數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范文

時間:2023-10-08 17:22:52

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)總結(jié),這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)總結(jié)

篇1

關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);慕課;教學(xué)改革

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)21-0121-02

科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展和數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用,給機(jī)械制造業(yè)帶來了革命性變化,現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)已成為機(jī)械制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)技術(shù),現(xiàn)代的CAD/CAM、FMS和CIMS、敏捷制造和智能制造等都是建立在數(shù)控技術(shù)之上,所以數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用從根本上決定著制造業(yè)的發(fā)展水平[1]。制造業(yè)對數(shù)控技術(shù)之渴望和對數(shù)控技術(shù)人才之需求,尤其表現(xiàn)在緊缺專業(yè)理論知識層次較高和具備一定動手能力的高級人才上。專家們預(yù)言:21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的競爭,其實(shí)質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的競爭。進(jìn)入新世紀(jì)以后,隨著我國綜合國力的進(jìn)一步增強(qiáng)和加入世界貿(mào)易組織(WTO),我國經(jīng)濟(jì)全面與國際接軌,并正在成為全球制造業(yè)的中心,大批跨國企業(yè)搶灘登陸在國內(nèi)高起點(diǎn)設(shè)廠,將生產(chǎn)加工向中國轉(zhuǎn)移;國內(nèi)制造企業(yè)更是背水一戰(zhàn),大舉通過信息化、廣泛應(yīng)用現(xiàn)代制造技術(shù)積極參與國際競爭,我國制造業(yè)進(jìn)入了一個空前蓬勃發(fā)展的新時期,這必然對掌握現(xiàn)代化制造技術(shù)的技術(shù)人才、特別是對大量的一線技術(shù)工人形成了巨大需求[2]。目前,雖然在一般高等工科院校機(jī)械類專業(yè)開設(shè)了數(shù)控技術(shù)課程,但傳統(tǒng)的教學(xué)方式無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,致使學(xué)生的動手能力、創(chuàng)造能力、分析與解決實(shí)際問題的綜合能力得不到培養(yǎng)。因此,為適應(yīng)社會對人才的需求和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,培養(yǎng)技術(shù)素質(zhì)高和實(shí)踐能力強(qiáng)的專業(yè)人才,數(shù)控技術(shù)課堂的教學(xué)改革勢在必行[3,4]。

數(shù)控課程教學(xué)方法與方式的改革要運(yùn)用現(xiàn)代化信息網(wǎng)絡(luò),采用年輕學(xué)生樂于接受的教學(xué)方法,與移動互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合,讓學(xué)生多方位、全領(lǐng)域、移動式的學(xué)習(xí)。一般來說,“新人類”大多喜歡新鮮,不安于現(xiàn)狀和墨守陳規(guī),愿意變革,善于創(chuàng)新,而MOOCs作為一種新事物,打破了傳統(tǒng)課堂的模式,形式新穎、好玩,而且沒有太大壓力,因而受到學(xué)生歡迎。從學(xué)習(xí)特征上看,“新人類”樂于學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí),但是他們保持注意力的時間較短,傾向于碎片化內(nèi)容,并且喜歡簡潔、清晰、準(zhǔn)確、精煉的信息,不喜歡被動聽講或長篇大論,MOOCs恰好符合這些需求?!靶氯祟悺睂W(xué)習(xí)視為一種生活方式,有更強(qiáng)的自主性,而MOOCs能滿足一些已離開學(xué)校進(jìn)入職場的“新人類”終身學(xué)習(xí)的需求,并且可以讓個人有更大的學(xué)習(xí)自主性,憑著個人興趣、愛好或需求,去選擇學(xué)習(xí)自己喜歡的課程。MOOCs借助互聯(lián)網(wǎng)平臺,包含了社交化學(xué)習(xí)元素,并且綜合應(yīng)用了多種學(xué)習(xí)技術(shù),這些都是“新人類”熱衷的學(xué)習(xí)方式,因?yàn)椤靶氯祟悺贝蠖鄶?shù)是技術(shù)達(dá)人,是“移動”的一代,具有“始終在線”的特征。因此,MOOCs的快速發(fā)展既在情理之中,也是大勢所趨,對于我們每個人都是好消息。MOOCs推倒了傳統(tǒng)課堂的圍墻,將優(yōu)質(zhì)的教育資源向全社會開放,任何一個想學(xué)習(xí)的人都可以免費(fèi)注冊參加,這為終身學(xué)習(xí)創(chuàng)造了有利條件。隨著MOOCs資源越來越多,它必將成為終身學(xué)習(xí)者珍貴的“寶藏”。

基于MOOCs開放式的教學(xué)課堂與數(shù)控技術(shù)課堂相結(jié)合,使學(xué)生對難以掌握的數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)隨時學(xué)習(xí),隨時復(fù)習(xí),隨地聆聽;解決了如何讓學(xué)生真正學(xué)會和掌握數(shù)控加工的工藝知識與編程技巧的一大難題。教學(xué)時需要針對各個實(shí)踐環(huán)節(jié),采用行之有效的措施和教學(xué)手段,進(jìn)一步改進(jìn)和加強(qiáng)。

一、什么是慕課(MOOC)

