時間:2022-03-20 16:20:00
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇工程科技論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
1.2熱能與動力工程中鍋爐的相關概述燃氣鍋爐的電器控制以及外殼部分有機組成鍋爐,而燃氣鍋爐外殼有機組成馮芬亦包括面殼與底殼兩方面。通常情況來說燃氣鍋爐底殼主要組成成分為主熱交換器以及三通閥和板式的熱交換器,還有電控盒以及燃氣閥、輪回水泵、膨脹水箱等,其經過底殼連接主要作為整體而存在,且底殼可連接固體墻體,防灰塵以及防風等各類保護的作用是鍋爐面殼主要功效。鍋爐最重要的一個硬件部分為燃氣鍋爐的電器控制,對地暖溫度的探測器、燃氣閥與輪回水流、風壓開關、風機、輪回水泵、燃料燃燒等裝置有效運行進行控制是其主要的作用。目前使用最多的方式是電腦控制方式,這主要是因為這種方法對于溫度的掌控更為合理,而且還能夠平衡燃燒溫度。
二、熱能與動力工程存在的問題分析早在商周時期
2.1熱能與動力工程中工業爐的應用發展分析對于工業生產來講,工業爐的地位非常關鍵。在早些時候,工業爐一般是經由燃燒材料的方法來提供熱能。在這種過程中,人們發現此種方法雖然能夠帶來熱能,但是也會對我們的環境產生非常惡劣的影響。隨著技術的不斷發展,人們發現可以通過工業爐來實現電和熱的有效轉化。目前熱能相關的研究工作在不斷開展,而且鍋爐的管理能力也得到了很大的提升,目前已經可以使用電腦控制鍋爐,這就在無形中將能量的利用率顯著的提升了。當前鍋爐有兩大類型,分別是推鋼型的和步進型。這兩者的差別是它們的輸送材料方法不一樣。
2.2熱能項目中風機面對的問題鍋爐設計風機的目的是為了壓縮并且運輸氣體,也就是說把機械能合理的變化為動能。當設備運行的時候,風機能夠將有關的氣體運輸到特定的設備中,它的功效比較顯著。最近幾年,我們國家的經濟和社會獲取了非常顯著的成就,人們對于能源也更為需求,有關能源生產單位若想在激烈的競爭中獲取發展,實現效益最大化,就應該切實的提升鍋爐的工作總量。正是因為不斷的增加其活動量導致風機因為長久的運轉而發生破損,一旦破壞就會影響到設備的正常運行。所以必須變換風機的工作模式。除此之外我們還需要注意一個事項,葉輪本身結構非常復雜,在其測量溫度的時候外在要素會對它的工作產生一定干擾。對于這個問題當前還沒有合理的解決方法。雖然如此,然而值得一提的是為采取熱能與動力工程已研發出的相關軟件可從多種方向對風機葉片燃燒的速度進行有效測定,且可對數值進行二維模型的模擬,通過此創建來對網格進行有效劃分,之后采取求解器對網格輸出、所需結果進行有效求取,最終獲取較為準確的一些模擬結果。
三、熱能與動力工程的廣泛運用了所取得的科技創新
3.1燃燒控制良好的環境。頂層設計的聯合行動,為各省市的行動給出了明確的方向。科技部、文化部聯合召開部際會商議定書簽訂儀式暨第一次工作會商會議,推出11項具體措施指導我國科技與文化融合工作的開展,其中包括聯合研究、制定并《國家科技與文化融合聯合行動計劃》,聯合認定“科技與文化融合示范基地”,為區域性科技部門與文化部門的深度融合注入了動力。科技部明確表態,今后在國家科技計劃中優先啟動數字、信息、網絡等技術在公共文化與新型文化產業領域中的集成應用的科技項目,并在國家科技與文化聯合行動中給予優先安排;在國家軟科學研究計劃中設立科技與文化融合的研究方向并給予重點支持,等等。這些政策是地方實施科技與文化融合發展的必需條件,對地方調整產業發展方向、重點發展科技型文化產業起到積極的作用。
3.2大力推進科技與文化融合。文化的進步需要有科技的支撐和鋪墊,要實現文化產業的繁榮與進步,必須大力推進科技與文化融合,才能放射出文化產業燦爛的光彩。為此,科學技術部印發《現代服務業科技發展“十二五”專項規劃》,明確提出:推動科技與文化融合,培育文化新業態。在技術上,要加強虛擬現實技術、資源共建共享、服務平臺建設、內容集成存儲等技術的應用,以現代服務觀念,縮小服務實施環境差距,促進虛擬會展、在線體驗、數字內容等新業態發展,擴大服務人群范圍。要借助技術的進步,充分發揚我國傳統文化、歷史文化、名勝古跡的價值和意義,推出既體現我國科技水平又展現地域特色的文化產品。在政策上,要以促進文化產品市場的健康發展為目標,完善文化產品產權評估、定價標準體系,打造網絡交易和服務平臺。在具體措施上,從“技術研發、文化旅游平臺、演藝文化服務平臺、文化藝術品交易平臺、數字內容交易平臺、數字版權交易平臺”幾個方面,開展平臺建設和應用示范,全面打造數字文化。
3.3我國科技與文化融合發展現狀國家政策和各項舉措有力促進了科技與文化融合的發展,各地在推動科技與文化融合方面做了大量工作,取得積極進展。北京中關村以高端人才、園區建設、創新企業、科研機構為特色。依托張江國家自主創新示范區建設,實施“一基地多園區”聯動發展戰略。深圳市2003年在全國率先確立“文化立市”戰略,文化創意產業以年均接近25%的速度快速發展,形成了“文化+科技”“文化+金融”“文化+旅游”等產業發展新模式。全國16個國家級科技與文化融合示范基地呈現出良好的發展態勢,產業凝聚力不斷增強,呈現出文化產業特色鮮明、相關產業集群發展、核心技術水平高、創新能力強等特點,一批具有國內外影響力的文化企業和高新技術企業崛起,形成了龍頭企業帶動、重點項目驅動、科技創新支撐文化產業發展的產業鏈式發展格局。
四、特色鮮明,發展良好
4.1示范基地文化特色鮮明,園區基礎設施普遍較好,在發展中注重整合優勢資源,形成自身發展特色。示范基地普遍發展新聞出版、動漫游戲、文化旅游、廣播藝術等文化產業,同時注重以現有資源為基礎,對已有特色資源進行開發利用。北京市高校科研院所密集,文化氛圍和科技實力較強,重點發展文化創意產業,已經初步形成四大新興文化創意產業群:數字內容產業群、智能終端產業群、信息媒體產業群及應用服務產業群。2012年北京市文化創意產業總收入突破萬億元大關,產業增加值達到2205.2億元,占地區生產總值的12.3%,是第三產業中僅次于金融業、批發和零售業的第三大支柱產業。哈爾濱素有“冰城”“文化之都”的美譽,是國家認定的文化產業示范基地、現代服務業新媒體產業化基地、動漫出版產業基地。以此為基礎,哈爾濱重點建設冰雪文化產業、歐陸文化產業和音樂文化產業,走出一條特色鮮明的國際化、品牌化發展之路。蘭州高新區集聚了一批特色鮮明、創新能力較強的文化科技企業和服務機構,發揮敦煌文化和伏羲文化的特色資源優勢,以蘭州創意文化產業園為主體文化,科技融合產業集群正逐步形成。
