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摘 要:随着我国经济结构和产业结构的调整,校企共建已经发展成为高等职业教育中应用型人才培养的一种新趋势。本文依托交通行业背景,基于机电工程大学科专业平台,以创建“GE FANUC自动化技术综合实训中心”为校企共建载体,重点阐述了该实训中心的建设规划方案、具体教学任务和运行管理机制,可供同类院校借鉴参考,从而发挥出校级实践平台的更大效能。
关键词:校企共建 交通行业 实践平台 机电工程
伴随着经济全球化和科技的迅猛发展,面对我国经济结构和产业结构调整的时代背景,高等职业教育的一个显著发展趋势就是应用型人才的培养在国民经济建设中占有越来越重要的地位。但是高职教育作为一种新的教育模式,仍然面临着招生困难,毕业生就业压力大、行业支持力度小、教育体系和教育观念滞后、办学结构和教师知识结构欠合理、培养的学生不能适应企业需求等一系列难题。经过多年的论证和实践,校企共建、产学研结合,以企业为龙头、以产业为依托、以专业为着眼点,以学生的全面综合素质培养为目标、多层次、多形式办学、改造传统高职教育模式、探索现代高职教育在人才培养模式上的特色和规律,对于推动学校的改革与发展,探索合理的培养模式,走出一条有优势和特色的现代高职教育道路是行之有效的。下面以交通行业为背景,通过总结我校与GE FANUC公司合作共建“GE FANUC自动化技术综合实训中心”的成功案例,以探索出一种有效的校企共建合作途径。
一、行业背景分析
21世纪的第一个10年是我国交通行业进入实现现代化战略构想的第一阶段,大规模基础设施建设、结构调整、产业升级、科技创新、运输市场整顿等新形势和新任务,都大大推动了新技术的应用与发展,特别是先进的机电一体化技术和信息技术在交通行业广泛应用的特点显得尤其突出。这意味着,对南京交通职业技术学院机电工程系的人才培养工作提出了更加急迫的高要求。面对这种新形势,我校机电工程系针对目前交通行业的现实和发展需要,紧紧依托“大交通”这个强势产业,积极推行校企共建、工学结合的人才培养模式,实行工学交替多循环教学模式。近年来,我校机电工程系先后成功与江宇集团工程机械维修中心、常州市天和工程机械有限公司、苏州嘉天利工程设备有限公司、上海琛宇贸易有限公司、利星行工程机械销售有限公司和南京交通工程总公司等单位紧密合作,开展专业人才培养。
为了进一步构筑机电工程实践平台,加强和提高学校的机电工程技术应用性人才培养素质与质量,2008年底,我校由机电工程系牵头,与国际著名企业GE FANUC公司签订协议,合作共建“GE FANUC自动化技术综合实训中心”。该中心投资总额为1300万元,其中企业提供了1000万元的硬件和软件设施,我校投资了300万元用于实验室环境以及配套设施的建设。建成后的实训中心将集科技研发、产业孵化、技术培训、师资训练、学生实验、实习实训等为一体,为学生提供了密切联系生产实际、跟踪科技发展的真实环境,帮助学生全面掌握自动化技术的应用开发和系统集成技术,也为企业提供了技术推广和产品展示的广阔平台,真正实现了校企双赢的互动效果。
二、GE FANUC校企共建实践平台建设
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”的建设规划是建设目标和建设方案具体化的过程,建设方案的制定是实训中心建设规划的重要环节。中心建设要以更新教育思想和教育观念为先导,注重基础、注重设计和注重创新。通过反复调研与论证,形成了适合于我校机电工程类学科专业,并且紧紧围绕建设目标的合理建设方案。
1. 中心的建设目标及教学任务