所謂“慕課”(MOOC)是指大規(guī)模的開放式的在線課程學(xué)習(xí)視頻。以興趣為導(dǎo)向,凡是想學(xué)習(xí)的,都可以進(jìn)來學(xué),不分國籍,只需一個郵箱,就可注冊參與[5]。

MOOC是新近涌現(xiàn)出來的一種在線課程開發(fā)模式,它發(fā)端于過去的那種資源、學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)以及將學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)與更多的開放網(wǎng)絡(luò)資源綜合起來的舊的課程開發(fā)模式。通俗地說,慕課是大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)開放課程,它是為了增強(qiáng)知識傳播而由具有分享和協(xié)作精神的個人組織的、散布于互聯(lián)網(wǎng)上的開放課程。

二、慕課對學(xué)習(xí)的意義

當(dāng)MOOC以不可阻擋之勢席卷全球的時候,中國的高等教育也不可避免地迎來了前所未有的挑戰(zhàn),這是一場傷筋動骨的革命,而非一場觸及皮毛的改革[6]。面對這場沒有硝煙的戰(zhàn)爭,如何盡快認(rèn)清形勢,理清思路,順勢而為,以MOOC為抓手促進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革,是所有高校不容回避和必須認(rèn)真進(jìn)行的大課題。慕課教學(xué)模式有其自身的優(yōu)越性,例如不受時間空間的限制,學(xué)員可以根據(jù)自己的時間安排聆聽教學(xué)內(nèi)容。但是對于這一問題有必要進(jìn)行深入而細(xì)致的分析,關(guān)鍵是正確處理好慕課教學(xué)模式與普通教學(xué)模式之間的關(guān)系。以慕課教學(xué)沖擊正常的教學(xué)環(huán)節(jié)自然是不可取的,更合適的定位或許應(yīng)該是以慕課教學(xué)更好地輔助正常教學(xué)環(huán)節(jié)。慕課對于學(xué)習(xí)的意義如下:

(1)慕課的學(xué)習(xí)資本低,不需繳納任何費(fèi)用。慕課課程并不提供學(xué)分,與任何學(xué)位無關(guān),也無需任何費(fèi)用,大大降低了學(xué)習(xí)“本錢”,刺激學(xué)習(xí)者的積極性,為全民教育和素質(zhì)教育提供了有效的途徑,也是對我國教育制度缺憾的補(bǔ)充。(2)慕課的資源豐富。只要有一臺可連接到互聯(lián)網(wǎng)的移動終端,任何人都可以通過慕課選擇自己感興趣的內(nèi)容開始學(xué)習(xí)。而且,這些課程大都來自于世界范圍內(nèi)的一流高校。(3)慕課的教學(xué)質(zhì)量高,制作精益求精。慕課提供的課程都是最好的學(xué)校的最好的老師提供的課程。這些課程往往都制作精美,不同于現(xiàn)場教學(xué)的“直播”,在線課程素材的錄制不滿意便可以重來,也就有了精益求精的空間。在慕課中,有不少富有創(chuàng)造性的地方,比如,帶測試題的高清授課微視頻,或者說微課,這就在一定程度上突破了傳統(tǒng)在線視頻的單向傳輸特性,提升了視頻課程的交互性;翻轉(zhuǎn)課堂,在本質(zhì)上是一種將面對面的、傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與在線教學(xué)結(jié)合起來的混合學(xué)習(xí)模式,它是家校分別在學(xué)生學(xué)習(xí)中角色與功能上的調(diào)整。在推動翻轉(zhuǎn)課堂模式的創(chuàng)新上,慕課不僅可以為學(xué)生提供教學(xué)法上的支持,而且也可以在師生互動模式、教學(xué)資源建設(shè)與共享、開放內(nèi)容與開放教學(xué)等許多方面,給予學(xué)校和教師啟迪。(4)慕課對于促進(jìn)和深化教育師資隊(duì)伍建設(shè)具有重要意義。每位任課教師不斷提高自身素質(zhì)、教學(xué)方法、演講技巧等,促進(jìn)了教師教育教學(xué)的改進(jìn)作用。

三、數(shù)控技術(shù)MOOCs課堂

數(shù)控技術(shù)課程MOOCs課堂的設(shè)計(jì)的基本原則如下:

(1)數(shù)控技術(shù)MOOCs的頂層設(shè)計(jì),包括數(shù)控技術(shù)課程總體規(guī)劃、教案的編制、課時安排等;由于MOOCs的交付主要通過網(wǎng)絡(luò),引導(dǎo)者和參與者之間沒有在同一空間上的實(shí)時互動,主要依靠學(xué)習(xí)者的自律,按照學(xué)習(xí)者自己認(rèn)為合適的節(jié)奏、時間和方式進(jìn)行學(xué)習(xí),因此,良好的、結(jié)構(gòu)化的數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵。

