满增光+刘军军+窦岩
摘要:在卓越计划“后基础、宽口径、重实践”的人才培养思路和模式下,针对常熟理工学院机械类专业方向———电梯工程,分析其课程设置的矛盾之处,提出将部分专业方向理论课程并入实践课程的方法,同时根据部分理论课程的性质,提出开发两门新的实践课程设想。本文所提方法对同类专业或专业方向具有一定的借鉴和指导意义。
关键词:电梯工程卓越计划课程体系
一、引言
电梯工程,作为机械工程类专业方向属于新兴的专业方向,具有很强的行业针对性。为了服务地方经济和社会发展,为苏州地区大量电梯企业培养电梯方面的专业人才,常熟理工学院机械工程学院经过广泛调研,创办机械工程电梯工程专业方向。通过与电梯行业及企业进行几年的人才培养合作的基础上,常熟理工学院在2011年开始招收电梯工程方向本科生,并与电梯协会与企业签署了人才培养合作协议[1]。电梯工程专业方向起步晚,课程体系建设尚处于探索阶段,核心课程依托机械工程专业的课程设置,专业课程理论与实践教学在原机械工程专业课程设置的基础上通过压缩课时或直接替换课程的方式并入电梯工程专业方向课程。目前,常熟理工学院电梯工程专业方向设置有“电梯制造技术”、“电梯传感器与变频技术”、“电梯电力拖动与控制”、“电梯电气原理与设计”、“电梯工程专业英语”、“电梯故障诊断与维修”及“电梯法律法规及标准”等七门专业方向课程,并设置有“电梯拆装实训”与“电梯控制与故障诊断综合实训”两门实践课程。
2011年,常熟理工学院成为教育部卓越计划第二批启动的133所院校之一,机械工程及自动化试点专业或立项建设。“卓越工程师教育培养计划”是国家教育部《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目[2]。在此背景下,“厚基础,宽口径,重实践”成为人才培养主要思路和模式。为达到此目标,针对机械工程专业修订人才培养方案,增加数学、物理、化学等自然科学的学时比重,压缩专业课课时比重,同时增加实践课课时比重。因此,为了兼顾电梯工程专业方向课程,不得不减少机械工程专业的传统课程。虽然满足了“厚基础,宽口径,重实践”的要求,但传统机械工程专业知识的缺失势必会不利于学生知识结构的合理构建和职业生涯的长期发展。为此,本文提出从专业方向理论课程和专业方向实践课程两个方面对课题体系进行优化,旨在建立合理的课程体系结构,在满足卓越计划教育的基础上同时达到专业方向人才培养的目标。
二、课程体系优化
如前所述,常熟理工学院机械工程电梯工程专业方向设置有七门专业方向课程。通过对教学大纲及教材的研究可以发现,“电梯故障诊断与维修”课程的主要内容为电梯机械故障诊断与维修、电梯电气故障诊断与维修、自动扶梯机械故障诊断与维修、自动扶梯电气故障诊断与维修等四部分内容。同时,该方向还设置有“电梯控制与故障诊断综合实训”实践课程。前者为理论教学,对于故障诊断类课程通过该种方式进行授课不仅枯燥乏味,教师不容易理论联系实际,而且學生学起来也觉得没有兴趣,同时该课程还占用了一部分机械专业的传统课程课时。而后者,“电梯故障诊断与维修”严重依赖于教学设备[3],现有开发的实训项目无法满足课时需要,同时在实践过程中缺乏理论指导。因此,可以采用将“电梯故障诊断与维修”理论课程并入“电梯故障诊断与维修”实训实践课程中的办法,通过现场讲解的方式进行知识的传授,不仅有助于学生的理解,也有助于学生理论联系实际,培养利用已学理论知识解决工程实际问题的能力。经过调整,电梯工程专业方向理论课程由七门减为六门。
对于专业方向实践课程本文建议由目前的“电梯拆装实训”与“电梯控制与故障诊断综合实训”两门增加到四门,分别为“电梯拆装实训”、“电梯电气原理课程设计”、“电梯控制系统软件设计实训”和“电梯故障诊断实训”。
(1)电梯拆装实训
电梯拆装实训课程的教学目标是增强学生对电梯机械结构的认识。从目前的教学安排来看,电梯拆装实训课程的实施具有一定的困难性。电梯,作为特种设备,危险性较大。电梯设备属于一种升降设备,移动部件多、重量大,拆装工艺性强、难度大,通常学校教师不具备拆装能力,完成拆装需要请专门的电梯安装工人。而安装工人不具备授课的基本能力,另外,该方法也不能作为长期办法而采用。一种替代方案是开发教学工具,采用一定比例的电梯模型进行拆装。为了达到理想的教学效果,电梯拆装模型的设计需要考虑更多的客观因素。
(2)电梯电气原理课程设计
电梯电气原理课程设计对应“电梯电气原理与设计”理论课程,课程目标是通过提出设计要求,培养学生实际动手进行电梯电气系统的设计与实现,同时增强学生对电梯电气原理、结构的认识和理解,进一步地,也可以弥补机械类专业学生在电工电子知识方面偏弱的不足。
(3)电梯控制系统软件设计实训
电梯控制系统软件设计对应电梯工程专业方向的大部分理论课程,课程目标是在培养学生软件设计能力的同时,增加学生对电梯运行、控制原理、控制逻辑的进一步认识。课程主要内容为根据现有的电梯机械与电气系统,设计、编写和调试控制系统软件,实现电梯的正确、安全运行。
(4)电梯故障诊断实训
电梯故障诊断实训的教学目的是培养学生在电梯安装后进行电梯调试或电梯实际使用过程中出现故障进行故障诊断的能力。主要内容包括:电梯机械故障诊断、电梯电气故障诊断。
通过理论课程体系优化,电梯工程专业方向理论课程由七门减为六门,从而增加机械工程专业传统课程的课时;而对该方向实践课程体系的优化,不仅可以增加实践课时,满足卓越计划对“重实践”的要求,同时通过增加现场理论讲解,培养学生理论联系实际,解决工程实际问题的能力。另外,增加了“电梯电气原理课程设计”和“电梯控制系统软件设计实训”两门实践课程,课程内容有待进一步设计和开发。
三、结束语
针对常熟理工学院在机械工程专业设置的新方向———电梯工程专业方向,在卓越计划的大背景下,分析了该方向在“厚基础、宽口径、重实践”培养思路和模式下课程设置的矛盾之处,提出将部分专业方向理论课并入专业方向实践课的方法,同时根据该方向理论课程的实际情况提出开发“电梯电气原理课程设计”与“电梯控制系统软件设计实训”两门实践课程的设想。本文所提出的方法对同类专业方向具有一定的借鉴和指导意义。
参考文献
[1]蒋晓梅,牛曙光,芮延年.电梯工程专业教学与科研探讨[J].科技信息,2013,(10):143.
[2]富勤华,娄斌超.“通专融合”理念下应用型本科机械类专业面向“卓越计划”的课程体系研究与探索[J].课程教学,2014,(18):72-76.
[3]胡宗政.基于工作过程的数控设备诊断与维系课程开发与实践[J].实验技术与管理,2014,31(9):162-166.
作者简介
满增光(1982-),男,吉林蛟河,博士,讲师,研究方向为机器人技术。