高銳鋒 魏明 孫博
【摘要】物流自動(dòng)化裝備開發(fā)是物流工程專業(yè)學(xué)生重要能力。本文分析當(dāng)前物流裝備自動(dòng)化專業(yè)課程體系中存在的問題,構(gòu)建以自動(dòng)控制原理、物流工程、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電機(jī)與電氣控制及物流裝備自動(dòng)化方向綜合實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程群,修訂培養(yǎng)方案,整合課程資源,依托實(shí)際項(xiàng)目驅(qū)動(dòng),加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。
【關(guān)鍵詞】物流裝備自動(dòng)化 課程群 應(yīng)用型人才
【基金項(xiàng)目】中國物流教改教研課題(JZW2014055,JZW2014056,JZW2014057);中國交通教育研究會(huì)教育科學(xué)研究課題(交教研1202-191,交教研1202-171);江蘇省現(xiàn)代教育技術(shù)研究課題(2013-R-25411);南通大學(xué)高等教育研究課題(2013GJ016);南通大學(xué)教學(xué)改革課題(2012B086,2013B033)。
【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)04-0238-01
應(yīng)用實(shí)踐能力是適應(yīng)社會(huì)發(fā)展,滿足社會(huì)實(shí)際生產(chǎn)需要,同時(shí)也是當(dāng)前我國高等學(xué)校普遍重視培養(yǎng)的一種學(xué)生能力。具有應(yīng)用實(shí)踐能力的物流裝備自動(dòng)化人才是指通過在高等學(xué)校的系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,具備一定的自動(dòng)化裝備理論基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)又熟悉自動(dòng)化裝備制造,以能夠完成物流裝備設(shè)計(jì)、開發(fā)以及維護(hù)等工作為目標(biāo)的人才。物流裝備自動(dòng)化區(qū)別于通用的自動(dòng)化裝備行業(yè),不僅需要該專業(yè)的本科生具有較強(qiáng)的自動(dòng)化控制理論基礎(chǔ),同時(shí)還需要掌握物流專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)。這意味著交通設(shè)備控制類專業(yè)的本科生需要花大量的時(shí)間來學(xué)習(xí)相關(guān)課程,這與高等學(xué)校的學(xué)分與學(xué)時(shí)受限制度矛盾,因此尋求一種能夠解決該矛盾的教學(xué)管理方法十分必要。
1.物流裝備自動(dòng)化教學(xué)中存在的問題
物流裝備自動(dòng)化是物流工程的核心,該學(xué)科融合了電氣自動(dòng)化、電子信息、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、交通以及物流等多個(gè)學(xué)科,在教學(xué)內(nèi)容以及實(shí)踐環(huán)節(jié)目標(biāo)上存在著很多共同的特性。但目前該方向課程之間在教學(xué)方法上融合較少,每門課都獨(dú)立開展,容易造成教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)與教學(xué)資源的浪費(fèi)。同時(shí)這種孤立性的課程設(shè)置容易引起學(xué)生對(duì)專業(yè)理解的單一化,缺乏合理的學(xué)習(xí)體系,對(duì)于實(shí)際工程中的多學(xué)科交叉應(yīng)用過程沒有感性的認(rèn)識(shí)體驗(yàn),不能夠做到觸類旁通,工程能力薄弱,直接影響到學(xué)生的職業(yè)發(fā)展。因此,針對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐能力,探求物流裝備自動(dòng)化課程之間的聯(lián)系,構(gòu)建應(yīng)用型課程群具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2.課程群設(shè)置的目標(biāo)
基于實(shí)際工程應(yīng)用背景,構(gòu)建完善以物流裝備為核心,積極向其它專業(yè)課程滲透的應(yīng)用型人才課程群。即利用實(shí)際的工程項(xiàng)目,將其中所涉及到的知識(shí)點(diǎn),按照先后邏輯順序與相關(guān)課程進(jìn)行串聯(lián),設(shè)置課程目標(biāo)以及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,加強(qiáng)各個(gè)課程之間的聯(lián)系。在授課過程中,設(shè)置生產(chǎn)實(shí)踐中典型問題,注重多個(gè)課程知識(shí)的交叉應(yīng)用,以學(xué)生自主思考為中心,教師輔助引導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生思考問題以及解決問題的能力。同時(shí)課程群基于通用裝備設(shè)計(jì)開發(fā)以及物流系統(tǒng)信息化管理兩條主線,圍繞物流裝備的需求分析、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、繪制圖紙、裝備開發(fā)以及測試維護(hù)基本流程,分為基礎(chǔ)類課程(自動(dòng)控制原理、工程制圖及CAD、計(jì)算機(jī)語言編程)、技術(shù)類課程(機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、過程控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信)、實(shí)現(xiàn)類課程(電機(jī)與電氣控制、物流工程)以及應(yīng)用類課程(物流自動(dòng)化設(shè)備集成系統(tǒng))四大類。課程之間相互配、相互滲透,構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體。
3.課程群的具體內(nèi)容
基礎(chǔ)類課程包括自動(dòng)控制原理、工程制圖及CAD以及物流工程三門課。其中自動(dòng)控制原理是物流裝備自動(dòng)化課程群中最核心的課程,也是培養(yǎng)學(xué)生了自動(dòng)化裝備原理,進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)的最基本工具。物流工程側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生了解物流系統(tǒng)規(guī)劃、物流運(yùn)作過程中的計(jì)劃與控制等方面的知識(shí)。工程制圖及CAD是機(jī)械裝置裝備設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
