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關鍵詞:機械工程 機械設計 創新能力 培養途經
現如今,科技技術在不斷進步,各個領域都在推崇創新理念,只有不斷進行創新,國家才能持續向前發展,機械設計也不例外。對于學機械設計的人來說,只有具備足夠的創新意識,才能在走上工作崗位后進行合理的機械設計,為我國的機械行業做出貢獻。
一、學生機械設計創新能力培養現狀
機械行業是我國非常重要的經濟創造來源行業,為促進我國的經濟持續、穩定向前發展做出了重要的貢獻。在機械設計中,創新能力一直是企業關注的部分,其直接影響著企業的經濟效益。我國很多高校都有與機械設計相關的專業,也有很多高職院校和培訓單位設立機械設計的相關培訓,在這些培訓中,無一例外把創新能力的培養放在最重要的位置,目的就是為了讓機械設計學習者除了具備相關的專業素養以外,還能具備實用的創新技能,同時也為我國的機械行業發展輸送高素質的創新性人才。目前來看,機械設計學生的創新能力是比較欠缺的,主要表現在以下幾個方面。缺乏創新思維能力,這跟我國的傳統的教育方式分不開,我國一直以來都是采用“填鴨式”的應試教育方式,學生被動地接受老師傳授的知識,沒有較好的創新意識,長期的這種教育培養讓學生缺乏創新思維能力。這些年來,隨著我國教育方式的改革,這個方面已經有所好轉,但形勢還是非常嚴重。缺乏創新毅力,這主要是由于學生個人的性格原因造成的,一些學生在把自己的創新想法付諸行動的過程中,由于專業知識不夠或者一些其他客觀原因的影響,輕易就放棄了自己的想法。這需要學生進行自我性格完善,養成堅持的好習慣,這對機械設計的創新能力培養有重要意義。
二、構建多方位機械創新教育途徑,在實踐中探索和發展
1.在培養計劃中納入機械創新類教學課程
機械創新設計課程是基于機構學及機電一體化學科專業基礎理論的學習課程,是創新教育的知識基礎。高校或者培訓單位在進行機械設計的人才培養方案設計時,要多開設與創新能力培養相關的課程。由于我國傳統教育的原因,普遍的學生都存在缺乏創新思維的問題,因此,在進行課程設計時,要增大創新課程的比例,讓學生充分了解創新意識以及能力在機械設計中的重要作用。通過老師課堂上的創新意識灌輸,培養學習者的創新興趣,打開學生禁錮的思維模式,提升他們的創新能力。另外,除了系統的創新理論知識培養外,還應該注重學生的動手能力,這可以通過創新實驗來實現對學生創新意識的培養,創新實驗可以包括與機械設計相關的方面比如傳動方案創新設計、創意組合與運動控制、機構多方案組合、機電傳動綜合應用等。學生在完成實驗的過程中,除了鞏固了專業知識以外,也有更多思維創新的空間,對他們的創新能力培養是一個很好的鍛煉。
2.依托大學生機械創新設計社團,培養大學生創新意識
社團主要是在很多高校存在,由于是由學生自己管理的部門,在學生的創新意識的交流過程中會減少很多阻礙。很多高校都有與機械設計相關的社團,社團成員也都是對機械設計比較感興趣,他們中間的大多數都擁有比較好的創新能力。而且,社團會定期舉辦很多與機械設計相關的活動,學生可以在參與活動的過程中鍛煉自己的創新意識,提升自己的創新能力。因此,學校應該多鼓勵學生成立與機械設計相關的社團,通過學生之間的交流來提升學生的創新興趣。而且,社團里的學習氛圍比較好,學生之間能夠相互影響,這對學生的各方面知識技能的培養都是有好處的。
3.在畢業設計環節鼓勵學生進行創新思維和設計
對于大學生來說,畢業設計是比較重要的一次作業,它直接關系到學生本人是否能夠完成學業,因此,學生都會花費大量的時間和精力來做自己的畢業設計。在做畢業設計的過程中,會查閱大量的文獻資料,這也是學生專業技能快速提高的一個時期。因此,學??梢砸源藶槠鯔C,培養學生的創新能力。另外,處在這個階段的學生都有了比較扎實的專業基礎,在指導老師的幫助下,完成一個創新想法相對容易,其可以充分調動自己的專業基礎知識,只要學校相關條件允許的情況下,就能夠很快完成一個產品的設計。因此,學校要多鼓勵學生的創新畢業設計,提升學生進行創新的積極性。
三、在實驗和課程設計中加強學生創新意識的培養
1.培養學生動手創新能力
在機械設計的相關人才培養方案中,學校以及培訓單位一定要摒棄過去重理論、輕實踐的培養理念,把培養學生的創新思維以及動手能力放在首要位置。做到啟迪學生的創新思維,開發他們的創新潛能。可以通過設計相關的機械試驗來實現創新意識的培養,試驗的設計要把專業知識與動手能力的鍛煉相結合,讓學生在試驗過程中有充分的空間進行發揮,同時又要引導他們不脫離實際,做真正有用的創新機械設計。
2.課程設計中培養學生創新能力
