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关键词: 地方产业 实践教学 人才培养模式
襄阳作为湖北省域副中心城市,全市的工业发展覆盖了机械、纺织、电子、化工等,其中重要领域为汽车产业的发展,对于此工业领域必然需要大量的人才作为生产力。湖北文理学院作为省属多科性普通本科高等院校,一直以来努力寻求一种新的发展模式,即坚持产学研相结合,为地方经济社会发展提供人才、科技、智力支撑与服务,以让学生享有更好的教育,突出人才培养的中心地位,培养善于创新实践的应用型高级专门人才。但是,如何才能培养出高技能的人才,我校机械与汽车工程专业在这方面进行了大胆尝试,针对地方产业发展的特点对人才的培养模式重新做了修订,坚持以高层次应用型人才培养进行定位,旨在提高人才培养质量,适应地方经济建设。
一、汽车零部件生产与我校机械与汽车工程专业关系简介
汽车配件的生产与整车的装配都与机械加工、机械零件的装配紧密相关,整车的动力装置是靠能源提供,对于汽车生产管理与汽车售后服务是人才培养的重要一环,我校的机械与汽车工程专业分为机械制造与自动化、新能源汽车、车辆工程、工业工程和汽车服务五个方向,这为地方汽车产业的发展提供了有力的人力保障。
二、机械与汽车工程专业人才培养模式
我校的机械与汽车工程专业主要为服务地方经济而开设的,该专业的课程设置、实践教学(实习)等环节和学生就业去向等均有体现,其中在实习环节及学生就业方面尤为明显。
(一)现行人才培养模式中的课程设置特点
当前,我校机械与汽车工程专业的课程设置有画法几何与机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、电子技术基础、单片机原理及应用、汽车构造(一)、汽车构造(二)、汽车理论、汽车发动机原理、汽车设计、汽车制造工艺学、汽车电器与电子技术、汽车测试技术、汽车CAD/CAE、汽车液压与气压传动等,该专业的生源主要来自襄阳市,并且学生毕业后大多数选择留在家乡工作。为了便于学生就业时尽快上手,此专业的课程设置中更加注重实验实践教学环节,例如汽车发动机的拆装,汽车检测与维修等实验课课时比重加大了。
除了在课程设置上体现出专业特色外,其他方面也有体现。具体来说,我校机械与汽车工程专业的实践教学环节一般包括校内实验教学、实践教学和汽车驾驶、课程设计、毕业设计、校外的生产实习等。校内实验教学主要开设汽车整车的性能测试;校外实习主要去东风汽车的生产基地实地参观,驻厂观摩;校外实习包括新生认识实习、生产实习、毕业实习等,这样的人才培养模式是专门为地方的汽车产业量身定制的,有效缓解地方经济发展对人才的需求。
(二)现行人才培养模式下学生的就业特点
由往年毕业生就业状况来看,该专业的学生主要集中在襄阳第二汽车生产基地,学生进入企业后能够很快适应工作,再加上是服务于家乡的经济建设,毕业生入职后工作比较安心,不会频繁跳槽,深得企业青睐。
三、加强校企合作,实现产学研结合
在现有的人才培养方式上,主要是理论教学与实践教学相结合,学生在前两学年主要接受理论教学,从第三学期开始学生每学期都会在企业参加实践学习,这为学生毕业后从事这方面的工作打下了坚实的基础。大四时学生要进行毕业论文的撰写,此论文的题目来自企业,由校企双方老师共同指导学生完成毕业设计相关工作。在这样的人才培养模式下,一方面使学生通过实习环节熟悉汽车配件的生产流程,另一方面,促进专业课教师与相关企业的深入交流,适时了解汽车产业格局下相关企业的人才需求,以便更好地组织教学,充实教学内容,为学生就业打下基础。
四、未来我校机械与汽车工程专业在培养服务地方经济的举措
(一)进一步更新教学理念,提高教学质量。
明确教学的宗旨是服务于地方经济,在做好理论教学的基础上,努力增强学生动手能力,实现学生的文化素养与专业技能平衡发展,创办出有自身特色的地方高校。
(二)加强师资队伍的建设。
提高教师的业务水平,力争创建一支作风优良、结构合理、一专多能的教师队伍。对于一些青年骨干教师要有计划、有针对性地送出去培训,让他们多接触生产实践,努力提高业务水平。制定一些积极有效的措施吸引企事业单位的工程技术人员、管理人员到高校任教或做兼职教师。改革教师职称评任制度,把教师的专业技能作为晋升的重要依据。
(三)强化学生的创业能力培养,提高学生适应社会的能力。
定期邀请成功人士来校讲学,培养学生的创业意识,树立学生的创业思想,塑造艰苦创业的优良品质,充分发挥每个学生的主观能动性,开发学生的潜能,摆脱思维定势,提高学生适应社会的能力。
参考文献:
[1]申继亮.教师人力资源与管理[M].北京:北京师范大学出版社,2006.
