时间：2023-08-17 18:04:02
关键词：CAI教学；高分子化学与物理；实例教学；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）20-0268-03
随着高分子科学与技术的不断发展，高分子科学已渗透于各个领域与学科，形成了一个无法替代的交叉学科[1]。对于与高分子相关的专业，专业课程一般设置高分子化学与高分子物理两门课，其中高分子化学侧重聚合反应机理的学习，高分子物理从分子运动的观点出发重点介绍高聚物的结构与性能间的关系。对于食品科学与工程学院的包装工程专业的学生一般将这两门课揉合在一起，开设高分子化学与物理，课程48～72学时之间，要求掌握有关高分子的基本理论知识和应用技能。
对于在食品学院中的包装工程专业，结合北京农学院的办学定位和服务对象，学校专业定位在食品包装技术以及与包装相关的食品质量安全与控制[2]。要培养学生这两个方面的能力，学生的学习内容必须涵盖包装中食品接触材料生产、监管、检测和风险评估等与卫生安全质量相关的各个方面。而讲述这些内容的前提是掌握高分子化学与物理以及包装材料学中关于食品接触材料的各种知识点。我们只有在介绍高分子食品接触材料的特性、用途、生产工艺的基础上，才能让学生懂得食品接触材料安全卫生相关的质量控制和管理要素，培养学生对食品接触材料安全卫生相关的质量控制能力，以及准确合理地选择包装材料进行食品产品包装设计的能力。所以，高分子化学与物理是我们食品包装专业非常重要的专业基础课。
在学校“3+1”的教学模式[3]影响下，高分子化学与物理课程的学时数压缩为56学时。在这样少的学时条件下，要使那些对于高分子完全陌生的学生理解并掌握高分子的基本概念与原理，授课内容的选择及讲授方式是非常重要的。通过几年不断地尝试和教学实践，作者结合非高分子专业学生的特点，积极进行教学改革探索，积累了一定的教学经验，取得了比较满意的教学效果。本文结合我校高分子化学与高分子物理课程教学改革与探索的实际，就教学内容的选择、完善以及教学方式与多媒体课件的研制方面提出一些自己的见解。
一、理论联系实际，调整教学内容，加强实例教学
在传统高分子专业的高分子化学课程中，高分子化学涉及的概念公式繁多，而且复杂难懂，要想完全靠死记硬背记住这些公式是比较困难的，而将这些公式熟练应用则更加困难[4，5]。对于食品包装工程系的学生学习高分子化学对聚合物的化学反应部分应当有目的地选择高分子包装材料所涉及的化学反应进行讲授，对于复杂的聚合反应速率方程的推导可以不学。可重点学习各种包装材料如：聚乙烯，聚碳酸酯，聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，聚乙烯醇，聚对二苯甲酸乙二醇酯等现实经济生活中常用高分子材料的合成方法，重点讲述他们的化学合成方法，催化，以及包装材料中单体与催化剂的残留造成的健康风险。在充分体现学科特点的前提下，适当削减了与专业关系不大的聚合反应机理部分的内容，如配位聚合反应的机理。在“聚合物的化学反应”章节中，增添了与专业相关的化学反应。
比如讲述聚苯乙烯（PS）合成时，应当结合包装专业特点来举例聚苯乙烯合成过程对其在包装工业上的应用具有深刻的影响，如聚苯乙烯发泡餐盒白色污染的风波[6]。向学生解释为何2013年2月，国家发改委“21号令”，将被称做白色污染且长久被认为有毒的一次性聚苯乙烯发泡餐具解禁。解禁依据是什么？通过联系实际，同学们都急切想从专业角度得到解答。10年前国家禁止聚乙烯发泡餐盒的应用是基于以下考虑。
1.PS泡沫塑料餐具带来白色污染的问题。
2.PS泡沫塑料餐具受热65℃时或燃烧时会产生“二英”强致癌物的问题。
3.PS泡沫塑料餐具中含有残存单体苯乙烯或在65℃以上使用会释放出单体致毒的问题。
4.PS泡沫塑料餐具遇热会释放出二聚体、三聚体等危害人体物质的问题。
5.PS泡沫塑料餐具含双酚类，导致生殖机能失常的问题。
6.PS泡沫塑料餐具难以回收利用。
7.PS泡沫塑料餐具不能耐高温，高温变形，不能在微波炉里使用。
从向学生介绍高分子化学中聚苯乙烯的分子构造，聚合机理，聚合方法以及化学反应后处理，我们就能解释第2、3、4、5问题。从高分子化学专业的角度向学生讲述“白色污染”的成因是管理不善及随意丢弃垃圾的人，而不属聚苯乙烯材料本身，PS泡沫塑料餐具≠“白色污染”，更不是造成“白色污染”的元凶。PS的生产过程是苯乙烯单体在高温高压和催化剂作用下，在密封的反应内，无氯条件下进行聚合反应，从而无产生二英的条件。PS泡沫塑料饭盒是直接采用食品级的PS材料，加入滑石粉、硬脂肪酸钙、丁烷等，通过挤出、发泡制得，生产过程全部为物理混合过程，无化学反应，不具备产生二英的条件。如果我们工业界使用符合国家标准的食品级聚苯乙烯原料来制造一次性泡沫发泡饭盒，最终产品很难在单体残留量上超标。而且，国外公布相关报告研究结果，明确澄清有关二聚体、三聚体环境荷尔蒙的问题，它们不属所谓拢乱内分泌的化学物质。食品级PS材料中并没有双酚A，在加工过程中也不可能产生双酚A副产物等。以上解释都需要我们高分子化学的知识，通过理论联系实际，我们能让学生们对学习高分子化学对包装材料的认识加深印象。
再如，讲解聚碳酸酯（PC）[7]的逐步缩聚合成过程中，为了加深学生的理解，引入聚碳酸酯“双酚A风波”。生产聚碳酸酯用到双酚A，在材料与食品相接触后，残留双酚A单体迁移进食品，造成一定的健康风险。从高分子化学角度，向学生解析为何2011年在欧盟和加拿大，双酚A被列为有毒物质，被禁止用于生产婴儿奶瓶。在PC实例中，通过聚合机理，单体结构，聚合单体残留等高分子化学方面的知识向学生们展示PC食品接触材料的优缺点。
同理，我们在讲解聚氯乙烯（PVC）时[8]，从分子结构的特点引入“塑化剂风波”，讲述聚氯乙烯由于分子的刚性需要塑化剂才能加工成型，这与食品相接触后必然造成有毒塑化剂的迁移。我们在讲解各种包装材料的高分子合成化学时，就应该通过现实生活的同学们已经有所耳闻、鲜活的例子来帮助学生对知识点的理解与记忆，提升他们对专业的学习兴趣。
二、加强《高分子化学及物理》与《包装材料学》的有机联系
高分子物理部分以分子运动的观点来聚合物的转变与松弛，聚合物的粘弹性，聚合物的力学性能等内容。因为《高分子化学及物理》是为《包装材料学》服务的，应让学生重点掌握高分子结构与性能之间的关系。高分子物理部分是教学重点，在讲解基本概念时，同时注意结合《包装材料学》所涉及的结构与性能之间的关系，使《包装材料学》与《高分子化学及物理》真正有机地融合起来。比如，在讲解聚苯乙烯发泡餐盒的时候，我们还是可以通过餐盒禁止与解禁来讲解其分子的构效关系与应用。以前禁用一次性聚苯乙烯泡沫饭盒，存在很多知识的误区，比如对毒性的误解与使用方法的不当。当加热至聚苯乙烯的玻璃化转变温度（80～90℃）以上，PS转变为高弹态，且保持这种状态在较宽的范围内，PS开始热变形，熔融温度为240℃，PS在高真空和330～380℃下剧烈降解。由于其分子结构的特性，一次性聚苯乙烯饭盒不能在70度以上或微波炉的情况下使用，这和聚丙烯餐盒使用是有很大差异的。由于知识普及不到位，许多人把一次性聚苯乙烯泡沫饭盒在高温下加热，在微波炉使用，造成饭盒溶化变形，并伴有刺激性气味。如果我们知道使用说明，一次性聚苯乙烯餐盒在一定条件下使用是无毒，绿色，安全且价廉，比如，在外就餐，我们可以用价廉的一次性聚乙烯发泡餐盒打包你的冷却后的剩饭剩菜而无需采用价格昂贵的替代产品。我们在讲解聚苯乙烯高分子分子运动时，就应该把分子运动的特点引导到聚苯乙烯作为现实包装材料由于分子运动的特点所带来的优缺点。同理，我们讲解聚氯乙烯分子[8]时，就需要结合高分子物理中分子运动的特点来讲解的塑化剂溶出。讲解聚乙烯醇（PVA）时，就应该把高聚物的结晶与分子之间的氢键作用引入到结晶与分子材料透气透氧之间的关系上。
三、改进了教学手段，有效利用多媒体资源和化学作图软件，运用多种方法加深学生的理解
高分子化学与物理的基本概念繁多，有些概念很容易混淆，还有些概念很抽象，难于理解。针对抽象的概念，我们可以有效利用多媒体资源和化学作图软件，使基本概念的理解变得容易，大大增强了记忆的效果，避免了死记硬背。比如，高分子应力松弛与蠕变讲述。对于蠕变，只是通过经典的教科书上的举例，“如在悬挂的软质PVC丝下面勾住一段一定质量的砝码，软丝会慢慢伸长，撤销砝码后，软丝会慢慢地回缩”这种书本讲解，笔者觉得不足以让学生加深印象。而是应该通过形象的多媒体实验演示或现实实验来讲解。由于实验课时有限，笔者在课前对实验进行录像，然后在课堂上进行视频演示，能很好地帮助学生理解。利用实验能让学生充分理解高分子聚合物的结构与性能之间的关系。
例如，结晶概念的诠释，是比较难比喻生动而且易懂的。高聚物结晶分子的排列在书中被用很小的部分来讲述，但是高分子结晶对高分子薄膜材料物理性质影响显著，对于食品包装的学生，急切需要知道结晶度与透气性的构效关系，但是如此小的篇幅根本不能让学生掌握高分子结晶的知识点。书本上的高分子晶体图学生很难理解，这就需要我们教师去寻找更好的化学物质单晶图，我们可以找刚性的芳香有机物的单晶图来阐述分子间的各种力造成的分子有序堆积。通过这种举例，可以让学生更好的理解高分子链之间相互作用力造成的部分链段的有序堆积。可见，生动的举例对于抽象概念的理解是有很大帮助的。
使用多媒体可以将枯燥乏味的理论知识直观和形象化，可以将教学过程生动地展示给学生，使学生更容易理解所学内容。对于高分子化学与物理中一些概念的讲述，我们需要CAI教学[9]，多利用化学分子结构软件制作课件。通过化学软件制作三维空间构型，再结合三维动画，动态演示分子骨架旋转，能轻松地带学生进入微观的分子世界，让抽象的分子结构与概念形象化，有利我们教学。比如高分子链的柔性是由于分子内各个化学键和原子在不停地转动或振动，高分子链的形状时刻在变化着而造成的。如果我们制作动态三维的大分子的内旋转图，让学生亲眼目睹这个“动”，才能更好促进学生对分子动态旋转以及高分子柔性的理解。
四、创设开放性的交流空间，鼓励学生主动参与教学活动
在课程教学过程中，除老师引入实例教学、有效利用多媒体资源等教学措施以外，有时引申话题，创设开放性的交流空间，鼓励学生主动参与教学活动也是非常重要的[10]。采取让学生分组讨论，查找文献，撰写小报告的形式拓展学生的知识面，培养学生自主学习的能力。如，高分子聚合的教学中，结合聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯等分子的结构特点说明其应用的基础上，提出问题：“为什么限制聚氯乙烯在食品包装保鲜膜上的应用？”“为什么限制聚碳酸酯在婴儿奶瓶上的应用？”“为何聚苯乙烯餐盒只能在70度以下使用？”以及“为何聚乙烯醇容易结晶以及吸水，这些性质会给作为包装材料的它带来哪些优缺点？”然后学生分组从聚合物分子结构、柔韧性等角度讨论，积极参与到教学活动中。每一个问题都与高分子的基础知识息息相关，都是从一些实际现象引出问题，再通过理论分析加以解释、归纳；这样不仅可以引起学生兴趣，重要的是可以加深学生对基本理论知识的理解和掌握，达到事半功倍的效果。
五、结语
高分子化学与物理是一门理论性强、概念抽象难懂且较难掌握的课程，作为包装工程专业，特别是偏重食品包装技术的学生的重要专业基础课，学生需要在有限的学时里掌握高分子的基本概念和理论，教师则需要不断地探索教学方法，采用多种手段提高教学的交互性和生动性，以调动学生学习的主动性和积极性，才能取得令人满意的教学效果。
参考文献：
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【关键词】高分子材料与工程专业；现状；发展前景
一、简析高分子材料与工程专业及其发展现状
（一）高分子材料与工程专业的演变过程
