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一、建设目标
机械设计创新实训室以培养学生创新意识、创新精神和创新能力为根本目标,建立和完善创新实训室的管理运行机制,使其对学生、对教师、对机制专业的发展都能发挥不可替代的重要作用。建立良好的开放运行管理机制,实现“创新实训室”指导教师专业化,创新项目规范前沿性,不断充实创新项目和创新实验仪器设备,以“省级重点创新实训室”为终极建设目标。
二、建设思路
创新实训室建设包括硬件建设和软件建设,必须坚持两手同时抓的原则。硬件和软件就好比创新实训室的两条腿,偏废任一方,创新实训室都不能平稳地走路,都不能有效发挥其作用。
三、具体建设方案
1、开发实训项目2、建设指导教师团队:1基础标准创新项目团队建设;2研发创新项目团队建设;3技能竞赛项目团队建设。3、成立机械设计创新学生社团:1成立跨年级、跨专业的学生兴趣小组;2选拔技能竞赛参赛小组。4、建立管理运行机制1开放性原则:开放实训室要给学生营造一个宽松自由的环境,要给学生的创造性和能动性提供广阔的空间,使他们有一个充分发挥想象力和自我表现的机会。在开放性的创新实训室里,学生自主选做实训内容,自行查文献进行设计。这种"自助餐"式的实训方式有利于发挥学生的主动性和创造性,也有助于促进学生的个性发展。创新实训室在时间上采取开放,即学生可以自主选择做实训的时间,但在不同的阶段实训内容是固定的;在内容上采取开放,即学生可以自主选择实训的内容,但实训的时间有时是教师安排好的,即基础标准项目实训内容。2多元化原则:创新实训室既要有面向低年级学生设定的实训内容,也要有面向有一定基础的学生自拟题目的实训内容,还要有面向高年级学生的科研性实训内容,更要有培养学生人文素质的实训内容,这样才能从多方面、多角度培养学生的素质和能力。多元化原则能形成长效运行的梯队模式,有助于学生兴趣小组的传承。3学分制原则:创新实训室的建立就是创造条件调动学生参与的积极性,但是只凭良好的主观愿望,不考虑实训学生的因素,就很难调动学生参与的积极性。实训项目的开放和创新必须实行学分制:参加开放实训项目的学生经考核合格后给予一定的学分;参加创新实训项目的学生,经评审后也给予一定的学分,若该项目有较大的创新性,应奖励一定的学分。4激励机制:良好的激励机制是创新实训室良好发展的重要保证。要发挥创新实训室的良好作用,调动教师和学生的积极性,学校必须出台良好的激励机制支持创新实训室的建设。比如:为了使教师的科研课题能吸收学生,学校应支持教师立项,给以一定的资金支持;在学生方面,学校应出台相应的奖励政策,如设立奖励基金,优秀生提前专升本等。5信息化管理:创新实训室可采用网络化管理,将基础性标准化的项目、研发创新项目和竞赛项目的信息公布在网站上,学生可以通过终端根据自身情况和兴趣爱好参加各类实训项目。学生在网上需预约申请,专职实训教师可根据网上预约的情况安排指导教师,并公布每一批次参加实训项目的学生名单和时间。实训室的管理可以采用一卡通的形式,即学生利用手中的学生卡作为进入实训室的有效证件,有专门配备的读卡机对学生的信息进行读取,使教师能掌握做实训的同学的有关信息。6制度化管理:实训室工作不论是物的管理,还是人员管理都要有一科学完整的管理制度,制度是对实训室实施统一管理的标准,是落实完成实训室各项工作的保障,只有健全的制度才能实现有序的管理。比如创新实训室的仪器设备管理,由于创新实训室的开放,仪器设备的使用时间很不确定,这无疑给仪器设备的管理带来了很多新的问题,如果不实行专人专管制度,随时对仪器设备进行维护、保养、检查、更新,很难保证仪器设备性能完好、运转正常,从而很难真正发挥创新实训室的作用。
四、预期效果
1基地建设
甘蔗全程机械化基地建设过程中要把好五个环节,即基础建设、耕作、种植、田管和收获环节。基地建设总体思路是四个“要”,即规划要合理、作业要及时、质量要过关、管理要到位。
1.1基础建设
1.1.1水利设施建设基地所处的雷州半岛十年九旱,如果没有充足的水源,甘蔗种植很难达到较理想的效果。基地所在的广前糖业发展有限公司在将土地发包给基地经营建设之前就配套好了相关的水利设施(水井、水塔、泵房、地下管道等),基地充分利用这些设备进行节水灌溉和泵施水肥,确保了甘蔗种植各阶段水肥供应。
1.1.2土地规划土地是甘蔗种植的基础条件,尤其是发展和推动甘蔗全程机械化基地建设,土地的合理规划和整治更是关系到机械化各项作业的重要基础。1)合理选址。甘蔗全程机械化基地要求土地要连片和大块,地势相对平坦,这样有利于发挥机械设备的效率和效益。本基地的地块集中平坦,整合成为12个大块,大的约10.67hm2(160亩),小的约3.33hm2(50亩),能满足机械作业安全稳定和高效的要求。2)认真开展土地清理。如湛江地区的甘蔗地,很多曾是林带和山坡地,地中石头和树头较多,在基地建设前进行了认真清理,确保无石头、树头和其它影响机械作业的坚硬物块,避免了机械作业时损坏机械设备。3)合理规划地块。在地块规划时一是要留好工作路,路面宽度在5m以上,以节省机械种植、田间管理和收割时机械转弯掉头的作业时间,并避免因路面狭窄损伤地头甘蔗。二是土地平整划分时要尽量保持地块方正,机械作业过程中不留作业死角以至浪费土地。