時間：2023-03-16 15:41:08
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1中國塑機舉世關(guān)注的原因
目前，中國塑機的發(fā)展正在引起全球的格外關(guān)注，一是因為中國塑料機械的年產(chǎn)量位居世界第一，在世界塑機市場具有不可低估的重大影響;二是因為中國塑機的出口數(shù)量不斷增加，出口總值不斷上升，從而使全球塑機市場格局發(fā)生了新的變化;三是因為中國塑機的產(chǎn)品優(yōu)勢明顯，不僅產(chǎn)品質(zhì)量放心，而且性價比高，在國外市場具有相當?shù)母偁幜?四是因為中國塑機的發(fā)展速度令世界同行所驚嘆，而且產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不斷提速，產(chǎn)品檔次不斷提升，正在更大范圍、更廣領(lǐng)域、更高層次上參于國際競爭。
2兩點反映中國塑機行業(yè)現(xiàn)狀
隨著我國塑機產(chǎn)業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，全球?qū)χ袊軝C的認同程度有了極大的提升，因而在世界塑機行業(yè)的地位也有了顯著的提升。目前，我國塑機行業(yè)不僅擁有前景廣闊、空間巨大的消費市場，并且形成了門類齊全、規(guī)模相當、有較先進水平、能基本滿足國內(nèi)需求和具有相當國際競爭能力的產(chǎn)業(yè)體系，形成了特點鮮明的若干產(chǎn)業(yè)集群和企業(yè)遍布全國的工業(yè)格局。
根據(jù)國家統(tǒng)計局和中國海關(guān)總署的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國塑料機械行業(yè)2007年的經(jīng)濟運行狀況，呈現(xiàn)出整體上升的趨勢，具有如下8個亮點。
(1)總量規(guī)模不斷擴大。主要表現(xiàn)在：“兩個增加、兩個突破”。
“兩個增加”是指：一是銷售收入在500萬元人民幣以上規(guī)模的企業(yè)數(shù)量不斷增加。二是從業(yè)人員數(shù)量不斷增加。
“兩個突破”是指：一是行業(yè)資產(chǎn)總額首次突破200億元人民幣，二是工業(yè)總產(chǎn)值首次突破200億元人民幣。
(2)銷售總額不斷跨越。主要表現(xiàn)是：“兩個跨越”。一是銷售總產(chǎn)值首次跨越200億元大關(guān)，二是銷售收入首次跨越200億元大關(guān)。
(3)出口收入不斷攀升。全行業(yè)出貨值由2006年的30.42億元人民幣，上升到2007年的41.66億元人民幣，同比增幅為36.92%。
(4)行業(yè)利潤不斷上升。具體表現(xiàn)在行業(yè)利潤總額明顯上升;行業(yè)年利潤率明顯上升;企業(yè)利潤明顯上升。
(5)科技實力不斷增強。我國已有近10所大專院校設(shè)置了塑料成型機械專業(yè)，并普遍擁有碩士培養(yǎng)資格，其中，有兩所重點大學還設(shè)立了博士點。在我國塑機行業(yè)中，有國家級專業(yè)研究中心(聚合物新型成型裝備國家工程研究中心、塑料機械技術(shù)開發(fā)中心和國家模具研究中心)3個，國家級企業(yè)技術(shù)中心1個，省市及專業(yè)研究院所10個，專業(yè)檢測中心2個，企業(yè)辦專業(yè)研究所10個。全行業(yè)從事教學和科研人員超過1000人。專業(yè)技術(shù)人員持續(xù)增加，科研成果頗豐。
(6)產(chǎn)品門類不斷齊全。我國塑機行業(yè)主要產(chǎn)品可劃分為4個大類19個中類，53種不同類型，數(shù)百個品種，主要產(chǎn)品有：配混料設(shè)備、注射成型機、擠出生產(chǎn)線、中空成型機、壓延生產(chǎn)線、各類二次加工設(shè)備及各類配套設(shè)備，己經(jīng)形成了門類齊全的產(chǎn)品體系。
(7)“三新”成果不斷涌現(xiàn)。隨著我國塑機制造企業(yè)的科技創(chuàng)新、自主創(chuàng)新意識的不斷增強，技術(shù)能力的不斷提升，全行業(yè)的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新成果層出不窮。其中，新型注塑機的研發(fā)不斷取得成功。近年來，我國塑機企業(yè)研發(fā)的新式注塑機主要有：光盤注塑機、微型注塑機、全電式注塑機。
(8)產(chǎn)業(yè)升級不斷加快。經(jīng)過新世紀以來的跨越式發(fā)展，中國塑料機械行業(yè)己進入了必須通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級促進發(fā)展的新階段。為此，中國塑料機械行業(yè)必須把樹立和落實科學發(fā)展觀作為推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的關(guān)鍵，積極宣傳產(chǎn)業(yè)升級對于克服資源要素制約、轉(zhuǎn)變增長方式、提高增長質(zhì)量和效益、增強行業(yè)國際競爭力的重要意義，著力營造產(chǎn)業(yè)和諧的氛圍，加強對產(chǎn)業(yè)升級的引導(dǎo)，大力開展技術(shù)交流和技術(shù)培訓，加強對新技術(shù)、新產(chǎn)品、新成果的宣傳推介。
3五大方面引領(lǐng)中國塑機行業(yè)的發(fā)展趨勢
目前，我國塑料機械行業(yè)具有五大機遇。一是國家加速工業(yè)化進程，對于包括塑料機械在內(nèi)的裝備制造業(yè)來說，將要維持一個相當長的旺盛時期，這必然會帶動塑機行業(yè)“量增質(zhì)升”。二是我國目前日益加快的新農(nóng)村建設(shè)和城市化進程，為我國塑機行業(yè)的發(fā)展開拓了新的工作領(lǐng)域和服務(wù)空間。三是我國機械工業(yè)具有明顯的國際比較優(yōu)勢，經(jīng)濟全球化和國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移將進一步刺激包括塑料機械在內(nèi)的我國機電產(chǎn)品的出口，為行業(yè)發(fā)展提供巨大動力。四是黨和國家振興裝備制造業(yè)的政策效應(yīng)日益顯現(xiàn)，必將不斷引導(dǎo)和帶動我國塑機行業(yè)加快發(fā)展。五是不斷深化的改革開放，使得行業(yè)的活力不斷增強。
中國塑機行業(yè)發(fā)展趨勢具體體現(xiàn)在如下5個方面：
(1)打破原有行業(yè)界限，塑料機械為各行業(yè)服務(wù)已成定式并向縱深發(fā)展，進而有可能向引導(dǎo)市場消費過渡，但要注意引導(dǎo)必須是正確的導(dǎo)向。
(2)在條件許可的情況下，通過各種方式，包括合資、合作，繼續(xù)借鑒國外的先進制品及工藝和設(shè)備以發(fā)展我國的塑機，大力提高技術(shù)水平。
(3)國內(nèi)中低檔市場容量將會被擠壓得越來越小，部分企業(yè)將會分化重組，有些企業(yè)將減小塑料機械比例而轉(zhuǎn)向多種經(jīng)營，有的企業(yè)將避開國內(nèi)惡性競爭進而開辟國外市場。
(4)社會專業(yè)化協(xié)作將逐漸走向成熟、有些廠家將集中精力在某一個局部市場上把生意做大。
(5)個別有遠見、有實力的企業(yè)已經(jīng)開始加大科技投入，加快招聘高素質(zhì)的管理及科技人員，以圖進一步發(fā)展并爭取與世界列強相抗衡。
協(xié)會深刻認識到，在這輪全球性金融危機和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的大潮中，行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整實施越早，轉(zhuǎn)型升級就能越快。作為為下游行業(yè)提供加工裝備的縫制機械行業(yè)，實施結(jié)構(gòu)調(diào)整的核心就是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)品技術(shù)的升級，通過調(diào)整和升級去滿足下游行業(yè)的發(fā)展需求。而行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向就是發(fā)展智能、高效的機電一體化縫制設(shè)備，實現(xiàn)節(jié)能、省人工；產(chǎn)品技術(shù)的升級就是提升產(chǎn)品的技術(shù)和質(zhì)量發(fā)展水平，推動產(chǎn)品由中低端向中高端升級，提高市場競爭力和品牌影響力。為此，近年來，協(xié)會抓住發(fā)展機電一體化高效縫制機械這條產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整主線不動搖，推動行業(yè)步入增量取代存量的發(fā)展新周期，實現(xiàn)了行業(yè)平穩(wěn)復(fù)蘇和持續(xù)發(fā)展，取得了較為明顯的調(diào)整成效。
一、多管齊下引導(dǎo)行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向
機電一體化方向快速調(diào)整
1. 通過編制《行業(yè)“十二五”科技開發(fā)指南》，明確將光機電一體化技術(shù)應(yīng)用研究列為“十二五”關(guān)鍵領(lǐng)域，將高效電腦平縫機、電子花樣機等設(shè)備列為優(yōu)先研發(fā)項目，引導(dǎo)企業(yè)向光機電一體化產(chǎn)品方向傾斜。
2. 通過協(xié)會主辦的國際展會鼓勵企業(yè)展示機電一體化新品。協(xié)會將2011、2013CISMA展會主題分別定為“質(zhì)量、效益、綠色”和“品質(zhì)、效率、智能”，通過舉行優(yōu)秀新產(chǎn)品評選，以新產(chǎn)品獲獎等級來適當減免企業(yè)參展攤位費用的舉措進行資金獎勵，支持鼓勵企業(yè)創(chuàng)新和展示高效、環(huán)保的縫制設(shè)備。如，在CISMA2013優(yōu)秀新產(chǎn)品評選中，獲獎的52個產(chǎn)品100%為機電一體化新產(chǎn)品。據(jù)協(xié)會對參力CISMA2013的40家骨干整機企業(yè)展示的產(chǎn)品進行初步統(tǒng)計顯示，機電一體化產(chǎn)品的展示比重已經(jīng)由2011年的60%快速提升至 2013年的90%。
3. 定期舉辦行業(yè)機電一體化技術(shù)交流和《機電一體化技術(shù)研究與創(chuàng)新優(yōu)秀論文》征文與評選表彰活動。自2011起，協(xié)會依托電子電控專業(yè)委員會工作，每年舉辦機電一體化技術(shù)交流，組織行業(yè)科技人員開展技術(shù)交流；連續(xù)舉辦了兩屆機電論文征文與評選表彰活動，征集論文上百篇，其中40余篇優(yōu)秀論文被推薦至各類核心及國家學術(shù)期刊上發(fā)表。較好的發(fā)揮了促進電控技術(shù)研究和交流提升的目的。
