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关键词:机电一体化机械设计工程自动化
中图分类号:TH-39文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)02(c)-0000-00
进入20世纪60年代以来,微电子技术、信息技术、自动化技术得到了迅猛发展,以信息技术为中心,极大地提高劳动生产率和工作效率为重要目标。测量与控制技术、计算机技术和通信技术,三者结合在一起,构成完整的信息系统。在这种新技术革命的影响和冲击下,机电业发生了深刻的变化。机电一体化的共性关键技术是;精密机械技术、伺服传动技术、传感检测技术、信息处理技术、白动控制技术以及系统总体技术。但是区分机电一体化或非机电一体化的机械系统,其核心是计算机控制的伺服控制系统,其他的都是与此匹配的重要部分现有机械产品的电子化必须采用系统科学的观点和综合集成的技巧,使机械、电子设备和软件之间相互适应和匹配,发挥各自的优势,才能促进工业产品和消费产品向自动化方向发展。
1 机械机电一体化技术及其应用
机电一体化系统的形式多种多样,其功能也各不相同。一个较完善的机电一体化系统应包括以下几个基本要素:机械本体、动力单元、传感检测单元、执行单元、驱动单元、控制及信息处理单元。随着机电一体化产品技术性能、水平和功能的提高,机械本体需在机械结构、材料、加工工艺以及几何尺寸等方面都应适应产品高效、多功能、可靠、节能、小型、轻量、美观等要求。动力单元动力单元的功能是按照机电一体化系统的控制要求,为系统提供能量和动力以保证系统正常运行。机电一体化的显著特征之一是用尽可能小的动力输入获得尽可能大的功能输出。与一般的同类型机械装置相比,机电一体化系统中的机械部分精度要求更高,结构更简单,功能更强大,性能更优越,同时还要有更好的可靠性、维护性和更新颖的结构。零部件要求模块化、标准化、规格化,还有许多新的课题要加以研究和运用,如对结构进行优化设计,采用新型复合材料以使机械系统既减轻重量、缩小体积,同时又不降低机械的静、动刚度,采用高精度导轨、精密滚珠丝杠、高精度主轴轴承和高精度齿轮等,以提高关键零部件的精度和可靠性;开发新型复合材料以提高刀具、磨具的质量;通过零部件的模块化和标准化设计,提高其互换性和维护性等。因此机械技术的出发点在于如何与机电一体化技术相适应,利用其他高新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上以及功能上的变革。
2 信息处理与自动控制技术及其应用
机电一体化系统中主要采用丁业控制机(包括可编程控制器,单、多回路调节器,单片微控制器,总线式丁业控制机,分布式计算机测控系统)进行信息处理。计算机应用及信息处理技术已成为促进机电一体化技术发展和变革的最重要因素。随着社会和经济发展,对信息交流的需求越来越大,这就需要信息传输,即通信技术,围绕如何提高传输速度、减少误码率等进行的。为了共享资源、提供分布式功能和集中管理,可通过通信设备和线路,将不同地理位置具有独立处理功能的多个计算机连接起来,运用功能完善的网络软件按照网络协议进行数据通信,组成计算机网络系统。计算机技术、通信技术和计算机网络技术的发展为信息处理技术提供了技术保障。
控制与信息处理单元像是对其他要素和它们之间的连接进行有机的统一控制一样,其功能是将来自传感器的信息和各种命令进行集中处理,根据处理结果,按照一定的规则发出相应的控制信号,控制各要素或子系统连接成为一个有机整体,使各个功能环节有目的地协调一致运动,并达到预期的性能,从而形成机电一体化的系统工程。各子系统之间必须通过控制信息进行联系才能协调统一的运动,进行有规则地物质和能量的交换和转移。因此,控制与信息处理单元是机电一体化系统的核心单元,一般由计算机、可编程控制器、数控装置以及各种逻辑电路等组成。信息处理技术包括信息的交换、存取、运算、判断和决策。自动控制技术包括高精度位置控制、速度控制、自适应控制、自校正等技术。自动控制就是依据自动控制原理对具体控制装置或系统在设计之后进行系统仿真,现场调试,最后使研制的系统可靠地投入运行,尤其是计算机技术高速发展,使得自动控制技术与计算机技术的结合越趋密切,因此自动控制技术是机电一体化技术中十分重要的关键技术。
3 伺服驱动技术及其发展
电动机伺服驱动方式在数控系统中的运用非常广泛,交直流伺服电动机驱动主要用在闭环伺服数控系统中。由于变频技术的进步,交流伺服电动机驱动技术取得突破性进展,为机电一体化系统提供了高质量的伺服驱动单元,极大地促进了机电一体化技术的发展。步进电动机驱动主要用在开环伺服数控系统中。对机电一体化系统的动态性能、控制质量和功能来说,伺服驱动技术具有决定性的作用。液压伺服系统(如液压马达、脉冲液压缸等)具有工作稳定、响应速度快、输出力矩大等特点,特别是在低速运行时其性能更突出,但液压系统需要增加液压泵等动力源,设备复杂、体积大、维修难及污染环境;而电气伺服系统(如步进电动机、直流伺服电动机等)具有控制灵活、费用较小、可靠性高等优点,但低速时输出力矩不够大。由于近年来变频技术的进步,交流伺服驱动技术取得突破性进展,为机电一体化系统提供了高质量的伺服驱动单元,极大地促进了机电一体化技术的发展。
4 结论与展望
机电一体化技术需要很多部门、产业的配合和支持,才能取得满意的结果。我们不仅要对机电一体化的各项相关技术进行全面深入的了解,还要能从系统工程的概念人手,通过系统总体设计来使各个相关技术形成有机的结合,并且要注意研究和解决技术融合过程中所产生的新问题,只有这样才能满足机电一体化高速发展的需要。机电一体化概论都很好,如果整个系统不能很好地协调,则它仍然不可能可靠地正常运行。随着科技的进步和社会经济的发展,机电一体化技术正在不断地深人到各个领域,并且迅猛地向前推进,特别是制造工业对机电一体化技术提出了许多新的更高的要求。机电一体化的发展趋势应为:在性能上向高精度、高效率、高性能、智能化方向发展;在功能上向小型化、轻型化、多功能方向发展;在层次上向系统化、复合集成化的方向发展。
参考文献
[1] 谢佳. 略论机电一体化技术的发展[J]. 机电信息, 2011,(06) .