三是在土地划分时地块种植方向长度一般在250~300m较适宜,否则会增加机械作业难度。以机械化种植(田间管理、收割类似)为例,目前广西、云南和湛江地区采用的种植机基本上都是双行种植,来回即可种植4行,按机械收获的要求,种植行距应不少于1.2m。以行距1.2m,地块长度300m计算,一个来回可种植面积为1.2×300×4=1440(m2),约为0.16hm2(2.2亩地)。按一般种植规范,机械种植每666.7m2(亩)地下种量为600kg,下肥量为150~200kg,目前采用的种植机一般可一次性装载甘蔗种1.2~1.6t,肥料350~450kg,这样刚好可以种植一个来回,避免了两头装种、装肥及种植到地中间种苗和肥料不够的现象,提高了作业功效和降低了劳动强度。本基地经过整体规划,土地连片,水利设施齐全,土质适宜甘蔗种植。
1.2全程机械化实践基地全部采用机械化技术种植粤糖和台糖系列高糖高产品种甘蔗,同时结合蔗叶回田、深松深耕、节水灌溉、水肥一体化等多项新技术,实现机械组装配套和农机农艺有效融合,充分发挥甘蔗全程机械化技术在提高生产效率、降低劳动强度、节省成本支出、提高甘蔗糖分和单产等方面的优势,推动蔗糖产业机械化、规模化和产业化发展[2]。
1.2.1主要作业流程甘蔗生产的全过程包括耕整、种植、田间管理和收获运输等环节。基地机械化作业流程为:机械耕整地机械种植地表灌溉机械化封闭和除草机械中耕松土机械破垄施肥机械培土施肥机械化收割公路运输入厂。
1.2.2把好耕作环节土地耕作质量是甘蔗生长的重要条件。不同地区、不同气候、不同的土壤环境可能对土地耕作的程序和要求不尽相同。但从甘蔗种植的需要来看,耕作时要做好以下几点:1)耕作要够“深”。机耕作业一般应达到35~40cm,这样既有利于甘蔗根系生长,又可翻动底层土壤,防止底层板结,提高土壤肥效。实践证明,在湛江地区使用88.32kW(120马力)以上拖拉机进行深松或犁地,能保证作业深度达到上述要求。目前很多农户采用小功率拖拉机进行机耕作业,作业深度在20cm左右,不利于土壤的改良更新和保水保肥。2)土块和蔗头要“散碎”。土块和蔗头散碎会让土地比较松散,在甘蔗种植时作业较平顺(不堵种、不断膜、不跳动漏播等),蔗种与土粒接触良好,能较好地保证前期出芽率;在甘蔗生长过程中更有利于吸收水肥。因此,在机耕作业时一定要抓好作业质量,做到不漏耕、不少耕,尽量使耕作后蔗头散碎、土粒松散,以利于甘蔗种植和生长。3)耕作要抓好“时机”。土地耕作质量的好坏与土地耕作时土壤湿度关系很大,土壤太干燥,耕作深度难保证,土壤太湿润,土地易压实板结,耕作后土块难散碎。因此,耕作时要视天气和土地情况及时作业,不要在土地清理后晾晒太长时间、也不要在雨后马上耕作,以确保机耕作业质量达到甘蔗种植需求。
1.2.3把好种植环节自2011年开始,广垦农机经过4年实践,机械化种植技术已越来越成熟,并逐步大面积推广。机械种植与传统人工种植相比有很多方面要求不同,有以下几点经验:1)人员技术要过关。机械种植作业关键在于人的操作,机手一要保证开沟要保持直线行走,使种植行距保持一致,以保证在后续作业时不压蔗和不伤蔗;二要控制好拖拉机速度,一般以5~6km/h速度较适宜,这样可保证下种时不会因速度太快或太慢而漏播和堵种;三要根据地表平整度、土壤湿度和松散度等控制好开沟深度和种植深度,在保证深度适当一致的前提下确保甘蔗出芽和生长均衡。种植辅助工要培训熟练,目前使用的种植机一般采用4个辅助工随车放种,在机械正常作业情况下如辅助工相对熟练可确保下种均衡,保障种植效果。2)种苗选择要过关。机械种植采用机械切种和下种,在一定程度上不如人工选种精细,因此首先要保证种苗新鲜、芽况良好,一般宜选用夏秋繁种苗和少虫害的尾茎种。其次因机械种植行距要求在1.2m以上,这就要求所选种苗分蘖性较好,以确保后期甘蔗苗数。再次为适应机械装载和人工放种的需要,所用种苗长度一般在1.0~1.5m左右较适宜,太长如种苗弯曲会影响放种速度和装载量,太短则要求加快放种速度,人工放种有时难以保证。3)跟踪观察要过关。机械种植一般要求1名辅助工跟车观察,主要是做好地头压膜、地中观察下种、下肥、盖膜和覆土等工作,因此,该名辅助工对机械种植既要熟悉,同时也要有高度的责任心,如发现因机械、地块等因素影响出现堵种、堵肥、断膜、覆土厚度不合适等情况,要及时通知机手停车处理,以确保种植效果。
1.2.4把好田管环节田间管理贯穿于甘蔗生长全过程,甘蔗产量高不高,关键在田管。机械化田管过程要注意好几方面的细节:1)作业时机要适当。在种植完后,在蔗草未萌芽前及时封闭,防止蔗草出芽,雨后待适宜机械作业后封闭效果更佳;在蔗芽基本出齐后及时松土,既可保证土壤的松散,增强蔗头的吸收能力,又可除去垄间的蔗草;在蔗苗齐整和苗数充足后及时破垄施肥,使甘蔗断老根、生新根,保证甘蔗生长有充足的肥料和养分;采用小型机械要在甘蔗拔节2~3节时及时培土施肥,采用高地隙拖拉机培土施肥可待甘蔗长到4~5节后再作业,这样作业时间适当延后,更有利于保证甘蔗后期生长肥料供给。2)作业质量要保证。采用机械封闭时要随时观察喷头是否堵塞,防止漏喷;破垄施肥时要根据种植行距调整好犁头间距,防止刮伤蔗头;培土施肥时要把握好培土深度和对蔗头的覆土情况。3)作业用具选择要合适,以确保最佳的作业效果。如在化学除草时要根据不同的杂草选择不同的农药和用量,以防止因农药选择和用量不当除草不尽和抑制甘蔗生长;在松土、破垄和培土时选择不同的拖拉机和农具,保证作业的功效和质量。