4. 在國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》等產(chǎn)業(yè)政策層面，積極將“機電一體化高效節(jié)能縫制機械”列為優(yōu)先和鼓勵發(fā)展目錄，發(fā)揮了重要的產(chǎn)業(yè)調(diào)控和政策導(dǎo)向作用。
通過以上工作引導(dǎo)和推動，行業(yè)近年來產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，機電一體化產(chǎn)品占比大幅提升。據(jù)協(xié)會2013年最新行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，機電一體化高效節(jié)能縫制機械總產(chǎn)量占工業(yè)縫制機械總量的比例已由2009年的10%提升到目前的49%；平、包、繃等大宗主導(dǎo)產(chǎn)品中機電一體化產(chǎn)品占比由2009年的15%提升到目前的55%。其中，電腦平縫機2013年總產(chǎn)量高達270萬臺，同比猛增80%，首次超過機械型普通平縫機產(chǎn)量。
二、以實施行業(yè)科技支撐計劃項目為著力點
推動產(chǎn)品技術(shù)升級
為促進行業(yè)產(chǎn)品技術(shù)升級，創(chuàng)造具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)與產(chǎn)品，提升行業(yè)整體技術(shù)發(fā)展水平，在中輕聯(lián)的組織領(lǐng)導(dǎo)下，協(xié)會2008年聯(lián)合骨干企業(yè)向國家科技部申報了《高效節(jié)能縫制設(shè)備》國家科技支撐計劃項目，該項目于2010年正式批準立項實施。三年來，參與典型高效節(jié)能縫制設(shè)備課題研究的主要企業(yè)均已完成了各自負責的高性能電腦平縫機、電子花樣機和電控上袖機的整機產(chǎn)品試制、定型及示范生產(chǎn)線的建設(shè)。參與伺服控制系統(tǒng)課題研究的主要企業(yè)均已各自建成具備標準軟硬件接口及靈活定制功能的多軸縫制設(shè)備電控系統(tǒng)開發(fā)平臺，完成了典型產(chǎn)品的測試、定型、優(yōu)化，建成了年生產(chǎn)能力1萬臺以上高性能多軸縫制機械伺服控制系統(tǒng)生產(chǎn)示范線。
經(jīng)攻關(guān)成果聯(lián)合測試，高效電腦平縫機可實現(xiàn)5000針/分鐘，電子花樣機可實現(xiàn)2800針/分鐘、電子上袖機可實現(xiàn)3500針/分鐘的最高縫紉速度，產(chǎn)品平均節(jié)電30%，效率提升20%以上，機器噪音、振動等各項主要技術(shù)性能指標完全達到了國外先進技術(shù)水平。同時，該課題還累計14篇，申請專利16項，計算機軟件著作權(quán) 4項，開發(fā)完成面向電子套接機的運動學及動力學仿真分析軟件1套，縫制機械參數(shù)化設(shè)計軟件1套，完成制定行業(yè)標準8項，參與制修訂國際標準1項，國家標準2項。
通過組織實施行業(yè)科技支撐計劃項目，各參與企業(yè)累計配套投入科研資金近1200萬元，購置了一批先進高精密的試驗儀器與設(shè)備，培養(yǎng)了一批既有實踐經(jīng)驗又有豐富理論知識的青年科技人才，科研成果在提升各企業(yè)自身科研技術(shù)實力的同時，也通過新產(chǎn)品的市場配套和示范推廣，有力帶動了整個行業(yè)的技術(shù)發(fā)展水平。如，北京大豪公司在課題研發(fā)過程推出的HSC高壓閉環(huán)系統(tǒng)、綿陽58所的HDSC全伺服系統(tǒng)、鮑麥克斯公司的MT系列多軸伺服系統(tǒng)、中捷股份公司W(wǎng)R系列系統(tǒng)在國內(nèi)外市場上配套電子套結(jié)機、花樣機、曲折縫、鎖眼機、自動縫制單元等機器累計逾4萬多臺，創(chuàng)造產(chǎn)值近10億元人民幣，有效填補了行業(yè)中高端縫制設(shè)備電控系統(tǒng)領(lǐng)域的空白。
目前該課題已經(jīng)結(jié)題并進入全面驗收環(huán)節(jié)，協(xié)會下步重點組織做好科研成果的行業(yè)示范和推廣，加快行業(yè)高效節(jié)能縫制設(shè)備的全面升級和更新?lián)Q代。
三、以實施產(chǎn)品質(zhì)量提升工程為抓手打造
燕山大學的前身東北重型機械學院是教育與生產(chǎn)實踐相結(jié)合的產(chǎn)物。當時，學院與中國第一重型機器廠僅一墻之隔，學院的教師以哈工大為主，干部由哈工大和第一重型機器廠共同選派，從而形成了校廠合作的特殊關(guān)系。教學密切結(jié)合生產(chǎn)實際，基礎(chǔ)課采用課堂講授，大部分專業(yè)課采用課堂教學與現(xiàn)場教學相結(jié)合的方法，承擔教學任務(wù)的既有學校的專職教師，又有工廠的技術(shù)人員。教學計劃中必須安排200～300學時進行科學研究，學生的部分課程設(shè)計和絕大多數(shù)畢業(yè)設(shè)計，都是結(jié)合實際生產(chǎn)題目進行的，工廠技術(shù)人員和前蘇聯(lián)專家對畢業(yè)設(shè)計和部分畢業(yè)論文進行指導(dǎo)。學院師生在第一重型機器廠參加了大量的生產(chǎn)實習和科技開發(fā)項目。辦學初期，就而形成了一種以教學為主，教學、科研、生產(chǎn)相結(jié)合的特殊辦學模式。這為形成燕山大學“學研產(chǎn)互動”的辦學特色奠定了基礎(chǔ)，并逐漸演變成為一種學術(shù)傳統(tǒng)。
在近50年的辦學歷程中，學校為機械行業(yè)培養(yǎng)了一大批企業(yè)家和技術(shù)骨干，解決了一系列重大理論與技術(shù)問題，同時也鞏固了學校在重型機械及裝備領(lǐng)域諸多學科的領(lǐng)先地位。盡管經(jīng)過近二十年的發(fā)展，學校的學科門類得到了很大擴充，呈現(xiàn)出了工、文、理、經(jīng)、管、法、教的多學科格局，但在發(fā)展戰(zhàn)略上，學校依然繼續(xù)堅持以工為主、以重型機械及其裝備為特色的辦學思想。
多年來，重機行業(yè)及其所屬企業(yè)對學校的發(fā)展一直都十分關(guān)注，并給予了學校許多幫助和支持。同時，學校也一直在密切關(guān)注著行業(yè)的發(fā)展。為了更好地服務(wù)于重型機械行業(yè)，學校始終堅持將科技創(chuàng)新體系建設(shè)作為一項重點工作來抓，在創(chuàng)新平臺、創(chuàng)新隊伍、創(chuàng)新項目和創(chuàng)新機制等方面取得了顯著成效。
積極籌措資金 努力構(gòu)建支撐創(chuàng)新需要的學科平臺
1997年學校整體南遷，但國家沒有專項資金支持，學校完全依靠自籌經(jīng)費建設(shè)到現(xiàn)在這個規(guī)模，所以在前些年，學科平臺建設(shè)投入是不足的。2000年以來，學校在辦學經(jīng)費依然緊張的情況下，為學科平臺建設(shè)投入近1.5億元，通過新建平臺和對原有平臺的升級改造、資源優(yōu)化整合，先后建成“機械設(shè)計及理論”國家重點學科，“亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學國家重點實驗室”和“河北省高精度軋制技術(shù)裝備工程研究中心”等8個省重點實驗室。
籌建于1998年初的“亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學國家重點實驗室”是目前河北省唯一的國家重點實驗室，是地方院校中為數(shù)不多的國家重點實驗室之一。2005年12月，該室獲科技部批準列入“十一五”期間國家重點實驗室建設(shè)計劃。實驗室以亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學為主題，立足于基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，同時注重向應(yīng)用開發(fā)延伸，形成了非平衡相變與亞穩(wěn)相截留、新型亞穩(wěn)材料設(shè)計、合成與物性、非晶與納米晶、含亞穩(wěn)相鋼鐵材料、亞穩(wěn)材料制備與加工技術(shù)基礎(chǔ)等5個科研方向，承擔著“973”項目、“863”項目、國家杰出青年科學基金項目、國家自然科學基金重點項目、國家自然科學基金面上項目、國家攻關(guān)項目等大批研究與開發(fā)任務(wù)，取得了一批重要成果，在Phys.Rev.Lett.、Adv.Mater.、Appl.Phys.Lett.、Phys.Rev.B等刊物上發(fā)表學術(shù)論文246篇，被SCI收錄135篇，論文被引用429次。經(jīng)過多年持續(xù)建設(shè)，現(xiàn)在實驗室已建設(shè)成為一個分析檢測設(shè)備齊全、制備設(shè)備特色鮮明的科研平臺。
引進與培養(yǎng)相結(jié)合 打造具有特色的創(chuàng)新隊伍
重型機械大型成套裝備的開發(fā)研制，是學校的傳統(tǒng)優(yōu)勢，需要機、電、液、材料等多學科人才的共同支撐。南遷后，學校充分利用地處沿海的區(qū)位優(yōu)勢，加大人才引進的力度，有效地吸引和凝聚了一批高層次人才。例如，材料學院通過引進中科院、哈工大的幾位國內(nèi)知名教授，促進了材料學科創(chuàng)新團隊的快速成長，逐漸形成了一個在新型亞穩(wěn)材料探索、晶體結(jié)構(gòu)表征、結(jié)構(gòu)相變和物理性能研究等方面特色鮮明的青年研究群體。該群體以“長江學者獎勵計劃特聘教授”、“國家杰出青年科學基金獲得者”和“洪堡學者”為學術(shù)帶頭人和主要研究骨干，活躍在亞穩(wěn)材料研究領(lǐng)域，逐步得到了國內(nèi)外學術(shù)界的認可。該團隊現(xiàn)有教師11人，其中長江學者2人，國家杰出青年科學基金獲得者3人，德國洪堡學者3人，博士生導(dǎo)師6人。正是因為有了這樣一支高水平的創(chuàng)新團隊，才使學校在國家重點實驗室建設(shè)上取得了快速突破。
在引進的同時，學校以科研項目為紐帶，發(fā)揮傳統(tǒng)優(yōu)勢學科老教師傳幫帶的作用，在機械設(shè)計及理論、機械電子工程、控制理論與控制工程等學科領(lǐng)域，培養(yǎng)出一批學術(shù)水平較高的中青年學術(shù)骨干，初步形成了特大型零件成形制造、板形精確控制、液壓AGC、大型鍛件及裝備、并聯(lián)機器人、電力電子與電力傳動、控制理論與控制工程等在國內(nèi)具有較強競爭力的創(chuàng)新隊伍，使學校在承擔國家和企業(yè)重大項目方面的總體實力得到明顯提高。
