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建国后,选煤机械工业自起步以来,发展还是十分迅速,短短几十年间,取得较为明显的成就,主要表现在:在跳汰机方面,能够制造比较大型、自动化的设备。自20世纪60年代中期我国成功研制10m2筛下空气跳汰机以来,目前我国生产的筛侧跳汰机主要由LTG型、LTW型、BM型和CTW型。最大跳汰面积40m2和35m2,效率一般在88%~90%。在重介质选煤机械方面,20世纪末在我国发展很快,目前我国重介质选煤厂中使用的重介质选煤机械,大部分都是国产设备,特别是我国自行设计制造的JL型立轮分选机,成为目前较为常用的重介选煤设备,有效地提高了选煤工作的效率;在浮选机械方面,我国自20世纪70年代开始就已具有独立研发能力,目前已生产了许多煤厂都应用较广泛的XJM型机械搅拌式浮选机,而且许多国产浮选机设有自动控制装置;在筛分机设备方面,筛子是选煤厂使用最多的设备之一,我国已先后成功地研制生产出圆振动筛、直线振动筛、共振筛等许多设备产品,并逐步使这些筛分设备来走向大型化。如由平顶山选煤设计院完成的筛宽2.4m以上的直线振动筛,虽然制造工艺与国外设备还有较大差距,但产品已充分结构上也吸收了国外产品的优点,参数开始逐渐与国际接轨。
二、选煤机械目前发展中存在的问题
我国选煤设备工业虽然发展较快,但由于起步较晚,与国际先进水平比较还存在着较大的差距,存在一些问题需要我们进一步完善,主要现在:
(一)质量方面不尽如人意
质量是效率的保证,特别是对于选煤工作来说,由于其工艺流程较为复杂,往往配置多系统或备用系统、备用设备,而国内有些选煤设备还存在制造时质量的不过关,这样会直接造成选煤生产过程中事故效率,不仅影响工作效率,而且造成巨大的经济利益损失,所以设备的质量可靠性绝不容忽视。
(二)选煤功能不强,与国际水平差距大
特别是缺乏大型功能强大而全面的选煤设备,如据统计数据显示,国内动筛跳汰机设备的处理能力,单槽16m3浮选机处理能力,强力破碎机破碎强度,卧式振动卸料离心机筛篮直径与处理能力都大大低于国际先进水平,有待尽快提高。
(三)选煤机械普通的科技含量不高
前面介绍多年来,虽然我国的选媒工业取得了较为明显的成就,也有不少自主研发的产品设备,但多半还是以仿造国外设备为多,具有自主知识产权的工艺和设备较少,特别是科技创新、科技含量方面均不理想。所以,未来在选煤机械行业发展方面,着重开发研制大型、高效选煤设备,消化、吸收国外先进设备的优势,开发自身所需的模块组合式选煤厂成套装备,研究开发用于选煤工艺过程参数自动检测自动控制的相关仪器和设备,成为摆在我们面前主要的任务。
三、选煤机械未来发展建议与对策
针对目前存在的问题,为了使国内选煤行业经重住未来更加激烈残酷的挑战,选煤机械未来的发展可从考虑以下几方面着手:
(一)研发大型的功能强大、科技含量高的选煤设备
就具体的设备而言,对于浮选机,我们应努力提高其处理能力并实现主要参数的自控;对于跳汰机,我们要努力扩大其跳汰面积,并加强其自控和提高分选效率的研究;对于重介旋流器来说,我们要继续努力研制设备的大直径,并提高其分选精度、效率和耐磨性,还有提高大型振动设备的可靠性;研制选煤过程机电一体化自动设备控制技术等等,都是应当关注努力的方向。
我国农业机械化经历了从无到有、从小到大、从集体经营到分散经营、从小型化到大型化的发展历程,只有近几年才进入了较快发展进程。多年来,我国农业机械化的发展也不平衡,有的地方发展发展发展较快,有的地方发展较慢,平原地区发展快、山区丘陵地区发展慢。因此,多年来我国农业生产依然是靠天吃饭、人力生产,农业生产效率低、粮食产量和经济效益不高,农民劳动强度大、收入低。特别是在粮食主产区、主要粮食作物的机械化生产水平不断提高,农业生产更加依赖于农业机械化作业,农业机械化水平对农业现代化发展起着不可替代的重要作用。因此,提高农业机械化科技创新能力,加快农业机械化发展,成为破解“三农”问题、发展农业现代化的重要力量。
2我国在农业机械化科技创新方面存在的主要问题
2.1创新的动力不足、发展不平衡我国在农业机械化科技创新方面受政策和资金制约,急于应用型研究,缺乏基础性研究。基础性研究的不足,导致应用型研究不能完全满足农业现代化、农业机械化发展的需要,往往只能是在某一方面达到较高水平,但不能做到全面发展。2.2投入不足、经费短缺,科研水平不高在我国社会主义现代化进程中,许多领域的科研能力都有很大提高,取得了一定的科研成果,但在农业机械化领域,政府投入少,经费短缺,导致发展不平衡,农业机械科技领域的研究应用与发展滞后,无法满足农业发展的实际需要。
2.3农业机械化科技创新力量薄弱农业机械化科技创新的主体主要是各级农机技术推广人员,且大多数是基层农机技术推广人员,这些人员文化水平不高、知识更新慢,工作经费无法得到有效保障,导致农业机械化科技创新能力、创新动力、创新水平受到限制。由于多年农机科研部门效益低下,造成大量人才流失,大中专学校也关闭了农机化专业,也造成了农机科研人才的不足。
2.4农业机械化科技创新与现代农艺要求存在一定矛盾我国地大、面广,作物种类多、耕作方法多。因此,农业机械化必须满足多种作物、多种耕作方法,才能得到更加广泛的应用。这样就对农业机械化科技创新能力有了更高的要求,必须能够适应多种农艺要求。因我国的农艺方面的特殊要求,导致农业机械化科技创新能力与现代农艺要求存在相互制约的矛盾。
3实现农业机械化科技创新与农业现代化的关键措施
3.1建立和完善新型农业机械化社会服务体系国家应自上而下建立健全各级农机化技术推广服务体系,应定位为公益服务类,由各级政府保证必要的人员经费和工作经费,并要调整和录用农机专业技术人员从事农机化技术推广、安全监理工作,做到人员和经费双障。引导农民、农机大户、农机专业合作社紧密协作,成立以村级为主的农机服务组织。各级农机部门要为农机企业和农机服务组织牵线搭桥,形成政府、农机企业和农机服务组织同台共舞、共同促进农机化发展的新局面。
3.2建立和完善农业机械化科技保障体系根据国家有关促进农业机械化发展方面的法律法规,建立和完善国家公益性农机服务机构的经费保障机制,确保各级农机服务机构的工作人员无后顾之忧,能够全身心投入农机化服务工作之中。建立和完善农业机械化科技创新服务体系,既要加大政府资金投入,又要充分调动社会和个人资金投入,既要做好农业机械化应用领域研发,又要着力加强基础性研发。加大农业机械化技术培训经费投入,着力做好对农民,特别是农机大户和农机服务组织的培训工作,本着普及农业机械化技术、注重科技创新能力提高的原则,全面加快农业机械化新技术、新机具的推广应用,全面做好农业机械化技术的研发、试验、示范和推广工作,使农业机械化的科技创新能力尽快转化为农业生产力。
3.3建立和完善农业机械化安全生产保障体系农业机械化在农业生产中的广泛应用必须确保农机安全生产。各级农机安全监理部门要认清形势、积极工作,大力宣传有关农机安全生产方面的法律法规,采取多种形式向农机使用者传授农机安全生产知识,加大农机安全监理执法力度,深入开展“平安农机”创建活动,层层建立农机安全生产责任制,开成更为有效、更为广泛、更为明确的农业机械化安全生产保障体系。各级农机监理部门要加大农机安全执法力度,对“黑车非驾”、违法载人、酒后驾驶、客货混载等严重违法行为进行重点治理和整顿,使农业机械化的发展有一个良好的安全生产环境,保障人民群众的生命和财产安全。
