ความรู้และทักษะการประกอบอาชีพ – ห้องสมุด REC

ภาพรวม

เอกสารนี้สรุปการรับรองอุตสาหกรรมหุ่นยนต์และวิศวกรรมเบื้องต้นของมูลนิธิการแข่งขัน Robotics Education & ในการเตรียมตัวสำหรับความรู้พื้นฐานของโมดูลวิศวกรรม เราขอแนะนำให้คุณเตรียมหลักสูตรหรือใช้หลักสูตรที่กำหนดไว้ซึ่งครอบคลุมหัวข้อในโมดูลก่อนวิศวกรรมที่เลือกสำหรับโปรแกรมของคุณ

เอกสารนี้แบ่งออกเป็นสองส่วน:

ส่วนที่หนึ่ง: ทักษะพื้นฐาน/หัวข้อทางวิศวกรรม: ส่วนแรกครอบคลุมทักษะด้านอาชีพและความรู้ที่จำเป็นในการทำความเข้าใจหัวข้อที่ครอบคลุมในโมดูลความรู้พื้นฐานทางวิศวกรรม โมดูลนี้เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับโมดูลทางวิศวกรรมอื่นๆ ทั้งหมด
ส่วนที่สอง: โมดูลก่อนวิศวกรรมศาสตร์: ส่วนที่สองของเอกสารนี้ครอบคลุมหัวข้อแต่ละหัวข้อสำหรับทักษะและความรู้ด้านอาชีพในแต่ละโมดูลก่อนวิศวกรรมศาสตร์

ดูลำดับหลักสูตรตัวอย่างสำหรับหัวข้อสำหรับการเตรียมวิศวกรรมศาสตร์และ/หรือการรับรองวิทยาการหุ่นยนต์ สิ่งเหล่านี้ทำงานร่วมกับความเชี่ยวชาญของโรงเรียนและครู หลักสูตรที่มีอยู่ และสิ่งอำนวยความสะดวกในการเลือกโมดูลเตรียมวิศวกรรมศาสตร์สองในแปดโมดูลสำหรับการเตรียมวิศวกรรมศาสตร์ล่วงหน้า หรือโมดูลทั้งสาม (อิเล็กทรอนิกส์ การเขียนโปรแกรม และเครื่องกล) สำหรับการรับรองวิทยาการหุ่นยนต์

พื้นฐานของทักษะทางวิศวกรรม

วิชาบังคับก่อน: 150 ชั่วโมง ในหลักสูตรเตรียมวิศวกรรมศาสตร์หรือหุ่นยนต์
ความยาวข้อสอบ: 90 นาที
เกรดขั้นต่ำที่ผ่าน: 70%

ทักษะและความรู้ด้านอาชีพ

ความรู้พื้นฐานด้านวิศวกรรมต้องอาศัยความรู้และทักษะในด้านต่อไปนี้:

ประวัติความเป็นมาของวิศวกรรม

โครงการอวกาศยุคแรกเริ่มของสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต การแข่งขันด้านอวกาศ และผลกระทบทางเทคโนโลยีในปัจจุบัน การปฏิวัติอุตสาหกรรมที่มีการผลิตจำนวนมาก สายการผลิต ระบบอัตโนมัติ และการเกิดขึ้นของสมาคมวิศวกรรม (Institute of Mechanical Engineers, Institution of Electrical Engineers)
คำจำกัดความทางวิศวกรรมและเทคโนโลยี
คำจำกัดความทางวิทยาศาสตร์
สัปดาห์การทำงานโดยเฉลี่ย การคำนวณเงินเดือนและค่าจ้าง
ประเภทของอาชีพที่เกี่ยวข้องกับวิศวกรรม แนวโน้มงาน เงินเดือน และการศึกษาที่ต้องการ:
- เครื่องกล
- ไฟฟ้า
- เคมี
- การบินและอวกาศ
- พลเรือน
- วิทยาการคอมพิวเตอร์/การเขียนโปรแกรม
- การสนับสนุนด้านเทคนิคสำหรับทุกพื้นที่
- การค้าการตัดเฉือน: การตัดเฉือน CNC, เลเซอร์, การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว
- การใช้งาน CAD 2D และ 3D
- วิทยาการหุ่นยนต์