4.2環境建設不斷完善。為了加快文化與科技融合環境的建設,各地區根據自身的特點,都從政策和資金等方面進行了不同程度的完善,支持示范基地建設,尤其是環境建設。當前國家級的示范基地入園企業可享受國家和當地的各項扶持政策,也可享受政府公共服務平臺的一體化服務,如工商稅務、法律維權、公共信息、企業孵化等。青島市在《關于推進文化青島建設打造文化強市的意見》中規定,“把重大文化科技項目納入全市科技發展規劃和年度計劃”,設立“文化產業發展專項資金”,先后制定《促進文化創意產業發展若干政策》《青島市文藝精品項目扶持獎勵管理辦法》《青島市文化人才培養和引進計劃》等一系列政策。西安市將文化科技融合工作列為《西安市“十二五”文化體制改革和發展規劃》的重點內容,加大對重點項目的支持。2012年支持5個文化科技融合項目,資金達760萬元;支持4個文化企業開展科技創新,支持資金200萬元。陜西省科技廳也將西安文化科技創新工程列入地市重大專項,支持科技資金1000萬元。上海了《上海推進文化和科技融合發展三年行動計劃》,提出“把基地建設和文化創意園區作為文化科技融合的重要載體,把文化科技企業作為融合發展的推進主體,把培養和集聚各類文化科技人才作為關鍵”的原則,為文化科技融合發展提供有力的保障。
五、存在的問題
1是在企業融資渠道上,文化企業融資難問題還沒有徹底解決。該類企業多為中小型“輕資產”企業,可用于抵押的固定資產少,而品牌、專利、技術等無形資產難以估值,因此從銀行等傳統渠道融資的門檻較高,而能夠通過上市從資本市場融資的企業也在少數。雖然我國投融資環境在不斷改善,各地也普遍重視解決企業資金不暢的問題,出現了科技金融等創新金融產品及服務模式,但這些都還處于發展初期,仍然需要完善相關機制,為中小文化企業創造良好的融資環境。在核心技術上,“加強文化領域共性關鍵技術研究”是《國家文化科技創新工程綱要》提出的五大任務之一,也說明我國文化領域核心技術和高端系統裝備國產化不足的現狀亟待解決,否則在技術上依賴進口,短期內將會造成文化產品制作成本昂貴和推廣普及難的問題,長期則會形成文化產品技術含量低、文化服務效率低等問題,不利于文化產業的健康發展。
2是在品牌影響力上,我國缺少文化產業自主品牌,文化內涵缺乏,技術應用也與國際市場存在差距。國內大多數動漫制作公司靠拿外國訂單做加工謀生存,既沒有原創,更談不上出精品。同時缺乏既通曉高科技又熟諳文化的復合型人才,科研產出與文化需求無法對接,難以創作出民族文化與高科技手段高度融合的文化精品。文化與科技融合走向地方的建議近年來,中央在推動科技與文化融合方面做了大量工作,并出臺一系列文件進行鼓勵引導,在示范基地取得了明顯成效。但是科技與文化的融合,從試點推廣到全國,才能真正體現科技文化產業給人類帶來的進步。在一些小城市及西部地區,科技與文化融合的廣度和深度還有待進一步拓展。
六、為了改善這種現狀,提出如下建議
(一)促進科技與特色地域文化融合發展“百里不同風,十里不同俗”,在歷史發展的長河中,每個城市都形成了特有的風俗和習慣,以及千姿百態的文化特色和歷史遺跡。各地應充分利用這些資源優勢走科技支撐文化發展的道路,促進傳統文化產業發展。以煙臺市為例,2013年,煙臺成功收獲“國家歷史文化名城”和“國家公共文化服務體系示范區創建城市”兩張“國”字號名片,展現了煙臺市的文化成績。同年,煙臺市政府正式推出“紅色煙臺”建設規劃,提出“打造‘膠東紅色文化’,建經濟文化強市”的口號,將在史料征集、史館建設、藝術創作、文化研究等多領域展開活動,發掘漸被淡忘的膠東紅色文化。這有別于當前爭搶名人故里但卻漠視名人精神的文化發展模式,是對開展文化事業和文化產業的更高要求。建設現代旅游景區、挖掘保護文化遺產離不開科技管理手段,如建設環保、安全、人性化的自然景點;史志的數字化管理;利用現代傳媒技術和多種表現形式創作富有感染力的紅色文化藝術精品、建設全景式的現代化展示場館等。除此之外,各地區還可以依照國家設立“科技與文化融合發展”項目,設立專項資金,著重支持文化科技產業項目,以新興科技文化產業剛起步為契機,盡快開展科技與文化融合發展工作。
(二)完善政策環境完善環境,支持文化產業發展,盡快制定與中央配套的一系列保障和鼓勵措施,刺激科技與文化融合,扶持科技文化產業加快發展。有必要盡快出臺規劃指導類、專項資助類的實施細則,如“文化和科技融合產業專項資金”“文化和科技融合發展計劃”“促進文化創意產業發展若干政策”等與區域城市社會經濟和文化相適應的文件,不搞象征性、不具有針對性、具體措施欠缺的文件。建議從宏觀層面,抓緊研究制定科技與文化融合總體規劃;在政策安排上,參照國家級科技與文化融合示范基地的相關政策體系,細化優惠政策條文并落到實處。
1.MATLAB在《控制工程基礎》課程中的應用
2.材料成型及控制工程專業動態實踐教學的探索
3.過程裝備與控制工程專業建設探索
4.水污染控制工程綜合效益評估指標體系研究
5.控制工程碩士研究生實踐能力培養體系的構建與實踐
6.黃土丘陵溝壑區溝道土地整治小流域控制工程設計標準研究
7.材料成型及控制工程專業創新創業人才培養模式改革研究
8.培養過程裝備與控制工程專業卓越工程師的思考
9.“控制工程領域工程碩士專業學位標準”中課程體系的制定研究
10.控制工程虛擬實驗平臺的研究與開發
11.控制工程領域工程碩士培養質量評估的方法與實踐
12.大氣污染控制工程實驗課程建設探討
13.環境工程專業“水污染控制工程”課程建設
14.控制理論與控制工程的發展與應用探討
15.控制工程領域工程碩士專業學位標準的制訂與實施建議
16.基于建筑設備節能優化的控制工程研究
17.試論控制理論和控制工程的應用及發展前景
18.《控制工程基礎》教學中的計算機應用方法
19.過程裝備與控制工程專業定位以及發展方向的探討
20.長江口北支咸潮倒灌控制工程水動力數值模擬
21.過程裝備與控制工程和過程工程
22.談控制理論與控制工程的發展與應用
23.水污染控制工程課程體系的教學改革與應用型本科人才培養的探討
24.材料成型及控制工程專業應用創新型人才培養模式探索
25.控制工程在機械電子工程中的應用
26.過程裝備與控制工程專業知識結構和課程體系
27.淺談設計階段如何控制工程造價
28.工程教育專業認證引領下的控制工程課程實驗改革
29.基于卓越計劃的材料成型與控制工程專業認證探索
30.控制工程全日制專業學位研究生實踐創新能力培養體系建設探析
31.自適應理論在控制工程中的應用研究概況
32.《水污染控制工程實驗》教學改革的探討
33.淺析MATLAB在《控制工程基礎》教學中的應用
34.材料成型及控制工程專業教學改革的探索與實踐
35.材料成型及控制工程專業的改革與實踐探索
36.淺談工程造價咨詢對控制工程造價的影響
37.Matlab仿真在《控制工程基礎》教學中的應用
38.控制工程立體化教材建設
39.過程裝備與控制工程專業卓越工程師培養
40.強化工程實踐能力與創新能力的培養
41.控制工程數學基礎”課程內容體系改革研究
42.MATLAB軟件在《控制工程基礎》課程教學中的應用研究
43.《水污染控制工程》課程的教學改革與實踐
44.控制工程在機械電子工程中的應用
45.控制理論與控制工程的發展與應用
46.材料成型及控制工程專業引入計算機模擬方法教學的研究
47.沈陽工業大學材料成型及控制工程專業改革
48.金融工程視角下B-S模型與金融期貨價格研究
49.材料成型及控制工程專業的改革實踐
50.過程裝備與控制工程專業學生創新能力培養的思考與實踐
51.過程裝備與控制工程專業人才培養模式的探討
