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一、创新教学基地培养工程创新意识
在专业创新教学基地,教师运用传统工程教学模式的同时,通过引入真实工程案例,比如以船舶机舱船舶电站动力系统为背景,积极改进实践教学方法,创新教学模式,为学生们提供一个真实的、可交互的学习环境,充分激发学生主观能动性。通过鼓励学生创造性地提出新思路、新方案,应用船舶机舱船舶电站动力系统所介绍的专业知识解决同学们日常生活中的新问题、新需求。主讲教师在介绍船舶电缆选型知识的同时,注意将此知识点扩展延伸至日常生活,解决室内的电线线径选择、开关选型等问题,让学生们在真实的生活环境中完成“了解、熟悉、掌握、改进”的创新认识实践过程,培养学生在专业方面的理想愿望、价值追求、求知欲等,激发并提高学生创新热情及学习主动性,搭建科学的逻辑分析方法,着重增强学生的工程创新意识。为了充分利用实验室设备资源,船舶电子电气工程专业要求各门课程在有限的课内实验时数以外,落实开放实验室制度。利用开放实验室,有组织地增设课外实验项目,使学生独立完成毕业设计选题、设计、安装、调试、撰写报告等环节,加强了学生实践动手能力和创新意识的培养。同时,船舶电子电气工程专业开展了优秀本科生提前进实验室的建设工作。每年在船舶电子电气工程专业大三学生中按10%比例选拔优秀本科生提前进实验室,导师、学生双向选择,实行导师负责制,使优秀本科生提前接触导师的一些科研课题,为提高船舶电子电气工程专业学生的实际动手能力和创新意识打下了坚实的基础[3]。
二、实践创新平台培养工程创新思维
学生的创新意识得到启发之后,如何有效培养专业创新思维尤为关键。为此,船舶电子电气工程专业搭建实践创新综合平台,建立具有开放性、灵活性、系统性特点的船舶电子电气工程专业软硬件实验模块。特别是进一步扩展的综合层实验创新平台,可作为课程设计、毕业设计及电子竞赛的综合实验开发平台。该平台整合面向单一课程的实验,其构建既能突出各课程的特点又能将基础层、专业层和综合层实验上下联通,对帮助学生构建系统性知识结构起到积极作用。综合性实践平台培养学生以个人独特视角发现专业新问题,形成探索新颖解决方案的思维过程,迅速分析问题背后的诸多因素,抽丝剥茧迅速抓出事物主要矛盾,以知识、经验为基础,提出新思路、新方法、新途径。以电力系统分析课程为例,专业教学中常见的潮流计算教学内容,可以通过编制电力系统程序,综合运用多学科知识合理实现。整个教学内容帮助学生树立了“大工程”理念,认识到学科交叉融合对于卓越工程师创新能力培养的重要性[4]。船舶电子电气工程专业卓越工程师培养计划在教学内容、教学模式和方法上重点突破阻碍创新的固有思维,紧紧围绕工程实践教学核心,通过研究式教学、启发式教学、引导式教学、讨论式教学、案例式教学等多种教学模式,深入贯彻“学生为主体、教师为主导”教育理念,突破学生固有思维束缚,实现学生与教师之间双向互动,进而培养学生的创新思维。
三、校企联合实践教学基地培养工程创新能力
创新思维与创新技能是卓越工程师创新能力培养的核心要素,创新能力培养在卓越工程师培养计划中要一以贯之,并不断优化改进。传统教学模式下,船舶电子电气工程专业学生学习电气材料、电气工艺等方面的知识仅仅停留在理论层面,毕业后还需经过较为漫长的理论与实践的再结合理解时期,尤其是学生在校期间对于甲板、机舱的被控对象不了解、不熟悉,对于电气控制回路的原理难以深入掌握并运用,没有充分理解专业知识、经验做法,就难以形成工程创新能力。卓越工程师教学模式下,创新性提出在实现校内实践教学与工程理论教学相结合基础之上,通过校企联合培养再次实现企业实践教学与基础理论教学相结合。学生在企业实习期间,充分感受企业文化,学习企业技术研发和工程创新流程,培养工程实践创新能力、敬业精神和职业道德。企业教师将现场工程模型与课堂理论相联系,着重体现理论基础对于工程技术问题解决和工程研究创新的支撑性作用,实现校企联合探究式教学,通过企业实践拓展环节更好地完成工程教育创新能力培养体系,实现学生从学校内基础知识积累、实践能力培养到企业中产业知识拓展、知识运用能力提升,更好地满足快速发展的航运业对于船舶电子电气工程专业工程创新能力的要求。船舶电子电气工程专业聘请中远船务集团有限公司船舶设计院工程技术人员作为企业教师,遵循企业的标准设计流程,帮助学生基本掌握船舶电气系统设计的流程方法,掌握船舶机电设备的管理维护方法。船舶电子电气工程专业也聘请锦州航星集团的技术骨干作为企业教师,结合企业实际生产任务,针对多个品类的电子、电气等船舶配套设备的设计、制造、调试的完整生产流程提升学生对于产品设计、电气材料、制造工艺、设备联调联试的认识,为后续专业课程理论联系实际的学习奠定坚实基础。以培养工程创新能力为根本搭建全新教学法的同时,建立过程考核与结果考核相结合的综合主动实践考核方式是更为关键的创新导向引领。建立以考核委员会为依托的学校教师、企业教师、实习学生三方共同参与的综合考核机制,借鉴国家教育部工程教育认证体系完善考核项目及要求,学生完成创新实操训练并达到大纲等级要求就可获得相应等级分值,建立实习学生主动实践能力考核机制,强化创新能力考核,并着重检验学生在实际操作过程中的主观能动性,将创新能力培养真正纳入教学计划体系。
关键词:行业需求 航海职业 高职教育 人才培养
0 引 言
近年来,由于受全球金融危机的影响,全球水运运能与需求失衡,我国海运行业发展也受到不小的冲击。众多航运公司纷纷采取减员降薪等措施“御寒过冬”,企业对人力资源的需求普遍缺乏内在动力,殃及航海职业院校招生与就业。据国家海事局统计,2011年我国各类航海院校船舶驾驶和轮机两个专业招生数就达到了4.4万人,其中高职院校约占总人数三分之二左右。至2015年,驾驶和轮机两专业招生数双双跌至四年前的三分之一略强,仅为14 960人,高职院校新生下降比例几近相同。虽然航海院校顺应市场需求调整了招生规模,但是航海高毕业生面临的对口就业率下降、专业闲置教育资源无所适从等问题,需要在“凋零”的业态中得到破解,全国50余所举办高职航海类专业的院校亟待探明发展新途径。
1 航运业波浪式前行规律中寻找高职教育发展契机
纵观航运业长期态势,在波浪式发展进程中,每当市场走弱时,船员人力资源溢出效应会迅速反应出来,之后会随着政策与市场的调节逐渐趋于平衡。而一旦市场翻转走强时,立马出现新的失衡,表现为船员人才断档。人才缺口的严重程度主要与行业疲软延续时间有关。本轮航运行业市场走弱时间跨度超长,预后情况复杂。为了生存,不少航运企业以减少现职船员人数来维持经营。企业减员及“零”招募措施迅速异化为院校持续降低的招生人数,闲置的专业教育资源只能另辟他途。然而,一旦当航运形势好转,由于大批船员早被分流,航海院校累计人才培养数量又大幅被削减,则构成了新的供需失衡。要避免航海教育资源在萧条的氛围中选择退出而可能造成的永久性损伤,为闲置资源找到新的应用市场是合理的战术性选择,而为航运市场整体走强时能保留完备的专业教育资源则是高超的战略抉择。
机会总是青睐有准备者,在严峻的行业背景下,长三角一带数所航海高职院校主动寻找发展契机,化闲置专业教育资源等不利因素为改造升级船员培训新项目的良机,这些资源包括师资、设备、科研等。围绕我国推进水上运输安全绿色工程和深化船舶与港口污染防治工作等水运创新重点,提出了“靠前服务,主动对接”的思路。上海海事职业技术学院等院校通过项目联姻,先后开发了“LNG清洁能源水上运输”“靠港船舶岸电推广应用”“ 长江危险化学品运输安全”“航海主干专业人才培养”“长江江苏段海船引航”等面向航运企业的培训项目。在项目中插入“海员职业道德与安全意识”“船舶防止海洋污染策略与实践”等内容。还专门为全球规模之最的船员管理公司――中国远洋海运国际船舶管理有限公司船员开设“船舶防碰撞”“防机损”“防海盗”“防污染”“防工伤”等实用性强的课程。既盘活了资源,又创造了社会效益,实现了校企双赢。
珠三角和环渤海几所院校也积极行动起来,把航海学历教育的减量化为服务航运企业的增量。广东交院和青岛远洋船员职院等校发挥传统优势,开发了“三江两区航法模拟训练”“远洋船员英语等级考试”等贴近企业需求的船员培训项目。与航运市场的清冷形成鲜明对比,船员素质培训项目在多地航海职业院校搞得风风火火,船公司成批的富裕船员避免了流失。院校教师和企业技术人员融合一体,专业实训设备全负荷运转,实实在在的工匠活儿一项又一项在学历班课堂上显露身手,校企深度合作的成果保存了航海职业教育的实力,为航运市场向好时学历教育重现生机创造了条件。