关键词:工程博士教育;规范管理;特点;课程体系
中图分类号:G72 文献标识码:A
工程博士专业学位研究生教育是适应我国现代化建设对高层次工程技术人才需要而设置的,是将高层次的人才培养与国家重大需求相结合的一种新型专业学位。工程博士专业学位的设置对提升学校专业学位办学层次、完善学位授权体系结构具有极其重要的意义。面对这种新型的专业学位类型,华中科技大学机械学院(以下简称“学院”)试图探索行之有效的工程博士培养质量保障体系。
一、加强培养过程的规范化管理
对于培养单位来说,规范管理主要是在工程博士教育过程中明确培养目标,建立科学的管理体系,从而达到不断提高教育质量的目的。学院秉承“育人为本、创新是魂、责任以行”的办学理念,针对工程博士教育的特殊性,制定了一系列的管理规章制度,有效保证了工程博士的教育质量。
(一)从学术方面到实际应用能力,明确工程博士的培养目标
知识方面:应该具备机械工程领域坚实宽广的理论基础和系统深入的专业知识;
能力方面:要具有科技开拓创新精神和独立研究的能力,对新技术具有敏锐的洞察力;能够引领企业在技术进步和技术创新中不断前进,持续推动企业的技术进步;
素质方面:具有相对专业的领导能力、组织能力和沟通能力,团结并能领导企业的研发团队,实现企业的组织创新;具有对市场的适应能力以及对企业生产发展的改革能力。
成果方面:在推动产业发展和工程技术进步方面要做出创造性成果。
(二)从硬件到软件,注重导师团队的建设
目前,学院拥有数字制造装备与技术国家重点实验室、制造装备数字化国家工程研究中心、国家数控系统工程技术研究中心、国家CAD支撑软件工程技术研究中心、教育部制造技术国际标准研究中心等5个国家级研究平台;拥有国家工科机械基础课程教学基地、国家机械实验教学示范中心等2个国家级基础教学平台;拥有2个国家级教学团队和拥有机械基础课程实验中心、机械学科专业课程实验中心、先进制造与装备技术综合实验中心等3个教学科研实验平台。
除此之外,学院教师队伍中有20多人次分别担任国家“973”项目首席科学家、“863”重点项目负责人、重大专项负责人。学院专门从这些专业教师中选聘承担过国家重大专项的教授、博导担任工程博士的导师。无论是硬件还是软件环境,学院都为工程博士的教育质量保驾护航。
二、探索建立适应工程博士教育特点的课程体系
博士生的课程学习阶段担负着夯实基础、拓宽视野的重要作用,是博士生进行后续课题研究、论文写作的前提和基础。学院根据培养对象的特点和培养目标设计了个性化的工程博士专业学位课程体系,实行多学科交叉培养。学院为此特开设了以下学位要求课程:先进制造工程学、现代设计学、现代优化方法及应用、计算制造工程学、现代管理理论与方法。学生在其课程学习期间, 除校级公共必修课程与跨一级学科选修课程外, 在自己的专业领域从学院设置的学科课程中选修2~3门专业课程进行学习。
依托高档数控机床与基础制造装备、极大规模集成电路制造装备与成套工艺等国家重大专项招收的先进制造工程领域工程博士生,必须实质性地参与国家科技重大专项的研究,是为了服务国家重大专项需求。学院专门为工程博士开设了《先进制造工程学》课程,该课程强调信息学科与传统机械制造学科的融合,要求教师以精密技术和自动化为核心,以制造学科为基础,以数字化装备、汽车工业及信息产业为支撑, 加强先进制造技术在信息产业、生命科学、环境工程等领域中的应用及教学, 并要求逐步加大应用性案例教学的比重。典型科研案例讲座关键在于注重学科交叉,着眼于科研方法的创新、研究思路的拓展, 这种案例教学法近年来在国外的一些博士课程中广泛采用, 并已证明有助于学生创新思维的形成,从而提高工程博士生的综合科研素质。特色课程《先进制造工程学》不仅涵盖了学院的优势与特色专业领域,而且依托学院在机械制造学科发展上的经验和探索,凝炼了众多学科专业博士生导师多年科研成果和学科经验,使得该课程成为工程博士专业学习逐步向科研创新能力培养转化的桥梁。
工程博士各专题课程的设置是根据学科发展动态变化的,具体内容由各授课教师策划。近年来,数字制造及微纳制造技术已成为先进制造领域的热门,这在授课教师开设的专题讲座上也得到了充分体现。例如,学院在《先进制造工程学》博士生专业课程中设置的专题讲座有:数字化制造与智能控制类专题讲座、微纳制造类专题讲座、其它先进制造类专题讲座。这些学术专题讲座主要突出一个“新”字,包括本学科最新科研动态、学科领域国内外最新研究进展或前沿性问题的新发现、新学说,以及教师本人的最新科研进展。该课程对学生专业领域创新思维培养是具有一定效果的。
