本文關鍵詞：機械制造專業(yè)應用型人才培養(yǎng)方案的改革與實踐，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第7卷第3期2007年9月；南京工程學院學報(社會科學版)；JournalofNanjingInstitut；Vol.7,No.3Sep.,2007；文章編號:167123753(2007)0320；【編者按】2005年,教育部高等教育司根據(jù)“高等；培養(yǎng)方案的改革與實踐；熊志卿；(南京工程學院機械工程學院,江蘇南京,21116；摘要:以中國制造發(fā)展戰(zhàn)略和江蘇

第7卷　第3期2007年9月

南京工程學院學報(社會科學版)

JournalofNanjingInstituteofTechnology(SocialScienceEdition)

Vol.7,No.3Sep.,2007

　　文章編號:167123753(2007)0320049205

【編者按】　2005年,教育部高等教育司根據(jù)“高等學校教學質量與教學改革工程”的總體安排,對我國高等教育改革與發(fā)展過程中的一些重大問題和熱點問題在全國高校范圍內組織專門力量進行專題研究。由我校陳小虎校長領銜申請的“地方應用型本科院校人才培養(yǎng)目標、模式和方法的研究與實踐”課題被評為重點研究課題(教高函[2005]23號)。以陳小虎校長為主持人,機械、材料、計算機、自動化、電力、動力、通信、經(jīng)濟管理、設計等相關院系,共同組成的課題研究團隊,以課題研究為契機,以理論研究為引領,以實踐探索為基點,以改革創(chuàng)新為動力,以質量提升為核心,積極開展課題研究和實踐創(chuàng)新。研究內容包括應用型本科院校的人才培養(yǎng)目標、學科規(guī)劃、專業(yè)建設、教學改革以及課程體系創(chuàng)新等諸多方面。經(jīng)過兩年多的研究與探索,課題研究取得了較好的成效。通過課題專欄形式,將課題研究成果予以集中展示,對課題研究進行總結。,理清發(fā)展思路,確定改革方向具有重要的指導意義。

培養(yǎng)方案的改革與實踐

熊志卿

(南京工程學院機械工程學院,江蘇　南京,211167)

摘　要:以中國制造發(fā)展戰(zhàn)略和江蘇的國際制造業(yè)基地建設規(guī)劃為背景,依據(jù)高等學校機械學科本科專業(yè)規(guī)范、機械工程師資格考試大綱、應用型人才培養(yǎng)目標定位及其知識、能力、素質結構,重新設計了機械設計制造及其自動化專業(yè)機械制造方向人才培養(yǎng)方案。該方案以數(shù)控機床設計、制造、運用人才為培養(yǎng)目標,注重綜合實踐與工程訓練,強化數(shù)字化設計制造應用能力培養(yǎng),注意道德法律、技術經(jīng)濟、質量管理教育,提出以一個核心、兩條路線、四個層面、五種意識、七種能力、八個環(huán)節(jié)構建實踐教學體系。新方案的初步實踐,正在展現(xiàn)其提高人才培養(yǎng)質量的成效。關鍵詞:高等工程教育;教學改革;機械制造;應用型人才培養(yǎng)中圖分類號:G640

文獻標識碼:A

　　機械制造是南京工程學院歷史悠久且在機械

制造業(yè)擁有一定影響的專業(yè),20世紀90年代率先發(fā)起“小范圍、大幅度”專業(yè)教學改革,1999年被教育部授予全國高工專示范性專業(yè)稱號。2000年學校升格后,機械制造成為機械設計制造及其自動化大專業(yè)的專業(yè)方向。原本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案,雖然在加強基礎平臺、拓寬專業(yè)口徑方面做了一些改革,但地方性和應用型特色不夠鮮明,課程設置和教學內容還不能適應先進制造技術的發(fā)展水平,人才培養(yǎng)難以滿足地方需要。2006年我們承擔了教

