農業機械及其自動化范文
時間:2023-09-19 17:42:59
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篇1
關鍵詞:農業機械化;CAD;教學內容;教學方法
引言
自上世紀70年代CAD技術問世以來,隨著計算機技術的迅猛發展,機械CAD憑著準確的數據處理能力和高超的圖形處理能力,在機械設計領域得到了廣泛的運用。農業機械化及其自動化專業主要培養農業機械方面的專業技術人才,具備農機機械的基本設計及制造能力,因此,在該專業中開設CAD課程非常必要,各個鑒于社會各行業對CAD技術人才的強烈需求,近年來,國內多數高等院校農業機械化及其自動化專業都相繼開設了二維和三維CAD教學課程[1]。
最近幾年來,由于課程改革的不斷深化,CAD課程的學時受到了限制,我校農業機械化及其自動化專業的CAD課程是授課24學時,上機24學時。教師如何在有限的時間內對教學內容進行優選,并采取合適的教學方法,以達到滿意的教學效果,提高學生的機械設計能力,是CAD課程的教師必須面對的問題。
本文分析了現階段CAD課程教學內容和教學方法存在的問題,以此為基礎,提出了教學內容的優選設置及教學方法,并對其教學效果進行了總結。
1.CAD教學存在的問題
1.1教學內容
由于CAD涉及計算機圖形學、有限元法、計算機仿真、計算機信息集成技術等知識,涵蓋了從產品設計、產品分析到產品數控加工的整個流程,在有限的教學學時內,不可能將全部內容均作詳細講解,需要對教學內容進行選擇。從目前的教學狀態來看,現階段教學內容存在以下幾點問題:
(1)教學目標不明確,知識總體架構搭建不夠。由于CAD涉及的內容比較廣,且教學學時有限,在CAD教學中過程中可能出現教學目標不明確,主講教師可能著重講解軟件的操作和使用技巧,而缺乏對知識總體架構的搭建。這樣,學生在學習過程中,缺乏獨立分析、解決工程問題的實踐能力和創新能力。
(2)教學內容和實際相脫節,在CAD教學中,教師往往按照教材順序講解,有些內容是生產中必須的,但課程中不涉及,比較普遍的問題,如三維教學中草圖繪制、基準特征、建模特征和附加特征會詳細講解,而系列化零件設計、工程圖轉化和設計則不涉及,而工程圖是目前生產中必須使用的,教學內容脫離了生產實際,以至于學生畢業后,可以很好地完成三維繪圖,但不能合理轉化成工程圖。在裝配設計中,講解的是把已經設計好的零件進行裝配,這些零件是提前按照圖紙畫好的,不存在干涉等問題,但實際生產中,需要從零件設計開始,如果各個零件分別設計,最后的裝配就會出現問題,如何使用自上而下的設計,教學中不進行講解。學生在學完這門課程之后還不清楚如何發揮三維軟件強大的功能。因此,對于如何應用到生產實際中,還有一定距離。
1.2教學方法
(1)在教學方法上,教師常采用逐個指令講解演示、學生按部就班練習的方式進行,這種教學方法不能有效提高學生學習的積極性、不利于培養學生的綜合素質。教學方法單一,以命令為主,缺乏關聯性的教學方法加上僅在機房中教學,學生的興趣提不起來,盡管采用邊講邊練的教學方式,老師講授某個命令或者操作之后,學生現場操作,老師現場指導,但很多老師仍然沿襲理論課程的教學方式,強調知識體系的完整性、邏輯性、嚴密性,先講解軟件操作界面,然后按照圖標順序依次講授基本命令,接著繪制一個簡單的例子,最后進行復雜實例的建模.這樣有一定的教學效果,方便學生理解,但也容易導致學生只懂得各個建模命令的堆砌,不清楚三維建模的設計思想,更無法形成自己的建模思路和風格,最終只是把三維軟件當成一個簡單的建模工具,而不是實現設計理念的良好的輔助手段,也容易讓學生失去自主學習的興趣[2]。
(2)在教學理念上,強調軟件操作而不注重設計思想,使學生對軟件的了解缺乏系統性目前,由于課時等一些條件限制,老師在課堂上只是針對軟件操作加以介紹,但對于一些和軟件相關的先進設計思想和方法都沒有介紹或者言之較少, 例如,軟件的參數化思想、Top-Down 的設計方法等等,作為CAD/CAE/CAM一體化的三維設計軟件,它在分析、仿真方面的功能也非常強大,恰當的使用能夠使簡化設計過程,使設計結果更精確,缺少這些講解,學生對于三維設計軟件的理解會趨于片面.
2.CAD教學內容的設置及教學方法的選用
2.1 教學內容的設置
(1)明確教學目標,搭建總體知識架構。在CAD教學過程中,重點搭建農機專業的總體只是架構,關注農業機械工程應用中的基本概念和方法,使學生對現代機械設計、分析和制造形成一個完整的知識體系,并將各種知識有機地聯系在一起[3]。
(2)以農業機械為對象,與各種設計相聯系。針對農機設計與制造學生特點,授課內容結合案例教學,從最簡單的草繪開始,以農業機械上的零件為主導,將授課內容與農業機械緊密結合,不僅使學生學到CAD的內容,同時認識農業機械。草圖繪制采用拖拉機外形;拉伸-切除功能采用懸掛架;復雜曲面造型采用犁體曲面;鈑金采用拖拉機護板;等等。
2.2教學方法的選用
(1)在教學方法上,以項目教學法為主,對于項目教學法中的項目設置和情景設置,擬采用嵌套模塊的方式,有大模塊項目和小模塊項目,將其劃分為:二維草繪模塊、實體造型及裝配模塊、曲面設計和造型模塊,并在相應的模塊學習中選擇2-3 個項目進行學習,考慮到學習的連貫性, 模塊間的學習項目設置一定的相關性, 使每個模塊下的小項目合在一起就是一個大的項目, 即將一個大項目分解在各個學習模塊的小項目中,通過小項目的實施,達到相應的教學目的,同時調動學生學習的積極性、主動性、動手能力和創新能力,全面提高CA D/ CAM 課程的教學質量[4,5]。
(2)在教學過程中,組織學生參加各類CAD競賽,以賽促教,提高學生的綜合運用能力和實際設計能力[6]。
3.結束語
CAD作為一門實踐性很強的課程,其教學方法要基于實用主義學習理論,應該區別于傳統的以傳授知識為主的傳統教學方法。因此,本課程以調研工程實際使用模塊和模塊內的具體內容作為教學內容的改革。同時,在教學中,采用以項目教學法為主,引導教學法、小組協助教學法為輔的教學方法,形成“理論-實踐-創作”一體化的教學模式,使課程學習和教學更有實用性,能有效提高學生的學習效果,對于培養應用型人才大有裨益。
參考文獻:
[1]仲梁維,陳龍,張強.計算機輔助設計教學改革[J], 教育教學論壇, 2012(18):33-36
[2]楊瑤.高校本科AutoCAD課程教學改革初探[J].中國科教創新導刊,2011(5):12-15
[3]丁喬,仵亞紅,李茂盛.工程制圖與CAD繪圖課程融合式教學的研究與實踐[J].機械管理開發,2011(2).
[4]周虹.基于web的CAD/CAM 教學與數控加工系統的開發[J].機械制造與自動化,2012(01).