高分子材料又称为聚合物材料，它是高分子化合物和其他添加剂混合构成的单元共价构成。早在1953年，我国就设置了高分子类专业，很多高校陆续设置了高分子类专业，比如：化学纤维、高分子化学、复合材料等专业。随着我国经济的飞速发展，为高分子材料和工程专业的结合和发展创造了良好的条件，为了培养具备高分子材料和工程方面的高素质人才，教育部于1998年将与高分子材料相关的工科类专业统一称为“高分子材料与工程专业”，这一历史性的创新将迎来崭新的发展，期望我国能在高分子材料的合成改性和加工成型等领域有很好的研究和突破。高分子材料与工程专业的课程设置主要有有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理、聚合物流变学、聚合物成型工艺、聚合物加工原理、高分子材料研究方法等理论知识，力图造利于我国在科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营等领域的发展，推动我国新领域的开发、研究，增强国力，在世界经济中站稳脚跟。
（二）高分子材料与工程专业的发展现状
材料是人们赖以生存的物质基础，高分子材料与我们的生活息息相关，小到日常使用的毛巾、鼠标、油漆，大到汽车轮胎、防弹衣，玻璃钢等等，都在不断满足着人们的种种需求。我国的高分子材料的消费水平还处在一个很低的阶段，高分子材料的生产量无法满足市场的需求，高分子材料的品种、制造工艺、技术等等都远远比不上世界发达国家的水平，资源的浪费和低利用率，以及对环境的污染等等都亟待解决。同时，高分子材料与工程专业人才的就业情况不是很好，截止到2012年，全国以高分子材料与工程专业招生的学校达到145所，其中教育部直属院校18所，国防科学技术工业委员会院校5所，地方院校119所，其它3所，主要分布在北京、湖南、江苏、河北等27个省和自治区、直辖市，招生人数也在逐年增加，但是毕业人员的就业情况却与之不匹配，很多学习这个专业的人才在毕业以后却没有从事与该专业有关的行业。此时，我们需要重新审视，如何保证培训质量和就业问题，培养怎样的高级工程技术人才，才能满足社会对高分子材料与过程专业人才的需求。与此同时，我们还需要从环境、能源方面去考虑，节约能源、利用新能源、回收利用可降解的产品，保护环境，减少资源的浪费。
二、高分子材料与工程专业的发展前景
高分子材料独特的结构决定了它很容易被改变结构和再加工，这个特点是其他材料不可比拟、无法取代的优异性能，从而被广泛应用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域，并已成为现代社会生活中不可缺少的材料。高分子材料与工程专业的结合是任何行业不可或缺和取代的，小到穿衣吃饭、电脑手机，大到建筑楼房、航空航天。直观数据显示，高分子材料与工程专业的就业率还是很高的，达到了92%以上。21世纪以来，中国高分子材料工业取得了令世人瞩目的成就，实现了历史性的跨越。作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业，合成树脂、塑料机械和塑料制品近几年一直保持高速增长，从建筑、装饰、家电、电子电器、汽车、玩具、办公设备等行业日益广泛的应用发展来看，也显示了中国高分子材料与工程专业强劲的发展势头。尽管高分子材料与工程专业还存在着很多的不足，但是它的发展前景还是很好的，市场的需求量也很大（包括橡胶、塑料制品、复合材料等等）。在当今的新形势下，我们面临的是挑战，同样也是机遇。我国要想缩短与世界发达国家之间的差距，需要加大高分子材料与工程方面的研究、生产、投入和应用，教育部门应当规范化办学，适当的控制招生规模，提高教学质量，调整高分子材料与工程专业的技术知识结构体系，模拟创业训练，培养科学研究、应用研发、生产工程技术、营销管理等方面的人才，以此来适应社会经济的发展。据调查显示，72%的高分子材料与工程专业学生可以在科研、教学、企业等领域得到很好的发展，他们在毕业以后能很快找到工作，既可以从事高分子材料的研究，也可以从事加工工艺技术的开发或者是在商检、质检等部门从事材料的检测等等，其薪资也属于中等水平。
总结：
高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。随着社会经济的迅速发展，我国人民的可支配收入逐渐增加，城市化的进程不断加快中，人们对更高水平、更高科技化的产品需求加大，绿色环保成为未来发展的需求，因此，社会需要高分子材料与工程专业的专业性人才。有关高分子材料与工程专业的行业有很多，而且涉及范围很广，高分子材料与工程专业的就业前景广阔，影响着我们的日常生活（包括生产、教育、建筑、电子计算机、军事等领域），并发挥着不可或缺的作用。我国的高分子材料与工程专业存在着很多不足，需要我们与时俱进，在教育、科学、汽车、军事等各个领域加大投入和创新，运用新材料、新技术，适应社会经济的发展，不断改革和创新，从而带动我国经济的飞速发展，提高我国的生产力和科技水平。
参考文献：
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[2]赵长生，顾宜.高分子材料与工程专业发展与现状[J].塑料工业，2008（01）：70-71.
关键词：种子加工 课程改革 应用型 人才培养
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）04（b）-0015-02
种子是农业生产中最基本的生产资料，种子质量的高低直接影响农作物的产量和品质。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006―2020年）》中明确指出研究种子综合加工技术是提高种子质量的重要内容。种子加工是实现种子商品化、标准化及科技附加值的重要手段，是促进农业增产的有效措施，是种子产业发展过程的重要组成部分。大量事实表明种子质量就是企业的生命，加强种子加工应用型人才培养，逐步建立起一支高水平、高素质的种子加工技术队伍已成为不可阻挡的趋势。
课程作为学生学习知识、提高能力、培养素质的主要载体在应用型特色人才培养体系构建中发挥重要作用。种子加工虽为种子科学与工程本科专业的一门骨干课程，但在课程体系中所占比例还较少，存在内容滞后、重复、前沿理论和最新发展介绍较少等问题。此外，教学内容反映学科交叉与融合性不强、应用实践内容不足，不利于学生应用创新能力的培养。对此，近年来，青岛农业大学种子科学与工程专业本着开阔学生视野，注重学生应用能力培养的原则，关联扩展，联系生产，群内互补，资源共享，对种子加工课程进行改革建设，建立一个互动、开放、积极、科学和高效率的教学机制，整合教学资源，最大限度地满足教学需要，促进教学改革，提高教学效果，在学生意识养成、知识获取、应用能力培养等方面发挥了积极作用。
1 优化课程体系，构建富有应用型人才培养特色的课程知识结构
种子加工是指从收获到播种前对种子所采取的各种处理，包括种子干燥、清选分级、包衣包装等系列工序，以达到提高种子质量，保证种子安全贮藏，促进田间成苗及满足高产的要求。根据应用型特色种业人才培养目标，优化种子加工课程体系，强化实践教学环节，制订大学生能力培养路线，完善知识结构，加大学生动手能力和应用实践能力的培养。
（1）围绕种子加工课程核心，将种子生产学、种子生物学、农业机械学等相关内容进行有效结合，建立内容紧凑、逻辑关系紧密、学时分配合理的种子加工课程体系；（2）适当压缩与其他课程重复的知识内容，增加种子加工先进工艺和设备等的介绍，如，玉米果穗一次烘干工艺。使学生了解种子加工方面的新成就及发展趋势；（3）通过以下四个方面构建课程知识结构，使学生获得清晰的学习思路。首先，了解种子产业发展现状和种子生产加工概况、以及与相关学科的联系；其次，在理解和掌握种子加工基本原理的基础上，对主要农作物种子加工工艺流程及主要加工设备有较全面的认识；再次，了解现代化种子加工工厂、国内外先进的种子加工工艺技术等情况；最后，通过种子加工实践，培养学生综合应用能力。此外，在学时允许情况下，增加种子加工专题讲座，邀请校内外专家学者给学生介绍最新的种子加工研究成果，进而拓宽了学生视野，提高了学生的学习兴趣。
2 加强学科知识交叉，丰富和发展种子加工课程教学内容
为满足当今种业的发展需求及实现青岛农业大学“名校工程”对应用型特色人才培养目标的要求，需对种子加工课程内容进行相关知识更新和补充。主要措施包括：（1）在使用原有教材基础上，如：《种子加工与贮藏》（2008年版，孙群主编，高等教育出版社）、《种子贮藏加工》（2001年版，胡晋主编，中国农业大学出版社），结合使用种子行业培训教材和国外相关教材，如：《种子加工原理与技术》（2009年版，马志强、马继光主编，中国农业出版社）、《Seeds Handbook： Processing And Storage》（2004年版，Desai B.B.主编， Taylor & Francis）；（2）加强与其他专业学科相关教材知识的交叉融合，如：《农业机械学》（2003年版，李宝筏主编，中国农业出版社），并引入国内外种子加工方面的最新文献资料；（3）参考《国家农作物种子生产加工操作规程》《国际种子检验规程》《农作物种子检验规程GB/T3543-1995》以及不同加工设备使用说明书等，编写种子加工操作手册；（4）利用去种子企业、生产基地、管理部门调研的机会，收集教学案例，拍摄和制作大量与教学内容相关的图片和视频，以补充更新现有教学内容中案例、图片和视频的不足，并在原有课件基础上重新制作成集文字、图片和视频为一体的高质量课件。通过上述途径有效整合、丰富、发展了种子加工课程的教学内容，为应用型特色人才培养奠定了基础。
3 积极探索多元化教学模式，不断完善教学方法和手段
传统课程教学多为按照课本知识内容进行逐章讲解，这在一定程度上做到了让学生掌握其基本技术原理，但缺少对学生个性需求的关注，如，种子加工实验课，学生依葫芦化瓢按照教师事先编制的实验内容、步骤被动完成，实验报告基本一致，不利于学生应用创新能力培养。故对种子加工课程教学方法手段改革，积极探索多元化教学模式，至关重要。
（1）把学生作为课堂的主体，教师作为主导，采用启发式、互动式、引导式的教学方法。结合种子加工生产实际，提高案例教学比重，通过案例讲解，详细分析种子加工处理中的关键问题和技术要点，并结合课堂讨论，激发学生学习积极性，使学生从被动学习转为主动思考，培养学生发现、分析和解决问题的知识应用能力。
（2）采用多媒体等现代教学手段，可集中学生注意力，激发学生学习兴趣，提高学生学习效率和综合能力，对提高教学质量具有重要作用。种子加工课程是一门与生产实际紧密联系的课程，许多内容很难用文字阐述清楚，如：种子清选分级。通过播放种子加工视频则可使学生很容易对知识从理性认识向感性认识转变，潜移默化地提高了学生知识应用能力，为实训中参观实践工作顺利开展奠定基础。
（3）建立种子加工课程校内网络资源共享平台，培养学生自主学习能力。由于种子加工课程内容较多，很难利用上课时间对相关知识点进行深入介绍和扩充。利用学校数字化资源中心，建立种子加工课程版块（包括课程介绍、教学大纲、教案、教学录像、课件、参考文献、学习资源、习题与实践、交流互动以及链接与种子加工相关的网址），可让学生不受时间限制，了解更多的种子加工方面的研究动态和最新成果，同时也有利于师生、生生通过平台进行学术讨论和交流。
（4）注重学生应用能力考核，有效评价实施效果。学生课程考核方式和要求是种子加工课程改革的重要内容之一。课堂阶段考评包括课堂讨论（反映学生自主学习、协作和知识应用能力）、课程考试（反映学生对课程基本及重要知识掌握情况）和课程论文（反映学生查阅文献、思考分析和创新应用能力）三个部分。实践阶段考评包括实践报告撰写（反映学生知识应用情况等）、操作规范程度（反映学生动手情况等）和校内外指导教师评价（反映学生的学习状态等）三个部分。通过以上部分进行综合考评，极大促进了学生的学习积极性，提高了学生的综合应用素质。
4 充分利用校内资源，挖掘社会资源，构建应用型特色种业人才培养实践教学平台
为了深化学校、科研院所和企业的合作，实现应用型特色人才培养方式的多元化，建立“共同育人、过程共管、责任共担、利益共享、互惠双赢”的合作人才培养模式。结合我校种子加工课程实践教学特点，在实践环节上应坚持点面结合、抓点带面，充分利用好校内资源，挖掘社会资源，把实践基地建设作为本科生实践应用能力培养的基础性环节。
（1）加强学科交叉、充分利用校内资源。当代种子加工科学技术的迅速发展越来越依赖于不同学科之间的交叉融合，学科交叉融合是科学技术发展的必然趋势。种子加工课程内容本身就具有多学科知识领域的横跨性、交叉性、互渗性。以青岛农大为例，课程涉及到的种子加工机械相关部分与机电工程学院、国际田间试验机械化协会（简称IAMFE，现总部在青岛农业大学）合作教学。此外，充分利用好校内实践实训基地（如我校的胶州农业示范园、莱阳实验站等）为学生提供了良好的实践条件。
