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1.上好緒論課程,引入團(tuán)隊(duì)合作理念
在以往的緒論課程中,只講授課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)習(xí)特點(diǎn),學(xué)習(xí)方法等,在團(tuán)隊(duì)合作模式學(xué)習(xí)中,還要向?qū)W生介紹團(tuán)隊(duì)合作理念,團(tuán)隊(duì)的價(jià)值,例如:中國(guó)有古語(yǔ)“三個(gè)臭皮匠頂個(gè)諸葛亮”,自然界有“大雁團(tuán)隊(duì)”,牧羊犬的作用等等,通過(guò)講寓言故事、職場(chǎng)故事讓學(xué)生們接受團(tuán)隊(duì)的概念,認(rèn)識(shí)團(tuán)隊(duì)合作的重要性,使學(xué)生能夠積極主動(dòng)的參與到學(xué)習(xí)中來(lái)。
2.組建團(tuán)隊(duì),提出要求
采取組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)的模式組建團(tuán)隊(duì),同時(shí)要求學(xué)生完成以下任務(wù):選出一名組長(zhǎng)、起個(gè)鼓舞人心的組名、寫(xiě)出小組的《學(xué)習(xí)公約》、確定小組學(xué)習(xí)目標(biāo)。
3.設(shè)置小組競(jìng)賽式的課程形式,提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在授課過(guò)程中,采用小組競(jìng)賽的課程形式,實(shí)行積分制,包括加分制度和扣分制度。其中,加分是任何有利于課程學(xué)習(xí)的行為表現(xiàn),例如,課題探究式提問(wèn),給予小組相應(yīng)的思考和討論時(shí)間,回答正確的給予加分;小組制作小教具給予加分等??鄯质侨魏尾焕谡n程學(xué)習(xí)的行為表現(xiàn),例如:遲到、缺勤、早退等。核心知識(shí)點(diǎn)的講解通過(guò)組織小組之間的辯論或互判作業(yè)等形式形成競(jìng)爭(zhēng),準(zhǔn)備充分的、正確的小組加分,對(duì)抗失敗的小組不得分。通過(guò)此種方式強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)重點(diǎn),通過(guò)競(jìng)爭(zhēng),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、團(tuán)隊(duì)合作中的幾個(gè)重點(diǎn)
1.多方位指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)過(guò)程
通過(guò)課上穿插、課后輔導(dǎo)、預(yù)留作業(yè)(包括預(yù)習(xí)作業(yè)、思考作業(yè)、小組作業(yè)、個(gè)人作業(yè)和趣味作業(yè))等形式,使學(xué)生在學(xué)習(xí)本門課程知識(shí)的同時(shí),了解團(tuán)隊(duì)合作的科學(xué)程序、組長(zhǎng)與組員的權(quán)利與義務(wù)、團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的溝通與協(xié)作以及要達(dá)到目標(biāo)所需要的要素等問(wèn)題,合理規(guī)劃團(tuán)隊(duì)合作的各種載體是團(tuán)隊(duì)合作模式學(xué)習(xí)成功的重要因素。
2.教學(xué)評(píng)價(jià)
定期地對(duì)團(tuán)隊(duì)合作小組進(jìn)行評(píng)價(jià),并反省在小組活動(dòng)中,同時(shí)作為課程成績(jī)的一部分。該課程每位同學(xué)的平時(shí)成績(jī)由以下幾部分組成:實(shí)驗(yàn)成績(jī)(30%)+平時(shí)作業(yè)成績(jī)(20%)+小組成績(jī)(30%)+小組組長(zhǎng)打分(20%)。
三、課程改革成效
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)形式、材料以及初步估算的結(jié)構(gòu)尺寸,建立分析模型。依據(jù)機(jī)翼結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性及載荷對(duì)稱性可得邊界:機(jī)翼與機(jī)身連接處的節(jié)點(diǎn)有節(jié)點(diǎn)位移δx=0、δy=0、δz=0。整個(gè)模型共500個(gè)節(jié)點(diǎn),1643個(gè)單元,4套外載荷,10個(gè)氣動(dòng)分區(qū),205個(gè)氣動(dòng)小塊。分析模型見(jiàn)圖2。
滿應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計(jì)
滿應(yīng)力設(shè)計(jì)是通過(guò)劃分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)區(qū)和選擇關(guān)鍵元的方法實(shí)現(xiàn)的。設(shè)計(jì)區(qū)中包括若干個(gè)有限元件,從諸元中選出有代表性的元件作為關(guān)鍵元,只對(duì)關(guān)鍵元進(jìn)行強(qiáng)度比再設(shè)計(jì)。計(jì)算時(shí)可將結(jié)構(gòu)分為設(shè)計(jì)區(qū)和非設(shè)計(jì)區(qū)。每個(gè)設(shè)計(jì)區(qū)受一個(gè)變量控制,通過(guò)再設(shè)計(jì)得出各設(shè)計(jì)區(qū)中諸關(guān)鍵元新的尺寸A(k)ij后,再?gòu)闹羞x出最大的作為該區(qū)的統(tǒng)一變量D(k+1)ij(i∈某區(qū),j∈該區(qū)的關(guān)鍵元),然后考慮最大、最小變量約束,再進(jìn)行下一輪迭代,這就是通常所說(shuō)的結(jié)構(gòu)元件尺寸(A)與設(shè)計(jì)變量(D)之間的耦合關(guān)系。對(duì)非設(shè)計(jì)區(qū),將不指定關(guān)鍵元,在設(shè)計(jì)中該區(qū)元件尺寸不作改變。
滿應(yīng)力設(shè)計(jì)的初始設(shè)計(jì)值取工程估算法估算的初步值,設(shè)76個(gè)設(shè)計(jì)區(qū)、646個(gè)關(guān)鍵元、164個(gè)設(shè)計(jì)變量。表1給出了滿應(yīng)力設(shè)計(jì)結(jié)果。結(jié)果表明,經(jīng)7次迭代收斂,結(jié)構(gòu)質(zhì)量明顯下降,結(jié)構(gòu)減質(zhì)量24.478kg(14.3%)。經(jīng)過(guò)滿應(yīng)力設(shè)計(jì)后,各設(shè)計(jì)區(qū)尺寸得到調(diào)整,主要體現(xiàn)在緣條面積下降(有的還退回最小限),蒙皮局部厚度增加,總體分布合理。
數(shù)學(xué)規(guī)劃法優(yōu)化設(shè)計(jì)剪裁
在滿應(yīng)力設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,用數(shù)學(xué)規(guī)劃法進(jìn)行多約束優(yōu)化設(shè)計(jì),獲取滿足各種設(shè)計(jì)要求的最終設(shè)計(jì),具體來(lái)說(shuō)是將優(yōu)化設(shè)計(jì)歸結(jié)為求解下述數(shù)學(xué)規(guī)劃問(wèn)題:尋找一組設(shè)計(jì)變量其中:(fX)為依賴于設(shè)計(jì)變量向量X的目標(biāo)函數(shù);gj(X)為性狀約束函數(shù);xLi和xUi分別為設(shè)計(jì)變量xi的下限與上限;m表示設(shè)計(jì)變量數(shù);n表示約束數(shù)。進(jìn)行數(shù)學(xué)規(guī)劃法設(shè)計(jì)首先要確定約束限,需要把滿應(yīng)力設(shè)計(jì)結(jié)果值返回分析模型,根據(jù)再分析結(jié)果確定約束限。這里考慮把主翼盒設(shè)計(jì)成強(qiáng)緣條薄蒙皮的結(jié)構(gòu)形式,初始141.23kg的結(jié)構(gòu)質(zhì)量也可以接受,因此將滿應(yīng)力設(shè)計(jì)結(jié)果值返回時(shí),局部調(diào)整設(shè)計(jì)變量的下限,使緣條面積不再下降。結(jié)構(gòu)進(jìn)行再分析,計(jì)算結(jié)果為:U245653mm,f16.8Hz,η0.81,vF252.3m/s,W141.23kg。
從滿應(yīng)力設(shè)計(jì)結(jié)果,結(jié)合結(jié)構(gòu)質(zhì)量要求、強(qiáng)度要求、以及顫振包線,最終規(guī)定出數(shù)學(xué)規(guī)劃法設(shè)計(jì)的約束限為:1)位移約束1個(gè),翼尖后緣點(diǎn)的Y向位移值U245≤628mm;2)振動(dòng)約束1個(gè),f1≥6.9Hz;3)靜彈約束1個(gè),內(nèi)、外副翼俯仰效率η≥0.815(Ma=0.8,13km);4)顫振約束1個(gè),vF≥300m/s(海平面)。