篇2
關鍵詞:機械設計制造;自動化;發展
1.機械設計制造及其自動化的概述
機械設計制造是嚴重各種工業機械設備及機電產品從設計、制造、運行控制到生產過程的一門綜合性學科。在經濟、科技飛速發展的時代里,對機械設計制造要求也來越高,尤其是在機械制造行業規模化發展的當下,傳統機械設計制造已經逐漸暴露出它的弊端,而要想推動機械設計制造行業的更好發展,就應當認識到機械自動化的優越性。機械設計制造自動化是科技發展的產物,以科技為依托,可以提高機械制造效率,保證機械設備的穩定性,節省機械制造成本,提高經濟效益。
2.械設計制造及其自動化的設計原則
機械設計制造及其自動化是集計算機科學、信息技術等為一體,在智能化、模塊化、微型化設計原則基礎上形成的新型設計制造形式,可以全面解決現代生產過程中的各項問題,是當前工業及工程中不可或缺的關鍵部分。為進一步提升機械設計制造及其自動化應用效益,其設計的過程中人員需要把握好:
(1)設計與機械功能需求相匹配。機械設計制造及其自動化設計的目的就是為了滿足機械設備功能需求,使其能夠在工業或工程中發揮其作用,形成高質量高、高效益機械設備體系,從根本上提升工業或工程的經濟效益。為此,設計過程中必須要保證機械設計制造及其自動化設計內容、設計重點、設計核心與機械設備功能需求相協調,能夠從全方位滿足機械設備功能需求,這樣才能夠實現機械設備應用效益的最大化,為我國工業或工程發展奠定良好的基礎。
(2)設計需注重全面創新。機械設計制造及其自動化與其他機械制造理論存在一定的差異,其要求在智能化、自動化、信息化技術基礎上不斷創新和改善,以保證機械設備生產和制造效益的最大化。為此,機械設計制造及其自動化設計的過程中必須全面融入創新理念,運用先進技術不斷創新,形成針對性設計體系,這樣才能夠從根本上提升設計效益,使機械設備自動化水平達到新的高度。
(3)設計需做好技術的融合。機械設計制造及其自動化內容較為復雜,在設計工作開展的過程中需做好各項機械設備技術的融合,這樣才能夠形成科學、全面、系統的設計體系。如常規設計的過程中需要把握好機械能量轉化技術、機械信息處理技術、機械智能檢測技術等,將其融入到機械設計制造及其自動化設計過程中,為設計工作提供完備的數據體系,從而提升機械設計制造及其自動化設計的科學性、可靠性和有效性。
3.機械設計制造及其自動化的實際應用
3.1在農業領域的應用
在我國農業機械設計制造及其自動化設備方面,推進其精準度發展進程,不僅有利于我國農業生產,還對我國經濟建設帶來幫助。與發達國家相比,我國農業機械設計制造及其自動化技術起步比較晚,在技術水平以及設備精準度上存在一定的差異。目前,我國農業精準度建設主要集中在農業節水、節肥等方面,例如在農業節水方面,通過精準的技術,實現農業灌溉上的節水,以達到節約水資源的目的。我國農業不僅在該方面實施精準化,還需要在農業機械設計制造及其自動化建設方面實現精準化。
首先,在學習國外先進技術基礎上,集中農業發展科研力量,對我國農業設備現狀進行充分了解,以科技為依托,在技術上將農業機械自動化設備進行完善,并推進農業機械設備精準化進程;其次,發展農業機械設備需要以科技為依托,優化農業機械自動化建設,例如農業機器人的研發,有效降低了農耕勞動力,進而實現農業生產科技化。
3.2在集成虛擬化技術領域的應用
機械設計制造及其自動化技術在機械電子集成電路中的應用,促進了電子設備有效控制。基于機械設計制造及其自動化技術的電子集成技術,其最大的特點,就是能夠通過機械設備,將電力系統中的控制電路、驅動電路以及功率電路集成在一起,但是在一個系統中將這些不同的線路集成在一起,并非能夠提升電力系統的功能,嚴重的情況有可能為電力線路管理與維護帶來困擾。近年來,在機械設計制造及其自動化技術下,研發出一種插卡式的集成技術,該種集成技術將控制電路放置在系統的外部,通過插卡的方式與集成電路進行連接。該種技術應用比較廣泛,例如插卡開關的使用。插卡式的結構,存在很多優勢,能夠有效避免封裝元件數量大等問題,又有效的避免了控制電路與模塊一體化的問題。
3.3工業領域的應用
第一,在Pro/NC數據庫中存放各項環境參數,這些參數分別為數控零件技術要求、幾何圖形、尺寸和器件在工藝上的要求等。最后確定在數控加工中的器件加工路線和器件加工工藝參數,并且確定輔助功能參數。按照數控機床原始的加工代碼來驅動數控機床進行器件加工。
第二,在Pro/E的數控加工中,過程必須遵循規定的加工工藝步驟來設計加工軌跡。在實際的加工邏輯中,數控程序流程與加工思路是一致的。在這一過程中,可以設計數控切割中刀具的具體參數,可以依照需要設計適合的刀具進行數控加工,加工系統通過對工藝數據計算出刀具的切割軌跡,并且最后生成CL文件。
4.機械設計制造及其自動化發展趨勢
4.1智能化的發展方向
機械設計制造的智能化發展在以往看來,可能很難實現。但是隨著科學技術的發展,尤其是現代信息技術的發展,手機的智能化,電腦的智能化,電視的智能化、智能機器人等等都已經實現,機械設計制造的智能化也必將成為現實。機械設計制造的智能化發展與自動化的結合,主要是通過計算機程序的設定,通過類似人工智能的程序,讓機械設備能夠自動智能的對信息數據以及問題進行分析處理,不再需要人為的操控,并且可以自動解決故障,從而讓機械生產真正的實現自動化。
4.2W絡化的發展方向
傳統的機械設計制造主要是利用紙質圖紙進行設計和制造,這種方法不僅需要大量的資源,而且無法保證無人工誤差。因此,機械設計制造及其自動化的發展將會結合計算機技術和網絡技術,對傳統的設計制造進行改善,利用計算機的操作軟件進行圖紙的設計和分析,在發現問題之后利用計算機進行糾正,最后投入制造。與計算機技術的結合,可以利用其智能化的優勢降低人工設計的誤差,提高設計效率而且利于保存。
4.3綠色化的發展方向
隨著經濟的發展和現代社會的高度進步,生態環保,綠色節約理念不斷被提出,在這種理念下,機械制造企業必須要肩負起保護環境,節約能源的重要使命,在機械設計制造中遵循綠色的理念,堅持綠色設計。在機械產品制造的過程中,要以對環境的影響為核心,兼顧產品功能,也就是說既要具備產品功能,又不能對周圍的環境造成不利的影響。綠色環保、節能減排、可持續性發展是未來的發展趨勢,也將是機械制造行業的主流方向,對提高企業的社會效益和企業競爭能力具有重要的意義。
4.4數字化技術的應用
將生產所需的圖像、聲音等信息轉換為數字信息的技術即為數字化,其在機械自動化中的應用有助于系統完成數據分析及處理工作,進而可實現系統對產品的模擬,產品制造由此完成。隨著人們對數字化技術的重視及廣泛應用,其將會使產品的設計更加精準化,產品生產過程也將更加簡潔化。
4.5科技化發展
就現階段而言,我國機械自動化的發展已經逐步實現了對生產過程的系統化操控,但其科技化發展仍需得到進一步完善,表現較為突出的是機械制造業中的遙控技術。就現階段而言,我國機械自動化中的技術監控和遙感技術發展水平還不高,其未來發展對于生產環節問題的有效解決具有重大意義。
結束語:機械設計制造及其自動化憑借自身優勢已成為機械設計制造行業的重要技術組成部分。對此,我們一定要對其特點及優勢加以分析,并在此基礎上探究其發展趨勢,在不斷完善機械自動化的同時促進機械制造行業的健康發展。
參考文獻
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[2]吳壬佳.探討機械設計制造及其自動化的發展趨勢[J].科技與企業,2015,08:69.
[3]吳超.我國機械設計制造及其自動化發展前景[J].江西建材,2015,15:299+19.