（2）加强校企合作，挖掘社会资源。积极与校外种子企业、科研院所共同建立了良好的加工实践平台。目前我校先后与金海种业、登海种业、山东省农科院、中国农业科学院烟草所等10余个全国著名大型农业企业和科研机构建立了种子加工教学实践基地，具有“长期化、多样化、专业化、示范化”的特点，强化了本科生实践技能的培养。同时为今后学生就业提供了良好的选择机会。
（3）积极申报加工中心建设相关科研项目。依托学校积极申报市、省、部国家种子加工工程技术中心等项目，通过新建相关科研机构，行使机构职能和功能（如：种子加工技术示范、培训服务、种子加工设备研发等），为学生提供良好的科研实践平台。此外，积极申报种子加工相关课题，通过学生参与课题项目研究，对全面培养学生知识应用能力、提高综合应用素质具有重要意义。
5 结语
以服务现代种业发展为宗旨，以适应种业产业结构调整和种业产业化发展对种子科学与工程专业人才的需求，以培养高素质、应用型专门人才为目标，青岛农业大学种子科学与工程专业从课程体系、教学内容、教学手段和方法、实践平台构建等方面积极探索种子加工课程改革与实践。科学地体现种子加工课程的基础性、宽广性和系统性，拓展了课程的深度和广度，并强调了课程的研究性、实践性、先进性和前沿性。目前效果初显，充分调动了学生的学习主动性和自觉性，激发了学生的应用创新意识，培养了学生发现问题、解决问题的能力，提高了学生的综合应用素质。但目前该课程还正处于改革建设阶段，在今后的教学过程中，我们将继续探索完善课程改革，根据现代种业对应用型特色人才的要求，及时调整教学体系和教学内容，不断更新知识，更好地向社会和种业输送应用型特色优秀人才。
参考文献
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关键词：中国制造2025 机械电子工程专业 机器人实践教学平台 能力培养
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（c）-0160-04
实践教学是高校机械电子工程专业不可或缺的重要教学环节，其在培养学生创新思维和实践动手能力方面具有重要意义。机器人教学平台是高校开展实践教学，培养及提高学生创新能力的最佳平台。当前，我国正处于“中国制造2025”战略发展时期，高校机械电子工程专业作为制造业人才培养的主体机构，积极开展机器人实践教学平台建设，正是响应国家智能制造战略“以人为本”的基本方针，充分把握智能制造业人才培养市场机会，顺应高校实践教学发展趋势，提高学生实践和创新能力，适应智能制造发展对高素质机械电子工程人才需求的重要工作。
1 高校机械电子工程专业机器人实践教学平台建设的必要性
1.1 高校助力“中国制造2025”的重要措施
2015年5月8日国务院公布的为强化高端制造业的国家战略《中国制造2025》明确提出“以人为本”的基本方针，强调“坚持把人才作为建设制造强国的根本”，“加快培养制造业发展急需的专业技术人才”，“以高层次、急需紧缺专业技术人才和创新型人才为重点，实施专业技术人才知识更新工程和先进制造卓越工程师培养计划，在高等学校建设一批工程创新训练中心，打造高素质专业技术人才队伍”[1]。高校机械电子工程专业是培养制造业人才的主体。机器人教学平台是高校进行工程训练，开展实践教学，培养提高学生创新能力的最佳平台[2]。因此，高校机械电子工程专业应依托机器人实践教学平台，加强新型制造业人才培养力度，提高制造业人才整体素质，以响应制造业强国战略、助力“中国制造2025”。
1.2 把握智能制造人才培养市场机会的客观要求
高校人才培养要关注新问题，迎接新挑战[3]。当前，我国正处于传统制造向智能制造的升级转变阶段，智能制造也是“中国制造2025”战略发展的主攻方向。要实施“中国制造2025”发展战略，达到中国制造强国的发展目标，必然需要大量具有以机器人和数控机床为代表的自动化、智能化装备专业背景知识、具备创新设计能力和自动化、智能化产品研发和制造能力的高素质制造业人才[4]。然而，目前我国制造业人才中高级技工人数仅占5%，远低于欧美制造业强国35%～40%的平均水平，而且具有大学本科学历的制造业工人的数量也甚少[5]。实践教学是高校人才培养的重要环节，而机器人平台是开展工程实践训练，培养学生创新思维和实践能力的最佳平台[2]。因此，高校应把握新形势下的人才需求市场机会，积极建设机器人实践教学平台，提升高校机械电子工程专业人才培养质量，增强学生综合能力，适应智能制造发展对高素质制造人才的需要。
1.3 机械电子工程专业人才培养中实践教学的发展趋势
机器人是典型的机电一体化系统，它融合了机械、电子、单片机软硬件、传感器、通讯和自动控制技术等众多先进技术，涉及单片机、C/C++语言、传感器、机械设计、自动控制技术、无线通讯等专业课程知识内容，被称为“当代最高意义上的自动化”。机器人实践教学一直是个热点，其在培养学生实践创新能力方面具有重要作用。早在1970年，麻省理工学院（MIT）机械电子工程系的H.H.Richardson教授就采用了《设计课程导论》课程，并将其改造成一项设计竞赛，成功开创了“工程导向式”培养模式的先河，目前它已经成为全世界众多遥控机器竞赛和机器人比赛的典范[6]。此外，美国、日本、德国、法国和韩国的高校都开设了机器人课程。其中，美国高校不仅开设了诸如《机器人学》《机器人学导论》这样的机器人相关理论课程，它们还将机器人作为课程的学习平台以提高学生的工程实践能力和创新能力。近年来在国内，清华大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、西安交通大学等传统工科优势高校也相继以教学机器人或者改造过的工业机器人为载体，开展了工程实践课程或者相关活动，并取得了一些成效。依托机器人平台，已成为高校实践教学发展的大趋势，高校要顺应这一趋势，大力开展机器人实践教学平台建设，提高高校教学质量。
1.4 有限实验条件下的有效人才培养措施
实践教学活动是工科院校人才培养的重要组成部分，但是很多院校由于实验经费投入不足、实验人员数量不足、实践教学活动时间少等原因，导致学生的培养质量下降。选择通用的实践教学平台、构建合理的课程体系是实现“有限实验条件下的有效人才培养”的重要措施。具有高度综合和学科交叉性质的机器人实践教学平台，同时具备机械、电子、自动化、计算机等学科的实践教学功能。构建高校机械专业机器人实践教学平台是解决工科院校在有限实验条件下，进行人才培养的有效措施。
2 机械电子工程专业机器人实践教学平台建设的目标和基本思路
2.1 建设目标
机械电子工程专业机器人实践教学平台旨在以机械臂教学平台、各种传感器模块、开放式控制器平台、轮式移动机器人教学平台、机电一体化综合应用等几大机器人教学平台为载体，通过分年级、分层次的模块化能力培养模式，实现专业课程体系的理知识和机器人实践教学平台的有效衔接，从而达到机械电子工程专业的培养目标，即：培养掌握基本数学和自然科学知识；具备坚实的机械学科的基本理论和机械电子工程专业知识；具有从事机械电子工程行业所需的数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力、工程实践综合运用能力；胜任机械电子工程领域的研究开发、设计制造、技术经济管理等岗位的智能型制造人才。
2.2 基本思路
结合智能制造人才的内涵，依据解决工程问题的能力需求，我们认为智能制造时代机械电子工程专业大学生应具备4类基本能力，即数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力、工程实践综合运用能力。对应这4个能力模块，将机械电子工程专业机器人实践教学划分为4个层次，即：关注数值计算与分析能力培养的基础实验、关注机械设计与分析能力培养的拓展实验、关注控制系统设计与分析能力培养的提高实验、关注工程实践综合运用能力培养的综合实验。基本建设思路如图1所示。
2.2.1 基础实验
基础实验的适用对象为大一学生，旨在帮助大一学生了解和掌握工科专业基础知识，强化数值计算与分析能力的培养。实验内容涉及的课程主要包括《Matlab程序设计与应用》《工程数学》《工程力学》。实验项目包括：（1）基于“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”，运用《工程数学》的基本数学理论知识，结合Matlab的Robot工具箱进行机器人运动学分析，使学生深入理解数学的基本概念和基本方法，掌握微积分运算、矩阵运算、线性方程组运算的方法，培养学生使用数学工具、建立数学模型解决实际问题的意识与能力，并培养大学生运用数学知识解决工程实践的能力。（2）以《工程力学》基本理论为基础，以“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”的传动轴设计为研究对象，利用Matlab进行建模、仿真，根据运算结果输出传动轴的弯矩图、扭矩图及合成弯矩图，对机器人传动轴进行校核与优化设计。（3）以机器人教学平台为基础，在《工程数学》《工程力学》等课程的学习过程中，借助Matlab软件强大的计算、仿真和绘图功能，激发学生的学习兴趣，培养学生独立思考问题的能力，在奠定工程理论基础的同时达到培养学生数值计算与分析能力的目的。
2.2.2 拓展实验
拓展实验的适用对象为大二学生，旨在帮助大二学生了解和掌握机械电子工程专业的相关知识，强化机构设计与分析能力的培养。实验内容涉及的机械专业基础课程有《金属工艺学》《工程制图》《机械原理》《机械设计》《互换性与测量技术》《基于SolidWorks的机械CAD/CAE》等。其中，学生通过《基于SolidWorks的机械CAD/CAE》课程的学习，要能使用SolidWorks软件进行机构设计与分析。因为，SolidWorks软件以其强大的工程图设计、零件建模、装配体建模、钣金设计、模具设计、机构运动仿真、机构力学分析、机构优化、计算液体力学分析、虚拟样机等功能，目前在航空航天、机车、食品、机械、国防、交通等领域得到广泛应用。在国外，包括麻省理工学院（MIT）、斯坦福大学等在内的著名大学都已经把SolidWorks列为制造专业的必修课。在国内，清华大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、大连理工大学、北京理工大学、武汉理工大学等一批具有机械电子工程优势专业的高校也都在应用SolidWorks开展实践教学。实验项目包括：基于“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”，利用SolidWorks软件进行机器人关键零部件的3D设计、机构运动学仿真、机构优化设计，在具备一定的设计基础后进行新型机器人运动机构的设计与开发，最终达到机构设计与分析能力培养的目的。
2.2.3 提高实验
提高实验的适用对象为大三学生，旨在帮助大三学生了解和掌握电气与控制相关专业知识，强化控制系统设计与分析能力培养。提高实验涉及的课程为电气与控制专I课程，不同课程实现不同能力与技能的培养。如通过学习《电路基础》《电工电子》课程，要求学生掌握基本的电路设计方法；通过学习《C/C++语言程序设计》《单片机应用技术》《微机原理与接口技术》课程，要求学生掌握控制系统设计的方法；通过学习《机械工程控制基础》《传感器与测试技术》《机械故障诊断》《Labview虚拟仪器技术》课程，要求学生掌握基本的控制理论；通过学习《PLC原理与应用》《液压与气压传动技术》《机电传动控制》课程，要求学生掌握常用执行机构的工作原理及应用方法。该实验模块的内容包括：（1）基于“开放式控制器平台”，利用单片机、工控机、PC机、PLC等控制器实现电机、液压缸、液压马达、气压缸等常用执行器的运动控制，掌握开放式运动控制器的应用与开发方法；（2）基于“各种传感器模块”平台，利用Labview软件，掌握各类传感器的使用及信号采集与处理方法；（3）基于“开放式控制器平台”“各类传感器模块”“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”，根据控制理论，通过设计C/C++控制程序，实现机器人的运动控制，并通过Matlab的Simulation工具箱对控制系统进行分析。