2 行业人才需求预测先行 航海专业发展有方向
航海行业技术技能型人才需求与水路运输生产规模关系紧密,相关专业招生规模应当基于行业需求进行规划。据2016年统计的前两年数据显示,我国船队总规模与上年末相比连续下降,下降幅度分别为3%和3.5%。自2008年以来的航运不景气业态没有明显好转。另据教育部职业教育中心研究所提供的数据,2016年全国经获准的高职航海技术专业点共48个,轮机工程技术专业点53个,船舶电子电气员专业点23个,国际邮轮乘务专业点63个。供需之间亟待求得平衡。
航海主干专业毕业生初始任职航海技术对应“三副”岗位;轮机工程技术对应“三管轮”岗位。是年底,我国持有适合3 000总吨以上船舶国际航行三副证书为30 203人,持有适合3 000千瓦以上船舶国际航行三管轮证书为24 486人。而每艘船舶分别只设1个三副和三管轮岗位,使得持证人数远超2 689远洋运输船舶艘数。另外,收集到部分高职院校(27所)上述两专业在校生分别达到11 179人和8 510人,而经获准的这两个专业点实际在校生数至少是27校的1.5倍以上,供大于求的矛盾依然明显。航海行业技术技能人才需求与院校人才培养输出“量”需进一步调整。
全国交通职教航海类专业指导委员会在广泛调研的基础上,结合航海行业权威资料进行分析,并借助教育部门历年有关高职高专人才培养数据采集平台的功能,以及社会第三方人才培养质量报告等源头资料,2015年和2016年连续两年编制了《航海行业人才需求与专业建设指导报告》。报告在统计分析行业发展基本情况和相关专业招生就业状况的基础上,重点对行业需求与院校培养存在的数量和质量差异进行分析,明晰了症结所在,从而提出了在行业长期低迷景遇中,航海高职院校专业人才培养的指导意见和政策建议。
连续两年的分析研究表明:①国际和国内贸易的增量不足还将持续,航海行业技术技能人才因先前高校扩招后的惯性作用,供大于求的矛盾依然严峻。②海上运输人才培养必须重视船舶大型化、清洁能源、机舱集控化、航管数字化等方向。③航运新生态逐渐形成,国际邮轮乘务专业以及新能源运输等人才已经成为航海人才新的增长点。航海职业教育工作者应以积极的姿态迎接行业的全面复苏。
3 航海院校苦练内功 校企合作共克时艰
我举办航海类专业的高职院校众多,但是在履行国际公约和贴近企业需求培养人才方面,几所示范性和央企举办的院校往往占有先机,其动态也成为行业人才培养的风向标。
3.1刮骨动筋闯出路
面对航海行业人才培养供大于求的严峻局面,作为某一特定学校一般采取提高毕业生质量来增强竞争力。但就全局而言,在需求总量未增的前提下,甲校市场份额的提高,势必造成乙校或丙校毕业生就业岗位受到挤压。因此,控制好招生源头,才是行业低迷时人才需求数量匹配的有效方法。隶属于中国远洋海运集团的上海海事职业技术学院先行先试,用大手笔刮骨动筋闯新路。
该校航海技术和轮机工程技术两专业招收新生最高的年份达9个班级四百余人,专业在校人数逾千名,毕业生有百分之六十以上被原中国海运集团所属船公司录用。自2014年起,集团停止了每年约千名大学应届毕业生的招募。毕业生出路在哪里?学院首先想到的是控制源头,果断采取措施当年即停招轮机工程技术专业新生,航海技术专业减至1个班约30余人。时逢集团实施大船员管理,提出了“大船员、大培训、大提高”方略,在充分了解集团战略决策和发展方向的基础上,教师们深入研究逾万船员的培训需求,制定出合身适体的培训项目,启动了航海人才培养战略大调整。
为了满足集团船员履约换证的需求,该校航海技术专业先后开设了电子海图、驾驶台资源管理(BRM)、新法规、新技术、岸基工作甲板部高级船员换证补差等培训项目。履约接近了尾声,航海技术专业进一步深入企业,举办了各级船员岗前培训以及能效管理、船舶安全操作等培训项目。2015和2016年度,两专业均暂时停止了学历班招生,为宏观招生数量调空作出了重大牺牲。同时,年均船员培训人数增至万名以上,在为航运企业培训大批航海技术人员的同时,消化吸收了大量航海新技术,充实了“十二五”期间航海类专业指导委员会承编的教育部规划教材,航海实验实训设施在运行中更新升级,教学实训中心成为业内品牌,为航海技术和轮机工程技术两专业待行业好转后复招新生夯实了基础。
3.2扬长避短探新路
南通航院、浙江交院、江苏海事职院等多所国家和省部示范性院校扬长避短探新路,他们认识到当务之“短”在于航海主干专业人才饱和,而国际邮轮旅游方兴未艾,乘务专业发展正是航海类专业布局进行调整的“长”处所在。以《2015年中国邮轮发展报告》中邮轮旅客数量171万人次为基准,预计到2020年邮轮旅客数量达450万人次,2030年增至3 000万人次为发展目标,国际邮轮乘务专业将成为未来数个五年计划航海类人才培养数量增长最大的亮点。
抓住邮轮旅游业发展契机,航海职业院校搭建了邮轮乘务教学协作中心,统一专业标准和课程标准、培训专业师资、编写规划教材、共享实训资源和船东招聘信息。传统擅长航海技术和轮机工程技术人才培养的院校走在前列,大幅压缩水运技术类专业规模,腾出教学设施用于新专业教学,使国际邮轮乘务专业在校生数逐年上升。
发挥航海类院校举办国际邮轮乘务专业的优势,培养的乘务专业学生海员特质明显,同舟共济、爱岗敬业的风范给皇家加勒比国际邮轮公司等一批全球著名船东留下了深刻的印象,毕业生供不应求。浙江国际海运职业技术学院和武汉城市职业学院,在国际邮轮乘务人才市场需求强劲的鼓舞下,招生增幅分别达38.5%和85.0%,领跑各校。航海技术和轮机工程技术两专业在校生规模曾一度达到5 000人以上的江苏海事职业技术学院,审时度势调整专业规模,目前上述两专业规模只及顶峰时期的五分之二。众多航海职业院校扬长避短取得了成效。
3.3强内涵 提素质 增强国际竞争力
在激烈的航海人才市场竞争中,各校航海技术与轮机工程技术专业普遍强化学生综合素养的培育,技能和管理瞄准国际前沿,拓展了专业视野。应用已建成的国家级船舶轮机专业教学资源库平台,把一批好课、网课送到学生手中,增强了毕业生在国际海员劳务市场的竞争力。
航海技术专业用ISO标准规范航海技术专业人才培养,从教学计划、招生管理、场地设施设备、教学训练实施,直到检查与评估严格按照标准规范操作,浙江国际海运职业技术学院等校还获得了DNV(挪威船级社认证)资质,毕业生被向来以严厉著称的欧洲船东所认可;轮机工程技术专业则以动手能力作为合格人才的金标准,其显著特性就是不唯纸上谈兵、重在手中活儿,人人会动手、人人成工匠,在历年全国海员技术大比武中多次取得令人瞩目的好成绩;船舶电子电气技术专业则审时度势培养两栖人才,按照海员培训、发证与值班国际公约,即培养能胜任现代化船舶工作的船员,同时使毕业生也能适合陆岸船舶电气修造及船用仪器维修岗位工作,缓解了船舶岗位任职的压力,使航海传统专业在航运业低迷处境下闯出了一条新路。
参考文献:
1、机械电子工程其实就是机械和电子两大学科的交叉专业。
2、本专业培养德、智、体、美、劳全面发展的具有机械、电子、液(气)压一体化技术基本理论,掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修,掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的中级工程技术人才。
3、主要课程。电工技术、电子技术、机械设计基础、机械加工机床、机械加工工艺、液压与气动技术、检测技术、数控技术、电气控制技术、单片机原理与应用、可编程控制器及应用、机电一体化系统与设计等车辆、船舶、工具(工夹具、测试仪器等)等都包含在其中了。
(来源:文章屋网 )
海陆空系――各领域大显神通
在交通运输类专业里,有一些专业因开设院校的不同,培养的人才将适用于不同的交通领域,有的是民航运输,有的是铁道公路,还有的是海洋船舶……虽然这些招生专业名称相同,但培养目标、主要课程和就业领域却有着极大的差异。
【交通运输】
