時間:2023-01-23 00:58:51
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇自動化的就業方向,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:電氣工程自動化;認識;發展方向
0前言
認識電氣工程及其自動化主要包括了解電氣工程的含義、電氣工程及其自動化的專業要求以及學科分支等內容,從而能夠對電氣工程及其自動化有一個初步的認識,從而促進電氣工程及其自動化專業的發展。
1對電氣工程及其自動化的認識
1.1電氣工程概況
傳統的電氣工程是電氣系統與電子有關學科的總稱,但隨著社會的不斷發展,電氣工程被賦予了新的含義,即現代科技領域中的關鍵學科與核心學科,簡而言之,電氣工程包含了百分之八十的光子和電子有關的工程行為,涵蓋面更加廣泛。電氣工程及其自動化不僅是一門專業性較強的學科,還是培養高級技術人才的學科,對電氣工程的發展具有重要的促進作用,能夠為電氣工程培養專業型人才。
1.2電氣工程及其自動化的專業要求
由于電氣工程及其自動化技術涉及到計算機技術,電子技術,因此學生不僅應該具有計算機的基礎理論知識和基本操作能力,還需要學習電工技術,信息控制技術,電子技術等內容,提升解決電氣工程及其自動化技術問題的能力,電氣工程及其自動化技術學習中需要具備一定的專業素質,比如掌握一定的英語知識,具有一定的數理基礎,基本的計算機能力,熟練掌握電學與力學知識,這些知識都是學習電氣工程及其自動化技術的基礎,是必要的專業素質,由于電氣工程及其自動化是培養高素質技術型人才的學科,因此,學生還需要具有分析問題、解決問題的能力,善于思考,大膽創新,具有研發能力。
1.3電氣工程及其自動化的學科分支
1.3.1電氣技術
電氣技術是指多種電子技術相結合的技術,包括電工裝備制造和電能的生產、傳輸、分配、使用等技術,并以電氣技術和電氣設備為手段進行空間和環境的維持。此專業的目的就是培養高素質電氣工程技術人才,電氣技術專業的就業前景較好,學生畢業后主要有兩個就業方向,一、進入專門的研究機構進行理論研究,推進電氣技術及電氣工程技術的發展,二、進行電參量信息獲取的研究工作,成為技術型人才。
1.3.2應用電子技術
應用電子技術是電氣工程技術中極具特色的專業之一,應用電子技術主要培養具有智能電子產品設計,生產,管理,質檢等技術能力的應用型人才。此專業是信息電子專業和電力專業相結合的專業,具備兩大專業的優勢,能夠有效培養復合型技術人才,應用電子技術的就業前景較好,在多個領域都可以進行就業,通訊領域,交通領域,電子領域等都需要應用電子技術專業的人才,發展空間較大。
1.3.3電力系統及其自動化
電力系統及其自動化是電氣工程中的重點學科,此專業的教學目標是使學生能夠獨立進行高壓電器設備的制造、設計、維護、運行等工作,培養發電廠及電力系統需要的高級技術人才。作為國家的重點學科,電力系統及其自動化的就業前景非常好,學生畢業后的就業方向主要有三種,一、進入大型工廠工作,例如電業局,發電廠等大型工廠,發展前景好,工資待遇高,二、可以從事電力設備制造行業,由于電力系統及其自動化是培養能夠進行高壓電器設備制造人才的專業,從事制造業,專業對口,發展空間較大,三、進入高校進行教學,教授學生電力系統及其自動化知識,培養更多的技術人才,同時還可以在學校申請項目,進行研究工作,促進電氣工程及其自動化技術的發展。
2電氣工程及其自動化發展方向
電氣工程及其自動化是國家重點學科,就業方向較多,就業前景較好,調查表明,近三年來,電氣工程及其自動化的就業率都較高,由此可見,電氣工程及其自動化是具有發展前景的學科,下面主要闡述電氣工程及其自動化的發展方向。電氣工程及其自動化的發展方向如下:就大型電力行業來看,電氣工程及其自動化技術能夠應用于發電廠、供電局、廠礦企業、電力公司等,提高行業生產效率。另外,電氣工程及其自動化結構也在不斷的優化,集中精力強化系統集成與關鍵技術開發,同時通過社會化的協作與市場化的外包分工,來充分推動相關技術的市場化步伐,從而有計劃的進行開發與研究重要技術,從而有效提升資源配置的效率。另外,在未來的發展中,電氣工程及其自動化技術的精度也在不斷的提高,工作效率也會實現質的飛躍,同時能夠充分的提高行業生產效率,促進電氣工程及其自動化行業的長遠發展。
3結語
本文通過對電氣工程及其自動化的相關概念、專業要求、學科分支等進行分析,探析電氣工程及其自動化發展趨勢。認識到電氣工程及其自動化是一門綜合性較強的學科,其涉及到計算機技術與電子技術等多方面知識,能夠有效培養高級技術人才,且就業方向較廣,發展前景較好。
參考文獻:
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近年來,在冶金行業電力拖動自動化技術應用型人才的培養愈來愈受到高等院校的廣泛重視。但大多高校電力拖動自動化技術應用型人才培養采用教材與實驗相結合或相同高校相近專業的培養模式,有的甚至是全盤照搬過去十幾年前的培養模式。由于電力拖動自動化技術人才培養目標不同,以及師資、實驗設備、生源質量等條件的不同,在教學過程中產生了許多問題,主要表現在以下幾個方面。
第一,知名高校為研究型大學,其自動化拖動專業培養的是具有扎實理論基礎和研究型拖動控制設計、智能化系統設計人才,且大部分學生畢業后的目標是考研究生或出國留學。我校信息工程學院自動化專業培養的是面向生產企業的本科應用型人才,大部分學生畢業后面臨的是從事自動化控制。因此,采用依托重點高校的培養模式,其結果可能是理論上不去,實踐動手又下不來,應用能力不強,最后必然是就業困難。
第二,一般高校自動化專業培養的通常是通用型自動化設計、電氣工程人才,其培養目標強調的是寬口徑、復合型人才,其課程體系寬,基礎課多,專業課少。我校主要是根據冶金、石油企業和市場需求,確立的專業方向為“冶金自動化與石油自動化”,如果照搬普通高校的培養模式,就難以建設專業特色。
第三,傳統高校的培養模式也存在不足之處,例如部分教學內容陳舊過時,沒有反映最新的技術發展內容和市場需求,不能滿足現代冶金企業等用人單位的要求,其典型例子就是自動化教材反映板帶材可逆冷軋機壓、四輥異步可逆軋機系統技術、鋼板加速冷卻系統和步進式加熱爐集散控制系統等知識內容沒有提到或介紹較少,導致學生基于冶金工業自動化控制應用的設計能力和開發能力不強;概述性課程較多,其結果是什么都學,什么都不精通;實踐性、應用性課程和學時均較少,導致學生實際能力不高。
因此,研究、改革、創建具有冶金工業技術特色的人才培養模式,對提高我校人才培養質量,提高畢業生的就業率具有重要的意義。
二、人才現狀與需求調研
為確定專業方向和人才培養模式,我們走訪了東北大學自動化研究中心、北京科技大學軋鋼控制實驗室、重慶鋼鐵集團公司軋鋼廠、上海寶鋼集團公司、重慶大學等有關教學單位、生產廠家和用人單位,對我國冶金工業技術現狀與發展、用人單位對人才知識結構和能力的需求規格,以及當前培養模式存在的問題進行了廣泛的調研。
(一)冶金工業自動化技術人才的工作崗位分類
1.初級冶金工業自動化技術人才
初級冶金工業自動化技術人才是指在生產崗位上承擔冶金工業自動化控制系統裝置的具體操作及日常簡單維護工作的技術工人,在冶金工業自動化技術崗位中約占70%,是目前需求量最大的冶金工業自動化技術人才。
2.中級冶金工業自動化技術人才
中級冶金工業自動化技術人才是指在生產崗位上承擔冶金工業自動化控制系統裝置設置人員和系統計算機控制中心維護、維修人員,這類人員在冶金工業自動化技術崗位中約占20%,其中控制系統裝置設置人員占10%,計算機控制中心維護、維修人員占10%。
3.高級冶金工業自動化技術人才
高級冶金工業自動化技術人才是指具備并精通冶金工業自動化控制系統裝置操作、系統參數設置和自動控制系統維護、維修所需要的綜合知識,并在實際工作中積累了大量實際經驗,精通冶金工業自動化控制技術和冶金專業知識、系統電氣設計,掌握冶金工業設備系統統調,能自行完成冶金工業自動化控制系統的選型、裝置系統的安裝、調試、維修和精度優化以及冶金工業技術數字化改造,適合于擔任企業的技術負責人或冶金工業自動化控制裝置產品開發的設計主管,其市場需求為5%。
(二)對冶金工業自動化技術人才的知識結構要求
對于初級冶金工業自動化技術人才,應以傳統的工業自動化技術(電機原理與控制、電力電子技術、自動控制原理、電力拖動自動控制系統、計算機基礎、檢測與轉換技術等)為基礎,學習掌握工控機技術以及可編程控制器PLC軟件。
對于中級冶金工業自動化技術人才,有兩種情況:冶金工業自動化控制系統軟件人員應更加熟悉冶金生產工藝,精通自動控制計算機軟件編程;冶金工業自動化裝置系統維修人員要以機、電、光和液(氣)控制技術為基礎,掌握冶金工業自動化技術維護與維修的技術和技能。
