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新工程师理念下的高职机电一体化技术专业课程

 
来源:国内外机电一体化技术 栏目:期刊导读 时间:2021-04-22
 

1 引言 2015 年,为了实现产业结构升级、推动创新驱动发展和提升制造业核心竞争力,中国提出了 “中国制造2025” 发展战略,关注十大重点领域,以点带面全面推进中国制造业发展,使中国由 “制造大国” 转变为“制造强国”。制造业的创新驱动主要依靠高端技术技能人才,作为为社会经济发展输送技术技能人才职责的承担者之一的职业院校,在技术技能人才培养中起着至关重要的作用。但是,目前职业教育多针对某一专业领域进行,学生可以获得某一专业的技能。这样的人才缺乏创新发展能力,只适合某一产业、某一领域,不适应多领域需求。因此,高职机电一体化技术专业作为装备制造类专业的一份子,作为职业教育的一份子,必须进行变革,以培育提升我国当前制造业竞争力的高素质复合型技术技能人才。 2 新工程师 在2018 年,即第十二届 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛大赛中提出了新工程师的概念。在2019 年,即第十三届大赛中,将 “新工程师” 的理念融入到‘西门子杯’ 赛事中,培育具备技术、管理、商业和人文才能,并具有跨专业、跨学科综合竞争力的‘新工程师’,为中国智造提供源源不断的人才支持。 新工程师,是指在智能、互联时代下,从事需要技术背景的研发、开发、生产、管理、商业、咨询、服务、项目等工作的,具备系统性、结构性,完成跨专业、跨学科复杂任务的复合型人才。新工程师的职业包括:从事产品(或装备)创新、创造的工程师,从事产品(或装备)设计、研发的开发工程师,从事生产管理、制造、运营的管理工程师,从事规划、设计、建造的项目工程师,从事产品推广、营销、服务的方案工程师,从事调研、设计、培训等的咨询工程师等[1]。 “新工程师” 的出现,反映了企业对工程技术人才的需求,也从过去单一专业的专与精,逐步转变为跨专业、跨学科的综合竞争力。 3 高职机电一体化技术专业培养目标 根据中华人民共和国教育部发布的专业介绍,机电一体化技术专业面向现代装备制造业,培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握机械加工技术、电工电子技术、检测技术、液压与气动、电气控制技术、自动生产线技术及机电设备维修等基本知识,具备机电一体化设备操作、安装调试、维护维修能力,从事自动生产线等机电一体化设备的安装调试、维护维修、生产技术管理、服务与营销以及机电产品辅助设计与技术改造等工作的高素质技术技能人才。 由培养目标可以看出,机电一体化技术专业对人才的培养仍然重在技术技能,对于商业、人文和管理几乎零涉及,会影响学生未来的可持续发展,也无法满足中国从制造大国转变为制造强国对装备制造类人才的需求。因此,引入新工程师的理念对机电一体化技术专业进行改革势在必行。 4 新工程师理念下的高职机电一体化技术专业课程体系构建 4.1 融入 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛赛项构建课程体系 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛是目前国内自动化领域规模最大的国家A 类赛事。从2006 年创办以来,已经举办了14 届。在2018 年提出新工程师理念后,在2019 年的赛事中融入了新工程师的理念,设置了智能制造工程设计与开发类赛项和智能制造创新研发类赛项。参赛学生必须具备技术、管理、商业和人文等跨专业、跨学科的综合能力,才能在竞赛中出类拔萃。 因此,在机电一体化技术专业课程体系构建中融入 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛相关赛项,并按照赛项要求教学就可以培养跨学科、跨专业的复合型人才。