52.基于LabVIEW和Simulink的過程控制工程虛擬實驗平臺開發
53.基于MATLAB/GUI的《控制工程基礎》課程數字仿真系統研究
54.材料成型及控制工程專業實踐教學體系研究
55.對過程裝備與控制工程專業背景的認識
56.控制工程全日制專業學位型碩士研究生培養模式的構建與實踐
57.基于環保設備工程專業的水污染控制工程課程建設初探
58.過程裝備與控制工程專業生產實習的探索與實踐
59.控制工程基礎”課程教學模式的研究與探索
60.水污染控制工程課程體系改革探討
61.我國材料成型及控制工程專業人才培養模式研究
62.過程裝備與控制工程專業”實驗教學的改革與建設
63.控制工程基礎”課程教學改革探索與實踐
64.CDIO指導下材料成型及控制工程專業人才培養模式研究
65.控制理論與控制工程的發展與應用
66.材料成型及控制工程專業“3+4”應用型人才培養方案探討
67.控制工程基礎課程教學模式的改革與實踐
68.關于“指揮與控制工程”學科的初步探討
69.蘇支河實施控制工程后對湖北省洞庭湖區荊南四河生態影響分析
70.控制工程技術及MCAI的設計
71.探析控制工程理論及工程應用
72.控制工程數學基礎”教學方法改革探討
73.電磁流體控制工程中的電磁環境特性研究
74.現代控制工程基礎虛擬實驗系統的研究
75.Flash技術在水污染控制工程實驗教學中的應用
76.緊貼行業需求,校企協同培養控制工程領域高層次應用型人才
77.基于LABVIEW軟件開發的控制工程基礎課程教學軟件的研究
78.材料成型及控制工程專業實踐性教學環節的思考與探索
79.“控制工程數學基礎”教學中Matlab仿真的輔助應用
80.應用型本科“控制工程基礎”課程的教學改革與實踐研究
81.機械工程類“控制工程基礎”課程教學研究
82.我國機械加工技術與控制工程概述
83.探索控制理論與控制工程的發展與應用
84.過程裝備與控制工程專業建設與特色的探索
85.《控制工程基礎》課程教學改革研究與探索
86.鄱陽湖控制工程對自然保護區生態環境的影響
87.材料成型及控制工程專業學生工程實踐能力的培養初探
88.材料成型控制工程基礎課程建設與教學改革探索
89.基于“卓越工程師培養”
90.材料成型與控制工程專業實踐教學思考
91.典型案例仿真技術在《控制工程基礎》教學中的應用
92.廣西大學過程裝備與控制工程專業就業與定位分析
93.控制工程基礎課程教學模式改革
94.過程裝備與控制工程專業立體化實驗教學的實踐與探索
95.過程控制工程課程教學改革與實踐
96.材料成型及控制工程專業CAE模塊化教學改革探索
97.關于機械制造與控制工程之間的聯系
(一)隔板式沉降室
有色冶金爐窯煙氣收塵系統通常是受粗收塵與布袋收塵的共同作用,而粗收塵是對煙氣中粗顆粒進行收集,但因為存在阻力損失大等問題,致使其不能全部將煙氣拉過來,導致爐口冒煙嚴重,所以只起到一定的輔助收塵作用。而隔板式沉降室有獨特的幾何尺寸,能顯著降低氣流速度,促使粉塵受重力作用影響而沉降,從而在一定程度上降低塵毒危害。此外,水平隔板在沉降室的運用,還能對粉塵沉降高度進行減縮,極大提升除塵效率;也可輔以垂直擋板,促使沉降室內的氣流出現折轉流動,間接增加室內長度,從而發揮慣性除塵作用。且沉降裝置有較小阻力,結構簡單,容易進行維護。但是,值得注意的是,隔板式沉降室只能用于粗收塵,其優越性在面對粒徑較粗的塵粒時才能得到最大發揮。
(二)煙氣導向式雙室熔煉爐
煙氣導向式雙室熔煉爐能有效解決傳統反射爐排煙溫度高、反射爐熱效率低等問題,有著高效的節能保護、減少塵毒的作用。其結構包括:在熔煉爐中利用隔墻分隔成兩個室,并留下適當的爐內煙氣通道,在兩個室內各設置一個加料口、燒嘴口、放渣口、液態金屬放出口。其中放渣口和液態金屬放出口能夠根據不同的熔煉物料及工藝需求而設置成從一個口放出或分別放出。比如在對廢鉛酸蓄電池進行熔煉時,可從同一個口放出,渣鉛分離在爐外的渣包內進行。爐頂兩端分別設置煙道,將水冷閘板水平設置在煙道上,爐頂則是隔墻處最高向爐子兩頭傾斜的弧形拱頂。與傳統反射爐相比,煙氣導向式雙室熔煉爐能最大限度將燃料產生的熱量用到物料的熔煉中,還能有效減少排煙溫度和煙氣含塵量,降低煙氣危害性,實現節能減排環保的要求。
(三)以太網
有色冶金工作中工序較為復雜,需使用腐蝕性較強的化學產品,因此有較大危害性。所以為實現有色冶金安全工程,就必須采用自動化技術來完成這些危害性高的工序。而以太網是全自動化的控制網絡,能將各種類型網絡化儀器儀表連接到工業計算機上,控制所有網絡系統。以太網的應用,還能降低人工分析原材料銅礦石成分的步驟,而通過網絡化實現這些分析,并能直接將檢測結果傳遞到相關部門,還可以實現數據資源的共享,便于企業成員及客戶隨時查詢。此外,以太網還能智能管理有色冶金質量、實時監測、故障診斷等,有著較高的應用價值,能有效提升生產效率和產品質量。另外,還能極大降低生產成本和勞動力成本,減少工作人員實際操作的危險,降低安全風險。因此我國有色冶金企業應該加大對科研人員的培養力度及資金投入,積極開發自動化技術,全面提升我國有色冶金工業自動化水平,實現安全工程,推動有色冶金企業健康和可持續發展。
(四)低溫堿性熔煉
低溫堿性熔煉是有色冶金工業中一種有效的清潔生產技術,有著金屬直收率高、節能、環保、安全性高等特點。主要是混合含金屬物料與堿性介質,在低于900℃的溫度下熔煉,從而利用兩性金屬與堿的反應來分離金屬。低溫堿性熔煉既能處理二次資源,還能有效實施原生礦的冶煉,不管是從資源有限性,還是生態環境保護及安全工程上,都充分符合現代低碳環保安全發展的需要,在有色冶金安全生產中有著重大的意義。
納米材料顆粒之間都存在著范德華力、庫侖力等,甚至有些顆粒還會和化學鍵結合,結果導致了陶瓷顆粒很容易出現團聚,而且顆粒愈小,團聚就越緊,在這種情況下,納米材料應有的良好性能就比較難以充分發揮出來。就解決方式而言,一般通過施加機械能,或者引發化學作用這兩種途徑進行解決,不過硬團聚由于顆粒之間結合的比較緊密,單純的通過化學作用是遠不能夠實現目標的,所以還需要另外施加一個比較大的機械力,例如剪切力、撞擊力等。通過這些里對材料的結合力進行破壞。
納米磁性液體在旋轉軸中的應用
一般而言,對于靜態的密封比較容易解決,通常可以采用塑料、金屬、橡膠等材料制作的O型環當做密封的元件,將其密封。但對于動態的密封,特別是旋轉條件下的密封則一直沒有好的解決方式。在高速、高真空條件下一般不能進行動態密封,而納米磁性液體則帶來了一種新的解決方式。納米技術對磁性液體在旋轉軸中的應用取得了很大的促進作用。我國南京大學已經成功進行了多種磁性液體的制成,比如硅油、水基、烷基、二脂基等。而在磁性液體的應用方面,電子計算機的硬盤在防塵密封方面就普遍采用了磁性液體。而在劑的制造方面,對新型劑的制造也起到了較大的促進作用。
《工程測量》課程是我院開設的一門專業基礎課,主要面向土木工程、建筑學、工程管理、工程造價等專業,本課程培養學生系統地掌握工程測量學的基本理論和基本技能,學會常規測量儀器的操作,了解測繪新儀器、新技術的原理及其應用,同時熟悉地形圖的應用,能夠從事相關專業中的測量工作,具有使用各種測量儀器的的能力,更好地從事測量方面的工作,以便更加適應社會需求[1]。