對于高級冶金工業自動化技術人才,必須具有較扎實的冶金和自動化專業基礎,較全面地掌握冶金工業自動化系統維護、冶金自動化專用設備的相關原理與技術,具備冶金工業自動化設備研制與開發能力,還必須具有較高的外語水平。
(三)冶金工業自動化技術教育發展現狀與問題
雖然我國各類院校加大了培養工業自動化技術人才的力度,但始終不能滿足現代鋼鐵行業的需求,主要原因有以下幾個方面。
1.課程設置和教學內容不能滿足現代冶金企業需求
我國工業自動化類專業的課程設置近幾年雖有所改進,但教學內容仍較陳舊,學生所學到的知識、技能與企業的要求尚存在差距。例如,板帶材可逆冷軋機壓下計算機控制系統和步進式加熱爐集散控制系統的教學還較薄弱;部分學校因實驗條件所限,仍以理論講授為主,企業急需的冶金工業自動化控制系統的編程、操作、維護的培訓效果較差。
在實踐技能培訓方面,很多院校把實訓重點放在交直流調速系統的簡單操作上,而對軋鋼系統、冶煉工藝(如冶煉基本原理、冶煉控制技術、冶煉參數設置等)、計算機控制設計、可編程控制器與數控編程、冶金自動化數控設備調試技術、系統的維護、維修等專業技術能力訓練不夠。
2.冶金工業自動化專業(方向)師資數量不足,素質不高
同時具備相當的理論知識和豐富的實踐經驗的冶金工業自動化專業師資嚴重不足,尤其缺乏熟悉冶金企業生產實際,并能夠承擔冶金工業自動化技術教學工作的“雙師(教師、工程師)型”專業教師,嚴重制約著現代冶金工業自動化技術人才培養水平的提高。
三、培養模式的研究、改革、創新與實踐
(一)指導思想
在就業競爭日趨激烈的今天,特別是對培養應用型人才的重慶科技學院而言,培養模式的改革和創新應緊緊圍繞“增強學生動手能力、提高畢業生就業率”這個主題來進行。因此,改革、創新培養模式的指導思想為:以就業為導向,以提高技能和動手能力為主線,突出專業特色,全面改革課程設置和課程內容,加強實踐性教學,增強實際應用能力,創建具有重慶科技學院特色的人才培養模式。
(二)確立專業方向和核心專業要求
根據市場調研,確立冶金工業自動化專業方向和特色為“軋鋼與冶煉控制”,即在培養通用型的電機控制技術、自動控制原理、電力拖動自動控制技術人才的基礎之上,培養能從事冶金工業自動化控制技術、冶煉控制技術、軋鋼數字控制技術與系統維修維護方面的專業應用人才。
核心專業要求也就是學生應具有的核心專業能力是具有基于計算機控制技術的冶金工業自動化軟硬件的設計能力。
1.確立專業方向課程體系
我院開設的工業自動化專業冶金自動化方向的課程包括:冶煉過程控制系統設計、冶金控制系統綜合實訓、自動化儀表及DCS、交流調速系統、冶金過程控制、過程控制系統及裝置、直流調速控制系統、常用電氣技術與PLC、電力電子與電力傳動、集散控制系統與現場總線技術、單片機系統綜合訓練、過程控制系統綜合訓練。這些課程構成了本專業的課程體系。
電力電子與電力傳動課程原來講授通用的電力傳動控制技術,現改為以軋鋼傳動控制為實驗平臺,重點講授電力電子技術、伺服控制、PLC控制。直流調速控制系統課程是對電力拖動自動控制系統課程的鞏固和提高。冶煉過程控制系統設計、冶金控制系統綜合實訓課程是對冶金自動化技術知識水平的鞏固和提高。通過過程控制系統綜合訓練課程,學生才能真正掌握好冶金工業自動控制技術。單片機系統綜合訓練課程包括單片機原理和軟件編程能力培養,并增加了1周的單片機軟件設計過程。
2.確立核心專業能力課程體系
計算機輔助仿真設計(Matlab)、計算機電子電路設計(Protel)、計算機C++語言、DSP原理與應用、EDA原理與應用等課程構成了培養學生基于計算機的仿真設計與計算機控制軟硬件設計能力的核心專業能力課程體系。計算機輔助仿真設計(Matlab)軟件在生產實際中應用非常廣泛,是現代工業自動控制技術必須掌握的一個工具。計算機電子電路設計(Protel)和EDA原理與應用也是在生產實際中應用非常廣泛的軟件,作為選修課,對進一步提高學生基于計算機的軟硬件設計和控制能力,拓展學生的就業空間都有重要作用。
(三)堅持以冶金行業為主、自動化與冶金相結合的專業內涵
在整個課程設置體系中,自動化類課程約占40%,計算機類(軟件、硬件、芯片)課程占30%,冶金自動控制系統與檢測占30%。之所以這樣設置,原因主要有以下兩點。
首先,幾乎所有冶金企業的冶煉類崗位和自動控制系統類崗位是分開設置的,沒有對應的冶煉技術與自動控制系統技術融合崗位,因此,必須堅持以冶金自動化裝置控制技術為主,學生才好就業。但是,大量的冶金自動化高技術設備又要求自動化,這類技術人員必須既懂冶煉,又懂控制,而不是以往傳統的純自動化類技術人員。因此,自動化必須結合冶煉技術是冶金工業自動化專業的內涵。
其次,我校冶金類專業在西南地區是相當知名的,有強大的師資和學科支撐,因此,利用好這種優質資源來打造品牌專業是具備條件的。
1.冶金控制過程主干課程
冶煉過程控制系統設計、冶金控制系統綜合實訓、自動化儀表及DCS、冶金過程控制、過程控制系統及裝置、過程控制系統綜合訓練等課程構成了培養學生設計能力的主干課程。
2.自動化控制主干課程
電工電子技術、數字電子技術、電機控制技術、自動控制原理、電力電子技術、電力拖動自動控制技術、自動檢測技術等課程構成了培養學生加工制造能力的主干課程。
3.計算機主干課程
PLC原理與應用、單片機及控制系統設計、課程設計、單片機及控制系統設計、集散控制系統與現場總線技術、單片機系統綜合訓練、DSP原理及應用、EDA原理及應用、計算機仿真、C++語言等課程構成了培養學生計算機控制等方面應用能力的主干課程。
(四)加強專業學習,強化專業能力和專業特色
長期以來,各重點高校的培養目標都是寬口徑、復合型人才,采用的是粗放式的培養模式,其指導思想是使畢業生的就業面更寬,能從事的職業更廣。因此,在其培養計劃中,學習的課程門數、學科和專業基礎課、概述性課程均較多,專業課較少,因而也淡化了專業特色和學校特色,削弱了學生的專業能力。在這種情況下,加強專業課的學習和專業能力的培養,強化專業特色,反而更有利于學生就業。我們采取的措施是:減少通識課、學科基礎課的學時,增大專業課的學時比例將原有的電機原理與拖動、電工原理、模電技術、數電技術課程壓縮,課時由110學時減為80學時。刪去工廠供電、常用電氣技術等基礎課。電力拖動自動控制系統由88學時減為64學時,增加30學時的DSP原理及應用和EDA原理及應用,強化計算機仿真的核心專業能力。改革后,通識課所占學時比例由36.75%降為31.5%,學科基礎課和專業基礎課由28%降為20.5%,而專業課則由10.25%提高到22.75%。
(五)加強實踐性教學,增強學生的實際應用能力
實踐性教學環節包括實驗、上機等非集中性實踐教學和電氣綜合實習、兩性實驗、參觀實習、課程設計、生產實習、畢業設計等集中性實踐教學。集中性實踐性教學環節學時由28周增加到改革后的42周,增加了34%。主要增加了1周的冶金控制系統綜合實訓、2周的單片機系統綜合訓練、1周的過程控制系統綜合訓練、2周的自動控制課程設計以及其他課程設計周數。為充分保證實踐性教學的質量和效果,學校投入大量的實驗設備,建成了擁有先進技術的電工技術實驗中心、自動化實驗創新基地。實驗和上機等非集中性實踐教學學時由原計劃的202學時增加到改革后的290學時,增加幅度約為43%。
(六)加強課程銜接的科學性及合理性
將變頻器技術與應用由原來的第6學期講授改在與電力電子技術課程同步的第5學期講授,所有課程設計均在學習了相應課程后立即進行。直流調速系統由原來的第6學期講授改為第5學期講授,作為一門專業基礎課,提前上更科學合理。
(七)改革教學方法
將一些應用性較強的課程(如電力拖動自動控制系統、變頻器技術及應用等)的部分學時由教室改在實驗室或實訓基地進行,實行現場教學。將操作性較強的軟件課程,如EDA、計算機電子設計(Protel)等,由課堂講授改在機房進行,教師邊講授,學生邊操作,以提高教學效率和教學效果。
(八)加強實訓教材、大綱、指導書的編寫
【關鍵詞】機械設計制造與自動化;現狀;前景
機械設計制造與自動化是一個跨學科的綜合性專業,專業培養以機械設計與制造為基礎,并且能夠運用先進設計制造技術,在工業生產中從事機械制造領域的設計、制造、開發和利用。我國是一個現代工業化國家,社會對于現代機械設計與管理的人才極其欠缺,因此培養這類復合型人才是與時展相契合的。但是目前我國機械設計制造與自動化專業中仍存在不少問題,對專業的現狀進行反思,并對未來發展前景做出展望是本文的主旨。
1.機械設計制造與自動化專業的現狀
