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農業機械及其自動化范文1
論文關鍵詞:行業人才;教學改革;人才培養
論文摘要:農業機械化及其自動化專業致力于為社會培養農機專業人才,具有明顯的行業背景。面對我國新農村建設對專業人才需求的變化,調整農業機械化及其自動化專業教學人才隊伍已勢在必行。通過結合自身的辦學特色,構建農機專業教學人才隊伍,建立產學研有機結合的教育模式是本次教育教學改革的核心內容,本次教育教學改革通過人才隊伍的調整與完善,構建新型的人才培養方案、理論與實踐教學體系,實現為行業和地方培養具有創新精神和實踐能力的應用型高級人才。
在長期產學研合作教育探索與實踐的基礎上,本專業教學團隊于2003年起,在“河南省教育廳高校創新團隊”計劃項目和河南科技大學教改課題的資助下,以河南科技大學具有50年辦學歷史的農業機械化及其自動化專業為試點,以“農業機械化及其自動化”國家級建設點建設為契機,系統地開展了“農業機械專業產學研合作教育的創新與實踐”項目研究。
教學團隊在國內外進行了廣泛調研,走訪了日本筑波大學、吉林大學、中國農業大學、江蘇大學、沈陽農業大學等國內外同類高校。在查閱大量資料和參加國內外教育教學會議交流經驗的基礎上,剖析了產學研合作教育的多種典型模式,樹立了產學研合作教育新觀念。走訪了中國一拖集團有限公司、中國收獲機械有限公司、河南省坤達農業機械設備有限公司、鄭州三中收獲實業有限公司、河南強豫農業技術裝備有限公司、洛陽卓格哈斯機械有限公司等20多家企業,發放調查問卷1000多份,對畢業生的狀況和企業對人才的需求進行調查。在以下幾個方面進行了探索與實踐,并取得了一定的研究成果。
一、提高認識,明確教學改革思路
樹立產學研有機結合的合作教育新觀念,進一步提高對產學研合作教育的認識。確定了“一條主線、兩個突出、一個強化、一個目標”的教學改革思路。以產學研合作教育作為主線,貫穿于人才培養的整個過程;突出學科基礎,加強學科基礎教育;突出工程實踐環節,提高學生實踐動手能力;強化專業方向特色,凸顯辦學特色優勢;實現培養具有創新精神和實踐能力的應用型高級人才為辦學目標。充分利用學校工學、農學、管理學齊備的多學科優勢,拓寬專業發展空間,開設具有明顯行業特征的專業課程,培養學生農業機械設計制造及經營管理的綜合能力。
二、全程互動,探索產學研合作教育新模式
結合多年的校企合作辦學經驗,提出了“校企全程互動”的產學研合作教育新模式。全程互動主要體現在招生計劃、培養方案、理論實踐教學、基地隊伍建設、課程教材建設、科學研究和就業創業等環節的整個人才培養過程中,校企緊密合作,優勢互補,互惠互利,推動人才培養質量的穩步提高和生產技術的不斷進步。具體實施方式有:(1)利用科研與生產提升辦學條件。自2000年以來,本學科共計入校經費1000余萬元,在進行科研的過程中,研制成功各類實驗樣機如切割器實驗臺、風扇實驗臺、犁體外載測定裝置等12臺,價值60余萬元。通過設置設計性、綜合性實驗開發項目,內容涵蓋專業課實驗內容的50%以上。(2)通過教學培養學生生產實踐能力。農業機械化及其自動化專業一直注重學生實踐能力的培養,通過金工實習、認識實習、生產實習、課程設計、夾具設計、沖壓模具設計、畢業設計等38周的實踐環節,強化了實踐環節,提高了學生能力的培養。在加強校內實踐教學基地建設的同時,還建設了若干個滿足專業教學要求的、穩定的校外實習基地,保證學生受到與現代生產技術水平相對應的崗位實習訓練。(3)生產實踐發現的問題反饋于科研。針對我國玉米機械化收獲存在的問題,對玉米收獲機械、玉米秸稈處理、玉米根茬處理等技術進行了深入的研究,有效降低了玉米聯合收獲機的作業功耗,解決了雙行背負式玉米聯合收割機配套主機寬度較大,田間作業開道困難等問題,正是生產實踐對科研的反饋為科學研究提供了不竭的動力。(4)利用科研成果和生產實踐豐富教學內容。專業教師將科研和生產實踐中遇到的問題以及解決問題的思路與方法穿插到本科生課堂教學中,以實際積累的工作經驗和科研心得豐富本科生教學內容。(5)用科研培養學生創新與實踐能力。專業教師十分注重學生創新與實踐能力的培養,鼓勵本科生到研究項目中來參加課題工作,使學生真正感受到了學有所用。要求專業教師在進行校基金與校實驗技術開發基金的研究中要有本科生參與,培養了學生分析問題和解決問題的能力及創新與實踐能力。
三、校企聯合制訂人才培養新方案
針對農業機械行業的新發展、新需求,與企業工程技術人員共同研究教學計劃,制訂了“厚基礎、精專業、重實踐、強能力”的人才培養方案。低年級學生統一開設公共基礎課程和專業技術基礎課程,構建高素質創新應用型人才的完備知識結構,以利于學生長遠發展,使學生就業后能迅速勝任企業的生產技術和管理工作。高年級學生主要強化實踐環節和動手能力。
