發(fā)布時(shí)間:2022-03-28 17:20:18
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的工業(yè)機(jī)器人畢業(yè)論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
(浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程分院 浙江 紹興 312000)
摘要:傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性的現(xiàn)象很明顯,依循 CDIO 理念,對(duì)“PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)”課程的課程內(nèi)容、項(xiàng)目選用、評(píng)價(jià)體系等進(jìn)行教學(xué)改革,建立較為完備和系統(tǒng)的工作情境和項(xiàng)目案例庫(kù),可以實(shí)現(xiàn)真正的一體化教學(xué),有助于培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。
關(guān)鍵詞 :高職;CDIO 理念;教學(xué)改革;項(xiàng)目教學(xué);創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5727(2014)05-0095-03
概述
CDIO是由MIT等世界著名高校研發(fā)的從理念到大綱到課程到教學(xué)直至評(píng)估的一整套先進(jìn)的工程教育模式。我院教學(xué)團(tuán)隊(duì)從2009年開始嘗試基于CDIO理念的“PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)”課程改革,因?yàn)樵摼C合技術(shù)屬于工業(yè)控制的主流設(shè)備,高職院校為社會(huì)提供的不僅僅是大量新生勞動(dòng)力,而且是具有現(xiàn)代企業(yè)理念的,有技術(shù)、高素質(zhì)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)工人。該課程是高職院校的一門綜合性、設(shè)計(jì)性極強(qiáng)的機(jī)電產(chǎn)品控制應(yīng)用型設(shè)計(jì)課程。其任務(wù)在于:訓(xùn)練學(xué)生綜合應(yīng)用PLC、變頻器和觸摸屏技術(shù)知識(shí),掌握它們的設(shè)計(jì)方法和研發(fā)能力;開拓設(shè)計(jì)思路,增強(qiáng)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的能力;培養(yǎng)科學(xué)性、系統(tǒng)性及全面性的設(shè)計(jì)素質(zhì);訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)合作能力。
但是目前教學(xué)上普遍存在以下問題:(1)在課程設(shè)置現(xiàn)狀方面。大多數(shù)高職院校并未單獨(dú)設(shè)置PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)一體化教學(xué)課程,而是采用以PLC、變頻器理論教學(xué)為主,以驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)為輔的方式進(jìn)行教學(xué)且實(shí)踐課時(shí)偏少,側(cè)重技能訓(xùn)練的學(xué)生往往只能掌握各門課的基礎(chǔ)技能。(2)在課程內(nèi)容現(xiàn)狀方面。目前的設(shè)備控制課程往往是學(xué)完一定的理論之后再做相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,學(xué)生無(wú)法從整體上把握設(shè)備控制開發(fā)的思路,也就無(wú)法體現(xiàn)“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作”的教學(xué)思想。(3)PLC、變頻器和觸摸屏種類繁多,畢業(yè)生就業(yè)時(shí)從事相關(guān)行業(yè)工作,實(shí)現(xiàn)所學(xué)專業(yè)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際快速接軌存在一定的困難,即知識(shí)“移植”能力不夠,自學(xué)能力與創(chuàng)新能力不夠。
基于“CDIO”的課程設(shè)計(jì)
基于“CDIO”理念的課程體系 課程內(nèi)容應(yīng)根據(jù)CDIO 工程教育理念結(jié)合學(xué)生知識(shí)水平和企業(yè)需求,按照任務(wù)分析——論證方案——確定方案——實(shí)施方案——測(cè)試效果——評(píng)價(jià)六個(gè)步驟實(shí)施每個(gè)教學(xué)任務(wù),使學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中學(xué)會(huì)PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)在設(shè)備中的設(shè)計(jì)安裝和調(diào)試。知識(shí)體系框架如下頁(yè)圖1所示,其中工業(yè)控制核心技術(shù)包括PLC、變頻器和觸摸屏技術(shù),控制對(duì)象為設(shè)備中使用的液壓氣動(dòng)技術(shù)、電機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)。最后,內(nèi)容涉及各設(shè)備控制器之間的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)。
基于項(xiàng)目化的教學(xué)層次設(shè)計(jì) 實(shí)踐內(nèi)容設(shè)計(jì)應(yīng)充分體現(xiàn)項(xiàng)目化教學(xué)的設(shè)計(jì)思想。以“做項(xiàng)目”為主線組織課程教學(xué),以“用”導(dǎo)“學(xué)”,盡量讓學(xué)生親自動(dòng)手,全身心投入。要突出項(xiàng)目訓(xùn)練的完整性,在做項(xiàng)目過程中學(xué)習(xí)必要的知識(shí),知識(shí)以必需、夠用為度,強(qiáng)調(diào)自學(xué)能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問題。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)人數(shù)一般為4人,各隊(duì)選出項(xiàng)目組長(zhǎng),負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目開發(fā)的所有運(yùn)行過程,涉及任務(wù)分配、人員管理、階段性成果報(bào)告等。在不同層次的具體實(shí)踐中,可以將一個(gè)完整項(xiàng)目分解成若干相對(duì)獨(dú)立的子項(xiàng)目,通過子項(xiàng)目的訓(xùn)練掌握單一技能,最后將子項(xiàng)目綜合起來,完成整體項(xiàng)目的內(nèi)容。在項(xiàng)目的實(shí)施過程中,以學(xué)生為中心并引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。整個(gè)過程分為4個(gè)實(shí)踐過程,即驗(yàn)證性實(shí)踐、設(shè)計(jì)性實(shí)踐、綜合性實(shí)踐和創(chuàng)新性實(shí)踐,如圖2所示。
項(xiàng)目式教學(xué)的設(shè)計(jì) 沒有項(xiàng)目支撐的工科課程內(nèi)容是缺乏實(shí)踐性和生動(dòng)性的干癟理論框架。工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和選擇是需要專業(yè)課教師花工夫來做的事情。在選擇工程項(xiàng)目時(shí)可以從以下幾個(gè)角度考慮。
1.項(xiàng)目的選用有利于激發(fā)學(xué)生興趣。我院采用了參加全國(guó)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的一些娛樂類作品,如獲得全國(guó)二等獎(jiǎng)的娛樂機(jī)器“捕魚達(dá)人”,其控制系統(tǒng)采用PLC完成對(duì)一組氣缸的控制,在項(xiàng)目實(shí)施中,根據(jù)游戲的難度設(shè)置了5個(gè)級(jí)別,即5個(gè)不同工作情境對(duì)應(yīng)不同的控制方案;又如獲得浙江省機(jī)械設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng)的“排除萬(wàn)難”任務(wù)型機(jī)器人,其控制對(duì)象有多個(gè)直流電機(jī)和電磁閥,在項(xiàng)目實(shí)施中,根據(jù)機(jī)器人的實(shí)施任務(wù)選擇4個(gè)階段性控制要求。這些項(xiàng)目在實(shí)施后學(xué)生可以在課外一邊練習(xí)和改進(jìn)控制技術(shù),一邊通過娛樂提高學(xué)習(xí)興趣。其中的一款機(jī)器人如圖3所示,通過PLC控制機(jī)器人的直流電機(jī)和氣動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過隧道、過單邊橋、抓螺母和擰螺母等一系列動(dòng)作,操作按鈕組和保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生的控制能力培養(yǎng)很關(guān)鍵。
2.項(xiàng)目的選用對(duì)象在生活中比較常見。如我院教學(xué)團(tuán)隊(duì)與本地企業(yè)合作建立的立體車庫(kù)在許多商場(chǎng)、賓館、專門的停車場(chǎng)都能見到,許多學(xué)生對(duì)其工作過程比較熟悉,有利于減少設(shè)備介紹的時(shí)間,引起學(xué)生對(duì)控制方案的共鳴。
3.項(xiàng)目的選用結(jié)合本地區(qū)的企業(yè)設(shè)備。學(xué)生畢業(yè)后大部分在本地區(qū)工作,為使學(xué)生在畢業(yè)后盡快地適應(yīng)工作需要,在項(xiàng)目?jī)?nèi)容上可選用本地區(qū)的軸承制造業(yè)、黃酒制造業(yè)、紡織印染制造業(yè)等相關(guān)設(shè)備的控制系統(tǒng)。有的學(xué)生在學(xué)習(xí)中參與了教師的一些簡(jiǎn)單項(xiàng)目開發(fā)并將其作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。如圖4(a)是為企業(yè)設(shè)計(jì)的渦流探傷檢測(cè)臺(tái),圖4(b)是學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)室搭建的控制系統(tǒng),并通過編程完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。
課程評(píng)價(jià)體系 在CDIO工程訓(xùn)練模式下,可將項(xiàng)目的整個(gè)運(yùn)行過程“構(gòu)思——設(shè)計(jì)——實(shí)現(xiàn)——運(yùn)作”納入考核范圍,鼓勵(lì)學(xué)生在做中學(xué)、在學(xué)中做,教師則提供實(shí)驗(yàn)條件和指導(dǎo),保障學(xué)生充分自由地發(fā)展,增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí),并為學(xué)生提供遇到問題時(shí)加以解決的方法、對(duì)仍然存在的問題進(jìn)一步改進(jìn)的思路等。課程的考核采取多元化的評(píng)價(jià)體系,具體涉及以下幾方面:基本技能及基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)計(jì)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、職業(yè)素質(zhì)和評(píng)價(jià)。在針對(duì)項(xiàng)目的某一個(gè)工作情境中,需要完成設(shè)備工藝流程和產(chǎn)品目錄規(guī)劃表(涉及工藝流程描述和工作計(jì)劃安排)、設(shè)備控制實(shí)施表(涉及I/O分配表的編寫、控制流程圖、控制程序編寫過程記錄、設(shè)備調(diào)試過程記錄、實(shí)施過程中遇到的問題與對(duì)策和總結(jié)等)和評(píng)價(jià)表(涉及每個(gè)工作任務(wù)的考核要求、配分和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn))等等。
課程支撐條件
教師的CDIO能力培養(yǎng) CDIO教學(xué)改革成敗的關(guān)鍵在于教師隊(duì)伍的能力。很多教師雖然有豐富的理論知識(shí)和較強(qiáng)的科研能力,但缺乏相關(guān)的企業(yè)工作經(jīng)歷或工程經(jīng)驗(yàn)。因此,在選擇教師時(shí)應(yīng)考慮以下三個(gè)方面:(1)作為企業(yè)科技指導(dǎo)員,與企業(yè)有密切的項(xiàng)目合作關(guān)系。(2)多次帶領(lǐng)學(xué)生參加省級(jí)或以上相關(guān)競(jìng)賽并取得一定的成績(jī)。(3)在企業(yè)一線多次實(shí)踐鍛煉并積累一定的經(jīng)驗(yàn),或具有企業(yè)相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)。
實(shí)踐平臺(tái)的設(shè)置 學(xué)生一般不具有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)新機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)時(shí)往往不知從何處入手。因此,有必要講授一些控制方案設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),幫助學(xué)生構(gòu)思。這項(xiàng)工作主要是通過院團(tuán)委和相關(guān)教師組織并結(jié)合教育部、教育廳主辦的一些機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、自動(dòng)線安裝與調(diào)試大賽等設(shè)定比賽題目,號(hào)召學(xué)生發(fā)揮自己的想象力,形成可行控制方案并加以實(shí)施。我院的工業(yè)控制創(chuàng)新實(shí)踐室不僅為學(xué)生提供了全過程工程訓(xùn)練的機(jī)會(huì),鍛煉了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。
學(xué)院政策的支持 我院教學(xué)團(tuán)隊(duì)得到了學(xué)院在政策上的支持,主要體現(xiàn)為:對(duì)教師CDIO教學(xué)能力加以培養(yǎng),與十多家企業(yè)開展相關(guān)合作并取得了一定成效;學(xué)生在完成一套設(shè)備控制系統(tǒng)的開發(fā)方案后,可作為畢業(yè)論文并優(yōu)先推薦為優(yōu)秀畢業(yè)論文,優(yōu)先推薦到合作企業(yè),并作為參加控制類相關(guān)大賽的重要選拔依據(jù)。
改革成效
經(jīng)過近四年的教學(xué)試點(diǎn),新教學(xué)模式下的“PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)”課程取得了較好的效果,涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的學(xué)生和教師。學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)水平能更好地適應(yīng)企業(yè)崗位要求,許多學(xué)生畢業(yè)后能獨(dú)立完成企業(yè)安排的項(xiàng)目并得到企業(yè)的一致好評(píng)。學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力得到明顯提高,與教師交流的能力得到明顯加強(qiáng)。學(xué)生的拼搏精神得到激發(fā),許多學(xué)生為了完成任務(wù)往往工作到很晚才回寢室休息。教師的業(yè)務(wù)水平不斷提高,與企業(yè)的合作更加緊密。需要指出的是,這門綜合類控制課程的教學(xué)效果離不開其他專業(yè)課程和整個(gè)教育環(huán)境的配合。
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摘要:基于FMS技術(shù)開發(fā)了模塊化機(jī)電一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng),該系統(tǒng)有助于加深學(xué)生對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)概念的理解,掌握車間柔性制造的方法,最后以作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)研究性、綜合性實(shí)驗(yàn)為例,論述了該系統(tǒng)在培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性的重要作用。
為使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,有機(jī)會(huì)將所學(xué)到的各門專業(yè)課的知識(shí)綜合性地應(yīng)用到接近于生產(chǎn)實(shí)際的過程中,為他們走上工作崗位后應(yīng)用這種新的理念打下基礎(chǔ),學(xué)院除了建立適合于現(xiàn)代教學(xué)法模式的幾個(gè)獨(dú)立的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室外,籌建了一個(gè)開放式自動(dòng)化綜合實(shí)驗(yàn)室。在這個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)室中,我們開發(fā)了一套完全接近于生產(chǎn)實(shí)際的模塊化柔性制造系統(tǒng),由省部共同投資。實(shí)驗(yàn)室的開放性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是系統(tǒng)組成具有開放性,系統(tǒng)中不同生產(chǎn)廠家的設(shè)備可相互兼容,便于以后擴(kuò)展;二是實(shí)驗(yàn)室資源具有開放性,實(shí)驗(yàn)室可面向校內(nèi)外各種層次的學(xué)生或培訓(xùn)學(xué)員,做到資源共享,擴(kuò)大受益面。
一、FMS系統(tǒng)組成
柔性制造系統(tǒng)機(jī)電一體化訓(xùn)練設(shè)備,包含一條閉環(huán)柔性輸送裝置和六自由度并聯(lián)加工中心(加工站)、三自由度數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)、四自由度上料檢測(cè)站及其控制系統(tǒng)、搬運(yùn)站、安裝站、安裝搬運(yùn)站、智能分類站、現(xiàn)場(chǎng)總線、多層次立體原料庫(kù)及其控制系統(tǒng)、多層立體成品庫(kù)及其控制系統(tǒng)、自動(dòng)化輸送線及變頻調(diào)速控制系統(tǒng)、PLC數(shù)據(jù)采集及物料監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控及管理控制軟件。