數(shù)學(xué)規(guī)劃法設(shè)計(jì)設(shè)有50個(gè)設(shè)計(jì)區(qū)、122個(gè)設(shè)計(jì)變量(設(shè)計(jì)區(qū)為主翼盒段的上下蒙皮、縱向梁緣條和梁腹板)。表2給出了在位移、振動(dòng)、顫振約束下的最小結(jié)構(gòu)質(zhì)量設(shè)計(jì)結(jié)果??梢?jiàn),經(jīng)4次迭代后,全部滿足約束條件,結(jié)構(gòu)質(zhì)量?jī)H增加10kg左右,而位移降低72.3mm,顫振速度提高了47.66m/s(占18.9%),充分表明優(yōu)化設(shè)計(jì)后結(jié)構(gòu)效率明顯提高。多約束優(yōu)化變量收斂后,從優(yōu)化尺寸分析看,內(nèi)外翼轉(zhuǎn)折部蒙皮的±45°和0°鋪層厚度都明顯增加,這種尺寸分布可以提高結(jié)構(gòu)的彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度,對(duì)綜合滿足多種約束條件有利。為進(jìn)一步說(shuō)明±45°、0°和90°鋪層比例對(duì)結(jié)構(gòu)彎曲和扭轉(zhuǎn)頻率的影響,詳細(xì)分析了在相同鋪層厚度的情況下,機(jī)翼振動(dòng)、顫振特性隨蒙皮不同鋪層比變化情況,見(jiàn)表3。
表3中f1、f2、f3、vF分別對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)的一彎、二彎、一扭頻率和顫振發(fā)散速度,可以看出,在相同鋪層厚度的情況下提高±45°鋪層比例,可有效提高結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)頻率,從而提高結(jié)構(gòu)的顫振速度。
結(jié)論
借本課程增加材料成型技術(shù)這一緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際課程內(nèi)容的契機(jī),改變以往重理論、輕實(shí)際的做法,在教學(xué)內(nèi)容、方法及考核方式等方面樹(shù)立并體現(xiàn)出“突出應(yīng)用、培養(yǎng)工程能力”的教學(xué)理念。在新的教學(xué)理念指導(dǎo)下,培養(yǎng)學(xué)生正確選材及制定合理的加工工藝的工程應(yīng)用能力為目的的指導(dǎo)方針,在教材選編、教學(xué)內(nèi)容、方法等諸多方面進(jìn)行深入地研究和探索。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使我校機(jī)械和近機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生理解工程領(lǐng)域?qū)Σ牧系闹饕阅艿囊?、各大類材料的主要特征和各種熱成型方法的特點(diǎn),明確各類材料的相變規(guī)律及其組織-性能間的關(guān)系及材料加工工藝對(duì)組織的影響規(guī)律,掌握常用材料的組織、性能及處理工藝特點(diǎn),最終能夠?qū)唧w的零件結(jié)合具體工況做出正確、科學(xué)、合理的選材并確定出正確的加工工藝路線。為我校機(jī)類和類機(jī)類專業(yè)培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才提供必需、充分、有用的工程材料及其成型技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和工程應(yīng)用能力,使他們獲得優(yōu)秀的科學(xué)選材、用材和合理安排熱、冷工藝路線的能力。
二、合理整合教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建新的課程知識(shí)體系
為使所授機(jī)類及近機(jī)類專業(yè)學(xué)生全面了解熟悉鑄造、鍛造及焊接等熱加工工藝,增加“材料成型技術(shù)”部分。該部分涉及內(nèi)容多,而新設(shè)置的工程材料及其成型技術(shù)課程與工程材料課程相比,課時(shí)僅增加8學(xué)時(shí),這樣必須壓縮《工程材料》部分的內(nèi)容與課時(shí)。我們遵循新的教學(xué)理念,合理地優(yōu)化、縮減了《工程材料》偏理論部分的內(nèi)容,淡化與核心內(nèi)容關(guān)系不大的內(nèi)容,強(qiáng)化基礎(chǔ)理論。如:在“材料的力學(xué)性能”部分,刪除材料的物理性能等內(nèi)容;在“金屬晶體結(jié)構(gòu)”部分,刪除立方晶系的晶面和晶向的表示方法等內(nèi)容;在“合金結(jié)構(gòu)鋼”部分,刪除微合金非調(diào)質(zhì)鋼、易切削鋼及低淬透性鋼。對(duì)白口鑄鐵的結(jié)晶過(guò)程及鋼的表面淬火與化學(xué)熱處理等內(nèi)容僅作簡(jiǎn)單介紹。把金屬的塑性加工部分合并到材料成型技術(shù)中的鍛造部分;把典型工件的選材及工程材料的應(yīng)用合并到零件失效、毛坯分析與材料選擇部分。同時(shí),豐富與后續(xù)課程、畢業(yè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用密切相關(guān)的內(nèi)容,如鐵碳合金相圖、鋼的熱處理原理和工藝、鋼的分類編號(hào)及用途等,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)這些內(nèi)容重點(diǎn)與難點(diǎn)問(wèn)題的理解和掌握,夯實(shí)工程材料理論基礎(chǔ)。為了培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力,使課程內(nèi)容與工程實(shí)踐相結(jié)合,挖掘平時(shí)在實(shí)際生產(chǎn)中的相關(guān)案例,通過(guò)與企業(yè)廣泛聯(lián)系,從中獲得大量生產(chǎn)中的案例。如在“零件失效、毛坯分析與材料選擇”一章,把從企業(yè)收集的案例,經(jīng)過(guò)整理、分析后加入教材中。結(jié)合生產(chǎn)中的具體零件,在分析零件的工作條件、失效形式及對(duì)零件性能要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行選材,制定加工工藝路線。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力大有益處,為他們將來(lái)從事機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)加工,打下了良好的基礎(chǔ)。課程始終貫穿材料的成分-組織-工藝-性能之間的關(guān)系這條主線。以性能為起點(diǎn),分部講授成分、組織和工藝對(duì)性能的影響,最后通過(guò)學(xué)習(xí)鐵碳合金相圖和過(guò)冷奧氏體冷卻曲線,綜合講解成分、組織、工藝與性能間的關(guān)系,讓學(xué)生牢固掌握“材料的性能取決于其成分、組織和工藝”的觀點(diǎn),這樣就變分散為集中,變模糊為清晰,以利于學(xué)生建立完整體系的概念,保證了教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性。據(jù)此,將課程內(nèi)容分為工程材料基礎(chǔ)理論、常用工程材料、工程材料成型技術(shù)基礎(chǔ)和工程材料的應(yīng)用及成形工藝的選擇四大模塊,實(shí)行模塊化教學(xué)、突出材料的工程應(yīng)用,并對(duì)各模塊的內(nèi)容做了精心挑選與合理調(diào)整。
三、綜合運(yùn)用多元化教學(xué)方法和手段,提高教學(xué)效果
在課堂教學(xué)中,為使學(xué)生能夠在聽(tīng)課過(guò)程中主動(dòng)思考,緊緊跟上教師的講課思路,采用案例法、啟發(fā)式、問(wèn)題授課法、研究式與討論式等教學(xué)方法及這些方法的組合。如講授加工硬化這一重要概念和內(nèi)容時(shí),先在課堂上用舉例法演示用手彎曲鐵絲感到發(fā)熱和越來(lái)越硬的現(xiàn)象,用問(wèn)題授課法提出產(chǎn)生該現(xiàn)象原因這一本質(zhì)問(wèn)題,接著揭示變形中其材料內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)的變化,然后讓學(xué)生分析由此帶來(lái)哪些性能的變化,以此解釋加工硬化的成因。多種教學(xué)方法的應(yīng)用,有效地激發(fā)了學(xué)生對(duì)本門課程的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性。提出并初步實(shí)施了工程材料及其成型技術(shù)課程的一種新的教學(xué)方法-關(guān)鍵詞教學(xué)法。針對(duì)工程材料及其成型技術(shù)課程內(nèi)容龐雜,概念繁多且課時(shí)短的特點(diǎn),提出了關(guān)鍵詞教學(xué)法。從基本概念、章節(jié)以至全課程中提煉關(guān)鍵詞,并將它們有機(jī)地結(jié)合,將零散的知識(shí)結(jié)構(gòu)化,形成關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)(圖),構(gòu)建出課程的基石和框架。初步的教學(xué)實(shí)踐證明,這種方法有利于學(xué)生理解記憶,對(duì)提升他們的提煉、概括等學(xué)習(xí)思維能力大有益處。在教學(xué)手段上,課堂教學(xué)板書(shū)講授與多媒體演示并重,在便于學(xué)生理解記憶的基礎(chǔ)上,構(gòu)建出圖文并茂、聲情融會(huì)、動(dòng)靜結(jié)合的教學(xué)環(huán)境。如用板書(shū)法講解相圖中的杠桿定律、二元合金相圖與Fe-Fe3C相圖的結(jié)晶過(guò)程等內(nèi)容,可以充分展現(xiàn)邏輯思維全過(guò)程。晶體結(jié)構(gòu)、缺陷和結(jié)晶過(guò)程等應(yīng)用多媒體技術(shù),可以充分展示三維立體的晶體結(jié)構(gòu)特征與缺陷形貌及形成機(jī)理,動(dòng)畫(huà)演示由液態(tài)到固態(tài)的結(jié)晶過(guò)程,增加了可視性與趣味性。