機械設計制造與自動化專業是以掌握機械設計制造基礎知識為依托,并且掌握一定的計算機技術、信息化技術和自動化技術,培養具有開發能力的數控人才。因為我國正在發展為大型工業化國家,機械類人才的需求量長期處于較大的程度。雖然外界對于機械類工作的看法仍然存在偏差,認為機械類工作與工廠工人無異,這是一種片面的看法。機械設計制造與自動化專業培養的是復合型人才,具有非常廣的適應性,可以在多個領域就業。現代機械工程中經常出現涉及多方面技術領域的復雜問題,特別是隨著計算機技術的發展,工業產品越來越向著智能化的方向發展,機械設計與自動化專業正是以培養跨越多學科的復合型人才為其特色,在掌握計算機技術和自動化控制技術的基礎上,運用先進設計制造的理論與方法,實現現代化的機械工業生產。
我們所處的時代是一個信息化的時代,計算機技術飛速發展,并且在各行各業中都得到廣泛的適用。現代機械工業,由于計算機技術也發生了革命性的變化。面對這一變化,全國各個學校的機械設計制造與自動化專業也相應的進行變革,以適應社會的需求。現在該專業的現狀主要是面對著經濟體制的改革,計算機技術的飛速發展等新形勢下,如何培養出既有基礎機械設計制造知識,又能夠掌握多項現代化技術的復合型人才,以適應社會變化所需的數控型人才。機械設計制造行業迫切需要大量數控型人才,并且需要建立以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟件硬件可剪裁的專業計算機系統。
2.人才培養的現狀
2.1專業招生方面的困難
人們對于機械設計制造專業的認識,往往停留在較為膚淺的層面上,有不少人甚至是受過高等教育的都人文機械設計制造和工廠工人的工作沒有什么差別,因此全國各大學校中的機械專業都被輕視的現象,不少人認為學習機械設計制造及自動化專業,在就業的時候找到的工作不體面,因此不愿意報考這個專業,其實這是一種誤解,因為他們不知道機械設計制造專業所具有的廣泛的適應性,機械設計制造與自動化包含的內容很廣泛,比如說工業設計,過程裝備控制與控制工程等,因此機械設計制造專業在實際就業中可以廣泛的尋找機會。因為該專業具有多學科交叉的特點,因此學生所具有的知識架構、技能儲備都較為廣泛,容易獲得就業的機會。但是機械設計制造與自動化是一個需要培養學生創新能力的專業,這也是當前該專業改進的難點,因為培養既具有專業技能和跨學科技能的人才,又要使其富有創造力,這是在是一個重大課題。
2.2市場人才需求的現狀
隨著科技技術的發展,社會上對于機械類人才的需求,并不像人們所想象的是那種整天與機器打交道,而是要掌握各種現代化信息技術。實際上,高端機械專業人才必須掌握操作系統、語言編程技能,了解內核剪裁,精通驅動程序開發。具體來說,市場上對機械設計制造與自動化專業人才主要有以下幾點要求:熟練掌握機械設計制造的基礎理論知識與技能,具備一定的分析和設計多任務軟件系統的能力,能獨立完成項目系統的設計,精通計算機語言開發應用。另外在此基礎上,要有一定的英文閱讀能力和較強的自學能力。
3.機械設計制造與自動化專業的前景展望
3.1數控方向
隨著數控化產品的盛行,數控化產品給我過帶來巨大經濟收益,數控化技術在各行各業的應用越加廣泛,并且成為我國新的經濟增長點,推動我國工業向信息化的發展。數控化在機械設計制造與自動化體現為機電一體化,研究的內容非常廣泛。數控化方向強調的實踐操作,因此機械專業的學生應該抓緊機會進行實習,最好能到基層車間去。學習的內容主要是設計的方法和軟件的應用開發。近年來數控化非常熱門,就業前景較為光明,特別是像一些工業大省,都是機械設計制造與自動化專業的學生比較理想的工作地點。
3.2模具加工方向
模具加工是一個很有發展潛力的技術工種,其中具有高技術和創新能力的設計師更是價值千金。國內大中型零件生產廠家主要集中在江浙一帶,模具加工產業主要包括以下內容,模具加工生產組織,模具數控編程加工,模具三維設計等,設計模具應該掌能夠熟練使用三維加工軟件。
3.3機械設計師方向
隨著經濟體制的轉變,機械行業逐漸呈現復蘇的跡象,并且帶動著市場對機械人員的需求量,并且這一趨勢將會逐步提高機械人員的待遇。機械人員中的核心是機械設計師,這是機械崗位中的核心崗位,決定著機械企業的核心競爭力。機械設計制造與自動化專業應該加大對機械設計師的方向投入,加強引進這方面的人才,與市場需求相結合。
3.4整體展望
在日常生活中,我們已經越來越依賴于各種自動化,智能化的產品,例如U盤、可視電話、電視機頂盒等等,這些產品都是機械設計制造與自動化的成果,隨著信息技術的進一步發展,機械設計制造與自動化必將在更多、更廣的領域中得到應用,也將對我們的生活產生更大的影響。
因為機械設計制造與自動化在各個領域的廣泛應用,也帶動了社會整體對這類人才的需求,目前我國在許多自動化、數控化機械領域內的人才嚴重缺失,往往是上億元的行業由區區萬人在支撐,人才缺乏的現象極為嚴重。機械專業畢業生中就業崗位主要集中于機械硬件調適人員、機械產品軟件設計工程師、自動化設計與制作人員等崗位,占總就業人數的百分之九十以上,這些崗位都要求學生具有較強的基礎能力、較高的職業素養和高級技術應用能力。一般情況,剛畢業的學生需要經過三到五年的經驗積累階段,才能晉升為自動化開發工程師、技術工程師等較高的職位,這樣的緩沖期有利于畢業生逐漸適應工作,并且經過累積經驗后進入職業競爭階段。
機械設計制造與自動化,是在幫助人們提高工作效率和取代人工操作的基礎上誕生的,了解這個宏觀的發展趨勢,并且學習數控、自動化、三維建模和信息技術等知識,對機械設計制造與自動化的學生在將來的就業和職業競爭中非常有幫助,而且隨著全球化經濟的升級,機械專業的學生必須掌握一定的英語閱讀能力,不僅在應聘的時候具有優勢,而且在機械行業的設計、售后及外貿中的租用非常大。
4.結語
隨著經濟體制改革的深入和信息化技術的發展,機械設計制造與自動化專業的重要性越加凸顯,本文首先介紹了該專業在我國目前的發展現狀,接著對其在我國的發展前景做了展望,更清楚的了解了該專業對我國未來的人才儲備和經濟發展的重要意義。
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關鍵詞:高職教育;電氣自動化 現狀分析
隨著經濟全球化的不斷發展,電氣自動化專業,作為培養高科技人才的高端專業在社會經濟發展中的地位變得越來越重要,發展前景大,就業形勢好。從我國目前經濟的發展現狀來看,科技型、創新性人才的培養更是我國經濟發展中的重中之重。高職電氣自動化專業作為高新技術產業的重要組成部分,它主要應用于工業、農業、國防等領域,在國民經濟發展中扮演著越來越重要的角色。因此,深入分析其現狀,找到其進一步發展的方向非常有必要。
一高職電氣自動化專業的內涵特征
電氣自動化專業是主要研究電能的產生、傳輸、轉換、控制、儲存和運用,兼顧研究利用電能處理信息的一門學科。它涉及范圍廣,包括與電氣工程有關及與計算機應用有關的等諸多領域,是一門綜合性較強的學科,也是電氣信息領域的一門新興學科。電氣自動化專業具有多學科交叉的特點、突出的方法論特點和系統、集成的特點。
高職電氣自動化專業是高等院校開設的一門工科類的專業,目的是培養掌握自動化控制基本理論,掌握自動化控制系統的分析和常用生產控制系統的設計方法,具備電氣設備的安裝、調試、運行和維修能力的技能型和應用型的高級職業技術人才。
二高職電氣自動化專業的現狀分析
1電氣自動化專業的教育現狀分析
電氣自動化專業人員是當今社會經濟市場上的高需求人才,電氣自動化專業也是我國鼓勵高職院校發展的重要專業之一。目前,我國高職的電氣自動化專業發展狀況較好,已成為新型技術專業。隨著高職電氣自動化專業的發展前景越來越好,報讀此專業的學生也越來越多。
隨著社會經濟的不斷發展,高職院校對電氣自動化專業的重視程度越來越高,不斷加強師資力量,促進專業的發展壯大。但是現實情況是電氣自動化專業中缺少專業教學人才,不利于其快速高效的發展。另外,高職自動化專業的教學內容很多專業課程設置不合理,甚至沒有開設,這也影響到學生綜合素質的提高。
2高職電氣自動化專業的就業現狀分析
隨著國家對高等教育重視程度的不斷提升,高校招生政策的不斷調整,每年流入社會的高校畢業生基數很大導致就業壓力很大。但是高端技術人才數量所占就業人口總數的比例卻不大,電氣自動化專業技術人才尤為缺少。電氣自動化專業技術人才的供不應求,使得這一專業就業前景好,發展空間大。因此,大力培養電氣自動化專業就業人員的數量,是社會發展、個人成長的需要。
三高職電氣自動化專業的發展前景
科技是第一生產力,在知識經濟高速發展的今天,科學技術對社會經濟發展的影響越來越大,越來越明顯,只有科學技術飛速發展,社會經濟的發展才會不斷向前。作為高精尖行業領域的電氣自動化專業體現著先進的科學技術,其發展前景廣闊,就業形勢良好。
3.1電氣自動化專業的教育發展前景分析
3.1.1發展方向的定位
工業強國,走新工業發展的道路需要不斷發展我國的信息化教育、培養高科技人才,這就要求高職電氣自動化專業實行“全才”教育,自動化專業發展要按學科辦專業,應該是達到理論與實踐的有機結合。
3.1.2培養目標的定位