为了便于对过程流体机械教学方法实施教学改革,满足工程教育的要求,对过程流体机械课程的特点进行分析。理论性强,需要良好的基础知识要想较好地学习过程流体机械专业课程,学生不仅需具备扎实的力学基础知识(如流体力学、工程热力学、传热学、理论力学以及材料力学知识),还需具备良好的专业基础知识(如机械原理、机械设计等)。对于以“讲授”为主的传统的教学方法而言,学生要想在课堂上完全理解教师讲授的教学知识点,紧跟教师的备课思路,就必须对这些现行课程有良好的认识和理解。专业性强,内容复杂、繁多过程流体机械专业课程涉及的内容非常广泛,包括机构原理、热力学计算、流体力学原理、动力学计算、结构设计、运行维护、故障诊断、总体方案设计与选型等。每一个知识点似乎都涉及一门独立的基础课或者专业课程。如果学生没有充分的准备,听课时似乎很难对教师讲授的知识做出敏捷的反应,极大地影响课堂的互动气氛。知识点与工程实践紧密联系过程流体机械专业课程涉及的知识点与工程生产实践紧密联系,其理论水平远高于实际,可用于指导流体机械在企业生产应用中的稳定操作和运行,以及机器的技术改造与新机型的开发。课程讲授过程中需要注重培养学生的工程意识与理论联系实际的意识和能力。结合课程的学习,势必要学生开展一定的工程训练,以加强学生的工程观念,让学生做到实践与理论相结合,以及理论与实践相结合。
2过程流体机械课程教学存在的问题
鉴于传统教学的陋习和目前本科教学改革的深入,导致目前过程流体机械教学方法的弊病不断暴露出来。基础知识欠缺不可否认的是,随着教学改革的推进,一些非常重要的基础课程(如工程热力学和传热学)由于学时短缺而被逐渐砍掉。有的课程(如流体力学)虽在开设,但由于学时短或为选修课程,得不到足够的重视,学习效果不理想,导致学习过程流体机械课程时,学生连最基本的概念(如内能、焓、熵等)都不知道,当涉及一些运用基础课程知识点来理解工程问题时感到非常吃力。这就导致以讲授为主的传统教学方法很难适应目前的教学形势,而且教学效果不佳,出现死记硬背、不善于理解应用的学习局面。实践教学环节薄弱实践教学环节薄弱似乎是工程教学的通病[7]。实践教学主要包括实验、实习、实训、课程设计、毕业论文(设计)等环节,是培养工科专业学生的必备环节,对学生工程意识与能力的培养至关重要。对于工程性极强的过程流体机械课程而言,实践环节尤为重要。然而目前普遍存在一些问题。1)实习与实验教学环节需要加强。就本专业的实习而言,目前主要集中于化工设备制造厂和化工产品生产车间的参观和学习,基本上忽略了有关流体机械制造厂的参观和学习,导致学生对流体机械没有感官认识。而且实验学时在不断缩减,目前仅开设往复压缩机示功图测试和高速转子静平衡两个实验。离心泵汽蚀实验被砍掉,导致学生对离心泵主要性能得不到很好的理解。2)毕业设计环节需要加强。鉴于一系列原因(比如工程热力学知识的欠缺、有关流体机械书籍和标准的缺乏),目前绝大多数毕业课题仅局限于化工设备设计,基本上很少布置有关流体机械课程方面的毕业课题。这严重限制了学生对流体机械课程的进一步理解和工程应用能力的锻炼。课程评价存在问题由于课程学时的缩减,目前过程流体机械课程评价基本上是“一锤定音”——期末考试,忽略了大作业的训练和热点研究方向文献的阅读和总结。这种考核方式不能实事求是地反映学生对知识点的掌握和理解,更谈不上运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。因此,教师也很难及时对教学存在的问题给予修正和弥补。
3过程流体机械课程教法改革思路
众所周知,教学方法并不是一成不变的,它随着社会的进步和科技的发展不断地发展和演变。工程教育也是如此。大约二战时期,工程教育从工程实际技术教育过渡到工程科学教育,这就要求涉及工程教育的教学方法也必须进行相应的调整和改革。传统的教学方法是单向性的,类似“学徒式”的教育,即以教师的“教”为主,学生只是被动地接受教学内容。这种教育方式仅适用于以技术教育为主的工程教育,很难适应以科学教育为主的工程教育方式。为此,发展了以学生为中心,积极主动的、学习式的教学方法,即将学生视为教师的角色[8]。学生能够从教学活动过程中隐性地获取知识,而教师主要的任务是开展有效的指导。教师和学生的角色界限模糊,二者有效地完成自身的任务,即教师良好的教学任务、学生有效的学习任务。过程流体机械课程教学方法的改革正是沿着该思路进行的。针对过程流体机械课程教学存在的问题,同时为了适应现阶段工程教育的目的,下面从课程的准备、课程的讲授和课程效果评价三个阶段提出相应的改革措施。课程准备首先,为了有效地完成教学任务,教师必须全面深入地理解教学内容。这必然要求教师大量查阅和学习与教学内容相关的资料(如与过程流体机械有关的国内外专著和书籍),弥补所选教材的缺点。查阅资料时,教师必须注意角色的转换,查阅资料是为了更有效、更准确、更生动地给学生讲解,而不是为了个人学习。教师通过大量地阅读文献,将教学内容给予重新组织和编排,以最合理的顺序将教学内容呈现给学生,便于学生理解接受,而不是照本宣科。其次,教师备课时要充分了解学生前期课程的学习情况,从而合理安排教学内容,弥补存在的问题,避免影响学生对本课程知识点的理解;同时教师要了解学生个体在前期课程学习上存在的差异,这样分组讨论学习时便于优良搭配,学生之间互相学习,克服个人因前期课程学习不足而对本课程知识点理解带来的障碍。再次,鉴于当前的教学方法,以引导和启发学生自主学习和讨论为主,教师的讲解和订正为辅。这就要求教师在备课时要制订引导学生开展自主学习的教学方案。对教师备课提出更高的要求,教师课前要告知学生:1)每节课要学的教学知识点;2)理解知识点需具备的基础知识;3)学生需要查阅的书籍和准备的内容;4)本节课内容在课程中和工程实际中的重要程度。可以说,备课是否充分直接决定了教学是否成功,因此,备课必须要做到备内容、备学生和备方法。课堂学习课堂学习是教学的关键环节,直接决定了教学效果的好坏。课堂教学,不是以教师单向传输为主的教学,而是教师根据备课时制订的教学方案,引导学生积极主动地讨论教学内容,避免学生消极被动地思考教师到底在讲或者要讲什么内容。教师通过学生对教学内容积极主动地讨论,发现和记录教学存在的不足,便于课后进一步的思考、改进和反馈。教师上课时应做到:1)上课时,教师首先要给出本节课主要的学习内容、重点和难点;2)教师要给出每节课的“引子”,提出问题,并组织学生讨论,评价每组学生给出的讨论结果;3)最后教师要给出总结,要评价本节课程内容在工程实际应用中的重要性;4)对于难以理解的、抽象的概念,教师要引导学生与日常生活联系起来,使之形象化,便于学生理解。比如“余隙容积”这个概念,如果仅是书上给出的解释“活塞行至终端止点时气缸剩余的容积”,学生很难理解,很难想象这部分空间是怎么回事;但如果将其与盖房子用到的“公摊面积”类比的话,就很容易理解:二者对于用户来讲都是有害的,但是必须具备的,只能尽力减小,却不能避免。课程评价教学活动的最终环节是评价学生的学习效果。通过教学评价,教师一方面可以了解每个学生对知识点的理解程度,发现和思考教学存在的问题,便于及时反馈;另一方面能够了解学生运用所学知识解决实际问题的情况。为了保证教学质量,及时了解学生对知识点的掌握情况和对所学知识的应用情况,课程的评价应从多个角度出发,绝不能是仅以考试为基准“一锤定音”。为此,教师应从两个方面对学生的学习效果进行评价。1)对知识点理解的评价。通过课堂上观察学生的一系列反应,如面部表情、提出的问题,及时了解学生存在的问题,并给予及时的解释和补充;另一方面通过作业、课程考试来综合评价学生对知识的掌握程度和理解情况,便于教师在以后的教学中调整和弥补不足的地方和存在的问题。特别是学生提出的问题非常重要,一方面,可以测试教师对内容的理解程度;另一方面,教师可以了解学生存在的困惑,明白师生间对知识点理解存在的偏差和分歧。教师应对学生的问题积极反思,对教学内容给予重新编排和阐释,以便改进教师本身对基础知识的理解。2)对学生运用所学知识解决实际问题能力的评价,可以通过实训、大作业、课程设计乃至毕业设计的形式进行,并将存在的问题汇总和分析,弥补教学存在的问题。总之,教学评价是个连续的过程,合理的教学评价是为了保证教学质量和促进教学改革,而不仅仅是为了给学生一个“成绩”。