四、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容與手段,培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力
為提高學(xué)生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,適應(yīng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的需要,對(duì)工程材料及其成型技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全新的改革與設(shè)計(jì)規(guī)劃,包括類型、方法及考核方法等。按照教學(xué)規(guī)律,劃分實(shí)驗(yàn)層次,整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,理順實(shí)踐過(guò)程,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加綜合性和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。課程設(shè)置三個(gè)實(shí)驗(yàn),即碳鋼硬度測(cè)定及熱處理、鐵碳合金組織觀察和零件的選材、熱處理、性能測(cè)試與組織觀察。“碳鋼硬度測(cè)定及熱處理”為基本技能型實(shí)驗(yàn),通過(guò)該實(shí)驗(yàn),學(xué)生能夠?qū)こ滩牧霞捌涑尚图夹g(shù)課程實(shí)驗(yàn)中所涉及的設(shè)備與儀器有一定的了解,有利于他們熟練地對(duì)這些設(shè)備與儀器進(jìn)行操作。“鐵碳合金平衡組織的觀察”為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),是為更好地理解和掌握鐵碳平衡相圖而設(shè)置的。“零件的選材、熱處理、性能測(cè)試與組織觀察”為綜合、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),目的是讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的材料及成型技術(shù)的基本原理,綜合分析給定零件的力學(xué)性能指標(biāo),以此選擇材料、熱處理及性能檢測(cè)設(shè)備,制定出相應(yīng)的熱處理工藝并完成金相試樣制備、組織觀察、硬度測(cè)試及熱處理操作等實(shí)踐環(huán)節(jié)。這一綜合、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)不僅要求學(xué)生掌握課程中相關(guān)章節(jié)的內(nèi)容,而且必須針對(duì)具體零件的特點(diǎn)進(jìn)行全面分析與綜合,這樣選擇的材料和制定的工藝才能合理。這對(duì)于學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的提高是大有益處的,也為他們畢業(yè)后盡早勝任企業(yè)相關(guān)的技術(shù)工作創(chuàng)造了條件。
五、實(shí)施多種課程考核方式,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
(1)改革教學(xué)模式
突出強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),發(fā)揮學(xué)生的主體能動(dòng)性
①因?qū)W生學(xué)習(xí)能力參差不齊,在改革初期,可嘗試讓學(xué)生自由選擇是做綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)還是常規(guī)實(shí)驗(yàn),給有能力的學(xué)生一定的發(fā)揮空間,效果好可推廣到全部學(xué)生;
②實(shí)驗(yàn)材料的選擇。學(xué)生可用老師指定的材料,也可選擇自己感興趣或?qū)嶋H學(xué)習(xí)生活中接觸的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的興趣,且讓學(xué)生感覺(jué)到實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性,而不是對(duì)一個(gè)毫不相干的零件或材料進(jìn)行測(cè)量;
③時(shí)間自由。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放后,學(xué)生在做足充分的準(zhǔn)備工作后,在人數(shù)允許的情況下,預(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間,而不是按規(guī)定批次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。第一次實(shí)驗(yàn)不成功或者對(duì)結(jié)果不滿意可以重復(fù)進(jìn)行,沒(méi)有時(shí)間限制。
(2)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革———強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的綜合性和設(shè)計(jì)性
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更新,滿足就業(yè)需求,增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。具體為首先學(xué)生從多個(gè)不同的任務(wù)書(shū)中任選一份,然后運(yùn)用理論課所學(xué)的知識(shí)結(jié)合自行查閱資料選擇合適的材料,設(shè)計(jì)加工流程,制定合理的熱處理工藝規(guī)范,并要求學(xué)生親自獨(dú)立完成熱處理操作、硬度檢測(cè)、金相試樣制備、組織觀察與分析等過(guò)程。這種綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式可提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
(3)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
實(shí)驗(yàn)室是實(shí)驗(yàn)改革的具體場(chǎng)所,實(shí)驗(yàn)改革的實(shí)施應(yīng)該與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)同步進(jìn)行。具體為:
①師資方面:開(kāi)設(shè)綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)必須要有高層次綜合性人才的師資隊(duì)伍,應(yīng)具備教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、科研的綜合經(jīng)驗(yàn)。解決這一問(wèn)題一是可通過(guò)引進(jìn)高層次人才到實(shí)驗(yàn)室工作;二是對(duì)現(xiàn)有的師資隊(duì)伍進(jìn)行培養(yǎng)以提高綜合素質(zhì);三是提高實(shí)驗(yàn)室工作人員的待遇保證師資隊(duì)伍的穩(wěn)定性及高水平性。通過(guò)多種方式滿足綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對(duì)師資隊(duì)伍高標(biāo)準(zhǔn)的要求。
②設(shè)備條件:改革是為學(xué)生創(chuàng)造更好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,給學(xué)生創(chuàng)造更多動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),因此必須加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備條件的建設(shè)。一是必須增加設(shè)備臺(tái)套數(shù),保證每個(gè)學(xué)生有親自動(dòng)手操作的機(jī)會(huì);二是學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)增加,因此設(shè)備的可靠性、性能、規(guī)格必須更高;三是緊跟社會(huì)發(fā)展,及時(shí)更新設(shè)備,讓學(xué)生了解到本學(xué)科的前沿。
