前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇先進制造技術范例,供您參考,期待您的閱讀。
談3D打印的先進制造技術創新實驗開發
摘要:開發了一個基于3D打印技術,將三維CAD設計、有限元分析、3D打印、逆向工程等先進技術相結合的綜合性創新實驗。以微型四旋翼飛行器機身的輕量化設計為目標,用三維CAD軟件設計機身結構,通過ANSYS軟件對機身結構進行有限元分析,利用3D打印制作出機身,使用手持三維掃描儀對打印的機身進行三維重構和精度分析。該創新實驗培養了學生的工程設計思維、綜合分析思維、數字化思維和創新意識,提高了學生的動手實踐能力,取得了良好的教學效果。
關鍵詞:3D打印;先進制造技術;創新實驗
制造業是國民經濟的主體,是立國之本、興國之器、強國之基[1]。在機械工程專業學生培養過程中,要注重培養學生的工程設計思維、綜合分析思維、數字化思維和創新意識,提高學生的創新精神和綜合實踐能力。實踐教學環節對學生的創新精神和綜合技能培養有著非常重要的作用。在實踐教學中,給予學生足夠多的現場實踐和綜合性項目訓練的機會,使學生熟練掌握專業基本技能,形成創新意識,以增強學生實踐創新或進一步深造的后勁[2]。但是原有的實踐教學環節多為單一的、驗證性實驗,與其他課程之間缺乏聯系,實踐教學效果滿足不了當前社會對高素質工科綜合性人才的需求。為此,很多高校根據自身專業特點開發了綜合性創新實驗[3-10]。新疆大學機械工程專業是教育部2019年首批國家級一流本科專業建設點。隨著“雙一流”建設、“部區合建”的開展,新疆大學在科研平臺建設方面取得了長足的進步。為了使科研平臺建設成果服務于一流本科教育的創新實踐環節,學院依托自治區重點實驗室—新疆增材再制造技術重點實驗室,開發了集3D打印、計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工程(CAE)、逆向工程技術為一體的綜合性創新實驗。該實驗能夠使學生更深入掌握相關的先進技術,提高學生的綜合素質。
1創新實驗的開發思路
1.1學情分析
學生在第七學期已經完成了機械設計、工程力學、計算機輔助設計、先進制造技術、計算方法及其應用等課程,掌握了相關技術的基本理論知識和相關設備的基本操作方法。學生對新技術非常感興趣,但還沒有機會系統地利用所學的理論知識和技能來解決工程實際問題。
1.2實驗題目
制造業與服務業融合發展研究
摘要:20世紀70年代,由于數字技術的出現,從而導致產業之間有所交叉,引發學術界對產業融合問題的研究。隨著信息技術的不斷發展,服務經濟這種社會經濟形態促進了產業融合的發展。本文從先進制造業與現代服務業的內涵及分類、先進制造業與現代服務業融合發展研究以及先進制造業與現代服務業融合發展政策體系研究三個方面,系統的梳理了國內外的研究成果,并對現有研究成果進行評述,從融合機理和政策體系雙視角,探索性的提出未來先進制造業與現代服務業融合發展的研究方向。
關鍵詞:先進制造業;現代服務業;文獻綜述
0引言
隨著網絡技術與計算技術的不斷發展,為產業之間的融合發展提供了基礎;通過產業的融合發展,可以促進新技術、新產品、新市場、新結構及新興產業的發展(周振華,2003)。隨著全球信息技術的不斷發展,使以“智能、數字、信息”為代表的新興產業快速發展,“工業經濟”逐漸轉向“服務經濟”。當一個經濟體發展到以服務業為主時,則產業升級動力的絕大部分來自于服務業與其它產業的融合(鄧麗姝,2013)。傳統產業與戰略性新興產業之間的產業融合,是傳統產業轉型升級和戰略性新興產業培育發展的必然選擇(陸立軍、于斌斌,2012)。而現代服務業是創新系統的重要組成部分,是知識傳播的重要載體(RonnieJ-Figueiredo,2017)。根據先進制造業和現代服務業的內涵及其發展特點,先進制造業和現代服務業的融合發展是未來產業發展的必然趨勢(周曄,2010)。
1先進制造業與現代服務業的內涵及分類