4教学改革对工程教育的促进
简单的讲,通过上述教学方法的运用和实施,学生获得的技能基本能满足工程教育的要求。具体体现在:1)通过对所学内容的思考、提问和讨论,学生获得了良好的交流技术;2)通过对教学内容的准备和讲解,学生具备了一定的职业责任感;3)通过对教学内容和大作业的分组准备和讨论,教学在团队内相互进行,学生改进和具备了一定的团队合作精神;4)通过“教”这一环节,学生对所学内容进行精选和重组,增加了学生对知识的理解程度,拓宽了学生的视野;5)通过一定的工程训练,学生对待工程的态度和信心发生积极的变化,增加了对工程设计过程的理解;6)通过学生自己对知识的准备和理解,学生掌握了学习方法,具备了终身学习的素养。
5结束语
和普通学术型硕士相比,专业硕士的基础知识和科研能力显得较为薄弱,科技论文数量和质量都不是很理想,相当数量的科技论文只注重于现象、方法和概念的表述和总结,没有对结果进行深入的分析。而且,不少论文由于与实践相脱离,缺少实验数据和结果,针对性不强。造成这种现象的原因,主要有以下几个方面:
1.培养模式不利于专业硕士科技论文写作
专业硕士要求毕业后能够承担生产、研发、技术服务等的一线工作,与传统的纯学术上的研究生教育相比,高校在全日制专业硕士的培养上更着重于联合企业生产研发的实践环节的培养。因此,在专业硕士的培养上就要求增多实践实习类教学。以材料工程专业硕士为例,他们有一部分时间是在工厂或企业中度过,这种实践教学模式必然会减少专业硕士的科技论文写作时间和能力。
2.高校对专业硕士科技论文写作课程重视不够
目前高校虽开设了科技论文写作课程,但课程主要讲解科技论文的写作要求及内容,学生只能学到科技论文的写作格式,缺乏基础载体,对于给定的研究对象,用什么方法加以研究,还是无从知晓。而且,高校在专业硕士实践教学和科技论文写作教学方面结合得还不够,学生不能很好地将实践成果如实验数据等归纳整理到科技论文中去。
3.学生写作能力差,主动性不强
目前研究生尤其是理工科学生写作水平较低,面对科技论文感到压力很大,往往带着强烈的排斥情绪去完成写作,更提不上主动地开展科学问题研究。不少研究生对科技论文、研究报告甚至毕业设计都采取应付的态度,缺乏创新思维和能力。学生还存在实践过程中不知如何把理论知识应用于实践,不能很好地阅读和理解英文文献等问题。
4.缺乏提高学生科技论文写作能力的实践活动
进行科技论文的创作,需要大量的写作经验和素材。科技论文写作活动的开展,如开放高水平科研平台资源,开展交叉学科学术交流,定期开展课题组科研报告,邀请有经验的老师和同学做学术交流等活动,能够培养学生的写作积极性,能够锻炼学生快速有效地获取并分析科研资源和综合运用科研知识撰写科技论文的能力。但目前高校在这方面的培养主要停留在理论课程方面,缺乏提高学生科技论文写作能力的实践活动。
二、专业硕士科技论文写作能力培养的探索与实践
专业硕士的培养目标要求其知识构成既要专业又要全面。加强专业硕士的科技论文写作能力的培养有助于充实学生的专业知识,也有助于学生科技创新能力、逻辑思维、语言组织和总结归纳能力的提高。笔者从专业硕士的特点入手,针对这个新生的研究生群体探索和归纳了如下几点提高专业硕士科技论文写作能力的举措:
1.提高高校对专业硕士科技论文写作的重视
首先,我国现有的针对专业硕士的科技论文写作教学体系还不够完善,高校各级领导和老师应从制度上重视专业硕士的科技论文写作能力培养,采取灵活实用的教学方法,制定切实有效的措施,强化管理和监督机制来保证论文写作质量。其次,我国目前研究生教育实行导师制,导师在提高研究生论文写作水平中充当着重要的角色。为此,各高校需要加大师资力量的投入,打造优秀的研究生导师队伍,增强导师的工作积极性和使命感,聘请具有丰富写作经验的老师授课。最后,高校应重视专业硕士科技论文写作教学,编写具有针对性的教材,建设国际化的课程体系,设置合理的课程结构,注重写作课程的专业性和实用性。
2.优化科技论文写作课程教学
传统的科技论文写作教学主要在理论层面,对于专业硕士而言,可以通过结合写作理论课和写作实践课来达到优化写作教学的目的。在专业硕士的科技论文写作课程教学中,除了向学生讲解科技论文的写作格式、内容、要求和创作思路外,还应做到:(1)向学生介绍和演示常用的论文检索方法。例如对材料工程硕士而言,要使学生学会利用知网、维普网、万方数据库、ISIWebofScience、EIVillage、Springer、Elsevier和Google学术搜索等检索资源查询文献。(2)向学生介绍不同研究方向的中英文专业词汇和关键词,以利于学生检索和阅读文献。(3)教会学生使用Excel、Origin等数据处理软件,现场演示,增加学生学习的好奇感和积极性,让学生学会软件的实际操作。(4)举例说明写作过程,在学生心中确立参照,激发其写作的动力。(5)实时以作业强化学生对课程的理解,进行论文写作能力的实践,以撰写综述类论文的方式对学生的课程掌握程度进行考查。
3.建设科研平台、举办科研活动
科研平台和科研活动是提高研究生科技论文写作能力的有力手段。为此,各高校应注重科研平台的建设,如开设研究生科技创新项目,成立专项创新基金用于学生科技立项及科学研究,让学生提前进入实验室参与科学实验,以及通过校企结合和科研孵化搭建研究生科技创新平台等为学生提供良好的科技论文写作条件。学生在各种科研平台的有力推动下可以将其科研成果进行归纳和总结,并结合项目内容撰写科技论文。同时,高校应注重创造有利于学生科技发展的学术研讨氛围,利用科研活动对学生进行适当的引导,如开展丰富多彩的课外科技实践活动,强化研究生课外训练,定期邀请国内外专家进行学术专题讲座,鼓励学生参与各种各样的科研竞赛等,使学生掌握自己研究领域的最新科研动态,充实专业知识。此外,高校应完善研究生创新激励机制,可设立科研基金对研究生科技论文等科研成果给予奖励,转化研究生科技创新成果,提高学生对科技创新的重视。
4.联合实践教学与科技论文写作教学
科研实验和实习实训等实践教学的开展能够将学生在课堂中学到的理论知识运用到实际中去,而科技论文写作教学旨在指导学生有目的地进行实践活动,把课内教学、课外科学研究与实践紧密地结合起来。专业硕士的培养目标要求学生较快地承担起企业生产研发和技术服务等的实际一线工作,这就要求其培养模式中实践教学的比例要高于传统的研究生教学。针对专业硕士的这一特点,应强化学生实验实践教学环节,系统地构建联合专业硕士实践教学和科技论文写作教学来提高专业硕士科技创新能力的内容和实现方法。首先,需要学校重充分利用现有实践教学资源,结合国内外研究生创新能力培养的成功经验,及时解决实践教学中暴露的问题,利用产学研的有机结合来推动研究生实践教学的顺利开展。其次,需要强化学生对实践教学的理解,增强研究生的科技创新意识和参与科研活动的积极性,使学生能用科技论文的创作思维去进行科研实践活动,也能将实践中的收获运用到科技论文的创作中去,从而提高学生的写作能力。我校目前和重庆理工大学联合培养有十六名材料工程硕士,学校在专业硕士的培养上给予了高度重视,在培养模式上实行校内和企业双导师制,已与华益机械铸造有限责任公司、招商局铝业(重庆)有限公司、中船重工重庆红江机械有限责任公司、永红机械公司、成量集团有限公司、都江堰光明玻璃有限公司等大型企业签订了联合培养研究生的合作协议。课程体系上,学校为突出专业硕士特色,形成科学合理的课程群,开设有材料成型、粉末冶金、微纳米材料与器件和薄膜材料四个研究方向。学校还实施专项基金,设立“材料工程研究生创新基金”鼓励教师和学生参与科研。既利用现有实验室条件,组织学生开展科学实验,提高学生的实践能力,同时也提高了仪器设备的使用率。基于以上优势并通过研究生的写作课程教学和工程实践创新能力培养,我校专业硕士近两年在国内外知名期刊上发表了科技论文十余篇,学生的科技论文写作水平得到了显著提高。
