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時間：2023-12-16 16:17:01
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中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
1 教學(xué)理念與改革思路
作為教育部和中國工程院共同實(shí)施的卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目的首批十所高校之一，天津大學(xué)非常重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，重視國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)。2004年，天津大學(xué)投資3300萬元建成15000㎡的實(shí)踐教學(xué)大樓，將原來分散的實(shí)習(xí)中心和各基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室以及專業(yè)實(shí)驗(yàn)室集中在一起，成立了機(jī)械工程實(shí)踐教學(xué)中心。
天津大學(xué)機(jī)械工程實(shí)踐教學(xué)中心圍繞國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)目標(biāo)，明確了長期建設(shè)發(fā)展方向：
（1）圍繞學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)“培養(yǎng)理論基礎(chǔ)厚、專業(yè)口徑寬、實(shí)踐能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高，具有社會責(zé)任感、國際視野和創(chuàng)新精神的高層次人才”進(jìn)行中心的規(guī)劃和建設(shè)。
（2）深化工程實(shí)踐教育改革，樹立以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念；提升認(rèn)知、動手、創(chuàng)新三個能力和整體綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。
（3）構(gòu)建工程實(shí)踐教育體系，將實(shí)踐教學(xué)活動貫穿于現(xiàn)代工程教育的各個環(huán)節(jié)，用科研成果帶動系列課程和教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)創(chuàng)新。
（4）整合優(yōu)化資源配置，與機(jī)械工程學(xué)科發(fā)展緊密結(jié)合，統(tǒng)籌規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，以學(xué)科科研成果提升本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。
2 教學(xué)體系與教學(xué)內(nèi)容
2.1 建立與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合，以能力培養(yǎng)為核心，分層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系
配合工程實(shí)踐教育改革，中心建立層次化、模塊化實(shí)踐教學(xué)體系。將實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)型實(shí)踐教學(xué)、綜合設(shè)計(jì)型實(shí)踐教學(xué)和研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)三個層次。形成了包括實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、課內(nèi)外科技創(chuàng)新活動等主要教學(xué)環(huán)節(jié)，貫穿于本科教育人才培養(yǎng)全過程的綜合工程實(shí)踐教育的新體系。
（1）基礎(chǔ)型實(shí)踐教學(xué)：面向本科低年級學(xué)生，培養(yǎng)基本的工程實(shí)踐能力。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求，在教師指導(dǎo)下，按照既定方法和儀器條件，完成全部實(shí)驗(yàn)過程，以深化課堂理論教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
（2）綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)：面向機(jī)械類和近機(jī)類學(xué)生，培養(yǎng)綜合應(yīng)用知識能力和一定的系統(tǒng)集成能力。學(xué)生經(jīng)過一個階段理論課和實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能，完成一定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容?？梢栽谝婚T課程的一個小循環(huán)之后安排綜合實(shí)驗(yàn)，或在幾門課程之后安排較大規(guī)模的、較長時間的綜合實(shí)驗(yàn)，在教師指導(dǎo)下，采用集設(shè)計(jì)與制作為一體的開放式教學(xué)模式進(jìn)行，主要目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和綜合設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
（3）研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)：面向機(jī)械類高年級學(xué)生。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目，運(yùn)用所學(xué)知識，開展創(chuàng)造性思維，確定實(shí)驗(yàn)方案。獨(dú)立操作完成實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行綜合分析。培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考（科學(xué)研究）能力、組織能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。
以我校黃田教授科研成果——Diamond 高速并聯(lián)機(jī)械手為載體，以其技術(shù)創(chuàng)新過程為典型案例，將設(shè)計(jì)、制造和控制三大系列課程的主要內(nèi)容貫穿于機(jī)電產(chǎn)品的研究、創(chuàng)新與開發(fā)流程中，是以培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識能力和系統(tǒng)集成能力，進(jìn)一步提高學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力、工程實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力。并聯(lián)機(jī)械手實(shí)驗(yàn)室面積120平方米，可同時容納一個班學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)貫穿了包括概念設(shè)計(jì)、運(yùn)動學(xué)/剛性動力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、三維造型與運(yùn)動仿真，工藝設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、零件加工、裝配，機(jī)械手離線編程、控制系統(tǒng)搭建、程序網(wǎng)絡(luò)傳輸、運(yùn)動控制等內(nèi)容系列課程的堂上案例教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)；使用同一載體，開設(shè)創(chuàng)新型綜合實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建可重構(gòu)的模組散件和控制系統(tǒng)。該實(shí)驗(yàn)是以科研成果為引導(dǎo)的研究創(chuàng)新性教學(xué)——Research lead teaching，并實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的國際交流。這種基于“1+X”模式的教學(xué)改革與實(shí)踐，獲2009年第六屆高等教育天津市級教學(xué)成果一等獎。
基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn) 28個，占54.9%；綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)20個，占39.2 %；研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)3個，占5.9%。綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)占總實(shí)驗(yàn)的45.1%。更新實(shí)驗(yàn)占總實(shí)驗(yàn)的15.7%。
2.2 教學(xué)內(nèi)容注重傳統(tǒng)與現(xiàn)代的結(jié)合，與科研、工程和社會應(yīng)用實(shí)踐密切聯(lián)系，融入科技創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成果，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不斷更新
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容建設(shè)方面，著重開展以下三方面的工作：
（1）規(guī)范基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。對于傳統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行規(guī)范化管理，更新實(shí)驗(yàn)手段，修訂實(shí)驗(yàn)教程，完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高教學(xué)效果。
（2）加強(qiáng)數(shù)控等新設(shè)備、新材料、新工藝等實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。利用世行貸款、天南大共建、“985”項(xiàng)目等建設(shè)經(jīng)費(fèi)，采購一批數(shù)控車床、數(shù)控銑床、電火花加工等設(shè)備，加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。
（3）采購快速原型、教學(xué)機(jī)器人、MPS模塊化制造系統(tǒng)、激光焊機(jī)、三坐標(biāo)測量機(jī)等設(shè)備和儀器，用于實(shí)踐教學(xué)，籌建了金相實(shí)驗(yàn)室和熔模鑄造實(shí)驗(yàn)室，豐富了教學(xué)內(nèi)容。
3 教學(xué)方法與教學(xué)手段
（1）實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施過程中，不斷引入現(xiàn)代技術(shù)，采用多媒體等教學(xué)手段，融合計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造等多種方式輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)。例如：通過多媒體資料作為實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)的輔助教學(xué)手段，擴(kuò)充學(xué)生對機(jī)械加工全面知識的認(rèn)識，開闊視野。在線切割實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，利用CAD、CAM軟件輔助教學(xué)，使學(xué)生對現(xiàn)代加工流程有直觀的認(rèn)識與了解。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案的設(shè)計(jì)中，中心注重啟迪學(xué)生思維，注重培養(yǎng)創(chuàng)新意識。通過開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的開發(fā)、開辟校外實(shí)踐教學(xué)基地，組織大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽、全國大學(xué)生機(jī)械產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)大賽、機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽等科技競賽活動，有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和工程實(shí)踐能力。
（2）建立適應(yīng)學(xué)生能力培養(yǎng)、鼓勵探索的多元實(shí)驗(yàn)考核方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。中心采用命題實(shí)驗(yàn)、自選實(shí)驗(yàn)、開放實(shí)驗(yàn)等多種方法，逐步形成以學(xué)生為中心的自主式、合作式、研究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。所有試驗(yàn)全部為學(xué)生親自動手完成，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、實(shí)踐能力。不同實(shí)踐教學(xué)模塊采用不同的考試制度和考試方法。對于獨(dú)立設(shè)課的綜合性、研究型、開放式實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)考核學(xué)生的完成項(xiàng)目的思路、質(zhì)量、工作態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作精神和研究創(chuàng)新能力，并為此制定了詳細(xì)的評分標(biāo)準(zhǔn)，其中包括實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報告和實(shí)驗(yàn)總結(jié)等內(nèi)容。改革考試制度和考核方法讓學(xué)生真正體會到：考試是手段，真正學(xué)到本事才是目的。
