時(shí)間:2022-06-20 15:30:52
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇自動(dòng)化學(xué)科概論論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
[關(guān)鍵詞]專業(yè)認(rèn)證;教學(xué)改革;能力導(dǎo)向
一、引言
專業(yè)認(rèn)證是國家提高工程教育質(zhì)量的一項(xiàng)重點(diǎn)工程,認(rèn)證目標(biāo)主要有體現(xiàn)在下述幾點(diǎn):第一,促進(jìn)我國工程教育的改革,提高工程教育的質(zhì)量;第二,建立工程教育專業(yè)認(rèn)證體系,構(gòu)建工程教育與企業(yè)界的密切聯(lián)系機(jī)制,提高工程教育培養(yǎng)的人才對(duì)工業(yè)產(chǎn)出及社會(huì)的適應(yīng)性;第三,促進(jìn)工程教育參與國際交流,實(shí)現(xiàn)國際互認(rèn),提升國際競爭力[1,2]。
專業(yè)認(rèn)證對(duì)于保障和促進(jìn)高等工程教育質(zhì)量意義非凡。通過專業(yè)認(rèn)證,可以優(yōu)化與完善人才培養(yǎng)體系,可以促進(jìn)學(xué)科建設(shè)和發(fā)展,可以更新教育觀念,重新審視辦學(xué)理念,從而促進(jìn)高等工程教育的發(fā)展,提高教育質(zhì)量。
為了提高我校專業(yè)建設(shè)的辦學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量,我校也在積極進(jìn)行認(rèn)證前的準(zhǔn)備工作,為以后參加國家工程教育專業(yè)認(rèn)證做準(zhǔn)備。為此,學(xué)校在去年也專門組織了幾場關(guān)于專業(yè)認(rèn)證的報(bào)告會(huì)。
我校機(jī)制專業(yè)是我校辦學(xué)最早和最強(qiáng)的專業(yè)之一,也是國家特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)及安徽省重點(diǎn)學(xué)科,擁有安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地“先進(jìn)數(shù)控和伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”,還擁有《數(shù)控技術(shù)》、《液壓氣壓傳動(dòng)與控制》、《機(jī)械制造學(xué)》等安徽省精品課程。如果本專業(yè)以后能夠順利通過高等工程教育專業(yè)認(rèn)證的話,對(duì)我校影響力的提升無疑是巨大的。
二、工程教育專業(yè)認(rèn)證
(一)工程教育專業(yè)認(rèn)證的特點(diǎn)
要正確認(rèn)識(shí)工程教育專業(yè)認(rèn)證與本科教學(xué)工作水平評(píng)估的區(qū)別主要表現(xiàn)體現(xiàn)在主體不同、深度不同、對(duì)象不同、目標(biāo)不同等4個(gè)方面,具體區(qū)別詳見文獻(xiàn)[3]。工程教育專業(yè)認(rèn)證的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為:教育界和企業(yè)界專家共同參與;注重目標(biāo)設(shè)定及人才培養(yǎng)完整體系;關(guān)注人才培養(yǎng)整體出口質(zhì)量;以提高學(xué)生實(shí)踐能力為導(dǎo)向;重視持續(xù)改進(jìn)機(jī)制。
(二)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)
認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)分為通用標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)兩部分。通用標(biāo)準(zhǔn)是各工程教育專業(yè)應(yīng)該達(dá)到的基本要求;專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)是在通用標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)之上根據(jù)本專業(yè)特點(diǎn)提出的特有的具體要求。最新的認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)共包含7大項(xiàng)(35個(gè)小項(xiàng)),它們分別是:1)學(xué)生,包括4個(gè)小項(xiàng)。2)培養(yǎng)目標(biāo),包括3個(gè)小項(xiàng);3)畢業(yè)要求,包括10個(gè)小項(xiàng);4)持續(xù)改進(jìn),包括3個(gè)小項(xiàng);5)課程體系,包括4個(gè)小項(xiàng);6)師資隊(duì)伍,包括5個(gè)小項(xiàng);7)支持條件,包括6個(gè)小項(xiàng)。
機(jī)制專業(yè)的補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)包括以下內(nèi)容:1)課程體系,包括數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程、工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程、專業(yè)類課程(至少占總學(xué)分10%)、實(shí)踐環(huán)節(jié)(包括工程訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)課程、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、科技創(chuàng)新活動(dòng))、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文);2)師資隊(duì)伍,包括專業(yè)背景、工程背景;3)支持條件,包括專業(yè)資料、實(shí)踐基地。
從認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容不難看出,除了對(duì)重要課程設(shè)置進(jìn)行規(guī)定外,專業(yè)認(rèn)證還非常重視實(shí)踐環(huán)節(jié),強(qiáng)調(diào)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的突出作用,對(duì)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合也放在非常重要的地位。
三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)認(rèn)證環(huán)境下的教學(xué)改革
(一)明確定位培養(yǎng)目標(biāo)
在制定具體人才培養(yǎng)方案時(shí),必須根據(jù)工程教育機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)實(shí)際情況明確專業(yè)定位,確定人才培養(yǎng)的類型。必須讓用人單位充分參與到人才培養(yǎng)方案的制定全過程,使校企合作在人才培養(yǎng)中真正發(fā)揮起重要的作用。
(二)以學(xué)生為中心,轉(zhuǎn)變教學(xué)理念
傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為中心的灌輸式的教學(xué)方式注重的是知識(shí)的傳授,專業(yè)認(rèn)證體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”,體現(xiàn)教育以培養(yǎng)學(xué)生為本的理念。因此,應(yīng)變傳統(tǒng)單一的灌輸式教學(xué)方式為啟發(fā)式教學(xué)方式。同時(shí)開展討論式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)改革。積極開展第二課堂,盡可能多地為學(xué)生服務(wù),讓學(xué)生真正參與教學(xué),發(fā)揮主觀能動(dòng)性,主動(dòng)學(xué)習(xí),讓學(xué)生把學(xué)習(xí)當(dāng)作一種興趣去做,真正成為學(xué)習(xí)的主人。
(三)課程體系設(shè)置
首先,在滿足通用標(biāo)準(zhǔn)和補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)的前提下,以社會(huì)和產(chǎn)業(yè)界的需求為導(dǎo)向,以專業(yè)認(rèn)證的培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,培養(yǎng)方案應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生能力為導(dǎo)向[4-7]。只有貫徹執(zhí)行需求導(dǎo)向、目標(biāo)導(dǎo)向和能力導(dǎo)向,以學(xué)生為中心,才能真正培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求、實(shí)踐能力強(qiáng)的合格畢業(yè)生。為此,機(jī)制專業(yè)2014級(jí)培養(yǎng)方案做了一定的改進(jìn),如增加《工程化學(xué)基礎(chǔ)》、《復(fù)變函數(shù)與積分變換》等數(shù)學(xué)、物理及自然科學(xué)等方面的課程;增加了《工程流體力學(xué)》、《工程熱力學(xué)》、《企業(yè)管理概論》等專業(yè)基礎(chǔ)課程;設(shè)置了《機(jī)制專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》、《學(xué)科競賽》、《科研項(xiàng)目訓(xùn)練》等實(shí)踐性的環(huán)節(jié),使各部分都達(dá)到認(rèn)證的指標(biāo)要求。將原有《機(jī)械原理》與《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程中的實(shí)驗(yàn)單獨(dú)分離出來,開設(shè)“機(jī)械原理/機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)”,讓學(xué)生真正把學(xué)習(xí)的知識(shí)較全面的整合在一起,更能鍛煉和提高學(xué)生的獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。另外,今年的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題更加結(jié)合本專業(yè)的工程實(shí)際問題,以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、協(xié)作精神以及綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn);LabVIEW;課程:融合
【中圖分類號(hào)】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【論文編號(hào)】1009-8097(2012)08-0113-04
