Kiến thức và kỹ năng nghề nghiệp

Tổng quan

Tài liệu này phác thảo các Chứng chỉ Dự bị Kỹ thuật và Công nghiệp Robotics của Tổ chức Cạnh tranh Giáo dục Robotics &. Để chuẩn bị cho Mô-đun Cơ bản về Kỹ thuật, chúng tôi khuyên bạn nên chuẩn bị chương trình giảng dạy hoặc sử dụng chương trình giảng dạy đã có sẵn bao gồm các chủ đề trong Mô-đun Tiền Kỹ thuật đã chọn cho chương trình của bạn.

Tài liệu này được chia thành hai phần:

Phần Một: Nguyên tắc cơ bản về Kỹ năng/Chủ đề Kỹ thuật: Phần đầu tiên bao gồm các kỹ năng và kiến thức nghề nghiệp cần thiết để hiểu các chủ đề trong mô-đun Nguyên tắc cơ bản về Kỹ thuật. Mô-đun này là điều kiện tiên quyết cho tất cả các mô-đun kỹ thuật khác.
Phần 2: Học phần Dự bị Kỹ thuật: Phần thứ hai của tài liệu này đề cập đến từng chủ đề về kỹ năng và kiến thức nghề trong từng học phần Dự bị Kỹ thuật.

Xem Trình tự khóa học mẫu để biết các chủ đề dành cho Chứng chỉ Dự bị Kỹ thuật và/hoặc Chứng chỉ Robot. Những hoạt động này kết hợp với chuyên môn của trường và giáo viên, chương trình giảng dạy hiện có và cơ sở vật chất để chọn hai trong số tám mô-đun tiền kỹ thuật có sẵn cho Dự bị Kỹ thuật hoặc ba mô-đun (điện tử, lập trình và cơ khí) cho Chứng chỉ Robotics.

Nguyên tắc cơ bản của kỹ năng kỹ thuật

Điều kiện tiên quyết: 150 giờ trong Chương trình giảng dạy Dự bị Kỹ thuật hoặc Robotics
Thời lượng bài thi: 90 phút
Điểm đậu tối thiểu: 70%

Kỹ năng và kiến thức nghề nghiệp

Nguyên tắc cơ bản của Kỹ thuật đòi hỏi kiến thức và kỹ năng trong các lĩnh vực sau:

Lịch sử kỹ thuật

Các chương trình không gian ban đầu của Hoa Kỳ và Liên Xô, cuộc chạy đua vào vũ trụ và những tác động công nghệ của chúng cho đến ngày nay; Cuộc cách mạng công nghiệp với sự ra đời của sản xuất hàng loạt, dây chuyền lắp ráp, tự động hóa và sự xuất hiện của các Hiệp hội Kỹ thuật (Viện Kỹ sư Cơ khí, Viện Kỹ sư Điện)
Định nghĩa kỹ thuật và công nghệ
định nghĩa khoa học
Tuần làm việc trung bình, tính toán tiền lương và tiền công
Các loại nghề nghiệp liên quan đến kỹ thuật, triển vọng công việc, mức lương và trình độ học vấn cần có:
- Cơ khí
- Điện
- Hóa chất
- Hàng không vũ trụ
- dân sự
- Khoa học máy tính/Lập trình
- Hỗ trợ kỹ thuật cho mọi lĩnh vực
- Ngành nghề gia công: Gia công CNC, Laser, Tạo mẫu nhanh
- Ứng dụng CAD 2D và 3D
- Người máy

Quy trình thiết kế kỹ thuật

Khả năng áp dụng nhiều bước theo trình tự hợp lý của quá trình thiết kế.
Khả năng hiểu trình tự thích hợp trong các lần lặp lại hoặc viết tắt khác nhau của quy trình thiết kế kỹ thuật.

Vật liệu và quy trình

Kỹ thuật phân tích vật liệu - độ bền kéo, độ cứng, quá trình oxy hóa
Các loại kim loại, tính chất và ứng dụng phổ biến – kim loại màu, kim loại màu, quý; hợp kim phổ biến - tức là đồng thau, thép không gỉ
Các loại gỗ, tính chất và ứng dụng phổ biến – cứng (Rụng lá), mềm (Cây lá kim)
Các loại nhựa, tính chất và ứng dụng phổ biến – nhựa nhiệt rắn, nhựa nhiệt dẻo, nhựa
Các loại epoxies, tính chất và ứng dụng phổ biến

Sự an toàn

Áp dụng kính mắt phù hợp
Áp dụng quần áo và giày dép phù hợp
Áp dụng các biện pháp an toàn thích hợp trong cửa hàng hoặc phòng thí nghiệm
OSHA
Màu sắc an toàn phòng thí nghiệm