“先進制造業”和“現代服務業”是隨著信息技術的發展、在服務經濟這種新的社會經濟形態下產生的新概念,國內外學術界對“先進制造業”和“現代服務業”的內涵界定尚無統一標準。美國政府在1992年提出,先進制造業就是擁有先進制造技術的行業。之后,瑞士將知識密集型制造業定義為先進制造業(《未來的瑞士制造業》報告)。國外學者認為,先進制造業主要是使用先進制造技術、新興技術手段的產業(HassanBarauSinghry(2016)、Jin(2017)、DimitrisMourtzis(2018))。國內學者認為,先進制造業是使用先進制造技術作為主要技術手段進行生產的制造業(趙玉林、汪美辰,2016)。國內學者對先進制造業的分類,雖然分類結果稍微有些差異,但均將計算機、電子設備制造業、儀器儀表、通用設備制造業、專用設備制造業、交通運輸設備制造業納入先進制造業(商黎(2014)、李金華(2017))。對于現代服務業,國外學者通常稱之為“先進服務業”“知識密集型服務業”等,首次稱之為先進服務業,是在《美國的知識生產與分配》中提到(Machlup,1962)。國內學者對現代服務業行業細分進行了研究,雖然分類結果稍微有些差異,但均將計算機服務和軟件業、信息傳輸、技術服務業、租賃和商務服務業、科學研究等納入現代服務業(洪國彬、游小玲(2017)、梁興輝、蔡沛豐、袁裴培(2018)等學者)。
2先進制造業與現代服務業融合發展研究
汽車制造業對國民經濟的影響
一、汽車及現代汽車制造技術
(一)現代汽車制造技術的發展過程從19世紀末至今,汽車工藝的發展已經有了100多年的歷史。從歐洲國家“先聲奪人”、到美國“稱霸世界”、日本“后來居上”以及中國“悄悄崛起”,構成了一部汽車的發展史、競爭史。汽車制造技術的發展,按照制造的自動化程度可以分為4個階段:
1.剛性制造自動化。傳統的制造方法特點是高生產率和剛性結構,這種方式很難產生新的技術和組合機床,本階段將1913年福特汽車公司流水裝配線的出現開始,到20世紀50年代逐步成熟。
2.柔性制造自動化。從1952年美國麻省理工學院研制出了第一臺數字控制銑床為開端,拉開了柔性制造的序幕。它的主要特點是高質高效,適合中小批量的生產。
3.集成制造自動化。集成制造自動化是指計算機集成制造和計算機集成制造系統。其主要目的是解決現代企業生存與競爭的問題,即產品上市快、質量好、成本低和服務好。
4.智能制造自動化。它包括制造網絡化、全球化、智能化和綠色化。
(二)先進汽車制造技術的內涵及特點先進制造技術是指制造業不斷吸收現代先進的信息技術和管理成果,并將其綜合應用于產品制造全過程,以實現優質、高效、低耗、清潔及靈活生產,提高對快速發展市場的適應能力的制造技術的總稱。其主要特點有:
談制造業信息化的先進技術和運用
摘要:制造業信息化是現代先進制造技術的顯著特征。闡述了制造業信息化的內涵及其與制造業信息化的相互促進,列舉了重點關注的先進制造技術,對傳統制造業的轉型路徑作了探討。
關鍵詞:制造業信息化;先進制造技術;智能化;綠色化;數字化
1引言
制造業信息化是現代先進制造技術的顯著特征。隨著信息技術、新能源、新材料、生物技術等前沿方向的不斷發展,新技術、新工藝、新材料加速融合,協同創新,使制造業信息化具有了更加豐富的內涵。現代制造業正在向綠色化、數字化、智能化、云制造等方向不斷發展。新一代信息技術與制造業的深度融合,將促進制造模式、生產組織方式和產業形態的深刻變革,加速制造業要素配置方式、生產組織模式和產業發展形態的改變,助力現代制造業再次騰飛。
2先進制造技術及其應用
2.1制造業信息化
制造業信息化是將信息技術、自動化技術、現代管理技術與制造技術相結合,帶動產品設計方法和工具的創新、企業管理模式的創新、企業間協作關系的創新,從而實現產品設計制造和企業管理的信息化、生產過程控制的智能化、制造裝備的數字化、咨詢服務的網絡化等現代制造業藍圖。其主要內容為實現或抓好數字化設計、數字化生產、數字化裝備和數字化管理技術的開發與應用,并在此基礎上實現技術的集成創新,提高制造業綜合競爭力。當前,制造業信息化技術的發展趨勢可概括如下:集成和協同是制造業信息化技術發展的主旋律;綠色制造成為制造業信息化技術發展的重要特征;智能制造加速了制造業信息化技術的發展;網絡化制造改變了企業的運作方式,大批量定制提高了企業的快速應變能力。目前,許多先進的企業在應用現代集成制造系統技術方面已走在前列,實現或初步實現了設計、制造、管理、經營一體化,鞏固和加強了企業在市場上的領先地位。
機械制造發展方向探析
先進機械制造技術的發展現狀