現代新興產業知識密集型與勞動密集型并存的現狀,以及東西部經濟發展不平衡長期存在的現實也需要我們高職電氣自動化專業教育要符合經濟和企業發展的規律。大力培養研究型人才、工程型人才、技能型人才等專業人才,使高職電氣自動化專業的人才培養呈現多樣化的發展趨勢。
3.1.3改革思路的定位
電氣自動化專業課程體系的設置既要符合自動化學科知識結構體系和研究層次的特點又要與當前的社會需求相結合。
2電氣自動化專業的就業前景分析
2.1電氣自動化是信息產業的組成部分,發展速度快、人才需求量大、福利待遇高是信息產業的優勢所在。所以,自動化專業的發展前景廣闊。
2.2電氣自動化專業的應用廣泛,幾乎能滲透到所有的工業部門,除此之外,他與我國現代化的農業、國防都密切相連。因而導致了電氣自動化專業的人才缺乏、供不應求的現狀。
2.3電氣自動化專業對于個人的成長與發展意義重大。
結束語:
總之,電氣自動化專業對我國的經濟和社會發展起著極為重要的作用,是一個極具發展前景的朝陽專業。重視和發展我國的電氣自動化專業,才能培養出更多的電氣自動化專業的專業人才,從而研發出更多的高端科技產品,為我國社會經濟的發展提供強大的動力,不斷促使我國社會經濟的飛速發展。毋庸置疑,電氣自動化專業的發展道路寬廣、前景輝煌,同時我們堅信,電氣自動化專業必將為我國社會經濟的騰飛提供強有力的支持。
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黑龍江省教育科學“十二五”規劃重點課題子課題
關鍵詞:電氣工程;畢業設計;多元化;差異性;教學改革
作者簡介:左望霞(1978-),女,湖北廣水人,南華大學電氣工程學院,講師;蘇澤光(1966-),男,湖南衡東人,南華大學電氣工程學院,副教授。(湖南 衡陽 421001)
基金項目:本文系2013年南華大學高等教育研究與改革課題(課題編號:2013XJG23)的研究成果。
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)36-0103-02
本科畢業設計是綜合檢驗學生大學四年所學的情況,加深對本專業發展趨勢了解和方向認識的一個重要途徑,也是本科實踐教學環節中用時最多、學分比重最大,涉及學科知識最廣的一個教學環節。因此,如何有效地做好本科畢業設計的教學工作,在整個教學工作中至關重要。
目前,電氣工程及其自動化專業(簡稱電氣工程)因其專業特點和學生就業形勢、生源來源等的變化,決定了該專業的本科畢業設計教學也面臨著新形勢、新變化。
一、電氣工程及其自動化專業畢業設計面臨的新變化
1.學生就業方向日益多樣化導致畢業設計方向需求多樣化
電氣工程及其自動化專業是一個就業口徑相對較廣的專業,該專業的本科畢業生除了部分考研的同學外,剩余選擇就業的同學其就業流向也從傳統的以進入電力系統部門工作為主逐漸發展為設備制造業、軟件設計、硬件設計等多途徑就業。鑒于畢業設計能為所從事的方向做具體的指引工作,不同就業的需要就使得畢業設計方向更加多樣化。
2.各種競賽活動和課程設計等的引導使得學生的研究興趣多樣化
在筆者供職的學校,電氣工程及其自動化專業學生歷年參加全國電子設計大賽的人數不在少數。除此以外,“大學生創新計劃”的開展和本專業“電子技術課程設計”等課程設計的各種引導以及各種大學生興趣協會的熏陶,都使得學生的研究興趣不再只局限于本專業強電方向的幾種傳統工程設計類型。
3.考研人群的增加和本科生生源來源的多途徑使得畢業設計類型選擇出現差別
隨著研究生的擴招和考研本科生的增多,為了更好地使本科教學和研究生教學銜接起來,一些學生更愿意選擇研究型畢業設計。與此同時,另一些同學因其家庭(比如有些屬于電力系統內職工的子女)和個人的原因更愿意選擇走上工作崗位,因此這部分同學更愿意選擇應用型畢業設計。
4.學生本身的知識基礎差異性使得研究能力出現差別
錄取來自全國不同省份和地區的本科生,其地域等差異性造成學生的知識結構和基礎也有較大區別。在筆者供職的學校,其中幾屆電力專業的本科生來源還包括部分專升本學生,這樣迥異的知識背景加上不同學習能力和學習態度,在接下來三年多的本科基礎知識學習過程中造成了更多差異性,這就使得他們的研究能力也出現更多差別。
在電氣工程及其自動化本科畢業設計中出現的這些新問題無處不體現了“多樣”和“差別”的特性。面對這些新問題,對該專業的畢業設計教學工作也有必要隨之做相應改革。
二、面向具體對象的多元化、差異性教學改革
1.畢業設計選題的多元化、差異性改革
電氣工程及其自動化專業適合本科生畢業設計的幾種傳統工程設計主要包括變電站或發電廠電氣部分設計、繼電保護設計、電網規劃設計等。這些傳統設計不僅種類較少,且設計模式大同小異,往往在網上有大量相似的范本。若大比例出此類題型,既難控制學生的抄襲行為,也未能適應學生興趣及就業新形勢所帶來的新變化。因此,畢業設計選題種類更應多元化發展,除體現專業的“強電”特色外,還要兼顧所學的“弱電”(控制、通訊、電子)等方面知識,[1]給學生更多選擇。
畢業設計選題的差異性則主要表現在具體對象化的選題。針對學生自身水平及興趣要求制訂不同難易程度、不同類型的畢業設計題目,并指引學生進行適合自身情況的選擇。即:既不讓學生見到題目后因無從下手而產生畏難情緒,又不要讓基礎好的同學一拿到畢業設計題目就產生輕視的態度甚至覺得和課程設計沒什么區別。不僅如此,不管對于研究型還是應用型的設計,也均需根據本專業學生自身特點和需要把控好各自比例來進行選擇。[2]
2.畢業設計教學內容的多元化改革
教學內容的豐富多樣不僅要表現在各種文獻的查找方法介紹,Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各種專業軟件的使用教學以及論文寫作方法、規范的講授上,[3]更要表現在最新的專業發展趨勢的把握以及在本專業畢業設計的貫穿上。例如,隨著新能源的發展,近年來有不少學生相繼進入風電廠、核電廠等新能源電廠工作,因此在畢業設計的教學內容中也要有意識逐步加入這部分內容。表2對這些內容均做了部分列舉。
3.教學方式和教學平臺的多元化、差異性改革
(1)差異性的教學方式改革。因人而異的教學方式對于電氣工程及其自動化專業學生的畢業設計指導工作尤其重要,特別是在一些有專升本學生的院校。因本專業學生在理論知識和實踐知識水平上各有側重,因此差別較大。其中統招的學生在理論知識上水平整體較高,而專升本同學因其之前學校的培養目標不同的原因致使其理論知識相對較弱,但與電力系統相關的實踐知識卻較豐富。因此,在本專業畢業設計教學工作中認清這些差別,分別進行差異化的教學是十分必要的。例如,對于專升本的同學應注重過程教育,讓其掌握基本知識、基本規范、設計原則、標準等,而對于理論知識較豐富的學生則主要注重方法指導和難度稍高的資料提供等。[4]
(2)教學平臺的多元化利用。動用包括校企合作、聯合指導、校外設計等多元化的畢業設計教學平臺,給學生更多的選擇,也是提升電氣工程及其自動化專業學生畢業設計效果的改革要素之一。比如,現在很多用人單位都要求本科生在簽約之后進入該企業進行工作前的實習,為了使得畢業設計更貼合學生今后工作的內容,鼓勵學生在實習期間充分利用企業人力技術及設備平臺來完成畢業設計也是相當可取的一種方式。
對應于多元化、差異性的教學方式和平臺,教學質量監控及評價體系也應反映出多重性。除了論文評閱、正常答辯、學校公開答辯抽查、學校和學院論文抽查以及論文重復率抽檢等多個質量監控和評價環節外,[5]指導老師更應注重學生畢業設計的平時表現,對于在校外進行畢業設計的同學,還應定時聯系并做好校內校外指導教師的雙重監督和評價。
三、結語
隨著信息技術對電力工業日益深遠的影響,電氣工程及其自動化專業知識強弱結合的特點也日益突出。為適應這一變化并綜合考慮學生的就業去向、個人興趣以及研究能力,提出了電氣工程及其自動化專業畢業設計多元化、差異性教學方法改革思路。通過課題組專業教師的多年實踐,證明該思路能有效提高學生的研究能力和研究熱情,使基礎較差的學生也能減少畏難情緒并有較大收獲,為電氣工程及其自動化專業的實踐教學積累經驗。這些經驗也可推廣到與電氣信息相關專業的畢業設計教學中,去經受更多實踐的檢驗。
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制造技術被國家科技部列為21世紀重點發展的四大支柱技術之一,機械制造業作為國民經濟的基礎支撐產業,其地位和作用顯得越來越重要。隨著計算機、微電子、控制等技術的飛速發展,適應現代生產力的先進制造技術正逐漸代替傳統的制造技術。機械設計制造及自動化專業便是在這一背景下誕生的。1998年,教育部將原來的機械制造工藝與自動化、機械設計及制造、汽車與拖拉機、機車車輛工程和機械電子工程等專業合并為機械設計制造及自動化專業(以下簡稱機制專業),它綜合了機械、微電子、電子電力、計算機、傳感測量、控制等多項技術,將傳統制造技術與現代設計方法、信息技術、計算機輔助制造技術、管理自動化技術相結合,從而實現了制造業的數字化、信息化、網絡化_。由于各地方的經濟發展水平不同,對人才需求層次、目標必然也不同,具體到專業建設和學科體系上,表現為研究內容、研究方向和知識結構體系的不同。如何根據地方經濟發展的需求,培養出符合國家目標要求的畢業生是本文探討的重點。
