机械电子工程培养方案(共9篇)
机械电子工程培养方案 篇1
机械电子工程专业培养方案
一、培养目标
本专业是培养德、智、体全面发展,在业务上具备机械设计技术、电子控制技术和计算机信息处理技术相结合的机电复合型人才,培养在工业设计生产第一线,从事机电一体化产品和机电一体化系统设计制造、科研开发、应用研究、运行管理、产品营销等方面的高级工程技术人才。
二、培养要求
学习掌握现代机械设计与制造的基础理论、微电子技术、计算机信息处理技术等基础知识。掌握有关机电结合产品及系统设计、制造、测试技术方法;学习经济管理知识并掌握相关技术。本专业毕业生应获得以下几方面的知识:
1、具有较为扎实的自然科学基础知识、较好的人文社会科学基础及较好的科技写作、外语运用能力和计算机应用能力;
2、系统地掌握本专业的专业技术理论基础知识,主要包括力学、机械设计、材料力学、机械制造、电工电子、测试与控制、计算机软硬件等专业知识;
3、具备本专业所必需的设计、计算、绘图、实验、测试、工程实际操作及应用计算机等技术。
4、掌握机电工程专业所必需的专业知识,了解本学科的前沿及发展趋势;
5、具有一定的分析、解决一般工程实际问题的能力,具有一定的科研、科技开发及组织管理能力;
6、具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。
三、主干学科
机械工程
四、主要课程
理论力学、材料力学、画法几何与机械制图、机械原理、机械设计、电工技术、电子技术、机械工程测试技术、流体力学与液压传动、机械控制工程基础、单片机原理及应用、机械制造基础、微机控制与接口、电动机的数字控制、机电一体化系统设计。
五、毕业合格标准
修完教学计划规定的全部课程和实践环节,取得全部学分,达到国家学生体质健康标准,准予毕业。
六、授予学位标准
满足学校学士学位授予条件,授予工学学士学位。
机械电子工程培养方案 篇2
根据信息产业部调查分析, “十二五”期间我国的电子信息产业的发展前景十分广阔, 预计将以高于经济增速两倍左右的速度快速发展。广东省“十二五”重点发展的战略性新兴产业中也包含了电子信息产业。电子信息工程专业的人才必将成为人才需求的热点。由于嘉应学院地处广东省梅州市, 90%生源来自广东省内, 就业统计中95%以上的学生在广东省内就业。因此结合广东省“十二五”规划内容来调整电子信息工程专业的培养方案是非常必要的。
针对“大学生过剩”与“技工严重缺乏”的就业结构型矛盾, 解决问题的核心是教学方法和培养目标的改革。今后, 中国将以建设现代职业教育体系为突破口, 对教育结构实施战略性调整, 加大技术技能型人才的培养[1,2]。从国家层面, 本次高校改革调整的对象是1999年大学扩招后“专升本”的600多所地方本科院校。这些高校将率先从培养学术型人才向职业教育转变。嘉应学院于2001年升为本科院校, 在改革院校之列, 应做好规划应对学校即将到来的人才培养目标和办学定位的转型。
2 电子信息工程专业培养方案改革目标
广东省高端新型电子信息产业发展方向包括了软件和集成电路、数字家庭以及高端消费类电子产品。本次电子信息工程专业培养方案改革应契合产业发展方向, 针对智能家电、智能家居、智能医疗和智能安防领域, 培养应用型本科人才。此次电子信息工程专业培养方案改革的目标是培养学生动手能力, 强调与产业的对接, 强化学生的就业能力。为实现该目标, 需要对目前电子信息工程专业培养方案进行修订。
3 电子信息工程专业培养方案改革思路
3.1 培养学生的职业定位
以电子信息工程专业为例, 研究型高校中电子信息工程专业的学生参加工作后主要从事系统软硬件底层开发。硬件相关工作方面:学生通过传感器、变送器和执行元件等基本原理的学习, 能够从事相关基础元器件的研发工作。软件相关工作方面, 学生通过操作系统、处理器内部体系结构和外围接口电路工作原理的学习, 能够编写硬件的底层接口程序, 从事一些基础的研究工作。高职高专学校培养的电子信息工程专业学生, 需要熟悉生产设备的工作过程, 能够应用和操作设备生产出合格的产品[3,4]。
应用型高校中电子信息工程专业的学生层次处于上述两种类型学校学生的中间, 必须要实现差异化培养, 具有自身不同于研究型和高职高专学生的特色, 在产业结构中寻找自己的定位, 这样才能保证在未来的就业竞争中取得优势。应用型高校培养的电子信息工程专业学生应该熟悉传感器、变送器和执行元件的工作原理, 了解元器件的性能参数以及影响其工作的因素, 能够根据客户提出的设备的性能指标和不同要求, “选择”传感器、变送器和执行元件, 通过合理的组合连接, 形成生产设备, 或是能够测量某些物理参数的仪器和仪表, 或者是智能家居中的控制系统、安防系统等等。该类型学生主要从事的是系统集成工作。从目前我国产业发展结构来看, 大部分企业还是生产型的, 从事研发的企业和研发方面提供的工作岗位相对较少, 所以对从事底层设备研发的人才需求有限, 而对系统集成人才需求较大。
3.2 工作岗位分析
根据以上分析, 确定嘉应学院电子信息工程专业的改革思路。智能化是电子信息技术发展的一个必然的趋势。未来的仪器设备会根据预先设定的程序和算法运行, 脱离人的控制, 具有一定的智能性。基于此, 确定培养的学生的未来的职业定位为智能电子产品设计工程师。广东省电子行业发达, 提供的相关产业岗位较多, 95%以上的学生会在广东省内就业。就业的学生主要从事智能电子产品的设计、调试和安装工作。作为智能电子产品设计工程师, 就业之初可以做为企业研发部门的软件、硬件工程师, 随着相关经验和技术的积累, 以及自己本人的不断努力和学习, 有部分优秀的智能电子产品设计工程师可以成长为产品的项目工程师。如果掌握企业的核心技术, 则可以成为企业的技术负责人, 只要努力, 职业提升空间较大[5]。
3.3 课程模块设置
学生要想在将来能够胜任智能电子产品设计和系统集成工作, 需要掌握的知识要点包括信息采集、数据处理、信号转换变换、总线接口和软件编程等方面的知识。需要学习的模块设置为基础模块、提高模块和产业对接模块。针对学生将来从事的智能电子产品设计工作, 要求学生学习的课程体系如下:基础模块包括了电路分析基础、模拟电子技术、数字电路与数字逻辑、信号与系统、传感与检测、数字信号处理、虚拟仪器设计和C语言程序设计。提高模块包括了应用电子设计自动化、嵌入式系统、微机与单片机原理和数字信号处理技术及应用。产业对接模块含有数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居等课程。基础模块电子系统工作的基本原理和基本的分析方法, 为提高模块的学习打下基础。提高模块中的课程主要学习由8位, 16位和32位处理器内部体系结构和编程方法和系统硬件描述语言, 这些是智能电子产品的核心。而产业对接模块开设的课程主要要求学生能够根据所学知识设计满足生产和人民生活需要的智能电子产品系统。
