李祥松,張 陳,呂海鷗,王海飛

(沈陽工程學(xué)院 機(jī)械學(xué)院,遼寧 沈陽 110136)

機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究

李祥松,張 陳,呂海鷗,王海飛

(沈陽工程學(xué)院 機(jī)械學(xué)院,遼寧 沈陽 110136)

根據(jù)高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求，結(jié)合地方特色與學(xué)校實(shí)際，針對(duì)機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了創(chuàng)新性研究與探索，制定出具有示范作用的技術(shù)技能型人才培養(yǎng)方案，完成了與生產(chǎn)實(shí)際對(duì)接的課程設(shè)置，以及主干課、綜合項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)大綱，對(duì)機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)學(xué)科發(fā)展和人才的培養(yǎng)具有重要的實(shí)際意義。

高校轉(zhuǎn)型發(fā)展;機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)；培養(yǎng)模式；創(chuàng)新設(shè)計(jì)

2015年3月5日，李克強(qiáng)在全國兩會(huì)上作《政府工作報(bào)告》時(shí)首次提出“中國制造2025”的宏大計(jì)劃，通過“三步走”實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國的戰(zhàn)略目標(biāo)，以提升我國的國際經(jīng)濟(jì)地位。2015年教育部聯(lián)合發(fā)改委、財(cái)政部下發(fā)了關(guān)于地方高校轉(zhuǎn)型辦好應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的通知，目的就是為實(shí)現(xiàn)國家的戰(zhàn)略目標(biāo)，調(diào)整高等教育的辦學(xué)層次，引導(dǎo)高等院校特別是新升本科院校，確定合理的人才培養(yǎng)目標(biāo)，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展做好人才保障[1-3]。沈陽工程學(xué)院成為此次轉(zhuǎn)型改革的試點(diǎn)學(xué)校，機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)又作為一個(gè)新晉專業(yè)，一切應(yīng)從“新”開始，既要抓住機(jī)遇也是面對(duì)各種挑戰(zhàn)。

一、背景分析

教育部提出的高校轉(zhuǎn)型，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)，正是針對(duì)現(xiàn)階段出現(xiàn)的人才供需矛盾而提出的調(diào)整措施。我國高等教育一直沿襲原蘇聯(lián)的教育模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識(shí)體系的嚴(yán)謹(jǐn)，建國以后到現(xiàn)在變化不大。一些本科院校在辦學(xué)定位和辦學(xué)思路上脫離了國家和地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要，專業(yè)設(shè)置、課程教材、人才培養(yǎng)模式同產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際、生產(chǎn)和創(chuàng)新實(shí)踐脫節(jié)。要破解人才培養(yǎng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的結(jié)構(gòu)性矛盾，必須加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，實(shí)行高等教育分類管理，解決部分地方高校的辦學(xué)定位問題，引導(dǎo)這些高校走與地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)一步融合之路，推動(dòng)高等學(xué)?？茖W(xué)定位、特色發(fā)展。

從就業(yè)角度來分析，企業(yè)用人是從生產(chǎn)崗位出發(fā)，最大限度地降低用人成本，因此招聘新員工多從有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的應(yīng)聘者中挑選，這是符合常理的做法。但是大多數(shù)畢業(yè)生都是剛走出校門便跨進(jìn)企業(yè)之門，往往缺乏實(shí)際工作經(jīng)歷，這就是大學(xué)生就業(yè)難問題的主要癥結(jié)所在。如何培養(yǎng)企業(yè)需要的技術(shù)技能型人才，使學(xué)生未出校門便能具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這就是應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的根本任務(wù)。

應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新，就是要以企業(yè)、行業(yè)的用人標(biāo)準(zhǔn)作為高校人才培養(yǎng)定位的重要依據(jù)，根據(jù)企業(yè)的人才需求及崗位勝任條件設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)方案的課程體系，將所需的知識(shí)、能力、素質(zhì)分解，確立知識(shí)構(gòu)成、實(shí)現(xiàn)課程設(shè)置，使行業(yè)、企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與高校的知識(shí)傳授對(duì)接，使生產(chǎn)一線的實(shí)際過程與理論教學(xué)和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)對(duì)接，改變課堂教學(xué)與企業(yè)車間的生產(chǎn)運(yùn)行平行不相交的狀況。