近年來,機械工業企業自主開發創新能力有所增強,1997年科技人員總數達48萬人,技術開發經費支出達85億元,占全行業銷售收入的0.62%,有57家大型企業建立了國家級技術中心,有9%的企業建立了專門技術開發機構,行業整體技術水平有了明顯進步,主要表現在:為國民經濟提供成套技術裝備和汽車的能力有較大提高;產品結構正向合理化方向發展。盡管機械工業的綜合技術水平近幾年有了大幅度提高,但與工業發達國家相比,仍存在著階段性的差距。主要問題在于:(1)科技進步對機械工業增長的貢獻率目前僅為34%,先進國家高達70%以上。(2)產品設計技術、制造工藝及裝備、制造過程自動化技術、管理技術落后,是制約機械產品水平的主要因素。(3)機械產品技術水平不高,達到80年代末、90年代初國際先進水平的僅占18%,達到80年代中期國際水平的占27%,其余產品均在80年代以前的水平線上。從總體上看,機械工業技術開發能力和技術基礎薄弱,發展后勁不足,技術來源主要依靠引進國外技術,對國外技術的依存度較高,對引進技術的消化吸收仍停留在掌握已有技術和提高國產化率上,沒有上升到形成產品自主開發能力和技術創新能力的高度。(4)自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS),實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。
先進制造技術的特點
先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果,其目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長,目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。
我國先進機械制造技術的發展趨勢
全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業中,國內外已有不少企業,甚至是知名度很高的企業,在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業,不得不擴展新的市場。另一方面,網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展,這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業發展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網絡化,網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及,給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網絡通訊技術的快速發展,加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習,推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。
虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標,進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統,以保證產品設計和產品工藝的合理性,保證產品制造的成功和生產周期,發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。自動化。自動化是一個動態概念,目前它的研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
小議制造企業的現代物流發展
先進制造技術(AMT)是以先進制造工藝技術、信息技術、計算機技術、設計方法、物流技術及相應的管理工程集成的現代制造工程,它通過技術和管理的優化組合,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產。實施先進制造技術是企業提高對動態多變的產品市場的適應能力和提升企業競爭優勢的重要途徑。制造過程通常伴隨著物料的流動過程,即物料的采購、存儲、生產、裝配、運輸和銷售等一系列活動,物流系統是先進制造系統的重要功能構成部分。 一、先進制造業物流系統的組成 制造系統將原材料加工并裝配成最終產品,在制造過程中存在物流、信息流、能量流、成本流和誤差流。制造系統從外部環境取得原材料、毛坯件和配套供應的零件、組件、部件,經過制造活動把其轉換為成品或廢棄物(如廢品、切屑等),再送回外部環境中。