發(fā)揮學科優(yōu)勢 開展創(chuàng)新性科學研究和技術(shù)開發(fā)
學校在重型機械及相關(guān)領(lǐng)域具有比較明顯的學科優(yōu)勢，并且在將近50年的辦學歷史中，培養(yǎng)出的一大批畢業(yè)生遍及國內(nèi)重型機械行業(yè)的科研院所、大型企業(yè)。學校與機械尤其是重型機械行業(yè)有著一種天然的學術(shù)與人際聯(lián)系。因此，學校承擔的科研任務(wù)主要是國家重型機械及其相關(guān)領(lǐng)域的前沿課題、重大技術(shù)項目和成套技術(shù)裝備。研究課題大多以成形工藝為基礎(chǔ)，以成套裝備為主體，具有工藝與設(shè)備結(jié)合、機電業(yè)與現(xiàn)代控制技術(shù)結(jié)合、學校與重型機械裝備生產(chǎn)企業(yè)相結(jié)合的特點，具有明確的工程背景和應(yīng)用推廣價值。這一科研特色有效地推動了學?？萍脊ぷ鞯娜姘l(fā)展。
近幾年，在日趨激烈的重型機械行業(yè)技術(shù)市場競爭中，學校依靠自身的學科優(yōu)勢和科研特色，在成套技術(shù)裝備方面，獲得了攀鋼IGC650HCW精密冷帶軋機關(guān)鍵技術(shù)及成套設(shè)備研制、凌源鋼鐵股份有限公司900平整機組關(guān)鍵技術(shù)及成套設(shè)備研發(fā)、某大型鋼鐵企業(yè)1450mm五機架冷連軋機液壓AGC系統(tǒng)研制和一些大型鋼廠、電廠的濕式電除塵系統(tǒng)等一批單項合同千萬元以上的大型工程化項目。IGC650HCW精密冷帶軋機關(guān)鍵技術(shù)及成套設(shè)備研制項目獲得了1999年國家科學技術(shù)進步二等獎。
板形理論是軋制理論的重要組成部分，是設(shè)計板帶軋機、制定板帶軋制工藝規(guī)程和控制板形的重要理論基礎(chǔ)，也是實現(xiàn)板帶精確軋制的技術(shù)核心。學校在板形理論研究方面的研究成果，已經(jīng)成功地應(yīng)用于寶山鋼鐵公司等國內(nèi)外大型鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)實踐。研究成果還獲得了國家科技進步二等獎和2005年國家科技進步一等獎。
金屬型材三維拉彎工藝及設(shè)備是轎車生產(chǎn)中的一項重大技術(shù)，曾經(jīng)也是制約轎車國產(chǎn)化的關(guān)鍵。我校獨立開發(fā)的金屬型材三維拉彎技術(shù)，不僅實現(xiàn)了一批引進車型的拉彎件和工藝裝備的國產(chǎn)化，為國內(nèi)18家汽車型材彎曲件配套生產(chǎn)廠商提供了數(shù)以百計的專用拉彎工藝裝備，使一汽大眾、上海大眾、二汽、一汽豐田、南汽以及上海通用等汽車生產(chǎn)廠家受益，而且已經(jīng)出口到工業(yè)發(fā)達國家。研究成果獲2000年國家科技進步二等獎。
高錳鋼轍叉和高碳鋼鋼軌的焊接技術(shù)是我國鐵路實現(xiàn)全面提速的關(guān)鍵難題之一，國際上只有法國和奧地利擁有該項技術(shù)的發(fā)明專利。我校發(fā)明的高錳鋼轍叉與鋼軌的焊接技術(shù)，是與奧地利和法國完全不同的高錳鋼轍叉焊接技術(shù)，使我國成為世界上第三個自主擁有該項技術(shù)的國家。該技術(shù)現(xiàn)已成為我國鐵路系統(tǒng)采用的唯一技術(shù)，并獲國家科技進步二等獎。
學校承擔的軍工“863”研究任務(wù)，研制出適于空間使用的大塊非晶合金軸承；利用大塊非晶合金組織均勻、抗超高速撞擊等特點，將大塊非晶合金制成空間環(huán)境探測器（衛(wèi)星搭載）。研究成果獲國家科技進步二等獎。
目前，燕山大學在國內(nèi)重大裝備及其相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮著愈來愈重要的作用。學校承擔著“973”項目“超高壓下凝聚態(tài)物質(zhì)的若干前沿問題”、“863”項目“面向鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)中的組織性能預(yù)報及智能化控制”和國家自然科學基金重點項目“特大件成形制造技術(shù)基礎(chǔ)研究”，是150MN自由鍛造水壓機的合作研制單位，大型模鍛液壓機（800MN）設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)小組成員單位。
完善創(chuàng)新機制 強化學研產(chǎn)辦學特色
為適應(yīng)科技工作市場化的要求，學校不斷改革和完善科技管理機制和管理制度，調(diào)動廣大教師從事創(chuàng)新研究的積極性。1984年，學校相繼成立了科技開發(fā)總公司和軋制技術(shù)工程研究中心，為教師直接參與國家經(jīng)濟建設(shè)、服務(wù)重型機械行業(yè)搭建了平臺。2000年以來，學校先后制定了一系列管理制度和科研業(yè)績評價辦法，如對教師承擔的高水平國家項目加大配套資金支持的力度，對教師承擔的重大橫向項目減少管理費提成，對教師評聘專業(yè)技術(shù)職務(wù)提出具體的科研經(jīng)費到款指標等，營造了一種良好的科研氛圍，充分調(diào)動了廣大教師的科技創(chuàng)新積極性，對學校科技創(chuàng)新工作的持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。
學校始終積極鼓勵和支持教師將科研成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化。1992年，學校的鍛壓實驗室和軋機實驗室的兩個項目課題組，分別利用自身的研究成果創(chuàng)辦了汽車附件廠和雙層卷焊管廠，1997年，又適時地組建燕山大學產(chǎn)業(yè)集團公司。隨著校辦科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，1999年，以產(chǎn)業(yè)集團公司為基礎(chǔ)，學校在秦皇島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)創(chuàng)辦了燕山大學科技園，2003年，燕山大學科技園被科技部和教育部批準為國家大學科技園。這是由學校獨立創(chuàng)建的、河北省唯一的國家級大學科技園。目前，燕山大學科技園占地面積500畝，總建筑面積15萬平方米。入園企業(yè)和機構(gòu)146家。學校以園區(qū)建設(shè)為契機，堅持貫徹依靠優(yōu)勢學科、發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)思想，通過建立既符合市場經(jīng)濟規(guī)律、又能保護創(chuàng)新主體各方積極性的利益共享機制，把科學研究與園區(qū)發(fā)展有機地結(jié)合起來。經(jīng)過兩年多時間的建設(shè)，大學科技園已經(jīng)形成了以汽車零部件制造、電子信息、新材料等為主要支柱的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系，發(fā)展成為具有特色的技術(shù)創(chuàng)新基地、高新技術(shù)企業(yè)孵化基地、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才聚集和培育基地、產(chǎn)學研結(jié)合示范基地，成為學校科技創(chuàng)新體系的重要組成部分和學研產(chǎn)互動辦學特色的重要標志。
2005年，為了進一步深化科技管理體制改革，強化基于學科優(yōu)勢和學科特色的科技創(chuàng)新能力建設(shè)，學校提出了籌建燕山大學科學技術(shù)研究院的構(gòu)想。擬組建的燕山大學科學技術(shù)研究院將涵蓋機械、材料、環(huán)保、建筑、自動控制、信息、軟件、管理科學等學科領(lǐng)域，以一個人力和資源整合能力更高、創(chuàng)新團隊陣容更強、科技開發(fā)實力更雄厚、市場運作更規(guī)范、市場反應(yīng)更敏捷的新姿態(tài)，擔負起燕山大學的科技創(chuàng)新歷史使命。
［論文關(guān)鍵詞］機械行業(yè) 特色專業(yè) 建設(shè)思路 實踐
機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。由于我國巨大的潛在市場和豐富的勞動力資源，我國正在成為世界的制造大國。《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》明確提出實施國家高技能人才振興計劃，適應(yīng)走新型工業(yè)化道路、加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的需要，加強職業(yè)院校專業(yè)建設(shè)和實訓基地建設(shè)，培養(yǎng)造就一大批具有精湛技藝的高技能人才。
機械行業(yè)高職院校的重點專業(yè)具有濃厚的行業(yè)特色和地域特色，國家示范性高職院校計劃項目的主要任務(wù)是重點專業(yè)建設(shè)，作為有深厚基礎(chǔ)的機械行業(yè)高職院校，以國家示范校建設(shè)為契機，依托機械行業(yè)，對接企業(yè)，在專業(yè)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新、人才培養(yǎng)方案優(yōu)化、實訓基地建設(shè)、教師教學能力提升、融合校企合作文化等方面進行探索和實踐。本文在國家示范性高職院校建設(shè)實踐的基礎(chǔ)上，利用聯(lián)系學校和社會的專業(yè)平臺，根據(jù)行業(yè)標準，對如何建設(shè)機械行業(yè)特色專業(yè)進行研究，為學院夯實基礎(chǔ)，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，調(diào)整布局，提升內(nèi)涵，全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展提供建設(shè)思路。
一、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
人才培養(yǎng)模式是指在一定的現(xiàn)代教育理論、教育思想的指導(dǎo)下，按照特定的培養(yǎng)目標和人才規(guī)格，以相對穩(wěn)定的教學內(nèi)容、課程體系、管理制度和評估方式，實施人才教育過程的總和。它具體包括四層含義：一是培養(yǎng)目標和規(guī)格；二是為實現(xiàn)培養(yǎng)目標和規(guī)格進行的教育過程；三是為實現(xiàn)這一過程的一整套管理和評估制度；四是與之相匹配的科學的教學方式、方法和手段。一個學院的人才培養(yǎng)模式是在一定體制機制下，長期發(fā)展積淀形成的，具有濃厚的行業(yè)特色和地域特色。