二、 研究內(nèi)容

1.主旨思想

應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)培養(yǎng)的人才在知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)上必須具有鮮明的職業(yè)化特征，要從過去偏重于基礎(chǔ)知識(shí)和嚴(yán)格的學(xué)科理論傳授向應(yīng)用能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)轉(zhuǎn)型。從偏重于培養(yǎng)學(xué)術(shù)型、研究型人才體系向培養(yǎng)高層次技術(shù)、技能型人才轉(zhuǎn)型，要把校企校地互動(dòng)作為培養(yǎng)模式。建立產(chǎn)教融合、協(xié)同育人的人才培養(yǎng)模式，實(shí)現(xiàn)專業(yè)鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對(duì)接。專注培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)技能和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，整合專業(yè)基礎(chǔ)課、主干課、核心課、專業(yè)技能應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)、服務(wù)的真實(shí)技術(shù)和流程構(gòu)建專業(yè)教育體系、技術(shù)技能訓(xùn)練體系和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)環(huán)境。研究成果會(huì)對(duì)相近專業(yè)有著鮮明的示范作用，必將促進(jìn)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)盡快適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展的需要，為早日實(shí)現(xiàn)裝備制造強(qiáng)國提供人才保證。

2.研究目標(biāo)

工作經(jīng)驗(yàn)獲取。培養(yǎng)方案中提出了每個(gè)集中實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)均對(duì)應(yīng)同一產(chǎn)品展開的想法,整合部分專業(yè)課程，強(qiáng)化理論與實(shí)踐相結(jié)合，堅(jiān)持實(shí)踐、認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)的辯證唯物主義觀點(diǎn)，使學(xué)生畢業(yè)時(shí)，能針對(duì)某一產(chǎn)品，從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)完成，所涉及到的企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)及理論知識(shí)均有完整的掌握，從而提高學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成度，提高用人企業(yè)的滿意度。

對(duì)課程進(jìn)行合理整合。主要針對(duì)專業(yè)課進(jìn)行大膽整合，以實(shí)際產(chǎn)品生產(chǎn)過程為主線，用到什么知識(shí)就去學(xué)習(xí)什么知識(shí)，邊做邊學(xué)。堅(jiān)決貫徹成果導(dǎo)向教育模式，遞進(jìn)式的實(shí)踐環(huán)節(jié)安排，借助省級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目——跨專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，落實(shí)課程體系中的綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目及專業(yè)實(shí)踐訓(xùn)練。

3.具體手段

將實(shí)際的案例無縫對(duì)接到教學(xué)過程中，貫徹成果導(dǎo)向教育理念，落實(shí)好理論與實(shí)踐教學(xué)。

以產(chǎn)品為導(dǎo)向，對(duì)接生產(chǎn)過程，分別設(shè)置課程設(shè)計(jì)內(nèi)容：

第一、二學(xué)期結(jié)束后，學(xué)生選擇了自己感興趣的工業(yè)產(chǎn)品為自己的研究方向，需要完成該產(chǎn)品的行業(yè)分析、市場分析、應(yīng)用場合、初步的原理與結(jié)構(gòu)等。

第三、四學(xué)期結(jié)束后，學(xué)生修完機(jī)械制圖、三維設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、互換性與技術(shù)測(cè)量、液壓與氣動(dòng)傳動(dòng)、機(jī)械工程材料、工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、有限元分析及工程應(yīng)用這些課程之后，通過一個(gè)CDIO二級(jí)項(xiàng)目的模式，學(xué)生應(yīng)掌握該產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)的有限元分析(應(yīng)力、模態(tài)等)、關(guān)鍵部件的動(dòng)力分析、標(biāo)準(zhǔn)件的選擇計(jì)算(電機(jī)、油缸、馬達(dá)、軸承、減速器、聯(lián)軸器、鏈、帶、螺栓等)、潤滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)、密封系統(tǒng)設(shè)計(jì)、材料選擇、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。