2.2.4 综合实验
综合实验的适用对象为大四学生，旨在帮助大四学生了解和掌握机械电子工程的专业知识，强化工程实践综合运用能力。综合实验要求大四学生通过《机器人技术》《数控加工技术》《工业设计》《工业系统工程》《自动化产品设计》和《自动化生产线设计》等课程的学习，基于各类机器人教学平台，以课程设计、毕业设计的形式，进行以工程应用为导向的各类课题的研究。以工程应用为导向的相关的课题包括：传感器类课题（机器人路径规划、移动机器人精确定位研究、传感器信号采集及处理）、运动控制类课题（基于PID控制的机器人轨迹跟踪、移动机器人控制方法研究、开放式机器人控制器研究）、机器人系统类课题（新型机器人系统开发、机器人寻迹、机器人避障、机器人灭火）、图像处理类课题（视觉伺服控制、机器人视觉信息处理、运动目标跟踪）、人机交互类课题（语音识别技术研究、手势识别技术研究）、工业现场类课题（自动包装生产线研究、自动化仓库研究）。通过工程应用前景明确的课题的研究，实现机电一体化产品开发能力的培养。
3 机械电子工程专业机器人实践教学平台的实践效果
河南工业大学机电工程学院以现有机械电子工程训练中心为基础，在学校实验室建设专项经费支持下，规划建设了机械电子工程专业机器人实践教学平台。长期的实践教学表明，机器人实践教学平台对促进学生能力培养，激发学生的学习兴趣，提高人才培养质量有重要作用。
3.1 培养了学生从事机械电子工程专业所需的能力
专业能力培养是机械电子工程专业的重要教学目标。通过以能力培养为导向的专业课程体系群学习后，学生掌握了工科专业基础知识和机械电子工程专业知识；通过基于机器人教学平台的实践教学环节的培养后，学生具备了从事机械电子工程行业所需的数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力和工程实践综合运用能力。其中，在工程实践综合运用能力培养过程中，基于机器人教学平台，运用工程软件解决复杂工程问题的培养效果尤为明显。如运用Matlab进行工程计算、运用Matlab Simulation进行控制系统仿真、运用SolidWorks进行机构3D设计、运用SolidWorks Simulation进行机构力学特性分析与仿真、运用SolidWorks Flow Simulation进行流体力学分析、运用Labview进行控制系统构建、信号采集与处理等，极大地提高了学生解决复杂工程问题的能力。
3.2 激发了学生的学习兴趣，提高了人才培养质量
趣味性是学习的原动力，基于机器人教学平台的实验教学模式以工程应用能力为培养目标，以工程问题为研究对象，有效地提高课程的趣味性，增强了学生的学习主动性。通过组织小组对抗赛、校内机器人大赛、校间机器人大赛，充分调动了学生学习的积极性、主动性；通过组织参加挑战杯、机械设计创新大赛，提高了学生的创新思维能力，实现了工程应用能力培养的目的，在提高人才培养质量的同时，大大提高了大学毕业生的首任职业胜任率。
4 结语
针对机械电子工程行业对数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力和工程实践综合运用能力的需求，构建基于机械臂、传感器模块、开放式控制器平台、移动机器人和机电一体化系统的机械电子工程机器人实践教学平台，建立包括基础实验、拓展实验、提高实验和综合实验的分层次实验体系。实践教学效果表明，机器人实践教学平台对于培养大学生综合能力，激发学习兴趣，提高培养质量有重要作用。
参考文献
[1] 于志晶，刘海，岳金凤，等.中国制造“2025”与技术技能人才培养[J].职业技术教育，2015（21）：10-24.
[2] S文恺，陈虹.机器人创新性教学平台的实践与探索[J].今日科苑，2009（5）：131-132.
[3] 钟秉林.大学人才培养要研究新问题，应对新挑战[J].中国大学教学，2013（7）：1-2.
[4] 周济.智能制造――“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程，2015（17）：2273-2284.
关键词： 聚合物材料 成型加工 教学改革 课程建设
聚合物的成型加工是获取高分子材料制品、体现材料特性和开发新材料、新产品的重要手段，是高分子学科的重要组成部分，已形成独特的理论体系和技术方法[1]。因此，聚合物成型加工课程与高分子化学和高分子物理课程一起，成为高分子材料专业学生最重要的专业基础课程。为使学生以大工程的整体观来了解和掌握聚合物的成型加工，这门课程将涉及诸多内容，包括影响聚合物性能的物理化学因素、添加剂的分类和作用、配方设计方法、聚合物流变学、成型加工设备、成型工艺条件及控制等。如何使学生通过本课程的学习，具备高分子材料科学的专业知识和专业素养；培养学生解决实际问题和创新科研的能力，为以后从事高分子材料制品的研发、设计和生产工作奠定坚实的理论与实践基础，一直是广大高分子专业教师在教学过程中关注的重点[2]。这需要我们在多方面进行改革。
1.课堂教学改革
1.1明确培养目标，强化理论基础。
江苏大学高分子材料与工程专业成立于2002年，最初聚合物成型加工课程主要围绕塑料和橡胶的主要品种及其制品的生产原料、成型工艺、加工方法、材料、性能和产品质量控制等内容开展教学。我们在总结前几届毕业生从事工作的实际情况和企业对本专业毕业生在知识结构、能力要求的基础上，于2012年再次修订了本科生培养计划。本科院校需要培养既有一定理论基础，又具备较强实践能力的高素质应用型人才，这与高职类院校主要培养服务于生产一线的操作型、技能型人才不同。具体到聚合物成型加工这门与实践联系紧密的课程，在教学过程中，仍然要重视对基础理论知识的讲解，让学生不仅“知其然”，更“知其所以然”。除了高分子物理、高分子化学及聚合物流变学等聚合物成型加工的基础理论外，成型加工技术本身也存在系统的原理知识，不容忽视。教师在课程教学中应注意结合本学科前沿研究领域和最新研究动态、介绍重点科技成果，丰富和活化教学内容，使教学跟上时代的步伐，让学生能够掌握更多、更新的专业知识。
1.2围绕课程主线，精心组织教学内容。
在成型加工课程学习中，学生需要系统学习和掌握聚合物的加工流变性能、聚合物加工过程中的物理化学变化、助剂的作用及配方设计原理、各种物料的混合和分散机理，以及成型加工的设备和工艺等。与其他课程相比，聚合物成型加工的课程内容较为庞杂而分散，理论知识的半经验性较强，这给课堂教学带来了一定的困难。因此，抓住课程内容的主线，突出理论重点就显得尤为重要。
根据聚合物成型加工涉及的主体内容，本课程主要围绕“高分子材料—成型加工—制品性能”这条主线来组织教学内容。教学过程中，要着重讲明高分子材料的成型加工不是简单的工艺操作，高分子材料、成型加工、制品性能这三方面是相互关联的，制品的性能取决于高分子材料和成型加工方法及工艺的选择，而制品的性能又反过来指导聚合物的改性、应用及加工，优化成型工艺。因此，如何抓住教学主线，让学生全面掌握高分子材料、成型加工及制品性能各自特性及相互关系，使学生融会贯通、举一反三，是这门课程教学的重点。
在教学过程中，始终围绕教学主线，从高分子材料的结构与性能和材料的加工原理出发，以成型加工的工程观点为着眼点，剖析各种高分子材料成型加工的共性和区别，这样可以使原本较为分散的理论知识相对集中并系统化，让学生更为清楚地了解和掌握抽象概念和半经验理论所反映的实质问题。比如在讲解聚合物材料的压制成型时，分别介绍了适用的热固性塑料、橡胶及复合材料的特性及成型工艺性能，不同加工方法和成型工艺条件生产制品的特点及控制条件，并通过具体的例子说明了成型加工工艺与制品性能的相互关系。这样的讲解生动地体现了“高分子材料—成型加工—制品性能”这条高分子材料成型加工的主线，使教学内容由庞杂繁多变得简单易懂，通过理论结合实际，强化了学生的专业知识，教学效果良好。
1.3结合课程特征，采取灵活教学方法。
聚合物材料制品的性能既与聚合物本身的性质有关，同时又在很大程度上受到成型加工过程的影响。这其中不但涉及很多高分子化学和物理的理论问题，而且与生产实际密切相关。因此，本课程是一门理论性和实际性都很强的课程，如何在教学过程中将基础理论和生产实际结合起来，用理论知识来解释具体生产中遇到的实际问题，或以实验和实际生产中的具体例子来说明基础理论，使学生在学习过程中掌握专业知识，是本课程教学的核心问题。
因此，我们根据聚合物成型加工课程具有很强的综合性和实践性的特点，借助于江苏大学目前多数教室都安装了多媒体教学设备的优势，将图像、声音、动画和视频等各种多媒体信息引入到教学过程中，利用工厂和车间的场景图像、成型设备的实物照片、加工工艺过程的动画仿真模拟等信息对授课内容进行补充和深化。这样不但可以丰富课堂内容，增加信息量，而且可以大大加深学生对基础知识的理解和印象，使学生对成型加工原理和工艺获得理性和感性的双重认识，从而提高教学效率。
为进一步将课堂教学与实际生产结合起来，在教学中紧密贴近工厂实际，江苏大学高分子材料与工程专业专门安排了两门为期各两周的课程设计，即高分子材料生产工艺设计和聚合物反应工程及设备设计。让学生在专业教师的指导下，针对具体的通用或特种高分子材料（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等）及其制品，设计出相关聚合物材料及其产品项目内容，包括原料品种、型号选择、工艺流程及设备确定、产品质量检测，以及厂房布局和规模，等等。通过课程设计，可以有效地让学生系统地掌握所学知识，并获得一定的灵活应用的能力，为后期的毕业设计乃至毕业后走上工作岗位打下基础。
2.实验实践教学改革
前面已经谈到，聚合物材料成型加工是一门实践性很强的专业课程，仅凭课堂教学是难以真正实现教学目标的，并且容易使学生学习时感觉枯燥，实际工作时不能学以致用。因此，这门课程的实验是不可缺少的。只有让学生在实验室和工厂中实地了解和直观认识成型设备、工艺控制和生产线管理，对聚合物成型加工的整个工艺流程进行整体和全面的认知，他们才有可能创造性地利用学习的理论知识来真正解决生产中遇到的具体问题[3]。
目前江苏大学高分子材料与工程专业建有约200m2的专业实验室，购置有注塑机、挤出成型机、高速混合机、平板硫化仪等成型加工设备，以及拉伸实验机、冲击实验仪、硬度仪、紫外老化仪、高低温实验箱等各种材料及制品性能检测仪器。利用这些仪器设备，我们围绕课程主线，将聚合物材料的制备、成型加工、结构表征及性能测试等方面有机地联系起来，开设了一系列的综合性实验。比如，在聚合物的注射模塑成型实验中，要求学生从原料的选择开始，分析原料的结构和性能特点，有针对性地设定成型加工工艺参数，并在注塑成型得到制品后，对其熔点、熔融指数、热变形温度及力学性能等进行表征和测试。通过对这些聚合物原料—成型加工工艺—制品性能数据之间关系的分析与总结，使学生形成科学研究的思路，掌握解决实际问题的方法。
此外，聚合物材料成型加工具有很强的工程应用性，需要学生建立起大工程的整体观。要达到这样的教学水平和目标，仅靠课堂的学习和实验室实验是不够的，还应该让学生到工厂、车间参观实践，实地了解成型设备、工艺控制及生产线管理等，使学生对工业化生产有具体、直观的感受。
针对这样的问题和现状，本专业积极与周边高分子材料企业加强联系和交流，目前已建成近10个实习实践基地，涉及聚合物成型加工领域的各个方面，包括模压发泡成型、压延成型、注射成型、挤出成型等。通过与这些企业的合作，学生可以现场实地对各种成型加工涉及的原料准备和处理、设备、工艺流程、质量控制等实际生产过程进行近距离的感受。在此基础上，组织学生针对成型过程中的某一感兴趣的内容，或参观实践中发现的具体问题进行资料查阅和文献调研，对涉及该内容和问题的基本原理和基础知识进行更深入的学习，在此基础上提出解决问题的思路和方案并验证。这样就使学生真正将基础理论与实际应用结合起来，掌握科研的方法，培养科学的思维，成为真正有创造力的人才。
参考文献：
[1]周达飞，唐颂超.高分子材料成型加工（第二版），北京：中国轻工业出版社，2006.
