基于數(shù)控技術(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造專業(yè)課程體系研究

李啟璘

摘要：本文對機(jī)械專業(yè)進(jìn)行定位，確定了人才培養(yǎng)目標(biāo)，形成了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的辦學(xué)理念，設(shè)置了新的理論和實(shí)踐課程體系，并建議把培養(yǎng)學(xué)生與培養(yǎng)教師相結(jié)合，以達(dá)到培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的高技術(shù)應(yīng)用能力及自主創(chuàng)新人才的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；專業(yè)定位；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）06-0216-02

中國機(jī)械行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)增長和技術(shù)升級的原動(dòng)力、國家工業(yè)水平和綜合國力的重要體現(xiàn)，在硬件方面已經(jīng)有了迅猛發(fā)展。但是，企業(yè)中經(jīng)營管理高級技術(shù)人才缺乏，頂尖的創(chuàng)新人才極為有限，高層次人才嚴(yán)重不足，機(jī)械加工企業(yè)創(chuàng)新能力受到限制，技術(shù)創(chuàng)新能力較差，產(chǎn)品開發(fā)周期較長，因此，未來機(jī)械加工行業(yè)對高技術(shù)應(yīng)用能力及自主創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，是行業(yè)發(fā)展的一大保障，也是高校及企業(yè)對人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

一、專業(yè)定位及培養(yǎng)目標(biāo)與特色

高校對人才的培養(yǎng)要與社會(huì)及企業(yè)需求緊密結(jié)合。目前，我國制造業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模位居世界前列，但是尚不能支撐“中國制造、中國創(chuàng)造”的需求。

教育部職業(yè)教育與成人教育司巡視員王繼平介紹：“制造業(yè)人才隊(duì)伍存在的突出問題，一是結(jié)構(gòu)性過剩與短缺并存，領(lǐng)軍人才和大國工匠緊缺，基礎(chǔ)制造、先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域人才不足；二是人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求脫節(jié)，產(chǎn)教融合不夠深入；三是企業(yè)在制造業(yè)人才發(fā)展中的主體作用尚未充分發(fā)揮。”依據(jù)企業(yè)對人才的需求特點(diǎn)，結(jié)合我院實(shí)際及學(xué)生層次，把我院的專業(yè)培養(yǎng)人才目標(biāo)定位在應(yīng)用研究型，這是結(jié)合學(xué)院實(shí)際辦學(xué)方式，把培養(yǎng)過硬的技術(shù)應(yīng)用能力與研究創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力作為人才培養(yǎng)目標(biāo)，突出先進(jìn)制造中的數(shù)控特色，與現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的新發(fā)展、新趨勢緊密結(jié)合。技術(shù)應(yīng)用能力人才是基礎(chǔ)，創(chuàng)新型技術(shù)領(lǐng)軍人才是發(fā)展動(dòng)力。

二、課程體系設(shè)置

從滿足機(jī)械工程要求并結(jié)合機(jī)械學(xué)科研究出發(fā)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化本科專業(yè)，首先應(yīng)從課程設(shè)置上加強(qiáng)基礎(chǔ)，拓寬專業(yè)服務(wù)面向，突出專業(yè)特色。因此，其專業(yè)面向不僅要適應(yīng)與機(jī)械學(xué)科密切相關(guān)的行業(yè)，也要適應(yīng)機(jī)械學(xué)科的邊緣或交叉行業(yè)，甚至跨行業(yè)的工作崗位，突出專業(yè)特色。在課程體系設(shè)置方面，除了明確本專業(yè)學(xué)生要掌握的基本知識要求、突出專業(yè)特色外，更要體現(xiàn)能力與素質(zhì)的培養(yǎng)，構(gòu)建“知識+素質(zhì)+能力”的專業(yè)課程體系。

在“知識+素質(zhì)+能力”專業(yè)課程體系的指導(dǎo)下，本研究確立了“基于數(shù)控技術(shù)”的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)課程體系，既確保了本專業(yè)的專業(yè)主線，又能體現(xiàn)本專業(yè)人才培養(yǎng)特色。