(4)網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)
①綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)首先是學(xué)生選擇題目,預(yù)約時(shí)間等,這些可以都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn);
②實(shí)驗(yàn)室是綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施場(chǎng)所,因此要求實(shí)驗(yàn)室必須實(shí)行開(kāi)放。因?yàn)檎麄€(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí)間長(zhǎng),且以學(xué)生為主體,老師為輔助的方式進(jìn)行。因此可在實(shí)驗(yàn)室增設(shè)現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備,比如增加投影儀。學(xué)生可自行查閱與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的資料,比如開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的管理規(guī)定,實(shí)驗(yàn)任務(wù)書(shū),鐵碳合金金相電子圖,硬度測(cè)量的換算表,各類儀器的結(jié)構(gòu)及操作要求和注意事項(xiàng),老師的演示操作錄像等。
③學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)顯微互動(dòng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或照片采集、存儲(chǔ)和粘帖至電子文檔實(shí)驗(yàn)報(bào)告中,同時(shí)可把自己的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比等。最終形成電子文稿實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交給指導(dǎo)老師。中間也可與在線的其他同學(xué)或?qū)嶒?yàn)老師交流,對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果,探討實(shí)驗(yàn)過(guò)程所涉及到的問(wèn)題等。
2總結(jié)
深入長(zhǎng)三角模具行業(yè),了解企業(yè)對(duì)模具高技術(shù)工程人才的需求。人才培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)應(yīng)明確的技術(shù)崗位,是服務(wù)于長(zhǎng)三角區(qū)域模具行業(yè)、面向生產(chǎn)管理一線的材料加工現(xiàn)場(chǎng)程師,擅長(zhǎng)模具設(shè)計(jì)與制造、成型生產(chǎn)的技術(shù)管理,受到現(xiàn)代機(jī)械工程師的基本訓(xùn)練,適應(yīng)企業(yè)需求,具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才。人才培養(yǎng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是教育標(biāo)準(zhǔn)與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的融合,邀請(qǐng)企業(yè)專家參與修訂人才培養(yǎng)方案,建立包含基礎(chǔ)理論、專業(yè)能力、綜合素質(zhì)等在內(nèi)的材料加工現(xiàn)場(chǎng)工程師的能力指標(biāo)體系。堅(jiān)持“一貫穿,二共享,三參與”原則,企業(yè)參與人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)及方案制訂全過(guò)程,提供專業(yè)教學(xué)需要的軟硬件資源,參與理論教學(xué)、工程實(shí)踐、教材編寫(xiě)等環(huán)節(jié)。按照“用人單位人事部門座談畢業(yè)生座談技術(shù)部門訪談總結(jié)匯報(bào)教研室研討初定培養(yǎng)方案學(xué)院審查企業(yè)專家論證”的路線,深入模具企業(yè)進(jìn)行調(diào)研。同時(shí),分析總結(jié)兄弟院校模具專業(yè)的辦學(xué)特點(diǎn)與定位,對(duì)模具專業(yè)的培養(yǎng)方案進(jìn)行了廣泛探討和充分論證。
二、優(yōu)化課程體系,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
建立模塊化專業(yè)課程體系,改革材料成型及控制工程專業(yè)各方向原有課程結(jié)構(gòu),教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)“基礎(chǔ)扎實(shí)、口徑適當(dāng)、強(qiáng)化能力、注重實(shí)踐”原則。將理論課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)按公共教育模塊、模具工程基礎(chǔ)模塊、模具工程材料模塊、材料成型與模具設(shè)計(jì)模塊、模具制造模塊、模具數(shù)字化CAX模塊、專業(yè)與綜合素質(zhì)拓展模塊、校企聯(lián)合培養(yǎng)模塊、綜合能力課外培養(yǎng)模塊等進(jìn)行劃分,改變傳統(tǒng)的公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的三段模式。以專業(yè)能力培養(yǎng)為主線,按照基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)能力、專業(yè)技能、素質(zhì)拓展構(gòu)建模塊化課程體系,從根本上打破課程整合的壁壘,實(shí)現(xiàn)課程按照內(nèi)在關(guān)聯(lián)的整合。在課程體系的基礎(chǔ)上,將按照課程在體系中的作用、能力培養(yǎng)要點(diǎn)等優(yōu)化課程內(nèi)容,保證各模塊的組成課程在內(nèi)涵上形成一個(gè)整體,保證教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。繼續(xù)推行并完善“學(xué)歷學(xué)位證書(shū)+職業(yè)資格證書(shū)”的雙證培養(yǎng)模式,開(kāi)展工程師資格認(rèn)證,完善長(zhǎng)三角“模具設(shè)計(jì)師”崗位能力認(rèn)證項(xiàng)目。在人才培養(yǎng)方案中把崗位工程師認(rèn)證、CAX數(shù)字化認(rèn)證等列入人才培養(yǎng)方案的綜合素質(zhì)拓展模塊,學(xué)生獲得證書(shū)就可以獲得相應(yīng)的創(chuàng)新學(xué)分。根據(jù)職業(yè)工程師知識(shí)結(jié)構(gòu)要求,對(duì)原有課程體系進(jìn)行優(yōu)化整合,增設(shè)《模具工程師基礎(chǔ)》等課程,打通課外認(rèn)證培訓(xùn)與課堂理論學(xué)習(xí)的通道。學(xué)生的工程素養(yǎng)和崗位適應(yīng)能力將會(huì)得到明顯的提升,實(shí)現(xiàn)“專業(yè)+專長(zhǎng)”的培養(yǎng)目標(biāo)。
三、提高實(shí)踐教學(xué)比例,推行模具綜合實(shí)驗(yàn)周等綜合性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)
在人才培養(yǎng)方案制訂中,將實(shí)踐教學(xué)比例大幅提高,強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐訓(xùn)練,系統(tǒng)整合原有課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié),大幅減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),構(gòu)建“以工程能力訓(xùn)練為核心”的實(shí)踐教學(xué)體系,開(kāi)設(shè)模具綜合實(shí)訓(xùn)周,模具失效分析綜合實(shí)訓(xùn)周,材料信息資源檢索、創(chuàng)業(yè)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)周,材料再生與回收綜合實(shí)驗(yàn)周等綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)。同時(shí),增加模具加工工藝、鍛造工藝學(xué)等核心課程的課程設(shè)計(jì),使主干課程均有一個(gè)課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目,課程設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目訓(xùn)練。模具CAD/CAM技術(shù)、塑性成形原理等課程增加實(shí)驗(yàn)課時(shí),強(qiáng)化學(xué)生分析能力、動(dòng)手能力與創(chuàng)新意識(shí),逐步建立實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量考核評(píng)價(jià)機(jī)制,確保實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)效果。