1.攜手政府、企業(yè)，創(chuàng)新辦學體制機制。在陜西省教育廳和陜西省機械行業(yè)工業(yè)聯(lián)合會的指導(dǎo)下，由陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院（以下簡稱“我院”）牽頭組建了“陜西裝備制造業(yè)職業(yè)教育集團”，該集團聯(lián)合陜西省內(nèi)外多家高等職業(yè)院校、職教中心、科研院所、大中型骨干企業(yè)、行業(yè)學會、咨詢服務(wù)機構(gòu)參加，按照自愿平等、資源共享、優(yōu)勢互補、互惠共贏、共同發(fā)展的原則，組成以聯(lián)合辦學為基礎(chǔ)、以校企產(chǎn)學研合作為重點的職業(yè)教育聯(lián)合體，初步形成了“校廠一體、產(chǎn)教并舉、中高銜接、區(qū)域聯(lián)動”的陜西裝備制造業(yè)職業(yè)教育集團化辦學模式。
2.強化內(nèi)部管理，促進學院科學持續(xù)發(fā)展。及時調(diào)整管理機構(gòu)，優(yōu)化設(shè)置管理崗位，處科級干部競聘上崗，管理重心實現(xiàn)下移，實行二級學院管理，強化監(jiān)督與考核，為專業(yè)建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、課程建設(shè)、實驗實訓條件建設(shè)提供了機制保障；有效利用辦公自動化系統(tǒng)（OA系統(tǒng)）、教務(wù)管理系統(tǒng)、數(shù)字化校園系統(tǒng)等，提高工作效率，降低管理成本，加強部門執(zhí)行力，管理效能日益凸顯；按照“發(fā)揮優(yōu)勢、強化功能、創(chuàng)新機制”的總體思路，將校辦實習工廠納入學院整體教學組織體系進行管理，使其角色和功能實現(xiàn)了向具有“生產(chǎn)、教學、科研、培訓、服務(wù)”五位一體功能的校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地的徹底轉(zhuǎn)變。
3.形成“工學六融合”人才培養(yǎng)模式。通過打開時間壁壘——實現(xiàn)教學過程開放性，打開空間壁壘——實現(xiàn)“教、學、做”一體化，打開課程壁壘——實現(xiàn)理論課程與實踐課程綜合化，打開人員壁壘——促進雙師結(jié)構(gòu)教師團隊建設(shè)，打開校企壁壘——促進產(chǎn)學合作等五大壁壘，總結(jié)凝練出我院“工學六融合”人才培養(yǎng)模式，即“人才培養(yǎng)與企業(yè)需求融合、專業(yè)教師與能工巧匠融合、理論教學與技能培訓相融合、教學內(nèi)容與工作任務(wù)相融合、能力考核與技能鑒定相融合、校園文化與企業(yè)文化相融合”?！肮W六融合”是完全滲透式的六融合，其核心是工學結(jié)合。
按照“面向產(chǎn)業(yè)、服務(wù)區(qū)域、發(fā)揮優(yōu)勢、協(xié)調(diào)發(fā)展”的思路，在“工學六融合”人才培養(yǎng)模式框架下，我院五個重點建設(shè)專業(yè)形成了各具特色的專業(yè)人才培養(yǎng)模式。機械制造與自動化專業(yè)形成了“學工合一、知技融通”的人才培養(yǎng)模式，電氣自動化技術(shù)專業(yè)形成了“實境教學、學訓三合”的人才培養(yǎng)模式，材料成型與控制技術(shù)專業(yè)形成了“全真載體、實境訓能”的人才培養(yǎng)模式，計算機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)形成了“雙融通”的人才培養(yǎng)模式，物流管理專業(yè)形成了“職教合一”的人才培養(yǎng)模式。
二、優(yōu)化人才培養(yǎng)方案
人才培養(yǎng)方案是學校根據(jù)人才培養(yǎng)目標對人才的知識結(jié)構(gòu)、能力與素質(zhì)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)過程與環(huán)節(jié)、課程體系及教學內(nèi)容的總體設(shè)計與構(gòu)建。它是人才培養(yǎng)目標的實施藍圖，也是人才培養(yǎng)活動的具體計劃，包含人才培養(yǎng)目標、專業(yè)崗位職業(yè)標準、專業(yè)課程體系等內(nèi)容。
各專業(yè)通過深入陜西裝備制造業(yè)職業(yè)教育集團中的多家企業(yè)調(diào)研，引入行業(yè)標準，進行職業(yè)領(lǐng)域分析，確定了畢業(yè)生的就業(yè)崗位和各個工作崗位的典型工作任務(wù)；通過對行動領(lǐng)域歸納，總結(jié)出所需的職業(yè)能力、知識和職業(yè)素質(zhì)要求；通過對學習領(lǐng)域轉(zhuǎn)換，設(shè)定了“理實一體化”課程和單項技能訓練，形成專業(yè)課程體系；與相關(guān)企業(yè)緊密聯(lián)合、多次研討，制定了符合企業(yè)用人標準的專業(yè)崗位職業(yè)標準，最終形成全新的人才培養(yǎng)方案。
1.確定人才培養(yǎng)目標。根據(jù)高職教育培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高技能人才的定位，進行企業(yè)調(diào)研，以確定企業(yè)為本專業(yè)畢業(yè)生所設(shè)置的工作崗位、工作范圍、工作職責，以及對其專業(yè)能力、專業(yè)知識、職業(yè)素質(zhì)的要求等。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，按照職業(yè)成長規(guī)律，確定本專業(yè)的工作崗位、工作范圍、工作職責和工作任務(wù)，進一步確定各崗位的知識、能力、素質(zhì)體系，從而確定人才培養(yǎng)目標。
2.制定專業(yè)崗位職業(yè)標準。專業(yè)崗位職業(yè)標準是確定專業(yè)對應(yīng)的工作崗位、工作范圍、工作職責的規(guī)范性文件，應(yīng)符合企業(yè)實際，具有一定的代表性和通用性，其所對應(yīng)的專業(yè)能力、專業(yè)知識、職業(yè)素質(zhì)、職業(yè)道德應(yīng)滿足工作職責需求，對高職院校和企業(yè)職教培訓機構(gòu)培養(yǎng)高技能型從業(yè)人員具有很強的指導(dǎo)性。制定專業(yè)崗位職業(yè)標準應(yīng)與相關(guān)行業(yè)、企業(yè)緊密聯(lián)合，進行廣泛調(diào)研，校企合作，反復(fù)研討，經(jīng)過專家論證后形成。
3.構(gòu)建課程體系。根據(jù)專業(yè)崗位職業(yè)標準和廣泛的市場調(diào)查，以職業(yè)領(lǐng)域分析為基礎(chǔ)，從職業(yè)崗位標準入手，緊扣學生就業(yè)崗位群，生成工作任務(wù)和典型工作任務(wù)。針對完成這些典型工作任務(wù)凝練產(chǎn)生核心職業(yè)能力、職業(yè)知識、職業(yè)素質(zhì)，并設(shè)定相應(yīng)的支撐課程和技能訓練內(nèi)容。此后，解構(gòu)現(xiàn)行的學科課程體系，按照由簡單到復(fù)雜的認知規(guī)律，重新劃分各個課程邊界，構(gòu)建課程體系。針對新的課程體系，按照相應(yīng)的教學模式和“教、學、做”一體化要求，設(shè)定不同的學習情境，按照工作過程的要求和學生學習的認知規(guī)律重新序化課程內(nèi)容，擬訂相應(yīng)的教學情境、教學方法，形成“基于工作過程系統(tǒng)化和行業(yè)標準的課程體系”。
三、強化實訓基地建設(shè)
我院依托國內(nèi)同類院校中規(guī)模最大、工種最全的校辦實習工廠，根據(jù)行業(yè)標準，優(yōu)化重組校內(nèi)實訓資源，建成生產(chǎn)性、開放式、共享型專業(yè)綜合性實訓基地。該基地能有效組織生產(chǎn)和實訓，達到了“實訓室—車間、教師—師傅、學生—學徒、實習—生產(chǎn)、作品—產(chǎn)品”的有效融通。按照工廠實際生產(chǎn)流程，采取“結(jié)合生產(chǎn)、針對崗位、按需施教”的教學模式，讓學生在真實的生產(chǎn)環(huán)境中接受封閉式強化訓練，以實際生產(chǎn)項目為載體，使學生熟練掌握各種專業(yè)知識和技能，并參加工廠真實的生產(chǎn)項目，積累實際工作經(jīng)驗，強化技能，提高就業(yè)競爭力。
分期建設(shè)生產(chǎn)性實訓廠房，打破原有的結(jié)構(gòu)建制，建成了與專業(yè)結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)規(guī)格相匹配的生產(chǎn)性實訓車間及相應(yīng)的教學生產(chǎn)相兼容的組織管理機構(gòu)。制定實習標準、實訓教材、實訓指導(dǎo)手冊、技能試題庫和實訓考核標準等，建立了適應(yīng)行業(yè)需求的實訓基地配套管理制度；設(shè)置實訓教學組，編寫了以典型零件制造為載體、以典型工藝分析和加工操作技巧為主線的多種實訓教材及配套多媒體課件，擴大了生產(chǎn)性實訓規(guī)模。所有重點建設(shè)專業(yè)和專業(yè)群的生產(chǎn)性實訓得到充分保障，較好地搭建起了“校廠一體”的能力培養(yǎng)平臺，營造起了“產(chǎn)教并舉”的能力培養(yǎng)環(huán)境，建成了集“生產(chǎn)、教學、科研、培訓、服務(wù)”五位一體、管理先進、功能完備、輻射面廣、資源共享的示范性校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地，在裝備制造業(yè)高職院校中，成為校廠異質(zhì)融通、工學深度融合的典范。
通過以上建設(shè)，組成由校內(nèi)實驗室、綜合實訓基地、工業(yè)技術(shù)實訓中心、校辦實習工廠、校外實習基地五大實踐訓練環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)既相對獨立，又互補互促，階梯上升，形成開放式技能訓練體系，為單項技能訓練、綜合技能訓練、實際操作訓練奠定基礎(chǔ)，為高技能人才培養(yǎng)創(chuàng)造良好環(huán)境。
四、提升教師教學能力