一、培養目標的確定
我校于2006年開設了機制專業,從而結束了我校沒有機械學科的歷史。然而,由于一切都是從頭開始,在專業建設方面必將面臨著培養目標的確定、課程體系的建立、實驗室建設以及師資力量的培養等諸多問題。社會需求決定了培養目標,培養目標決定了課程體系的建立。當然,每個學校依據當地的經濟發展水平、學科優勢的不同,所確定的研究方向也不同。對我校來說,首先,培養目標的確定要體現教育部“機械設計、制造與自動化,以力學、機械為主”專業的教改及發展方向;其次,機械設計制造及自動化專業在定位于“厚基礎、寬口徑”的同時還應該體現我校自己的特色,從而使得學生既具有較強的通用性,又要有獨特領域的適應性;另外,由于我校之前沒有機械專業,不存在專業調頭的問題,全新的專業建設沒有什么后顧之憂,卻給實驗室的建設帶來了巨大的資金壓力。如何依據我校的學科優勢、充分利用現有的實驗設備從而減少這一壓力,也是我們確定課程體系要考慮的問題。與此同時,桂林位于廣西北部,處于珠三角邊遠地區,專業方向設置既要考慮到桂林及廣西本地的發展需求,又要面向珠三角發達地區的人才需求,使學生的知識儲備具有一定的前沿性。綜上所述,我校機械設計制造與自動化專業的培養目標可確定為:以數字化設計與制造技術為核心,兼顧微電子技術、信息技術、管理學科在機械行業中的應用,以計算機輔助技術為支撐,加強基礎教育,注重實踐與創新能力的培養以及多學科的結合,從而打造一個特色突出、技術前沿、知識領先的工科專業。同時還要能夠充分利用我校的現有資源,重點進行專業實驗室建設,以提高我校新專業本科生的綜合素質,使其具備“機械設計制造基礎知識與應用能力,能在工業生產第一線從事機械制造領域內的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級人才”。
二、課程體系的建立
1.研究方向的確定。機械設計制造及自動化專業的研究方向包含了機械設計、機械制造及其自動化三個寬泛的方向。我校的學生大部分都來自于廣西本地,他們畢業后很多人也將會回到自己的家鄉,服務于本地的經濟建設。從本地的產業發展來說,桂林的機床產業在全國占有一席之地,而在廣西的幾所高校的機制專業中,有關機床設計方面的方向并沒有涉獵到;同時,廣西的汽車制造已經被列為其重要的支柱產業,與之相關的模具產業,包括沖壓模具和塑料模具,也將越來越成為重點發展的產業。由此,我校機制專業的研究方向設置為模具設計、機械制造裝備設計兩個方向,為產、學、研的緊密結合奠定了堅實的基礎。
2.理論課程體系的建立。盡管分了兩個方向,然而專業基礎課程卻是兩個方向課程的交叉與融合。專業課的設置可以兩個方向平行展開,由學生根據自己的狀況進行選擇;也可以確定一個作為主要方向,其他作為選修課安排。根據課程的性質,兼顧專業的“寬口徑、厚基礎”,理論課程可以分為人文、社會、自然基礎課群,包括思想理論課、數理課、體育課等;學科基礎課群,包括工程圖學、力學,測量與控制系列課——自動控制原理、電子測量與儀器、傳感器與自動檢測技術等;專業課群包括模具設計方向——聚合物反應工程、塑性成型與模具設計、沖壓工藝與模具設計、塑料模具設計等,機械制造裝備設計方向——人工智能、智能控制、運動控制系統、機械制造裝備設計等。
3.實踐環節教學體系的構筑。我院在科研力量、學生素質、實驗室建設方面還和其他院校存在一定的差距,這就決定我們的本科教育培養的不是具有較高理論水平的研究性人才,而是能夠學以致用,能夠很快被社會所吸收和接納的應用性人才,只有如此才能得到社會的承認,才能達到充分就業。這便要求我們的學生在走向社會時,除了具備較為扎實的理論知識,還要具備能夠分析和解決與機械設計制造相關的課題的能力,其中包括實踐能力——傳統及現代制造設備的操控、維修能力;應用能力——能夠綜合應用所學的知識,從而完成產品設計與制造的全部流程;創新能力——對原有產品性能加以改進的能力、新產品的開發能力進而培養原始創新的能力。如果要實現上述能力的培養,實踐是必不可少的一個環節。然而傳統的“金工實習、認識實習、生產實習和畢業實習”四大實習內容已經不能滿足新的理論教學和能力培養要求。
為滿足新專業的要求,應重建合適的實習內容。新的實習體系可將整個實習過程劃分為工科基礎、專業基礎和專業訓練。原有的認識實習可轉換為電裝實習、機器測繪實習和計算機硬件拆裝和維護實習等的工科基礎類實習。專業基礎的實習可由數控機床的構造與操作、機械CAD/CAM技術應用實驗以及現代加工技術實驗等體現現代生產方式的實習內容來組成。學生的畢業實習可改為數字化設計與制造綜合訓練、機電創新設計綜合訓練等,從而加強學生的擇業能力和自我創業能力。為實現上述的實踐教學目標,可充分利用我院已有的實驗設備和實驗條件,以提高學校實驗室的利用率。盡可能的組建與機械設計制造及自動化專業相近的校辦企業,從而使學生能夠零距離的與生產實際狀況相接觸,為理論學習和實際操作提供一個緩沖,這樣既有利于學生的就業,同時也使得就業后的學生能夠盡快適應新的工作環境。學科建設的方向取決于培養目標的定位,而培養目標又取決于社會對人才的需求。適應生產發展、滿足社會需求的學科建設才會充滿生命力,從而得到蓬勃發展。學科建設的關鍵依賴于師資隊伍的建設,機械設計與制造需要一個比較系統的學科群來支持,他們不僅要有深厚的理論知識,同時還應該具備較強的實踐動手能力。只有如此,存指導學生的實踐教學和課程設計時才會得心應手,這是學科建設得以成功的另一個重要保證。
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”。“基礎平臺段”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。
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應用:自動化就在你身邊
如果你仔細觀察,就會發現自動化就在身邊。家里用的洗衣機、電冰箱、空調,銀行的自動取款機,商店里的自動售貨機,交通調度用的紅綠燈,農業上的農用溫室、現代化糧庫……無不涉及自動化。而當你走進一個現代化企業,無論是鋼花四濺的鋼鐵廠,還是機器轟鳴的發電廠;不管是管道縱橫的煉油廠、化工廠,還是高技術密集的電子加工廠,你會看到一個幾千人甚至幾萬人的大企業中,真正從事第一線生產的人寥寥無幾,從進料到生產、加工、包裝全都自動進行。不知不覺間,你早已享受到了自動化帶來的便捷。
簡單地說,自動化研究的是如何讓機器來替代人工作的一項技術。高水平自動化的標志是不僅可以部分或全部代替人的體力勞動,而且可以部分代替人的腦力勞動,也即“人工智能”。除此之外,自動化裝置和系統還可以完成人類無法直接完成的任務,如核輻射、爆炸等危險場合的作業,海底作業,衛星運行中的控制等。從這個意義上來說,自動化技術不僅替代了人手的功能,還延伸了人腦的功能。
自動化究竟是如何實現的?我們來看日常生活中的一個例子。當你打算去拿桌上的杯子時,首先肯定要用“眼睛”判斷一下杯子的位置與自己的距離,然后“大腦”命令“手”做出動作,向減少這個距離的方向移動。在此過程中,“眼睛”不斷“檢測”手和杯子的距離,并把這個距離偏差傳遞給“大腦”。“大腦”就依據接收到的信息作出判斷,及時調整“手”的動作,直到拿到杯子。上述過程可用圖1表示。
這實際上是一個經典的反饋控制過程。如果你被蒙住了眼睛,那么圖中的反饋就無法形成,你拿杯子這個過程就“運行”不順暢了。而類似的讓機器來完成拿杯子的反饋控制過程,就是自動化。對應圖1,一個自動化系統的組成可以大致用圖2來表示。
控制器就好比“大腦”,它能根據接收到的信息來決定發出什么樣的“命令”,它是整個系統的核心;執行器就是接受“命令”采取行動的裝置,好比“人手”;傳感器就是“人眼”,用來檢測被控對象、執行器的狀況,并發出信號給控制器。自動化專業的學生,要對控制器、傳感器、執行器、被控對象等有全面而深入的認識,并且能夠建立起反饋控制回路,達到自動控制被控對象的目的。
學習:課程多,不可偏科
既然自動化研究的是反饋控制,那么專業課程的學習自然也是圍繞這一過程展開的。
舉個例子,當我們需要對溫度進行控制時,就可能要用到熱電偶。熱電偶是一種傳感器,它能夠把不同的溫度轉換成不同的電壓。為什么要轉換成電壓信號呢?因為和電腦一樣,一般的控制器都是利用電信號工作的。由于實際生產生活中要控制的對象有很多種,比如溫度、壓力、距離等,所以傳感器也分很多種。《傳感器檢測技術》這門課中就介紹了利用傳感器檢測各種物理量、化學量的方法。