交通运输是一个培养具有统筹、管理等方面知识,能在各级交通运输管理部门、交通运输单位等从事交通运输组织、指挥、决策,交通运输企业生产与经营管理的高级技术人才。换句话说,交通运输的专业人才,就是要有合理组织运输生产以获得最佳社会与经济效益的基本能力。
交通运输专业具有极强的交叉性,首先体现在学科性质上――既有一般工科特性,又有管理学科特性,还有系统工程学科特性。比如开设的专业课程既有电路与电子技术基础、城市轨道交通设备、交通工程学基础,又有运输市场营销学、管理学原理等。其次体现在人才培养上――该专业培养的人才是一种复合型人才,不仅掌握工程技术方面的基本知识、具体的专业知识和操作技能,能胜任交通运输部门的技术工作,而且具有系统工程师的素质,能在大型的规划设计中担当“总体”的角色。
由于交通的涵盖面极广,在不同的院校,交通运输专业的内涵有所差异。比如西南交通大学的交通运输专业由早期的铁道管理系发展而来,是交通运输工程一级学科下设的一个重要专业。该专业以铁路运输管理为主,同时覆盖了道路(含城市交通)、航空、水运等现代运输方式,具有大交通特色。从西南交通大学该专业毕业后,主要面向铁路运输和城市轨道交通就业。铁路运输方向的毕业生主要面向铁路局或公司、设计研究院、大型工矿企业、教育院校等交通运输企事业单位就业;城市轨道交通方向的毕业生主要面向交通管理部门、科研院所、城市轨道交通设计单位、地铁公司、教育院校等企事业单位就业。
但南京航空航天大学的交通运输专业却因为学校的学科特色,更倾向于天空,如学校在“交通运输”专业下,分别设有空中交通管理与签派、民航运输管理、民航机务工程、民航电子电气工程、适航技术与管理、机场运行控制与管理六个本科专业方向,每个专业方向都与航空有关。那不用多说,从南京航空航天大学交通运输专业毕业的学子,就业领域与西南交通大学则大相径庭。
由于不同院校专业方向的不同,也导致了在不同院校学习的课程也有所不同。除了运筹学、管理学、交通运输组织学等主干课程相似外,西南交通大学该专业的课程主要围绕行车组织、货物运输组织、旅客运输组织、铁路车站及枢纽等展开,而南京航空航天大学该专业的课程则根据不同的专业方向有所不同。因此建议对该专业感兴趣的考生,在了解该专业的基础上,还要到开设该专业的院校去查询该专业具体的培养目标和就业方向。
陆地系――飞奔在阳光大道
陆地交通是人类最早发现的运输方式,也是目前最常用的交通运输方式,那么与陆地交通运输相关的专业都有着什么特点呢?
【物流工程】
现在电子商务已经融入人们的生活,成为不可或缺的一部分。当你的鼠标在淘宝、京东等电子商务网站轻轻一点,你所购买的物品不久后将由快递人员送到家门口。与对物品的流通进行设计与规划相关的专业就是物流工程专业。
物流工程是交通运输工程、机械工程、土木工程、信息科学与技术、管理科学与工程、经济学、法学等的交叉学科。学习内容偏工程,主要有物流系统仿真、预测原理、电子通讯技术等技术性课程,以及物流设施设备、货物运输组织、物流中心规划与设计等的需要较高专业技术的规划设计课程,涉及物流规划的编程设计与运算。该专业需要学习者拥有良好的计算机能力以及制图等工程类基础知识,侧重于技术人员的培养,突出的是技术设计能力。
这个专业基础课主要包括现代物流学、系统工程、运筹学、数据库等常见的物流作业需要使用的技术和方法,以及采购与供应管理、供应链管理、物流成本控制、生产运作管理、项目管理等侧重于企业内部物流流程方面的知识介绍以及方法,其中涉及专用的物流模型和软件(如FLExsIM),还有一些是如国际物流和物流系统规划等的从大环境出发为企业进行设计和规划的课程。
物流人才在全国来说非常缺稀,因此物流专业的就业面很广,生产、运输、仓储都有涉及。本科毕业生的就业单位主要有铁路局和大型重工企业,以及各汽车企业,后者往往是大多数毕业生偏爱的。还有许多近些年发展快速的专业物流企业、第三万物流企业等对于专业的物流人员的需求量也非常大,而这种企业的待遇相对更好,对毕业生的综合素质要求也会更高。
【交通设备信息工程】
交通设备信息工程专业开设和我国高速铁路的蓬勃发展息息相关,而铁路正是陆路交通运载量最大的一种运输方式。本专业要求较系统地掌握专业领域宽广的技术理论和基础知识,主要包括机械学、电子学、光学、信号分析、测量与控制、计算机网络技术等基础知识,在此基础上掌握光、机、电、计算机相结合的当代信息技术和实验研究能力,具有本专业所涉及到的信息系统与技术应用、设计和开发能力,同时要求较强的外语应用能力。本专业最主要的特色是交通设备的测试、控制、信息系统的设计、制造和应用并重;软件技术和硬件技术并重,掌握与本专业紧密相关的电、算、机、光等技术。
其专业设置的主要目的是为高速铁路建设提供多学科交叉的高级技术人才,专业方向包括车辆工程、载运工具运用工程和精密仪器及机械等。主干学科由交通工程、控制科学与工程和仪器科学与技术组成,模拟电子技术、数字电子技术、机械设计基础、车辆构造及原理、计算机软件技术、信号分析与处理、控制工程、交通设备控制技术、电子测量技术与仪器、振动与噪声测控技术和交通设备动力分析等是必学的课程。
由于专业中设计多个方向的课程,载运的学生在本科毕业后有很多的选择,比如选择继续读研同学既可以选择学习本专业的三个方向,也可以选择机械设计及其自动化方向、电气系统及其自动化方向、电力电子与电力传动方向、计算机技术方向等。在就业中能适应多个岗位的要求,在许多行业都有本专业的学生,而并不是局限在铁路行业,比如交通运输领域(包括汽车、铁路、航空)的中外各生产和管理部门、电子电器研究和开发部门、测控和仪器仪表研制单位、计算机和网络通讯公司等,也可进入高校从事管理、科研和教学工作,因此本科毕业生就业率一直比较稳定。而对于希望出国继续深造的学生来说,专业的选择将有更大的空间,可以选择EE(Electronic
Engineering)、ME(Mechanical Engineering)、CS(Computer Science),甚至有学生申请成功MFE(Master of Financial Engineering)。
海洋系――欲乘风破浪
水是地球最重要的资源之一,地球表面积的70%左右都是被水域覆盖的,所以,要实现异地物与物的空间转移,不征服海洋可不行。
【航海技术】
说起航海技术专业,可能很多考生的第一印象就是“开轮船的”,这一习惯思维是由于该专业在我国就是从海洋船舶驾驶转设而来的,比如大连海事大学的航海技术专业的前身就是海洋船舶驾驶专业。但随着该专业的日趋发展成熟,该专业的要求也不仅仅限于海洋船舶的驾驶,还包括对船舶运输的管理、对航海等法规的了解等。
当然,该专业的基础还是技术,这些技术包括能操作海洋船舶驾驶,能设计航线,能识别和运用各种航图、导航仪器仪表和GMDSS通信设备。在此基础上,还要懂得船舶运输管理,组织船舶航行。同时,由于该专业毕业后,所工作的环境是公海和内海,因此还要了解航海和海商法等法规,以免错误操作而引起争端。
由于技术是基础,所以航海技术的专业课程首先就由船舶操纵、电工技术、航海力学、航海仪器、GMDSS设备及通信业务、船舶无线电技术基础等构成。为了对船舶的熟悉,还要学习船舶原理、船舶结构与设备等课程。另外,航海英语会话和阅读是奠定海外沟通的基础,航海气象学与海洋学是安全顺利航海的前提,船舶安全与管理船舶货运、远洋运输业务与海商法、航运经济与航运市场管理等是合法航行和经济价值最,大化航行的参考依据,这些课程也是必学的。
目前国内开设航海技术的院校并不多,一般可将其归为两类,第一类是依靠学校相关优势学科而开设的,如重庆交通大学、武汉理工大学等;另一类是结合学科及地域优势而开设的,如大连海事大学、上海海事大学、集美大学、烟台大学等所在地都是我国著名的港口。
考虑到航海技术就业领域的特殊性,目前招生批次大多位于提前批次,由于工作环境的特殊性,在体检方面有比较严格的要求。大连海事大学要求报考航海技术专业的考生身高1.65米以上、五官端正、无平足、无口吃、无色盲(弱)、双眼裸眼视力均在4.7及以上,且矫正视力均能达到4.9及以上的身体健康、学习英语的男生。其他院校的标准也并不多,以学校《招生章程》公布的信息为准。
【轮机工程】
如果说航海技术专业还能从名称上大概判断出专业是学什么的,那么轮机工程就往往会让初次接触的学生不知所以然,听起来仿佛很熟悉,但要说明白轮机工程是学什么的却只能摇摇头。