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”是面向全校机电一体化、模具专业、工程机械专业、港口机械专业、汽车运用与维护专业、路桥施工、轨道工程、市政工程、物流等专业学生的实践教学及工程训练的重要基地。“GE FANUC自动化技术综合实训中心”建设的总目标是:创造一个设备先进、基本完备、管理规范、环境整洁的开放式实验教学平台,将综合设计能力、创新设计能力和工程实践能力的培养,贯穿于实验教学的全过程,为培养学科基础厚、专业口径宽、知识结构优、工程素质强的复合型人才打下基础,为我校机电工程系、建筑系、信息系等系部后续开设新专业提供必要的实训教学环节保障,建设一支思想品德好、教学和学术水平高,教学与工程研究相结合的师资队伍。
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”将承担着机电工程类专业的传感器的原理及运用、生产自动化及制造系统、过程控制、机械设计基础、气动控制技术、机电设备故障诊断与维修、机电传动与控制、液压与气动、工程制图、电气控制及PLC、工业机器人、计算机控制系统和工业现场总线等课程的实验教学任务。
针对实验教学的需要,“GE FANUC自动化技术综合实训中心”目前开发出了9个实验项目如下:
实验一:舞台艺术灯饰的PLC控制实践;
实验二:交通信号灯的自动控制实践;
实验三:自动仓储自动控制实践;
实验四:LED数字显示时钟实践;
实验五:单轴位置控制系统实践;
实验六:两轴位置控制系统实践;
实验七:机械手控制系统实践;
实验八:FMS柔性线控制设计及应用;
实验九:MPS生产控制设计及应用。
2. 中心组成及建设方案
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”是我校机电工程类学科专业实验室建设的一项重要内容,是教学与实践结合的最佳平衡点,也是衡量学校教学水平的重要标志。为了适应教学的需要,建成后的“GE FANUC自动化技术综合实训中心”规划成3个实训室。
(1)GE FANUC PAC基础实训室。主要配置包括:GE FANUC PAC systems Rx3i控制器培训系统4套和简单控制对象(PLC基本演示实验装置)8套。实验室定位为GE FANUC PAC基础训练实验,重点完成对GE FANUC控制系统基础知识学习、基本配置和编程训练,可以包括Proficy Logic Developer PLC ME、QuickPanel触摸屏、iFIX工业组态等课程的基础教学。
(2)GE FANUC自动化控制和系统集成实训室。主要配置包括:GE FANUC带DSM Motion运动控制的标准PAC培训系统2套、带各种现场总线和VersaMax单元的标准PAC培训系统2套、单/双轴位置和运动控制系统2套、电梯实训装置1套、多总线自动生产线系统(5单元MPS系统)1套。实验室定位为GE FANUC PAC系统提高训练和系统集成训练,主要完成对简单自动化设备的控制和复杂自动化生产线的控制,实现对位置控制、运动控制和总线控制等方面的项目实训。
(3)GE FANUC交通智能控制实训室。主要配置包括:GE FANUC PACsystems Rx3i控制器和智能交通模拟演示设备。实验室定位为智能交通综合控制模拟实验,用于交通控制相关专业学生的课程设计和毕业设计,同时满足智能建筑控制系统中的相关教学需要。
基于上述构想组建的综合实训中心具体如图1所示。其中,第一个实训室提供了共性技术的基础学习,第二个实训室相当于提供了专业基础知识学习,第三个实训室是与智能交通控制相结合的一个具体专业应用学习。
3.中心的运行管理机制
中心的运行管理体制将打破原来教研室与实验室各自独立的局面,将实验室和教研室有机地融合在一起。所有实验室由中心统一管理,每个实验室与对应的教研室人员和教学任务都是密不可分的。任课教师既担负着课程的理论教学任务,也担负着相应课程的实验改革与课程设计工作。实验室教师主要负责完成协助任课教师组织和指导学生实验的任务。这样不仅有利于课程建设和实验改革,更有利于任课教师和实验教师的共同提高。组织教师定期轮流到实验室工作并形成制度,确保在实验室工作的教师保持相对稳定,使他们逐步成为精通有关实验原理、实验方法和实验技能的专门人才。青年教师应先在实验室工作一段时间,以取得实验研究的基本技能,打好教学与科研的基础。
