分析機械電子工程專業(yè)的辦學現(xiàn)狀及修改舉措論文

　　近年來世界各發(fā)達國家競相發(fā)展機械電子工程，以提高制造技術(shù)水平，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)向柔性化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。20世紀80年代初以來，我國也關(guān)注著機械電子工程的發(fā)展與應用，主要進行了用機械電子技術(shù)推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造及開發(fā)數(shù)字化、自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的機電產(chǎn)品。機械電子工程是當今世界機械工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展的主要趨勢，也是我國機械工業(yè)發(fā)展的必由之路11.

　　機械電子工程專業(yè)是培養(yǎng)具有扎實的數(shù)學、物理、計算機及外語基礎(chǔ)，掌握微電子技術(shù)、計算機控制和信息技術(shù)應用于機械工程領(lǐng)域的專業(yè)知識和技能，能夠從事機電一體化技術(shù)、機電一體化產(chǎn)品的研究、設(shè)計、制造、開發(fā)的工程能力，具有創(chuàng)新精神的高級應用型工程技術(shù)與管理人才。

　　從知識結(jié)構(gòu)上來看，機械電子工程是機械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)等技術(shù)有機結(jié)合的一門復合技術(shù)。由于是多學科的綜合，機械電子工程專業(yè)所學課程都來自于以上幾個學科，希望利用幾個學科的知識交叉、滲透培養(yǎng)出知識面較全面、創(chuàng)新能力強、實踐能力強的技術(shù)人才。

　　1.機械電子工程專業(yè)的辦學現(xiàn)狀

　　從人才培養(yǎng)層次上劃分，機械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)在本科層次上分為二種情況，一種是學校獨立設(shè)置了機械電子工程專業(yè)，由于機械電子工程本科專業(yè)屬于普通高等學校本科專業(yè)目錄外專業(yè)，申請較難。目前在全國本科高等院校中設(shè)置機械電子工程本科專業(yè)的只有三十多所，如北京石油化工學院、同濟大學、上海大學、北京理工大學、武漢科技大學、華南理工大學、重慶大學、哈爾濱理工大學、江蘇大學等高校。另一種是學校在機械設(shè)計制造及其自動化和機械工程及其自動化兩個專業(yè)下開設(shè)的機械電子或機電一體化專業(yè)方向，這種學校數(shù)量眾多。

　　2.舊版培養(yǎng)方案存在的主要問題

　　在通過與我校機械電子工程專業(yè)相關(guān)基礎(chǔ)課、專業(yè)課教師、各年級學生（含畢業(yè)生）和用人單位座談交流后發(fā)現(xiàn)了如下一些問題：

　　2.1 畢業(yè)生和用人單位反饋，專業(yè)學習內(nèi)容齊全，寬口徑實現(xiàn)較好，但寬而不精，掌握的深度和力度不夠；應用型人才培養(yǎng)目標體現(xiàn)不深入，在某種程度上理論性教學占據(jù)更主導的位置。

　　2.2 與各年級同學座談時，學生普遍反映課程科目較多，同類同性質(zhì)科目存在，有重復之嫌疑，跟專業(yè)聯(lián)系不是特別緊密的課程較多，應當做適當精簡。

　　2.3 在與任課教師交流的過程中我們發(fā)現(xiàn)，04版培養(yǎng)方案的某些課程的設(shè)置純粹照顧了教學，與教師的科研關(guān)系不夠緊密，兼顧不到科研。因此，從某種意義上來說，教師的教學激情得不到最徹底、最完全的釋放和發(fā)揮；學生的鉆研能力也得不到應有的提高。

　　通過暴露出的問題我們發(fā)現(xiàn)如何能夠做到在寬口徑的同時能夠有所精，確實是一個難題。綜合其他院校同類專業(yè)的調(diào)研情況，我們認為，應該盡快明確一條貫穿專業(yè)學習的主線，主干課程的設(shè)置應該服從和服務(wù)于該主線，同時，該主線與任課教師的科研工作還能夠緊密相連，不出現(xiàn)脫節(jié)和不相關(guān)現(xiàn)象。這樣可以保證在提高了教師科研能力的同時也鍛煉了學生參與研究的能力。