由于智能制造工程设计与开发类赛项包括流程行业自动化方向、离散行业自动化方向、离散行业运动控制方向、信息化网络化方向、智能产线与协作机器人方向、数控数字化双胞胎-虚拟调试方向、工业自动化(线上)方向(新增)、数控数字化双胞胎- 虚拟调试(线上)方向(新增);智能制造创新研发类赛项包括自由探索方向和企业命题方向。综合分析各赛项,结合高职学生的特点,可以在课程体系中设置PLC 编程与应用、电梯仿真实训、伺服运动控制技术、工业DCS 应用与实践、工业网络与信息技术、智能产线的安装与调试、数控数字化双胞胎应用技术等课程,这些课程安排在大一至大三第一学期,见表1。 4.2 围绕 “技术、管理、商业和人文” 构建专业课程体系 针对传统的机电一体化技术专业重技术而轻管理、商业和人文等能力的培养,除了改革专业方向模块之外,还要重点改革专业拓展模块。联合智能制造企业和学校其他院系(如商学院、工商管理系等),共同商讨改革专业方向模块和拓展模块,在模块中融入或增设管理、商业和人文方面的课程。增设生产与运作管理、人文艺术与修养、MBA完整商业等课程,设置成必修或选修课,学生可以选择进课堂上课学习,也可以通过在线课程以自学方式学习,见表1。 5 结语 新工程师的理念符合当前制造业对人才的需求,也符合机电一体化技术专业的人才培养目标。因此,在机电一体化技术专业的课程体系构建中,融入新工程师理念,围绕“技术、管理、商业和人文” 四个维度和融入 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛赛项构建专业课程体系,能培养出面向制造业的具备工程师潜力的跨学科、跨专业的具备核心竞争力的复合型技术技能人才。 表1 机电一体化技术专业课程体系学年 学期第一学年第二学年第三学年第 1学期 第 2学期 第 3学期 第 4学期 第 5学期 第6课程名称改革前课程名称通识类课程电工技术机械制图与CAD 基础通识类课程电子技术电气控制与PLC机械制造基础钳工实训通识类课程C 语言与单片机设计传感器及检测技术液压与气动技术交流伺服与变频器应用技术* 自动化生产线安装与调试工业控制实训通识类课程* 机器视觉检测技术* 机械设备安装与维修* 工业机器人工作站安装与维护* 工业网络与组态控制技术工业网络与组态实训电气设计软件EPLAN/ 机械三维制通识类课程专业拓展与就业指导Python 程序设计机电产品市场营销/ 智能制造生工业机器人技术应用/ 工业机器毕业设计 毕业设计综合实训机电一体化设备维修机械制造基础创新与创业实务MBA 完整商业 商业课程人文课程管理课程专业核心课专业核心课专业核心课专业核心课专业核心课竞赛课程竞赛课程竞赛课程竞赛课程竞赛课程竞赛课程顶岗实习 顶岗实习改革前课程名称通识类课程电工电子技术电机及电气控制液压与气动技术通识类课程PLC 编程与应用伺服运动控制技术工业DC8 应用与实践工业网络与信息技术电梯仿真实训通识类课程C 程序设计智能产线的安装与调试数控数字化双胞胎应用技术交流伺服与变频器应用技术生产与运作管理工业机器人技术应用钳工实训通识类课程人文艺术与修养机械制图与CAD工业机器人工作站安装与维护机电一体化系统设计小型工业4.0 系统应用实训备注 备注 [1] 张贝克,于立群, 柏隽. 新工程师:智能互联时代的 “新物种”. 中国工业评论,2017(11):54-62. [2] 张贝克,元娜,张昕等.“西门子杯” 中国智能制造挑战赛倡导的理念.自动化博览,2018(08):16-21. [3] 戴剑. 基于 “1+X” 证书制度的机电一体化技术专业建设研究.科研与教育,2020(02):206-207. [4] 张晖. 机电一体化专业1+X 人才培养机制研究. 轻工科技,2020,36(6):193-194. [5] 李旭,陶银. 高职机电一体化专业课程体系建设的研究. 天津职业院校联合学报,2020(5):30-33. [6] 莫莉萍,白颖.X 证书制度下课程体系升级改造的研究——以高职机电一体化技术专业为例. 辽宁高职学报,2020(5):44-47. [7] 丁泽庆. 高职院校机电一体化专业课程体系改革与优化. 职业,2020(4):39-40. 