传热实训总结范文

导语：如何才能写好一篇传热实训总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：培养目标；课程模块化；教学项目化；应用型人才

【中图分类号】G71

随着科技快速发展和市场经济的需要，化工行业已从传统的原料工业转变为一个以新材料、精细化学品、生物技术、催化技术为主体知识密集型工业[1].因此，对从事该行业人才要求也在不断提高.对企业来说有实践经验，有动手能力人才是需要的.职业教育思想和观念随之转变，化学工艺专业培养目标和模式亟待发生转变以适应市场经济形势下人才需要.

一、化学工艺专业的社会需求状况

在目前形势下全国各级化工企业蓬勃发展，国企、合资和私营化工企业发展迅速，冶金、炼油、能源、轻工、医药等行业对人才需求很大.生物医药产业作为本溪地区逐渐形成一个新兴主导产业，发展迅猛，为本溪产业结构调整和经济社会发展上提供发展机遇.熟练技术工人紧缺问题日益凸显，结合当前实际为培养出能够适应新形势下有较高动手能力、高职业素养应用型人才，本专业构建新课程体系.

二、培养目标[2]

本专业培养德、智、体、美全面发展，牢固掌握文化科学知识和专业知识，有较强实践能力化学工艺专业技术人才.学生应该具有马列主义、思想以及建设有中国特色社会主义理论基础知识，有高度社会责任感和文化道德素养以及良好职业素养，富有务实、创新、合作、自学能力和处理实际问题应变能力.初步掌握计算机应用，学好一门外国语，具有初步经营管理和组织管理能力.

三、课程体系的构建

由于中职学生基础比较差，很多教学内容听不懂也不爱学，致使学生课堂上只好睡觉、玩手机、讲话，教师也感觉课堂秩序难以掌控.同时企业反馈也是教学内容与企业实际需求脱节，联系不够紧密.以上原因需要职业教育需要进行一定改革，以便更好为社会输送更优质应用型技术人才，为学校自身更好发展.

一）课程模块化[3]

课程模块是在分析本专业学生任职岗位能力基础上，将课程按知识能力和技术能力划分，通过课程模块化使学生掌握职业岗位能力.这样每个课程模块既相对独立，又相辅相成.根据我校自身实际，确定完成岗位职责任务和考核达标所需的知识、技术能力素质，从课程体系改革入手，构建全新的课程体系.课程模块化分为基础类模块和专业类模块.

二）教学法项目化

传统教学法制约着老师和学生发展，而采用项目化教学法，既能让学生真正学到知识，又培养了他们多方面的能力.在项目化教学法的课堂上，教师只是一名引导者，将课堂还给学生，将学生变成课堂中心.以我校化学工艺系开设《换热器》课程为例，分析项目教学法如何能突出教学内容实用性，达到改进教学效果目的.

（一）课程的整体设计

采用项目化教学法，选择合理的项目对课程进行整体设计，以保证教师的授课与学生的练习有机结合.课程整体设计突出以下原则：职业活动导向、能力目标、项目载体、用任务训练职业岗位能力、以学生为主体、理论实践一体化.

（二）课程的实施

按照“工学结合、校企合作”的人才培养模式，以典型的化工过程为载体，以工作任务为导向，以岗位操作技能为目标，设计了传热原理、传热设备、传热过程仿真实训和传热过程现场实训四个学习项目.在每个学习项目下，又包括若干学习任务，每个学习任务的完成都要经历完整的活动模式，通过完成学习任务以获得知识、形成能力、培养素质.在每个任务中设有“知识重点”、“技能要点”、“任务提出”，使学生明确学习内容、学习方式及应达到的课程实训标准，将化工总控工考核内容融合于课程项目教学之中，充分体现理论实践一体化.真正体现了“学中做、做中学”，形成集“教、学、做、训、考”一体化的职教模式.

以本课项目四传热现场实训的一个活动为例，课程实施流程组织课堂并复习检查上一活动的掌握情况；明确该活动的目标和应知应会；提出要求，教师给予一定的提示；将学生分组，按照学习能力的不同合理的搭配，每组民主产生一位负责人，这样分组的目的是培养学生的团队精神和组织能力.分组讨论，教师则耐心听取学生的意见，鼓励学生，在思路上引导学生，小组负责人汇报讨论结果；教师点评，再根据各组存在的问题具体详实的讲解，并强调注意要点；小组负责人向同组成员讲解并安排每名成员的具体分工；以组为单位，进行练习；教师总结.

四、师资队伍建设[4]

由于我校在培养人才方面更加着重对学生的实际动手能力的培养.因此，对教师的要求也在逐渐发生改变.按现代社会的市场需求，要想培养出具有高质量职业素质的人才，必须要建立一支素质优良、结构合理、技术高超、管理规范的师资队伍，以适应职业教育的需要.在如何提高教师队伍建设方面采用了以下几方面措施：招聘本科生、研究生，并通过一定的实践培训，充实教师队伍；近几年来，积极面向社会和企业招聘具有丰富实践经验的技术性人才，改善师资来源结构，以其丰富的企业实践经验来提高教学质量；有计划地选派部分优秀教师到全国各职业院校培训学习，不断提高教师的职业能力.在全国各职业院校的培训学习中，强化训练教师的实践动手能力，获取各类资格或技术等级证书以及本行业相关的技术职称；重点培养有发展的优秀中青年教师骨干，以老带新到重点院校教学进修，以不断提高自身业务水平，重视专业带头人，以及专业教师的“双师型”资格培养；发展国际间的师资交流，选派优秀教师到国外进修培训，学习国外成功的职教经验，提高教师的素质.

五、结语

因此，为了培养适合新时代的高素质化工专业人才，本溪市化学工业学校顺应时代潮流，使课程体系和教学内容既符合我国化工类人才培养的发展要求，又结合地方特色和社会需求，主动探索，勇于实践，认真总结，实现了课程的模块化和项目化教学法，在激烈的人才培养竞争中把握先机，培养真正符合市场需要的高素质化工人才.

参考文献：

[1]李凝，刘峥.“化学工程与工艺"专业教学改革的尝试与实践[J].广西轻工业，2010，26（11）：122-124.

篇2

论文摘要：“传热学”是热能与动力工程专业的一门重要基础课，在民族大学生能力培养和知识结构体系中起着承前启后的作用。针对民族大学生基础薄弱特点，结合近几年来民族大学生的教学情况，提出课堂教学应以知识传授为载体，树立独立学习能力、分析问题能力和创新能力的教学指导思想，对民族大学生“传热学”的课堂教学进行了探讨与研究。

论文关键词：传热学；民族大学生；案例教学

“传热学”是研究由温差所引起的热量传递规律的科学，是热动专业学生的一门重要的专业基础课，是联系基础课和专业课的桥梁和纽带。传热学在生产技术领域的应用十分广泛，在能源动力、化工、材料、机械、电气、建筑、交通以及航空航天等领域中存在大量的热量传递问题。传热学的理论体系日臻完善，内容不断得到充实及改进，已成为现代科技中充满活力的主要基础学科之一。本课程在民族大学生能力培养和知识结构体系中起着承前启后的作用。因此，如何完善这门课程的课堂教学，使民族大学生成为有用人才是一个严肃的问题。笔者将结合近几年在“传热学”教研中的经验，谈谈在“传热学”在民族大学生教学中的一些认识。

一、民族大学生的学习情况

从学习的主体——民族大学生入手考虑问题，具体包括如下几个方面：

1.民族大学生基础薄弱

根据新疆大学新生入学成绩统计，2009级到2011级入学的热动民族大学生高考平均分为450分左右。学生基础不好，学习起来难度就很大，也就没有信心，要在热动行业有所作为就要多努力。

2.民族大学生学习习惯

民族大学生语言能力很强，有一名维族女学生会八种语言。但是，一名合格的工科大学生不仅仅要会语言，更重要的是要懂工程技术。然而，他们的学习习惯非常不好，比如上课不注意听讲、不做笔记、课下很少看书、不认真做作业、实验课上不专心、考前背课本、很少做题等。作为工科学生，不做题很难取得好成绩，因此就导致基础课尤其是数学课、流体力学也包括传热学不及格率很高。老师时刻提醒他们如何听课、如何学习，以改变不良的习惯及作风，使其养成良好的学习习惯。

3.民族大学生学习兴趣

民族大学生爱歌舞，但是，一提到学习就无精打采，这就是问题关键所在：没有学习兴趣。因此，这就需要老师多去鼓励他们，给他们自信心，让民族大学生对学习感兴趣，真正成为学习的主角。

对民族大学生学习情况有所了解之后，如何让民族大学生在薄弱基础上，养成良好的学习习惯，让他们真正成为学习的主角，那么就需要结合“传热学”提出具体教学指导思想，进一步探讨民族大学生“传热学”的教学方法。

