时间:2022-11-09 17:01:06
目前,打造煤机产业支柱已经成为__市实施城市转型的战略举措,仅杜集区煤矿装备制造基地就聚集了62家企业,全市行业产值达20多亿元,形成煤机产、供、销一体化,力争成为区域性乃至全国性煤机产业基地,其宏伟蓝图令人振奋,尤其让我校这样依托企业办学的工科类中职学校倍感鼓舞。面对__矿山机械制造行业大发展带来的机遇,学校必须以科学发展观为指导,瞄准机械制造发展方向,调整专业结构,增强办学的核心竞争力,推进学校又好又快发展。
一、调研目的和调研过程
1.调研的目的
依托行业、企业办学,服务本地经济发展是我校的办学宗旨和坚定不移的办学方向,紧跟行业、企业步伐,坚持工科类办学特色是我校办学的生命力所在。20__年,我校进入部级示范性中职学校创建单位行列,对提高专业建设水平,增强服务能力提出了新的更高的要求。目前,中国机械制造发展日新月异,企业建设规模空前。面对__机械制造行业的飞速发展,我校服务机械制造行业的专业结构已经不能适应本地经济的发展需求。因此,学校迫切需要及时掌握机械制造前沿技术装备以及由此带来的生产组织形式变革和对人才需求的变化,以此指导学校的专业建设,为
人才培养准确定位,进一步调整专业结构,增强专业与行业发展的契合度,不断提升人才培养质量,更好地服务于__市经济的大发展。
2.调研的过程
自20__年3月以来,__工业学校以深入开展学习实践科学发展观活动为契机,学校主要领导亲自带队,多次组织相关专业的负责人和骨干教师深入行业企业就机械制造发展开展深入调研。调研的过程如下:
3月28日调研组来到杜集区经济技术开发区,听取了开发区领导和部分企业负责人对于杜集区煤矿装备制造基地总体建设的规划、当前和今后园区人才需求状况以及职工培训需求等方面的介绍。
4月12日,调研组前机电职教集团合作单位__协力重型机械制造有限公司,全面了解了该企业生产情况,并就煤矿装备制造对人才培养的新要求进行了深入调研。
4月20日至24日,调研组赴浙江,考察了浙江金华实验中学教育集团、永康职业技术学校等二所职业学校,了解学习了他们先进的管理理念和教学改革经验。
5月9日,调研组召开校企合作指导委员会成员会议,听取专家对我校数控、机电相关专业建设的意见和建议,并就机械制造企业工人的素质、能力结构和技能等与技术专家进行了深入的探讨。
一系列的调研工作使我们获得了大量关于__机械制造发展的一手资料,为机电类专业找准定位、调优结构提供了重要的依据。调研给我们最深切的感受是:技术革命已经使__机械制造行业跨入“快速崛起”时代。
二、“快速崛起”带动煤矿机械装备制造大变革
(一)建设规模史无前例
调查显示,__市作为国家规划的13个大型煤矿基地之一,拥有__、皖北两家特大型煤矿集团,另有地方中小煤矿22对,年产原煤3500万吨。再加上淮海经济区内分布的数十家大型矿业集团,煤矿机械产品的市场需求量大。目前,__市制造业中,矿山机械制造业规模最大,20__年上半年实现工业总产值7 .3亿元,同比增长38%,占全市规模以上装备制造业产值的比重为87.2%。装备制造业产值在1000万元~50 00万元的企业有11家,产值在5000万元~1亿元的企业有3家,__矿业机电装备公司今年1月~7月实现产值2.13亿元。矿山机械制造业已经成为__市经济增长的一个亮点,__本市和周边每年400—500亿元的矿山机械设备市场为我市煤矿机械装备制造产业的发展带来了机遇,也为我市职业教育带来了大发展机遇。
(二)技术工人队伍结构
作为新兴的矿山机械制造业基地,__正在积极抓住国际制造业转移的重大机遇期,走新型工业化道路。根据__市《“十一五”城市发展规划》,要在10年到15年内,加强对包括__经济技术开发区、濉溪经济技术开发区、杜集区经济技术开发区、相山工业园、烈山工业园等在内的现有各类资源进行整合,不断提高综合实力、创新能力、服务能力和国际竞争力,将__建设成为高水平的现代制造业和研发转化基地。与现代产业结构相匹配的技术工人队伍结构,应是中级和高级技术工人占多数,而目前__市技术工人队伍的结构却恰恰相反。
据统计,__矿山机械制造企业技术队伍中高级技工(含以上)占技术工人比重仅为10%,中级技工占22%,初级技工占68%,而国际劳工组织提供的发达国家技工队伍的合理比例分别为35%、50%、15%。制造业基地建设技工缺失凸显。“现在中高级技工年龄普遍老化,平均年龄在50岁以上,青年中高级技能人才呈现供不应求的状态。”杜集区经济技术开发区宗主任说,“目前技工荒的重要因素,已严重影响了我国产品质量的提升以及对成熟技术的吸收应用”。
“当地中职 毕业生只占整个公司招工比例的10%”。日前在__工业学校举办的__机电集团调研会上,一位制造企业老总说到原因,他坦言,往年招收的中职学生出现了不同程度的、吃苦耐劳差、动手能力差、实践能力差,已经让他们很费心。某些企业老总认为,目前职业院校绝大部分毕业生培养标准和技能水平不符合企业要求,毕业证书和技能证书名不副实,部分毕业生没有参加过任何实践性锻炼。校企如何合作已成为当务之急,“订单培养”已经成为企业普遍认同的一种观点。同时,技术的集成对各种岗位的复合技能提出新的要求,中、高级技工严重缺乏已成为__乃至全国制造业发展的瓶颈。面对需求旺盛的技工人员,加强学校内涵建设,加强校企合作已迫在眉睫。
市场竞争的基本规则是“优胜劣汰,适者生存”,中职学校要在竞争中求生存和发展,除了从内部专长的培育来打造核心竞争力,还应从外部的途径加速其核心竞争力的形成。这是学校通过几年来的实践和基于市场对机电专业人才的市场需求预测所得出的结论。