杨代强:(1975.07—),男,汉族,重庆人,本科,副教授。主要研究方向为:职业教育教学、电子电气控制。 1 引言2015 年,为了实现产业结构升级、推动创新驱动发展和提升制造业核心竞争力,中国提出了 “中国制造2025” 发展战略,关注十大重点领域,以点带面全面推进中国制造业发展,使中国由 “制造大国” 转变为“制造强国”。制造业的创新驱动主要依靠高端技术技能人才,作为为社会经济发展输送技术技能人才职责的承担者之一的职业院校,在技术技能人才培养中起着至关重要的作用。但是,目前职业教育多针对某一专业领域进行,学生可以获得某一专业的技能。这样的人才缺乏创新发展能力,只适合某一产业、某一领域,不适应多领域需求。因此,高职机电一体化技术专业作为装备制造类专业的一份子,作为职业教育的一份子,必须进行变革,以培育提升我国当前制造业竞争力的高素质复合型技术技能人才。2 新工程师在2018 年,即第十二届 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛大赛中提出了新工程师的概念。在2019 年,即第十三届大赛中,将 “新工程师” 的理念融入到‘西门子杯’ 赛事中,培育具备技术、管理、商业和人文才能,并具有跨专业、跨学科综合竞争力的‘新工程师’,为中国智造提供源源不断的人才支持。新工程师,是指在智能、互联时代下,从事需要技术背景的研发、开发、生产、管理、商业、咨询、服务、项目等工作的,具备系统性、结构性,完成跨专业、跨学科复杂任务的复合型人才。新工程师的职业包括:从事产品(或装备)创新、创造的工程师,从事产品(或装备)设计、研发的开发工程师,从事生产管理、制造、运营的管理工程师,从事规划、设计、建造的项目工程师,从事产品推广、营销、服务的方案工程师,从事调研、设计、培训等的咨询工程师等[1]。“新工程师” 的出现,反映了企业对工程技术人才的需求,也从过去单一专业的专与精,逐步转变为跨专业、跨学科的综合竞争力。3 高职机电一体化技术专业培养目标根据中华人民共和国教育部发布的专业介绍,机电一体化技术专业面向现代装备制造业,培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握机械加工技术、电工电子技术、检测技术、液压与气动、电气控制技术、自动生产线技术及机电设备维修等基本知识,具备机电一体化设备操作、安装调试、维护维修能力,从事自动生产线等机电一体化设备的安装调试、维护维修、生产技术管理、服务与营销以及机电产品辅助设计与技术改造等工作的高素质技术技能人才。由培养目标可以看出,机电一体化技术专业对人才的培养仍然重在技术技能,对于商业、人文和管理几乎零涉及,会影响学生未来的可持续发展,也无法满足中国从制造大国转变为制造强国对装备制造类人才的需求。因此,引入新工程师的理念对机电一体化技术专业进行改革势在必行。4 新工程师理念下的高职机电一体化技术专业课程体系构建4.1 融入 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛赛项构建课程体系“西门子杯” 中国智能制造挑战赛是目前国内自动化领域规模最大的国家A 类赛事。从2006 年创办以来,已经举办了14 届。在2018 年提出新工程师理念后,在2019 年的赛事中融入了新工程师的理念,设置了智能制造工程设计与开发类赛项和智能制造创新研发类赛项。参赛学生必须具备技术、管理、商业和人文等跨专业、跨学科的综合能力,才能在竞赛中出类拔萃。因此,在机电一体化技术专业课程体系构建中融入 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛相关赛项,并按照赛项要求教学就可以培养跨学科、跨专业的复合型人才。由于智能制造工程设计与开发类赛项包括流程行业自动化方向、离散行业自动化方向、离散行业运动控制方向、信息化网络化方向、智能产线与协作机器人方向、数控数字化双胞胎-虚拟调试方向、工业自动化(线上)方向(新增)、数控数字化双胞胎- 虚拟调试(线上)方向(新增);智能制造创新研发类赛项包括自由探索方向和企业命题方向。