由于工程博士的培养目标是要培养引领企业技术创新的工程技术领域的领军人才,因此与学历博士生相比,工程博士的课程体系还专门增加了15个学分的实践环节,其中,专业课程实习实践4个学分、专业设计3个学分、工业实习8个学分。为工程博士量身定置的实践环节学习年限要求不少于3年,单从时间上看,这在工程博士培养年限中占了相当大的比重,更凸显出工程博士在培养过程中注重工程实践能力的拔高。
三、严把工程博士学位论文关
工程博士的培养实行学校与企业的双导师制,由双方组成指导小组共同指导工程博士生的学位论文。与学历博士相比,工程博士更注重实际科研能力的培养,而工程博士学位论文是这种能力的综合体现,并且最能反映工程博士培养质量的高低,所以,学院拟从以下3个方面保证学位论文的质量:
(一)学位论文的选题与开题
学位论文的选题应在课程学习阶段后期或结束时启动。校、企导师组根据学员的自身条件、企业的实际需求以及企业的未来发展方向,指导学生正确选题;学生在对学位论文的选题进行调研和可行性论证的基础上,形成书面开题报告。开题报告由培养单位组织导师及来自企业的专家进行审议,重点考察学员拟进行的学位论文研究是否有可能达到机械工程领域工程博士专业学位论文的水准。
(二)学位论文中期考核
论文中期考核安排在开题报告后约一年左右进行。学员根据论文研究进展完成如下内容的考核报告:论文研究进展情况、存在问题分析、拟作调整的内容及方案、工作计划调整等等。在研究过程中允许对论文研究范畴作适当调整或补充,凡对开题报告内容不存在颠覆性的改变,则可继续论文研究工作,否则应重新开题。
(三)学位论文的评审
为了保证和提高博士学位论文质量,学院经过多年的探索和实践,从1999年开始就在院系一级试行博士学位论文双盲预审制度。博士学位论文双盲预审指的是评阅人、论文作者及与作者相关的一些信息均予以匿名,然后在博士学位论文正式提交审核之前,所在学院的研究生主管部门对论文所做的最后一次把关。多年的探索充分证明了推行双盲预审制度确实对提高博士学位论文的质量起到了非常有效和不可低估的作用。因此,学院决定沿用博士学位论文双盲预审制度来控制工程博士的学位论文。
四、结语
与学历博士相比,工程博士的答辩增加了论文评阅专家、答辩委员会成员,这在一定程度上提高了工程博士最后答辩管理的监控力度。总之,学院从工程博士的招生到培养以及最后的学位授予,都建立了一系列切实可行的培养质量保障管理条例。尽管如此,工程博士专业学位是我国研究生教育领域的一个新生事物,亟待提高与完善,以便工程博士培养更适应企业的需要和社会的发展。
参考文献
[1]程宜.《先进制造工程学》博士生特色课程建设的探索与实践[J].理工高教研究,2009,(5).
[2]范巍.中国博士发展质量调查[J].学位与研究生教育,2011,(1).
[3]程宜.博士学位论文盲预审制度的实践与探索[J].理工高教研究, 2009,(1).
关键词:机械加工数控技术原理发展趋势应用
中图分类号:TG659文献标识码:A文章编号:1674-098X(2017)11(a)-0009-02
在机械加工行业当中,数控加工技术的应用越来越广泛。随着现代技术的发展进步以及市场日益竞争,传统的机械加工技术无法有效满足产品多元化以及更新换代的要求。小批量多品种产品的比例越来越高,同时产品交货成本以及质量方面的要求也日益严格,需要机械加工技术有着相匹配的柔性[1]。要想进一步提高机械加工行业产品适应外界变化的能力,需要我们最大限度挖掘数控技术的应用价值,从而将机械设备的效率、功能、产品质量以及可靠程度提高到新的层面,满足市场竞争的要求。
1数控技术概述
数控技术指的是将机械加工技术以及计算机技术相结合,来有效控制机械加工的过程,其中主要的控制内容包括位置、速度、角度等机械量以及同机械能量存在联系的开关量。数控技术可以说是一门新兴技术,有着高精度、高效率以及柔性自动化等方面的优点,是机械加工自动化的前提条件,属于现代集成系统必不可少的重要内容[2]。
现代数控系统当中综合应用电气传动技术、计算机技术、精密测算技术、机械制造技术以及自动控制技术,组成部分主要是数控系统(CNC系统)。数控系统借助于存储程序来控制不同的机床,包括CNC装置、软件、输出装置、输入装置以及速度控制单元,CNC装置可以说是数控系统的核心部分。CNC装置作为特殊化的计算机,应用过程是确保硬件在软件控制下进行工作。数控技术涉及测量技术、信息处理技术、计算机技术、机械制造技术以及自动化技术,能够满足机械加工行业对于安全性、精度以及速度的要求,可以说是实现机械加工数字化以及集成化的前提条件,有着广阔发展前景[3]。
2数控技术应用的发展趋势