(2)數(shù)控技術(shù)核心內(nèi)容設(shè)計(jì)的若干原則,包括數(shù)控編程關(guān)鍵技術(shù)講解時間、技巧以及案例分析與演示等;主講老師定期更新并一段視頻,其視頻一般都只有4~5分鐘。就學(xué)生體驗(yàn)而言,短小精煉的視頻非常適合網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),因?yàn)榭梢岳盟槠臅r間快速把握精要。另外,主講老師很有表現(xiàn)力,在鏡頭面前娓娓道來、張弛有度,將數(shù)控技術(shù)課程的核心內(nèi)容講解清晰、明了。同時也要讓學(xué)生感覺到老師似乎就在自己的身邊,就在自己的眼前。

(3)學(xué)習(xí)資料。即隨著主講人視頻同時的,增加課外補(bǔ)充內(nèi)容,豐富補(bǔ)充數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域最新成果的一些學(xué)習(xí)資料。在每段MOOCs關(guān)于數(shù)控技術(shù)章節(jié)完成之后,及時公布作業(yè),圍繞每章節(jié)的學(xué)習(xí)主題,學(xué)習(xí)者要完成相應(yīng)的作業(yè)(既有個人作業(yè),也有需要以團(tuán)隊(duì)為單位來完成的作業(yè))。同時,規(guī)定提交的形式自選,主要是幻燈片、word、圖片、視頻等格式。

(4)提倡強(qiáng)化互動。誰也無法否認(rèn),如果沒有引導(dǎo)者和學(xué)習(xí)者之間、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者之間的互動,學(xué)習(xí)效果將會大受影響。鑒于MOOCs主要采用的是在線異步交流的模式,如何促進(jìn)引導(dǎo)者和學(xué)習(xí)者以及學(xué)習(xí)者之間的互動頻次和質(zhì)量,將是MOOCs成敗的一個重要影響因素。對此,一方面要強(qiáng)化設(shè)計(jì),將互動作為設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵考慮因素之一;另一方面,要提高引導(dǎo)者(老師)的在線引導(dǎo)技巧,并充分利用各種技術(shù)手段(如虛擬教室、即時通訊工具等),促進(jìn)線上和線下的交流。設(shè)置數(shù)控技術(shù)課程公共討論區(qū),分為若干板塊或主題,所有成員都可以在這里發(fā)言、提問或發(fā)表個人想法,還可以召集本地聚會。

充分利用好MOOCs教學(xué)課堂,設(shè)計(jì)好數(shù)控技術(shù)課程的MOOCs教學(xué)視頻,碎片化學(xué)習(xí),重點(diǎn)突出,形式新穎,講解清晰,對于提高學(xué)習(xí)者的興趣、關(guān)注度都有很好的作用?;贛OOC的數(shù)控技術(shù)的課堂教學(xué)改革將是我們對培養(yǎng)能熟練掌握數(shù)控技術(shù)的人才的又一學(xué)習(xí)途徑,也是在移動互聯(lián)網(wǎng)時代的教學(xué)改革的趨勢。

四、總結(jié)

本文討論了慕課(MOOC)課堂對學(xué)習(xí)的意義,通過設(shè)計(jì)數(shù)控技術(shù)MOOC教學(xué)視頻,其特點(diǎn)新穎、互動,吸引學(xué)生隨時、隨地聆聽數(shù)控技術(shù)課程,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而培養(yǎng)出能充分掌握數(shù)控技術(shù)的復(fù)合型人才。

參考文獻(xiàn):

[1]孫海濱,宮衍香.理論力學(xué)教學(xué)改革的實(shí)踐與探索[J].高等理科教育,2007,(5):93-96.

[2]陳書法,張南喬,張淑蘭《.機(jī)床數(shù)控技術(shù)》教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].高教論壇,2005,(6):126-127.

[3]高宏毅,周潔文,韓倩.教學(xué)與考證結(jié)合的教學(xué)改革探索[J].計(jì)算機(jī)教育,2007,(10)月:103-105.

[4]李謨樹,張鐘,覃嶺,周華.數(shù)控技術(shù)一體化課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2006,6(1):80-83.

篇2

關(guān)鍵詞:中職機(jī)械數(shù)控?實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量?強(qiáng)化途徑

因數(shù)控專業(yè)自身的實(shí)踐性較強(qiáng),加之學(xué)習(xí)難度大,目前我國中職數(shù)控專業(yè)的學(xué)生普遍存在操作水平低等問題,嚴(yán)重地影響了學(xué)生未來的工作能力。實(shí)訓(xùn)教師采用何種教學(xué)方法才能有效地完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)課程,提升學(xué)生的操作能力,是亟需教師以及學(xué)校解決的問題。

一、合理優(yōu)化教學(xué)資源

要結(jié)合學(xué)校實(shí)訓(xùn)基地的實(shí)際情況以及教學(xué)硬件設(shè)備條件,為學(xué)生營造出一種真實(shí)的職業(yè)氛圍。首先,在構(gòu)建實(shí)訓(xùn)基地的過程中要以生產(chǎn)型設(shè)備為主,合理購置不同作用的先進(jìn)設(shè)備,從而使實(shí)訓(xùn)基地?zé)o限接近真實(shí)的職業(yè)現(xiàn)場。其次,還可以建立現(xiàn)代制造中心小組,配備專門的科室對實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行管理,并安排專門的機(jī)電維修人員,從而保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。另外,在進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)的過程中,針對具體的操作過程要積極好對現(xiàn)場的控制,從而真正提升學(xué)生的實(shí)際操作能力。

