机械自动化专业论文

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第一篇：机械自动化专业论文

探讨机械设计制造及自动化专业教学改进

摘要：本文首先简单介绍我们国家高校内机械设计制造及自动化专业教学的基本现状和行业就业形势，并在此基础之上对机械专业教学的改进进行说明和分析，希望能够对机械设计制造及自动化专业的长期发展有所裨益。

关键词：机械设计制造及自动化专业;专业教学;课程体系

1.机械设计制造及自动化专业教学改进的必要性

国家教育部对于高校内机械设计制造及其自动化专业的教学是有着明确的要求的，要求培养出具有机械设计制造及其自动化基础知识和应用能力且能够在生产第一线从事设计制造以及科技开发的人才来，通过这样一种要求就可以看到，机械设计制造及其自动化专业主要强调的还是应用能力和创造能力，因此高校在进行专业教育体系的构造时就要充分的考虑到这样一种要求。高校机械设计制造及其自动化牵涉到机械行业的多个方面，学校在进行教学目标确定以及教学模式构造的时候主要需要以社会的经济状态为导向，也就是说，专业教学的最终目的是希望能够与市场经济接轨的，只有这样才能够培养出社会所需要的专业综合性人才来。

随着我们国家市场经济的不断发展，科技进步更是使得产业结构的调整成为重点工作，尤其是在机械行业内，对于专业人才的要求更是不断提高，而这样一种要求上的提高主要就表现在综合素质上。教学改革的推进和进行都是希望高校专业培养方案、课程体系以及教学方式都能够适应于现代社会的科学技术和经济条件，但是到目前为止，相当数量的高校内仍然存在着诸多方面的问题，包括专业设置过于狭窄、课程内容与实践脱节严重以及专业知识面不足等，这都是需要通过切实的工作和努力来改变的。

2.机械设计制造及自动化专业教学改进的内涵分析

机械设计制造及其自动化专业教学目标主要集中在设计制造、科技开发和应用研究这样三个方面，除此之外，机械行业内的运行管理以及经营销售也是工程技术人员的必要素质，总而言之，机械设计行业进行人才培养的核心就是素质教育，同样关键的就是岗位技能，归根结底，也就是要尽可能的培养学生的综合素质和创新能力。实现上述目标就需要在教学环节当中重视基础、丰富教学方向并强化学生学习和实践能力，与此同时还需要尽可能准确的把握住现代科学技术的发展趋势和发展方向，基本上就要求学生在机电、数控、管理、计算机、设计甚至是实际操作当中都有相当的表现。尤其是对于应用的强调，更是机械设计制造及其自动化专业的精髓所在，也是高校培养机械类人才的基本要求和特色所在，只有保证学生经历充足的应用实践才能够保证学生在今后的工作当中表现出强的解决问题能力和优秀的创造能力。

3.机械设计制造及自动化专业教学改进的措施

机械设计制造及自动化教学进行优化和改进的目的是希望能够在教学当中凸显出学生的主体地位，并倡导参与式教学来加强学生在学习过程当中的学思结合，总而言之，高校就是需要在专业课程的教学方式上进行改进来最大程度的提高学生的学习兴趣和积极性，下文当中具体到机械设计制造及其自动化专业来对其改进措施进行分析。

3.1. 采用启发式教学

在机械设计制造及自动化专业教学当中采用启发式教学主要是为了引导学生自主进行学习，在这样一种教学模式当中，专业教师需要做的就是讲解专业领域当中的重难点，与此同时通过知识的辐射来体现该专业的学习思路和学习方法。机械制造及自动化专业的显著特点就是实践性强，因此在进行理论教育的同时还需要鼓励学生自己进行试验的设计与操作，这样就能够在实践当中暴露出理论学习当中未曾意识到的问题，同时也能够较好的激发学生的自主创新思维，可见这样一种教学方式的好处和优势还是非常明显的。

3.2. 对比式教学

对比式教学主要强调的是国内专业教育与国外专业教育的不同之处，这样一种对比式教学可以从两个具体的方面和角度来进行，一方面是把不同的机械设备或者是机械材料联系起来进行对比，另一方面则是对比国内外在理论与实践结合上的表现。对比式教学同样是希望学生在学习过程当中能够更好的理解和消化比较抽象的知识，并同时提升自己进行试验操作和实践操作的能力。