当然,建立和完善实验室运行管理机制的研究远远不限于以上所涉及的内容。在下一个阶段,我们将要结合与贯彻主管部门颁布的《实验室工作规程》,针对中心建设中出现的新问题,进一步完善实验室运行管理体制,努力打造一个高水平的示范实践平台。
三、结束语
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”的建设是一项复杂的系统工程,也是一项长期的、艰巨的任务。随着校企共建、工学结合教育改革的进一步深化,我校机电工程系将紧紧围绕着综合实训中心的建设规划有条不紊地一步步实施。再过半年,一个工程型产学研一体化的“GE FANUC自动化技术综合实训中心”将会展现在大家面前。经过前期的实践,我校机电工程系已经取得了一些阶段性的成果,但是应该看到,作为一项涉及多个层面的系统工程,将来“GE FANUC自动化技术综合实训中心”在实际运作过程中还会遇到很多问题和复杂矛盾,需要不断地总结经验,勇于进行新的探索和实践,特别是要结合学校其他相关专业课程拓展开发出一系列设计型和综合型实验项目,以充分发挥校级公共实训平台的作用,最终才能圆满完成整个建设任务。
参考文献
[1]汪木兰,徐开芸.电工电子教学体系和实验平台的构建[J].中国现代教育装备,2005,11:5～8.
[2]徐淑华,綦明正.创建电工电子实验教学示范中心的探索与实践[J].实验室研究与探索,2004,9:89～91.
[3]宋宇飞,沈卫康,汪木兰.科研与教学相结合,促进学生工程实践能力培养[J].大众科技,2008,8:164～166.
[4]闫华,汪木兰,朱思洪.机电一体化系统设计课程教学改革的实践[J].中国科技信息,2008,4:241～242.
[5]唐育正.创建工程型产学研一体化实验室的探索[J].吉林工程技术师范学院学报,2008,3:53～55.
[6]赵光辉.我国交通人才战略的调查与思考[J].武汉交通职业学院学报,2007,3:1～9.
[7]孔七一.交通行业高职院校产学研结合人才培养模式研究[J].教育与职业,2009,3:11～13
关键词:校企共建 交通行业 实践平台 机电工程
伴随着经济全球化和科技的迅猛发展,面对我国经济结构和产业结构调整的时代背景,高等职业教育的一个显著发展趋势就是应用型人才的培养在国民经济建设中占有越来越重要的地位。但是高职教育作为一种新的教育模式,仍然面临着招生困难,毕业生就业压力大、行业支持力度小、教育体系和教育观念滞后、办学结构和教师知识结构欠合理、培养的学生不能适应企业需求等一系列难题。经过多年的论证和实践,校企共建、产学研结合,以企业为龙头、以产业为依托、以专业为着眼点,以学生的全面综合素质培养为目标、多层次、多形式办学、改造传统高职教育模式、探索现代高职教育在人才培养模式上的特色和规律,对于推动学校的改革与发展,探索合理的培养模式,走出一条有优势和特色的现代高职教育道路是行之有效的。下面以交通行业为背景,通过总结我校与GE FANUC公司合作共建“GE FANUC自动化技术综合实训中心”的成功案例,以探索出一种有效的校企共建合作途径。
一、行业背景分析
21世纪的第一个10年是我国交通行业进入实现现代化战略构想的第一阶段,大规模基础设施建设、结构调整、产业升级、科技创新、运输市场整顿等新形势和新任务,都大大推动了新技术的应用与发展,特别是先进的机电一体化技术和信息技术在交通行业广泛应用的特点显得尤其突出。这意味着,对南京交通职业技术学院机电工程系的人才培养工作提出了更加急迫的高要求。面对这种新形势,我校机电工程系针对目前交通行业的现实和发展需要,紧紧依托“大交通”这个强势产业,积极推行校企共建、工学结合的人才培养模式,实行工学交替多循环教学模式。近年来,我校机电工程系先后成功与江宇集团工程机械维修中心、常州市天和工程机械有限公司、苏州嘉天利工程设备有限公司、上海琛宇贸易有限公司、利星行工程机械销售有限公司和南京交通工程总公司等单位紧密合作,开展专业人才培养。