工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送位置信號(hào)給旋轉(zhuǎn)立體上料庫(kù)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一定角度,實(shí)現(xiàn)零件位置對(duì)準(zhǔn),同時(shí)設(shè)置檢測(cè)開關(guān),通過PLC采集至計(jì)算機(jī),判斷托盤上相應(yīng)位置是否存在零件。自動(dòng)上料機(jī)器人將待加工物料送至加工位置后,系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鎖緊裝置進(jìn)行物料定位固定,上位機(jī)按指定程序控制六自由度并聯(lián)機(jī)器人,進(jìn)行零件前序的加工。在主界面中點(diǎn)擊數(shù)控雕刻機(jī)控制按鈕,進(jìn)人數(shù)控雕刻機(jī)控制界面,三自由度數(shù)控雕刻機(jī)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)工件端面的雕刻,通過用戶編制G代碼也可以用軟件將模型轉(zhuǎn)化為G代碼,然后通過計(jì)算機(jī)的串口將G代碼傳到雕刻機(jī),雕刻機(jī)執(zhí)行G代碼。
零件前序加工完畢后,計(jì)算機(jī)控制零件搬運(yùn)機(jī)器人將加工完的零件搬運(yùn)至下一工序的加工位置。在主界面中點(diǎn)擊立體倉(cāng)庫(kù)狀態(tài)按鈕,進(jìn)人立體倉(cāng)庫(kù)狀態(tài)界面。立體倉(cāng)庫(kù)狀態(tài)是用來實(shí)時(shí)顯示立體倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)位的占用情況,系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)各個(gè)倉(cāng)位的狀態(tài),然后系統(tǒng)給碼垛機(jī)發(fā)指令決定碼垛機(jī)下一次將裝配的成品放人哪個(gè)倉(cāng)位,操作者通過觀察狀態(tài)位的圖標(biāo)情況,操作者就可以知道哪個(gè)倉(cāng)位是否為空,并且知道各個(gè)倉(cāng)位物件的重量,通過生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)還可以知道立體倉(cāng)庫(kù)一共有多少個(gè)成品,每一類成品的個(gè)數(shù)及總重量。
二、系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)包含多種關(guān)鍵技術(shù)及單元,使學(xué)生了解更多的知識(shí);機(jī)器人技術(shù);物流倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)控制系統(tǒng);立體倉(cāng)庫(kù);自動(dòng)輸送線;自動(dòng)碼垛機(jī);物流倉(cāng)儲(chǔ)管理和監(jiān)控;PLC控制系統(tǒng);傳感器技術(shù);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù);計(jì)算機(jī)控制;網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控技術(shù);數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù);多軸運(yùn)動(dòng)控制器;氣動(dòng)技術(shù);步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng);伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng);VC,VB等高級(jí)語(yǔ)言編程。
(2)結(jié)合機(jī)電教學(xué),編制了的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,包含多個(gè)實(shí)驗(yàn):為了方便教學(xué)實(shí)際使用,我們?yōu)橄到y(tǒng)提供了專門實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,其內(nèi)容涵蓋機(jī)械、控制、機(jī)器人示教、插補(bǔ)、自動(dòng)裝配、碼垛等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),供本科生、??粕脱芯可鷮I(yè)選開,教師也可以根據(jù)實(shí)際情況,在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的基礎(chǔ)上增開設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。
(3)交互式圖形化操作界面:系統(tǒng)控制軟件采用WINDOWS操作系統(tǒng),具有交互式和圖形化特點(diǎn),操作簡(jiǎn)單易學(xué),自動(dòng)化程度高,使教師和學(xué)生在很短的時(shí)間之內(nèi)就可以掌握對(duì)系統(tǒng)的操作。
(4)豐富的狀態(tài)反饋功能:通過計(jì)算機(jī)與各單元及傳感器的通訊,將系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的狀態(tài)顯示在操作界面上,使操作者通過計(jì)算機(jī)隨時(shí)了解系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的工況、狀態(tài)、運(yùn)行數(shù)據(jù),掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。
(5)完善的生產(chǎn)及物料存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)功能:根據(jù)現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)的特點(diǎn)及倉(cāng)儲(chǔ)物流的發(fā)展動(dòng)向,不但在工作過程和原理上仿真實(shí)際生產(chǎn)過程,而且開發(fā)了生產(chǎn)及物料存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行隨時(shí)記錄和分析生產(chǎn)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
(6)開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu):為了增強(qiáng)學(xué)生的參與性,系統(tǒng)采用了開放式結(jié)構(gòu),提供了完善的控制功能動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)和二次開發(fā)函數(shù),不用了解底層復(fù)雜的時(shí)序和操作過程,只需要在VC或VB中簡(jiǎn)單的幾行代碼,學(xué)生即可開發(fā)出自己的運(yùn)動(dòng)或控制功能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(7)網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控:系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控模塊,使操作者在操作系統(tǒng)的同時(shí),也可通過電腦屏幕實(shí)時(shí)觀看系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況。同時(shí)對(duì)于有條件的學(xué)校,可將控制計(jì)算機(jī)與校園網(wǎng)相連解,使更多的學(xué)生和老師通過網(wǎng)絡(luò)觀看現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)過程,提高系統(tǒng)利用率,也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)。
三、如何應(yīng)用FMS進(jìn)行本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)
由于近年來高校的擴(kuò)招,學(xué)生人數(shù)大幅上升,而大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)少;而且大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)通常包括編程、上機(jī)、結(jié)果分析等,需要的時(shí)間較長(zhǎng)。因此,大型設(shè)備開設(shè)的實(shí)驗(yàn)不能簡(jiǎn)單的照搬其它實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式。我們分別探索了以下幾種模式:
3.1開設(shè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
本中心老師提出項(xiàng)目申請(qǐng),參加學(xué)校實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理處組織的“工程實(shí)踐”和機(jī)電工程學(xué)院組織的“機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)中心”項(xiàng)目。這些項(xiàng)目結(jié)合指導(dǎo)老師的科研項(xiàng)目,通過雙向選擇接受學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科三年級(jí)以上的學(xué)生參加。學(xué)生分為2-4人一組;在教師的指導(dǎo)下,首先查閱文獻(xiàn)和學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識(shí),編制程序,上機(jī)測(cè)試;實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容根據(jù)項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容而定,一般涉及多種設(shè)備;實(shí)驗(yàn)時(shí)間根據(jù)老師和學(xué)生雙方商定,實(shí)行彈性制,不拘泥于課堂安排的時(shí)間。由于學(xué)生人數(shù)少,在實(shí)驗(yàn)過程中可以做到師生面對(duì)面的隨時(shí)交流。例如:作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)。
“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)容是讓學(xué)生根據(jù)給定的加工工件信息,設(shè)計(jì)一個(gè)單件小批量零件加工的“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的仿真系統(tǒng),使目標(biāo)函數(shù)“最長(zhǎng)流程時(shí)間”的值最小,然后對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是:使學(xué)生加深對(duì)“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”概念的理解,掌握車間調(diào)度的方法,培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)要具備以下功能:
(1)提供一個(gè)很好的、有代表性的研究對(duì)象,也就是使學(xué)生知道他們是在那個(gè)車間、那個(gè)環(huán)境為加工那些工件設(shè)計(jì)“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的方案;
(2)提供一個(gè)很好的仿真環(huán)境及工具,用來建立仿真模型,使學(xué)生形象直觀地看到車間調(diào)度的運(yùn)行過程;
(3)提供實(shí)現(xiàn)“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的算法和軟件開發(fā)環(huán)境,使學(xué)生了解并掌握該算法的原理,并在仿真環(huán)境中實(shí)現(xiàn)算法,得到仿真結(jié)果;
(4)提供一個(gè)真實(shí)環(huán)境,如FMS車間或可真正運(yùn)行的FMS車間模型,在此環(huán)境中對(duì)上面得到的仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
針對(duì)“FMS教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”只討論一種特殊情況,即最長(zhǎng)流程時(shí)間Fmax的計(jì)算先討論n/m/P/Fmax問題,目標(biāo)函數(shù)是使最長(zhǎng)流程時(shí)間最短。最長(zhǎng)流程時(shí)間又稱作加工周期,它是從第一個(gè)工件在第一臺(tái)機(jī)器開始加工時(shí)算起,到最后一個(gè)工件在最后一臺(tái)機(jī)器上完成加工時(shí)為止所經(jīng)過的時(shí)間,由于假設(shè)所有工件的到達(dá)時(shí)間都為零(Ri,I=1,2,3,…,n),所以Fmax等于排在末位加工的工件在車間的停留時(shí)間,也等于一批工件的最長(zhǎng)完工時(shí)間Cmax。
設(shè)n個(gè)工件的加工順序?yàn)镾=(S1,.S2,……,,Sn),其中Si為排第i位加工的工件的代號(hào)。以CK(Si)表示工件Si在機(jī)器Mk上的完工時(shí)間,Pk表示工件Si在Mk上的加工時(shí)間,K=1,2,3,……,m;i=1,2,……,n,式(1)是一個(gè)遞推公式,當(dāng)由式(1)得出Cm(sn)時(shí),F(xiàn)max、就求得了。在熟悉以上公式之后,可以直接在加工時(shí)間矩陣上從左向右計(jì)算完工時(shí)間。對(duì)于某一工作地,在給定的一段時(shí)間內(nèi),順次決定下一個(gè)被加工的工件。
3.2開設(shè)選修課
由于學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識(shí),需要學(xué)生們具有一定的專業(yè)知識(shí);而且大型設(shè)備一般只有一套設(shè)備,要面向?qū)W生人數(shù)眾多的本科生開設(shè)實(shí)驗(yàn)課有一定的難度。因此,我們首先開設(shè)了FMS的選修課。在講授FMS技術(shù)的理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,開設(shè)FMS的上機(jī)實(shí)驗(yàn)課,學(xué)生分為3-5人一組。由于課堂講授FMS的時(shí)間有限,加之是選修課;因此,在實(shí)驗(yàn)課之前,面對(duì)設(shè)備再介紹一次設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)和用途等,以加深學(xué)生的印象;然后指導(dǎo)學(xué)生編制程序、適當(dāng)?shù)纳蠙C(jī)操作,輔導(dǎo)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
3.3為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)提供實(shí)驗(yàn)
本科生的畢業(yè)論文是進(jìn)行專業(yè)基本技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維方法、提高動(dòng)手和解決問題能力的不可缺少的過程。參加本科畢業(yè)論文的學(xué)生,有充分的時(shí)間利用所掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),解決具體的問題;因此畢業(yè)論文是本科生學(xué)習(xí)和掌握大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的一個(gè)非常好的機(jī)會(huì)。
四、FMS進(jìn)行本科教學(xué)的體會(huì)和希望
4.1FMS進(jìn)行本科教學(xué)的效果
通過上述三種方式向本科生開放大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備,對(duì)學(xué)生選擇專業(yè)有一定的幫助,也增加了學(xué)生參加推薦免試研究生和就業(yè)等的競(jìng)爭(zhēng)力。例如,一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加了“FMS研究”項(xiàng)目后,對(duì)數(shù)控技術(shù)有關(guān)知識(shí)和應(yīng)用有了一定的了解和興趣,報(bào)考研究生時(shí)選擇數(shù)控技術(shù)專業(yè)。另一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加“開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究”,學(xué)習(xí)了切削圖形設(shè)計(jì)、數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)等一系列操作,在老師的指導(dǎo)下自己操作選擇刀具和切削參數(shù),觀察不同的切削過程,加深了所學(xué)的理論知識(shí),熟悉了作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度的原理、立體倉(cāng)庫(kù)的基本操作;該生通過面試后順利地被華中科技大學(xué)錄取為研究生。
近年來為了適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要,拓寬人才培養(yǎng)領(lǐng)域,在開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和選修課時(shí),也接受其他學(xué)院的學(xué)生。學(xué)生結(jié)束項(xiàng)目后,對(duì)所參加的研究工作非常有興趣。
相比較而言,綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)效果明顯好于選修課的實(shí)驗(yàn)。前者由于有充分的時(shí)間,我們摒棄了傳統(tǒng)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的模式,采取了“雙向互動(dòng)”,教師以更多的精力啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,調(diào)動(dòng)其主動(dòng)性和積極性,發(fā)揮他們運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去解決實(shí)際問題。對(duì)這種實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,學(xué)生表現(xiàn)出極大的興趣。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,不僅拓展了學(xué)生現(xiàn)代科學(xué)技能的理論和知識(shí);在實(shí)驗(yàn)方法,應(yīng)用技能方面也得到了提高,為他們今后走上社會(huì),服務(wù)于社會(huì),縮短理論與實(shí)踐的差距奠定了良好的基礎(chǔ)。
4.2存在的問題
SAT更有含金量
2012年香港科技大學(xué)計(jì)劃在內(nèi)地招收160人。校方表示,在他們看來,高考成績(jī)比SAT(美國(guó)高考)成績(jī)更有含金量。選用國(guó)際高考成績(jī)申請(qǐng)港科大的學(xué)生,如果他持的是中國(guó)護(hù)照,那么他還是與其他參加中國(guó)高考的內(nèi)地學(xué)生在一塊競(jìng)爭(zhēng),并沒有取巧的機(jī)會(huì)。