建立了與生產實際、農村社會發展需要相結合的“二平臺+專業方向+創新教育”的課程體系。二平臺是基礎課程教學平臺和農業機械綜合實踐教學平臺?;A課程教學平臺由公共基礎課和專業基礎課兩個模塊構成,開設課程主要包括科學基礎、人文社科基礎、工程學基礎和專業基礎四大部分,占總學分的65%,實現厚基礎教育。農業機械綜合實踐教學平臺由校內外實踐教學基地和專業實驗室構成,為學生基本技能訓練、實踐創新能力培養提供強有力的支持。專業方向包括專業必修課和專業選修課2個模塊,占總學分的8.5%。創新教育包括全校公選課、素質教育和綜合創新3個模塊,占總學分的9%。將創新教育融入到人才培養的全過程中,滲透到教學科研、工程實踐和公益活動等各個環節,全面培養學生的創新意識、創新能力及實踐能力。 轉貼于
四、強化能力,優化實踐教學新體系
建立與理論課程體系相適應的“四層次、八模塊”實踐教學體系。四層次由基本素質、基礎技能、專業技術和綜合訓練組成。八模塊由素質拓展、科技創新、科研訓練、工程訓練、專業技能等模塊組成,構建了學生基本素質、基本技能和專業能力培養的實踐教學框架,占總學分的18%。
充分利用一批省級重點實驗室、實驗教學示范中心等教學科研基地,以現代農業裝備設計技術和先進農機制造技術為基礎,以農機設計與制造信息化技術為紐帶,整合、充實、提升原有實驗室資源。同時,依托形成的行業合作優勢,校企聯合建立校內外教學實習基地,全方位構建集農機設計與制造、智能控制、農業機器人技術、測試測量技術為一體的開放式農業機械綜合實踐教學平臺。
五、專兼結合,形成教師隊伍新結構
學校為企業舉辦不同層次、不同模式的農業機械學習班,教師在行業協會兼職,到企業進行技術指導、講學或短期工作、實踐進修,聘請企業院所高層管理和技術人員為兼職教授,為學生開設專業課和學術講座、聯合指導畢業設計等,企業設立專項獎學金。校企雙方互動,相互滲透,形成一支了解社會需求、理論水平高、實踐經驗豐富、熱愛教學工作的高水平專兼結合的教師隊伍。
師資隊伍建設堅持走培養與引進相結合的道路,立足培養,重點引進,盡早規劃,分步實施,使農業機械化及其自動化專業擁有學術造詣較深、基礎理論雄厚、專業知識扎實、實踐經驗豐富的教師,逐步打造一個教學科研能力強,結構合理,綜合素質高的教師團隊,從而帶動整個師資隊伍建設。師資隊伍建設情況采用具體情形具體分析的策略,鼓勵碩士學位的教師讀博的同時加強對在職人員的培養。鼓勵和支持教師到國內條件好的重點實驗室去進修學習、參加科學研究,提高自己的學術水平,支持教師出國進修。在學校人事部門統一籌劃下,加強人才引進工作,提高引進人才的質量。對青年教師予以扶持,吸收青年教師進入科研梯隊,鍛煉其科研能力。做好骨干教師的培養工作,使他們在培養期結束后,都有較大的提高,成為合格的學術、學科帶頭人。
六、人才培養質量跟蹤調查
通過近兩年對用人單位的畢業生情況調查發現,用人單位對畢業生的綜合素質總體評價中,優秀與良好占90%以上。普遍認為本專業的畢業生工作能力和業務水平較高,基礎扎實、踏實肯干、動手能力強。在對畢業生的隨機抽樣調查中發現,畢業生對所學專業教學形式、教學內容、教學資源及教學效果的總體評價優秀與良好占91%。畢業生對多個教學環節的教學效果也比較滿意。從畢業生一次性就業率可以發現,除了考取研究生的畢業生之外,近三年本專業畢業生一次就業率都達到100%。這幾方面肯定了本次教育教學改革路線的正確性。
參考文獻
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[2]易國順,許綺川.農業工程類本科專業教學改革的研究與實踐[J].高等農業教育,2001,(7):59-62.
[3]林小峰,等.實行責任教授制提高本科實踐教學質量[J].實驗室研究與探索,2004,27(11):86-88.
農業機械及其自動化范文2
關鍵詞:機械設計制造;自動化;發展前景;綜合技術
在機械設計和生產的過程中,需要用到計算機技術、信息化技術等許多知識,這絕不只是單純的簡單的制造業而已。機械設計制造及自動化是依托于現代化的科學技術和理論知識,不斷的改善工業生產中遇到的問題,最終將工業機械的水平提升到一個新臺階。
一、機械設計制造及其自動化的優勢以及作用
(一)生產能力強,工作質量高
全新的自動化設施在投入使用后,能夠直接分析出輸入者的意圖,從而指揮各個部分的機器進行自動化生產。比起過去的人力調配和管理,能夠在工作效率上得到極大的進步。先進的科學技術為我們帶來了全新的工作體驗,調配機器進行生產不再是耗時費力的工作,完全能夠滿足現在工業生產速率提高對相應設備的要求,并且在系統的統一調配下可以保證生產不出差錯,能夠提升產品的質量。
(二)應用安全
我們在進行機械設計生產過程中,能否獲得經濟利益和機械應用過程中是否安全是兩個基本點,我們必須要提起十二分的重視,工作中的一切努力都是為了提升產品的經濟收益和使用安全性能。而應用自動化的機械設計生產流程后,能夠提升生產流水線的安全性,即使在工作崗位無人監管的時候,也能夠避免發生安全事故。
二、機械設計制造及其自動化的實際應用在農業領域,
(一)在農業領域的應用