4 电子信息工程专业培养方案框架
4.1 通识教育课程模块
该模块包括国防教育、思想政治理论课、语言与技能课、体育和全校性公共任选课, 总计57学分, 1004学时。具体课程为军事理论与训练、思想道德修养与法律基础、廉洁修身、马克思主义基本原理概论、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、形势与政策、大学英语I-IV, 含口语与写作) 、大学计算机基础、健康与心理教育、大学语文 (含应用写作) 、大学生职业发展与就业指导、创业教育、体育 (含选修) , 公共任选课。通过通识教育课程的教授使学生掌握一定的外语、法律和国学知识, 具有一定的人文情怀, 成为一个道德和人格上成熟的人。
4.2 专业课程教育模块
该模块包括专业必修课、专业选修课、毕业实习和毕业论文 (设计) , 总计105学分, 1498学时。其中专业必修课包括学生必须了解的本专业的一些基础知识。其中学科基础课电子类工科学生必须学习的本学科的基础知识, 含30学分, 总计548学时, 主要课程有:大学物理及实验、高等数学、工程数学、概率论与随机过程、工程制图与Auto CAD、电子工艺训练、电路分析基础、电路分析基础实验。专业基础课是学生学习后续专业课程的基础, 是本专业不同于其他专业的基础课程组合, 通过专业基础课程的学习学生可掌握本专业的基础知识。含18学分, 总计287学时, 主要课程有:C语言程序设计、数字电路与数字逻辑、数字电路与数字逻辑实验、通信电子线路、模拟电子技术、模拟电子技术实验、电子技术课程设计及见习。专业课程组合则是本专业的一些较为重要的课, 按照不同专业方向开设不同的专业课, 总计13学分, 204学时。智能电子系统方向主要专业课程有智能电子系统方向、信号与系统、微机与单片机原理、嵌入式系统。专业选修课是本专业的一些特色课程, 包括专业限选课18学分, 289学时, 课程主要课程有:数据采集与智能仪器、数字信号处理原理及技术、传感与检测、电子产品设计与实践、虚拟仪器设计与应用。专业任选课10学分, 170学时, 主要课程有计算机网络、印刷电路板设计、Matlab程序设计、电子设计自动化、智能家居系统设计等。毕业设计是本科教学最为重要的环节, 需要学生应用所学知识设计符合生产实际的能够实现一定功能的智能电子系统。毕业实习是学生毕业前进行的直接参与企业生产实践的活动, 相当于入职前的岗前培训, 均为8学分, 8学时。
4.3 职业教育模块
该模块均为选修课程, 包括心理学2学分, 32学时;教育学2学分, 32学时;教师职业技能2学分, 32学时;教育实习4学分, 4周。学生可以在修完此模块后申请教师资格证, 扩大就业面, 从而拓宽就业途径。
5 电子信息工程专业培养方案改革内容
5.1 调整专业方向, 强调产业对接
紧密结合广东省十二五规划中高端新型电子信息产业发展规划内容和专业的发展方向, 根据专业技术技能型人才培养需要, 将专业方向调整为智能电子系统方向。为实现专业调整和改革的最后一公里, 最终摆脱学生所学知识与到企业工作后所需能力相脱节的现状, 开设与企业生产实际相近的课程, 如数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居等课程。提高学生的学习兴趣的同时, 真正做到与企业生产实际的对接, 让学生到企业工作后可以尽快进入角色, 找到自己在企业的一席之地。
5.2 突出专业基础课和专业方向课的核心地位
针对学生到企业工作后主要从事智能电子系统设计相关技术的工作, 专业基础课中的核心课程设置为:数字电路与数字逻辑、通信电子线路、模拟电子技术、电子技术课程设计及见习、C语言程序设计。专业方向课中的核心课程设置为:数据采集与智能仪器、数字信号处理原理及技术、传感与检测、电子产品设计与实践、虚拟仪器设计与应用、嵌入式系统课程设计及见习。强化学生在智能电子系统设计方面的专业技术知识, 为学生将来在本行业从事技术工作打下坚实的基础。让学生在此基础上, 能够有较大程度的职业上升空间, 使开设的专业课程更有利于学生将来在专业技术方面的成长和发展。由于专业选修方向的调整, 增加了相应课程, 如数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居系统设计。删除了理论性较强的相应课程, 如信息论基础和数字图像处理。
5.3 进一步强化实践教学环节
根据应用型本科教学工作面临的形势和特点, 提出加强和改进实践教学工作的几项措施:一是加强实践教学师资队伍建设, 鼓励教师从事实践教学工作;二是推进科学研究与实践教学的有效结合, 不断提高教师的实践教学水平;三是加大经费投入, 通过优化、整合加强实验教学示范中心和工程训练中心等实践教学平台建设;四是推进产学研合作, 建设好大学生实习和实践基地;五是实施好卓越工程师计划, 培养和造就高层次工程型人才。实践教学是学校进行人才培养的重要组成部分, 可以有效提高人才培养质量, 是与课堂教学相辅相成和互相促进的重要方面。
6 结语
契合广东省电子信息产业“十二五”规划, 围绕地方院校应用型电子信息工程专业人才培养目标, 响应国家关于专业培养目标转型的号召, 针对广东省对电子信息工程领域人才的需求, 确定产业对接和强化学生就业能力的专业改革目标, 在课程体系、课程设置、实践教学等方面对专业培养方案进行了改革。改革后的培养方案提高了学生的就业能力, 使专业发展方向更加明确, 专业特色更加突出, 使本专业的发展符合广东省电子信息产业发展的要求。
摘要:依托广东省本科教学改革与教学质量工程建设项目, 围绕地方院校应用型电子信息工程专业人才培养目标, 针对广东省对电子信息工程领域人才的需求, 对嘉应学院电子信息工程专业培养方案在课程体系、课程设置、实践教学等方面进行了改革。改革后的培养方案明确专业发展方向, 突出专业特色, 使本专业的发展符合广东省电子信息产业发展的要求, 能切实提高学生的就业能力。
关键词:电子信息工程,培养方案,应用型,地方院校
参考文献
[1]李松松, 郭显久, 曹立杰, 等.电子信息工程专业人才培养模式的探索与实践[J].中国电力教育, 2011 (22) :51-52.
[2]赵明富, 罗彬彬, 胡新宇, 等.培养电子信息工程专业应用型高级专业人才的探索与实践[J].武汉大学学报 (理学版) , 2012, 58 (s2) :25-31.
[3]蒋胜永, 杨慧瑛, 刘世荣.地方院校应用型人才培养方案构建的实践探索—以绍兴文理学院为例[J].中国大学教学, 2011 (10) :30-32.