二、“传热学”的教学指导思想

“传热学”课程的内容主要包括：导热、对流传热、辐射传热以及传热过程和换热。该课程连贯性和系统性较差，表现为基本概念繁多、公式紊乱、重点分散等，不利于学生的理解和记忆。那么，如何学好“传热学”，其教学指导思想又是什么呢？中国古语说：“授人以鱼，三餐之需；授人以渔，终生之用。”因此，课堂教学的指导思想应是以知识传授为载体，通过本课程的教学，民族大学生全面掌握传热学的基本规律，深刻理解导热、对流传热、辐射传热、传热过程和换热器以及传质学等知识体系，并关注在工程实际中的应用，努力培养民族大学生应用传热学理论，发现、分析并解决实际问题的能力。

要想使民族大学生学好传热学，首先应了解他们是怎么想的，知道他们的优点和缺点，区别于汉族同学，最重要的还是提高他们的学习兴趣，将课堂教学的主体由教师转移到学生，让他们成为学习的主角，这就需要授课老师做好教学的“互动”。课堂教学师生互动的过程，教师要多观察学生的课堂表现，不要急于讲知识，要让学生参与进来，真正让学生变被动学习为主动。目前，国内外的教育工作者提出了很多的教学方法，总结起来这些教学方法应该说都从某些方面体现教学“互动”让学生成为学习的主角的思想。

三、“传热学”教学方法

“传热学”是热动专业重要的专业基础课，也是重要的技术课。其主要任务是通过多种教学环节，运用各种教学手段和方法，使学生理解掌握传热学的基本概念、基本原理及基本计算方法；培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，以及实验动手技能，为后继课程的学习、从事工程技术工作、科学研究以及开拓新技术领域，打下坚实的理论基础。

传统的教学方式仍然是“填鸭式”，德国教育家第斯多惠说过“教育的艺术不在于传授本领，而在于激励唤醒”。“填鸭式”教学如果灌输得好，学生受益，但是大部分时候，学生只能消极被动地适应课程和适应老师。这种以大纲、教材、教参为主线的传统教学观念及做法，严重束缚了学生的全面发展。因此，现代教育理念是把学生、教师、教材、教育为四大要素加以合理地结合，对旧的教育体系重新调整，将“填鸭”转变为“问题解决及能力培养”，强调师生的合作精神，注重学生的个性培养以及个人能力的全面发展。

下面笔者将结合新疆大学热动专业的民族大学生谈谈传热学的课堂教学的一些方法。

1.做好笔记，加强学习效果

要求学生在上课时做好学习笔记，将解决问题的思路、方法、重点、学习心得及存在的问题等认真做好记录，以加强学习效果，便于检查复习，并且要硬性要求，与最后成绩考评直接挂钩。实践表明做一些硬性要求是必要的，有助于民族大学生的教学。

2.提问启发式教学

“启发”源于孔子的“不愤不启，不悱不发”。朱熹解释：启，谓开其意；发，谓达其辞。对于民族大学生，如果采用纯理论数学公式授课，多数学生会听不懂，因此就需要有针对性，多讲一些实例，比如冬天室内的空气是如何流动换热呢？学生们就会积极回答，因为暖气附近的空气热密度小，而离暖气远的地方空气冷密度大，这样就产生了密度差压力差，空气就流动，热量随之发生了交换。在此基础上教师可以引出对流换热。再比如，太阳是维吾尔族的象征图腾，那么在讲授辐射换热时，可以提问太阳是怎样将热量传播到地球，从而使地球有了阳光和生命。学生就很自然地听讲，学习主动性就会大大提高。

因此，在课堂授课时，教师应尽量多讲生活中的实例，少讲公式推导，公式能认识、会用，达到工程应用的目的就可以了；多提一些实际工程中的简单问题，尤其是举一些与维族、哈族及乌兹别克族等民族有关的实例，从而让他们对学习具有很大的积极性。总之，启发式教学拉近了老师与民族大学生之间的距离，从而有助于“传热学”的课堂教学。

3.学习运用参考资料

作为一名合格的当代大学生，善于从图书馆和网络中搜集有用的资料，培养自学能力是学好课程知识、丰富个人才能的重要途径。比如教师可以布置作业“谁提出了边界层理论”，下次课让学生自己讲解，学生就会通过网络查到是德国科学家普朗特，他在边界层理论、风洞实验技术、机翼理论、紊流理论等方面都作出了重要的贡献，被称作“空气动力学之父”，是近代力学奠基人之一。学生通过查资料的方式了解传热学名人，激发学习的热情和积极主动性。

4.实验课教学

新疆大学热动实验室随时为学生敞开，为其学习提供了便捷的途径，同时热动实验室还配备多媒体，使实验教学质量达到一个新台阶。

要培养民族大学生的动手能力，这就需要引导他们进实验室，做传热学的基本实验，开发传热学综合实训台，参观相关的锅炉和汽轮机设备模型，为后备课程学习打下基础。

使学生参与教师的研究课题。新疆大学热动专业教师几乎人手一个国家自治区自然科学基金项目课题，让民族大学生协助教师进行科研开发，实验研究，在实践中提高他们自身的科研能力。学生从中也学到了很多专业知识，在他们就业时就会受到很多用人单位的欢迎，在一定程度上解决民族大学生的就业问题。

实验课上教师要对民族大学生因势利导，鼓励学生创新，哪怕想法不是很完善的，甚至看似荒唐，都要给予鼓励表扬。培养学生创新能力，树立科学实验第一的观念，让他们养成严谨求实的良好作风。

5.多媒体教学与实例教学相结合

“传热学”有很多教学难点：如，导热微分方程式的求解、非稳态导热问题的求解、对流换热的边界层微分方程组、边界层积分方程组的求解及比拟理论、膜状凝结的分析解、膜状凝结影响因素和大容器饱和沸腾曲线和兰贝特定律及立体角的概念等。多媒体教学可以有效突破这些难点，例如非稳态导热过程，让学生建立起物体内温度分布空间的概念，就可以用多幅不同工况下的温度分布图来生动清晰地讲授，达到良好的授课效果。

但是，多媒体技术出现了许多亟待解决的问题，特别是如何将传统教学模式及教学手段合理结合。因此，在运用多媒体给民族大学生授课时应做到以下几点。第一，精心设计多媒体教课件，善于听取督导组老教师的意见、征求其他老师及同学的合理建议，做到课件既具有针对性又实用性。第二，优化多媒体教学与板书录像的组合，教学方式要根据学生和课堂内容而定，比如有以下几种组合：黑板+幻灯、黑板+幻灯+实物、黑板+幻灯+录像。对于民族大学生，黑板还是不可缺少的，当然他们最喜欢的还是录像讲授，实践证明教学手段太单一是不科学不合理的。第三，合理控制速度，语速要缓要慢，多次反复强调重点。

6.注意学生反映，讲究策略

有些民族大学生很有想法，教师要随时关注他们的反应，观察他们的听课效果，多和他们交流，他们喜欢课上说话，那就尽量多让他们发言，谈自己的想法，谈自己的认识，充分发挥他们主人翁的态度，让他们通过上课自由发言讨论的方式增强自信心。例如在讲授无限大平壁冷却过程中，要将数学依据交代清楚，并配合一些图表和多媒体教学，力求做到浅显易懂，让民族大学生谈自己的体会认识，使其体会到学习的乐趣。

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关键字：高职学生 学情 教学改革

中图分类号： G353 文献标识码： A

《汽轮机设备及运行》是高职高专电厂热能动力装置专业学生所学的一门专业核心课，该课程的内容非常复杂，如汽轮机原理涉及到工程热力学、流体力学方面的知识；汽轮机的调节涉及自动控制方面的知识；汽轮机的本体结构涉及到工程力学方面的知识；凝气设备的学习用到了传热学方面的知识；可见要学好该课程需要掌握扎实的理论基础知识，但是高职学生大多数基础差，底子薄，对基础知识掌握的不牢靠，学习的主观能动性差，要想学好这门课程真是难上加难，因此，在这种情况下，老师采取合适的教学方法显得尤为重要，本文就汽轮机设备及运行课程教学中所采用的教学方法提出自己的几点思考。

一、教材内容的处理

第一章汽轮机概述和第二章汽轮机的工作原理为基础知识模块，该模块要通过详细讲解，让学生明确汽轮机是如何实现将热能转换为机械能的、在转换过程中效率和损失；在教学中将第三章汽轮机的变工况和第四章汽轮机的本体结构顺序调换，在明确汽轮机结构的基础上更有利于学习汽轮机的变工况特性；学习第五章汽轮机凝气设备及运行时，有效地结合传热实训室和流体输送实训室的设备化难为易，针对陕北地区的特点，着重给学生介绍空冷系统；第六章汽轮机的调节系统简要介绍调节的任务，调节系统的组成及汽轮机的油系统，将复杂的调节原理和调节逻辑删掉，该部分知识建议自动控制老师给予强化，学生只要明确正常运行时是如何调节的，事故情况下是如何保护汽轮机的即可，第七章汽轮机的运行简要介绍，后续单元机组集控运行中会花大量的时间介绍该部分内容，从而有效的避免了内容的重复和时间的浪费。