[2] 李晶. 机电一体化技术应用之我见[J]. 价值工程, 2011,(03) .
[3] 梁国文. 机电一体化在工程机械上的应用与发展[J]. 建筑机械, 1999,(08) .
机电技术承担着为国民经济各行业提供技术和装备的重任,机电技术教育专业属于一个长线专业,同时也是一个国家必不可少的基础性专业。安徽科技学院于1999年开始承办该专业,是在农用机电专科专业多年办学的基础上发展起来的,有较为深厚的专业办学积淀,现为校级特色专业。安徽科技学院是安徽省设置机电技术教育专业的唯一高校,也是学院第一个工科本科专业。自2010年以来,安徽省成立了应用型本科高校联盟,开始应用型本科改革的试点,安徽科技学院是联盟高校之一,但究竟什么是应用型人才,如何培养,目前没有很明确的定义,都处于实践探索阶段[1]。通过借助暑期进行联盟高校调研、企业调研和毕业生调研,我们总结出了一些经验和教训,并将其体现在我们新人才培养方案中,形成了具有本院特色的应用型本科人才培养方案。
1人才培养的目标定位更准确客观
应该说,人才培养的目标定位,直接决定了培养出来的究竟是什么样的人才,适用于什么行业,目标定位是否准确及符合学校实际,直接决定了人才培养的成败。我们认为,机电技术教育专业应该培养这样的人才:德智体美全面发展,掌握机电工程方面基本理论、基本知识和技能,具备在中等职业学校从事教学和指导生产实习能力,能够在相关企事业单位从事机电一体化产品设计、制造及其设备开发、操作、维护以及销售管理等方面的工作,具有创新意识和创业精神的高素质应用型专门人才。
2创新人才培养模式
高等教育的任务,是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设[2]。因此,培养具有创新精神、创新能力和工程实践能力的人才,更好地适应社会对人才需求的不断变化,是高等教育的一项十分重要的任务。在高等教育中,必须改革教学内容和课程体系;切实加强工程实践训练和创新教育;加强基础、拓宽专业面;增强学生的适应能力、创新能力、工程实践能力。传统人才培养模式培养的学生应用性不强,缺少实践动手能力,创新能力相对较弱,无法胜任现代社会对应用型人才的需求。为了培养理论基础扎实,专业知识面广,实践能力强,综合素质高,并有较强的科技运用、推广、转换能力的应用型人才,本专业将传统的重理论轻实践的人才培养模式,转变为理实融合、教-学-做一体化、产学研结合的优化模式,即“2+1+1”模式,其中“2”为两年通识教育阶段,第一个“1”为一年专业基础教育阶段,第二个“1”为一年专业整合提升阶段;改革教育教学的思想观念,改革人才培养的机制体制,形成以产业需求为导向,围绕一线生产的实际需要设计学生的知识结构,塑造优秀工程师为目标的教育理念,突出能力培养,强化实践环节。
3优化课程体系
改变传统的按照学科理论来设置课程的模式,这是传统的研究型大学的课程建设的道路。研究型大学对学生的学科理论要求,应该是培养的人才具有深厚的理论基础,因为他将来要从事研究工作。高职院校对于理论的要求是“够用”,以理论“够用”作为标准。应用型本科教育既不能按照研究型大学来要求学生的理论又深又厚,也不能按照职业教育只要“够用”就可以,应该要求理论“坚实”,就是理论的科学性很准确、实在,但是不要求过深。具体来说,一个正确的理论摆出来,把它说清楚,让学生能够掌握这个理论,就可以了。至于这个理论的来龙去脉、构成学派等等,就适可而止。应该着重于这个理论如何转化为实践,如何应用到实践中去。
3.1构建知识、能力、素质结构框架的课程体系
知识、能力、素质是人才培养规格的三要素,它们之间的关系是辨证统一的关系,素质处于核心位置。本专业人才培养的课程体系按照知识、能力、素质结构可以概括为:(1)一条主线,即工程应用。按照机电一体化产品设计、制造必需的基础理论、基本知识、基本方法、基本技能构造应用型人才的知识、能力结构。知识方面强调实用性,方法方面强调综合性,能力方面强调运用和基本技能。(2)两根支柱,即机和电。现代机械工程与信息技术、控制技术、微电子技术融合,形成机电一体化技术,成为必然的发展趋势。机械设计和制造为“机”,信息技术和控制技术为“电”,两者构成了现代机械工程师知识、能力结构框架的基本支柱。(3)三块基石,即数理及力学、外语、计算机应用。数理及力学、外语和计算机应用是理工科类大学生必需掌握的基础知识,它们是从事专业学习的基石。(4)四个课群,即设计、制造、机电控制、创新创业。学生掌握业务知识、培育创新精神、增强实践能力、提高综合素质,是通过一系列课程教学的严格训练来完成的,课程是决定人才培养品质的最基本要素之一。根据本专业人才培养的目标和规格要求,设置了机电产品设计、机械制造、机电测控和创新创业四大课程群。(5)五种能力,即基本、专业、迁移、发展、创新。基本能力,是学生在学习过程中表现出来的各种认识能力的综合,主要包括观察力、注意力、记忆力、想象力、思维能力等;专业能力,主要指专业技能和职业技能,本专业的能力主要表现为从事机电产品设计、制造、测控和技术应用的能力;迁移能力,主要包括不同行业和学科的技术“相互迁移”及学生迁移至相关岗位的能力,也即适应其它岗位的能力;发展能力,包括自学能力、科研能力、获取信息能力和更新知识的能力。
3.2优质核心课程建设