机械电子工程培养方案 篇3
[摘要]结合机械工程领域工程硕士的教育实践和水电学科的特色优势,对具有水电特色的机械工程领域工程硕士的培养方案进行探讨,提出了水电工程建设的招标投标、设备管理、施工设备配备、机电产品开发、金属结构设计制造、输电线路工程六个工程硕士培养方向,以期探求机械工程领域工程硕士的知识体系与培养方式。
[关键词]机械工程领域;工程硕士;培养方案;水电特色
[中图分类号]G643[文献标识码]B[文章编号]1006-9682(2009)08-0018-02
[Abstract]Combined with education practice of engineering maste in the field of mechanical engineering and hydroelectric field characteristic, we discuss education schemes with hydroelectric characteristic for engineering maste in the field of mechanical engineering. In order to hunt after knowledge system and education mode, six education direction are suggested which follows: invite public bidding and bidding, equipment management, construction equipment scheme, mechanical and electrical product devolopment, metal structrure design and manufacture, transmition line engineering.
[Key words]Mechanical engineeringEngineering masteEducation schemesHydroelectric characteristic
水电能源是我国能源中十分重要的组成部分,其人均占有量为世界人均占有量的55.1%。但其开发率却相对较低,目前不足30%。[1]根据国家“十一五”规划,将在保护生态基础上有序开发水电。统筹做好移民安置、环境治理、防洪和航运。建设金沙江、雅砻江、澜沧江等黄河上游等水电基地和溪洛渡、向家坝等大型水电站。适当建设抽水蓄能电站。在过去几年内我国水电事业得到迅猛发展。机械工程是为国民经济建设和社会发展提供各类机械装备和生产制造技术以创造物质财富和提高社会文明水准的重要工程领域。随着水电工程事业国际化和经济全球化的发展,需要大量具备水电知识结构体系的掌握水电工程施工机械设备设计、制造、运行管理、维护及采购的高层次复合型机械工程领域的工程应用型人才。
文中结合机械工程领域工程硕士培养实践和水电学科的特色优势,研究具有水电特色的机械工程领域工程硕士培养思路,以期提高机械工程领域工程硕士培养质量。
一、紧抓水电特色找准培养定位
近几年,水利水电工程建设事业发展迅速,呈现出欣欣向荣之势。三峡工程,向家坝、龙滩、溪洛渡等大型水利工程相继开工或竣工,各水电施工单位也相继屯集了大量相关人才,特别是从1999年到2004年,各单位都招收了大量本专科学生。如何对这些工程建设人才实现再教育,用最新的思想、最新的知识、最新的方法来武装他们的头脑,使其成为科学技术转化为生产力的生力军,成为迫切需要。因此,探讨具有水电特色的机械工程领域工程硕士的培养模式是十分重要的。
1.培养对象定位
工程硕士专业学位面向实际工程单位,学员一般都有一定的工作经验和专业背景,都有较强的学习和运用知识的能力,更加注重运用所学知识解决他们工作中存在的实际问题。但是他们毕业时间较长,基础和专业知识相对陈旧,外语水平不高,计算机基础和应用能力较弱。与一直在校学习的研究生相比,工程硕士因为工作性质的不同,对知识渴求的选择性更强。因此,在实施综合素质教育的过程中,专业化、个性化教育与发展体现得尤为重要。
2.培养目标定位
随着我国水电事业的发展,水电行业亟需大批从事水电施工机械设备设计、制造、运行管理、维护及采购的“下得去、留得住、用得上”的高层次复合型工程应用人才。因此,具有水电特色的机械工程领域工程硕士的培养目标为:为水利电力事业发展培养具有一定工学理论基础和水电工程学科的知识结构体系,掌握机械工程领域的专业知识和解决工程问题的现代技术方法与手段,具有创新意识和工程技术或工程管理的能力的高层次复合型工程应用人才。[3~4]
二、构建“平台+模块”培养方案
“基础平台+专业模块”人才培养方案就是在学科或学科群的基础课程的优化整合与专业知识结构模块课程的一种人才培养方案。所谓基础平台,就是指基础理论和专业基础知识,它是课程体系中的“知识核”,是课程体系中最重要、最稳定的部分,是培养方案中的必修课。[2]根据2006年国家教指委下发的《工程硕士培养手册》显示,工程硕士毕业时总学分不低于32学分,学位课学分不低于17学分,每个学分16学时。过多的学分要求,会加大学生的“工学”矛盾。
兼顾整体性和综合性原则,设置平台课程如下:科学社会主义,外语(含基础部分和专业部分),高等工程力学,高等工程数学,计算机技术应用。
专业模块课程主要指选修课,它包括公共选修课和专业选修课,是学生在修完平台课程基础上自主选择的课程。模块课程的核心部分是专业方向课程,是实现学生专业化,个性化发展的手段。根据水电事业发展的趋势与经济全球化的市场需求,设置六个专业模块,形成六个具有水电特色方向,如图1所示。
1.工程招标投标专业模块
随着我国改革开放的不断深入和加入WTO,水电工程建设项目从融资、招投标、施工到质量控制都逐步走向国际化。因此,水电行业需要大量精通英语,精通国际工程招投标行业标准的机械工程师。“机械工程基础平台+商务英语+招标投标”可以作为培养这类人才的方案。同时,该“商务英语”并不同于一般意义上的商务英语,它服务于水电行业的机械工程师,具有专业背景的商务英语。
2.设备管理专业模块
随着经济全球化及信息化程度的提高,规模大、投资多元化的工程建设项目越来越多,国外工程公司“引进来”和国内工程公司“走出去”,国际水电工程建设市场的竞争越来越激烈,对施工设备工程以及建设工程项目管理水平的要求越来越高。与此同时,国内外设备工程管理模式也在不断地发展,国际上出现了许多新型模式。国外先进的设备工程管理模式的引进,势必对中国的水电工程建设市场带来冲击和影响,因此水电行业迫切需要一大批掌握先进设备管理手段及信息化处理技术的机械工程师。“机械工程基础平台+设备管理+信息技术”可以作为培养这类人才的方案。
3.施工设备组织设计专业模块