　　3.新版機械電子工程專業(yè)培養(yǎng)方案修改的幾個思路

　　3.1 面向市場，培養(yǎng)合格人才。為了培養(yǎng)具有多學科知識的綜合應用能力和較強的工程創(chuàng)新能力，能在機電工程領(lǐng)域從事機電一體化系統(tǒng)和產(chǎn)品的設(shè)計制造、科技開發(fā)、應用研究和工程管理的高級工程技術(shù)人才，機械電子工程培養(yǎng)方案必須進行改革，使學生掌握以下知識和能力：（1）掌握較扎實的自然科學基礎(chǔ)知識，具有較好的人文社會科學基礎(chǔ)和外語綜合能力；（2）系統(tǒng)掌握本專業(yè)領(lǐng)域?qū)拸V的技術(shù)理論基礎(chǔ)，具有某個專業(yè)方向所必需的專業(yè)知識；（3）具有機電一體化系統(tǒng)和產(chǎn)品的設(shè)計與制造、檢測與診斷、控制與仿真的基本能力；（4）具有新型機、電、液、氣等一體化產(chǎn)品和技術(shù)的研究與開發(fā)能力；（5）掌握計算機輔助設(shè)計、制造和測試的基本理論和技能；（6）具有機電產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟分析與生產(chǎn)組織管理的基本能力；（7）具有較強的自學能力、創(chuàng)新意識和較高的綜合素質(zhì)。

　　3.2 厚基礎(chǔ)，重實驗，強能力。工程實際要求我們的學生既要有扎實的基本功，又要有較強的適應性和動手能力。加強基礎(chǔ)課的教學，為學生打下良好的數(shù)理基礎(chǔ)、工程基礎(chǔ)十分必要和迫切。機械電子工程這個學科是一個工程應用型學科，要求學生具有扎實的基礎(chǔ)理論知識，更重要的是通過實驗真正掌握所學知識，形成較強的工程實踐能力。因此，重視實驗和實踐教學是本次修改培養(yǎng)方案的一個主要出發(fā)點和前提，加強設(shè)計型實驗的比重，使學生利用所學知識解決實際問題的能力得到加強。我們的課程設(shè)置為兩大模塊：通識教育和專業(yè)教育。

　　通識教育分為：數(shù)學與自然科學（1學分，516學時），外國語言文化（3學分，256學時），藝術(shù)與人文學科（2學分，36學時），哲學與社會科學（5學分，232學時），科學技術(shù)與社會（2學分，32學時），基本技能訓練（學分，72學時）。在總學分和總學時都有較大幅度壓縮的情況下，數(shù)學與自然科學基礎(chǔ)課模塊得到加強。

　　專業(yè)教育分為：相關(guān)學科基礎(chǔ)（2學分，240學時），機械工程基礎(chǔ)（25學分，460學時），計算機與控制基礎(chǔ)（7學分，312學時），專業(yè)課（9學分，160學時），集中實踐環(huán)節(jié)（4學分，58周）。

　　專業(yè)教育部分總學分由04版的81學分調(diào)整為88學分（不包括畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)）。其中理論課學分由04版的54學分調(diào)整為62學分，増加8學分；集中實踐學分由04版的27學分調(diào)整為26學分，減少1學分。專業(yè)教育部分總學時由04版的1072學時調(diào)整為882學時。其中必修課學時由04版的700學時調(diào)整為680學時，減少20學時；選修課學時由04版的372學時調(diào)整為202學時，減少170學時；集中實踐環(huán)節(jié)由04版的27周調(diào)整為26周，減少1周。