四、突出模具數(shù)字化設(shè)計(jì)應(yīng)用能力培養(yǎng),完善和成熟CAD、CAE、CAM、CAPP(概稱CAX)技術(shù)及應(yīng)用課程體系
使學(xué)生掌握以三維設(shè)計(jì)、數(shù)字模擬仿真、數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造為代表的先進(jìn)設(shè)計(jì)與制造方法。要求學(xué)生掌握產(chǎn)品數(shù)字化模型,進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝裝備及模具設(shè)計(jì)、工藝分析計(jì)算、數(shù)控加工、模擬仿真等并行設(shè)計(jì)制造、平行作業(yè)的先進(jìn)成形技術(shù)。通過(guò)模具企業(yè)調(diào)研,檢測(cè)技術(shù)與數(shù)據(jù)處理技術(shù)在現(xiàn)代企業(yè)中越來(lái)越重要,該課程涉及檢測(cè)設(shè)備應(yīng)用,檢測(cè)數(shù)據(jù)處理及產(chǎn)品、工模具的評(píng)估等。將新增逆向工程、檢測(cè)技術(shù)與數(shù)據(jù)處理、實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造方法等實(shí)用課程。
五、建立多元結(jié)合,多平臺(tái)支撐的課外綜合素質(zhì)培養(yǎng)體系
推進(jìn)科技創(chuàng)新制度建設(shè),促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力、工程能力培養(yǎng)。建立和完善課外綜合素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)、要求、內(nèi)容、規(guī)格等頂層設(shè)計(jì)的理論層次。具體方案設(shè)計(jì)結(jié)合“專業(yè)、職業(yè)、創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新”等元素的滲透,實(shí)現(xiàn)多元結(jié)合,多平臺(tái)支撐的優(yōu)化。將專業(yè)和職業(yè)知識(shí)、能力、素質(zhì)培養(yǎng)延伸到綜合素質(zhì)培養(yǎng)體系中,以大賽、講座、資質(zhì)認(rèn)證培訓(xùn)、研究項(xiàng)目為主要載體開(kāi)展。充分利用校企共建形成的優(yōu)質(zhì)硬件教學(xué)資源(實(shí)驗(yàn)室、圖書(shū)館等)、教師科研資源(項(xiàng)目、學(xué)術(shù)報(bào)告、自制設(shè)備)、企業(yè)行業(yè)提供的學(xué)習(xí)鍛煉資源(競(jìng)賽、假期實(shí)習(xí)、贊助活動(dòng))、學(xué)校各種平臺(tái)提供的軟資源(社團(tuán)組織、學(xué)科競(jìng)賽、文體活動(dòng)、學(xué)術(shù)活動(dòng)等)及班級(jí)資源(自我研究與學(xué)習(xí),小組項(xiàng)目完成、活動(dòng)的積極參與)等達(dá)到多元結(jié)合,多平臺(tái)支撐,促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展。
六、改善實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)建設(shè),創(chuàng)造良好的工程實(shí)踐環(huán)境和氛圍
深入推進(jìn)“產(chǎn)學(xué)研”合作,建立校企合作的長(zhǎng)效機(jī)制,解決卓越培養(yǎng)計(jì)劃中學(xué)生企業(yè)實(shí)訓(xùn)若干問(wèn)題。完善實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè),健全實(shí)驗(yàn)室管理各項(xiàng)制度,規(guī)范實(shí)驗(yàn)室日常管理,探索實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放制度及青年教師下實(shí)驗(yàn)室制度,結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備,推進(jìn)實(shí)驗(yàn)(訓(xùn))項(xiàng)目改革,積極開(kāi)發(fā)專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)周項(xiàng)目。探索在“產(chǎn)學(xué)研”平臺(tái)的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)更多校企合作課程,按照企業(yè)的生產(chǎn)流程、崗位技能要求,確定課程結(jié)構(gòu)、選擇課程內(nèi)容、開(kāi)發(fā)教材講義,將企業(yè)最需要的知識(shí)、專業(yè)技能、職業(yè)素養(yǎng)提煉出來(lái),融入課程教學(xué)內(nèi)容之中。在教學(xué)上,采用“專家課堂講座+車間現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)”的模式,把理論講解與生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合起來(lái),幫助學(xué)生樹(shù)立工程意識(shí),營(yíng)造良好的工程氛圍。針對(duì)卓越培養(yǎng)計(jì)劃中學(xué)生企業(yè)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),解決企業(yè)積極性不高問(wèn)題、企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)管理問(wèn)題、學(xué)生考研究生問(wèn)題、企業(yè)對(duì)學(xué)生無(wú)計(jì)劃安排崗位并且不輪崗問(wèn)題,學(xué)生出現(xiàn)工傷如何解決問(wèn)題、企業(yè)是否要支付給學(xué)生用工報(bào)酬問(wèn)題、實(shí)踐期間企業(yè)實(shí)踐長(zhǎng)效運(yùn)行及保障機(jī)制問(wèn)題、學(xué)生企業(yè)實(shí)踐期間所產(chǎn)生的成果知識(shí)產(chǎn)權(quán)界定問(wèn)題。此外,積極開(kāi)展教學(xué)方法和教學(xué)手段改革,開(kāi)展考試方法改革,突出實(shí)踐環(huán)節(jié)在課程教學(xué)中的地位,采用大作業(yè)、項(xiàng)目考評(píng)、技能考證與競(jìng)賽、平時(shí)成績(jī)+綜合測(cè)評(píng)等方法,分階段、多層次考察學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)與工程實(shí)踐能力等。
七、結(jié)語(yǔ)
大量調(diào)研表明,多數(shù)高校土木工程材料實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式表現(xiàn)為“灌輸式”[5],實(shí)驗(yàn)性質(zhì)基本為驗(yàn)證類,綜合類、設(shè)計(jì)類和研究類實(shí)驗(yàn)較少,具體表現(xiàn)如下:1)開(kāi)展形式:多以分組。高校本科學(xué)生基數(shù)較大,實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為分組進(jìn)行。2)指導(dǎo)模式:授課教師的講解和演示。每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的人數(shù)較多,學(xué)生通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程,了解實(shí)驗(yàn)的基本操作流程。3)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱確定。一般只限于教材中規(guī)定的特定實(shí)驗(yàn),其中驗(yàn)證類實(shí)驗(yàn)所占比例過(guò)大,而設(shè)計(jì)類和啟發(fā)類實(shí)驗(yàn)相對(duì)較少;且考慮到實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的設(shè)置,實(shí)驗(yàn)過(guò)程較復(fù)雜、耗時(shí)較長(zhǎng)且耗資較大的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)盡量不涉及。4)實(shí)驗(yàn)教材:實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)書(shū)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)要求、所用儀器設(shè)備進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)即可。5)實(shí)驗(yàn)報(bào)告:近似或者雷同。不同層次的學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相同,做相同的實(shí)驗(yàn),得到近似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,一組或一個(gè)班寫(xiě)出基本相同的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