3.3. 利用多媒体实现立体教学

在现当代利用多媒体来进行辅助教学是必然的选择和趋势，这主要是因为现代信息爆炸且信息的获取方式多样，使得信息必须在经过合理的筛选和处理后进入到学生的视野才能够达到最佳效果。教师在进行多媒体课件的制作时，可以按照教学对象所需要的内容来进行独立单元的划分与设计，与此同时还可以在网络上搜集大量的机械产品照片或者是录像来让学生对于机械产品直观和准确认识，教师还可以选择一些企业的生产实例来鼓励学生设置课题或者是参与到讨论当中来，这样一种理论在实际当中体现的教学方式更加能够加速学生对于知识的理解以及对技能的接收。而立体教学的好处则在于解决了机械结构复杂的问题，机械结构因其较高的复杂性往往平面图十分复杂，教师在教学的时候就可以利用模型和部分零件实物结合的方式来进行对比，学生同样可以获得最为直接的视觉感受，加强理解的同时加强记忆。

3.4. 在企业内进行教学

这样一种教学策略就是将课堂转移到企业内去，具体来说，就是在课程快技术的时候安排一定的时间让学生到工厂内去进行专业技能的知识培训，在企业内进行教学一方面是可以让学生走到生产的第一线，就能够对自己在课堂当中学到的东西有更加直观准确的认识;另一方面，企业内有非常过技能纯属且知识全面的人才，这样一些人员也可以对学生进行适当的培训，总而言之，就是让学生参与到实际的企业活动当中去来真正培养学生的学习素质和职业技能。

4.结语：机械设计制造及其自动化课程的优化和改革实际上是随着现代机械制造行业的发展而进行的，必须根据市场的导向和需求来进行动态改革，旨在将学生培养成为知识全面且技能纯属的人才，更重要的就是加强学生自主创新的能力，使得学生在将来的岗位上能够更快的进入角色发挥出作用来。

参考文献：

[1] 王春海，陈明.应用型本科机械设计制造及自动化专业教学体系的构建[J].华北航天工业学院学报，2004(9)

[2] 刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技，2013(3)

作者：韩晓彩

第二篇：基于专业特色的机械设计制造及其自动化专业课程体系构建

摘要：在河南工业大学机械设计制造及其自动化专业建设中，从创办专业特色的角度，结合学校科学研究以及学生就业情况调查，对本专业教学课程体系进行了整体设计，将课程整合优化，组建成各个功能明确的课程群。

关键词：专业特色;课程体系;课程群

作者简介：吴伟中(1972-)，男，浙江湖州人，河南工业大学机电工程学院，副教授;党培(1978-)，女，河南南阳人，河南工业大学机电工程学院，讲师。(河南 郑州 450007)

基金项目：本文系河南工业大学校级教学项目(项目编号：2009GJYJ-B13)的研究成果。

截止于2009年6月，我国有440所本科院校(不包括民办院校)开设了机械设计制造及其自动化专业(以下称“机自专业”)，在校学生约16万人，是我国规模最大的普通高等学校本科专业之一。[1]作为二类本科院校的河南工业大学(以下简称“我校”)属于这440所本科院校中的一员，机自专业是我校的重点专业。为使本校的机自专业在全国众多院校中脱颖而出，该专业建设的重点是使其具有独有的，其他院校同类专业无法替代的专业特点，并且该专业特点应能适应社会对人才的需求。而在专业建设中，能够直接反映专业特点的就是专业的课程体系，因此，在参考我校科学研究发展以及广泛调查学生就业情况的基础上，对我校机自专业的课程体系进行了整体设计，将各门相关、相近的课程进行整合优化，按照学生对专业知识接受的顺序，组建成各个功能明确的课程群。