　　3.3 進一步強化實踐教學環(huán)節(jié)。機械電子工程專業(yè)作為一門實踐性很強的學科，實踐課程在人才培養(yǎng)中擔任著十分重要的角色。實踐教學環(huán)節(jié)的技能訓練應由淺入深，理論課與實踐課交互安排貫穿整個教學過程，分層次進行，形成立體式的實踐教學體系。在集中實踐環(huán)節(jié)安排上主要考慮了以下因素：

　　1）基礎(chǔ)專業(yè)知識的認識。對于初學者而言，認識自己所學專業(yè)十分必要，它影響到學生學習的積極性和興趣。在第2—4學期安排了工程訓練A、計算機繪圖實習、工程訓練B、認識實習、電工電子實習，讓學生能對機械電子工程專業(yè)有一個初步認識，并掌握本專業(yè)必備的實踐技能。

　　2）資料查閱和提煉能力的培養(yǎng)。為了讓學生能順利完成大學期間各種專業(yè)論文寫作，在以后的工作中能以文字等形式表達自己的觀點，在第5學期安排科學研究訓練，重點教會學生如何進行實地調(diào)研、收集、整理和分析相關(guān)資料，并掌握科學研究方法和論文寫作方法。

　　3）機械電子工程專業(yè)專門知識的掌握。企業(yè)在培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)中具有獨特的不可替代的作用，在第6學期安排學生到企業(yè)進行專業(yè)實習，能讓學生在實習企業(yè)的工作崗位上體會理論與實際結(jié)合的作用，并在實踐中鍛煉、提高學生的綜合素質(zhì)和適應能力以及分析問題、解決問題的能力。

　　4）機械電子工程知識的綜合運用。當學生對專業(yè)理論知識和技能的掌握達到一定的程度，在第7學期安排基于工程棚專、麟合訓練—數(shù)控技術(shù)專業(yè)綜合訓練和機器人技術(shù)專業(yè)綜合訓練。通過專業(yè)綜合訓練，使學生全面、深入、綜合地將所學各科理論和技能融會貫通，熟練掌握，靈活運用。

　　基于以上認識，機械電子工程專業(yè)的集中實踐環(huán)節(jié)主要有：工程訓練A、計算機繪圖實習、工程訓練B、認識實習、電工電子實習、科學研究訓練、創(chuàng)新設(shè)計、專業(yè)實習、專業(yè)綜合訓練、畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)。

　　機械電子工程專業(yè)集中實踐環(huán)節(jié)主要采取如下方式進行：

　　1）建立校內(nèi)專業(yè)實驗室和實習基地進行實訓。在校內(nèi)實習的機械電子工程專業(yè)課程，要求學生全面、深入學習專業(yè)知識和掌握專業(yè)技能，培養(yǎng)運用知識能力和創(chuàng)新能力。為了讓學生真正掌握好專業(yè)技能，我們重點在校內(nèi)專業(yè)實驗室、工程實踐部、計算機實驗中心開展實踐，為學生實訓提供的實習環(huán)境，并指定教師進行實踐課程的計劃制定、實踐動員、過程指導、總結(jié)、成績評定等工作。

　　2）建立校外實習基地進行認識實習和專業(yè)實習。校內(nèi)實訓，雖然能在一定程度上提高學生的業(yè)務(wù)感性認識，有著一定的優(yōu)勢，但仍不能取代校外實習基地。學生只有到企業(yè)實習，才能身臨其境，才能真正接觸相關(guān)企業(yè)的實際生產(chǎn)過程。因此，我們將逐步建立機械電子工程的校外實習基地，讓學生進入企業(yè)實習。