1.2.5把好收获环节大型收割机收获甘蔗,必须根据甘蔗产量、地块长度以及运输距离等因素,做好收割机———田间运输车———公路运输车的合理配置和衔接,以保证收割机能连续工作,发挥最大效率;在收割甘蔗时要根据不同的甘蔗品种调节好收割机风机转速和底刀角度,减少甘蔗含杂量和收割时拔起蔗头;要时刻注意刀具的锋利度,以保证斩蔗时刀口切断齐整,不爆裂、不破碎蔗茎,减少糖分的损失[3]。
2基地经营成效分析
以2012-2013年榨季基地作业情况正常的57.3hm2(860亩)原料甘蔗的投入情况为例。
2.1基地甘蔗生产成本投入基地甘蔗生产成本投入情况如表1所示。
2.2基地经营效益及原因分析甘蔗全程机械化基地相对于人工承包经营种植甘蔗,其效益主要体现在两大方面:一是工作效率大幅度提高,人工劳动强度大幅度降低;二是机械化作业成本较人工明显降低,经济效益较人工承包要高。简要分析如下:
2.2.1工作效率基地共设3名管理人员,管理66.67hm2(1000亩)土地。按当地人均岗位面积,相当于40名职工(农户)种植面积。基地全部采用机械化作业,辅助人工较少,大大减轻了农户自身经营作业强度,提高了工作效率。以1台机械与1个劳动力分别工作1d计算,机械作业与人工作业对比分析如表3所示。综合分析:机械种植效率是人工12倍,费用节省435元/hm2(29元/亩);机械封闭、除草、破垄、施肥费用与人工相当,但工效为人工10倍左右;机械收割效率为人工250倍,每t节省64元,每hm2节省4500元(每亩节省300多元);采用全程机械化进行甘蔗种植较人工种植每hm2降低成本6000元(每亩降低成本超过400元)。
2.2.2总的经营效益分析基地种植甘蔗平均产量为78.75t/hm2(5.25t/亩),与当地人工种植平均产量水平相当。基地总的经营效益为总收益减去总成本:总收益=1849041-1758593=90448(元)。按种植面积57.3hm2(860亩)计算,每hm2效益为1575元(每亩效益为105元),整体经济效益不高,主要原因有以下几个方面:1)受糖业市场持续低迷影响,2012—2013年榨季甘蔗价格较上一榨季平均每吨下降60元左右,按78.75t/hm2(5.25t/亩)计算,基地收入减收达到4725元/hm2(315元/亩)。2)2012-2013年榨季基地全部为第一年新植蔗,各方面作业成本费用高,达到30660元/hm2(2044元/亩)。2013—2014年榨季该基地留宿根蔗33.3hm2(500多亩),宿根蔗每hm2降低成本9000元(每亩降低成本近600元)(含机耕费、种苗费、种植费等),大大降低了种植成本。3)基地2012—2013年榨季种植所用蔗种全部为外调蔗种,蔗种含杂多,用种损耗大,每hm2(亩)用种量较正常用种量约多1500kg(100kg),且外调种苗平均每t运输费达100元,造成种植成本大幅度增加。2013—2014年榨季基地自身种植了10.7hm2(160亩)种苗,基地种植全部采用自育种苗,每hm2降低成本2250元(每亩降低成本达150元)。4)基地种植蔗种处理辅助用工(外调种)多、肥料(多种肥料搅拌后使用)撒施用工多,一定程度上增加了人工使用成本。2013—2014年榨季基地用自育种苗采取蔗种不剥叶机械种植,减少了人工,试种了13.3hm2(200多亩),效果较好。采用颗粒肥(复合肥和甘蔗专用颗粒肥)种植和施肥,进一步降低辅助了用工量和人工成本。综合以上几方面措施,基地2013—2014年榨季每hm2预计降低成本5250~6000元(每亩预计降低成本350~400元),综合成本约25500元/hm2(1700元/亩)。如甘蔗市场价格稳定不低于400元,每hm2效益可达到7500元(每亩效益可达到500元)。按25500元/hm2(1700元/亩)投入经营,资金回报率可达到30%,因此基地各股东(干部和职工)对这种经营模式信心十足,2013—1014年榨季进一步扩大了种植面积,总经营面积达到113.3hm2(1700亩)。
3结论
关键词:“工程机械”;学习平台;教学改革
一、“工程机械”课程内容
“工程机械”是针对机械及土木工程类专业学生开设的一门理论与实践相结合的技术基础课。该课程的主要内容包括三方面:工程机械主要组成部件的特点、作用和工作原理;以推土机、装载机、铲运机、挖掘机和起重机为例,介绍“工程机械”的分类、组成、特点、工作原理和作业方式;大型施工机械作业方式、施工特点等。课程的目的是在培养学生自学能力的同时,使学生树立工程意识,为学生将来从事机械制造等相关行业奠定基础。
二、课程存在的问题
1.教材内容更新较慢
“工程机械”主要涉及的是一些理论基础,其中相当一部分内容已经不适合现代社会中工程机械的发展;对于一些大型施工机械的相关内容,教材很少涉及,这与目前国家大规模的铁路与基础设施建设中大型施工机械的充分应用形成矛盾。
2.教学过程单向,教学手段单一
教学过程中主要以教师的单边教授活动为主,学生被迫强制接受;教师仅满足于学生模仿和最大限度地记忆,学生实践应用大多采用传统的习题训练来完成,缺少研究型、综合型的实践应用。