我國是農業大國,農業是我們國家經濟發展的支柱,提升農業生產水平和速度對于推進中國經濟社會發展有著非同尋常的意義,而機械自動化設備的應用就能夠很好的滿足當前農業發展的需求,為我國農業生產的順利進行保駕護航。比起美國的已經比較成熟的農場式農業經營模式,我們國家在農業機械化生產方面還存在著許多不足。經過實際的調查和資料的查閱我們可以發現,中國農業的缺陷大概包括水資源和肥料的浪費兩方面,為了解決這種狀況,我們可以把自動化的農業機械加以應用并推廣開來,舉個例子來說,如果我們能夠利用自動化的機械,就能夠對每天每個時段的給水量進行非常準確的控制,既能保證農作物正常生長,又能在水的節約方面收到很好的成果。為了全面推進機械設計生產自動化進程,我們要不斷的將高精尖的技術引進來,在農業生產上下大功夫,依據多年來農業生產低效化的生產實際,立足于不斷發展的高新科技,生產出更加符合現代農業要求、節省資源的自動化農業生產機械,為農業生產的標準化、高效化打下堅實基礎。
(二)在工業領域的應用
在工業領域,機械生產的自動化的優良性能更加能夠得到體現。舉個例子來說,Pro/E數控加工的過程中,最為重要的一點就是數字控制系統的編寫,根據工作人員輸入的指令和設計圖紙,通過信息化的運算,將產品的各項數據轉變為數字信號,進而完成整個生產過程。在我們對各項數據進行收集和核對的過程中,如果能夠應用到機械生產自動化技術,將能夠大大的提升工作效率,減少工作時間,增加單位時間內生產的產品數量,更能夠減少生產行業對于人力資源的依賴性,進而減少員工培養以及聘請上的資金投入,獲取更大的經濟效益,不斷推動零件生產行業的迅猛發展。
三、機械設計制造及其自動化的創新發展
(一)與大數據產業相互結合
隨著科學技術的不斷發展,大數據分析已經成功的應用到了許多行業之中,機械設計制造及自動化中也可以推廣大數據分析,從而提升生產數據的歸納整理和探究速率,為機械生產行業的快速發展提供保障。提到自動化,有的人可能會提到傳感器,有的人則會想起網絡技術發展,這從一個側面反應出了自動化系統的多樣性和普適性,在我們將大數據分析與機械制造業有機的結合之后,能夠節省許多不必要的工作步驟和工作時間,有效的提升工作質量。除了機械生產制造行業以外,大數據還有著許多應用,比如說在結合交通行業的時候,就能夠利用自動化的智能傳感器、影像傳輸等等,將交通行業中獲取的數據準確、高效的整理歸納出來,而在結合氣象預報工作的時候,就可以通過智能化的溫度濕度檢測系統,收集到大氣中的氣象變化,進而利用大數據進行分析,從而準確的預判出未來一段時間內的天氣情況。
(二)基于“互聯網+”的機械設計制造及其自動化
隨著互聯網技術逐漸發展,“互聯網+”模式的影響范圍逐漸擴大,機械設計制造及其自動化在數據信息安全方面的管理備受關注。為了提升設備數據信息安全,大數據不斷地研發,與機械設計制造及其自動化分析處于以及數據信息的深度挖掘相互結合。在這樣的技術結合模式下,能夠改善傳統數據信息保護中存在的問題。在傳統的信息模式下,當信息安全出現危機時,系統需要對信息進行事后修補,在信息管理中處于被動地位。而引入了大數據技術,能夠對數據信息的安全進行事前預測。并且,在自動化技術下,基于“互聯網+”的機械設計制造及其自動化能夠實現對數據信息的安全測評,并自動制定應急處理方案。換言之,在機械設計制造及其自動化數據信息能夠進行自動防護。
四、結語
綜上所述,機械設計制造及其自動化正在向機電一體化、智能化、模塊化、網絡化、微型化和綠色化方向發展。它增強了機械制造的可靠性和安全性,為自身發展提供了廣闊的空間。照目前而言,我國的機械技術制造應該克服當前存在的技術問題,不斷進行完善,適應世界的發展,加快發展機械制造產業,樹立中國的良好國際形象,為中國的經濟發展提供動力,使中國成長為經濟強國。
(作者單位:邵陽學院)
指導老師:鄧巍偉
作者簡介:李亞龍(1994~),男,學士學位,研究方向為機械設計制造及其自動化。
農業機械及其自動化范文3
關鍵詞 農機專業;應用型人才;培養模式
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2012)09-0059-02
Research and Fulfillment on Practical Talent Training Mode for Major of Agricultural Mechanization and Automation//Zhang Keping, Wang Fene
Abstract Training mode is the key of cultivating talent. In this paper, a series of measures were performed including constructing the training objectives and teaching plan, ensuring the quality of teaching and the teaching level, optimizing content of courses, strengthening the practice and experiment training, exploring the new mode of cooperative mode, applied for research and fulfillment on practical talent training mode for the major of agricultural mechanization and automation.