数控技术经历半个多世纪的持续发展,从最初的封闭数控系统逐渐发展到计算机控制系统。计算机数控的性能优越,一方面可以应用于不同平台,从而实现方便快捷的管理与操作,另一方面性价比也越来越高。不过需要注意的是,在数控技术不断发展进步的过程当中,仍然存在着一些细节问题,例如多品种加工。与此同时,在航天工业以及航空工业当中,加工的大多数零部件属于薄筋零件以及薄壁零件,使用的材料为铝合金,因此刚度比较低。在加工的过程当中,需要确保切削速度快同时切削力度低[4]。当前情况下,这些要求在很多航天航空零件的加工当中都无法顺利实现。数控技术的优点是其他的机械加工技术难以匹敌的,因此在可以遇见的未来,数控技术仍然会持续发展改进,不断提高性价比,提高自动化水平以及智能化水平,并在此基础上改进加工效率以及加工质量,增强自身的市场竞争力,从而适应机械加工行业发展的需求。除此之外,数控加工技术还需要改进控制系统以及处理系统,完善机床结构,降低机床的质量以及体积,提高传动精度以及刚度,延长机床的使用寿命,这也是数控技术在机械加工行业当中应用需要进一步改进的领域[5]。
3数控技术在机械加工中的应用
第一,工业产品加工当中的应用。随着技术的不断发展进步,现代工业生产的竞争日益激烈,同时加工难度也越来越高。对现代工业生产的设备来说,通常情况下都需要在恶劣复杂的环境当中工作,完成工作人员无法胜任的工作。当前情况下,数控技术的自动化控制作用可以满足这方面的要求。在工业产品加工的过程当中,计算机组成控制单元,指挥机械手根据要求把程序写入到系统当中,然后向驱动单元发送指令,执行程序要求的操作步骤,并且实时进行检测。要是发现不合格的动作或者是操作,传感装置就会在第一时间反馈消息,控制单元采取相应的措施做好保护,保护措施执行方面是机械元件以及伺服系统共同负责的。在工业产品加工过程当中应用数控技术,能够有效提高生产的效率,并且减少人力资源消耗,在此基础上提高产品质量以及安全性能[6]。
第二,汽车加工当中的应用。随着我国交通运输业的发展,人们对汽车的要求也日益提高,一方面表现在对汽车数量的要求增加,另一方面体现在对汽车性能,例如环保以及速度方面要求的日益严格。所以汽车加工生产的过程当中,日益重视复杂关键部件的研制以及加工。通过应用数控技术,显著推动汽车工业的发展,并且能够在短时间内加工制造复杂零部件。除此之外,汽车工业迅速改进,但是受汽车产品特性的影响,对配件的要求也越来越严格。数控技术需要随之发展改进,满足高速生产线以及柔性生产线的要求,从而高效经济地生产汽车产品以及零部件。
第三,机械设备加工当中的应用。机械设备可以说是机械制造的重要前提条件,在机械制造当中有着无法取代的重要地位。数控技术能够为机床加工的控制提供理想的控制途径,数控机床加工的过程是将各类零件的几何信息以及工艺信息实现数字化的处理,通过程序的方式来达到一体化管理的目的,并且应用计算机来操作数控机床。这样一来就能够实现高精度、自动化以及高效率的加工操作。这一过程当中,最显著的优点是在加工零部件的时候,不需要像传统的操作那样从事多步骤的操作,仅仅需要输入设定好的程序。这样一来一方面改进机械设备加工制造的效率,另一方面也显著简化加工制造的过程,从而在确保机械设备可控的基础上,加工得到想要的设备。
第四,煤矿机械加工当中的应用。当前使用的采煤机有着品种多以及采煤速度快等方面的优点,批量比较少,所以需要使用焊件生产。传统上的机械加工技术无法有效满足煤矿机械加工过程当中的焊件下料,因此应当选择使用数控气割技术,替代传统上使用的仿型法,使用龙骨板程序来完成滚筒下料。通过应用数控气割技术,可以发挥切割质量高以及切割速度快等方面的优点。某些特殊零件焊接的坡口能够直接进行切割,从而显著改进生产的效率。数控气割另一个典型的优点是安装使用可以调节的补偿装置,原理同数控机床的铣刀补偿比较类似,这一装置可以借助于调节切缝来更加准确地加工毛坯件。
综上所述,在机械加工过程当中数控技术有着重要的应用价值,一方面推动机械加工业的发展,另一方面也为经济社会的进步做出贡献。数控技术应用已经成为机械加工的重要象征,随着数控技术持续发展,我国需要进一步提高自主创新能力,从而为数控技术的应用创造条件,实现机械加工行业的稳定进步。
参考文献
[1] 李峥.机械制造中数控技术的应用[J].山东工业技术, 2015,3(24):18.
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[3] 田磊,曹永峰.试论机械制造中数控技术的应用[J].工程技术:文摘版,2016,3(9):261.
[4] 曹彧.现代机械加工中数控技术的应用研究[J].橡塑技术与装备,2015,1(24):59-60.
[5] 姚瑞.机械加工中数控技术的发展及其应用[J].电子测试,2015,5(21):151.