三、结语
1.科技写作:是科技信息的书面贮存活动。科技写作的结果,是形成科技文献。
2.科技文献:是以文字为主要表达手段的科技信息物质的载体。
3.科技写作的特点: 1)科学性和先进性。2)写作目的,是总结科学研究成果,促进科技事业的发展,因此具有功利性和及时性:科技写作必须及时、准确,方能收到应有效果。3)它的写作对象,是专业科技工作者,因此表现出对象的专门性和狭隘性。4)写作手段和工具,主要是自然语言的书面符号——文字外,还广泛采用图相、照片、表格、公式以及其他各种书面符号或手段。以期有效地展示客观世界的本质和规律。5)由于科技写作是用文字等书面符号来记载科技信息和客观规律,故必需符合其逻辑性和语言的基本要求,条分缕析、文通字顺,使本专业的科技工作者感到平易可读。6)具有自身许多特殊性。
4.当今的科技写作进入了一个空前繁荣的时代。主要表现在以下几个方面:1)类型繁杂:科技写作除了传统的专著、论文、报告的写作之外,还有各种各样的情报文献、会议文献、专利文献、政府出版物、技术标准、产品样本、学位论文、科技档案、科技应用文等等各种不同类型的写作。2)作者众多3)数量庞大4)更新加快
5)应用缩短6)体裁成熟。
5.科技写作主体的素质:素质,有狭义、广义之分。狭义的素质是指先天的解剖生理方面的特点,表现在内外感官,神经系统和脑的特点方面,也称为生理素质。广义的素质是指个人天赋禀性经过后天社会实践所形成的心理品质和在各项精神和行为活动中表现出来的综合素养。人们通常说的素质,一般包括生理素质、心理素质、政治素质、文化素质等。
6.写作素质通常是指作者在收集素材、运思谋篇和书面表达等写作活动中表现出来的素养。对于科技写作主体来说, 要提高自身素质, 重要的是在心理素质、政治品格、学识修养、审美理想四个方面下功夫。
7.心理素质:人的心理素质,内容很丰富,本身就是一门复杂的学问。对科技写作活动有影响的主要是写作主体的气质、性格、兴趣和情绪
8.气质:是人类个体表现在心理活动上的动力特征,包括心理过程的快慢、强弱、显隐、灵敏迟钝等。心理学界将人的气质分成四类:胆汁质、多血质、粘液质、抑郁质。
9.性格:是具有核心意义的、独特的、带有本质属性的个性心理特征。它由相互作用、相互联系、相互制约的四个方面的特征构成:I. 态度特征。II. 意志特征。III. 情绪特征。IV. 理智特征。性格即是上述各种特征的综合体。性格是气质的外在表现,并且有发展或遏制某些气质特征的作用。
10.兴趣:指人们力求认识某种事物和从事某项活动的意识倾向。表现为人们对某种事物、某项活动的选择性态度和积极的情绪反应。兴趣并非与生俱来,它是在一定需要的基础上,在社会实践过程中形成与发展起来的,通常具有四种品质:I. 兴趣的倾向性。II.兴趣的广度。III. 兴趣的稳定性。IV.兴趣的有效性。
11.情绪:字面含义是指一种被激起的心理状态,是客观事物是否符合人的需要、愿望、观点而产生的主观体验。心理学家认为,任何情绪都含有三个成分:主观体验、生理唤起、表情行为。关于情绪分类、情绪理论众说纷纭、莫衷一是,正在发展之中。但是,情绪对人类所有活动的影响和作用却是被反复证实了的。
12.思维与科技写作的关系:1)思维活动贯穿始终2)思维活动的主导作用:从根本上来说,科研工作是一种认识活动,是探索未知的客观世界的工作。一方面,它必须遵重客观事实,对研究客体取承认的态度;另一方面作为一种活动,它又总是和研究者持的认识论分不开的。在科学发展中, 由于科学家在认识上的差异,而造成对同一客体的研得出相反结论的事例是屡见不鲜的。3)写作是思维的手段、是思维的描述工具:思维是人类特有的一种精神活动,它是从社会实践中产生,又始终与人脑的活动联系在一起。思维是一个心理过程,是一种认识活动。它是在表象、概念的基础上进行分析、综合、判断、推理,思维是认识活动中的核心成分。
13.科技写作中的思维过程:1)选题——创造性思维的运用。2)收集与利用资料—或然判断到必然判断的过程。3)从提纲到执笔——严密的逻辑推理:从拟定提纲到执笔成文,这是写作的主体工作。4)修改与最后定稿——反馈的运用:科技写作是复杂而艰辛的工作,从初稿的完成到最后的定稿,必须经过反复多次的修,要对全文的观点,材料、结构、语言、表达方式等各方面进行调查、补充、完善,不恰当的要删除,修正。我们把这一过程叫“反馈”。
14.在科技写作中的思维特点主要体现两个方面,即思维活动的复杂性和逻辑思维是最基本的思维。1)科技写作中思维活动的复杂性:人的思维活动一般分为抽象思维和形象思维两种。抽象思维,就是人们在认识过程中借助于概念、判断、推理反映现实的过程。抽象思维又被当作逻辑思维的同义语。形象思维则以直觉、形象、想象作为自己认识世界的基础。逻辑思维是最基本的思维方式科技写作是以揭示、证明事物的某一规律为目的,
这就决定了达到这一目的的思维活动是以逻辑思维为基础的。
15.逻辑思维的主要方法:1)归纳与演绎:归纳,就是从特殊到一般的思维方法,它是从个别事实去异求同得出一般的结论。演绎,则是从一般到特殊,从概念、原理走向个别结论的思维方法。归纳与演绎是对立统一的。归纳是演绎的基础,它通过对个别事物的研究概括出一般原理,它的终点也就是演绎的起点。演绎则是归纳的前导,帮助解决归纳的目的与方向,为归纳提供理论依据,其两者是互为补充、相辅为用的。2)分析与综合:分析,是在思维中将认识对象的整体分解为各个不同的组成部分或属性,并个别加以考察的一种研究方法。综合,则是在思维中将认识对象的各个不同的组成部分或属性联合起来作为一个统一的整体加以考察的一种研究方法。3)抽象与具体:抽象,指思维中对客观事物某方面的属性的认识。具体,则是事物矛盾内部各方面的对立统一在思维中的再现。
16.逻辑思维能力的培养:1)学点形式逻辑:学习和掌握形式逻辑的原则和方法,是培养人的逻辑思维能力的重要途经。2)学点辩证逻辑:辩证逻辑是研究辩证思维的形式及其规律的逻辑科学。3)学点数理逻辑:数理逻辑又称符号逻辑、理论逻辑、数学逻辑。
17.创造性思维能力的培养:1)培养吸收和储存信息的能力。2)培养发散性思维能力。3)培养优良的个性心理品质:责任感、顽强的毅力、学习新的科学方法。
18.科技论文按其发挥的作用来看可分为两类:1)纯学术性论文:是指科技工作者向科技部门送交的或供各专业性杂志上发表的论文。纯学术性论文反映了各学科领域内最新的最前沿的科学技术水平,反映了本学科发展的动向,它对科技事业的发展和交流起着积极的作用。2)学位论文:是学位申请者为申请学位而提交的论文。学位论文,尤其是博士学位论文是具有一定学术价值的,但是这类论文更突出的作用还是为授予学位提供依据。
19.学位论文又依学位的高低分为三种:学士论文、硕士论文和博士论文。
20.学士学位论文:是大学毕业生取得学士称号的一项重要考核。篇幅一般应为1万字左右。
21.硕士论文:是硕士研究生的毕业论文。其学术水平要高于学士论文,篇幅一般应为2~5万字左右。