Key words major of agricultural mechanization and automation; practical talent; training mode
Author’s address School of Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou, China 730070
1 引言
擁有一支高技能、高素質的人才隊伍是實現農業機械化的前提和根本[1]。農業機械化及其自動化專業人才的培養對我國農業問題的根本解決有著重要的作用。甘肅農業大學農業機械化及其自動化專業是甘肅省唯一一個農業機械化專業。經過50多年的發展,該專業形成了特色鮮明的辦學模式和以農業機械基礎理論研究、產品開發設計為主的科研特色,在小麥收獲技術與機具、保護性耕作技術與機具、種子加工技術與機械、牧草收獲加工機械、甘肅特色作物生產機械技術等方面已經形成較為系統的理論和鮮明的特色。近年來,該專業以特色求發展,積極推進專業建設,取得一系列標志性成果,2010年入選國家級特色專業建設點,通過特色專業建設,積極改革人才培養方案,培養出符合時代潮流和社會需求的應用型人才。尤其是在當前大學生就業難的嚴峻形勢下,應用型人才培養模式的研究與實踐取得明顯的成效,學生的職業發展實力得到加強,受到用人單位的歡迎。
2 應用型人才培養模式的研究與實踐
農業機械化及其自動化專業是我國高校農業工程領域的一個傳統專業[2]。本科專業的人才定位為“適應社會主義建設需要,具有農業機械化及其自動化的基礎理論、基本知識的高級機械工程技術人才”[3-4]。長期以來,各高校為我國的農業及其他領域輸送了大批優秀的農機人才,為我國農機事業的發展作出巨大貢獻。但隨著社會的發展,出現了專業萎縮,報考生源銳減等現象,在校學生學習積極性不高也不同程度存在。如何培養新形勢下能夠迎接新的挑戰的農機科技人才,是擺在該專業教育領域的教育工作者面前的重要課題。針對原有農機專業在人才培養模式中存在的種種問題,甘肅農業大學農機專業教學團隊在以下幾個方面進行了探索與實踐,并取得一定的研究成果。
2.1 構建應用型人才培養目標和教學計劃
針對農業機械行業的新發展,以及相關行業對農機人才的新需求,教學團隊多次研究培養目標和教學計劃,制訂適合培養應用型人才的方案。新制定的針對應用型人才培養模式的教學體系,主要體現以下幾個特色:1)低年級學生重點培養農機專業基礎知識的掌握,統一開設公共基礎課程和專業技術基礎課程;2)專業理論課教學階段重點培養學生學習本專業知識,專業基礎課程模式要向綜合性發展;3)高年級學生主要強化實踐環節和動手能力,強化學生對所學知識的應用能力,在完善自我的同時不斷地學習新技術、新思想,并了解國內外農業和農業機械化及其自動化的學科前沿和發展趨勢;4)將相關學科資源及時融合到本專業學科中來,擴充本專業學科,學生可以按照自己感興趣的方向進一步擴展知識面,從不同方向去培養興趣愛好,在打下良好的基礎的同時加強培養自學能力。
2.2 保證教學質量,提高教學水平
在構建應用型人才培養目標和課程體系的基礎上,進一步提高專業的整體水平,保證教學質量,提高教學水平。1)轉變教學方式。教師的上課方式、考核模式會影響學生的學習方法。為培養應用型人才,對教學方法和手段進行改進,采用交互式、討論式和現場教學等方法,提高學生的認知、理解和動手能力。在考核方式的轉變方面,學生的成績中加強了平時成績和實驗成績的比重,試卷命題內容要既能檢查學生對本課程知識點的掌握和理解,又能考核學生運用所學知識分析問題、解決問題和創新思維的能力,起到課程考核成績的鑒定、強化、控制和調節的作用。2)加強課程建設,通過對核心課程和精品課程的建設,提高學生學習專業知識的效率。近年來,農機專業建成省級精品課程1門,校級精品課程2門,校級重點課程3門,獲省級教學成果一等獎2項,二等獎1項,廳級獎1項。
2.3 優化課程內容,加強教材建設
課程教學是學生獲取理論、知識和信息的主要渠道,講授專業基礎知識和前沿理論是提高學生培養質量的重要環節。優化課程內容是建立應用型人才培養模式的重要環節。根據近幾年來的教學實踐和市場對人才的需求,針對當前人才培養中普遍存在教學內容針對性不強、前沿知識不夠等問題,教學團隊對專業課程內容不斷進行優化,力求新的課程內容具有科學性、合理性和前瞻性,樹立培養學生勇于開拓、善于創新、易于應用的教育思想。1)減少并完善專業基礎課程內容,減少或刪除虛而空洞的管理性課程,使人才的培養更符合生產企業的需求。2)擴充專業邊沿知識和最新研究成果,突出創新性,讓學生及時獲取現代科技的最新成果,把握農業機械化變革的進程,掌握學科專業前沿知識,使人才的素質與能力跟得上農業現代化的發展步伐。
2.4 加強實踐和實驗環節的訓練
為增強學生的感性認識,強化學生的實踐技能訓練,讓學生盡早投入生產、科研、社會實際中去,近年來,在加強校內實驗實習基地建設的基礎上,依托形成的行業合作優勢,不斷擴大與校外有關單位的合作,已建設一批校企聯合校外教學實習實訓基地。通過校外生產實習,學生了解到國內、外先進的生產加工技術,增強了服務農機化事業的決心。校內工程訓練中心可進行為期4周的實習,主要實訓項目有車工、銑工、鉗工、磨工、焊接、數控加工技術、數控銑、數控車、電火花線切割。通過示教、示范、實際加工和綜合創新制作相結合,學生的工程實踐能力、創新思維和工程意識以及整體綜合素質得到極大提高。同時加大課程實驗環節學時比重,增加了創新性、設計性和綜合性實驗。
2.5 探索學研結合的教育新模式
結合多年的辦學經驗,提出學研結合的教育新模式。在應用型人才培養過程中,教學團隊力求教學科研緊密合作,優勢互補,互惠互利,推動人才培養質量的穩步提高和科研能力的不斷進步。1)利用科研提升辦學條件。2002年以來,學科點共通過省級鑒定科研項目22項,獲省部級科技進步獎8項,地廳級科技進步獎4項;在進行科研的過程中,研制成功各類實驗樣機,如種子加工機械、小型馬鈴薯種植收獲機械、新型高速收割機、小型牧草收割機,通過設置設計性、綜合性實驗開發項目,內容涵蓋專業課實驗內容的50%以上。2)通過教學培養學生生產實踐能力。注重學生實踐能力的培養,通過生產實習、課程設計、畢業設計等實踐環節,提高學生能力的培養。3)利用科研成果和生產實踐豐富教學內容。專業教師將科研和生產實踐中遇到的問題以及解決問題的思路與方法穿插到本科生課堂教學中,以實際積累的工作經驗和科研心得豐富本科生教學內容。4)用科研培養學生創新與實踐能力。要求專業教師在科研項目研究中要有本科生參與,培養學生分析問題和解決問題的能力及創新與實踐能力。
3 結論
人才培養模式改革是人才培養戰略的重要一環,應用型人才培養模式體現了適應社會需求和以人為本、因材施教、因材受教的教育理念,而且有助于推動高校辦學思路的整體轉移和拓展。
參考文獻
[1]李玉柱,姬江濤,高吭.工科院校農機專業人才培養模式研究與實踐[J].中國現代教育裝備,2010(10):171-173.