从学校的专业介绍中,轮机工程是培养具备机械原理和轮机系统等方面的知识,符合国际海员培训、发证和值班标准公约(sTCW78/95)和我国海船船员适任标准的要求,基本具备A类船舶二管轮任职资格,并能在海洋运输各事业单位从事轮机操纵、维修和船舶监修、监造工作的高级技术人才。更简单地讲,轮机工程培养的学生就是管理船舶所有机电设备和动力装置的技术人员。
该专业在大多开设院校中都设有不同的专业方向,如大连海事大学轮机工程分为轮机管理和船机修造两个方向,前者主要专业基础课和专业课有:工程流体力学、电路与电子技术、工程热力学及传热学、轮机工程材料、机械设计基础、轮机监控技术及应用、船舶电气设备及系统、船舶柴油机、船舶辅机、轮机自动化、轮机维护与修理、船舶动力装置技术管理等。后者课程的课程包括理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、轮机工程材料、工程热力学与传热学、电路与电子技术、微机原理与应用、船舶柴油机、船舶辅机、轮机自动化、船机制造工艺、船机检修工艺、船舶检验、船舶动力装置设计、摩擦学、故障诊断技术等。重庆交通大学则设有轮机管理与船舶动力装置设计与制造两个方向,但两者的培养目标、主要课程和就业领域没有较大的差别。
轮机工程与航海技术是两个紧密联系的专业,因此一般开设了航海技术专业的院校,也开设有轮机工程专业。由于轮机工程专业毕业后所就业的领域与航海技术一样,因此在体检要求方面也与航海技术相似。
从该专业毕业后,找工作基本上是不用愁的,但工作强度比较大,一般靠离码头需要加班(及时对轮船的情况进行检查、维护和修整),环球航行需要倒时差,如果遇到旧船,工作强度会更大。再者,机舱高温、高噪音。虽然有集控室,但平时保养仍需亲临一线。另外,航海还有其特殊性,譬如说,长期远洋不能经常和家人团聚。所以在选择时,考生要综合考虑自己的兴趣、特长和未来的就业领域再谨慎填报。
天空系――借我一双翱翔的翅膀
曾几何时,飞上蓝天是人们遥不可及的梦想,但随着科技的发展和航空运输的发展,坐飞机已经不再是一件奢侈的事。而载领人们翱翔蓝天的飞机操作员,就是飞行技术专业所培养的人才。
【飞行技术】
飞机技术简单地说就是培养飞行员的专业,也就是说培养会开飞机的人的专业。也许有许多人认为该专业只注意培养飞行技术,但事实上还会培养对飞机性能的了解。
飞行技术专业的学习由三大模块组成,其一是理论学习,主要包括陆空对话、民用机飞行原理、航空气象学、空中领航学、机组资源管理、航图、航行情报学、空中交通管制学等对飞机的了解,对飞行气象的了解和一些基础知识。在完成一到两年的理论学习后,就要上飞机进行飞行训练。飞行训练结束后,还要进行毕业设计才算整个学业的完成。一般来说,理论学习和毕业设计是在招生院校进行,飞行训练是由与招生院校联合培养的航空公司指定训练地点。
目前,想报考飞行技术专业,首先要在招生院校报名,再经过院校的体检、面试和背景调查,通过后才能填报志愿。同样,飞行技术专业毕业后的工作环境比较特殊,因此对考生的体检要求特别严格,如北京航空航天大学就要求身高170~187厘米,任何一眼裸眼远视力(C字表)不低于O.5,且没有做过视力矫正手术的才具有报考资格。
关键词:逆向工程技术;生产制造业;应用
中图分类号:TB472 文献标识码:A
逆向工程又称为反向工程,其是一种对产品设计过程的整体概念描述。在生产制造业中对产品的研究开发过程中,一般意义的研发某种产品即是指从无到有的产出过程,即为正向工程。而逆向工程则是对正常设计过程进行完全颠覆,将正常产品设计程序倒置,进行反向技术研究,该项技术在船舶制造、食品制造等生产制造业领域的应用意义重大。本文主要从逆向工程技术在生产制造业中的应用意义以及应用过程两方面,对逆向工程技术进行详细分析。
1 逆向工程技术在生产制造业中的应用意义
逆向工程技术在具体操作过程中,主要是按照项目来确定研究对象,选取典型较强的产品进行技术处理,根据样件的体积、类型选,来择相应的扫描方式将产品三维空间数据传输入计算机内形成图像,之后运用相关软件根据数据建立电子三维模型,对其进行研究分析后,将其转变成CAM产品样件制造过程。逆向工程在生产制造业发展中具有重要的应用作用,如在船舶制造中,对船用螺旋桨的设计与制造,运用逆向工程技术通过三座标测量仪对螺旋桨关键位置的数据进行测量,能够开发出与螺旋桨匹配的CAD/CAM软件,从而使螺旋桨数控加工工艺得到实现;又如在食品生产制造业中,对食品外包装的设计与制造,通过运用逆向工程技术能够设计出更吸引人眼球的食品包装,从而可极大促进食品生产制造业的发展。
2 逆向工程技术在生产制造业中的应用
2.1 公司概况
本文主要以某饮料生产公司作为研究实例进行分析,该公司生产饮料涉及汽水、果汁、运动饮料、咖啡、乳类饮品以及茶等。
2.2 生产步骤
生产部门接到订单后,根据要求改良产品瓶罐包装,推出一款满足市场需求现状的产品,并将产品投入市场进行推广和销售,以为推出消费者接受度高的产品提出良好改革设计方案。逆向工程技术在某饮料公司生产制造中的应用流程如下。
(1)在扫描仪方面,应在已选用的模型上涂抹与扫描仪匹配的遮光材料,以避免在扫描过程中,因瓶体材料透光而导致模型结构扫描缺损,从而给后续建模处理工作加大难度或对建模准确性和进度造成影响。
(2)在模型体表面贴点方面,因为模型体表面上粘贴的点,是由特殊感光材料制作而成,其可对激光扫描发出感应,因此使用扫描仪对其粘贴位置模型体的三维结构数据进行扫描,从而可在计算机上得到三维数据输出。但粘贴时应注意的是,模型结构变化位置应与标点排布对应,避免过少而出现细节缺失。可增加相应的感应点排布,但由于其制作成本较高,在布置过多感应点后会增加生产成本,因此应根据以往经验进行合理布置,以使产业生产结构得到最优化。
(3)在模型体扫描方面,在完成准备工作后,即可开始扫描。在选择扫描仪时,应按照模型体结构类型与空间体积来确定,本研究中研究实例为饮料瓶,对此应选用支架固定扫描仪。将模型体放于支撑板上直至产品稳定后即可开始扫描,在扫描完一个局部面后,旋转支撑板直至产品稳定后继续扫描未知面。而在操作中,还应对观察扫描过程中的计算机输出成像,以确保模型体三维结构整体均被输入到计算机系统中。
(4)在三维模型建立方面,在结束模型体扫描后,应按照扫描得出的数据建立三维模型。根据原模型制作出准确电子模型后,结合前期市场调研中使用者对产品情感诉求与功能需求进行分析,从而对产品进行符合市场需求的改良,以制作出改良后的创新模型。
(5)在样件确认方面,完成创新模型制作后,由技术人员对样件进行制作,同时完成完成样件确认工作。在创新模型样件制作完成后,不应将其立即投入生产,而是应将其返回至设计研究人员手中,以实行最后的样件分析确认。可对不同年龄阶段、不同性别的使用者进行调查,考查使用者对创新模型样件的接受情况,若该设计得到大众一致认可,即可最终确定该生产方案;若有多数使用者对该设计存在较大不满意情况,则需要对此进行再次修改,直至获得使用者认可,最后才可确定生产方案和投入生产。
(6)在模具制作方面,在最终确认创新模型样件后,即可将其投入到一线生产部门,制造相应数量的模具,之后根据模具进行批量生产,最后投入到市场进行大范围流通销售。直至这一步骤,逆向工程技术在生产制造业中的应用已完成完整的生产流程。
2.3 新工艺与传统工艺的对比分析
传统工艺具有工业设计、测量数字建模、打样、样件确认、模具制造、模具试模、产品检测、投入生产8个生产环节。而新工艺只有扫描原模型、创新模型、样品和确认、制作模具、投入生产4个生产环节。通过对比分析,可得出新工艺在操作步骤上已明显少于传统工艺,为企业节约大量生产成本,增加企业经济效益。而在技术方面,传统工艺测量手段存在较大误差,需反复修正,极大地增加企业生产成本。新工艺流程简单,扫描设计精度较高,使工作效率得到提升,极大节约企业生产成本。
结语
总而言之,逆向工程技术是当前推动我国生产制造业快速发展的一项重要技术,因此应加大对逆向工程技术的研究与开发,以不断提出新型的逆向工程技术,提升我国生产制造业的核心竞争力。
参考文献
[1]蔡蕾.逆向工程技术于生产制造业的应用研究[J].天津职业院校联合学报,2015(05):73-77.