三、调研的启示
通过调研我们深感__煤矿机械装备制造业发展之快,企业对工人技术要求之高,对我校专业建设要求之高、影响之大。调研主要给我们以下三点启示:
启示之一:专业建设必须以市场需求为导向
我校办学从计划体制下走出的时间还不长,又因为在__地区范围内仍保持着传统的优势,一些干部和教师市场意识和危机意识不强。目前,学校的专业结构不尽合理。一是机电专业设置不全,不能完全覆盖煤矿机械装备制造企业所有关键岗位;二是专业的规模还不能满足煤矿机械装备制造行业的用人需求;三是专业群建设的集约化程度还不高,各专业的关联度不大,尚不能适应办学效益最大化的要求和__市煤矿机械装备制造企业集成、协同和高效的发展趋势。因此,我们必须彻底改变传统中专学校的专业建设思路,真正树立以需求为导向的专业建设思想,瞄准__城市转型和煤矿机械装备制造的发展方向,针对机械装备制造企业的用人需求,调整专业结构,提升专业建设水平,更好地服务于__市经济大发展。
启示之二:专业建设和调整必须走“校企合作”之路
创建机电专业品牌,服务__煤矿机械装备制造产业,是发起成立__机电专业职教集团初衷之一,更是我校发展壮大自身的内在需求。积极开展校企合作教育模式,让企业参与培养学生的全过程,走产学一条龙的办学之路,把人才培养工作深深扎根于产业之中。目前,__工业学校在总结学生定岗实习经验的基础上,正与一些__经济开发区等大中型企业洽谈合作办学事宜。学校将本着资源共享、优势互补、互惠互利的原则,与这些企业开设人才订单培养班。通过校企合作实现学生与岗位无缝对接,形成以能力为本、实践领先、学练交替、重在综合的实践教学特色,既可以让学生体验到在学校难以经历的培训氛围,又可以学到在学校里、课本上学不到的业务技能,从而为实现校企“零距离”、理论与实践“零间隙”、毕业上岗“零过渡”打下坚实的基础。
目前,我校专业正处于结构再调整的阶段,必须积极抓住__城市转型的机遇,围绕__煤矿机械装备制造产业,树立“大机电专业”的整体建设思想,一方面要通过新增专业和调整专业方向,构建覆盖机械制造特别是煤矿机械装备制造产业关键岗位的专业体系,为__经济发展持续提供人才支撑。另一方面要针对机械装备制造产业新技术、新装备和新的用人机制对人才素质和技能的需求,整合教学资源,建设“大机电专业”核心资源共享平台,增强各专业之间的内在关联度和资源共享水平,倍增专业整体功能。
启示之三:增强机电专业核心竞争力必须抢占煤矿机械装备制造产业制高点
__煤矿机械装备制造产业是__未来经济建设的重点,打造煤机产业支柱已经成为__市实施城市转型的战略举措,而__煤矿机械装备制造产业大规模建设和生产将出现巨大的人才、技术需求市场。因此,我们要瞄准__煤矿机械装备制造产业的发展方向,研究掌握机械装备制造产业的关键技术,及时开设机械装备制造相关专业,占据机械装备制造专业建设的制高点。以机械装备制造专业为学校专业建设的新“引擎”,打造学校机电类专业的核心竞争力,带动学校专业整体水平的提高,更好地满足__经济发展的需要,走在__中职教育发展的前列,发挥示范幅射作用。在为__机械装备制造产业培养高素质高技能人才,提供优质技术和培训服务的同时,更加密切与企业的合作关系。
四、我校的应变对策和设想
通过解放思想大讨论,我们应该把“服务__地方经济建设”的办学特色提升为办学理念。要实现“服务__地方经济建设”,就必须紧紧跟上__煤矿机械装备制造产业快速发展的步伐,坚持服务__煤矿机械装备制造产业行业的办学宗旨,强化学校办学特色,实现与__煤矿机械装备制造产业在速度、技术、精神等方面同行。主要有三个对策和设想:
对策之一:加快调整专业结构,适应机械制造产业发展需求
应对__煤矿机械装备制造产业发展趋势,我们必须加快调整专业结构,紧跟行业发展的步伐。首先,要加强煤矿机械装备制造专业设置研究,增强专业设置的科学性。在前期调研的基础上,有计划、有重点地到__煤矿机械装备制造企业进行深度调研;借助__机电职教集团和校企合作发展委员会平台,加强与__煤矿机械装备制造企业的合作;统筹好校内的研究资源,发挥好各专业建设指导委员会作用,集中力量进行矿机装备制造专业设置的专项研究。其次,要加快增设矿机械制造新专业,调整专业结构。以适应__煤矿机械装备制造产业发展为重点,开设矿机制造方面的新专业。对现有的机电类专业,要在继续满足既有企业人才需求的基础上,在煤矿机械装备制造产业方向上寻找新的专业“生长点”,拓宽学生本地对口就业的口径。第三,将专业建设向煤矿机械装备制造产业辅业方向延伸,开设机电与自动化设备维护等专业,以满足煤矿机械装备制造产业发展与其他产业融通所带来的人才需求。
对策之二:加快建设核心资源共享平台,提高专业建设效益
借鉴发达地区专业建设理念,结合学校专业的实际情况,在专业群内部和专业群之间建设“集成体”——核心资源共享平台,提高专业建设的集约化水平。核心资源共享平台主要包含三个方面:在实验实训资源平台建设方面,结合学校新实训楼,集中力量建成符合煤矿机械装备制造产业技术需要的实训平台,以及机电类综合实训基地,满足机电类各专业学生实训和煤矿机械装备制造关键岗位职工培训的需要。在课程资源平台建设方面,以煤矿机械装备制造产业核心技术和未来岗位对员工的复合型要求为依据,建设机械制造系统工程、计算机网络技术等课程资源共享平台和核心课程平台,满足宽口径的人才培养需要。在教师资源平台建设方面,充分挖掘和利用校内外教师资源,按照煤矿机械装备制造产业人才培养的要求组建专兼结合、双师型教学团队,实现“大机电专业”教师资源的融通共享。