“基于數(shù)控技術(shù)”的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的課程體系設(shè)置，在基礎(chǔ)課設(shè)置方面既注重學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)，又要強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識結(jié)構(gòu)。

（一）基礎(chǔ)課設(shè)置

基礎(chǔ)課主要包含公共基礎(chǔ)課與專業(yè)基礎(chǔ)課。公共基礎(chǔ)課除了原有的政治、體育、外語等提高思想、體質(zhì)和交流等素質(zhì)的公共課程外，還開設(shè)了一些體現(xiàn)學(xué)院特色、提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的課程，如《航空概論》、《航空模型設(shè)計(jì)與制作》、《市場營銷學(xué)》、《管理學(xué)》、《全面質(zhì)量管理與標(biāo)準(zhǔn)化》等。

為了培養(yǎng)高素質(zhì)研究型及管理型人才，項(xiàng)目組認(rèn)為應(yīng)該對課程進(jìn)行一些調(diào)整或加入一些課程。例如，《管理學(xué)》可以具體化一些，如《工業(yè)生產(chǎn)管理》、《企業(yè)管理》、《信息管理》等以突出機(jī)械制造業(yè)的特色與人才培養(yǎng)目標(biāo)。

在專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置上，既要注重?cái)?shù)學(xué)、物理等自然科學(xué)基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)課，又要根據(jù)專業(yè)需求與特色設(shè)置專業(yè)基礎(chǔ)課。所以，在原有課程《畫法幾何與機(jī)械制圖》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)械原理》、《AUTOCAD》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械制造技術(shù)》、《C語言》、《互換性與技術(shù)測量》、《計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)》等的基礎(chǔ)上，應(yīng)該加入一些體現(xiàn)專業(yè)特色與數(shù)控特色的課程，如《制造工程基礎(chǔ)》、《控制工程基礎(chǔ)》、《測試與檢測技術(shù)基礎(chǔ)》、《計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)》或者《機(jī)械系統(tǒng)微機(jī)控制》等。

（二）專業(yè)課設(shè)置

在專業(yè)課設(shè)置上，除了體現(xiàn)拓寬專業(yè)口徑，確保學(xué)生有厚實(shí)的基礎(chǔ)理論，構(gòu)筑寬厚、寬廣、扎實(shí)的專業(yè)平臺(tái)外，還要根據(jù)我院傳統(tǒng)優(yōu)勢、師資條件及學(xué)生的實(shí)際層次設(shè)置課程，不僅要求掌握基本的機(jī)械設(shè)計(jì)理論及方法，而且應(yīng)掌握與機(jī)械學(xué)科緊密結(jié)合的現(xiàn)代信息技術(shù)。所以，在專業(yè)類課程設(shè)置方面，應(yīng)努力使學(xué)生在比較深入地掌握機(jī)械學(xué)科某一領(lǐng)域的專門知識及技能的同時(shí)，對其他領(lǐng)域的若干專業(yè)知識有所涉及。因此，專業(yè)課分成專業(yè)必修課與專業(yè)選修課兩大部分。專業(yè)必修課主要指本專業(yè)人才必須掌握扎實(shí)的知識，是本專業(yè)最基本的要求；專業(yè)選修課是為拓寬本專業(yè)知識，使所培養(yǎng)的人才具有跨專業(yè)、跨領(lǐng)域?qū)W習(xí)研究與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。