论文摘要:机械基础是中职学校机械加工制造类专业的一门专业基础课程,传统的教学模式已经很难适应如今教学的需要,教师应结合学生实际情况,改进教学方法,提高学生的学习积极性,努力提高中职学校机械基础课教学质量。
机械基础是中职学校机械加工制造类专业的一门专业基础课程,其任务是让学生掌握从事机械类工作所必须具有的基本理论、知识以及技能,并为学生学习后续专业课程打下基础。这门课程涉及知识面较广,是一门应用性和实践性均很强的课程,随着新形势的发展,传统的教学模式已经很难以适应如今这门课的教学需要,所以有必要对传统的课堂理论教学方式进行变革。
一、机械基础传统教学方法中存在的问题
1.生源质量低
中职学校教学的对象发生了变化,以前教学对象都是初中毕业生中较为优秀的学生,而现在则是初中毕业生中成绩较差的学生。他们的基础较差,而且学习能力,学习态度以及学习方法,都存在严重的问题。
2.传统理论教学难以调动学生积极性
机械基础传统教学主要以理论教学为主,而理论学习较为抽象,没有与实践相结合的话,学生往往难以理解。并且理论知识内容较为枯燥,学生学习兴趣不高,往往都是死记硬背,因此学习积极性不大。
3.配套实习实训设备缺乏
由于经济问题,很多学校机械基础这门课的教学设施以及实验实习器材相对比较短缺,没有相配套的实习实验,这门课的理论与实践结合较少,自然学生难以理解,也没有很高的学习兴趣。
二、对于《机械基础》传统教学模式的改进措施
针对以上问题,笔者对于机械基础的传统教学模式进行了一些改革,以弥补传统教学模式中存在的不足。
1.先实践教学再理论教学,以激发学生学习兴趣
中职学生大部分没进过工厂,对于机械方面的各种名词概念从未听过,也几乎没有见过机床设备。而传统教学模式一开始就是理论教学,学生对于没听过、没见过的各种较为抽象的理论知识,无法理解,在课程教学的初期就不会有很大的学习兴趣,对以后的学习更是没有积极性了。而在理论教学之前,先进行实践教学,让学生亲身去实习场地参观或者直接参加拆装实训,则能增加学生的感性认识,并且由于有新奇感,很容易激发学生理论学习的积极性。
2.理论教学与日常生活中的实际事物相结合,让学生在学习中产生兴趣
在新的教学形势下,教师上课时如果仍然按照书本照本宣科地讲解,学生由于基础较差,无法理解老师所讲的知识内容,对于学习的兴趣就会越来越小,最后产生厌学情绪,破罐子破摔,“反正听不懂,也就不学了”。
针对这种情况,教师需要想办法将书本上的知识与现实日常生活中常见的事物相结合,让学生能将理论知识与平时所见的东西相关联,这样可以激发他们的兴趣,让他们主动地去获取知识。
例如,在讲解齿轮轮系时,讲到轮系的传动比的变化,教师可以先向学生提问:坐公交时经常可以看到司机师傅用右手拨动右侧的拨杆,为什么随着拨杆位置的变化,汽车行驶的速度会时快时慢?然后让学生讨论,因为学生对汽车的兴趣一般较大,所以讨论会比较激烈。最后让学生说出讨论的结果,教师再告诉学生,司机拨动拨杆是在调整汽车变速箱里齿轮轮系中的齿轮位置,从而改变轮系的传动比,从而改变汽车行驶的速度。经过这样的过程,课堂上的气氛就被调动起来,学生的学习兴趣也增大不少,从而提高学生学习的积极性,让他们主动去学习知识。 转贴于
3.改进教学方法,提高学生学习积极性
传统的教学方法是板书结合挂图以及少量的教具模型,进行课堂讲解分析。教学手段较为单调,理论知识的学习抽象并且较为枯燥,课堂气氛一般也不够活跃,学生的学习积极性不高。
对于这些传统教学方式产生的问题,可以使用新的教学方法和教学内容,来激发学生学习的兴趣和热情。
(1)合理利用现代多媒体教学方式。在传统教学模式中,老师利用板书、模型、实物以及挂图进行教学,理论知识的传授靠的是老师的仔细讲解,利用挂图和模型来比划机械零件的构造、作用和传动机构运动、传动的原理。老师在讲台上讲得很卖力、很详细,但是学生在讲台下却听得云山雾罩,完全没明白这个原理是怎么回事,效果很不理想。
多媒体教学则能克服传统教学的不足。因为多媒体课件可以将各种零件的外形以及内部结构、传动机构中各个零件的相对运动通过FLASH等计算机软件演示给学生看,学生能够通过这些三维动态的画面演示,很容易地理解各种机构的运动原理。这样可以使教材上的内容更为生动,很容易激发学生的学习积极性,让学生能主动、积极地参与课堂教学,从而提高课堂教学质量。
(2)进行“开放型”课堂教学模式的尝试。在实际生活中,学生与机械的接触不是很多,有些学生更是对机械一无所知。而在机械基础的教学过程当中,学生也没有什么动手操作的机会。但是学生一般会有强热的好奇心,并且有十分渴望动手操作的心理,因此可以尽量利用学校现有条件进行“开放型”课堂教学模式的尝试。
例如,在讲解铰链四杆机构这一章节时,因为内容较为抽象,职校生一般难以理解。对此,教师可以对学生进行分组,给他们一些长度不一的竹片,让他们用螺栓螺母将竹片组装成简易的四杆机构,然后针对课本上的四杆机构的类型以及运动原理,让他们用自己组装的四杆机构进行观察、讨论。最后,将各组的讨论结果向全班展示,这样学生学习的积极性得到了充分调动。
(3)课堂教学内容要有一定的梯度。因为职校生基础水平参差不齐,所以在设计和组织课堂教学内容时,应根据不同基础学生的实际情况区别对待,分别提出要求。例如轮系这个章节,就可以要求基础较好的学生对于周转轮系进行进一步的学习,而对基础一般的学生可以不做要求,他们只要掌握定轴轮系的知识就可以了。
4.完成理论教学后,应转入实习教学
进行完理论教学后,应当进行实践教学,这样可以让学生把所学到的理论知识应用到实践中,可以提高他们的学习兴趣,激发学习的积极性。
实践教学可以在实验室进行一些机械机构的拆装实训,以提高学生的动手能力,也可以到校外的实训基地或者工厂进行参观或者直接参与生产,这样既可以开阔学生的眼界,也能培养学生适应实际工作环境的能力。
总之,面临新的形势,任教机械基础课程的老师要具有丰富的专业知识,能利用较为先进的教学方法,理论结合实际,激发学生的学习积极性,才能为学生今后的深造或就业打下坚实的基础。
参考文献
[1]牟玉波.怎样培养职校生学习《机械基础》的兴趣.吉林教育,2010.1.