二、強(qiáng)化校企合作

現(xiàn)階段,學(xué)校普遍存在這樣的教學(xué)問題:教師所講授的知識在工作中并沒有發(fā)揮太大的作用,這是因?yàn)槿鄙賹?shí)踐環(huán)節(jié)。強(qiáng)化校企間的合作,可以有效地解決這一問題。學(xué)校在建設(shè)實(shí)訓(xùn)基地的過程中,也要強(qiáng)化和企業(yè)間的合作,從而為學(xué)生提供更多可以實(shí)踐的平臺。在實(shí)施校企合作模式之后,學(xué)??梢猿浞掷闷髽I(yè)的廠房、車間以及實(shí)驗(yàn)室建立校外的實(shí)訓(xùn)基地,為學(xué)生提供必要的實(shí)訓(xùn)場所,提升學(xué)生的實(shí)踐能力。另一方面,利用校企合作模式,還可建立相應(yīng)的人才訂單培養(yǎng)機(jī)制,針對企業(yè)特殊需要培養(yǎng)相關(guān)方面的人才,從而使學(xué)校以及企業(yè)之間可以實(shí)現(xiàn)零距離接觸,學(xué)生以及企業(yè)之間實(shí)現(xiàn)零距離接觸,從根本上提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)其崗位責(zé)任意識,有效縮短學(xué)生的崗位適應(yīng)期。這樣可以更好地滿足企業(yè)對人才的需要,并解決了學(xué)校教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足以及學(xué)生操作能力不強(qiáng)的問題。

三、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

提升實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量要體現(xiàn)在課程實(shí)施教學(xué)的方方面面。數(shù)控課程教學(xué)不僅要體現(xiàn)實(shí)用性以及操作性,教學(xué)內(nèi)容也要具有一定的綜合性。在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的過程中,要充分考慮課程內(nèi)容如何才能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,將提升學(xué)生對問題獨(dú)立處理的能力作為課程設(shè)置的基礎(chǔ)。通過對數(shù)控知識相關(guān)基礎(chǔ)性內(nèi)容的學(xué)習(xí),為未來的實(shí)訓(xùn)課程打下良好的基礎(chǔ),并使數(shù)控教學(xué)的目的變得更加明確。在選擇教材的過程中,要進(jìn)行多方面的比較和研究,選擇那些可以反映數(shù)控先進(jìn)理論的教材,逐步完善數(shù)控技術(shù)現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容。

四、優(yōu)化教師隊(duì)伍

機(jī)械數(shù)控教學(xué)的專業(yè)性較強(qiáng),因而需要一支優(yōu)秀的教學(xué)隊(duì)伍來對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的教學(xué)。為了有效解決目前一些中職教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足教學(xué)水平不高的問題,需要不斷強(qiáng)化對機(jī)械數(shù)控專業(yè)教師的知識更新以及教學(xué)水平優(yōu)化,從而建設(shè)一支優(yōu)秀的數(shù)控教學(xué)隊(duì)伍,從根本上解決提升機(jī)械數(shù)控的教學(xué)質(zhì)量問題。因此一方面,學(xué)校應(yīng)定期對教師進(jìn)行教學(xué)水平以及教學(xué)基礎(chǔ)知識方面的培訓(xùn),并有針對性地選擇一批教師到擁有先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)水平的高校去學(xué)習(xí),同時也可以讓教師深入到工廠車間去進(jìn)行專業(yè)技能相關(guān)的培訓(xùn),從而彌補(bǔ)教師在教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及教學(xué)能力的欠缺。另一方面,學(xué)校還要鼓勵青年教師攻讀碩士以及博士學(xué)位,由此來提升自身的專業(yè)素質(zhì),為機(jī)械數(shù)控技術(shù)教師團(tuán)隊(duì)提供更加優(yōu)秀的教育人才。另外,教師要深入到班級中對數(shù)控技術(shù)課程進(jìn)行針對性的聽課,并定期學(xué)習(xí)以及討論相關(guān)教學(xué)方法,總結(jié)在教學(xué)過程中積累的經(jīng)驗(yàn)。

五、小結(jié)

綜上所述,數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)是一項(xiàng)專業(yè)性較強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)課程。數(shù)控實(shí)訓(xùn)教師要想真正提高學(xué)生的實(shí)踐能力、提升數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量,就要不斷地探索相應(yīng)的教學(xué)方法。因而若是想有效提升數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量,就要不斷優(yōu)化學(xué)校的教學(xué)資源、強(qiáng)化和企業(yè)間的合作、合理地調(diào)整課堂教學(xué)的基本內(nèi)容,并對教師隊(duì)伍進(jìn)行優(yōu)化,從根本上激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,提升學(xué)生實(shí)踐能力,最終提升數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]黃元東.淺談如何提高高校機(jī)械類學(xué)生的數(shù)控實(shí)訓(xùn)質(zhì)量[J].寧波工程學(xué)院學(xué)報(bào),2013(25).

[2]宋福林,黃登紅.《數(shù)控機(jī)床機(jī)械裝配與調(diào)試實(shí)訓(xùn)》虛實(shí)結(jié)合教學(xué)改革的探索[J].科技信息,2013(17).