随着计算机技术和信息技术的普及,计算机辅助教学手段已使传统的教学方法发生革命性的变化。但本课程的教学仍然以幻灯片为主,对于机械的工作特点、工作过程不能直观地展现在学生的面前,学生理解有很大的局限性。
3.课时压缩和教学内容扩充之间的矛盾
由于教学改革的深入和素质教育的实施,人才的培养由知识型人才培养模式转变为能力型人才培养模式,导致出现授课学时不断压缩的现象,而教学内容却在不断丰富,这就要求必须尽快解决这一矛盾。
三、多渠道教学平台建设
1.优化教材内容
在教材内容设置上,博传统课程精华,采现代技术特色,加强先进性,体现基础性;打破传统教材系统性差、内容陈旧、科技含量低等弊端。授课时,注重从施工现场收集最新资料,结合国内外最新技术补充教学,保证授课内容与时俱进,注重理论教学与实践应用相结合的原则。
2.加强多样化实践教学
课堂教学和实践教学是“工程机械”教学的两个不可偏废的分支。因此,除加强课堂教学多样化建设外,在实践教学中,我们还可引进工程机械的电动模型以及一些工程机械的典型零部件,通过观察、动手拆装使学生的认识思维与实践达到统一;制作动画仿真效果图、逼真的模拟机械部件以及液压系统的工作过程,使授课内容活泼生动;播放现场施工录像,了解施工机械具体工作过程,教学内容与实际应用相结合。
3.制作课程主页,搭建网络沟通平台
“工程机械”课程的教学内容仅有48学时,课时安排比较紧张,可通过制作的课程主页来开拓学生视野,增加学生学习兴趣。主页包括课程的简介、授课大纲、教学日志、学习方法、授课录像、教案以及与课程内容相关的网站链接等内容。通过开设网络沟通平台、论坛等方式,校内外学生可以进行交流,牢固其自身知识体系。学生可通过网络留言的方式与教师进行课后答疑,教师也可以通过某一固定时间进行在线答疑解惑。
4.改革考核手段
“工程机械”对学生学习成绩的考核主要分为两部分:平时成绩和考试成绩,侧重于记忆模仿能力的考核,具有一定的片面性,也不利于学生对工程机械更深层次学习。
改革后,在考核中我们注重实际应用与理论知识相结合、平时成绩与期末考试成绩相结合的考核方式。对于考核内容,增加具有启发性、理解性的题目,考核时除了单一笔试之外,兼有实物提问、根据动画仿真图提问等多种形式,提高学生潜能,调动学生学习积极性、主动性,全面提高学生的素质。
综上所述,对“工程机械”课程进行的教学改革,一是促进教师与学生交流、沟通;二是促使教学内容灵活多变、教学手段丰富,提高教学质量;三是使得考核手段全面,激发学生学习动力。
参考文献:
农机化信息系统是农业信息网络体系和农村经济综合信息系统的一个子系统,而加强农机化信息网络建设是搞好农机化信息工作的基础。这就要求必须使包括农业信息化建设在内的基础设施建设有一个大的改善。加强农业信息化建设,必须坚持促进粮食稳定增产、农业不断增效、农民持续增收,促进农村经济社会繁荣发展;必须坚持统筹规划、逐步推进,强化服务、注重实效,加强引导、合力推进,积极探索、鼓励创新。应该看到,随着农业农村经济的发展,特别是社会主义新农村建设的推进,农业信息化正在形成新的格局。当前,不断提高农业信息化水平,将直接关系到农机未来的综合竞争能力。
2农机信息化建设的必要性
一是农机信息化建设是知识经济、信息经济时代的基本要求。信息技术具有双重性,如果运用得好,就有可能为落后地区的发展提供很好的支撑;反之,落后地区与先进地区的差距将越来越大。目前,互助县农业还处于逐步推进实现基本农业机械化的发展阶段,与发达地区之间的差距较大。互助县农业机械化要实现快速、健康、跨越式发展,必须充分利用现代信息技术,加快农机信息化建设,加强在全县乃至全省范围的农机管理、科研、生产、农机化新技术、新机具、作业服务等方面的信息交流与合作,这是信息时代的必然要求,也是互助县国民经济发展和社会信息化建设的必然要求。二是农机信息化建设是市场经济的客观需要。现代化农业实质上是市场化农业,也是信息化农业。农业生产需要什么样的机械、如何购买、农机新技术和新机具如何推广等都离不开信息。三是农机信息化建设是政府部门转变职能的必然选择。加强农机产前、产中、产后信息指导服务工作,合理有效地组织引导农民走向市场,是农机管理部门面临的一项十分紧迫而必要的任务。
3农机信息化建设中存在的问题
近几年来,互助县的农机信息化建设得到了一定程度的发展,信息网络服务也进一步展开,但由于互助县的农机信息化工作起步较晚,农机信息化总体水平还比较低,尤其农机信息资源的开发利用,与发达地区及省内其他行业相比仍然存在较大差距。同时,信息交流方式落后,传递速度缓慢。农机信息体系建设还只是处于起步阶段,有许多亟待解决的问题。一是思想认识不到位,对农机化信息体系建设工作的重要性认识不足,信息工作没有列入重要议事日程;二是投入不足,农机化信息网络建设发展缓慢;三是信息网络管理队伍不稳定,人员专业素质较差,不能满足当前信息工作的需要;四是信息服务水平较低,对开拓农机化信息服务市场缺乏研究,许多信息资源没有得到充分的开发和利用;五是信息采集、处理系统比较落后,信息、传输滞后。
4农机信息化建设的对策