二、教学方法改革

1、感性认识，自己动手

目标和兴趣是学习的动力。在“汽轮机设备及运行”课堂理论教学之前以及教学过程中合理安排实践教学环节。如在讲解汽轮机概述时，让学生自己动手做一个风车，应用类比教学法讲风车和汽轮机的转子部分类比，从而直观地明确汽轮机的基本构造。同时，让学生参观教学模型、观看教学录像，在讲解汽轮机本体时，老师放映大量的多媒体文件，在此基础上指导学生在课余时间动手做汽轮机模型，通过做模型，学生对汽轮机的结构有了感性的认识，从而更好的帮助学生理解汽轮机的工作原理。在做模型的过程中，学生不仅学习到了汽轮机的构造，还提高了动手操作能力和创造力。

2、知识迁移，转化吸收

热工基础与泵与风机课程中一些专业知识可以有效地利用到汽轮机工作原理这一章节，通过教师提问、引导，让学生把该部分知识迁移并应用于新知识的学习过程中。如讲解蒸汽在喷嘴中实现能量转换的基本规律中的几何条件时，要充分激发学生的热情，回顾马赫数相关知识，并将该部分知识应用到新内容的学习中。

3、理实一体，化难为易

在教学过程中，应加强技能培养，强化学生的推理能力，由于高职生的数学功底差，为此可将理论穿插于实践过程中，实现理实一体化教学，尤其是对那些理论深奥的内容，需要采取行之有效的方法。如汽轮机变工况章节中，公式的推导较复杂，现场不需要进行复杂的运算，可直接写出公式，让学生讨论规律，教师点评，以表格的形式将结论梳理，方便学生掌握，然后再引申到现场应用较多的凝汽式汽轮机的监视段压力详细地进行重点讲解，并列举几个监视段压力在实际中应用的例子使讲解更生动形象，同时，可以在仿真机上设计典型工况，让学生充分认识到蒸汽流量变化时其他参数的变化规律；其次讲解汽轮机的调节方式时，可以让学生利用仿真调用DEH操作画面，让学生观看几种调节方式切换时阀门的状态有何变化，这样就把复杂的抽象的理论简化了；介绍油系统和抗燃油系统时，以仿真机汽轮机油系统投运操作为载体，让学生在操作中明确油系统的任务、组成、工作流程及各主要设备的作用。理实一体化教学效果立杆见影，学生更容易在操作中获得知识。

4、引导激发、寓教于乐

在工科课程的教学中，课程的内容枯燥、单一，学生的学习氛围差，如何让课程成为欢声笑语的课堂？如何实现教学中寓教于乐，浅显易懂？需要教师花大量的功夫，如在讲汽轮机真空的形成时, 可以解释为什么暖水瓶在水变得冷时, 瓶塞难以拔出等，在讲抽气设备时，可以引导学生利用实训室的射水抽气器去思考抽气器的工作原理和作用，在整个教学环节中，大量采用启发式教学；在讲解汽轮机油系统时，结合日常生活中的例子，如北方夏天，家里的食用油处于液体状态，而在北方冬天，家里的食用油就黏在一起，引发学生思考汽轮机的油系统用油状态应该怎么样？学生就很容易得出油系统需要油的油温有一定的要求这个结论。

5、归纳总结，梳理主线

归纳和总结对学生学习成果的强化至关重要，在近几年教学中，发现大多数学生习惯于“喂着吃”，不知道“找食吃”，学完一门课程对课程的宏观把握远远不够，因此，在教学中，多教学生归纳总结，例如在学习完汽轮机的工作原理这一章时，让学生利用2课时的时间分小组命名一套单元测试题，学生在出题的过程中对本章节的内容总体有了把握，同时对该章节的知识主线也有了明确的认识，及时、有效地归纳总结，对于学生掌握知识能起到事半功倍的效果。

6、加强创新，提升能力

课程实验特别是一些专业课程实验，受到场地和实验设备台套数限制，面临的教学压力就更大了。同一个实验，指导教师要在几天时间内不断重复十几次甚至几十次，在这种情况下，实验教学难免照本宣科、留于形式。教师没有太多精力用于扩展实验内容，拓宽学生思路，引导和协助学生完成实验指导或实验教材以外的实验内容。学生做实验只是按照实验指导或实验教材给出的步骤、方法，验证教材内容中的原理和定律。在这种习惯性的思想指导下的实验教学，教师的主动性、创造性得不到发挥，学生创新能力的培养和发挥也不可能得到足够的重视，这显然已经不能满足社会对创新型人才的需求。研究型实验教学注重学生主动性和探索性的发挥，改变学生完成任务了事的被动学习。

三、注重解决实验教学需解决的硬件问题

设备陈旧，且实验设备与实际生产设备差别大。实验用测振转子多为单跨、刚性转子，而实际汽轮机组均为多跨、刚性连接的挠性转子；测试手段落后，测试数据单一，无法实现综合分析需求；数据处理落后，速度慢，数据再现性差，不适合现场应用。学生实验过程中对测试对象和测试设备的了解及使用、数据处理等，都已经不能满足实际生产的需要，教学设施、教学方法应与时俱进，根据科学技术和生产发展不断进行更新调整。因此我们提出在主要专业课程的实验教学中采用“新设备、新技术、新方法”的改革思路。为此，重新设计、加工了新的振动实验系统。转子系统紧密结合实际汽轮机设备结构和运行特点，同时也采用了先进的测试设备和数据处理工具，该系统具有故障诊断、信号分析、转子和轴系振动测试等功能，并具有良好的人机交互界面，兼顾了仪器与软件分析的优势，在汽轮机转子振动故障诊断课题研究方面发挥了重要作用。新实验系统结合了实际设备和实际的技术应用，很好的实现了教学与科研的有机融合，能进行汽轮机转子振动故障分析、诊断及相关课题研究。

四、结语

汽轮机设备及运行课程作为高职电厂热能动力装置专业的主干专业课程之一, 一直被认为是一门难教、难学的课程，本门就教材内容的处理和教学方法的改革提出了自己的意见，但这些实践还远远不够，还需要在今后的教学实践中继续完善和探索实践。

【参考文献】

1.汽轮机原理课堂教学方式的思考[J].科技信息，2008，（24）：257.

2.首要教学原理在“汽轮机原理”精品课程教学中的应用[J].课程教材，2008，（4）：82-85

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【关键词】手工焊接;烙铁;焊接质量;焊点缺陷

Abstract：In the production of electronic products，the use of electric iron hand welding components has been an indispensable part of the operation，therefore need more practice for manual welding techniques，in order to ensure the reliable quality of electronic products.This paper introduces the mechanism of formation of the solder joints in the manual welding，expounds the procedures of PCB manual bining with engineering practice，analyzed the use of electric soldering iron hand welding solder defects due to improper manipulation and process easily cause，and put forward the defect causing reasons and measures to solve the problem，to ensure reliable quality in electronic products，reduce product repair rate，improve the welding and production efficiency.

Key words：manual welding;soldering iron;welding quality;solder joint defects

1.引言

随着回流焊技术和波峰焊接技术的普遍应用，电子产品生产中电烙铁使用率相应地减少了，但在批量少和品种多，以及插件元器件、贴片元器件并存的情况下，在教学、科研、返工和返修的过程中，手工焊接依然能发挥其不可替代的作用。手工焊接[1]已成为电子元器件调试维修的一项基本操作，也是高等院校电子类专业学生必备的基本技能。只有充分了解手工焊接的基本原理，熟悉影响焊接质量的各种因素，掌握正确的焊接方法，才能提高电子元器件焊接的质量。

2.焊点形成的机理

焊点的形成[2]都是经过三个阶段即润湿、扩散和形成结合层。润湿就是在金属表面形成均匀、平滑、连续并附着牢固的焊料层。扩散是指焊料与焊件金属彼此扩散即流动性好，这种扩散在两者之间形成一种新的金属合金层，将它们结合成一个整体。形成结合层是指熔融焊料通过毛细管作用力渗入焊缝，在接触面上形成牢固的金属合金层。其中润湿是最重要的阶段，没有润湿，焊接就无法进行。因此，手工焊接就是将焊料和焊件同时加热到一定温度时，在不同的金属表面之间相互润湿、扩散，并最终形成结合层的过程。

手工焊接应达到的工艺要求为：

①焊点必须焊牢，每个焊点都是被焊料包围的接点，具有一定的机械强度。②焊点的焊锡液必须充分渗透焊接面，形成结合层，其接触电阻要小，具有良好的导电性能。③焊点外形美观，表面干净、光滑并有光泽，大小适当。④焊点外形为以引线为中心，匀称地成裙形（弓形）拉开，弓形向下凹，近似于圆椎体，表面微下凹，椎面与电路板的夹角为40?～45?，焊料与焊件交接处平滑，接触角小。如图1所示。