An toàn dụng cụ điện

Cưa vòng – vận hành cưa vòng cơ bản, áp dụng các quy trình an toàn cụ thể
Máy mài bàn – vận hành máy mài bàn cơ bản, áp dụng các quy trình an toàn cụ thể.
Máy khoan – vận hành máy khoan cơ bản, áp dụng các quy trình an toàn cụ thể
Dụng cụ điện cầm tay – vận hành máy khoan cầm tay, áp dụng các quy trình an toàn cụ thể

Bản vẽ kĩ thuật

Chế độ xem chính tả
Có khả năng đọc sơ đồ điện, bản vẽ
Các ký hiệu và thuật ngữ phổ biến khác nhau
- Khả năng tìm các khung nhìn bị thiếu trong bản vẽ nhiều góc nhìn bằng phép chiếu, xác định các khung nhìn còn thiếu của đối tượng
- Bản vẽ đẳng cự
- Phát triển danh sách các bộ phận với nhiệm vụ và thời hạn
- Vẽ các đối tượng theo nhiều tỷ lệ khác nhau

Hệ thống CAD

Các đường và ký hiệu thường dùng trong bản vẽ kỹ thuật
Phần mềm CAD 2D – Các chương trình phổ biến được sử dụng trong công nghiệp
Phần mềm CAD 3D – Các chương trình phổ biến được sử dụng trong công nghiệp
Xác định các khung nhìn chính tả
Xác định các hình chiếu đẳng cự

Nguyên tắc cơ bản của kỹ thuật điện

Định luật Ohms – Cường độ dòng điện, điện áp, điện trở

Nguyên tắc cơ bản của kỹ thuật cơ khí

Tính toán tỷ số truyền
Định luật chuyển động của Isaac Newton
Động năng và thế năng
Hệ thống nhiệt – sưởi ấm và làm mát

Nguyên tắc cơ bản của hệ thống Robotics

Hệ thống truyền động
- Xe tăng hoặc xe arcade 2, 4 và 6 bánh
- ba chiều
- Mecanum
- Ổ Omni
Bộ điều khiển vi mô
- Các ứng dụng
- Quyền lực
- PWM (Điều chế độ rộng công suất)
- Điều khiển động cơ: mục đích, hoạt động, chức năng
- Cơ quan vận động: cơ tác động cánh tay-cổ tay-vai và đầu khuỷu tay; bậc tự do/trục
Các loại
- Người sưu tầm
- Dụng cụ kẹp
- Ứng dụng đặc biệt (không giới hạn) – điều khiển tự động
- Các loại chương trình robot phổ biến

Nguyên tắc cơ bản của hàng không vũ trụ

Nguyên lý Bernoulli: Lực nâng, Lực đẩy, Lực kéo, Trọng lượng (Trọng lực)
Tên lửa sớm
- Titan II
- Sao Thổ IV
- Song Tử
- thủy ngân
- Apollo
- Soyuz
- V1 và V2
Vật liệu phổ biến được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ

Nguyên tắc cơ bản của Kỹ thuật Xây dựng

Phương thức vận chuyển
- Đường sắt
- Bến cảng/Cảng
- Đường
- Cầu
- Không khí
- Sông/Đập
Ứng dụng tính toán hiệu suất cầu

Kỹ thuật CS cơ bản (Mã hóa)

Hệ nhị phân
Hệ thập lục phân
Hệ thống máy tính cơ bản
- RAM, ROM FIFO
- Hệ thống lưu trữ
- Tốc độ xử lý, Định luật Moore
- Ngôn ngữ lập trình phổ biến: Python, C++, JAVA, HTML, Scratch

Nguyên tắc cơ bản của kỹ thuật hóa học

Quy trình an toàn phòng thí nghiệm cơ bản về an toàn hóa chất
Khái niệm cơ bản về axit và bazơ
Biểu đồ định kỳ
Cân bằng phương trình

Nguyên tắc cơ bản của kỹ thuật sản xuất

Kỹ thuật sản xuất
Tính toán tọa độ Descartes
Khả năng của hệ thống CAD/CAM
In ba chiều (3D)

Phần hai: Mô-đun tiền kỹ thuật

Đây là phần thứ hai của tài liệu này bao gồm từng chủ đề về kiến thức và kỹ năng nghề nghiệp trong mỗi “Mô-đun Kỹ thuật”.

Những hoạt động này kết hợp với kiến thức chuyên môn của trường và giáo viên, chương trình giảng dạy hiện có và cơ sở vật chất để chọn ra hai trong số tám lĩnh vực kỹ thuật hiện có cần thiết cho Chứng chỉ Dự bị Kỹ thuật hoặc ba lĩnh vực kỹ thuật (điện tử, lập trình và cơ khí) cần thiết cho Chứng chỉ Robotics.

Tất cả tám mô-đun đều có các yêu cầu sau:

Điều kiện tiên quyết: Đạt học phần Cơ bản về Kỹ thuật
Bài thi dài: 30 phút
Đạt tối thiểu lớp: 70%