、專業核心能力平臺課程、專業綜合能力形成課程和專業知識技能拓展課程,共26門專業課程,其中4門集中實訓課,占總學時60%以上。
包括電路基礎、模擬電路、數字電路、c語言程序設計、檢測與控制技術、單片機原理與接口技術等專業理論基礎知識課程,電子cad、電子測量與仿真技術、單片機應用設計、電子基本技能實訓、電子產品裝配工藝實訓、電子線路應用實訓、單片機原理與接口實訓等專業核心能力平臺課程,以及生產實習、智能建筑電子產品設計與制作、專業證書考試訓練、頂崗實習等專業綜合能力形成課程,在專業知識技能拓展方面開設電氣控制與plc應用、集成電路應用、高頻電子技術、電力電子技術、eda技術、智能卡技術、vb程序設計、建筑設備智能控制等課程。
在課程的微觀教學設計上,運用行動導向教學方法使學生在項目任務完成中形成能力,掌握知識。
例如在《單片機應用設計》課程中從開發仿真到模仿真實產品項目開發,在電子產品開發的真實工作環境中學習單片機開發、測試工具設備、加工手段的選擇和運用,在教學實施過程中模擬企業真實項目任務開發的組織形式將學生分組,為學生分配角色,培養團隊協作精神。
2.實踐教學環境構建。
為滿足教學體系中的實踐環節,配置專業實踐條件和環境,包括電子技術應用實訓室、電子加工工藝實訓室、電子創新設計實訓室和電子材料室。
電子加工工藝實訓室主要承擔表面貼裝(smt)加工工藝實訓、pcb線路板制作工藝實訓和電子線路應用實訓。
配備的設備有:數控電路板雕刻機、熱轉印線路板制作機、腐蝕機、沉銅器、手動焊錫膏絲印機、真空吸筆、再流焊機、放大鏡和熱風拆焊臺等加工與返修設備。
通過實踐培養pcb板制作、smt貼裝等工藝技能,另外可滿足教科研和學生課外興趣制作項目中的電路板加工。
電子創新設計實訓室主要承擔單片機原理與接口實訓、電子線路應用實訓、智能建筑電子產品設計與制作,配備有計算機、單片機和fpga實驗箱、仿真軟件(proteus),可使電子產品創新設計過程中的測控應用電路設計和編程在計算機仿真軟件環境中得以驗證,從而加速產品開發和節省材料成本。
同時可支撐電子測量與仿真技術、電子cad、單片機應用設計、檢測與控制技術、eda技術、智能卡技術等課程。
另外該實訓室是教學科研項目設計、大學生電子設計競賽、職業技能大賽、科技文化創新活動、課外興趣制作的主要平臺。
電子材料室主要支撐應用電子技術專業開展的實訓教學項目,儲備電子元件材料,庫存系列阻值的電阻、電容、二三極管、ic芯片、及各種接插件等。
實踐教學體系構建的主要特色是從人才培養模式出發,結合相關專業課程,以專業人才實際動手能力的培養和工藝設計管理經驗的積累為目的,為教學提供實踐環境,注重在職業環境中培養學生道德素質,使學生在學習中完成角色的轉變,以工學結合的模式為學生搭建通向企業職場的橋梁。
3.教學團隊的建設。
教學團隊的建設是專業內涵建設的保證,是提升人才培養質量的著力點。
現階段職業教育的模式要求教學團隊成員根據經濟建設和社會發展需要不斷地研究新情況,更新教育教學理念,整合教學資源,深化專業與課程改革,加強“雙師”素質的養成。
因而我們注重教學團隊在知識結構、工程項目實踐以及教科研等方面的進修、培訓、提高,為人才培養質量打造優質教學團隊。
以職業教育理念為指導,通過科學的調研和專業定位,合理地選擇專業人才培養模式,主要從課程體系、實訓環境、教學團隊三個方面構建了適于建筑行業發展的應用電子技術專業人才培養體系,該體系從崗位工作過程出發,全面培養學生的專業能力、方法能力和社會能力,在提高人才培養質量方面收到良好的效果,例如學生在各類電子設計競賽中多次獲獎,學生在職業資格證書考試中通過率達到96.61%,畢業生的就業率逐年提高,2010、2011兩年就業率均達到98%以上,畢業生受到用人單位的好評。
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