篇3
1.提高自動化專業本科畢業設計質量的若干對策
2.自動化專業畢業實習模式的實踐與探索
3.電氣工程及其自動化專業畢業設計研究
4.略論高職自動化專業畢業設計的改革
5.電氣工程及其自動化專業畢業設計選題的探討
6.農業機械化及其自動化專業本科畢業設計改革探索
7.基于項目導向的自動化專業畢業設計模式研究——以欽州學院為例
8.提高電氣工程及自動化專業畢業設計質量探討
9.提高自動化專業畢業設計質量的研究與實踐
10.應用型本科機械設計制造及其自動化專業畢業設計選題研究
11.新形勢下自動化專業畢業設計的研究與實踐
12.探索提高熱工自動化專業畢業設計教學質量
13.MATLAB在電力系統自動化學生畢業設計中的應用初探
14.基于ASP及VBA技術實現畢業論文格式規范自動化
15.自動化專業畢業設計模式探討
16.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探索
17.提高電氣工程自動化專業畢業設計質量的方法
18.關于電氣工程及其自動化專業畢業設計大綱的探討
19.高職自動化專業學生畢業實踐的探討
20.應用型本科自動化專業畢業設計運行機制的創新研究與實踐
21.仿真技術在自動化專業畢業設計教學環節中的應用
22.應用型本科院校自動化專業畢業設計(論文)的探索與實踐——以太原工業學院自動化專業為例
23.提高自動化專業畢業設計質量的方法研究
24.淺淡電氣自動化專業高職畢業沒計
25.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探索
26.利用網絡資源與計算機仿真技術突出創新能力的培養——電氣自動化專業畢業設計教學改革的實踐
27.試論技工院校電氣自動化專業高技班開展畢業設計
28.對自動化專業畢業設計的經驗總結與思考
29.如何做好應用型本科院校自動化專業的畢業設計
30.農機化及其自動化專業畢業論文與科研結合效果探討
31.自動化專業本科畢業設計現狀分析與新模式探索
32.工科畢業設計新模式的探索與實踐——以華北電力大學自動化系為例
33.談電力系統及其自動化專業的畢業實習與設計
34.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探究
35.高校自動化專業畢業實習的探討
36.基于就業能力提升的自動化專業畢業實習教學改進
37.提高工科自動化專業本科畢業設計(論文)質量的實踐與探索
38.地方農業院校機械類專業本科畢業設計教學探析——以農業機械化及其自動化專業為例
39.高職電氣自動化專業畢業設計指導方法探索與實踐
40.高職機械制造與自動化專業畢業設計模式改革與實踐
41.機械設計制造及其自動化專業畢業設計改革探討
42.電力系統廠站及調度自動化綜述
43.微生物自動化分析儀的畢業實習帶教初探
44.電氣自動化技術專業卓越技師畢業設計作品化改革與實踐——以山東勞動職業技術學院為例
45.自動化和建環專業聯合開展畢業設計的教學改革實踐
46.基于工作過程的電氣自動化專業畢業設計教學模式探討
47.提高工科高校學生畢業設計質量的改革與探索——以自動化專業為例
48.CAD技術在電氣工程及其自動化專業畢業設計中的應用
49.淺談自動化專業本科生畢業設計(論文)指導規范化
50.機械設計制造及其自動化專業畢業設計成績評定質量的研究——以常州工學院為案例
51.機械設計制造及自動化專業畢業設計的實踐及思考
52.工程教育專業認證背景下培養目標和畢業要求的制定——以廣東石油化工學院電氣工程及其自動化專業為例
53.電氣工程與自動化專業畢業設計改革的探索與實踐
54.電力系統及其自動化專業實習與畢業設計環節改革探析
55.電氣工程及其自動化專業畢業設計選題的探索與實踐
56.提高電氣工程及其自動化專業畢業設計質量的研究與實踐
57.基于CDIO的電氣工程及其自動化專業畢業設計改革探索
58.不變與應變——自動化專業畢業設計的再思考
59.電力系統及其自動化專業畢業實習教學模式探討
60.自動化儀表專業畢業設計的改革實踐
61.MATLAB在自動化專業畢業設計中的應用
62.高職高專電氣自動化專業畢業設計方案研究
63.高職焊接技術及自動化專業畢業設計存在的問題與對策
64.以實際生產工藝過程作為自動化專業畢業設計題目的思考
65.電力系統及其自動化專業畢業設計改革的探討
66.畢業設計與畢業分配掛鉤新的教學模式 記92屆電氣自動化專業畢業設計
67.工企自動化專業畢業設計指導工作的研究
68.談中專自動化專業的畢業設計
69.自動化專業新形勢下畢業設計過程與質量研究
70.電氣工程及其自動化專業畢業設計中的問題及改進措施
71.電氣工程及其自動化專業畢業實習改革探索
72.電子束離子束專業結合畢業實踐研制用于生產自動化儀表零件的電子束焊機
73.機械設計制造及其自動化專業畢業實習的改革
74.機械設計制造及自動化專業畢業設計模式的教學改革
75.畢業設計過程中學風因素及治學方略研究——以機械設計制造及其自動化專業為例
76.本科畢業設計過程中學生創新能力培養的實踐和思考
77.工業自動化專業畢業設計注重能力培養的實踐
78.高職電類專業畢業設計選題探討
79.本科畢業設計過程管理平臺的設計與實踐
80.基于學科平臺開展本科畢業實習的改革與實踐
81.實驗室自動化系統應用對檢驗醫學本科生實習的影響與對策
82.加強實踐教學,提高本科生畢業設計能力
83.畢業設計過程中如何培養獨立學院學生的創新能力
84.“變電站綜合自動化”教學實踐
85.醫院藥房自動化管理系統應用進展
86.人工與自動化雙分揀區系統品項分配優化
87.機械自動化技術的應用研究
88.基于配電網自動化的多Agent技術在含分布式電源的配電網繼電保護中的研究
89.基于不同接線模式的饋線自動化實現方式
90.自動化炒青綠茶生產線的設計與應用
91.薄煤層綜采工作面自動化技術綜述
92.饋線自動化自適應快速保護控制方案
93.滾筒采煤機自動化與智能化控制技術發展及應用
94.國外圖書館自動化系統市場發展狀況研究
95.正念訓練的去自動化效應:Stroop和前瞻記憶任務證據
96.電力自動化技術的新發展
97.軟件測試自動化技術應用研究
98.基于數據驅動的軟件自動化測試框架
99.省級氣象計量檢定業務自動化系統
100.辦公自動化系統的應用
101.壓力容器焊接自動化技術的現狀與發展
102.薄煤層綜采自動化配套裝備開采技術
103.電氣自動化控制設備可靠性探究
104.自動化裝配設備的總體設計
105.配電自動化
106.探討220kV變電站綜合自動化系統的應用
107.機械制造及其自動化的發展趨勢分析
108.電氣自動化控制設備可靠性探究
109.從國內外建設經驗探討廣州配電自動化建設模式
110.檳榔包裝的自動化生產線設計
111.我院基于整體設計的自動化藥房建設
112.配電自動化實用化關鍵技術及其進展
113.云計算環境下圖書館自動化系統發展探索
114.電氣自動化技術在電力系統中的運用淺談
115.基于CAN總線的船舶自動化系統研究與設計
116.基于SMART準則的配電自動化建設效果評價體系研究
117.基于Android的自動化測試的設計與實現
118.電氣自動化在電氣工程中的應用
119.自動化綜采工作面概念探討
120.任務復雜度對自動化意識的影響
121.探析智能型機械自動化應用趨勢
122.自動化控制技術在煤礦通風系統中的應用
123.軟件自動化測試概述及應用工具分析
124.試論化工自動化控制的發展趨勢
125.基于IEC61850國際標準的配電自動化系統應用研究
126.遠動控制技術在電力系統自動化中的應用