育部高等教育教學改革課題“地方應用型本科院校人才培養(yǎng)目標、模式和方法的研究與實踐”的機械類專業(yè)子課題,以機械制造專業(yè)方向作為教學改革試點,力圖在地方性和應用型方面形成人才培養(yǎng)特色。

一、教學改革背景

機械制造業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分,是國家工業(yè)體系的重要基礎和國民經(jīng)濟各部門的裝備部。機械制造技術水平的提高與進步對整個國民經(jīng)濟的發(fā)展以及科技、國防實力的提高有著直接的重要

收稿日期:2007208202

(教高函[2005]23號)基金項目:教育部立項課題“地方應用型本科院校人才培養(yǎng)目標、模式和方法的研究與實踐”

作者簡介:熊志卿(19502),男,碩士,教授,主要從事金屬塑性成形理論與工藝教學及研究工作。E2mail:xzq50@yahoo.com.cn

的影響,是衡量一個國家科技水平和綜合國力的重

要標志之一。科技部中國科技發(fā)展戰(zhàn)略研究小組提出,中國制造業(yè)發(fā)展可實行三大戰(zhàn)略:第一步,力爭2015年總產(chǎn)值成為世界第二大制造國,建成名副其實的“世界工廠”;第二步,2030年總產(chǎn)值成為世界第一制造大國;第三步,2050年在制造業(yè)的帶動下,服務業(yè)高度發(fā)達,研發(fā)設計達到發(fā)達國家水平[1]。

江蘇是中國經(jīng)濟最發(fā)達的省份之一,其機械工業(yè)總量全國第一,汽車工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模全國第四�！督K省國際制造業(yè)基地建設總體規(guī)劃》提出“,到2010年初步形成以高新技術為先導、優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)為支撐、關聯(lián)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展的國際制造業(yè)基地”“,江蘇要成為全國新型工業(yè)化的先行區(qū)和全球低成本制造業(yè)的密集區(qū)”。目前國際產(chǎn)業(yè)資本加速向我國特別是長江三角洲轉移,好的機遇,的使用越來越普遍,加快與國際制造業(yè)接軌,企業(yè)正在迅速走向現(xiàn)代化進程。

南京工程學院是一所地方性本科院校,以服務地方經(jīng)濟建設與社會發(fā)展,培養(yǎng)應用型工程技術人才為辦學定位。專業(yè)人才培養(yǎng)目標、服務方向、業(yè)務規(guī)格應當與學校的辦學定位保持一致。機械制造專業(yè)人才培養(yǎng)方案的改革方向必須服從于國家制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,必須服務于江蘇省建成“國際制造業(yè)基地”的規(guī)劃,必須適應先進制造技術在江蘇的應用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。

2、人才培養(yǎng)方案原則上應當符合高等學校機

械學科本科專業(yè)規(guī)范。規(guī)范指出,不同類型人才培養(yǎng)計劃的學時分配應該不同,對于技術型人才“培,養(yǎng)計劃應把應用能力的培養(yǎng)落在實處,其學時分配應適當加大機械類專業(yè)專業(yè)課的比重,實踐教學環(huán)節(jié)應注重培養(yǎng)學生的動手能力和應用所學專業(yè)知

[2]

識的能力”。

機械設計制造及其自動化專業(yè)屬于工程應用型專業(yè),人才類型分成應用研究型和技術應用型,本專業(yè)方向人才培養(yǎng)目標屬于后者。技術應用型人才主要是應用知識而非科學發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造新知。知識結構圍繞一線生產(chǎn)活動的實際需要設計,課程設置和教學內容強調基本,相注,,對科研和開發(fā)能力沒有更高的要求。培養(yǎng)過程強調與生產(chǎn)實際的結合。