图1 合格焊点的外形图

3.手工焊接的工艺方法

一个焊点的操作可分解为五个步骤，准备、加热、送焊丝、移去焊丝、撤离电烙铁，即五步焊接法[3]。如图2所示。

图2 五步焊接法示意图

3.1 准备施焊

将焊接所需材料、工具准备好，对被焊物的表面要清除氧化层及其污物，或预上焊锡。保证烙铁头的清洁，并通电加热。挺胸正座，切勿弯腰，鼻尖至电烙铁尖端20～40cm，如图3所示，一手握电烙铁，一手拿焊锡丝，电烙铁与焊丝分居于元器件引线两侧，焊锡丝的拿法为连续锡焊拿法，电烙铁拿法为握笔式。

图3 手工焊接演示图

3.2 加热被焊件

烙铁头接触被焊引线与焊盘，使元器件引线与焊盘都要均匀受热。一般让烙铁头圆斜面尽量多的接触焊件，使烙铁头与焊件形成面接触而不是点或线接触，不要施加压力或随意移动电烙铁。

加热时要靠增加接触面积加快传热量传递，不要用电烙铁对焊件施加力，以免损坏元器件和焊盘。利用电烙铁上保留少量焊锡作为加热时电烙铁头与焊件之间传热的桥梁，进行加热能使焊件更快被加热至焊接温度。送焊锡丝前，加热时间不宜过长，否则会加快被焊接对象金属的氧化。

3.3 送焊锡丝

当被焊引线与焊盘升温到焊接温度时，送上焊锡丝并与被焊部位连接处接触熔化并润湿整个焊盘与引线连接部位。焊锡应从电烙铁对称侧加入接触引线与焊盘，不应直接加在电烙铁头上。为了使焊锡润湿整个焊盘，可将电烙铁带上引线与焊盘交叉位置上的锡后撤一点，或使电烙铁与引线有一定夹角。

3.4 移去焊锡丝

熔入适量焊料后，迅速移去焊锡丝。如果焊锡堆积过多，内部就可能掩盖着某种缺陷隐患，且焊点的强度也不一定高;但焊锡如果填充得太少，焊点的机械强度可能会不够。

3.5 撤离电烙铁

当焊锡完全润湿焊点后迅速撤离电烙铁，移去电烙铁的时机、方向和速度决定焊点的焊接质量。正确的方法是先慢后快，在离开焊点时，应先往回收，再迅速撤离电烙铁，以免形成拉尖。电烙铁移开方向与焊锡留存量有关，一般以与轴向成45°的方向撤离。在焊锡凝固之前不要使焊件移动或振动，否则会造成“冷焊”，使焊点内部结构疏松，强度降低，导电性变差。

总之，一个合格焊点的形成应具备条件是：准确无误的安装、氧化层的仔细清洁、正确的加热方法和时间，焊接时间的把握，正确的移去电烙铁的角度和速度。对一般焊点而言大约3，4秒钟完成焊接，通常对PCB板上的小焊盘，可采用“三步法”完成焊接，即将“五步法”的第二步和第三步合并为一步，即加热被焊件和送焊锡丝同时进行;第四步和第五步合并，即同时移去焊锡丝和电烙铁。

4.手工焊接易产生的缺陷及其解决方法

手工焊接中造成焊点的缺陷[4][5]很多，可能对电路板上的线路连接造成隐藏缺陷，如强度不足、虚焊、断路、短路、甚至损坏印制板等后果。总之要避免所有这些焊点缺陷要求我们必须严格按照操作步骤和技术要领进行操作，才能尽可能减少和避免焊点缺陷的产生，保证电子产品的良好质量。表1罗列了手工焊接中常见的焊点缺陷、焊点外形图、外观特征、产生原因及解决方法。

5.结论

提高手工焊接的质量和可靠性，一方面需要工艺人员制定出合理的规范和工艺流程，另一方面也要求操作者熟练掌握相关的焊接技能及操作方法。同时随着现代电子技术的不断发展，还要求在PCB设计时，就要考虑可制造性，如合适规范的焊盘尺寸和间距。总之，手工焊接是一项操做性很强的技能，需要在实践中不断总结，提高自己的感性认识和实践能力，了解手工焊接的基本原理，熟悉影响焊点质量的各种因素，掌握正确的焊接方法，反复操作练习，才能提高焊接质量和水平。

参考文献

[1]王成安，毕秀梅.电子产品工艺与实训[M].北京：机械工业出版社，2007.

[2]陈增生.SMC/SMD的手工焊接工艺技术[J].电子工艺技术，2009，30（5）：279-281.

[3]杜江淮.电子手工焊接工艺及质量控制[J].安徽职业技术学院学报，2011，10（3）：17-23.

[4]张玲芸.手工焊接的质量控制[J].电子工艺技术，2010， 31（4）：219-222.

篇5

关键词：机械大类专业　创新能力　课程体系

中图分类号：G420　文献标识码：A　文章编号：1672-3791(2012)02(a)-0197-02

在科技迅速发展、综合国力竞争十分激烈的当今时代，培养大学生的创新精神和创新能力，具有十分重要的意义，已愈来愈成为时代的要求。改革开放以来，机械工业取得了稳定、快速的发展，同时对机械大类专业教育提出严峻的挑战。根据本院制定的创办“优势突出、特色鲜明、水平较高，位居省内外同类院校先进行列的地方性、教学型、综合性大学”的办学定位和培养“素质高、基础好、知识广、能力强、有个性、会创新的应用型高级专门人才”的培养目标。结合我院机械大类人才培养的实际，培养学生创新能力作为我院大学生的重要培养目标之一，针对机械大类创新型人才的专业特点我院机械大类专业探索出一条科学、完善机械大类大学生创新能力培养的路子。本文从创新型人才培养课程体系、实践创新体系等方面构建起了机械大类大学生创新能力培养模式。使我院能培养出具备素质高、能力强、会创新的应用型高级机械工程专业人才。

1　机械大类创新人才培养的意义

科学制定创新型人才培养体系，对培养什么类型的人才起很大的作用。过去机械大类专业的课程体系过度注重基础课和专业课，而忽视了学生兴趣爱好、个性特长方面的课程。教学内容则往往过分依赖于教材，着重强调基础知识、基础理论传授。对于科学技术的发展前沿，教材往往相对滞后。对学生往往采取“填鸭”式的教学，学生注意死记硬背，拼命忙于应付考试，培养出来的学生高分低能，缺少灵活性，缺少创新精神。所以，制定创新型人才培养体系时，始终坚持学生全面发展的教育观，坚持促进学生思想道德、科学文化和身体心理等素质的全面发展，注重知识、能力与素质的协调发展。

2　构建机械大类专业创新型人才培养课程体系

创新型人才培养课程体系主要是包括人文素养和科学态度相结合的通识教育平台、多学科综合交叉构成宽厚的学科基础教育平台、精深的专业知识和渊博的文化修养并重的课程模块所构成。

(1)通识教育课程平台包括自然科学基础知识、人文社科基础知识、文体艺术修养知识、应用科学技术知识与基本技能等有机结合。改变过去教学内容偏窄、知识结构单一的格局。主要课程有中国近代史纲要、形式与政策、品德与法律、体育、健康教育、大学英语、大学语文、高等数学、大学物理、计算机基础、演讲与口才、技术经济学、企业管理等。主要培养学生适应社会与进入社会后发展需要的通识教育知识，培养学生对时代和社会发展规律的正确认识，提高学生的道德情操，树立正确的人生观、价值观和发展观，培养学生的经济意识与政治意识；提高学生的科学文化素养，促进学生的全面发展。

(2)随着现代工业化进程的飞速发展，现代工程逐渐凸显创造性、综合性、社会性、复杂性等特征，未来工程师在“非工程”方面面临的挑战越来越大。工科大学生在业务素质方面要加强与民族意识、工程意识、经济意识的融合，并处理好人与社会、人与自然、自身发展与社会协调发展的关系。因而，必须进行多学科综合交叉学科基础教育平台，即涵盖机、电、液知识、检测技术、控制技术、制造技术与经济管理技术的宽厚的基础课程体系。主要课程有机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、计算机接口与应用、机械制造工艺、电工电子技术、热工原理、液压与气动技术、控制工程基础、工程检测技术、汽车工程学、企业管理等。旨在加强学科基础教育，拓宽专业口径，培养学生对未来工作适应性，增强自我发展的能力。

(3)根据学生的兴趣、专长、发展方向和社会需求，按专业大类招生，分专业方向培养。基于精深的专业知识和渊博的文化修养并重的原则，对专业课程学时减少的同时，课程内容进行精炼，突出应用广、水平高、效果好的特点，对现代制造技术、机电一体化、热能工程、模具设计制造、汽车与内燃机、制冷与空调6个专业方向的专业课程模块结构进行优化，在每个专业方向均设置特色课程和探索性课程，针对发展学生个性和增强学生就业竞争性开设部分的选学课。