就目前的機械設計的基礎課程來看,重點還是放在學生理論分析能力、實踐應用能力這兩個部分,創新能力培養理論知識培養這一塊還是比較欠缺。因此,高校以及培訓單位在進行課程設計時,要加重創新意識培養的理論知識比例,把培養學生發展求異思維和創新思維作為一個重要的教學環節。同時,教育工作者的思想也不能處在落后的階段,要定期進行創新意識以及技能的培養,不與當下的機械設計前沿脫節,更好地向學生灌輸創新意識,讓學生的創新意識以及技能能夠快速得到提高。
3.開展科研創新活動,營造校園創新環境
學校以及培訓單位除了相關的創新課程設計來提高學生的創新技能以外,還可以通過一些科研創新活動來提高學生的創新積極性。可以定期舉辦相關的機械設計創新活動,比如學術講座、學術沙龍和大學生科技報告會等形式來滿足學生的不同創新需求。通過這些活動讓學生在相互的學習交流中進步,這對于培養學生機械設計的創新能力是非常有利的。
四、結語
綜上所述,就目前來說,學習機械設計的同學在創新能力這個部分還沒有具備較高的水平,主要表現在缺乏創新思維能力、缺乏創新技能、缺乏創新毅力等方面。學校以及相關培訓單位一定引起重視,在教育課程中重視創新能力的培養,并針對學生的情況制定出科學、合理的創新能力培養方案,培養出更多創新型機械設計人才。
參考文獻:
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關鍵詞:應用型本科院校;產學研用;課程體系;師資隊伍;實踐教學
作者簡介:李清偉(1970-),男,江蘇豐縣人,徐州工程學院機電工程學院,副教授。(江蘇 徐州 221008)
基金項目:本文系徐州工程學院高等教育教學研究重點課題(課題編號:YGJ1317)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)09-0016-02
應用型本科院校大多是近年來從專科學校升格后形成的,對于本科教學而言,由于辦學時間短,學生生源、師資隊伍、科研條件和學科平臺等方面與辦學時間較長的本科院校無法相提并論。但是,這些學校在實踐教學方面形成了一套完整的體系,學生的動手能力比較強,因此,這類院校大部分將自己的培養目標定位為應用型人才培養。機械類人才的培養本身對實踐環節要求高,學生不僅要進行理論學習,還要進行認知實習、金工實習、生產實習、畢業設計,而且大多數的專業基礎課及專業課均有課程設計等,實踐教學所占的比重比較大,所以,應用型本科院校機械類人才的培養更適合采用產學研用培養模式。這樣才能實現錯位發展,培養出符合社會需要的創新性人才。
產學研用是培養創新人才的重要模式,產學研用是生產、學習、科學研究與實踐運用的合作系統工程,是當前形勢下培養能夠滿足社會需要的應用型人才的一種有效模式。從高校來講,產學研用就是充分利用學校與企業、科研單位等多種不同教學環境和教學資源以及在人才培養方面的各自優勢,把以課堂傳授知識為主的學校教育與直接獲取實際經驗、實踐能力為主的生產、科研實踐有機結合的教育形式。
一、結合工程實際,以能力培養為中心,改革課程體系
應用型本科院校的畢業生大多數都是直接就業,而選擇繼續深造的學生比例很小,因此,應用型本科院校的人才培養應該以能力培養為重點,培養學生學以致用、理論聯系實際以適應將來求職之需的能力和素質,使學生具有與其他類型高校畢業生進行就業競爭的職業能力,從而使學生順利實現就業,在未來的工作中也會有很大的發展空間。
1.強化公共基礎課與專業課的銜接,增強公共基礎課的學習針對性
公共基礎課程主要是為專業培養目標服務的,為專業課程的學習奠定基礎。除了思想政治理論課由教育部統一規定必須開設外,其他公共基礎課的開設完全可以由高校自主決定。因此,培養應用型人才可以將公共基礎課與專業課結合起來,如將大學英語與機械設計、機械制造、液壓傳動等專業課結合起來設置。這樣增強了公共基礎課學習的針對性,使學生感覺公共基礎課對專業學習很有用,從而激發學習公共基礎課的興趣。
另外,公共基礎課程具體講授內容也應結合機械類專業的具體需求和專業應用能力的培養需要來取舍。例如對于計算機這門公共基礎課,其本身就是一個自成體系的學科,內容十分廣泛,有限的教學課時不可能把該學科的所有知識都傳授給學生,學生也沒有能力去吸收所有的知識,必須結合機械類專業來有重點地取舍,結合計算機技術在機械行業中的應用,重點講述計算機的操作和應用。
2.突出專業基礎課的實用性,精簡理論內容講解
直接適應性是應用型人才的特征,也是與其他本科人才區別之處。盡量開設一些與職業、行業相關的實用型、應用型課程,精簡理論性較強的課程及其內容,重點講述“廣、淺、新、用”的理論基礎,以提高學生的專業應用能力。同時可以將一些課程合并講解,以減少各自的理論內容,增加實用性內容。如機械原理和機械設計這兩門課,每門課的內容比較多,理論性比較強,特別是機械原理中有些內容理論性很強,學生感到很難。機械原理主要是為機械設計提供知識支撐的,可以在講述機械設計中各種機械結構工作原理和性能分析時講述一些實用的機械原理內容,而對于那些純理論的機械原理內容可不予講授。