127.智能配電網饋線自動化發展及展望
128.圖書館自動化開源系統的市場可行性研究
129.國內石油鉆機自動化技術現狀與建議
130.變電站綜合自動化系統的選型
131.IEC61850在高級配網自動化中的應用
132.機械自動化技術的應用與發展前景的探索
133.智能電網發展的機制及其對電網自動化技術的影響
134.變電站自動化技術的未來發展(一)——電力市場與協調型自動化
篇4
關鍵詞:拖拉機;修理;生產實習
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)38-0027-02
拖拉機修理生產實習是農業機械化及其自動化專業最重要的實踐教學環節,從1988年至今,一直在實驗室進行,多年實踐的事實表明:該實習對提高學生的動手能力、操作技能和運用所學知識解決實際問題的能力作用極大。該課程是在《機器維修工程學》理論教學的基礎上,結合學校的辦學定位,為注重培養學生綜合能力而開設的,是農業機械化及其自動化專業學生必修的重要的實踐教學環節,能很好地培養學生的實踐動手能力、創新能力及研發能力,對學生從事農業機械設計、使用及維修等工作有著重要的實際意義。修理生產實習是理論聯系實際的綜合運用過程。在修理生產實習中,學生可以有效地了解生產過程的組織方法、拖拉機修理修復工藝技術、農機維修質量的管理與控制以及液壓技術等,在實際動手過程中發現并思考生產技術問題,從而提高分析和解決問題的能力。
一、生產實習目的
拖拉機修理生產實習能使學生全面地了解拖拉機修理的全過程及其工藝技術措施。學習各零件、總成的技術檢驗及調試工藝并根據其技術水平,結合實驗室及地區的技術裝備條件,確定修理修復工藝技術措施,進行工程師的基本訓練;通過生產實習,讓學生正確掌握機器清洗、拆卸、檢驗、修理、零件修復、安裝的原則和技術要求,典型機械修理的勞動組織形式及工藝組織形式,熟悉典型機器的修復工藝過程,掌握典型零件的檢測方法。要求學生在生產實習中,加強勞動環節的鍛煉,不怕臟,不怕累,嚴格遵守勞動紀律,認真負責,保證修理質量,在完成實習任務同時,按時完成所規定的修理生產任務。
二、生產實習內容設置
自成立農業機械化及其自動化專業以來,拖拉機修理生產實習從未間斷,且形式一直是以在學校實驗中心修理傳統的鐵牛-55、東方紅-502等型號的老式拖拉機為主,修理內容有:拖拉機拆卸、清洗:拆卸、清洗的目的是為了全面地檢驗拖拉機所有零部件的技術狀態,給檢驗創造良好的條件;發動機主要總成檢驗與修理;發動機總裝;發動機的磨合與試驗;傳動系統修理;行走系的修理;拖拉機的檢測與調試等。
目前,老式型號的拖拉機已基本被市場淘汰,在團場生產作業中也已不常見,大馬力拖拉機價格昂貴,相對于經驗不足的老師與學生們,車主更傾向于找更專業的拖拉機維修場去修理。這種與市場不對接的實習方式對學生在修理生產實習中要培養的動手能力、創新能力、綜合素質及要形成的專業基本規格中均不能發揮主導作用。所以為了順應市場需求,拖拉機修理生產實習需要與時俱進,改變傳統的實習方式,增加校外實習環節。新增實習中,除了傳統的機型外,還有:約翰迪爾2054、紐荷蘭T2104、凱斯CPX620采棉機等。隨著實習形式的變化,實習內容也有了較大的調整,除了傳統實習內容外,還涉及有:大馬力拖拉機無極變速箱、電氣部分以及液壓部分的分析、調整與修理。
從2012年開始,學校依托現有修理公司,正式與一些單位簽訂合同,增加實習資源,拓展實習內容,豐富實習形式,成為校內實習的有效補充,實習方式的改變既讓學生熟悉市場化下大馬力拖拉機的基本修理狀況,又增加了學生的社會經歷,為其將來就業提供了更為豐富的經驗,為在日益激烈的就業競爭中增強了自身優勢,為學生畢業后就業獲取工作增加了籌碼,極大地提高了學生的就業率。
三、課堂與生產教學相彰
1974年世界教科文組織正式將《機械維修工程學》列入技術學科分類目錄。本課程是大學重點學科農業機械化工程的主干課程、農業機械化及其自動化專業的主要專業課,自1959年原農學院農機系開設《拖拉機汽車修理學》課程以來,經過幾代人幾十年的努力建設,1996年根據學科發展,將《拖拉機汽車修理工藝》(64學時)、《機械零件修復工藝學》(54學時)兩門課程以及《機械故障診斷學》、《機械工程電子測試技術》、《可靠性與維修性工程》、《維修管理工程學》等內容綜合而構成的。本課程在課程建設及相關科研方面處于新疆領先地位,在節能技術應用研究及推廣等方面,在國內農業機械系統中均有一定影響,尤其在國產拖拉機發動機節能改造、噴油泵標準油傳遞技術的研究與推廣方面,有較大影響。
針對《機器維修工程學》與拖拉機修理生產實習課程實踐性強的特點,多年來課程組在課堂理論教學的基礎上,堅持重視實驗、實習等實踐環節。在幾次教學計劃修訂過程中,課程組重點圍繞新的教學計劃,就如何進行《機器維修工程學》與拖拉機修理生產實習課程內容優化整合這一問題,反復多次研討,最終一致認為在課堂理論教學中主要講授基本概念、基本理論,將修理工藝、具體方法安排在實驗、實習中現場講授和實際訓練。為了適應大馬力拖拉機機、電、液、信一體化的發展趨勢,在大綱修訂過程中,課程組也在不斷改革課程的教學內容及體系,雖然教學計劃修訂使得總課時在減少,但實驗實習時間并沒受影響,而且在原有實驗內容的基礎上,增加了設計性、綜合性和創新性試驗內容;完善和鞏固了校內外實驗實習基地,在校內,現有的包括兵團噴油泵標準油量傳遞中心等在內的11個實驗室,近幾年在大學的支持下,投資近20萬元新建了故障診斷實驗室;建立了吉峰天信國際貿易有限公司、石河子農機零部件修理廠、石河子迪爾銷售維修中心等穩定的實習基地。這些都能很好地滿足課程實際的教學計劃要求,而且通過近幾年的實踐,也取得了良好效果。
四、科學的生產組織形式
生產實習包括校內實習與校外實習,實行就車修理法,理論與實際相結合,采取小組包修勞動組織形式。
1.實習地點:學校實驗中心與修理公司。
2.實習指導:實驗人員與教學老師同時承擔實習指導,其中每組設組長1人,副組長1人。各組組長全面負責本組實習計劃、實習進展,并進行實習技術指導,副組長協助組長指導學生實習,負責學生的管理,每天按時點名,監督學生按時且高質量地完成實習日志撰寫與維修信息記錄等。實驗實習工廠的其他人員以及相關老師根據實際情況及修理需要參與各組實習,配合完成修理實習的所有任務。
3.實習學生:每組設組長1人,副組長1人。組長帶領全組同學遵照各組的實習計劃及《實綱》,結合實習的具體情況,完成任務;督促組員認真做好實習記錄,按時完成實習日志;了解各組實習情況,并收集學生對帶教的反映,向本組實習老師簡要匯報實習情況及反饋意見;督促本組學員搞好場地衛生。副組長(兼工具保管員,安全員)負責協助指導教師及組長管理實習成員,每天堅持點名,了解學生的出勤情況。學生請假要履行學院的請假手續,不得無故曠課。
4.實習日志及實習記錄檢查。各組需每天檢查學生的實習日志及記錄手冊,檢查的形式包括:直接檢查、討論撰寫的實習日志,采用PPT形式的匯報實習記錄情況等。
5.專題講座:實習過程中定期安排老師做專題講座。每次專題講座完全由老師安排,可以采用不同的形式。
五、生產實習成績核定
在修理生產實習期間,每天做好實習日記,作為最后完成實習專題與總結的依據。實習結束前,學生應針對個人在修理生產中的某些關鍵問題寫出專題總結。實習成績根據學生在實習中對實際問題的分析能力、理解能力、實際操作能力,工作作風、勞動態度等全面考察,同時結合出勤、工作表現、實習日記、專題報告、考試成績進行綜合評定。
實習成績構成:平時成績(60%)+實習日記成績(30%)+理論成績(10%)。平時成績包括出勤、工作表現、專題報告等,由各組負責人每天根據實習學生的具體表現打分,實習日記成績由各組檢查的情況打分,理論成績為閉卷考試的得分。