(4)高素质的机械大类专业创新型人才，不但要具备从事工业产品的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的创新型、应用型人才的能力，同时还有具备一定的管理协调能力。因而，构建创新系列课程模块要基于工程实际，注重培养学生创新设计能力。结合机械工程学科发展前沿、创新理论与方法的学术前沿，着眼于整个机械系统。开设课程有机械原理与机械设计、产品技术创新、现代设计方法、CAD技术、机电系统动态仿真、机械优化设计、有限元分析、机械系统创新设计、工业机器人等课程，课程涵盖了创造学、创新设计的基本理论与方法。一方面为学生提供夯实的理论知识，另一方面用现代机械设计理论与技术通过大量工程设计去实践，为以后学生解决实际问题的能力奠定扎实的基础。

3　构建工程类专业创新型人才培养实践创新体系

实践环节是机械工程专业教学中的一个重要教学环节，在培养学生的创新能力方面有着不可替代的作用。单靠理论教学是不能内化成学生创新能力。在教学中要与生产相结合，将科研活动引入教学，加强工程实训和学生课外科技创新活动，使学生知识来源渠道多样化，能力培养多元化。注重学生的竞争意识、创新意识、社会责任感和综合实践能力的培养。不断完善以培养学生综合素质、提高工程实践能力、工程设计能力和创新精神为主要目标的工程实践教学新体系。

实践基地已建立了一整套完善的实践教学管理、岗位聘任及培训等制度。在此基础上，顺利实现了人事改革，通过竞聘上岗，拥有实验专职技术人员9人，其中高级职称占3人，中级职称占5人，初级职称1人；教学仪器设备852台(套)，总值达901.36万元。按照工程模式进行实践基地的设计与规划，重视学生的工程能力、应用能力及创新能力的培养。按照省级示范建设实验室、省级重点实验室的建设标准来进行规划和设置。整个实践基地分成三大块：动力机械实训基地、基础实训基地、动力机械创新实训基地和专业实验场地。

(1)动力机械实训基地包括金工实习基地和动力机械拆装实训基地。机械实习工厂基地以数控设备为主，每年能承担实验教学任务达16000人次，除了承担正常的实验教学任务外，还承担数控操作的认证培训工作，学生在数控课程、数控实习的基础上通过考试可获得资质证书，有利于培养学生的应用能力及就业竞争力；动力机械

拆装实训基地包括：机械产品拆装、机电产品拆装、模具拆装、制冷设备拆装、内燃机拆装以及拆装准备间，每年可承担拆装实训教学任务达2000多人次。

(2)动力机械基础实训基地包括工程力学模块(理论力学、材料力学)、金属材料及热处理模块(互换性及测量技术、金属材料热处理)、传动与控制工程模块(控制工程基础、微机原理与接口技术、液压与气压传动、机电传动控制、PLC等)和热工基础实验模块(工程热力学、传热学、流体力学、工程测试技术、能源与环境)。每年可承担实验教学任务达32000人次。并对实践内容的进行重组，实践手段和内容体现了先进性、综合性及设计性。

(3)动力机械创新实训基地包括机械创新模块(机械原理、机械设计、机械创新设计)、机械工程软件实训模块(AutoCAD、Pro-E、UG、Cimetron等)、虚拟实验模块。以前实验要求给学生提供详细的指导书，让学生机械地去验证。这样验证性实验极大地束缚了学生的手脚，使学生的思路打不开，也造成一部分学生的依赖思想。针对这种情况，我们提供了各种虚拟传动零件、机构及各种仿真软件为学生自行设计和组合创新机构提供了良好的条件，不向学生具体提出要求，只提出需实现的功能，学生通过各种虚拟实验机构验证创新实践成果，并通过机械工具制作出产品模型。整个实训过程学生独立做出，自己编写和总结实验报告。这种实验方式以设计为主线，注重创新设计能力培养。提高学生方案设计创新能力和综合应用知识解决实际问题的能力。

(4)专业实验场地包括机械工程实验模块、热能工程实验模块、车辆工程实验模块、材料成型实验模块，承担了三个机械大类专业、六个培养方向的专业实验教学任务，每年可承担实验教学任务达11000人次。

4　创新实践教学成果

根据以上内容构建的大学生创新能力培养体系在机械大类专业实践快两年来，成绩显著。到目前为止，我院热能与动力工程专业、机械设计制造及其自动化专业入选教育部第一类特色专业；动力机械及工程学科被评为湖南省十一.五重点建设学科；小型内燃机及先进制造技术被评为湖南省高校重点实验室。发表学术论文40余篇。现承担包括国家自然科学基金项目、湖南省重点科研项目、湖南省自然科学基金项目在内的省部级以上项目3项。学生参加全国大学生节能减排竞赛、湖南省挑战杯竞赛和湖南省第三届大学生机械创新设计大赛等大赛取得优异的成绩，2008年获得湖南省第三届大学生机械创新设计大赛一等奖2项、二等奖1项；2008年荣获第八届湖南省大学生挑战杯课外科技作品竞赛三等奖1项；2009年获得第二届全国大学生节能减排竞赛三等奖1项，2009年获得中南地区港澳特区第四届大学生机械设计制造创新大赛二等奖1项；2010年第四届“挑战杯”湖南省大学生创业计划竞赛金奖1项、铜奖3项。2009年挑战杯比赛中获得全国三等奖1项。2009年教育部、住房和城乡建设部高等学校土建学科专业指导委员主办的第一届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技术竞赛在我校举行，我校成功地承办了该项大赛，并获得了大赛唯一的特等奖。在今后的工作中我们将继续探索地方院校机械大类专业大学生创新能力培养体系的构建问题，进一步完善培养体系，进而推广所取得的成果。

参考文献

[1]周仲魁，夏菲，梁丽萍，等.构建大学生科技创新体系的探索与实践[J].东华理工学院学报(社会科学版)，2007(26)1：49～52

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[3]李郁峰，陈念年.地方院校计算机本科人才创新实践能力培养的一种有效模式[J].计算机教育，2009，10：12～14

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1工程的概念

目前有关工程的概念很多，但意思相近。普遍认为工程具有造福人类社会的目的，分歧是它究竟属于科学还是艺术范畴。目前有学者认为，工程既不是单纯的艺术，也不是单纯的科学，而是沟通艺术与科学的桥梁，存在于科学、艺术与社会的交界点之上，不是三者简单的叠加[3]。作为一个独立自主的范畴，工程具有鲜明的社会目的性，即造福人类。

2工程教育的本质

工程教育是根据一定社会要求和受教育者身心发展规律，由工程教育者有目的、有计划、有组织地对受教育者身心施加全面系统的影响以达到预期培养目的的社会活动过程[3-5]。它除了具有普通教育的特征外，还具有如下属性。

1）实践性：工程的社会性决定了工程教育的实践性。

2）复合性：工程教育应当培养具备复合型知识背景的工程人才。

3）伦理性：工程活动必须符合法律以及伦理道德规范。

4）全球性：工程应具有全球视野，即培养出的人才能满足全球大环境的需要。

3我国工程教育认证的要求

为了与全球工程教育接轨，我国对工程教育人才培养提出一些要求[6]：1）具备较好的人文科学素养、较强的社会责任感和职业道德；2）具备从事工程工作所需的数学、自然科学以及一定的经济管理知识；3）具备综合运用科学理论和技术手段分析和解决工程问题的能力；4）具备运用现代信息技术获取所需信息的技能；5）了解国家对本专业职业和行业导向，熟悉环境保护和可持续发展等方面的政策和法规，正确认识工程对社会的影响；6）具备一定的组织管理能力、较强的表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力；7）具备终身学习的能力；8）具备国际视野和跨文化交流、竞争和合作的能力。从我国对工程教育的要求来看，就一门单独的课程而言，成功的工程教育必须让学生具备积极主动学习和思考的能力、良好的沟通能力、优秀的团队合作精神、对工程过程良好的认知能力和终身学习的能力。这是本文教学方法改革的依据。

2过程流体机械课程的特点

1理论性强，需要良好的基础知识

要想较好地学习过程流体机械专业课程，学生不仅需具备扎实的力学基础知识（如流体力学、工程热力学、传热学、理论力学以及材料力学知识），还需具备良好的专业基础知识（如机械原理、机械设计等）。对于以“讲授”为主的传统的教学方法而言，学生要想在课堂上完全理解教师讲授的教学知识点，紧跟教师的备课思路，就必须对这些现行课程有良好的认识和理解。