第五學(xué)期結(jié)束后，學(xué)生又修完機(jī)械制造技術(shù)、金屬工藝學(xué)這些課程之后，再通過一個(gè)CDIO二級(jí)項(xiàng)目的模式，學(xué)生針對(duì)各自產(chǎn)品的工程圖完成機(jī)械加工工藝流程卡、機(jī)械加工工序卡、裝配工藝流程卡、裝配工序作業(yè)指導(dǎo)書、熱處理工序卡、鈑金工序卡、焊接工序卡、特種加工工序卡等的編制。

第六學(xué)期結(jié)束后，學(xué)生修完機(jī)械制圖、三維設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、互換性與技術(shù)測(cè)量、液壓與氣動(dòng)傳動(dòng)、機(jī)械工程材料、工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、有限元分析及工程應(yīng)用、機(jī)械制造技術(shù)、金屬工藝學(xué)、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床這些課程之后，正是通過完成一個(gè)CDIO二級(jí)項(xiàng)目，學(xué)生掌握了各自產(chǎn)品的加工工藝流程卡片中所需的專用夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)。

第七學(xué)期結(jié)束后，在學(xué)習(xí)了數(shù)控技術(shù)與編程、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修、CAM/CAPP技術(shù)及應(yīng)用這些課程之后，通過一個(gè)CDIO二級(jí)項(xiàng)目的綜合實(shí)踐訓(xùn)練，針對(duì)各自產(chǎn)品的關(guān)鍵零件進(jìn)行加工，完成機(jī)床的合理選用、加工方案的確定、零件的安裝與夾具的選擇、刀具的選擇及切削用量的確定、對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定、MasterCAM軟件應(yīng)用，天幕CAPP軟件的應(yīng)用等。

學(xué)生總結(jié)前個(gè)七學(xué)期的所有二級(jí)項(xiàng)目，針對(duì)某一具體型號(hào)的產(chǎn)品，按照企業(yè)研發(fā)流程，通過一個(gè)CDIO一級(jí)項(xiàng)目的模式，出具符合企業(yè)加工要求的產(chǎn)品調(diào)研報(bào)告、可行性分析報(bào)告、三維模型、有限元分析報(bào)告、工程圖、普通加工工藝流程卡、工序卡片、工裝設(shè)計(jì)說明書、工裝圖、外協(xié)件列表、外購件列表、標(biāo)準(zhǔn)件列表、產(chǎn)品說明書、數(shù)控加工工藝流程卡、數(shù)控加工代碼、成品檢驗(yàn)報(bào)告等材料，并在條件允許的條件下加工實(shí)物。

以空調(diào)壓縮機(jī)產(chǎn)品為例，其結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，但麻雀雖小，五臟俱全。本科期間所學(xué)的大部分課程都能在它身上找到對(duì)應(yīng)的映射區(qū)，完全可以在金工實(shí)習(xí)廠做出實(shí)物。機(jī)械制圖與CAD、三維設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程結(jié)束后，學(xué)生針對(duì)壓縮機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)繪，實(shí)現(xiàn)三維圖紙和二維圖紙的任意轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)三維爆炸視圖的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)的三維動(dòng)畫演示；機(jī)械設(shè)計(jì)模塊對(duì)應(yīng)的理論課結(jié)束后，學(xué)生根據(jù)壓縮機(jī)的制冷量、排氣量、電機(jī)功率要求，自己設(shè)計(jì)泵體結(jié)構(gòu)，分析受力，校核強(qiáng)度，驗(yàn)算動(dòng)平衡，有限元分析，制定實(shí)驗(yàn)方案；普通加工工藝模塊對(duì)應(yīng)的理論課結(jié)束后，學(xué)生針對(duì)壓縮機(jī)關(guān)鍵零部件進(jìn)行工藝卡片繪制，包括機(jī)加工藝、鈑金工藝、熱加工工藝、特種加工工藝、裝配工藝等方面；工裝設(shè)計(jì)模塊對(duì)應(yīng)的理論課結(jié)束后，針對(duì)壓縮機(jī)關(guān)鍵零部件加工過程中所需的專用工裝進(jìn)行設(shè)計(jì)；數(shù)控加工工藝模塊理論課結(jié)束后，針對(duì)壓縮機(jī)泵體關(guān)鍵零件的數(shù)控加工程序進(jìn)行編制，完成G代碼。