六、總結
高校對人才的培養,應以學生為中心,從理論和實踐多方面進行,培養目標應符合學校的定位、適應社會經濟的發展需要。修理生產實習是理論聯系實際的綜合運用過程,在修理生產實習中,通過校內與校外實習的有機結合,學生能更好地了解不同生產過程的組織方法,同生產實習指導老師共同解決生產技術問題,不斷提高在實際生產中分析問題和解決問題的能力,可以在很大程度上提高學生的實踐動手能力。有利于縮短畢業后的工作適應期,提高學生的綜合素質和進行設計的興趣和熱情。
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篇5
關鍵詞:項目驅動法;課程綜合改革;自動機械;創新設計能力
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)09-0106-02
一、引言
農業機械化及其自動化專業主要培養適應社會主義市場經濟建設需要、綜合素質高、具備創新思維能力的農業機械及其自動化裝備開發設計、使用維護及信息化管理等知識,能在農業機械裝備開發、生產管理及服務部門從事農業機械及相關裝備設計、農業機械化規化與管理、教學與科研、營銷與服務等方面工作的應用型工程技術人才。而自動機械設計課程是本專業的核心課程,將自動化及自動線技術、機械設計基礎及機械設計的內容有機地結合在一起,為培養學生處理一般工程問題的能力和學習有關后續課程打下基礎。通過本課程學習,可使學生掌握自動機械及自動線設計的基本理論和基本知識,初步具有分析、設計能力。
二、課程教學體系
自動機械泛指自動化程度比較高的機械系統,其主要有驅動系統、傳動系統、執行機構和控制系統組成,其自動化程度較高,結構復雜[1]。因此,在教學內容安排上,以自動機械的四大機構組成為主要內容展開,著重共性問題,力求照顧到系統性和完整性,深入闡述了自動機械設計中普遍性的概念和理論,結合現代機械設計理論和方法重點介紹自動機械中普遍存在的機構和裝置的設計原理、設計方法以及自動控制技術,為體現現代工業裝備設計制造特色、理論聯系實際,列e了體現在自動化技術水平的自動機械,同時還結合專業培養目標,列舉了現代農業自動機械[2]。
三、項目驅動法的教學特點
目前,自動機械設計課程的授課采用傳統的教學模式,以“教師、教材和課堂”為中心,教師的教學內容基本以教材為主,采用多媒體、板書、語言等媒介作為教學生手段,采用“滿堂灌”的方式進行授課。這種模式下,教師作為課堂教學的主動實施者,很大程度上把學生當做知識灌輸的對象和被動接受者,學生很少參與到教學環節中去,導致教學效果差,學生接受知識能力不強,難以將理論與實際問題進行有效結合。
項目驅動法是一種建立在建構主義教學理論基礎上的新方法[3]。學生在項目實施中起主導作用,而教師更多的起組織、協調、促進與輔導作用,利用意境、協作、會話等環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和創造性,最終使學生有效的實現對所學知識進行建構的目的。實施項目驅動法時,理論教學環節中的重點通過項目提出,通過項目具體設計任務實施,幫助學生更好的了解和掌握教學的重要知識點。作為項目驅動法實施的主體,學生在精心設計的情景中,在具體的項目驅動下,在自主和互助的環境下,通過調研查閱材料、小組互助等途徑發現解決問題的方法,從而保證項目能順利完成[4]。相比過去滿堂灌的教學方式,“項目驅動法”的實施使得學生更加積極的去學習和思考,改變傳動的學習習慣和方法,提高學生的思維能力、創新意識和團隊協作的能力。
四、自動機械設計課程項目驅動的實施
(一)項目實施原則
自動機械設計項目實施要體現以下幾個方面:(1)根據給定的設計參數和自動機械的工作要求,提出機械的原理方案,通過給定的生產率參數確定工作循環時間,擬定工作循環圖;(2)根據自動機械的使用范圍和工作地點等綜合分析后確定與之配套的驅動系統,掌握驅動系統選擇的方法;(3)根據原始工作參數和選定的驅動機的性能指標,計算出自動機械的傳動比,擬定傳動機構的方案和采用的傳動形式,提供出多個傳動方案并進行比較確定最佳并能對主要零件的強度進行校核。(4)分析自動機械的主要工藝動作、先后順序、運動形式、運動規律,進行機構選型與組合方案并能提出多種方案,能對機構進行設計計算、對主要構件進行運動分析與仿真。提交機構簡圖,包括運動軌跡和極限位置圖。
(二)項目實施方法
項目實施時,由5―6人組成一個團隊,項目的來源有兩類,分別為學生原創課題和教師項目庫。隨著授課內容的深入而進行項目不同部分的匯報與總結,根據授課進度和內容,項目的匯報分為自動機總體方案的提出、驅動和傳動系統的設計、執行機構和控制系統的選擇及項目的總結四部分完成,項目組成員分工明確,每人負責具體任務而又共同完成整個設計任務。在項目實施的初期,教師負責項目的把關,通過與學生交流完成項目的調研報告和總體方案,在項目實施過程中,教師只需要關注項目的完成情況,并指導學生在項目的實施過程發現的難以解決的具體問題,而提供學生以更多獨立思考的機會,輔助學生順利地完成整個項目。
(三)項目評價方法
為了鼓勵學生更好的投入項目中去,激發他們進行思考與創新,引入項目評價機制。每次匯報由不同學生負責,在闡述所完成內容之后進入班級提問環節,根據項目的完成情況和回答環節的表現給出項目的分數。根據每次匯報的側重點不同,每次得分由不同指標組成,如第一次匯報內容為自動機械總體方案提出,由項目匯報人闡述項目的來源,文獻的查詢情況,設計的目的意義及情況預期工作量等問題,打分表設計如下。
每個項目小組隨機抽取一名成員,組成評價小組,去掉最高分和最低分取平均分作為本組項目的得分,四次匯報結束后得到本小組完成項目的總分。為體現小組內不同成員之間項目參與程度的差異,項目結束后小組成員之間進行互評,由本人對組內其余同學進行評價,在0.6―1之間給出每名同學的貢獻率大小,取平均值后乘以項目總得分即為每位同學的分數。
(四)項目實施效果
將“項目驅動法”引入教學環節后,教學環節中教師與學生的角色轉變有效的激發了學生的學習興趣,從項目的選題情況看,有90%的項目都是原創性題目,依托原創項目學生獨立完成的“蒜薹自動收獲機”“甘藍收獲機”“小型硬幣包裝機”在今年的山東省機電產品大賽中獲得了優異成績并在申報國家發明專利。通過項目實施,同學逐漸養成了運用理論知識解決實際問題的能力,動手能力和創新意識大大增強。此外,通過團隊協作的方式完成項目,通過小組之間和組內成員之間進行評價,同學之間相互協作、各盡其能,鍛煉了同學們的團隊合作能力和表達能力。
五、Y語
自動機械設計作為單純的課堂理論知識講解難以達到良好的教學效果,將項目驅動法引入教學,將理論講授和項目實施有效結合,使理論教學緊扣實際問題。項目結束以后對學生進行了無記名投票,統計結果顯示學生對于“項目驅動法”引入教學的支持率為100%。實踐表明,項目驅動法不但可以更好的引導學生獨立運用所學知識獨立解決問題,并且增強學生專業素質、創新意識和動手能力,為學習后續課程和畢業設計及以后走向工作崗位打下了較好的基礎。
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Comprehensive Reform of Automatic Machine Based on "Project-driven"
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篇6
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篇7