3、課程設置和教學內容大體符合機械工程師資格考試大綱[3]�；具_到八項要求,即工程制圖、工程材料、產(chǎn)品設計、制造工藝、道德法律與經(jīng)濟管理、質量管理與控制、計算機應用、制造自動化。前七項的要求為熟悉或掌握,末項的要求為了解。以往的培養(yǎng)方案忽略了技術經(jīng)濟、質量管理與控制、實用及現(xiàn)代設計方法教育,人才培養(yǎng)改革方案應彌補以往的不足。因學制所限,課程設置和教學內容不可能完全覆蓋考試大綱要求,必修課學習八個方面的基本知識,擴充和提高部分知識通過選修課和就業(yè)后的繼續(xù)學習獲取。

4、概括了專業(yè)人才的知識、能力、素質結構。可以概括為:

一條主線———工程應用;兩根支柱———機、電;三個模塊———設計、制造、測控;四塊基石———數(shù)理、人文社科、計算機應用、外語;

五種素質———技術、工程、人文、道德、身心[4]。兩根支柱中的“機”指機械設計制造“電”,指信息技術與控制技術。四塊基石中的“數(shù)理”指高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、物理學。五種素質中的“技術素質”指以專業(yè)知識為基礎,以專業(yè)技能為支撐,以知識獲取、加工、運用和表達交流能力為核心形成的專業(yè)學識與才能“;工程素質”指能夠綜合市場需求、技術經(jīng)濟、法律、道德、習俗環(huán)保等約束條件,對技術方案進行科學評價、合理選擇、正確決策的素質。

二、主要改革思路

1、專業(yè)方向及特色定位明確。數(shù)控機床及加

工技術是機械制造業(yè)的發(fā)展主流,數(shù)控裝備是國家和江蘇大力發(fā)展的機械產(chǎn)業(yè),對設計、制造、運用人才有較大的需求。我校數(shù)控技術人才培養(yǎng)起步早,在全國機床行業(yè)及高校有較高的知名度。自動化專業(yè)數(shù)控技術方向以弱電為主,偏重機床數(shù)字控制系統(tǒng);先進制造工程中心機械設計制造及其自動化專業(yè)數(shù)控加工方向以職業(yè)培訓為主,偏重數(shù)控機床操作與維修技能;本專業(yè)方向則以機為主,偏重數(shù)控機床設計與數(shù)控加工工藝。三者分工不同,數(shù)控機床的設計制造、數(shù)控系統(tǒng)、操作維修構成我校機床數(shù)控技術的比較完整的人才培養(yǎng)體系,進一步凸顯我校數(shù)控技術人才的培養(yǎng)特色。

5、知識能力培養(yǎng)應適應江蘇與周邊發(fā)達地區(qū)

機械制造業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,滿足地方企業(yè)對熟悉現(xiàn)代設計制造技術和管理的應用型人才的需求。以往專業(yè)人才培養(yǎng)設計和工藝能力不夠強,數(shù)字化設計制造能力僅限于計算機輔助平面繪圖和數(shù)控編程加工,離實際需要差得太遠。改革方案應強化數(shù)字化設計制造基礎應用能力的系統(tǒng)訓練。

6、實踐教學以應用能力和工程技術素質培養(yǎng)為核心,應當形成獨立的教學體系。分為課內和課外兩條線;形成基本操作技能訓練、專業(yè)綜合技能訓練、工程綜合訓練、素質培訓四個層面和實驗、實訓、實習、課程設計、畢業(yè)設計、科技制作、創(chuàng)業(yè)計劃、技術交流八個環(huán)節(jié);樹立道德法律意識、工程意識、經(jīng)濟與質量意識、團隊合作意識、創(chuàng)新意識五種意識;培養(yǎng)應用能力、動手能力、工程綜合能力、創(chuàng)意策劃能力、信息獲取運用能力、力、抗挫折能力七種能力系,教學目的和計劃,,確保上述要求落到實處造、數(shù)控編程加工、數(shù)控機床拆裝與檢測等綜合實踐、數(shù)控機床制造定點實習以及數(shù)控加工工藝與夾具設計、數(shù)控機床設計等課程設計,使學生在數(shù)字化設計制造方面得到系統(tǒng)的學習和訓練,獲得較強的現(xiàn)代設計分析制造技能。課程教學不要求學生對應用軟件涉及的知識以及數(shù)控系統(tǒng)知識有深入的了解,重在介紹軟件的使用方法和數(shù)控系統(tǒng)的原理、選擇及應用。