根據(jù)行業(yè)人才成長規(guī)律和行業(yè)標準，按照“以德為先、崇尚技術(shù)、培育名師、打造團隊”的理念，以“提升雙師素質(zhì)、優(yōu)化雙師結(jié)構(gòu)”為重點，我院實施了“專業(yè)帶頭人培養(yǎng)計劃”“骨干教師培育計劃”“雙師素質(zhì)提升計劃”“兼職教師團隊建設(shè)計劃”。通過校企雙向兼職，聘請企業(yè)高級技術(shù)人員、管理骨干和能工巧匠為兼職教師，形成專業(yè)建設(shè)“雙帶頭人”制度、課程建設(shè)“雙骨干教師”制度；通過鼓勵教師考取行業(yè)職業(yè)資格證書、安排教師到企業(yè)參加實踐鍛煉、參與企業(yè)科技創(chuàng)新和技術(shù)培訓等方式，形成雙師素質(zhì)教師培養(yǎng)機制；在青年教師中培育教壇新秀，在中級職稱教師中培育優(yōu)秀教師，在高級職稱教師中培育教學名師，形成名師分層培養(yǎng)機制。這些制度、機制的建立和運行，為打造優(yōu)秀教學團隊奠定了堅實的基礎(chǔ)，逐步形成了專兼結(jié)合、結(jié)構(gòu)合理的“雙師型”教學團隊。
五、融合校企合作文化
企業(yè)文化就是企業(yè)的經(jīng)營理念、價值體系、歷史傳統(tǒng)和工作作風的具體體現(xiàn)，是企業(yè)員工的職業(yè)精神、價值標準、行為準則、職業(yè)習慣、道德規(guī)范和文化素質(zhì)的具體體現(xiàn)，是行業(yè)標準的重要組成部分。校園文化與企業(yè)文化融合是校企合作的重要組成部分，高職院校應(yīng)通過文化建設(shè)，幫助學生跨越企業(yè)文化門檻。
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卷首語
(3)技術(shù)創(chuàng)新的思路從何而來？ 無
科技風云
(7)最低溫度：“無限逼近”開辟科學新領(lǐng)域 楊書卷
特別欄目
(8)科技新聞媒體關(guān)注指數(shù)排行榜 無
封面圖片說明
(8)地質(zhì)災(zāi)害生命可接受風險標準研究的意義 無
科技事件
(9)陡山沱組球形化石新解難獲認同 李娜
特別欄目
(10)科技界聲音 無
科技工作大家談
(11)中國風電產(chǎn)業(yè)不可忽視的專利問題 耿潔 劉旭彤
特別欄目
(12)科學共同體要聞 無
(13)科技期刊亮點 無
(14)科技要聞 無
本刊專稿
(15)錢學森與《科技導(dǎo)報》 蘇青
研究論文
(17)中國地質(zhì)災(zāi)害生命可接受風險標準研究 趙洲 侯恩科
(23)基于演化涌現(xiàn)的復(fù)雜信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)計優(yōu)化 趙東杰 何宇 楊海濤 王華 李智 趙洪利
無
(27)“第8屆全國計算機支持的協(xié)同工作學術(shù)會議（ccscw2012）學術(shù)會議、第23屆計算機技術(shù)與應(yīng)用（cacis·2012）學術(shù)會議”征文
無
研究論文
(28)硫化礦石低溫氧化性指標的相關(guān)性分析 李孜軍 王曉磊 石東平
(33)脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對肝包蟲圖像分割 田翔華 木拉提·哈米提 朱從旭 孔德偉
無
(37)“第七屆全國制冷空調(diào)新技術(shù)研討會（2012）”征文 無
研究論文
(38)基于復(fù)雜性理論的軍事通信網(wǎng)絡(luò)中心化方法比較 熊金石 李建華 楊迎輝 郭威武
(42)小型四軸飛行器動力學參數(shù)測定方法設(shè)計 王冬來 呂強 劉峰
無
(45)“第十七屆全國小兒心血管疾病學術(shù)會議”征文 無
研究論文
(46)順傾軟巖邊坡穩(wěn)定性分析與防治 曹蘭柱 霍麗紅
(50)高速公路路側(cè)容錯環(huán)境的rst-gce法評價 陳沅江 陳熠
(58)沖擊噪聲背景下一種穩(wěn)健自適應(yīng)波束形成算法 楊磊 馬杰
綜述文章
(61)爆炸箔起爆系統(tǒng)的發(fā)展 呂軍軍 李明愉 曾慶軒 鄭
猛 馮長根
科技評論
(65)“第十七屆全國青年通信學術(shù)會議”征文 無
無
(66)機械史成就鼓舞機械行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展 羅圣國
科技評論
(67)科研：業(yè)績多多,成果是零 文雙春
(68)這次長三角植物學研討會 高建國
無
(68)講座后的一點思考 黃錦芳
主編心語
(69)怎樣指導(dǎo)博士生打下走向成功的堅實基礎(chǔ)（18）——讓優(yōu)秀博士生成長為科技領(lǐng)軍人才 馮長根
特別欄目
(69)中國生態(tài)學學會 無
走向職場
(70)求職的經(jīng)歷和經(jīng)驗——劉廣福博士訪談 王華鋒
(71)科技人才招聘 無
(75)全球招聘新聞 無
無
(80)《科技導(dǎo)報》征稿 無
特別欄目
(81)完詞填空 無
(81)推理小游戲——水有一半嗎？ 無
(81)好玩的數(shù)學——24整除 無
(81)九宮填數(shù) 無
關(guān)鍵詞：焊接機器人，工程機械，動臂焊接系統(tǒng)，功能與應(yīng)用
0 前言
焊接生產(chǎn)中，利用先進的裝備和技術(shù)來提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率、降低成本，提高市場競爭力是社會和經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢。焊接機器人由于具有生產(chǎn)過程自動化、勞動強度小、生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品焊接質(zhì)量穩(wěn)定，可持續(xù)作業(yè)等特點，在工程機械個工業(yè)系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。目前，全世界50%左右的機器人應(yīng)用于焊接生產(chǎn)中，并逐漸從汽車工業(yè)拓展到橋梁、鋼構(gòu)、工程機械等領(lǐng)域。
我國工程機械行業(yè)應(yīng)用焊接機器人較晚，目前處于引進消化階段。在此，以開元機器人系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)的動臂焊接系統(tǒng)為例，具體介紹焊接機器人在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。
1 動臂焊接系統(tǒng)
動臂焊接系統(tǒng)主要用于挖掘機動臂的焊接。由神鋼機器人本體、變位機、移動裝置、焊接裝置、控制系統(tǒng)組成。機器人本體為6自由度關(guān)節(jié)型，選用山羊AC伺服電機，神鋼公司專為工程機械焊接研發(fā)。變位機為一軸雙夾持變位機，可帶動工件轉(zhuǎn)動到焊接需求位置。移動裝置為機器人Y軸坐標的擴展，變位機和移動裝置可與機器人實行聯(lián)動。焊接裝置包括神鋼公司研發(fā)的焊接電源、焊槍、送絲機等硬件和焊接專家系統(tǒng)軟件?？刂葡到y(tǒng)控制動臂焊接系統(tǒng)整體運轉(zhuǎn)并可與外界進行信息交換，使操作者可遠程操控。
2 動臂工件特點
由于挖掘機型號不同，動臂存在多種型號。動臂為厚板拼裝而成，從而造成其焊縫深，坡口大，質(zhì)量大，裝卡時容易造成位置偏移。焊縫以直線型為主，還包含曲線型和圓型。
3 功能與應(yīng)用狀況
3.1焊絲接地傳感（接觸傳感）
焊絲接地傳感（接觸傳感）機能，是通過焊絲接觸檢測位置，由此計算工件的偏移糾正量，邊糾正示教位置邊進行動作的機能。在動臂裝夾時，由于工件大，質(zhì)量重，會或多或少有位置偏移，對于這種情況，可先在程序開始部分加入3方向傳感機能，分別進行x、y、z的3方向的傳感，對于示教位置將示教的檢測點（工件基準點）和根據(jù)傳感動作檢測出的檢測點之間的差別，進行加算糾正，從而找正工件裝夾誤差。對于焊縫的偏移，可在程序中加入開始點傳感機能，在焊接中預(yù)先檢測坡口的中央位置，其與示教時工件的偏移量作為糾正量，糾正以后的焊接線的位置偏移。對于一些特殊情況則可根據(jù)其類型用圓弧傳感、多點傳感等傳感功能糾正。因此利用焊絲接地傳感功能，可以消除動臂在加工，拼裝和裝夾定位帶來的誤差，自動尋找焊縫并識別焊縫的情況，實現(xiàn)順利焊接。
3.2 電弧傳感功能
電弧傳感功能是在焊接過程中采集焊槍擺動到不同位產(chǎn)生的電流值，經(jīng)過系統(tǒng)的運算來自動追蹤焊縫偏移的功能。論文參考。下向角焊時，500mm焊縫長可以追蹤25mm的焊縫偏移，因此保證了動臂焊接質(zhì)量。論文參考。
3.3數(shù)據(jù)庫功能
數(shù)據(jù)庫功能是事先設(shè)定·登錄焊接條件，通過數(shù)據(jù)庫命令呼出設(shè)定的焊接條件的功能。此外，在數(shù)據(jù)庫中可以設(shè)定每層的焊接條件，通過設(shè)定必要層數(shù)的焊接條件可以進行多層焊接。在動臂焊接中，可直接調(diào)用焊接專家系統(tǒng)中的焊接數(shù)據(jù)庫，直接用于程序中，也可根據(jù)用戶本身的工藝要求，從新設(shè)定數(shù)據(jù)庫，從而達到想要的焊接效果。
3.4 多層堆焊功能
多層堆焊功能，是指根據(jù)數(shù)據(jù)庫、自動條件的道次條件,在再生時生成多層堆焊序列程序進行多層堆焊的功能。針對于動臂的大焊縫，深坡口的情況，焊接一層不能填滿焊縫，因此需要多層堆焊功能。動臂示教時，先編輯數(shù)據(jù)庫，根據(jù)焊接工藝將每層每道的參數(shù)設(shè)定，從而做出新的數(shù)據(jù)庫。編程時，用程序可直接調(diào)出所設(shè)定的多道次（2道以上）的數(shù)據(jù)庫。在執(zhí)行調(diào)出命令時，自動生成多層焊接序列程序，從執(zhí)行的道次開始執(zhí)行并讀出相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行焊接，填充滿焊縫。
3.5坡口寬度跟蹤功能［1］
坡口寬度跟蹤功能是在焊接過程中使用電弧傳感器檢測出坡口寬度，并自動補償擺動條件，焊接速度的功能。在拼裝動臂過程中，人為或夾具的誤差會引起焊縫寬度變化，對于這種變化可以在編程中加入坡口寬度追蹤功能，從而使每層焊接均勻，余高一致，焊縫成型好。
3.6ARCMAN功能
ARCMAN功能是，結(jié)合變位機的回轉(zhuǎn)，機器人在變位機盤面上進行直線、圓弧等動作的功能。（在變位機連動功能中，機器人前端和變位機的回轉(zhuǎn)沒有關(guān)系，在空間中移動到示教的位置。論文參考。）
在焊接固定在變位機上的焊接對象（以下稱作“工件”）時使用的話就很方便。在邊回轉(zhuǎn)變位機邊進行工件直線部和圓弧部的焊接時，通過使用本功能，可以通過比變位機連動功能少的示教點進行示教，從而得到希望的軌跡（相對于工件的機器人前端軌跡）。并且，由于通過指定速度在盤面上示教的位置之間移動，所以即使在變位機回轉(zhuǎn)的區(qū)間內(nèi)，通過設(shè)定通常的焊接速度命令也可以得到希望的焊接速度。