關鍵詞:農業機械化;教學;現代化;人才
農業機械化是農業現代化的重要組成部分。勞動強度隨著農業機械化的使用減輕了很多,勞動效率也隨著農業機械化的應用得到了很大程度的提高。除此之外,農業機械化的應用促進農村經濟和區域經濟的發展。而農業機械化專業的建設為區域經濟發展提供了機械化人才,機械化人員能夠推動信息服務的發展,由此可見,農業機械化專業的建設對區域經濟的發展提供了很好的支持。
一、提高思想認識,強化實踐教學的重心地位
隨著教學的不斷改革,實踐教學已經是教學中的基礎,因為實踐教學不僅能夠促進學生對理論知識的理解,而且還能夠培養學生的創新精神,在整個教學過程中,起著無法比擬的作用。因此,學校和教師要加強學生的實踐教學,統一思想認識,并且能夠在管理、政策和服務方面得到有效地保證,從而促進實踐教學工作的有效開展。教師在實際教學中,要不斷地為學生灌輸理論與實踐相結合的思想,把調動學生的理論聯系實際的主觀能動性調動起來。
二、構建專業的合理課程群
專業的合理課程群的建設關系著教學工作,專業教學技術是由課程來組成,知識結構是由課程來決定的。首先,應對課程群進行擴大,使得人才培養的知識面得以增加,保證能夠滿足現代農業與農業機械化的知識要求;其次,區域經濟發展的農業機械化人才特色得以體現,我國各個地區的生產條件都不同,因此,專業的合理課程群的構建應該與體現其區域經濟農業機械化人才的特色相匹配。
三、加大先進實驗儀器、設備的引進力度并增大實踐教學環節的靈活性
隨著科學技術的迅猛發展,大學生有必要在學校的學習過程中接觸一些先進的實驗儀器和設備,因此,學校在加強學校硬件的建設時,要從專業發展的前景出發,投入一定的資金來改善現有的實驗室器材。另外,在教學實際工作中,要不斷地對人才培養計劃進行完善,在實踐教學的方法、內容上進行改革,例如農業生產實習可以把實踐教學分為多個學期進行,而內容可根據當今的最新發展來進行。
四、加強校內外實踐基地建設
列寧曾說過:“學習、教育和訓練如果只限于學校以內,而與沸騰的實際生活脫離,那我們是不會信賴的。”實踐活動本體的社會化,必須首先變封閉型為開放型,充分發揮社會生活各領域中可控因素的積極作用,緊密與社會經濟接觸,通過產學研合作形式,建立校外實踐基地,在互惠互利的原則下,推進校外實踐教學活動的進行。學生在什么地方、什么環境中實踐,是搞好實踐教學活動,提高教學質量的最基本問題。尤其是對于農業專業大學生而言,沒有穩定的生產實踐基地,農機檢查調整、農機操作保養、農機維護修理、農機科研訓練、畢業論文(設計)等工作都無法正常進行。因此,加強實踐教學,必須穩定校內教學基地,使實踐教學的開展有一個基本的保障。在學生走出課堂參加實踐活動的同時,我們還應把校外實習基地具有豐富社會實踐經驗的高級工程師、經理請進課堂,開展生動活潑、豐富多彩的講學活動,有的放矢地解決難點和疑點問題。建立校外實習基地,保證教學要與實際相聯系,從而使得學生實際解決問題的能力得到培養,并且學生能夠更清楚地了解社會,更好的為社會服務。在學生在做畢業實習時聘請一些企業高層主管、技術人員為學生做相應的指導,一方面進行技術指導,另一方面為學生的就業做較實際的指導。目前很多高校正努力把校外實習基地建設成為教學、科研、生產、培訓為一體的多功能綜合性教育培訓基地。在學生實習過程中,我們與企業逐步開展各項合作,與企業培養了感情,建立了友誼。這樣企業就會愿意長期接納我們的學生去實習,我們學生也能幫助企業解決一些臨時困難。校企雙方逐步形成產學研互動的關聯機制,建立了學校與企業的產學研聯合體。雙方在人才培養、科學研究、師資培訓、學生就業等領域開展合作,把校外實習基地建設成為多功能綜合性教育培訓基地。
五、構建創新教育的機制
創新教育機制的構建可以促進農業機械化創新人才的培養,創新人才的培養在很大程度上與教學改革有著密切關系。對教學改革可以從一些幾個方面進行,首先,對教學的內容進行改革。一本實用教材的編寫是需要很多的時間,而等到教材被學生應用時,與最新的技術相比,它已經顯得十分落后,因此,教師在教學過程中,要對教材進行不斷的補充;其次,對教學方法進行改革。在教學過程中,教師要始終記住學生是主體,從而對學生主動學習的意識和能力進行培養;再次,采取多元化考核的方式方法。改變那種一張紙定學習好壞的方式,那種方式使得學生的個性不能得到很好的發揮;最后,強化實踐教學環節。完善實驗實習條件,增開設計性實驗,建立長期穩定的實踐教學基地,培養學生的創新能力與分析問題解決問題的能力。
六、加強師資隊伍建設
實踐教學不僅僅是對本學科所學知識的運用,它還包括對其他的各學科前沿的知識的運用。因此,要想學生從實踐教學中得到更全面的東西,就必須從構建過硬的師資隊伍開始,對任課教師學歷層次的提高是基礎,與此同時,還要派他們進行專項進修學習,首先使教師自己能夠很清楚的了解前沿東西,并且把新的理論知識和方法能夠做到融會貫通。為教師提供更多的鍛煉實習的機會,從而使得他們能夠把自己學到的理論與實踐很好的結合起來,再給學生講授。讓學生用先進的、具有時代性的知識來武裝自己,這樣是提高教學效果的有效措施。目前,已經有很多的高校為教師提供了下基層鍛煉的實踐機會。
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篇8
【關鍵詞】農業機械學;教學內容;教學方法
農業機械學作為農業機械設計與制造和農機化專業的主干課程,該課程既包括基本理論知識,又有較強的實踐性,是理論與實踐結合較強的一門專業課。隨著教學改革的不斷進行,課程學時也逐步壓縮。在課時減、基本內容不減的情況下,如何使學生在有限的時間內掌握該門課程的主要內容,而且還要學到更新的東西,使學生了解更多的信息及本學科國內外研究前沿,這是一個亟待解決的問題。為適應改革需要,農業機械化及其自動化專業面臨著教學計劃、課程內容、教學手段及考核方法等方面的改革,這對于提高人才培養質量,增強畢業生的適應能力等都具有十分重要的意義。
1.更新完善教學內容,特色教學
1.1教學內容要適應科技發展和社會需求
一是改革教學理念。農業現代化的發展是以具有高新技術的現代農業工程技術裝備為基礎與前提的。現在農業機械學的教學與科研已不能從單一的工科角度去看待,必須堅持農機與農藝相結合的原則,才能更好的為農業服務。二是教學內容要與時俱進。原農業機械學教材篇幅較長,側重于傳統機具的理論分析和計算,而且部分內容陳舊,已失去新穎性。隨著農村經濟的發展,農機技術不斷進步,出現了種類繁多的新式機具,其結構原理已與新的農藝相適應,而原教材已不能及時全面反映本學科的新進展、新動態、新水平。因此,必須對教學內容做較大的更新,以適應新形勢和時展的要求。
1.2改革課程體系,突出重點
教學內容和課程體系是培養人才、提高教學質量的核心環節,教學內容應反映學科交叉、融合及綜合的發展趨勢,應隨著學科的發展不斷地更新。一是精簡原教材內容,突出重點,建立適應農業發展的農業機械學課程內容結構體系。在教學內容上,適當減少通用型大田作業機具和傳統農機理論的內容,對于小型脫粒機、收割機等內容應酌情刪除,重點講述聯合收割機;對于已實行保護性耕作技術的地區,可略講傳統耕作和傳統播種機具,重點講述用于保護性耕作技術環節的深松機具,免耕播種機具等。二是增添新內容,充實能反映本學科科學前沿的新知識。根據學時及學生素質情況,適當增加國內外新的機械設計理論和農業設施與裝備的內容,并對當前農業機械的學科前沿及科研熱點加以介紹。此外,隨著科學技術的不斷發展,一些高新技術已逐步應用于農業工程,農業機械裝備逐漸向多功能、高效率、低能耗、安全環保的方向發展。如高精度GPS衛星定位、基于計算機及自動控制技術的精細農業、激光整地和液壓氣動等技術已在農業裝備中大量應用。在課程講授過程中將這些新領域、新知識、新思想貫穿于教學中,使學生體會到現代農業機械裝備的先進性,激發學生的學習興趣,提高學生畢業后在農機行業的創新能力。