科学的课程体系,是实施“2+1+1”人才培养模式的基础。通过点、线、面,制定全方位立体化的课程体系。即以优质核心课程为建设点,各课程之间的知识体系的衔接为线,分模块专业方向的教学为面。高年级学生,可以按照自己的发展方向,从不同专业模块中进行选择。根据“平台+柔性模块”的原则,提炼优质核心课程4门,作为核心的建设点,从教学方法、教学内容、教材建设、课程团队建设等多方面开展优质核心课程建设,以优质核心课程为中心,带动相关课程群建设,形成富有特色的专业模块。4门优质核心课程为《现代设计技术》、《现代制造技术》、《机电设备故障诊断与维修》和《机电系统控制工程及应用》,根据行业标准、企业标准和国家标准,依据市场和企业对人才的需求,设置优质核心课程教学内容,构建教-学-做一体化的教学方法,编制校本教材,制作校本课件,建立网络教学资源库。
4产学研合作特色鲜明
通过产学研合作教育,充分利用企业的项目、人才、设备、资金,实施对应用型人才的培养[4]。
(1)与企业合作进行科技攻关和产品开发。依据重点建设学科平台,围绕汽车电子电气及汽车关键零部件的设计与制造,瞄准安徽省建设汽车强省的战略需求,积极申报并开展相关的科技项目攻关。
(2)联合企业、政府共建科技创新平台。与奇瑞、美菱、德力等企业集团合作,双方共同建立技术研究中心或实验室,通过对学校和企业具有共性的关键性技术进行科技攻关,以此来提高企业的市场竞争力和汽车、家电行业以及非金属材料成型设备等产业的整体研发水平,加强学校的学科建设和提升学校的学术水平,同时也开拓学生的专业实习基地,是学校和企业实现双赢之举。
(3)产学研合作中的培养高级应用型人才。人才培养是产学研合作的重要支撑和落脚点。依托有条件的企业,建立本科生实习基地。推动高校与企业合作,建设相对稳定的“教学-科研-生产实践”相结合的本科生实习基地,培养学生的实践能力和创新能力,实现人才培养与企业一线人才需求的对接,同时也为企业提供智力支持并促进高校毕业生就业。学院与奇瑞汽车联合创办了“奇瑞班”,与德力玻璃集团联合创办了“德力班”,与神舟机械联合创办了“神舟机电班”,与东昱集团成立了“东昱机电班”,真正实现了应用型人才培养与企业一线人才应用的对接。
创办直接面向产业的工程硕士点。根据行业、企业需求和具备的条件,探索高校与有条件的企业联合申办工程硕士点的工作,有针对性地为企业培养中高级工程技术人才,增强企业后备人才的储备能力和造血能力。
5品质保障体系有力构建
所谓品质保障,是指为达到品质要求所采取的作业技术和活动,目的是促进品质的不断提高,并保证品质达到所规定的最低标准。教学品质保障体系,是在教学过程中综合发挥目标导向、条件保障、激励约束、监督控制功能,使教育结果最大程度地与一定的品质标准相适应、与不同公众的需求和期望相适应的系统。因此,应用型本科的教学品质管理保障体系应具有以下三个特性:目标性、形成性和可评价性[3]。
5.1人才评价体系构建
机电技术教育专业,主要是培养技术型和工程型应用人才,技术型人才评价的主要内容,包括管理学知识、计算机基本知识、机械电子工程领域的专业知识、管理能力、分析问题和解决问题的能力以及创新创业能力;工程型人才评价的主要内容,包括工程学知识、运筹学知识、精通一门外语、专业技术能力、系统分析能力、创新能力等。根据机电类应用型人才评价指标体系,建立人才评价原则、方法和标准,制定《机电技术教育专业人才评价实施细则》,作为人才品质考核的依据。
5.2教学管理制度建设
(1)建立教学管理规章制度,提高教学管理工作的规范化程度。一是以完善教学基本文件为目标,按照应用型专业建设的原则性文件,重新编印教学计划和教学大纲,为日常教学管理提供基本的规范。二是建立应用型专业教学管理日常规范,保障教学的有序进行。
(2)制定主要教学环节的质量标准,加强对教学过程品质的监控。一是对教学过程的课堂教学、课程考核、毕业论文(毕业设计)重新制定系列文件,提出相应的品质要求和标准,保证课堂教学和工训中心实习实训稳定有序地进行。二是针对实验、实践教学环节,制定相应的管理和考评办法,尤其是工程技术训练中心的管理和相关教学品质的考评。
(3)建立一支专兼结合的教学管理队伍。聘请2~3位责任心强、有丰富专业经验的教师,担任教学督导工作,对教风、学风及教学管理工作的不足之处,提出意见和建议。采用“送出去培养,请进来培训”的办法,培养一批专兼结合的教学管理队伍,不断提升管理队伍的管理水平,教育教学理论和沟通协调能力。
5.3品质监控体系
教学品质监控体系主要由监控目标、监控措施、信息系统和组织保障这4个部分组成[5]。教学品质监控体系的有效运行,对于促进教师自我约束、自我激励,调动学生主动学习、自主创新的积极性,实现培养“知识结构优、实践能力强、敬业精神强的高级应用型人才”的目标具有重要的意义。
关键词: 汽修专业 教学改革 职业行为导向 校企合作
汽车工业是产业关联度高、规模效益明显、资金和技术密集的产业,“十一五”期间,我国汽车市场的产销量从2005年的570万辆猛增到2010年的1800万辆,不仅蝉联世界第一,而且创全球历史新高。随着汽车保有量的大幅度上升,汽车维修和保养作为汽车后市场的主要业务已面临着巨大的发展机遇,根据调研和行业人力资源需求的分析预测,我国汽车维修行业每年需要新增近五十万作业人员,为此培养出符合企业用工需求的高技能汽车维修技术人才已成为职业院校的首要任务。