3.立足地方經濟,開設具有地方特色的專業課
應用型本科院校大多屬于地方政府管理,生源大部分來自本地區,其定位是服務地方經濟社會發展需要,培養地方需要的應用型本科人才。因此,結合本地區行業特色,設置一些具有產業特色的專業課,對于提高學生的就業競爭力十分有利。以徐州工程學院為例,其地處中國工程機械之都,工程機械是徐州乃至江蘇省的特色行業,是徐州四大千億元支柱產業之一。據有關資料統計,僅徐州地區而言,工程機械整機生產企業將近上百家,如果包括與整機生產企業相配套進行工程機械零部件生產的企業,總數則達到上千家。其中徐州工程機械集團公司多年來一直是中國工程機械行業的排頭兵,近年來躋身世界工程機械企業前五強,該公司每年吸納的畢業生達到一兩千人。作為徐州工程學院的機械類專業,緊密結合工程機械,開設一些工程機械方面的專業課,對學生將來的就業乃至整個學校的發展無疑具有重要意義。
目前,徐州工程學院結合地方產業特色,開設了“工程機械CAD/CAM”、“工程機械設計基礎”等專業課,學生學習的積極性很高,整體效果很好。
二、充分應用產學研用合作培養模式下各種教育資源,加強師資隊伍建設
應用型本科院校大都建校時間不長,師資隊伍數量少,特別是新引進的高學歷青年教師,大多缺少實踐經驗,所以很難滿足應用型人才培養的需要。打造一支高素質的應用型師資隊伍是應用型本科院校人才培養急需解決的問題,具體可以從校內、校外兩個方面加以解決,充分利用企業和科研單位的人才優勢,同時加強校內人才尤其是年輕教師的培養。
企業和科研單位有大量的具有工程實踐經驗的工程技術人才,他們不僅具有豐富的產品設計經驗,而且具有大量的現場實踐經驗,在產學研用人才培養模式下要充分利用合作單位的人才資源以彌補校內師資隊伍的不足。同時對于缺乏實踐經驗的年輕教師,可以利用假期到企業和科研單位進行鍛煉和學習,深入到設計和生產現場,掌握大量的現場案例,將其應用到課堂教學中,充實豐富課堂內容,活躍課堂氣氛,使抽象枯燥的內容更加鮮活、生動、具體,提高課堂教學效果,同時也提高自身的專業素質。
三、完善實踐教學體系,提高實踐教學效果
淡化理論、注重實踐是應用型本科院校人才培養的特點,也是與學術型本科院校人才培養的區別。機械類專業本身具有很強的實踐性,實踐教學環節比重比較大,因此要進一步完善實踐教學體系,使其更加貼近生產實際,提高學生解決現場實踐問題的能力,從而培養出符合社會需求的應用型人才。
1.結合現場實際,選好實踐教學內容
機械類人才培養中實踐環節比較多,包括認知實習、金工實習、生產實習、畢業設計等,實踐教學內容的選擇直接影響到教學效果。隨著我國高等教育由精英化向大眾化方向發展,高校特別是應用型本科院校招生人數越來越多,尤其是機械類專業由于就業前景相對比其他專業好,機械類專業的在校生人數在一般應用型本科院校中都是比較多的,但是其師資數量少,出現一個教師指導很多學生的現象,嚴重影響了實踐教學效果。特別是對于課程設計和畢業設計,需要學生在較短時間將所學的理論知識應用到實踐中去,因此題目的選擇既要覆蓋課程的內容又不能涉及過多內容,每個題目由1~2名學生完成,不能出現多人完成一個題目的情況,那樣會出現抄襲現象。因此需要的題目數量比較多,可以采用分解的方法,將每一臺機械產品按照結構組成分解成多個子題目,也可按產品系列形成多個題目。例如,對于液壓挖掘機這種產品,從總體上可分為履帶式液壓挖掘機和輪式液壓挖掘機兩種,每種產品按照其斗容量又可分為0.2立方、0.5立方、0.8立方、1.0立方等多種型號。另外,液壓挖掘機為了實現土石方的挖掘工作,不僅要進行挖掘動作,還要進行變幅及回轉等動作。因此通過分解可以得到充足的來源于現場生產實踐的畢業設計或課程設計題目。
2.充分利用產學研用培養平臺,做好實踐教學指導工作
目前,大多數學校的實踐教學指導工作都是由校內教師完成,一方面學校現場資源不足,另一方面一些教師實踐經驗缺乏難以完成實踐教學指導工作。因此,應該充分發揮產學研用培養平臺的作用,由現場工程師來指導學生課程設計,讓學生深入到生產一線,以項目的完成為驅動力,這樣才能使實踐教學以學生為中心,以項目為中心,以現場為中心,增強學生對實踐教學的興趣和學習的主動性。
3.完善實踐教學考核方式