4、為培養(yǎng)工程意識和綜合能力,實驗、課程設計向跨課程、綜合性、設計性、系統(tǒng)性方向發(fā)展。例如機械原理與機械設計課程設計破除傳統(tǒng)獨立的設計內容,提出兩種方案:第一,以自行開發(fā)的沖壓自動送料系統(tǒng)為對象,析,,;第二,學,在原理課程設,進行運動學和動力學分。又如數(shù)字化設計制造綜合實踐,在機械設計課程設計基礎上,選擇典型零件進行三維建模、有限元分析、工藝規(guī)劃、計算機輔助制造。反求技術綜合實踐綜合三坐標測量、激光三維掃描、幾何建模等技術�？焖俪尚尉C合實踐綜合了CAD建模、快速成形、真空鑄模、真空注型、后處理等技術。此外還增設了數(shù)控機床及組合夾具拆裝周和機械測量綜合實踐周等,使學生獲得機械測量技能、機床結構認識及動手能力的系統(tǒng)訓練。

5、改革了生產(chǎn)實習環(huán)節(jié)。生產(chǎn)實習環(huán)節(jié)增加了4周數(shù)控機床生產(chǎn)、安裝、檢測、調試過程定點實習。生產(chǎn)實習除以往制造裝備、制造工藝等技術性實習內容外,加入產(chǎn)品過程、生產(chǎn)管理與制度、車間平面布置、安全環(huán)保、質量管理與控制等內容。幫助學生了解企業(yè)生產(chǎn)、熟悉專業(yè),形成工程意識。

6、整合了某些內容重復的課程。例如大學物理的力學與電學部分與技術基礎課程工程力學、電工電子學整合,既降低了課內學時,又沒有減少教學內容。為避免機械制造基礎與專業(yè)教學內容重復,將教學內容合理分配,把機械制造基礎課程分成A、B兩類,前者適用機械制造方向,后者適用其余5個專業(yè)方向,A類介紹切削原理、刀具、機床概論,專業(yè)課程則介紹機制工藝、特種加工與精密加工、機制自動化等。目前的機床數(shù)控技術、數(shù)控加工工藝、數(shù)控機床設計、機械制造工藝、特種加工與精密加工、機械制造自動化等課程不同程度上存在內容重復現(xiàn)象,需要進行合理整合,避免重復。機床數(shù)控技術介紹數(shù)控原理、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機床;數(shù)

三、人才培養(yǎng)方案的改革要點

1、根據(jù)工程技術應用型人才培養(yǎng)要求,適當減

少基礎教學課時,降低要求,強化專業(yè)教學以及應

用為目的的技術基礎課時與要求。公共基礎課程占理論教學總學分的45%,專業(yè)基礎課程占理論教學總學分的38%,專業(yè)課占理論教學總學分的17.5%;集中實踐增加到49周,加上實驗及上機實踐,實踐教學達到總學分的三分之一以上。

2、增設了課程和課程內容。根據(jù)機械工程師資格考試大綱要求,增設了技術經(jīng)濟學、質量工程必修課;在機械設計課程群中增設了產(chǎn)品設計概論課,幫助學生了解產(chǎn)品從市場調研、產(chǎn)品定位、可行性分析、概念設計、技術設計、設計評價與決策等過程與原則;在思想道德和法律基礎課程中要求補充或增加機械工程師職業(yè)道德規(guī)范、知識產(chǎn)權法、公司法、合同法、招投標法、生產(chǎn)許可制度、政府產(chǎn)業(yè)政策等內容。