篇3

東莞處于珠江三角洲經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),被政府定位要建設(shè)成為“國際制造業(yè)名城”,且與港、澳和國際交往密切,新產(chǎn)品、新設(shè)備、新技術(shù)引進(jìn)快、更新快,東莞理工學(xué)院是東莞地方性本科院校,具有得天獨(dú)厚的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。機(jī)械電f工程是該院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)的主要專業(yè)方向之一,研究機(jī)械電子工程的辦學(xué)特色具有亟大意義。

1.機(jī)械電子工程辦學(xué)模式及特點(diǎn)

國外的高等工科教育,十分重視微電子技術(shù)與機(jī)械工程的結(jié)合,在高等院校中正式建立機(jī)械電子專業(yè)的大致有兩種類型,一種以機(jī)械制造過程機(jī)電一體化為方向,如日本的豐橋技術(shù)科技入學(xué)生產(chǎn)系統(tǒng)工程系和英國勃萊德福的制造系統(tǒng)工程系;另一種以產(chǎn)品機(jī)電一體化為方向,如日本的靜崗大學(xué)光電機(jī)械學(xué)科。日本名古屋大學(xué)電子機(jī)械工程系的學(xué)者認(rèn)為:過去是機(jī)械工程和電子工程分別作為兩個獨(dú)立的領(lǐng)域,今后,社會和發(fā)展形勢迫切需要能夠掌握機(jī)械工程和電子工程兩個領(lǐng)域的人才。這個系設(shè)有電子機(jī)械基礎(chǔ)理論、電子機(jī)械應(yīng)用設(shè)計(jì)、超精密加工、電子機(jī)械測量、集成機(jī)械工程等5個教研室。日本東京大學(xué)機(jī)械工程系設(shè)計(jì)與制造系統(tǒng)專業(yè)(相當(dāng)于我們現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè))的課程設(shè)計(jì)考慮了培養(yǎng)機(jī)電一體化人才的需要。他們認(rèn)為在機(jī)電一體化產(chǎn)品中有關(guān)傳感技術(shù),數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、傳遞與處理技術(shù),接口技術(shù)和計(jì)算機(jī)的操作與控制技術(shù),以及應(yīng)用軟件等知識,已成為現(xiàn)代機(jī)械工程師必須具備的基本知識。因此他們在專業(yè)教學(xué)中增設(shè)了以下一些課程:機(jī)械工程學(xué)、機(jī)構(gòu)與信息、信息化生產(chǎn)系統(tǒng)、CAD/CAM、自動化、先進(jìn)制造技術(shù)、信號與圖象處理、系統(tǒng)管理、機(jī)電一體化、系統(tǒng)動力學(xué)、機(jī)械動力學(xué)、工業(yè)綜述、工業(yè)系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件技術(shù)等。

我國高校機(jī)械電子工程專業(yè)的設(shè)置始于20世紀(jì)80年代。最初機(jī)電工程專業(yè)是依據(jù)各校歸口行業(yè)應(yīng)急的需要,對原有相關(guān)專業(yè)進(jìn)行調(diào)整而設(shè)置的,教學(xué)計(jì)劃的制定明顯帶有“機(jī)靠電”或“電靠機(jī)”的傾向。而課程設(shè)置,尤其是體現(xiàn)機(jī)電一體化新技術(shù)的專業(yè)課程設(shè)置遠(yuǎn)跟不上技術(shù)發(fā)展的速度。盡管如此,由于微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的率先滲透,這一時期系統(tǒng)性教育結(jié)合進(jìn)修性教育培養(yǎng)出的機(jī)電一體化人才,在生產(chǎn)實(shí)踐中,對改造企業(yè)的老產(chǎn)品、舊設(shè)備和生產(chǎn)線,提高自動化水平和經(jīng)濟(jì)效益起到了一定的推動作用。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后,機(jī)電一體化人才的培養(yǎng)為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)體制逐步轉(zhuǎn)軌以及學(xué)科迅猛發(fā)展所帶來的變化,許多高校對機(jī)械電子工程的專業(yè)結(jié)構(gòu)、課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容均進(jìn)行了大幅度的調(diào)整。