廈門大學(xué)新招
醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生免學(xué)費(fèi)
從今年9月開始,廈門大學(xué)所有新招的醫(yī)學(xué)生免除學(xué)費(fèi),學(xué)校希望借此吸引更多優(yōu)秀的醫(yī)學(xué)生源,改善學(xué)校醫(yī)學(xué)學(xué)科生源質(zhì)量,提高醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)質(zhì)量。該校歡迎有志于報(bào)考學(xué)校醫(yī)學(xué)院、藥學(xué)院、公共衛(wèi)生學(xué)院以及護(hù)理學(xué)院,準(zhǔn)備投身醫(yī)藥衛(wèi)生事業(yè)的同學(xué)們報(bào)考。
據(jù)武書連2011中國(guó)大學(xué)醫(yī)學(xué)專業(yè)排行顯示,廈門大學(xué)醫(yī)學(xué)專業(yè)排名第45位。排在前十位的高校分別為北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、浙江大學(xué)、中山大學(xué)、華中科技大學(xué)、四川大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)、中南大學(xué)、中國(guó)藥科大學(xué)。
高校專家評(píng)說
作文網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言
多年從事高考作文閱卷工作的專家、華東師大中文系周宏教授提醒考生和家長(zhǎng),高考作文的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是非常開放、非常寬容的,但沒有個(gè)性、思想、真情的文章不可能在高考中獲評(píng)一類卷。
“對(duì)待網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言,我們持寬容的態(tài)度?!敝芎杲榻B道,“‘網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言’需要更清楚的界定,在網(wǎng)絡(luò)上所使用的語(yǔ)言并不等于‘網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言’。比如,‘浮云’一詞只是在網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)得比較多而已,而其實(shí)‘浮云’一詞早就有了。再說,網(wǎng)上‘打醬油’這樣的詞匯也很好,它不過是賦予了這個(gè)詞以新的涵義,而不是錯(cuò)別字?!?/p>
曾經(jīng)有中學(xué)老師表示,一些已被實(shí)體媒體使用的“網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言”,如“神馬都是浮云”,運(yùn)用到作文中去,是可以接受的。對(duì)此,周宏教授表示了不同的意見:“浮云”是可以的,“神馬”是不可以的。因?yàn)椤吧耨R”是漢語(yǔ)拼音輸入法打錯(cuò)之后出現(xiàn)的錯(cuò)別字。網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言中的錯(cuò)別字是不應(yīng)該在我們主流語(yǔ)言的陣地中出現(xiàn)的。
周宏說道:“如果想表達(dá)‘今天,我很激動(dòng)’,可以把‘激動(dòng)’寫成‘雞凍’嗎?它在網(wǎng)絡(luò)中確實(shí)可以生存,但是要想到主流語(yǔ)言的陣地里來走一走,對(duì)不起,不可以!我們反對(duì)的是這種網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言中的錯(cuò)別字。比如說‘灰機(jī)’,這是錯(cuò)別字+讀音錯(cuò)誤;再比如說‘杯具’,‘杯具’是悲劇,這個(gè)‘杯具’會(huì)成為將來中國(guó)的語(yǔ)言嗎?作為一名大學(xué)老師、語(yǔ)文老師,我態(tài)度很鮮明,堅(jiān)決反對(duì)這種錯(cuò)別字。”
湖南師大獲批
自主招生資格
繼中南大學(xué)、湖南大學(xué)之后,湖南師范大學(xué)成為湖南省第三所經(jīng)教育部批準(zhǔn)具有自主招生資格的高校。
今年該校自主招生面向湖南省應(yīng)往屆畢業(yè)生,明年將會(huì)在全國(guó)范圍內(nèi)進(jìn)行自主招生。自主招生人數(shù)控制在本科招生計(jì)劃總數(shù)的2%。
參加今年該校自主招生的考生,高考總分須達(dá)到湖南省本科一批文史或理工最低控制分?jǐn)?shù)線,在此基礎(chǔ)上,取得該校自主招生合格證且在自主招生志愿欄中填報(bào)該校志愿的考生,該校將予以錄取,并加5分參加專業(yè)志愿錄取。
湖南高考報(bào)名人數(shù)
較去年降2.6萬(wàn)
湖南省2012年高考報(bào)名人數(shù)為35.2萬(wàn),相比去年又減少2.6萬(wàn)人,相對(duì)生源高峰的2008年下降了34%。
2007年湖南省高考報(bào)名人數(shù)51.8萬(wàn),2008年53.4萬(wàn),2009年50.8萬(wàn),2010年41.3萬(wàn),2011年37.8萬(wàn)。
上海高校新增
14個(gè)本科專業(yè)
教育部日前公布2012年審批同意設(shè)置的高校本科專業(yè)名單,其中,上海11所高校新增14個(gè)本科專業(yè),均為當(dāng)前的緊缺、熱門專業(yè),從今年開始招生。
新增的專業(yè)分別是:同濟(jì)大學(xué)的海洋資源開發(fā)技術(shù),華東理工大學(xué)的景觀學(xué),上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)的漢語(yǔ)言和印地語(yǔ),上海電機(jī)學(xué)院的物聯(lián)網(wǎng)工程,上海建橋?qū)W院的網(wǎng)絡(luò)工程,上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院的通信工程、給水排水工程,上海電力學(xué)院的應(yīng)用化學(xué),上海第二工業(yè)大學(xué)的材料科學(xué)與工程、酒店管理,上海商學(xué)院的朝鮮語(yǔ),上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)賢達(dá)經(jīng)濟(jì)人文學(xué)院的數(shù)字媒體藝術(shù),復(fù)旦大學(xué)上海視覺藝術(shù)學(xué)院的公共藝術(shù)。
清華網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人
說黃段子被停用
清華大學(xué)圖書館工作人員設(shè)計(jì)的一款網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人小圖備受關(guān)注。在網(wǎng)上,小圖能夠在線自如地與網(wǎng)友交流。設(shè)計(jì)者稱制作小圖的目的是讓其更好地服務(wù)于圖書館。學(xué)生及網(wǎng)友可以在圖書館下班時(shí)間在網(wǎng)上與小圖交流,咨詢?cè)趫D書館遇到的問題。
但由于小圖具有學(xué)習(xí)功能,對(duì)網(wǎng)友教它的話能夠記憶,日前,小圖被“教壞”,甚至在與網(wǎng)友交流時(shí)頻出黃段子,不得已,設(shè)計(jì)者將小圖暫時(shí)“停職”。
天津工大今年首招
數(shù)字媒體專業(yè)方向
關(guān)鍵詞 :工程實(shí)踐能力;專業(yè)課;教學(xué)模式
一、國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀分析
目前國(guó)內(nèi)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的大學(xué)教育模式基本上是“2+1+1”模式,即兩年的通識(shí)課和基礎(chǔ)課,一年的專業(yè)基礎(chǔ)課和一年的專業(yè)課,中間有部分實(shí)習(xí)內(nèi)容,如生產(chǎn)實(shí)習(xí)、金工實(shí)習(xí)、機(jī)械制圖測(cè)繪實(shí)訓(xùn)及課程設(shè)計(jì)等。從實(shí)踐來看該模式的主要問題有三方面:一是從學(xué)習(xí)內(nèi)容看知識(shí)點(diǎn)是各自獨(dú)立的,沒有系統(tǒng)化,二是專業(yè)課內(nèi)容基本以理論為主,缺乏對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際相脫離,三是學(xué)生缺乏嚴(yán)格的專業(yè)訓(xùn)練。比如作為機(jī)械專業(yè)的學(xué)生,機(jī)械制圖能力是最基本的要求之一,雖然學(xué)生也學(xué)習(xí)了機(jī)械制圖的相關(guān)知識(shí),但學(xué)生在獨(dú)立完成一個(gè)完整圖樣時(shí)仍然感到無(wú)從下手,從畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生所交的圖紙來看,經(jīng)常出現(xiàn)一些不應(yīng)有的錯(cuò)誤,如視圖表達(dá)、尺寸標(biāo)注、形位公差標(biāo)注、零件明細(xì)欄表達(dá)、技術(shù)要求的編寫等不規(guī)范。
國(guó)外機(jī)械專業(yè)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)模式主要有三種:1)德國(guó)模式:強(qiáng)調(diào)專業(yè)課程實(shí)踐性,在大學(xué)完成工程師的訓(xùn)練;2)前蘇聯(lián)模式:重視理論及實(shí)踐,強(qiáng)調(diào)人才培養(yǎng)的針對(duì)性;3)美國(guó)模式:重視在學(xué)校打好基礎(chǔ),畢業(yè)后在工廠實(shí)訓(xùn),強(qiáng)調(diào)人才培養(yǎng)的適應(yīng)性。
與普通本科教育相比,我院作為應(yīng)用型本科教育應(yīng)突出學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)。應(yīng)用能力具體體現(xiàn)在獲取信息的能力、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力三個(gè)方面。而對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生而言,工程實(shí)踐能力是應(yīng)用能力的集中體現(xiàn)。根據(jù)對(duì)以往畢業(yè)生的調(diào)查,工科學(xué)生如果缺乏工程能力的培養(yǎng),導(dǎo)致實(shí)際工作中所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品看起來似乎很“完美”,但在實(shí)際生產(chǎn)中要么由于精度不必要的過高導(dǎo)致生產(chǎn)成本無(wú)謂增加,要么工藝結(jié)構(gòu)不合理根本無(wú)法生產(chǎn)出來,我們的教材內(nèi)容都是按標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方法展開,但實(shí)際生產(chǎn)中碰到有很多非標(biāo)的產(chǎn)品不知道如何設(shè)計(jì)等等。
二、本研究項(xiàng)目對(duì)促進(jìn)教學(xué)工作、提高教學(xué)質(zhì)量的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義
從專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課就注重開始工科學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),通過生產(chǎn)實(shí)際中的案例分析及學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的培養(yǎng)使他們養(yǎng)成善于理論與實(shí)際相結(jié)合,防止陷于閉門造車的泥潭,而目前企業(yè)比較看重而學(xué)生欠缺的主要是這種能力。
本文的研究對(duì)象為我院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生。他們?cè)谂囵B(yǎng)層次上既不同于一本院校的研究型人才,也不同于職業(yè)學(xué)院培養(yǎng)的單一的技能型人才。從就業(yè)方向來看,絕大部分應(yīng)該是在公司和企業(yè),我們主要培養(yǎng)的是未來的工程師,因此,學(xué)生培養(yǎng)的重點(diǎn)應(yīng)該是強(qiáng)化工程實(shí)踐能力的訓(xùn)練。
主要研究?jī)?nèi)容是針對(duì)“機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)”這門課程的教學(xué)內(nèi)容,以及教學(xué)過程中的一些教學(xué)方法兩方面進(jìn)行分析研究,在教學(xué)內(nèi)容上突出實(shí)用性原則,把重點(diǎn)放在機(jī)床典型零部件設(shè)計(jì)方面,如主軸、導(dǎo)軌的設(shè)計(jì),機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方面,如組合夾具、可調(diào)夾具的設(shè)計(jì),金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)上。在教學(xué)過程及實(shí)驗(yàn)設(shè)置中突出專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用。
三、研究方法和思路
3.1 通過專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)最大限度地培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,在大四的專業(yè)課程“機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)”開設(shè)貼近生產(chǎn)實(shí)際的實(shí)驗(yàn),如組合夾具的拆裝實(shí)驗(yàn)、數(shù)控車床的拆裝實(shí)驗(yàn),對(duì)于由于條件所限無(wú)法開設(shè)的實(shí)驗(yàn),如大連理工大學(xué)開設(shè)的工業(yè)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)則通過視頻方式進(jìn)行演示。讓學(xué)生了解遇到各種零件怎樣來設(shè)計(jì)夾具,數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)與普通車床的區(qū)別等等。
3.2 在教材內(nèi)容安排上把與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合緊密的內(nèi)容作為重點(diǎn),如機(jī)床典型零部件設(shè)計(jì),機(jī)床夾具設(shè)計(jì),金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)上,將這門專業(yè)課中的有關(guān)內(nèi)容與上學(xué)期同學(xué)們?cè)谑邧|風(fēng)汽車有限公司車間實(shí)習(xí)所見過的設(shè)備工裝結(jié)合起來,并盡可能把近幾年出現(xiàn)的新工藝新技術(shù)新材料介紹給學(xué)生。
3.3 把專業(yè)課的內(nèi)容與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相結(jié)合,如布置有關(guān)機(jī)床夾具設(shè)計(jì),發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)作為畢業(yè)論文題目并指導(dǎo)完成,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,真正做到學(xué)以致用。
3.4 調(diào)查其它獨(dú)立學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)課程設(shè)置及其模式,吸收比較成功的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行完善。四、達(dá)到的目標(biāo)
通過對(duì)“機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)”專業(yè)課的研究改革和畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生具有一定的理論知識(shí)和工程實(shí)踐能力,走上工作崗位后能順利完成由大學(xué)生向工程技術(shù)人員的轉(zhuǎn)換。
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)大三和大四學(xué)生的主要課程是學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課,提高其工程實(shí)踐能力是工科類學(xué)生必不可少的基本技能,不管他們到企業(yè)后從事產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)管理還是工藝設(shè)計(jì)都離不開工程實(shí)踐能力。有針對(duì)性的在學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題中安排貼近生產(chǎn)實(shí)際的論文題目,使他們帶著問題進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)并在企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際過程中將理論與實(shí)踐相結(jié)合,縮短由學(xué)校到企業(yè)過渡期間的不適應(yīng)期,使我校為湖北省乃至全國(guó)培養(yǎng)有較高工程實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。
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關(guān)鍵詞:理工科;大學(xué)生;科技創(chuàng)新
理工科大學(xué)生作為國(guó)家未來科技建設(shè)的儲(chǔ)備人才,他們的動(dòng)手能力及創(chuàng)新思維能力的發(fā)展,在未來將直接影響我國(guó)科技發(fā)展水平,因此,著重培養(yǎng)理工科大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和自主創(chuàng)造發(fā)明能力,是當(dāng)工科高校教育改革面臨的重大課題和挑戰(zhàn),是國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的核心關(guān)鍵。
一、大學(xué)生創(chuàng)新能力的影響因素分析
(一)傳統(tǒng)教育方式、教學(xué)評(píng)估的片面性制約