综合分析各赛项,结合高职学生的特点,可以在课程体系中设置PLC 编程与应用、电梯仿真实训、伺服运动控制技术、工业DCS 应用与实践、工业网络与信息技术、智能产线的安装与调试、数控数字化双胞胎应用技术等课程,这些课程安排在大一至大三第一学期,见表1。4.2 围绕 “技术、管理、商业和人文” 构建专业课程体系针对传统的机电一体化技术专业重技术而轻管理、商业和人文等能力的培养,除了改革专业方向模块之外,还要重点改革专业拓展模块。联合智能制造企业和学校其他院系(如商学院、工商管理系等),共同商讨改革专业方向模块和拓展模块,在模块中融入或增设管理、商业和人文方面的课程。增设生产与运作管理、人文艺术与修养、MBA完整商业等课程,设置成必修或选修课,学生可以选择进课堂上课学习,也可以通过在线课程以自学方式学习,见表1。5 结语新工程师的理念符合当前制造业对人才的需求,也符合机电一体化技术专业的人才培养目标。因此,在机电一体化技术专业的课程体系构建中,融入新工程师理念,围绕“技术、管理、商业和人文” 四个维度和融入 “西门子杯” 中国智能制造挑战赛赛项构建专业课程体系,能培养出面向制造业的具备工程师潜力的跨学科、跨专业的具备核心竞争力的复合型技术技能人才。表1 机电一体化技术专业课程体系学年 学期第一学年第二学年第三学年第 1学期 第 2学期 第 3学期 第 4学期 第 5学期 第6课程名称改革前课程名称通识类课程电工技术机械制图与CAD 基础通识类课程电子技术电气控制与PLC机械制造基础钳工实训通识类课程C 语言与单片机设计传感器及检测技术液压与气动技术交流伺服与变频器应用技术* 自动化生产线安装与调试工业控制实训通识类课程* 机器视觉检测技术* 机械设备安装与维修* 工业机器人工作站安装与维护* 工业网络与组态控制技术工业网络与组态实训电气设计软件EPLAN/ 机械三维制通识类课程专业拓展与就业指导Python 程序设计机电产品市场营销/ 智能制造生工业机器人技术应用/ 工业机器毕业设计 毕业设计综合实训机电一体化设备维修机械制造基础创新与创业实务MBA 完整商业 商业课程人文课程管理课程专业核心课专业核心课专业核心课专业核心课专业核心课竞赛课程竞赛课程竞赛课程竞赛课程竞赛课程竞赛课程顶岗实习 顶岗实习改革前课程名称通识类课程电工电子技术电机及电气控制液压与气动技术通识类课程PLC 编程与应用伺服运动控制技术工业DC8 应用与实践工业网络与信息技术电梯仿真实训通识类课程C 程序设计智能产线的安装与调试数控数字化双胞胎应用技术交流伺服与变频器应用技术生产与运作管理工业机器人技术应用钳工实训通识类课程人文艺术与修养机械制图与CAD工业机器人工作站安装与维护机电一体化系统设计小型工业4.0 系统应用实训备注 备注参考文献:[1] 张贝克,于立群, 柏隽. 新工程师:智能互联时代的 “新物种”. 中国工业评论,2017(11):54-62.[2] 张贝克,元娜,张昕等.“西门子杯” 中国智能制造挑战赛倡导的理念.自动化博览,2018(08):16-21.[3] 戴剑. 基于 “1+X” 证书制度的机电一体化技术专业建设研究.科研与教育,2020(02):206-207.[4] 张晖. 机电一体化专业1+X 人才培养机制研究. 轻工科技,2020,36(6):193-194.[5] 李旭,陶银. 高职机电一体化专业课程体系建设的研究. 天津职业院校联合学报,2020(5):30-33.[6] 莫莉萍,白颖.X 证书制度下课程体系升级改造的研究——以高职机电一体化技术专业为例. 辽宁高职学报,2020(5):44-47.[7] 丁泽庆. 高职院校机电一体化专业课程体系改革与优化. 职业,2020(4):39-40. 杨代强:(1975.07—),男,汉族,重庆人,本科,副教授。主要研究方向为:职业教育教学、电子电气控制。


文章来源:国内外机电一体化技术 网址: http://gnwjdythjs.400nongye.com/lunwen/itemid-31940.shtml


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