2.改革教學方法與手段
2.1采用多媒體教學
采用計算機多媒體教學,可在較少的學時內,傳輸更多的教學內容和信息,不僅完成了基本教學內容,而且拓寬了學生的知識面,培養了學生獨立分析和解決問題的能力。傳統農業機械學課程教學中的一個突出問題是在教室內利用板書較難展示眾多的農業機械化生產過程、機具結構及其運動。而多媒體動畫及視頻通過逼真的動畫介紹機構的組成、類型及運動特點,展示不易理解的機械運動過程和作用原理。采用多媒體動畫及視頻教學培養了學生的形象思維能力,有助于學生吸收并消化所學的知識,把握問題的實質,提高教學質量。
2.2提高學生教學過程中的主觀能動性
農業機械學涉及的機具較多,機械結構較繁雜,其理論分析及相關計算過程較為枯燥,完全依賴教師的灌輸,學生缺乏自主學習的能力,學習的效率和質量不高,更談不上利用所學的知識去創造性地應用和進行創造。因此,在農業機械學課程的課堂教學中,應注重自學能力的培養。根據教學內容的難易,劃分出自學內容和精講內容。對于一般綜述性內容可以通過布置作業讓學生自學,或要求學生上網獲取最新的相關知識,通過自學培養學生獨立思考和鉆研的習慣。課程的重點、難點、核心理論精講。精講時應采用啟發式教學方法,運用講課技巧把學生的思維活動引入到所講問題之中,引導學生積極思考,有利于提高學生解決問題的能力。
2.3應用互動式教學方法
傳統教學教師以注入式為主,師生間缺乏交流與互動,教學效果不甚理想。采用互動式教學可使教學雙方都發揮創造性,平等融洽的師生關系有利于消除學生在課堂上的拘束與緊張,使更多的學生主動發問和發表自己的見解,在不斷地產生問題和解決問題的過程中,使學生對課堂內容產生濃厚興趣,有利于激發學生學習興趣與潛能。
3.采用了教學―科研―生產的培養模式
為了適應我國農業機械化全面、協調、快速良好的發展,采用教學―科研―生產的培養模式。首先,教師是決定本科生培養質量的關鍵因素之一,所以需加強教師的隊伍建設,要求教師擁有扎實的基本功,同時,還需具備創新思維,具備進行新的研究方向、交叉學科、新興學科的研究能力。其次,從一大批積極性很高的本科生中挑選了一些思維活躍、動手能力強的學生,成立農機創新團隊,設立各類創新研究基金,實行導師制。然后以小分隊的形式參與其感興趣的科研項目,基金能夠資助他們進行科研創新,激勵他們做出重大創新成果。最后,學校、企業和政府加強合作,共建實驗室、科技園等。通過實踐增強學生學習專業知識的積極性,培養學生的實際應用能力,為學生廣泛參與今后的社會生產活動創造了條件。
4.加強實踐環節
農業機械學科是一門應用型、實踐性很強的學科,其最終目的是培養能夠指導農業生產的工程技術人員。因此學生不僅應該掌握比較系統的基礎理論和寬廣的專業知識,而且必須具備基本的生產技能,具有農業機械性能設計、試驗鑒定、使用推廣和新產品開發等能力。因此要創造必要的條件,加強實踐教學環節,重視培養學生觀察、分析、動手操作和解決實際問題的能力。實踐性教學環節的改革包括設置完整的實驗實習課、駕駛實習、生產實習、課程設計等。實習基地的建設、實習工廠、企業學校共建產學研實習基地的建設等,均為實踐性教學環節提供了條件。
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關鍵詞:自動化;創新型;人才培養模式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)10-0089-03
我國的自動化專業最早源于1952年全國高校院系調整時首批設立的專業之一“工業企業電氣化”。第一次正式被稱為“自動化專業”是1995年國家教委頒布的“工科本科引導性專業目錄”,經過發展已經形成了較為完善的學科教學體系,目前全國80%以上的高等院校設有自動化專業。我校自動化專業于2004年開始招生,現已經畢業5屆學生,課程體系參照“工業自動化”設置并結合農業大學的辦學特點,側重于農業電氣化與信息化方向的培養。
一、構建自動化專業創新型人才培養模式
自動化人才培養方案設立公共基礎課、專業基礎課、專業課及素質拓展課,理論教學在七個學期內完成,第八個學期進行崗位實習和畢業設計。根據自動化產業所需的知識、能力和素質要求及各種新技術、新工藝速發展的特點,構建厚基礎、強技能、多領域,注重技術創新及應用的課程體系,實現“三結合”,即將理論學習與實踐相結合、實驗項目與實驗應用相結合、工程訓練與創新能力培養相結合。設置專業主干課程以完整覆蓋自動化專業培養目標,以電為主,集機、電控制和計算機控制技術為一體,開展以工業過程和運動體作為典型工程的培養和訓練,以此確定專業基礎課程教學和課程設計、畢業設計和畢業實習,按照系統工程的原則和工程對象教學的思路組織教學內容,注重培養學生在工程技術方面的實踐技能和動手能力。課程的設置使學生在掌握一般控制系統的原理、分析方法和設計方法的同時,重點加強實驗、測試、分析與計算機應用能力及創新能力的培養。
二、以“卓越工程師”為培養目標,建立“實驗室+實踐基地”學做合一的實踐教學平臺
建立以各門課程的實驗為內容,各個實驗室為基礎,工程訓練中心和電工電子實驗教學中心為實踐基地的“實驗室+實踐基地”學做合一的教學平臺,注重基礎實驗、驗證性實驗的教學,增加綜合性、設計性實驗的比例,以提高學生創新能力和實踐動手能力為最終目標,讓學生利用這一平臺學習在課程大綱和實驗大綱不能包含的實驗內容,以此加深對相關課程的進一步理解和掌握。重點加強了學生在“金工實習”、“電子課程設計”和“單片機課程設計”等實訓內容的培養,以具體的實物制作和應用題目作為考核指標,提高了學生將理論與實踐相結合、實驗項目與實驗應用相結合的能力,實現了從基礎技能實驗綜合性實驗設計性實驗課程設計專業實踐畢業設計的全程工程訓練實踐教學體系,教學內容分階段、多層次,循序漸進,環節相互配合、依存和鋪墊。這一教學平臺的建設提高了學生的實踐能力和創新能力,對于學生的綜合素質有較大的改善。具體實現措施:
1.改革實驗課教學模式,提高實驗課效果。實驗課是學生實踐的主要環節,過去實驗內容主要是驗證性的,自選和創新性的實驗很少,為了加強實驗教學,培養學生的創新能力,整合、更新實習內容,構建以工程實踐能力培養為核心的基礎實驗、專業綜合性設計性實驗、能力拓展實驗三層次實驗教學體系,將主要的實驗從課程中剝離出來,開設獨立的實驗課。在實驗物理和電路電子實驗單獨設課的基礎上,又進一步增加了微機原理、電機和傳動控制系統、儀表及過程控制系統實驗課,形成了實驗課系列,并開發了大型綜合性實驗,變驗證性實驗為設計型實驗,使學生在完成指定性實驗之后,能獨立設計實驗方案,選擇儀器設備,利用實驗室條件進行制作和調試,提高了學生對實驗的興趣,取得良好效果。
2.加強校內實踐基地的建設,促進學生能力培養。實習是學生接觸生產實際,增加實際工作經驗的重要途徑。但是隨著工廠自動化程度的提高,生產管理的規范和嚴格,學生在實習中能看到和觸摸到的東西卻越來越少。我院在一汽集團、長春數控機床廠等企業建立了實習基地,但各專業的實習效果總難使人滿意,學生聽工程技術人員講課多,自動化設備看到的只是一排排控制柜,實習難于深入。為進一步提高實習質量,著手建設校內實習基地。作為校級教學實驗中心的電工電子實驗教學中心由電子實驗室、電工實驗室和PLC實驗室等8個實驗室組成,為學生的實際操作提供了良好的條件。電子課程設計,要求每個學生獨立安裝并調試一件小電子產品,如萬用表、小型直流電源、收音機等。在實習中學生經歷了設計、安裝到整機調試的全過程,得到了較完整的訓練和提高。PLC實驗室具有25臺實驗設備,可以做限位控制、電機正反轉等實驗。過程控制實驗室配置工業控制局域網和電動機、電磁閥、變頻器以及單回路調節器等。學生可以在網上編制程序,實現電機的起停控制和調速,模擬加熱爐的溫度控制等過程。通過校內實習基地彌補了校外實習的不足,解決了實習與生產現場之間的矛盾,提高了實習的效果。