（在變位機連動功能中，為了得到希望的焊接速度，必須設(shè)定從變位機回轉(zhuǎn)角度計算的連動速度。）
關(guān)鍵詞：機械類專業(yè)課程；改革創(chuàng)新
隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展及社會對高素質(zhì)運用型人才的需求， 我國各大高校已掀起了與學科專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整相適應(yīng)的課程體系改革。對教育教學內(nèi)容、 素質(zhì)教學模式、 教學手段等方面進行全面改革， 將科學的教育研究成果應(yīng)用到專業(yè)建設(shè)中來，對傳統(tǒng)的課程設(shè)置進行合理地改革，探索、力求充分利用有限的時間資源， 提高學生知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)滿足現(xiàn)代社會發(fā)展需求的復(fù)合型綜合人才已是大勢所趨。
一、改革課程體系的必要性
隨著社會主義市場經(jīng)濟體制的建立，科技進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，機械行業(yè)對高級應(yīng)用型人才綜合能力的要求越來越高，高等工程教育從過去服從于計劃經(jīng)濟徹底轉(zhuǎn)變到服務(wù)于社會主義市場經(jīng)濟。與此相適應(yīng)，我國全日制本科院校機械類專業(yè)課程逐漸以培養(yǎng)“高級應(yīng)用型工程技術(shù)人才”為目標，依據(jù)市場需求設(shè)置專業(yè)培養(yǎng)方向，并面向生產(chǎn)、管理的第一線，突出實踐操作能力的特色。
二、建立機械類專業(yè)課程新體系
新課程體系包括通識課平臺，專業(yè)課平臺和實踐教學平臺，以下將作出詳細闡述。
（一）通識課平臺
通識課平臺包括通識必修課程和通識選修課程，通識課程的開設(shè)，主要考核學生是否掌握基本技能，是否具備超越精神、批判性思維和創(chuàng)新思維[1]。通識必修課主要包括思想政治理論課、英語、體育與健康，以及數(shù)理化等自然科學基礎(chǔ)課。通識必修課的設(shè)置不是針對某一專業(yè)，而是針對某大類專業(yè)開設(shè)的，是全日制本科學生必需掌握的知識和技能。通識必修課培養(yǎng)學生的基本素質(zhì)，著眼于學生的可持續(xù)發(fā)展，為學生后期學習專業(yè)課打好基礎(chǔ)，旨在使學生獲得寬厚的公共基礎(chǔ)學科的知識。
通識選修課的設(shè)置是面向全院學生開設(shè)的教育課程，是為了拓寬學生的知識面，完善學生的知識結(jié)構(gòu)，全面提高學生的綜合素質(zhì)，增強學生學習能力，引導(dǎo)學生涉獵不同學科領(lǐng)域，讓學生獲得廣泛的知識，學習不同學科的思想和方法，充分發(fā)揮學生的主體作用，強化學生的個性優(yōu)勢而設(shè)置的課程。
（二）專業(yè)課平臺
專業(yè)課平臺主要包括專業(yè)必修課和專業(yè)選修課，專業(yè)必修課又包括專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課兩塊。專業(yè)基礎(chǔ)課是通識課和專業(yè)課的橋梁，是繼通識課之后學習專業(yè)課的過渡，主要包括工程材料與機制基礎(chǔ)，機械設(shè)計基礎(chǔ)，機械制造工藝學，機械CAD/CAM等課程。專業(yè)課的學習是整個課程體系的核心，前期通識課和專業(yè)基礎(chǔ)課的學習均是為專業(yè)課的學習服務(wù)，專業(yè)課的知識也是學生畢業(yè)之后繼續(xù)深造或就業(yè)的資本。專業(yè)課主要包括數(shù)控原理與系統(tǒng)，液壓與氣壓傳動，數(shù)控編程，模具設(shè)計和測試技術(shù)等。
專業(yè)選修課的開設(shè)是對專業(yè)課的拓展，旨在讓學生了解本專業(yè)的發(fā)展趨勢及前沿研究成果，拓展學生的視野，培養(yǎng)學生對本專業(yè)知識的創(chuàng)造性。主要包括先進制造技術(shù)，機械系統(tǒng)設(shè)計學，現(xiàn)代設(shè)計方法，機器人等。
專業(yè)課平臺所開設(shè)的課程均屬于理論課，這些課程的設(shè)置應(yīng)以“適度、適應(yīng)”為標尺，既不能片面追求學科知識的廣搏，也不能片面追求單一職業(yè)技能的精深，應(yīng)盡力在有限的教育教學時間中發(fā)揮課程學習的最大效益。
（三）實踐教學平臺
實踐教學環(huán)節(jié)主要是培養(yǎng)學生的基本專業(yè)技能，包括專業(yè)理論課的課內(nèi)實驗、基本技能課、專業(yè)技能課、集中實踐、畢業(yè)設(shè)計與實際訓練等。各實踐教學環(huán)節(jié)應(yīng)達到的技能要求如下：如金工實習要求學生掌握車床（銑床）操作，鉗工、鑄工的基本要領(lǐng)；機床精度檢測要求學生掌握普通機床精度檢測方法及儀表使用和調(diào)整；數(shù)控編程與操作要求學生掌握數(shù)控編程方法及數(shù)控機床的加工操作；生產(chǎn)實習要求學生了解生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)組織、技術(shù)管理及典型零件制造的全過程；機械零件課程設(shè)計要求學生掌握常用機構(gòu)和通用零件的工作原理，基本設(shè)計和計算方法，會使用手冊查閱參數(shù)；機械制造課程設(shè)計要求學生掌握典型設(shè)計、數(shù)控編程、機床調(diào)整及維修技術(shù)。實踐教學環(huán)節(jié)的開設(shè)可以使學生得到較為全面的綜合訓練，提高學生的解決工程實際問題和創(chuàng)新能力。
三、課程體系改革的方法
首先，對選用的教材把關(guān)。教材是學生賴以學習的根本，是教師與學生溝通的橋梁。因此，應(yīng)盡量選擇國家規(guī)劃教材或著名高校出版的經(jīng)典權(quán)威教材，同時，也要注意教材的時效性和工程性，避免教材內(nèi)容與當今社會脫節(jié)。
其次，培養(yǎng)“雙師型教師”，要求教師既要具備理論教學的素質(zhì)，還要具備實踐教學的素質(zhì)。教師的業(yè)務(wù)能力與學生綜合職業(yè)能力和綜合技能培養(yǎng)工作息息相關(guān)，高水準的教師隊伍是高質(zhì)量學生的保障。為此，教師在理論教學能力上不斷進步提高的同時，還必須向?qū)嵺`教學方向發(fā)展。為此，學校要多形式、多渠道地安排教師到相關(guān)企業(yè)實習、鍛煉、參與實踐，使專業(yè)教師掌握專業(yè)技能，提高教師實踐能力，培養(yǎng)“雙師型教師”。另一方面，為加強“雙師型教師”培養(yǎng)，可采取校外進修與校內(nèi)培訓相結(jié)合，脫產(chǎn)學習與業(yè)余自修相結(jié)合以及加強教師間教學經(jīng)驗交流等措施，使教師適應(yīng)課程綜合化改革的需要。
其三，教學是在教師指導(dǎo)下學生主動掌握知識、技能，發(fā)展思維的實踐活動，而教學方法是教法與學法的統(tǒng)一。教師應(yīng)嘗試改革傳統(tǒng)的教學方式，避免填鴨式的滿堂灌教學方式，采用教師啟發(fā)、提問、學生討論的方式；設(shè)置情景的教學方式；以及充分利用視聽媒體，向?qū)W生提供聲像并茂的活躍課堂，增大信息量和專業(yè)技術(shù)前沿知識，激發(fā)學生的學習興趣和渴求知識的熱情。同時，可采取將學生帶到實習基地現(xiàn)場講解、學生親自動手進行拆裝實驗、結(jié)合實驗加以理論指導(dǎo)等方式，引導(dǎo)、幫助學生將理論知識應(yīng)用到工程實踐中?！?/p>
參考文獻
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[關(guān)鍵詞]機械制造專業(yè) 課程體系 教學改革
機械制造專業(yè)是一個傳統(tǒng)的工科專業(yè)，計算機的應(yīng)用使機械制造業(yè)發(fā)生了根本性的變化，它滲透到從設(shè)計、工藝、制造、檢測到經(jīng)營管理的各個方面，構(gòu)成了計算機集成制造。建立在信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上的先進制造技術(shù)迅速發(fā)展，新的生產(chǎn)模式不斷出現(xiàn)?，F(xiàn)代制造業(yè)對人才的要求顯然不同于傳統(tǒng)機械制造業(yè)。因而，傳統(tǒng)機械制造專業(yè)的教育體系，必須隨時代的發(fā)展作相應(yīng)的改革與調(diào)整。我們經(jīng)過對相關(guān)企業(yè)廣泛、深入的調(diào)研及幾年來的教學實踐和探索，根據(jù)對機械工程人才培養(yǎng)目標、教育模式的研究，構(gòu)建出以素質(zhì)教育為目標、以崗位技能要求為核心的課程體系。
一、構(gòu)建新的課程體系是專業(yè)教學改革的需要
高校機械制造專業(yè)是培養(yǎng)機械行業(yè)研究、開發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)第一線需要的工程技術(shù)人才。學校教學必須適應(yīng)市場需求，積極主動地與市場經(jīng)濟接軌，培養(yǎng)職業(yè)類綜合人才，隨著市場經(jīng)濟體制的建立，科技進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，機械行業(yè)對高級應(yīng)用型人才的綜合能力要求越來越高，對復(fù)合型人才的要求越來越強。而反觀傳統(tǒng)的機械制造專業(yè)的培養(yǎng)模式、課程體系、教學方式，就會發(fā)現(xiàn)課程設(shè)置單一、知識面和專業(yè)面窄、課程難以形成完整的體系、教學內(nèi)容陳舊、教學方法和教學手段落后等不足之處。為了改變這種狀況，適應(yīng)當今社會對機械工程專業(yè)人才的需求，培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實、知識面寬、創(chuàng)造能力強、素質(zhì)高的機械工程人才，調(diào)整教學內(nèi)容，改革課程體系勢在必行。