关键词:范畴体系构建 DDC《中国图书馆分类法》 E1分类表 类目映射
分类号:G254.12
1、项目背景及《英文超级科技词表》逻辑结构
《英文超级科技词表》(以下简称《英表》)是“十二五”国家科技支撑计划项目“面向外文科技文献信息的知识组织体系建设与应用示范”的主要研制内容之一。目标是建设覆盖理、工、农、医四大领域的、面向英文科技文献信息组织与检索的一部大型综合词表。该项目由国家科技图书文献中心(NSTL)牵头,多家情报机构分工协作,计划三年内完成。
《英表》并非传统意义上的叙词表,从逻辑结构上看,它是一个包含4层结构的知识组织系统,自下而上依次为:词汇素材、基础词库、概念网络、范畴体系,如图1所示:
词汇素材层是按照素材采集标准筛选出的各类词汇集,包括相关专业的叙词表、专业词典、术语集、文献关键词等,叙词表是其核心构成部分。基础词库是将不同来源异构的词汇集按一定规范进行描述,并采用统一格式进行存储而形成的词汇元数据仓储。对基础词库中的词汇进行同义词归并,形成以概念为单位的同义词群,概念继承各同义词原有关系,由此形成相互关联的概念网络。《英表》对概念间关系不做梳理,因此形成的概念网络实际上是一个无序网络,没有清晰的等级结构。
为了能在一定程度上表现《英表》知识体系的等级结构,《英表》在概念网络层上设置了范畴体系。范畴体系为概念提供了分类框架,概念在统一的分类框架下归属到相关类目,按学科特征得以聚集,并借助范畴体系的等级结构由一般到具体层层展开。范畴体系是对《英表》主题概念进行组织的工具,可在一定程度上弥补概念网络在宏观知识结构表达上的不足。
2、《英表》范畴体系的功能定位及构建原则
范畴表是叙词表的基本构成部分之一,范畴体系的构建在叙词表编制工作中意义重大。在叙词表构建之初,范畴体系可起到控制词汇采集的学科范围和各学科词量基本均衡的作用;在叙词表构建过程中,范畴体系可将相关同汇聚集到一起,方便词间关系的发现和构建;叙词表构建完成后,范畴体系起到组织词表概念的作用,能反映叙词表知识体系的宏观结构,是词汇的主要索引方式之一。
一般情况下,构建范畴体系不是从零开始,可以根据拟构建叙词表的学科特征选择已有的分类体系,根据拟构建叙词表的功能定位以及词汇学科分布情况对分类体系进行调整。
《英表》范畴体系的构建需要考虑英语语言地区的政治、经济、文化背景,构建的分类体系要能匹配英语语言地区人们对学科知识结构的理解。同时NSTL的主要服务对象是国内用户,《英表》构建不可能完全脱离国内用户的文化背景和知识结构,因此也需要考虑国内用户对学科体系的理解,尽可能靠近国内用户熟悉的分类体系。
基于上述考虑,《英表》范畴体系的构建思路是:选择一部英语地区主流的分类表作为主干范畴表,主干范畴表要能覆盖理、工、农、医几大部类。以此为基础,根据《英表》学科规划和词汇分类的具体需求,参考其他分类体系对主干范畴表进行局部调整,形成指导《英表》词汇采集、类分与导航的范畴体系。由于《中国图书馆分类法》(以下简称《中图法》)是我国应用最广泛的综合分类法,而E1分类表是工程技术领域影响最大的词汇分类体系,因此在研究中将以这两部分类法作为主要的参考分类体系。
3、主干表选择及其结构特征
3.1 主干表选择
《杜威十进分类法》(Dewey Decimal Classification,以下简称DDC)、《美国国会图书馆分类法》(以下简称LCC)是英语地区影响很大的综合分类法,这两部分类法都有专设的维护机构持续进行维护和修订,是选择主干范畴表的主要考虑对象。
DDC和LCC在类目体系和类号体制上有着较大区别:①DDC是一部通用分类法,系统性较强。而LCC是为满足美国国会图书馆图书分类的要求而编撰的,并非通用分类法。LCC各分册由各学科专家分别进行编制和修订,没有统一的编制规则,缺乏明确的分类理论指导,系统性较差。②DDC是十进制分类体系,各级类目基本按层累制方式编号,类目体系等级分明,易于理解和使用。LCC是列举式分类体系,类目编号是一种完全的序数制,基本不能反映类目的从属关系。从类号体制看,《中图法》和DDC也更为接近。基于上述原因,本研究更倾向于采用DDC作为《英表》主干范畴表。
3.2 DDC的结构特征与局限
在DDC中,工程技术主要对应一级大类“6 Teeh-nology(技术)”(为了阐述方便,下文只列类名的中文译称),其二级类中除“62工程”外,工程技术相关学科类目还包括"64家政与家政管理”、“66化学工程”、“67制造”、“68特殊用途产品的制造”、“69建筑与施工”。62中的“621应用物理学”、“629其他各种工程”所界定的学科范围从类名难以作出准确判断,将这两个类目进一步展开,621下包含了电子、电工、通信、计算机、动力、机械等学科类目,629下包含了交通工具、铁路、公路、航空航天、自动控制等学科类目(见图2):
展开“66化学工程”(见图3),发现66中包含了饮料技术、食品技术、冶金、石油、天然气,与《中图法》和E1分类表对“化学工程”的界定有较大区别。“67制造”、“68特定用途产品的制造”中大部分类目和《中图法》“TS轻工业、手工业、生活服务业”下的相关类目对应关系较好(见图4、图5)。
通过对DDC“6技术”大类逐级展开,并与《中图法》(T、u、V、x)及E1分类表进行对比分析,能比较清晰地观察到DDC类目体系的结构特征。
《中图法》工程技术相关部分(T、u、V、x)和E1分类表在DDC中基本都有对应类目,d王就是说,DDC能基本覆盖《中图法》工程技术部分和E1分类表类目。
虽然DDC基本能覆盖《中图法》工程技术相关学科领域,但两个分类体系对类目的划分还是有较大不同。主要表现在:①DDC“624土木工程”在《中图法》中没有直接对应类目,在《中图法》中土木工程分散在建筑、交通、水利中。②《中图法》“TU建筑科学”在DDC中区分为工程和艺术两部分,建筑的结构、材料、施工等内容归人“69建筑与施工”,属工程范畴;区域
规划、建筑设计、建筑艺术、园林等归入“71城市及景观艺术”和“72建筑学”中,属艺术范畴。③交通运输的界定有较大区别。《中图法》“u交通运输”在DDC中被区分为若干部分。水陆空运输及车站、码头、机场的运营管理等内容主要分布在385-388,属社会科学范畴;机车、铁路、公路、船舶、汽车等属工程范畴,涉及类目625、623.8、629.2和629.3。
DDC类号体制限制了各级的类目总量,为容纳更多新兴学科,在前三级类目中出现了一些学科界定不清晰的类目,比如“621应用物理学”、“67制造”、“68特定用途产品的制造”,“629其他各种工程”等。这些类目下包含的内容非常丰富,一些工程技术基本学科门类也位列其中。类号体制的限制使得DDC学科层级较深,需要层层展开才能逐渐明了,类目导航效果不佳。图6对比了DDC和《中图法》中工程技术主要学科门类所处的层级。可看出DDC中大部分工程技术基本学科的层级都在三级以上,电子技术、电信、计算机、自动化、核技术这些学科在DDC中已经到了第5级。
4、基于DDC构建《英文超级科技词表》范畴体系
4.1 基于DDC进行类目体系重构的思路
为改善DDC导航效果,需要对DDC类目结构进行一些调整。DDC前三级类目一般不用于文献分类,仅用于类目导航,因此调整DDC上层类目的构成,重构DDC类目导航体系原则上是可行的。具体做法是:通过提升类级突出显示一批隐藏较深的基本学科门类;对类名界定不清的类目或包含学科门类过于庞杂的类目进行分拆和重组;删除或隐藏一些不必要的类目;根据需要新增类目以便归拢重组的各相关类目。
对分类法的改造须谨慎,分类法有其内在的分类思想,立类依据受主客观因素影响,经过多年发展已形成相对平衡的体系,过度改造可能破坏这种平衡,导致更多问题。因此,在DDC类目体系重构过程中,应尽量遵循以下原则:
・在不影响导航效果的前提下,对DDC中学科界定清晰的类目等同采用。对类名界定不清或学科构成过于庞杂的类目进行拆分时要尽量保证DDC三级以下类目的完整性,避免过度分拆。
・提升DDC学科门类的级位时需要参考《中图法》和E1分类表。对于在DDC中构成过于简单的类目不宜提升为工程基本大类。
・尽量集中DDC类目体系中类号靠近的相关类目,避免过度分拆。