22.博士学位论文:博士论文是博士研究生的毕业论文。篇幅一般应为5万字以上。论文应反映出该科技领域最前沿的独创性成果。因此博士论文被视为重要的科技文献。由于学位论文都要经过考核或答辩。因此无论是论述还是介绍实验方法、实验装置都要十分详尽。
23.科技写作的意义与作用:1)科技工作的组成部分2)科技研究的手段3)科技成果的标志:所谓发表,就是把科技成果公之于世。4)科技交流的工具5)推动科技事业的发展。
24.科技写作的学习方法与途径:1)应重视基本功的训练:所谓写作基本功,是指遣词,造句、布局、谋篇,乃至行款格式等方面的基本训练。要扎扎实实地进行字,词、句、篇的训练,可以结合自己的学习、工作和生活,通过写日记、板报稿、广播稿、读书笔记、书信等方法逐步提高基础写作的能力。2)勤学苦练,多读、多写,多改。科技写作的实践包括读、写、改三个方面。
25.科研课题:是指科研所围绕进行并企图得到解答的某一具体问题。
26.论文题目:通常是科研课题完成之后,在课题基础上,以整个科研成果或其中的某一部分做为论文题目。
27.主题:既不等于科研课题,也不完全等同于论文题目。在课题研究中,主题是指课题研究的结论部分。在论文中,主题是指该论文所提出的论点。所以,主题又称为基本结论或中心论点。
28.选题的基本原则:1)要有科学性。2)要有应用性:所谓应用性,即所选的课题应能回答和解决现实生活或学术研究领域中的实际问题。能应用于生产实践。3)要有可行性。
29.选题的具体途径:1)站在前人的肩上,选取“前沿性”的课题。2)人类对自然及自身的认识并不是一次可以完结的,永远处在一个过程之中,它需要不断地深入与发展。在人们忽略的地方深入探索。3)前人对自然的认识有其不足之处,就是同代人也会由于站立的角度及其它因素不同而出现一些偏差与空白。选题时不要轻易放过别人忽略的地方,要能在这些地方寻到矛盾,发现问题,深入进去。被人们忽略的地方是大量存在的。4)从事科研时不应人为地设置不可逾越的禁区,在选题时要敢于从自己熟知的学科跨入到生疏的学科,敢于修订自己原来的计划。5)勇于开拓新领域,善于独辟蹊径6)不要拒绝意外的获取。
30.论文主题的确定:1)论文主题必须明确集中2)要能迅速成文。
31.科技资料的积累:科学研究和科技写作所需要的积累,包括思想认识、理论认识、分析和解决问题的能力以及资料素材等等方面的积累。
32.积累资料的重要意义:1)掌握了资料,学术上才有发言权:掌握资料,一要多、二要精。“多”,就是所掌握的资料要达到足够的数量。“精”,就是根据选题的需要选择精当的资料。2)资料是形成论点的基础。3)资料是撰写论文的血肉。
33.收集资料的方法:1)直接信息的收集方法:a.在实验中获取直接信息实验。b.调查或考察。C.测量:对实验现象进行定量测量。D.观察。2)选取信息要做到针对性强即针对科研题目所提出的问题进行周密细致的调查。
3)所取得的信息一定是事实:因为直接信息储存于事实中,调查报告必须尊重客观实际的,它得到的结论以调查事实为基础,考察或调查报告是以充分确凿的事实为依据。用事实去阐明道理、说明问题。4)要有坚强的毅力和刻苦的精神。
34.收集整理资料需注意的问题:1)择其思想精华,增补自己的感受2)择其争议之处,说明自己理由3)收集资料,要广而深4)阅读资料,要详而略5)记录精全:即精当、准确地记录那些令人神思游移的精言妙语,同时尽可能把课题研究所需要的作全面记录,不得疏忽遗漏。6)整理资料,要思而辨。
35.文章的结构也叫文章的布局:科技文章的结构就是对以科学技术为内容的文章的组织与构造,也即对要写材料的安排科技写作的结构特点。
36.科技论文写作的特点:1)科技文献相对固定的程式;2)体现内在逻辑:科技文献从提出问题,分析问题到解决问题的全过程,都有其内在的逻辑。这种内在逻辑,是靠文献的结构来体现的。在执笔写作开始,首先应该考虑的是结构如何安排。结构是文章逻辑的展现。一方面,它有一定的规律性和规范性。另一方面,它又因每个写作者思维方法的不同而互有差异。3)运用标题和序号:科技写作的结构特点由于电脑排版技术发展的需要,在上述程式基础上,现在的科技文献多采用如下程式:1?????(标题)1.1?????(一级小标题)1.1.1?????(二级小标题)1.1.1?????(三级小标题)等等。具体编排形式可灵活掌握和运用。
37.科技论文的结构程式:
A. 标 题:标题是文章的总题目,它仿佛是文章的眼睛,透过它,人们可以看到全文的精髓。它可以在文章写作之前拟出,也可以在文章写成之后确定,往往是后者居多。文章的标题,必须简明、确切、具体、传神:a.简明是指用字要少,但这少并不等于简而陋。它必须确切反映论文的内容;少而明确才称的上简明。如果用字少而意义含混,那就宁可多用几个字,以便题目的意义明确。b.确切是指题目的用字一定要准,不能有歧义;若题目有歧义,则容易使人产生误解,这是拟题的大忌。c.具体即确定题目的弊病之一是失之抽象,贪大求全。d.传神是指拟题的技巧。同一内容的文章,可以拟出若干个题目,其中必有一个是能传达文章精神的。它能概括文章的课题,引起读者阅读的兴趣,从而使论文发挥更大的作用。
B.作者与单位:为论文署名,并标明作者所在单位,是论文的第二大结构程式。它表示作者对论文负责,对工作认真负责、对自己付出了辛勤的劳动代价(成果)的珍爱,同时,当公开发表时也便于科学同行或读者与作者联系,也要负学术责任。署名要放在标题之下,独占一行正中的位置上,不应放在文后,也不应用化名和笔名, 这样做往往会给导师或读者带来许多不便。应按其作用和工作量的大小安排名字的次序,工作量相等者则按姓氏笔划的多少排序。
C. 摘要(关键词或主题词):较长的论文一般附有摘要。刊登在正文之前的亦可称为“提要”,正文之后也可叫做“摘录”。摘要不是正文的解释,而是正文的高度概括或浓缩.它是传达全文的主要信息,使读者决定是否需要阅读全文。所有摘要中,一般不列图表、不引例证、不与其它研究工作对比。摘要字数以300~500字为宜,不可过长。在摘要的下方应列出与标题和内容相关的3-5个主题词或关键词。为了加强交流,论文往往附有英文摘要和主题词或关键词。
D. 引 言:引言又称前言或绪论、导语等,是论文的序论部分。其写法如同所有文章的开头一样,要简捷、明快、概括。即要以简练的语言,交代课题研究的目的、意义,概括地介绍或提示研究的基本内容、结果。 E. 本 文:本文又称本论或正文,是科技论文的主题部分。论文的重要内容全在这里。由于科技写作的题材极其广泛,不同学科、不同方法的研究都使得论文的写作有所不同。因此,要规定一种万能的本文结构程式是困难的。但本文的写作也并非毫无规律可循。归纳起来,可分为理论性的阐述和实践性的阐述两方面。a.理论性的阐述:提出假说的事实的或理论的前提条件 假说的要点,适应范围,论证所据的资料,具体阐述与计算,运用的方法(归纳、演绎、分析、综合、类比、比较等)。结果 理论的内容、规律等。讨论 应用的思想方法与工作方法,存在的问题,对不同的见解的评价等。b.实践性的阐述包括调查或考察的阐述;实验观察的阐述。 F. 结 论:结论是全文的概括、总结、强调和提高。结论并不是重述本文中的研究结果,而是在研究结果的基础上,进一步得出科学的结论,也就是使研究由感性认识上升到理性认识。这是论文写作的重要一环,它要以本文的论述为基础,但较本文的表述更精炼、更集中、更典型、更有价值。结论的写法样式,要根据作者的写作习惯、风格,文章内容的规定性等不同而异。但是其写作的要求有如下几点:a.要有明显的辩论性b.要有高度的理论性c.要有内在的联系d.要有相对的独立性.