对策之三:加大校企合作力度,优化互惠双赢机制
1.1把机械设计制造与机电一体化进行有效结合
机电一体化是机械自动化的高级形态,是机械工业发展的延伸,也是机械工业的重要的发展方向。机电一体化改变了人类对机器的看法,机电一体化使得机器不在是冷冰冰的钢铁,是机器拥有了智能化的特点。改变了机器的模式。
1.2把机械设计制造与信息技术有机结合
现代社会信息技术已经成为人类不可分离的一部分,随着信息技术的强大,机械设计制造没有跟上信息技术发展的脚步。信息技术日新月异,但在我国,大部分的机械制造乃至大部分的工厂都是以密集的人力劳动为主,随着劳动力成本的上升,这些工厂面临市场的洗礼,实时转型成为工厂生存的关键。机械制造与计算机结合,可以有效的把人从繁重的体力劳动中解放出来,实现我国从劳动密集型向知识密集型转型,增加企业抵抗市场洗牌的能力,增强抗风险能力。
1.3在机械设计制造与信息技术结合的基础上实现机械自动化的网络化
同计算机一样,网络也成为人们生活的一部分,机械的制造、组装、推广都离不开网络,特别是机械成品的使用和推广离不开网络的作用。
1.4机械设计制造及其自动化同样要走可持续发展之路
环境污染已经成为当今社会一个很重要的问题,前些年,我们一味追求经济效益,牺牲了环境,现在我们正在品尝环境污染的恶果,特别京津冀地区饱受雾霾的侵袭。从食品工业的机械自动化来看,我国和其他国家有着很大的差距。本身机械工业是一个污染比较强的工业类型,发展见效快的低成本自动化技术,潜力大、前景好、投资不多、见效快,是比较符合我国现阶段的工业水平,但在发展过程中,要节约能源、减少耗材,走绿色化、可持续化之路,总之,经济不应该以环境作为代价。
1.5机械设计制造及其自动化需要较强的自学和创新能力
理论是实践的基石,因此,在本专业的学习中,要注重对专业知识的学习,只有打下良好的专业基础,才能在实践中学以致用。现代社会技术日新月异,只具备良好的专业素质也是远远不够的,我们要在专业知识的基础上增强自身的创新能力。把理论和创新能力结合,才能跟上科技发展的步伐。机械设计制造及其自动化并不是单纯的机械零部件的加工,本专业涉及范围较广,不仅要去具备本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能;还要具备本专业领域内某个专业方向内所必要的专业知识,了解其科学前沿发展趋势。
2机械设计制造及其自动化的发展前景
Abstract: This article first analyzes the background of talent education in agricultural mechanization and explains the guiding ideology to cultivate innovative agricultural talent, then combines the characteristics of agricultural machinery major in Hainan University and presents the model of trinity applied into talent education. Finally it provides the detailed practical scheme of talent cultivation model.
关键词: 农机;三位一体;培养模式
Key words: agricultural machinery;trinity;mode of training
中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)04-0224-02
0引言
农业机械化及其自动化(以下简称农机化)专业是我国高校农业工程领域的一个传统专业[1]。目前,由于不同学校面向区域、自然环境及服务对象的不同,对农业机械的应用与研究方向也各不相同,形成了各具特色的农机化专业发展模式。但作为人才培养的农机化专业,各高校的培养目标,亦有很多类同之处,本科专业的人才定位为“适应社会主义建设需要,具有农业机械化及其自动化的基础理论、基本知识的高级机械工程技术人才”[2~3],所不同的是,各高校为了体现特色和各自的办学特点、人才培养要求和培养模式不同,在“高级机械工程技术人才”之前加上诸如“技术与管理相结合、具有较强的机械化生产系统的规划设计、企业经营管理和机械化及自动化控制装置的设计、制造、运用、评价及营销等方面能力,素质优良、适应能力强,具有创新精神的复合性、应用型”等限定性定语,界定了所培养学生的能力侧重点。长期以来,各高校为我国的农业及其它领域输送了大批优秀的农机人才,为我国农机事业的发展做出了巨大贡献。
随着我国对农产品结构的调整,工业开始反哺农业,“三农”问题一直受到党中央的高度关注。海南的“十一五”规划中,明确提出热带高效农业是海南省的支柱产业之一,国家《农业机械化促进法》的颁布实施使农机化再度成为富有时代特色的热门学科[4]。但随着社会的发展,经济的繁荣,形成了“技术上狭窄的工程教育”、“课程体系设置中的重工轻农”等理念,出现了专业萎缩,报考生源锐减等现象,在校学生学习积极性不高也不同程度存在。如何培养新形势下能够迎接新的挑战的农机科技人才,是摆在农机化本科教育领域的高等教育工作者面前的重要课题。