1工程測量課程基本信息
1.1主要內容
《工程測量》課程主要內容:水準測量、角度測量、距離測量與直線定向、測量誤差、小地區控制測量、地形圖的基本知識、大比例尺地形圖測繪及應用、建筑工程施工測量、道路工程測量、房屋建筑建筑物變形觀測等[2]。該課程教學主體上分為兩大模塊:理論教學和實踐教學,理論教學主要教授學生測量基本理論與方法,實踐教學主要是使學生正確熟練操作儀器并掌握相關的測量技能,具備解決工程施工能力。
1.2學時安排
我院的《工程測量》課程共48-64學時,3-4個學分,每學年有9個~11個班級授課,年修讀學生300人以上。
1.3與其他課程的關系
《工程測量》以建筑材料、建筑制圖等課程為基礎,同時又為建筑施工、砌體結構、地基與基礎等后繼專業課程提供必要的基礎知識。既是前面所學課程的延續,又是學習后續課程的基礎,只有掌握了本課程的主要內容并運用其它的專業和基礎知識,才能熟練完成項目施工過程的技術指導和管理。
1.4教學中出現的一些問題
隨著教學深入,也暴露出一些問題。主要有:(1)學生沒有吃透測量原理、不能很好的理論聯系實際[3];(2)在實踐操作中有諸多不合規范的操作習慣;(3)部分學生心態浮躁不得更適當的學習方法、不能潛心研究學術問題。例如:不注重知識的連貫性學習;(4)面對棘手問題不能夠發散思維立足于新的視角合作的解決;(5)課程考核不能全面客觀的反應學生對該課程的學習掌握程度[4]。2工程測量課程教學改革設計思路課程體系與內容的改革圍繞相關專業培養目標,以人才培養質量及人才全面發展、社會需求為導向,根據工程測量課程的教學特點和行業發展的新要求,不斷探索和深化教學改革,做到課程體系改革與教學內容改革有計劃、有措施、有特色的落實到教學中的每一個環節。(1)在理論教學上,教學內容吸取國內其他更高水平院校同行的先進經驗;深入到社會項目上,與一線的技術員和專家共同探討;優化和完善工程測量教學大綱,適當刪減過時保守內容或者僅作簡單講述;(2)在實踐教學上,積極加強校內實驗室和校外實訓基地建設[5];通過測量技能大賽、產學研結合等多種方法,促進學生動手能力、創新能力;積極增加投入購置新型教學儀器設備,努力改善教學條件以滿足教學要求;加強與生產單位以及測繪儀器銷售商的交流;(3)在教學方法和教學手段上,形成了以授課課件、實踐操作錄像等方法相結合的立體感官教學方法[6][7];嚴格要求學生遵守測量規范和操作程序、培養良好的專業工作習慣,提高學生們的專業素質;通過參加專業比賽,鍛煉并檢測學生的測量技能,進一步提高學生們的測量專業知識;(4)另外,關注提高學生的“測、繪、算”技術能力,使學生熟練掌握全站儀,了解GPS測量技術[8],學習CASS成圖技術,讓學生嘗試結合EXCEL編寫簡單的計算軟件;(5)在考試改革上,采用綜合性筆試和平時性考核項目的多維度考核辦法,不斷探索優化更加客觀的考核方式,以全面的反映出學生參與該課程學習的程度以及獲得該課程總體知識、能力、素質綜合成果的體現程度。
3工程測量課程目標
(1)掌握各類普通測量包括水準測量、角度測量、距離測量和小區域控制測量的基本原理和測量方法;并會正確規范熟練的使用各種常規測量儀器包括水準儀、經緯儀和全站儀;(2)會結合現行規程規范和選取合適的儀器,設計一般性的測量方案,并進行有效率的測量和內業處理包括建筑工程施工測量項目、建筑物變形監測項目。
4工程測量課程活動設計
4.1各類普通測量以分組比賽類型教學
下面以四等水準測量為例作介紹。(1)目的:使學生正確熟練的操作水準儀;使學生深入的掌握水準測量原理、四等水準測量的規范操作工序和規范的水準內業處理,培養學生扎實的專業基礎和提高實操水平;(2)活動安排:水準測量原理、四等水準觀測方法、內業處理流程、學生練習水準儀、普通水準測量實驗,計劃4課時;分組完成四等水準外業、內業,提交成果資料,計劃2課時;成績和總結,評定成績并總結問題、分析原因,計劃2課時;(3)評價方案:儀器操作與觀測方法占30%,觀測記錄和內業處理占30%,觀測記錄和內業處理,占30%;小組總結報告占30%;出勤占10%。
4.2建筑工程施測量以案例分析來完成教學
下面以民用建筑施工測量為例做介紹。(1)目的:了解施工測量任務、特點及測設的基本工作;掌握測設點的平面位置的方法和施工控制測量的方法;掌握民用建筑施工放樣流程;(2)活動安排:課堂講解施工測量任務、特點及測設的基本工作,計劃2課時;課堂講解測設點的平面位置的方法和施工控制測量的方法,計劃2課時;觀看民用建筑施工放樣現場教學視頻,課堂提問學生,總結分析施工放樣流程,學生完成案例分析學結,計劃4學時;(3)評價方案:課堂提問占40%;民用建筑施工測量案例分析學結占50%;出勤占10%。
4.3建筑物變形測量以完成項目類型教學
(1)項目目的:使學生了解建筑變形測量的意義與重要性;理解建筑物變形測量的施測內容與測量方法;熟悉建筑物變形測量項目的整個流程;(2)活動安排:收集該項目相關的資料,了解此建筑物的變形情況,配置測量儀器,制定觀測計劃,計劃2課時;布設水準點、觀測點,做垂直位移測量,計劃2課時;布設控制點和工作基點,做水平位移測量,計劃2課時;處理數據,整理項目成果,并給出項目結論及建議,計劃2課時;(3)評價方案:外業測量占30%;觀測記錄和內業處理占30%;項目總結報告占30%;出勤占10%。
5工程測量課程學習評價方案
理論考試內容圍繞教學大綱進行,在學期末組織學生考試。其他考核項目在授課期間進行。制定如下考核方案:(1)綜合性筆試,占總評成績比重50%,評分標準依據參考答案評分;(2)小組數據和總結報告,占總評成績比重10%,評分標準是水準測量占25%、角度測量占25%、距離測量占25%及小區域控制測量占25%;(3)建筑工程施測測量案例分析總結,占總評成績比重10%,評分標準是民用建筑施工測量案例分析總結占50%,工業建筑的施工測量案例分析總結占50%;(4)建筑物變形測量項目成果書面材料,占總評成績比重10%,評分標準是成果精度統計及質量檢驗結果占30%,變形測量過程中出現的變形異常和作業中發生的特殊情況匯總占20%,變形分析的基本結論與建議占30%,附圖附表占20%;(5)課程論文,占總評成績比重5%,評分標準是把握測繪科學前沿動態占40%,內容充實可靠占50%,論文形式要素正確占10%;(6)出勤,占總評成績比重10%,評分標準是曠課、遲到、早退酌情扣分。
6總結
結合工程測量課程特色和學習目標,在非測繪專業的工程測量教學實施中體現“以學生為中心”,分別從不同知識板塊設計教學活動,并在課程考核上注重“多維度”評價學生的學習成效,才能更加客觀全面的反映出學生參與學習的程度以及獲得知識、能力、素質等綜合成果的量度,這樣才能更好的達到工程測量課程的教學質量與效果,為社會培養出適應企業需求的技術型人才。
作者:許善文 唐小方 單位:廣東白云學院
參考文獻
[1]岑敏儀.土木工程測量[M].高等教育出版社,2015.