引言
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是在教師指導(dǎo)下學(xué)生運(yùn)用相應(yīng)的儀器設(shè)備進(jìn)行獨(dú)立作業(yè),觀察事物和過程的發(fā)生變化,探求事物的規(guī)律,以獲得知識(shí)和技能的一種教學(xué)方式。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的儀器設(shè)備水平常被作為學(xué)校教學(xué)、科研水平的重要標(biāo)志。因此實(shí)驗(yàn)室建設(shè)應(yīng)立足于高起點(diǎn),跟蹤國際先進(jìn)水平,運(yùn)用新技術(shù)、新知識(shí),創(chuàng)造優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,才能培養(yǎng)出高素質(zhì)、具有創(chuàng)新能力的人才。
教育技術(shù)學(xué)科的有關(guān)課程實(shí)驗(yàn),作為重要的教學(xué)方式貫穿在整個(gè)教育技術(shù)學(xué)科的教學(xué)體系中,推動(dòng)著知識(shí)深化、實(shí)踐應(yīng)用與創(chuàng)新發(fā)展。但因?qū)W科課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多依附于理論課程體系,課時(shí)較少,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)陳舊,削弱了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。在信息時(shí)代知識(shí)經(jīng)濟(jì)和創(chuàng)新教育的大環(huán)境下,社會(huì)要求教育技術(shù)學(xué)科培養(yǎng)出理論功底扎實(shí),具有較強(qiáng)實(shí)踐科研能力和創(chuàng)新精神的人才。這就必須改革學(xué)科課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。而學(xué)習(xí)和掌握LabVIEW開發(fā)平臺(tái),對(duì)于學(xué)生全面掌握理論知識(shí)并融入實(shí)踐,提高動(dòng)手能力,培養(yǎng)科學(xué)思維方式及創(chuàng)新能力有著深遠(yuǎn)影響。本文首先對(duì)LabVIEW開發(fā)平臺(tái)作簡要的介紹,然后深入探討與教育技術(shù)學(xué)科的部分課程進(jìn)行融合的重要意義與實(shí)現(xiàn)的可行性。
一 LabVIEW開發(fā)平臺(tái)
1 LabVIEW(Laboratory Virtual InstrumentEngineering Workbench)
LabVIEW是由美國國家儀器公司(NationalInstruments,簡稱M)開發(fā),采用數(shù)據(jù)流編程方式,由圖標(biāo)替代文本命令創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言,目前最新版本為2011。與傳統(tǒng)程序根據(jù)語句和指令的先后順序決定執(zhí)行順序的方式不同,如圖l的程序框圖中,節(jié)點(diǎn)或圖標(biāo)之間的數(shù)據(jù)流向決定了Ⅵ及函數(shù)的執(zhí)行順序。LabVIEW的圖形化源代碼類似于流程圖,因此又被稱作程序框圖代碼或G代碼。程序框圖是圖形化源代碼的集合,決定了Ⅵ的運(yùn)行方式,利用圖形化表示的函數(shù)來控制前面板對(duì)象。前面板對(duì)象在程序框圖上顯示為圖標(biāo)接線端,連線將輸入控件和顯示控件的接線端與Express Ⅵ、Ⅵ和函數(shù)相互連接,數(shù)據(jù)從輸入控件沿著連線流向Ⅵ和函數(shù),最終流向顯示控件。Ⅵ即虛擬儀器,是LabVIEW的程序模塊。有著類似于實(shí)物儀器的外觀和操作,通過對(duì)其屬性的設(shè)置可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、顯示、分析及存儲(chǔ),幫助用戶減少編程中的差錯(cuò)。Ⅵ的前面板由用戶創(chuàng)建的各種輸入控件和顯示控件界面構(gòu)成,輸入控件對(duì)應(yīng)實(shí)物儀器的按鍵、旋鈕和開關(guān)等部件,顯示控件對(duì)應(yīng)實(shí)物儀器顯示屏中的波形、刻度和發(fā)光二極管、數(shù)碼管等部件。用戶創(chuàng)建自定義界面時(shí),通過添加各種圖標(biāo)而生成代碼,達(dá)到控制前面板對(duì)象。由于LabVIEW的接口遵循國際標(biāo)準(zhǔn),因而可與大多數(shù)硬件設(shè)備進(jìn)行通信。
2 模塊組成
LabVIEW主要包含六大類近50種的模塊及工具包,涵蓋了多種行業(yè),如電子電氣工程、計(jì)算機(jī)工程、機(jī)械工程、生物工程、物理、化學(xué)工程等工程領(lǐng)域中的測試測量和自動(dòng)化等領(lǐng)域的應(yīng)用,見表1,全球財(cái)富500強(qiáng)中85%的生產(chǎn)制造企業(yè)都采用Ⅻ的虛擬儀器技術(shù),其中包括IBM、Intel、SIEMENS、HP、MicrosoR等知名企業(yè)。
3 LabVIEW的優(yōu)勢(shì)
與許多價(jià)值昂貴的傳統(tǒng)儀器設(shè)備相比,LabVIEW軟件及與其相關(guān)的硬件優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)開發(fā)平臺(tái)易學(xué)易用、資源豐富,能縮短開發(fā)虛擬儀器的周期。
(2)由用戶使用軟件平臺(tái)自主開發(fā)更有針對(duì)性的虛擬儀器,靈活性強(qiáng),性價(jià)比高。
(3)通用的數(shù)據(jù)接口使數(shù)據(jù)更易處理與交換。
(4)軟件平臺(tái)的性能隨著計(jì)算機(jī)硬件配置的提升而提升,是虛擬儀器運(yùn)行速度的保障,不受測量設(shè)備硬件生產(chǎn)廠商的限制。
其高性價(jià)比為其廣泛應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。
二 教育技術(shù)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置
1 教育技術(shù)學(xué)科課程的總體狀況
根據(jù)學(xué)科的專業(yè)性質(zhì)和教學(xué)計(jì)劃,教育技術(shù)學(xué)科畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)是教育信息化的實(shí)踐者、管理者和研究者。在專業(yè)實(shí)踐方面,能夠承擔(dān)教學(xué)與培訓(xùn)設(shè)計(jì)、資源開發(fā)、環(huán)境建設(shè)與管理等具體工作,并通過不斷學(xué)習(xí)能把握教育信息化發(fā)展的趨勢(shì),勝任新的要求。在促進(jìn)學(xué)科發(fā)展方面,能夠與教育界同行進(jìn)行有效交流,共同推動(dòng)現(xiàn)代科技條件下教育事業(yè)的發(fā)展。還應(yīng)根據(jù)各校培養(yǎng)規(guī)格的實(shí)際情況,去進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。研究型培養(yǎng)計(jì)劃的學(xué)時(shí)分配,應(yīng)適當(dāng)向基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課傾斜,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)要注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);應(yīng)用型培養(yǎng)計(jì)劃的學(xué)時(shí)分配,應(yīng)適當(dāng)向傳授專門應(yīng)用技術(shù)的專業(yè)課傾斜,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)的能力。
2 具有實(shí)驗(yàn)的課程介紹
以教育技術(shù)學(xué)科師范類本科專業(yè)為例,學(xué)生四年內(nèi)最低修讀164.5學(xué)分(含教育實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文的25學(xué)分)。其中課程中具有實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)見表2。
在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的41門課程中與計(jì)算機(jī)相關(guān)的課程占絕大多數(shù)。可有目的有重點(diǎn)的在教學(xué)計(jì)劃中挑選一些課程作為與LabVIEW軟件融合的例子,并將它們分成電子類和計(jì)算機(jī)相關(guān)課程類,其中電子類的課程包括電視原理與系統(tǒng)、電子線路、數(shù)字電路、數(shù)字電視,計(jì)算機(jī)相關(guān)課程類包括c程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人工智能概論、數(shù)據(jù)庫原理、網(wǎng)絡(luò)工程、微機(jī)原理、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源與應(yīng)用。這些課程的理論學(xué)時(shí)數(shù)與實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)堆積圖如圖。
三 LabVIEW與教育技術(shù)學(xué)科課程融合
關(guān)鍵詞:智能控制;教學(xué)方法;教學(xué)改革
作者簡介:李俊紅(1980-),女,山東淄博人,南通大學(xué)電氣工程學(xué)院,講師;姜平(1962-),男,江蘇南通人,南通大學(xué)電氣工程學(xué)院,教授。(江蘇 南通 226019)
基金項(xiàng)目:本文系南通大學(xué)教學(xué)改革研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2012B031)的研究成果。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)34-0088-02
“智能控制”課程是自動(dòng)化學(xué)科各專業(yè)的一門專業(yè)課程,[1-3]是“自動(dòng)控制原理”、“現(xiàn)代控制理論”等課程的后續(xù)課程。智能控制是控制理論發(fā)展的高級(jí)階段,是自動(dòng)控制、人工智能、運(yùn)籌學(xué)等多種學(xué)科的交叉融合。[4,5]智能控制課程主要闡述控制理論的最新發(fā)展,主要內(nèi)容一般為模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制、學(xué)習(xí)控制等。該課程中有些內(nèi)容抽象,理論性較強(qiáng),公式較多,學(xué)生容易覺得枯燥而不愿深入學(xué)習(xí)。如何提高學(xué)生對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)興趣,在有限的課時(shí)內(nèi)讓學(xué)生了解新的控制理論和方法,提高他們的創(chuàng)新能力,是這門課程改革的重要內(nèi)容。在教學(xué)過程中,通過改進(jìn)教學(xué)方法、考核方式等做法,促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,收到了良好的效果。