中心鼓勵學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和多人共同設(shè)計(jì)大型實(shí)驗(yàn)。例如：機(jī)器人創(chuàng)意設(shè)計(jì)及三維實(shí)體構(gòu)型創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)旨在鍛煉學(xué)生自主創(chuàng)新能力以及熟練使用三維實(shí)體繪圖軟件的能力；實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生分組進(jìn)行，在具備一定的知識背景后，融入創(chuàng)新理念和方法，鼓勵學(xué)生從生活中觀察、討論、研究并確定每組各自的機(jī)器人方案，完成從概念設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)到產(chǎn)品構(gòu)型設(shè)計(jì)的過程。在成果展示階段，本組對各自機(jī)器人的名稱、功能、用途和傳動機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)等做詳細(xì)介紹，同學(xué)們自由提問與當(dāng)堂解答的方式調(diào)動了課堂氣氛，最終成績?yōu)楦鹘M互評和教師打分相結(jié)合。為學(xué)生在機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)中奠定基礎(chǔ)。
4 教學(xué)效果與成果
一教學(xué)內(nèi)容的改革與探索
1理論教學(xué)方面
應(yīng)用型人才培養(yǎng)的理論教學(xué)應(yīng)以社會需求為導(dǎo)向，以理論教學(xué)的基礎(chǔ)性和應(yīng)用性為出發(fā)點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力為目標(biāo)[2]。要精選、更新教學(xué)內(nèi)容，在教學(xué)過程中要不斷地將一些最新的科研成果充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中去，力求反映發(fā)展前沿，使機(jī)械設(shè)計(jì)課程的內(nèi)容始終保持較強(qiáng)的時代性、前沿性。
2實(shí)踐教學(xué)方面
培養(yǎng)應(yīng)用型人才必須突出能力本位的思想，實(shí)踐教學(xué)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，它對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力，提高他們的綜合素質(zhì)有著理論教學(xué)不可替代的特殊作用[3]。
機(jī)械設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)兩方面內(nèi)容。根據(jù)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，以能力培養(yǎng)為主線，把提高學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力作為實(shí)踐教學(xué)的主要目的，構(gòu)建與理論教學(xué)相輔相成的實(shí)踐教學(xué)新體系。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上注意與相關(guān)課程關(guān)聯(lián)，根據(jù)社會發(fā)展與需求及時更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，減少驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn)，增加與工程實(shí)際聯(lián)系密切的綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中盡可能地采用新技術(shù)、新方法、新設(shè)備。教學(xué)中，增加軸的測繪、減速器等機(jī)械的拆裝及機(jī)械創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，有利于提高學(xué)生的動手能力，使學(xué)生對工藝方面的要求及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有一定的了解，為提高學(xué)生整體設(shè)計(jì)能力打下基礎(chǔ)。
在課程設(shè)計(jì)選題上要改變以往題目的單一性，除保留減速器這一傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)題目外，還要選取與工程實(shí)際關(guān)系密切的課題（如一些科研子課題）作為課程設(shè)計(jì)的課題，比如：各種簡單類型的行星齒輪傳動設(shè)計(jì)、汽車傳動系統(tǒng)中的減速器、減速器虛擬設(shè)計(jì)等。最大限度地調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
二教學(xué)方式方法的改革與探索
1理論教學(xué)方面
（1）做好學(xué)生的思想政治教育工作，幫助學(xué)生明確職業(yè)化素質(zhì)，提升職業(yè)適應(yīng)能力，增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新人格。
（2）課堂講授突出重點(diǎn)，貫徹少而精的原則。培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才，要充分考慮各專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程和學(xué)生就業(yè)后在實(shí)際工作和研究過程中對機(jī)械設(shè)計(jì)知識的需求，在保證基本的機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系的情況下，專業(yè)需要的部分要多講，專業(yè)不需要的部分要少講或作簡單介紹。
（3）建立多元互動的課堂教學(xué)體系。在教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生在課堂上有發(fā)言討論的機(jī)會。以教師為主導(dǎo)，開展提問式、啟發(fā)式、討論式等以學(xué)生思維訓(xùn)練為主的教學(xué)方法，如：在教學(xué)中，引入工程設(shè)計(jì)中遇到的實(shí)際問題（帶傳動打滑、鏈傳動脫鏈等），教師引導(dǎo)思路，讓學(xué)生用相應(yīng)理論去解決問題，并讓學(xué)生分組展開討論，充分發(fā)表自己的見解，對于學(xué)生既鍛煉了知識應(yīng)用能力，又提高了學(xué)習(xí)的積極性和興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望，有益于學(xué)生綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
（4）淡化公式的推導(dǎo)過程，注重公式的實(shí)際應(yīng)用。機(jī)械設(shè)計(jì)課程特點(diǎn)是公式多，盡管公式多，但除了一些定義性公式應(yīng)在了解的基礎(chǔ)上記住外，其余得只要求正確使用不必硬記。教學(xué)中要淡化公式的推導(dǎo)過程，注重公式的應(yīng)用，更多地注重實(shí)際問題的解決過程，減少講授理論的比例，加大練習(xí)和應(yīng)用比例，這種理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)有益于鍛煉學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用型思維。
（5）堅(jiān)持共性與個性相結(jié)合，貫徹因材施教的思想，促進(jìn)學(xué)生個性的發(fā)展。為了滿足不同的需求，我們在授課后增加課外輔導(dǎo)和答疑時間，針對不同生群因材施教。
2實(shí)踐教學(xué)方面
（1）改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，給學(xué)生提供更多的參與動手的機(jī)會，讓學(xué)生多動手、多實(shí)踐，培養(yǎng)他們的實(shí)踐動手能力、運(yùn)用所學(xué)知識的能力、解決問題的能力和創(chuàng)新意識，我們采用分階段、多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，以滿足不同層次學(xué)生的需求并強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐動手能力。
第1階段：感性認(rèn)知階段，帶領(lǐng)學(xué)生參觀零件陳列室，掌握常用機(jī)構(gòu)和通用零件的原理、結(jié)構(gòu)及其基本功能，增加學(xué)生的感性認(rèn)知。第2階段：驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基本操作，運(yùn)用所學(xué)理論知識，能進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的處理，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本操作能力。第3階段：綜合設(shè)計(jì)型，要求學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)課程所涉及的知識進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。第4階段：創(chuàng)新型自主性實(shí)驗(yàn)，在機(jī)械創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生通過具體的工程實(shí)踐結(jié)合專業(yè)基礎(chǔ)知識自己動手創(chuàng)新機(jī)械，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力及創(chuàng)新能力。
（2）課程設(shè)計(jì)選題結(jié)合工程實(shí)際。根據(jù)學(xué)生各方面的綜合素質(zhì)和表現(xiàn)分配題目，設(shè)計(jì)題目要與工程實(shí)際緊密聯(lián)系起來，可將一些科研子課題引入到課程設(shè)計(jì)中，將原先的二維繪圖轉(zhuǎn)變?yōu)槿S設(shè)計(jì)，有利于對新產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)中要盡量采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，比如優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)等。實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)手段現(xiàn)代化，設(shè)計(jì)中引入計(jì)算機(jī)技術(shù)手段，選用目前企業(yè)運(yùn)用較廣的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件Ansys、Pro/E、UG等，如：采用Pro/E對零件進(jìn)行三維建模，并用建造好的虛擬模型進(jìn)行CAE分析，然后修改模型，對滿足創(chuàng)新設(shè)計(jì)要求的產(chǎn)品進(jìn)行虛擬制造。豐富了課程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也使所培養(yǎng)的學(xué)生更符合企業(yè)對設(shè)計(jì)人員的需求。
把機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)當(dāng)作一門必修獨(dú)立課程進(jìn)行考核，具有單獨(dú)學(xué)分，這樣可增加學(xué)生的重視程度；對于設(shè)計(jì)答辯，應(yīng)成立有效的課程設(shè)計(jì)答辯小組，不能流于形式，事先擬定多個答辯題目，保證課程設(shè)計(jì)學(xué)時，嚴(yán)格答辯考核是實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)課程培養(yǎng)目標(biāo)的最重要因素之一；采用綜合評價標(biāo)準(zhǔn)，全面評價學(xué)生課程設(shè)計(jì)質(zhì)量，真實(shí)評價課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果，把成績分成幾大塊，包括平時出勤，計(jì)算說明書，零件圖及裝配圖，答辯情況。
（3）科研與教學(xué)相結(jié)合。科研與教學(xué)相結(jié)合，是應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有效途經(jīng)。人才的培養(yǎng)需要經(jīng)歷漫長的實(shí)踐、學(xué)習(xí)、再實(shí)踐的過程，才能做出創(chuàng)新性業(yè)績。只有通過大量的實(shí)踐活動才能更有效地提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力以及團(tuán)隊(duì)意識。
組織學(xué)生參加教師的科學(xué)研究活動，在教學(xué)活動過程中，從形式、內(nèi)容、方法等方面，體現(xiàn)科學(xué)研究的要素與精神，把獲取理論知識的學(xué)校教育與獲取實(shí)踐能力的科研實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合在一起，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。將教學(xué)與科研有機(jī)結(jié)合，通過引導(dǎo)和組織學(xué)生積極參加與課程相關(guān)的研究項(xiàng)目，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可提高學(xué)生的實(shí)踐動手能力。
三教學(xué)手段的改革
1采用多媒體教學(xué)課件
機(jī)械設(shè)計(jì)課程的理論性及實(shí)踐性都比較強(qiáng)。而大多數(shù)學(xué)生對課程中遇到的一些工程實(shí)踐問題感性認(rèn)識不足、難以想象和理解，因此，作為教師，我們應(yīng)該充分利用多媒體技術(shù)，多制作一些具有個性化的多媒體教學(xué)課件，體現(xiàn)我們不同的教學(xué)風(fēng)格。通過多媒體教學(xué)課件，將原有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新調(diào)整，來加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的層次性和概括性，使原有龐大和繁雜的教學(xué)內(nèi)容縮減為若干個清晰明了的教學(xué)板塊，重點(diǎn)突出，層次鮮明，便于學(xué)生深入地理解和掌握重點(diǎn)內(nèi)容，通過多媒體手段，極大地提高教學(xué)效果和質(zhì)量，培養(yǎng)了學(xué)生的形象思維能力。
2采用直觀教具和適當(dāng)?shù)陌鍟?/p>
多媒體教學(xué)雖然內(nèi)容豐富、詳細(xì)，教學(xué)內(nèi)容生動形象、具有較強(qiáng)的吸引力，課堂教學(xué)中可以實(shí)現(xiàn)教師與同學(xué)們的教學(xué)互動。但是，在課堂教學(xué)過程中，不能過多地、片面地追求多媒體教學(xué)，課程的某些內(nèi)容在教學(xué)中還應(yīng)輔以適當(dāng)?shù)慕叹摺⒛Ｐ图鞍鍟?/p>
因?yàn)檎n件信息量增大的同時播放速度較快，學(xué)生記筆記困難，印象不深，可以通過板書來彌補(bǔ)。對于理論性強(qiáng)的知識要利用板書進(jìn)行講解，能充分發(fā)揮教師的口頭語言和身體語言的感染力；對于一些難度不大、較易理解的形象性知識，則利用多媒體課件講解，這樣教學(xué)效率高、效果好。