目前,實踐教學的考核主要是由指導老師根據學生上交的實習報告、設計說明書等,然后進行簡單的答辯,給出成績。而對于過程考核很少,同時對于設計的可行性沒有進行驗證。因此應改變實踐教學的考核方式,強調過程考核,實習報告、設計說明書和設計圖完全手工書寫和繪制,防止個別學生直接復制。對于設計結果要進行驗證分析,條件允許的情況下可以在生產現場進行驗證分析,也可以在實驗室內進行驗證或通過計算機進行模擬仿真。
四、結束語
產學研用合作培養模式能有效地整合與利用學校、科研單位和企業的互補性資源,把課堂教學和生產實踐有機地統一起來,充分利用校外資源,形成社會和學校共同辦教育,縮短人才培養與社會需求之間的差距,從而培養出符合市場需求的創新性人才。
參考文獻:
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[4]宋華.汽車服務工程專業應用型本科師資隊伍建設的研究[J].職業教育,2010,(24):69.
關鍵詞:制藥化工設備機械基礎;教學內容;體系;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)51-0085-02
一、前言
制藥化工設備機械基礎課程是為滿足現代制藥工業的需求,在原《化工設備機械基礎》課程基礎之上進行教W改革,應運而生的一門課程。制藥設備行業相對于制藥工業而言,發展相對滯后,我國制藥設備的復合人才還比較缺乏。目前開設制藥設備機械專業學科的大專學校陸續增多,醫藥院校制藥設備機械設計方面的教學還存在普遍被忽視的情況。在這種情況下,對原《化工設備機械基礎》課程體系進行改革,將教學內容與制藥設備機械行業、制藥工業、現代化的設計方法和手段緊密相連,科學合理地構建制藥設備機械設計學課程體系的教學內容,勢在必行。
二、合理構建制藥設備機械(設計)學教學內容
原化工設備機械基礎包含:工程力學、化工設備材料、機械傳動、容器設計及課程設計五部分內容。該課程的主要落腳點是化工設備,而制藥設備與機械與藥品的質量密切相關,制藥設備與機械的質量直接關系是否能生產出合格藥品,是否能通過GMP規范的驗證。制藥設備機械在衛生、潔凈、耐腐蝕、無污染方面比化工設備的要求更為嚴格,原化工設備機械基礎課程教學內容中未涉及現代設計方法方面的知識,這些都使得原化工設備機械基礎的教學內容相對陳舊,不能滿足現代制藥工業、制藥設備機械行業對人才培養的需求,因此要在化工設備機械基礎課程的基礎上,構建科學合理的、與制藥設備機械緊密聯系的教學內容,以滿足制藥設備機械及制藥工業發展的需要。
筆者根據多年的教學及科研經驗,進行總結及歸納,構建制藥設備機械(設計)學方向的教學內容如下。
1.簡化工程力學部分,強化工程安全安裝和維護理念。工程力學是整個工程界的基礎,其指導設備安全安裝和設備合理維護、工程安全設計、設備安全運轉的基礎,該部分內容應予以保留。但由于制藥化工設備機械基礎課程學時的限制,可在教學內容上適當簡化。對于靜力學部分,可只介紹常見典型制藥設備與機械的受力特點、分析方法;材料力學部分,結合工程實例,簡化各種載荷下的受力及變形分析,簡化強度條件、剛度條件及穩定性條件的理論公式推導,結合強度理論及剛度條件的應用,強化制藥工業工程在建廠初期的設備及設施的合理安全安裝,及制藥設備機械和設施在使用過程中的安全操作及使用等知識。
2.聯系制藥工業,講解制藥設備機械材料學。原化工設備機械基礎課程中,材料學部分內容主要涉及化工行業設備與機械材料的種類、性質及化工設備材料選擇原則,重點為碳鋼、鑄鐵、合金鋼等,這些知識點已不能滿足制藥設備機械材料的需求。大多數的制藥設備與機械,無論是固體制劑設備,還是包裝材料及設備等都要求滿足GMP要求,GMP規范中涉及制藥設備機械選材的條款如下。(1)GMP(2010版)第74條規定:“生產設備不得對藥品質量產生任何不利影響。與藥品直接接觸的生產設備表面應當平整、光潔、易清洗或消毒、耐腐蝕,不得與藥品發生化學反應、吸附藥品或向藥品中釋放物質?!钡?8條規定:“純化水、注射用水儲罐和輸送管道所用材料應當無毒、耐腐蝕;儲罐的通氣口應當安裝不脫落纖維的疏水性除菌濾器;管道的設計和安裝應當避免死角、盲管?!保?)GMP(98版)附錄第二節3款認為:“與藥液接觸的設備、容器具、管路等應采用優質耐腐蝕材質……過濾器材不得吸附藥液組份和釋放異物。禁止使用含石棉的過濾器材”;GMP(2010版)第41條規定:過濾器應當盡可能不脫落纖維。嚴禁使用含石棉的過濾器。過濾器不得因與產品發生反應、釋放物質或吸附作用而對產品質量造成不利影響。美國CGMP中211.65條(a)款規定:“設備表面與組份、中間物料或藥品接觸時應不起反應,無吸著、吸附作用,以不致改變藥品的安全性、鑒別特征、含量(或效價)、質量或純度而使之超出法定或其他既定要求”。因此涉及制藥設備機械及包裝材料的選擇應以不銹鋼及符合衛生條件的非金屬材料為主,使用普通碳素鋼及鑄鐵的場合則很少。故制藥設備機械材料學部分內容應結合制藥設備機械和制藥工業行業的實際情況,以講解制藥設備機械設計行業中采用的合金鋼、醫用非金屬材料為主,碳鋼、鑄鐵及有色金屬材料為輔。現代醫藥包裝材料多以PET、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯等為主,廣泛應用醫藥塑料包裝瓶的制造。聚氯乙烯片材和聚酯主要是片材材料,合成紙和無紡布主要用于醫療器械的包裝袋。而在有些腐蝕嚴重的場合會采用搪瓷及鈦材作為制藥設備機械的材料。這些知識點緊密地與制藥設備機械及藥物包裝材料相結合,實用而有的放矢。