一、学校科学研究特点

河南工业大学的前身为郑州粮食学院，学校多年来致力于围绕粮油食品进行一系列相关的工程科学研究，这使我校在众多高校中呈现出别具一格的学术特色。机自专业所依托的机电工程学院，是河南工业大学成立最早的院部之一，始建于1959年，是全国最早专门从事粮油食品设备人才培养和科研的基地，在全国粮油食品机械行业的研究领域处于龙头和领先地位。本学院坚持以粮油食品设备的研发为主要科学研究主线，并在该研究方向上取得了多项科研成果。由机电工程学院朱克庆教授负责研制的全国第一条连续化馒头生产线，为我国主食工业化生产打下基础，连续化馒头生产线共获7项国家专利;由阮竟兰、武文斌等研制的高方平筛、高效清理筛、清粉机、碾米机、膨化机等粮油机械产品，被全国粮油食品制造行业广泛使用。此外，机电工程学院还是国家粮油标准委员会粮油机械及设备技术工作组副组长单位，14项粮油食品机械国家标准，由机电工程学院教师负责起草制定。经过长期的教学和科研，该学院在科学研究方面形成了鲜明的特色和优势。

二、我校机自专业学生的毕业情况调查

到目前，我校已培养出机自专业本科毕业生5000多名。他们有70%工作在粮油食品机械行业，在粮油食品机械行业的研究机构、生产企业、管理部门，从事科学研究、工程设计、产品开发和生产经营管理等工作，其中有相当多的已担任重要职务或业务骨干，成为该行业的主力军。

三、机自专业课程体系构建

根据以上对学校及学院科学研究方向的分析，以及对历届毕业生就业情况的调查，在进行机自专业建设中，将本专业的特色定位为培养粮油食品工程装备技术人才的专业。该专业特点与全国其他院校的机自专业方向进行比较，还未有其他院校将机自专业定位为粮油食品工程装备方向。

围绕确立的专业特色方向对本专业的教学模块进行系统化，从学院科学研究特色方向建设的有效知识点出发，结合学生就业岗位的任职要求，课程体系的建设通过把知识群和具体课程将课程结构化，对有关相通、相近的基础课程以及专业课程进行整合，优化教学资源，充分吸纳新技术、新工艺、新方法，形成实践性强、技术含量高的特色课程群。

课程群是一个系统工程，而非简单的基本课程的累加。它以整合原有独立课程内容为基础，充分挖掘粮油装备设计制造以及控制系统等相关学科和领域最新知识，按照工程技术人员应具备的知识体系结构，依层次划分，将课程群分为公共基础类课程群、专业基础类课程群、专业方向类课程群、创新职业交叉课程群、专业拓展类课程群、实践教学类课程群六个群组。各个课程群在整个课程体系中所占比例如图1所示。

以下针对各个课程群的组建进行分析。

1.公共基础类课程群

公共基础类课群隶属校级平台课程群。按照人文社科、技术技能以及实践能力的知识体系结构进行归纳和细分。公共基础类课程群包括以下七个分支：英语类、计算机类、集中实践类、思政类、体育类、数理类以及人文素养类。各个课程群所包含的课程均与其类别名称紧密关联，公共基础类课程群的课程作为校级平台课程，由学校统一安排，学生必须修读。公共基础类课程注重文理渗透，主要培养学生的科学精神、人文精神以及实践动手能力，为学生进行后续的专业学习和科学研发奠定了文化修养基础。

2.专业基础类课程群

专业基础类课程群属于院级学科平台课程，它对学科群内各个学科采用相关形式、融合形式、广域形式和主题形式等促进学科的交叉、融合和渗透，拓宽专业口径，加强学科基础，实现课程内容综合化，提高学院各专业可持续发展的能力。[2]专业基础类课程群为学生提供通用的机械基础知识，按照各个基础课的教学内容以及教学目的，专业基础类课程群由以下几个课程群分支组成。

(1)“机械制图”课程。以培养图纸识读、造型与测绘能力为主线，形成“机械制图”课程群分支。所包括的课程有：“机械制图一”、“机械制图二”、“机械CAD/CAM”。这三门课以机械零部件造型与测绘典型工作为载体，将机械制图基本理论知识和计算机二维、三维造型等内容进行整合。其核心内涵是二维图样识读、三维实体造型与零件实物测绘进行实物与图样的转换。该课程的目标是培养学生的空间想象能力、空间转换能力、读图能力和图示能力，树立贯彻国家标准意识，形成机械产品的图样识读、造型与测绘的职业能力。[3]这种职业能力是本专业开展其他主干课程学习的基础，并在后续涉及粮油机械产品设计制造等若干专业课程中持续贯穿运用与提高。