在水电工程的施工组织设计过程中,需要设计人员具备地形选择、设备选型和系统规划与优化的综合知识体系,仅仅具备机械工程学科的知识是不能进行这些工作的。同时,在施工组织设计中还要考虑环境与成本因素。因此,“机械工程基础平台+施工机械配备与选型+系统规划与优化”可以作为培养这类人才的方案。
4.机械产品开发与设计专业模块
随着我国水电能源开发的进一步深入,需要研究大量高质量的专用施工机械设备,以适应水电工程不同的地理环境、气候环境及施工特点等。目前,我国水电工程施工机械设备大量是靠进口,设备费用高,且后期的运行成本也会因配件的采购、功能改造等而加大,因此这种现状已不能适应水电建设的高质量、高强度连续施工技术和工艺的需要。因此水电行业迫切需要一大批机械设计师,根据“机械工程基础平台+机械设计及制造”可以作为培养这类人才的方案。
5.金属结构设计制造检测维护专业模块
水电工程中有大量的金属结构设计制作与检测工作,同时在水电站运行过程中大量金属结构需要检修与维护。围绕金属结构开展其设计、制造、检测与维护技术研究,需要建立科学的知识结构。为此,“机械工程基础平台+金属结构加工技术+金属结构检测维护技术”可以作为培养这类人才的方案。
6.输电线路工程专业模块
输电线路的实质是可以输送电能的人工建筑物。输电线路的水泥杆和铁塔是钢筋混凝土或钢结构,杆塔的基础是建筑物基础的一类,线路设计中重要的一部分是线路力学。输电线路是输送电能,且通常为高压、超高压输电。输电线路的选线,通过地区的地物地貌情况,杆塔所在位的水文与地质情况,以及施工和运行检修中测量等,需要工程勘测、水文地质和工程测量等学科知识。线路施工需采用大型牵张机械,输电线路的金具更多地涉及的是制造工艺问题,另外架空线和杆塔都有强度的问题,这些是机械工程学科知识。输电线路的设计、施工、运行维护及管理等涉及到测量、气象、水文与地质、土木结构、电气、机械等学科的知识,因此,“机械工程基础平台+输电线路设计技术+线路运行维护技术”可以作为培养这类人才的方案。
三、资源整合保证培养方案实施
1.整合校内资源保证理论教学的质量
培养方案的实施很重要的一部分在于理论教学。上述专业模块,涉及多学科知识,仅靠一个专业的师资力量来完成教学任务是很困难的。通常,机械工程领域是依托在机械工程类学院组织教学,师资可以聘请经济与管理类、外国语类、土木工程类与电气类专业课教师进行教学。在教学组织过程中应注意培养既热心工程硕士教学,专业与教学水平又高的教师组成较为固定的教师队伍。
2.校企联合保证实践环节教学质量
工程硕士教学中实践教学环节,主要指毕业论文的开题报告、中期检查及最后的毕业答辩环节。工程硕士采用的是进校不离岗的培养模式,论文工作大部分需在工作单位完成。这给学校导师的指导带来不便。而且学员除要完成学习任务外,还要完成本职工作,压力大。因此,调动单位在人才培养中的积极性,充分发挥单位导师的指导作用,至关重要。只有校企联合,才能保证实践环节教学质量。
3.提高工程硕士教育管理部门的管理水平
工程硕士这种不脱产的学习方式,增加了其教育管理的难度和复杂度。工程硕士的教育是一个过程管理过程,只有强化过程管理,提高相关职能部门的管理质量,充分发挥管理部门的媒介和协调作用,调动参与工程硕士培养的各方的积极性,才能从根本上保证培养方案的顺利实施和教学质量。
四、结束语
文中探讨了“基础平台+专业模块”的培养方案,提出了具有水电特色的机械工程领域工程硕士的培养方案,并探讨了工程硕士教学过程组织的三点工作体会。其中,具有水电特色的机械工程领域工程硕士的培养方向,对解决水电工程高层次人才培养具有一定的指导意义,对丰富机械工程领域的培养特色有一定贡献,对指导机械工程领域工程硕士的课程体系建设具有一定的积极作用。
参考文献
1 韩志勇、张国祥.科学发展观指导下的水电能源开发政策研究.水力发电,2008(3):1~4
2 赵复查.地方高校“平台+模块”人才培养方案的探索.内蒙古师范大学学报,2007(3):11~14
3 张光斗.企业要成为技术创新主体,工科院校要培养工程师.高等工程教育研究,2005(1):8~9
机械电子工程培养方案 篇4
机械工程及自动化专业培养方案的研究
机械工程及自动化专业是北京印刷学院最早建立的专生之一,是学校的.骨干建设专业,本文论述了北京印刷学院机械工程及自动化专业的定位及特色、培养目标、培养要求和课程体系,机械工程及自动化专业课程体系改革后已由以印刷机械为主向通用机械与印刷机械并重的转变,拓展了学生的专业知识、拓宽了学生尤其是北京生源的就业渠道.
作 者:张阳 作者单位:北京印刷学院信息与机电工程学院,北京,102600 刊 名:科技资讯 英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期): “”(35) 分类号:G642 关键词:机械工程及自动化 培养方案 专业机械电子工程培养方案 篇5
顶管施工工艺顶管法施工是在地下工作坑内,借助顶进设备的顶力将管子逐渐顶入土中,并将阻挡管道向前顶进的土壤,从管内用人工或机械挖出。这种方法比开槽挖土减少大量土方,并节约施工用地,特别是要穿越建筑物时,采用此法更为有利。随着城市建设的发展,顶管法在地下工程中普遍采用。顶管法所用的管子通常采用钢筋混凝土管或钢管,管径一般为700-2600MM,顶管施工主要包括:作业坑设置、后背(又称后座)修筑与导轨铺设、顶进设备布置、工作管准备、降水与排水、顶进、挖土与出土、下管与接口等。
1.10.1顶管法施工的分类目前顶管法施工可分为对顶法、对拉法、中继法、后顶法、牵引法、深覆土减摩顶进法等。在地下工程采用顶管法施工时,可按照地下工程的特点、设计要求、技术标准、有关规程,工程环境的实际情况、施工的力量和经济效益采取不同的顶管法施工。
1.10.2顶管法施工准备工作确定采用顶管施工方案前:(1)、施工单位应组织有关人员,对勘察、设计单位所提供的顶管施工沿线的工程地质及水文情况,以及地质勘察报告进行学习了解;尤其是对土壤种类、物理力学性质、含石量及其粒径分析、渗透性以及地下水位等的情况进行熟悉掌握。
(2)调查清楚顶管沿线的地下障碍物的情况,对管道穿越地段上部的建筑物、构筑物所必须采取的安全防护措施。
(3)编制工程项目顶管施工组织设计方案,其中必须制订有针对性、实效性的安全技术措施和专项方案。(4)建立各类安全生产管理制度,落实有关的规范、标准,明确安全生产责任制,明确安全生产责任制,职责、责任落实到具体人员。
1.10.3物资、设备的施工准备工作(1)采用的钢筋混凝土管、钢管、其他辅助材料均须合格。
(2)顶管前必须对所用的顶管机具(如油泵车、千斤顶等)进行检查,保养完好后方能投入使用。
(3)顶管工作坑的位置、水平与纵深尺寸、支撑方法与材料平台的结构与规模、后背的结构与安装、坑底基础的处理与导轨的安装、顶进设备的选用及其在坑底的平面布置等均应符合规定要求。尤其是后背(承压壁)在承受最大顶力时,必须具有足够的强度和稳定性,必须保证其平面与所顶钢管轴线垂直,其倾斜允许误差+-5MM /M(4)在顶进千斤顶安装时必须符合有关规定、规程要求,尤其是要按照理论计算或经验选定的总顶力的1.2倍来配备千斤顶。千斤顶的个数,一般以偶数为宜