根据社会用工需要设置专业,根据岗位工作内容开设课程,根据用人市场变化适时调整教学内容,从而构建以能力本位为核心,以就业为导向的职业活动课程体系是当今职业教育界课程改革的新趋势。为此我校对传统的教学模式进行改革,引进德国双元制教学,以现代职业教育理论为先导、以企业需求为导向,深入分析汽车维修各就业岗位的典型工作任务,以实际工作任务所需要的知识为学习内容,以培养企业所需的职业能力为目标,努力为社会培养适销对路的高技能人才。
一、教学设施的建设
我校汽修专业拥有建筑面积1.6万平方米的三层教学实训大楼,各种车系教学整车车辆30余辆,拥有汽车认识与保养实验实训室、汽车钣金修复与喷漆实验实训室、汽车改装实验实训室、发动机结构拆装实验实训室、发动机电控技术实验实训室、底盘技术实验实训室、车身电气技术实验实训室和汽车整车销售实训室等,设备总价值5000余万元人民币。这些设备绝大多数是2007年以后添置的,技术水平和先进性足以满足汽修教学,在数量上也符合汽修学生实习的需要,是我们开展教改活动最坚实的基础。
二、课程标准的制定
德国在总结研究职业教育双元制教学的过程中,明确提出了“基于工作过程系统化”的课程体系和“职业行为导向”的教学组织方式的概念。按照“工作过程系统化”组织教学,首先要从企业生产的工作过程中提炼典型工作任务,组织学习领域,形成教学课程,解决“教什么”的问题,再通过“职业行为导向”组织教学,解决“怎么教”的问题,最后考核评价要用企业员工工作过程完成任务的标准考核。
我校参照德国《机电一体化专业教学大纲》学习领域划分思路,深入维修企业调研访谈,到广州、浙江等地的职业学校考查学习;制定“基于工作过程一体化”的汽车维修专业教学方案和课程标准,全面推进课程改革。我们制定出汽车相关专业的13个课程标准:强调“做中学,学中做”,解决汽车专业教什么,怎么评价考核的问题。这13个课程标准是:《发动机机械检测与维修课程标准》、《发动机电控系统检测与维修课程标准》、《汽车认识课程标准》、《汽车维护保养课程标准》、《发动机电气系统检测与维修(电源系、启动系、点火系)课程标准》、《车身电气系统检测与维修(灯光照明、仪表、车身电器)课程标准》、《汽车传动系统检测与维修课程标准》、《汽车悬架转向制动系统检测与维修课程标准》、《汽车性能检测课程标准》、《汽车常见小修作业课程标准》、《汽车美容课程标准》、《汽车营销实务课程标准》、《汽车保险理赔课程标准》。
三、教材的建设与开发
德国双元制模式教学注重能力培养、教学内容的实用性,注重理论教学和实习教学内容有机结合。2010年开始,我校按照新的课程标准组织教学,需要相应的配套教材。然而市场上没有完全适合我们学校汽修专业课程标准的教材。于是我们聘请德国专家及国内行业专家组织我校教师根据学校自身特点情况自编讲义,逐渐改进完善,从而形成校本教材。我校还组织汽修专业教师编写一体化教材,先后外研出版社出版发行《汽车维护保养》、《汽车电器维修》和《汽车运行材料》等教材。这些教材具有模块式组合、螺旋式上升的特点,科学、实用,是我们学校创造出来的宝贵财富。
四、加强教师队伍的建设
随着学校的壮大,我校现有汽修专业正式教师33人,其中研究生5人,本科学历25人,高级技师6人,技师19人,高级工8人。在这些教师中,有正规大学汽修专业的毕业生,有企业从事多年技术工作的骨干。大学生具有丰富的理论知识,教学能力强,但是实践经验不足;企业的技术骨干具有丰富的维修实践经验,但教学能力较弱。为此我们将大学生与从企业来的技术骨干进行有机的结合,彼此相互学习,从而提高开展教学教改的能力,满足“双元制”教学“一体化教师”的要求。
1.增强教师实践经验。
对教师进行汽车维护作业的规范操作和发动机电控系统、底盘系统、灯光信号系统等常见故障的诊断、排除的作业培训,要求每位教师都独立规范操作、维护作业且能识别、排除汽车常见故障。教师的实践能力提高以后,对以前在学校学习的理论知识有了新的认识,对讲授的教学内容不再照本宣科,而是进行再创造;用亲身经历的案例组织教学,吸引学生有兴趣地学习。
2.组织教研活动,提高教学能力。
备课、编写教案是每位教师的日常工作,按照新的课程标准编写教案,要对学生和教学内容进行分析定位,首先要对学生学习基础状况进行分析,从而有针对性地设计教学环节和过程,其次要清楚教学内容在今后实际工作中如何运用、在后续课程中起到什么样的作用,再次制定具体、可检查的教学目标,最后还要考虑考查评价方法,如何判断通过学习,学生已经达到教学目标的要求。为此我校组织教改教研活动,狠抓典型教学课题的教学设计,通过说课这一教学手段展示交流,不断完善教学设计,使所有老师逐渐熟悉在新的教学标准下的教学形式和教学方法,教学能力得到了很大的提高。
3.进行多种渠道培训,提高教师业务能力。
近年来我校抓住各种机会组织教师到国内外参加培训,利用国家教委德国双元制培训项目及我校国际合作教学项目,输送教师到德国、加拿大、新加坡进修学习;利用寒暑假组织教师参加国内教学设备企业与大学合办的专项技术师资培训班;学校通过校企合作项目,还将老师送到企业内部参加企业生产维修实践,聘请企业专家担当技术指导顾问,举办多种教研教改培训班等。经过我的不懈努力,师资队伍发生了根本变化,教师的各项技能都有所提高。
五、引入德国职业教育经验组织教学
我校汽车维修专业开展了关于“职业行为导向”的教学改革,在教学中强调以学生为中心、学生自主学习、教师作为教学引导者和咨询人,达到了显著的效果。