・参考《中图法》与E1分类表对DDC相关类目进行归拢,但要避免归拢DDC中与《中图法》或E1分类表没有主要对应类目的过于分散的类目。
・归拢相关类目时尽量避免跨大类合并。考虑到《英表》范畴体系构建过程中理、工、农、医需要分工与协作,为保证几大部类相对完整,避免类目体系过多交叉,应尽量避免在理、工、农、医几大部类间跨部类归并。
DDC类目体系重构分两个阶段,首先是确定《英表》基本学科门类及其主要构成,然后对各学科细分类目进行梳理,完善类目参见体系。
4.2 工程技术基本学科门类的确定
4.2.1 从DDC前三级类目中直接提取工程技术基本学科从DDC前三级类目中提取学科界定相对清晰的类目作为首批工程技术基本学科门类,共9个,分别为:“622矿业工程”、“623军事工程及船舶工程”、“624土木工程”、“625铁路与道路工程”、“627水利工程”、“628卫生与市政工程环境保护工程”、“64家政与家政管理”、“66化学工业”、“69建筑与施32”。
“64家政与家政管理”在《中图法》中对应“TS97生活服务技术”。《中图法》第5版中将TS的类名由原来的“TS轻工业、手工业”更改为“TS轻工业、手工业、生活服务业”,并对“TS97生活服务技术”的类目作了较大改动,这一类目在《中图法》中的地位有所提升。按照不影响导航效果时尽量保持DDC原有结构体系的原则,将其入选为工程技术基本学科门类。“66化学工程”由于包含《中图法》和E1分类表中的多个学科门类,将对其进行分析,确定进一步的拆分方案(参见本文4.2.5)。
4.2.2 从三级以下的DDC类目中提取工程技术基本学科DDC部分工程技术学科隐藏在三级以下类目中,本研究将DDC分别与《中图法》和E1分类表进行映射,获取两部参考分类表的工程技术基本学科与DDC类目的对应关系,将一致性较好的学科提取出来作为第二批工程技术基本学科,学科下分类目的构成以两个参考分类体系共同对应的DDC类目为主,兼顾相邻相关类目尽量集中的原则,将邻近相关类目尽量归入同一个学科基本门类中。比如“621.37电量计算”在《中图法》“TM电工技术”中有对应类目,但在E1分类表“700电工技术”中没涉及,考虑到相邻相关类耳尽量归拢的原则,将“621.37电量计算”与621.31、621.32、621.33、621.34、621.37归入同一个基本大类――电工技术。
表1为第二批提取的工程技术基本学科门类,共11个。表中从左往右第一列为《英表》工程技术基本学科,第二列为《中图法》相应学科对应的DDC类目,第三列为E1分类表相应学科对应的DDC类目,第四列为通过分析对比确定的《英表》学科细分类目。
4.2.3 DDC 621的重组与“动力工程”的类目构成DDC“621应用物理学”中尚未处理的类目包括:621.1-621.2、621.4、621.5、621.6,这几个类目与两个参考分类体系的对应关系如下:
“621.1-621.2流体动力技术”:在《中图法》中主要入“TK能源与动力工程”;在E1分类表中主要入“610机械工程设备与动力”和“630流体、水力学、气动和真空”。
“621.4原动机和热力工程”:在《中图法》中主要入“TK能源与动力工程”;在E1分类表中主要入“610机械工程设备与动力”和“640热与热动力学”。
“621.5气动、真空、低温技术”:在《中图法》中拆分为“TP6射流技术(流控技术)”(气动技术入此),“TB7真空技术”和“TB6制冷工程”;在EI分类表中主要人“630流体、水力学、气动和真空”和“640热与热动力学”中。
“621.6鼓风机、送风机、泵”:在《中图法》中主要入“TH机械、仪表工业”;在E1分类表中主要人“610机械工程设备与动力”。
从以上分析可看出,DDC621中上述几个类目在E1分类表中主要归为动力工程,在《中图法》中则涉及到了动力工程、机械、自动化、通用技术多个大类。为保证DDC类目在重组中得以相对集中,本研究采纳了E1分类表的类目构成方案,将DDC的621.1-621.2、621.4、621.5、621.6几个类目归并为“动力工程”。4.2.4 DDC 629的重组与“汽车工程”类目的构成“629其他各种工程”因类名界定不清被分拆后尚未处理的类目包括“629.2陆用机动车和自行车”、“629.3
气垫交通工具(水陆两用气垫交通工具、气垫船)”。
在《中图法》中,DDC 629.2大致对应“U46汽车工程”,但“自行车”、“摩托车”等内容被归入“U48其他道路运输工具”;在口分类表中,DDC 629.2对应“660汽车工程”,“自行车”、“摩托车”等在E1分类表中靠类也归入660。为避免将629.2再次拆分,保证DDC三级以下类目的完整性,本研究采纳E1分类表的处理办法,将629 2独立为工程技术基本学科“汽车工程”。
在《中图法》中,DDC 629.3的“气垫车”部分被归入U46,“气垫船”部分被归入“U66船舶工程”;在E1分类表中,DDC 629.3,归人“670船舶工程”。为避免将629.3再次拆分,本研究仍采用E1分类表的处理方法,将629.3归入DDC“623军事工程与船舶工程”。4.2.5 DDC 66、67、68的重组与“化学工程”、“轻工业、手工业”类目的构成将DDC66、67、68分拆后来处理的类目分别与《中图法》、E1分类表进行比对分析,可看出这三大类日在《中图法》、E1分类表中相对集中。在E1分类表中主要对应“800化学工程总论”、“810化学工业”、“820农业工程和食品技术”。在《中图法》中,主要对应“TQ化学工业”、“TS轻工业、手工业、生活服务业”。
E1分类表对DDC 68覆盖较差,如图7所示:
相比之下《中图法》对DDC 66、67、68的覆盖更全面(见图8)。因此本研究主要参照《中图法》对66、67、68类目进行重组。将DDC的661、662、665(除“665.5石油”、“665.7天然气及工业煤气”)、666、668和678合并为“化学工业”。将DDC的663、664、667、674、675、676、677、679和DDC68大类下除“681精密仪器及其他装置”外的其他类目(682-688)合并为“轻工业、手工业”。DDC681归入“工程技术总论及工程通用技术”(参见本文4.2.6)。
4.2.6 “工程技术总论及通用技术”的类目构成DDC每级类目有O-9共10个号,“0”为总论或通用性类目,也包括那些不能归入其他各类的类目。由于《英表》“工程技术”范围已超出DDC“62工程”,仅用DDC620不能代表《英表》工程技术总论及通用技术的全部内容。另外,DDC为文献分类法,很多加“0”复分的类目只适合对文献进行形式细分,不适于词汇分类。因此,有必要对相关的“0”类目进行分析筛选,重组适用于《英表》词汇分类的“工程技术总论及通用技术”大类。
“工程技术总论及通用技术”构成类目主要来源于三个方面:①60、600、620,下属相关类目;②621、629、67、68,由于被完全拆分,这些类目在《英表》中不保留,需对其加“0”复分类目进行筛选,归入总论及通用技术;③681,之前的处理中没归人工程技术基本学科下的孤立类目。
DDC的6个复分表中除“Tablei Standard Subdivi-sions(标准复分表)”外,其余的复分表均为针对文献的形式复分表。“T1标准复分表”中除“01 Philosophyand theory(原理与理论)”和“04 Special topics(特殊主题)”外,其余均为文献的形式复分。因此,本研究对复分类目的筛选重点考虑“01”和“04”类目。
三种来源的类目汇总如表2所示:
从表2可看出《英表》“工程技术总论与通用技术”与《中图法》及E1分类表的总论性类目部分基本一致:原理(基础科学)――设计――材料――仪器与测量,但通用技术部分有较大差别。通用技术是集中还是分散,不同的分类法处理不完全一致,为了避免DDC类目体系过细的分拆与重组,尽量保持DDC原有类目构成,《英表》在通用技术部分不做大的调整。
4.3 工程技术基本学科细分类目的处理原则