上海交通大學(xué)精密儀器專業(yè)立足于原有專業(yè)的改造,徹底更新原有的課程設(shè)置體系。該專業(yè)教改從優(yōu)化專業(yè)課程設(shè)置入手,以“精密機(jī)械設(shè)計(jì)”“傳感器”“微機(jī)及接口技術(shù)”等核心課程為結(jié)合點(diǎn),鏈接反映學(xué)科新興技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)課程。如在精密機(jī)械設(shè)計(jì)分支中,增設(shè)了“精密機(jī)械CAD、儀器CAD”等課程;在傳感器分支中,增設(shè)了與提高產(chǎn)品質(zhì)量休戚相關(guān)的“儀器可靠性設(shè)計(jì)”和為加強(qiáng)電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的“精密儀器電路”等課程。與此同時,考慮到近年來光機(jī)電一體化系統(tǒng)的研究已經(jīng)步入產(chǎn)品化階段,出于光、機(jī)、電、智能伺服系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的需要,又增設(shè)了“儀器光學(xué)基礎(chǔ)”“自動控制系統(tǒng)”等課程。優(yōu)化后的課程體系,總體分布趨于合理,較充分地體現(xiàn)了先進(jìn)性、及時性、實(shí)用性的特點(diǎn),形成了機(jī)、電、計(jì)算機(jī)技術(shù)“三足鼎立”之勢。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)械電子工程專業(yè)的教學(xué)改革自始至終是與學(xué)校211工程發(fā)展規(guī)劃以及教改立項(xiàng)研究結(jié)合在一起的。為了挖掘內(nèi)部潛力、調(diào)動積極因素、發(fā)揮綜合優(yōu)勢,哈工大將校內(nèi)原“精密機(jī)械及儀器制造工程”專業(yè)、“機(jī)電控制及自動化”專業(yè)以及機(jī)器人研究所、現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)中心合并,重新組合成立了機(jī)械電子工程專業(yè)。這種集科研、教學(xué)、工程實(shí)踐于一體的教學(xué)體系,不僅在師資力量、教學(xué)設(shè)施上為專業(yè)教改奠定了基礎(chǔ),而且合一化機(jī)制自身所具有的自動反饋功能,更為及時調(diào)整教學(xué)環(huán)節(jié)、更新教學(xué)內(nèi)容提供了保證。重新制定的教學(xué)計(jì)劃中,專業(yè)課程的設(shè)置具有學(xué)時少、針對性強(qiáng)的特點(diǎn),經(jīng)適當(dāng)搭配后,與統(tǒng)設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課組織,不僅形成了“機(jī)電控制和自動化”、“機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造”兩個專業(yè)方向(這與當(dāng)前機(jī)電工程專業(yè)機(jī)械產(chǎn)品機(jī)電一體化和機(jī)械制造過程機(jī)電一體化分別設(shè)置的發(fā)展新趨勢相吻合),同時,突出了知識傳授與工程實(shí)際需要的緊密結(jié)合。

綜上所述,機(jī)械電子工程辦學(xué)模式的共同特點(diǎn)是:

(1)基于機(jī)械電子學(xué)從理論到實(shí)踐的不斷延伸和擴(kuò)展,基于機(jī)械電子工程綜合性人才培養(yǎng)的需要,遵循“寬口徑、廣適應(yīng)”的原則,專業(yè)方向以機(jī)械產(chǎn)品機(jī)電一體化和機(jī)械制造過程機(jī)電一體化兩個大方向來劃分。

(2)站在市場經(jīng)濟(jì)對專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的總體高度上來權(quán)衡課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)時數(shù),摒棄以往單純強(qiáng)調(diào)課程自身完整性的作法。對專業(yè)基礎(chǔ)課,要削枝強(qiáng)干、精心搭配;對專業(yè)課,要反應(yīng)現(xiàn)代科技水平,突出新、簡明、實(shí)用。

(3)加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),探索適應(yīng)經(jīng)濟(jì)新機(jī)制的管理方法。提倡三結(jié)合,gfl:理論與實(shí)踐相結(jié)合,教學(xué)實(shí)踐與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,實(shí)踐環(huán)節(jié)要體現(xiàn)機(jī)與電的結(jié)合。

2.機(jī)械電子工程課程設(shè)置

借鑒國內(nèi)外髙校設(shè)置機(jī)械電子工程取得的經(jīng)驗(yàn)和成果,結(jié)合我院自身特點(diǎn)及地理優(yōu)勢,總結(jié)我院第一屆機(jī)械電子工程辦學(xué)經(jīng)驗(yàn),在“保證基礎(chǔ)、突出主干、注重能力、增強(qiáng)適應(yīng)性”培養(yǎng)原則的基礎(chǔ)上,修改機(jī)械電子工程教學(xué)計(jì)劃。建議課程設(shè)置如下:

(1)保留通識教育課程。

(2)修改學(xué)科基礎(chǔ)課程設(shè)置。保留機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)電傳動與控制、測試傳感技術(shù)、液壓與氣動,將互換性與技術(shù)測量、工程材料及成型技術(shù)與機(jī)械制造工程原理整合為一門課,壓縮學(xué)時:加強(qiáng)電工與電子技術(shù)課程,具體將電子技術(shù)改為模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù),并增加電工部分的電路分析;加強(qiáng)微機(jī)原理與接口技術(shù)課程,增設(shè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造課程。

(3)修改專業(yè)課程設(shè)置。保留控制工程基礎(chǔ)、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì);將數(shù)控技術(shù)與制造系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)控制整合為一,改設(shè)為計(jì)算機(jī)控制技術(shù)并增加學(xué)時,增設(shè)數(shù)控機(jī)床與編程,增設(shè)機(jī)器人技術(shù)。

(4)合理設(shè)置選修課。對任選課可按照“寬而淺”的原則設(shè)置課程,組織教學(xué)內(nèi)容,一般每門任選課以20~30學(xué)時為宜;對于跨專業(yè)的任選課可采用講座方式,一般每門課程的講座時間10?15學(xué)時為宜,以拓寬知識面、增加信息量、擴(kuò)大視野、促進(jìn)能力與素質(zhì)的培養(yǎng)提高為目的。