[2]杨胜卫.《机械基础》课程一体化教学模式的探索.广西农业机械化,2005.4.
[3]张英梅.技校机械基础课堂教学如何实施探究性学习.中等职业教育,2010.1.
论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。
引言
机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。
一、机械自动化的产生
机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。
二、我国机械自动化的现状
机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。
三、我国机械自动化发展之路探索
(一)结合生产实际发展机械自动化技术
先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。(二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术
发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。
(三)注重配套发展机械自动化技术
现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。
参考文献:
[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京:机械工业出版社,2003.5.
论文摘要:针对我国目前高职汽车运用与维修专业教学存在的问题,提出了创建该专业课程体系改革的基本原则及具体措施。
近年来,虽然高职汽车运用与维修专业课程体系的改革一直在进行,但由于种种原因,与全国汽车维修行业生产发展的速度相比,仍存在课程体系的划分不够合理、教学内容始终落后于生产实践的要求、与市场需求存在较大差距等问题。为提高教学质量和办学效益,更好地满足市场需求,高职院校必须深化教学模式和课程体系的改革。
现状及存在的问题
对学生实践能力和创新精神的培养不足目前,我国高职汽车运用与维修专业课程体系仍然保留原有“三段式”的课程设置模式(以学科为中心组织教学内容),即基础课、专业课和实践教学分段排列;各学科仍过于追求各自理论体系的完整性,不是从生产实践中引出课题进行分析和研究,针对性较差,造成理论与实践的脱节;各门课程各自独立,缺乏彼此应有的沟通;基础课、专业课与专业知识和能力的培养联系不紧密,没有达到理论教学为生产实践服务的目的,学生的实际技能训练时间和项目不足。另外,学生入学后的学习按统一的教学计划进行,而制定教学计划时对如何发挥学生的自主性考虑较少,灵活性较小,加之传统的以教师为中心的教学方式,使学生处于被动学习的位置。
课程体系与生产实际有较大差距现有的汽车运用与维修专业课程体系是建立在“三段式”教学模式基础上的,课程设置受机械类和近机类专业的影响太大,专业基础课中机械类课程如《理论力学》、《材料力学》、《机械原理》、《机械零件》、《机械制造》、《金属材料与热处理》等安排过多,没有考虑到本专业毕业生的业务范围基本不涉及机械设计与加工的内容,而与汽车有关的自动控制技术课程,只有《液压与液力传动》和《电工与工业电子学》两门课程。机、电课程比例不当,使得教学时间得不到有效和充分的利用,大量课时浪费在毕业后应用机会很少的知识上,加上专业课程和实训的课时不足,没有足够时间去加强学生专业能力的培养。另外,专业课程结构和内容缺乏弹性,选修课程少,非常不利于学生个性和主动性的发挥。相对固定的课程结构和教学内容对市场变化缺乏快速的应对措施,难以适应劳动力市场需求的变化,对专业建设极为不利。
教学内容落后于科学技术的发展高职汽车运用与维修专业在教学内容上应注重职业的生产过程和实际要求,强调专业教学内容与职业岗位需求的针对性,以职业岗位的需求确定教学内容。本专业目前使用的教材,虽然增加了部分新内容,但课程的职业教育特色不突出、内容陈旧,难以适应科学技术飞速发展的要求。随着计算机技术的高速发展,计算机控制技术已经广泛应用于汽车的发动机、自动变速器、制动系统等各个方面的控制之中,甚至在载重汽车上,也采用了技术含量很高的柴油机,但是这些内容在教学中并没有得到充分反映。另外,汽车维修作业中的车身修复技术,钣金与喷漆技术则根本没有涉及。这些情况使本专业毕业生在就业时竞争力不强、择业面较窄。
教学手段落后,先进的实训器材和设备不足在教学手段方面,目前仍然采用传统的教学方式,相当多的课堂时间用于板书和绘图,课时容量小,加之与实际紧密结合的教学设备、模拟设备、检测仪器以及维修设备缺乏,严重影响理论教学和实训的效果。另外,近些年该专业的毕业生有相当数量从事汽车检测、汽车及其零配件的销售、汽车维修及其附属设备的销售、汽车保险等工作。学生的就业面已从原来的汽车运输、汽车维修,拓展到汽车出厂后的所有需要汽车专门知识的领域。
创建汽车运用与维修专业新课程体系的原则