理工科大學(xué)生從高中開始就習(xí)慣應(yīng)試教育,多數(shù)學(xué)生很難從標(biāo)準(zhǔn)答案的定勢(shì)中突破自己,不能積極主動(dòng)地發(fā)表自己的見解,導(dǎo)致了理工科電子類專業(yè)大學(xué)生通常都思維邏輯較強(qiáng),但是缺乏創(chuàng)新意識(shí)及創(chuàng)新能力,因而,這些工科電子類專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)后大部分都成為了一名合格的技術(shù)人員、工程師,卻很少能夠成為具有發(fā)明創(chuàng)造性的科學(xué)家。與此同時(shí),各式各樣的教學(xué)評(píng)估、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)太過于著重學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的記憶和復(fù)現(xiàn),并將此作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),而忽視了學(xué)生對(duì)問題的全面解析,使學(xué)生缺乏創(chuàng)新實(shí)踐的勇氣,喪失挑戰(zhàn)權(quán)威的能力。
(二)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)相對(duì)匱乏的約束
從實(shí)踐中教學(xué)是培養(yǎng)和提升大學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明能力的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。在工科高校中主要的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)有:課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、綜合性實(shí)驗(yàn)、工程訓(xùn)練實(shí)習(xí)等。這些教學(xué)實(shí)踐大多是驗(yàn)證性的,缺乏設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。并且由于一些學(xué)校自身的實(shí)驗(yàn)條件的限制,導(dǎo)致在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中,還是少部分學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),多數(shù)學(xué)生袖手旁觀并沒有參與其中。同樣,在工廠或者科研院所進(jìn)行實(shí)習(xí)的過程中,學(xué)生也不是積極參與進(jìn)來,而演變成了參觀性學(xué)習(xí),不敢動(dòng)手實(shí)踐,實(shí)習(xí)訓(xùn)練的效果往往也達(dá)不到期望值。
(三)大學(xué)生評(píng)價(jià)和考核量化標(biāo)準(zhǔn)單一的約束
高校對(duì)大學(xué)生的考核和評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)更是只看重共性卻忽略了學(xué)生們的個(gè)性發(fā)展,其評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)脫離了社會(huì)對(duì)人才創(chuàng)造發(fā)明能力的綜合素質(zhì)要求,其考核方式也較單一。大學(xué)老師為完成基本的教學(xué)工作量,為教而教,忙于“掙課時(shí)”,大學(xué)生為順利畢業(yè)而被動(dòng)接受,忙于“刷績(jī)點(diǎn)”,這樣周而復(fù)始便導(dǎo)致學(xué)生局限于書本,難以發(fā)揮自己的個(gè)性和興趣,這種評(píng)價(jià)體系卻忽略了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)的工程,隨著教育的大眾化和多元化,各方面的因素都要綜合考慮到,對(duì)大學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明能力的考核體系和教學(xué)管理評(píng)估的考核方式進(jìn)行不斷完善,構(gòu)建出新的實(shí)踐教學(xué)體系,教師自己首先要不斷提高創(chuàng)新能力,提升教學(xué)質(zhì)量,全面貫徹以人為本的教學(xué)思想、切實(shí)關(guān)注和落實(shí)大學(xué)生創(chuàng)新發(fā)明能力、科學(xué)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
二、提高電子類專業(yè)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力的方法
通過調(diào)研,提出基于科學(xué)研究的理工科大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的途徑如下:
(一)開設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課程
實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是培養(yǎng)創(chuàng)新性人才不可或缺的一項(xiàng)環(huán)節(jié),理工科高?,F(xiàn)開設(shè)的實(shí)驗(yàn)有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)驗(yàn)等。這類實(shí)驗(yàn)中除了課程設(shè)計(jì)外,大部分實(shí)驗(yàn)都只是驗(yàn)證性的,而課程設(shè)計(jì)在某種程度上是一種創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),但這種設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)被安排在課堂中,也就有了一定的約束條件,比如實(shí)驗(yàn)條件、課程安排時(shí)間等,通常情況下取得的效果也達(dá)不到期望值。既不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又抑制了學(xué)生的發(fā)明創(chuàng)造能力。開設(shè)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),原則上可以彌補(bǔ)過去實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的缺陷。開設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課程就是為了倡議高校創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的重大變革,能夠激發(fā)出學(xué)生的積極主動(dòng)性及發(fā)明創(chuàng)造性,從而提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)主張學(xué)生首先需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求和實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行查閱資料,做好前期的準(zhǔn)備工作,然后自主設(shè)計(jì)并完成總體方案,明確設(shè)計(jì)中關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)路線,最終搭建實(shí)驗(yàn)設(shè)備和平臺(tái),完成實(shí)驗(yàn),并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和處理。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)的完成過程中,始終是學(xué)生為主老師為輔,老師只需對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的可行性進(jìn)行審核,并在實(shí)驗(yàn)過程中引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn),最后對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告作出評(píng)測(cè)。這種方式培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)會(huì)收集和處理資料并汲取新知識(shí)的能力,使得學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S和研究方法去解決實(shí)際問題,激發(fā)了學(xué)生的積極主動(dòng)性和創(chuàng)造發(fā)明性,加強(qiáng)了學(xué)生分析并解決問題的能力,從而促進(jìn)了學(xué)生的創(chuàng)新能力及實(shí)踐能力的提高。
(二)開放科研實(shí)驗(yàn)室
全面開放科研實(shí)驗(yàn)室,作為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)基地,借此契機(jī)籌備并整合資源,建立起面向?qū)W生的科技創(chuàng)新科研實(shí)驗(yàn)室開放平臺(tái),吸引更多的學(xué)生參與開放性的實(shí)驗(yàn)課題和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,使科技創(chuàng)新活動(dòng)更加普及。既有利于高端人才的培養(yǎng),又有利于形成一種科技創(chuàng)新的氛圍。工科電子類高??梢愿鶕?jù)各個(gè)專業(yè)的優(yōu)勢(shì)整合資源,實(shí)時(shí)掌握學(xué)科發(fā)展前沿,科研實(shí)驗(yàn)室面向全體學(xué)生開放,將課業(yè)之外仍有精力、有能力的本科生和對(duì)科學(xué)研究感興趣的學(xué)生組織起來,讓他們參與到教師的科研團(tuán)隊(duì)中,開展學(xué)科前沿的研究工作。同時(shí)鼓勵(lì)這些已加入到科研團(tuán)隊(duì)中的同學(xué)自己申請(qǐng)國(guó)家、省和學(xué)校的一些有回饋的開放課題、創(chuàng)新性小項(xiàng)目和科研小制作等。在科學(xué)實(shí)踐的過程中,學(xué)生由老師指導(dǎo)怎么做科學(xué)研究實(shí)驗(yàn),到自己獨(dú)立動(dòng)手完成設(shè)計(jì),再自己申報(bào)課題,申請(qǐng)各種發(fā)明專利,獨(dú)立完成科研論文的一系列科研活動(dòng)中,全方位地得到培養(yǎng)和鍛煉。開放科研實(shí)驗(yàn)室,對(duì)于學(xué)生而言,可以開拓眼界,能夠?qū)⑺鶎W(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)技能結(jié)合起來,也就是說將理論和實(shí)際進(jìn)行了結(jié)合,提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和科研創(chuàng)新能力;對(duì)于教師而言,教師通過對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng),自身的專業(yè)素養(yǎng)也得到加強(qiáng),凝練學(xué)科方向,以科研帶動(dòng)教學(xué),行之有效的使教學(xué)和科研有機(jī)結(jié)合。
(三)搭建科研訓(xùn)練平臺(tái)
為了響應(yīng)素質(zhì)教育的號(hào)召,提升大學(xué)生創(chuàng)新精神和科研實(shí)踐能力的培養(yǎng),理工科高校有計(jì)劃有組織地為學(xué)生開展了科技創(chuàng)新課外活動(dòng)。學(xué)校定期舉辦各種校園科技創(chuàng)新活動(dòng),讓學(xué)生積極參與到活動(dòng)中來。學(xué)校還鼓勵(lì)學(xué)生參與各學(xué)科的國(guó)家級(jí)競(jìng)賽和省級(jí)競(jìng)賽,如“飛思卡爾”智能車比賽、各級(jí)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、智能機(jī)器人大賽、全國(guó)數(shù)學(xué)建模大賽、“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技作品展,等等。高校參照“集中資源,優(yōu)化配置,調(diào)整改革”的方針,統(tǒng)籌利用高校的科研實(shí)驗(yàn)室、工程訓(xùn)練中心、大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)基地等,開放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基地,讓學(xué)生們積極參與進(jìn)來,給學(xué)生安排固定的實(shí)驗(yàn)室,這樣提供了學(xué)生進(jìn)行自主研發(fā)創(chuàng)新的基本條件。實(shí)驗(yàn)室實(shí)行全天開放工作制,每天從9∶00—20∶00時(shí)間段完全開放,學(xué)生可通過“實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理系統(tǒng)”來提前預(yù)約。與此同時(shí),學(xué)校安排組織指導(dǎo)老師和各學(xué)科專家對(duì)電子設(shè)計(jì)大賽和數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽等設(shè)計(jì)創(chuàng)新類實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行程序化和常規(guī)化的專業(yè)培訓(xùn)。另外,大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)中心還積極聯(lián)合了校外優(yōu)秀企業(yè),設(shè)立了兩個(gè)“產(chǎn)學(xué)研”實(shí)踐培訓(xùn)基地和6個(gè)聯(lián)合培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的開展和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。通過搭建科研訓(xùn)練平臺(tái),使學(xué)生初步了解并掌握了科研實(shí)踐項(xiàng)目的基本步驟,大致可分為選題、論證、申報(bào)以及等,系統(tǒng)性地培養(yǎng)了學(xué)生將理論基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的能力,從而提升了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題并自主解決問題的能力,充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)新思維。
(四)畢業(yè)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃相結(jié)合
高校是培養(yǎng)高級(jí)人才的重要基地。大學(xué)生的畢業(yè)論文是高校檢驗(yàn)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的一個(gè)重要手段,其主要是為了讓學(xué)生將理論專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力結(jié)合起來,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力,這種手段在培養(yǎng)人才的過程中有著不可比擬的作用。而畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)過程對(duì)學(xué)生科研能力、創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng)也都具有一定的積極作用。許多電子類專業(yè)大學(xué)生在參加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃時(shí),基本的專業(yè)知識(shí)還不夠扎實(shí),在一些創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題時(shí),學(xué)生能真正參與進(jìn)來的只是項(xiàng)目前期的基礎(chǔ)工作研究,很多內(nèi)容并沒有深入了解。因此,指導(dǎo)老師希望能夠繼續(xù)指導(dǎo)那些參加過創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì),主要目的就是指導(dǎo)學(xué)生深入研究原來的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目。這充分利用了原有的研究基礎(chǔ),學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)在此基礎(chǔ)上也就較易有所成果。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成過程中,必然會(huì)隨之帶來各種問題,但若學(xué)生通過自己的鉆研或在老師的引導(dǎo)下解決問題,必定會(huì)給學(xué)生帶來成就感,從而激發(fā)了學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的濃厚興趣。當(dāng)學(xué)生同時(shí)需要應(yīng)聘工作和完成畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),在興趣的驅(qū)使下學(xué)生就能夠協(xié)調(diào)解決。另外對(duì)于那些考上研究生的同學(xué),指導(dǎo)教師更應(yīng)注重對(duì)其創(chuàng)新能力的培養(yǎng),為其在今后的研究生學(xué)習(xí)生涯中打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。因此,從高校教育培養(yǎng)的完整性出發(fā),畢業(yè)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃兩者的結(jié)合充分利用了高校的科研基地,同時(shí)為畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了硬件條件,學(xué)生將基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)技能進(jìn)行了一次完美結(jié)合,提高了學(xué)生的集體意識(shí)和團(tuán)體合作能力,鍛煉了學(xué)生的科研能力、創(chuàng)新能力以及綜合素質(zhì),讓學(xué)生走進(jìn)社會(huì)時(shí)能夠更加適應(yīng)于社會(huì)的發(fā)展。
三、結(jié)語(yǔ)
高校是傳授知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要基地,也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的搖籃。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是高校落實(shí)素質(zhì)教育培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的首要任務(wù),是綜合素質(zhì)的外在表現(xiàn)。培養(yǎng)和提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力,不僅需要加強(qiáng)大學(xué)生基礎(chǔ)教育的內(nèi)涵更新和外延拓展,同時(shí)構(gòu)建合理的課程體系也非常重要。尤其對(duì)我們理工科高校來講,從自身實(shí)際出發(fā),大膽嘗試和改革,在大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)模式上不斷探索與創(chuàng)新,為建設(shè)知識(shí)經(jīng)濟(jì)及創(chuàng)新型國(guó)家貢獻(xiàn)力量!