(2)“机械分析及应用”课程。从培养技术工程人才的角度出发，按照“必需、够用”的原则，以培养能够进行机械综合分析并能实际应用的能力为主线，从整机的角度精选并融合“机械工程导论”、“理论力学”、“材料力学”、“机械原理”、“互换性与技术测量”等有关内容，对机械或机械传动系统进行了运动分析、结构分析、工作能力分析和精度分析。该课程群分支为后续学习专业方向课程提供了不可或缺的理论基础。

(3)“机械工程材料”课程。在进行机械零件的设计过程中，需要结合实际机械零件的工作条件和机械工程材料特性，选择适当的零件材料以及确定其加工工艺。培养以机械工程材料的特性研究为主线的“机械工程材料”课程，主要涉及材料、热加工、机械加工等学科，这几个方面的内容以“机器的生产过程”为主线，将“机械工程材料”、“材料成型工艺基础”等课程内容融为一体，形成按照机器生产过程——原材料准备、毛坯成形、零件加工三个环节进行授课内容的有序组织。

(4)“机械设计及制造”课程。以培养机械设计及生产加工的能力为主线，遵循职业能力培养的基本规律，将“机械设计”、“机械制造基础”课程内容进行有序化、层次化的整合，形成“机械设计及制造”课程。在该课程群分支中，以粮油设备为主要案例，系统分析粮油设备中通用机械零部件的设计与制造的全过程。按照实际生产过程建立学习情境，让学生在真实的设计制造任务中掌握知识和技能。学生通过该课程的学习，能在后续的专业方向课程中对粮油设备整机设计的学习打下坚实的基础。

(5)“电气理论基础”课程。作为机械设计制造及其自动化专业的学生，必须掌握实现设备自动化的控制原理。从整机设计的角度出发，以培养电气基础为主线，将“液压与气压传动”、“电工电子技术”、“机械工程与控制理论”、“机械微机控制原理”内容按序整合，形成“电气理论基础”课程群分支，形成一套完整的电、气、液压传动和控制的理论。

3.专业方向类课程群

专业方向类课程群是体现机电工程学院机械设计制造及自动化专业特色的核心专业、核心课程。根据本专业学科特色方向——现代粮油装备方向，本专业的专业方向类课程群紧紧围绕粮油设备的工作原理及设计进行课程设定。

(1)以粮油设备的设计为主线的“现代粮油设备”课程。从凸显专业特色的角度出发，将“粮食加工工艺学”、“粮油深加工技术”、“粮食机械原理与设计”、“油脂工艺与设备”、“饲料加工工艺与设备”、“分离及干燥技术与设备”、“通风与气力输送”、“物料输送流通技术与设备”等课程内容进行整合，形成特色鲜明的“现代粮油设备”课程。该课程介绍分析了粮油加工的工艺过程，并以此为基础，介绍相应的粮油加工设备的设计方法和制造技术，此外，本课程还增加了典型粮油机械设备使用与维护方面的常识、技能训练或实操方面的内容，使“现代粮油设备”课程内容体现出完整的专业知识体系，使学生掌握典型的粮油机械设备工作原理知识，获得粮食加工机械设计及应用的能力，学会分析、判断各种粮食机械的机械性能。培养学生综合运用专业基础理论知识，分析和解决工程实际问题，为今后从事设计工作、科学研究或管理打下必要的基础。

(2)以粮油设备课程为基础，针对设备电气控制部分开设的“控制理论及实用技术”课程。在学习核心专业课程“粮油设备”的同时，学生还需要学习实用的电气自动控制技术的专业课程，作为专业基础课程群中的“电气基础”课程的进一步延伸，通过实际案例教学使学生在电气控制的专业知识趋于全面和完整。由“数控技术基础”和“可编程控制器原理与应用”课程组成的“控制理论及实用技术”课程，将机械传动和执行部件的动作通过电气控制实用技术实现自动控制，达到现代设备设计水平的要求。

4.专业拓展类课程群

专业拓展类课程群的教学目的是在学生掌握专业基础课程群以及专业方向课程群的课程内容基础上，为学生进行专业的技术开发和研究能力进一步拓展而设定的课程群。以现代先进的设计方法为主线，将“过程装备专业英语”、“机械创新设计”、“人机工程学”、“现代设计方法”以及“现代设计软件基础”等课程内容进行整合，形成“现代创新设计”课程。