2“塔式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
基于兄弟院校土木工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成功經(jīng)驗(yàn),結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的條件,遵循層次化、模塊化的指導(dǎo)思想[6],對(duì)土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行改革探索,分三階段逐步提升的“塔式”方式:基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段、對(duì)比分析階段與后期處理階段。1)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段:將一個(gè)行政班的學(xué)生分組后,要求其根據(jù)與本次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)的多種工程材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),且將設(shè)計(jì)方案在實(shí)驗(yàn)之前上交給實(shí)驗(yàn)教師審批,待審批合格后方可安排實(shí)驗(yàn)。這一階段可以讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力;2)對(duì)比分析階段:同一批次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)教師組織學(xué)生分別匯報(bào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果,要求學(xué)生分析不同小組的結(jié)果并找到原因,可以增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力;3)后期處理階段:待同一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目全部結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)教師將本年度所有批次的實(shí)驗(yàn)方案與結(jié)果公布后,要求每個(gè)同學(xué)對(duì)本項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié),并以此作為實(shí)驗(yàn)部分的考核。下面以“膠凝材料(水泥)的基本性質(zhì)”為例,詳細(xì)說(shuō)明一下“塔式”教學(xué)模式。1)根據(jù)理論課進(jìn)程,實(shí)驗(yàn)室要及時(shí)備好不同標(biāo)號(hào)的水泥。實(shí)驗(yàn)教師通知學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,每個(gè)小組選用不同膠凝材料設(shè)計(jì)方案,選用的實(shí)驗(yàn)材料具體見(jiàn)表1。根據(jù)已經(jīng)審核的實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作逐步完成水泥細(xì)度、水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、水泥凝結(jié)時(shí)間、水泥安定性與水泥膠砂強(qiáng)度等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,并做好相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄工作。2)同一批次實(shí)驗(yàn)全部結(jié)束后,各小組通報(bào)實(shí)驗(yàn)材料的選擇與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,要求每小組成員做好記錄,并引導(dǎo)學(xué)生回顧理論課程中的相關(guān)知識(shí),分析不同膠凝材料的性質(zhì),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論課程敘述性知識(shí)的理解與記憶。3)所有班級(jí)本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)老師將所有小組的實(shí)驗(yàn)情況匯總并向?qū)W生公布,要求每人采用正交實(shí)驗(yàn)分析法對(duì)統(tǒng)計(jì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,并結(jié)合理論知識(shí)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),與此同時(shí),教師也可以對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié),做好自己科研的支撐。
3教學(xué)模式改革效果
水利工程建設(shè)過(guò)程中,其對(duì)材料的消耗是具有一個(gè)過(guò)程的,在這一過(guò)程中如果對(duì)材料的存儲(chǔ)、管理不當(dāng),那么材料的質(zhì)量很有可能會(huì)因此下降,因此,在水利工程材料控制環(huán)節(jié)當(dāng)中,做好對(duì)材料存儲(chǔ)與管理環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制也是至關(guān)重要的。在存儲(chǔ)與管理工作中為了保證材料的基本質(zhì)量,必須要做到分類歸放。
對(duì)于一些性質(zhì)特殊的材料,還必須要將其與質(zhì)量下降環(huán)境隔離起來(lái),以降低材料質(zhì)量下降情況的出現(xiàn)幾率。例如,鋼筋、水泥必須要放置在干燥的存儲(chǔ)環(huán)境下,如果不得不堆放在室外,那么要將其進(jìn)行墊高,墊高高度以30cm為最佳,并為其蓋上防水苫布,避免被雨水浸濕而影響其質(zhì)量性能。對(duì)于骨料的存放,要根據(jù)其不同種類進(jìn)行分別堆放,另外還要為其設(shè)置運(yùn)輸通道。
2材料管理人員專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)
材料管理人員作為管理水利工程建筑材料的專職工作人員,其專業(yè)素質(zhì)與思想意識(shí)都會(huì)在潛移默化中對(duì)材料的質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此,做好對(duì)材料管理人員的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)也是極為重要的。在對(duì)材料管理人員進(jìn)行專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)時(shí),專業(yè)素質(zhì)與思想意識(shí)水平是要分開(kāi)進(jìn)行的。同時(shí),還應(yīng)建立起他們的材料質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),幫助他們正確認(rèn)識(shí)自己的工作及其責(zé)任與義務(wù),為材料管理工作提供思想意識(shí)保障。對(duì)于一名優(yōu)秀的材料管理人員來(lái)說(shuō),材料質(zhì)量管理意識(shí)與技術(shù)缺一不可。在培訓(xùn)完成后,為了保證每一個(gè)參與培訓(xùn)的材料管理人員的工作水平,需要對(duì)他們進(jìn)行專業(yè)技能考核,考核通過(guò)才可上崗工作,考核不通過(guò)則要進(jìn)行二次培訓(xùn)。對(duì)于已經(jīng)上崗的材料管理人員,為了使他們的材料管理意識(shí)及技術(shù)始終保持良好的狀態(tài),還需要不定期對(duì)他們的思想意識(shí)與專業(yè)技能進(jìn)行考核,確保他們材料管理工作的專業(yè)水平。