[2]顏為莉.探究工程測量課程實踐教學改革措施[J].湖北函授大學學報,2016(16):136-137.
[3]許善文.淺談關于土木工程專業的水準測量實踐教學方法[J].科技資訊,2016(3):118-121.
[4]陳曉剛,趙海云,林輝.MOOC背景下建筑類專業工程測量課程教學改革策略[J].測繪通報,2016(4):128-132.
[5]田桂娥,吳長悅.測繪實習基地的建立與完善[J].山西建筑,2016(10):246-248.
二、教學手段改革
本重點課程采用傳統的教學方法講授基本內容,對于一些復雜的工程實例,學生無法想象、教師也難以用語言來描述的東西,采用多媒體手段生動、形象地進行演示。同時本課程采用多媒體課件和案例教學等多種教學方法相結合,采用教、學互動式,教學、科研互動式等新型教學方法充分調動學生的學習積極性、激發學習興趣。老師指導學生完成科技創新,并讓部分學生參加到老師的研究課題中來,培養學生的創新能力。例如讓學生參與了“整合營銷在房地產企業中的應用”課題,學生到房地產企業實習,搜集相關資料,掌握了很多實際知識,并提出了一些合理化建議。案例教學法是一種培養高素質、實用型和創新性管理人才的行之有效的教學方法,因此在本課程教學中被充分運用。在講到資金時間價值時,為了讓學生認識到其重要性,介紹了一個案例:1626年,有一荷蘭人從印第安人那里花了24美元買下了曼哈頓島。據說這是美國有史以來最合算的投資,而且所有的紅利免稅。24美元真的很便宜嗎?如果當年的這24美元沒有用來購買曼哈頓島,而是用作其他投資了呢?假設每年8%的投資收益率,不考慮戰爭、災難、經濟蕭條等社會因素,這24美元到2004年會是多少?讓學生一起來計算結果,最后的結果讓學生大吃一驚,24美元在經過378年后,按8%的利率計算,竟然可得到103萬億美元。通過這樣有趣的案例分析,調動了學生的學習興趣,加深了學生對知識的理解、記憶。同時本課程教學注重理論聯系實際,采用了大量實際工程進行案例教學,例如在講授工程項目財務評價時,就采用了案例教學法,以杭州“親親家園”小區工程項目為例進行財務評價,通過對這個案例的教學,讓學生掌握了如何編制財務報表,如何計算投資回收期、投資利潤率、償債備付率等評價指標,以及如何對項目進行風險分析和不確定性分析。通過對實際工程的案例分析,學生掌握了理論知識在實際工程項目中的綜合運用。本課程充分利用現代化教學手段,開展網絡教學,提高教學質量。在現有基礎上不斷更新網絡課件,新編了特色明顯、適合我校教學使用的網絡課件,豐富教學資源。教學內容已全部上網,并使《工程經濟學》教學逐步過渡到網上教學,建立互動式工程經濟學教育網。
三、加強實踐教學環節
本重點課程建設主要從以下各方面加強實踐教學,提高學生解決實際問題的能力。
1.對一個實際項目進行了可行性研究的經濟評價部分的工作。通過課堂上對項目可行性研究經濟評價部分進行系統分析和內容構成的講授,讓學生對所學過的內容進行系統的復習和綜合,以大作業的方式完成實際項目的經濟評價。
2.在學生完成上述實際項目的經濟評價工作之后,安排學生對在經濟評價工作中存在的問題和不足進行討論和分析,進而加深學生對所學內容的理解和掌握。
3.學生通過社會實踐、實習考察、參觀學習增強了其感性認識和實際動手能力。
四、教學評價改革
本重點課程重視基本知識和基本技能的考核,對基礎知識和基本技能部分的考核實行考教分離,流水閱卷和主考負責制;對講座形式講授的內容采用寫文獻綜述的方法考核,文獻綜述的格式要求和畢業論文的格式相同。考試統一命題,其難度、深度、廣度符合教學大綱要求,評分標準嚴格合理,學生成績分布合理。重視基本知識和基本技能的考核,試題與本課程的定位相符。本重點課程建設在現有基礎上,更新試題內容,完成試題庫建設,提高試題質量,真正做到教考分離,提高教學質量。考試的方式靈活多樣,除了從試題庫中抽取試題考查基本知識和基本技能的掌握情況外,還外加開放性題目,以考查學生創新能力的培養情況。開放試題可以是小論文,也可以是解決一個問題的思路。
五、師資隊伍建設
本課程現有五名主講教師,都畢業于土木工程相關專業,同時已經大都具有從事《工程經濟學》教學的經驗。從師資結構看,本學科的主講教師中:教授2人,講師3人;博士2人,碩士2人,學士1人。該師資結構形成了較為合理的職稱和學歷梯度。由上述情況可知,本課程已經具有一支學歷、知識結構合理、滿足教學需要的教師隊伍,五位教師已經基本可以滿足本科教學和考研指導的需要;同時,已完成的《建筑經濟學》教學改革項目,對改善本課程的教學手段、方法,提升教學效果、教學水平大有裨益,大大更新了原有的教學理念。課程建設考慮工程經濟學教學力量的新老交替,為此加強了青年教師的培養工作。在教研室內進一步加強并完善了傳幫帶制度,明確責任,嚴格考核,使青年教師盡快成長起來。
六、結論
本重點課程建設對課程體系、教學內容、教學手段、教學評價等方面進行了改革,加強了實踐教學環節。本重點課程建設具有以下創新點。
1.緊密結合我國建筑業發展趨勢,與時俱進,同時適當吸納國外工程經濟學的研究成果,針對本校學生的學習能力和接受程度,對教學體系和內容進行了調整與拓展。
(二)學生思想不重視。一般課程設計都是安排在學期末,學生忙于準備期末考試,臨近假期又著急回家,不能將全部精力投入到設計中,而且抱著交個材料上去就能過關的心理,對課程設計敷衍了事,得過且過。
(三)單個課程設計學時不足。環境工程專業的課程設計主要集中在第三學年,開設的有環境工程課程設計(一)泵站、(二)管道、(三)水處理構筑物、大氣污染控制工程課程設計、環境監測與儀器分析課程設計等,種類較多,但是單個學時較少,一般只有1~2周,設計深度不夠,只能淺嘗即止。
(四)題目單一陳舊。課程設計的指導老師往往由相關的理論課老師擔任,一個老師要同時指導環境工程專業兩個班的學生,而課程設計僅有1~2周,時間少,老師精力有限,基本上所有學生只能共用一個題目,題目類型由指導老師來確定。由于教師所掌握的工程資料有限,課程設計的選題往往已使用多年、比較陳舊,工程實踐性不強。
(五)設計脫離實際。現在進入高校的門檻越來越高,基本都要求有博士學位,這些年輕教師往往從學校畢業后直接到學校任教,沒有經過嚴格、系統的業務技能和專業實踐訓練。環境工程專業課程具有較強的理論性、實踐性和應用性,教師若只有理論知識,缺乏工程實踐經驗,在授課時照本宣科,不能很好地將理論與工程實際相結合,最終將導致學生感覺工程理論基礎知識枯燥、抽象、理解困難。學生在進行課程設計時也就只能依葫蘆畫瓢,設計與實際脫節,無工程實際意義。