5.创新职业交叉课程群

根据学校“宽口径、厚基础”的教学理念，学生除了要学习专业的课程群外，还需要横跨学科学习交叉课程。所谓交叉课程就是在学习过程中，使自己的思路在受到外专业知识的冲击之后，能进一步拓宽思路。将“计算机网络”、“线性代数”、“复变函数与积分变换”、“现代企业管理”等课程整合成“创新职业交叉课程群”。学生通过交叉课程的学习开拓了学科交叉思维，从专业知识的角度分析，学习交叉课程将使学生在进行机械设计制造工作时从不同学科的角度出发，获得新的设计理念。

6.实践教学类课程群

按照应用型人才培养思路，在学生的知识结构体系中提高实践环节比例，强调培养出具有解决实际问题能力的工程技术人才。因此，在专业课程群的创建中，实践教学环节不再作为辅助教学环节存在，而是独立形成了一个实践教学课程群。学生在校期间应修满的专业课程学分为104分，其中，实践教学课程群的学分为50分，所占比例高达48.07%，由图1可见，实践教学类课程群在专业课程体系中属于一个比较重要的分支。

实践教学是以培养学生实际动手能力和创新能力为教学目的，在实践内容的取材上力求实用、新颖，做到理论联系实际，反映出专业培养目标所需的知识结构和能力结构;在实践内容知识体系上，既有基本的验证性实验，又有综合的设计性实验，实行逐步提升。将“机械工程基础实验”、“金工实习”、“粮油加工认识实习”、“机械设计课程设计”、“粮食加工装备课程设计”、“过程控制课程设计”、“生产实习”以及“毕业设计”课程按序整合，形成一套围绕现代粮油设备的设计制造及其自动化为中心的实践教学类课程群，有利于提高学生的科学素质、工程素质、综合实践能力和初步的科研能力。

四、结语

以学院科学研究方向为指引，结合学生毕业就业情况，创建具有河南工业大学独有特色的机械制造及其自动化特色专业课程体系。在教学内容的选择上，强调专业知识系统化、完整化，将粮油食品行业中主要的产品生产加工设备的设计制造以及控制作为专业知识主线，理论教学以“必需够用为度”，力求少而精，实践教学要求做到解决实际问题，积累实践经验。因此，对本专业的课程根据教学内容在课程间进行了整合，更好地体现了“专业性”和“基础性”，优化学生的知识结构，充分体现知识体系的合理性，力求符合学生的认知规律，提高教学效果。

参考文献：

[1]杨晓东,杨卓娟.机械设计制造及其自动化专业课程与教学论体系构建[J].职业技术教育,2010,(8):48-52.

[2]Edward F.Crawley,等.重新认识工程教育—国际CDIO培养模式与方法[M].顾佩华,等,译.北京:高等教育出版社,2009:35-52.

[3]许四海.构建新建本科院校学科群课程体系的探索[J].高等教育研究,2008,29,(5):77-82.

[4]冯志敏,林麒,贾让成.“平台+模块”课程体系的结构及特征[J].中国高教研究,2002,(11):90-91.

(责任编辑：孙晴)

作者：吴伟中 党培

第三篇：机械制造与自动化专业“校企深度融合”教学实践

摘 要：校企合作是机械制造与自动化专业教学的重要模式，加强校企合作，能够使理论与实践紧密结合，进而提升学生的综合素质特别是实践能力。本文就机械制造与自动化专业教学进行了深入分析，特别是从“校企深度融合”的角度进行了研究，不仅分析了“校企深度融合”的重要性，而且也提出了一些校企深度融合的措施，希望对推进机械制造与自动化专业教学改革和创新有所帮助。

關键词：职业教育;机械制造与自动化专业;校企深度整合随着“人才强国”战略的深入实施，我国高度重视人才建设，职业院校作为培养专业人才的摇篮，必须大力加强学生的专业化建设，只有这样，才能使职业院校人才培养工作取得更好的成效。机械制造与自动化专业具有很强的实践性，要想培养更加优秀的人才，必须使学生适应市场、适应企业需求，而校企深度融合能够在这些方面取得一定突破。对此，要深入研究机械制造与自动化专业“校企深度融合”模式，着力提升人才培养的专业化程度。