2专业性强，内容复杂、繁多

过程流体机械专业课程涉及的内容非常广泛，包括机构原理、热力学计算、流体力学原理、动力学计算、结构设计、运行维护、故障诊断、总体方案设计与选型等。每一个知识点似乎都涉及一门独立的基础课或者专业课程。如果学生没有充分的准备，听课时似乎很难对教师讲授的知识做出敏捷的反应，极大地影响课堂的互动气氛。3知识点与工程实践紧密联系过程流体机械专业课程涉及的知识点与工程生产实践紧密联系，其理论水平远高于实际，可用于指导流体机械在企业生产应用中的稳定操作和运行，以及机器的技术改造与新机型的开发。课程讲授过程中需要注重培养学生的工程意识与理论联系实际的意识和能力。结合课程的学习，势必要学生开展一定的工程训练，以加强学生的工程观念，让学生做到实践与理论相结合，以及理论与实践相结合。

3过程流体机械课程教学存在的问题

1基础知识欠缺

不可否认的是，随着教学改革的推进，一些非常重要的基础课程（如工程热力学和传热学）由于学时短缺而被逐渐砍掉。有的课程（如流体力学）虽在开设，但由于学时短或为选修课程，得不到足够的重视，学习效果不理想，导致学习过程流体机械课程时，学生连最基本的概念（如内能、焓、熵等）都不知道，当涉及一些运用基础课程知识点来理解工程问题时感到非常吃力。这就导致以讲授为主的传统教学方法很难适应目前的教学形势，而且教学效果不佳，出现死记硬背、不善于理解应用的学习局面。

2实践教学环节薄弱

实践教学环节薄弱似乎是工程教学的通病[7]。实践教学主要包括实验、实习、实训、课程设计、毕业论文（设计）等环节，是培养工科专业学生的必备环节，对学生工程意识与能力的培养至关重要。对于工程性极强的过程流体机械课程而言，实践环节尤为重要。然而目前普遍存在一些问题。1）实习与实验教学环节需要加强。就本专业的实习而言，目前主要集中于化工设备制造厂和化工产品生产车间的参观和学习，基本上忽略了有关流体机械制造厂的参观和学习，导致学生对流体机械没有感官认识。而且实验学时在不断缩减，目前仅开设往复压缩机示功图测试和高速转子静平衡两个实验。离心泵汽蚀实验被砍掉，导致学生对离心泵主要性能得不到很好的理解。2）毕业设计环节需要加强。鉴于一系列原因（比如工程热力学知识的欠缺、有关流体机械书籍和标准的缺乏），目前绝大多数毕业课题仅局限于化工设备设计，基本上很少布置有关流体机械课程方面的毕业课题。这严重限制了学生对流体机械课程的进一步理解和工程应用能力的锻炼。

3课程评价存在问题

由于课程学时的缩减，目前过程流体机械课程评价基本上是“一锤定音”——期末考试，忽略了大作业的训练和热点研究方向文献的阅读和总结。这种考核方式不能实事求是地反映学生对知识点的掌握和理解，更谈不上运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。因此，教师也很难及时对教学存在的问题给予修正和弥补。

4过程流体机械课程教法改革思路

众所周知，教学方法并不是一成不变的，它随着社会的进步和科技的发展不断地发展和演变。工程教育也是如此。大约二战时期，工程教育从工程实际技术教育过渡到工程科学教育，这就要求涉及工程教育的教学方法也必须进行相应的调整和改革。传统的教学方法是单向性的，类似“学徒式”的教育，即以教师的“教”为主，学生只是被动地接受教学内容。这种教育方式仅适用于以技术教育为主的工程教育，很难适应以科学教育为主的工程教育方式。为此，发展了以学生为中心，积极主动的、学习式的教学方法，即将学生视为教师的角色[8]。学生能够从教学活动过程中隐性地获取知识，而教师主要的任务是开展有效的指导。教师和学生的角色界限模糊，二者有效地完成自身的任务，即教师良好的教学任务、学生有效的学习任务。过程流体机械课程教学方法的改革正是沿着该思路进行的。针对过程流体机械课程教学存在的问题，同时为了适应现阶段工程教育的目的，下面从课程的准备、课程的讲授和课程效果评价三个阶段提出相应的改革措施。

1课程准备

首先，为了有效地完成教学任务，教师必须全面深入地理解教学内容。这必然要求教师大量查阅和学习与教学内容相关的资料（如与过程流体机械有关的国内外专著和书籍），弥补所选教材的缺点。查阅资料时，教师必须注意角色的转换，查阅资料是为了更有效、更准确、更生动地给学生讲解，而不是为了个人学习。教师通过大量地阅读文献，将教学内容给予重新组织和编排，以最合理的顺序将教学内容呈现给学生，便于学生理解接受，而不是照本宣科。其次，教师备课时要充分了解学生前期课程的学习情况，从而合理安排教学内容，弥补存在的问题，避免影响学生对本课程知识点的理解；同时教师要了解学生个体在前期课程学习上存在的差异，这样分组讨论学习时便于优良搭配，学生之间互相学习，克服个人因前期课程学习不足而对本课程知识点理解带来的障碍。再次，鉴于当前的教学方法，以引导和启发学生自主学习和讨论为主，教师的讲解和订正为辅。这就要求教师在备课时要制订引导学生开展自主学习的教学方案。对教师备课提出更高的要求，教师课前要告知学生：1）每节课要学的教学知识点；2）理解知识点需具备的基础知识；3）学生需要查阅的书籍和准备的内容；4）本节课内容在课程中和工程实际中的重要程度。可以说，备课是否充分直接决定了教学是否成功，因此，备课必须要做到备内容、备学生和备方法。

2课堂学习

课堂学习是教学的关键环节，直接决定了教学效果的好坏。课堂教学，不是以教师单向传输为主的教学，而是教师根据备课时制订的教学方案，引导学生积极主动地讨论教学内容，避免学生消极被动地思考教师到底在讲或者要讲什么内容。教师通过学生对教学内容积极主动地讨论，发现和记录教学存在的不足，便于课后进一步的思考、改进和反馈。教师上课时应做到：1）上课时，教师首先要给出本节课主要的学习内容、重点和难点；2）教师要给出每节课的“引子”，提出问题，并组织学生讨论，评价每组学生给出的讨论结果；3）最后教师要给出总结，要评价本节课程内容在工程实际应用中的重要性；4）对于难以理解的、抽象的概念，教师要引导学生与日常生活联系起来，使之形象化，便于学生理解。比如“余隙容积”这个概念，如果仅是书上给出的解释“活塞行至终端止点时气缸剩余的容积”，学生很难理解，很难想象这部分空间是怎么回事；但如果将其与盖房子用到的“公摊面积”类比的话，就很容易理解：二者对于用户来讲都是有害的，但是必须具备的，只能尽力减小，却不能避免。

3课程评价

教学活动的最终环节是评价学生的学习效果。通过教学评价，教师一方面可以了解每个学生对知识点的理解程度，发现和思考教学存在的问题，便于及时反馈；另一方面能够了解学生运用所学知识解决实际问题的情况。为了保证教学质量，及时了解学生对知识点的掌握情况和对所学知识的应用情况，课程的评价应从多个角度出发，绝不能是仅以考试为基准“一锤定音”。为此，教师应从两个方面对学生的学习效果进行评价。1）对知识点理解的评价。通过课堂上观察学生的一系列反应，如面部表情、提出的问题，及时了解学生存在的问题，并给予及时的解释和补充；另一方面通过作业、课程考试来综合评价学生对知识的掌握程度和理解情况，便于教师在以后的教学中调整和弥补不足的地方和存在的问题。特别是学生提出的问题非常重要，一方面，可以测试教师对内容的理解程度；另一方面，教师可以了解学生存在的困惑，明白师生间对知识点理解存在的偏差和分歧。教师应对学生的问题积极反思，对教学内容给予重新编排和阐释，以便改进教师本身对基础知识的理解。2）对学生运用所学知识解决实际问题能力的评价，可以通过实训、大作业、课程设计乃至毕业设计的形式进行，并将存在的问题汇总和分析，弥补教学存在的问题。总之，教学评价是个连续的过程，合理的教学评价是为了保证教学质量和促进教学改革，而不仅仅是为了给学生一个“成绩”。

5教学改革对工程教育的促进

简单的讲，通过上述教学方法的运用和实施，学生获得的技能基本能满足工程教育的要求。具体体现在：1）通过对所学内容的思考、提问和讨论，学生获得了良好的交流技术；2）通过对教学内容的准备和讲解，学生具备了一定的职业责任感；3）通过对教学内容和大作业的分组准备和讨论，教学在团队内相互进行，学生改进和具备了一定的团队合作精神；4）通过“教”这一环节，学生对所学内容进行精选和重组，增加了学生对知识的理解程度，拓宽了学生的视野；5）通过一定的工程训练，学生对待工程的态度和信心发生积极的变化，增加了对工程设计过程的理解；6）通过学生自己对知识的准备和理解，学生掌握了学习方法，具备了终身学习的素养。