3.以藥劑機械為載體,講解機械傳動部分。原化工設備機械基礎課程中有機械傳動部分內容,包括V帶傳動、齒輪傳動、軸與聯軸器、軸承、輪系及減速機。這些內容對于醫藥院校的學生來講,因為沒有實踐應用環節及課程設計等實習環節而顯得枯燥。在學時允許的情況下,教學中,擬輔以實例剖析,將這些機械部件與制藥機械相聯系,將其作為機械中的一個部件進行剖析;如結合小型手動壓片機講解輪系與減速機、齒輪傳動、V帶傳動;以大型反應器和發酵罐為例講解軸與聯軸器等,可將枯燥的內容生動活化,使學生易于理解。
4.結合制藥設備機械工程實際,闡述內外壓容器設計。制藥設備機械內外壓容器的設計及在用制藥設備類容器的安全校核及安全評定、附件的選型及校核是本課程的重點。該部分采用新版的GB150-2011《鋼制壓力容器》的設計及安全校核方法,講解制藥工程用內壓、外壓容器的設計及在用設備的校核方法、設計參數的選擇、容器附件的設計選型等內容。聯系制藥設備機械實例的設計,闡述設計及校核方法。如帶夾套的反應器、提取罐、超臨界萃取釜,這些設備為了滿足使用過程中溫度的要求,大多帶有夾套。對于筒體部分,其往往承受內壓,應按內壓容器進行設計及校核;而超臨界萃取釜頻繁停車時,或內部壓力小于夾套壓力工作的反應器、提取罐及膜式蒸發器,筒體又承受外壓,就必須按外壓容器的設計方法進行設計和校核。結合制藥設備機械及制藥工業工程實際的教學內容,更為生動。
5.制藥設備機械課程設計解析。為了緊密結合制藥工業工程及制藥設備機械專業方向的需求,增設制藥設備機械設計學課程設計環節,選擇典型制藥設備與機械進行設計訓練,可顯著增強學生的知識為制藥工業服務的理念。可結合藥物化學方向的需求,設置化學制藥工業中的化學反應器的工藝、結構及控制設計;也可用刮膜式蒸發器設計取代換熱器設計,以及有選裥緣厥褂昧骰床干燥器;并將新型的制藥設備與機械帶入課程設計,介紹新型先進的制藥設備及機械,使該課程設計內容真正與制藥設備行業的需求緊密聯系。通過訓練,一方面,可將前期的工程力學、制藥設備機械材料學、機械傳動及設備機械設計部分的教學內容有機結合,使所學的知識得鞏固;另一方面,可以根據現存制藥設備中存在的問題、設備的研發方向,引導并鼓勵學生進行創新設計,為制藥設備機械行業向更高水平發展注入新的技術力量。
6.現代設計方法及技術?,F代設計方法是隨著科學技術的飛速發展和計算機技術的廣泛應用而在設計領域發展起來的一門新興的多元交叉學科,其應用越來越廣泛。因此,在制藥設備機械設計學的教學中,增加現代設計及分析方法的內容,開闊學生視野,為后續的制藥設備機械方向的科研及工程應用打下基礎?,F代設計方法包括:計算機輔助設計、優化設計、有限元法及CFD模擬設計等。在學時允許的情況下,在課程中,主要介紹計算機輔助設計、現代智能優化設計、或基于ANSYS的有限元法及CFD模擬方法,這些設計及分析方法可以為學生的畢業設計環節提供幫助,為制藥設備機械的研發及解決工程中出現的問題提供先進的設計及分析手段。通過上述教學內容的調整,增強了緊密聯系制藥工業及制藥設備機械行業的環節,達到教學內容服務于制藥工業及制藥設備機械行業的目的,課程的學時需要根據教學內容進行實時調整,以滿足教學需要。
三、展望
制藥化工設備機械基礎課程的教學改革,旨在為制藥設備機械及制藥工業提供缺乏的人才,該課程改革和建設之路還任重道遠。目前需編寫滿足要求的制藥化工設備機械基礎課程的教材,并強化制藥設備機械設計學方向的教學改革、加強師資隊伍建設,推動培養制藥設備機械及制藥工業行業培養復合型人才。
參考文獻:
[1]田耀華.再議制藥機械選材原則[J].中國制藥設備,2007,(5).
[2]于穎.制藥工程制圖[M].北京:化學工業出版社,2009.
The Course Reform of Basis of Pharmaceutical Engineering Equipment and Machinery
YU Ying,DAI Su-mei,ZhANG Li