G. 谢 词:谢词的文字要简短,致谢的言辞应该恳切和实事求是,而不应该失之浮夸或单纯的客套。至于“拉
大旗当虎皮”的做法,当然是不足取的。
H. 参考文献:在科技论文的正文之后要列出本论文在研究和写作过程中所参考或引证的主要的文献资料。列出参考文献的目的:a.表明论文作者言之有据 便于研究相同或相似课题的同行从文献目录中得到启示和进一步探讨。b.表现论文作者对他人研究成果的尊重c.供指导教师或审稿专家了解论文作者对课题研究的范围和努力的程度。d.为进行论文答辩向指导教师提供信息,便于指导教师进行审阅和评定成绩。
I. 目次(目录):长篇论文在标题之后多有目次,并标有页码。
J. 附 录:在论文中不便收录的研究资料、数据图表、修订或再版说明,以及译名对照表等,均可作为附录列文末,以供读者参阅。
38.列出参考文献的要求:1)按论文参考或引证的先后顺序依次列出,不以文献的重要程度或名家非名家的顺序排列。2)所列举的参考文献应该是正式出版或公开发行的,尚未公开发表的资料,别人不便考证,最好不要列出。包括书籍、杂志、报刊等。3)列举参考文献时,要标明序号、作者姓名、著作或文章名称、页数、出版单位、出版时间、版次等。
39.科技论文的写作要求:1)客观性2)规范性3)科学性。
40.考察(调查)报告的写作:1)前言:基本同实验性论文;2)主体部分需要详细叙述如下问题:对哪些部门或哪些方面进行考察;对被考察的现象和事实作详细说明,指出它们的意义;对上述现象和事实进行分析。3)结论:结论部分是报告的结尾,应列出考察所得的全部结论,并对结论的意义作评价。
41.综述是总结某一科技领域在一段时期内的发展情况,做出综合性描述的科技情报文献。
42.综述的特点:综述的第一个特点是“综”,就是说它综合了某一个问题在某一段历史时期内的发展概况,它既有纵的描写,又有横的对比。综述的第二个特点是“述”。所谓述,不仅是指对某一段时期内文献资料的综合描述,而且还是指综述的工作者在研究了大量文献资料的基础后,对以前的工作适当的评论,预测今后的发展方向。
43.综述的写作要求:破题:综述的开端就要接触到所要讲的问题,绝不能绕圈子。综述的题目是经过仔细选择后确定的,它应当符合科技发展方向,符合当前生产与科学研究需要,也应能反映全世界的最新科技成就。
44.综述的写法:1)常见的写法是按历史发展的时间顺序叙述的。主要讲清下面几个问题:A.课题研究的主要方面;B.历史过程概述;C.已解决了的问题,主要困难和存在的问题等。2)目前发展水平:即要指出目前各国的发展状况,综述的作者往往要概括出当前有代表性的几种型号产品,说明每一种型号的原理、特点和待解决的问题。3)发展的方向预测:通过上述纵、横对比与分析,有可能认清课题发展的主流和方向,从而做出较可靠的预测。4)综述中列出的参考文献有着特别的意义,这是因为人们利用综述的目的之一就是要根据综述提供的线索去查找原始资料,以便深入研究.
【摘要】培养技术型和应用型专门人才是地方本科院校的目标和任务,为了完成此项目标和任务,本文对教学方法、实验教材、实验室管理等的改革方案和思路进行了分析和探讨,提出了针对学生的特点的机械类基础实践教学的新体系。
自从教育部实施“质量工程”以来,各高校根据本校人才培养的定位,大力进行实验教学体系改革,将实验教学作为一个相对独立、统一的实践性教学环节,而不是仅作为课堂教学的辅助环节。独立学院是我国高等教育发展的产物,肩负着培养具有创新思维的高素质应用型人才的使命。显而易见,实践教学和实验室建设将在完成这个目标中发挥举足轻重的作用。以机械类专业为例,机械基础实验室是机械类专业的基础实践基地,所承担的实验内容涉及工程图学、力学、工程材料及制造基础、机械原理、机械设计等,是学生开展科技创新活动的重要场所。为此,实验教学体系的改革是提高实验教学质量,培养机械类学生创新精神和实践能力的重要基础。
一、独立学院的实践教学特点
作为独立学院,由于受办学机制等制约,实验设备的投入有限,教学和实验室管理有些与母体雷同。但是,教学对象却有明显的不同。这些问题正是独立学院面临的且必须解决的最大困难,它关系到是否能够培养合格的应用型人才的大问题。独立学院的学生一方面基础相对不够扎实、思维活跃、兴趣广泛;另一方面动手能力相对较强,有企业、贸易等背景的学生较多,因此他们更需要加强实践教学。针对以上特点,在实验室建设上更需要一套适合他们的教学方法、教材和设备。在满足本科教学基本实验设备的基础上,尽可能引进一些综合性、提高性实验设备,提高学生实验、实践的兴趣,满足应用型人才培养的条件。而实验教材的编写,也从学生的不同情况着手,选择几个层次来适应他们不同的要求。以学生为主体的,以实践能力的培养为内容的,以应用型人才的培养为目标的创新型人才培养模式是我们实践教学与基础实验室建设的宗旨。
二、加强机械基础实验教学的改革
在机械基础实验教学方面,具体采取以下几个方面的改革:
1、基本验证性实验,注重感性认识和实验操作技能的培养
对于基础性强、操作要求规范、经典的实验采取传统的教学方法进行。通过讲解仪器的规范操作和使用原理及不同类型实验的操作方法和不同的测量方法,让学生尽快掌握仪器仪表知识和实验方法。在进行实验之前,采取让学生先预习、实验课提问;实验操作先有老师示范,再由学生分组独立操作;课后要求学生完成实验报告。
2、对于一些提高性、综合性强的实验项目采用开放式的教学方法
一来可以通过开放式的实验教学培养独立实验的能力和满足个性化发展的需要,二来可以培养团队合作精神。根据实验的要求,学生可以依据各自的特点自由组合,顺利完成实验。实验课前有指导教师明确实验任务、要求及注意事项,由小组成员讨论确定实验方法、选用实验设备和具体的操作流程。这样,既可以达到对所学知识复习的目的,也可以达到对知识融会贯通、灵活运用的目的。
3、创新型实验,起点高、要求高,可以供学生选做或结合学生各类课外科技竞赛
此实验应具有一定的专业基础知识,学生可把自己所掌握的各学科之间的知识融为一体,灵活运用,开展专题性、科研性以及毕业设计论文的专题实验。实验室采取完全开放的形式,鼓励和引导学生自选课题进行实验。充分利用基础实验室与学院实习中心的设备和加工能力优势以及外院资源进行创新设计和制造,将有创意的设计转变为产品。使学生有机会利用课余时间在实验室中自主设计、自编工艺、自行加工,训练学生的创新意识和工程能力。
三、加强实验教材和实验教学大纲的建设
实验教材是实验教学质量的重要保证,教材应注意内容的先进性、科学性、实用性和启发性,贯彻理论与实践相结合的原则。实验内容由易到难,由浅到深,着重有利于培养学生分析问题能力和独立思考能力。实验课教学与课堂教学一样,需要有完善的教学大纲,明确每一堂实验课的目的、任务和要求。
1、对基础性实验沿用传统内容,既可保证基础实验的顺利进行,又可满足本科实验教学基本要求。
2、增加综合性、提高性和创新性的实验项目。
对其实验内容从应用性、综合性、设计性等角度进行修改,使之能适应独立学院应用型人才培养的要求,营造一定的氛围,吸引学生参与开放性实验。改变实验教学对理论教学的依赖关系为相互促进关系,学生通过对所学理论的理解和设计方案的选择,结合实验现象和实验数据的分析达到加深理论理解的目的。
四、注重实验室建设
1、完善适应机械基础实验要求的实验室设备
在资金充裕的情况下,提升教学实验室硬件建设的档次,逐步推行实验内容开放、实验时间开放、对校内其他专业的开放以及对社会的开放,使之成为全方位开放性的实验室,提高设备和其他资源的利用率,提高社会效益。
2、重视实验教学队伍的建设
实验教学师资队伍是实验建设的关键之一,只有建设一支高学术水平、高素质、年龄结构合理、热心实验教学改革、富有奉献与合作精神的实验教师队伍,才能保证建设的顺利进行,并使进一步得到持续发展,更好地发挥各项功能。
3、完善实验室管理制度
建立健全实验室的管理制度是实验室建设的重要工作之一。为此,我们配合学校学风建设,按照国家对实践教学的要求,修订实验室工作管理制度、实验教学管理制度、学生实验管理制度、实验仪器设备管理制度、实验室安全管理制度、实验室卫生管理制度。落实实验室主任及各类实验室人员岗位职责,把实验教学的质量作为决定实验室及实验技术人员能否评优的重要条件,通过评优、奖励调动实验室人员搞好实验教学的积极性。
五、结束语
机械类基础实验教学体系的改革,是加快实验室建设,提高实验教学质量的关键,是培养大学生创新精神和实践能力的重要基础。实践证明:重视这一实践教学体系的改革,严格实验教学中各项要求,充分调动学生学习积极性,教学质量就会明显提高。高质量的实验教学不仅能培养学生严谨的科学态度,而且能够提高他们独立思考和独立工作的能力。同时,也对独立学院从事实验工作的教师提出了更高的要求。只要扎扎实实地进行改革,就能完成新世纪赋予我们的历史使命。
参考文献:
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刘素平,刘素清.高校实验室开放初探[J].山西科技,2007,(1):107-108.