6结束语

篇7

关键词：新能源经济；人力资源；调研报告；人才培养

一、调研目的

20世纪80年代以来，中国社会经济发展取得了举世瞩目的成就。与此同时，支撑经济发展的能源需求也日趋紧张，能源供求之间的矛盾日益突出，而且，常规能源的开发利用所带来的一系列环境问题也日益明显，如环境污染、生态破坏、温室效应等，对人类的生存和发展构成了严重威胁［1］。这些问题制约着社会经济的可持续发展。因此在新形势下，要解决中国的能源短缺问题，实现经济、社会和环境的可持续发展，必须依靠科技进步，大规模地开发利用新型能源。

近年来，中国对于新能源的开发给予了高度重视，陆续出台了《可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》等文件，在国家政策的引导下，我国风能、太阳能、生物质能、核能等新能源的开发增长迅速。2008年，全国风电装机容量达到了1217万千瓦，太阳能热水器使用量超过1.25亿平方米，光伏电池产量达200多万千瓦，核电年发电量约683.94亿千瓦时［2］。山东省德州市的新能源经济发展比较突出，被称为“中国太阳谷”，经过十几年的发展，该市培植了皇明集团、亿家能、国强集团、中立集团、通裕集团、世纪威能、中大贝莱特集团等几十家新能源相关企业，涉及太阳能、风能、地热能、生物质能等多种新能源形式，包括太阳能光热利用、光伏发电、风力发电、地源热泵、新能源汽车、生物质直燃发电等诸多领域，为当地经济发展与就业作出了突出贡献。据调查，2010年该市新能源及节能环保产业完成销售收入326亿元，其中127户规模以上企业（包括节能企业）完成销售收入312亿元，同比增长30.7%，利税38.6亿元，同比增长42%。

新能源企业持续、快速发展的关键是技术革新与人才培养，为了切实了解企业对新能源专业人才的需求和应用现状，促进高等教育与新能源经济的对接，笔者以德州市部分新能源企业为调研对象，对其人力资源状况进行了调查研究，力求通过调查及对调查结果的分析，了解新能源专业技术人才的来源、应用状况及发展要求，发现存在的问题并提出相应的改革措施，推动新能源经济的可持续发展。

二、调研对象与方法

调研对象主要为德州市现有新能源骨干企业，主要采用问卷调查的方式，由于调查信息均为企业人力资源的宏观状况和人才需求，故主要以各新能源企业的人力资源部门为调研对象。设计了“新能源企业对专业技术人才需求状况调查问卷”，通过对新能源企业的走访调查，获得各单位的人力资源信息，将相关数据进行分析整理、汇总归纳，根据调查结果提出相关改革建议。

三、调研过程及结果分析

本次调研的内容主要分三个方面：新能源企业发展状况调查，企业现有人才状况调查，企业对新能源专业技术人才的需求状况调查。

1.新能源企业发展状况。本次调查的新能源企业有德州市皇明太阳能集团、亿家能公司、旭光太阳能光电公司、红日太阳能公司等26家新能源企业，涉及太阳能开发利用、风电装备制造、地源热泵、新能源汽车、生物质能等五个新能源领域，调查结果如下。

（1）太阳能光热产业已形成规模，光伏产业初步具备发展基础。以皇明集团为首的光热产业发展时间较长，技术比较成熟，在本市已经形成较为完整的产业链。太阳能热水器年生产量200多万平方米，基于“无机传热”技术的无机超导热管是一种新型光热利用元件，乐陵国强集团年产量在4000万只左右。相比较而言，光伏发电产业起步较晚，但发展较快，皇明公司2.5兆瓦菲涅尔发电示范项目、大唐集团1兆瓦太阳能电站在同时建设，中节能德州20兆瓦光伏电站一期10兆瓦项目已实现并网发电；庆云嘉豪恒泰公司的30万盏大功率集成式LED路灯项目已经竣工。

（2）风电装备制造业配套能力不断增强。世纪威能公司年产1000套兆瓦级风电叶片项目竣工投产；双一集团、华业复合材料公司叶片和机舱罩生产能力超过500台套。

（3）地源热泵产业发展迅速。以中大贝莱特公司、亚太公司、格瑞德公司、奇威特公司等为代表的中央空调地源热泵机组生产企业市场占有率位居全国前列。

（4）新能源汽车产业虽然起步较晚，但发展势头良好。齐鲁客车公司正在与清华大学合作研发新能源客车；华辇公司已经研制出太阳能电池动力轿车样车，续航里程超过150公里，在第四届世界太阳城大会期间推出了全球首台曲面板太阳能样车。

（5）生物质能开发项目陆续投产。新园热电、武城昊源等重点企业建设了以木糖、糖醛废渣代煤15兆瓦生物质直燃发电示范项目，其他生物质能发电项目陆续开工建设。

目前，德州市适应社会发展需求，大力发展新能源及相关产业，产业规模不断扩大，已经初步形成产业集群，有力促进了区域经济发展。

2.新能源企业人力资源现状。通过调查发现，目前新能源企业中有86%的技术人员并非新能源专业毕业，而是相近或相关的机械、电子、控制等传统专业。由于专业不对口，在工作中表现出专业技能不足和对相关新能源事业的热爱程度不一，给企业的人力资源成本造成极大的浪费。深入了解后得知，教育部专业目录里面没有对太阳能、风能等新兴行业进行专门的科目教育；同时在对企业人事部门提供的数据进行总结分析的过程中发现，新进入企业工作的大学生人才流失问题比较严重，调查发现，3个月内流失率为23%，6个月内流失率为49.6%，3年内的流失率达到了89%，给企业的经营成本造成极大的损失。经过细致的分析和深入调研，发现造成此现象的原因主要集中在两个方面：一是87.2%的流失学生在调研表上所填写的离职原因里面选择了“我不是学太阳能（或风能、生物质能）专业的，很多工作我做不了”；二是有90%以上的同学选择了“我不适应这个团队，不适应这个氛围、环境等”。

可见，新能源产业的快速发展需要大量相关专业的技术人才，需要一个相对稳定的专业技术团队，专业不对口是造成人才流失的重要原因。

3.新能源企业专业技术人才需求状况。通过调查，有88.5%的新能源企业表示缺乏对口专业技术人才。近5年来，大部分被调查企业在新能源、新材料行业的劳动用工量呈上升趋势，未来5年德州市的新能源专业技术人才缺口大约2000人，对需求人才的学历要求如表1所示，主要缺乏较高学历的人才，对于既有较宽理论基础，又能从事一线工作的本科生的需求量最大。不同企业对专业素质要求不完全相同，但主要集中在专业技术素质、创新能力和职业忠诚度三个方面，如表2所示。具有创新能力的专业对口人才是企业的首选，同时由于专业对口，跳槽率也会降低，职业忠诚度也会升高。96.1%的新能源企业希望国家的高等教育能尽快增加新能源专业，并且支持专业对口的校企合作办学，或者在高职院校中加大对新能源人才的培养力度。

四、加强新能源企业专业技术人才培养的建议

通过对德州市26家新能源企业的人才状况调查，可以看出目前新能源专业技术人才的培养不能满足新能源经济发展的需求，很多企业只能从相关的传统专业毕业生中选拔人才，由于专业不对口，企业对新就业员工进行再培养的投资较大，而这部分人才进入企业以后，短时间内对行业和个人发展没有全面深入的认识，工作技能掌握不足、企业文化认同不到位、团队融入有障碍，工作中就会缺乏事业归属感、团队归属感和专业归属感，工作过程中极易产生挫败感、抱怨情绪、积极性降低，最终导致人才流失，对于企业与个人的发展均带来不利影响［3］。因此，提出以下几点建议。

1.增加新能源专业

在高等教育、高职教育、中职教育中增加与新能源开发、设计、应用有关的专业，培养各级各类新能源专业技术人才。学校的专业发展、人才培养与社会需求相适应。

2.企校共建新能源专业，加快专业技术人才的培养

由于当前高校新能源专业的教学体系不够完善，师资、实训等教学资源难以符合专业教育要求，单凭学校一己之力，很难培养出合格的新能源专业人才，因此借助企业的专业技术力量和资源优势，建立“企校联合办学”的教育机制，有目标地进行新能源专业技术人才的培养，既能保证宽厚的基础教育，又能结合企业实际需要，加强专业技能培养。而且学生在校期间就业目标明确，其事业归属感较强，将来企业的人才流失率将会有效降低。这是目前从根本上解决新能源企业的人才质量和人才储备问题的有效途径。

3.加大对企业现有技术人员的二次培养力度

目前，新能源企业现有员工主要有两个来源：一是来自于相近或相关的传统专业，没有经过新能源技术的专业系统学习；二是来自于电大或函授教育，或与中专学校短期合作培养。这部分人才虽然能顺利完成当前从事的工作，经过几年的实际工作，也积累了一定的经验，但是专业知识面较窄，理论基础不扎实，在技术创新方面有一定的局限性。因此，可以与高等院校合作，对这部分技术人员进行再培养，夯实理论基础，拓宽知识面，提升创造力。

参考文献：

［1］ 何莽.新能源经济现状及发展障碍分析［J］.商场现代化，2009，（1）：264.