作者在总结几十年农机专业办学经验基础上,结合海南大学的专业特色,围绕提高综合能力和创新意识培养为总目标,提出目标层次逐渐递进的“三位一体”的塔形培养模式研究,真正实现社会对“厚基础、宽口径、重素质”培养要求。
1“三位一体”培养模式内容
“三位一体”培养模式是指“培养体系=基础阶段+专业理论+综合训练”专业培养模式。模式中,基础阶段以培养学生初步培养综合能力和创新能力为目标,专业理论阶段为进一步培养学生综合能力和创新能力,重点放在学生应用基础阶段所学的知识进行强化和基本的实践技能,综合训练阶段则强化综合能力和创新能力,重点培养学生独立分析和解决问题的能力。
2构建农机专业“三位一体”人才培养课程体系
在构建“三位一体”人才培养课程体系时,在各阶段的课程设置和教材选用上,应该注意以下三方面:一是区域农业特色与农业机械匹配的对应关系;二是利用大机械平台,建立机械工程与农业机械课程体系对接通道;三是与时总结、与时俱进和与时资源,将科研成果及总结,并及时转化为教学资源,另外其它学科资源也应及时溶合到本专业学科中来,扩充本专业学科。
2.1 基础阶段本阶段应重点培养农机专业基础知识的掌握,在大一时重点突出《高等数学》、《线性代数》、《机械制图》、《大学物理》、外语水平、计算机基本能力及相应的文理学科知识的交融贯通,还应开设更多的全校性选修课以满足更广大同学的需要,从不同方向去培养学生的兴趣爱好,在此阶段应对学生打下良好的基础的同时更要加强培养学生自学能力的。为后面专业理论学习的阶段铺下良好的基石。大二、大三时,主要开设专业基础课程,其中有《机械原理》、《理论力学》、《材料力学》、《电工电子技术》、《机械设计》、《自动控制》等课程。培养学生对此学科的兴趣,注重知识、能力、素质协调发展,并把共性与个性有机结合,课内教学与课外教育融为一体,理论教学、实践教学相结合,在完善自我的同时不断地学习新技术、新思想。
2.2 专业理论本阶段重点培养学生学习本专业知识,专业基础课程模式要向综合大学看齐,突出其培养学生思考探究能力的功能,选修课程模块要有足够的广度与深度,要融入前沿知识,体现学科的综合交叉,突出其提高学生科学素质、培养学生初步科研能力的功能[5]。
学习本专业特有的特色专业课,农业机械学,汽车拖拉机学,农业机械运用管理学,掌握CAD技术,农业机械及其自动化装备的性能设计、选型配套、使用维修等方面的知识和技术。初步具有农业生产机械化系统设计和经营管理、新工艺、新装备、新技术的科研、开发、推广的能力。并了解国内外农业和农业机械化及其自动化的学科前沿和发展趋势。
2.3 综合训练综合训练是“三位一体”培养模式中至关重要的环节,本阶段需要把前两个阶段知识运用于此,通过实践能力培养体系来不断提高学生的学科综合运用能力,并培养学生创新设计,通过创新原理、创新方法和创新手段,主要采用案例式教学,培养学生的发散思维和收敛思维方式,使学生在产品的概念设计和方案设计得到很好的锻炼[6]。随着农业机械装备制造业的发展,课程体系可以随之调整,该专业培养目标基于机、电两个主线为该专业培养方向,机械方面主要以产品设计过程为主线,面向产品设计过程环节,又把机与电相互结合起来,做到既对立又统一。加强学生对软件技术和实践的学习,通过不断探寻新事物,多参加学校的机械实践活动,观摩实验,参与专业讲座,用于开发自己,或者多动手参与案例的开发,增加实习时间,参与企业的实践学习,试着动手创作机械化设施。
3农机专业“三位一体”人才培养方案的实施
3.1 加强学科建设,提高教学水平以学科建设为龙头,制定学科发展规划,进一步提高学科的整体水平,保证教学质量,不断提高教学水平。海南大学农机化学科2009年被评为校级重点建设学科,通过学科建设,使得师资队伍建设、科研能力和课程建设得到了大幅度的提高,为积极开展创新教育奠定了坚实的基础。
3.2 优化课程体系,加强教材建设优化课程体系是培养创新型农机化人才的重点。海南大学农机化学科于2008年着力构建“三位一体”的人才培养体系,打破传统单纯知识传授的教学方法,应用各种方法调动学生的学习积极性,激发学生的潜能和钻研兴趣。力求新的培养方案具有科学性、合理性和前瞻性,树立培养学生勇于开拓、善于创新的教育思想。根据近几年来的教学实践和市场对人才的需求,2010年对培养方案进行了修订,增加了机械创新设计、现代制造技术和Pro/E等应用课程,从而提高学生的数字化设计能力和实际动手能力。课程建设按“先基础,后专业”的建设原则,《机械制图》、《机械原理》等课程先后被评为校级精品课程,并向省级精品课程发展。
除了选用“面向21世纪教材”、“十一五”国家规划教材等各种统编教材,为反映本专业发展的最新理论和实践成果,教研室老师结合国内外最新理论,先后自编了《机械设计》、《液压与气动技术》、《农业机械专业英语》、《农机新技术》等教材,该系列新教材更能反映本专业的特色和发展动向,更加符合现代农机化专业教育的要求。
3.3 加强实践和实验环节的训练实习实训基地在培养大学生实践技能和创新能力方面具有其独特的作用。为增强学生的感性认识,强化学生的实践技能训练,让学生尽早投入到生产、科研、社会实际中去,近年来,在加强校内实验实习基地如“传统机械加工的金工实习基地”、“先进制造实习基地”、“农业机械生产实习基地”建设的基础上,不断扩大与校外有关单位的合作,已建设一批相对稳定的实习实训基地,主要的生产实习基地设在海南金鹿拖拉机厂、海南机械一厂、营根机械厂、海南齿轮厂等厂。通过生产实习,学生了解到国内、外先进的生产加工技术,增强了服务农机化事业的决心。校内工程训练中心可进行为期10周的实习,主要实训项目有车工、铣工、钳工、磨工、焊接、数控加工技术、数控铣、数控车、电火花线切割、电火花成型和电火花穿孔。通过示教、示范、实际加工和综合创新制作相结合,学生的工程实践能力、创新思维和工程意识以及整体综合素质,得到了极大地提高。