作為培養(yǎng)專門人才的高等學校，課程建設(shè)是最基本的教學建設(shè)。學生掌握專業(yè)知識和實踐能力，是通過一系列課程的嚴格學習和訓練來實現(xiàn)的。課程是決定教學質(zhì)量的最基本的因素，課程的選擇、課程的質(zhì)量，直接影響培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。目前我院機械類設(shè)置招生的本專科專業(yè)有：機械設(shè)計制造及其自動化、計算機輔助機械設(shè)計、機械制造與工藝設(shè)備、數(shù)控技術(shù)和機電一體化。為了使課程體系更好地適應(yīng)專業(yè)整合與分流的要求，結(jié)合我們學校對大學一年級進行公共基礎(chǔ)課通修的課程改革方案，針對機械類各專業(yè)的特點，在大學二年級開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課，然后按專業(yè)進行專業(yè)限修課和專業(yè)選修課的教學。實現(xiàn)課程教學的總體目標：形成良好的學風，打下堅實的基礎(chǔ)，注重能力的培育，提供后續(xù)所需，培養(yǎng)高素質(zhì)人才。
二、機械制造專業(yè)新課程體系的內(nèi)涵
高等機械類教育是使學生獲得機械工程師素質(zhì)和技能的基本訓練，能從事機械工程專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面的高等工程技術(shù)人才，即培養(yǎng)能將科學技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的機械工程技術(shù)人才。教育的核心是培養(yǎng)學生的整體素質(zhì)和創(chuàng)新能力。要實現(xiàn)這一目標，就必須依據(jù)“重基礎(chǔ)、寬口徑、多方向、強應(yīng)用”原則建立新的課程體系。
“重基礎(chǔ)”是指重視學科基礎(chǔ)，如高等數(shù)學、大學英語、計算機基礎(chǔ)等要加強，只有這些基礎(chǔ)夯實了，才能達到本科人才培養(yǎng)的要求，且有利于‘學生繼續(xù)深造與知識更新；“寬口徑”是由現(xiàn)代工程實踐呈現(xiàn)知識的綜合性和技術(shù)的交叉性所決定。就制造技術(shù)領(lǐng)域來看，學科交叉是先進制造技術(shù)發(fā)展的決定因素。先進制造技術(shù)不是指某項具體技術(shù)，而是一個綜合的系統(tǒng)技術(shù)，是傳統(tǒng)制造技術(shù)與基礎(chǔ)科學、管理學、人文社會學和工程技術(shù)等領(lǐng)域的最新成果、理論、方法有機結(jié)合產(chǎn)生的適應(yīng)未來制造的前沿技術(shù)的總稱。它具有綜合性、系統(tǒng)性、先進性、創(chuàng)新性、敏捷性、可持續(xù)性等特征與豐富內(nèi)涵，并將發(fā)展成為集機械、電子、信息、材料和管理等學科于一體的新興交叉學科。學科的發(fā)展要求現(xiàn)代工程師的知識寬口徑；“多方向”是指每個專業(yè)有四個以上可供學生選擇的專業(yè)方向，使學生學有專長，人人都有精于某道的“看家本領(lǐng)”；“強應(yīng)用”是應(yīng)用型本科對培養(yǎng)人才的基本要求和特色所在，要求培養(yǎng)的學生畢業(yè)后能在生產(chǎn)一線上手快，解決工程實際問題的能力強。
三、機械制造專業(yè)新課程體系的構(gòu)建
新的課程體系的構(gòu)建，必須根據(jù)機械制造專業(yè)培養(yǎng)目標定位和專業(yè)應(yīng)用型人才的知識結(jié)構(gòu)要求，并遵循“重基礎(chǔ)、寬口徑、多方向、強應(yīng)用”的原則，設(shè)置公共基礎(chǔ)課、專業(yè)理論課和專業(yè)技能課。
1．公共基礎(chǔ)課。公共基礎(chǔ)課程的設(shè)置不是針對．某一單一專業(yè)，而是針對相關(guān)職業(yè)崗位群所必需的知識和技能，注意培養(yǎng)學生的基本素質(zhì)，著眼于學生的可持續(xù)發(fā)展，著眼于為學生繼續(xù)學習打基礎(chǔ)，著眼于專業(yè)技能的訓練，著眼于轉(zhuǎn)崗能力和關(guān)鍵能力的培養(yǎng)，使學生獲得較寬厚的公共基礎(chǔ)學科、專業(yè)基礎(chǔ)學科的知識。公共基礎(chǔ)課由文化課程類、工具課程類、能力培養(yǎng)課程類構(gòu)成。文化課程類包括政治、高等數(shù)學(含工程數(shù)學)、大學物理和體育等課程。文化課程是所有工科專業(yè)學生必須學習的重要基礎(chǔ)，是學習專業(yè)和提高文化素質(zhì)的需要。工具課程類包括英語和計算機課程。隨著科技發(fā)展的信息化、國際化，外語、計算機作為一種必不一可少的工具已日益突出。外語應(yīng)全面加強讀、寫、聽、說能力的培養(yǎng)，計算機應(yīng)注重應(yīng)用能力的培養(yǎng)。我院在教學管理中已明確要求學生需獲得英語四級以上等級證書和全國計算機三級以上等級證書。能力培養(yǎng)課程類包括法律基礎(chǔ)、職業(yè)道德、經(jīng)濟管理、文獻檢索及科技論文寫作等課程，可根據(jù)學生個人興趣選修其中的若干門課程。這類課程主要是培養(yǎng)學生的綜合能力和綜合素質(zhì)。
2．專業(yè)理論課。專業(yè)理論課包括專業(yè)必修課和專業(yè)選修課，理論課的設(shè)置應(yīng)以“適度、適應(yīng)”為標尺，既不能片面追求學科知識的廣搏，也不能片面追求單一職業(yè)技能的精深，應(yīng)盡力在有限的教育教學時間中發(fā)揮課程學習的最大效益。機械類各專業(yè)的理論課程，包括機械設(shè)計模塊、機械制造模塊、機電測控模塊和數(shù)控技術(shù)模塊、基本技能模塊。所設(shè)課程如文末附表所示。
3．專業(yè)技能課。專業(yè)技能課主要是培養(yǎng)學生的基本專業(yè)技能，教學環(huán)節(jié)包括專業(yè)理論課的課內(nèi)實驗、基本技能課、專業(yè)技能課、集中實踐、畢業(yè)設(shè)計與實訓等。各實踐教學環(huán)節(jié)應(yīng)達到的技能要求：鉗工技能實訓要求學生掌握鉗工的基本技能；金工實習 (熱加工)要求學生掌握熱加工的基本方法、特點和作用；機加工技能(車或銑)實訓要求學生掌握車床 (銑床)操作；機床精度檢測要求學生掌握普通機床精度檢測方法及儀表使用；數(shù)控編程與操作要求學生掌握數(shù)控編程方法及數(shù)控機床操作；生產(chǎn)實習要求學生了解生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)組織、技術(shù)管理及典型零件制造的全過程；機械零件課程設(shè)計要求學生掌握常用機構(gòu)和通用零件的工作原理，基本設(shè)計和計算方法，會使用手冊查閱參數(shù)；機械制造課程設(shè)計要求學生掌握典型設(shè)計、數(shù)控編程、機床調(diào)整及維修技術(shù)，得到較為全面的綜合訓練，提高學生的解決工程實際問題和創(chuàng)新能力。
機械制造專業(yè)的教學改革，必須緊跟機械制造行業(yè)的發(fā)展，突出工程技術(shù)教育的特點，同時要面向市場需求，立新求精，動態(tài)改革，力求培養(yǎng)出具有良好綜合素質(zhì)、體現(xiàn)行業(yè)特色、具有創(chuàng)新能力的復(fù)合型、應(yīng)用型專業(yè)人才。在我院機械類專業(yè)教學改革中，我們借鑒了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)中的創(chuàng)新思想、系統(tǒng)理論、優(yōu)化方法等先進理論，從整體到局部，從教學目標到教學實施，從宏觀培養(yǎng)目標到教學保障體系進行了全面改革，取得了良好的效果。
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[2]劉迎春，寧立偉，鄧奕等．應(yīng)用型本科機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系的研究 [J]．湖南工程學院學報，2004，14(3)：59-62．
論文摘 要：圍繞“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的要求，以提高機械專業(yè)高校畢業(yè)生的社會適應(yīng)性為培養(yǎng)目標，針對現(xiàn)代機械設(shè)計系列課程的特點，從教學計劃的修訂、課程體系的設(shè)置、教學方式的轉(zhuǎn)變以及工程素養(yǎng)的鍛煉等方面對卓越機械工程師人才培養(yǎng)模式進行了研究與探索。
隨著知識經(jīng)濟的到來和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，社會上對人才的需求產(chǎn)生了很大變化，用人單位對高校畢業(yè)生的社會適應(yīng)性提出了越來越高的要求，更加強調(diào)實踐能力和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。所以為了順應(yīng)國際發(fā)展趨勢，適應(yīng)國家工業(yè)、企業(yè)需求，增強我國核心競爭力，建設(shè)創(chuàng)新型國家、走新型工業(yè)化道路，2010年6月23日，教育部在天津召開“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”啟動會，聯(lián)合有關(guān)部門和行業(yè)協(xié)會，共同實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，主要目的就在于培養(yǎng)和造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，目前教育部已經(jīng)批準61所高校為第一批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”實施高校。
對于機械專業(yè)的畢業(yè)生而言，不僅要培養(yǎng)學生熟練掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的能力，還要注重培養(yǎng)學生的實踐應(yīng)用能力、思維開創(chuàng)性和創(chuàng)新性等能力。所以“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”明確要求行業(yè)和企業(yè)必須要深度參與人才的培養(yǎng)過程，學校也要按照機械行業(yè)的通用標準來培養(yǎng)工程人才，同時要注重培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力，以提高學生的工程應(yīng)用能力和社會適應(yīng)性。在機械工程專業(yè)的培養(yǎng)方案與計劃中，現(xiàn)代機械設(shè)計系列課程毫無疑問是與工程實際與工程應(yīng)用聯(lián)系最為緊密的課程，也是將來對機械專業(yè)學生工程應(yīng)用能力和社會適應(yīng)性影響最大的主干課程，課程包括材料力學、工程力學、有限元分析、機械振動、機械設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計與理論、機械結(jié)構(gòu)測試與分析等，這類課程不僅是機械工程專業(yè)本科生與研究生重要的專業(yè)基礎(chǔ)課和學習后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代設(shè)計方法與工程技術(shù)的重要組成部分，更是非常重要的培養(yǎng)學生科研水平與實踐應(yīng)用能力的系列課程。課程的培養(yǎng)方案、教學計劃以及教學方式嚴重影響機械專業(yè)學生的培養(yǎng)質(zhì)量，也直接影響機械專業(yè)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的成敗與實施效果。