所谓“职业行为导向”的教学模式,即从实际工作岗位的典型工作任务出发,目的在于引导学生自主构建职业能力,教师要创设教学“情境”,引导学生在工作过程中把观察、思维、决策,以及肢体活动都调动起来,有兴趣地自主学习,促进学生把学习活动的经历变成自己的经验、能力;形成自己的专业能力、方法能力及社会能力。然而要使学生行动起来,就必须做好教学设计。教学设计过程具体包括:分析学习需求;确定教学目标;设计解决方法;就解决方法实施、反馈、调整方案,再实施直至达到预期的教学目标。设计要素具体包含:教学对象、教学内容、教学目标、教学策略、教学媒体、教学评价等基本要素。
教学设计的体现就是教学教案。一个合格的教案主要涉及学生基础分析、教学目标确定、教学内容节选、教学重点与难点分析,根据学生基础和教学目标设计教学过程的每一个环节。在每一个教学环节的设计过程中都要考虑,老师做什么,学生做什么,设计意图是什么,要学生认识什么、说出什么、体会什么、感知什么、感悟什么、记住什么、应用什么,等等。教师在课堂上的角色是学生自主学习的激励者,学习过程的策划者、保障者和主持人,坚决不能成为播音员、灌输者。
六、加强校企合作,实现“订单式”培养
“订单式”培养是校企合作的重要形式,是企业、学校、学生实现“三赢”的有效途径,同时还是深化教学改革、充分利用资源、提高学生就业质量的主要载体。近几年来,我校与北京奔驰、北京现代、北京福田、北汽新能源、一汽大众、一汽丰田等多家企业签订“订单式”人才培养协议,双方共同制订人才培养计划方案。我校根据企业生产特点调整课程设置,企业派技术专家担当指导教师,学生除了在学校内完成部分课程之外,还要定期到企业进行实训,将实训内容与生产实践相结合,从而做到教室与车间相融,教师与师父相融,真正实现双元制的教学机制,保证人才培养的质量。
七、结语
我们虽然已取得了职业教育教学改革的良好开端,但仍然面临着艰巨的任务。由中国制造到中国创造的道路还很遥远。新技术、新材料、新工艺、新产品正日新月异地涌现。新的教学内容、新的教学理念、新的教学方法,还需要我们不断学习和改进,为社会培养合格的高技能人才的任务远未结束,任重而道远。
参考文献:
[1]叶昌元,李怀康.职业活动导向教学与实践[M].浙江:浙江科学技术出版社,2007.
[2]姜大源,吴全全.当代德国职业教育主流教育思想研究—理论、实践与创新[M].北京:清华大学出版社,2007.
关键词:苏南;企业需求;高职生;职业素养
作者简介:吴江贤(1973-),男,江苏江阴人,江阴职业技术学院机电系,实验师。(江苏 江阴 214405)
基金项目:本文系2012江苏省高校哲学社会科学研究基金指导项目“基于苏南企业需求的高职生职业素养培养研究”(项目编号:2012SJD880064)的阶段性研究成果。
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)35-0053-02
高职人才培养要适应社会总体需求,立足于职业素养人才培养。面对苏南机电类企业市场需求导向,树立服务意识,通过校企双方深度合作,加大高职生职业素养培养力度,积极探索高职生职业素养的培养方案,推动高职人才培养可持续发展。
一、苏南企业经济模式现状与展望
苏南地区是江苏省实力最强区域,也是全国经济社会发展高地,加快推进苏南地区现代化建设,对整个江苏乃至全国现代化建设具有重要战略意义。在苏南模式中,外资、民资、国资三足鼎立成为苏南发展的强劲动力。世界500强公司超过一半以上在苏锡常落户,民营经济实力雄厚,全国百强民营企业达三分之一以上,苏南企业成集团化趋势,正处在二次创业、二次创新的加速时期。如“江阴板块”现象,张家港“规模企业”异军突起,常熟“中国名牌”盛行,昆山“台资企业群”等。向新兴产业、新材料、电子信息、装备制造、软件、现代纺织、生物医药、高成长性科技企业发展,形成总部经济和高新区聚集型经济模式。
二、苏南机电类企业对高职生需求情况分析
经过走访和调查研究,苏南机电类企业更看重大学生们的品德,越来越多的苏南机电类企业对学生的职业素养非常重视。调研中,苏南机电类企业认为:高职生的敬业精神与合作态度尤为重要。敬业精神意味着能不能把工作做好的问题,也就是说要融入到企业的发展之中,把自己看成是企业的重要组成部分,做任何工作都要做到最好,充分发挥自己的潜能,及时地修正工作中出现的问题,工作高质量,产品有质量。既吃苦耐劳,又保证了企业的正常运行。合作态度意味着工作的成败因素,也就是职业素养的核心内容,工作中要负责任,以厂为家,把企业产品的质量当作自己的生命一样看待,并以积极自信的态度去解决实际工作中遇到的问题,在同事之间能乐于助人、相互欣赏、取长补短、上行下效,相互间能够形成合力作用。
苏南机电类企业对高职毕业生基本职业知识和职业技能较为满意,毕业生对职业尊严和职业生涯规划等相对缺乏。苏南机电类企业以装备精良的设备、先进的生产技术、现代企业管理制度为保障,缺的是高素质人才,往往很多企业技术人员的职业道德、习惯等职业素养上会出问题,对本企业的技术等缺乏保密措施,特别是跳槽现象普遍,企业花大量人力物力培养的人才,一夜之间到了其他企业,这就必然对职业人才的职业素养提出更高的要求。例如:江阴华西村选才,标准就是德才兼备,二者缺一不可。华西钢铁有限公司詹小平深有感触:来到华西,只要品德好、有能力、有技术、有才干就会特别受重视。