3、開設了以應用為目的的系列工程軟件和數(shù)字化設計制造系列課程。根據(jù)專業(yè)方向定位以及機械工程師資格考試大綱和江蘇機械制造業(yè)發(fā)展需要,開設了以應用為目的的CAD、CAE、CAPP、CAM系列工程軟件應用課程和機床數(shù)控技術及應用、數(shù)控機床設計、數(shù)控加工技術、機械制造自動化等數(shù)字化設計制造系列課程,設置了數(shù)字化設計制

控加工工藝介紹數(shù)控加工工藝及編程、數(shù)控刀具、語作為必選課,采用老師指導,課外自學方式,以專

工具系統(tǒng)及機床附件、數(shù)控加工夾具、復雜形狀零業(yè)文獻閱讀及翻譯能力培養(yǎng)為目的;畢業(yè)設計把英件的數(shù)控加工工藝等;數(shù)控機床設計介紹數(shù)控機床語文獻檢索和翻譯列為基本要求。的總體設計、數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)設計、主軸組件9、按照本文第二節(jié)第六條思路,設計了實踐教設計、伺服進給傳動系統(tǒng)設計、數(shù)控機床檢測裝置、學體系(表1)。實踐教學的目的是培養(yǎng)機械制造工數(shù)控機床本體設計、自動換刀和自動交換工件系程師應當具備的現(xiàn)代設計、制造、測控基本技能及統(tǒng)、數(shù)控機床輔助裝置、普通機床的數(shù)控化改造。其素質。本體系改變了以往作為理論教學驗證和

7、思想道德教育、形勢與政策教育應當與時俱補充的從屬地位,形成了與理論教學相互協(xié)調、相進,不宜固定形式和內容。計劃每周安排半天時互滲透、自成系統(tǒng)的獨立體系。它的主要特點是:

(1)目的明確、間,采用講座、報告、參觀、學習、討論等多種形式,系統(tǒng)完整。依據(jù)人才培養(yǎng)目標,設置

力求實效。計學分,但不占用課內學時。為培養(yǎng)學了相應的能力、素質模塊,按照模塊設計實踐教學生的自學及研討能力,政治理論課分成課內和課項目,通過兩條路線、四個層面、八個環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生外,課內講述核心部分,課外在老師指導下,按照學的專業(yè)能力和基本素質。(2、循序漸進。習大綱要求,采用自學、寫專題學習報告、案例分析、電工)、專業(yè)技能訓等多種方式,提高學生學習興趣,豐富學習內容,培練)、素質培訓

()四個實踐層次,體現(xiàn)了由淺入養(yǎng)學生的研究分析能力學分。。(3)把課

8、外實踐及素質培養(yǎng)納入了實踐教學體系(不低于10安排了6學分),并且計入總學分。(4)把現(xiàn)代數(shù)字化設計制合實踐。此外,造技能訓練融入了實踐教學體系。(5)豐富了實習圖、用電子文檔編寫設計報告;在專業(yè)課程設計中內涵。改變了過去參觀式實習方式及內容,增加了使用CAD、CAPP、CAM軟件;對畢業(yè)設計中工程4周專業(yè)定點實習,了解機床制造、裝配、檢測全過設計類課題,盡量使用CAD、CAE和仿真軟件。通程;參觀實習由過去的技術性參觀擴展為生產(chǎn)過過反復實踐,提高計算機工程應用能力。外語除大程、質量監(jiān)測、組織管理、安全保障等工程性見習;學基礎英語及聽力訓練課程外,增設了科技英語,使學生的視野從單項技術拓寬為整體技術和工程以科技英語翻譯技巧和寫作學習為目的。專業(yè)英技術。

表1　實踐教學體系

基本操作技能訓練

技能實訓實驗教學

課

專業(yè)技能訓練

內

綜合實踐生產(chǎn)實習畢業(yè)設計社會實踐科技活動

課

素質培訓

外

文體活動技術交流創(chuàng)業(yè)計劃資質認證課程設計

金工實習、電工電子實習、數(shù)控編程加工實習、工程制圖測繪、計算機操作等

專業(yè)基礎課及專業(yè)課實驗

機械綜合課程設計、液壓傳動課程設計、機電傳動課程設計、數(shù)