綜上，一級(jí)項(xiàng)目的題目就是某一個(gè)型號(hào)壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)研發(fā)，學(xué)生只需要把平時(shí)課程設(shè)計(jì)資料拿出來，進(jìn)行一下梳理即可，具體成果包括：設(shè)計(jì)計(jì)算書、零件圖、裝配圖、機(jī)加工藝卡片、裝配工藝卡片、G代碼、工裝圖紙、外協(xié)件明細(xì)表、外購件明細(xì)表、實(shí)驗(yàn)方案、標(biāo)準(zhǔn)件明細(xì)表、專用工裝圖紙等，盡可能做出實(shí)物，作為該CDIO一級(jí)項(xiàng)目的收官之作。

4.采用方法

CDIO教學(xué)模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)，它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體,讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。本課題所提出的人才培養(yǎng)方案采用模塊化課程設(shè)置，各模塊映射支撐專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的各項(xiàng)能力；實(shí)現(xiàn)CDIO教學(xué)方法的應(yīng)用，每個(gè)模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)CDIO二級(jí)項(xiàng)目，第七學(xué)期末最終形成CDIO一級(jí)項(xiàng)目，均針對(duì)同一產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程展開(詳見表1)。

三、成 果

通過上述分析研究，可得到如下成果：(1)機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案；(2)機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)主干課程的教學(xué)大綱；(3)課程體系結(jié)構(gòu)及CDIO項(xiàng)目(見圖1)。

表1 壓縮機(jī)產(chǎn)品CDIO項(xiàng)目級(jí)表

圖1 機(jī)械工藝技術(shù)專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)

[1] 周雪梅,何昆鵬,高延濱,等.測(cè)控技術(shù)專業(yè)“卓越”培養(yǎng)模式的構(gòu)建[J].教育教學(xué)論壇，2015(15)：125-126.

[2] 黃 新,許川佩,殷賢華.測(cè)控專業(yè)“卓越計(jì)劃”課程體系改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2015,13(1):83-85.

[3] 劉宇真.有關(guān)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)人才培養(yǎng)的探索 [J].科技風(fēng),2015(9):222.

DesignandResearchoftheTrainingModeofProfessionalTalentsinMechanicalTechnics

LIXiang-song,ZHANGChen,LUHai-ou,WANGHai-fei

(CollegeofMechanics,ShenyangInstituteofEngineering,Shenyang110136,China)

Coincided with the transformation of colleges and universities,according to the requirement of the transformation of development,combining the reality of local characteristics and school,in view of the mechanical technology professional personnel training mode for the innovative research and exploration,to develop a technology skilled personnel training plan with exemplary role,complete curriculum which consistent with the actual production,the research finished the main course,integrated project design and experimental practice link of teaching outline,the mechanical technology professional disciplines development and cultivation of talents has important practical significance.

mechanical and technical technical major;cultivating patterns;research

2017-08-12

遼寧省高等教育學(xué)會(huì)“十三五”規(guī)劃高教研究課題(75104452)

李祥松(1979-)，男，沈陽人，講師，博士，主要從事煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)研究。

10.13888/j.cnki.jsie(ss).2017.04.018

G642.4

A

1672-9617(2017)04-0540-04

(責(zé)任編輯祁剛校對(duì)伯靈)