另外,在走访中还发现,由于机电类企业的经营业务不断突破传统模式,毕业生缺乏创业能力,对职业的了解以及对职业理想追求方面需要进一步加强。要求高职生要具备一定宽阔的知识面,特别是相关领域的知识能够融会贯通,能够求新求变,有学习力,以适应公司的新变化新需要。
三、苏南高职生职业素养培养路径研究
1.整合教学资源,重新构建教学环境
基于苏南企业需求的高职生职业素养培养纳入高职教育系统工程,一方面让学生认清高职教育与企业的关系、自己与职业的关系等。另一方面,学院加大高职生职业素养培养力度,课程中提供职业素养指导思想与内容,配合企业和社会人文资源等。
围绕具体岗位要求展开职业活动,把职业意识、职业道德、职业作风和职业态度等理念渗透到教学与管理之中,对接企业文化,培养学生良好的职业素养。把职业素养的教育贯穿于专业教学整个过程中,教学环境构建结合机电类企业需求,将职业素养培养渗透到课程计划中,核心是职业能力和职业素质培养的教学体系。依据职业标准,构建教学方案,把职业素质教育渗透到教学过程,按照企业生产一线现场管理要求主动培养,让学生在课程学习中自觉形成企业行为规范,在做中学,学中情感体验,既要学会负责,又会在做中学习体验,也就是在常规教学实践中逐渐培养形成学生对机电控制类企业生产规范的内化,从而形成良好的职业行为习惯养成和职业素养。
2.营造职业环境,加强职业管理意识
营造职业环境,通过技能实践训练及与企业的“虚拟对接”对学生进行职业素养培养,在调研苏南企业的基础上模拟企业产品生产的实训条件制订出相应专业实训的规范要求。例如:09届机电班学生到江苏双良集团有限公司进行内部虚拟职位对接,落实职位发展通道问题,解决培养岗位接班人问题,解决岗位有竞争、有挑战的问题,通过企业直接参与高职生职业素养培养,依靠企业的资源优势,将企业职业岗位特点融入到高职生职业素养培养。
把职业素养培养内容间接融合到机电类专业课程中去,结合具体机电控制类工作任务进行培养,结合具体情境模式把职业素养培养具体化。例如与江阴新基电子有限公司方面开发职业素养专题讲座,讲座融入职业素养教育内容,主要涉及机电类行业专家和创业成功者奋斗历程、严谨的科学态度和技术成长经历,让学生在讲座中既获得专业技能知识,又得到思想启发,潜移默化中培养爱岗敬业等职业道德和探索求新的职业情感。
加强职业管理意识、提高职业素质还需要通过建构实际职业情境中的管理要素来完成,例如,江阴学院成立青年企业家沙龙,沙龙“以凝聚真诚,启迪智慧、整合资源、共致成功”为宗旨,定期举办青年企业家论坛、管理者沙龙、主题沙龙、行业沙龙等,不断增进学生和新一代青年企业家之间的管理意识交流和沟通。通过建构职业情境模式来引入企业管理基本要素,从而达到职业素质培养与职业技能开发齐头并进的效果。
3.突出隐性素养,拓宽人才素养途径
学生的职业素养除了技能与技术等外显素质外,还包括工作理念、情感态度等内隐素质。应通过教育、实践、体验、感悟等多种形式,校内外结合,内外因共鸣,达到培养目标要求。
隐性的职业素养是指职业意识、职业道德、职业作风和职业态度等内在的方面。根据“以职业能力培养为本位,以职业素质培养为主线”的高职人才培养特征,可以依靠企业把课程考核内容和技能培养等上升为职业技术鉴定。需要用企业的考核管理制度来监控学生。让学生亲身感受和体验企业的文化与技术,熟悉行业与专业接轨情况和技术动态。强调在学生管理中贯彻“德育为先”的教育指导思想,要求新学期继续利用主题班会、思政课、各项社团文化活动等载体,进一步加强学生的思想品德教育,培养真正合格的有德人才。
通过岗位能力过程,培养高职生职业素养,如将实验室建成生产型基地,将职业工作流程环境与企业岗位对接。以开放性课题为载体拓展学生素质技能训练,配合开发性实验项目训练培养创新设计能力等,不断从实际出发对接职业要求。积极围绕机电类专业开展生产活动,营造职业素养培养氛围。将项目化创新实训团队与课外兴趣小组结合,将大学生假期社会实践性活动与职业素养教育实践结合,在完成高职生的自我管理中培养学生的隐性职业素养。每年开学机电一体化专业组织优秀毕业生返校开设励志讲座机制等,例如请机电毕业生成凯健、庄晓勇等讲授成功创业专题讲座,他们都已经成功创业成立了自己的公司,员工数达到了50人,产品远销东南亚等地,让新生入学就感受到教育成功案例,增强学生学习动力和服务社会的责任心,扩宽职业视野。
4.融入企业文化,建立校企联动机制
成功的企业都有一个成功的内核,那就是企业文化。把企业文化元素渗透融入到职业素养培养教育体系中,针对现代企业文化与职业道德进行相关课程的开发与实践研究。例如,我们在与江苏长电科技股份有限公司的企业文化对接中,重新构建课程教学内容,渗透企业文化元素教育。毕业的学生到该企业就职后将致力于研究技能的提升,IC高端封装技术的开发,扩大现有产品线与制程能力。该公司要求员工团结和睦、诚实守信、坚持发展、尊崇创新、严谨守纪、志同道合。积极推行“和睦大家庭式的企业文化”。学院文化里有长电科技长廊、长电科技路、长电科技冠名班级等等,企业文化教育贯穿于课程教学过程,实现文化对接,教学渗透,不断浸润学生头脑思维,将企业精神融入学生的精神境界中。
校企联动机制就是学校和企业对学生职业素养培养进行联动和协调合作的机制。和苏南企业群之间建立信息互通和网络平台。信息的互通确保沟通交流顺畅,包括市场就业信用人信息以及技术的创新信息和人才结构信息。网络平台实时公布行业企业学校之间的重要改革与发展信息,以职业素养培养为载体,进行人才信息资源的合理整合与交流。与机电类企业开展业务工作,既要反映机电类企业战略目标对员工成长和发展的内在需求,更要体现在企业组织文化和经营理念上。为企业培养量身定做型人才,培养具有企业特征型的职业素养人才。