一、教學(xué)方法的改革
深化教學(xué)方法的改革是教學(xué)改革的重點(diǎn),也是筆者一直探索和深入思考的問題,因此在教學(xué)過程中采取了一些措施。
1.在教學(xué)過程中注意將科研引入教學(xué)
智能控制是很寬泛的一個(gè)名稱,它是控制理論發(fā)展的高級(jí)階段。而控制理論是在不斷發(fā)展的,現(xiàn)有的教科書上雖然介紹了基本的智能控制算法,比如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制等,但最新發(fā)展的研究方向和熱點(diǎn)往往涉及不到。因此,在教學(xué)過程中將參加國際會(huì)議時(shí)了解到的控制理論的最新方向介紹給學(xué)生,讓學(xué)生了解智能控制的前沿。如果學(xué)校邀請(qǐng)相關(guān)的專家來做相關(guān)講座,通知學(xué)生盡量前去聆聽。通過這樣的訓(xùn)練,提高學(xué)生對(duì)控制學(xué)科的興趣,拓寬學(xué)生各方面的視野,有助于他們創(chuàng)新思維模式的培養(yǎng)。比如邀請(qǐng)智能控制專家胡教授做智能機(jī)器人的講座,學(xué)生傾聽了之后反響很大,通過這樣的方式大大拓寬了他們的知識(shí)面,讓他們了解到智能控制確確實(shí)實(shí)是用于實(shí)際系統(tǒng)的,而不是停留在純理論階段。
2.在教學(xué)過程中倡導(dǎo)啟發(fā)式、問題式教學(xué)
原有的教學(xué)過程一般采用灌輸式,一堂課40分鐘基本是老師在講,學(xué)生很少參與,整個(gè)課堂死氣沉沉,沒有生機(jī)。教師應(yīng)在講課過程中設(shè)置一些小問題,引導(dǎo)學(xué)生積極參與進(jìn)來。比如在講模糊控制器的結(jié)構(gòu)時(shí),首先畫出一維和二維模糊控制器的結(jié)構(gòu)框圖,介紹模糊控制器的輸入和輸出,然后讓學(xué)生回顧PID控制算法的形式,回答一維和二維模糊控制器與PID控制器之間的聯(lián)系和區(qū)別,加深對(duì)模糊控制算法的理解。在講水箱液位系統(tǒng)模糊控制規(guī)則時(shí),畫出系統(tǒng)的輸出響應(yīng)曲線,讓學(xué)生回答在不同的階段控制規(guī)則應(yīng)該怎樣選取。
通過啟發(fā)式教學(xué)、問題式教學(xué),改變學(xué)生的被動(dòng)地位,充分調(diào)動(dòng)他們的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性,讓學(xué)生以積極的態(tài)度參與到課堂學(xué)習(xí)中去。
二、充分利用MATLAB軟件
MATLAB是美國The MathWorks公司開發(fā)的一種語言,[6]在信號(hào)處理和通信、圖像和視頻處理、控制系統(tǒng)、測試和測量、計(jì)算金融學(xué)及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。它將數(shù)值分析、信號(hào)處理、矩陣計(jì)算、圖形功能和系統(tǒng)仿真融合為一體,用戶可以在易學(xué)易用的環(huán)境中求解問題,避免了傳統(tǒng)的復(fù)雜專業(yè)編程。MATLAB還有圖形化開發(fā)環(huán)境SIMULIKINK,應(yīng)用于系統(tǒng)模擬、動(dòng)態(tài)/嵌入式系統(tǒng)開發(fā)等方面。
智能控制是在人工智能和自動(dòng)控制等多門學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的交叉學(xué)科,在課程內(nèi)容上有自己的特點(diǎn)。有些算法,比如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等很多章節(jié),涉及到模糊數(shù)學(xué)、最優(yōu)化算法等許多理論知識(shí),相對(duì)其他課程來說理論性比較強(qiáng)。因此如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣讓這門課生動(dòng)起來,是值得探討的問題。MATLAB給這門課程的學(xué)習(xí)提供了一個(gè)很好的載體和工具,智能控制中的典型控制算法,比如模糊控制(Fuzzy Control)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制(Neural Network Control)等在MATLAB中都具有現(xiàn)成的工具箱。模糊邏輯工具箱(Fuzzy Logic Toolbox)提供了基于鼠標(biāo)操作的圖形用戶界面,用戶可以容易地完成模糊邏輯的設(shè)計(jì)過程。其包含5個(gè)圖形編輯器,而且可以與Simulink無縫協(xié)同工作。
在講課過程中,對(duì)于某些抽象內(nèi)容可以隨時(shí)使用MATLAB軟件給學(xué)生做展示。比如在講模糊隸屬度函數(shù)內(nèi)容時(shí),通過以下命令可以建立一個(gè)高斯型隸屬度函數(shù):
>> x=0:0.1:10; y=gaussmf(x,[2 5]);
>>plot(x,y);
>>xlabel(‘gaussmf,p=[2 5]’)
運(yùn)行一下之后,就可以得到隸屬度函數(shù)圖形,如圖1所示:
通過這樣的做法,這樣讓學(xué)生很直觀的看到高斯型隸屬度函數(shù)的形狀,加深了印象。
除了在課堂上隨時(shí)運(yùn)用之外,在講完模糊控制的基本思想之后,讓學(xué)生去圖書館借閱相關(guān)的MATLAB書籍,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)際系統(tǒng)的模糊控制器,掌握模糊控制算法的MATLAB設(shè)計(jì)方法。通過這樣的做法,有助于學(xué)生對(duì)智能控制課程的理解和掌握,而且對(duì)于學(xué)生掌握和應(yīng)用MATLAB也起到很好的效果。學(xué)完這門課程之后,他們?cè)诤罄m(xù)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中也能夠得心應(yīng)手地應(yīng)用這個(gè)工具。
三、改進(jìn)考核方式
很多課程往往采用的傳統(tǒng)的考核方式,即學(xué)完這門課程后,根據(jù)講課內(nèi)容將重點(diǎn)要考查學(xué)生的內(nèi)容以試卷的形式讓學(xué)生在規(guī)定兩個(gè)小時(shí)內(nèi)完成,最終成績以考試成績和平時(shí)上課表現(xiàn)決定。這樣的考核方式比較單一,而且試卷上往往反映的是學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)掌握的情況,很難綜合考查學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力,而學(xué)校最終培養(yǎng)的應(yīng)該是創(chuàng)新型人才,而不是高分低能、按部就班的學(xué)生。因此,筆者對(duì)這樣的考核方式進(jìn)行了改革,總結(jié)如下:
第一種考核方式是課程設(shè)計(jì)方式,即充分利用實(shí)驗(yàn)室的浙江中控DCS和齊鑫公司的鍋爐水箱液位實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)對(duì)象的工藝流程圖如圖2所示。工藝流程是:水泵將水從儲(chǔ)水箱中抽到高位水箱,經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥流入水箱,最后再流回儲(chǔ)水箱,構(gòu)成一個(gè)動(dòng)態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。被控對(duì)象是水箱,被控量是水箱液位,液位傳感器采用差壓變送器。由進(jìn)水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)液位高度,將出水調(diào)節(jié)閥設(shè)置為手操器方式。
設(shè)計(jì)的要求是讓學(xué)生在了解被控對(duì)象工藝流程的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一個(gè)二維的模糊控制器,將模糊控制方法用于水箱液位系統(tǒng)的實(shí)際控制,并與傳統(tǒng)的PID控制方法進(jìn)行比較。學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中要考慮很多因素,比如確定論域、量化因子的選取規(guī)則、隸屬度函數(shù)的確定、模糊控制規(guī)則的選定、精確化計(jì)算等許多問題。通過這樣的訓(xùn)練,可以讓學(xué)生深刻理解課堂上所學(xué)的知識(shí),并與實(shí)際結(jié)合起來,將抽象的理論用于實(shí)際對(duì)象的控制,同時(shí)還增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。
第二種考核方式是小論文方式,在學(xué)完模糊控制(Fuzzy Control)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制(Neural Network Control)等幾種智能控制方法之后,讓學(xué)生搜集相關(guān)資料,總結(jié)智能控制方面的相關(guān)進(jìn)展,以小論文的形式上交。通過這樣的考核方式,可以鍛煉學(xué)生查找文獻(xiàn)和資料的能力。
四、小結(jié)
本課程組老師在“智能控制”課程教學(xué)過程中,注意改革傳統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)理念,將科研引入教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)智能控制最新理論的興趣,培養(yǎng)他們的科研意識(shí);講課中改變灌輸式為啟發(fā)式、問題式教學(xué),提高課堂效率;通過改進(jìn)考核方式,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。以上這些做法在教學(xué)過程中都取得了較好的成效。
參考文獻(xiàn):
[1]吳建設(shè),于昕,焦李成.“智能控制”教學(xué)方法探索與思考[J].計(jì)算機(jī)教育,2010,(19):93-95.
[2]李世華.智能控制概論課程的雙語教學(xué)改革探討[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2009,31(4):8-9.
[3]徐凱,王愛娟.電氣類專業(yè)智能控制理論教學(xué)改革的探討[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2011,30(3):130-133,144.
[4]袁宇浩,張廣明.研究生“智能控制”課程教學(xué)探討[J].中國電力教育,2010,(7):52-53.