方海林.应用型本科院校实验教学体系改革的研究与实践[J].江苏高教,2007,(1).
农业机械可拆卸性设计是现阶段我国农业发展中的必然产物和重要环节,是我国绿色设计中的重要组成部分,受到业界人士的广泛关注。在设计农业机械的时候一定要注重可拆卸性的设计,将其作为机械结构设计中的目标,以提高农业机械的可拆卸性。可以将农业机械可拆型性设计分为2种类型,在产品回收基础上的设计,是指当农业机械产品已经无法再使用的时候,可以尽可能的回收更多的零部件,以达到节约资源的目的,能够有效地减少农业机械设计的成本费用;为了方便农业机械维修工作而设计可拆卸性,主要是提高农业机械的维修水平,简化维修技术人员的操作,提高维修技术人员的工作效率,从而保障农业机械设备的质量。
2农业机械设计中可拆卸设计所需要遵循的原则和采用的技术
2.1农业机械设计中可拆卸设计所需要遵循的原则
为提高农业机械的可拆卸性,则必须遵循一定的原则。在设计可拆卸性的时候,一定要保障维修的便利性。在设计机械产品的时候,一定要为日后的维修工作打好基础,以便于将农业机械技术人员进行有效的维修工作,保障农业机械的维修质量;在设计的过程中所使用的材料应该具有环保性,不可使用有毒有害的材料,在密封的时候所采用的液体也必须具备无毒性,以保障农业机械操作人员和维修人员的身体健康;在设计农业机械可拆卸性的时候要确保所设计的农业机械能够被拆卸。要防止农业机械各部位零件表面的再加工。在拆卸零件的时候,要避免对其他零件造成损坏,以保证农业机械的正常运行。
2.2农业机械设计中可拆卸设计所采用的技术
在农业机械设计中可拆卸设计所采用的技术主要有以下几种:在典型模块的基础上进行有效的可拆卸性设计。这种设计方式仍然处于发展初期,在设计的时候还有待进一步完善。主要是将已经被验证的有效的可拆卸设计方案应用于新的产品设计工作中,以提高农业机械产品的可拆卸性;充分利用现代计算机技术,将CAD技术与CAM技术有效统一,以提高农业机械可拆卸性设计的质量,实现设计目标。为保障农业机械可拆卸性设计的质量,则必须建立健全的信息数据库,将典型的设计方案添加到数据库中,通过计算机仿真技术评价来保障可拆卸性设计水平,以确保农业机械在维修的时候能够被拆卸。除此之外,还应当利用计算机网络技术,通过网络来查询相应的信息,以优化设计方案,提高网络资源利用率。
3小麦精播机中的可拆卸性设计
在研究小麦精播机中的可拆卸性设计方案的时候,应当对其结构进行一定的了解。现阶段我国农业生产中所使用的是气吸式小麦精播机,其结构主要是由排种器、开沟器、支撑机架等部件组成。传统小麦精播机在设计的时候,许多地方都需要进行焊接,不可进行拆卸,在对其实施维修工作的时候十分不方便,以至于小麦精播机的许多机械部位都得不到有效的维修,从而影响了工作效率。这种小麦精播机并不适用于现阶段的农业生产活动,为此在设计小麦精播机的时候要坚持绿色设计理念,以提高小麦精播机中开沟器的可拆卸性。小麦精播机的开沟器部位主要由4个部分组成:接种漏斗、开沟铲、开沟器导管和播深调节板。如此一来,在维护小麦精播机的时候,能够将螺栓卸下,然后对播深调节板进行修护。
4结束语
1)体现网络协议最新进展,提高实验科目的针对性,使实验科目更贴近实际。教师根据课程标准和课程目的,解析课程内容,充分利用现有的网络协议分析公开资料和开源工具,在硬件条件有限的情况下,增设新的实验科目;实验更有针对性,更贴近实际,让学生学到的东西不是简化版本,而是实际中使用的网络服务器和网络协议分析工具,减少PacketTracer等模拟工具的使用;实际运行的协议和周围的噪声数据包混杂在一起,可提高协议分析的难度,也可让学生了解真实网络中的协议情况,提高学生的实践动手能力和解决实际问题能力。
2)让协议动起来,侧重协议动态交互过程分析。网络协议是动态交互的过程,现有协议分析实验科目的静态性有余、动态性不足,如让学生对FTP服务器进行安装和配置,虽然能够提高学生的服务器配置能力,但是难以对应地提高学生对FTP协议的认识。针对该问题,教师应要求学生在做协议分析实验时,利用数据包捕获工具(如Wireshark、Sniffer等)抓取协议交互过程的典型数据包,对协议的动态交互过程进行详细分析。让协议动起来,对学生理解协议的真实运行有很大帮助。
3)增设综合型和扩展型实验,助力创新素质和能力培养。网络协议为解决现实问题而提出,在解决问题时存在一定的创新性,而当协议设计完成之后,很多师生觉得协议分析只要按照协议规程一步一步解析即可,无创新性可言。对于该问题,我们认为还存在相当多的创新点,如协议的新应用和更优实现等。另外,协议在使用过程中也会遇到各类新问题,解决这些新问题同样需要创新。实验科目的设置也要激发学生的积极性和创造力,助力创新素质和能力培养。
4)模块化设计实验科目,满足不同层次学生培养需求。为了满足不同层次、不同水平学生的培养需求,学校应构建模块化的实践课程体系,将实践科目按模块进行设计,针对不同的培养对象和培养目标,利用不同的实践课程模块组织实践教学。在课程实施过程中,教师可针对接受能力较强的学生适当增加综合型和扩展型实验科目,而针对接受能力较差的学生适当增加基础型和验证型的实验科目。教师应承认不同培养对象的不同知识结构和基础,使不同的培养对象都能有所收获,不采取不顾学生能力的一刀切培养模式。
2实验课程设计概况
经过探索和实践,网络协议分析实验课程共设4种实验类型(基础型、验证型、综合型、扩展型)和26个实验科目,可根据不同培养对象的不同培养需求,模块化组织实验教学内容。
2.1基础型实验科目
基础型实验主要要求学生掌握后继实验所必需的实验工具基本使用方法,主要是CiscoPacketTracer、Wireshark和Sniffer等工具的安装与基本用法,具体见表1。该类实验科目由学生课下自学掌握,不占用课堂学时。
2.2验证型实验科目
验证型实验主要使用模拟器或工具软件等对协议的服务提供者(服务器)进行配置,验证协议的交互运行过程是否与协议规范一致,利于学生掌握协议的运行流程和各字段的真实含义,对协议交互过程有一个真实的体会和了解,具体见表2。该部分实验可由学生自己选择学时数。
2.3综合型实验科目
综合型实验主要在基础型实验和验证型实验的基础上,侧重协议的具体应用和复合运用、协议相关的基本编程实现[8]等,进一步提高学生的综合运用能力和实践动手能力,具体见表3。该部分实验也可由学生自己选择学时数。
2.4扩展型实验科目
扩展型实验主要针对学有余力、学习兴趣浓厚的学生,为其设计更复杂、更实用的实验科目,也可根据科学技术的进展引进一些技术小课题作为实验科目,需要学生独立思考、查阅文献资料、寻求解决方案,进一步提高学生解决实际问题的能力[6-7],具体见表4。该部分不做硬性要求,由感兴趣的学生选做,既可抵消前面的学时,又可额外完成。
3结语