1、工程起重机械类工种,汽车起重机、塔式起重机、履带起重机、桅杆起重机、缆索起重机、管道起重机、抓斗起重机、轮胎起重机、卷扬机、施工升降机、液压顶升机、高空作业机械、随车起重机、清障抢救车,挖掘机械类工种,单斗挖掘机、多斗挖掘机、多斗挖沟机、斗轮挖掘机、挖掘装载机、滚切挖掘机、铣切挖掘机、掘进机、特殊用途挖掘机,压实机械工种、静碾压路机、振动压路机、轮胎压路机、夯实机、冲击式压路机;
2、4桩工机械类工种, 柴油打桩锤、液压锤、柴油打桩架、振动桩锤、振动沉拔桩架、压桩机、钻孔机、落锤打桩机,钢筋和预应力机械类工种,钢筋强化机械、钢筋加工机械、钢筋连接机械、钢筋预应力机械,凿岩器械与气动工具类工种,凿岩机、钻车、钻机、凿岩辅助设备、破碎机、回转式启气动工具、冲击式气动工具、气动马达,启动机械,环境卫生机械类工种,扫路机、清洗机、磨刮机、垃圾车、吸粪机、洒水车、护栏清洗车。
(来源:文章屋网 )
关键词:工程教育认证;教学改革;机械设计课程设计
0引言
实施高等工程教育专业认证可以提升我国学校和专业的核心竞争力。加强国际互认,推进工程教育建设和改革,进一步提高高等工程教育质量,有利于提高人才培养质量,健全高等工程教育质量监控体系,规范与注册工程师制度相衔接的高等工程教育专业认证体系[1]。
1工程认证对人才培养的要求
1.1我国工程认证发展
《华盛顿协议》(WashingtonAccord)是一个有关工程学士学位专业鉴定国际相互承认的协议,是目前国际普遍认为最具权威性、国际化程度最高、体系较为完整的工程教育专业互认协议。至2006年起,由我国教育部、人事部、中国工程院、中国科协相关行业管理部门和行业协会(学会)代表组成的,教育部授权的“全国工程教育专业认证委员会”参照《华盛顿协议》成员国的做法,开展了面向我国本科教育专业工程教育专业认证试点工作[2]。
1.2工程认证对课程的影响
1.2.1工程认证对“机械设计课程设计”课程的要求
工程教育专业认证的开展有利于加强高等工程教育与工业界的联系,促进我国工程教育的国际互认,提升我国高等工程教育的国际竞争力,是解决工程师技术资格国际互认的关键[3]。在实际教学中,教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果。为学生提供一种强调工程基础的、建立在真实世界产品和构思-设计-实现-运行(CDIO)过程基础上的工程教育,基于课程群把相关课程知识有机结合,使学生认识到有机和关联的知识群而不是孤立的知识点,课程群建设与实践结合是工程认证的基础理念。
1.2.2目前课程存在的问题及必要性
“机械设计课程设计”是高等学校机械类专业第一次较全面的机械设计训练,是“机械设计”课程的最后一个重要教学环节,其目的是进行机械设计基本技能训练,掌握机械设计的一般方法和步骤,培养学生综合运用机械设计及相关课程知识解决机械工程问题的能力,并使所学知识得到巩固和发展,为专业课程设计和毕业设计奠定基础[4]。二级减速器设计是“机械设计课程设计”的传统内容,需要运用到制图、力学、公差、机械原理、机械制造工艺等前期所学知识,是将基础知识的第一次整合应用。在过去的教学环节中,往往都是将设计需要的前期课程全部讲完,然后开展设计。在学生进行课程设计的学习时,之前学过的课程已经忘记,或者需要复习才能正常应用,或者会出现考试高分,应用不会的情况。总结原因,主要是因为所学相关课程的目的只是考试,学完考完之后没有真正应用到实例中。而教学的目的,不仅仅是修学分和考试,还要真正能学以致用,这就要求教师在教学中通过教学方法的改革,正确引导学生学习,真正把所学知识融会贯通。
2基于工程认证的课程建设
以项目真实产品为对象进行教学配以装拆实践,能够提升学生的学习主动性,使其注意力更加集中,更好地整合所学知识,将其应用到课程设计中去。
2.1课程体系建设
设计题目一般选择通用机械的传动装置,主要进行传动装置的总体设计、传动件和支撑件的设计计算、绘制装配图和零件图、撰写设计说明书。这种设计是保证学生巩固机械设计课程基础知识必不可少的环节,必须开展,教师可以在此基础上拓宽课程设计的范围,结合日常生活、工程实践设定主题开展非固定模式的设计,培养学生独立思考、自主设计的能力。科技在不断进步,零件及设备设计也随之不断改进更新。这种更新包括精度、加工方法、制造方式、设计方法等多方面。传统的设计方法已经不能满足设计需求,应将传统设计方法与现代设计方法相结合,以传统设计方法为基础,融合现代设计方法,及时更新和课程相关的新理论、新知识、新方法,使课堂知识不脱离于工程实际应用。
2.2课程教学改革
2.2.1“开放式”教学
开放实验室,让学生在课程设计期间,能够随时到实验室实践和观察减速器结构,让学生更深刻地认识设计目标,提高设计效率和准确性。
2.2.2加强校企联系
加强学校和企业的联系,了解企业实际设计参数选择和理论教学的不同,防止理论和实践脱节,根据实际生产过程要求来制定大纲和教学内容,培养适应企业的应用型人才,争取通过这种教学方式改革,使学生毕业即可就业,缩短应届生就业后的实习时间,能够马上适应和满足企业要求。长期稳定的校企合作使学校与企业互惠互利,达到共同发展的目的[5]。
2.2.3采用成果导向的教学模式
在制定教学大纲时要围绕根据企业需求制定的毕业要求,教学内容、教学方法、考核方式要体现学生的学习成果.