制造系統與外部環境的物質交換活動和物料在系統內的運動與制造變換形成企業物流。物流系統主要包括三個方面:原材料、半成品、成品所構成的工件流;刀具、夾具所構成的工具流;托盤、輔助材料、備件等所構成的配套流。 物流系統主要完成兩種工作:一是零件毛坯、原材料、工具等由外界搬運進系統以及將加工好的成品從系統中搬走;二是零件毛坯、原材料、工具在系統內的搬運。通常情況下,前者需要人工干預,后者可以自動完成。在物流系統中,物料在企業內部的流動,即物料搬運處理系統最為重要。在系統中會發生三種庫存,即加工前的庫存、加工過程中的庫存和加工后的庫存。伴隨著三種庫存的是:毛坯制備、零件加工、零件在線檢測和成品檢驗、產品裝配和產品檢驗等物流過程。 二、先進制造業物流技術特征 物流技術是企業進行競爭的決定性因素。在先進生產中,從工位本身的技術,工件之間的連接技術和自動化起吊系統,直到整套的后勤中心,包括了許多功能領域。先進制造業物流技術具有以下特征: 1、強調清潔化生產過程。要求制造過程消耗盡可能少的自然資源(包括能源),并盡量少產生或者不產生有害污染。 2、強調柔性化生產過程。為了適應多面:一是企業內所擁有的資源的數量與質量;二是企業對外部資源的定向整合使用能力,企業內部一定數量與質量的資源的生產能力總是極有限的,其在公開市場上獲取有效的資源就成為了不二選擇。如圖2所示,企業在實行某項計劃時優先考慮的是從本企業內部獲取資源,企業一般在下述情況下可予考慮自己生產: (1)與資源供應企業合作或協調不方便; (2)企業所需物資量大,自己生產成本低于購買價格; (3)資源供應企業不能滿足本企業的某些要求,或者是沒有可靠的供應企業; (4)對原材料的供應需要加強控制。這里有兩種情況:一是企業原材料需要量全部由自己投資建廠生產,實行縱向一體化,從而使企業得到可靠的原材料供應;二是企業自己只生產一部分,為的是在外部供貨商供應中斷時起緩沖作用。但是,如果有可靠的供應企業的話,一般情況下,應盡可能利用外界的力量,盡可能不要建成萬事不求人的“小而全”、“大而全”的企業,這樣可以減輕企業管理負擔,使主要領導把注意力集中在重要的經營機會上,使企業在經營上比較靈活有效。 如果部門A可以從部門B獲得最優化資源,部門A將會不用依靠外部資源實施本次計劃,然而這樣的成功率很小。因為市場上有部門C、部門D……是無限的,也就是說,外部資源相對于本企業資源來說是無窮的,有時依靠外部企業資源更易實現本企業資源的最優化配置。成功企業往往有一個經營訣竅:所要采購的每一種商品,原則上都要有兩個以上供貨廠商,這樣可以引起供貨廠商之間在價格和服務上的競爭,并分散因供應廠商發生事故所造成的風險。 四、結論 在社會系統中,運用社會模型是組織長久保持生命力的唯一選擇,企業作為一個典型的社會系統存在形式,其內部各元素及其子系統都應擁有各自獨立選擇的意識。本文通過建立兩個模型來說明系統時代企業人力資源部的新職能,不僅是人力資源部,企業中其他部門也應積極與外界產生多種聯系,以保證企業長足發展。
談構建產業技術創新人才高地
江蘇省“十四五”發展規劃明確提出,要深化建設具有全球影響力的產業科技創新中心,全力打造具有國際競爭力的先進制誥業基地,積極構建具有世界聚合力的雙向開放樞紐。有效實施這一具體行動,關鍵是構建產業技術創新人才高地,加快形成與“一中心一基地一樞紐”相匹配的高素質、大規模、國際化的優秀產業技術創新人才隊伍。
一、充分發揮江蘇產業技術創新人才的現實優勢
產業技術創新人才政策體系不斷健全。先后出臺加快推進產業科技創新中心和創新型省份建設若干政策措施(“科技創新40條”)、蘇南國家自主創新示范區條例、深化科技體制機制改革推動高質量發展若干政策(“科技改革30條”)、聚力創新深化改革打造具有國際競爭力人才發展環境的意見(“人才新政26條”)和建立健全“五堅持五提升”人才工作體系實施意見等政策措施。圍繞培養、評價、流動、激勵等關鍵環節,破除束縛人才發展的體制機制障礙,健全人才服務體系,提升人才服務品質,營造人才服務氛圍,推動人才鏈與創新鏈、產業鏈深度對接,實現了產業發展和人才發展同向發力、同頻共振。產業技術創新人才隊伍規模持續壯大。2019年,全省專業技術人才總量和高技能人才總量分別達到825萬人和414.8萬人,均居全國第一。高層次創新創業人才總量突破10萬人,人才貢獻率超過40%。重點發展的電子信息、新能源、先進裝備制造、現代服務業等領域骨干企業高級經營管理人才和掌握關鍵技術的研發人才隊伍規模逐年增加。