機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)對工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)有著十分重要的作用。對于機(jī)械設(shè)計(jì)課程，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)行改革與探索是很有必要的，通過這些方面的改革，可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，有利于加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力及工程實(shí)踐能力、分析問題及解決問題能力的培養(yǎng)。對學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高具有重要意義。
總之，在經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的今天，作為高等學(xué)校的教師，我們不但要更新教育觀念，改變教學(xué)模式，建立教學(xué)新體系，更要積極鉆研業(yè)務(wù)知識，不斷完善自我，切實(shí)提高教學(xué)水平，以培養(yǎng)出滿足現(xiàn)代社會需求的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才。
參考文獻(xiàn)
20世紀(jì)90年代初期，我國在建設(shè)工程計(jì)價依據(jù)方面，首次提出了“量”、“價”分離的新思想，改變了國家對定額管理的方式。同時，提出了“控制量”、“指導(dǎo)價”、“競爭費(fèi)”的改革思想。初步建立了“在國家宏觀調(diào)控下，以市場形成造價為主的價格機(jī)制，項(xiàng)目法人對建設(shè)項(xiàng)目的全過程負(fù)責(zé)，充分發(fā)揮協(xié)會和其他中介組織作用”的具有中國特色的工程造價管理體制。2003年，建設(shè)部推出了《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價規(guī)范》（GB 50500-2003）。這是建設(shè)工程計(jì)價依據(jù)第一次以國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的形式出現(xiàn)，同時也進(jìn)一步確立了建設(shè)工程計(jì)價依據(jù)在法律上的地位，這標(biāo)志著一個嶄新階段的開始。2008年，建設(shè)部在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，又了《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價規(guī)范》（GB 50500-2008）。該標(biāo)準(zhǔn)自2008年12月1日起實(shí)施。
建設(shè)工程工程量清單計(jì)價模式是我國市場經(jīng)濟(jì)體制下，工程管理與計(jì)價體制的發(fā)展。以適應(yīng)我國加入世界貿(mào)易組織（WTO），融入世界大市場的需求，行業(yè)壁壘被打破，建設(shè)市場將進(jìn)一步對外開放，逐步與國際接軌。
工程量清單計(jì)價實(shí)行“計(jì)量”與“計(jì)價”分離。招投標(biāo)雙方各自承擔(dān)相應(yīng)的風(fēng)險。這種新的計(jì)算工程造價的方法，在被應(yīng)用到工程招投標(biāo)過程當(dāng)中。工程計(jì)價必須分為兩部分：即“計(jì)量”、“計(jì)價”。由招標(biāo)人或其委托的具有相應(yīng)資質(zhì)的中介機(jī)構(gòu)，根據(jù)《計(jì)價規(guī)范》、設(shè)計(jì)文件和其他有關(guān)資料等進(jìn)行計(jì)算，招標(biāo)人承擔(dān)“計(jì)量”錯誤的風(fēng)險；由投標(biāo)人根據(jù)《計(jì)價規(guī)范》要求、設(shè)計(jì)文件、施工組織設(shè)計(jì)、企業(yè)內(nèi)部定額、市場價格和有關(guān)其他資料進(jìn)行計(jì)算，表達(dá)出一份參與投標(biāo)競爭的投標(biāo)文件，投標(biāo)人承擔(dān)“計(jì)價”的錯誤的風(fēng)險。而傳統(tǒng)的定額計(jì)價，招投標(biāo)雙方均要依據(jù)擬建工程所在地建設(shè)行政主管部門的統(tǒng)一計(jì)價依據(jù)，采用同樣的計(jì)價方法計(jì)算工程造價。
工程量清單計(jì)價實(shí)行“綜合單價法”計(jì)價。綜合單價是指完成工程量清單項(xiàng)目規(guī)定的某個計(jì)量單位的合格產(chǎn)品所需的全部費(fèi)用。主要包括人工費(fèi)、材料費(fèi)、機(jī)械使用費(fèi)、管理費(fèi)、利潤并考慮風(fēng)險因素。工程量清單的項(xiàng)目名稱及特征，反映了工程內(nèi)容，投標(biāo)人認(rèn)為工程清單給出的工程數(shù)量與實(shí)際施工不相符合時，需要進(jìn)行工程數(shù)量的綜合，投標(biāo)人計(jì)價，可依據(jù)市場價格，自行進(jìn)行價格的綜合，并承擔(dān)合同范圍內(nèi)價格上漲的風(fēng)險。此外，還需考慮管理費(fèi)、利潤及其他風(fēng)險等。這是綜合單價法計(jì)價與傳統(tǒng)的定額計(jì)價的主要區(qū)別之一。
工程量清單計(jì)價實(shí)行工程“實(shí)體”與“非實(shí)體”分離。“非實(shí)體”項(xiàng)目即“措施項(xiàng)目”，規(guī)定工程實(shí)體項(xiàng)目與非實(shí)體項(xiàng)目必須分離，投標(biāo)人根據(jù)《計(jì)價規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，對工程實(shí)體部分，可根據(jù)招標(biāo)人在工程量清單中給出的各分部分項(xiàng)工程數(shù)量，投標(biāo)人自行組合綜合單價計(jì)價；對工程非實(shí)體部分，則應(yīng)參考工程量清單中給出的措施項(xiàng)目，根據(jù)投標(biāo)人各自的施工組織設(shè)計(jì)或施工方案，參照綜合單價的組成計(jì)價報價。將工程實(shí)體項(xiàng)目與非實(shí)體項(xiàng)目分離，分別采用不同的計(jì)價方法計(jì)價，并參與市場競爭后形成工程價格，是工程量清單計(jì)價與傳統(tǒng)定額計(jì)價在計(jì)價方法上的主要區(qū)別之一。
培養(yǎng)具有影響力的國際工程界認(rèn)可的工程師是我國工程教育改革與發(fā)展的方向。中國工程教育認(rèn)證制定的標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)緊密對接，對工科畢業(yè)生所應(yīng)具備的能力提出了具體要求?，F(xiàn)階段專業(yè)課程教育教學(xué)模式、教學(xué)方法及教學(xué)效果評價存在局限性。隨著社會對工科畢業(yè)生能力要求的提高，建設(shè)和完善專業(yè)課程教學(xué)勢在必行。北京聯(lián)合大學(xué)（以下簡稱“我校”）機(jī)械工程專業(yè)是國家級特色專業(yè)，一直秉承將提高學(xué)生能力產(chǎn)出為教育目標(biāo)的理念。該專業(yè)以工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，突出專業(yè)特色和優(yōu)勢，開展了規(guī)范化專業(yè)課程建設(shè)的教育教學(xué)工作。
1.專業(yè)課程教育教學(xué)存在的問題
目前專業(yè)課程教育存在以下幾個方面的問題：①課程教學(xué)與能力產(chǎn)出脫節(jié)，學(xué)習(xí)知識點(diǎn)和知識點(diǎn)應(yīng)用不匹配。部分學(xué)生的學(xué)習(xí)成績很優(yōu)異，但在專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)中表現(xiàn)出了動手能力、獨(dú)立思考能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及創(chuàng)新能力等方面的欠缺。對于工程教育來講，專業(yè)知識點(diǎn)學(xué)習(xí)一定要與知識點(diǎn)應(yīng)用或者能力產(chǎn)出相互對應(yīng)。②專業(yè)課程教學(xué)中往往出現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)目的性不強(qiáng)或?qū)W習(xí)意愿不強(qiáng)的現(xiàn)象，主要是因?yàn)閷W(xué)生沒有建立起專業(yè)基礎(chǔ)知識和知識應(yīng)用之間的聯(lián)系。③學(xué)習(xí)效果考核方法過于籠統(tǒng)，用期末考試試卷成績來評價已經(jīng)不具備科學(xué)性。④模具式復(fù)制畢業(yè)生的教育教學(xué)，無法真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心，以學(xué)生興趣為導(dǎo)向的目標(biāo)，不能充分發(fā)掘?qū)W生的潛力。
2.專業(yè)課程建設(shè)思路
針對專業(yè)課程教育教學(xué)存在的以上幾個方面的問題，依據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，我校明確了專業(yè)課程建設(shè)的一般思路。以提高學(xué)生的能力產(chǎn)出為目標(biāo)，強(qiáng)化師資隊(duì)伍教學(xué)理念，改革教學(xué)模式、教學(xué)方法及考核評價方法，培養(yǎng)具有綜合能力和工程師素養(yǎng)的應(yīng)用型人才。
（1）在師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)過程中，通過教學(xué)研討、對外交流學(xué)習(xí)，最終達(dá)成以提高學(xué)生能力產(chǎn)出為導(dǎo)向的教育理念共識。教師在開展教學(xué)工作過程之前，將每次教學(xué)內(nèi)容的知識點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化分解，并明確各知識點(diǎn)所對應(yīng)的能力產(chǎn)出目標(biāo)。
（2）以一個典型項(xiàng)目來貫穿課程教學(xué)，甚至銜接課程教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)。讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)的目的性，提高學(xué)習(xí)興趣。以單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程為例，該課程選用單片機(jī)的LED燈控制項(xiàng)目，圍繞項(xiàng)目去學(xué)習(xí)單片機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)、接口方式、程序編程等，并讓學(xué)生完成自己的設(shè)計(jì)方案。然后在下次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課上，要求學(xué)生完成實(shí)際的電路連接、軟硬件調(diào)試等， 最終完成設(shè)計(jì)作品。
（3）根據(jù)專業(yè)課程特點(diǎn)設(shè)置階段性考核方法。以PLC工業(yè)自動化課程為例，結(jié)合課程講授各種PLC元器件模塊，采用仿真軟件實(shí)現(xiàn)器件的功能化連接及對動作工程進(jìn)行學(xué)習(xí)考核。有利于學(xué)生基礎(chǔ)學(xué)習(xí)的強(qiáng)化和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提高。
（4）在專業(yè)課堂學(xué)習(xí)和實(shí)踐課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生參加不同級別相關(guān)專業(yè)科技競賽，體現(xiàn)以學(xué)生興趣為主導(dǎo)，挖掘?qū)W生潛力，分層次分類培養(yǎng)。我校機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生積極參加全國大學(xué)生西門子大賽、智能車競賽、挑戰(zhàn)杯等競賽，并取得了優(yōu)異成績。
以工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，突出專業(yè)特色和優(yōu)勢，開展規(guī)范化專業(yè)課程建設(shè)的教育教學(xué)工作。通過學(xué)習(xí)研討和實(shí)踐，探索出機(jī)械工程專業(yè)課程建設(shè)的一般思路和方法。以學(xué)生的能力產(chǎn)出為教育教學(xué)目標(biāo)；強(qiáng)調(diào)專業(yè)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，將教學(xué)內(nèi)容的知識點(diǎn)細(xì)化，使知識點(diǎn)與產(chǎn)出能力對應(yīng)；以項(xiàng)目貫穿課程教學(xué)，并通過項(xiàng)目緊密銜接課程教學(xué)與實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)；強(qiáng)化階段性成果考核，多方面能力考核；通過各級別專業(yè)競賽促進(jìn)分層次教學(xué)和興趣教學(xué)。北京聯(lián)合大學(xué)以單片機(jī)原理及接口技術(shù)、液壓與流體傳動和PLC工業(yè)自動化三門專業(yè)課程為試點(diǎn)，根據(jù)本文論述的一般思路，結(jié)合各專業(yè)課程自身特點(diǎn)，完成了專業(yè)課程建設(shè)，經(jīng)過兩年的教學(xué)實(shí)踐表明，學(xué)生的綜合能力得到了顯著提升。
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）33-0098-02
我國2010年開始實(shí)施的卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃（以下簡稱“卓越計(jì)劃”），其主要目標(biāo)是培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的工程技術(shù)人才，對提升我國工程制造業(yè)總體實(shí)力和國際競爭力具有重要意義。目前，全國首批試點(diǎn)實(shí)施“卓越計(jì)劃”的已經(jīng)有61所學(xué)校，第二批又有133所高校加入“卓越計(jì)劃”的具體實(shí)施，南華大學(xué)位列其中，這意味著高校將會培養(yǎng)出有工程專業(yè)技術(shù)能力、人文素養(yǎng)、協(xié)作精神、創(chuàng)新意識和組織能力的工程技術(shù)人員。
1 指導(dǎo)思想
圍繞國家《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興計(jì)劃》，我國機(jī)械制造業(yè)正在增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力、創(chuàng)建自主品牌、努力實(shí)現(xiàn)綠色制造，實(shí)現(xiàn)由“中國制造”到“中國創(chuàng)造”的歷史性跨越。目前全國很多高校響應(yīng)積極“卓越計(jì)劃”，在國家卓越工程師培養(yǎng)通用標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，按照行業(yè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，結(jié)合各自的辦學(xué)特色、辦學(xué)理念、人才培養(yǎng)定位和專業(yè)優(yōu)勢，正在研究與探索各專業(yè)人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