转变高职人才教育观念,强调应用型复合人才培养的教育思想切实改变传统模式培养出来的汽车运用与维修专业的学生知识单一、能力单一的局面,培养综合能力较强的应用型人才,以适应社会经济的发展。
从过分强调知识本位转变为以学生能力为本位高职汽车运用与维修专业教育除了培养专业能力以外,还要注重培养诸如语言表达、组织管理、市场把握等综合能力,把知识教育转化为素质教育。
从封闭性课堂教学转变为开放性教学建立产、学、研一体化的新体制,以获得更多的市场信息,并充分利用有效的教育资源,提高毕业生的竞争能力。
改变“以教为主”的教学模式,贯彻“以学为主”的思想把教育过程转变为学习过程,培养学生终身学习的习惯和能力。
创建汽车运用与维修专业新课程体系的具体措施
根据市场调查,确定本专业的培养目标本专业的培养目标是:面向汽车“后市场”,培养具有与本专业相适应的文化水平和良好的职业道德,掌握一定的专业理论知识,具备本专业的理论知识、实践技能以及较强的实际工作能力和经营管理能力,从事汽车维修、检测、管理、评估、保险、销售,德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用型人才。总体来说,汽车运输企业对该专业毕业生的需求量下降,而随着汽车保有量的不断增长,汽车维修市场在不断扩大,对汽车尤其是小轿车维修技术人员的需求量大幅度增长。高职汽车运用与维修专业教育应主要满足汽车维修企业的需求,兼顾汽车运输企业及其他企业的需求。
破除“三段式”教学模式,建立新的课程体系(1)课程设置和教学内容从市场出发,以职业岗位的能力需求为导向,以学生的综合素质培养为最高目标,破除“三段式”教学模式,从实际岗位需求引出课题,提出解决方案,开发“宽基础、多模块”课程体系。强化汽车构造、汽车电气设备、汽车维修和汽车检测与诊断技术等课程,同时将原有的专业基础课和专业课内容进行适当的删减、增补、重组,将其变为必修专业课和数个专门化方向的选修专业课。(2)构建以能力为本位的培养方案。从职业分析入手,对职业岗位进行能力分解,确定高职汽车运用与维修专业的一般专业能力是计算机应用能力、汽车英语阅读能力、汽车驾驶能力;核心专业能力是汽车拆装、检查、修理能力、汽车故障诊断能力、汽车性能检测能力、汽车维修企业管理能力;基本素质要求是:较高的思想品德和职业道德水平、良好的身心素质;最终围绕核心能力的培养形成课程体系。(3)增加学生实训的时间和项目。增加学生就业前的专门化实训,使学生在毕业前得到有针对性的强化训练,要求学生在取得学历证书的同时,按照国家有关规定获得用人单位认可程度高、对学生就业有实际帮助的相应的培训证书和职业资格证书,提高毕业生进入劳动力市场的就业竞争能力和应变能力,使其获得在与汽车有关的职业群中广泛就业的可能性,而且就业时可以顺利顶岗工作。(4)采用模块式教学方式,增加课程设置的灵活性和选择性。采用“大专业、小专门化”的课程组织模式,用本专业职业能力结构中通用部分构筑能力平台,用灵活的模块式课程结构和学分制管理制度满足企业和学习者的不同需要。新课程体系把选修专业课按多个专门化方向分为多个模块,可以根据不同的需求,制定不同的专门方向,学生也可以在完成规定的专门化课程后,根据自己的实际情况,选修其他的专门化模块,如电控发动机维修、自动变速器维修、行驶安全系维修、车身电气设备维修等模块,为每一个学生提供适应劳动力市场需要和有职业发展前景的、模块化的学习资源,力求在学习内容、教学组织、教学评价等方面给教师和学生提供选择和创新的空间,构建开放式的课程体系,适应学生个性化发展的需要。
增加先进的检测、诊断设备,满足汽车维修市场的需求目前汽车技术正飞速发展,与之配套的检测、诊断设备也不断更新,先进的发动机综合诊断仪、解码器、示波器等诊断设备和汽车性能检测设备在汽车维修企业得到广泛应用。学校应该增加专用的检测、诊断和维修设备以改善教学效果。如果学生在学校得不到实际训练,就不可能达到社会的要求。
改变教材结构,体现教学内容的先进性和前瞻性开发与课程体系相适应的模块化教材体系,适应不同岗位的需求。在主要专业教材结构上有根本的突破,每门专业课程教材大体由基础技术篇和适用技术篇构成。基础技术篇主要解决入门的专业基础知识、基本理论和相应的基本技能的训练,这部分内容相对稳定。适用技术篇采用“积木式”结构,一方面可根据生产技术的发展不断更新、增减或组合“积木”。从课程设置和教学内容上来讲,要突出本专业领域的新知识、新技术、新工艺和新方法,克服专业教学存在的内容陈旧、更新缓慢、片面强调学科体系完整、不能适应企业发展需要的弊端。
总之,新的高职汽车运用与维修专业教学模式,主要以汽车维修行业人才需求为基本依据,面向汽车“后市场”相关企业各岗位,以提高学生的职业实践能力和职业素养为宗旨,倡导以学生为本位的教育培训理念和建立多样性与选择性相统一的教学机制,通过综合和具体的职业技术实践活动,帮助学生积累实际工作经验,突出职业教育特色,全面提高学生的职业道德、职业能力和综合素质。
参考文献:
[1]张剑,包昆容.论高职专业课程体系的改革[J].职业技术教育,2002,(7):38-40.