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[論文關(guān)鍵詞]高職院校 人才培養(yǎng)模式
德國(guó)雙元制高等職業(yè)教育開始于20世紀(jì)70年代,當(dāng)時(shí),德國(guó)工業(yè)高度發(fā)展,企業(yè)需要高等職業(yè)技術(shù)人才來?yè)?dān)任一線的主管,開始舉辦雙元制職業(yè)學(xué)院。德國(guó)雙元制職業(yè)學(xué)院僅設(shè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的巴登符騰堡州、圖林根州、薩克森州、柏林州。雙元制職業(yè)學(xué)院主要招收文理高中畢業(yè)生,學(xué)生與企業(yè)簽訂用工合同,企業(yè)將學(xué)生送入雙元制職業(yè)學(xué)院學(xué)習(xí),學(xué)制3年,共6學(xué)期,實(shí)行校企合作、工學(xué)交替的“3+3”人才培養(yǎng)模式,即每個(gè)學(xué)期在學(xué)院理論學(xué)習(xí)3個(gè)月、在企業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)3個(gè)月,交替進(jìn)行,修滿學(xué)分畢業(yè)頒發(fā)本科文憑,授學(xué)士學(xué)位。同時(shí),職業(yè)學(xué)院還與應(yīng)用科技大學(xué)、研究性大學(xué)合作培養(yǎng)在職碩士,學(xué)制2年,主要開設(shè)在職mba專業(yè),也設(shè)有商業(yè)管理、經(jīng)濟(jì)管理、健康管理、體育管理、it管理等專業(yè)方向。主講教師由教授擔(dān)任,教授任職資格要求高,需要博士畢業(yè),在企業(yè)工作5年以上,才有資格應(yīng)聘雙元制職業(yè)學(xué)院教授職務(wù)。
一、德國(guó)曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)模式的分析
曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院位于德國(guó)職業(yè)教育發(fā)展最早最好的巴登符騰堡州,學(xué)院建于1974年,現(xiàn)有在校生5500人,學(xué)院與2000多個(gè)企業(yè)有合作關(guān)系。學(xué)院設(shè)有2個(gè)二級(jí)學(xué)院,即經(jīng)濟(jì)學(xué)院、技術(shù)學(xué)院;二級(jí)學(xué)院設(shè)有專業(yè)校企合作委員會(huì)。
1.曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)方案的制訂與特點(diǎn)。在德國(guó)由州文化教育部制訂人才培養(yǎng)框架教學(xué)計(jì)劃,各雙元制職業(yè)學(xué)院制訂人才培養(yǎng)實(shí)施教學(xué)計(jì)劃,接受全國(guó)高校評(píng)估委員會(huì)和州高校專業(yè)委員會(huì)的評(píng)估。曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院在人才培養(yǎng)方案的制訂方面突出與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和職業(yè)能力要求的高度結(jié)合,具有如下特點(diǎn):(1)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展高度結(jié)合的一致性。學(xué)院不論是專業(yè)設(shè)置還是人才培養(yǎng)方案的制訂都充分考慮國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求和趨勢(shì)。如在丹麥召開的聯(lián)合國(guó)“哥本哈根會(huì)議”剛剛結(jié)束,學(xué)院就根據(jù)未來世界對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求重新修訂和開發(fā)“環(huán)境保護(hù)”專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,以適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的需要。(2)與企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)的同步性。學(xué)院在制訂人才培養(yǎng)方案時(shí),充分考慮企業(yè)技術(shù)工藝創(chuàng)新的發(fā)展要求,并把新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備及其發(fā)展趨勢(shì)對(duì)員工素質(zhì)和能力的新要求作為制訂人才培養(yǎng)方案的依據(jù)。如根據(jù)企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線和機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展要求,學(xué)院對(duì)機(jī)電一體化、數(shù)控技術(shù)等專業(yè)的人才培養(yǎng)方案進(jìn)行重新修訂,以適應(yīng)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新對(duì)人才培養(yǎng)的需要。(3)與職業(yè)崗位核心能力要求的針對(duì)性。學(xué)院在人才培養(yǎng)方面,高度重視核心能力培養(yǎng),注重采用行動(dòng)導(dǎo)向式教學(xué)法,注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、個(gè)人能力和社會(huì)能力。在制訂人才培養(yǎng)方案的過程中,依據(jù)行業(yè)、企業(yè)對(duì)職業(yè)崗位能力的要求,構(gòu)建基于工作過程的課程體系,以適應(yīng)職業(yè)崗位核心能力對(duì)人才培養(yǎng)的需要。
2.曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院校企合作的招生與就業(yè)。學(xué)院主要招收文理高中畢業(yè)生,招生人數(shù)由企業(yè)決定,企業(yè)每年送去培訓(xùn)學(xué)生人數(shù)視企業(yè)規(guī)模而不同,一般來說經(jīng)濟(jì)發(fā)展好,學(xué)生人數(shù)增加,但在近年金融危機(jī)的條件下,一些企業(yè)借機(jī)儲(chǔ)備人才仍然增加送去培訓(xùn)的學(xué)生數(shù)。學(xué)生需與企業(yè)簽訂用工合同,企業(yè)支付學(xué)生工資和部分學(xué)費(fèi),學(xué)費(fèi)為500歐元/學(xué)期,企業(yè)將學(xué)徒送入雙元制職業(yè)學(xué)院學(xué)習(xí),按工學(xué)交替模式培養(yǎng);學(xué)制3年,共6學(xué)期。學(xué)生的就業(yè)崗位主要為研發(fā)部門和車間工程師崗位,有80%的學(xué)生畢業(yè)即就業(yè),有70%的畢業(yè)生會(huì)留在原企業(yè),有8%的畢業(yè)生會(huì)繼續(xù)攻讀碩士學(xué)位,有7%的畢業(yè)生會(huì)重新找工作。
3.曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)模式的內(nèi)容和構(gòu)建。雙元制高等職業(yè)教育是德國(guó)培養(yǎng)企業(yè)生產(chǎn)一線技術(shù)管理人員(即工程師)的主要人才培養(yǎng)模式,其核心內(nèi)容是以政府在政策、法律以及經(jīng)費(fèi)等方面為主導(dǎo),以企業(yè)為主體,以學(xué)院配合實(shí)施人才培養(yǎng)的一種教育體制和人才培養(yǎng)模式。這就決定了德國(guó)高等職業(yè)教育的人才培養(yǎng)主要是校企合作,以企業(yè)實(shí)踐為主。
曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院實(shí)行“3+3”工學(xué)交替人才培養(yǎng)模式,即在學(xué)院理論學(xué)習(xí)3個(gè)月,在企業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)3個(gè)月,交替進(jìn)行,3年共6學(xué)期,最后3個(gè)月在企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文;理論課教學(xué)計(jì)劃由學(xué)院負(fù)責(zé)制訂,實(shí)踐課教學(xué)計(jì)劃由企業(yè)負(fù)責(zé)制訂,最后由校企合作委員會(huì)審定?;A(chǔ)課程標(biāo)準(zhǔn)由學(xué)院教授共同討論制定,專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)由學(xué)院與企業(yè)共同研究制定。主講教師由教授擔(dān)任,教授配有學(xué)術(shù)助理協(xié)助教學(xué)科研工作,教學(xué)通常采用講授教學(xué)法、互動(dòng)教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法等。畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文的指導(dǎo)教師由企業(yè)和學(xué)院各派一名導(dǎo)師擔(dān)任。課程考試方法多樣,有理論、實(shí)踐、實(shí)習(xí)、討論等方法;考試規(guī)則嚴(yán)格,課程考試不及格,允許補(bǔ)考一次,補(bǔ)考不及格退學(xué),不許重修,不畢業(yè)率為5%左右。
4.曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)模式的類型與實(shí)施。曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院在實(shí)施人才培養(yǎng)中采用的教學(xué)模式主要是“學(xué)習(xí)領(lǐng)域”“行動(dòng)導(dǎo)向”和“項(xiàng)目課程”等教學(xué)活動(dòng)?!皩W(xué)習(xí)領(lǐng)域”是為學(xué)院教學(xué)而制定的行動(dòng)領(lǐng)域,是一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)描述的主題學(xué)習(xí)單元。它由能力描述的學(xué)習(xí)目標(biāo)、任務(wù)陳述的學(xué)習(xí)內(nèi)容和總量給定的學(xué)習(xí)時(shí)間三部分構(gòu)成?!靶袆?dòng)導(dǎo)向”是以職業(yè)行為為導(dǎo)向的教學(xué)。它以對(duì)職業(yè)活動(dòng)具有重要意義的職業(yè)情景為教學(xué)的參照系,遵循“為行動(dòng)而學(xué)習(xí)”的原則,以實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式為主體,行動(dòng)構(gòu)成學(xué)習(xí)的起點(diǎn),行動(dòng)要求學(xué)生盡可能自己獨(dú)立計(jì)劃、獨(dú)立實(shí)施、獨(dú)立檢查、獨(dú)立修正和獨(dú)立評(píng)價(jià),行動(dòng)要求教師盡可能引導(dǎo)學(xué)生自我實(shí)施和自我反思。“項(xiàng)目課程”是以典型產(chǎn)品或服務(wù)為載體讓學(xué)生學(xué)會(huì)完成整體工作過程的課程模式。項(xiàng)目課程的開發(fā)以典型工作任務(wù)為邏輯主線開發(fā),以資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查和評(píng)估六個(gè)過程進(jìn)行組織。項(xiàng)目課程的基本特征是用職業(yè)能力表述課程目標(biāo)。
學(xué)院人才培養(yǎng)模式中的課程評(píng)價(jià)與考核注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià),主要考察每個(gè)學(xué)生在各項(xiàng)目開展中的參與程度、所起作用等,同時(shí)注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力的形成與提高的評(píng)價(jià)和考核。評(píng)價(jià)的原則是開放式和多樣化相結(jié)合的,注重階段性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合,小組評(píng)價(jià)與個(gè)體評(píng)價(jià)相結(jié)合,理論與實(shí)踐一體化評(píng)價(jià)相結(jié)合,激勵(lì)學(xué)生積極參與,啟發(fā)興趣,體驗(yàn)成功,培養(yǎng)熱愛專業(yè)、勇于創(chuàng)新、樂于實(shí)踐等的綜合素質(zhì)。
5.曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)模式的保障與條件。德國(guó)職業(yè)教育有一支適應(yīng)學(xué)生職業(yè)能力和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的具有高水平的實(shí)踐能力和教學(xué)能力的師資隊(duì)伍。曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院的教師大部分都是公務(wù)員待遇,教師中有教授和教授助理等技術(shù)職務(wù),教授聘任的基本條件是具有博士學(xué)位,五年以上企業(yè)工作實(shí)踐經(jīng)歷。學(xué)院注重教師的企業(yè)工作經(jīng)歷、科研開發(fā)和實(shí)踐指導(dǎo)能力。在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)條件方面,雙元制職業(yè)學(xué)院學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐的主要場(chǎng)所是企業(yè)。學(xué)院高度重視模擬仿真實(shí)訓(xùn)條件的建設(shè),組織教師開發(fā)虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝,甚至虛擬公司。
二、德國(guó)曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院工學(xué)交替人才培養(yǎng)的特色
德國(guó)的職業(yè)教育是一種具有強(qiáng)烈經(jīng)濟(jì)行為和企業(yè)行為的教育形式,本質(zhì)是企業(yè)學(xué)徒工職業(yè)培訓(xùn),而非單純的學(xué)校教育。雙元制職業(yè)教育不僅是兩種不同的教育組織形式和兩個(gè)辦學(xué)地點(diǎn)的緊密聯(lián)系,還是兩個(gè)法律體系在兩級(jí)政府間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院的主要特色是:一是德國(guó)雙元制中等職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)企業(yè)設(shè)備崗位操作人員,即操作工;而德國(guó)曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院培養(yǎng)企業(yè)一線技術(shù)管理人員,即工程師。二是德國(guó)曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院構(gòu)建“3+3”工學(xué)交替的人才培養(yǎng)模式,通過校企合作的雙向聯(lián)動(dòng)使人才培養(yǎng)機(jī)制得以順利實(shí)施。三是德國(guó)曼海姆雙元制職業(yè)學(xué)院采用行動(dòng)導(dǎo)向式教學(xué)法,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、個(gè)人能力和社會(huì)能力。四是德國(guó)雙元制高等職業(yè)教育不僅是一種教學(xué)模式,而且是一種政府在政策、法律及經(jīng)費(fèi)方面為主導(dǎo),企業(yè)為主體,學(xué)院配合實(shí)施的一種教育體制。
三、綿陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院“3+3”工學(xué)交替人才培養(yǎng)模式的借鑒與探索
分析研究認(rèn)為,德國(guó)雙元制高等職業(yè)學(xué)院“3+3”工學(xué)交替的人才培養(yǎng)模式,這種通過校企合作的雙向聯(lián)動(dòng)的人才培養(yǎng)機(jī)制,使得學(xué)校與企業(yè)緊密地結(jié)合起來,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步共同培養(yǎng)急需的高素質(zhì)高技能人才。
綿陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院正在建設(shè)中央財(cái)政支持的材料工程技術(shù)、電子信息工程技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造等三個(gè)國(guó)家示范專業(yè),學(xué)院大力開展校企合作的人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新,建立基于工作過程或職業(yè)崗位能力的課程體系,實(shí)施工學(xué)結(jié)合的“2+0.5+0.5”的人才培養(yǎng)模式,“2”即兩個(gè)學(xué)年在校內(nèi)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論、專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,實(shí)施基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程兩個(gè)課程體系、全面推行“雙證制”;“0.5”即主要進(jìn)行校內(nèi)外專業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定考核、開設(shè)綜合素質(zhì)選修課及開展校企合作訂單培養(yǎng);“0.5”即安排學(xué)生到企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)半年。這種人才培養(yǎng)模式有利于加強(qiáng)學(xué)生的基礎(chǔ)理論、專業(yè)技能、綜合素質(zhì)和職業(yè)技能的培養(yǎng),有利于提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,有利于開展校企合作培養(yǎng)實(shí)用人才。