2012年，國家教育部頒布了新的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄（2012年）》，規(guī)定了各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)要求、主干學(xué)科、核心課程、主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)、主要專業(yè)實(shí)驗(yàn)。因此，按照新目錄的要求，全面修訂本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案是當(dāng)前各高校教學(xué)工作中的重點(diǎn)。
南華大學(xué)是核行業(yè)所屬三所高等學(xué)校之一，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)是南華大學(xué)實(shí)施卓越計(jì)劃的4個試點(diǎn)專業(yè)之一，是南華大學(xué)的優(yōu)勢特色專業(yè)，于1997年、2002年先后成為湖南省教委和中國核工業(yè)總公司重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)、湖南省重點(diǎn)專業(yè)，擁有機(jī)械工程一級學(xué)科碩士點(diǎn)以及機(jī)械類工程碩士點(diǎn)。
因此，南華大學(xué)機(jī)械專業(yè)以“卓越計(jì)劃”為創(chuàng)新載體，結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)方針以及具體辦學(xué)情況，充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢，突出行業(yè)和地方特色，構(gòu)建建立在機(jī)械工程大類平臺上的卓越機(jī)械工程師的人才培養(yǎng)體系，進(jìn)行有自己特色的機(jī)械專業(yè)應(yīng)用型本科卓越計(jì)劃培養(yǎng)方案的研究，這是非常具有實(shí)際意義的。
2 對實(shí)施“卓越計(jì)劃”的幾點(diǎn)思考
培養(yǎng)模式 南華大學(xué)機(jī)械專業(yè)“卓越計(jì)劃”采用校企聯(lián)合培養(yǎng)模式，把卓越工程師培養(yǎng)分為校內(nèi)學(xué)習(xí)和企業(yè)學(xué)習(xí)兩個培養(yǎng)階段。實(shí)施“3+1”四年制本科培養(yǎng)模式，即學(xué)生3年在校學(xué)習(xí)，最后1年在企業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)。企業(yè)學(xué)習(xí)階段主要采取“輪崗實(shí)習(xí)”和“項(xiàng)目設(shè)計(jì)”相結(jié)合的培養(yǎng)方式，針對企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對學(xué)生進(jìn)行輪崗訓(xùn)練，參與企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和工程開發(fā)，使學(xué)生掌握更加堅(jiān)實(shí)的專業(yè)技能，進(jìn)一步提升學(xué)生的實(shí)踐能力。
課程體系的改革 依據(jù)南華大學(xué)“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了校企共同制訂培養(yǎng)方案、共同建設(shè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容、共同實(shí)施培養(yǎng)過程、評價培養(yǎng)質(zhì)量。課程體系的設(shè)立和教學(xué)大綱的制定以工程職場對于工程人才所需的能力、素質(zhì)、技能和知識為基礎(chǔ)來確定，貫穿“工程”這一主線，以強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力為核心，重構(gòu)課程體系和教學(xué)內(nèi)容。在現(xiàn)有教學(xué)計(jì)劃基礎(chǔ)上，逐步完善，修訂成新的教學(xué)計(jì)劃，如圖1所示。
教學(xué)方法的改革 “卓越計(jì)劃”更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生對企業(yè)實(shí)際工作平臺上的經(jīng)驗(yàn)、體驗(yàn)、技能、技術(shù)和知識的協(xié)調(diào)統(tǒng)一性。教學(xué)方法的改革更加注重理論課和實(shí)踐課相融合，注重綜合訓(xùn)練以及創(chuàng)新意識與精神培養(yǎng)、創(chuàng)新能力訓(xùn)練，并突出應(yīng)用性。因此，將相關(guān)設(shè)計(jì)與制造類的課程整合，同時開設(shè)“基于工作的學(xué)習(xí)”實(shí)踐課程模塊——設(shè)計(jì)與制造項(xiàng)目：學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式通過構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作，將客戶需求按工程項(xiàng)目規(guī)范要求來表述，掌握機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造過程的基本理論與知識，完成機(jī)械系統(tǒng)各模塊的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制造和測試。
企業(yè)課程教學(xué)體系建設(shè) 落實(shí)企業(yè)開設(shè)課程是實(shí)施“卓越計(jì)劃”過程中的一個重要環(huán)節(jié)。開設(shè)企業(yè)課程才能夠真正體現(xiàn)校企聯(lián)合培養(yǎng)，將“產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合”的思想融入工程教育整體培養(yǎng)過程中，通過邊教學(xué)、邊實(shí)踐、邊科研、邊應(yīng)用，使工程教育更貼近社會、市場與生產(chǎn)實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作能力。
本專業(yè)的教師和學(xué)生的企業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐，將主要依托湖南省衡陽市的大中型企業(yè)，在企業(yè)建立了工程實(shí)踐教育中心；包括教育部“卓越計(jì)劃”校外實(shí)踐教育基地“南華大學(xué)—湖南天雁機(jī)械有限責(zé)任公司卓越工程師人才培養(yǎng)校外實(shí)踐教育基地”，湖南省優(yōu)秀實(shí)習(xí)教學(xué)基地“衡陽華菱鋼管有限公司”，以及其他已簽約的校外實(shí)踐基地企業(yè)，保證學(xué)生在企業(yè)的學(xué)習(xí)或培養(yǎng)落到實(shí)處。
質(zhì)量保障體系建設(shè)
1）組織和制度保障。成立了南華大學(xué)卓越人才教育培養(yǎng)計(jì)劃領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)組織申報、管理與實(shí)施工作。領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)工作小組，主要職責(zé)是組織審定“卓越計(jì)劃”專業(yè)培養(yǎng)方案，制定校企合作、國際合作管理辦法，研究制定“卓越計(jì)劃”學(xué)籍管理等相關(guān)規(guī)定和文件，就“卓越計(jì)劃”實(shí)施過程中的各教學(xué)環(huán)節(jié)落實(shí)、教學(xué)條件建設(shè)、質(zhì)量考核、學(xué)籍管理等方面開展工作；成立了專門的“卓越工程師培養(yǎng)教學(xué)工作指導(dǎo)委員會”，聘請教學(xué)、科研及工程經(jīng)驗(yàn)豐富的教授和企業(yè)高級工程技術(shù)人員擔(dān)任委員，指導(dǎo)學(xué)校參與“卓越計(jì)劃”專業(yè)建設(shè)工作。
2）經(jīng)費(fèi)保障。為了保障“卓越計(jì)劃”的順利實(shí)施，在學(xué)校的教學(xué)經(jīng)費(fèi)中設(shè)立專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，用于完善校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)，學(xué)生在企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)過程中發(fā)生的交通費(fèi)、住宿費(fèi)、實(shí)習(xí)費(fèi)，以及聘請企業(yè)教師、支持相關(guān)的教學(xué)改革研究等費(fèi)用。所資助的專業(yè)建設(shè)經(jīng)費(fèi)（不包含師資培訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備購置經(jīng)費(fèi)）主要用于專業(yè)教學(xué)工作調(diào)研、人才需求情況及畢業(yè)生質(zhì)量調(diào)研，主要課程建設(shè)及教材建設(shè)、現(xiàn)代化教學(xué)方法及手段的研究與應(yīng)用，學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力培養(yǎng)方案的研究，條件建設(shè)、教學(xué)研究與教學(xué)改革方案試驗(yàn)等方面所需的調(diào)研費(fèi)、資料費(fèi)，教師短期進(jìn)修培訓(xùn)費(fèi)、會議費(fèi)、評估驗(yàn)收費(fèi)等。
3）“工程型”師資隊(duì)伍保障。學(xué)校制定了《南華大學(xué)聘請企業(yè)兼職教師的實(shí)施辦法（試行）》《南華大學(xué)教師取得企業(yè)工程經(jīng)歷的實(shí)施辦法（試行）》等管理文件。一方面，建立教師隊(duì)伍工程素質(zhì)提升機(jī)制，一是制定教師教學(xué)能力互補(bǔ)提升計(jì)劃，建設(shè)“理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一體化”的教師隊(duì)伍；二是從企業(yè)的工程實(shí)踐教育中心聘請具有中級以上技術(shù)職稱、業(yè)務(wù)精通的人員擔(dān)任兼職教師。另一方面，建立“工程型”教師培養(yǎng)機(jī)制，按一定比例選派骨干教師定期到示范性的院校和企業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)、進(jìn)修、掛職鍛煉，不斷加強(qiáng)工程能力訓(xùn)練，學(xué)習(xí)企業(yè)所需的技術(shù)，了解市場情況。
4）生源保障。南華大學(xué)機(jī)械專業(yè)實(shí)施“卓越計(jì)劃”按過渡期、正常招生兩個階段進(jìn)行。過渡期確定了學(xué)生分流培養(yǎng)的遴選方案，目前按照自愿、優(yōu)選的原則，已完成了兩屆機(jī)械專業(yè)卓越班的選拔工作。從2012年以后，根據(jù)招生響應(yīng)度，在學(xué)校高考招生計(jì)劃中單列機(jī)械專業(yè)“卓越計(jì)劃”指標(biāo)，進(jìn)行正常招生。
3 結(jié)束語
南華大學(xué)機(jī)械專業(yè)將按照國家“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃及工作方案”要求，借鑒學(xué)校工程教育實(shí)踐所積累的經(jīng)驗(yàn)，以正在探索和實(shí)踐中的卓越工程師試點(diǎn)班和校企合作平臺為基礎(chǔ)，與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)械類專業(yè)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才，為提升我國工程制造業(yè)總體實(shí)力和國際競爭力作出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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[2]郭秀穎.創(chuàng)新工程應(yīng)用型本科院校學(xué)生綜合素質(zhì)教育模式的研究[J].科教論叢，2010（4）：180.
1 cdio工程教育介紹：
cdio工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。從2000年起，麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)組成的跨國研究獲得knut and alice wallenberg基金會近2000萬美元巨額資助，經(jīng)過四年的探索研究，創(chuàng)立了 cdio 工程教育理念，并成立了以 cdio命名的國際合作組織。
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)生以主動的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。cdio培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。
2 cdio工程教育模式在機(jī)械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)中的應(yīng)用：
機(jī)械電子工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有機(jī)械工程、電氣工程、控制科學(xué)與工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等學(xué)科基礎(chǔ)理論和基本知識，具備現(xiàn)代科技理念、綜合人文素質(zhì)、較強(qiáng)的創(chuàng)新精神和工程實(shí)踐能力，能夠從事機(jī)械和機(jī)電裝備與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造、研究開發(fā)、設(shè)備維護(hù)和運(yùn)行管理的復(fù)合型高級工程專門人才。
山東理工大學(xué)是一所以理工為主的多科性省屬重點(diǎn)大學(xué)，于2009年初加入cdio。機(jī)械電子工程專業(yè)2010年被教育部批準(zhǔn)為新上專業(yè)，機(jī)械電子工程專業(yè)作為cdio培養(yǎng)模式的試點(diǎn)專業(yè)。我們的改革目標(biāo)是通過注重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)工程技術(shù)能力，尤其是項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施能力，以及較強(qiáng)的自學(xué)能力、組織溝通能力和協(xié)調(diào)能力，吸收世界先進(jìn)的工程教育理念，建立符合國際工程師認(rèn)證的課程體系。為此，我們選定國際上公認(rèn)的cdio工程教育理念。將cdio項(xiàng)目按規(guī)模和范圍劃分為三個模塊，第i模塊為包含本專業(yè)主要基礎(chǔ)核心課程和能力要求的項(xiàng)目；第ii模塊為包含一組相關(guān)核心課程、能力要求的項(xiàng)目；第iii模塊為增強(qiáng)課程能力與理解而設(shè)的項(xiàng)目。