1 利用教學計劃修訂的契機完善課程體系的設(shè)置
培養(yǎng)方案和教學計劃是高校根據(jù)不同層次不同專業(yè)的培養(yǎng)目標和培養(yǎng)規(guī)格所制定的實施人才培養(yǎng)活動的具體方案，一般包括課程體系、教學計劃、課程教學大綱等，其核心是課程體系。高校在編制或修訂機械工程專業(yè)的培養(yǎng)方案時，在課程體系的設(shè)計上，要針對社會對機械專業(yè)人才的需求，面向行業(yè)、企業(yè)和現(xiàn)實社會生活，既要注重傳統(tǒng)基礎(chǔ)理論的夯實和前沿專業(yè)科技的發(fā)展，又要注重學科與課程的系統(tǒng)性和專業(yè)課程的教學實踐性，還要圍繞企業(yè)的需求和市場的變化，始終保持對市場和企業(yè)的高敏感度，強調(diào)企業(yè)對學生具備的職業(yè)能力的要求，突出社會對學生具備的基本素質(zhì)的培育。所以新的機械專業(yè)課程體系，需要對機械設(shè)計系列課程的設(shè)置與安排，作較大的調(diào)整，增加開設(shè)實驗應(yīng)力分析、有限元分析、機械振動、機械結(jié)構(gòu)的測試分析以及優(yōu)化設(shè)計等現(xiàn)代設(shè)計類的重要課程，以保證學生接受到系統(tǒng)全面的現(xiàn)代機械設(shè)計方面的理論和方法，掌握最新的測試技術(shù)與分析手段，使學生在畢業(yè)后的短時間內(nèi)，就能夠獨當一面地運用現(xiàn)代的設(shè)計方法和計算、測試手段解決企業(yè)面臨的具體工程?，F(xiàn)代設(shè)計的技術(shù)和方法對學生的實踐性和動手能力要求較高，所以還要增加實踐教學所占學時的比例，安排足夠的時間或較多的機會讓學生接觸到社會或企業(yè)，以加強專業(yè)技能技巧的實際訓練（即職業(yè)訓練），培養(yǎng)動手能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，提高實際工作能力，以便一進入社會就能很快上手，縮短適應(yīng)時間。
2 利用研究型教學的機會改進傳統(tǒng)的教學方式
研究型教學是教師在教學過程中通過優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，建立一種基于研究探索的學習模式。研究型教學模式將學習、研究、實踐有機結(jié)合起來，充分發(fā)揮學生的主體作用，使學生能創(chuàng)造性地運用知識和能力，在主動探索、主動思考、主動實踐的研究過程中，自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題的一種教學模式。在研究型教學中，教師的職能將由“教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩?dǎo)”。課堂教學方面，由傳統(tǒng)的單向灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)互動式，要引導(dǎo)學生自主探究和體驗新知識；課外教學方面，將教學與實際結(jié)合起來，通過親身實踐，擴大知識視野，獲得科學研究的基本訓練和研究技能。
機械設(shè)計系列課程研究型教學的關(guān)鍵是圍繞“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的培養(yǎng)目標和要求，培養(yǎng)具有較強的工程素養(yǎng)、工程應(yīng)用能力和實踐動手能力的機械工程師。所以在理論教學過程中，一方面保證理論體系的完整性；另一方面要提高多媒體課件的質(zhì)量，課件中要增加具體的工程實例，注重引導(dǎo)學生注意身邊的工程問題，鼓勵學生參與提煉工程主題，并將教學重點內(nèi)容提煉成具體的工程主題，引導(dǎo)學展開課堂討論，并根據(jù)所學的知識提出解決問題的方法，這樣可以將抽象的理論與具體的工程背景結(jié)合，使抽象的工程問題變得豐滿有趣，從而強化學生的工程概念與背景。在實踐教學過程中，要想方設(shè)法創(chuàng)造條件和機會讓本科生走進企業(yè)，讓碩士生進入研究生工作站。目前第一批參與“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的高校普遍提出校企聯(lián)合培養(yǎng)工程技術(shù)人才的模式，讓學生有半年以上的時間在企業(yè)實習或參加社會實踐，學生在企業(yè)的學習任務(wù)主要是培養(yǎng)他們的工程實踐能力，養(yǎng)成工程創(chuàng)新的意識。在企業(yè)學習階段安排的教學環(huán)節(jié)包括認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習、部分基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學習、畢業(yè)設(shè)計等，甚至還可以讓學生在企業(yè)進行1周至3個月的中短期課程學習或者工程實踐。這種校企合作培養(yǎng)的做法基本與歐洲應(yīng)用技術(shù)型大學的培養(yǎng)模式相似，可以使畢業(yè)生將來能夠很快的適應(yīng)社會、適應(yīng)工作崗位，從而減少畢業(yè)后重新培訓與學習的時間，縮短適應(yīng)周期。
3 利用參與項目的機會培養(yǎng)學生的工程背景與素養(yǎng)
目前很多機械專業(yè)畢業(yè)生進入工作單位，都需要較長時間的重新學習與適應(yīng)，才能具備基本的工程素養(yǎng)與概念，還要再經(jīng)過更長時間的鍛煉才能具有現(xiàn)代設(shè)計的科研能力與水平，才能獨立開展科學研究和解決具體的工程實際問題。這個過程往往需要2～5年的時間，使得企業(yè)既浪費人力又浪費財力。造成如此現(xiàn)狀的原因主要在于學生參與的項目或課題很少，不能真正將學到的知識應(yīng)用于解決具體的工程問題，所以在學校學習階段，需要注重讓學生參加項目或課題的鍛煉。
學生可以參與項目是廣義的、多種多樣的，可以是老師所研究縱向和橫向項目的子課題，可以是學生的畢業(yè)設(shè)計與論文，可以是教學過程中提煉出來的工程實例，也可以是學生在企業(yè)實習或?qū)嵺`中發(fā)現(xiàn)的工程問題，還可以是生活中與專業(yè)知識有關(guān)的現(xiàn)象，甚至可以參與博碩士研究生的研究課題等等。很多大學正在實施的“研本1+1引領(lǐng)計劃”，就是研究生根據(jù)自己的專業(yè)知識、研究方向和經(jīng)歷對本科生進行一對一的引領(lǐng)，實現(xiàn)對本科生在科技創(chuàng)新和社會實踐的引導(dǎo)。
針對學生的不同學習階段，通過自主選題或?qū)熋}的方式布置與工程實際相關(guān)的一系列項目，把學生分成若干小組，以組建學習小組的形式讓學生共同進行課題的研究，每一小組承擔相關(guān)的子課題。在教師和研究生的指導(dǎo)下，各小組的學生經(jīng)過文獻資料的查閱、研究方案的討論、導(dǎo)師的定期輔導(dǎo)、學生做演示文稿匯報等過程后，獨立或半獨立地進行理論分析、實驗測試、仿真計算以及優(yōu)化設(shè)計，最后撰寫課題研究報告并總結(jié)研究的方法與成果，從而系統(tǒng)全面地完成課題的研究工作并以成果的形式予以展現(xiàn)。這一培養(yǎng)過程的顯著特點是將學生的選擇項目與工程應(yīng)用、生產(chǎn)實際、日常生活緊密接軌，不但能夠激發(fā)學生的學習潛能，培養(yǎng)學生獨立思考與解決問題的能力，還可以培養(yǎng)學生的“團隊意識”與交流合作的素質(zhì)。最為重要的是，可以通過具體的工程課題，讓學生得到完整與系統(tǒng)的工程訓練，這也是“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的核心。
4 利用大學生第二課堂培養(yǎng)創(chuàng)新意識和動手能力
大學生第二課堂是培養(yǎng)“卓越工程師”的主陣地，也是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新意識和動手能力的主課堂，對拓展學生的綜合素質(zhì)起到非常重要的作用。學生可以選擇參加科技競賽、、參加講座、申報專利、參加科研課題等多種方式來鍛煉自己。
對于機械專業(yè)學生來說，組織他們參加各種職業(yè)資格考試，例如見習工程師培訓與考試，可以使學生掌握現(xiàn)代的設(shè)計理念和先進的工程設(shè)計與研究方法，增加相關(guān)行業(yè)的基本知識與技能；支持他們參與各級各類的競賽活動，如“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術(shù)科技作品競賽、全國的大學生數(shù)學建模競賽、電子設(shè)計競賽、機械設(shè)計創(chuàng)新大賽、全國周培源大學生力學競賽、英語演講比賽等各級各類競賽，可以調(diào)動學生的主動性、積極性、創(chuàng)造性，激發(fā)學生潛能，展示學生的才能；鼓勵他們走進開放的工程力學與現(xiàn)代測試分析實驗室，為學生設(shè)計若干綜合性和研究型的實驗，在實驗室中培養(yǎng)和訓練學生使用使用測量設(shè)備與儀器的能力；吸引他們進入研究生工作室和機械結(jié)構(gòu)分析研究中心，為學生提供有限元分析軟件、優(yōu)化設(shè)計等現(xiàn)代的分析手段，使學生掌握先進的機械設(shè)計與分析方法；最后，讓學生參加教師與研究生的項目與課題，提供他們走進企業(yè)的機會，參加工程項目的測試、分析與優(yōu)化等綜合型的研究工作，從而增強學生的工程概念與意識，提高與鍛煉學生解決工程實際問題的能力，最終提高學生的社會適應(yīng)性，成為合格的卓越機械工程師。
參考文獻
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