课程实验环节上增加了创新设计、农业机械虚拟样机仿真设计、农业机械造型设计、机械精度综合设计等实验,使综合性设计性试验的比例达到90%以上。
3.4 课外科技创新活动为提高学生专业方面的创新能力,每学年都会聘请国内、外农机化领域的教授、专家进行讲学,通过面向学生举办农业机械学科发展专题系列学术报告,让学生及时了解该学科学术前沿动态,为后期的科技创新活动奠定基础;其次,鼓励学生积极参加课外科技活动和大学生科技竞赛,提高专业学习与研究探索的兴趣。学生的毕业设计选题尽量结合生产、科研实际,以接触实际工程设计进行“实战”训练。建立富有活力的科技社团,有计划有组织地定期开展创新活动,组织学生撰写科研学术论文。
4结束语
通过课程体系整体优化、教学内容更新和教学方法手段的改革、实验项目的加强和实习实训基地的建设,不仅使培养体系更能体现海南大学的特色,而且农业机械化及其自动化专业的学生培养质量得到明显提高。近年来在全国性的力学竞赛、大学生智能汽车设计、大学生机械创新设计与制作等科技竞赛活动中,该专业的学生都获得了奖项。由于学生具有较强的创新意识、工程实践能力、综合素质,因此受到各用人单位的好评,本科就业率达到98%以上。今后在办学中,继续坚持特色,强化优势,以农业装备设计制造一体化为主要专业方向,培养适应现代农业装备制造企业新要求的高素质、复合型、创新能力强的人才。适应现代设计制造一体化学方法测的学科综合运用能理才培养模式的构建
参考文献:
[1]牛盾.把握重点,扎实工作,全面推进农业机械化.中国农机化,2000,(2):2-3.
[2]徐凤英,区颖刚,马瑞峻,陈震.高校农业机械化专业学生素质教育改革的探索.农机化研究,2003,(1):227-228.
[3]张桃林.农机化发展质量要进一步提高.农机质量与监督,2010,(1):7-9.
[4]陈云,慧.中国农业机械化二十一世纪发展初探.农机化研究,2000,(3):6-10.
机械电子工程是机械、电子、计算机和自动控制等技术有机结合的一门复合技术,常被称为机电一体化技术,它代表着机械工程技术革命的前沿方向。作为高等教育的一个学科,它以其强大的应用潜力培养出一大批高技术的人才。
当今社会需要“努力造就数以亿计的高素质劳动者,数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新人才”。培养相当数量的在实际工作部门侧重于解决实际问题的高层次工程应用型人才,是当前高等教育的迫切任务。因此,必须针对机电类专业宽口径的特点和工程应用型人才培养目标定位及其知识、能力、素质结构,制定合理、高效的人才培养方案。机械电子工程专业和其他一些新兴学科一样,它所要求的人才及人才知识结构、技术素养等明显不同于传统的机械工程人员,又不同于传统的电子工程人员。目前在这方面对人才的培养还没有形成一个完整系统的体系,还处于一个逐步完善阶段,其培养模式及课程群优化设置与建设是一个亟待研究的问题。
二、目前课程设置存在的误区
1、重“机”轻“电” 由于目前不少学校的机械电子工程专业是由机械院系主办,因传统学科专业认识的偏向性,使很多学校制定的教学计划也是以机械学为主,占用了多半的教学时间,由此造成微电子及相关课程安排的不足,形成了一种重机械而轻电子的现象。这显然与机械电子工程专业的内涵不相符,也是对机电一体化技术发展总趋势认识不足的一种表现。
2、重“电”轻“机” 也有一些学校的机械电子工程专业是由电信院系主办,开设计算机应用、电子线路设计等纯“电”课程相对较多。这多半是因为电子产品的设计和制造具有封闭性的特点,可以独立完成一个小型电子产品的设计、元器件的采购和装配调试全过程,时间短、见效快。电子学、计算机方面知识可以在学校里得到充分锻炼,学生容易较快成材,成效立竿见影。机械产品的设计和制造则需要多人配合,过程长,机械设计和制造方面知识的掌握特别强调实践环节,需要实际锻炼,在这些方面存在不足。
三、机械电子工程专业课程群的构建
机械电子工程专业的服务对象是机械工程,从课程安排上讲,机械电子工程专业的学生确实应该涉及机械工程的传统课程,但对这些传统课程要求的深度和广度也应该是不同的。机械电子工程人员更多的是考虑机械电子系统的整体,使学生学到更多的机械电子工程专业所必需的知识内容,给学生留下一定的空间,每个学生可以按自己的兴趣和特长去钻研相关的课程深度内容。在课程的设置上,既要做到一定的宽度,对专业主要技术课程更要有一定的深度。尤其是要为学生提供工程训练的机会,使学生在学校能接触到更多的工程实际,从而能更快地进入工程技术人员的角色。
1、应用型机电类人才培养目标定位。本专业培养能适应21世纪社会主义现代化建设需要,德、智、体全面发展,具有宽厚的机械电子工程专业理论基础,适应机械、机电产品和系统的设计制造与控制及工程管理工作,并具有较强的工程实践能力和工程创新意识的应用型高级工程技术人才。学生毕业后能在机械行业和其他与机械相关的行业内从事机电产品设计和制造,机电一体化设备(系统)调试、检测和维护,生产管理和经营销售等方面的工作。