基于cdio工程教育理念而設(shè)計(jì)的人才培養(yǎng)模式中最重要的組成部分，是機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造i、機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造ii、機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造iii三個綜合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。分別設(shè)置在不同的教學(xué)學(xué)期，每個綜合項(xiàng)目都是對學(xué)生某一方面知識和能力的鍛煉和考核，往往涉及到多門核心課程。選定移動機(jī)器人作為項(xiàng)目對象，貫穿于三個一級項(xiàng)目。具體內(nèi)容包括如下幾個方面：
2.1 完成機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念設(shè)計(jì)。
機(jī)械電子工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造i項(xiàng)目訓(xùn)練，開設(shè)在第四學(xué)期，時間安排2周。學(xué)生在教師指導(dǎo)下通過對移動機(jī)器人這一典型機(jī)電一體化產(chǎn)品的解剖，了解其各個關(guān)鍵部件（包括機(jī)械系統(tǒng)組件和控制系統(tǒng)組件）的具體結(jié)構(gòu)和連接方式，從而提前了解本專業(yè)核心內(nèi)容與實(shí)際產(chǎn)品的關(guān)系，以工程師的角度去面對即將開始的專業(yè)課程學(xué)習(xí)。通過早期項(xiàng)目的構(gòu)思和設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生興趣，進(jìn)行初步的創(chuàng)新思維與產(chǎn)品構(gòu)思訓(xùn)練，并在一定程度上建立起與專業(yè)相關(guān)的整體概念。
根據(jù)這一總體要求，需要綜合考慮在機(jī)械電子方向所必須的專業(yè)課程和基礎(chǔ)課程的相關(guān)要求，重點(diǎn)考察學(xué)生將所學(xué)知識點(diǎn)運(yùn)用到實(shí)際工程項(xiàng)目的能力并同時達(dá)到對其進(jìn)行鍛煉的目的。
2.2 完成機(jī)械構(gòu)件運(yùn)動原理綜合考察的規(guī)劃設(shè)計(jì)。
機(jī)械電子工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造ii項(xiàng)目訓(xùn)練，開設(shè)在第六學(xué)期，時間安排2周。在第四學(xué)期一級項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，本次二級項(xiàng)目進(jìn)一步要求學(xué)生通過團(tuán)隊(duì)合作的方法完成機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。通過具體給定不同的設(shè)計(jì)參數(shù)和機(jī)器人操作任務(wù)，由學(xué)生自由組成團(tuán)隊(duì)，合作完成機(jī)器人各關(guān)本文由收集整理鍵部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)，要求每個學(xué)生獨(dú)立完成給定的局部設(shè)計(jì)任務(wù)，并保證團(tuán)隊(duì)內(nèi)部學(xué)生設(shè)計(jì)的各個部件之間的良好連接。
在設(shè)計(jì)的工程設(shè)計(jì)中，滿足給定的輸出運(yùn)動關(guān)系，并進(jìn)行必要的運(yùn)動分析是工程設(shè)計(jì)的最基本要求。結(jié)合學(xué)生在測繪環(huán)節(jié)對機(jī)器人總體結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵部件的認(rèn)知，此環(huán)節(jié)需要給出機(jī)器人的運(yùn)動關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步根據(jù)指導(dǎo)教師的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)新的運(yùn)動關(guān)系輸出，達(dá)到運(yùn)動學(xué)設(shè)計(jì)的基本要求。
具體的機(jī)器人產(chǎn)品，要求整體上各關(guān)節(jié)運(yùn)動靈活，能夠滿足一定的運(yùn)動范圍和運(yùn)動速度要求。因此必然在結(jié)構(gòu)上具有特定的參數(shù)要求，對于關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)，需要進(jìn)行整體規(guī)劃和論證，并提出具體的設(shè)計(jì)方法。
2.3 完成機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
機(jī)械電子工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造iii項(xiàng)目訓(xùn)練，開設(shè)在第七學(xué)期，時間安排3周。在第四學(xué)期和第六學(xué)期兩個一級項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，本次三級項(xiàng)目進(jìn)一步要求學(xué)生通過團(tuán)隊(duì)合作的方法完成機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過單片機(jī)、工控機(jī)、plc等方案對第i、ii模塊確定的項(xiàng)目進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，獨(dú)立進(jìn)行機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作，掌握機(jī)電產(chǎn)品中控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般程序和方法，并結(jié)合設(shè)計(jì)進(jìn)一步鞏固和擴(kuò)大知識領(lǐng)域。
三個綜合項(xiàng)目的完成，標(biāo)志著學(xué)生基本掌握了機(jī)器人的總體方案設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制算法設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)，同時這些技術(shù)可以觸類旁通的用于其它相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造。在每一屆學(xué)生中選擇設(shè)計(jì)較為出色的部分產(chǎn)品，進(jìn)行實(shí)際加工制作，一方面是對學(xué)生的激勵，同時也可以作為以后學(xué)生的研究對象。由于三個綜合項(xiàng)目依次承接，最終的產(chǎn)品完全是學(xué)生自己設(shè)計(jì)，因此，更利于學(xué)生掌握機(jī)電產(chǎn)品的整個設(shè)計(jì)、制造、控制和維護(hù)的流程，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
一、石煤機(jī)公司ERP項(xiàng)目背景分析
石煤機(jī)公司1939年建廠,原直屬煤炭工業(yè)部。為中國煤炭工業(yè)優(yōu)秀企業(yè)、河北省明星企業(yè),是一家集生產(chǎn)、研發(fā)、制造、銷售為一體、多元化經(jīng)營的大型裝備制造企業(yè)。2008年,被中國機(jī)械工業(yè)管理協(xié)會評為中國機(jī)械500強(qiáng)企業(yè),綜合實(shí)力在全國機(jī)械工業(yè)中排名第383名。
石煤機(jī)公司屬離散型制造業(yè),生產(chǎn)工藝過程齊全。生產(chǎn)方式屬單件小批類型,加工過程非連續(xù)。在生產(chǎn)組織劃分上,主要是按生產(chǎn)工藝及設(shè)備能力劃分,車間內(nèi)設(shè)備分布是按設(shè)備類型和工藝特點(diǎn)布局。全部生產(chǎn)、物流過程、成本核算都是以成本號為聯(lián)系進(jìn)行生產(chǎn)組織。產(chǎn)品生產(chǎn)周期一般為兩至三個月以上,影響周期的主要因素是:物料品種、零部件品種繁多,計(jì)劃投放以及批量既無規(guī)律又無規(guī)模,產(chǎn)能不均衡等因素均能對產(chǎn)品配套及交貨造成影響。此外,企業(yè)難于精確核算產(chǎn)品成本,其核算結(jié)果難于反映產(chǎn)品真實(shí)成本。原始的管理手段根本無法實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理和科學(xué)管理,直接影響市場競爭能力和盈利能力。企業(yè)管理信息化建設(shè)勢在必行。通過信息化建設(shè),旨在促使企業(yè)管理實(shí)現(xiàn)革命性的轉(zhuǎn)變。
二、石煤機(jī)公司ERP項(xiàng)目的選型及方案
1.ERP項(xiàng)目選型
能否應(yīng)用于機(jī)械裝備制造業(yè),選擇適用且成熟的ERP軟件非常重要。公司用了兩年多時間對國內(nèi)多家知名ERP軟件供應(yīng)商及其機(jī)械制造業(yè)成熟應(yīng)用者進(jìn)行了細(xì)致考察調(diào)研,選擇了北京科希盟軟件有限公司的HCERP VER 8.2系統(tǒng)。該公司的ERP系統(tǒng)在煤機(jī)制造業(yè)中的成功案例多于其他任何軟件公司。
2.石煤機(jī)公司ERP模塊介紹
石煤機(jī)公司實(shí)施的HCERP系統(tǒng)是以管理會計(jì)為核心、以物流管理為基礎(chǔ)、以信息流為主線,全方位覆蓋企業(yè)產(chǎn)、供、銷、人、財、物各項(xiàng)資源和各項(xiàng)生產(chǎn)經(jīng)營活動全過程的信息管理系統(tǒng),通過實(shí)施ERP實(shí)現(xiàn)物流、信息流、資金流“三流”的統(tǒng)一。
石煤機(jī)公司的ERP系統(tǒng)涵蓋了以下方面:
(1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng):包括系統(tǒng)管理子系統(tǒng)、物料清單及工藝管理。
(2)物流管理系統(tǒng):包括庫存管理、采購管理、銷售管理。
(3)人力資源系統(tǒng):包括人事管理、績效考核。
(4)財務(wù)管理系統(tǒng):包括存貨核算、采購核算、銷售核算、成本管理、應(yīng)收應(yīng)付、資金管理、財務(wù)分析等。
(5)生產(chǎn)管理系統(tǒng):包括主生產(chǎn)計(jì)劃管理、物料需求計(jì)劃、能力需求計(jì)劃、質(zhì)量管理、設(shè)備能源管理等。
(6)決策支持系統(tǒng):包括產(chǎn)品分析、市場分析、資金分析、盈虧分析。
(7)辦公自動化系統(tǒng):包括收發(fā)文管理、事務(wù)交辦、BBS等。
三、石煤機(jī)公司ERP項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)
石煤機(jī)公司一期進(jìn)銷存模塊上線運(yùn)行僅用2個多月的時間。據(jù)了解,沒有任何一家類似石煤機(jī)公司這樣管理復(fù)雜的企業(yè)能夠做到。經(jīng)驗(yàn)是:
1.重視對ERP項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)?？偨?jīng)理親自掛帥項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組,常務(wù)副總經(jīng)理親自掛帥項(xiàng)目實(shí)施小組,為項(xiàng)目順利實(shí)施和有效協(xié)調(diào)提供了組織保證。
2.廣大員工對企業(yè)上ERP項(xiàng)目認(rèn)識統(tǒng)一報以期待。一期進(jìn)銷存模塊上線的2個多月的時間里,廣大干部員工夜以繼日,連續(xù)奮戰(zhàn),累計(jì)加班1800多天,研討和培訓(xùn)120多次,上機(jī)操作培訓(xùn)1300多次,編制了各種編碼93000多條,對全部庫存物資進(jìn)行了詳細(xì)盤點(diǎn),對客戶和供應(yīng)商的往來賬全部進(jìn)行了核對,核實(shí)了暫估物資和賒銷物資,完成了所有必須錄入的數(shù)據(jù)。
3.組建實(shí)施小組是扎實(shí)和快速推進(jìn)ERP項(xiàng)目實(shí)施的保證。實(shí)施小組負(fù)責(zé)制定實(shí)施計(jì)劃,指導(dǎo)、檢查計(jì)劃的落實(shí),制定各項(xiàng)流程管理規(guī)定;負(fù)責(zé)各項(xiàng)操作培訓(xùn)、數(shù)據(jù)的審核和錄入,與軟件公司有效溝通和合作,及時協(xié)調(diào)、解決實(shí)施過程中出現(xiàn)的各種疑難問題等。
4.科學(xué)的實(shí)施方法是ERP項(xiàng)目順利推進(jìn)的重要因素。公司在實(shí)施過程中建立了順暢的溝通渠道和議事方式。在每個模塊上線前,都要制定實(shí)施方案。實(shí)施小組根據(jù)實(shí)施方案制定實(shí)施計(jì)劃。在項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵時刻則天天召開ERP工作例會,安排、協(xié)調(diào)和現(xiàn)場解決各項(xiàng)問題。制定了REP工作考核獎懲制度,獎罰分明,保證ERP項(xiàng)目順利實(shí)施。
5.做好持續(xù)的培訓(xùn)是ERP系統(tǒng)有效運(yùn)用的關(guān)鍵。在ERP實(shí)施過程中,從三個層面進(jìn)行培訓(xùn):一是對實(shí)施小組成員進(jìn)行業(yè)務(wù)流程的培訓(xùn)以支持項(xiàng)目的實(shí)施和今后系統(tǒng)的維護(hù);二是對終端人員的系統(tǒng)操作培訓(xùn);三是對公司領(lǐng)導(dǎo)層的培訓(xùn)。持續(xù)培訓(xùn)提高了員工操作技能。
四、實(shí)施效果
石煤機(jī)公司通過實(shí)施ERP系統(tǒng),把公司的采購、庫存、銷售、生產(chǎn)、財務(wù)、成本、OA辦公自動化等相關(guān)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了高度的集成和共享,管理流程更加科學(xué)合理,管理效率大大提高。
1.ERP系統(tǒng)編碼對企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化起到了重要的推動作用
石煤機(jī)公司REP編碼涉及物料編碼、部門編碼、員工編碼、庫房編碼等。通過編碼規(guī)則的制定以及對物料名稱型號的規(guī)范,使得各部門使用的物料名稱型號寫法統(tǒng)一,編碼成為唯一的數(shù)據(jù)源頭。由于有了“共同語言”,信息的傳遞更加順暢、快捷、明晰、準(zhǔn)確;通過對客戶、供應(yīng)商的梳理,使往來賬管理更加清晰;通過部門職能的合理定位和授權(quán),使公司組織架構(gòu)更加合理,職責(zé)、權(quán)限更加明確;通過對工作中心的劃分,使公司產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)真正意義上的平衡。