3.機(jī)械電子工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

為了在大學(xué)的有限時間內(nèi),有效地培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的素質(zhì),除了課堂教學(xué)部分的課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法應(yīng)圍繞上述培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行改革外,還應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)及工程實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中的重要性。這是因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)教學(xué)及工程實(shí)踐教學(xué)的過程中,學(xué)生將所學(xué)的知識用于解決工程實(shí)際問題,從而產(chǎn)生從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的6躍;通過實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐教學(xué),學(xué)生提高了學(xué)習(xí)興趣,貼近了工程實(shí)際,進(jìn)一步明確了學(xué)習(xí)目的。尤為重要的是還為提高學(xué)生的綜合能力和素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神提供了一個合適的環(huán)境?;谏鲜鲈颍覀儗C(jī)械電子工程實(shí)踐教育體系的建設(shè)進(jìn)行了探討研究。

3.1 機(jī)械電子工程實(shí)踐教學(xué)體系

以本科培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱為依據(jù)、以評估要求為標(biāo)準(zhǔn),建議我院機(jī)械電子工程實(shí)踐分為3個階段,貫穿于大學(xué)四年教學(xué)全過程,且每個階段都有一定的目的與要求,各階段的基本內(nèi)容下:第一階段為實(shí)踐認(rèn)知階段,本階段教學(xué)主要沿工程設(shè)計(jì)的實(shí)際過程展開,使學(xué)生通過參觀、調(diào)研、資料查詢檢索、采購與經(jīng)濟(jì)核算、動手拆裝、模型制作、計(jì)算機(jī)繪圖大作業(yè)的實(shí)踐,得到一個真實(shí)的較完整的工程經(jīng)歷,強(qiáng)化學(xué)生的工程意識,加深對機(jī)電結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)知,并結(jié)合有關(guān)的機(jī)電工程導(dǎo)論課使學(xué)生對機(jī)械電子工程有一個比較全面的了解。

第二階段是基礎(chǔ)實(shí)踐階段,使學(xué)生通過金工實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí),機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)電傳動與控制、測試傳感技術(shù)、液壓與氣動、微機(jī)原理等課程的實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和大作業(yè)等環(huán)節(jié),了解制造與控制的基本工程知識與設(shè)計(jì)過程,訓(xùn)練學(xué)生逐步樹立工程觀念,提高解決工程實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

第三階段是綜合實(shí)踐階段,把工程設(shè)計(jì)與機(jī)電課程結(jié)合起來,進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)電控制相結(jié)合的綜合設(shè)計(jì)。在這一階段學(xué)生結(jié)合專業(yè)方向課程的學(xué)習(xí),首先通過機(jī)電系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)的yii練,然后通過專業(yè)課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì),使學(xué)生綜合解決工程實(shí)際問題的初步能力得到系統(tǒng)的培養(yǎng)與鍛煉。

在實(shí)踐時間安排上,除了在學(xué)期末安排一段集中時間實(shí)施外,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)采用單獨(dú)設(shè)課的形式;專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)采用比較靈活的方式,只給學(xué)生布置一定的實(shí)驗(yàn)任務(wù)與最終要求,而完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的過程則由學(xué)生自己確定;在實(shí)驗(yàn)進(jìn)度安排上,只要求學(xué)生在規(guī)定的某…段時間內(nèi)(如一個學(xué)期內(nèi))完成,實(shí)驗(yàn)室在規(guī)定的時間內(nèi)對學(xué)生完全開放,學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)有較大的靈活性,從而為學(xué)生的個性發(fā)展與創(chuàng)造性的發(fā)揮創(chuàng)建一個適宜的環(huán)境。

3.2 機(jī)械電子工程綜合實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置

針對機(jī)械電子工程的特點(diǎn),建設(shè)機(jī)電系統(tǒng)綜合性實(shí)驗(yàn)平臺。設(shè)計(jì)符合新形勢下的科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系方案,充分突出綜合性實(shí)驗(yàn)的主體作用,提高共享性、開放程度和效率。

機(jī)電系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)是機(jī)械電子工程的綜合性實(shí)驗(yàn)課程,其主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)的力學(xué)、機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)汁、控制工程、測試技術(shù)、微機(jī)原理、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等課程知識來提高解決實(shí)際工程問題的能力。該課程通過學(xué)生親自、獨(dú)立完成一系列較有針對性的小設(shè)計(jì)小制作,使學(xué)生在獨(dú)立工作能力、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐以及專業(yè)技術(shù)知識與技能的綜合應(yīng)用等方面得到比較實(shí)在的鍛煉和培養(yǎng)。具體題目是從教學(xué)、科研、生產(chǎn)實(shí)際課題中提煉而出,每種題目由一至兩名教師負(fù)責(zé)輔導(dǎo),各班學(xué)生分為4?5種不同類型、不同內(nèi)容的題目。如機(jī)械電子的具體綜合實(shí)驗(yàn)題目可以設(shè)為:①單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一應(yīng)用硬件及軟件的設(shè)計(jì)與研制;②爬樓輪椅的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷脑O(shè)計(jì)、制作;③單片機(jī)控制電梯教學(xué)模型;④帶閉環(huán)控制功能的單相交流伺服電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng);⑤單相調(diào)速電動機(jī)控制的機(jī)械手;⑥單片機(jī)直流電動機(jī)控制系統(tǒng)。