學(xué)院先在國(guó)家示范專業(yè)中的材料工程技術(shù)專業(yè)(水泥方向)人才培養(yǎng)模式改革中進(jìn)行試點(diǎn),推行“3+3”工學(xué)交替的人才培養(yǎng)方案。學(xué)院已初步與綿陽(yáng)水泥公司達(dá)成校企合作培養(yǎng)人才的意向,在2010級(jí)的材料工程技術(shù)專業(yè)(水泥方向)新生中安排一個(gè)班與綿陽(yáng)水泥公司共同定向培養(yǎng),學(xué)生一進(jìn)校就與公司簽訂用人合同,公司與學(xué)生各支付50%的學(xué)費(fèi),公司支助學(xué)生生活費(fèi)補(bǔ)貼;實(shí)施“3+3”工學(xué)交替的人才培養(yǎng)方案,即3個(gè)月在學(xué)院理論學(xué)習(xí),3個(gè)月在公司實(shí)踐學(xué)習(xí),交替進(jìn)行,最后3個(gè)月在企業(yè)頂崗實(shí)習(xí),并開展畢業(yè)設(shè)計(jì),學(xué)生畢業(yè)后到綿陽(yáng)水泥公司就業(yè)。另外,機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)與中國(guó)工程物理研究院、電子信息工程技術(shù)專業(yè)與四川長(zhǎng)虹電子有限公司的工學(xué)交替人才培養(yǎng)方案也在商討中。
“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”是列入中國(guó)高等教育中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃中的一個(gè)重要計(jì)劃,近年來,產(chǎn)業(yè)界對(duì)卓越工程師的需求呼聲漸高。無(wú)論是實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、推進(jìn)節(jié)能減排,還是增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,都需要國(guó)家培育出數(shù)量足夠、能夠面向生產(chǎn)一線的優(yōu)秀工程技術(shù)人員。我國(guó)擁有世界上最大規(guī)模的高等工程教育,而我國(guó)工程人才質(zhì)量的國(guó)際排名仍比較靠后,其本質(zhì)是重理論輕實(shí)踐的培養(yǎng)模式,導(dǎo)致企業(yè)大量需要的技術(shù)型、實(shí)用型人才嚴(yán)重缺乏,造成這一后果的重要原因是高等工程教育缺少產(chǎn)業(yè)界的參與,也與未建立全國(guó)統(tǒng)一的、能與國(guó)際接軌的注冊(cè)工程師制度有關(guān),導(dǎo)致我國(guó)工程一線領(lǐng)軍人才十分稀缺,已成為制約我國(guó)新型工業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵因素。
沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化專業(yè)已有30余年的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn),該專業(yè)辦學(xué)中充分發(fā)揮毗鄰中國(guó)石油遼陽(yáng)石油化纖公司并與其聯(lián)合辦學(xué)的優(yōu)勢(shì),突出化工自動(dòng)化的專業(yè)特色,致力于培養(yǎng)“基礎(chǔ)理論扎實(shí),專業(yè)實(shí)踐和應(yīng)用能力強(qiáng)的工程應(yīng)用型人才”。針對(duì)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”,本專業(yè)依據(jù)面向石油化工行業(yè)的特點(diǎn),在總結(jié)前期辦學(xué)的基礎(chǔ)上,創(chuàng)立了新的人才培養(yǎng)模式,采用校企合作辦學(xué)模式,構(gòu)建校企深度合作的工程實(shí)踐培養(yǎng)體系與運(yùn)行機(jī)制,發(fā)揮企業(yè)具備真實(shí)工程環(huán)境和先進(jìn)的工程實(shí)踐條件的優(yōu)勢(shì),充分利用企業(yè)工程經(jīng)歷豐富的工程技術(shù)人員,與企業(yè)共同制訂培養(yǎng)目標(biāo)、共同建設(shè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容、共同實(shí)施培養(yǎng)過程、共同評(píng)價(jià)培養(yǎng)質(zhì)量。通過工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力和工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,增強(qiáng)畢業(yè)生的就業(yè)能力。因此,自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師人才培養(yǎng)教學(xué)體系的構(gòu)建非常必要和具有重要意義,合理的人才培養(yǎng)方案和教學(xué)體系,能夠使自動(dòng)化專業(yè)進(jìn)入一個(gè)良性循環(huán)和合理的生存空間,提高自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的專業(yè)能力和就業(yè)能力。
1合理定位
培養(yǎng)人才的合理定位是專業(yè)建設(shè)及其持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),我校自動(dòng)化專業(yè)以服務(wù)遼寧經(jīng)濟(jì)建設(shè)和石油石化為主,面向全國(guó),培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展的,基礎(chǔ)理論扎實(shí),專業(yè)實(shí)踐和應(yīng)用能力強(qiáng)的工程應(yīng)用型人才,主要服務(wù)于生產(chǎn)第一線,以解決實(shí)際工程技術(shù)問題為主,在現(xiàn)場(chǎng)從事自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試、運(yùn)行、安裝、維護(hù)、技術(shù)改造等工作。經(jīng)過大學(xué)四年的培養(yǎng),具備解決工程實(shí)際問題的能力,具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí),成為卓越工程師的優(yōu)秀后備人才。在所制定的“3+1”人才培養(yǎng)方案中,對(duì)原課程體系進(jìn)行了整合和優(yōu)化,突出學(xué)科基礎(chǔ)課的作用,對(duì)專業(yè)課程和專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合,突出專業(yè)特色,3年內(nèi)完成相關(guān)理論課程的學(xué)習(xí),第4年根據(jù)學(xué)生個(gè)人的實(shí)際情況到相關(guān)的企業(yè)去,選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文環(huán)節(jié)的內(nèi)容,由校內(nèi)和企業(yè)的指導(dǎo)老師共同完成選題、開題、實(shí)驗(yàn)(設(shè)計(jì))等工作。
2科學(xué)合理設(shè)置整合課程
自動(dòng)化專業(yè)的培養(yǎng)方案與教學(xué)計(jì)劃本著面向基層的、適應(yīng)能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),突出化工自動(dòng)化方向?qū)I(yè)特色;根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo),優(yōu)化課程體系,同類專業(yè)設(shè)置平臺(tái)課。在整合教學(xué)內(nèi)容過程中,力爭(zhēng)保證專業(yè)骨干課程的系統(tǒng)與完整,基礎(chǔ)課與專業(yè)課有良好的搭接平臺(tái),專業(yè)課之間內(nèi)容良好銜接。對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的每一門必修課課程設(shè)置的依據(jù)、教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置、教學(xué)方式要求等進(jìn)行充分的討論,確定各部分組成與要求、各理論課平臺(tái)結(jié)構(gòu)與組成、理論課與實(shí)踐環(huán)節(jié)如何銜接,如何實(shí)施教學(xué)等。在課程數(shù)量上、內(nèi)容增減、學(xué)時(shí)安排、課程之間的前后銜接、講授順序上都做了相應(yīng)比較合理的調(diào)整。對(duì)一些基礎(chǔ)課講授內(nèi)容和學(xué)時(shí)進(jìn)行調(diào)整,主要培養(yǎng)學(xué)生掌握基本知識(shí)、基本技能、基本方法。對(duì)于專業(yè)課,力爭(zhēng)使學(xué)生學(xué)精學(xué)透,注重理論聯(lián)系實(shí)際,體現(xiàn)精化專業(yè)、強(qiáng)化專業(yè)實(shí)踐和應(yīng)用能力,提高綜合素質(zhì)的原則。
3根據(jù)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃,探索創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)形式,適應(yīng)人才培養(yǎng)需求
自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容包括校內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)和校外企業(yè)實(shí)踐,校內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)主要包括:國(guó)防教育與軍事訓(xùn)練,金工實(shí)習(xí),各專業(yè)課實(shí)驗(yàn),單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)、過程控制仿真實(shí)訓(xùn)、PLC及變頻實(shí)訓(xùn)、電氣控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)等;校外企業(yè)實(shí)踐教學(xué)主要包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),企業(yè)專業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。
在校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系改革方面,以實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)踐、工程實(shí)踐、課外科技活動(dòng)四大模塊建立了校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系。按照新的培養(yǎng)模式與教學(xué)內(nèi)容體系,在保留了必要的基本實(shí)驗(yàn)的條件下,精簡(jiǎn)內(nèi)容單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),設(shè)立了部分綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,使學(xué)生成為真正的實(shí)驗(yàn)者、參與者。在創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)中重視學(xué)生科技制作實(shí)踐的能力,開展了學(xué)生課外科技實(shí)踐活動(dòng),以鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維能力。
在校外企業(yè)實(shí)踐教學(xué)中,認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)采用請(qǐng)企業(yè)指導(dǎo)教師來學(xué)校講課及帶學(xué)生進(jìn)廠的形式進(jìn)行工程實(shí)踐指導(dǎo)。企業(yè)指導(dǎo)教師將企業(yè)熟悉的生產(chǎn)工藝及流程、自動(dòng)化裝備水平、控制技術(shù)等內(nèi)容向?qū)W生進(jìn)行專項(xiàng)介紹。企業(yè)專業(yè)實(shí)習(xí)主要以聯(lián)合企業(yè)結(jié)合產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新實(shí)踐體系推行學(xué)生在企業(yè)培訓(xùn)基地與生產(chǎn)基地現(xiàn)場(chǎng)交替實(shí)習(xí)方式和到車間定師傅、定崗位的專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)模式。利用石化公司機(jī)電儀石化實(shí)踐基地的DCS系統(tǒng),對(duì)實(shí)際裝置控制系統(tǒng)進(jìn)行DCS組態(tài)、組態(tài)后參與實(shí)際裝置的設(shè)備安裝、運(yùn)行維護(hù)和故障處理;采用實(shí)踐認(rèn)知、技術(shù)實(shí)訓(xùn)、生產(chǎn)實(shí)踐、工程實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)等多種漸進(jìn)的方式,強(qiáng)化訓(xùn)練學(xué)生的工程實(shí)踐能力和專業(yè)技術(shù)技能,并在實(shí)習(xí)過程中,使學(xué)生真正參與了企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行與管理,工程項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、執(zhí)行、運(yùn)作等,獲得了卓越工程師所應(yīng)具備的知識(shí)、能力和素質(zhì)。
畢業(yè)設(shè)計(jì)采用校內(nèi)指導(dǎo)教師和企業(yè)指導(dǎo)教師共同指導(dǎo)的方式,解決企業(yè)科技和管理方面的重要問題,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和獨(dú)立工作能力。在此階段學(xué)生作為企業(yè)的技術(shù)研發(fā)人員參與企業(yè)的科技開發(fā)或技術(shù)難題攻關(guān),要求畢業(yè)設(shè)計(jì)在結(jié)論和展望中應(yīng)提出改進(jìn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的新思路或新方案,使學(xué)生提早進(jìn)入工程環(huán)境,為培養(yǎng)適合企業(yè)實(shí)際工程應(yīng)用能力的工程師人才奠定基礎(chǔ)。
4結(jié)論
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù) 模塊化 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號(hào): G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):1672-1578(2013)11-0047-04
1 引言
在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和教育競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天,如何求得合理的自身定位和發(fā)展空間是擺在各大高校面前的一大難題,正是在這樣的形勢(shì)和背景下,合肥學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱我院)提出了“地方型、應(yīng)用型、國(guó)際化”的辦學(xué)思路,并在全院各系部圍繞如何更好的培養(yǎng)應(yīng)用型人才為核心和主線開展了系列教學(xué)改革,模塊化課程改革便是其中的一項(xiàng)重要舉措。
眾所周知,課程的好壞和貫徹實(shí)施的程度直接關(guān)系到人才培養(yǎng)質(zhì)量的高低?;谶@一大的前提和背景,合肥學(xué)院電子信息與工程系(以下簡(jiǎn)稱我系)現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)課程模塊應(yīng)運(yùn)而生,經(jīng)過近幾年的探索與實(shí)踐,現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)課程模塊已經(jīng)形成了相對(duì)完善的體系,在近幾年的教學(xué)實(shí)踐中取得了良好的預(yù)期效果,但與此同時(shí),與之相配套的實(shí)驗(yàn)教學(xué)尚未同步跟上,依然存有較大的有待完善的空間?,F(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)課程模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指的是將傳統(tǒng)數(shù)字電路、在系統(tǒng)編程技術(shù)、SOPC實(shí)踐這三門課程的內(nèi)容按照“即學(xué)即用”、“活學(xué)活用”的原則進(jìn)行重新編排,注重及時(shí)給予學(xué)生驗(yàn)證、操作和強(qiáng)化所學(xué)習(xí)理論知識(shí)的時(shí)機(jī)和實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì),從而實(shí)現(xiàn)從“知識(shí)輸入”為導(dǎo)向走向 “能力輸出”為導(dǎo)向,面向社會(huì)和市場(chǎng)培養(yǎng)實(shí)踐能力和動(dòng)手能力強(qiáng)的應(yīng)用型電子信息人才。