[2]牛盾.把握重點,扎實工作,全面推進農業機械化[J].中國農機化,2000(2):2-3.
農業機械及其自動化范文4
關鍵詞:機械設計制造及其自動化;分方向;教學模式
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2017)03-0009-02
機械制造業是國民經濟的基礎,被譽為“國民經濟的裝備部”,在我國現代化建設的進程中起著主導和決定性的作用。尤其是進入21世紀之后,“中國制造”已經成為全球品牌,中國儼然成為全球的制造業和加工工業的中心,這對機械的需求都有較大幅度的提升,機械設計制造及其自動化專業人才的需求勢必大大增加。既掌握傳統機械設計制造理論,又懂得先進制造技術的高層次的技術人才將成為各企業競相爭奪的對象。因而,幾乎所有的工科院校都設有機械設計制造及其自動化專業,結合黑龍江八一農墾大學“十二五”發展綱要及機械設計制造及其自動化專業的“十二五”發展規劃,突出專業特色,重點進行專業分方向教學,強化黑龍江八一農墾大學機械設計制造及其自動化專業“先進制造技術方向”的教學和課程建設[1]。
一、原有教學模式分析
黑龍江八一農墾大學機械設計制造及其自動化專業原名為機械設計與制造專業,成立于1987年,是黑龍江八一農墾大學開設得比較早的專業,并于2003年獲得了碩士學位授予權。專業經過近30年的發展與建設,為我國的機械設計與制造行業培養了大批的本、專科畢業生及碩士研究生。然而,近些年,隨著招生數量增加和就業形勢的日益嚴峻,專業的發展與建設面臨比較大的壓力,盡管經過本科教學評估引進了相當數量的“教學型”人才,基本保證了正常教學秩序,但并沒有從根本上解決問題,許多難題依然困擾著專業的發展和進步,這些問題集中體現在以下幾個方面。
(一)特色建設――方向不明確
沒有明確專業發展方向來指導專業的建設,致使大家盲目前行,只能為教學而教學,沒有真正的培養研究方向和研究團隊建設。
(二)人才引進――領軍人才匱乏
雖然引進一些碩士和博士,在入職后了解和掌握了本專業知識,但主要是完成一些正常的教學任務,在科研方面并沒有能夠撐起一個方向的突出人才,致使本專業教學及科研水平想要突進不易,這是導致本專業發展基本不前的主要原因。
(三)教學團隊建設――重視不夠
專業內具有高水平科研和教學能力的教師較少,學術研究領域比較窄,梯隊建設不完善,所以導致科研立項非常薄弱,影響專業教師業務能力的進一步提升。
鑒于上述情況,改革迫在眉睫。因此,我首先確定了分方向教學模式的思路:重點從專業分方向教學設置、教學計劃制定、課程體系安排以及教學內容、教學方法和手段的改革,緊緊依靠實踐環節的支撐,強化專業“先進制造技術方向”的教學和課程建設,突出機械設計制造及其自動化專業立足黑龍江墾區,依托大慶,服務龍江,面向全國的辦學特色,以大農業機械化研究為平臺,結合當前機械制造業發展需要及專業致力于培養應用型人才的發展思維,努力在先進制造技術方向為機械制造行業培養優秀的技術人才[2]。
二、分方向教學模式的改革與探索
通過前期對制造業人才需求的調研分析,提出專業核心不變,側重專業分方向教學、重點強化專業理論和加強實踐動手能力。因此,在現有的條件下,結合當前制造業的發展水平及對人才的需求,將延續傳統機械設計制造的理論基礎,提倡引入前沿知識技術來完善本專業的核心建設,對專業進行教學改革及加強專業課程建設[3]。
(一)明確專業定位
專業建設依托改造龍江老工業基地以及黑龍江墾區大農業、大農機發展構想,定位于當前機械設計及制造業的先進制造技術研究方向,面向大農業、大農機應用領域,注重全面素質教育,在保證理論教學的基礎上,重視實踐能力與創業能力的培養,實現理論知識、實踐技能、個人能力的協調發展,注重提高學生的就業能力、應用能力、創新與創業能力和終身學習能力,培養現代設計制造工程技術及裝備領域的高級應用技術人才,同時兼顧學科建設及發展,進一步培養應用研究型人才為目標。
(二)厘清培養目標
機械設計制造及其自動化專業“先進制造技術方向”旨在培養適應21世紀社會主義現代化需要的、德智體全面發展的、高素質的工程技術人才,掌握機械設計、制造及先進制造技術方面的基礎理論知識和基本技能,具備機械零部件設計、制造工藝研究、工裝設備設計,尤其是數控設備的操控、編程、故障診斷維修及生產組織管理能力,并能在機械設計制造及自動化相關領域,從事機械設計、制造、研發及營銷等工作的高級工程技術人才。
(三)拓寬就業方向