为了进一步构筑机电工程实践平台,加强和提高学校的机电工程技术应用性人才培养素质与质量,2008年底,我校由机电工程系牵头,与国际著名企业GE FANUC公司签订协议,合作共建“GE FANUC自动化技术综合实训中心”。该中心投资总额为1300万元,其中企业提供了1000万元的硬件和软件设施,我校投资了300万元用于实验室环境以及配套设施的建设。建成后的实训中心将集科技研发、产业孵化、技术培训、师资训练、学生实验、实习实训等为一体,为学生提供了密切联系生产实际、跟踪科技发展的真实环境,帮助学生全面掌握自动化技术的应用开发和系统集成技术,也为企业提供了技术推广和产品展示的广阔平台,真正实现了校企双赢的互动效果。
二、GE FANUC校企共建实践平台建设
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”的建设规划是建设目标和建设方案具体化的过程,建设方案的制定是实训中心建设规划的重要环节。中心建设要以更新教育思想和教育观念为先导,注重基础、注重设计和注重创新。通过反复调研与论证,形成了适合于我校机电工程类学科专业,并且紧紧围绕建设目标的合理建设方案。
1. 中心的建设目标及教学任务
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”是面向全校机电一体化、模具专业、工程机械专业、港口机械专业、汽车运用与维护专业、路桥施工、轨道工程、市政工程、物流等专业学生的实践教学及工程训练的重要基地。“GE FANUC自动化技术综合实训中心”建设的总目标是:创造一个设备先进、基本完备、管理规范、环境整洁的开放式实验教学平台,将综合设计能力、创新设计能力和工程实践能力的培养,贯穿于实验教学的全过程,为培养学科基础厚、专业口径宽、知识结构优、工程素质强的复合型人才打下基础,为我校机电工程系、建筑系、信息系等系部后续开设新专业提供必要的实训教学环节保障,建设一支思想品德好、教学和学术水平高,教学与工程研究相结合的师资队伍。
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”将承担着机电工程类专业的传感器的原理及运用、生产自动化及制造系统、过程控制、机械设计基础、气动控制技术、机电设备故障诊断与维修、机电传动与控制、液压与气动、工程制图、电气控制及PLC、工业机器人、计算机控制系统和工业现场总线等课程的实验教学任务。
针对实验教学的需要,“GE FANUC自动化技术综合实训中心”目前开发出了9个实验项目如下:
实验一:舞台艺术灯饰的PLC控制实践;
实验二:交通信号灯的自动控制实践;
实验三:自动仓储自动控制实践;
实验四:LED数字显示时钟实践;
实验五:单轴位置控制系统实践;
实验六:两轴位置控制系统实践;
实验七:机械手控制系统实践;
实验八:FMS柔性线控制设计及应用;
实验九:MPS生产控制设计及应用。
2. 中心组成及建设方案
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”是我校机电工程类学科专业实验室建设的一项重要内容,是教学与实践结合的最佳平衡点,也是衡量学校教学水平的重要标志。为了适应教学的需要,建成后的“GE FANUC自动化技术综合实训中心”规划成3个实训室。
(1)GE FANUC PAC基础实训室。主要配置包括:GE FANUC PAC systems Rx3i控制器培训系统4套和简单控制对象(PLC基本演示实验装置)8套。实验室定位为GE FANUC PAC基础训练实验,重点完成对GE FANUC控制系统基础知识学习、基本配置和编程训练,可以包括Proficy Logic Developer PLC ME、QuickPanel触摸屏、iFIX工业组态等课程的基础教学。