2.2.4采用“一体化”教学方法
“机械设计课程设计”的开展不再是将所有前期课程学完再开展,而是根据设计内容需要将该课程设置成一门综合类的课程,以“机械设计课程设计”为主线,整合制图、力学、公差、机械设计等机械工程基础性课程群,以项目真实产品为对象进行教学,配以装拆实践。比如在开展课程设计期间,需要用到轴的校核,绘制弯矩图、扭矩图,根据进度安排,将材料力学中的该部分内容拿到设计期间讲授,在安排讲授课程时一定要安排好先修后修的关系,能够让学生学完就用,既巩固了学习内容,又能具体了解到所学知识的实际应用。
2.2.5改革考核方式
考核也不仅仅只追求是否正确,在考核制图表达方法、公差配合的选择、合理的结构设计基础上,体现在结构设计中的创新培养,应主要考核学生在设计中的创新能力,看看学生在设计过程是否有新思路、新方法。因此评价成绩应由促进学校的发展转向促进学校的持续性发展,由鉴定学生学业转向促进学生发展与完善课程本身;在评价形态上,由标准化测验转向动态研讨式评价形态,更注重评价学生创新能力的测评[6]。
2.3课程预期成果
通过“机械设计课程设计”的完成,学生对机械设计具有初步认识,并能掌握一定的设计方法和设计理念,不仅仅会设计,还要能够提高创新能力,为进一步学好专业课打下良好基础,培养学生正确的设计理念,掌握参数选择方法,巩固制图、力学、公差等相关课程知识,形成知识体系。
3结语
工程教育专业认证可以提升我国相关专业学生的国际竞争力,课程设置及改革是工程认证开展的必要保障,使其更适应工程认证要求。教学作为培养人才的重要手段,应适应人才需求的转变,按照工程教育专业认证要求积极进行人才培养方式的变革,通过教学方式的改变与调整,提高教学质量与效率,提升人才培养质量,通过课程教学培养学生的创新能力,达到培养应用型人才的目的,满足企业需求,实现培养“品德高尚、专业过硬、情商出众、强于实践、勇于创新的高素质应用型人才”的目标。
参考文献
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高职机械类专业“CAD图形设计”课程建设以“在工作中学习,在学习中工作”为理念进行建设,文章认为从精选优质教学内容、合理组织教学内容以及编写校本教材等方面优化课程教学内容、保障课程建设,提出创新教学方法与教学手段是课程建设成功的关键。
[关键词]
高职机械类专业;CAD图形设计;课程建设
“CAD图形设计”课程是高职机械类专业普遍开设的专业支撑课程之一,旨在为机械类企业培养二维绘图师和三维绘图师。如何才能培养出满足用人单位需求的人才,成为高职院校教学过程中值得思考的问题。企业技术更新日新月异,有必要不断地对“CAD图形设计”课程内容体系进行研究与改革,以跟上快速发展的技术和满足企业的人才需求。当前,高职院校专业课程的教学改革不断深入,“CAD图形设计”的课程改革也在积极的行动中。只有这样才能够让我们培养的学生迅速走上岗位,让学生在激烈的就业竞争中脱颖而出。
1明确课程设计思路是基础
本课程以“在工作中学习,在学习中工作”为理念,让学生在模拟的工作环境中去学习知识、掌握技能。本课程以校企合作为切入点、以CAD绘图师国家职业资格标准为引导、以职业能力培养为核心,开展课程改革;以工作过程为导向、任务驱动的教学为主要手段,积极探索“四化”教学模式,充分体现课程的职业性、实践性和开放性,保证课程目标的实现。“四化”教学,即任务背景企业化、工作任务教学化、教师指导精细化、成绩考核动态化。其中,任务背景企业化是指教学任务依据企业背景材料设计,教学任务背景材料由教师深入企业调研收集整理得到的第一手资料,充分体现课程的职业性。工作任务教学化是指教学任务既来自工作任务又高于工作任务,任务内容与企业真实工作任务相近,学生按照企业工作过程完成教学任务的实施,充分体现课程的实践性。教师指导精细化:一是教师将教学内容以校本教材的形式展现,教材提供细致的任务实施步骤,可供学生在任务实施期间查阅;二是教师在学生自主作业期间,巡回指导,及时发现学生作业期间的共性问题;三是教师结合巡回指导掌握的课堂信息,快速梳理学生当前的难点,并作专题讲解,提高了课堂的教学效率和教学效果。成绩评价动态化:一是注重过程性考核,将每个任务实施的成绩纳入期末成绩中,学生每次完成任务均得到一个当前期末考核成绩,该成绩随着任务的进展会不断地变化;二是以工作任务为单位在教学过程中进行考核,包括教师评价和学生自评两个部分,充分体现课程的开放性。
2优化课程教学内容是保障
2.1精选优质内容
教学内容是课程的核心,内容的好坏直接影响了最终的学习效用。传统的教材所提供的内容滞后性很严重,不能直接用于教学。因此,需要课程组对专业相关企业进行调研,及时调整课程教学内容。课程组通过对省内外企业的调研,重点了解CAD技术在企业中的应用情况,特别是通过与公司技术人员深入座谈与交流,以及从企业引入CAD图纸,充分掌握当前完成企业职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力和素质要求,将前沿性的研究成果迅速地转化为课程教学内容。“CAD图形设计”课程组根据调研所掌握的信息,依据职业岗位培养的要求,对课程进行改造和重构,以期更好地培养学生,使其更加符合职业岗位工作任务的需要。
2.2合理组织内容
根据职业能力、知识与素质要求,兼顾学生可持续发展能力的培养,按照学生职业能力培养的基本规律,打破以知识传授为主要特征的传统课程模式,转变为以工作任务为中心。本课程以源自企业的真实工作任务及其工作过程为依据,将“CAD图形设计”课程的系统理论知识根据工作任务的需要分散到各个任务和项目中,理论为实践服务,让学生在完成具体任务项目的过程中来获得和理解相关理论知识。通过整合、序化“CAD图形设计”课程教学内容,按照由简到繁、循序渐进的原则,让学生通过完成每个工作任务来获得“CAD图形设计”的理论知识和职业能力,实现本课程提出“在工作中学习,在学习中工作”的课程理念。