(六)考核指標片面。課程設計的考核主要是指導老師根據學生提交的設計說明書和圖紙進行成績評定,缺乏對過程的監管,使一些學生產生偷懶心理,之前不認真查資料進行設計,臨時抱佛腳找其他同學的隨便改改交差了事。這種片面的考核方式不能客觀真實的反映學生的實際設計水平,還嚴重影響了學生的積極主動性。
二、面向卓越工程師培養的課程設計教學改革
(一)加強監管,提高教學質量。健全課程設計的監督、管理和檢查機制,從學校、學院和教師三個層面制定詳細的課程設計教學管理流程,對課程設計的質量進行有效的監控。同時加強教務處及學校督導組對課程設計教學工作的抽查監控力度,對教師指導課程設計工作、課程設計質量、成績評定等各方面進行檢查,促進課程設計教學質量的提高。
(二)強化教師的工程背景。當前學校對教師的考核存在重科研輕教學現象,使老師大量的精力投入在科研上,部分教師的教學積極性沒有發揮出來。教師忙于跑項目、寫論文、出成果,忽視了科研成果的轉化,逐漸脫離了實際應用,有工程實踐經驗的就更少了,即使有也是陳年的經驗了,而課程設計的教學需要的就是實踐經驗,因此學校要加強對教師隊伍這方面的培養,定期送教師去企業交流,使教師能接觸生產一線,掌握生產實踐的新動向。同時建立青年教師參加工程實踐的激勵機制,支持教師與企業合作承擔科研課題,開展應用型科學研究,實現學術水平與工程實踐能力的雙提升。
(三)深化校企合作。鹽城工學院“卓越計劃”試點專業實行校企聯合培養模式,培養分為校內培養和企業培養兩個部分:本科生保持4年學制不變,優化提升“3+1”模式,在校學習時間2.5~2.8年,在企業學習實踐累計1.2~1.5年。中國鹽城環保產業園和江蘇科易達環保科技有限公司作為環境工程專業主要的校外實踐基地,能為學生提供良好的企業實際工程環境和實踐教學資源。但是實踐基地這些優秀的教學資源不應該僅僅用于最后一年多的企業實踐階段,前期教學中的理論學習,如課堂的工程案例分析、課堂討論及布置的課下作業都可以結合工程實際。課程設計的題目設置也要是真刀真槍,來自于企業的項目實例,體現當前行業的技術發展水平,這樣才能真正有助于提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力。
(四)建立課程設計題庫。針對課程設計題目單一陳舊的問題,可以通過建立設計題庫的方式來解決。指導老師平時注重收集素材,每兩年更新一次,淘汰陳舊的題目,增添新的,與時俱進。題目多樣化,根據題目的類型分若干個模塊,每個模塊包含若干個主題,每個主題下設置一些題目。如環境工程課程設計水處理構筑物的設計題目可以分物理處理構筑物和生物處理構筑物兩個模塊,生物處理構筑物模塊下包含活性污泥法、生物膜法和厭氧生物處理技術三個主題。學生可以根據自己的興趣選擇題目,提高了學生的積極性,并且能有效地防止抄襲現象。學生在理論課程的學習時,看到感興趣的題目,經老師確認有可行性,符合課程設計的要求,也可以加入到題庫中。
(五)拓展課程設計教學環節。目前課程設計的指導老師基本上由相關理論課老師擔任,那么在課堂教學中要避免“滿堂灌”,可以引入工程思想、原理和方法系統,推行啟發式、研討式、案例式教學和研究性學習,使學生加深對理論知識的理解,學以致用。通過淡化理論教學與實踐教學的界限,將理論知識融入到“模擬企業、模擬項目”的情景中,培養學生工程意識,提高工程實踐能力。課程設計不應該僅僅局限于完成基本的教學任務,對于一些創新性比較強的設計,可以鼓勵學生參加各類各級環境工程專業相關的設計競賽,如國家級的全國高校環保科技創意設計大賽,校級的環保創新設計競賽等,進一步增強學生的理論功底,培養學生的工程實踐能力和自主創新精神。
(六)注重專業素養的培養。在教育部制定的“卓越工程師教育培養計劃”的通用標準中第一條就要求具有良好的職業道德及較強的社會責任感,這與我國高等工程教育一貫倡導的“以德為先、能力為重、全面發展”的人才培養理念是一致的。課程設計作為環境工程專業實踐教學的重要環節之一,應該在培養學生成為未來工程師所必需的職業道德、安全意識、環境意識等基本素質方面發揮重要的作用。在課程設計之初,可以聯系相關企業組織參觀、座談、調查研究、考察等活動,幫助學生了解本職業應具備的基本能力與素質。課程設計時,真題真做,增強學生將所學的理論知識應用于實際生產及分析問題、解決問題的能力。學生按照自愿的原則組成3~4人的團隊,一起討論設計方案,分工合作,最終完成一個綜合性的設計,不僅可以杜絕混學分現象,還培養了學生的責任感和團隊協作能力。
(七)改革考核方式。完善考核體系,嚴格考核制度,提高課程設計質量。改變原來單一的考核制度,注重全過程的考核,增加設計中期進度檢查,設計后期答辯環節。完善評分體系,對設計成果從創新性、規范性、嚴謹性、科學性等方面進行逐項打分。不合格的設計給予一次修改機會,若還不能達到合格要求,須下次重修,從而引起學生對課程設計足夠的重視。
二、課程設計教學改革研究
針對目前課程設計現狀,結合我校實際情況,從課程設計教學內容、教學方法與手段、考核方式等方面進行探索和實踐。
(一)精心選取課程設計題目
為了提高課程設計實踐教學環節的效果,必須及時更新課程設計題目。根據以下幾個原則選取課程設計題目:(1)按照課程設計大綱的要求選題,內容的深度和廣度符合教學要求;(2)根據學院教學條件選題,需要具備合適的設計工具完成課程設計;(3)題目內容與專業課程相關,通過課程設計更好地鞏固專業理論知識;(4)選題具有一定的工程應用背景,能在以后的畢業設計或是以后的工作中用到。根據選題原則以及結合學生所學知識我們選用了一些多樣化、實用性并具有一定挑戰性的題目。比如,對于反應堆物理的課程設計,我們精心設計了采用MCNP程序進行柵元、組件的臨界計算并設計了一個小堆芯的題目;對于核輻射探測方向,設計了采用MCNP程序計算不同探測器探測效率的題目;對于核電廠運行仿真,設計了采用MATLAB程序或者FORTRAN程序來實現核電仿真等。這些多樣化和實用性的課程設計題目,加強了核專業特色,鍛煉了學生的實踐能力,提高了學生的積極性、主動性。
(二)轉變課程設計教學方法