在專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和時間安排上,采用比較靈活的方式,只給學(xué)生布置一定的實(shí)驗(yàn)任務(wù)與最終要求,而完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)與過程則由學(xué)生自己確定;在時間安排上,只要求學(xué)生在規(guī)定的某一段時間內(nèi)(如一個學(xué)期內(nèi))完成,實(shí)驗(yàn)室在規(guī)定的時間內(nèi)對學(xué)生完全開放,學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)有較大的靈活性,為學(xué)生的個性發(fā)展與創(chuàng)造性的發(fā)揮創(chuàng)建一個適宜的環(huán)境。同時又可以較好地解決了實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備在集中實(shí)驗(yàn)時不夠用,空時又閑置著的矛盾,較好地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)設(shè)備的效能。

3.3 機(jī)械電子工程畢業(yè)設(shè)計(jì)

進(jìn)入21世紀(jì)后,我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)入了更高層次、更快速度的發(fā)展時期,需要大量不僅有較深的專業(yè)知識,而且知識面更寬、素質(zhì)全面的高等工程技術(shù)人才。機(jī)械電子工程要求學(xué)生具有較強(qiáng)的工程素質(zhì)和工程技術(shù)綜合應(yīng)用能力,畢業(yè)后能勝任機(jī)械電子工程方面的設(shè)計(jì)、制造、研究開發(fā)、維護(hù)與使用、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面的工作。學(xué)生畢業(yè)后能否適應(yīng)多項(xiàng)技術(shù)工作的需要,是否具有一定的開拓和創(chuàng)新能力,在很大程度上取決畢業(yè)設(shè)計(jì)的效果。為此,畢業(yè)設(shè)計(jì)要著眼于市場,選擇科學(xué)研究與新產(chǎn)品開發(fā)相結(jié)合的“實(shí)戰(zhàn)”題目,將新技術(shù)運(yùn)用融入技能培養(yǎng)之中,同時讓同學(xué)們接觸市場經(jīng)濟(jì)知識,使他們在實(shí)戰(zhàn)演練中不僅增長技術(shù)才干,而且感受到市場競爭的嚴(yán)峻。

建議從三年級下學(xué)期開始實(shí)行導(dǎo)師制,學(xué)生可以選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)的方向和指導(dǎo)教師,結(jié)合導(dǎo)師的科研項(xiàng)目,提前進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì),為保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量打下基礎(chǔ)。堅(jiān)持選擇科研項(xiàng)目和有生產(chǎn)應(yīng)用背景的題目,真題真做,使學(xué)生受到嚴(yán)格的工程實(shí)踐和科研訓(xùn)練。已經(jīng)簽定就業(yè)協(xié)議的,畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目可以征求用人單位的意見,將畢業(yè)設(shè)計(jì)題目與企業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題和教師科研成果聯(lián)系起來。少數(shù)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)可以在用人單位做,由學(xué)校和企業(yè)的工程技術(shù)人員聯(lián)合指導(dǎo)。學(xué)生不僅可以綜合應(yīng)用所學(xué)知識,而且可以親生經(jīng)歷企業(yè)實(shí)際的工程訓(xùn)練過程,對現(xiàn)實(shí)社會有直接的了解,為今后上崗工作奠定基礎(chǔ)。

總之,實(shí)踐性教學(xué)體系的改革是專業(yè)總體改革的重要組成部分,始終遵循“來源于實(shí)際,還原于實(shí)際”的指導(dǎo)思想。

4.結(jié)語

機(jī)械電子工程培養(yǎng)的是復(fù)合型應(yīng)用人才,是從事機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、試驗(yàn)、開發(fā)研究的高級技術(shù)人才。要求他們既具有扎實(shí)的機(jī)械、電子、信息等方面的理論基礎(chǔ),又具有較強(qiáng)的動手能力、工程設(shè)計(jì)和綜合調(diào)試能力,從而能綜合運(yùn)用系統(tǒng)理論、機(jī)械技術(shù)、電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)及其現(xiàn)代技術(shù),實(shí)現(xiàn)硬件技術(shù)和軟件技術(shù)的巧妙結(jié)合,形成優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,研制出高功能、高質(zhì)量、高可靠性、低成本的機(jī)電產(chǎn)品和系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)上述培養(yǎng)目標(biāo),必須從各方面采取措施:

(1)課程設(shè)置做適當(dāng)調(diào)整,學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械類知識的同時,必須加強(qiáng)電類知識、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和機(jī)電接口技術(shù)、自動化技術(shù)的學(xué)習(xí)。

(2)加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),建設(shè)機(jī)電系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)平臺。

(3)畢業(yè)設(shè)計(jì)要著眼于市場,選擇科研項(xiàng)目和有生產(chǎn)應(yīng)用背景的題目,使學(xué)生受到嚴(yán)格的工程實(shí)踐和科研訓(xùn)練。