(2)GE FANUC自动化控制和系统集成实训室。主要配置包括:GE FANUC带DSM Motion运动控制的标准PAC培训系统2套、带各种现场总线和VersaMax单元的标准PAC培训系统2套、单/双轴位置和运动控制系统2套、电梯实训装置1套、多总线自动生产线系统(5单元MPS系统)1套。实验室定位为GE FANUC PAC系统提高训练和系统集成训练,主要完成对简单自动化设备的控制和复杂自动化生产线的控制,实现对位置控制、运动控制和总线控制等方面的项目实训。
(3)GE FANUC交通智能控制实训室。主要配置包括:GE FANUC PACsystems Rx3i控制器和智能交通模拟演示设备。实验室定位为智能交通综合控制模拟实验,用于交通控制相关专业学生的课程设计和毕业设计,同时满足智能建筑控制系统中的相关教学需要。
基于上述构想组建的综合实训中心具体如图1所示。其中,第一个实训室提供了共性技术的基础学习,第二个实训室相当于提供了专业基础知识学习,第三个实训室是与智能交通控制相结合的一个具体专业应用学习。
3.中心的运行管理机制
中心的运行管理体制将打破原来教研室与实验室各自独立的局面,将实验室和教研室有机地融合在一起。所有实验室由中心统一管理,每个实验室与对应的教研室人员和教学任务都是密不可分的。任课教师既担负着课程的理论教学任务,也担负着相应课程的实验改革与课程设计工作。实验室教师主要负责完成协助任课教师组织和指导学生实验的任务。这样不仅有利于课程建设和实验改革,更有利于任课教师和实验教师的共同提高。组织教师定期轮流到实验室工作并形成制度,确保在实验室工作的教师保持相对稳定,使他们逐步成为精通有关实验原理、实验方法和实验技能的专门人才。青年教师应先在实验室工作一段时间,以取得实验研究的基本技能,打好教学与科研的基础。
当然,建立和完善实验室运行管理机制的研究远远不限于以上所涉及的内容。在下一个阶段,我们将要结合与贯彻主管部门颁布的《实验室工作规程》,针对中心建设中出现的新问题,进一步完善实验室运行管理体制,努力打造一个高水平的示范实践平台。
三、结束语
“GE FANUC自动化技术综合实训中心”的建设是一项复杂的系统工程,也是一项长期的、艰巨的任务。随着校企共建、工学结合教育改革的进一步深化,我校机电工程系将紧紧围绕着综合实训中心的建设规划有条不紊地一步步实施。再过半年,一个工程型产学研一体化的“GE FANUC自动化技术综合实训中心”将会展现在大家面前。经过前期的实践,我校机电工程系已经取得了一些阶段性的成果,但是应该看到,作为一项涉及多个层面的系统工程,将来“GE FANUC自动化技术综合实训中心”在实际运作过程中还会遇到很多问题和复杂矛盾,需要不断地总结经验,勇于进行新的探索和实践,特别是要结合学校其他相关专业课程拓展开发出一系列设计型和综合型实验项目,以充分发挥校级公共实训平台的作用,最终才能圆满完成整个建设任务。
参考文献
[1]汪木兰,徐开芸.电工电子教学体系和实验平台的构建[J].中国现代教育装备,2005,11:5～8.
[2]徐淑华,綦明正.创建电工电子实验教学示范中心的探索与实践[J].实验室研究与探索,2004,9:89～91.
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[5]唐育正.创建工程型产学研一体化实验室的探索[J].吉林工程技术师范学院学报,2008,3:53～55.
[6]赵光辉.我国交通人才战略的调查与思考[J].武汉交通职业学院学报,2007,3:1～9.
[7]孔七一.交通行业高职院校产学研结合人才培养模式研究[J].教育与职业,2009,3:11～13