執行器是自動化系統的“手”和“腳”。既然要接受“命令”采取行動,就要會“動”,所以它常常是電動機、閥門等組成的復雜的電子―機械裝置。與此相關的課程包括《電機學》《電力電子》等。
專業課中最為重要的當屬《自動控制原理》《運動控制原理》《過程控制原理》《現代控制理論》《計算控制原理》等課程。這些是自動化專業學習的核心,主要介紹了自動控制系統的組成和基本概念、控制理論以及控制方法。只有掌握這些理論和方法,才能夠做好自動化工程師最重要的工作――建立反饋控制的回路。
以上提到的只是部分課程,自動化專業的必修課程還有《數學建模》《運籌學》《信號與系統分析》《計算機軟件技術應用》《模擬電子技術基礎》《電路原理》等,甚至連《流體力學》《工程圖學》都要學。因此,如果要選擇這個專業,你要做好攀登“書山”的準備。
就業:“萬金油”,轉行容易
浙江工業大學信息學院院長俞立教授曾說,自動化可以應用到各行各業中去,在各個領域中它都能夠發揮巨大作用。可以說無論身在何處,只要想“偷懶”“省力”“高效”,都可以找到自動化的應用。
一、根據企業崗位需求和畢業生職業生涯需要確定專業培養目標
廣泛的企業調研和畢業調查是確定企業崗位需求和畢業生職業生涯發展需要的基礎。在企業調研中,共調研廣西區內及珠江三角地區的大中型機電類企業50家,其中調研機電產品制造類企業22家,利用機電設備進行生產類企業15家,機電產品服務類企業13家。調研結果表明,機電技術應用專業就業范圍較廣,不同類型的企業為機電技術應用專業畢業生提供的就業崗位有所不同。機電產品制造類企業和利用機電設備生產類企業提供的就業崗位重合度較大,其主要就業崗位群是機電產品制造、檢測及自動生產線的維護和現場管理;機電設備使用、安裝、調試、保養與維修;普通機械加工設備操作。機電產品服務類企業主要就業崗位群是機電設備安裝、調試、保養和維修;樓宇的自動化控制、維護及維修;供用電線路運行和維護。企業對機電技術應用專業畢業生的職業資格需求最多的是維修電工證和電工上崗證。此外,機電產品制造類企業對電梯安裝維修證、叉車證及電焊工證有一定的需求,利用機電設備生產類企業對電焊工證、鉗工證和吊車證有一定的需求,而機電產品服務類企業對電梯安裝維修證和電工進網許可證有一定的需求。在調查的108名機電技術應用專業畢業生中,在機電產品制造類企業工作的占44%;在利用機電設備生產類企業工作的占31%;在機電設備、產品服務類企業工作的占25%。畢業生的主要崗位分布為生產線操作崗48.3%,機電設備安裝維修崗16.7%,樓宇的自動化控制維修崗16.7%,維修電工崗10%。調研結果表明,機電技術應用專業畢業生在參加工作初期主要是在企業生產一線工作,部分畢業生經過2~3年左右的生產培訓和管理培訓,能進入管理員、組長、線長、技術員初級管理崗位,再經過3~5年的生產實踐鍛煉,個別畢業生能進入車間主管、部門經理中層管理崗位。根據調研結果,筆者學校機電技術應用專業的培養目標設定為:培養具有機電技術基礎理論、專業知識和良好職業道德意識,掌握機電產品生產、管理和機電設備使用、安裝、調試、保養與維修技術的高素質技能型人才。
二、以工作分析為依據確定專業職業能力培養目標
在企業和畢業生調研的基礎上,召開了由具有豐富企業工作經驗的一線工作人員和技術管理人員組成的企業實踐專家研討會。邀請熟悉典型工作任務開發流程的全國著名課程專家擔任主持人,通過企業實踐專家的深度交流,對機電技術應用專業的職業崗位群進行認真剖析,從一系列具有代表性的典型崗位中確定,機電產品生產和機電設備的維修與維保以及樓宇自動化控制系統維修和維保為學校機電技術應用專業的兩個專門化發展方向。通過對兩個專門化方向的主要就業崗位群的工作情境、工作方式、工作內容、工作過程進行分析,根據工作要素相近性和代表性,將工作任務進行歸類整理,確定機電產品生產和機電設備的維修與維保專門化方向的主要崗位群是機電產品生產操作工、機電設備維保與維修工。提煉各崗位群的典型工作任務,從崗位群的典型工作任務分析入手得到完成典型工作任務所需職業能力,明確了機電產品生產和機電設備的維修與維保專門化方向的崗位能力需求。
三、以完成工作任務的職業能力為主線構建專業課程體系
在工作分析基礎上,以工作任務和職業能力分析的結果為依據,根據相關性原則和同級性原則進行能力整合歸納,以完成工作任務的職業能力培養為主線,圍繞職業崗位工作所需要的知識、能力和素質要求,以及機電設備維修與維保、樓宇自動化控制系統維修與維保兩個專業專門化的發展方向相應職業崗位對應的職業資格要求,遵循職業成長規律和學習規律,形成以工作任務為中心、以項目課程為主體的機電技術應用專業課程體系,實現專業與職業崗位群對接、專業課程內容與職業活動對接、課程標準與職業資格標準對接,凸現職業教育的職業性、技術性和應用性。
作者:蒙俊健黃琛單位:廣西機電工業學校
關鍵詞:電氣工程及其自動化;CDIO;模塊化教學
作者簡介:劉超(1985-),男,吉林省吉林市人,南京理工大學泰州科技學院電子電氣工程學院,助教;楊蕾(1986-),女,江蘇徐州人,南京理工大學泰州科技學院商學院,助教。(江蘇 泰州 225300)
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)02-0069-02
CDIO是由美國麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學提出的一種新的教育模式。CDIO包括構思(conceive)設計(design)實現(implement)運作(operate)四個方面。“構思”是指明確客戶的需求,考慮技術、企業戰略和制度等因素,不斷改進概念、技術和商業要求。“設計”指指定開發的產品系統所需的各種計劃、圖紙和算法;“實現”指把設計轉變為產品的過程,包括硬件制造、軟件編程、測試、檢查和驗證;“運行”指對產品系統的維護、優化和淘汰等。CDIO教育思想的核心內容是著重強調學生的實際動手能力和工程實踐能力,是將教學過程與工程實踐項目相結合,通過理論學習解決工程實踐的問題,也通過工程實踐的問題強化理論學習內容。使學生在“學中做、做中學”達到工程實踐與理論教學相輔相成的效果。
電氣工程及其自動化作為極具工程背景的專業,最應該以CDIO為基本思想進行教學實踐。南京理工大學泰州科技學院(以下簡稱本校)電氣工程及其自動化專業,以培養“現場工程師”為教育目標,2010年被吸納為CDIO工程教育改革試點高校,成為江蘇省獨立學院中唯一一所CDIO工程教育改革試點成員校,教學效果在應用型本科院校中處于前列。
一、以CDIO為理念的電氣工程及其自動化專業改革特點
1.以求職為導向的電氣工程及其自動化的教學方法
培養學生學以致用、理論聯系實際以適應將來求職之需的能力和素質是所有專業教育的共性。CDIO理念說明本科應用型人才培養方案既不是一蹴而就的,也不是一成不變的。工程教育應當是動態的,隨著新科技成果地不斷出現,本科應用型人才培養目標必須通過市場調研,不斷進行更新和調整。對于高校來說,人才培養方案地制訂和調整絕不僅僅是高校內部的事情,高校在制訂和調整人才培養方案時,應當把雇主對人才培養的需求作為重要依據。同時,廣泛征求用人單位、學術界、政府以及學生群體的意見和建議,確保人才培養方案的科學性、全面性和可操作性。以CDIO為理念的電氣工程及其自動化專業建設應從教學大綱、教材、實驗、課程設計、畢業設計等方面與企業需求相結合,形成一切圍繞企業需求的教學方法。
2.以大工程為主的宏觀教學手段
寬口徑人才一直是各大高校所追求的目標。CDIO模式從一個寬廣的視野來解讀工程,在這個視野中工程不再局限于技術,工程與社會發展、市場規律、管理模式、歷史文化、價值觀念、心理、審美等緊密結合起來。CDIO模式根據這樣一個大工程的理念來建構課程體系,CDIO模式培養的不僅僅是技術專家,而且是能在現代組織管理模式和市場運行機制下從事產品系統開發的工程師,更是以人類福祉為宗旨的具有社會責任感的工程人才與社會文明的締造者。
對于電氣工程及其自動化專業來說,要教育學生對整個系統有一個整體的概念。不能將學生的視野局限于簡單的一點、一門學科,而是要讓學生深刻理解所做工作在整個工程中的意義和地位,這樣才能實現寬口徑人才的目標。以一種系統宏觀的視角來培養工程人才,無論是課程體系、教學模式還是培養目標,都應該在這個教育理念下制訂。在學生畢業設計中,可以將一個大項目拆成幾個小的課題,讓學生組成一個完整的項目組,分攤項目中的一個部分。比如說:將一個建筑電氣化的項目分成三個部分:建筑供配電、電梯控制、監控系統。這三部分看似相互獨立,實際緊密相連。建筑供配電要給電梯控制;監控系統提供電源,保證其穩定運行;電梯控制需要監控系統的輔助,才能保證運行的安全性,監控系統服務于建筑供配電,實時監控各部分的穩定運行。通過三部分的設計,形成一套完整的解決方案。在這個項目的設計中,將大工程的理念貫穿其中,培養學生工程實踐中的大局觀使其更加真實地了解工程實踐的各個細節分工。