篇8

关键词 CAE技术 毕业设计 教学改革 材料成型 

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.05.019 

The Study on Measures to Improve the CAE Application ability of the Undergraduates of Material Forming Specialty 

QIN Shengxue， LIU Jie 

（College of Mechanical and Electrical Engineering， 

Shandong University of Science and Technology， Qingdao， Shandong 266590） 

Abstract Based on analysis of the CAE （computer aided engineering） application status and problems in the teaching and graduation project for undergraduates of material forming specialty， the reform measures of teaching and testing of CAE course is proposed in this paper. The ability of solve engineering problem of the graduates could be also improved by improving the application proportion and strengthening the check system in the graduation project. 

Key words CAE; graduation project; teaching reformation; material forming 

材料成型及控制工程专业涉及材料科学、成型工艺与自动控制技术的综合与交叉，要求毕业生具有材料成型加工基础理论与应用能力，并且随着计算机技术和有限元理论的发展，CAE技术对与材料成型行业的作用越来越重要，已经成为材料成型从业高等技术人员必备的技能之一。目前，山东科技大学材料成型及控制工程专业设模具方向，包括金属塑性成形及模具设计和塑料成型及模具设计，该方向更注重工程实践能力的培养，并对学生解决实际工程问题能力提出了更高的要求。 

本文从CAE在材料成型与控制工程专业毕业设计中的应用现状入手，对金属塑性成形 CAE和注塑成形CAE 教学与毕业设计改革进行了探索。 

1 CAE技术在我校材料成型及控制工程专业学习中的应用现状 

模具优化设计与CAD/CAM/CAE一体化技术是模具数字化制造设计核心技术之一，①尤其是三维设计和计算机仿真模拟分析技术，这项技术虽在国内已有不同程度应用，但仍处于较低水平。目前在模具领域应用较多的世界著名CAE软件有MOLDFLOW、DYNAFORM、AUTOFORM、POLYFLOW和DEFORM等，同时也是山东科技大学材料成型及控制工程专业学习中可以接触到商业软件。② 

金属塑性成形加工过程中加载条件与变形过程异常复杂，传统分析方法已经证明不能适应现代工业发展的需要。 随着计算机技术与有限元理论的发展，采用计算机数值模拟技术可以解决经验设计无法解决的问题。了解金属塑性变形的各种常量的变化历程，如金属成形过程中各阶段材料填充模具的情况、材料变形趋势、材料内部的应力、应变等，对塑性成形工艺设计、模具设计、压力机的选择以及成形质量的控制等具有重大的现实意义。我校在金属板料冲压技术和体积成形中主要选用DYNAFORM和DEFORM软件进行教学。在板料成形数值模拟分析 CAE 技术教学过程中，以DYNAFORM为主重点介绍汽车覆盖件的拉深成形数值模拟，在 Deform数值模拟 CAE 成形教学过程中，重点讲授模锻成形和挤压成形。 

塑料模CAE技术主要是利用高分子材料学、流变学、传热学、计算力学和计算机图形学等基本理论，建立塑料成型过程的数学和物理模型，构造有效的数值计算方法，实现成型过程的动态仿真分析，使对塑料成型过程的认识从宏观进入微观，从定性进入定量，从静态进入动态，为优化模具设计和控制产品成型过程以获得理想的最终产品提供科学依据和设计分析手段。本专业塑料模具课程以注塑和挤出工艺与模具设计为主，其中注射成型部分以MOLDFLOW软件为主，挤出工艺部分以Ployflow软件为主。 

目前，本专业在本科教学阶段CAE教学中突出有限元求解的基本思想、基本原理、基本步骤、基本方法的学习，让学生在理解有限元求解问题的本质的基础上学习相关的有限元软件，通过实训掌握简单的工程问题求解过程和方法，为独立应用软件分析问题打下基础。③但从最终在毕业设计中CAE分析应用的情况来看，可以熟练应用以及解决问题的同学还占少数，如何加强本科阶段对CAE技术的学习，尤其是通过毕业设计这个实践性更强的过程更好地掌握CAE技术的应用，成为一个亟需解决的问题。 

2 加强学生毕业设计中CAE应用能力的措施 

2.1 改进授课方式加强学生CAE分析技术的学习

采用分散课时授课方法。对于本科生，通过毕业设计锻炼CAE技术应用能力并发挥其优势离不开前期的课程学习。目前材料成型及控制工程专业CAE技术教学安排方面除了有限元理论基础知识外，还开设有专业CAE软件课程，但课程内容通常由授课教师自己掌握，造成出现只偏向一种软件的现象，如侧重研究注塑成型方向的教师一般只讲授polyflow或modflow软件，而侧重金属塑性加工方向的教师则可能只讲授金属板料成形和体积成形CAE分析软件。由于专业CAE软件只安排一个学期的课程，就造成一届学生只能学习运用一种软件，无法实现在专业领域通才教育的目的，毕业生在职场中的竞争力下降。针对这种情况，本文作者提出了专业CAE分析技术分散教学的方法，将CAE课程课时分配到各个专业课程中，在专业课程授课过程及课程设计中穿插讲授CAE软件，从应用方法到案例分析与应用，让学生在专业知识学习过程中体验先进CAE方法，又为毕业设计中CAE技术的应用打下基础。 

在CAE技术授课过程采用有限元理论与软件操作并重的讲解方式。由于本科阶段教育，CAE技术的掌握要求相对不高，课时安排受到限制，因此需要在比较少的时间内讲解尽可能多的知识。在实际教学中，一些教师往往把重点仅仅放在软件操作上而忽略有限元理论讲解，使得学生操作时只能靠机械记忆，无法与所学过的理论知识融会贯通，不利于学生对软件的更深一步理解。所以在教学中应该采用有限元理论与软件操作并重方式教学，教师可以建议学生去看一些书籍、论文，争取学生在毕业设计结束后，能够独立地完成类似的题目以及难度更高的题目，同时具备一定的理论自学能力与较强的软件操作能力。 

2.2 从课程设计开始注重CAE分析软件的应用 

软件的学习往往在应用中会更容易掌握，尤其对固有的流程、方法与技巧而言，必须经过实际操作才能得心应手。目前在材料成型及控制工程专业课程设计中，往往只注重利用手册与公式计算来设计模具，并不强调CAE技术的应用，只是把CAE技术的应用放到毕业设计环节来实现，那么大部分同学会因为基本功能操作的生疏，而对软件的应用失去兴趣与耐心，很难达到CAE分析所验证设计方案可行性并指导优化设计的效果。因此在培养方案中可注明将CAE分析加入到课程设计中，从专业课程学习伊始就注重CAE分析的应用。如在课程设计中提出CAE分析应用的建议并给出应用方法与流程，但不作为必须考核内容，而作为额外加分的评估条件，以引导学生提高对CAE技术应用的积极性。 

2.3 增加CAE分析在毕业设计中指导与考核比重 

CAE技术在以冲压模具和塑料模具为课题的毕业设计中有着重要的作用，可以有效减少设计过程中设计—修正—再设计的循环次数，使初始设计达到或者逼近合用的结果，这在实践中具有重要意义。在毕业设计中严格控制毕业生设计进度，在完成初步模具设计三维造型后，统一进入CAE分析阶段，模具结构实现设计—分析—优化—再设计修改的循环的设计过程。采用集中时段进行CAE分析模式的好处还在于便于集中指导。另外在本专业毕业设计改革阶段，尝试实行了小组制，将同一分析类型的学生分为若干组，如注塑模具组与冲压模具组，每一组中分配至少一名能够熟练运用CAE分析技术的学生，实现互助促进的模式。④ 

在毕业设计考核过程中，既重视设计说明书中CAE分析内容与结果的正确性与对模具设计的指导性，又注重学生在答辩过程中对CAE技术的理解与应用方法掌握情况，防止发生抄袭或他人代工的现象。 

3 总结 

CAE分析在材料成型及控制工程专业中的作用是不容忽视的，采用分散课时以及改进授课方法和考核方式，可有效提高本科生CAE技术应用能力，充分利用课程设计与毕业设计的实践机会，为毕业后工作中熟练应用CAE技术打下基础。 

基金项目或者课题项目：山东科技大学群星计划资助项目（qx2013221），山东科技大学特色名校建设资助项目 

注释 

① 李萌崛，焦钰，张万明.CAD/CAE技术在模具设计中的运用[J].科技传播，2012（12）：134-135. 

② 申长雨，陈静波，刘春太，李倩.塑料模CAE技术发展概况[J].模具工业，2001.239（1）：51-56.