(5)开挖工作坑的所有作业人员都应严格执行工程技术人员的安全技术交底,熟知地上、地下的各种建筑物、构筑物的位置、深度、走向及可能发生危害所必须采取的劳动保护措施
1.10.4顶管法施工应注意事项(1)顶管前,根据地下顶管法施工技术要求,按实际情况,制定出符合规范、标准、规程的专项安全技术方案和措施
(2)顶管后座安装时,如发现后背墙面不平或顶进时枕木压缩不均匀,必须调整加固后方可顶进(3)顶管工作坑采用机械挖上部土方时,现场应有专人指挥装车,堆土应符合有关规定,不得损坏任何构筑物和预埋立撑;工作坑如果采用混凝土灌注桩连续墙,应严格执行有关项的安全技术规程操作;工作坑四周或坑底必须有排水设备及措施;工作坑内应设符合规定的和固定牢固的安全梯,下管作业的全过程中,工作坑内严禁有人
(4)吊装顶铁或钢管时,严禁在扒杆回转半径内停留;往工作坑内下管时,应穿保险钢丝绳,并缓慢地将管子送入导轨就位,以便防止滑脱坠落或冲击导轨,同时坑下人员应站在安全角落
(5)插管及止水盘根处理必须按操作要求,尤其待工具管就位(应严格复测管子的中线和前、后端管底标高,确认合格后)并接长管子,安装水力机械、千斤顶、油泵车、高压水泵、压浆系统等设备全部运转正常后方可开封插扳管顶进
(6)垂直运输设备的操作人员,在作业前要对卷扬机等设备各部分进行安全检查,确认无异常后方可作业,作业时精力集中,服从指挥,严格执行卷扬机和起重作业有关的安全操作规定
(7)安装后的导轨应牢固,不得在使用中产生位移,并应经常检查校核;两导轨应顺直|、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致。(8)在拼接管段前或因故障停顿时,应加强联系,及时通知工具管头部操作人员停止冲泥出土,防止由于冲吸过多造成塌方。并应在长距离顶进过程中,加强通风。
(9)当因吸泥莲蓬头堵塞、水力机械失效等原因,需要打胸板上的清石孔进行处理时,必须采取防止冒顶塌方的安全措施。(10)顶进过程中,油泵操作工应严格注意观察油泵车压力是否均匀渐增,若发现压力骤然上升,应立即停止顶进,待查明原因后方能继续顶进。(11)管子的顶进或停止,应以工具管头部发出信号为准。遇到顶进系统发生故障或在拼管子前20MIN,即应发出信号给工具管头部的操作人员,引起注意。
(12)顶进过程中,一切操作人员不得在顶铁两侧操作,以防发生崩铁伤人事故。
(13)如顶进不是连续三班作业,在中班下班时,应保持工具管头部有足够多的土塞;若遇土质差、因地下水渗流可能造成塌方时,则应将工具管头部灌满以增大水压力。
(14)管道内的照明电信系统应采取安全电压,每班顶管前电工要仔细检查各种线路是否正常,确保安全施工。
(15)工具管中的纠偏千斤顶应绝缘良好,操作电动高压油泵应戴绝缘手套。
(16)顶进中应有防毒、防燃、防爆、防水淹的措施,顶进长度超50M时,应有预防缺氧、窒息的措施。
机械电子工程培养方案 篇6
为进一步加强我系学风建设,充分提高广大学生学习自主性,进一步培育优良学风,营造良好的育人环境,提升我系学风建设的工作水平,现结合我系实际,制定学风建设活动计划如下:
一、指导思想
通过开展富有专业特色的学风建设活动,在全院形成“以教风带学风,以学风促院风”的良好氛围。全面实施和推进学院学风建设系统工程,形成知识、能力、品格并重的良好格局,确保教育、教学质量的稳步提高,努力为社会培养高素质的合格人才。
二、组织机构
1、成立学风建设领导小组。其成员构成如下:
组 长:学习部成员 各班学委
2、成立学风建设督促小组。其成员构成如下:
组 长:学习部部长
成 员:学习部成员 各班学委
三、学风建设目标
1、通过学风建设,使全体学生学习目的明确,考试风气端正,精神面貌良好,自觉形成“争先创优”的良好氛围,使我院真正成为一个“团结勤奋,求真务实,开拓创新”的集体,使更多的班级成为“优良学风班级”。
2、通过学风建设,使学生学习成绩稳步上升,实现“六高三低一杜绝”。“六高”即上课出勤率高;早自修、晚自修上座率高;英语计算机等级、普通话的通过率高;上线率高;社会实践效果好、参与人数比例高;毕业证、学位证授予率高。“三低”即学生不及格率低;各类考试违纪违规率低;旷课、迟到、早退率低。“一杜绝”即杜绝通宵上网和夜不归宿现象。
3、通过学风建设要出经验、出典型、出成果,不断探索新形势下学风建设的新途经、新方法、新手段,建立一套良好的、较完善的长效机制和体制。
四、具体措施
1、建立、完善学风建设责任制,明确职责,严明纪律
(1)学风建设责任制;
(2)辅导员与任课老师联系制;
(3)学生成绩通报制度;
(4)考试零违纪制;
(5)学生家长联系制。
2、继续坚持“谈话”制度,作为长期工作方法。
谈话工作应抓住重点事件、重点学生加强学生教育,使我院学生工作更加细致。抓住重点事件、重点学生是长期以来的经验总结,比如重点事件包括学校突发事件等等;重点学生包括贫困生、学生干部、党员、入党积极分子、奖学金获得者、成绩较差的学生、沉迷网络的学生、受过处分和处罚的学生等等。
3、早读制度
为营造优良的院风、学风,引导学生养成热爱读书的习惯,实行早读制度。每周安排大一到大二的学生参加一次早读,大四学生不统一安排。并安排学习督导小组对学生的早读进行监督和管理,辅导员及各班班主任应对本班学生的早读情况进行督促,营造良好的学习氛围,形成优良的学习风气。各班早读制度的执行情况将作为本班“优良学风集体”评比的重要依据之一。
4、建立健全激励机制,为建设良好学风提供有力保障。
根据《沈阳工程学院学生须知》,按照评定的比例及要求,公平公正公开对全体学生进行考核,使之成为班级整体学习成绩提高的重要推动力量。鼓励学生报考研究生,并为其创造有利条件,对考上研究生的学生给予一定的奖金奖励,并邀请他们为低年级学生传授考研经验,从而激发我院学生报考研究生的斗志。
5、加强宣传教育,营造学风建设的良好氛围
以网络、广播、宣传栏等为载体开展各种形式的学风建设创建活动,发挥网络教育优势,在我院网页上设立 “ 学风建设 ” 专栏。开设考研信息、教生
互动、学习标兵等栏目,充分利用网络阵地宣传、促进学风建设;在宿舍内张贴激励格言,激发学生学习的斗志;开展建设优良学风主题班会,使每一个学生都充分认识到学风建设的重要性并转化为自觉行动,真正将学风建设落到实处。
五、及时进行阶段性经验总结,以经验促进学风建设
1、定期举行总结大会,向全系各班通报各阶段学风建设情况。
定期举行表彰大会,对为我系争得荣誉、在加强学风建设做出贡献的集体和个人,进行表彰和奖励。
2、以经验促建设,与时俱进,根据不同时期,完善我院学风建设方案。