本校將“工程導論”作為大一的必修課,請多年從事實踐工程的教授作為主講教師,以其豐富的工程經驗讓學生了解電氣工程及其自動化專業的發展方向。課程中全部以大工程為案例,讓學生主動思考工程的每一個部分。使學生明確工程師的角色和職責,并且進行簡單的問題解決和設計實踐,養成初步的個人能力、人際交往能力和構思、設計、實施、運行能力,為今后的學習打下基礎,并提高學習的興趣。同時進行考核方式的改革,不通過筆試的方式給學生評定分數,而是讓學生通過PPT展示自己對電氣工程及其自動化專業的理解,使學生積極參與到課程之中,獲得了良好的效果。
二、以企業項目需求為核心的模塊化教學改革
1.以企業項目需求為核心的模塊化教學特點
所謂模塊化教學模式是按照程序模塊化的構想和原則來設計教學內容的一整套教學體系,它是在既定的培養目標指導下,將全部教學內容按照一定標準或規則進行分解,使其成為多個相對獨立的教學模塊,且各教學模塊之間可以按照一定的規則有選擇性地重新組合。
以企業項目需求為核心的模塊化教學改革就是將企業需求放在第一位,學校的課程設置根據企業項目需求做一系列地調整,形成職業化的教學模塊,這些模塊既相對獨立又相互聯系。對于實現大學生的培養必須注重“寬口徑、厚基礎、強實踐、重創新”的目標有很重要的作用。以企業項目需求為核心的模塊化教育,是服務于企業項目的,將學生課程的理論學習與企業項目直接掛鉤,從專業課程的層面就開始讓學生了解所學內容在項目中所處的位置,既符合以求職為導向的教育方法,又符合CDIO大工程的理念。
2.以企業項目需求為核心的電氣工程及其自動化專業模塊化教學分析
電氣工程一級學科目錄下有五個方向:電力系統自動化、電機與電器、電工理論與新技術、高壓電與絕緣技術、電力電子與電力傳動。結合獨立院校的自身特點,依據市場需求和企業需求可將電氣工程及其自動化專業分為以下幾個模塊:
(1)電氣控制模塊。電氣工程及其自動化專業的學生和自動化專業的學生有很多知識的交叉,而且又兼顧了電氣、電機方面的知識,所以在控制領域有很廣的就業前景。電氣控制模塊不僅直接與工業控制方面掛鉤,甚至涉及火力發電廠集控運行等方面,應用領域極為廣泛,是應用型本科院校學生就業的重點,也是“現場工程師”所必須掌握的一個重要模塊。
其核心課程包括:“電器控制技術”、“PLC原理與應用”、“變頻器原理與應用”等。本校單獨開設了電氣控制實驗室,以西門子S7-200系列PLC為例,引導學生自己動手調試。完成了“五層電梯PLC控制”、“郵件分檢系統PLC控制”等課程設計。在此基礎上,還開設了組態軟件課程,將下位機與上位機連接起來,更加貼近真實項目,使枯燥的編程變得更加生動,也對學生畢業設計地完成起到了拋磚引玉的作用。畢業設計中不僅完成了工業控制PLC下位機的編程和調試,還要將下位機控制的情況通過組態軟件真實地反應,畢業設計論文與工程實踐更加緊密貼合,具有較高的水平。
(2)電子電路設計模塊。根據江蘇省經濟發展的特點,電子產業有著廣闊的就業前景。單片機以及電路方面的知識是學生就業擇業的一大重點。各種電子產品的生產與開發,都離不開軟件或者硬件工程師。
其核心課程包括:“數字邏輯電路”、“模擬電子技術”、“微機原理與接口技術”、“單片機原理及應用”、“電力電子技術”等。作為上述課程的補充,本校還開設了“嵌入式系統開發”等現階段應用廣泛的專業課,以及大學生創新實驗室。該實驗室為完全開放的實驗室,學生自己動手,操作開發板、調試電源器件。在這個實驗室鍛煉過的學生進步很快,就業選擇優勢明顯。
(3)電力系統設計運行模塊。能源問題一直是工業社會發展的熱點問題,電氣工程及其自動化專業的一個極為重要的就業方向就是電力系統設計運行。發電廠、供電公司需要大量的“現場工程師”來保證電力系統穩定安全的運行;建筑行業需要大量的設計施工人員進行供配電系統的設計、施工、調試,該模塊有廣闊的就業前景。
其核心課程包括:“電力系統分析”、“電力系統繼電保護”、“發電廠電氣部分”等。對于應用型本科院校,上述課程要以“輕理論,重實踐”為指導思想,通過課程設計和畢業設計等手段,讓學生從整個電力系統“大網”運行為入手點,掌握電力系統運行的基本原理。
三、結語
對于應用型本科院校來說,CDIO工程教育模式是極具借鑒意義的教育改革理念。本校作為江蘇省獨立學院唯一一所CDIO工程教育改革試點成員校,在“現場工程師”的培養道路上不斷摸索,積極總結,取得了顯著效果。本文總結了以CDIO為理念的電氣工程及其自動化專業改革,提出一種以企業項目需求為目標的分模塊的電氣工程及其自動化專業的教學改革。這將對以CDIO工程教育為理念的高校教學改革提供參考。
參考文獻:
[1]查建中.論“做中學”戰略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008,(3).
關鍵詞:機械自動化發展現狀加工技術
中圖分類號:F407.4文獻標識碼: A
引言:機械自動化,主要指在機械制造業中應用自動化技術,實現加工對象的連續自動生產,實現優化有效的自動生產過程,加快生產投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發展,不但將機械生產引領進入一個新的領域,更使傳統機械加工得到了質的飛躍。機械自動化的技術水準,不僅影響整個機械制造業的發展,而且對國民經濟各部門的技術進步有很大的直接影響,同時自動化系統現狀已經成為了各個行業不可或缺的技術。
一、世界機械工程自動化技術發展情況
機械自動化技術從上個世紀20年代開始發展應用以來,已經得到了迅速的發展,特別是近年來計算機的高度集成化,開始采用了計算機集成制造系統,大大加快了機械自動化的發展,但我國仍處于初級操作階段的自動化。目前,世界各國的機械自動化水準除少數工業發達國家的某些生產部門外,大多數還處于操作階段的自動化。
二、我國機械工程自動化技術發展情況
當前,我國還處在社會主義初級階段,經濟、財力、生產力水準、國民素質等,與世界主要國家的差距是很大的;我國有豐富的勞動力資源,每年城鎮新增就業人口達兩千多萬,且今后每年的就業人數還會增加。機械自動化最大限度地提高勞動生產率,勞動力的過剩和分工的轉移就是一個現實問題。我國的產業結構層次低。我國機械制造業目前有11.4萬個企業,發展很不平衡,有大量落后于現代水準的產業,大部分企業還比較落后,手工勞動占有相當的比重,我國能獨立開發現代機械自動化技術的企業可以說沒有;我國機械制造業企業中自動化裝備少、水準低,不僅在數量上同世界先進國家有較大差距,而且在品種上、質量上、使用上,同世界先進水準也存在階段性差距。實現我國機械自動化技術是一個長期的過程,不可能一蹴而就。需要循序漸進,不斷努力,創造條件,向自動化的高級理想階段邁進。
三、機械自動化技術的發展歷程
機械的出現伴隨著人類的進化繁衍,石器時代人類制造和使用的各種石器工具(如石錘)的簡單工具就是后面我們所提及的“機械自動化”的祖先,是最早期的“機械工具”。以及用于谷物脫殼和粉碎的臼、裝有輪子的車、提水的桔槔、都是早期的機械工具。制造陶瓷器皿的陶車,由動力、傳動和工作組成的完整機械。17世紀末18世紀初,西方資本主義國家迅速發展,在歐洲爆發了產業革命,俗稱“第一次工業革命”,而蒸汽機的就是第一次產業革命的標志。隨著蒸汽機的出現慢慢發展,逐步從開始的采礦業推廣到紡織、面粉和冶金等行業,逐漸成為一門產業。從人類的文明的出現延續至今,機械技術的發展已經有了那么多年的歷史,已從日常生活的應用慢慢發展成一種技術,一種行業,一種利國利民的行業。西方資本主義工業革命以前,機械技術就是單純的手工技術和制造金屬儀器、鐘表技術。隨著蒸汽機的出現,冶金、采礦等行業對機械技術的需要大,需要處理的零部件越來越多,于是機械加工技術迅速得到發展,進而滿足冶金、采礦等行業的需要。業務的要求越來越高以及工技術的要求越來越高,促使機械加工技術要不斷進步提升,在這種背景下一些新的創新技術出現了,在很大程度上機械加工技術就是在這樣的背景下得到了發展和進步。隨著經濟的發展社會的進步,動力機械技術仍然在不斷發展,隨著時間的軌跡的滑動,在機械制造業歷史上必將發生著驚天辟地的發展和創新。
四、機械工程自動化技術的應用
1、虛擬化領域的應用
虛擬化的技術包括當人工智能、計算機的圖形學、信息與多媒體技術等方面,以計算機的系統建模及仿真技術為根本。虛擬制造通過運用計算機仿真與信息技術,以全面仿真實際活動中的制造過程、信息以及人事物等,便于發現問題以及選取相應的預防對策,進而實現產品的一次成功制造,縮短生產周期,降低生產成本,提高市場競爭力的目標。
2、柔性化方便的應用