論文關(guān)鍵詞:高校;大型儀器設(shè)備;人才培養(yǎng)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及對(duì)高校教學(xué)科研的投入逐年增加,高校擁有的大型精密儀器設(shè)備也逐年增加,但是目前普遍存在的問題是儀器效益低,大型儀器專業(yè)操作人才缺乏。同時(shí),大型儀器在教學(xué)中發(fā)揮的作用比較小。鑒于此,本文對(duì)利用學(xué)院大型儀器設(shè)備對(duì)本科學(xué)生進(jìn)行儀器操作的人才培養(yǎng)進(jìn)行探討。
一、大型儀器設(shè)備在本科人才培養(yǎng)中的意義
高校大型儀器設(shè)備應(yīng)該為人才培養(yǎng)服務(wù)。2003年起,教育部對(duì)全國的普通高校進(jìn)行了本科教學(xué)評(píng)估,其中一項(xiàng)就是單位學(xué)生擁有的儀器價(jià)值,所以學(xué)校購置了許多大型精密儀器設(shè)備,可以說許多普通高校的大型儀器設(shè)備本是為本科教學(xué)評(píng)估而購買的,其目的也應(yīng)該是為本科教學(xué)服務(wù)。本校的大型精密儀器設(shè)備管理制度也規(guī)定:大型儀器的使用應(yīng)以本科教學(xué)優(yōu)先。
高校大型儀器設(shè)備用于本科教學(xué)也是提高儀器使用效益的手段之一。目前高校大型儀器設(shè)備普遍存在的問題是儀器設(shè)備的使用效益低,而且主要是用于科研,用于本科教學(xué)則比較少。這主要是因?yàn)檫@些設(shè)備價(jià)格昂貴,數(shù)量少,學(xué)生只能走馬觀花地參觀或簡單使用,而且用于教學(xué)不像用于科研能馬上出成果。用于本科教學(xué)不僅能提高儀器使用率,提高其價(jià)值,而且也符合儀器購買的初衷。
儀器設(shè)備是開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵支撐條件,大型精密儀器設(shè)備更是本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)條件之一。圍繞大型儀器設(shè)備的功能開發(fā)與應(yīng)用,調(diào)整驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,增加綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,把學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的積極參與,利于形成師生互動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
大型儀器設(shè)備是培養(yǎng)學(xué)生科研能力的重要基礎(chǔ)。培養(yǎng)未來的科技工作者是高校的重要任務(wù),所以在本科生中開設(shè)介紹大型精密儀器設(shè)備的課程,盡早讓學(xué)生了解生命科學(xué)研究中常用的大型精密分析儀器設(shè)備,為將來用于科學(xué)研究做好基礎(chǔ),有著重要的意義。精密儀器的購置首先應(yīng)是為了培養(yǎng)人才。科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展要求盡快地將先進(jìn)的技術(shù)手段傳授給學(xué)生。
在本科時(shí)期開設(shè)大型儀器的課程對(duì)培養(yǎng)大型儀器專業(yè)人才大有裨益。高校大型儀器效益低的一個(gè)重要原因是專業(yè)人才的缺乏,所以在本科生中開設(shè)大型儀器的課程,并采用分層次培養(yǎng),也是培養(yǎng)大型儀器專業(yè)人才的很好途徑。大型儀器專業(yè)人才培養(yǎng)難度大,主要是因?yàn)樯飪x器分析技術(shù)汲取并融合了當(dāng)代化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、光學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)及信息技術(shù)等多學(xué)科的新成果與新技術(shù),需要較寬的知識(shí)面,盡早開設(shè)此課對(duì)培養(yǎng)大型儀器的專業(yè)人才大有裨益。
二、“生命科學(xué)儀器分析”的課程設(shè)計(jì)
本院擁有顯微鏡,流式細(xì)胞儀,液相、氣相色譜儀,熒光分光光度計(jì),原子吸收分光光度計(jì),實(shí)時(shí)熒光定量PCR等。尤其是顯微鏡,包括熒光顯微鏡、倒置顯微鏡、相差顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡,幾乎包括所有常用生物顯微鏡。以此為基礎(chǔ),針對(duì)本院本科學(xué)生開設(shè)了“生命科學(xué)儀器分析”課程。
1.“生命科學(xué)儀器分析”課程的特點(diǎn)
生物儀器分析技術(shù)主要講授生命科學(xué)領(lǐng)域常用大型儀器設(shè)備的運(yùn)行原理、基本結(jié)構(gòu)及其用途。本門課程是各種理論和實(shí)踐的充分結(jié)合,能夠服務(wù)于生產(chǎn)和研究等實(shí)用性很強(qiáng)的工作之中。對(duì)它的學(xué)習(xí)過程將是一個(gè)知識(shí)綜合運(yùn)用能力和分析解決問題能力的提高過程。本課程采用分階段培養(yǎng)人才。前期課堂教學(xué)以激發(fā)學(xué)生興趣為主,介紹各儀器的基本原理和結(jié)構(gòu)及其運(yùn)用,后期采用更加靈活多樣的方式培養(yǎng)實(shí)踐操作技能和高級(jí)技巧。
2.課程內(nèi)容建設(shè)
“生命科學(xué)儀器分析”課程內(nèi)容建設(shè)緊密結(jié)合科研和實(shí)際生活,以安徽師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院綜合實(shí)驗(yàn)中心大型儀器開放式科研教學(xué)平臺(tái)為依托,選取在生產(chǎn)和科研中具有廣泛用途的生物分析儀器作為該課程的主要內(nèi)容,以影視劇情節(jié)和諾貝爾獎(jiǎng)及實(shí)際生活中活生生的例子為引子,介紹生命科學(xué)儀器在生命科學(xué)研究和實(shí)際生活中的功用,以儀器的原理結(jié)構(gòu)和基本操作為核心。
3.實(shí)驗(yàn)教材建設(shè)
高校介紹生物領(lǐng)域大型儀器的教材多為分析化學(xué)方向的指導(dǎo)教材,專門用于生命科學(xué)領(lǐng)域的生物儀器分析實(shí)驗(yàn)教材很少,且因儀器設(shè)備的種類和型號(hào)不同,導(dǎo)致生物儀器分析教材實(shí)用性受到限制。基于這種現(xiàn)狀和本院生物分析儀器的配備情況編寫了適合本校本科生使用的《生物科學(xué)儀器分析》。該教材涵蓋了大型光學(xué)顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、電子顯微鏡、高效液相色譜、氣相色譜及氣質(zhì)聯(lián)用儀、流式細(xì)胞儀、熒光定量PCR儀、熒光分光光度計(jì)、原子吸收分光光度計(jì)等。
4.課程培養(yǎng)方式
“生物科學(xué)儀器分析”課程采用兩個(gè)階段培養(yǎng):儀器基本知識(shí)、實(shí)踐技能的基本培養(yǎng)和高級(jí)技能的培養(yǎng)。
(1)基礎(chǔ)技能培養(yǎng)。初級(jí)階段的培養(yǎng)主要采用采用理論課程講授和現(xiàn)場參觀以及儀器的簡單操作,主要目的一方面是培養(yǎng)學(xué)生的興趣,另一方面進(jìn)行儀器概論講解,講述儀器之間的共同點(diǎn),以達(dá)到融會(huì)貫通的效果。
由于課程講授的儀器種類較多,每種儀器的結(jié)構(gòu)和原理又不相同,而且往往會(huì)涉及到物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)軟件和自動(dòng)化等知識(shí),靠課堂的時(shí)間難以講授清楚,而且由于缺乏感性認(rèn)識(shí)和相應(yīng)的知識(shí)結(jié)構(gòu),學(xué)生也往往無法深刻理解,容易產(chǎn)生厭煩情緒,如果學(xué)生不愿意聽,再有用的課程也沒有意義。所以結(jié)合實(shí)踐尤其重要,除了現(xiàn)場的講解和功能演示外,課堂講授尤其結(jié)合科研和生活實(shí)踐,以影視劇情節(jié)和諾貝爾獎(jiǎng)及實(shí)際生活中活生生的例子為引子。比如現(xiàn)在深受大學(xué)生喜愛的一部電視劇《法證先鋒》,經(jīng)常會(huì)檢驗(yàn)一些成分、指標(biāo)等,都會(huì)用到一些分析儀器。近來食品安全比較熱門,三聚氰胺、瘦肉精事件、重金屬超標(biāo)、農(nóng)殘檢驗(yàn)都要用到一些分析儀器。歷年生物醫(yī)學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)更是離不開這些分析檢測儀器。
為使學(xué)生能夠達(dá)到融會(huì)貫通的目的,該課程還重點(diǎn)闡述清儀器的原理和不同儀器結(jié)構(gòu)的相通之處。大書法家王曦之苦練書法,始終不能悟出真諦,后來練劍,卻悟出書法的真諦。講解一些儀器不僅有利于學(xué)生更好的理解,還可能促進(jìn)儀器的創(chuàng)新和儀器功能的開發(fā)。比如基本許多的自動(dòng)化儀器,信號(hào)采集通常都采用光電倍增管來記錄信號(hào);質(zhì)譜儀、電鏡等都需要真空泵來制造真空環(huán)境;激光共聚焦和流式細(xì)胞儀都采用激光光源;顯微鏡、分光光度計(jì)類儀器都需要一些濾光片或光柵等。 轉(zhuǎn)貼于
儀器技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù),理論知識(shí)必不可少,實(shí)踐運(yùn)用更是最終目的,理論結(jié)合實(shí)踐是必不可少的,實(shí)驗(yàn)科學(xué)更是如此,但由于本科教學(xué)人數(shù)較多,每種儀器又僅有一臺(tái),學(xué)生只能簡單了解和進(jìn)行一些最基本的操作。所以,從學(xué)習(xí)此課程的學(xué)生中挑選一部分興趣濃厚、知識(shí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)比較好且責(zé)任心強(qiáng)、細(xì)致認(rèn)真的學(xué)生進(jìn)一步培養(yǎng),意在培養(yǎng)能夠獨(dú)立操作大型儀器的人才。因?yàn)榇笮蛢x器價(jià)格昂貴,所以學(xué)生不僅要有知識(shí)結(jié)構(gòu),細(xì)心和責(zé)任心尤為重要,才能盡可能避免儀器的損壞。