加强调查和研究,深入认识学风建设中存在的问题,认真听取学生的意见和建议,及时准确地掌握学生学习、生活、成才的需要,帮助他们解决学习和生活中的困难,不断完善我院学风建设体制,不断提高我院学风建设的成效。
机械电子工程培养方案 篇7
(一) 课程体系的层次化、模块化
课程体系是高校人才培养的核心, 是以培养目标为依据, 并根据电子技术的发展和社会的需求, 实时地适当地调整现有的教学内容。电子信息工程专业是培养具有电子技术和信息系统的基本知识和基本技能, 可从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发工作的应用型高等专业人才, 如做电子工程师, 设计开发一些电子、通信器件;做软件工程师, 设计开发与硬件相关的各种软件;从事科研工作等, 主要是学习基本电路知识, 电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程, 并掌握用计算机等处理信息的方法。因此, 电子信息工程专业课程设置要本着“加强基础、拓宽专业、更新内容、提高创新能力”的精神, 以理论教学为基础, “实际、实用、实践”为原则, 做到基础课、专业基础课、专业课既有层次, 又要有机结合、相互融合。一、二年级主要开设基础课和专业基础课为主, 高等数学、普通物理、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、高频电子电路、单片机原理等, 这些都是后续相关课程的基础;三、四年级主要就是一些专业课和专业方向课程, 如传感器技术、自动控制理论、光纤通信、电子测试技术、微机原理与接口技术、DSP应用技术等。在高年级阶段可以适当地增加方向选修课, 让学生可以在所学课程的基础上, 根据自己的兴趣和爱好, 选择相关的方向作为自己主攻点, 采用教师引导, 以自学为主, 尤其是对优秀的学生, 可以让他们找到自己未来发展的方向。这种方向课可以结合当前电子发展的趋势, 在不同的阶段在教学内容上要适当的调整, 以适应社会的需要。对一些学科前沿的知识, 可以以讲座的形式进行, 让学生在进入社会前了解本学科的最新技术以及当前最具发展前途的领域。另外, 就课程内容上, 应将各门课程应掌握的知识、技能等要素进行同类合并、归纳, 形成粗线条的课程单元, 再根据各单元间的内在联系, 进行补充、完善、整理, 使其保持相互间的连续性, 同时又保留各自的独立性、针对性, 设计出课程单元或教学模块, 甚至可以将各同类课程单元或教学模块合并, 便构成新的课程。如单片机原理, 目前以介绍51系列为主, 而微机原理与接口技术主要介绍x86系列, 它们有些共性的东西, 那么在单片机原理中侧重单片机的原理组成, 并将汇编语言整合到本课程中, 微机原理与接口技术就应该侧重接口及其应用, 汇编就不必再介绍, 原理部分简单带过即可。还有EDA设计, 不能单一介绍某种软件的应用, 而是多个电子设计软件的综合, 可以分模块进行教学, 如PROTEL、VHDL、MATLAB、PSPICE等, 从而形成“层次化、模块式”的课程体系。
(二) 实践教学的层次化
电子信息工程专业几乎所有的专业基础课和专业课都有实践环节, 但是目前的实践教学过分依赖于理论课程, 而且绝大多数以验证性实验为主, 老师讲解示范完毕学生依葫芦画瓢, 进行简单的插接线, 或调出原有的程序, 验证一下结果, 不需动脑就能完成, 以至于一次实验下来很多学生都不知道做了些什么, 学到了什么, 不利于充分调动学生的主观能动性, 也无法激发学生的创造性。为适应社会发展的需要, 培养出合格的电子设计人才, 必须对现有的实践教学进行改革, 因为实践教学是培养创新意识和实际动手能力的主渠道。现代的实验课不单纯是让学生学会使用仪器仪表, 学会测量几个实验数据, 更重要的是要帮助他们树立一种系统的概念, 培养他们系统地分析问题、解决问题的能力, 提高他们的工程实践能力。与层次化、模块化的课程体系相配套, 建立多种层次的实验课程体系。综合性实验是创新的源泉, 是创新人才培养的基础, 因此除了验证性的实验, 要适当地增加综合性和设计性的实验, 如跨越原有的课程界限, 实现相关课程联合的实验, 每学期结束前根据本学期所学课程, 进行一次综合的课程设计, 最后一环就是毕业设计。课程设计可以仿效毕业设计由一个教师指导几个学生的方式来进行, 题目可以指定也可以自理, 逐学期逐学年加大课程设计的难度和综合性, 使学生从单门课程、系列课程到专业方向的实验, 从简单的电子电路到小系统再到大系统, 从模块到整体, 由点到线、由线成面、由面建体, 逐步的、分层次的、全方位使得学生在选题、设计方案的拟定、电路的搭建等过程中, 逐渐建立工程系统的概念, 也最大程度激发学生主动性、积极性和创新性, 开拓了学生的思路, 提高电子设计的能力。在实际的工程实践中, 为了节省大量的人力物力和财力, 在产品设计成形之前, 都需要进行大量的仿真模拟实验。随着EDA技术的普遍应用, 各种电子电路的设计都可以用软件来模拟, 所以在实验中, 可以利用相应的软件来仿真, 这样更直观, 效果更明显, 如模拟电子电路、电路分析等实验用EWB就可以分析模拟, 课程设计中, 代替传统手工设计、电路搭建的方法, 在利用现有实验室资源的基础上, 也可以采用这样分析模拟的方式, 让学生学会使用现代化分析设计软件。
(三) 课外实践活动的层次化
为了强化教学实践活动, 进一步提高学生动手能力, 可以分层次组织与专业有关的、丰富多彩的大学生科技制作创新实践活动, 为广大学生开动脑筋、勤于思考、勇于探索和锐意创新营造良好的氛围, 搭建施展才华、发掘潜能的广阔舞台。针对低年级学生组织电子制作兴趣小组, 因为这种小制作可以利用学过的电路、模拟和数字电路知识就能实现, 并在学院范围内组织电子制作比赛, 对取得优秀成绩的学生予以适当的奖励, 提高学生的积极性。电子设计相对来说综合性比较强, 所需要的理论知识要全面些, 有的甚至是一个完整的系统设计, 从数据采集、信号调理、数据处理到最后的存储显示, 所以到高年级阶段先在学院范围内广泛地组织学生参加电子设计比赛, 当作一项群众性的课外科技活动, 再从中选择优秀的学生参加省级电子设计大赛以及全国电子设计大赛, 引导学生的专业学习与研究探索的兴趣, 帮助和指导学生开展科学实验和科技创新活动, 与他们共同探讨解决具体问题的思路和方法。通过大学生科技节, 举办科技大赛、制作成果大赛、产品设计大赛等活动, 培养学生的创新思想、创新意识和创新观念, 这些都需要加大投入, 开放实验室, 为学生提供一个发挥的平台, 鼓励学生积极参与科技活动, 对在科技实践活动中取得优异成绩和优秀科研成果的学生予以奖励, 并在全校范围内宣传和表彰其创造精神和事迹, 弘扬科学精神和创新意识。另外, 在每个学期设置开放性实验, 实验内容上采用自由选题的方式, 学生可以自行选择感兴趣的实验题目, 有利于个性的培养, 而且变被动学习为主动学习。学生选定实验题目后, 由各个实验室安排课外时间作为实验时间, 灵活安排实验内容, 并配备一、二名指导教师, 从而为学生提供一个自由发展的平台, 还可以作为电子制作、电子设计竞赛的基础培训。实践出真知, 只有在实践中不断的积累才有经验, 有了经验才能进一步加深对理论知识的理解和掌握, 才有可能培养更合格的电子设计人才。