經過四年的學習與培養,畢業生應具有扎實的自然科學基礎、較好的人文和社會科學基礎以及較好的語言和文字表達能力,能夠系統地掌握本專業領域的技術知識,主要包括理論力學、機械原理及零件設計、電工與電子技術、機械工程材料、數控原理與系統、測試與控制技術、機床數控技術、先進制造技術、工業企業管理等基礎知識,還應具有本專業必備的制圖、數控編程、操作、機床故障診斷與維修等基本技能。此外,畢業生應該具有初步的科學研究、創新意識及組織管理能力。在此基礎上,學生畢業后,可在航空航天、機床、汽車制造等諸多領域中從事機械設計與制造、數控編程與操作、數控機床故障診斷與維修、機電液一體化設計、設備維護與管理、科技開發與應用研究、運用管理與經營銷售等工作。
(四)修訂培養方案
教學計劃是對人才培養目標、培養要求及特色和課程設置等方面的總體設計, 以此來進行教學活動的組織和教學內容的安排。因此,在制訂教學計劃過程中, 轉變了教育思想和觀念, 注重加強學生綜合素質和能力培養,強調學生的個性發展,確立了“厚基礎、寬口徑、重素質” 的人才培養模式,在制訂教學計劃時重點突出“兩段式”培養模式,即將整個過程分為兩個階段:“基礎平臺段”和“專業方向段”?!盎A平臺段”主要解決“厚基礎、寬口徑”的問題;“專業方向段”則針對的是“重素質”問題。力爭培養出基礎知識扎實、實踐動手能力強、適應性強、創新能力強、整體素質高, 具備一定創業能力的現代設計制造工程技術及裝備領域的高級工程技術人才[4]。
(五)重構課程體系
根據教學計劃中重點突出的“兩段式”培養模式,即“基礎平臺段”主要解決“厚基礎、寬口徑”的問題,教學所占的學期為前4或5學期;“專業方向段”針對的則是“重素質”問題,教學所占的學期為其他學期,經過系統的分析和研究, 建立了合理的課程體系。“基礎平臺段”中包括通識課(必修課和選修課)和基礎課平臺,占總學分的42.5%。“專業方向段”主要包括專業基礎課平臺、專業課模塊(必修課和選修課)和實踐教學模塊等幾部分,占總學分的57.5%。
“基礎平臺段”中的通識課主要是培養和提高學生的政治修養、思想品德修養、人文素質和法制觀念, 增強學生的愛國熱情、事業心和責任感等,占總學分的28.4%;基礎課平臺包括高等數學、線性代數、概率論與數理統計、大學物理及大學物理實驗,占總學分的14.1%。
“專業方向段”中專業基礎課平臺包括“畫法幾何”、“機械工程材料”、“電工電子學”、“機械制圖”、“理論力學”、“材料力學”、“互換性c測量技術”、“機械制造基礎”、“機械原理”、“機械設計”、“液壓與氣動”等課程,占總學分的21.9%。專業課模塊包括必修課和選修課兩大模塊,其中必修課包括“金屬切削原理及刀具”、“工程測試技術”、“機械制造工藝學”、“單片機與接口技術”、“機械工程控制基礎”、“機床數控技術”等課程,占總學分的9.7%;選修課包括“可編程序控制器(PLC)”、“數控原理與系統”、“數控加工技術實踐及仿真”、“數控機床故障診斷”、“伺服系統”、“機床電器控制”、“先進制造技術”、“機械 CAD/CAM”和“工業企業管理”等課程,占總學分的5.3%。實踐教學模塊包括入學教育、軍訓及軍事理論、金工實習、機械原理課程設計、機械設計課程設計、金屬切削刀具課程設計、機械制造工藝課程設計、數控加工工藝課程設計、數控編程與操作實訓、工藝實習、畢業設計等教學環節,周數43周,學分為33分,占總學分的20.6%。
三、實施成效
黑龍江八一農墾大學機械設計制造及其自動化專業是從2009年開始嘗試分方向教學,經過6年多的不斷探索與實踐,改革初步取得成效,學生的綜合成績都較以往有較大提高,實際動手能力、創新能力都得到了提升。但是,在改革實施過程中也遇到了一些問題,例如改革思路不夠大膽,局限于現有教學的“小打小鬧”;師資力量有待提高;部分課程需要進一步優化,還存在因人設課的現象;實踐環節需要繼續加強;教學組織管理有些混亂;學生學習主觀能動性需要提高;等等。這些問題的存在都限制了分方向教學模式的改革與實施,亟須解決[5]。
綜上所述,黑龍江八一農墾大學在機械設計制造及其自動化專業實行分方向教學,取得了一定的成效,同時也遇到了一些問題,這說明了教學改革的進行絕不是一項短期可以完成的任務,而是教學戰線上的一項長期任務,任重而道遠,只有充分認識到這一點,堅持不懈地開展分方向教學模式,才能夠提升教學質量,優化學科教學內容及課程體系結構,深化人才培養模式,提高學生素質,拓寬學生就業方向,培養出機械制造行業優秀的技術人才。
參考文獻:
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[3]金中波,董曉威,李慶達等.農業院校機械設計專業專業 英語課程的教學改革研究[J].中國電力教育,2014,(8).