กระบวนการออกแบบทางวิศวกรรม

ความสามารถในการใช้หลายขั้นตอนในลำดับเชิงตรรกะของกระบวนการออกแบบ
ความสามารถในการเข้าใจลำดับที่เหมาะสมในการวนซ้ำหรือคำย่อต่างๆ ของกระบวนการออกแบบทางวิศวกรรม

วัสดุและกระบวนการ

เทคนิคการวิเคราะห์วัสดุ – แรงดึง ความแข็ง ออกซิเดชัน
ประเภทของโลหะ คุณสมบัติ และการใช้งานทั่วไป – เหล็ก ไม่ใช่เหล็ก มีค่า โลหะผสมทั่วไป เช่น ทองเหลือง สแตนเลส
ประเภทของไม้ คุณสมบัติ และการใช้งานทั่วไป – แข็ง (ผลัดใบ), อ่อน (สน)
ประเภทของพลาสติก สมบัติและการใช้งานทั่วไป – เทอร์โมเซ็ต เทอร์โมพลาสติก เรซิน
ประเภทของอีพอกซี คุณสมบัติ และการใช้งานทั่วไป

ความปลอดภัย

การใส่แว่นตาให้เหมาะสม
การใช้เสื้อผ้าและรองเท้าที่เหมาะสม
การใช้แนวทางปฏิบัติที่ปลอดภัยที่เหมาะสมในร้านค้าหรือห้องปฏิบัติการ
โอชา
สีเพื่อความปลอดภัยในห้องปฏิบัติการ

ความปลอดภัยของเครื่องมือไฟฟ้า

เลื่อยวงเดือน – การใช้งานเลื่อยวงเดือนขั้นพื้นฐาน การประยุกต์ใช้ขั้นตอนความปลอดภัยเฉพาะ
เครื่องเจียรแบบตั้งโต๊ะ – การใช้งานเครื่องเจียรแบบตั้งโต๊ะขั้นพื้นฐาน การประยุกต์ใช้ขั้นตอนความปลอดภัยเฉพาะ
เครื่องเจาะ – การใช้งานเครื่องเจาะขั้นพื้นฐาน การใช้ขั้นตอนความปลอดภัยเฉพาะ
เครื่องมือไฟฟ้าแบบพกพา – การเจาะแบบพกพา การใช้ขั้นตอนความปลอดภัยเฉพาะ

เขียนแบบวิศวกรรม

มุมมองออร์โธกราฟี
สามารถอ่านแบบไฟฟ้า,พิมพ์เขียวได้
สัญลักษณ์และคำศัพท์ทั่วไปต่างๆ
- ความสามารถในการค้นหามุมมองที่ขาดหายไปในภาพวาดหลายมุมมองโดยการฉายภาพ ระบุมุมมองที่หายไปของวัตถุ
- ภาพวาดสามมิติ
- พัฒนารายการชิ้นส่วนพร้อมงานและกำหนดเวลา
- การวาดวัตถุให้มีขนาดต่างๆ

ระบบ CAD

เส้นและสัญลักษณ์ทั่วไปที่ใช้ในแบบวิศวกรรม
ซอฟต์แวร์ 2D CAD – โปรแกรมทั่วไปต่างๆ ที่ใช้ในอุตสาหกรรม
ซอฟต์แวร์ 3D CAD – โปรแกรมทั่วไปต่างๆ ที่ใช้ในอุตสาหกรรม
ระบุมุมมองอักขรวิธี
ระบุมุมมองภาพสามมิติ

ความรู้พื้นฐานของวิศวกรรมไฟฟ้า

กฎของโอห์ม - แอมแปร์ แรงดัน ความต้านทาน

พื้นฐานของวิศวกรรมเครื่องกล

การคำนวณอัตราทดเกียร์
กฎการเคลื่อนที่ของไอแซก นิวตัน
พลังงานจลน์และพลังงานศักย์
ระบบระบายความร้อน - การทำความร้อนและความเย็น