(School of Engineering,China Pharmaceutical University,Nanjing,Jiangsu 210009,China)
Abstract: According to the talent demand of the machine engineering, the talent training mode of the major of machine design manufacture and automation is discussed in the paper. The construction target and train of thought of the dominant specialty was given according to diversified talents target, and the cultivation plan was carried out. The construction of teachers'' team was introduced. Education and teaching reform in the dominant specialty construction was discussed in detail. The perfect talent training scheme was built up, and the training of college students engineering practice and the creative ability were strengthened. So it should provide the compound talents adapted to the time tide for the fast developing mechanical manufacturing industry.
關鍵詞: 優勢專業;人才培養;專業建設;產學研
Key words: dominant specialty;talent training;specialty construction;production-study-research
中圖分類號:G642.302 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2012)09-0208-02
0引言
在國家機械設計制造及其自動化專業指導委員會及我??傮w辦學指導思想和人才培養思路的指導下,機械設計制造及其自動化專業是以機械工程為主導,以工程力學為基礎,以設計為前提,以工藝為核心構成了制造技術的全部內容,注重機電結合。注重以人才培養為中心,以本科教育為主體,以學科發展為依托,以教育思想和觀念的更新為先導,以教學管理體制改革為基礎,以市場為導向開展專業建設,使專業建設與市場需求、地方經濟發展緊密結合[1],為振興東北老工業基地,為石油、石化、機電行業輸送高級技術應用型人才這一主題來開展專業建設和人才培養工作。專業以“寬專業、厚基礎、強能力、高素質”為人才培養目標,突出辦學優勢,同時又具有石油石化特色,注重產學研相結合,加強素質教育,全面培養和造就基礎扎實、有創新精神和實踐能力的高級工程技術機電復合型應用型人才。
1人才培養方案的制定
人才培養目標是通過人才培養方案和具體教學計劃實施的[2]。培養方案的制訂以發展辦學特色,注重產學研相結合,全面培養和造就基礎扎實、具有創新精神的高級工程技術人才為目標[3]。專業培養方案特色和優勢是建立在機械工程學科特色和優勢的基礎上,依靠學科特色和優勢建立專業的特色,并具有了石油石化特色的寬專業、厚基礎、復合型人才培養體系,同時注意教學、生產和科研相結合,為振興東北老工業基地和區域經濟發展而服務。本學科有實力雄厚的機、電、氣、液、磁傳動與控制技術的人才,致力于新型傳動與控制的設計。機械設計突破了傳統的機床設計范疇,學生在掌握了常規與現代設計理論與方法的基礎上,注重知識的運用,學生既可從事制造裝備的設計制造,又能適應石油石化行業的需求,從事石油機械、化工設備的設計制造,使專業發展道路拓寬。從學生的畢業設計可見,有機床傳動系統設計、抽油機設計、換熱器及石油儲罐設計,又有輸油泵設計、壓力容器的制造工藝等。在培養計劃中明確指出了大學本科培養方案實施的時間年限為四年制,高職專升本為兩年制。培養方案對課程設置、教學進程和實踐安排都做了詳細說明,經過多年在各教學環節中的執行并隨著社會需求的變化不斷調整和修訂,培養方案已得到逐步充實和完善。
2培養方案的實施