3結(jié)語(yǔ)
在水利工程建設(shè)當(dāng)中對(duì)于材料質(zhì)量的控制是極為重要的工作。因此,必須要給予其充分的重視。在實(shí)際工作過(guò)程中,施工材料所產(chǎn)生的任何一點(diǎn)問(wèn)題,都有可能引起水利工程建設(shè)的質(zhì)量隱患,影響水利工程建設(shè)的最終效果。
明確將無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)定位在地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要的無(wú)機(jī)非金屬材料工程高級(jí)應(yīng)用型人才,突出“一定基礎(chǔ)知識(shí)支撐、適當(dāng)寬度專業(yè)口徑、突出某一專業(yè)方向、強(qiáng)化專業(yè)實(shí)踐能力、博專共存、以專為主、長(zhǎng)短兼顧、持續(xù)發(fā)展”的特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)知識(shí)、能力和素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)與培育。通過(guò)教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革,突出工程實(shí)踐教學(xué),強(qiáng)化實(shí)踐技能的培訓(xùn);確保學(xué)生工程實(shí)踐能力的提高。無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案在修訂后開(kāi)設(shè)了兩個(gè)培養(yǎng)方向:
(1)傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料方向(硅酸鹽及耐火材料),培養(yǎng)學(xué)生利用高新技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)(水泥、玻璃、陶瓷、耐火材料等),在節(jié)能減排的技術(shù)改造中發(fā)揮作用。
(2)新型無(wú)機(jī)非金屬材料方向。加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“廣泛材料”了解、認(rèn)識(shí)、掌握的培養(yǎng)模式,通過(guò)對(duì)先進(jìn)陶瓷材料、復(fù)合與功能材料、薄膜與微晶玻璃、材料表面改性等課程學(xué)習(xí),在自主擇業(yè)中能快速適應(yīng)新材料領(lǐng)域的工作環(huán)境。我專業(yè)在這兩個(gè)培養(yǎng)方向上,形成了以國(guó)家、企業(yè)需求為牽引,將材料基礎(chǔ)研究與新材料應(yīng)用開(kāi)發(fā)相結(jié)合的特色發(fā)展模式。
2以應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為中心,優(yōu)化無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)課程體系
根據(jù)市場(chǎng)需求和學(xué)科發(fā)展,即主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展,做到“一個(gè)專業(yè),兩個(gè)方向,自主選擇”。“自主選擇”,即強(qiáng)調(diào)學(xué)生個(gè)性發(fā)展,增加選修課和選修覆蓋面,使學(xué)生有更大的自主選擇空間。在此指導(dǎo)思想下,對(duì)無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)課程體系進(jìn)行優(yōu)化。
1)公共基礎(chǔ)平臺(tái)。按照教育部工科大學(xué)生培養(yǎng)要求由學(xué)校統(tǒng)一設(shè)置,分為必修課和選修課,該平臺(tái)提供了工科大學(xué)生應(yīng)掌握的基本知識(shí)和人文素質(zhì)。
2)專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)。分為必修課、無(wú)機(jī)非金屬材料工程一級(jí)學(xué)科基礎(chǔ)課程、無(wú)機(jī)非金屬材料工程二級(jí)學(xué)科基礎(chǔ)課程。該平臺(tái)的設(shè)置可使學(xué)生掌握材料工程師所需的基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論,為后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),對(duì)學(xué)生考研也有很好的作用。
3)專業(yè)課平臺(tái)。分為:
(1)專業(yè)方向限選課,此為無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的特色,學(xué)生在三年級(jí)自主選擇,分傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料方向和新型無(wú)機(jī)非金屬材料方向進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(2)專業(yè)任選課,專業(yè)任選課中的基礎(chǔ)課程可以使學(xué)生加強(qiáng)材料工程專業(yè)知識(shí)。無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)學(xué)生就業(yè)的企業(yè),既有新材料企業(yè),也有水泥、玻璃、陶瓷等傳統(tǒng)企業(yè),因此在第六學(xué)期開(kāi)始開(kāi)設(shè)就業(yè)針對(duì)性強(qiáng)的課程,能有效增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)能力。
4)實(shí)踐平臺(tái)。分為:通識(shí)實(shí)踐課、學(xué)科實(shí)踐課、專業(yè)特色實(shí)踐課(分兩個(gè)專業(yè)方向)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)。
3總結(jié)
1、施工現(xiàn)場(chǎng)材料管理中存在的問(wèn)題
很多建筑企業(yè)由于管理不嚴(yán)格,施工現(xiàn)場(chǎng)的管理混亂,規(guī)章制度不執(zhí)行,施工時(shí)沒(méi)有計(jì)劃,施工過(guò)程沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn);施工人員紀(jì)律松馳,生產(chǎn)效率低;各種材料、工具、設(shè)備沒(méi)有專門的管理人員,或者管理程度松懈,亂丟亂發(fā),浪費(fèi)驚人,施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境比較雜亂、臟等。其原因主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
①建筑企業(yè)的重視程度不夠,材料管理人員沒(méi)有經(jīng)過(guò)專業(yè)的培訓(xùn),其專業(yè)素質(zhì)和水平較低,對(duì)系統(tǒng)的工作程序不熟愁,根本不能適應(yīng)企業(yè)內(nèi)部管理的實(shí)際需要。
②材料采購(gòu)過(guò)程中有暗箱操作情況,導(dǎo)致整個(gè)預(yù)算成本提高,更有一些企業(yè)的使用材料出現(xiàn)了假冒偽劣產(chǎn)品。
③材料的儲(chǔ)存保管的過(guò)程中,沒(méi)有專門的管理人員進(jìn)行管理,或者管理不到位,材料的堆放不科學(xué),也沒(méi)有明顯的管理章程,對(duì)材料的存放環(huán)境不太重視,直接忽視防火、防潮、防盜等安全規(guī)范,所以浪費(fèi)現(xiàn)像比較嚴(yán)重,影響了施工周期,提升了成本。
2、工程材料在采購(gòu)的過(guò)程中存在的問(wèn)題
許多企業(yè)在采購(gòu)材料時(shí),根本沒(méi)有做前期的預(yù)算,只有一個(gè)采購(gòu)的意識(shí),沒(méi)有詳細(xì)計(jì)劃,材料管理人員,直接根據(jù)施工招投標(biāo)文件、合同以及施工圖等對(duì)整個(gè)項(xiàng)目工程所需的主要材料在技術(shù)人員的配合下按當(dāng)期市場(chǎng)的行情進(jìn)行大致的估算,從而導(dǎo)致預(yù)算成本放大。還有一些在未簽定訂購(gòu)合同或者簽訂的合同過(guò)于隨意和簡(jiǎn)單。在材料驗(yàn)收的時(shí)候,管理人員把關(guān)不嚴(yán),現(xiàn)場(chǎng)收驗(yàn)人員因?yàn)樵S多因素而怠于查驗(yàn),致使材料數(shù)量不夠或者質(zhì)量不符合規(guī)定之要求。更有甚者,在材料運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程中,將材料變賣等問(wèn)題。