2019年,全省新增專業技術人才55萬人,新增高技能人才36.01萬人;2019年,全省上市企業中,先進制造業人才數量占比超過60%,人才增長11%,其中產業技術創新人才增長21.1%,全省人才向新興產業集聚的特征日趨明顯。產業技術創新人才發展生態體系日益完善。以省“雙創計劃”為引領,全省各地出臺近100項引才計劃。支持政策包括創新創業經費資助、個人生活補助、計劃項目扶持、生活配套服務等方面。省級層面累計引進海內外高層次創新創業人才8000多人、團隊近400個。圍繞自然科學、工程技術等領域,遴選培養一大批中青年拔尖人才,在累計2萬多人次、1.7萬人培養對象中,有70多人成長為兩院院士。以“333工程”為代表的人才工程成為極具江蘇特色的人才培養品牌工程。實施產業教授、科技鎮長團、科技副總經理等系列人才計劃,推動科技人才到基層和企業一線創新創業,不斷完善人才創新創業激勵政策,政府引導和市場作用相互促進的人才發展生態體系不斷完善。
二、著力破解產業技術創新人才發展的瓶頸問題
先進制造業集群產才匹配有待提升。2020年,江蘇規模以上工業企業數量超過4.6萬家,營業收入超過12.2萬億元,利潤總額超過7100億元,均占全國近1/8,工業投資連續多年位居全國前列,正在由制造大省向制造強省轉變。相比之下,產業技術創新人才發展相對滯后。根據對江蘇13個先進制造業集群產業技術創新人才隊伍與產業發展偏離度測算結果,產才偏離較為明顯,其中,前沿新材料、28核心信息技術、工程機械等產業集群產才偏離度分別達到1.9、1.2、1.1,產才匹配失衡問題相對突出。產業技術高層次人才集聚有待加強。目前,全國有兩院院士1696人,其中江蘇籍院士463人,位列全國第一,但在江蘇工作的僅有102人,遠低于北京的605人、上海的183人。在蘇兩院院士主要在高校和科研院所。江蘇產業技術領域世界級科技人才、戰略科學家相對緊缺,高層次人才集聚不足。江蘇高校畢業生在產業就業比例僅為24.6%。2020年,江蘇僅有7家企業上榜中國創新企業百強,與廣東、北京等超20家企業上榜相比存在較大差距,亟須加強知名企業和產業技術領軍人才集聚。產業技術人才供需結構有待優化。學科專業設置和人才培養相對偏理,教學環節重視知識傳授而對實踐技能培養不夠,學術研究多而產業技術創新成果較少,校企之間缺乏有效合作,高校與產業對接成效不高,企業對高校人才培養不太滿意。技術型人才缺口較大,高校培養的產業技術人才供需占比僅7.5%,高技術人才供需占比僅4.0%。企業對產業技術創新人才培訓投入不足,技術骨干人才流動頻繁,造成人才隊伍不穩,蘇北企業人才緊缺尤為突出。
三、著力落實產業技術創新人才高地建設的關鍵舉措
加強頂層設計,統籌推進產才深度融合。一是完善產才融合組織推進體系。成立省產才融合發展工作領導專班,由省領導牽頭,省人才辦、發改委、工信廳、教育廳、科技廳、人社廳、科協等部門協同,發揮省、市、縣(區)人才工作合力,統籌推進新興產業與技術創新人才融合發展,引導新興產業關鍵核心技術攻關,明確技術創新人才支撐產業發展的總體思路和實施路徑。二是組建重點產業技術創新人才戰略聯盟。以產業鏈龍頭骨干企業為主體,聯合高校、科研院所、金融和中介服務機構等組建產業技術創新人才戰略聯盟,以提升產業技術創新能力為目標,形成聯合培養、優勢互補、人才共享的產業技術創新人才合作組織。三是推進產業高端智庫建設。圍繞江蘇13個先進制造業集群,建設一批由產業技術創新領軍人才領銜,國內外院士和世界級創新人才深度參與,具有較大影響力和國際知名度的產業高端新型智庫,組織智庫與相關政府、行業協會、產業技術人才聯盟協同開展重點產業發展戰略研究和高端咨詢。加大引進力度,著力做大產業技術創新人才規模。首先,統籌布局戰略科技人才重點引育領域。聚焦國家戰略需求和發展目標,針對重點產業領域,加強戰略科技人才引進,強化國內外產業科技合作,加快建成十個國際產業技術創新中心,鼓勵以江蘇戰略科技人才為主,發起大科學計劃和大科學工程,吸引海外頂尖科學家和團隊參與。其次,大產業技術創新高層次人才引進。優化海內外高層次人才引進計劃實施機制,定期開展人才需求預測,全球搜集掌握前沿科技成果、具有行業領先水平的頂尖人才和團隊分布,動態急需緊缺產業技術創新人才目錄和人才地圖,每年支持重點產業企業引進100名以上高層次產業技術創新人才和10個以上產業技術創新人才團隊。