2、机械电子工程专业课程设置。综上,机电一体化是一个既涵盖传统专业又与现代科技相结合的多学科综合学科,由此对设置本科机械电子工程专业教学总体方案带来了一定的难度。既要考虑该专业综合性、多学科的特点,又要考虑如何在有限的教学时间中,既让学生学到基础知识,又让学生掌握各个体系的基本技能。这是目前各个高校在制定教学计划时所面临的实际问题。
那么,如何设置和安排机械电子工程专业的教学计划呢? 笔者认为,在制定其教学计划的时候,必须先明确如下几点:
2.1明确本专业的特点,选准重点方向。本专业的重点学习知识应该是在控制及与控制相关的学科方面。
2.2明确认识本专业学生的毕业就业方向。现在许多由机械院系主导的机械电子工程专业,是以数控技术为主要培养和发展方向的,这顺应了社会发展的一种需要,但体现的是把机电一体化技术狭义化。作为机械电子工程专业的学生,由于必学知识的多样性,使其不可能在机械加工方面有很深的造诣,特别是要对机电一体化产品有全面的了解与掌握,必须学习大量非机械类的课程。那么,机电一体化培养的学生的就业流向如何呢? 由实际就业趋势可以得出:他们主要是在机械行业和其他与机械相关的行业内面对机电产品设计和制造,机电一体化设备(系统)调试、检测和维护,生产管理和经营销售等方面的工作。
2.3正确把握学生所学的专业课程的深度和广度。以盐城工学院为例,该学院机械电子工程专业除了学习必要的文化知识外,应以安排专业基础学科为主。按教育部对普通本科院校学生教学时数指导意见的要求,结合本专业的实际情况,主要安排3个学科领域的教学实践活动,这主要包括机械学、电工电子学、计算机应用等学科。
总之,培养机电一体化人才应抓住“以机为主、以电为用、机电结合”的方向,从应用的角度讲授电工电子知识,强调机械、电子、计算机和自动控制相结合,提高学生从系统工程的角度,综合解决机械行业及其相关行业中机电一体化问题的能力。
参考文献
(浙江工业大学职业教育与技术学院浙江杭州3 1 0023)
摘要:机械工程及自动化(师范)专业的人才培养有别于机械工程及自动化专业的人才培养,机械制造技术模块在该专业的人才培养中起着举足轻重的作用。机械制造技术模块由多门理论课程和多个实践教学环节所组成,应正确处理好理论教学与实践教学之间的关系,使它们相互支撑、互为促进,形成一个有机的整体,才能保证机械制造技术模块的教学质量和教学效果。
关键词 :机械工程及自动化(师范)专业;机械制造技术模块;教学方法;教学改革
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727( 2014) 02-0152-03
机械工程及自动化(师范)专业(简称机械师范专业)以培养中等机械职业学校教师为目标,所培养出来的学生除应具有机械工程及自动化专业所需的专业知识和能力外,还应具备理论课程教学和实践课程教学的能力。机械师范专业的知识和能力培养体系可分为五大模块:素质教育模块、机械设计模块、机械制造技术模块、机电检测与控制技术模块和教育学模块。由于中等机械职业学校人才培养目标是机械类操作型、技能型人才,所培养的毕业生主要从事机械加工、设备维护与维修等技能性工作,机械制造过程中的机械加工(包括冷、热加工)要求岗位从业人员具备较好的理论基础和操作技能。这样一来,对中等职业学校教师的专业知识和能力就提出了特殊要求,要求在五大知识和技能模块中对机械制造技术模块应有所侧重.所以.机械制造技术模块在机械师范人才培养中有着举足轻重的作用,必须十分重视这一模块。但目前机械师范专业人才的培养基本采用机械工程及自动化专业的培养模式,无非是多加了几门教育学课程和教学实践项目,机械加工操作技能培养没有得到应有的重视.另外,机械制造技术模块是一门实践性非常强的知识体系,没有足够的实践知识,很难在理论学习时达到完全理解和掌握,这已成为机械制造技术模块课程任课教师及机械专业学生的共识。虽然机械制造技术模块里也安排了金工实习、生产实习,但其质量和效果尚未得到有效保证。具体表现为理论教学时学生显得实践知识不够,不容易理解:实习时又觉得没有较好的理论指导,不知所以然。为此,我们对机械师范专业的机械制造技术模块课程进行系统改革,提出了金工实习、生产实习和理论教学的综合改革措施。
金工实习教学方式改革
金工实习改革的总体思路是:改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练,做到操作训练与机械制造工艺知识的初步认识有机结合:改变过去金工实习仅仅是对机械加工的初步认识和对机械加工操作技能的初步掌握的较低要求,而是通过初级金工实习——理论学习——高级金工实习的三个教学环节,特别是高级金工实习环节,既可验证和巩固学生对机械制造技术模块知识的掌握,又可使学生获得较高的操作技能,从而实现机械加工工艺知识掌握和操作技能提高双丰收,也避免了只懂理论而不会操作或会操作而不懂工艺的现象出现。因此,机械师范专业的金工实习应做如下具体改革。
将金工实习分为两个阶段:第一阶段时间为3周,主要是传统的车工、铣工、刨工、磨工、铸工、锻工和焊工等实习,安排在第一学年进行,放在“工程材料及热处理”及“机械制造基础”课程之前。通过金工实习使学生初步认识机械加工,初步掌握机械加工操作技能,为后续机械专业课的学习,特别是“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程的学习提供认识和实践支撑。为此,理论课教师可以根据以往在“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程教学过程中的体会,对现行的金工实习提出配合理论教学的要求。特别是对“机械制造工艺学”课程的教学,需要金工实习的有力帮助。例如,金工实习训练应帮助学生了解工件的三种装夹方式,即直接找正法、画线找正法和夹具装夹法:通过金工实习训练,使学生对车刀的具体结构及五个几何角度的概念、作用及合理选择有初步的了解。