DDC主要用于文献分类,有一些不适宜词汇分类的特征,为保证《英表》范畴体系相对简洁,在重组基本学科门类后,需要对各学科细分类目进行梳理。处理原则如下:①删除DDC弃用类目(在DDC中加方括号的类目)。②不再保留被完全分拆的类目,比如621、629、67、68。③增加类目用于聚拢相关各类。为保证《英表》范畴体系与DDC较好的对应关系,要控制新增类目数量,新增类目原则上不用于词汇分类,仅作类目导航之用。④如果所有子类被提升,则隐藏对应的父类。⑤隐藏部分用于文献分类的加“0”复分类目。比如“624.092土木工程师”。⑥列举子类不全、有明显遗漏的类目,隐藏其所有子类。如“622.188宝石勘探”下只列出“622.1887半宝石勘探”,则隐藏622.188下所有类目。⑦隐藏在同一大类中有明显重复的类目。比如DDC土木工程中“624.153基础工程材料”与“624.18材料”有明显重复,可考虑隐藏624.153及其下级各类。跨大类交叉的类目不隐藏,可作类目参照以反映概念的多学科属性。
5、结语与讨论
本文分析了基于DDC构建《英表》范畴体系的可行性及构建原则,通过DDC与《中图法》及E1分类表的对比分析,对DDC类目进行了类级提升、类目拆分和相关类归拢等处理,共提取了24个工程技术基本大类和一个总论及通用技术类目,并进一步提出了各学科细分类目的梳理原则。
英文名称:Plant Maintenance Engineering
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国机械工程学会
出版周期:月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1001-0599
国内刊号:11-2503/F
邮发代号:2-395
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1980
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期刊简介
《设备管理与维修》(月刊)创刊于1980年,系中国科学技术协会主管、中国机械工程学会和北京卓众出版有限公司主办的设备与维修工程分会会刊,是跨行业并直接为企业设备管理、维修、改造和节能、环保服务的综合性信息型技术刊物。
Abstract For the surface engineering technology curriculum, which content is rich combining with theory and practice and involving a wide range of disciplines, so there is some teaching difficulties. In this paper, surface engineering technology curriculum was opened at material formation and control engineering department in Chengdu University. It is discussed about teaching objectives and strengthen students' professional knowledge training. At the meet of social demand, to optimize the teaching reform and to improve the students interest for "surface engineering" course, to stimulate students' independent innovation model.
Key words surface engineering technology; teaching reformation; innovation culture model
0 前言
人类很早就掌握了表面技术为自己的生存和发展服务,从最原始的使用树叶来抵御寒冷到古代的干将莫邪打造的宝剑,使表面的渗碳技术发挥到极致。在漫长的人类发展中,中国人为表面工程技术的发展做出了卓越的贡献。随着人类的进步,科技的快速发展,表面工程技术的需求和改进日益凸显。现代,宇宙飞船的发射成功,标志着中国的表面工程技术走向太空,因为没有抗高温的涂层技术,载人飞船不可能穿过大气层安全返航;没有抗辐射的薄膜技术,太阳能电池不可能在太空正常工作。20世纪80年代,电子、信息、海洋、航天、先进制造等高科技的急剧发展和对传统工业改造的迫切需要,表面工程技术将成为21世纪工业发展的主导关键技术。仅材料表面失效,如腐蚀一项年损失就超过水灾、火灾、地震和台风飓风加上恐怖分子所造成的损失之和。
因此,提高表面技术的应用技能,掌握瞬息万变的材料表面处理,提高材料的使用寿命,减少能源的损耗及维护成本,是本门课程在教学中核心所在。
1 明确表面工程的特点,加强教学改革
表面工程技术按照工艺特点,可分为13类,每一类里又包含很多的不同工艺方法,如图1所示,涉及的表面技术领域有机械、电子、汽车与船舶、航空航天、能源动力、生物医疗器械等。表面工程技术是交叉的多学科新兴技术,它与材料学的发展密不可分,同时跨越了物理、化学、生物学等多个学科领域,这对教材的内容要求就更加高,但目前教材更新内容较慢,单一的教材不能满足学生对本学科的掌握,且这门课程在我们学校的材料成型与控制工程专业中,课时仅有32学时,对于课程内容的扩展和学时的减少形成明显反差,满足不了学生对专业知识的认识和领悟,在较短的时间内完成本课程的教学,这对教师的教学提出了较高的要求。本课程要增加学生对本知识的掌握,在教学中必须优化课程教学体系,着重培养学生对各种工艺在实际中的应用研究,解决表面工程技术在生产中出现的问题,培养学生分析和解决问题的能力。
图1 表面工程技术工艺方法
2 注重基本原理,提高实践教学
课时的减少,就需要学生在课堂上掌握基本原理的同时,结合教师的实践生产研究,在课堂上扩大同学的知识视野,采用“虚实结合”的形式,提高教学质量。即尽管学生不能亲自实践学习,但是课堂上通过教师的实践讲解,举实例形式,通过经验教学,如具体的工艺流程及参数的改进,提高表面处理技术等,当然这种经验,来自教师的课下实践总结及参观考察等。同时,培养学生的自学能力,鼓励学生多选修些与本课程相关的基础知识及实践教学,如本学院的汽车产业人才培养中心及实训技能培训中心,了解和本专业相关的实践专业知识,推进质量工程的建设,在教学过程中突出创新能力的培养特色。同时,学院也引进了“双师型”教师,即具有工程实践背景的高素质、高学历人才,材料成型与工程专业也向企业聘用高级技术人员担任学院兼职教授,通过这种方式,解决当前实践教学的能力短板。
3 拓宽专业范围,强调多学科融合
表面工程技术是材料加工工程系或材料成型与控制工程系的一门专业课程,现有的教材多偏向于理论系统知识及基本原理,在培养学生的发散思维能力、创新意识和探索精神上较少。为了拓宽专业知识范围,教师在课堂上应引入最新的相关科研论文介绍,培养学生的创新意识和科研理念,在讲述表面技术的同时,也自然会涉及到相关的新材料、新方法、物理化学原理及机理探讨,达到更深层次的教学效果。如讲气相沉积技术教学内容时,介绍磁控溅射技术,以“磁控溅射-热处理两步法制备Cr2AlC图层及力学性能”,一文为例,从材料的角度讲述Cr-C化合物涂层的优点及用途,加入Al后可改善涂层的耐磨性等,形成了三元相结构,更加提高材料的抗高温性和抗腐蚀性能。这样学生不仅了解了材料的综合性能及优缺点,同时也进一步复习了三元结构相图,进而引入表面工程技术,从前人的研究采用磁控溅射技术存在的不足,如沉积层薄、沉积速度高、工艺复杂、大面积处理难度大等缺点,进行了技术的改进及参数的选择,对图层的硬度及弹性模量进行了分析,了解表面分析及性能测试,也会激发学生对测试仪器的兴趣。因此,通过对具体科技论文的讲授,让学生了解了多领域的专业知识,加深了对整体专业性的把握,为学生的自学能力提供了良好的基础。
4 全面实施质量工程,推进表面工程的改革和创新