[2]李宝铭，张星，郑玉婴.高分子材料成型与加工课程建设初探，化工高等教育，2010，3：39-42.
[3]程丝，王新波.高分子材料专业聚合物加工实验的改进与探索，高校实验室工作研究，2009，2：50-51.
化工类专业电工电子技术教学改革《电工电子技术》课程是中职化工类专业的一门重要的专业基础课，教学内容几乎涉及到电工与电子学科的各个领域，具有内容复杂、知识点多、实践性强的特点，在课程体系中起着承上启下的作用，是进一步学习后续课程的基础。通过该课程的学习可以有效地培养学生的动手能力和创新意识。那么，《电工电子技术》课程要适应中职学校培养模式的改革，改进传统的教学模式，为提高中职学校的办学质量，更好地培养学生的适应能力。因此，结合教学实践，对该课程的教学改革作了一些有益的探索。
一、目前教学中存在的问题
1.课程设置不合理。《电工电子技术》课程是化工类专业拓宽知识面的一门技术基础课程，同时也是本专业制定教学计划时首当其冲的课时压缩对象。《电工电子技术》课程的内容具有一定的连贯性，并且其理论阐述抽象难懂，教师往往是根据课时安排，生硬地删减课程内容，势必造成教学上的不连贯，部分教师甚至将实验内容删除，即使安排也多是验证性实验，缺乏有针对性地提高技能和贴近生活实际的项目，根本达不到培养学生职业技能和实践能力的教学目标。
2.理论和实践教学严重脱节。传统的教学方式是理论教学与实践教学分开，而且理论知识往往过分追求教学内容的系统性与完整性，这就忽视了《电工电子技术》课程作为应用学科的实用价值，使学生缺乏明确的学习目标，难以理解课程的目的和意义，不但给学生的学习造成很大困难，也影响了教学质量的提高和应用性、技能型人才的培养。
3.教学方法呆板。随着时代的进步、社会的发展，很多农村家庭生活条件改善，上学不是唯一出路的想法蔓延，势必造成职业学校部分学生没有追求。再加上一些教师在教学方法上仍是老一套，老师讲，学生记，习题巩固，作业再巩固，实验应付了事，没有一套适应现在学生的、体现个性化的、较为灵活的教学方法来应对，结果势必造成教与学的严重脱节，教学效率低下，严重挫伤教学双方的积极性。所以学生普遍感到学无所用，毕业求职时又眼高手低。
4.学生缺乏学习兴趣。现在，由于地方生源数量减少，普通高中招生规模没有减少，进入职业学校的学生，文化课基础相对较差，许多学生的学习兴趣、主动性和积极性都不高，有相当一部分学生上职业学校就是为了混文凭。学生的文化基础不牢固，没有养成良好的学习习惯，思维理解能力、接受能力较差，选择化工类专业的学生缺乏电学概念，认为《电工电子技术》课程与自己专业无关，重视不够，学习积极性不够。
5.考试方式单一，内容片面。《电工电子技术》课程的考试方式仍沿袭多年不变的闭卷笔试，内容主要是理论知识。驱使学生在狭窄的范围内死记硬背，这样既不利于学生对知识的全面掌握，更不利于学生潜能的发挥和综合素质的提高。
二、中职化工类专业教学改革探索
结合中职学校育人目标、企业用人标准和化工类专业课程设置实际情况，确定化工类专业《电工电子技术》课程教学改革的指导思想：定位准确、体系科学、内容实用、提高效率、培养能力，以解决“学以致用”，“学时少内容多”这两个问题为主要目标，教学改革和实施方法如下：
1.课程设置模块化。随着科技进步，高新技术设备的普及使用以及新知识、新技术、新工艺、新方法的不断涌现，技能型人才培养的方式和时间周期也已发生了很大的变化，化工类专业原有的课程体系、结构和内容已跟不上社会、企业对本专业人才提出的培养目标，不能适应教学改革要求。
《电工电子技术》课程体系推行教学改革，必须打破传统的专业课程体系，将教学计划按三年制“2+1”模式制订，推行模块化的课程设置，分为电工基础课程模块、电子基础课程模块和灵活的选修模块。该课程体系具有下列特点：（1）解决目前《电工电子技术》课程学时少内容多的矛盾；（2）实用性强，可解决目前《电工电子技术》课程学以致用的矛盾；（3）加强了系统概念，可以为今后的在学习和工作打下良好基础。
2.课程内容选取科学化。在《电工电子技术》课程教学内容的选取上，主要解决以下几个问题：（1）《电工电子技术》课程基础内容多，由于学时有限，必须精选，够用即可；（2）必须大大删减细节问题的定量分析计算，如电机、电器的内部分析计算，半导体器件的结构分析，分立元件的定量分析计算等；（3）加强系统的外部特性，如电机、电器的外部特性，大规模集成电路的外部特性，应用系统的外部特性等；（4）加强与专业方向的对接。大部分化工类专业均开设了《电工电子技术》课程，但专业方向不同，学生所需知识的侧重点也有所不同。教师给不同专业的学生上课时，选修课程内容要按不同专业重新编排内容，既要注意与各学科专业基础知识的衔接，又要兼顾与后续课程的联系。以适应不同学科、不同学时和各层次学生对课程深度和广度的要求。（5）适当了解先进内容，如EDA技术、通讯技术、智能化技术等。
3.教学模式多元化。在教学模式上，充分使用多功能教室、多媒体教室、校园网络、仿真实训室等现代教学资源，积极开发教师上课用、学生自习用、网络分布用的多种教学课件和软件，实现多元化的教学模式，尽可能使学生学起来更容易、更有兴趣，更利于发挥其创造性，真正提高教学效率和质量。
4.教学环境企业化。理论和实践教学紧密结合就是要理实一体化教学，而前提就是要有与专业相适应的硬件设备和学习环境。除了利用好学校现有资源外，还要加强校企合作，合理利用企业现有设施设备。将学生带进企业，在做中学，学中做。
5.考试方式多样化。将单一的闭卷考试改为闭卷与开卷相结合，理论与实践相结合，设计报告与实物制作相结合，整体与单元相结合的多种考试方式。同时利用多媒体教室和校园网络，积极探索考核学生应用电工电子技术知识解决实际问题的能力。
化工类专业的《电工电子技术》课程教学改革是一项长期的工作，经过多年的思考与经验积累已初有成果，在以后的改革中，更具有鲜明的特色，真正地实现做中学，快乐学习，切实减轻学生学习负担，提高学生的学习兴趣。
参考文献：
随着科学技术的不断发展以及科学技术与信息的有效融合，传统条件下的通信体系已经不能完全有效适应社会发展的需要。在高科技技术条件下所形成的电子化系统，包括雷达、导航、通信、光电等，已经完全渗透到社会发展的各个角落，且具备的高精度、高密度等特点，覆盖了微波、毫米波、紫外、红外等几乎所有的电磁频谱[1]。而且随着社会对电子技术的需求不断提高，电子技术也获得了长足的发展。其中电子技术应用于医学领域，很大程度上推动了医学的深入与可持续发展。
1 电子工程内涵
随着电子计算机与互联网技术的不断发展，网络技术也开始进入其发展的黄金阶段，这在很大程度上推动了电子技术作为独立产业的深入与持续发展。进入21世纪以来，随着互联网技术对经济发展、社会发展所具有的推动作用日益明显，电子工程及电子工程相关产业的重要性也开始突出出来。为了更好的促进电子工程技术的发展，推动国家综合国力的提高，必须要不断创新电子工程技术，促进电子工程技术的新发展。
电子工程技术作为一门独立的学科，主要是以计算机与网络技术为基本载体，对电子信息进行系统的控制与处理的学科，主要包括电子设备及相关方向系统的开发以及信息的有效处理等几方面的内容。从现阶段电子工程技术的发展来看，电子技术作为一项系统的技术与个开始出现产业链分化，多行业交叉的电子信息技术开始出现，很大程度上带动了一大批新兴产业的发展。电子工程技术与医学的交叉，有效推动了医学技术的深入发展，为攻克一个又一个的医学难题提供了解决思路。
2 电子工程应用于医学领域的发展
随着计算机技术与网络通本文由收集整理信技术的深入发展，医疗行业也开始不断与电子工程技术接轨，研发出了一系列的医学大型医疗设备，比如ct、mri、ect、cr、x-刀、γ-刀、pet-ct等设备[2]。同时医院的放射科信息系统及图像传输与存档信息系统也获得了长足的发展。这些信息技术的应用在很大程度上提高了医院的医疗水平，高科技含量的医疗仪器与医疗技术的应用在更大范围、更广领域内消除了传统医学中存在的安全隐患，保证了医院的现代化发展。
医院的发展由于受到历史等方面因素的影响，整体发展水平还比较落后，医院缺乏科学有效的管理、医院管理机制存在很多问题，医院医生护士待遇较差、医工人员缺乏系统的专业知识，不能有效掌握高科技技术设备的使用。这些因素在很大程度上阻碍了医学电子工程及大型医疗设备的引入与发展，并最终影响到医院的现代化发展。因此医学的发展需要科学技术，尤其是在新形势下，如何有效推动医院实现长足发展，必须要不断完善高科技电子工程技术与医院的有效结合，推动医院实现现代化发展。
3 如何有效推动电子工程的现代化发展
在新的历史条件与发展阶段下，国家需要不断推动电子工程的现代化发展，推动电子工程技术、计算机技术、微电子技术的发展，全面实现社会的信息化与数字化。
3.1 国家与政府加大扶持力度。底子工程的发展需要有国家的政策与财政支持，因此国家需要不断增加政策与财政支持力度，政府相关部门要以电子技术的深入发展为主要发展切入点，不断加大对电子产业的扶持力度，拓宽电子产业融资渠道，深化计算机技术的普及，并不断鼓励新兴的电子产业的发展，奖励电子产业与医学及其他相关学科的有效结合及产生的优秀成果，不断规范电子工程行业的基本标准，推动电子工程的现代化发展。
3.2 不断推动产品的有效融合，实现产品创新。电子工程技术与产业的发展，需要电子工程企业与其他相关部门之间实现有效的合作，不断推动电子产品的生产，不断寻找产品的创新点，并提高应用的规模，创建完善的创新与改革机制体系，全面推进电子工程产业的创新性发展，推动产业技术研发能力的提高，进而推动整个电子工程产业的体系完善。
3.3 不断完善相关科技法规与政策。电子工程产业的发展与完善，以及电子工程产业与医学领域及其他相关领域的结合发展，均需要不断推动计算机与网络环境下的三网融合，不断提高相关技术标准与产业标准，保证产品的创新性，充分发挥国家政策融资优势，不断完善相关的科技法律规定与政策，重点推动中小企业电子工程的发展，突出电子工程对医学与其他领域的贡献，发挥政府在改革完善过程中的基本保障性作用，推动电子工程产业的全方位系统化发展。
3.4 充分保障电子工程产业的持续与稳定增长。中国作为世界上最大的电子产品制造与生产基地，在计算机、网络技术、数字电视等方面均实现了跨越式发展与技术进步，很大程度上满足了国内外关于电子产品的需求。但另一方面，从电子工程技术角度分析，中国在全球竞争体系中还不占据明显的优势，尤其是受到技术冲击、金融危机等因素的影响，在很大程度上影响到了中国电子类产品的出口，导致中国的电子产品面临很大的困境。而这种困境也将中国电子工程技术发展与电子产品生产过程中的一些最突出问题明显的展现出来，暴露了中国电子产业发展过程中存在的技术漏洞与管理漏洞，因此应该积极吸收教训，不断推动电子产业实现新发展。
3.5 不断拓展电子工程产业的发展领域。不断完善电子工程产业的发展领域，推动电子工程产业与医学、教育、文化等部门的结合。同时还要不断突出政府及相关领导与管理部门在电子工程发展过程中的作用，真正突出政府与管理部门的基本职能，推动政府宏观管理与调节在电子工程产业发展与改革过程中的作用。不断拓宽企业发展融资渠道，尽可能的开展出更多的研究领域，进而推动电子工程产业实现多层次的发展。比如不断在社会范围内推广数字电视，不断提升计算机的普及范围，不断推动电子电路的升级，不断促使电子工程产业向其他产业领域的拓展等[3]，以全面推动电子技术项目的深入与可持续发展。
3.6 不断推进电子工程产业与企业的技术性改造。电子工程产业类企业要从企业自身实际发展状况、未来发展方向等角度入手，不断从自身做起，深化产业产品创新体制改革，优化企业内部管理结构与管理模式，不断增加融资性投资机构，推动电子工程产业实现技术上的深入发展与突破，并在此基础上不断调整自己创新发展的基本战略，实现与其他电子工程企业的联合，并推动形成与国际电子工程产业标准的有效对接，保证电子工程企业真正实现持续发展。