2.3编写校本教材
教材是体现教学改革思路和教学实践成果的最好平台。课程组为满足高职教育“高技术高技能”人才培养的需要,与行业企业专家合作编写了校本教材。该教材按照培养学生职业能力的要求,参考国家“CAD绘图师”职业资格的相关标准,吸收CAD领域最新技术,从实用角度出发精心设计教学内容;以“工作过程导向”的高职课程建设思想为指导,以适合“四化”教学模式的实施为目标,精心组织与序化教学内容;按照“理论够用、重在实践”的原则,将完成平面图形绘制、零件图绘制、装配图绘制以及图形的输出与打印等所必需的理论与实践内容融为一体,组成了一系列功能上相互联系,知识上相对独立的任务化教学模块;通过工作任务引领,把专业技能训练渗透到每一个环节,体现在每一个步骤,使学生看得懂、学得会、用得上。该教材目前已立项为市级重点教材并正式出版,该校本教材将进行不断的更新以跟上技术更新步伐。
3创新教学方法与手段是关键
3.1工作任务对主动学习的推进作用
高职学生对于理论课程的学习兴趣普遍较低,如若不考虑这一实际,按照本科院校的教学模式开展课程教学,必然事倍功半,达不到应有的教学效果。本课程教学中运用任务驱动教学方法开展教学。本课程的教学以工作任务为载体,由教师引导学生开展工作任务的实施,学生则在任务驱动下展开积极思考并乐于实践。主讲教师在整个任务教学过程中,承担了任务指导作用,学生是完成任务的主体,该种“任务驱动的教学做一体化”课程教学模式突破了传统的“知识传授、教师为主体”的教学模式,教学效果更好。
3.2企业教学对职业能力的催化作用
课程学习最终是服务于企业生产,本课程教学过程中始终“不忘初心”,坚持与企业的联系。在课程教学中,本课程将一部分课时的课堂搬至生产一线,让学生跟着企业师傅参与真实项目。学生通过参与企业真实项目,充分地将课程所学知识与企业实际相联系。不仅提高了学生对所学知识重要性的认识,也帮助学生积累一定的实践经验。该种教学形式突破了传统的课堂局限于校内的局面,更能调动学生的学习积极性,具有更佳的职业能力培养效果,是传统“双元制”教学的一种拓展。
3.3模拟公司对职业素养的提升作用
建立模拟公司、设置虚拟车间、实施虚拟项目,这是课程建设与实施过程中采用的一项重要举措。课程组组建了一家“高层和员工全是学生”的模拟实体公司,学生上课的教室如同企业车间,学生上课如同在企业车间中参与企业项目。模拟公司对学生的培养不仅仅停留在提高学生技术技能水平的层次,而且从企业要求出发,以学生全人格培养为目标,培养出满足企业需求的素质好、具有良好职业素养的高素质技术技能人才。
3.4微信平台对翻转课堂的推动作用
手机是学生用的最多也是最离不开的一种工具,如何充分发挥手机的这种特点,引起了课程组的关注。本课程组建立了“CAD图形设计”课程微信公众号,公众号内上传课程教学视频和教学图册。授课教师引导学生在课前自行学习微信公众号内的课程视频,在课内验收课程学习情况,以此帮助学生逐渐养成自主学习的习惯。由于课程组将教学视频转移到了手机平台上,而学生习惯于时刻将手机携带在身上,相比于让学生对着电脑看视频,手机视频的学习变成了可能。
3.5课程竞赛对学习效果的促进作用
高职学生处于精力旺盛、思维敏捷和自我表现欲较为强烈的年龄阶段,有一定的独立思考和解决问题的能力。面对该年龄段的学生,如果能够合理利用该年龄段学生的心理特点,充分调动其学习积极性,将学习行为由他律转变为自律。由此,培养学生自觉进行思考和主动行为的能力,最终固化为自身素质,定能使学习效果事半功倍。课程组精心设置一项与本课程配套的校级“CAD图形设计”技能竞赛,每年定期举行“CAD图形设计”竞赛,通过竞赛激发学生的学习积极性与学习兴趣,提高了课程的学习效果。
3.6师生共评对学习兴趣的激发作用
在成绩评价动态化中除了动态显示期末成绩之外,本课程采用的过程性考核以工作任务为单位在教学中予以考核,包括教师评分和学生自评两部分。教师评分是教师根据学生完成任务过程中表现出的解决问题等能力以及质量意识和工作态度等情况作出评分;学生自评则是学生根据自身任务实施情况作出评价。在得出教师评价分和学生评价分后,先求出教师评价分与学生评价分和的平均值(简称“平均分”),然后该“平均分”再减去教师评价分与学生评价分差值的绝对值(简称“罚因子”),得出的分数即为该次任务实施的成绩(简称“任务分”)。按该种方式计算出来的成绩,使学生和教师都成为任务评价的主体,能充分调动学生的积极性,使学生认真的根据标准去评价自己的任务。一旦学生给出的分数与教师给出的分数差值较大时,学生的成绩将会因为“罚因子”的存在而受到“惩罚”。学生只有根据评价标准客观的给出任务评价分,才能保证得到一个合理的“任务分”。该种方式的评分能够将学生的学习兴趣充分地调动起来,能够让学生投入到对自身作品完成情况的评定中,对提高学生自身作品的质量能起到很好的作用。高职机械类课程的改革是一项动态、漫长而无止境的教学改革过程,需要教师做好充分的心理准备。只有不断进行改革,才能使课堂教学跟上企业技术更新的步伐,否则必然被市场所淘汰。该项工作的实施,需要教师转变传统的教学观念、不断改革教学方法和创新教学手段,完善教学评价体系,通过多途径多渠道提高课程教学效果;同时也需要全校师生的共同参与才能顺利完成该项工作。
作者:傅建钢 单位:绍兴职业技术学院
关键词:农业机械;服务体系;农机维修;基层服务;机械产品
1当前在农业机械基层服务体系建设的过程中存在的主要问题