(四) 教学对象的层次化
为适应高等教育向大众教育的方向发展, 在教学过程以及开展课外科技活动过程中, 应兼顾到每一个教学对象, 然而每个教学对象都有自己的特点, 在接受、理解和应用理论知识的程度上也会有一定的个体差异, 因此针对不同的对象要有不同的方法和手段, 让每个学生都有机会, 让他们在不同的程度上都有所发挥。可以分为三个层次, 基础比较差的对象重点放在对基础理论的消化和理解上, 实验教学重点放在验证性实验、基础性实验, 课程设计以完成简单的电子电路设计为主, 辅助其他设计性和综合性设计, 课外实践活动可以参加电子小制作活动, 在实践中锻炼和提升动手和设计的能力。中等程度的教学对象, 对理论课有一定的掌握, 实验课除了做验证性和基础性实验外, 可适当地增加简单的设计性实验, 提供给他们一个思考和动手的机会, 课程设计以一些中等难度的设计为主, 可以参加电子制作比赛并参加院内电子设计比赛和科技活动, 在活动中培养动手能力和激发创新意识。对理论知识掌握比较好、接受和理解力比较强的同学要提供机会让他们得到充分发挥, 实验课以及课程设计均以综合性和设计性的内容为主, 甚至可以让学生自己命题, 让他们接触一些本学科前沿的知识, 组织他们参加省内以及全国的电子设计大赛, 让他们在一个更为广阔的空间得到锻炼, 进一步发挥他们的才能。通过这种分层次、不同教学手段的综合运用, 让不同层次的教学对象得到不同的锻炼和发挥, 提高他们的动手能力和创新意识。
电子信息工程专业是一个实践性很强的专业, 毕业生需要一定的动手能力和设计经验, 通过层次化、模块化的课程体系、实践性教学以及不同的课外实践活动, 让每一个学生都能在不同实践中得到应有的锻炼, 积累经验, 培养学生动手能力、综合运用所学知识解决实际问题的能力、工程意识以及创新理念, 尤其是在目前这种激烈的社会竞争环境中, 也增强了学生面向社会的自信心。
摘要:为了适应市场需求, 针对电子信息工程专业的特点, 就课程体系、实验模式、课程设计、课外活动、教学对象等方面, 探讨了电子信息工程专业人才电子设计能力分层次培养模式, 试图探索出一条培养新一代具有创新精神的应用型电子设计人才的途径。
关键词:电子设计,层次化,创新意识
参考文献
[1]华红艳, 楚随英.“电气工程及其自动化”专业实践教学改革探索[J].郑州航空工业管理学院学报 (社会科学版) , 2005 (2) :97-98.
机械电子工程培养方案 篇8
关键词 电子信息工程专业 课程体系 培养目标 就业
中图分类号:G64 文献标识码:A
“九五”以来一直保持30%以上的年增长速度,比国内生产总值增长速度高出22个百分点,成为引人注目的经济增长点。产业的发展带来了社会对电子信息工程专业技术人才的大量需求,同时对电子信息工程专业技术人才的基本素质也提出了更高的要求。我院是一所应用型本科院校,如何合理的构建专业课程体系,使毕业生有较宽广的就业渠道,提升专业的生命力具有重要意义。
1电子信息工程专业培养目标界定
电子信息工程专业是原电子工程、应用电子技术、信息工程、电磁场与微波技术、广播电视工程、电子信息工程、无线电技术与信息系统、电子与信息技术、公共安全与图像技术等10多个专业重新调整后新的宽口径专业。其主干学科为:信息科学、电子科学、计算机科学。在厚基础、宽口径、强能力、高素质的基本思想指导下,通过对主干学科,社会需求预测,结合我院实际,我们制定了我院电子信息工程专业学生的培养目标:本专业培养具备扎实的电子技术与信息系统基础知识,基本素质好,知识面广,能够从事电子设备和信息系统的分析、设计、制造、应用和开发等领域工作的高等工程技术应用人才。毕业生应获得基本的知识与能力包括:
(1)具备工程师的能力和素质,包括能正确判断和解决工程实际问题,具备较好的交流能力,合作精神;具有进一步学习相关工程专业知识所必须数理基础。
(2)掌握信息的获取、分析、转换、传输、处理等基本理论及应用的基本方法,具有设计、应用通信设备、通信系统的能力;懂得如何设计和开发复杂的技术系统,能胜任跨学科的合作,具有复合型、前瞻性、全局性、创新性目标素质。
(3)较系统地掌握电子电路的基本理论和实验技能,具备分析、设计、应用电子设备的基本能力。
(4)掌握计算机软件、硬件设计的基本理论和基本方法,能够应用计算机解决处理信息、电子和控制等领域的问题。
2电子信息工程专业学生就业渠道的界定
应用型本科人才培养目的是为了适应中国目前经济高速增长情况下对人才的特殊需求,目前中国的GDP上万亿的规模,与改革开放初期的千亿元经济总量的规模相比,已经发生了质的变化。出现了产品设计工程师、产品制造工程师、产品应用工程师、产品安装与调试工程师、产品销售维护工程师等具体岗位。
3课程体系设置
课程体系设置及课程的实施是人才培养模式的落脚点,在课程设置上遵循“注重学科基础、宽专业口径、强能力、高素质”的原则,强调毕业生的素质教育和能力培养。
3.1合理构建理论课程体系平台
(1)公共基础平台;主要包括思想道德修养、毛泽东思想概论、邓小平理论、马克思主义哲学、法律基础和大学英语、高等数学、工程数学、大学物理、计算机基础等课程,使学生了解历史,热爱祖国,树立科学的世界观和正确的人生观。
(2)专业技术基础平台;应该覆盖电子科学、信息科学和计算机科学这些主干学科。
(3)专业平台;我们确立应用电子技术作为主要方向。以CPLD(FPGA)芯片、DSP芯片、MCU芯片三大主流芯片的应用开发作为主要硬件平台课程,以相应的软件开发工具的应用作为软件平台,结合一门计算机高级语言(C语言)提供现代电子信息系统的设计与开发的软硬件基础,以电子系统设计课程来阐述电子产品开发设计的思想与方法。专业选修课程以传感电子技术(传感器与应用、电子测量与仪器)、消费电子(电视原理、音响技术)、信息电子(现代交换技术、现代通信系统、数字图像处理、数字语音处理、移动通信、光纤通信)。
3.2合理构建实践教学体系平台
我们可以通过由基础实验环节、提高环节、实际应用环节、科技创新环节四个环节组成专业实践教学体系来增强学生的实践能力的培养。
(1)基础实验环节是常规的实验操作部分,应该去掉简单实验,抓住重点实验,让学生将来工作时,自然去注意什么,工作内容有哪些关键点,从而保证学生工作时少犯原则性的错误少走弯路。
(2)提高环节是电子信息技术专业系统级的功能实现实践环节,包括各种电子系统的设计,通信系统的功能及系统构成。