3.改革生產實習方式,開展多種模式的實習,以拓寬學生的視野,培養學生的專業技能。多年來,自動化類專業學生的實習都是到企業蹲點實習,現在由于工廠里車間的生產任務等都跟效益掛鉤,再加上高校近幾年連續擴招,學生人數多,對于學生下廠,企業難以承受;對于教學單位,花費了大量的實習經費,而實習效果甚微,流于形式。如何在有效的實習期內,提高實習效率,達到培養學生實踐能力的目的?為此,我們對傳統的實習模式進行改革,購置并制作了有關仿真實習軟件、生產工藝錄象片及有關生產實習教學課件等,取得了較好的效果。將實地實習與看生產工藝錄象片相結合,請工廠的工程技術人員到學校進行生產工藝流程、控制設備配置及控制方案等講解,然后觀看生產工藝、生產設備的錄像片,使學生對現場有一個基本概念,然后再進行實地實習;購置仿真實習軟件,用仿真的手段解決只能看不能動的矛盾,收到了較好的效果。
三、建立以工程能力訓練為背景的創新能力培養模式
針對不同學生的學習興趣,開展了個性化的創新能力培養訓練工作。用完成實際工程的方式培養學生的專業理念、工程能力和創新思想,設置多個創新能力培訓項目,讓學生從大學的初期階段起開始接觸工程實踐,激發學生的求知欲望和學習興趣,目的明確地學習專業知識,邊學習邊實踐,不斷鞏固,使用課堂所學并逐步將各門課程統一到自動化系統中,隨課程深入最終完成工程系統,從而使學生構建完整的工程概念和專業知識體系。為增強學生的學習興趣,激發學生個性化發展和創新能力,我們從2009級自動化專業選取了10名學生開展有針對性的培養,組成了“電子制作”和“電腦鼠”興趣小組。從2009、2010級“機械設計制造及其自動化”、“農業機械化及其自動化”和“自動化專業”組織學生開展機械創新項目的訓練,以參加大學生機械創新大賽為目的,進行有針對性的工程實訓訓練,將機械加工、機械設計和電氣控制等知識進行綜合運用,實現“機電一體化”以體現自動化專業的特色。另外從2009、2010級自動化學生中組成了“智能車”實訓團隊,并以參加大學生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽東北賽區的比賽為目的,對其在電子技術基礎、C程序設計、單片機應用和傳感器應用等方面進行培訓,使其在智能汽車控制的傳感器選擇、安裝、調試,電機的控制,速度的檢測和控制算法等方面得到了訓練,順利地完成了智能汽車的設計工作。于2011、2012和2013年分別參加了在大連理工大學、哈爾濱工程大學和東北師范大學舉辦的第六屆、第七屆和第八屆大學生‘“飛思卡爾”’杯智能汽車競賽東北賽區的比賽,獲得二等獎2項、三等獎3項和優秀獎1項的好成績,通過比賽學生均有較大的收獲,個人能力得到了鍛煉,實踐能力、創新能力得到了較大的提高。已畢業的學生因參加了各種創新競賽,有較強的實際操作能力,在工作中均得到較好的發展,受到了用人單位的好評。
四、結語
通過幾年來對自動化專業人才培養模式的不斷改革和探索,人才培養取得了一定的成效,自動化專業的畢業生一次就業率均保持在90%以上,絕大多數畢業生都在自動化相關領域就業,畢業生受到了用人單位的好評。另外,自動化專業創新型人才的培養是一個系統工程,需要學生、教師、管理者的共同努力,以人才市場需求為導向,不斷地探索和總結經驗,才能培養出更適合社會需求的創新型人才。
參考文獻:
[1]徐和飛,孫寶福.自動化專業創新型人才培養模式的構建[J].中國電力教育,2010,(9).
[2]曹榮敏,蘇中,吳迎年.教學主導型高校自動化專業創新型人才培養模式的探索[J].中國科技創新導刊,2009,(28).
篇10
題目來源融合教師科研以反映科技前沿或與生產實際相結合的科研項目為畢業設計題目來源,不僅能增加學生的責任感和成就感,激起學生的興趣、熱情和創新的欲望,而且這種選題與指導教師的科研項目相結合,能得到指導教師更直接、更細心和更嚴格的指導[3]。雖然不是所有的科研項目都可以作為畢業設計題目來源,但是來源于科研項目的畢業設計題目,只要合理取舍、因材施教,完全可以增加畢業設計的內涵。鑒于此,從2011屆開始,農機專業所有的選題都來自于教師科研項目。但是將科研項目作為畢業設計題目來源,必須把握好選題原則,并非所有“真題”都可作為畢業設計的題目,必須進行認真的篩選,不能偏離專業培養目標、脫離教學要求。選題原則主要包括以下方面。首先,選題應注重題目的綜合性,同時兼顧先進性和適用性,使學生得到全面訓練。題目來自于科研,但是要做適當的延伸或補充。其次,選題難度應適中。要充分考慮學生的專業基礎、實際水平和時間,使學生在規定時間內經過努力后即可以完成[4],避免出現太難或太容易兩個極端現象。第三,注重繼承性和延續性。在學生畢業設計課題完成后,應對課題進一步完善,這樣就可以在下一屆學生的畢業設計中采取相應的改善措施[5]。第四,因人選題。大部分學生在畢業前就已確定工作單位或已經考取研究生。因此,在選擇畢業設計課題時,對于即將參加工作的同學,應盡量安排與從事工作相關的題目,盡量縮短理論與未來實際工作之間的差距,對已經考取研究生的同學應安排科研性比較強的課題,做好進一步從事科研的準備。
充分利用現代信息技術實現多元化指導隨著現代化信息技術的普及,各種聯絡手段層出不窮,如電子郵件、短信、電話、飛信、微博、QQ、MSN等,教師在指導學生的畢業設計時,不再拘泥于傳統的面對面交流方式,實現多渠道的交流與指導。
農機專業畢業設計實踐問題探討
(一)小題大做或是大題細做長期以來,對于畢業設計題目的大小一直存在不同的看法。例如:2010屆“無篩農作物秸稈粉碎機的設計”和“GDMF2000-3型馬鈴薯分級機機架及出料系統設計”兩個畢業設計題目屬于上述兩種類型的題目,前者屬于整機設計,顯得較“大”,后者只設計機架和出料系統,顯得較“小”。到底這兩個題目孰優孰劣,難分伯仲。作者認為,只要題目涉及的知識點符合專業培養目標,問題的關鍵不在于大題或小題,而在于怎么把握學生設計的深度和水平。如果是整機設計這種大題,只作一般性的方案設計或總裝設計,泛泛而做,不能達到畢業設計的目的和要求。如果是出料系統設計這種小題,本身需要設計的零部件不多,再按照大系統那樣泛泛而做,同樣不能達到畢業設計要求。因此,對于不同類型的題目,應該有不同的設計深度和要求,小題應該大做、精做,大題應該細做。
(二)一人一題與團隊合作一人一題是畢業設計評估的硬性指標,農機專業的畢業設計選題也不例外。但是,現代社會特別重視團隊合作和集體協作,是否具備團隊合作精神和協作能力是公司考核一個職員是否優秀的條件之一。怎樣在一人一題的設計要求下,培養學生在畢業設計環節的團隊合作能力和精神,是當前教學改革的內容之一。對于同一個專業的畢業設計,選題各不相同是客觀存在的,但是多數題目(尤其是設計類題目)所需要掌握的知識是基本一致的,如機械設計類題目,都要求掌握文獻檢索能力、CAD制圖能力和三維模型制作能力,這些知識點的學習或提高,學生就可以發揮團隊協作精神,相互幫助,共同分享設計經驗,共同討論設計方法,這也是團隊合作的一種形式。因此,一人一題與團隊合作并不矛盾。
(三)老題怎樣新做每年都出各不相同的題目,客觀上存在一定的難度,而且有些較為經典的研究題目能夠全面訓練學生的設計能力,值得下一屆的學生繼續去做。對于這種老題,指導教師在下達畢業設計任務書時,應該有新的要求或要求采用其他設計思路或方法來進行設計,避免和上一屆簡單的重復。