2.各項(xiàng)管理流程得以進(jìn)一步再造和優(yōu)化
在ERP每一個模塊的實(shí)施過程中,公司領(lǐng)導(dǎo)和ERP實(shí)施人員都要對ERP軟件的管理流程、管理理論、管理方法進(jìn)行深入的研究,融入企業(yè)的管理實(shí)踐,固化為新的管理制度。石煤機(jī)公司的某些先進(jìn)、科學(xué)的管理方式已經(jīng)吸收進(jìn)ERP軟件中。在ERP實(shí)施過程中,企業(yè)各種管理審批流程、生產(chǎn)組織方式、成本核算方式、責(zé)任制考核體系都發(fā)生了質(zhì)的變化,為今后的跨越式發(fā)展奠定了重要的管理基礎(chǔ)。
3.摸清了家底,為企業(yè)的物流、財務(wù)管理提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)
在實(shí)施ERP的過程中摸清了家底。原來采購計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃的凈需求的不準(zhǔn)確導(dǎo)致形成積壓庫存,無法充分利用。經(jīng)過MRP的精確運(yùn)算,真正做到按需采購,按需生產(chǎn)。企業(yè)的負(fù)債管理也更加完善。
4.提高了財務(wù)管理水平
通過實(shí)施ERP系統(tǒng),財務(wù)管理真正實(shí)現(xiàn)了財務(wù)業(yè)務(wù)無縫集成,不再只是從報表數(shù)字看問題,而是從報表數(shù)字可一直追溯到業(yè)務(wù)單據(jù),使得企業(yè)決策層可從問題的表面深入到本質(zhì)。財務(wù)人員從繁忙的核算、匯總統(tǒng)計(jì)工作中解放出來,將更多的精力投入到分析、評價的管理會計(jì)中,為企業(yè)經(jīng)營者出謀劃策,提高企業(yè)的運(yùn)營效率和質(zhì)量。
通過實(shí)施ERP系統(tǒng),石煤機(jī)公司的管理理念更加清晰,管理職責(zé)更加明確,管理制度更加固化,管理效率大大提高,公司整體運(yùn)作更加規(guī)范化、程序化、制度化。企業(yè)管理水平上了一個大臺階。
參考文獻(xiàn):
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷推進(jìn)，港口機(jī)械作為助力我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要力量，在基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)當(dāng)中發(fā)揮的力量越來越大。由于港口機(jī)械的特殊性，要求設(shè)計(jì)者在對于港口機(jī)械相關(guān)的操作裝置，室內(nèi)燈光、工作平臺以及駕駛空間等一些列相關(guān)設(shè)施的設(shè)計(jì)的時候，要更加注重對于港口機(jī)械駕駛員的操作方便性、安全性以及工作效率等方面進(jìn)行較為綜合的考量。
一、港口機(jī)械駕駛室的人機(jī)工程布置
1.座椅的布置
在港口機(jī)械的駕駛室當(dāng)中，駕駛員通常是采用坐姿在駕駛室內(nèi)將操作，而座椅就成為連接駕駛員與港口機(jī)械之間的一個重要的連接點(diǎn)，而且我們對于座椅的布置和設(shè)計(jì)在很大程度上關(guān)系到了駕駛員的操作舒適度以及駕駛室內(nèi)其他的相關(guān)設(shè)施的布置，對座椅采用合適的安置，對于改善人和座椅之間的關(guān)系并且為駕駛員的工作創(chuàng)造一個安全舒適的工作環(huán)境都有十分重要的作用。
我們在對座椅的位置確定時，第一步就是對座椅上的髖點(diǎn)進(jìn)行確定（支撐點(diǎn)）作為人體的大腿與軀干的連接點(diǎn)，支撐點(diǎn)的設(shè)定在很大程度上關(guān)系著，駕駛員在駕駛室內(nèi)的舒適度。而駕駛員在駕駛室內(nèi)可以按照自己的意愿來對駕駛室內(nèi)的座椅進(jìn)行調(diào)整并在合適的位置進(jìn)行入座。而駕駛員入座之后自身髖點(diǎn)的垂直以及水平的移動之間的關(guān)系，直接決定著駕駛員座椅的調(diào)節(jié)量。因此我們在進(jìn)行支撐點(diǎn)的設(shè)定時首要考慮的就是駕駛員的身體舒適度。從而確保駕駛員在駕駛室內(nèi)無論怎么動都能獲得舒適的駕駛環(huán)境。
2.眼橢圓位置的確定以及橢圓位置對于駕駛室布置的作用
眼橢圓是駕駛員采用正常的駕駛姿態(tài)在駕駛員的座椅上面眼睛位置的一個相關(guān)的統(tǒng)計(jì)分布圖形。我們通過對于駕駛員駕駛時的眼睛位置進(jìn)行攝影，并且對所得的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和探討，最終發(fā)現(xiàn)他們是呈現(xiàn)二維正態(tài)的分布的，而此時等分位的分布圖形呈現(xiàn)出橢圓的形狀。
在駕駛的過程當(dāng)中，隨著駕駛員的座椅靠背的不斷變化，眼橢圓也是在不斷的進(jìn)行著變化的，我們通常采用定位線的方法來進(jìn)行確定。
假設(shè)駕駛員的眼橢圓定位線為L，以垂直工作線上的支撐點(diǎn)作為定點(diǎn)，水平工作線離最后支撐點(diǎn)的高度為635mm。當(dāng)座椅的靠背角為25°時，眼橢圓自身坐標(biāo)中心正好與水平或者是垂直的工作線進(jìn)行交點(diǎn)和重合。靠背角小于25°時，眼橢圓的位置偏向前上方；大于25°時，偏向后下方。眼橢圓及其定位線在車身側(cè)視圖中的位置。眼橢圓的建立為司機(jī)室的布置和設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)。
3.各種手操縱件的布置
在機(jī)械進(jìn)行作業(yè)或者是行駛的過程當(dāng)中，駕駛員眼前的工況和視野始終處于不斷的變化當(dāng)中，而且駕駛員本身也始終處于精神較為緊張的狀態(tài)。這就要求駕駛員在操作的過程當(dāng)中上半身在幾乎不用往前傾的前提之下，就可以對于駕駛室中的各種手柄和操作按鈕進(jìn)行較為方便的操作，這對于減輕駕駛過程中的疲勞也具有十分重要的作用，而且對于駕駛員在操作過程中的作業(yè)和行駛的安全也起到了一定的保護(hù)作用。也正是基于此，國際化標(biāo)準(zhǔn)組織對于駕駛員的界面和手伸做了相關(guān)的規(guī)定（具體見ISO3958）。
駕駛員在駕駛過程中的界面和手伸都要以較為正常的姿勢來進(jìn)行分布，腳則要在合適的踵點(diǎn)上面進(jìn)行支撐，此時駕駛員的一只手應(yīng)握住操作桿，另外的一只手應(yīng)伸及自己所能達(dá)到的最大空間界面，以此依據(jù)來對操縱件和各種的操縱按鈕等進(jìn)行合理的分布。
4.顯示裝置
人機(jī)系統(tǒng)中，顯示裝置按其顯示方式分為模擬式、數(shù)字式和屏幕式三類，其功能是通過可視化的數(shù)值、文字、符號、標(biāo)志、圖形、可聽的聲波以及其它人體可感知的刺激信號向“人”傳遞“機(jī)”的各種運(yùn)行信息。視覺顯示裝置的人機(jī)工程學(xué)問題，要根據(jù)人體相關(guān)測量參數(shù)，確定駕駛員與顯示裝置間的觀察距離，并且根據(jù)操作者所處的位置，確定顯示裝置相對于操作者的最優(yōu)布置區(qū)域，選擇有利于傳遞和顯示的信息、易于準(zhǔn)確快速認(rèn)讀的顯示器型式、字符表達(dá)形式及與其相關(guān)的匹配條件，如顏色、照明條件等。
二、人體工程學(xué)在港口機(jī)械的乘坐及設(shè)計(jì)方面的基本要求
設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行駕駛室的座椅設(shè)計(jì)時，首先需要考慮的就是人體的生理特點(diǎn)以及身體各部位體壓的分布合理性。在進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的選擇時，應(yīng)該對于操縱的輕便性和舒適性之間的矛盾進(jìn)行良好的協(xié)調(diào)，并且對于駕駛員在駕駛中的視覺效應(yīng)和舒適性之間的矛盾也予以解決。
1.駕駛員的坐姿
座椅舒適程度的是由人體的基本生理特點(diǎn)和坐姿來決定的，而且這其中最為需要引起注意的就是頸椎。頸椎是人在坐立時整個人體重量的一個重要支撐，由于脊柱由上而下所承受的重量會越來越大，而且隨著重量的變大，腰曲的變形也會更加的嚴(yán)重。如果在人坐姿時不能保持一個正確的姿勢就很容易引起腰痛以及腰酸等不適癥狀。因此我們在進(jìn)行座椅的設(shè)計(jì)時首先需要保證的就是能夠讓駕駛員在操作時保持正確的姿勢，臀部首先應(yīng)該離開座椅的靠背并稍微的前移，此時小腿應(yīng)該同時往前移動最終使得小腿與大腿之間的夾角保持在110°左右。而且，對于在港口機(jī)械上進(jìn)行操作的駕駛員來說，為了能夠具有良好的視覺效應(yīng)和較好的操縱性。駕駛員在行駛的過程中應(yīng)該適當(dāng)?shù)販p小大腿和小腿之間的夾角，而且肩部要保持微垂的合理姿勢。操作員在進(jìn)行操作時首先應(yīng)該注意的就是前方視野的開闊性以及操控的便利性，為此有的時候操作者要在一定的程度上犧牲乘坐的舒適性。
2.身體壓力的分布
人體在座椅上的壓力，應(yīng)考慮臀部不同部位在產(chǎn)生不舒適感之前所能承受的。座墊上的體壓分布應(yīng)是坐骨部分的壓力最高，然后由坐骨周圍向臀部逐步降低，直到與座墊前緣接觸的大腿下面趨于最低值；靠背上的體壓分布應(yīng)該是肩胛骨和腰椎骨兩個部分壓力最高，即以肩胛骨（相當(dāng)于第5～6胸椎之間的高度）和腰墊（相當(dāng)于4～5腰椎之間的高度）作為支撐，以保持正常的腰曲弧形和保護(hù)腰椎不易損傷。
結(jié)論
對港口機(jī)械駕駛室進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)，能夠讓駕駛員在更加方便舒適的工作環(huán)境中進(jìn)行工作，對于更好的發(fā)揮港口機(jī)械的作用和減少駕駛員的疲勞度都有較好的作用，并且對港口機(jī)械的實(shí)用性和安全性獲得了大幅度的提升，具有較高的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)
[1]楊英，張國忠，馮麗敏.用因子分析法確定工程機(jī)械駕駛室尺寸因子G.東北大學(xué)學(xué)報21（3），2000 .
一方面，隨著我國制造業(yè)迅速發(fā)展，中國已成為世界制造大國，但遠(yuǎn)不是制造強(qiáng)國。要真正成為“世界制造中心”，必須有先進(jìn)的制造技術(shù)和一大批掌握先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用型本科人才作為支撐。培養(yǎng)大批適應(yīng)制造業(yè)發(fā)展所需的機(jī)械類專業(yè)人才，對中國機(jī)械工程高等教育既是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，又是難得的機(jī)遇。[1]另一方面，當(dāng)前，廣東的經(jīng)濟(jì)社會正進(jìn)入一個新的發(fā)展時期。2008年7月，廣東出臺了《關(guān)于加快建設(shè)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的決定》，明確提出要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，實(shí)現(xiàn)“廣東制造”向“廣東創(chuàng)造”、“廣東服務(wù)”轉(zhuǎn)型，提升產(chǎn)業(yè)國際競爭力；面對經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，廣東對機(jī)械類及其相關(guān)專業(yè)的應(yīng)用型人才需求更加旺盛。而且，目前廣東主體產(chǎn)業(yè)群之一的“先進(jìn)制造業(yè)”已經(jīng)逐漸形成了微電子制造、汽車零部件、輕工裝備、模具、家電等支柱產(chǎn)業(yè)，形成了“大制造”的格局；面對更為寬泛的應(yīng)用領(lǐng)域，要求機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必須具備相應(yīng)的能力和素質(zhì)以適應(yīng)廣東的地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，緊緊圍繞廣東省珠三角洲地區(qū)打造若干規(guī)模和水平居世界前列的先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)基地的目標(biāo)，培養(yǎng)一批能夠熟練掌握與應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)和設(shè)備的高技能人才，更好地服務(wù)廣東省經(jīng)濟(jì)建設(shè)，已經(jīng)成為廣東省地方工科院校面臨的重要任務(wù)。
2適應(yīng)現(xiàn)代教育模式的要求
當(dāng)前高等院校本科人才培養(yǎng)實(shí)踐在新形勢下表現(xiàn)出新的特征。一是多樣化特征：主要表現(xiàn)在高校的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、培養(yǎng)模式等呈現(xiàn)多樣化；它源于社會對人才需求的多樣化，要求改變以往我國高校存在強(qiáng)調(diào)統(tǒng)一、規(guī)范，造成培養(yǎng)模式單一、人才類型單一等問題的缺陷。二是個性化特征：包含保護(hù)個性、尊重個性、培育個性；具體表現(xiàn)在學(xué)校給教師和學(xué)生個性發(fā)展空間的趨勢明顯。三是現(xiàn)代化特征：包括教育觀念、理念、制度、手段的現(xiàn)代化等。四是國際化特征：表現(xiàn)在學(xué)生國際化、教師國際化、教學(xué)內(nèi)容和教材國際化、工程教育與專業(yè)認(rèn)證國際化等；國際合作辦學(xué)越來越多，國家與國家、地區(qū)與地區(qū)之間協(xié)作越來越多。
3學(xué)校自身發(fā)展定位的要求
廣東工業(yè)大學(xué)經(jīng)過50多年的辦學(xué)，沉淀了地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展急需的優(yōu)勢學(xué)科，具備了培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才的基礎(chǔ)及基本條件。依據(jù)聯(lián)合國教科文組織1997年編制的《國際教育標(biāo)準(zhǔn)分類法》（ISCED），學(xué)校辦學(xué)定位確定為教學(xué)研究型；服務(wù)面向定位是面向和服務(wù)廣東，為廣東全省的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展服務(wù)；在學(xué)科專業(yè)設(shè)置上堅(jiān)持以工為主、工理經(jīng)管文法結(jié)合、多科性協(xié)調(diào)發(fā)展。學(xué)校的機(jī)械類專業(yè)具有較強(qiáng)的辦學(xué)實(shí)力。機(jī)械類學(xué)科在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)制造技術(shù)，高端電子精密制造裝備技術(shù)，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)，高性能陶瓷材料加工及工具制造技術(shù)，高能束與特種能場微納制造技術(shù)，先進(jìn)設(shè)計(jì)與智能化檢測技術(shù)，產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法及制造系統(tǒng)建模、控制和優(yōu)化技術(shù)等方向已形成鮮明的特色和優(yōu)勢；培養(yǎng)了大批機(jī)械及相關(guān)行業(yè)和社會發(fā)展需要的工程技術(shù)人才，為廣東地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。近幾年，學(xué)校在廣泛調(diào)研國內(nèi)外應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)體系改革與實(shí)踐的基礎(chǔ)上，從學(xué)校自身的辦學(xué)定位出發(fā)，根據(jù)社會對人才的多樣化需求，以工程應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)，整合優(yōu)化人才的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了多樣化的機(jī)械類應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)方案，并在實(shí)踐中驗(yàn)證和完善。