一、“校企深度融合”对机械制造与自动化专业教学的重要性

随着我国工业化的快速发展，特别是在“工业制造2025”全面深入实施的历史条件下，对机械制造与自动化专业人才的需求量增多，但当前一些职业院校在培养人才方面缺乏专业化，导致学生毕业后不适应企业需求，而通过“校企深度融合”能够解决这一重要问题。加强“校企深度融合”，还能够解决职业院校实训基地不足的问题，同时也能够解决实训内容不够丰富以及缺乏创新的现状。特别是通过大力加强校企合作，使学生能够较早地接触社会、接触企业、接触专业，进而能够使学生更加了解自身的优势，进行实践操作，为毕业后就业奠定坚实基础，同时也有利于学生在未来开展技术创新活动，提升自身的职业发展能力。

二、“校企深度融合”在机械制造与自动化专业教学中的应用策略

“校企深度融合”对于加强机械制造与自动化专业教学改革和创新、培养更具有专业素质的人才具有十分重要的作用，要想使“校企深度融合”得以顺利实施，应当对“校企合作”模式进行不断完善。结合多年实践经验，笔者认为，在机械制造与自动化专业教学中推进“校企深度融合”，必须在以下几个方面下功夫。

一是开展“订单式”校企合作模式。要想使机械制造与自动化专业教学取得更好的成效，必须高度重视校企合作的战略性以及深层次性，而“订单式”校企合作模式具有很强的战略性，企业根据自身对机械制造与自动化专业人才的需求，以“订单”的形式，加强与职业院校的深入合作，高校按照企业的要求培养所需的专业人才，进而使校企合作步入更高级的阶段。职业院校应当高度重视“订单式”校企合作模式，加强与企业的战略性合作，设立专门的“订单培养班”，使学生毕业即就业。

二是开展“实训式”校企合作模式。这是职业院校与企业进行联合的模式，通过加强与企业的合作，在企业建立机械制造与自动化专业实训基地，解决职业院校实训基地不足的问题，加强实训教学。这就需要高校与企业进行深入合作，既要增加企业的数量，又要与不同的企业建立合作关系，使企业的实训基地在数量和质量上得到加强。比如可以采取“2+1”的模式，学生进行2年的理论学习以及校内实践，第3年则重点在企业进行实训，这样能够使理论与实践紧密结合，特别是能够使学生在企业学到学校学不到的知识。

三是开展“共建式”校企合作模式。所谓“共建式”校企合作模式，就是职业院校与企业共同建立实训基地，将“企业模式”引入职业院校的实训基地，聘请企业人员进行实训，同时还可以根据企业的实际情况，采取更加灵活的共建方式。通过“共建式”校企合作模式，能够充分利用企业的相关资源，解决职业院校实践资源不足的问题。这种“校企深度融合”模式需要职业院校与企业建立“共建、共享”的关系，相互之间要做好利益的分配，如职业院校免费为企业培养人才，企业则提供设备、技术等等，这样能够使职业院校与企业实现“双赢”，在“互利互惠”的基础上，企业的积极性将得到极大的调动，职业院校应当进行积极探索。

综上所述，机械制造与自动化专业具有很强的实践性，必须适应企业对专业人才的需求，否则就会制约学生的就业，这一点需要引起职业院校的高度重视。学校在开展机械制造与自动化专业教学的过程中，必须大力推进“校企深度融合”，着力提升校企合作的科学性和效能性，特别是在开展“订单式”“实训式”“共建式”校企合作模式方面进行积极探索和实践，这样能够使校企合作模式取得新的成效，使机械制造与自动化专业教学质量和水平得到提升，培养更多、更好、更专业的机械制造与自动化专业人才。

参考文献：

[1]朱银锋，閆兴书，杨启耀，雷声，雷经发，陈雪辉.机械专业人才培养模式的探索与实践[J].重庆科技学院学报(社会科学版)，2014(2)：139-141.

[2]胡运林.机械制造与自动化专业校企共育人才培养模式探讨[J].机械职业教育，2012(10)：31-33.

作者简介：王烁(1981— )，江苏连云港人，本科学历，连云港中等专业学校教师，职称：中教一级，研究方向：机械制造及其自动化。

作者：王烁