抓好課程設計過程是非常重要的。以前課程設計的教學方法大多是指導教師先講解課程設計的原理和過程,然后學生自己完成作業,教師不能把握學生是否掌握了課程設計的全過程。為了調動學生的學習興趣和動手能力,指導教師采用了圖書指導法、講授法、問題驅動和討論法等教學方法[4]。在課程設計實踐過程中,指導教師注重對學生的引導作用,采用啟發性教學,要求學生親自參與課程設計的全過程。對于不同題目,教師介紹基本原理、設計要求、設計方法、操作步驟及注意事項后,要求學生自主思考去完成一個類似的題目,檢查學生是否理解課程設計過程,同時也鼓勵學生采用不同的方法來完成同一個題目。指導教師注重講解一些典型的例題,指出在設計過程中容易出錯誤的地方,以便學生吸取經驗,盡量減少設計錯誤。為了提高學生的主觀能動性,指導教師注重在大思路上進行引導,不干預具體的設計方案和設計細節,把關和解決疑難問題。例如:反應堆物理課程設計采用MCNP程序對組件進行臨界計算,指導教師首先讓同學們課前查閱資料,了解典型的組件類型、不同類型組件結構上的差別和組件組成等基本知識;然后指導教師在課堂上講授怎樣利用MCNP程序實現核電站15×15燃料組件臨界計算的例題。課堂中教師重點講解MCNP程序輸入inp文件每一個部分的作用,然后讓同學們當場運行MCNP程序,掌握作圖及其生成輸出out文件等基本運行操作。同學們運行完后,指導教師再講解out文件的每一個部分,告訴同學們怎樣看輸出結果。講解完例題后,教師要求同學們當場實現大亞灣核電站17×17燃料組件的臨界計算,同時設計不同可燃毒物的布置方式,掌握不同可燃毒物布置方式下結果的變化趨勢。每個做課程設計的同學都擁有一臺電腦,可以單獨完成作業,如果有什么問題和想法可以與同學或教師交流。指導教師全場監控每個學生作業的完成情況,并作為課程設計考核內容的一部分。做得好的同學,老師當場給予表揚以激發學生的學習興趣;碰到問題能夠自己想辦法及時解決的同學也會獲得表揚,同樣會獲得較好的成績。指導教師除了注重學生獨立完成課程設計的能力,同時也注重學生的協作創新能力。比如設計一個小堆芯可能有多種方案,輸入文件的代碼量不同,同學們可以分成小團隊討論后確定一個方案,團隊每一個人完成方案的一個部分,最終實現小堆芯的臨界計算。總結幾年的課程設計教學經驗,采用圖書指導法、課堂講授法、問題驅動和討論法等教學方式,可以明顯提高課程設計的教學效果。
(三)轉變課程設計考核方式
以前課程設計的成績主要由課程設計報告和平時成績決定,課程設計報告占了大部分成績,這種考核方式存在一定的問題。比如,課程設計報告可能存在抄襲的情況,指導教師無法判斷,成績評定很有可能不公平,這嚴重打擊了學生的學習積極性。另外,學生只注重課程設計報告內容,不注重課程設計過程。為了培養學生的能力,提高課程設計成績評價的公平性,課程設計成績改由三部分組成:平時成績30%、實踐操作40%和課程設計報告30%。(1)平時成績30%,包括考勤成績、學習態度和課堂紀律。考勤采取簽到的形式,上課前簽到一次和下課前簽到一次,保證學生在上課時間能全程到課學習;學習態度主要包括上課回答問題和獨立解決問題情況;課堂紀律是指指導教師嚴格要求學生,嚴禁玩游戲和玩手機等,只能做與課程相關的事情,保證學生充分利用好上課時間。(2)實踐操作40%,指導教師注重對課程設計每一個環節的考核,包括學生的動手能力、思考問題的方式、查找資料的能力、編程和解決問題的能力。(3)課程設計報告30%,成績包括書寫格式、完成情況和創新性等。課程設計最后一般會有附加題,因此設計報告成績也包括附加題完成情況。成績評定的方法在課程設計上課前就告知學生。實踐證明,這種考核方式對學生認真開展課程設計工作起到較好的引導作用。
通過鋼鐵企業調研、專家座談和畢業生調查等方法,確定材料成型及控制工程專業培養的目標崗位,確定各個崗位的代表性工作任務,然后分析每個崗位的典型工作任務,根據工作任務提煉為行動領域,按照教育教學方法將行動領域轉化為學習領域,再轉化為該學習領域課程。
(二)多方參與,提高教學質量
在課程設計資源整合時,與中冶賽迪、重鋼股份有限公司等單位的行業專家、校外兼職教師進行溝通、協商,共同確立改革方案。校內專業教師主要負責調研資料的整理、課程理論基礎的搜集論證,以及協調校內外教師的工作。行業專家主要負責學生的現場實踐工作,并指導校內教師,確保課程設計體系的準確性。校外教師有選擇地參與課程的教學過程,提供相關的實踐案例。在課程設計的實施過程中,堅持行業專家、校內專業教師和校外兼職教師的多元化教學,改善教學效果,提高教學質量。
(三)采用任務驅動,重點培養實踐能力
按照教學大綱的要求確定課程設計教學內容,課程設計的內容要體現項目導向任務驅動的教學理念。具體做法是根據教學大綱設計學習情境,在各種學習情境下分解具體任務。如加熱爐課程設計,其典型任務是熟練掌握加熱工藝要求,并對加熱生產過程進行控制,根據該典型任務確定加熱爐設計的下分任務,包括燃料燃燒計算、爐子的熱工制度(包括爐溫制度、供熱制度、爐壓制度及鋼種的加熱工藝制度)和爐膛主要尺寸的確定、爐膛熱交換和金屬加熱時間計算、爐體結構及煙囪等輔助設備的設計,在具體的設計過程中只需進行下分任務的設計即可。
(四)堅持行動導向,注重實踐能力培養
以加熱爐課程設計為例,一方面通過一個個下分任務的完成,使學生能夠在完成每一個下分任務的同時,不斷積累經驗,逐步掌握加熱工藝制度制訂的方法,充分利用所學理論知識,逐步建構較為完整的加熱爐作業區工藝和設備情況,明確加熱崗位的任務和職責,初步形成職業習慣,畢業后可以直接勝任加熱崗位工作。另一方面,該課程設計結合操爐工考試相關的內容,引入行業標準,實現理論和實踐的融通,提高學生的實際應用水平。
二、基于“工作過程”法的設計思路
(一)以能力為本位,確定課程設計教學目標
課程設計教學目標,是學生通過課程設計的實踐鍛煉在職業能力和知識認知上要達到的具體標準,它既是課程教學的龍頭,又是課程教學質量評價的依據,因此必須認真分析和論證。以加熱爐課程設計為例,筆者根據分析論證,確定其課程目標為:(1)能力目標。學會制訂加熱工藝制度(包括加熱溫度、加熱速度、加熱時間);能正確進行爐膛尺寸設計,熟練掌握不同鋼種的加熱要求。(2)知識目標。熟悉加熱制度制訂的依據,掌握爐型特點和結構設計的要求;熟練掌握加熱的特點和要求,準確掌握不同加熱缺陷的特點和判斷。
(二)以工作過程為導向,選取教學內容
同樣以加熱爐課程設計為例,通過在特定條件下進行加熱爐初步設計(包括燃料燃燒計算、爐子的熱工制度和爐膛主要尺寸的確定、爐膛熱交換和金屬加熱時間計算、爐體結構及煙囪等輔助設備的設計),要求學生把理論和實踐結合起來,培養學生綜合應用所學的理論知識去分析和解決工程實際問題的能力,幫助學生鞏固、深化和拓展知識面,使之得到一次較全面的設計訓練,為實際工程設計奠定基礎。
(三)以項目教學為手段,實現教學目標
課程設計教學充分體現了專業性、應用性和實踐性。加熱爐課程設計的具體思路是:首先,明確該課程與專業、職業的關系,確定該課程是材料成型及控制工程專業的核心課程。其次,進行學習情境和任務的設計,即確定教學內容。如在確定加熱溫度的過程中既考慮避免出現過熱過燒,還要考慮Si、Mn等合金元素的影響及加熱目的,從而進行綜合確定。最后,進行考核與評價。通過聘請賽迪工業爐和重鋼集團的專家進行現場數據對比分析,確定設計與現場生產的差距,從而確定合理的評價體系,促進課程設計的不斷完善。