成都大学在各学科发展中,注重交叉融合,以材料学中表面工程技术为代表,建立交叉学科研究中心,以表面分析及测试技术为平台,向多学科辐射,包括环境污水治理、临床医学、制造技术、数字信息化模拟等,以社会对人才的需求为导向,增强人才培养的社会适应性,建立主动适应经济社会发展要求的人才培养模式和机制。加强不同学科专业之间的相互交叉渗透与融合,培养复合型人才。在不断的创新能力和实践能力培养下,优化人才培养目标和人才培养模式,使人才培养从“专业对口”转变为特色和“广泛适应”。同时,努力探索并建立多样化的人才培养模式,不断探索和完善双学位、主辅修制等,为学生的个性发展和潜能发挥创建有利条件。
5 结束语
大产业的支点
2011年10月25日,随着国家级太仓港经济技术开发区揭牌,不仅揭开了太仓港建设发展新的篇章,也标志着太仓经济社会发展取得了历史性突破。建区以来,太仓港经济技术开发区按照“以工兴港,以港兴市,接轨上海,服务苏南”的开发路径,充分依托区位、交通、资源的综合优势,倾力建设上海国际航运中心北翼集装箱运输干线港和货物吞吐能力超亿吨的“江苏第一外贸大港”,打造一条产业高端化、企业集聚化、资源利用集约化的新兴产业带,逐步成为太仓推进工业化、城市化、经济国际化的重要载体,成为江苏沿江地区先进制造业和现代物流业发展的重要基地。
围绕这一目标,太仓港构建更加完善的水、公、铁多式联运物流网络体系,加快建设集装箱四期、美锦汇风件杂货码头、华能煤炭储运中心等8个码头工程,加快建设港口支持系统、浏家港岸线调整工程、锚地扩建工程、集装箱危险品公共堆场等一批配套设施,完善多式联运物流网络,做大白有船队集装箱海运公司,加强与大型社会船公司合作,推进与上海港合作,加快布设航线网络,加快建成疏港航道杨林塘改造工程,推进疏港高速、苏昆太高速延伸段、疏港快速公路等工程建设,促进沪通铁路太仓港支线建设。目前,太仓港物流网络四通八达,集装箱班轮航线达103条,每月靠泊集装箱班轮超1400艘次,集装箱和货物吞吐量分别排名全国港口第11位和第28位。
随着物流环境整体规模的形成,为了把如此众多的港口系统有效联结起来,成为一个信息化难题。为此,太仓港创新推出“区港联动、虚拟口岸”快速通关模式,并将其覆盖全省,全省货物从太仓港进出全部实现了“一次申报、一次查验、一次放行”;口岸单位出台了一系列优化办事程序、提高物流速度的措施。
同期建成了太仓港信息中心一期工程、口岸集中查验中心和苏州工业园区“无甘堕落水港”,成为全国首个享受海港待遇的内河港口。
信息是支撑力
太仓港信息中心是在苏州外向型经济迅猛发展,太仓港进出口贸易量快速增长的大背景下动工建设的,旨在为各企事业单位提供“一点登录、自由畅行,一次录入、多次使用,一个窗口、全面查询,一套系统、全程互动,一条信息、多家共享”的一站式服务平台。通过连接船舶公司、进出口企业、公司、码头企业、仓库堆场、口岸查验单位、其他政府部门,以及相关港口服务单位的信息系统,加快口岸物流信息的流通速度,实现政府与政府、政府与企业、企业与企业之间的信息交换和共享,提高太仓口岸物流的整体效率,实现太仓口岸物流电子化、网络化和数字化。
据了解,太仓港信息中心自2011年5月开始筹备建设,到最终完成一期平台搭建仅仅用了半年多时间,是全国电子口岸信息平台建设时间最短的口岸。建设规划分基础、扩展、完善三期分步实施。基础阶段主要以码头业务为切入点,通过信息中心的EDI平台,实现口岸监管单位、经营单位、服务单位通关核查、商务委托全程电子化,并借此打造整个口岸集装箱物流的统一规范标准;结合内河港船舶管理需求,以船代、货代和港口经营单位为主要信息来源,结合海关、检验检疫、海事、边防等单位的监管要求,对进出港船舶审批以及在港船舶监管建立了一站式船舶管理系统,实现上述业务信息的电子化审批和网络化管理。基础阶段重点开发了船舶管理、港口航运管理、集装箱通关管理和危险品作业管理四个系统,基本实现了“船、港、货”信息化管理。扩展阶段将建立信息中心平台与查验单位及服务单位的系统全部衔接,从信息传递和初步交换提升到不同系统间双向的信息交换;建立口岸公共的信息资源平台。完善阶段在前面两个阶段的基础上向不同类型的企业延伸,也向口岸业务各个相关实体扩展,实现信息在买卖双方、口岸查验单位和其他管理部门、口岸各类企业单位、保险公司、银行、国内主要关联港口之间的流转,使口岸物流信息电子化、数字化和网络化,实现实时交换与共享,从而实现电子政务与电子商务同一平台运行的目标。
据悉,太仓港信息中心实行省、市、县(市)共建模式,总投资3300万元。目前,信息中心已注册会员单位76家,平台操作员用户达到338个,整个中心平台测试工作已经结束,于今年3月份投入试运行。
太仓港口岸集中查验中心建于太仓港核心作业区正和集装箱码头后方,规划面积6.6万平方米,其中集中查验场地3.2万平方米,集中查验库区3.1万平方米,海关和出入境检验检疫监管仓库0.2万平方米,建有查验站台车位68个,总投资1.1亿元。中心采用了国内最先进的集装箱快速查验设备FS6000、放射性检测仪、集装箱通道式快速消毒系统以及相关检查检测设备。
查验中心建成后,所有需要查验的集装箱可集中在该区域内进行快速查验。原来,进出太仓港的外贸集装箱,如果海关、检验检疫部门对里边装的物品不太清楚,需要开箱检查,有时甚至要全部掏出来进行检查,现在有了查验中心,通过集装箱快速查验设备FS6000里面的货物就能快速成像,箱里面有什么货物,有没有夹带,一看便知,集装箱经过查验中心就像普通旅客乘飞机检查行李一样方便,此举既解决了原先查验点比较分散、查验单位人少事多,工作不太方便等问题,同时又大大提高了工作效率,降低了因开箱、掏箱等产生的查验成本。正常状态下,快速查验设备每小时可查验200~400标箱。
为进一步优化“区港联动、虚拟口岸”快速通关模式流程,太仓港苏州工业园区建立首个“无水港”,通过“无水港”电子平台将与太仓港信息中心实现对接和信息共享,对集装箱、集卡等进行动态跟踪管理,对运输单证进行接收、传递和处理。
由于“无水港”具有港口服务功能,在苏州工业园区建立“无水港”,就如同把太仓港搬到了苏州工业园区企业家门口,为企业走货带来诸多好处。以园区某生产企业为例,利用“无水港”模式,从名古屋经太仓港进口一票6个标箱的货物。船舶于周一下午靠泊,按程序办完大通关手续后,集装箱被专用车辆运送到工业园区监管场站,企业再安排社会车辆直接当天提货,整个流程下来,与原来模式相比,每标箱能节省人民币150元。同样以这家企业为例,出口测算下来,每标箱能节省人民币100元。
港区新兴产业崛起
在物流业之外,太仓港区新兴产业的发展恐怕是国内港口发展模式中的一个佼佼者。太仓港经济技术开发区加快转型升级步伐,着力做大总量,调优产业结构,新兴产业取得率先突破,初步形成了新能源、新材料、新装备三个“百亿级”新兴产业基地。去年,15家新兴产业企业实现产值增速列太仓全市第一,拉动港区工业增幅20个百分点。目前建成和在建的新兴产业项目共有51个,总投资218亿元,全部建成投产后年产值将超过1000亿元。
从新能源从硅片到电池,再到组件,形成了一条完整的太阳能光伏产业链。项目在光伏产业园毗邻而居,上游企业为下游企业直接提供配套服务。自从获批设立江苏太仓港新能源产业园,太阳能光伏基地成功跻身苏州市17个战略性新兴产业基地以来,这里投产、在建和拟建的新能源项目达到15个,总投资160亿元,涉及光伏、光电、风电等多个领域。保利协鑫太阳能发电系统集成国际产业园项目集光伏电站设计、数据中心、研发中心、物流中心、销售中心、展示中心、运营中心于一体,拥有全球最具竞争力的光伏系统整体解决方案,全球最大的太阳能发电技术中心和光伏系统集成产品展示中心,是世界领先的光伏系统应用标杆。项目建成后,可帮助整合太阳能行业资源,开创全新产业模式,提前2至3年实现全球太阳能发电平价上网。
太仓港区规划建设的新材料产业园区,重点在沪太新路以东、杨林塘以南、向阳河以西、华苏路以北的2.48平方公里区域。发挥已落户园区的中化产业园博士后科研工作站、企业院士工作站、江苏省特种化工材料工程技术研发中心科研中心的技术力量,引进具有国际国内领先技术的新材料研发团队,设立各类新研发机构,搭建产学研合作、贸易服务、金融、孵化、中介服务等平台,加快科研成果转化,吸引越来越多的新材料企业落户。截至目前,新材料产业园区已集聚中化产业园、美国霍尼韦尔特殊材料、旭川树脂、台玻LOW-E节能玻璃、德国诺坦尼亚薄膜材料等16个项目,总投资超60亿元,全部建成后产值可达150亿元。