第二阶段时间为3周,安排在第三学年学完机械制造技术模块理论课程之后。任务是对车、铣、刨、磨、钳工种的操作技能进一步提高和强化,验证工艺设计的正确性。方法是:第一周先对第一阶段进行复习,第二周开始根据所学知识,结合指导教师给出的具体要求,让学生自己设计出机械加工工艺规程,交指导教师检查认可后加工出实际零件.通过实际零件加工和检验,验证工艺的正确性和操作的正确性。安排这一阶段的目的是:一方面,检验和巩固学生所学工艺理论知识的掌握程度:另一方面,提高学生的操作技能,而且是高级操作技能。
理论课程教学方式改革
机械制造技术模块理论课程主要有“工程材料及热处理”、“机械制造基础”和“机械制造工艺学”。有些学校将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”合为“机械制造基础”。目前,笔者所在学院机械师范专业仍然将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”分成两门课来组织教学。“工程材料及热处理”的内容特点是以叙述为主,所以仍以传统教学方法为主。由于“机械制造基础”的内容均与实际操作紧密相联,传统教学方法很难取得较好的教学效果,为此专门购买了中央农业广播电视学校录制出版的“机械制造基础”课程声像光盘,光盘中的某些教学内容是现场录制或专门制作的CAI课件,内容很生动,讲解也很清楚。
机械制造技术模块理论课程改革的重点是“机械制造工艺学”课程。“机械制造工艺学”课程实践性非常强,给学生的感觉是抽象、难以理解。虽然机械制造模块里也安排了金工实习、生产实习等实践环节,但其质量和效果尚未得到足够的保证,使得理论教学非常困难,效果大打折扣。总体印象是理论教学时学生实践知识不够,听得云里雾里:实习时又觉得没有理论支持、不知所以然。理论与实践结合的紧密性和针对性不够,做不到互为支撑、互为促进。另外,根据认知理论,智力技能的获得必须通过“做”来实现。所以,学生要真正掌握机械加工工艺的设计能力,必须通过诸如课程设计等实践环节来保证。为此,我们对“机械制造工艺学”课程的理论教学提出如下几项改革措施。
金工实习为理论教学提供认识支撑改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练,将实习中的操作训练与机械制造工艺知识掌握结合起来,使金工实习为“机械制造工艺学”课程的学习提供一定的感性认识基础。
生产实习与理论教学合一,实施现场教学、理实一体化教学生产实习不单独设立环节,与理论教学合为理实一体化教学,可由主讲教师负责统一实施。其目的是使生产实习更具目的性、针对性、指导性。生产实习为理论学习服务,理论学习指导生产实习,这既有助于理论知识的理解和掌握,也有助于提高生产实习的有效性和目的性.根据学生实践经验少而课程实践性强的特点,采用理论教学与现场教学并行的方式进行。课程中理论性强的部分在课堂上讲.实践性强的内容放在现场教学中讲。根据教学内容和教学进程,实施理论教学与现场教学穿插进行。具体各阶段的划分和要求如下:(1)第一阶段是机械制造过程认识实习,以现场教学为主。先粗略介绍机械产品的生产过程和机械加工工艺过程的基本概念,然后带领学生参观机械制造工厂,了解生产的整个过程、工艺过程和各种加工方法,感受企业生产气氛和企业文化。(2)第二阶段是机械制造工艺规程制定,以理论教学为主。在实习基础上总结概述生产过程、工艺过程的基本概念,然后学习机械加工工艺规程的制定。(3)第三阶段为机床夹具设计,以现场教学为主。现场介绍各类工件的装夹、各类夹的结构,然后回到课堂介绍定位原理、定位误差计算及机床夹具的设计过程、设计准则等理论知识。
以课程设计为载体,实施“教学做”一体化.确保培养学生的能力认知科学认为,智力技能的学习一般分为三个阶段:第一阶段,信息进入,与学生头脑中被激活的相关知识建立联系,从而出现新的意义构建:第二阶段,通过应用规则的变式练习,使规则的陈述性知识向程序性知识转化:第三阶段,程序性知识发展到高级阶段,规则完全支配人的行为,智力技能达到相对自动化。所以,机械加工工艺规程的制定、夹具的设计等知识的巩固和能力培养必须通过“做”来实现,如通过诸如课程设计等实践环节,使规则的陈述性知识向程序性知识转化.学生学完了工艺规程制定和夹具设计等理论教学内容后就可以安排课程设计。课程设计的题目可以来自于工厂实际,以便学生所设计的结果与企业实际进行比较,以验证学生设计的正确性或与实际应用的距离:也可以采用教师自拟的典型零件为实例,学生完成其工艺规程或夹具的设计,但必须通过金工实习后一阶段的实习,加工出实际零件或夹具,以验证设计的有效性和差距。
提高“机械制造工艺学”课重点和难点内容的教学效果“机械制造工艺学”中有许多概念,学生由于缺乏实践基础,初学时很难理解透彻和掌握。这些较难理解的概念有机械加工工序.调整法加工、工件装夹、基准、定位误差、误差复映等。教师首先应自己理解透彻,同时尽可能采用有效的方法帮助学生理解这些概念。例如,介绍机械加工工序时,就可以用包饺子的过程来类比:讲解调整法加工时,可以借用砂轮切割机切割多段等长线材或角钢为例,学生就感觉很直观,也很容易理解。