(3)实际应用环节是专门为学生步入工作岗位的实践环节,应该考虑通过校外实训完成。校外实训基地是应用型本科学生学习阶段的必要补充,最好的学习方法是走出校门,选择合适的生产、运行企业进行“亲密”接触,拉近与生产实际的距离。
(4)科技创新实践环节是学生综合应用能力的体现。学生经过专业基础理论知识学习,配合课程实验、专业实习等训练环节,已有了基本的系统知识。可通过学校设置的创新课题、安徽省大学生电子竞赛、全国的大学生电子竞赛和工程训练中心的开放的课题来加强学生的创新能力的培养。
4结束语
机械工程应用型人才培养研究论文 篇9
1、智能制造人才的能力需求分析
机械行业智能制造分为五大领域,即智能装备制造、智能控制系统、智能工业网络、智能制造技术和智能管理,是集成了制造技术创新、管理模式创新和组织方式创新的先进制造技术,是数字化制造、精益生产、网络化制造、虚拟制造、敏捷制造和绿色制造等多种先进制造系统和模式的结合体[1];智能制造技术的核心是将新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套设备通过互联网技术形成一个“智慧工厂”[2]。智能制造的关键技术主要包括:现代传感技术、装备制造技术、自动化与控制技术、网络技术、工业机器人技术和物联网技术、数控编程技术、数字化制造技术、虚拟现实与拟人化智能技术等。是装备制造技术与智能技术、信息技术的集成与融合。因此,智能制造对机械工程专业大学毕业生提出了如下新技术技能要求[3]:
(1)具有数字化设计和制造的知识技能如CAD、CAM、CAE等以及相关的实践经验。
(2)需要掌握更多的传感技术、信息技术、智能技术和网络技术。
(3)需要更多地关注工艺布局、工艺实施、工艺优化,掌握CAPP、PDM、加工过程动态仿真这些新技能。(4)需要具备智能管理的知识和能力,如生产过程执行管理系统(MES)、企业资源计划(ERP)等工具的运用。
2、应用型本科机械工程专业人才培养存在的问题
地方本科院校在应用型人才培养的过程中,仍有许多不足之处,无法适应智能制造业的人才所要求的知识、能力和素质需求。首先,危机意识不足,推进力度参差不齐,各校普遍认为智能制造还远未开始。我国制造业大多处于工业2.0水平,部分接近或达到工业3.0水平,因此,我国制造业普及工业2.0的路还没有完成、补齐工业3.0的基础还没有夯实,在如此低水平的基础上推行工业4.0,瞻前顾后并止步不前。因此,对接智能制造、调整人才培养模式,进行卓有成效的改革与建设,任务十分艰巨。其次,一些新设立的地方本科院校不愿放下身段,无视其应用型、地方型、技术技能型的特色定位,将学科体系片面倾向于学术型和研究性人才培养,与企业合作的广度、深度不够。由于双师型师资缺乏和实习实践基地建设薄弱,学生的工程实践能力、实操技能和创新创业能力得不到有效培养。另一些学校虽然开办了针对智能制造的专业方向,或在专业选修课上增加了若干智能制造的相关课程,但由于目标岗位能力需求不明确,无法充分对接地方和区域经济发展和产业转型升级需求。最后,智能制造涉及机械、电子、信息、人工智能和系统管理等新知识与新技术,学科的综合性广、跨度大,而各校工科各专业普遍以教学学院为单位分设,尽管一些学校建立了跨学科的教学与实践大平台,但教学学院的传统建制造成了师资、技术和资源的割裂,不利于复合型智能制造人才的培养。教师参与地方企业的科研活动少,实践经验不足,对地方智能制造关键技术缺少了解,造成很多专业的课程教学、实践与企业的人才需求严重脱节。
3、面向智能制造的人才培养方案实施建议
3.1 开展校企合作,创新应用型人才培养模式在近年的办学过程中,大部分地方本科院校的地方型、应用型和技术技能的定位逐渐清晰,但与用人单位对于毕业生的知识、能力和素质的需求之间仍然存在较大的差距,对于高等学校来说解决这一问题的的有效措施在于人才培养模式的改革和创新。首先,应借鉴国外人才培养的有效实践,建立能力导向的教学目标、开设应用导向的课程[1]、注重实践的教学过程、开展形式多样的校企合作。其次,地方本科院校应调整与转变校企合作思路,打破校企合作壁垒,拓展多边协作,将产业的理念、技术、资源整合到高校的课程、实训以及师资中,从机制、理念、课程体系、培养路径、质量评价标准、企业参与程度等多方面,对人才培养体系进行创新升级和深度变革。同时将高校培养的毕业生、科研成果以及双创成果带给产业,满足其对人才和创新的需求。
3.2 统筹通与专的关系,优化专业人才培养方案首先,夯实机械类学科的专业基础,拓展智能制造相关技术知识。应用型本科机械类专业要围绕应用型人才成长必备的学科、专业基础理论知识,整合教学内容,在传统机械设计理论和机械制造技术的基础上,适度增加计算机技术、数字化技术、人工智能技术和信息技术基础知识,构建适合智能制造发展方向的机械类专业学科、专业大平台。其次,以智能制造对应用型人才能力的需求为导向,细分专业方向。智能制造涉及的技术面广、跨度大,面面俱到、全面学习与掌握智能制造的知识和技术是不可能的。因此,学校应着力于面向区域和地方智能制造企业对应用型人才的需求开展针对性和适应性培养,抓住核心技术,明确能力培养目标,优化培养方案;正确处理好“通与专”教学内容,既要保证所有学生对智能制造有一个全面的初步了解,又要细分智能制造领域应用型人才的目标岗位群,针对关键技术应用开设不同专业方向。
3.3 改革教学方法和手段,提升教育教学质量。首先,教育应以学生为中心,围绕应用型人才培养特点,积极探索PBL、项目教学法等。让教师从“知识传播者”向“知识引领者、技能培训者、人才开发者、职业教练和心灵导师”转变,实现“以学习者为中心”的新型教学模式[4];其次,利用现代化信息技术,采用网络在线课程和虚拟现实等数字化教学方式,为专业基础课程和面向智能制造的专业课程教学的融合搭建平台,如MOOC、SPOC、微格教学等;最后,鼓励学生充分利用网络资源自学,通过辅导、引导最后考核,提高学生自我管理和学习能力,变被动学习为主动学习。3.4围绕关键技术,构建互联网+智能制造实训平台应用型人才培养强调“应用性和实践性”,应构建知识、能力、素质协调的育人模式和理论教学与实践教学协同的培养过程,强化智能制造关键技术应用,重构实践教学能力培养目标,构建以能力培养为主线并持续全部培养过程的实践教学体系[5]。通过产教融合计划,与知名智能制造企业如SIEMENS、ABB、GE和FANUC等建设并利用互联网+智能制造实训平台,开展工业机器人示教编程、数据采集与监视控制系统(SCADA)、逻辑控制系统(PLC)、离散控制系统(DCS)、生产过程执行管理系统(MES)等智能制造相关项目的实训[6],实现智能制造、机器人、自动化、信息与通信的技术的融合应用和学生机械设计能力、开发编程能力和实践动手能力的综合提升[7]。
4、结语
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