4 结论
【关键词】五年一贯制;电子线路分析与实践;课程改革
一、前言
《2014年高职院校“五年一贯制”招生培养改革试点申报指南》中指出：各试点院校要树立“以综合素质培养为基础，以能力培养为主线”的指导思想，按照五年制高职特色，全面推进素质教育，深化课程体系、教学内容、教学手段和教学方法等教育教学改革，改革人才培养模式，积极探索有利于增强学生职业能力的教学模式，突出“五年一贯制”高职教学过程的实践性、开放性和职业性。这就要求职业院校教师在五年制高职的专业教学中要体现出以上特色，针对上述要求，笔者与其教学团队在充分调研的基础上，结合我院五年一贯制电气自动化技术专业的实际情况，对该专业的核心课程《电子线路分析与实践》进行了项目化的课程改革与实践。
二、课程改革的具体措施
1.进行企业调研，形成调研报告
对鲁南及周边地区的电子行业企业进行全方位调研活动，调研内容一是调查电子企业技术发展现状、企业产品情况、企业发展趋势与电子技术课程结合问题，及其对学生电子技术知识能力方面动态需求，对毕业生的社会能力、动手能力和专业综合能力的评价;二是调研电子技术发展所涉及的职业能力与典型工作任务、确定学习领域的专业知识和专业技能要素结构以及企业对专业课程体系、课程内容、教学方法等方面建议。通过对各企事业单位调研资料的分析和行业技术专家、企业一线专家的共同论证，最终形成了调研报告。
2.重构教学内容，制定课程标准
按照学生的认知规律和能力形成特点，以真实的工作任务为依据将《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电子技能实训》知识内容进行整合重构，并结合电子设备装接工国家职业资格标准，将课程划分为3个子学习领域，共8个学习情境。每个学习情境都是一个完整的工作任务，将各个不同的工作阶段按照工作过程来组合，将技能、知识和态度集成在一起，让学生在反复经历电子线路的分析、安装、调试与检修的过程中，培养其综合职业能力。
此外，教学内容的选取在培养学生基本应用能力的同时也充分考虑到了培养学生可持续发展能力的需求，课程教学目标的确定考虑到了企业的通用岗位和技能以及多数学生毕业后从事的工作，每个项目中拓展与提高部分的设计也为部分接受能力好，钻研精神强或在某些领域具有特别才能的学生提供足够的发展空间。本课程的学习情境与岗位能力的对应关系表如下：
子学习领域 学习情境 岗位能力
模拟电子电路的安装与调试 一、直流稳压电源的制作与调试 熟悉工艺规范
各种电子元器件的识别与检测
二、环境噪声监测仪制作与调试 常用电子仪器仪表的使用
各种焊接工具的使用
三、功率放大电路的制作与调试 对简单电子产品进行分析、检测及故障排除
四、热释电报警电路的制作与调试 设计并制作电子线路模块，实现改造设备、扩展功能的作用
数字电子电路的安装与调试 五、声光控开关的制作与调试 设计并制作电子线路模块，实现改造设备、扩展功能的作用
六、八路抢答器的制作与调试 分析与解决问题的能力
七、流水彩灯控制器的制作与调试 吃苦耐劳、团队协作能力
工学结合 八、电车充电器的制作与调试 电子产品加工工艺及组织管理
职业素养的而养成
3.更新教学环节，创新教学模式
（1）教学环节设计
采用基于工作过程的课程教学模式，将理论知识融合到实践教学中，突出“做中学”这一指导思想，充分利用校内实训室、校外实习基地设计了包括企业认知实习、“理实一体化”情境教学、校内工厂实训和校外顶岗实习四个教学环节。
企业认知实习：依据课程的学习需要到合作企业见习，认识生产电子产品的过程，感受企业氛围，激发学习兴趣。
理实一体化情境教学：以真实的电子产品为主线，通过学习情境的学习，培养学生电子电路安装与调试等方面的知识与技能。
校内工厂综合实训：在校内工厂进行工艺实训，让学生自主完成实际电子产品加工的全过程，从而培养学生独立工作的能力。
校外顶岗实习：利用假期安排学生校外实训基地进行顶岗实践锻炼，亲身体验企业生产环境、企业文化氛围，培养其工作岗位的适应能力，为就业打基础。
（2）教学模式设计
每个学习情境都按照资讯（项目引导）、计划（任务分析）、决策（电路设计方案）、实施（电路焊接与检测）、检查（电路调试与故障排除）、评估（项目检查与评价）六步教学法灵活执行。在教学过程中使学生将学习与现实生活联系在一起，激发学生的学习动机，通过对作为学习结果的电子产品的制作，不但使学生了解成本，明确产品的功能实现，更能在实践的过程中掌握了电子技术的基本知识、积累电子线路安装、调试与故障排除的各项操作技能。
4.实施多元化、过程化的考核方式
实施以项目任务学习为主线的多元化、过程化的考核方式。将教学的全过程纳入考核范畴，使课程考核过程化、多元化，考核不应仅局限在对理论知识的简单测试上，更要注重对学生的具体操作技能等综合素质的评价。考核内容页涵盖了项目任务过程中的每一个实施细节，如电子元器件的识别检测、仪器仪表的使用、电路仿真测试及电路的分析与制作等，同时还包括实践操作水平、团队协作意识、小组答辩情况、实训报告等方面结合在一起，使考核效果更加客观、公正。
5.开展丰富的第二课堂
通过创建技能大赛工作室，成立课外学习兴趣小组、电子制作协会以及校内外科技竞赛与创新等多渠道拓展丰富学生的第二课堂，使学生自觉的主动的去学习，而不是强迫的被动的学习，学生的学习潜能也会得到不断的开发和提高。同时，这种途径也能促进良好的教风、学风的形成，提高教学效果。
三、课程改革的效果
通过对本课程较为全面的改革与实践，已取得了一定的成就。一是极大激发了学生学习的积极性，使学生既掌握了基本知识与基本技能，又培养了学生的创新能力;二是有效培养了学生的综合职业素养，真正实现了五年一贯制高职教育的目的;三是任课教师在教学实践中积累了宝贵而丰富的教学经验，课程的教学质量稳步上升，也为企业提供技术服务多项，综合业务水平也得到了提高。此外，本课程的教学改革成果不仅使自身受益，而且也为电气控制线路的安装与维修、可编程控制器应用等其他专业课程的教学改革提供了一定的参考，起到了很好的辐射和示范推广作用。
参考文献
[1]郑毅.基于工作过程的课程体系开发与研究[J].广西轻工业，2009（2）.
1培养规格和目标
电子设计自动化技术（简称EDA技术）是现代电子设计领域的一门新技术，它以计算机软件为工作平台，融合微电子、计算机、现代电子理论等学科和技术，培养学生的电子设计自动化应用能力和现代电子技术的设计方法，提升电子、电信类专业从业人员的专业素质和职业技能。苏州经贸职业技术学院自2004年开始，把“计算机辅助电子设计和分析、仿真（PROTEL、EWB、EDA）等软件的熟练使用”纳入学生培养的核心技能之一，为本地区电子设计行业的生产、服务和管理一线培养了一批从事电路绘图与PCB（PrintedCircuitBoard，印制电路板）制版技术人员、电子设计自动化工程师助理和小型电子企业技术应用与设计人员等高技能人才。电子设计自动化高技能人才培养是面向电子设计自动化应用能力和现代电子技术的设计方法，提升电子、电信类专业从业人员的专业素质和职业技能，为电子设计行业的生产、服务和管理一线培养电子电路绘图与PCB设计及制版技术人员、电子设计自动化工程师助理和小型电子企业技术应用、技术革新与设计人员等。
2培养的内容
以“工作过程系统化”理论为指导，以促进学生职业生涯发展为目标，以“工作过程导向”理念来开发构建培养电子设计自动化高技能人才的课程体系。即以职业分析为基础，到相关企业的工作岗位调研岗位职责，分析职业岗位的工作过程，归纳汇总技能培养的典型工作任务；把行动领域的典型工作任务引领到学习领域的课程，构建实施典型工作任务的课程体系；遵循学生认知学习、职业成长两方面规律，对学习情境进行设计，形成特色课程。依据培养的目标，走访苏州市工业园区、高新区内飞利浦、诺基亚、华硕、三星等著名企业，基本明确电子设计自动化工作岗位的职责。在此基础上，重构电子设计自动化高素质技能型人才的工作结构和知识结构，归纳汇总出十大典型工作任务：电子电路原理图设计绘制，电子电路PCB设计绘制，电子电路PCB制作，CPLD开发工具的使用，CPLD的组合逻辑电路设计，CPLD的时序逻辑电路设计，CPLD的图形输入法设计，CPLD设计的VHDL语言实现，CPLD设计的仿真、下载和调试，综合CPLD应用的设计实现。根据归纳汇总出的典型工作任务，以基本电路、元件为基础，到电子CAD技术（Protel电子电路原理图与PCB设计）起步，再到电子电路的仿真设计、PLD（ProgrammableLogicDevice，可编程逻辑器件）的设计与应用，最后是EDA综合应用及开发技术的由简单到复杂、由易到难、由硬件到软件、从实物验证到数字仿真的课程内容体系，形成电子设计自动化高素质技能型人才培养计划和方案。
3培养实践
3.1以课程建设为载体，实现教学过程特色化，教学建设精品化课程的教学实施以学生为中心，把教学内容以真实工作任务或社会产品为载体，综合采取讨论式、开放式、探究式、实践式等教学方法，融“教、学、做”为一体。充分利用电子设计软件平台和多媒体现代化教学手段，构建基于网络的电子设计、仿真、验证等教学环境，增强教学效果。通过4年的建设，课程链中的课程已建成1门省级精品课程（含实训），1门院级精品课程，1门课程的教材分别获省级、院级精品教材建设立项，并于2009年12月正式出版使用。
3.2课程教学案例化，实训内容产品化，实战内容项目化电子综合设计技能的培养主要通过课程教学、综合实训和项目实战3个由浅入深、由简单到复杂的途径实现。学习内容以产品、工作任务或项目为载体，课程链中的模拟电路是以生活中的典型产品如整流器、助听器、楼道感应灯、手机充电器等作为内容载体；电子CAD课程、电子装配与工艺、EDA技术课程分别以电子元（部）件、单元（功能）电路或较小应用系统案例为内容载体；电子综合实训、EDA实训以出租车计费器、多功能数字钟、交通灯控制器和频率计等产品为载体。实战内容主要通过参与各类具体的科研项目实现，包括学生主持申报的江苏省高等学校大学生实践创新训练计划立项项目3项和教师主持、学生参加的项目1项。
3.3技能培养过程标准化、职业化课程链中的课程都有与职业资格高级工种相容的课程标准（大纲），课证融通，教学基本要求是电子高级工，设置以任务引领型为基本取向，以工作本位学习和岗位职责范围为主要形式，内容教学采用任务驱动、项目导向等有利于增强学生能力的教学模式；重视学生校内学习与实际工作的一致性，探索课堂与实习地点的一体化；力求做到理论融于实践，动脑融于动手，力争实现所学与所用零距离。
4实践成果
通过在应用电子技术、电子信息技术、微电子技术、计算机应用技术等电子信息类专业的3届10多个班级的教学实践，学生的电子设计自动化技术专业综合设计技能取得显著的成效。首先表现在学生毕业设计的选题和设计方案的选择上。良好的学习效果使学生对自己具有的专业综合技能自信心提高。在近年的毕业设计中，每年有近半数的学生采用EDA技术设计方案完成毕业设计，使用较为先进的电子设计手段，使毕业设计的质量逐步提高，先后有4篇毕业设计获评院级以上优秀，其中尹宏波同学完成的《基于网络的EDA仿真设备的下载和配置系统设计》获得2009江苏省优秀毕业设计二等奖。
关键词：种子科学与工程；专业建设；人才培养模式
1我国种子科学与工程专业及学科发展概况种子科学与工程专业是为了适应我国农业和种子产业发展的需求而诞生的新专业。2002年，中国农业大学率先申报建立种子科学与工程专业，随后，我国一些农林院校与综合性大学相继开设种子科学与工程本科专业。据初步统计，2010年，全国开设本科或本科以上的种子科学与工程专业(或方向)的院校共有29所，其中培养本科层次的有25所，硕士层次的有l4所，博士层次的有ll所。