英文名称:Tool Engineering
主管单位:成都工具研究所
主办单位:成都工具研究所
出版周期:月刊
出版地址:四川省成都市
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种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1000-7008
国内刊号:51-1271/TH
邮发代号:62-32
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1964
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期刊简介
关键词 :工程实践能力;专业课;教学模式
一、国内外相关研究现状分析
目前国内机械设计制造及其自动化专业的大学教育模式基本上是“2+1+1”模式,即两年的通识课和基础课,一年的专业基础课和一年的专业课,中间有部分实习内容,如生产实习、金工实习、机械制图测绘实训及课程设计等。从实践来看该模式的主要问题有三方面:一是从学习内容看知识点是各自独立的,没有系统化,二是专业课内容基本以理论为主,缺乏对学生工程实践能力的培养,理论知识与生产实际相脱离,三是学生缺乏严格的专业训练。比如作为机械专业的学生,机械制图能力是最基本的要求之一,虽然学生也学习了机械制图的相关知识,但学生在独立完成一个完整图样时仍然感到无从下手,从毕业设计学生所交的图纸来看,经常出现一些不应有的错误,如视图表达、尺寸标注、形位公差标注、零件明细栏表达、技术要求的编写等不规范。
国外机械专业工程实践能力培养模式主要有三种:1)德国模式:强调专业课程实践性,在大学完成工程师的训练;2)前苏联模式:重视理论及实践,强调人才培养的针对性;3)美国模式:重视在学校打好基础,毕业后在工厂实训,强调人才培养的适应性。
与普通本科教育相比,我院作为应用型本科教育应突出学生应用能力的培养。应用能力具体体现在获取信息的能力、实践能力以及创新能力三个方面。而对于机械设计制造及其自动化专业的学生而言,工程实践能力是应用能力的集中体现。根据对以往毕业生的调查,工科学生如果缺乏工程能力的培养,导致实际工作中所设计的产品看起来似乎很“完美”,但在实际生产中要么由于精度不必要的过高导致生产成本无谓增加,要么工艺结构不合理根本无法生产出来,我们的教材内容都是按标准化的设计方法展开,但实际生产中碰到有很多非标的产品不知道如何设计等等。
二、本研究项目对促进教学工作、提高教学质量的理论意义和现实意义
从专业基础课及专业课就注重开始工科学生工程实践能力的培养,通过生产实际中的案例分析及学生实验动手能力的培养使他们养成善于理论与实际相结合,防止陷于闭门造车的泥潭,而目前企业比较看重而学生欠缺的主要是这种能力。
本文的研究对象为我院机械设计制造及其自动化专业的学生。他们在培养层次上既不同于一本院校的研究型人才,也不同于职业学院培养的单一的技能型人才。从就业方向来看,绝大部分应该是在公司和企业,我们主要培养的是未来的工程师,因此,学生培养的重点应该是强化工程实践能力的训练。
主要研究内容是针对“机械制造装备设计”这门课程的教学内容,以及教学过程中的一些教学方法两方面进行分析研究,在教学内容上突出实用性原则,把重点放在机床典型零部件设计方面,如主轴、导轨的设计,机床夹具设计方面,如组合夹具、可调夹具的设计,金属切削机床设计上。在教学过程及实验设置中突出专业知识的应用。
三、研究方法和思路
3.1 通过专业课程实验最大限度地培养学生的工程实践能力,在大四的专业课程“机械制造装备设计”开设贴近生产实际的实验,如组合夹具的拆装实验、数控车床的拆装实验,对于由于条件所限无法开设的实验,如大连理工大学开设的工业机器人实验则通过视频方式进行演示。让学生了解遇到各种零件怎样来设计夹具,数控车床的结构与普通车床的区别等等。
3.2 在教材内容安排上把与企业生产实际结合紧密的内容作为重点,如机床典型零部件设计,机床夹具设计,金属切削机床设计上,将这门专业课中的有关内容与上学期同学们在十堰东风汽车有限公司车间实习所见过的设备工装结合起来,并尽可能把近几年出现的新工艺新技术新材料介绍给学生。
3.3 把专业课的内容与毕业设计课题相结合,如布置有关机床夹具设计,发动机缸体的机加工工艺设计作为毕业论文题目并指导完成,培养学生的工程实践能力,真正做到学以致用。
3.4 调查其它独立学院机械设计制造及其自动化专业的专业课程设置及其模式,吸收比较成功的经验进行完善。四、达到的目标
通过对“机械制造装备设计”专业课的研究改革和毕业设计的训练使机械设计制造及其自动化专业的学生具有一定的理论知识和工程实践能力,走上工作岗位后能顺利完成由大学生向工程技术人员的转换。
机械设计制造及其自动化专业大三和大四学生的主要课程是学习专业基础课和专业课,提高其工程实践能力是工科类学生必不可少的基本技能,不管他们到企业后从事产品开发、生产管理还是工艺设计都离不开工程实践能力。有针对性的在学生的毕业设计课题中安排贴近生产实际的论文题目,使他们带着问题进行毕业实习并在企业的生产实际过程中将理论与实践相结合,缩短由学校到企业过渡期间的不适应期,使我校为湖北省乃至全国培养有较高工程实践能力的高素质人才。
参考文献:
[1] 程静.高校人才培养模式多样化:诠释与应对。北京工业大学出版社,2003.
[2]黄新华.大学生工程素质培养探析。 吉林教育科学,2001.
[3]苏玉波. 工科大学生工程意识与工程素质的培养。西安交通大学学报,1999.
英文名称:Journal of Wuhan University of Technology(Transportation Science & Engineering)
主管单位:国家教育部
主办单位:武汉理工大学
出版周期:双月刊
出版地址:湖北省武汉市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1006-2823
国内刊号:42-1382/U
邮发代号:38-148
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创刊时间:1959
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Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
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