農業機械及其自動化范文5
【關鍵詞】機械;本科大類招生;分類培養;途徑與方法
一、機械本科專業實行大類招生、分類培養的意義
機械工業是國家經濟建設、社會發展的支柱和基礎產業, 與機械工業緊密相關的機械工程學科是高等教育的支柱和基礎學科之一,從國民經濟可持續發展的戰略高度出發,機械類人才的培養在整個教育中占有極其重要的地位。
近年來,不少高校致力于探索機械類專業理論和實踐教學內容體系的改革, 取得了一些成績。我校機械本科大類招生、分類培養,是指確定機械設計制造及其自動化專業、過程裝備與控制工程專業、材料成型、農業機械化及其自動化四個本科專業按機械大類招生,分專業方向畢業,本科,學制四年,前兩年按機械工程學科中各專業培養規格的共同要求,開設公共基礎課、數學基礎課、機械大類基礎課等20多門“核心課”;后兩年為專業培養階段,按照“立足市場需要,考慮個人志愿,組織綜合平衡”的原則,分專業進行專業基礎課和專業課的學習,并完成所選專業的畢業設計(論文)。
(一)我校機械本科專業發展方向分析
當前世界科技急速發展帶來了科技高度分化而又高度交叉融合, 機械專業不但已同信息技術密不可分, 而且也已經同生物技術發生聯系, 許多嶄新的交叉領域不斷出現。為適應可持續發展與知識經濟的要求,我校機械專業的發展方向是要求學生除了在機械工程及微電子技術兩方面具有堅實的理論基礎和基本知識外, 還應在計算機、機械設計、控制的自動化、機電液氣綜合應用的生產系統、英語、企業管理等方面具有相應的知識和能力, 并對先進制造技術如CIMS、CAD/ CAM 一體化等有概括的了解。
(二)國內外同類專業人才培養計劃分析
國外大學中與機械專業相近的專業主要有機械工程專業(Mechanical Engineering), 一般為三年制。如英國的Cranfield 大學, 一年級的課程主要有數學、制圖及設計與制造、計算機應用、材料、力學、熱力學及熱傳遞、流體力學、應變分析及結構、電子學、電路基本理論、電子技術、工程管理等。二年級的課程除進一步開設數學、流體力學、熱力學及熱傳遞和工程管理外,其它主要課程有計算機在工程中的應用、工程力學、應變分析及材料、結構學和設計等。三年級在繼續開設設計課的同時只開一門流體熱力學, 然后開始畢業設計。在學習的過程中,學生還可以根據需要或興趣選修應用流體力學、數學模型、可靠性原理、實驗學、材料工程以及根據學校自己的特點開設的各類型機械課程如氣輪機等。國外其他大學的機械工程專業的課程設置盡管各有特點,但總的來說都是十分注重寬闊的基礎課和專業基礎課的學習,注重實驗、實習等方面的動手能力的培養,開設管理方面的課程。
二、我校機械本科專業大類招生、分類培養的發展趨勢
我校機械學科本科專業實行大類招生,分類培養的人才培養目標,其發展趨勢主要體現在以下三個方面。
(一)加強基礎, 拓寬專業面向
只為機械設計、制造、維護培養專門人才的傳統目標顯然已被打破。我校機械設計制造及其自動化本科專業首先應在課程設置上加強基礎并拓寬專業的服務面向。這意味著學生在四年的學習中,其專業面向不僅要適應與機械學科密切相關的行業,也要適應機械學科的邊緣或交叉行業,甚至跨行業的工作崗位。精、鉆或特殊的專業知識應依靠繼續教育。加強基礎的內涵不僅包括機械學科的相關基礎理論和專門知識,還應包括系統工程學科、人文社會學科和現代工具類知識。
(二)提高素質, 注重能力培養
提高素質、注重能力培養是當前高校對本科教育的普遍要求,我校機械學科本科專業人才培養目標應全面貫徹這一思想。其一,要充分重視機械學科以外的人文社會學科知識的傳授和培養,重視學生的課外科技活動和社會實踐活動。其二,在傳授專業基礎理論和基本技能的同時,必須努力在教學中挖掘提高業務素質的成份,挖掘知識創新的成分,對學生來說, 某一知識和具體技能,不用則忘,唯有素質的提高和創新意識的增強能享用終身。其三, 要創造一切有利條件,加強學生的工程綜合實踐,通過實驗、實習、設計、制作、研究和各種調研活動,提高學生分析解決問題的能力和創新能力。
(三)以人為本, 強調個性發揮
人的個性特征、先天素質和從業意向是有很大差異的,以人為本,強調個性發揮,允許學生根據自己的實際情況選擇發展方向是學校教學改革的重要內容。事實上, 對機械設計制造及其自動化專業畢業生而言,社會需求也是多種多樣的。為此,要允許學生有實施多種選擇的可能性。我校近幾年所實施的機械學科本科專業人才培養計劃,無論是自然科學基礎、人文社會科學基礎,還是專業技術基礎和專業課,都留有相當的選擇余地。此外,有部分學生畢業時還拿到了其他專業的輔修證書或第二學士學位證書。
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三、我校機械本科專業大類招生、分類培養的途徑與方法
機械類人才培養應遵循下列原則:(1)德育滲透、全程育人,增強學科的德育滲透性;(2)加強基礎、拓寬專業,增強學科的社會適應性;(3)壓縮課時、強調自學,增強學科的教育載體性;(4)注重實踐、突出工程、加強學科的工程系統性。根據這個原則,我校對機械本科專業大類招生、分類培養方案進行了有益的探索。
(一)設計知識模塊的整體框架
根據“加強基礎、拓寬專業、培養能力、提高素質”和培養“高素質專門人才”的辦學理念,我校確定了4年總學時不超過2500、實踐性教學環節不低于40 周的基本框架,規定總學時中:公共基礎課組占40%;專業技術基礎課組占30%;專業方向課組占10%;其余20% 為任選課組合,由學生根據自己的興趣、特長、愛好和就業意向在全??鐚I、跨院系選課。在保證基礎知識厚度的同時,還使專業課組按削減深度、拓展廣度的原則進行整體改造。
(二)優化自然科學基礎模塊
在不超過總學時和模塊控制比例的基礎上,第一,強調數學和化學基礎,新增“復變函數”、“積分變換”、“計算數學”、“大學化學”和“化學實驗”;第二,加強力學基礎,新增“熱工學”、“流體力學”、“結構力學”和“有限元法基礎及應用”等課程;第三,確立計算機及電子信息類課程的必選地位,增設了“機械電子學”、“微機原理及接口技術”、“CAD”、“CAM”、“數字化技術原理及方法”、“計算機軟件工程”、“數控技術”等課程;第四,進一步強化了自動控制類課程,如“機械電氣控制及自動化”、“機電液控制系統”、“氣液傳動與控制”、“機械控制工程基礎”、“自動化制造系統”等;第五,在各門課程中,強調計算機應用如計算機輔助繪圖和計算機輔助工藝設計等。
(三)改革專業課程體系
在新的專業課結構體系中設計7個專業方向課組合,我校學生學完公共及專業基礎課程后,進入第七學期即可在7個方向課組中任選一組學習,每個方向課組約10 個學分(180 學時左右)。其中有:(1)現代機械設計理論及方法;(2)現代機械制造技術;(3)機電一體化;(4)制造信息化;(5)工業機器人;(6)石油機械技術;(7)農業機械化技術。這7個方向課組的背后都有較強的教學科研隊伍和科研實習基地作為依托。
(四)整合實踐教學環節
為了加強實踐環節并增強其實際可操作性,我校對專業實踐教學環節進行如下四個方面的調整:(1)將原機械原理、機械設計和機械制圖課程中的實驗取消,重新構建相對獨立的“機械基礎實驗”課程。(2)將原機械原理、機械設計中的課程設計進行整合,構建綜合性的“機械基礎課程設計”。(3)新開出三個實踐環節,即機械制造技術課程設計(CA PP)、微機原理及接口技術課程設計和數控加工綜合實踐。在數控加工環節,要求學生3~5人為1組,用1周時間針對一個零件在計算機上編制加工程序,然后通過網絡將程序傳送到數控加工中心加工成零件。(4)金工實習由6 周減至4 周。(5)開設工程綜合實踐環節。 參考文獻
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[3]柯俊,孫祖慶,翁海珊.面向21世紀高等工程教育改革的探索[J].機械職業教育,2002,(2).