พื้นฐานของระบบหุ่นยนต์

ระบบขับเคลื่อน
- ถังหรืออาร์เคด 2, 4 และ 6 ล้อ
- โฮโลโนมิก
- เมคานัม
- ออมนิ ไดรฟ์
ไมโครคอนโทรลเลอร์
- การใช้งาน
- พลัง
- PWM (การปรับความกว้างของกำลัง)
- การควบคุมมอเตอร์: วัตถุประสงค์ การทำงาน ฟังก์ชัน
- อุปกรณ์ควบคุม: แขน-ข้อมือ-ไหล่และเอฟเฟกต์ปลายข้อศอก องศาอิสระ/แกน
ประเภท
- นักสะสม
- กริปเปอร์
- การใช้งานพิเศษ (ไม่จำกัด) – การควบคุมอัตโนมัติ
- ประเภทของโปรแกรมหุ่นยนต์ทั่วไป

พื้นฐานของการบินและอวกาศ

หลักการของเบอร์นูลลี: การยก แรงขับ การลาก น้ำหนัก (แรงโน้มถ่วง)
จรวดยุคแรก
- ไททันที่สอง
- ดาวเสาร์ที่ 4
- ราศีเมถุน
- ปรอท
- อพอลโล
- โซยุซ
- วี 1 และ วี 2
วัสดุทั่วไปที่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ

พื้นฐานของวิศวกรรมโยธา

วิธีการขนส่ง
- ราว
- ท่าเรือ/ท่าเรือ
- ถนน
- สะพาน
- อากาศ
- แม่น้ำ/เขื่อน
การประยุกต์ใช้การคำนวณประสิทธิภาพของสะพาน

พื้นฐานวิศวกรรม CS (การเขียนโค้ด)

ระบบไบนารี่
ระบบเลขฐานสิบหก
ระบบคอมพิวเตอร์ขั้นพื้นฐาน
- แรม, รอม FIFO
- ระบบจัดเก็บข้อมูล
- ความเร็วโปรเซสเซอร์, กฎของมัวร์
- ภาษาการเขียนโปรแกรมทั่วไป: Python, C++, JAVA, HTML, Scratch

พื้นฐานของวิศวกรรมเคมี

ขั้นตอนความปลอดภัยขั้นพื้นฐานในห้องปฏิบัติการเพื่อความปลอดภัยของสารเคมี
พื้นฐานของกรดและเบส
แผนภูมิเป็นระยะ
สมการสมดุล

ความรู้พื้นฐานด้านวิศวกรรมการผลิต

เทคนิคการผลิต
การคำนวณพิกัดคาร์ทีเซียน
ความสามารถของระบบ CAD/CAM
การพิมพ์สามมิติ (3D)

ส่วนที่สอง: โมดูลก่อนวิศวกรรม

นี่เป็นส่วนที่สองของเอกสารนี้ซึ่งครอบคลุมหัวข้อทักษะวิชาชีพและความรู้ในแต่ละหัวข้อ "โมดูลวิศวกรรม"

สิ่งเหล่านี้ทำงานร่วมกับความเชี่ยวชาญของโรงเรียนและครู หลักสูตรที่มีอยู่ และสิ่งอำนวยความสะดวกในการเลือกสาขาวิชาวิศวกรรมสองในแปดสาขาวิชาที่จำเป็นสำหรับการรับรองวิศวกรรมเบื้องต้นหรือสาขาวิชาวิศวกรรมศาสตร์สามสาขา (อิเล็กทรอนิกส์ การเขียนโปรแกรม และเครื่องกล) ที่จำเป็นสำหรับการรับรองวิทยาการหุ่นยนต์

ทั้งแปดโมดูลแต่ละโมดูลมีข้อกำหนดดังต่อไปนี้:

วิชาบังคับก่อน: ผ่านวิชาพื้นฐานวิศวกรรมศาสตร์
ความยาวข้อสอบ: 30 นาที
ขั้นต่ำผ่านเกรด: 70%