农业机械基层服务体系建设在农村经济发展中地位的摆放还不足。一是办公条件严重不足,可以说绝大部分乡镇根本就没有办公地点和办公经费,尤其是一些乡镇离县城较近的,办公条件可以说是基本没有的。二是农业机械行业没有形成一定的规模,这主要是维修质量不可靠、维修地点不合适、从事这行业的专业人员技术不过硬等。农业机械基层服务体系建设在实际运行的过程中售后服务还不到位。虽然现在的很多农机产品在销售的时候,都说有售后服务,但是由于这些企业的售后服务地点很多都是安置在大城市,对于农村来说,一旦出现机械故障了,在交通费、运输费等上,消耗的资金较庞大,无法得到有效进行[1]。而且有的机械由于庞大,一两个人无法搬运,这就要靠从事农业机械的人上门服务才科学,而这方面的技术人才正是我们需要的。农业机械产品发展更新较快。由于农业机械在山区地方都属于季节性作业,由于使用的时间紧,作业的时间短,一旦在隔年再来使用的过程中,出现了问题,农民自己无法修理,加之产品更新快,这在修理和购买零件方面为农民带来了困惑,时间长了,打击了农民购买和使用农业机械产品的积极性。
2农业机械基层服务体系建设的建议
1)各级政府部门要高度重视农业机械基层服务体系建设。一是思想上要认识到位,二是行动上要决策到位,三是措施上要贯彻到位。在思想上要清晰认识到农业机械对“三农”的重要性,在行动上要给予农业机械方面更多的帮助,在措施上要制定更加切实可行的方案并且要贯彻落实。各级领导要进行充分调研,找出农业机械基层服务体系建设存在的问题,对于问题该如何有效解决,认真分析市场情况,从而建立一套完整的实施方案,并且监督执行。要从干部队伍中选拔出喜欢干这行事业的、能够干这行事业的和干得成这行事业的人才,让他们充分发挥自己的聪明才智,进而服务于我们的农民。2)要优化农业机械基层服务体系建设队伍。当前,虽然农业机械基层服务专业人员是有一定的数量,但是他们的技术水平到底有多高,这有待我们思考。这就要求我们要对他们进行专业技术培训,一是邀请进高水平的专业技术人员来对从事农业机械服务、维修和经营的人员进行专业指导,二是在条件允许的情况下,组织这些人员到工厂(企业)的生产一线进行实践学习,三是组织这类人员,集中起来,开展互相学习,相互探讨,促进共同进步。只要我们能够建立一支高水平的专业技术人员了,在以后的实践生产过程中,运用传、帮、带的方式,使其我们的农民自己学会操作,学会维修,使农业机械基层服务工作步入可持续发展的道路。3)完善农业机械产品购买补贴体系,增强农业购买和使用的积极性。一是严格执行补贴对象公示制度,规范使用购机补贴操作系统,设置农机补贴信息公开专栏,公开补贴方案和各项制度及补贴情况信息[2]。并对购机者的有关信息在规定的时间内在购机者所在村进行公示,以提高补贴透明度,接受社会监督。二是重点防范借实施农机购置补贴之机吃拿卡要、收受贿赂、违规收费、以本人或亲属名义直接插手补贴机具经营等严重违法违纪行为,杜绝发生违规操作、失职渎职等问题[3]。4)要促进农民自己遵循科学实践操作流程。我们从调研中得知,有点农民在进行农业机械操作的时候,未能按照机械的说明书进行操作,一是他们任凭主观的经验,直接使用,二是他们很大部分就算是有心去看说明书了,但是对于说明书上的有些知识还磨砺两可,分不清操作流程,三是不会自我保护机械产品,他们很多都是在用了以后,摆放在露天,任凭风吹雨打,也不将机械上的泥土清洗干净,四是来年再使用前,也不进行检查一下就直接用,本来有时候就是一颗螺丝没有紧的问题,由于没有进行扭紧,导致一用就更加损坏得快。总之,我们去衡量一个地方的农业生产发展水平的关键因素主要是看这个地方的农民在使用农业机械方面是否得到了有效开展。只要我们不断完善农业基层服务体系的建设,农业机械能够在我们的农民进行劳动生产的过程中,质量得到保障,政策得到优惠,使用水平得到提高,那么这样的农业机械就能在这个地方得到广泛的推广,这个地方的农业经济就能得到快速增长,能够改变传统的“牛耕”作业的落后模式,推动农业经济的发展。
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建筑机械设备的使用方法是否正确,对设备的寿命和工程的进度与质量十分重要,关系到建筑机械设备的投资效益以及工程建设的经济效益。对一个工程而言,操作人员和建筑机械管理人员的职业素质至关重要。
合格的建筑机械操作人员应拥有丰富的专业基础知识以及操作机械的经验,只有这样,操作人员才能正确规范地操作机械,并在发生安全隐患时及时解决问题避免事故的发生。而作为建设机械管理人员,专业知识的储备要求较之操作人员更高。建设机械管理人员需要定期检查和维护建设机械设备,不放过任何一个细节。只有管理人员认真负责地维护和保养建设机械设备,杜绝安全隐患发生的可能,操作人员才能在安全的工作环境中操作机械。
二、如何加强建设机械从业人员的职业教育
第一,重视基础调研。只有了解问题才能解决问题。我们应深入基层,了解从业人员培训中所存在的问题和难点、技工的技能、建设机械设备产品的现状以及工程单位对从业人员的要求,才能开展好职业教育工作,提高职业教育的效率。
第二,扩大教育范围。职业教育不能局限于相关专业的学生,而应扩大到所有相关职业人员,如设备生产租赁、设备科研、安全监管等人员。尤其是在岗的从业人员,更需要加强职业教育,以防基础知识不足造成事故。
第三,建立培训团体。选取具有丰富的相关知识以及实际操作经验的人员组成一个培训团体。在管理、操作、服务等方面为接受职业教育的人员提供培训和咨询服务,让工作在一线的操作人员在工作中所遇到的实际问题有方可循。培训团体在解决从业人员的问题时,还要传播新技术和新设备,构建起一个“产学研用”的服务平台。
第四,加强科研力度。科学技术是第一生产力,先进的技术使人们在工作时更便捷、高效。建设机械从业人员的职业教育应在内容上有所充实,不能满足于现有内容。相关专家需要起到带头作用,把国外的先进经验和自主的研究成果转化为简单易懂的文字,让基层从业人员能接触到新兴的职业知识,提高自身的职业素养。
三、总结