最后,深入實施產業技術創新后備人才引進專項計劃。開展江蘇省產業技術創新人才高校行系列活動,面向產業領域國內外知名高校,重點引進一批滿足企業技術攻關、技術創新、創新開發所需,擁有相關專業背景的高校畢業生和海外留學歸國產業技術人才。創新培養模式,深化產教融合校企合作。深入推進“雙一流”建設。圍繞江蘇先進制造業集群相關學科,建立健全高校之間、高校與科研院所之間學科協同和多學科交叉融合發展機制,增加高等教育財政投入,重點建設一批產業技術優勢高校和學科專業,開展科教協同、產教融合改革試點,不斷完善江蘇高水平產業技術學科專業建設體系。創新產學研聯合人才培養模式。鼓勵在蘇高校、科研機構和先進制造業企業建立市場導向、靈活高效的產業技術創新人才聯合培養機制。推薦遴選領軍型產業人才到高校擔任產業副校長,企業高管到高校二級學院擔任產業副院長。支持開展校企合作完善新型學徒制,改革課程體系,推廣訂單式培養。在江蘇省“333工程”、青藍工程、六大人才高峰等人才培養計劃中,重點加強產業技術創新人才培養,加大人才培養經費投入,實行“一人一策”;依托省高層次人才特殊支持計劃,每年遴選資助100名左右重點產業技術創新人才進行重點培養。聚焦自立自強,釋放產業技術人才創新紅利。一是超前部署前沿專項計劃。
機械電子工程專業課程體系建設探究
摘要:對于應用型本科高校而言,減少課程體系的科學性,增加工程性,更符合應用型高校人才培養的需要。本文從成果導向教育理念出發,以機械電子工程專業為例,對應用型本科課程體系提出新的思考,建議對標能力需求,反向設計課程體系,創新教學模式,以學生設計能力為中心,通過知識領域劃分課程,優化課程內容,培養學生工程應用能力及創新能力,培養符合應用性本科高校定位的工程人才。
關鍵詞:成果導向;反向設計;知識領域
0引言
機械電子工程專業作為一個傳統的工科專業,在大部分的高校中均有開設,大部分高校的專業課程體系改革均為沿用原有課程體系的基礎上,加入新課程進行調整,這樣的調整方式無法適用于目前新技術、新業態下機電行業的深刻變革,從而使得教學脫離行業實際需求,導致學生所學與企業所需并不匹配、應用型本科高校仍然以理論教學為主、技術應用能力始終無法提升等一系列問題。武昌首義學院是一家以培養高素質應用型本科人才的本科高校,機械電子工程專業是該校的重點工科建設專業,其原有課程體系中存在強調理論分析,工程應用性較差,其課程體系對應的能力要求與學生畢業所需能力需求不匹配問題,自2018年開始,機械電子工程專業采用工程教育認證中成果導向理念,結合調研結果及學生能力的實際情況,重新確立專業人才培養能力需求,梳理學生的能力缺項,通過能力成果導向方式,反向設計并調整課程體系,增加實踐環節比例,建立從理論到綜合性實踐的一體化教學模式,通過梳理知識單元,強化機械基礎課程教學內容,探索了一條符合工程應用能力需求的課程體系建設新模式。
1課程體系建設思路
針對原有課程體系中存在的問題,提出了課程體系建設的三個新思路。1)以“機械類教學質量國家標準”為基礎,“機械專業教育五大知識領域”為核心,梳理課程體系結構。課程體系的建設應以先進的理論為指導來進行,專業參考教學指導委員會的“機械類教學質量國家標準”,結合學生能力需求,以機械專業教育五大知識領域需求構建專業課程體系。2)成果導向,對接行業需求,調整課程支撐,優化實踐體系。通過舉辦行業專家座談、對畢業生訪談及企業調研等活動,確立專業學生能力需求,明確學生能力培養目標。通過以上座談及調研數據統計中發現,企業及學生均認為目前課程系統存在的問題有:一是學生工程設計能力缺乏;二是專業課程無法滿足現在先進制造產業的人才需求。針對學生能力培養目標的成果需求,反向梳理課程體系對應的能力需求,在課程體系中增加綜合性實踐環節,并結合學生已有條件,融入先進制造相關課程內容,提升課程系統與產業發展現狀的匹配度。3)以專業建設成果為基石,強化專業特色。在前期的專業建設中,機械電子工程專業擁有模具和數控技術專業方向,具備完整的實驗室和課程體系。除此之外,機械電子工程專業在2016年初通過產教融合項目建設完成機器人綜合實驗室。自2016年起,專業兩次申報工程教育專業認證,建立了完善的教學質量監控體系。基于以上條件,后續課程體系建設中,專業以傳統制造類體系為基礎,結合校企合作資源,以學生能力需求為中心,結合行業發展需求,構建融合先進控制技術、智能裝備技術的先進制造課程體系新方向。
2修訂培養目標,依據知識領域梳理課程內容,建立課程體系