(2)高級(jí)技能培養(yǎng)的程序和方式。
人員的選定:理論課程結(jié)束后,對(duì)希望進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)的人進(jìn)行專門考核選撥,包括原理、結(jié)構(gòu)和維護(hù)保養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)等。因進(jìn)階培養(yǎng)更重要的是自學(xué)能力,故采用沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的開放題目,測試學(xué)生的自學(xué)和檢索文獻(xiàn)、解決問題的能力。
現(xiàn)場詳細(xì)降解:此階段由于人數(shù)較少,學(xué)生的目的明確,而且已了解儀器的基本情況,可以在儀器現(xiàn)場進(jìn)行較詳細(xì)的培訓(xùn),包括儀器的基本結(jié)構(gòu)、功能、基本操作、基本維護(hù),使得學(xué)生能夠進(jìn)行基本的操作。
進(jìn)一步補(bǔ)充相關(guān)知識(shí)。進(jìn)行理論知識(shí)的系統(tǒng)深入培訓(xùn),針對(duì)不同種類的儀器,為學(xué)生補(bǔ)充相關(guān)的背景知識(shí)。比如顯微鏡,是生命科學(xué)中使用很廣泛的儀器設(shè)備,現(xiàn)在的大型顯微鏡功能強(qiáng)大,要用好維護(hù)好需要了解許多知識(shí),包括顯微鏡的基本知識(shí)和概念、應(yīng)用光學(xué)的一些知識(shí)、顯微攝影的知識(shí)、光與色的知識(shí)、顯微圖像處理知識(shí)。色譜類儀器需要最基本的色譜理論、無機(jī)化學(xué)和有機(jī)物化學(xué)的基本知識(shí)、常用檢測器技術(shù)、樣品前處理技術(shù)、方法開發(fā)技術(shù)、色譜柱技術(shù)等,每一項(xiàng)都有很大的學(xué)問,需要學(xué)生能夠較深入地了解這些,對(duì)深入開發(fā)儀器功能和遇到問題如何解決有非常重要的作用。
培養(yǎng)模式:專業(yè)培養(yǎng)采用類似于研究生的培養(yǎng)模式。
1)每年都選一批人,這樣就可以上一屆帶下一屆,這樣不僅能減輕老師的負(fù)擔(dān),還能增加學(xué)習(xí)的效果,學(xué)生在課下還可以交流,類似研究生的培養(yǎng)。
2)課題培養(yǎng)。學(xué)校和學(xué)院開設(shè)開放課題、創(chuàng)新課題、大型儀器使用專項(xiàng)基金等。利用課題來使用儀器,增加實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),更深入了解儀器的使用,同時(shí)可以完成本科畢業(yè)論文。
3)大型儀器平臺(tái)是共享的,平時(shí)就會(huì)對(duì)校內(nèi)和校外共享使用,這也是學(xué)生鍛煉的好機(jī)會(huì)。
4)儀器公司的技術(shù)支持人員大部分具有碩士或博士學(xué)位,既了解生物學(xué)問題又精通儀器原理和應(yīng)用范圍,在主觀上十分愿意參與高校的教學(xué)活動(dòng),是一支重要的不可忽視的教師資源。
5)善用儀器公司的技術(shù)服務(wù)熱線。目前大型精密儀器90%以上都是國外的大型跨國公司的產(chǎn)品,其售后服務(wù),尤其是技術(shù)服務(wù)都很好。
三、促進(jìn)教學(xué)效果需要的配套措施
興趣是最重要的老師,但有時(shí)學(xué)生難免有惰性,對(duì)于選進(jìn)來進(jìn)一步學(xué)習(xí)的學(xué)生也需要有一定的獎(jiǎng)懲措施來促進(jìn)學(xué)習(xí)。
1.加分政策
進(jìn)階學(xué)習(xí)的學(xué)生如果學(xué)習(xí)效果經(jīng)考核合格,能夠獨(dú)立操作一臺(tái)大型儀器,可以加學(xué)分。
2.技術(shù)認(rèn)證
經(jīng)過2~3年理論和實(shí)踐的培訓(xùn),經(jīng)考核達(dá)到一定水平,學(xué)院和學(xué)校可以頒發(fā)校級(jí)技術(shù)認(rèn)證的證書,對(duì)學(xué)生的能力進(jìn)行認(rèn)證,增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)的競爭力。
3.物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)
如果儀器共享效益較好,學(xué)生在幫老師完成測試任務(wù)、鍛煉自己能力的同時(shí),還可以獲得經(jīng)濟(jì)上的獎(jiǎng)勵(lì)。
關(guān)鍵詞:食品專業(yè);人才培養(yǎng);創(chuàng)新教育;工程中心
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)37-0165-02
作為我國國民經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快增長的重要驅(qū)動(dòng)力,食品工業(yè)正處于歷史性的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期,食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展正迎來一個(gè)難得的戰(zhàn)略機(jī)遇期。然而,食品行業(yè)整體發(fā)展水平不高,在質(zhì)量安全、食品優(yōu)質(zhì)化、品牌競爭力等諸多方面存在問題和差距。行業(yè)發(fā)展,教育先行。人才培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)化工程,高校具備其他社會(huì)機(jī)構(gòu)所不具有的教育資源、條件、方式等優(yōu)勢(shì)。世界上許多著名高校借其在學(xué)科、人才、信息、學(xué)術(shù)環(huán)境等方面的優(yōu)勢(shì)不斷充實(shí)當(dāng)?shù)氐闹腔蹘欤咝5娜瞬乓绯霰燃夹g(shù)成果的產(chǎn)出更為重要。遺憾的是,當(dāng)前科研成果脫離生產(chǎn)實(shí)際,大多處于“沉睡”狀態(tài),無法轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。高校傳統(tǒng)的“專才教育”與市場需求之間形成了“斷層”,已不能滿足社會(huì)對(duì)人才的需求,培育厚基礎(chǔ)、寬口徑、具備實(shí)踐創(chuàng)新能力的人才已成為大勢(shì)所趨。目前國內(nèi)有二百多所大學(xué)開設(shè)食品專業(yè),每年招收學(xué)生數(shù)以十萬計(jì)。食品是一個(gè)廣義的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,并非狹義的技術(shù)領(lǐng)域,然而,很多食品專業(yè)院校誤將食品專業(yè)人才的培養(yǎng)等同于技術(shù)人才的培養(yǎng)。食品產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域涵蓋農(nóng)業(yè)科學(xué)、化學(xué)工業(yè)、工程設(shè)計(jì)、倉儲(chǔ)物流等十余個(gè)領(lǐng)域,但是食品院系所設(shè)置的課程忽視了上游的農(nóng)業(yè)和下游的流通業(yè),僅局限于工業(yè)領(lǐng)域,將食品科學(xué)的概念局限于工廠車間。食品質(zhì)量與安全是食品行業(yè)頭上的一把利劍,眾多高校教育將食品質(zhì)量與安全狹義的理解為食品檢測分析,忽視了其背后深層次的商業(yè)倫理、法律法規(guī)、政府管理等議題。再如,食品價(jià)格的漲跌與消費(fèi)者物價(jià)指數(shù)(CPI)關(guān)系、農(nóng)產(chǎn)品期貨貿(mào)易、產(chǎn)業(yè)整合之類的社會(huì)焦點(diǎn)問題,在食品院系科研領(lǐng)域幾乎是盲區(qū)。目前的教育體系重科學(xué)輕工程,重科研輕實(shí)踐,這種滯后的人才培養(yǎng)模式培養(yǎng)出來的學(xué)生往往有技術(shù)無思想,許多學(xué)生臨近畢業(yè)時(shí)都對(duì)食品產(chǎn)業(yè)缺乏基本的了解:國內(nèi)外食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程、問題與對(duì)策、面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇等?食品行業(yè)著名企業(yè)有哪些?我的職業(yè)規(guī)劃是什么?其實(shí),茫然的不只是學(xué)生,還有教師,因?yàn)榻處熞踩鄙偈称樊a(chǎn)業(yè)的實(shí)踐經(jīng)歷。
一、有效培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的基本策略
2010年7月,《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010―2020年)》明確提出要“創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式”。當(dāng)前,促進(jìn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的基本策略主要包括:改進(jìn)教學(xué)方式,完善課程體系,提高教師素質(zhì),重視實(shí)踐教學(xué),加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,等等。
1.推進(jìn)教學(xué)改革。朝氣蓬勃、志向遠(yuǎn)大的青年學(xué)生們普遍具備創(chuàng)新的潛質(zhì),關(guān)鍵是教師如何激發(fā)他們的興趣和才智,引導(dǎo)他們把握好機(jī)會(huì)。我國食品高校急需從陳舊的教學(xué)內(nèi)容、灌輸性的教學(xué)風(fēng)格、死記硬背的考試形式等教學(xué)方式中解放出來,切實(shí)轉(zhuǎn)變到以調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性和創(chuàng)造性為主的教學(xué)理念。就學(xué)科專業(yè)布局而言,拓寬專業(yè)口徑,構(gòu)建學(xué)科綜合的大平臺(tái)。高校應(yīng)重視科技創(chuàng)新項(xiàng)目,除了組織學(xué)生完成畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì),鼓勵(lì)學(xué)生積極參與學(xué)校、學(xué)院和國家SRDP項(xiàng)目、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽、國內(nèi)專業(yè)相關(guān)大賽活動(dòng),或全面的生產(chǎn)實(shí)踐訓(xùn)練,為滿足學(xué)生個(gè)性化專業(yè)發(fā)展的需求,學(xué)校應(yīng)積極為學(xué)生提供獨(dú)立開展專業(yè)實(shí)踐能力的訓(xùn)練的條件。開設(shè)“食品產(chǎn)業(yè)概論”類的課程,聘請(qǐng)食品集團(tuán)高級(jí)經(jīng)理、優(yōu)秀校友做專題演講、論壇等。