專業培養方案注重機電結合,突出石油石化機械與設備產品設計的特色,以適應石化行業和機電行業對機電復合型人才的廣泛需求,立足東北、面向全國石油石化行業,充分發揮專業的人才優勢和科技優勢,積極主動為振興東北老工業基地經濟建設和社會發展服務。為了適應“重基礎,寬口徑”的人才培養要求,在學習過程中,強化工程基礎課,使學生掌握扎實的基礎理論和系統專業知識的同時,還加強了對基本操作技能的訓練,分別在校內實習工廠和典型生產企業進行金工、機械制造工藝學、數控加工技術等生產實習。
面向石油、石化機械產品與設備的設計及制造專業培養具備機械制造基礎知識與應用能力,能在生產第一線從事機械工程領域內的機械設計、制造、管理、科技開發、應用研究和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才。在掌握機械工程領域相關技術的基礎上,強調以現代設計、現代制造、計算機應用為核心,通識教育,厚基礎,寬口徑,分類培養的教學管理模式,以油氣鉆采及輸運機械設計和石油產品造型設計為特色,服務于石油、石化的機械產品和設備。
面向機電行業的設計及制造專業培養注重機電結合,在學習和掌握現代機械設計與制造理論及方法的基礎上,加強機電一體化、電子技術和計算機應用技術的學習與實踐,以適應社會對機電復合型人才的廣泛需求。培養的人才具有機、電、計算機等多方面綜合知識,具有較強的綜合解決實際問題的能力。
關鍵詞:機械設計制造及自動化專業;就業;創新能力;人才培養模式
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)14-3481-02
Research Undergraduate Training Program Specification of Local colleges Mechanical Design and Manufacture and Automation Major
NIE Shi-jun,YUE Zhou
(Hunan Institute of Humanities, Science and Technology, Loudi 417001, China)
Abstract: Design and manufacture of machinery and automation applied undergraduate program of personnel training are explored, from a professional knowledge of personnel training, quality, ability to start the request, press the “wide caliber, solid foundation, strong ability, high-quality, Individuality” the principle of employment-oriented, built of local universities and automation machinery design and manufacture of specialty training model.
Key words: mechanical design and manufacture and automation major; employment; innovation; training mode
一般高等院校工科(本科)專業人才培養的規范研究是高等院校在高等教育大眾化階段深化教學改革,加強專業建設,切實落實教育部“教學改革與教學質量工程”的重要舉措[1]。人才培養的規范是高等院校在專業人才培養模式改革研究與實踐的基礎上,對專業知識體系、課程體系、實踐教學體系以及相應的參考指標進行整體設計,并對專業人才培養目標、培養規格、教育內容、教學要求、教學條件、質量標準等給出定性描述和量化規定。人才培養的規范是對專業人才培養模式主要內容的總體規范,是深化高等院校專業建設與改革的重要切入點,對提高教育質量具有重要現實意義。
機械設計制造及其自動化專業是我院2006年開始籌建,并于2010年正式開始招生。作為本院的新增專業,對其人才培養方案的規范研究具有重要的現實意義。對培養具備機械設計、機械制造及其自動化基礎理論、專業知識與應用能力,具有綜合素質、創新精神和專業技術能力的應用型高級工程技術人才具有重要的指導價值。
綜合我院專業建設的需要以及教育部人才培養的要求,對機械設計制造及其自動化專業人才培養方案的規范研究是亟待解決的問題,并具有實際性的、可操作性的指導意義。
1 人才培養的定位和思路
1.1 服務面向定位
面向基層,面向企業及研究所、面向軍工、面向地方經濟,培養“下得去、用得上、留得往”的應用型人才。