技術(shù)類課主要涉及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、過程控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)語言編程等相關(guān)課程,注重培養(yǎng)學(xué)生掌握裝備設(shè)計(jì)、控制設(shè)計(jì)、信息傳輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程主要講述自動(dòng)化裝備中連桿、機(jī)械傳動(dòng)、軸承等各類部件的工作原理和結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)。過程控制是指以各類工作工藝參數(shù)為被控變量的自動(dòng)控制,應(yīng)用于物流自動(dòng)化中能夠適應(yīng)各類不同的物流運(yùn)輸環(huán)境,是物流自動(dòng)化裝備設(shè)計(jì)中不可或缺的部分。計(jì)算機(jī)語言編程是實(shí)現(xiàn)裝備計(jì)算機(jī)管理、裝備信息化管理以及信息交互的的必備手段。
實(shí)現(xiàn)類課程以電機(jī)與電氣控制、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)兩門課程為主。電機(jī)與電氣控制是自動(dòng)化裝備的綜合實(shí)現(xiàn)類課程,以無人搬運(yùn)系統(tǒng)、智能導(dǎo)向小車系統(tǒng)等物流自動(dòng)化裝備為工程背景,培養(yǎng)學(xué)生在物流自動(dòng)化裝備設(shè)計(jì)工作過程的綜合設(shè)計(jì)能力。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化裝備各部件之間、自動(dòng)化裝備與控制中心之間的數(shù)據(jù)通信與傳輸。兩門課程相輔相成,構(gòu)成一個(gè)完整的物流自動(dòng)化裝備系統(tǒng)。
應(yīng)用類課程是實(shí)現(xiàn)類課程的升級(jí)版,是其它課程知識(shí)的綜合運(yùn)用,依托實(shí)際物流裝備項(xiàng)目,側(cè)重于實(shí)踐環(huán)節(jié),配合畢業(yè)設(shè)計(jì),要求學(xué)生依據(jù)項(xiàng)目要求,獨(dú)立分析、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)自動(dòng)化裝備,鍛煉學(xué)生的工程實(shí)現(xiàn)能力。
基礎(chǔ)類課程是讓學(xué)生掌握最基本的自動(dòng)化控制理論以及物流專業(yè)知識(shí),經(jīng)過實(shí)現(xiàn)類課程(電機(jī)與電機(jī)控制、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò))的培養(yǎng)使得學(xué)生對(duì)物流自動(dòng)化裝備設(shè)計(jì)開發(fā)有了較為深刻的理解,最后通過應(yīng)用類課程(物流自動(dòng)化設(shè)備集成系統(tǒng))設(shè)計(jì)完成一個(gè)實(shí)際的物流自動(dòng)化裝備,而技術(shù)類的課程是進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)的常用技術(shù)與手段。四類課程之間相互遞進(jìn),層次清晰,以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為目標(biāo),組成一個(gè)有機(jī)的整體。
4.課程群教學(xué)實(shí)踐的過程管理與落實(shí)措施
(1)加強(qiáng)日常管理,建立課程群小組教學(xué)工作會(huì)議制度。以課程群中任課教師建立教學(xué)小組,通過定期召開教學(xué)工作會(huì)議,解決在教學(xué)工作中出現(xiàn)的問題。會(huì)議中采用提問、發(fā)言、討論等方式,任課教師互相介紹教學(xué)經(jīng)驗(yàn),交流教學(xué)方法。針對(duì)難以解決的問題,召開主題會(huì)議,集全院教師力量共同探討,提出切實(shí)可行的解決方法。
(2)整合課程資源,修訂人才培養(yǎng)方案。以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),到相關(guān)高校、物流裝備企業(yè)調(diào)研,整合專家學(xué)者、企業(yè)工程師的意見,通過研討會(huì)、座談會(huì)等方式,構(gòu)建一個(gè)符合物流裝備企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐要求,依托于實(shí)踐應(yīng)用項(xiàng)目的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案,并進(jìn)一步完善教學(xué)體系。同時(shí)對(duì)物流裝備自動(dòng)化課程群進(jìn)行整體規(guī)劃設(shè)計(jì),分析各個(gè)課程中內(nèi)在的聯(lián)系,統(tǒng)一目標(biāo),確立教學(xué)內(nèi)容。
(3)改進(jìn)理論課程教學(xué),注入工程案例。在理論教學(xué)中,改進(jìn)單一的公式推導(dǎo)與理論灌輸,結(jié)合真實(shí)的物流裝備設(shè)計(jì)開發(fā),讓學(xué)生在情景體驗(yàn)中了解理論知識(shí)的內(nèi)在含義與工程意義。注重課程之間的聯(lián)系,前續(xù)課程為后續(xù)課程鋪墊,后續(xù)課程中聯(lián)系前續(xù)課程的知識(shí)點(diǎn),將課程群中的理論知識(shí)進(jìn)行串聯(lián)整合。
(4)依托實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。分解實(shí)際物流自動(dòng)化裝備設(shè)計(jì)開發(fā)項(xiàng)目,根據(jù)各門課程的特點(diǎn),提取小型子項(xiàng)目應(yīng)用于理論課程與技術(shù)類課程教學(xué),在實(shí)現(xiàn)類與應(yīng)用類課程中結(jié)合多個(gè)知識(shí)點(diǎn)開展綜合實(shí)驗(yàn),注重學(xué)生在設(shè)計(jì)開發(fā)過程中的能力培養(yǎng),融合課程群中的多門課程知識(shí)點(diǎn),系統(tǒng)性地完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)開發(fā),鍛煉學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。
作者簡介:
高銳鋒(1987-),男,江蘇南通人,在讀博士,研究方向?yàn)橹悄芙煌ā?/p>