2 現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)術(shù)技實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)這一門課程,無(wú)論從外延和內(nèi)涵上都很豐富。首先,從內(nèi)涵來講,模擬電路、數(shù)字邏輯電路,硬件描述語(yǔ)言,微機(jī)原理,單片機(jī)原理與應(yīng)用,DSP原理等課程都屬于現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)的范疇;第二,從外延的角度來講,現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用的范圍極為廣泛,DSP技術(shù),嵌入式系統(tǒng),傳感與控制,PCB設(shè)計(jì),電源技術(shù)等在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、軍事等方面都有用武之地。如何在短時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生對(duì)這一領(lǐng)域有比較精準(zhǔn)到位的理解和認(rèn)知,就相當(dāng)不容易的事情。此外,身處信息社會(huì),知識(shí)的更新速度越來越快,電子行業(yè)更是如此,知識(shí)和技術(shù)的不斷創(chuàng)新與教學(xué)內(nèi)容的相對(duì)滯后是各高校工科專業(yè)所共同面臨的問題。總體而言,從各高校實(shí)踐的情況來看,現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)主要呈現(xiàn)出以下局面[1-12]。
2.1教材改革滯后
大部分高校依然沿用以前的老教材,這樣一來,就可能存在這樣的問題:教材缺乏更新顯然就不能及時(shí)更新,缺少最新鮮的一線現(xiàn)代電子技術(shù)信息;從教材本身來講,偏重于理論基礎(chǔ)部分,實(shí)踐部分得不到應(yīng)有的重視;教材的趣味性和可操作性不夠,缺乏針對(duì)性,對(duì)學(xué)生的吸引力不夠;部分教材雖然加入了新內(nèi)容和新元素,但是介紹得不夠詳細(xì),往往一帶而過;就選題而言,其范圍往往有所側(cè)重而失之全面,體系繁瑣而邏輯性不夠。目前我國(guó)所選用的電子設(shè)計(jì)應(yīng)用設(shè)計(jì)所采用的教材以傳統(tǒng)教材偏多,無(wú)論從內(nèi)容的新穎性而言還是從教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用性而言,都跟不上現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展的節(jié)奏。
2.2硬件設(shè)備不配套
對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言,先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備必不可少。對(duì)于相當(dāng)部分高校而言,由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用周期長(zhǎng),電子設(shè)備更新速度快,在硬件設(shè)備的配套方面,難以做到滿足實(shí)際的客觀需求。對(duì)于現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)課程而言,基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握和內(nèi)化需要建立在學(xué)生實(shí)際參與,動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上,迫切需要為學(xué)生提供豐富的、及時(shí)的、開放的實(shí)驗(yàn)室硬件支持體系。
此外,各高校紛紛采用擴(kuò)招來應(yīng)對(duì)高等教育大眾化時(shí)代的
到來,學(xué)生數(shù)量的激增卻并未能伴隨實(shí)驗(yàn)設(shè)備購(gòu)置和更新的同步增加,遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求。
2.3教師的教學(xué)水平整體不高
師資隊(duì)伍建設(shè)直接關(guān)系到人才培養(yǎng)質(zhì)量的高低,電子信息專業(yè)作為一門工科專業(yè),要求所任教的教師擁有豐富、精湛的理論知識(shí),同時(shí),同時(shí)對(duì)其實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐操作要求亦很高,需要教師能夠雙肩挑。但是,從目前的現(xiàn)狀來看,教師隊(duì)伍的現(xiàn)狀還不盡如意,主要表現(xiàn)在:年齡層次結(jié)構(gòu)不合理,一般而言,年齡結(jié)構(gòu)過老化,要么年齡結(jié)構(gòu)年輕化都不利于人才培養(yǎng)。對(duì)于剛從相關(guān)院校畢業(yè)的年輕教師而言,從業(yè)經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)上的缺乏,造成他們不易發(fā)揮年輕人敢于嘗試敢于創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì),而走向“傳統(tǒng)依賴”路徑,習(xí)慣性地依從傳統(tǒng)的教學(xué)模式,過于依賴書本知識(shí),實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)力不夠;同樣的道理,年齡結(jié)構(gòu)中青年成分不夠,對(duì)于人才培養(yǎng)也是不利的。
2.4教學(xué)手段和方法滯后
對(duì)于現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)課程這一門課程而言,如果單純地依托傳統(tǒng)的授課方式,恐怕是難以有效地完成教學(xué)任務(wù)的。這里不是否認(rèn)傳統(tǒng)授課方式的作用和價(jià)值,而是因?yàn)椋F(xiàn)在電子設(shè)計(jì)技術(shù)這一課程本身的特殊性決定了必須依托多媒體等現(xiàn)代化這樣的媒介,具體而言表現(xiàn)在:第一,現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)本身就是信息革命的產(chǎn)物,體現(xiàn)了信息化社會(huì)的最新成果,具有先進(jìn)性、前瞻性和復(fù)雜性;第二,現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)的知識(shí)具有豐富性、生動(dòng)性和復(fù)雜性的特點(diǎn),雖然部分知識(shí)依托傳統(tǒng)的教授和講課方式是可行的,但是總體如若不能很好地利用現(xiàn)代化信息手段的作用的話,是不利于學(xué)生的理解和接受的。然而,現(xiàn)實(shí)的情況是,很多高校在教學(xué)過程中仍以傳統(tǒng)的板書設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容,若教材和教法不能同步跟進(jìn),想要有良好的教學(xué)效果幾乎可能性不大,這些和培養(yǎng)適合市場(chǎng)需求的一線人才是相背離的。
2.5實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱
對(duì)于工科專業(yè),對(duì)一些知識(shí)點(diǎn)的理解和把握需要建立在親自實(shí)驗(yàn)、反復(fù)驗(yàn)證的基礎(chǔ)之上;而對(duì)于一些有創(chuàng)意,想要拔高的學(xué)生,若脫離了實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一環(huán)節(jié),單憑大腦和想象幾乎是無(wú)法獲取想要的知識(shí)信息,取得原本可以的進(jìn)步的,尤其是電子設(shè)計(jì)技術(shù)這樣的課程,若脫離實(shí)驗(yàn)教學(xué),無(wú)異于無(wú)源之水無(wú)本之木。然而,現(xiàn)實(shí)的情況是,在相當(dāng)一部分高校,實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)未能得到應(yīng)有的重視,具體體現(xiàn)在:與理論課課時(shí)相比,實(shí)驗(yàn)課課時(shí)偏低;實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容陳舊,多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教師師資薄弱;學(xué)校重視程度不夠,經(jīng)費(fèi)投入偏低,導(dǎo)致儀器設(shè)備陳舊,不能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展。
3 現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
3.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊,利用率低
首先體現(xiàn)在在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備陳舊。一方面,信息社會(huì)科學(xué)技術(shù)知識(shí)本身的更新速度越來越快,電子行業(yè)儀器設(shè)備更新?lián)Q代的速度在加快,高校如何跟上節(jié)奏為學(xué)生提供合適的最新的實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備本身就是一個(gè)考驗(yàn);與此同時(shí),很多地方高校,由于種種原因其所使用的設(shè)備還是幾年前甚至是十幾年前的東西。
再就是由于師資匱乏、實(shí)驗(yàn)室管理理念和技術(shù)不能同步跟上等方方面的原因,導(dǎo)致已有的設(shè)備并不能發(fā)揮最大的功效。一個(gè)典型的例子就是各個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中的各項(xiàng)具體情況不能得到得到及時(shí)有效的識(shí)別和跟蹤,學(xué)生是不是掌握了正確的試驗(yàn)方法,有沒有掌握正確的操作步驟,操作是否規(guī)范等等都變得無(wú)法識(shí)別。這樣一來,最有技術(shù)含量的實(shí)踐考核成了學(xué)生最容易通過或那份的項(xiàng)目。
3.2教材內(nèi)容面向基礎(chǔ),與社會(huì)發(fā)展相脫節(jié)
除去教材本身的局限性不講,從現(xiàn)行各高校使用的現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)教材而言,普遍存在以下問題:第一,題材范圍求全,求廣,百科全書的傾向嚴(yán)重,但缺乏針對(duì)性,深度不夠,也就是當(dāng)教師和學(xué)生對(duì)某一個(gè)內(nèi)容和知識(shí)點(diǎn)需要的時(shí)候,我們的教材不能提供所需要的支持;第二,重基礎(chǔ),輕應(yīng)用,往往對(duì)電子信息這一專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)有濃墨重彩的講解,但是對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)在現(xiàn)實(shí)中有什么應(yīng)用缺乏必要的延伸;第三,各章節(jié)內(nèi)容分立,連貫性和一致性不夠,教材內(nèi)容多為現(xiàn)代電子技術(shù)這一領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)分章節(jié)的匯聚,這種知識(shí)組合未必符合所指教的教師和學(xué)生的認(rèn)知和邏輯,如果缺乏指導(dǎo)教師深入地指導(dǎo)的話,學(xué)生往往學(xué)到的是一些零散的,隨機(jī)的知識(shí),而不是整體的有機(jī)的統(tǒng)一的知識(shí)。
3.3理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相脫節(jié)
首先表現(xiàn)在理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)銜接不緊密。電子信息工程作為工科專業(yè),學(xué)生必須在實(shí)際操作,實(shí)際動(dòng)手,必須在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,所習(xí)得的理論知識(shí)才可能為學(xué)生所掌握;再好的理論教學(xué)如果沒有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的支撐,也會(huì)因此而大打折扣。第二,從實(shí)驗(yàn)類型來說,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多,而綜合性實(shí)驗(yàn)居少、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)少或幾乎沒有。再者,從學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的角度而言,畢業(yè)論文設(shè)計(jì)是主體,然后才是學(xué)生的設(shè)計(jì)制作。以上種種,導(dǎo)致的一個(gè)基本問題就是理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩者的分離,而不是統(tǒng)一,不利于學(xué)生的動(dòng)手能力、應(yīng)用能力等的培養(yǎng)。
3.4實(shí)驗(yàn)類型單一,與高速社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)相脫節(jié)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)得不到足夠重視的必然結(jié)果就是會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)類型單一,即多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。所謂驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),是在對(duì)書本知識(shí)有一定了解的基礎(chǔ)上,提出一種假說,驗(yàn)證假說的正確性,往往有一套較完整和程序化的步驟和方法,因而,它更加強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,而不是實(shí)驗(yàn)過程。換言之,是一種“按方抓藥”、高度固化的實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,這對(duì)于學(xué)生的積極性和興趣顯然是不利的,因而,要論及真正提高學(xué)生的主動(dòng)性,積極性,提高學(xué)生的動(dòng)手能力,顯然是不夠的。
3.5實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)成擺設(shè),實(shí)驗(yàn)教學(xué)地位得不到應(yīng)有的體現(xiàn)
作為工科專業(yè),現(xiàn)代電子信息技術(shù)知識(shí)的習(xí)得和理解必須依賴足夠的、及時(shí)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐聯(lián)系機(jī)會(huì),然后現(xiàn)實(shí)的情況是,在相當(dāng)部分高校,實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)雖然也有開設(shè)課程,但是總體處于依附狀態(tài),形同擺設(shè),其教學(xué)地位得不到應(yīng)有的體現(xiàn)。比如總體實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課時(shí)不足總課時(shí)的一半;實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)考核往往伴隨相關(guān)課程的考核進(jìn)行,具有較大的隨意性等等。
3.6實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資薄弱
高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)需要一支同樣高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍,方如此,才能保證實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)落到實(shí)處,進(jìn)而也就無(wú)法保證學(xué)生能夠保證學(xué)生習(xí)得基礎(chǔ)的電子信息技術(shù)知識(shí),基礎(chǔ)不牢,學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力也就成為空中樓閣,紙上談兵了。一方面,在部分院校,實(shí)踐教學(xué)被編排在電子相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)中,課時(shí)嚴(yán)重不足;另一方面,師資力量的匱乏是其硬傷,在實(shí)驗(yàn)過程中,一名教師需要同時(shí)指導(dǎo)幾十名學(xué)生,除去教師講解、示范的時(shí)間,剩余的時(shí)間學(xué)生才能用于模仿,求證,其實(shí)驗(yàn)效果讓人質(zhì)疑。再者,由于實(shí)驗(yàn)實(shí)踐場(chǎng)地的限制,加上實(shí)驗(yàn)室管理未能同步跟上等多因素,師資不足會(huì)導(dǎo)致教師不能及時(shí)、充分識(shí)別、監(jiān)督并及時(shí)糾正學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中的種種問題。如此一來,實(shí)驗(yàn)實(shí)踐考核成為學(xué)生最容易通過的項(xiàng)目也就不足為怪了。
4 新思路