2.完善激勵(lì)機(jī)制。不同的制度安排會(huì)對(duì)人們產(chǎn)生不同的行為激勵(lì),創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需要有制度的保障。遺憾的是,受限于“一流大學(xué)”、科研經(jīng)費(fèi)和SCI文章等考核指標(biāo),老師們埋頭于科研的基礎(chǔ)研究,出訪進(jìn)修基本局限于學(xué)術(shù)圈,教師們獲取晉升機(jī)會(huì)的主要指標(biāo)是學(xué)術(shù)能力而非實(shí)踐能力。甚至包括對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)起到關(guān)鍵作用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員,學(xué)校的考評(píng)機(jī)制不僅沒能調(diào)動(dòng)實(shí)驗(yàn)員對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)及管理工作的積極性,反而促使很多實(shí)驗(yàn)員轉(zhuǎn)為教師系列,極其不利于實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍建設(shè)。學(xué)校應(yīng)該積極創(chuàng)造條件,選派老師去食品企業(yè)“掛職鍛煉”,這種在實(shí)踐中的學(xué)習(xí)收獲不亞于到國外大學(xué)做訪問學(xué)者,對(duì)于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)頗有現(xiàn)實(shí)意義。
3.優(yōu)化教育管理。實(shí)施彈性學(xué)習(xí)制度有助于人才培養(yǎng),如適當(dāng)放寬招生和入學(xué)的年齡限制,允許分階段完成學(xué)業(yè)、中途校外實(shí)習(xí)等。筆者所在的中國海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院構(gòu)建了一系列本科生導(dǎo)師制、研究生多導(dǎo)師制等培養(yǎng)模式,本科生導(dǎo)師制包括德育導(dǎo)師、學(xué)業(yè)咨詢導(dǎo)師、專業(yè)訓(xùn)練導(dǎo)師和畢業(yè)論文導(dǎo)師相結(jié)合的制度,便于學(xué)生與教師密切交流與溝通。這些創(chuàng)新的嘗試不僅可以滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展(科研、生產(chǎn)、管理)的需要,而且能充分發(fā)揮全院老師的優(yōu)勢(shì)和資源。
二、食品專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)平臺(tái)建設(shè)的實(shí)踐
高校要培養(yǎng)出一大批創(chuàng)新型創(chuàng)業(yè)人才,僅僅依靠高校內(nèi)的教學(xué)手段和環(huán)境是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,教學(xué)難免欠缺技術(shù)創(chuàng)新的環(huán)境和實(shí)踐訓(xùn)練的過程,這需要通過加強(qiáng)工程技術(shù)中心、工程實(shí)驗(yàn)室等創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)來推動(dòng)人才培養(yǎng)。一些中小型食品廠家自動(dòng)化水平不高,儀器設(shè)備較為落后,而大型食品企業(yè),由于食品行業(yè)衛(wèi)生要求等方面的原因,不便接受學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)踐。實(shí)習(xí)實(shí)踐實(shí)際上仍停留于“走馬觀花”的階段,嚴(yán)重束縛了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的形成與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為解決這一難題,我院在2005年啟動(dòng)建設(shè)了一個(gè)適于食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生實(shí)習(xí)(實(shí)踐)的食品加工綜合中試車間(中試基地)。2011年,經(jīng)山東省科學(xué)技術(shù)廳批準(zhǔn)該基地?cái)U(kuò)建為山東省海洋食品工程技術(shù)研究中心(以下簡稱工程中心),工程中心依托中國海洋大學(xué)水產(chǎn)品加工與貯藏工程國家重點(diǎn)學(xué)科運(yùn)行,是面向山東省及全國海洋食品與功能食品領(lǐng)域工程技術(shù)研究和應(yīng)用的省級(jí)高新技術(shù)研發(fā)實(shí)體。在學(xué)校的大力支持下,工程中心現(xiàn)擁有占地3000m2的中試車間,各種中試設(shè)備近40臺(tái)(套),包括冷凍魚糜中試生產(chǎn)成套設(shè)備,啤酒中試發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備等,并建有GMP車間,現(xiàn)已經(jīng)成為食品學(xué)院實(shí)效性極強(qiáng)的、獨(dú)具特色的校內(nèi)實(shí)習(xí)基地。工程中心的實(shí)質(zhì)目的不在于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展所獲得的高額經(jīng)濟(jì)收益,而在于構(gòu)建良好的人才培養(yǎng)與技術(shù)吸納平臺(tái)。工程中心把以課堂傳授間接知識(shí)為主的學(xué)校教育與直接獲取實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、實(shí)踐能力為主的生產(chǎn)、科研實(shí)踐結(jié)合于學(xué)生的培養(yǎng)過程中,既可以承擔(dān)單項(xiàng)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù),也可以進(jìn)行綜合性及開放性實(shí)驗(yàn)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)工作,還可進(jìn)行科研的小試和中試,培訓(xùn)學(xué)生提高工藝操作能力和設(shè)計(jì)能力。在建中的工程中心正在試探更多新的人才培養(yǎng)模式,在食品專業(yè)教師的指導(dǎo)下,通過組建學(xué)生食品專業(yè)協(xié)會(huì)、興趣研究小組,開放工程中心較先進(jìn)生產(chǎn)線,學(xué)生對(duì)專業(yè)課程理解更直觀深入,通過對(duì)創(chuàng)新氣氛和過程的親身感受,更切實(shí)地體會(huì)并領(lǐng)悟創(chuàng)新精神,切身體會(huì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的艱苦,學(xué)會(huì)做人、做事,并培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。另外,工程中心可以幫助各類企業(yè)進(jìn)行高新技術(shù)的研究和開發(fā)、產(chǎn)品中試、技術(shù)咨詢和服務(wù)、人才的培訓(xùn)等,成為高新技術(shù)向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)輸送的重要“輻射源”。這一平臺(tái)能帶動(dòng)廣大師生積極投入科學(xué)研究及新產(chǎn)品研發(fā)的工作中,促進(jìn)學(xué)生們理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐的充分結(jié)合,從而推動(dòng)高水平、高素質(zhì)的科技創(chuàng)新人才培養(yǎng),促進(jìn)學(xué)科健康快速地發(fā)展,同時(shí)通過將科研成果更有效、更快速的轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)資源,使其成為促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體壯大的孵化器,為我省海洋食品加工技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)和海洋產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供全面支撐。
創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是一個(gè)需要全社會(huì)共同構(gòu)筑的綜合系統(tǒng)工程,中國食品產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展,歸根結(jié)底要依靠人才,高校的育才模式直接影響著食品行業(yè)乃至國家和民族的振興,期待高校打造更多食品工程領(lǐng)域技術(shù)革新、人才培養(yǎng)和成果轉(zhuǎn)化的重要平臺(tái),為全面提高我國食品加工產(chǎn)業(yè)水平和國際競爭力產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用!
參考文獻(xiàn):
[1]賈敬敦,蔣丹平,陳昆松.食品產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2012:35-36.
[2]張海生,張寶善,李小平.高校食品專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革的探討[J].水產(chǎn)品加工學(xué)刊,2011,(5):108-109.
[3]姜登嶺,倪國葳,王興國,等.基于市場需求的高校人才培養(yǎng)模式改革探討[J].高等建筑教育,2009,18(2):35-38.