5.自我提升素养,加强职业生涯规划
由于职业素养教育主体是学生本身,学生要积极培养自己的职业意识,重视对职业思想、职业道德的认识和养成习惯培养,发挥自身最大职业素养潜能。一方面弄清楚自身状况,正确评估自己的技能知识和剖析自己的性格特征和个性倾向,包括气质、性格、能力、兴趣、动机需要、价值观等,对自己的优势和劣势有个基本的认识。如江阴职业技术学院机电系每年新生开学针对每位学生做心理测试和专业心理辅导,定期跟踪,让学生明确自己的职业发展方向和目标。另一方面主动配合行业企业需要,利用社会资源培养和磨练机电专业学生的意志,让学生学会学习、学会做人、学会做事、学会生存的基本技巧,形成自己的思维模式和思想,不断提升自己的职业素养。
加强职业生涯规划,以发展自我为出发点,以社会发展为己任,投入到职业生涯规划与社会实践中去。针对性地开展高职生职业生涯规划工作,学生通过掌握专业发展动态明确就业趋势和就业目标,进行自己的中、长期职业生涯规划设计。如机电系引导新生参加职业生涯规划设计大赛和毕业生参加毕业创业设计大赛,并进一步通过了解企业的用人需求信息,端正学生的就业态度,有步骤地深入社会开展职业实践活动。学生通过了解企业未来的趋势走向和关注行业发展动态,到相应的工作岗位体验就业环境、体验求职过程、体验职业生活。推动学生的发展意识理念更新,自觉培养职业道德素养。
四、结束语
职业素养是企业对高职人才的客观要求,同时也是高职院校对人才培养的总体目标。为满足苏南企业对高职生职业素养方面的具体要求,应立足苏南企业的发展战略和职业教育需求,寻求双方利益与合作切入点。职业素养培养不仅依靠学校和学生本身,更要紧紧依靠社会资源与力量,将高职职业素养培养纳入企业发展规划,通过职业活动来培养职业素养,让高职生更好地主动适应未来的职业岗位要求。真正意义上培养苏南企业需要的具有“现代班组长”潜质的高级技术应用型人才、高级技能型人才和复合型技术应用人才。
参考文献:
[1]谭满益,王磊,宋刚勇.高职院校学生职业素质培养的思考[J].职业技术教育,2008,(13):40.
[2]许亚琼.职业素养:职业教育亟待关注的课程研究领域[J].职业技术教育,2009,(19):50.
[3]吴江贤.企业参与高职人才培养主动性研究[J].电力教育,2012,(9):56.
关键词:石油化工;流体机械;发展趋势
【分类号】:TE96;TQ050;F426.22
流体机械所用的能源,最多的是燃料的化学能,它们以热能的形式释放出来,然后再转化为机械能或电能。此外,风力机、水轮机和膨胀机可以直接或将能量转换为电能后带动从动机。水轮机、汽轮机和燃气轮机的工质分别为水、蒸汽和燃气 。泵输送的是水、油或其他液体。通风机和压缩机输送各种气体。风力机和膨胀机的工质分别为空气和其他气体。风动工具和气动马达的工质为压缩空气或其他压缩气体。液压马达的工质为液压油。
一.流体机械概述
目前拥有许多类型的流体机械,但都属于同一工程原理。它的主要部分是一个旋转的叶轮和泵壳的安全[2]。叶轮是流体机械直接通过液体的工作的一部分,有一系列的后弯叶片。流体机械工作时,由电动马达高速旋转叶轮,迫使液体进行叶片之间的旋转。同时,由于离心力的作用,液体从中心到叶轮的径向运动到外边缘,通过在运动过程中获得能量,使叶轮的轮外缘以很高的速度进入蜗牛形泵壳内液体流动。在蜗牛壳,因为流逐渐放缓扩张之路和部分动能转化为静压、高压力,最后并沿切向进气压力管道。在平行于液体的外边缘,被迫从叶轮中心,在中心叶轮产生真空。将吸入管的一端和在泵和另一端浸在输送液体的叶轮的中心,通过吸入管路液体表面压力和泵压差将液体压力的作用下进入泵,只要叶轮的旋转不变,流体机械排水、吸入也恒定。
矿井工作均需要利用石油化工机械设备,然而目前其生产环境不佳,工作空间狭窄。故而,一旦流体机械设备发生故障,井下作业的大部分机械装置的零部件维修服务在是非常困难的,一方面提高了维修难度,又会严重影响到石油化工企业的生产。对此,充分考虑到维修时间的同时,如何选择用最少的服务资源,方便,快速,并让石油化工综采设备恢复正常工作状态,直接决定了石油化工绩效的质量水平。
二.流体机械在石油化工行业的应用现状
流体机械发展到今天,设备的可行性越来越强,但是其技术的复杂性也越来越高。石油化工机械设备的寿命配套非常接近各种零件设备的修理周期,如果只是单纯的表面工作生产时间进行大修,更换设备,从而影响整个工作面的正常生产的情况[1]。在进行必要设备的寿命计算时,需要对不同的设备的检修周期进行充分衡量,但是由于目前所有的衡量方法都没有一个统一的标准,所以也造成了目前所有综掘机械设备的维修提出了非常高的要求。目前,国内石油化工综采工艺,机械设备服务,包括:①故障维修服务;主要是指石油化工流体机械装置遭受故障,被动强制关闭产生发动机服务,其发动机关闭带来的损失相对较严重,服务过程的时间长,即不能保证检修质量,同时也为机械装置的安全运转埋下事故隐患。②预防性维护;它是制定根据设备运转条件有计划的预防性维护保养,这种检修方式主要是井下检修班进行日常维护检修,可以保证设备有效的正常运行。③定期预先维修;本服务技术,在技术在预防性维护基础上发展起来的。即在设备零件通过经过长期、连续的检测,来避免造成事故。该方法既可以显示零件的全寿命,也不会让零件过早需要更换,并能延长安全运转时间。长期以来,石油化工综采服务使用基本事后服务和预防性维护。故障后维修服因为是事先没有计划的,从服务的准备上来说很不足,故障检修完成需要很长的时间,由此带来的经济损失太大。预防性维护是基础服务是事后进行维修,虽然避免了由于零件的寿命超过时间限制带来的失效问题,而且还可以减少很多设备的利用率,使得服务成本增加。