3、工程材料管理方面中存在的問(wèn)題
大部份企業(yè)沒(méi)有制訂消耗定額,現(xiàn)場(chǎng)管理人員在沒(méi)有經(jīng)過(guò)技術(shù)部門或者相關(guān)部門的同意之下,隨意的領(lǐng)取材料。還有就是對(duì)周圍轉(zhuǎn)材料及低值易耗品等一次性出帳,過(guò)后便不再注意。領(lǐng)料人員領(lǐng)取材料過(guò)后,出現(xiàn)嚴(yán)重浪費(fèi)或者私下變賣等問(wèn)題。企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)與材料人員串通一氣虛開(kāi)發(fā)票將一些財(cái)經(jīng)制度不準(zhǔn)報(bào)銷的東西通過(guò)材料出帳,甚至開(kāi)具沒(méi)有任何實(shí)物內(nèi)容的發(fā)票從材料出帳。
4、材料在存放管理中存在的問(wèn)題
在很多材料的保存過(guò)程中,根本不材料環(huán)境條件。直接將材料亂放,也沒(méi)有明顯標(biāo)示,也沒(méi)有意識(shí)防火、防盜、防潮等安全措施。更沒(méi)有材料的生產(chǎn)廠家、日期、型號(hào)、規(guī)格等。同樣,在管理的時(shí)候沒(méi)有登記材料收發(fā)臺(tái)帳,沒(méi)有做好收發(fā)記錄。嚴(yán)重時(shí),還有管理人員與采購(gòu)人員出具假入庫(kù)單,與采購(gòu)員共同實(shí)施違法活動(dòng),或者與領(lǐng)料人員合謀將庫(kù)存的材料領(lǐng)出變賣。還有采購(gòu)人員故意多方面難為供貨方,以索取好處。
5、材料核算環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題
很多企業(yè)內(nèi)部的工作人員,只注重財(cái)務(wù)核算的材料帳與材料部門的臺(tái)帳核對(duì)情況是相符,而忽略了實(shí)地盤點(diǎn)。怠于按責(zé)任成本控制方法對(duì)材料按責(zé)任中心進(jìn)行核算。財(cái)務(wù)人員在材料核算時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,在追查時(shí),不僅遇到一些材料人員的消極或者故意對(duì)抗,從而遭到上級(jí)的阻攔,導(dǎo)致整個(gè)成本上升。
二、建筑施工企業(yè)材料管理的應(yīng)對(duì)措施
為解決以上問(wèn)題,企業(yè)在進(jìn)行材料的管理時(shí),應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)管力度,消除管理盲區(qū),提高施工企業(yè)的整體隊(duì)伍素質(zhì)。作為施工企業(yè),在施工之前,應(yīng)該對(duì)項(xiàng)目工程所需要材料進(jìn)行貨源的研究與調(diào)查,多方面收集供貨信息,尋找貨與價(jià)的最佳結(jié)合點(diǎn),根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)與相關(guān)計(jì)算實(shí)際需要的材料與設(shè)備總量,編制好需要計(jì)劃。而在施工的過(guò)程中,做好旬、月之計(jì)劃,充分考慮資金的合理運(yùn)轉(zhuǎn)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際管理水平,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要合理的安排施工所需要的機(jī)械。尤其是要注意材料的保管,防止出現(xiàn)因?yàn)榄h(huán)境素質(zhì)而出現(xiàn)材料的變質(zhì)等問(wèn)題。嚴(yán)格縮小浪費(fèi)現(xiàn)場(chǎng)。并且制定合一的材料采購(gòu)、保管制度,建立材料價(jià)信息中心與材料價(jià)格監(jiān)管機(jī)制,更要提高采購(gòu)人員與管理人員的自身素質(zhì)與業(yè)務(wù)水平,減少工程成本,提高企業(yè)利潤(rùn)。1、采購(gòu)與預(yù)算階段
①滲透建筑工程材料相關(guān)的法規(guī)條文
國(guó)家有明確的法律法規(guī)對(duì)建筑工程材料的采購(gòu)與使用進(jìn)行規(guī)范化,且明確指出,工程項(xiàng)目部門應(yīng)及時(shí)的對(duì)施工工地上的各種材料、設(shè)備進(jìn)行登記與記錄,并且正確的填寫(xiě)《建設(shè)工程材料采購(gòu)驗(yàn)收使用綜合臺(tái)帳》,同時(shí)還需相關(guān)單位的簽字證明,方能進(jìn)場(chǎng)。比如,對(duì)鋼材、水泥、商品混凝土、膠合板等,這些建筑材料在《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》中都有明確的規(guī)定與管理辦法。
②實(shí)時(shí)掌握市場(chǎng)行情,合理降低材料成本
如何做到采購(gòu)性價(jià)比最優(yōu)化,這就需要單位在購(gòu)買材料時(shí),要確保所購(gòu)買的材料,既是高質(zhì)量,也是價(jià)格相對(duì)較低的。這就需要購(gòu)買材料之前,采購(gòu)部門成立市場(chǎng)信息收集小組,可對(duì)市場(chǎng)上不同產(chǎn)地、時(shí)期、型號(hào)、質(zhì)量的材料信息進(jìn)行分析,以確保最少的資金盡可能的夠買到最佳性價(jià)比的材料。從而降低材料購(gòu)買成本。
③就近取材
在建筑企業(yè)對(duì)材料的核算工作中,若購(gòu)買材料所需的人工費(fèi)用以及運(yùn)輸費(fèi)都是要計(jì)入企業(yè)材料采購(gòu)中的,也就是說(shuō)過(guò)多的運(yùn)輸費(fèi)用就會(huì)使采購(gòu)的成本增加。反之,節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用就可以降低不少采購(gòu)材料之成本。倘若想減少材料采購(gòu)成本,則需要減少運(yùn)費(fèi)是必不可少的。因此,在選購(gòu)材料時(shí),需要了解供貨方的交通狀況,若是質(zhì)量同優(yōu),則應(yīng)該就近取材,減少運(yùn)輸費(fèi)用,降低采購(gòu)成本。
2、儲(chǔ)存、發(fā)放階段
①專門庫(kù)房,妥善存放
我們知道建筑材料大多與自然環(huán)境因素會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),許多材料與材料之間也會(huì)發(fā)生反應(yīng)。因此,在儲(chǔ)存與管理材料的時(shí)候,應(yīng)該將不同類的建筑材料存放在專有的存放點(diǎn)。為了減少材料存放的損失,也便于管理與取材,一定將設(shè)立不同的存放點(diǎn),存放同類的材料。
②材料標(biāo)識(shí),分類存放
建筑材料都需要存放材料的時(shí)候,一定要區(qū)分不同型號(hào)的材料,以滿足不同建筑結(jié)構(gòu)對(duì)于不同型號(hào)的材料需求,將材料的形狀、原材料、材料的類型標(biāo)明存放。在建筑建設(shè)過(guò)程之中,不同結(jié)構(gòu)一定要選取不同的型號(hào)材料進(jìn)行施工,這就需要材料在存放的時(shí)候要根據(jù)不同型號(hào)的同一種材料進(jìn)行區(qū)分標(biāo)明存放,防治施工時(shí)誤用材料狀況的出現(xiàn)。確何建筑物建設(shè)的質(zhì)量。
③推陳儲(chǔ)新,先進(jìn)先出
在材料發(fā)放的過(guò)程之中,要遵循先進(jìn)先出,推陳儲(chǔ)新的基本原則,其目的就是避免由于領(lǐng)用不當(dāng)造成的舊貨長(zhǎng)時(shí)間囤積以至不能在優(yōu)質(zhì)期內(nèi)使用的現(xiàn)象的出現(xiàn)。同時(shí),項(xiàng)目部在領(lǐng)用材料時(shí)必須由項(xiàng)目施工人員開(kāi)簽限額材料領(lǐng)用單,根據(jù)不同的使用需求,憑領(lǐng)料小票多次發(fā)放,最后對(duì)于破損的材料,在發(fā)放時(shí)材料分發(fā)員要注意驗(yàn)交,同時(shí),領(lǐng)用方應(yīng)該在領(lǐng)用憑證上簽字領(lǐng)取。
3、施工隊(duì)段
在施工階段的時(shí)候,材料管理工作要從如下幾個(gè)方面抓起,嚴(yán)格執(zhí)行,控制安全、材料、以及建筑工程整體質(zhì)量。
①履行供應(yīng)合同,保證施工之需要
②合理安排材料與設(shè)備進(jìn)場(chǎng),作好現(xiàn)場(chǎng)材料驗(yàn)收
③加強(qiáng)日常清查記錄,減少材料損失與浪費(fèi)
④掌握施工進(jìn)程,及時(shí)調(diào)整材料供給,滿足施工需要
級(jí)別:北大期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
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榮譽(yù):
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