（三）實(shí)踐課設(shè)置

實(shí)踐是學(xué)生把理論與實(shí)際相結(jié)合的最有效的教學(xué)方式，是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、工程能力、綜合能力、創(chuàng)新能力必不可少的教學(xué)與育人環(huán)節(jié)。所以，在實(shí)踐課程設(shè)置方面，必須要求學(xué)生親自體驗(yàn)實(shí)際工程，親自設(shè)計(jì)和操作各類工程試驗(yàn)，在提高技術(shù)應(yīng)用能力的同時(shí)提高研究能力、創(chuàng)新能力。原有課程體系中，主要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)有：軍訓(xùn)、金工實(shí)習(xí)、電工、電子實(shí)習(xí)、課程實(shí)驗(yàn)，課程設(shè)計(jì)、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、認(rèn)識實(shí)習(xí)、機(jī)械綜合性設(shè)計(jì)與制作、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、制造裝備設(shè)計(jì)與實(shí)踐、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。本項(xiàng)目組認(rèn)為，《機(jī)械綜合性設(shè)計(jì)與制作》可以改名為《制造工程綜合實(shí)驗(yàn)》，要求學(xué)生在分析機(jī)械系統(tǒng)（如機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)等）基本功能的前提下，針對系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的基本功能進(jìn)行組件的設(shè)計(jì)、制造、測量及裝配等，以鍛煉學(xué)生分析、設(shè)計(jì)、制造、測量及裝配等方面的能力。并在制造過程中，最大程度地使用數(shù)控進(jìn)行加工，以促進(jìn)數(shù)控技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。

三、本課程體系能夠?qū)嵤┑膸c(diǎn)建議

（一）建立多方協(xié)商機(jī)制

本項(xiàng)目研究與設(shè)置的課程體系是基于本項(xiàng)目組教師在實(shí)習(xí)、實(shí)踐及對一些企業(yè)進(jìn)行走訪調(diào)研并結(jié)合我院機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)已有條件的基礎(chǔ)上形成的，能否實(shí)施還需要建立多方協(xié)商機(jī)制。該課程體系不是在原有課程體系的基礎(chǔ)上增刪一兩門課，而是涉及較多數(shù)量的課程和教學(xué)時(shí)間的調(diào)整，所以應(yīng)該經(jīng)過專業(yè)教研室教師、院督導(dǎo)專家、專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)等的探討與協(xié)商，教務(wù)處及教學(xué)院長等審批，最后形成理想的專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系，并能有效地應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)中，促進(jìn)本專業(yè)教學(xué)發(fā)展。

（二）加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)

本課程體系主要從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)結(jié)合專業(yè)及學(xué)院特色設(shè)置的，充分體現(xiàn)先進(jìn)制造理念與數(shù)控技術(shù)在先進(jìn)制造業(yè)中的重要程度，以培養(yǎng)具備機(jī)械設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ)知識與應(yīng)用能力，能在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)械制造領(lǐng)域設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等工作的高級工程技術(shù)人才。高目標(biāo)的要求與優(yōu)化的課程體系，需要一批高素質(zhì)、高水平的教師隊(duì)伍共同實(shí)現(xiàn)。所以，建設(shè)一支高素質(zhì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、專兼結(jié)合的教師隊(duì)伍，是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的必要條件。

師資隊(duì)伍的學(xué)術(shù)水平與工程實(shí)踐能力的強(qiáng)弱，直接關(guān)系到所培養(yǎng)的學(xué)生質(zhì)量。教師必須具備很強(qiáng)的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)開發(fā)能力，以及科學(xué)研究與創(chuàng)新創(chuàng)造能力，所以加強(qiáng)隊(duì)伍建設(shè)是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

四、總結(jié)

通過對我院機(jī)械專業(yè)進(jìn)行定位，確立了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合工程教育理論，根據(jù)機(jī)械類專業(yè)教育教學(xué)規(guī)律，形成適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的辦學(xué)理念，在此理念指導(dǎo)下，建立新的理論和實(shí)踐課程體系，以豐富、優(yōu)質(zhì)的課程資源作為育人條件，并把培養(yǎng)學(xué)生與培養(yǎng)教師相結(jié)合，有效促進(jìn)校企合作、共育人才，提升學(xué)生的就業(yè)率和就業(yè)品質(zhì)，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的高技術(shù)應(yīng)用能力及自主創(chuàng)新人才。

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