二機(jī)械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)課程體系的構(gòu)建
1課程體系構(gòu)建的總體思路
第一，滿足培養(yǎng)目標(biāo)的需要。專業(yè)人才培養(yǎng)理念、培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格是課程體系構(gòu)建的基礎(chǔ)?！爸匾暷芰ε囵B(yǎng)，是本科教育的共性要求，更是工程應(yīng)用型本科教育的要求。”[2]在研究需要什么樣的人才方面，各國都有各自的特色和特殊情況，但在工程技術(shù)人才培養(yǎng)上卻有著共識：強(qiáng)調(diào)工程師強(qiáng)烈的社會責(zé)任感；培養(yǎng)工程師的國際視野和跨文化交流能力；實(shí)施領(lǐng)導(dǎo)力培養(yǎng)計(jì)劃，培養(yǎng)工科學(xué)生引領(lǐng)本國和世界工程科技發(fā)展的能力；加強(qiáng)工程師的綜合素質(zhì)培養(yǎng)。廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)械類專業(yè)以“理論-實(shí)踐-創(chuàng)新”為主線、以“學(xué)生主動學(xué)習(xí)”為方式、以“能力與素質(zhì)的嵌入”為手段、以就業(yè)競爭力為導(dǎo)向、以“知識-能力-品格全面協(xié)調(diào)發(fā)展”為目標(biāo)、探索和構(gòu)建具有區(qū)域特色的機(jī)械類本科人才培養(yǎng)體系的培養(yǎng)理念；緊緊圍繞面向工業(yè)界、面向未來培養(yǎng)工程師為目標(biāo)，主動適應(yīng)廣東省區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)、機(jī)械及其相關(guān)行業(yè)和社會的發(fā)展需要，確立以知識傳授為基礎(chǔ)，以能力培育為重點(diǎn)，以道德養(yǎng)成為根本，注重知識、能力、素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展，注重為學(xué)生搭建發(fā)展平臺，培養(yǎng)具有較強(qiáng)的實(shí)踐創(chuàng)新能力和職業(yè)技能的可持續(xù)發(fā)展的高級應(yīng)用型人才。機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)規(guī)格主要建立在應(yīng)用型工程師培養(yǎng)的國家通用標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用型機(jī)械工程師培養(yǎng)的行業(yè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之上。
第二，采用“平臺+模塊”[3]的課程體系結(jié)構(gòu)。廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)械類專業(yè)“3+1”課程體系采用“平臺+模塊”的模式。在這種課程體系中，必修課程是由幾個相互關(guān)聯(lián)、逐層提升的平臺構(gòu)成的，而選修課程是由多個相互獨(dú)立的專業(yè)方向模塊和跨學(xué)科課程模塊組成的。平臺中的課程主要包括公共基礎(chǔ)、學(xué)科基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)等方面，反映了人才培養(yǎng)的基本規(guī)格和全面發(fā)展的共性要求。模塊則是可以由學(xué)生根據(jù)自己的興趣、愛好和特長自由選修的專業(yè)層面的課程，體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的多元化和學(xué)生個性發(fā)展的要求?！捌脚_+模塊”課程體系實(shí)際上是分別按照對學(xué)生的共性和個性要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和構(gòu)建的一種模塊化課程體系，它適用于有多個目標(biāo)、多項(xiàng)功能要求的復(fù)雜課程體系的構(gòu)建，是一種能夠較好地協(xié)調(diào)和滿足機(jī)械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)的課程體系結(jié)構(gòu)。
2課程體系構(gòu)建的具體做法
基于“3+1”模式的機(jī)械類專業(yè)課程體系的構(gòu)建，從整個模塊化課程體系設(shè)計(jì)開始，到各個課程模塊中具體課程的確定，再到每一門課程教學(xué)內(nèi)容的選擇，都要考慮面向工業(yè)界、面向地方培養(yǎng)機(jī)械類本科應(yīng)用型人才的需要，構(gòu)建的著眼點(diǎn)主要是專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)、實(shí)踐課程模塊建設(shè)和教學(xué)內(nèi)容充實(shí)等。
三機(jī)械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)模式的運(yùn)行
1師資隊(duì)伍建設(shè)機(jī)制創(chuàng)新
開展機(jī)械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)，師資隊(duì)伍是關(guān)鍵。機(jī)械類專業(yè)要培養(yǎng)與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才，就必須有一支既具有較深理論教學(xué)功底又具有較強(qiáng)實(shí)踐指導(dǎo)能力的“雙師型”師資隊(duì)伍。廣東工業(yè)大學(xué)不斷強(qiáng)化機(jī)械類專業(yè)教師的工程經(jīng)歷和實(shí)踐能力，并設(shè)置準(zhǔn)入門檻。例如，通過制定政策，規(guī)定一定比例的年輕教師在工業(yè)界進(jìn)行1～2年的博士后工作，并選派一批青年教師走出校門，到世界500強(qiáng)或行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)進(jìn)行實(shí)地工作1～2年，增強(qiáng)解決實(shí)際問題的能力。學(xué)校還制定和規(guī)范教師的兼職辦法，引導(dǎo)和規(guī)范教師到企業(yè)兼職，同時，設(shè)立面向企業(yè)創(chuàng)新人才的客座教授和研究員崗位，選聘實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的行業(yè)或企業(yè)高級專家到學(xué)校任教或兼職，建立穩(wěn)定的兼職教師隊(duì)伍。通過建立高校專職教師與企業(yè)兼職教師的合作機(jī)制，使兩者之間取長補(bǔ)短、相互學(xué)習(xí)、共同提高[7]，為機(jī)械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)提供了一支知識結(jié)構(gòu)合理、富有活力和發(fā)展趨勢良好的高素質(zhì)“雙師型”師資隊(duì)伍。
2實(shí)踐教學(xué)平臺運(yùn)行機(jī)制創(chuàng)新
各級各類實(shí)驗(yàn)室、實(shí)踐基地、訓(xùn)練中心是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和工程綜合素質(zhì)，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識的重要實(shí)踐教學(xué)平臺。廣東工業(yè)大學(xué)充分發(fā)揮工程訓(xùn)練等國家實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心和機(jī)械設(shè)計(jì)省級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的實(shí)踐教學(xué)平臺作用，不斷完善工程實(shí)踐條件，積極拓展工程訓(xùn)練內(nèi)涵，建立起分階段、多層次、模塊化、綜合性、開放式的工程訓(xùn)練教學(xué)模式，完成傳統(tǒng)實(shí)習(xí)方式向全面工程訓(xùn)練的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)“工程訓(xùn)練四年不斷線”。另外，學(xué)校積極推進(jìn)校內(nèi)、校外人才培養(yǎng)實(shí)踐基地的建設(shè)。在校內(nèi)嘗試以企業(yè)為依托，通過與各大企業(yè)合作，建立基于企業(yè)的校內(nèi)實(shí)踐基地；以相關(guān)企業(yè)為依托，選擇一批生產(chǎn)規(guī)模大、管理規(guī)范、技術(shù)先進(jìn)、用工需求量大和社會聲譽(yù)好的企業(yè)作為長期合作伙伴，使之真正成為培養(yǎng)高技能人才的穩(wěn)定校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地。這些基地緊緊圍繞機(jī)械及相關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，貼合企業(yè)需求，為學(xué)生提供了模擬仿真與真實(shí)職業(yè)崗位環(huán)境相結(jié)合的實(shí)踐環(huán)境。學(xué)校還積極推進(jìn)校外實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)計(jì)劃，強(qiáng)化以項(xiàng)目驅(qū)動實(shí)踐教學(xué)為手段，以實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線的實(shí)踐課程體系，在時間分配、項(xiàng)目實(shí)踐、流程環(huán)節(jié)等方面給予全力保證；學(xué)生通過在教學(xué)實(shí)踐基地的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)與學(xué)校之間的無縫對接。
3產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制創(chuàng)新
堅(jiān)持產(chǎn)學(xué)研深度合作是機(jī)械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)模式有效運(yùn)行的重要保障。廣東工業(yè)大學(xué)通過加強(qiáng)學(xué)校與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，調(diào)查廣東產(chǎn)業(yè)界對機(jī)械類本科人才素質(zhì)的需求，創(chuàng)新和優(yōu)化“3+1”人才培養(yǎng)方案以及課程體系結(jié)構(gòu)。通過完善校內(nèi)專任教師到相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域一線學(xué)習(xí)交流、相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的人員到學(xué)校兼職授課的制度和機(jī)制，提高機(jī)械類專業(yè)師資水平。通過發(fā)揮學(xué)校機(jī)械類學(xué)科及科研優(yōu)勢，與廣東省大型企業(yè)密切合作，進(jìn)一步增加和改進(jìn)校外校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)基地/平臺的建設(shè)。通過增設(shè)企業(yè)家專業(yè)系列講座課程，使學(xué)生通過更多的與企業(yè)家的接觸，學(xué)習(xí)到產(chǎn)業(yè)界的最新知識。還有，依托機(jī)械類學(xué)科優(yōu)勢，進(jìn)一步促進(jìn)科研和教學(xué)工作相結(jié)合，將科研實(shí)驗(yàn)室部分向本科生進(jìn)行開放，鼓勵引導(dǎo)教師將科研成果引入本科生教學(xué)中，鼓勵學(xué)生積極參與導(dǎo)師科研項(xiàng)目和投身各類科技創(chuàng)新競賽，不斷提高其綜合能力和創(chuàng)新精神。
參考文獻(xiàn)
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實(shí)踐教學(xué)是應(yīng)用型本科院校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。工程教育認(rèn)證下人才培養(yǎng)觀的核心理念是以產(chǎn)出作為導(dǎo)向，就是要從“教師能教什么”轉(zhuǎn)變成“學(xué)生應(yīng)達(dá)到什么”，大學(xué)階段受到的工程教育作為未來相關(guān)職業(yè)工作的準(zhǔn)備，以社會需求和學(xué)科發(fā)展內(nèi)涵來確定合理的培養(yǎng)目標(biāo)，明確支撐培養(yǎng)目標(biāo)的畢業(yè)要求，以產(chǎn)出的產(chǎn)品“學(xué)生”為中心設(shè)計(jì)、實(shí)施教學(xué)活動，從工程技術(shù)知識傳授轉(zhuǎn)變到職業(yè)所需能力培養(yǎng)，是目前高等工程教育培養(yǎng)觀的重要轉(zhuǎn)變。同時不同的地域差異、學(xué)校差異以及專業(yè)差異都會對培養(yǎng)質(zhì)量和要求有很大影響。目前圍繞“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的工程專業(yè)認(rèn)證理念已逐步在各大高校中深入，不斷加強(qiáng)專業(yè)建設(shè)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量也成為高校教育界的追求目標(biāo)，如何將工程教育專業(yè)認(rèn)證和西部應(yīng)用型機(jī)械類人才實(shí)踐能力培養(yǎng)結(jié)合起來就需要認(rèn)真探討和研究，本文根據(jù)國際和國內(nèi)工程教育的發(fā)展趨勢以及西部高校的特殊情況，結(jié)合機(jī)械類應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)特點(diǎn)，研究探索了工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下西部高校工程實(shí)踐能力培養(yǎng)模式的新途徑。