如何進(jìn)一步推進(jìn)我院實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新,促進(jìn)創(chuàng)新人才成長(zhǎng),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,并最終形成優(yōu)質(zhì)資源融合、教學(xué)科研協(xié)同、學(xué)校企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式,我系在現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)課程模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行了以下嘗試:
4.1“少臺(tái)套、大循環(huán)”
前面我們講到,對(duì)于電子設(shè)計(jì)技術(shù)這樣的工科專業(yè),面臨著雙重困境:電子設(shè)計(jì)知識(shí)和設(shè)備的更新速度越來越快;學(xué)院對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投入資金總是有限的,不可能完全跟進(jìn)電子設(shè)備的更新速度。這樣一來,如何最大化地使用已購(gòu)設(shè)備,同時(shí)將資金花在“刀刃”上,及時(shí)為師生引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備就成為擺在我院決策和管理層面前的一大難題和挑戰(zhàn)了。基于這一問題,我院在各系部上下進(jìn)行了廣泛而深入的交流和探討,最終提出“少臺(tái)套、大循環(huán)”的基本理念,一方面,充分發(fā)揮儀器、設(shè)備的利用率,另一方面,通過加強(qiáng)管理,逐步建立起“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重應(yīng)用、多方向”的實(shí)驗(yàn)管理體系,整合并優(yōu)化現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)課程模塊的實(shí)驗(yàn)資源,倡導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手,學(xué)以致用的能力,致力于培養(yǎng)應(yīng)用型人才。
與先進(jìn)硬件設(shè)備的引進(jìn)和先進(jìn)管理理念相配套的是,我系注重采用豐富多樣的教學(xué)手段以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,如充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體的優(yōu)勢(shì),借助仿真軟件,為學(xué)生購(gòu)置機(jī)器人等模型,為學(xué)生提供全方位立體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)刺激和環(huán)境,讓學(xué)生在耳濡目染中不知不覺樂于動(dòng)手、勤于動(dòng)手,養(yǎng)成基本的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),這點(diǎn)可在我系歷屆電子競(jìng)賽中學(xué)生的優(yōu)異表現(xiàn)中窺見一斑。
4.2教材內(nèi)容與社會(huì)發(fā)展高度掛鉤
模塊化課程改革的一個(gè)基本特點(diǎn)就是打破原來學(xué)科間的界限,依據(jù)一定的目的和標(biāo)準(zhǔn),對(duì)若干學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合、重組、優(yōu)化,形成具有可操作性的模塊。具體而言,我系積極響應(yīng)學(xué)院全面開展模塊化課程改革的理念和號(hào)召,積極開展“電氣信息類”專業(yè)電子設(shè)計(jì)技術(shù)模塊建設(shè),具體而言,就是將傳統(tǒng)的數(shù)字電路、在系統(tǒng)編程技術(shù)、SOPC實(shí)踐課程三門課程進(jìn)行重新整合,打破了過去學(xué)科間固有的界限,按照市場(chǎng)對(duì)電子技術(shù)人才需求和知識(shí)本身的邏輯體系進(jìn)行重新編排,重新組合,按照“即學(xué)即用”、“活學(xué)活用”的原則對(duì)各子模塊進(jìn)行最優(yōu)化組合,將應(yīng)用型辦學(xué)理念深入滲透到各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),內(nèi)化到師生的教學(xué)過程當(dāng)中,以致力于培養(yǎng)符合市場(chǎng)需求的電子類應(yīng)用型人才。從日前的改革成效來看,我系所進(jìn)行的這一現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)模塊成果是喜人的。
如果說模塊化課程改革是為學(xué)生精心準(zhǔn)備的“主食”和“大餐”的話,那么組織學(xué)生開展相關(guān)競(jìng)賽無(wú)疑就是一道道美味可口的“點(diǎn)心”和“佳肴”了。自2007年以來,我系組織學(xué)生開展了各種類型和層次的競(jìng)賽,取得了豐碩的成果,學(xué)生多次獲得國(guó)家級(jí)、省級(jí)大獎(jiǎng)。這樣大張旗鼓大力組織師生投身競(jìng)賽活動(dòng)的初衷就在于為學(xué)生提供新的契機(jī)和視野,競(jìng)賽能夠很好地為教材內(nèi)容補(bǔ)充新鮮血液,及時(shí)為師生呈現(xiàn)電子設(shè)計(jì)技術(shù)的最新信息,增強(qiáng)和提高學(xué)生的動(dòng)手能力,這些和我院“地方型、應(yīng)用型、國(guó)際化”的辦學(xué)定位是相符合的。
4.3理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系,各有側(cè)重
對(duì)于工科專業(yè)而言,如何正確處理好理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系是一道值得認(rèn)真對(duì)待的課題。傳統(tǒng)教學(xué)中過于重視基礎(chǔ)教學(xué),忽視或者不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的做法肯定是不對(duì)的,但是,我們也不能走入非此即彼的另一個(gè)誤區(qū),即重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),忽視理論教學(xué)的重要性。我們以為,理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)模塊的兩個(gè)非常重要的組成部分,學(xué)生需要具備扎實(shí)的電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí),在這個(gè)基礎(chǔ)上,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)會(huì)進(jìn)行的比較順利,同時(shí)因?yàn)閷W(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握得系統(tǒng)、扎實(shí),那么,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程當(dāng)中,當(dāng)學(xué)生頭腦中更好的創(chuàng)意的時(shí)候,才有可能付諸實(shí)踐并進(jìn)而激發(fā)更多的靈感和創(chuàng)意。
在我系電子設(shè)計(jì)模塊化教學(xué)的過程,采用的正是基于理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)并重,兩者互為基礎(chǔ)這樣一種理念,比如電子設(shè)計(jì)技術(shù)模塊理論和實(shí)驗(yàn)采用的便是靈活穿插的這樣一種方式,當(dāng)理論知識(shí)要驗(yàn)證、強(qiáng)化、延伸的時(shí)候,實(shí)驗(yàn)教學(xué)及時(shí)地跟上,什么時(shí)候需要上理論,什么時(shí)候需要上實(shí)驗(yàn),能夠?qū)崿F(xiàn)比較靈活的切換,學(xué)生在書本上學(xué)到的知識(shí)能夠得到及時(shí)的動(dòng)手操作和強(qiáng)化,往往學(xué)習(xí)效果也最佳。
4.4實(shí)驗(yàn)體系豐富,層次多樣
解決了理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系,接下來面臨的問題就是如何建立多層次、豐富的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系了。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的輔助,依附于理論教學(xué),數(shù)量上驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多,類型上比較單一,加上實(shí)驗(yàn)室管理未必到位,導(dǎo)致學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性有限,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功效不能得到有效發(fā)揮。鑒于此,在現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)模塊在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,充分發(fā)揮了“即學(xué)即用”的原則,為學(xué)生提供豐富多樣的實(shí)驗(yàn)體系,滿足不同口味和需求的學(xué)生的需要。我系在“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重應(yīng)用、多方向”的指導(dǎo)思想下,積極建立相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,有計(jì)劃有步驟地調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,逐步減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比例,增加綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的比例,建立起集驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合型實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)于一體的綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,通過創(chuàng)設(shè)寬松的氛圍,引導(dǎo)學(xué)生積極探索,鼓勵(lì)學(xué)生大膽設(shè)想并實(shí)踐自己的猜測(cè)和設(shè)想,從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí),主動(dòng)探究,分析問題和解決問題的能力,為將來的職業(yè)生涯奠定良好的基礎(chǔ),比如在綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)中,我們鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣和偏好自主選題,在為學(xué)生提供的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中,只為學(xué)生提供一些基本的資料題,留白部分就需要學(xué)生獨(dú)立完成了,這就需要學(xué)生自己依據(jù)所學(xué)知識(shí),多方查閱相關(guān)資料,最后再提交可行的實(shí)驗(yàn)方案交與老師進(jìn)行探討和完善。無(wú)疑,在學(xué)生選擇可行的實(shí)驗(yàn)方案,制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟,完成實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的過程中,學(xué)生的動(dòng)手能力,自主意識(shí)和創(chuàng)新能力都得到了全面的提升。
4.5讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)地位得到充分體現(xiàn)
對(duì)于應(yīng)用型高校,要培養(yǎng)面向市場(chǎng)面向社會(huì)的電子技術(shù)人才,這就意味這,相對(duì)研究型高校而言,需要更加重視實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué),唯有如此,才能促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力,實(shí)踐能力等綜合素養(yǎng)的提升,為社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型電子技術(shù)人才。以我系電子設(shè)計(jì)技術(shù)課程模塊實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例,我系在領(lǐng)導(dǎo)班子的部署下,采取了一系列積極的舉措,如自2007年下半年,成立專門的實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室:實(shí)驗(yàn)室成員主要由中青年博士和碩士擔(dān)任,由他們來承擔(dān)系里的絕大部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)和其它實(shí)踐教學(xué)的工作,確保實(shí)踐教學(xué)的教師班子基礎(chǔ)扎實(shí);又如積極鼓勵(lì)并組織中青年教師(特別是實(shí)驗(yàn)教師)擔(dān)任學(xué)生的第二課堂指導(dǎo)教師,這一方面能有效提高我系學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力、培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力等綜合素養(yǎng),另一方面也能積極調(diào)動(dòng)一線教職工的積極性,為他們走在電子信息技術(shù)的最前沿,立足課堂教學(xué)實(shí)踐,不斷總結(jié)反思搭建了一個(gè)嶄新的平臺(tái),八年來,我系取得了豐碩的成果,搭建了從教學(xué)理念、教師團(tuán)隊(duì)、活動(dòng)內(nèi)容、組織形式、管理模式到年度考核等方面一體化的第二課堂實(shí)踐平臺(tái)。
4.6加強(qiáng)應(yīng)用型師資隊(duì)伍建設(shè)
建設(shè)一支高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言,具有舉足輕重的作用,所有物的因素,包括先進(jìn)的理念,方式方法等要起作用,都必須依托教師這一能動(dòng)要素才能起作用,這是因?yàn)椋涸俸玫睦砟睿舨荒鼙唤處熕斫?,領(lǐng)會(huì)并實(shí)踐到起教學(xué)科研的過程當(dāng)中去,也會(huì)是海市蜃樓,不能成為現(xiàn)實(shí)的美景;再好的設(shè)備,若沒有得到合理的組織和管理,也會(huì)喪失起先進(jìn)的理由和價(jià)值,不能物盡其用;再好的模塊化教學(xué),內(nèi)容設(shè)置得再合理再精巧,若沒有好的教師團(tuán)體去實(shí)現(xiàn)它,也會(huì)泯然于眾不能凸顯其實(shí)際的價(jià)值。
鑒于此,我系在充分挖掘人的要素方面做出了新的探索。首先,積極組織青年教師參加合肥學(xué)院青年教師大獎(jiǎng)賽,切實(shí)提高一線青年教師的教學(xué)水平和實(shí)踐操作素養(yǎng),具體到實(shí)踐教學(xué)這一塊時(shí),我系在教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)步驟、操作規(guī)范、操作流程等方面都作了較詳盡的規(guī)范和指導(dǎo)。第二,組織青年教師單人第二課堂指導(dǎo)教師,去企業(yè)掛職鍛煉。一般而言,系統(tǒng)化的學(xué)科知識(shí)總是滯后于生產(chǎn)一線的,這在瞬息萬(wàn)變的信息化社會(huì)更是如此,因
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而,為加強(qiáng)我系實(shí)驗(yàn)教師培養(yǎng),豐富他們的社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),切實(shí)提高他們的業(yè)務(wù)能力和教學(xué)水平,及時(shí)更新觀念和知識(shí)體系,提升我系“雙師型”教師的綜合素質(zhì),組織青年教師去企業(yè)掛職鍛煉,使其熟悉企業(yè)的基本情況和對(duì)電子行業(yè)知識(shí)的需求。第三,以電子信息與電氣工程系這一團(tuán)體組織為依托,積極鼓勵(lì)中青年教師,特別是實(shí)驗(yàn)教師開展與企業(yè)的橫向合作課題。這一舉措對(duì)于更好地激發(fā)青年教師了解企業(yè)發(fā)展最新動(dòng)態(tài)的熱情,挖掘青年教師參與橫向課題研究的潛力,提高我系教職工科研水平、理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)水平發(fā)揮了不可估量的作用和影響,充分體現(xiàn)了學(xué)院“地方型、應(yīng)用型、國(guó)際化”的辦學(xué)定位。
5 結(jié)語(yǔ)
總而言之,我系緊跟學(xué)院模塊化教學(xué)改革的步伐,圍繞現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)課程模塊的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和教學(xué)改革教學(xué)進(jìn)行的系列改革成效顯著,為我系培養(yǎng)應(yīng)用型電子信息人才提供了新思路,這對(duì)于其他高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革具有積極意義。
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