(四)構建多元化、開放式的教學評價體系
仍以加熱爐課程設計為例,從入爐到出爐采用流程化作業,根據工藝的各個環節,將每一段的溫度、速度和爐壓確定有機結合起來,制訂適合生產現場的工藝制度。在考核方面進行多元化考核,在結束設計后,學生采用答辯的方式將自己的設計思路、理念和工藝規程進行有效整合,老師結合學生的答辯提出問題,最后送行業專家評閱,從而實現過程性考核和結果性考核的有機結合。
三、基于“工作過程”法的實踐效果
2012年下半年開始用基于“工作過程”法對材料成型及控制工程專業的課程設計類實踐課進行改革,將現場數據采集和課堂工藝設計有機結合起來,經過兩年的教學實踐,采用平時觀察、訪談等方式分析了該方法的實施效果。
(一)提高了學生的學習興趣
采用基于“工作過程”法,將現場的工藝設計搬到課程設計里面,利用課程設計完成現場工藝參數的選擇和確定,利用課程設計解決現場的實際問題,顯著提高了學生的學習興趣。
(二)提高了課程設計的學習效果
基于“工作過程”法將理論課程和實踐課程有效結合起來,將知識體系進行重新構建,擴展了學習的時間和空間,為學生的深入思考和廣泛交流提供了便利,加深了學生對理論知識的理解,能夠從生產實際出發,主動提出問題、分析問題和解決問題,使學生從以前的不問所以然的埋頭計算變成了分析工藝參數和處理現場問題的參與者,從而促進了對知識的理解與應用。
摘要:本文介紹了國家電動工具制造行業骨干企業寧波經濟技術開發區中強電動工具有限公司cims工程實施與應用過程中的經驗,為寧波市、浙江省制造企業實施cims提供了可借鑒的模式。
關鍵詞:cims;cad;pdm;erp
1993年正式投產的中強電動工具有限公司在我國電動工具制造行業競爭近乎白灼化的今天不僅站穩了腳跟,而且實現了產量和銷售平均每年遞增35%以上的快速增長,人均產值及利潤連續多年在全國同行業中處于領先水平,目前已成為中國首屈一指的各類中高檔電動工具專業制造商,擁有員工20xx人,年產值10億元。中強公司的優勢在于秉承“以人為本,科技創新”的立業理念,采用最有效的管理模式,集約社會資源,擁有產品市場和技術開發兩大核心競爭力,而核心競爭力的背后則是擁有完善和強大的it體系。
1 cims工程概況
中強公司的cims工程主要由計算機網絡 / 數據庫分系統、工程設計(cad)分系統、產品數據管理(pdm)分系統、企業資源計劃(erp)分系統等四部分組成,包括:
工程設計(cad)分系統:二維cad繪圖設計已完全普及,引進三維設計軟件并逐步應用在新產品造型設計、總體設計、結構設計、零部件設計及總體裝配等工作中,大大加快了設計開發進程,并提高了設計質量,優化了產品設計,縮短了產品開發周期。
產品數據管理(pdm)分系統:采用上海思普信息技術有限公司開發并由寧波聯科電腦技術有限公司實施的產品數據管理(sipm / pdm)系統和圖檔管理系統 edm,有效地解決了設計流程、技術資料的規范化,技術信息傳遞、流轉、反饋快速流暢,并保證了數據的完整性、安全性和保密性,目前已運行在公司產品設計部門,實現了產品設計、工作流程的無紙化管理。
企業資源計劃(erp)分系統:采用寧波萬通軟件公司erp系統,并分批實施了制造數據管理、銷售管理、技術工藝管理、生產計劃、車間作業、物料需求計劃、采購管理、庫存管理、質量管理、人力資源管理、設備管理、計件工資成本管理、pdm接口等一系列子系統,此外還開發實施了基于internet的訂貨管理子系統,作為銷售管理子系統的上游子系統,為其提供數據。
系統集成:在基本完成各分系統應用后,對整個項目的系統集成進行了安裝和調試,目前,整個系統已經可以集成運行,實現了cad、pdm和erp的信息集成。
通過cims工程的實施,中強公司在管理上已逐步形成一套快速響應市場變化、滿足客戶需求的企業內部運行機制,實現了產品銷售、技術開發、生產計劃、物料管理、財務管理等各個部門業務管理計算機化。
2 軟件產品的選擇
在中強公司cims工程中,主要應用軟件均采用了國產軟件,如intelcad和pdm軟件是上海思普信息技術有限公司的自主軟件產品,erp系統選用的是萬通軟件有限公司自主研究開發的erp系統軟件,國產軟件費用占軟件總費用的70%以上。選用國產軟件主要是基于以下考慮:
2.1 考慮中國國情。國外有許多好的管理軟件,但是拿到中國后多數都不太適用,有些企業就是勉強用了也用不好。究其原因,主要是中國的企業管理水平和現狀很難與國外軟件的標準管理模式融合。企業花了很大的代價,花了很長的時間,實施的結果是棄之不舍,留之難用。中強公司選用的這些應用軟件有較多的國情化處理,比較符合中國企業的實際情況,技術上較成熟,在國內有廣泛的用戶,且軟件公司具有雄厚的技術實力和豐富的實施經驗,技術支持力度強。
2.2 考慮投入產出。企業做任何事情都要考慮投入產出,要考慮風險,國外軟件動則幾十萬上百萬美元,對國內企業來講是一個不小的負擔,同時也增加了軟件實施的風險,還有軟件今后的升級費用等問題,都需要企業認真考慮。目前,國產軟件(如兩維cad、pdm、erp等)的水平有了很大的提高,已能夠滿足國內企業實際工作的需要。
2.3 考慮售后服務。軟件特別是象erp、pdm這樣大型軟件的實施都會有一個較長的周期,企業應用咨詢、軟件原理培訓、軟件應用培訓、軟件客戶化修改都是必不可少的,國外軟件高昂的技術支持費用是國內企業難以承受的,更難長時間承受。同時國外軟件的封閉性使國內企業的軟件人員很難進行修改和變動。而國產軟件則不同,盡管國產軟件也要收取技術支持費用,但其收費標準國內企業可以承受,而且國產軟件其源代碼相對開放,較大的客戶化變動委托給軟件公司,一般性的修改完全可以由企業自己來解決。
當然,國產應用軟件也不是十全十美,今后應該在專用界面、決策支持、特別是pdm軟件在工程項目中的管理與控制、安全性管理、工作流的 并發機制處理、多bom視圖形成等方面還須不斷改進和提高。
3 cims工程的綜合效益
中強公司應用國產軟件實施cims工程,不僅提高了企業管理水平,同時也獲得了良好的經濟效益。直接經濟效益如表一所示。
表一:直接經濟效益
響應市場的速度
提高了30%,對快速占領市場發揮了重要作用。
新產品開發
開發速度加快25%以上,為新產品及早占領市場搶得先機。
生產率
提高生產率17%。
資金周轉率
提高資金周轉率0.2次,公司每年可節省開支90萬元。
間接經濟效益則表現在:
l 規范了企業的基礎管理和運作方式,使公司建立起科學的管理體系和快速反應的企業經營機制,推動了企業管理流程的規范化、制度化,使各部門職責更加明確、科學合理。
l 大大提高了工作效率,增加了管理工作的深度,提高了管理工作水平。
l 提高企業的聲譽,增強了市場的競爭能力和應變能力。