讲好“典型零件加工工艺”“典型零件加工工艺”是对前述机械加工工艺理论的综合运用,在“机械制造工艺学”课程学习中具有举足轻重的作用。另外,这一章介绍的是典型零件的加工,其加工工艺具有一定的普遍性和规律性。学好了典型零件的加工工艺,对一般零件的加工就有了借鉴的例子,甚至有了模板。所以,教师应讲好这一章内容,学生应学好这一章内容。典型零件主要指轴类零件、套类零件、箱体类零件和齿轮类零件。目前,教材介绍的几种典型零件的加工工艺过程都是用静态文字以表格的形式呈现,不直观、不生动,调动不起学生的学习兴趣,教学效果不佳。为此,我们采用实际加工过程录像或CAI课件,以“动”的形式加以呈现,再加以旁白,教学效果良好。
一、总体思路
深入贯彻落实《农业部关于实施农业绿色发展五大行动的通知》的精神和有关要求,以农业绿色发展农机化技术与装备的推广应用为牵引,汇聚各方力量,创新工作思路和方法,整合多方资源,聚焦重点急需,做好成果转化和应用服务,推动地方农机化主管部门、相关单位和专家有针对性的开展工作,促进绿色高效农机化技术创新和推广应用,为实施农业绿色发展五大行动提供物质技术装备支撑。
二、主要任务
以政策支持推动、技术规范引领、项目示范带动和培训推广促进为抓手,推进农机化技术与装备有效应用,支撑服务秸秆还田离田、畜禽粪污资源化利用、果菜茶有机肥替代化肥、农膜回收,促进农业绿色发展。
(一)政策支持推动
突出农机购置补贴政策绿色生态导向,支持引导绿色高效农机装备创新和推广应用。
一是从2017年起,对技术成熟的秸秆还田离田、保护性耕作、残膜回收、畜禽粪污处理、精准施肥及有机肥制备、高效施药等绿色高效机具全部实行敞开补贴,加大补贴支持力度。
二是选择10个省开展农机新产品补贴试点,重点围绕绿色发展急需的新产品开展补贴试点,充分引导支持产品和技术创新。开展无人植保飞机应用试点。
三是组织农机试验鉴定系统以绿色高效机具鉴定为重点,补短板、强能力,加快新产品试验鉴定,促进农机新产品的推广。
(二)技术规范引领
组织农业部农机推广总站和重点省农机推广机构、全国农机化专家团队,围绕重点技术,开展对比试验,总结一批主推技术模式;加强标准的制修订,一批急需急用行业标准;总结遴选,推出一批重点装备。
一是开展东北等重点地区秸秆还田条件下的机械化耕作技术模式应用调查和试验,一批不同作物的机械化耕作技术模式和主推机具。
二是组织林果业机械化专家,开展茶叶、苹果、葡萄等有机肥施用替代化肥机械化技术调研,总结制订1-2个机械化生产技术指导意见,促进有机肥替代技术应用。
三是组织饲料与养殖工程专家,开展蛋鸡、奶牛、生猪等畜种粪污源头减排、清粪技术、场内收集运输、处理工艺和资源化利用等环节的专题调研,对现有机械化技术做出分析评价,针对不同畜禽种提出相应的粪污资源化利用方式、创新和推广重点。
四是在甘肃、宁夏、新疆等地开展以机械化捡拾为核心的农膜回收体系试验验证,围绕农膜质量控制、农膜机械化捡拾、农膜回收加工,提出配套整体解决方案。
五是组织梳理和制修订秸秆还田、残膜回收、畜禽粪便等机具应用和评价行业标准。
(三)项目示范带动
重点围绕《中国制造2025》农机装备发展行动方案和国家重点研发计划"智能农机装备"项目、"主要农作物生产全程机械化示范"项目、农业科技创新条件能力"农业机械科学试验基地建设"等项目,集成技术,试验示范,加快高效、智能、绿色农机装备的研发生产和农机化技术的推广应用。
一是加快智能农机装备专项秸秆收获、残膜清除、蔬菜智能化精细生产、现代果园智能化精细生产管理、设施畜禽养殖智能化精细生产管理技术装备研发项目的实施进度,强化产学研合作攻关,促进相关新产品的研发。
二是选择35个主要农作物生产全程机械化示范县开展秸秆还田技术集成示范推广,选择甘肃、新疆、青海等省区主要农作物全程机械化示范县建立2-3个残膜机械化捡拾试验点,开展机械化技术与配套机具对比试验,建立一批相关示范点,探索和完善技术模式。
三是在辽宁、吉林等六省区建立秸秆还田离田技术验证示范点,并联合科教司等在吉林、山东等地组织开展现场演示推进活动。在江苏、陕西等省建立果茶有机肥替代化肥技术示范点,开展技术的示范推广。
四是加快茶叶、苹果两个全程机械化科研基地建设前期工作,力争尽早启动实施。
(四)培训交流促进
结合重要农时、选择重点地区、突出重点技术,广泛开展技术培训、演示展示、交流研讨、典型宣传等活动,提高工作的显示度、认可度和影响力,引导各方面积极投身"五大行动",营造良好工作氛围。
一是围绕动员部署,举办"全国春季农机化生产暨农业绿色发展机械化技术培训班"、"全国三秋农机化暨减少农业面源污染培训班",召开"全国秸秆机械化还田离田现场推进会".
二是围绕专题推动,举办畜禽粪污收集、处理加工、施用全过程现场观摩研讨会,设施农业固体有机肥机械化抛洒现场演示会;组织果园有机肥替代化肥技术培训及现场机械演示观摩、茶园机械化有机肥深施机械化技术现场演示培训,残膜机械化回收现场演示研讨活动。
三是围绕宣传推动,结合举办中国国际农机展,开展"畜禽粪污及农业废弃物机具设备展览展示";组织媒体开展"五大行动"农机化技术装备应用典型系列宣传活动。
《落实农业绿色发展五大行动工作方案》重点工作分工表见附件。
免责声明:以上文章内容均来源于本站老师原创或网友上传,不代表本站观点,与本站立场无关,仅供学习和参考。本站不是任何杂志的官方网站,直投稿件和出版请联系出版社。