　　3）進行定期講座、輔導等方式完成研究性實習。如科學研究訓練，主要采取講座、調(diào)研、撰寫文獻綜述等形式進行，主要采取導師指導的形式。

　　綜上所述，實踐性教學在機械電子工程專業(yè)的各環(huán)節(jié)、各方面應是相互聯(lián)系、相互銜接、相互補充、有機結(jié)合的，只有這樣才能起到培養(yǎng)學生的實踐能力、提高學生綜合素質(zhì)的作用，才能實現(xiàn)應用型人才的培養(yǎng)、實踐育人的目標，滿足社會對機械電子工程人才的需要4新版機械電子工程專業(yè)培養(yǎng)方案解決的主要問題培養(yǎng)方案修訂總體思路是完善教學內(nèi)容與體系，體現(xiàn)出機械電子工程專業(yè)在機械與電子跨學科之間的結(jié)合的特色，加強在機械制造、控制工程基礎(chǔ)和工業(yè)控制技術(shù)的研宄、學習。

　　課程體系設(shè)置時加大了基礎(chǔ)課程和工程技術(shù)基礎(chǔ)課程以及專業(yè)方向主修課程量。以機械制造基礎(chǔ)和控制工程的內(nèi)容設(shè)置為主線，通過設(shè)置專門的理論基礎(chǔ)知識和寬廣的專業(yè)技術(shù)知識（如機械制造基礎(chǔ)、控制工程基礎(chǔ)、PLC等），使學生既具備堅實的基礎(chǔ)知識，又具有寬廣的專業(yè)知識面及專業(yè)知識的應用能力，同時通過工程制圖、機械設(shè)計基礎(chǔ)、計算機基礎(chǔ)、程序設(shè)計和外語等課程，培養(yǎng)學生掌握本專業(yè)必需的制圖、計算機和外語等基本技能。

　　4.新版機械電子工程培養(yǎng)方案解決的主要問題

　　4.1 專業(yè)方向進一步明確，并與教師科研方向結(jié)合為了加強學生實際應用能力的培養(yǎng)，加強了機械電子工程專業(yè)的公共基礎(chǔ)課控制工程基礎(chǔ)與其他課程的聯(lián)系，明確機械電子工程專業(yè)方向為機電一體化專業(yè)，并將其具有代表性的數(shù)控技術(shù)和機器人技術(shù)在培養(yǎng)方案得到落實和強化；同時，機械電子工程專業(yè)的部分教師的研究方向為機器人技術(shù)方向和數(shù)控技術(shù)方向，將相關(guān)課教師科研工作與專業(yè)方向主線緊密相連，不出現(xiàn)脫節(jié)和不相關(guān)現(xiàn)象。結(jié)合教師相關(guān)科學研究方向的成果開設(shè)實踐課程，這樣可以保證在提高了教師科研能力同時也在專業(yè)相關(guān)實踐教學活動中鍛煉了學生解決工程問題能力，為學生的就業(yè)和進一步學習深造奠定良好的基礎(chǔ)。

　　4.2 突出體現(xiàn)專業(yè)方向的基礎(chǔ)課和方向課核心地位專業(yè)基礎(chǔ)課中核心課程為：控制工程基礎(chǔ)A、微機原理及接口技術(shù)、機電系統(tǒng)設(shè)計；專業(yè)方向課中的核心課程為：數(shù)控技術(shù)、機器人技術(shù)A。

　　4.3 必要課程整合根據(jù)機械電子工程專業(yè)方向的設(shè)置，將相關(guān)課程進行整合，主要包括04版培養(yǎng)方案中的機電傳動與控制（2/40）和機電系統(tǒng)設(shè)計（2/50）整合為機電系統(tǒng)設(shè)計（3/56）等。

　　4.4 強化學生的計算機應用能力為増強本專業(yè)學生的計算機應用能力的訓練，在學校計算機基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)上開設(shè)了計算機輔助設(shè)計與制造、機電系統(tǒng)仿真技術(shù)、專業(yè)綜合訓練等教學課程，提高學生利用計算機解決機電工程中的運動學仿真、動力學仿真、機電系統(tǒng)控制等問題的能力。

　　4.5 進一步強化實踐教學環(huán)節(jié)基于圓理念，増加實踐教學學時，強化專業(yè)綜合訓練等實踐類課程的教學內(nèi)容，以工程項目為導向，重點培養(yǎng)學生解決問題的能力。