農業機械及其自動化范文6
關鍵詞:機械制造;控制自動化;節能降耗
機械制造及其自動化是一門集合了電子技術、計算機技術、機械技術、信息技術、電力技術和軟件編程技術的新型學科,它的產生來源于各種各樣的先進機械技術。通過智能化和自動化的設備來實現連續、高效的生產模式。
1機械制造自動化的優點
(1)高質量高效率。
機器自動化和智能化是機械自動化的最主要的特點,機械制造及其自動化使得機器比人和傳統的機器設備具有更高的工作效率。機械自動化的產物具有非常強大的信息采集功能和自動控制的能力,使機器不需要在人工操作的情況下就可以自動按照一定的程序完成工作。機械自動化產品在很大程度上提高了檢測的靈敏度和控制的精確性,利用自動化控制系統可以使得機器按照執行程序和要求準確無誤的完成生產過程,使得生產過程不會因人為因素的影響而產生誤差,從而提高了產品的質量,保證了工藝的高效性。另外,機械制造自動化的機器設備在工作的過程中可以減少人工操作的危險性,既節省人力成本,又提高了工作效率。
(2)提高了安全性和可靠性。
傳統機械設備總會因故障等問題,在維修和保養方面需要花費大量的資金。但是機械制造自動化設備就與此不同,如果在工作的過程中出現了某種故障,機器自身具備了一種自我修復功能,該功能自行檢查、診斷然后進行自我修復。這種功能減少了人工維修可能產生的危險性和麻煩性,使得機器使用的安全系數提高。機械自動化生產設備所具有的監督、檢查、補償、自動診斷和自我修護的功能,大大提高了機器的安全性能。
(3)具有很廣泛的使用范圍。
機械制造自動化是一門集合了電子技術、計算機技術、機械技術、信息技術、電力技術、軟件編程技術的學科,它又具有很多傳統機械設備沒有的動能,如自動調節、自動檢測、自動修復、自動補償、自動控制等自動化優點,這就使得機械設計自動化在適用范圍上變得極為廣泛,能滿足很多用戶的各種需求,可以針對不同的用戶采取不同的處理問題的方式。
(4)提高了生產力。
農業機械使農民從“臉朝黃土背朝天”的農田中解放出來了,機械制造自動化設備使得工人從高度緊張的生產線上解放了出來。人們只需要設定好操作程序和時間,就可以離開自己的工作崗位,不需要24小時堅守著。如此便可以減少很多人力物力,減少了因為誤差和人工因素而導致生產成本升高現象,極大地提高了生產效率。
2設備控制自動化在生產中的應用
(1)鍋爐汽包水位控制方面的應用。
鍋爐是一種常用設備,然而在生產過程中必須要保證鍋爐汽包的水液高度在規定的范圍內。如果水位太低產生的水蒸氣就會過少無法滿足工藝需求,也會導致鍋爐因為供水不足而爆炸;如果水位太高會導致水蒸氣中的含水量太多,而不能滿足工藝中對水蒸氣的需求。所以嚴格控制汽包水位是非常重要的,但大型鍋爐設備人工加水控制非常空難,而且還需人員24小時盯著鍋爐水位的升降,一旦人為因素失誤導致鍋爐水位不足很容易產生爆炸的危險事故。因此,使用自動化設備控制鍋爐汽泡水位會使得工作變得既簡單又降低了事故概率。
(2)冷卻器控制方案中的應用。
冷卻劑是冷卻器的熱載體,冷卻器經常采用液態氨作為冷卻劑的介質,通過液氨在冷卻器內蒸發吸收工藝物料的大量熱來達到降低工藝物料的出口溫度的要求。自動化在冷卻器中的應用主要是控制冷卻器的流量和控制氨氣的排放量。
3機械制造自動化的發展方向
(1)節能降耗。
雖然時代在前進、社會在不斷進步、經濟在迅猛發展,可世界上的能源卻在逐漸走向枯竭,節約能源是全人類的大事。機械設備是耗能大戶,機械制造自動化設備可有效減少能源消耗,因此節能降耗應是機械制造設備研發方向。
(2)數字化。
在制造機械設備時,每一個機器零部件的尺寸、規格都是采用數字的形式標注出來,利用數字來表示信息,使用數字技術來生產機械設備,可以快速整合、收集、研究資料信息,可以高效分析、重新組合企業內部的生產信息。因此生產設計數字化是未來制造業的必然發展趨勢。
(3)更加環保。