《汽車制造及工藝裝備》是車輛工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)課,具有工程實(shí)踐性強(qiáng)及多學(xué)科知識(shí)交叉應(yīng)用的特點(diǎn),是我校重點(diǎn)建設(shè)課程之一。該課程面向即將在車輛工程及相關(guān)領(lǐng)域從事汽車設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、研發(fā)、生產(chǎn)組織與管理、教學(xué)等方面工作的應(yīng)用型或應(yīng)用研究型高素質(zhì)專業(yè)人才,設(shè)置了汽車制造系統(tǒng)概論、汽車零部件常用工藝方法、典型零部件制造工藝及裝備、汽車整車制造工藝及裝備、汽車制造新技術(shù)新工藝等主要內(nèi)容。
一、存在的主要問題及原因
首先結(jié)合近三年試卷分析結(jié)果,并向?qū)W生發(fā)放課程學(xué)習(xí)情況調(diào)查表,分析總結(jié)授課效果。其次走訪汽車企業(yè)及工程技術(shù)人員特別是畢業(yè)于車輛工程專業(yè)的員工進(jìn)行座談,了解其對(duì)學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和對(duì)工藝知識(shí)的需求。根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析總結(jié)目前尚存在的主要問題及原因。
(一)課程設(shè)置內(nèi)容
《汽車制造工藝》課程中很多理論知識(shí)與基礎(chǔ)課程(如機(jī)械制造基礎(chǔ)等)重復(fù),而在整車制造四大工藝及裝備方面不夠全面,對(duì)汽車制造系統(tǒng)性也少有涉及。根據(jù)國產(chǎn)汽車結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化的需求及轎車產(chǎn)量占比約45%的實(shí)際狀況,以及汽車企業(yè)反饋的人才能力需求信息,該課程設(shè)置中某些主要教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)不能滿足專業(yè)需要,應(yīng)及時(shí)予以調(diào)整并更改教學(xué)大綱。
(二)教材與教學(xué)設(shè)施
急需與上述改革配套的新教材,以轎車制造工藝為主線,在層次上更為清晰、理論上更為系統(tǒng)和嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容上更為新穎實(shí)用。此外,配套的教學(xué)模型、實(shí)物嚴(yán)重缺乏,學(xué)院僅有的三坐標(biāo)掃描儀及車門焊接夾具實(shí)驗(yàn)臺(tái)架功能有限,需要進(jìn)一步擴(kuò)展相應(yīng)工裝以豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。
(三)教學(xué)方法與手段
該課程以理論教學(xué)為主。受汽車生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)保密約束,公開的具體圖像和視頻較少,部分教學(xué)難點(diǎn)缺少視頻和動(dòng)畫等多媒體技術(shù)的支持。對(duì)于專業(yè)基礎(chǔ)較差、空間想象力不高的學(xué)生來說,簡單的工藝方法尚能理解,但復(fù)雜抽象的裝備內(nèi)在結(jié)構(gòu)由于缺少客觀認(rèn)識(shí)則很難掌握其工作原理。
(四)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)
汽車制造工藝及裝備是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課。由于技術(shù)含量較高的汽車企業(yè)大多是合資或外資企業(yè),這些企業(yè)自身無義務(wù)接納學(xué)生實(shí)習(xí),即使接受也得不到經(jīng)濟(jì)利益甚至還會(huì)影響生產(chǎn)進(jìn)度,更擔(dān)心學(xué)生違反紀(jì)律發(fā)生人身安全事故,這使得汽車制造工藝實(shí)習(xí)基地?cái)?shù)量非常少,實(shí)踐教學(xué)難度很大。此外,由于汽車制造生產(chǎn)過程的高度自動(dòng)化和生產(chǎn)裝備的精密化,學(xué)生在參觀性的實(shí)習(xí)中能學(xué)到實(shí)質(zhì)性內(nèi)容日益減少;某些技術(shù)和知識(shí)因企業(yè)保密制度使學(xué)生難以接觸或近距離觀察;學(xué)生在整個(gè)實(shí)習(xí)過程中只在車間參觀實(shí)習(xí),缺少實(shí)際參與和演練。這些都使學(xué)生的積極性受到影響,實(shí)習(xí)效果達(dá)不到實(shí)踐教學(xué)的綜合性要求。
(五)考核內(nèi)容與形式
該課程考核采用期末考試成績占比80%(考核基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本原理)+平時(shí)成績占比20%(考查平時(shí)課堂表現(xiàn)、作業(yè)、出勤等)的模式,百分制;實(shí)習(xí)成績則主要考核學(xué)生的實(shí)習(xí)報(bào)告和實(shí)結(jié)的撰寫質(zhì)量,5級(jí)分制。由于期末考試成績占比較大,很多學(xué)生平時(shí)不認(rèn)真學(xué)習(xí),到期末突擊復(fù)習(xí)死記硬背。這種模式不能全面評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握程度,更無法合理考核學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和綜合能力,因此不能全面反映教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量,也不利于提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。
二、課程教學(xué)改革的基本思路
針對(duì)以上教學(xué)中存在的問題,結(jié)合本校實(shí)際情況,依據(jù)車輛工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及總體建設(shè)規(guī)劃,確定課程改革基本思路。首先根據(jù)課程建設(shè)目標(biāo)重構(gòu)課程內(nèi)容體系,注重本課程的安排及與其他課程內(nèi)容的銜接;再依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知的特點(diǎn)探索相應(yīng)的授課與考核方法;同步開展相應(yīng)教學(xué)資源的建設(shè);改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)效果。結(jié)合重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目推動(dòng)課程的教學(xué)研究與實(shí)踐。
三、課程改革內(nèi)容及實(shí)踐
(一)課程設(shè)置內(nèi)容的改革
汽車制造工藝及裝備內(nèi)容廣泛,涉及多個(gè)領(lǐng)域。整體上需要將整個(gè)內(nèi)容梳理成層次清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),在保證本課程知識(shí)的系統(tǒng)性同時(shí)兼顧與其他相關(guān)課程的關(guān)聯(lián)性。此外,實(shí)踐教學(xué)最好應(yīng)同步實(shí)施而不是等理論教學(xué)完成后再實(shí)習(xí)。課程知識(shí)體系分三大部分,由概論、發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤制造工藝及裝備、車身制造工藝及裝備及內(nèi)飾件和總裝配工藝構(gòu)成。具體細(xì)節(jié)上對(duì)與機(jī)械制造基礎(chǔ)等課程相同的內(nèi)容或刪或減,強(qiáng)化典型零件、補(bǔ)充非常規(guī)工藝;強(qiáng)化零件制造過程控制以及產(chǎn)品質(zhì)量分析和判別等方面的理論知識(shí)和技能,使學(xué)生對(duì)汽車零部件及其整機(jī)的制造過程形成系統(tǒng)性、關(guān)聯(lián)性的思維方式和知識(shí)構(gòu)架。其中,零部件與車身制造工藝及裝備是課程核心內(nèi)容,系統(tǒng)性及專業(yè)性較強(qiáng),占用絕大多數(shù)課時(shí)。這部分內(nèi)容在進(jìn)行課程整體設(shè)計(jì)與開發(fā)過程中,需劃分學(xué)習(xí)項(xiàng)目并細(xì)化學(xué)習(xí)任務(wù),并根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)的重要性和難易程度,賦予每個(gè)任務(wù)不同權(quán)重。實(shí)踐環(huán)節(jié)則分為兩大部分,新增的、貫穿于零部件制造工藝中的課程設(shè)計(jì)及分散在車身制造工藝及裝備中的實(shí)習(xí),與理論教學(xué)結(jié)合較緊密。最后根據(jù)課程內(nèi)容體系重新修訂了教學(xué)大綱及修改教案,落實(shí)各環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。
(二)教材與教學(xué)設(shè)施改革
1.教材。
根據(jù)上述課程內(nèi)容,新編寫了《汽車制造工藝及裝備》教材。該教材較全面系統(tǒng)地闡述了現(xiàn)代汽車生產(chǎn)體系、汽車典型零部件的生產(chǎn)工藝和設(shè)備、整車制造四大主要工藝及裝備等,并單獨(dú)或在各章中介紹了汽車生產(chǎn)工藝及裝備的發(fā)展歷程、先進(jìn)的整車和零部件制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)等。每章所附的思考題和推薦閱讀書目有益于掌握和理解課程的重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容,補(bǔ)充閱讀資料有助于擴(kuò)展讀者的思路和視野。該書編者中有一直從事高校教學(xué)科研工作的教師和多年在汽車生產(chǎn)企業(yè)工作的工程技術(shù)人員,也有兼具兩種經(jīng)歷的作者。因此,該書主要特點(diǎn)之一是內(nèi)容借鑒企業(yè)生產(chǎn)工藝文件,密切結(jié)合實(shí)際,有助于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,使之進(jìn)入汽車生產(chǎn)企業(yè)后盡快適應(yīng)實(shí)際工藝技術(shù)環(huán)境、掌握工藝技能;特點(diǎn)之二是通過綜合分析大量相關(guān)資料,對(duì)汽車制造工藝、設(shè)備的一些概念和內(nèi)容進(jìn)行了重新歸納、闡釋和澄清,使其內(nèi)涵更加準(zhǔn)確;特點(diǎn)之三是跟蹤先進(jìn)的生產(chǎn)加工技術(shù),編入了相應(yīng)的新知識(shí)、新技術(shù)和新工藝,具有一定的前瞻性。
2.教學(xué)設(shè)施。
考慮學(xué)院現(xiàn)有條件,在三坐標(biāo)掃描儀基礎(chǔ)上配套設(shè)計(jì)一種多功能夾緊裝置,方便使用和提高測繪速度。購置若干通用和專用夾頭擴(kuò)展車門焊接夾具實(shí)驗(yàn)臺(tái)架功能。利用快速成型機(jī)3D打印自行設(shè)計(jì)的連桿銑床夾具、曲軸軸瓦鉆模等相應(yīng)工裝以豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。
(三)教學(xué)方法與手段改革