三.石油化工流体机械未来的发展
2.1运用科技技术不断更新石油化工流体机械设计理念
设计是所有流体机械装置的基本要素,石油化工流体机械也是一样。考虑到石油化工工作环境和条件,说以色列国内石油化工流体机械设计的总方向应朝着高强度,高的效率和组合结构的发展。对此,知道全面的石油化工流体机械的设计理念,推广和应用现代化的设计方式,最大限度地,灌输新的科研成果。
2.2提高维修团队综合素质,培养专业性技能维修人员。
目前石油化工企业的工程师和技术人员,大多数人是很少的能够充分理解设备诊断技术。我们应采取通过学校,函授课程,培训班,学术会议,现场会等各种形式,首先进行技术对这些人员进行调整或培训,再建立经培训班的设备诊断的课程,通过培训设备诊断人员的综合能力,开展技术比赛等各种形式,训练人员进行现场设备服务和维修,是开展设备状态监测服务质量的基础。其次是石油化工机械企业需要定期或非定期进行专业技能培训,检查相关的人员的技能水平,适当的给予一定的奖励和处罚,同时,结合各人的具体情况,能够让他们充分展示自己的技能,并加强机械设备服务义务监督力度,将服务管理工作真正落实到位。针对矿井服务工作的现状,需要综合考虑矿井环境因素,降低了服务运行的时间,尽可能的保证人身安全。
2.3故障维修的一般应对策略
偶尔的维护通常是不可预知的,通常后的修复。某些重要的维修,连续不间断运行,不允许设备突发故障,可用于在线状态监测[2]。一个备份系统和保护系统,防止操作错误,检查疏忽大意和意外事件引起的故障。生命维持一般是可以预测的,主要基于维修和停机损失,并要求选择安全维护如下:①不影响生产件的简单安全,可用于修复后。②简单的可以取代一般耐用件,可以采用定期维修;③简单的为易损耗件,可在检查的基础上进行更换;④复杂的替换件故障率高,可以用改进的维护,或使用的部件更换;⑤永久性的部分,可以在机器外壳,检查基础上,有针对性的维修。
石油化工流体机械维修的发展趋势
随着国内迅速发展的科学技术,特别是微电子,信息技术的迅猛发展。石油化工流体机械设备服务广泛应用光电,机电一体化技术,提高监测,诊断机械故障的技术[3]。早在启动设备诊断技术在发达国家,每个国家的模式不同,但基本点都是提高设备状态的可预测性。对设备进行预防性维修,减少了设备寿命周期费用。此外,基于最新的服务理念,改变了传统的机械服务理念,随后的击穿服务和预报服务的适用范围,有一定的效果。最近几年,在随后的机械密切监控,诊断故障的技术发展和应用的潮流,机械的在线整合和全自动监控,等相应设备的诊断提供了在石油化工机械设备的企业,然后利用最新的服务原则,思想引领石油化工机械设备的使用和管理,提高服务水平。
智能网络服务系统的建设将是未来石油化工机械服务企业的重点发展方向[4]。基于合理的联盟网络科技利用的前提下,在突破国家,地方和时间和空间的有界障碍,有效协调的石油化工机械企业相关的科研,生产,服务以及使用部门,显示各部门充分的责任和作用,然后更好的实现快速,优质化以及全方位的服务。在实际工作中,科研,设计,制造,使用单位的协调配合,形成一个统一的运行机制,设计部门提供研究结果和制造单元的信息,制造单位进行测量的设备状态监测中使用的服务提供方便,使用单位的科研,设计,制造单元的生产实践,提高了反馈信息,不断完善。
预知服务方式不仅可以减少故障的危害程度,但不能减少故障的频率。通过采机械合成的失效分析,分析了其失效的发展过程,有效的根源,提出了主动预防性维护这种新的设备维修策略[5]。如果在液压和系统该部分到期,其根本原因是由于在脂肪白酒类的固体颗粒污染物严重超标,对摩擦副磨损严重的原因,油过滤器和节流的干扰,增加系统的泄漏等。如果在旋转机械轴承,只有它磨损到一定程度,会崩溃振动监测是在这个时间,也只有通过更换轴承才恢复其正常操作模式下,如果采用与肥白酒类的油污染检测材料分析,然后可以早期发现其根系参数异常,通过采取措施等肥白酒类净化可延长轴承的有效寿命。显然,主动预防性维护的目的是该材料的性能采用维护期满,但为防止这种失效的发生所采取的预防措施,其目标是充分显示机器的固有可靠性,最大限度地延长设备和部件的使用寿命。
结语
总之,指出了采用了某些服务的方法,显著提升机械设备服务水平,保证了石油化工安全,最大限度地减少经济损失,提高石油化工机械设备的利用率。通过严格的检查和维修保养,发现问题及时修理。从而使流体机械系统的维护周期得到有效的推广,从根本上降低了服务费用,保证了石油化工流体机械能够安全的运行,使设备的利用率的提高。
参考文献:
[1].康政.石油化工流体机械的维修及发展趋势[J].科技传播.2011.(17)
[2].廖强,周辉.浅谈电子商务的发展[J].网络与信息.2011.(12)
[3].孙杰.浅谈计算机多媒体技术的发展趋势与应用[J].数字技术与应用.2011.(12)