2我校种子科学与工程专业的建设与发展安徽农业大学于l979年成立种子教研室，l985年开始招收种子专科(二年制)，1997年开始招收农学专业种子方向2000年开始招收种子工程高职(三年制该专业2001年被教育部批准为“部级高职高专教育教学改革试点专业”)，2001年开始招收作物遗传育种专业种子科学与技术方向硕士研究生，2004年开始招收该方向博士研究生，2007年申报设置种子科学与工程专业。2008年，种子科学与工程专业作为我校首批5个一本专业之一开始招生。目前，招生计划由2008年、2009年的每年40人增加到20l0年的6o人，呈现出良好的发展势头。
学校高度重视和扶持种子科学与工程专业建设与学科发展，该专业有教授9人，副教授14人，博士15人。依托农学院作物学级学科博士点和作物遗传育种、作物栽培学与耕作学二级学科博士点，以及长期开办种子专科和农学专业种子方向的经验积累，我校种子科学与工程专业具有较强的教学力量和较好的教学条件，具有…定的学科优势和特色。
2．1专业建设的指导思想，总体目标和基本原则(1)指导思想和总体目标。以《中共中央、国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》和《中共中央、国务院关于进一步加强人才工作的决定》为指导，以提高人才培养质量为目的，以人才培养模式的改革和创新为主题，围绕培养能够主动适应我国种子行业科研、生产与经营管理第一线需要的德、智、体、能全面发展的创新型、创业型、复合型高级人才的目标，全面改革课程体系结构、教学方法和教学手段，大力加强师资队伍建设、教材体系建设和实验实习基地建设，强化实践教学环节和创新能力的培养，经过3～5年的教学实践，力争将种子科学与工程专业办成具有自身特色，在国内农林院校中具有较高水平，适应种子产业发展需要的种子类本科专业。
(2)基本原则。以教育思想、教育观念更新为先导，以教学内容改革和构建新型课程体系为核心，以师资队伍建设、教材体系建设和实验实习基地建设为重点，逐步构建起注重素质教育，“融传授知识、培养能力与提高素质为一体”，富有鲜明时代特征和主动适应现代种子行业发展需要的人才培养模式。在此基础上，加大实践教学的比重，加强实习环节的指导，强化人才培养的针对性、应用性和实践性，走产学研相结合的人才培养道路。2．2专业建设的主要内容及措施(1)专业发展规模与培养人才类型。种子科学与工程本科专业计划每年招生60人，并根据种子行业发展的需要和自身的办学条件，适当调整招生规模。培养人才的类型包括：企(事)业管理型；种子生产、加工、贮藏与检验技术型，营销型；科研教学型和自主创业型等。
(2)构建新型的人才培养方案。围绕“宽基础”、“高素质”、“能力强”、“创新型、创业型、复合型人才”等几个要点，构建种子科学与工程专业人才培养方案。我校干2005年开始实行学分制本科教育，种子科学与工程专业2008年开始招生，因此，我们在充分研讨的基础上，制订并修订了学分制种子科学与工程专业人才培养方案。
本专业培养具备作物育种、种子研发、种子生产、种子贮藏加工、种子检验、种子营销、种子管理和贸易等方面的理论知识和技能，能在种业及其他相关的部门、企业和单位从事与种子有关的技术与设计、研发与推广、经营与管理、教学与科研等工作的创新型、创业型、复合型高级人才。本专业学生主要学习农业生物科学与技术、作物育种、作物栽培、植物病理、农业昆虫、农业机械化、种子生理生化、种子生产、贮藏加工、检验、经营管理以及企业运作需要的成本会计、市场营销、商法、公共关系等方面的基础理论知识，受到作物新品种选育、种子研发、种子生产、贮藏加工、检验、营销等方面的基本训练，具有科研创新、作物新品种选育与推广、种子生产与经营、市场营销与管理等方面的能力。
课程体系紧紧围绕培养目标和培养要求进行构建和优化。从有利于学生全面发展和将来适应社会的角度对教学内容进行整合，适当减少必修课程门数，加强实验和实践教学环节，实验课均独立开设，增加综合性、设计性大实验。本专业要求最低修读3l0学分，其中课内教学不低于250学分，实践教学不低于60学分。课程类别包括公共基础课(1ll学分，其中，免费修读10学分)、学科基础课(59．5学分)、专业核心课(32学分)、任选课(47．5学分，其中，专业选修课25学分，素质教育类22．5学分)、实践课(60学分，其中，课程实践l6学分，专业实践37学分，思政实践3学分，素质拓展4学分)。课程学时按理论课10学时／学分，实验、实习20学时／学分计算。
专业核心课和实践课是体现专业特色的主要课程。本专业核心课有14门，包括种子生物学、种子生物学实验、种子检验学、种子检验学实验、种子生产学、种子贮藏加工学、种子经营管理学、作物栽培学总论、作物栽培学总论实验、作物栽培学各论、作物栽培学各论实验、作物育种学总论、作物育种学总论实验、作物育种学各论等课程。本专业实践课有2ofq，包括军训、作物栽培学总论实习、作物栽培学各论实习、作物育种学总论实习、作物育种学各论实习、植物分类学实习、种子生产学实习、种子贮藏加工学实习、种子经营管理学实习、作物育种综合性、设计性大实验、种子综合性、设计性大实验、专业综合实践、专业综合能力训练与测试、毕业论文(设计)与毕业实习、思想政治理论课实践、形势与政策教育、入学教育和就业指导实践、社会实践、科研活动、文化素质活动等课程。
(3)加强教学改革和教学科研团队建设。改革教学方法和教学手段，积极推行启发式、探究式、讨论式、参与式等教学方法，加强师生间的互动交流与研讨，加强种子贮藏加工学、种子经营管理学、植物检疫学、植物组织培养等课程的建设及教学改革，充分利用现代教育技术手段。改革考核方法，改变过去单纯以课堂考试成绩作为衡量学生学习效果标准的做法，除笔试外，采用口试、答辩和现场测试、操作等多种考试形式，把实验、实习作为考核的重要内容，把学生在仿真的职业环境中的实际工作能力，作为考核的重要标准，着重考核学生综合运用所学知识，解决实际问题的能力，促进学生个性与能力的全面发展。充分发挥我校与种子企业联系广泛的优势，积极主动地“走出去，请进来”，密切与种子企业、种子基地联系与合作，通过立项、签订合约等形式，联建、共建一批相对稳定的校外“实践教学基地”和“产学研实践基地”，为学生的实习、实训提供仿真的环境，培养学生专业技术应用能力和综合技能。邀请企事业单位的专家、科技人员参与专业教学改革实践和教学质量的评估工作，培养学生主动适应社会发展的能力。继续完善种子科学与工程实验室及相关实验室，增添新的仪器设备，增加种子加工与贮藏设备、组织培养设备等，加强实验室管理。
加强科技创新，不断开拓研究领域，按照种子产业化思路调整科研结构，强化育种科研体系建设和种子产业化工程技术研究，突出我校作物育种的科研优势，推动我校种子学科的建设。按照外出进修和科研锻炼的形式，不断提高教师的水平；按照学科发展要求，进一步培养和吸引高层次人才，优化师资队伍的知识结构和年龄结构，加强教学团队和科研团队的建设。
3种子科学与工程专业人才培养模式的探讨与实践人才培养模式是指在一定教育思想和教育理论的指导下，由人才培养目标、教育制度、培养方案、过程诸要素构成的相对稳定的教育教学过程与运行机制的总称。简单来说，人才培养模式就是人才的培养目标、培养规格和基本培养方式的合成系统。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010至2020年)》提出：“要树立多样化人才观念”，“注重学思结合，注重知行统一，注重因材施教”；“支持学生参与科学研究，强化实践教学环节”。依据《教育规划纲要》的有关精神，按照我校种子科学与工程专业建设与发展规划的要求，针对当代大学生的特点，我们探讨提出种子科学与工程专业“1—2—3-4”人才培养基本模式，即“一个基本目标、两条基本路线、三种基本能力、四类基本成果”。
3．i确定一个基本目标
即培养具备作物育种、种子研发、种子生产、种子贮藏加工、种子检验、种子营销、种子管理和贸易等方面的理论知识和技能，“德、智、体、能”全面发展，能在种业及其他相关的部门、企业和单位从事与种子有关的技术与设计、研发与推广、经营与管理、教学与科研等工作的创新型、创业型、复合型高级人才。
3．2提供两条基本路线
即实现目标的两种基本途径或毕业去向，一是读研，二是就业(1)积极鼓励学生争取读研。本专业为一本专业，生源质量相对较好。因此，我们积极鼓励将来想从事科研和教学等工作的学生准备考研，尤其是争取考种子专业(方向)的研究生，并尽力为他们创造条件，希望他们将来能成为更高层次的种子领域人才。
(2)多渠道帮助毕业生就业。采取多样化形式引导学生树立正确的就业观念，锻炼学生的人际交往能力和适应社会能力，增强学生的主动求职意识，多渠道帮助学生就业。本专业就业面较宽，就业去向有种子公司、种子管理部门、农业类公司、农场、农业行政部门、科研与教学部门、相关涉农单位、自主创业等。
3．3培养三种基本能力
即自我管理能力、团结协作能力和探索创新能力。相比较其他各方面能力而言，这三种基本能力是当代大学生较为欠缺而需要加强锻炼的能力。
大学生的主要任务是学习，大学生自我管理能力包括独立生活能力、处理事务能力、自我学习和知识自我更新能力等方面。面对现代社会知识爆炸式增长的环境，教育已不再是“传道、授业、解惑”，更重要的是培养学生自我学习和知识自我更新的能力，而这种能力又是培养探索创新能力的基础。我们通过改革教学方法和考核办法，培养学生的学习兴趣，激励学生在课外自主学习，取得了明显的效果。
在团结协作、探索创新能力训练方面，我们做了多方面的尝试，其中有两个方面的做法深受学生欢迎。一是鼓励和支持学生结合专业综合实践积极申报校大学生创新基金项目。让学生在实践中学习，在学习中思考。同时，也培养了吃苦耐劳的精神。如“植物种子标本的收集、制作与利用”项目，可以充分利用学生家庭所在地分布差异以及学校假期，收集各种植物种子，然后带回学校整理制作实体种子标本和电子标本；“优质无公害鲜食玉米、毛豆等农产品的生产与销售”项目，可以充分利用学校支持大学生创业实践的优越条件，让学生无偿承包校农场专门划出的一部分土地，从选用购买优良品种种子开始，到整地、播种、施肥、管理直至产品收获，然后自行到农贸市场、饭店等地销售。二是在大一至大四不同阶段举办不同主题的交流研讨会。我们制订并正在实施“种子科学与工程专业大一至大四阶段交流研讨会计划”，交流研讨的主题包括：大学生管理与自我管理、专业及人才培养方案解读、大学学习与生活、大学四年规划、考研之路、素质拓展与能力培养、大学生科技创新创业训练、大学学习方法、校外专家系列报告、学习与事业经历、考研辅导、就业指导与求职经验、毕业实习与毕业论文、大学四年收获与感悟、人才培养方案修订等方面，针对不同的主题分别邀请不同层面人士作报告，有本院分管学生工作的副书记、分管教学的院长、心理学老师、专业负责人、教师代表、博士和硕士研究生代表、学生干部代表、高年级同学代表、班级同学代表、毕业校友代表、考研辅导班老师、种子专家代表、种子企业经理代表、种子管理部门负责人代表等。
3．4取得四类基本成果
(1)专业学习成果。主要包括：毕业证书、学位证书、专业奖学金、国家及社会各界提供的奖学金等。其中，“学位证书”是最基本的成果，要求每位学生必须取得，即要求修满培养方案规定的最低学分。
(2)素质拓展成果。主要包括：各类比赛、竞赛、业余爱好、科研活动、创新和创业活动等获奖证书或荣誉，以及公开发表的文章或论文等。
(3)辅助技能成果。主要包括：英语六级证书、计算机等级证书、驾驶证、其他各类资格证书等。辅助技能成果有利于毕业后更好地就业和创业。