2工程實(shí)踐能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建和實(shí)施
工程實(shí)踐教學(xué)體系對課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、人才個性化培養(yǎng)等方面提出了新的要求，制定了通識教育和專業(yè)教育相結(jié)合、深化教學(xué)方法和考試方法改革、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)、促進(jìn)本科教育國際化的指導(dǎo)原則，對課程設(shè)置進(jìn)行了細(xì)化，包括重視學(xué)生數(shù)理基礎(chǔ)和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)；加強(qiáng)人文社會科學(xué)等基礎(chǔ)課程的社會實(shí)踐環(huán)節(jié)，課內(nèi)外互補(bǔ)，增強(qiáng)實(shí)效性；進(jìn)一步加強(qiáng)和規(guī)范了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。
機(jī)電工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心立足于本科教學(xué)，服務(wù)于科研研究，以“培養(yǎng)現(xiàn)代工程應(yīng)用型人才”為目標(biāo)，圍繞學(xué)院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)科建設(shè)，已形成7大實(shí)驗(yàn)平臺：（1）先進(jìn)制造技術(shù)綜合訓(xùn)練平臺；（2）測試與控制綜合實(shí)驗(yàn)平臺；（3）機(jī)械傳動平臺；（4）創(chuàng)新設(shè)計(jì)平臺；（5） 機(jī)電一體化綜合實(shí)驗(yàn)平臺；（6）紡織工程綜合實(shí)驗(yàn)平臺；（7）工業(yè)生產(chǎn)綜合實(shí)驗(yàn)平臺。目前的7大實(shí)驗(yàn)平臺、實(shí)習(xí)基地、實(shí)驗(yàn)中心的總體建設(shè)規(guī)劃和專業(yè)認(rèn)證的持續(xù)改進(jìn)工作為工程能力培養(yǎng)體系的順利構(gòu)建和實(shí)施提供了良好的硬件支持和理論導(dǎo)向，同時體系的深入研究和探討也必將為我校的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)提供強(qiáng)大的支撐和保障。工程實(shí)踐教學(xué)體系以工程素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心，以實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）課程為主，理論教學(xué)與實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）教學(xué)相互統(tǒng)一，進(jìn)一步豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，加大綜合設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)比例，構(gòu)建“4+1”的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系，即由工程基礎(chǔ)實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)平臺、機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)平臺、專業(yè)綜合實(shí)踐教學(xué)平臺、綜合創(chuàng)新與科學(xué)研究實(shí)踐平臺和學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐平臺組成。為滿足西部應(yīng)用型機(jī)械類復(fù)合型應(yīng)用人才的培養(yǎng)，在實(shí)踐教學(xué)課程體系設(shè)置時充分考慮對學(xué)生綜合能力的全面培養(yǎng)，構(gòu)建多維實(shí)踐課程體系。該體系由不同層次、不同類型、不同形式的實(shí)踐環(huán)節(jié)組成，實(shí)踐層次和類型通過不同的形式交叉進(jìn)行。
3基于工程教育認(rèn)證的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系的特點(diǎn)
中圖分類號：TU992.3
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1008-0422（2013）06-0117-03
1 序言
某市城市水系環(huán)境的破壞和水質(zhì)的惡化與作為旅游城市的定位極不協(xié)調(diào)。2006年某市的決策者通過考察，決定引進(jìn)德國漢諾威水協(xié)的治污理念對城市水系進(jìn)行綜合治理。隨后德國漢諾威水協(xié)對某市的管網(wǎng)、水文、氣候、地理、人口、人們生活習(xí)慣進(jìn)行了詳細(xì)的普查，并查閱了大量的歷史資料，針對某市的情況制定了水敏性城市發(fā)展和可持續(xù)性水資源利用框架，設(shè)計(jì)了對結(jié)合管網(wǎng)模擬的機(jī)埠改造及配套的人工生態(tài)濕地的治污工程綜合治理方案，且已陸續(xù)開始施工建設(shè)，部分工程已經(jīng)接近尾聲，筆者通過對某機(jī)埠改造和人工生態(tài)濕地配套建設(shè)，領(lǐng)略到德國漢諾威水協(xié)針對城市治污理念一些特點(diǎn)。
2 通過對現(xiàn)有管網(wǎng)進(jìn)行普查和建立水力/水文數(shù)學(xué)模型模擬后，對現(xiàn)有機(jī)埠的運(yùn)行方式的改變及對調(diào)蓄池的改造，實(shí)現(xiàn)了截污和對不明污水及初期雨水進(jìn)行預(yù)處理
2.1 機(jī)埠現(xiàn)狀及改造前后的運(yùn)行情況：目前接近完工的機(jī)埠改造工程機(jī)埠總匯水面積為415hm2，城市硬化徑流面積為290hm2，機(jī)埠有兩個進(jìn)水口，一個9712m2的調(diào)蓄池，非降雨期來水量平均約0.5m3/S，原機(jī)埠的總抽排能力為12.6m3/S，調(diào)蓄池的水排向一條長17.3km的城市水系，由于某市的雨、污排水管道存在錯接、漏接現(xiàn)象，形成雨污合流現(xiàn)象，由于雨、污水未有效的分離，兩個進(jìn)入機(jī)埠污水口CoD濃度最高僅296mg/L和154mg/L，最低時還只有93mg兒和53mg/L，所以送往污水處理廠的污水COD濃度過低造成污水處理廠負(fù)荷過重，有時機(jī)埠在應(yīng)急時污水未經(jīng)任何處理就直接排入了城市水系，且隨著城市的發(fā)展該水系已經(jīng)逐漸成為某市城市中心的水系，近年來由于沿岸機(jī)埠排污形成了水體惡臭、水生植物消失、棲息動物絕跡的臭水溝，與某市旅游城市的定位極不協(xié)調(diào)，在短時間內(nèi)解決雨、污排水管道錯接、漏接短期難以實(shí)現(xiàn)，針對雨、污合流及水系污染的實(shí)際情況，漢諾威水協(xié)提出了終端治污的理念，即改造現(xiàn)有的排水機(jī)埠和調(diào)蓄沉淀池，對來水進(jìn)行預(yù)處理，然后對預(yù)處理的水進(jìn)行分流。首先將原敞開式調(diào)蓄池改造成為兩個調(diào)蓄池，一個為封閉式，一個為敞開式。在非降雨情況下，不明污水在封閉式調(diào)蓄池內(nèi)沉淀、隔離污染物，然后將COD濃度較高的污水直接送往污水處理廠，溢流后COD濃度較低的污水通過人工生態(tài)濕地進(jìn)行生態(tài)處理后再排向城市水系，在降雨情況下，從沉淀池溢流的未水進(jìn)入敞開式調(diào)蓄池，再通過排洪渠排入水系內(nèi)，這種根據(jù)來水水質(zhì)和水量進(jìn)行區(qū)別對待的處理方式，最大限度的解決了雨、污水合流的問題，城市管網(wǎng)中的來水不再是只經(jīng)過簡單的沉淀就直接排入城市水系，同時因送往污水處理廠的污水濃度提高、水量減少而使污水處理效益更佳，且這種終端治污的方式也為很多老城區(qū)未雨污分離的城市提供了一個示范。
2.1.1 機(jī)埠改造前后平面布置對比（圖1、圖2）
2.1.2 排水機(jī)埠改造前后運(yùn)行流程對比（圖3、圖4）
2.2 調(diào)蓄池和泵房改造后的運(yùn)行原理
此次設(shè)計(jì)將原來全部敞開的調(diào)蓄池分封閉式和敞開式兩個調(diào)蓄池，來水首先進(jìn)入封閉式調(diào)蓄池，在非降雨期，來水的COD濃度平均約為140mg/L，在進(jìn)水渠初步沉淀，通過閘門和水位標(biāo)高的控制，新建的非降雨期泵房以300L/S送往污水處理廠進(jìn)行處理，這時抽往污水處理廠的都是來水沉淀下來的污水，上層COD濃度較低的污水通過底板較高的閘門進(jìn)入封閉式調(diào)蓄池沉淀池，封閉式調(diào)蓄池沉淀池分為A、B池，來水首先到達(dá)A池，在A池沉淀且達(dá)到一定水位后通過設(shè)置在A池上部三根設(shè)有滲水孔的滲透管溢流到B池，（滲透管起到隔離漂浮物及控制水位的作用）再次進(jìn)行沉淀調(diào)蓄，（通過實(shí)踐證明污水在沉淀池沉淀一小時污水的COD濃度可以減少20%），然后以每兩天一次，每次3000m3的頻率通過非降雨期泵房抽向人工生態(tài)濕地進(jìn)行生態(tài)處理過濾，最后排入城市水系，當(dāng)B池及人工生態(tài)濕地全部注滿后，如水位繼續(xù)上漲，沉淀后的污水通過設(shè)置在A、B池尾端的溢流堰溢流到敞開式調(diào)蓄池，然后通過降雨期泵房排向人工生態(tài)濕地及城市水系，溢流堰能夠阻隔污水中的漂浮物及雜物。在小雨時，未水混雜著雨水，COD濃度較低，水位持續(xù)上升后開啟進(jìn)水渠通往B池的兩個閘門，水流在A、B池沉淀后通過A、B池尾端的溢流堰溢流到敞開式調(diào)蓄池。如果在暴雨期，水位上漲過快，在進(jìn)水渠還設(shè)置了一道45m長的溢流堰，污水通過溢流堰溢流至敞開式調(diào)蓄池，保證了封閉式調(diào)蓄池的安全，這時來水的COD濃度已經(jīng)很低了，在敞開式調(diào)蓄池蓄滿后可直接通過排洪渠排入城市水系。降雨結(jié)束后，為了清理A、B池廊道內(nèi)沉淀下來的污泥及雜物，在清空A、B池后，通過設(shè)置在A、B池尾端溢流區(qū)的沖洗水收集池蓄滿的水，開啟沖洗門產(chǎn)生一股很強(qiáng)的水浪將封閉式調(diào)蓄池沉淀池廊道內(nèi)淤積物及雜物沖往非降雨期泵房，經(jīng)過自動格柵隔離較大的沉淀物和漂浮物后抽往污水處理廠進(jìn)行處理。封閉式調(diào)蓄池內(nèi)產(chǎn)生的臭氣則由生態(tài)處理裝置進(jìn)行凈化后再排出。圖5、圖6是調(diào)蓄池示意圖。
3 通過配套人工生態(tài)濕地的建設(shè)，對預(yù)處理后的污水實(shí)現(xiàn)生態(tài)凈化
此次把人工生態(tài)濕地建設(shè)在原有的河道上，分為六個分區(qū)，為垂直潛流式人工生態(tài)濕地，面積約為8300m2，改造后泵房把經(jīng)過調(diào)蓄池沉淀、雜物隔離的不明污水及初期雨水通過管道輸送到人工生態(tài)濕地的配水渠，配水渠采用溢流的方式把來水集中、均勻的一次性分配到每個分區(qū)（配水渠的作用是均勻的分配污水，且在進(jìn)水口設(shè)置了消力裝置，避免損傷人工生態(tài)濕地內(nèi)的水生植物），在人工生態(tài)濕地的池床上層由一米厚過濾砂組成過濾層，過濾砂下面則是根據(jù)不同級配鋪設(shè)卵石層，以防過濾砂滲入卵石層內(nèi)的帶孔過濾水收集管網(wǎng)，所選的過濾砂必須按照級配鋪設(shè)，其含鈣量、孔隙率、陽離子含量都有明確規(guī)定，達(dá)不到要求則需進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)配，如含鈣量達(dá)不到要求則需鋪設(shè)石灰石等措施，在過濾砂上根據(jù)特定的間隔種植蘆葦?shù)人参?，可有效吸附、攔截懸浮物。同時其發(fā)達(dá)的根系能使過濾砂內(nèi)產(chǎn)生空隙，補(bǔ)給氧氣，避免產(chǎn)生厭氧環(huán)境，使過濾砂發(fā)臭板結(jié)。將污水投放到人工建造的類似于沼澤的濕地上。當(dāng)以富營養(yǎng)化為主的污水流過一定長寬比及底面有坡度的生態(tài)濾池時，經(jīng)石英砂填料床過濾，污水可以在床體的過濾砂縫隙中曲折流動，或在床體表面流動，最后通過收集管網(wǎng)排向城市水系，污水的BOD5（生物5日需氧量）去除率為85%，SS（固體懸浮物）去除率為87%，T-P去除率為85%，氨氮去除率為54%，污水中的無機(jī)污染物（重金屬）和有機(jī)物也很大限度的被濕地蘆葦吸收，且水生植物根際的多種微生物活動，增加了濕地基質(zhì)的透水性，與周圍環(huán)境的原生動物、微生物等形成各種小環(huán)境，通過氧的傳遞，更加增強(qiáng)了凈化廢水的能力。生態(tài)濕地的顯著特點(diǎn)之一是其對有機(jī)污染物有較強(qiáng)的降解能力，因此更適用于處理生活污水以及城市污水一類。生態(tài)濾池可分別處理廢水中的不溶性有機(jī)物與可溶性物質(zhì)。不溶性有機(jī)物通過濕地構(gòu)造中的過濾砂層被沉淀、過濾、截留，進(jìn)而被微生物利用，而可溶性有機(jī)物則可直接通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過程而被分解、去除。每天向生態(tài)濕地輸送3000m3污水，可在24小時內(nèi)處理完畢，全部排向城市水系，出水COD可以達(dá)到約30mg/L至40mg/L。人工生態(tài)濕地放空后通過水生植物根系重新補(bǔ)氧，然后再次注水使用。當(dāng)城市水系水位連續(xù)三天高出人工生態(tài)濕地水位而無法排出時，配水渠還設(shè)置了緊急排空裝置，通過開啟閘門，人工生態(tài)濕地的水可以經(jīng)過一根輸送管回流到敞開式調(diào)蓄池，再通過水泵排出。人工生態(tài)濕地的結(jié)構(gòu)示意圖如圖7。
4 通過對河床斷面結(jié)構(gòu)的改造及對已經(jīng)破壞了的河道生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)，達(dá)到進(jìn)一步凈化水質(zhì)的作用
原有河道堤岸較陡，駁岸風(fēng)光帶建設(shè)在堤岸的外面，采用剛性護(hù)坡的方式進(jìn)行護(hù)坡，對河床生態(tài)系統(tǒng)有較大的破壞，河道內(nèi)淤泥較多，河道內(nèi)的沉水植物已經(jīng)消失。德國漢諾威水協(xié)通過這次改造把堤岸后移，這樣一來，緩坡式柔性河岸同時也成為了駁岸風(fēng)光帶，解決了市民休閑的時候無法親水的問題，同時也增大河床的調(diào)蓄容積，發(fā)揮防洪功效，河岸浸水區(qū)鋪設(shè)椰棕植物墊及椰棕植物輥進(jìn)行護(hù)坡，防止波浪沖刷堤岸，同時在河灘和植物墊上栽種水生植物，河道內(nèi)進(jìn)行清淤后栽種沉水植物，還在水上安裝若干人工浮游島，上面栽種浮水植物，通過這些水生植物根系的吸收，不同的水生植物對水體中各種污染物有吸收、富集效果，達(dá)到進(jìn)一步凈化水質(zhì)的作用。河道堤岸改造前后斷面對比示意圖如圖8、圖9。
5 通過駁岸景觀與凈水系統(tǒng)的一體化的建設(shè)，做到了既留住了雨水又凈化了初期雨水，同時也美化和改善了環(huán)境