高职《机械制图》课程要改革,要适应“工作本位学习”形式的要求,首先要对“工作本位学习”的特点进行充分的了解,从上述可知,“工作本位学习”的实施过程是在工作现场完成的,是把完成任务的过程与学习的过程完全结合在一起,工作即课程,课程即工作。那么,对实际工作过程进行调查分析是十分必要的。高职机械专业的培养目标是为机械制造企业生产一线培养技能型人才,根据相关资料显示,机械制造企业生产一线人才构成比例为:机械零件加工人员为60%,机械装配人员为20%,机械维修人员为10%,现场工艺和管理人员为10%。我们选择比例最大的机械零件加工人员作为调查对象,对其工作过程进行调查,整理如下。
通过上表零件加工的工作过程可以知道,图纸和工作者之间有着十分密切的关系,在工作过程的36个步骤中,有24个步骤与图纸有直接的关系,其余步骤也有间接的关系。通过对上述过程的分析,我们可以得出以下结论:
(1)图纸的作用贯穿于整个零件加工工作过程之中;
(2)图纸产生在工作过程之前;
(3)图纸是下达工作任务的依据;
(4)图纸在工作过程中处于指导性地位;
(5)工作者的工作过程自始至终是理解图纸内涵、服从图纸指令、遵循图纸规定、执行图纸要求、实现图纸设计思想的过程。
上述调查和分析充分体现了工作过程、工作者、图样三者之间的关系,也给高职《机械制图》的改革指明了方向。
2“工作本位学习”的基本内涵
从20世纪末开始,工作本位学习(workbarninglearning)以一种新的学习形式在全世界范围得以迅速的发展与普及,它是一种以满足学习者的需要,把学习和工作结合起来,实现在工作现场创造新的学习机会的大学层次课程的学习计划。“工作本位学习”本质上是一项在工作现场进行的、以工作任务为单位组织,通过工作任务的完成来建构与职业相关的知识和技能。在这一过程中,强调“学”而非“教”,强调学习者的主动参与实践。因此是一种合作教育计划。
3高职《机械制图》课程改革的思考
3.1正确进行课程目标定位
高等职业教育人才培养目标的定位是以培养生产、建设、服务、管理第一线的高等职业技术应用型和技能操作型人才为根本任务,来适应经济建设的需求。对机械类而言,就是为机械制造企业培养机械制造、生产、加工一线的高等应用型和技能操作型人才。作为机械类专业的主要基础课程的《机械制图》,同样必须服从和服务于培养生产一线所需要的机械生产、加工岗位人才的目标。根据前文的机械零件加工过程调查可知,其工作过程的主要任务是“识读”图样,通过“识读”,正确理解图样内涵,忠实执行图样要求,准确实现图样设计目标,而不是设计绘制图样。因此,高职《机械制图》课程的主要任务是,为机械生产、加工一线职业岗位人员培养识图能力,而不是图样绘制能力。所以课程名称建议改成《机械图学》,一方面名称涵盖更加广泛,另一方面体现课程目标任务的更改,弱化了图形绘制这一特定的概念。
3.2努力实现教学中心转移
按照高职教育教学规律的要求,要实现三个中心的转移,即以教材为中心向以职业岗位需求为中心转移;以教师为中心向以学生为中心转移;以课堂为中心向以工作过程和工作现场为中心转移。只有理清了高等职业教育的这些新思路和新观念,才能都搞好《机械制图》教学改革。高职图学课程必须紧紧围绕“识图”这一目标,着力构建以“基本体识读――组合体识读――零件图识读――装配图识读”为核心内容的机械图识读体系,立足学生图样识读能力的培养,其他相关内容只能服务于“图样识读”这一主题,凡是与图样识读能力相关的内容,例如零件图知识、国标知识等都要强化,而与制图能力相关的内容都应该弱化,对理论性过强、过于抽象的内容应该删除。
3.3培养综合应用分析能力
(1)总体识读分析能力:对机械图样进行总体识读,对加工件的名称、材料、大小、重量、图物比例等进行全面了解分析,对工作任务形成总体印象;
(2)图学知识分析能力:每个图的名称、图与图之间的关系、使用了什么表达方法、特殊画法、简化画法等心中有数;
(3)形体识读分析能力:运用形体分析方法对零件的形状、结构进行正确的分析认定;
(4)尺寸识读分析能力:对照图样能准确识别尺寸基准,从功能上对全部尺寸进行分类,能分辨哪些是本工序加工尺寸、哪些是非加工尺寸;
(5)公差识读分析能力:能对图样上的尺寸公差、形状公差、位置公差进行准确的识读和理解;
(6)技术条件分析能力:,按照图样标注的要求,确定加工件的表面加工要求和其他技术、工艺要求;
(7)加工工艺分析能力:按照图样表达的工件特征,确定本岗位加工的任务范围,编制合理的加工程序;
(8)设备工具分析能力:按照图样表达的工件特征,和加工位置及加工尺寸等要求,正确分析选择加工设备和相关的工具;
(9)定位装夹分析能力:按照图样表达的工件特征,选定合理的定位形式和装夹方法;
(10)技术测量分析能力:按照图样标注的尺寸及公差的特点,正确分析和选择量具及测量方法。
从上述能力结构可以得知,这种图样识读体系中,一方面注重从图学知识角度的读图能力的应用和延伸,另一方面,更加注重工作现场读图的特点,强调图学知识和其他学科知识的互相渗透、互相融合、互相补充,注重多学科综合应用能力的形成和培养,养成多角度读图和多工种身份读图,使图样识读的过程由浅入深、由表及里、由被动到主动。
3.4适应工作现场应用需要
高职教学内容的选取,应该服从和服务于职业岗位的需要。从前述工作过程调查可知,工作者从接受工作任务以后,识读图样几乎伴随整个工作过程,而画图的机会非常少,使用尺、规、图板作图的情况,在工作现场几乎不可能发生,因此,在《机械图学》的教学中,应该减少和弱化传统的尺规作图内容。但是这并不意味不需要画图教学的内容,在工作现场工作者之间的交流是十分频繁的,根据工作现场的实际需要,培养和强化工作者的徒手画图能力是十分必要的,特别是徒手画立体图和零件草图,这方面教学内容的安排和作业训练应该引起教师的重视。
3.5提供职业应用发展平台
高职教育是人生职业生涯中的一个阶段,它既要前面的教育提供基础,又要为后续学习和发展提供平台,因此,《机械图学》课程同样要承担这样的任务,为此,在确保高职阶段以图样识读为主要内容的前提下,在教学安排上可以作两方面考虑:
其一,引入选学机制,设置画法几何、绘图方法和技巧、展开图、焊接图等选学模块为有制图职业志向的学生和多岗位发展的学生提供空间。
其二,计算机的发展与普及是科技现代化的时代特征,增加计算机绘图内容,让学生了解计算机绘图的基本方法,为学生未来发展构筑平台。
摘要:“工作本位学习”是适合高职教育特点的学习形式,通过对工作过程的调查分析,确定高职机械制图改革的主要任务和改革的基本思路。正确进行课程目标定位,努力实现教学中心转移,培养综合应用分析能力,适应工作现场应用需要,提供职业应用发展平台。
关键词:工作;学习;高职;机械制图;改革
参考文献
[1]何铭新,钱可强.机械制图[M].北京:高等教育出版社,1999.
[2]吕守祥.机械制图[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.