控加工系列課程設計(工藝、刀具、夾具、機床)等數(shù)控機床拆裝與檢測、機械測量、數(shù)字化設計制造(CAD、CAE、CAPP、CAM)、快速成形、反求工程等數(shù)控機床制造定點實習、企業(yè)參觀實習、畢業(yè)實習等工程設計類、軟件類、實驗類社會調查、市場調查等

學生科技基金項目、機械創(chuàng)新設計、科技作品競賽、研究論文等社團活動、文藝表演、體育競賽、數(shù)學建模、力學外語知識競賽等文獻檢索、文獻綜述、讀書報告、研究報告、設計答辯、演講競賽等廣告創(chuàng)意、新產(chǎn)品推銷策略、創(chuàng)業(yè)籌劃、創(chuàng)業(yè)計劃競賽等英語及計算機等級、數(shù)控操作技能、工程軟件應用、見習機械工程師、汽車駕駛等

工程綜合實踐

四、結束語

教改方案經(jīng)一年實踐,已初見成效。學生的工程意識和基本素質、技術綜合能力、數(shù)字化設計制造技術應用能力明顯增強。有多名學生在2006年全國性、地方性機械設計創(chuàng)新大賽和創(chuàng)業(yè)計劃大賽中獲獎。2006年至2007年,先后有機械設計課程和計算機輔助設計制造教材榮獲省級精品課程和省級精品教材;工業(yè)機器人教材和擺式自行車設計與研制等兩個項目,分別被列為省級精品建設教材和江蘇省高等學校大學生實踐創(chuàng)新訓練計劃立項項目;17項大學生科技基金項目分別榮獲校級一、二、三等獎。教學改革的下一步工作,除繼續(xù)執(zhí)行教改計劃外,將通過與美國UGS公司共建的UGS應用培訓中心和中央地方共建數(shù)字化設計制造實驗室兩個項目的實施,辦學條件;加強校企合作辦學,外實習基地特別是南京數(shù)控機床技術有限公司定點實習基地建設;繼續(xù)開展課程教學內容和教學方法改革,建立各個教學環(huán)節(jié)的教學質量評價標準,進一步凝練專業(yè)人才培養(yǎng)特色,不斷提升人才培養(yǎng)質量。

參考文獻:

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cn/cmes/search.jsp.

[4]素質結構研究———機

].:社會科)andPracticeofTrainingProgram

forAppliedTalentsofMachineManufactureMajors

XIONGZhi2qing

(SchoolofMechanicalEngineering,NanjingInstituteofTechnology,Nanjing211167,China)

Abstract:BasedonChina’sstratagemofmanufacturedevelopmentandtheprogramofJiangsuinternationalmanufacturingin2dustrialbase,anewdesignoftrainingappliedtalentsmajoringinmachinedesignandmanufacturinganditsautomationismadeinlinewiththestandardofmechanicalsubjectforcolleges,outlineofqualificationtestformechanicalengineers,target,knowledge,abilityandqualitiesofappliedtalents.ThepurposeoftheplanistodesignandmanufactureNCmachinetoolsandutilizehumanresources,highlightingcomprehensivepracticeandengineeringtraining,aswellastheskillofdigitaldesignandmanufacture.Attentionisalsopaidtolawsandmorals,technologyandeconomy,andeducationofqualitymanagement.Assuch,asystemofpracticeteachingisproposedwhichiscomposedofonecore,tworoutes,fourlevels,fiveawarenesses,sev2encapabilities,andeightsteps.Theinitialpracticeofthenewplanstartstotakeeffectinimprovingthedevelopmentofap2pliedtalents.

Keywords:higherengineeringeducation;teachingreform;machinerymanufacturing;cultivationofappliedtalents

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