現今市場在經濟全球化的影響下,市場的快速變化要求國內外的企業和個人必須具備較強的適應能力和快速敏銳的反應能力以及根據市場的具體情況對企業的方向以及產品的生產和銷售情況進行調整和轉變策略。機械自動化技術的生產逐步向高度柔性化的生產轉變。
3、智能制造領域的應用
機械自動化制造技術已經不是傳統意義上的商品制造技術,而是機械技術、人工智能、自動化技術相互綜合的產物,是多個專業和方向的綜合。機械自動化技術越來越智能化,可以監視技術的發展和自身的運動狀態,對運行的錯誤進行改正并根據實際情況進行有效的預防措施。相對于傳統的制造系統而言,我們所說的制造系統具有很好的學習和理解功能。智能化是現代機械化技術先進的一個重要標志。
4、集成化的廣泛應用
集成化是機械自動化技術在實踐過程的一個重要的應用。企業與企業個人與個人之間的集成是有一定的目標的,是為了縮短各自的差距,與世界接軌。計算機技術的進步與發展在機械制造技術發展過程中起到了很重要的作用,而集成化在這個過程中起到了至關重要的作用。計算機、數控加工等在冶金、采礦等很多領域得到了應用并分別在應用的過程中得到了長遠的進步。從單機到系統,從簡單到復雜,從剛性到柔性的轉變,最為有效的方法就是對相關技術進行系統集成。
五、機械工程自動化技術的的發展前景分析
1、我國在機械工程自動化技術還處于初級階段
機械工程自動化技術的的發展已經有了幾十年的歷史,但是國內和世界上的水平相比較,還有很大的差距,在世界范圍內而言,人類的機械自動化技術的發展也僅僅算是剛剛起步而已。
2、我國如何在機械工程自動化技術領域進行趕超
伴隨著我國機械自動化技術的發展,在機械自動化應用廣泛的領域內,勢必帶動人員的就業。機械制造自動化就業前景包括到工業生產第一線從事機械制造領域內的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售、印刷機械、數控機床、發電設備、工程機械等等。由于國內該行業發展歷史短,缺乏一支專業化的人才隊伍,這些都是就業的目標。機械自動化技術的發展應以大多數企業生產發展需要、國家經濟發展需要以及廣大世界人民生活水平發展需要為導向,只有這樣機械自動化技術的發展才能在健康的軌道上運行,才能為整個社會、民族帶來經濟效益,只有和實踐相結合才能使機械自動化技術產生最大效益化。
結束語:
機械工程自動化技術的發展對我國經濟的發展有著重大的作用,雖然目前機械自動化技術的發展還處于初級階段,但是隨著科技的發展機械自動化也會得到逐步的提高。當然發展應用機械自動化技術,不僅要扎扎實實地抓好自動化技術應用項目的基礎工作和從實際出發,一點點積累,逐步完善。更要向世界先進水平看齊,并且靈活運用低成本、見效快的自動化技術, 邊探索研究邊宣傳普及。相信我國的機械化自動技術一定能得到和諧有序快速的發展,并且不斷提高人民的生活水平和的推進我國經濟的發展。
參考文獻:
[1]楊明等,機電一體化的研究現狀及發展趨勢,農機化研究,2006.
關鍵詞:電氣工程及其自動化;產學研合作;卓越工程師計劃;人才培養模式
0引言
貴州省作為“西電東送”、“黔電送粵”的重要節點和泛珠三角地區經濟發展的“加油站”,其2012~2015年電力產業新增從業人員約0.6萬人,近幾年平均每年畢業生約300人,據貴州省統計報告估計,每年電力人才(具備中級以上職稱或本科以上學歷)缺口約500人。所以,電氣工程類人才在貴州省非常緊俏,該專業畢業生的需求量多年來一直排在前十位。但隨著現代工業技術快速發展,電力企業的需求更多地集中在有工程項目經驗的復合型人才,對基礎人才的需求會慢慢趨于飽和。因此,建立適合新建本科院校并具有特色的電氣工程類人才培養模式迫在眉睫。
1電氣工程人才特色培養模式的提出
2010年,國家教育部等部門啟動了“卓越工程師計劃”,目的主要在于培養一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的卓越工程師來應對各行各業的發展與變革。“卓越工程師計劃”有三個特點:企事業單位會深入參與到培養學生過程中;學校兼顧本科院校和行業的標準培養應用型專門人才;強化培養學生的實踐和創新能力。該院校可以培養工程應用型人才為目標,結合產學研合作教育和卓越工程師計劃來構建電氣工程及其自動化專業特色人才培養模式,力爭辦出新建本科院校專業特色,提升學院該專業學生在電氣工程領域的競爭力。
2傳統的電氣工程人才培養模式的局限性
2.1專業發展方向不夠特色
經調查統計,貴州省屬高校中,5所本科學校(貴州大學、貴州師范大學、遵義師范學院、六盤水師范學院、貴州理工學院)開設了電氣工程及其自動化(或電氣工程與自動化)專業,其中只有貴州師范大學為電氣工程與自動化專業,其它均為電氣工程及其自動化專業。貴州省屬高校中電氣工程相關專業為貴州省重點(建設)專業的只有1所(貴州大學)。貴州省內高校該專業有的以強電為主、弱電為輔,有的強弱電結合。專業方向主要有:自動化、機電一體化、電力系統、電氣控制技術、供配電、新能源發電等。電氣控制技術、機電一體化、電力系統等專業方向貴州的企事業眾多,人才需求旺盛,門檻也比較低,特別是應用型的復合人才需求多,但這幾個方向都是傳統的電氣工程及其自動化方向,貴州大學、貴州師范大學和其它高校都有,六盤水師范學院與其它學校相比并無太大的競爭力和特色。
2.2校企聯合培養體系還需加強
目前與該學院合作的企事業實習、實踐基地不多,導致學生缺少項目實踐經驗和綜合專業技能,很難達到企事業的用人標準。該學院可多方面開展與企業的深度合作,探索聯合培養模式,加快建設工程應用型人才培養基地,促進產學研的有機、有序結合。
2.3師資隊伍建設的路徑還需創新
培養應用型專門人才需要有一支具有較強工程實踐能力的教師隊伍,但就目前而言,符合要求的師資普遍缺乏,多是學校博士或碩士畢業直接引入,缺乏工程實踐經驗。可建立有效的激勵機制,從重視引進學術領軍人才,轉變為技術領軍人才;從提倡教師長在學科上,轉變為提倡教師長在產業上;鼓勵校內專任教師到相關產業和領域一線學習交流,培養一批“雙師型”教師;外聘具有豐富教學、實踐能力的專家、工程師為兼職教師。
3特色電氣工程人才培養模式的探索構建
3.1電氣工程及其自動化專業特色人才培養模式的特色方向和體系結構
電氣自動化方向就業口徑寬,主要集中在電廠、軟件開發、產品設計等領域,但貴州高校電氣工程及其自動化專業一般沒有設置該方向,只有貴州師范大學有,而貴州對自動化專業方向的人才需求很大。供配電方向是貴州省工業化重點發展專業之一,2015年,貴州省電力總裝機容量超過4500萬kW,新增裝機1700萬kW,其中水電500萬kW、風電200萬kW,另外,清潔能源發電發展迅速(數據來源黔府發16號文件),該專業人才需求旺盛。貴州目前設置了供配電方向的學校并不多,貴州大學有智能電網創新團隊,六盤水師范學院有中央財政支撐與學院共建的電氣工程專業(供配電方向)實驗室。因此,特色人才培養模式特色方向可定為供配電等新能源技術領域或電氣自動化方向。考慮產學研合作教育模式的多樣化,可采用“3+1”(其中“1”=“0.25+0.25+0.5”)人才培養模式的體系結構,遵循產學合作,學校、企業和學生共同選擇的原則。六盤水師范學院與富士康煙臺工業園產學研合作教育采用的就是這種模式。企業的1年分三段,第一個0.25年是在企業基礎崗位培訓相關技能;第二個0.25年是掌握一定工程技術和完成畢業實習;最后0.5年進行畢業設計,由企業工程師和校內指導教師共同指導學生完成畢業設計任務。其余時間學生在學校完成相關課程的理論知識學習,完成開設的課程實驗、課程設計及專業綜合實驗等實踐環節,其主要目的是使學生在掌握一定理論、技術知識的基礎上,具備一定的工程技術能力。
3.2優化課程體系
按照卓越工程師計劃,根據應用型人才培養要求,現代科學技術呈現科學的整體化、技術的綜合化趨勢,要求各個分支學科滲透、多層次學科交叉。電氣工程及其自動化專業學生的知識體系需重新構建,必須掌握該專業的基本理論、技能,并具備一定的實踐動手能力。
3.3實踐環節改革
卓越工程師計劃要求學生能盡快地進入行業中去,除了直接進入企業學習,在學校的課程設置特別是實踐環節上也要有所改革。根據產學研合作企業實際調研情況,結合該專業學生實際情況,采用模塊化的實踐教學體系設計思路,構建“培養以學生創新意識和創新能力為主線”的實踐教學體系。畢業設計實踐即第四年學生進入企業,由學校和企業聯合確定學習內容和目標,使得學生畢業后能盡快真正進入工程領域。這樣的課程體系構建優化了實踐教學內容,通過相關課程和第四年畢業設計環節的設置,實踐了卓越工程師計劃內容,也有利于學生畢業后考取電氣工程師證,提升就業和后續專業競爭力。
4結語
結合實際情況,探索適合新建應用型本科院校的人才培養模式。通過特色人才培養模式的構建,以及課程設置的優化、實踐環節的改革,提升學生就業和后續專業競爭力,加快卓越工程師計劃進程。
參考文獻