(4)信仰奉献成果。主要包括：思想政治上积极要求进步；入党，优秀团员、优秀学生干部l义工服务、志愿者活动、“三下乡”活动、创先争优活动、无偿献血、奉献爱心等荣誉或事迹。目的在于引导学生树立崇高的理想和信仰，培养“感恩”和“包容”的胸怀。
四类基本成果指的是四大类，每类又包括若干方面的具体成果，要求学生每类中至少能够取得l项具体成果。学生在大学阶段取得的成果可以说是“知识、能力和素质”的综合体现。将成果分类并具体化，目的在于引导和支持学生在注重个性发展的同时，尽可能全面发展，但不等于要求各方面平行发展，即“因势利导”、“因材施教”。
种子科学与工程专业“l一2-3—4”人才培养基本模式，构成人才培养的静态与动态相结合的整体，使人才培养的指导思想和理论具体化，人才培养方法和过程则隐含其中，具有可操作性和可评价性。显然，由于我校开办种子科学与工程本科专业时间较短，该模式还有待于进一步在实践中检验和完善。
参考文献
1 前言
随着我国进入WTO以后，国内的发展形势大好，国内经济发展速度也上升到了一新的阶段。国内各行业在这种发展的良好形势带动下也以迅猛的速度发展和创新着。尤其是在高科技越来越普遍应用的当下，各电子网络的技术已经越来越多地被应用到各行各业中带动着其发展，中国也因此进入了一个全新的电子工程时代。
2 电子工程内涵
随着电子计算机与互联网技术的不断发展，网络技术也开始进入其发展的黄金阶段，这在很大程度上推动了电子技术作为独立产业的深入与持续发展。进入21世纪以来，随着互联网技术对经济发展、社会发展所具有的推动作用日益明显，电子工程及电子工程相关产业的重要性也开始突出出来。为了更好的促进电子工程技术的发展，推动国家综合国力的提高，必须要不断创新电子工程技术，促进电子工程技术的新发展。
电子工程技术作为一门独立的学科，主要是以计算机与网络技术为基本载体，对电子信息进行系统的控制与处理的学科，主要包括电子设备及相关方向系统的开发以及信息的有效处理等几方面的内容。从现阶段电子工程技术的发展来看，电子技术作为一项系统的技术与个开始出现产业链分化，多行业交叉的电子信息技术开始出现，很大程度上带动了一大批新兴产业的发展。
3 电子工程的现代化发展趋势
在新的历史条件与发展阶段下，国家需要不断推动电子工程的现代化发展，推动电子工程技术、计算机技术、微电子技术的发展，全面实现社会的信息化与数字化。
3.1 不断完善相关科技法规与政策。电子工程产业的发展与完善，以及电子工程产业与医学领域及其他相关领域的结合发展，均需要不断推动计算机与网络环境下的三网融合，不断提高相关技术标准与产业标准，保证产品的创新性，充分发挥国家政策融资优势，不断完善相关的科技法律规定与政策，重点推动中小企业电子工程的发展，突出电子工程对医学与其他领域的贡献，发挥政府在改革完善过程中的基本保障性作用，推动电子工程产业的全方位系统化发展。
3.2 不断推动产品的有效融合，实现产品创新。电子工程技术与产业的发展，需要电子工程企业与其他相关部门之间实现有效的合作，不断推动电子产品的生产，不断寻找产品的创新点，并提高应用的规模，创建完善的创新与改革机制体系，全面推进电子工程产业的创新性发展，推动产业技术研发能力的提高，进而推动整个电子工程产业的体系完善。
3.3 不断推进电子工程产业与企业的技术性改造。电子工程产业类企业要从企业自身实际发展状况、未来发展方向等角度入手，不断从自身做起，深化产业产品创新体制改革，优化企业内部管理结构与管理模式，不断增加融资性投资机构，推动电子工程产业实现技术上的深入发展与突破，并在此基础上不断调整自己创新发展的基本战略，实现与其他电子工程企业的联合，并推动形成与国际电子工程产业标准的有效对接，保证电子工程企业真正实现持续发展。
3.4 推进产品和服务的融合创新，培育新的增长点。加强设备制造企业与电信运营商的互动，推进产品和服务的融合创新，以规模应用促进通信设备制造业发展，加快建立以企业为主体的技术创新体系，提高我国电子信息工程产业的核心技术研发与制造能力，促进技术创新和业务创新，推进科研基础平台建设和共享机制、创新服务体系的建设。
3.5 国家与政府加大扶持力度。底子工程的发展需要有国家的政策与财政支持，因此国家需要不断增加政策与财政支持力度，政府相关部门要以电子技术的深入发展为主要发展切入点，不断加大对电子产业的扶持力度，拓宽电子产业融资渠道，深化计算机技术的普及，并不断鼓励新兴的电子产业的发展，奖励电子产业与医学及其他相关学科的有效结合及产生的优秀成果，不断规范电子工程行业的基本标准，推动电子工程的现代化发展。
4 要融合技术、制度和市场，实现与国外企业在技术上的接轨与融合
在提高我国企业的技术能力上，政府可以鼓励外资企业提供图纸、培训及其它技术服务，并对这些服务提供优惠待遇，从而使我国的信息产业朝着专业化、国际化、网络化以及集群化的方向发展。同时，可以给企业在提高技术能力上所需的试制费及设备添置费提供优惠贷款，鼓励企业提高技术创新能力，在技术上与跨国公司达到融合。
政府可以退出企业的直接微观管理，而转向产业规划、政策制定、公共设施建设和投资促成等方面，适当的分离行政管理职能和国有资产所有者职能，消除对国有企业行政干预的制度基础，加快国有企业的市场化进程，深化体制改革，规范市场秩序，保障知识产权，维护企业信用，加快与国际的接轨，实现与跨国公司在技术、制度与市场上的融合。
21世纪是个多元化的时代，各种学科都是交叉互补，相互联系的，每个学科之间都有着密不可分的关联性，它们之间互相作用，对彼此之间的发展都起着非常重要的作用。电子信息产业是我国目前最为主要的经济增长点，必须充分调动社会各个方面的力量，在国家政策的引领下，加大对于电子信息工程的重视力度，推动电子信息工程的技术现代化，重视人才的引进与培养，从而推动电子信息工程的技术现代化，使其更好的为我国的经济发展服务。
参考文献：
[1] 电子工程系参加“全国大学生电子设计竞赛”夺魁掠影[J]. 岳阳职业技术学院学报. 2008（02）.
论文关键词：CDIO工程教育,电工电子实验教学,教学改革
1 如何把CDIO工程教学理念引入到电工电子实验教学中
由于电工电子实验课程的特殊性，实验教学与操作的场地被局限于实验室。如何能够让学生让随时地学习和复习电子实验中的知识？在本校的电工电子实验教学信息化建设中，引入CDIO工程教育的理念，提出了一个更高效的解决方案。
电子实验教学体系是由若干个知识点构成的。教师在教学设计过程中，按照CDIO工程教育的理念，把课程体系的知识点分解到不同的子项目教学案例中，每个子项目案例目标明确，易于学生接受。每个子项目的知识点在信息化建设过程中被制作成微视频，短小精悍，重点突出。学生在分析实验项目过程中，把应用到的内容映射到课程体系中的各个知识点。这是一个互逆的过程。通过预学习和实践等环节，让学生以主动的、实践的方式学习工程。
基于CDIO电工电子实验教学信息化建设，教师设计实验教学案例，把课程体系中的知识点分解到每个子项目，每个子项目在实施过程中，按照四个阶段实施，分别是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）四个阶段。在构思阶段，分为教师课题布置、学生课前预习；在设计阶段学生分解实验项目，分为子项目设计、子项目仿真等；在实现阶段，教师审核设计方案，学生开始电路搭建；在运作阶段，学生系统调试及系统完善，教师验收成果，器件回收利用。学生以工程项目流程、控制时间成本以及材料成本的观点来进行电工电子实验实践。
在整个教学过程中，运用CDIO工程教育理念，具有很强的的可操作性实践性，明确教学信息，重新构建了学习流程。让学生在“带着问题去学习”，亲自动手实践去解决问题。在整个教学过程中，学生成为主体，成为演员，教师成为导演。
2 实验教学方法改善：研究教学方法，实现教学手段的信息化和现代化
2.1 运用CDIO工程教育理念，重新构建学习流程
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的成果之一。在实验课程教学中，教师注重案例设计，明确教学目标，建立项目的概念，让学生以主动的、实践的方式学习工程。学生利用课外时间完成基础知识的学习，工程项目的构思。课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑设计中的问题、知识的实现和运用等，达到更好的教育效果。在教学过程中，“以学生为中心，突出自主学习能力”，采用不同的设计策略，在尽可能简约、精练的前提下，在工程实践项目设计上进行突破与创新。
2.2 开展实验教学信息化建设，开展翻转课堂，微课教学等
利用信息化技术（如教学视频、移动技术、云技术），构成网络课堂，让学生利用碎片时间来学习。在教学过程中，加强理论性讲解，克服课堂教学的随意性；突出操作性，克服课堂教学的单一化；物流增强灵活性，克服课堂教学模式化。在实验方案设计上，鼓励学生参与设计，鼓励多样化设计，强调预习与仿真验证，鼓励学生在教师讲解后重新归纳和整理知识点，强调独立的动手，通过学生仿真和动手实验，课程内容进行巩固和提高。这些教学形式的变化，激发学生的学习热情，培养创新思维能力。
2.3 尊重学生的差异，开展不同层次的实验教学
尊重学生的差异，小班化一对一教学，完成不同层次的实验内容。建立多样化的学习目标，满足学生的不同需求，实现多层次目标化实验教学[4]。遵从“教为主导，学为主体，训练为主线”的教学原则。教学过程是师生共同参与的过程，并且时时把学生放在主体地位。运用CDIO工程教育理念，控制学习过程。信息化建设使学生能够利用“碎片时间”来学习和复习基础知识，在实验教学课堂上重点解决问题，不同实验方案的讨论。调动学生主动学习的兴趣、旺盛的求知欲、积极的探索精神；自顶向下，明确带有挑战性的目标，激发学生的兴趣，促进学生对整个课程的融会贯通。
3 电工电子实验教学信息化建设创新与效果
在实验教学方法上，引进团队教学和研究性教学方法。探索全新的教学改革策略，开展团队教学和研究性教学，精心设计教学案例，信息化建设实验项目，培养学生的创新能力和操作能力，重视学生综合能力提升。
在实验教学效果上，加强学生电子设计的应用知识，解决问题的能力、工程实践能力和创新能力。指导学生开展课内外立体化训练，适合不同层次不同专业学生，使学生的知识、能力、素质综合协调发展的发展，探索采用课内外一体，教学与科研、教学与创新工程相结合的方法。
强化校企合作，共同培养人才。高校和企业相结合、相辅相成、优势互补、协同培养工程技术人才，是今后工科院校办学的趋势。本校先后与美国ALTERA公司、美国TI公司、XILINX公司等中外知名企业合作，利用企业提供的技术支持，包括硬件支持和软件支持，培养学生参与全国电大学生电子竞赛等实践项目。提高学生电子设计的应用知识的能力，解决问题的能力工程实践能力和创新。
长期以来，本校十分重视学生多层次创新实践能力的培养，一直把提高人才培养质量、提高学生的就业竞争力作为办学的主要目标之一。在教学过程中，紧扣学校的办学目标，在电工电子实验信息化建设中，引入CDIO工程教育理念，提高学生对新知识、新技术的学习能力、创造能力，全面提高学生的创新实践能力。采用目标化教学，实践从课本理论到实际应用的过程，能够迅速提高学生的兴趣，使学生在设计算法的同时，享受到自己学习成功的喜悦感和成就感，从而极大的激发学生学习的自主性和创造性。
【参考文献】
[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育究，2008，03：1-6.
[2]顾佩华，沈民奋，李升平，庄哲民，陆小华，熊光晶.从CDIO到EIP-CDIO——汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008，01：12-20.