1.2 培養規格定位
培養具有本專業較扎實的基本理論、基本知識、基本技能,具備“設計、制造、自動化、工程管理、銷售”等綜合能力的應用型人才。
1.3 人才培養模式定位
確立地方高校機械設計制造及自動化專業的“以能力培養為主線”的人才培養模式:
1)在人才培養模式的總體設計上貫穿“以能力培養為主線”,實現該模式的具體思路是“寬口徑、厚基礎、強能力、高素質、重個性”。
2)在教學內容、課程體系的構建上,注重理論課程與實踐教學環節課程課時的合理分配,增加實踐教學課時,強化工程實踐教學環節[2],根據學生發展所需設置不同的系列選修課群,從而達到夯實理論基礎,鍛煉學生知識運用能力的目的。
3)在教學實踐上立足于地方院校的實際,不斷加強與企業的聯系與合作,延長學生實習時間、豐富教學實踐內容。
4)以培養學生的理論能力和實踐動手能力為總目標,在保持傳統理論教學優勢的基礎上,加強實踐教學環節,注重學生知識、能力、素質的協調發展,重視對學生社會責任能力的培養,建立科學的、合理的、規范的人才培養體系。將實驗區建設成為能培養應對紛繁復雜的社會關系、激烈競爭的就業市場,能為社會經濟飛速發展服務的高素質的應用型人才。
2 人才培養目標與要求
教育部質量工程的若干意見明確指出“要以社會需求為導向,合理設置學科專業,要密切與產業和行業的聯系,加緊緊缺人才培養”,機械類專業建設應當以經濟社會發展對人才的實際需求出發,優化人才培養環節,密切與社會用人單位的聯系,培養滿足經濟社會需要的各種專門人才[3]。
我校機械專業的人才培養定位于研究型大學的人才培養,以“加強基礎、拓寬口徑、凝練主干、靈活方向、體現特色、重視能力”為指導思想,將通識教育與專業教育有機結合,以機械科學、電子技術、計算機技術、機電控制技術為主體構建學科基礎課程體系,兼顧工程科學教育與工程實踐訓練?!皺C械設計制造及其自動化”專業培養掌握機械設計、機械制造、機械自動化的基礎理論和相關知識,具備創新、創造和創業能力,能在工業生產第一線從事機械設備制造及其自動化領域內的設計、制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術和管理人才。
通過改革培養模式:拓寬專業口徑、更新課程體系、改進教學方法、加強能力培養,培養具有愛國主義精神和社會責任感,具備較寬的基礎知識和較強的應用能力,能在機械工程領域從事設計、制造、科研和經營、銷售等工作、適應社會主義現代化建設需要的全面發展的高級應用型人才。
3 以就業為導向創新機械專業人才培養
如何緩解機械專業學生“難進易出”矛盾,核心的因素是要使培養出的人才滿足社會和現代制造工業與技術對機械制造專業人才的各種要求,即要以培養應用型專門技術人才為目標創新機械專業人才培養模式[4]。
1)機械專業要想吸引學生,首先應該改革培養模式,培養寬口徑、厚基礎的創新人才,應該根據學校自身的特色辦出專業特色,注重培養學生的實踐能力、創新意識、創新精神。
2)應嘗試新的課程體系,機械專業應與計算機、信息等課程緊密結合,著重培養學生的創新能力。比如:把過去學生畢業前才進行畢業設計,變為以全國大學生機械設計大賽、全國大學生創業計劃大賽、“挑戰杯”等大學生科技活動為平臺,學生從大學一年級開始就與其他各年級同學組成一個團隊,共同在四年中完成一個產品的創意、設計、制圖、分析、生產流程以及市場銷售計劃等所有環節。從而達到培養學生自主創業、創新意識、創新精神的目的。
3)學校要加大宣傳力度,改變人們對機械行業的老看法,因為融入了計算機、信息等技術,機械行業的自動化水平已經大大提高,工作環境已經大大改善。同時,機械是傳統、基礎學科,所有生產行業都離不開他。
4)從機械行業發展來看,印刷機械、數控機床、發電設備、工程機械等重頭產品前景仍看好。除了這些傳統工業領域,該行業將進一步向機電一體化發展,經過國有企業的改革,產業結構的調整與人力資源的配置優化,一旦跟上市場經濟和信息時代的步伐,定會顯示出強大的生命力,經濟效益也會回升。
4 結束語
總之,培養大批具有創新能力的高素質工程技術人才,既是一般工科院校教育的根本任務,又是適應時代的要求。我們應不斷探索工科院校大學生創新能力的培養途徑,并付之于實踐。因此對本校新開專業的人才培養方案的規范研究能對提高學生教學質量,培養合格人才有著重要作用。尤其對我們地方高校而言培養學生的目標是應用型、創新型人才,開展本課題的研究與實踐符合我校及同類高校人才培養需要。
參考文獻:
[1] 肖龍階.高校特色專業建設與創新人才培養[J].高教高職研究,2007(10).
[2] 賀振旗.培養創新人才若干問題的探討[J].高層次人才培養技術與創新管理,2005(3).