任課教師應(yīng)具有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),授課時(shí)以教材內(nèi)容為主線,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際案例,生動(dòng)而靈活的運(yùn)用學(xué)科知識(shí)。因課時(shí)有限,不可能在規(guī)定學(xué)時(shí)內(nèi)完成上述所有教學(xué)內(nèi)容,所以講授時(shí)應(yīng)突出教學(xué)重點(diǎn),將非重要或簡單易懂章節(jié)改為自學(xué),如汽車制造裝備發(fā)展歷史變遷、彈簧類和粉末冶金類及內(nèi)飾件等。重點(diǎn)章節(jié)除思考題外,讓學(xué)生針對(duì)自己感興趣的主題撰寫一定篇幅的小論文。要求每個(gè)同學(xué)有不同的題目,通過查閱資料或者到實(shí)習(xí)工廠去觀察后獨(dú)立完成,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和應(yīng)用知識(shí)的能力。為了增強(qiáng)學(xué)生對(duì)該課程內(nèi)容的直觀認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,根據(jù)新教材編制的多媒體課件,增加曲軸、箱體、沖壓、焊接、涂裝及裝配等視頻教程。
(四)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)改革
如前所述,本課程是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課,需要將工程實(shí)踐貫穿于課程教學(xué),這對(duì)保證教學(xué)質(zhì)量具有關(guān)鍵作用。可充分利用實(shí)習(xí)階段的有利條件,由單一的汽車制造實(shí)習(xí)拓展為涵蓋工藝裝備課程設(shè)計(jì)、汽車制造生產(chǎn)線參觀實(shí)習(xí)、汽車銷售4S店參觀等多方位的實(shí)習(xí)模式,重新整合汽車制造工藝實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。其中,以生產(chǎn)線參觀實(shí)習(xí)為主,以課程設(shè)計(jì)及參觀汽車銷售為輔。
1.工藝裝備課程設(shè)計(jì)。
采用團(tuán)隊(duì)教學(xué)法,在階段理論教學(xué)完成后分組讓學(xué)生對(duì)一個(gè)具體的汽車零部件進(jìn)行工藝分析及工裝夾具的設(shè)計(jì)和制作。首批以連桿和曲軸制造工藝為例,進(jìn)行了連桿銑槽夾具和曲軸軸瓦鉆模等簡易工裝的設(shè)計(jì)嘗試,從優(yōu)秀設(shè)計(jì)中選出代表性作品利用3D打印機(jī)成型。通過這一環(huán)節(jié)使學(xué)生基本掌握該課程的關(guān)鍵知識(shí),初步形成工程意識(shí)。在此基礎(chǔ)上探討以學(xué)生為主體的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生利用學(xué)到的知識(shí)參與創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽,提高學(xué)習(xí)興趣。
2.生產(chǎn)線參觀實(shí)習(xí)。
參考卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的核心要求,與校企單位合作,探討提高實(shí)踐環(huán)節(jié)質(zhì)量的有效方法。這階段需適時(shí)結(jié)合課程進(jìn)度和企業(yè)生產(chǎn)安排,帶學(xué)生到企業(yè)參觀生產(chǎn)線,具體內(nèi)容為典型零部件的生產(chǎn)工藝和設(shè)備、整車制造四大主要工藝及裝備。在此環(huán)節(jié)中教師既是組織者也是實(shí)施者,因此,必須加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)。具有碩士以上學(xué)歷和具有高級(jí)職稱教師應(yīng)占據(jù)一定的比例,以保證實(shí)踐教學(xué)教師在層次、結(jié)構(gòu)、數(shù)量上科學(xué)合理地滿足教學(xué)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。鼓勵(lì)教授、資深教師、博士研究生參加實(shí)踐教學(xué)以及實(shí)踐教學(xué)工作。
3.汽車銷售4S店參觀實(shí)習(xí)。
這階段的目的主要是了解汽車制造后的銷售過程,同時(shí)了解不同結(jié)構(gòu)、不同價(jià)格的零件在制造工藝方法上的區(qū)別與聯(lián)系。對(duì)汽車制造下游企業(yè)有初步的認(rèn)識(shí)。
(五)考核模式與內(nèi)容改革
1.考核模式改革。
理論課考核采用過程性考核+水平性考核的模式。過程性考核貫穿學(xué)生的整個(gè)工作學(xué)習(xí)過程,注重培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和職業(yè)習(xí)慣;水平性考核主要考查學(xué)生的知識(shí)掌握情況,分期中和期末兩階段實(shí)施(1+1模式)。整個(gè)考核成績由階段考試30%+期末考試40%+平時(shí)成績20%構(gòu)成。實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核突出對(duì)學(xué)生能力的考核,以成果性考試(設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量等)和結(jié)合實(shí)習(xí)報(bào)告現(xiàn)場提問為主,由組員互評(píng)、組長評(píng)價(jià)和指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)三部分進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
2.考核內(nèi)容改革。
豐富考試題型,弱化對(duì)學(xué)生基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)的記憶性考核,突出對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解、分析及應(yīng)用。加強(qiáng)了中期考核力度。改進(jìn)了平時(shí)成績考核的方式,弱化了考勤成績,突出對(duì)學(xué)生在知識(shí)整理、工藝設(shè)計(jì)方法、分析問題能力等方面的考核,促進(jìn)學(xué)生的日常自學(xué)與階段性復(fù)習(xí)。在綜合題型中注重結(jié)合工程實(shí)際問題的應(yīng)用。
3.建設(shè)試題庫。
根據(jù)新教學(xué)大綱要求對(duì)原有試題進(jìn)行調(diào)整,更新、補(bǔ)充和修改完善。豐富考試題庫,力求多題型、多層次。將考核內(nèi)容以試卷形式形成教學(xué)文件。
四、結(jié)語
[關(guān)鍵詞] 建環(huán)專業(yè);教學(xué)團(tuán)隊(duì);建設(shè)
一、教學(xué)團(tuán)隊(duì)的含義與發(fā)展
團(tuán)隊(duì)(Workteams)是由少數(shù)技能互補(bǔ),愿意為了共同的目的、業(yè)績目標(biāo)和方法而承擔(dān)責(zé)任的人們組成的的群體。它作為一個(gè)學(xué)術(shù)概念最初來源于企業(yè)管理,團(tuán)隊(duì)管理被認(rèn)為是企業(yè)成功的基本保障。把團(tuán)隊(duì)引入教育領(lǐng)域以后出現(xiàn)了教學(xué)團(tuán)隊(duì)的概念。教學(xué)團(tuán)隊(duì)比較典型的定義是“由一個(gè)專業(yè)或某一課程的教師組成的,以提高教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)而相互協(xié)作、共同承擔(dān)責(zé)任的教師群體。”
美國在上世紀(jì)50年代中期開始在中小學(xué)推行團(tuán)隊(duì)教學(xué),70年代以后在高校應(yīng)用團(tuán)隊(duì)教學(xué),目前美國的大中小學(xué)中存在80%左右實(shí)施某種形式的團(tuán)隊(duì)教學(xué)。我國高校在上世紀(jì)90年代后期才開始進(jìn)行教學(xué)團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)。2007年國務(wù)院、教育部、財(cái)政部先后出臺(tái)了國發(fā)(2007)14號(hào)文件、教高(2007)1號(hào)文件和2文件,全面實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程(簡稱“質(zhì)量工程”),明確提出“加強(qiáng)本科教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè),重點(diǎn)遴選和建設(shè)一批教學(xué)質(zhì)量高、結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團(tuán)隊(duì),建立有效的團(tuán)隊(duì)合作機(jī)制,推動(dòng)教學(xué)內(nèi)容和方法改革和研究,促進(jìn)教學(xué)研討和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流,開發(fā)教學(xué)資源,推進(jìn)教學(xué)工作的老中青相結(jié)合,發(fā)揚(yáng)傳、幫、帶的作用,加強(qiáng)青年教師培養(yǎng)。”同年教育部在全國選出100個(gè)國家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì),并成為全國教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的范例。
下文對(duì)本校省品牌專業(yè)-建環(huán)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的設(shè)置特色、專業(yè)特色、創(chuàng)新性改革措施、資源建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等特色內(nèi)容分別進(jìn)行總結(jié),以供其他高校教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)借鑒。
二、建環(huán)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)內(nèi)容與特色
建環(huán)專業(yè)是1998年教育部將原供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)和燃?xì)夤こ虒I(yè)(簡稱“暖通專業(yè)”)經(jīng)調(diào)整拓寬組建而成的新專業(yè),它主要培養(yǎng)從事燃?xì)夤こ獭⒐峁こ獭⑼L(fēng)空調(diào)工程等方面的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理等方面的高級(jí)復(fù)合型人才。目前,全國已有140余所高校設(shè)置了建環(huán)專業(yè),每年培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才過萬人。本校建環(huán)專業(yè)是湖北省高校中最早開辦建環(huán)專業(yè)的學(xué)校。生源地涉及全國20多個(gè)省、自治區(qū)和直轄市。建環(huán)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)從1985年組建以來,經(jīng)過創(chuàng)始、穩(wěn)定發(fā)展與快速發(fā)展三個(gè)階段20多年的建設(shè)和發(fā)展,擁有了一個(gè)特色鮮明的優(yōu)秀教學(xué)隊(duì)伍。
(一)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的設(shè)置特色
1.團(tuán)隊(duì)成員高學(xué)歷、高層次,知識(shí)與年齡結(jié)構(gòu)合理。團(tuán)隊(duì)由14人組成,其中教授4人、副教授5人、講師3人;具有博士學(xué)位的4人(博士后1人)、1位教師正在攻讀博士學(xué)位,碩士學(xué)位的7人;碩士生導(dǎo)師6人。團(tuán)隊(duì)成員中,50歲以上4人、40歲以上5人、35~40歲4人、35歲以下1人,老中青配置合理,年齡結(jié)構(gòu)優(yōu)化,是可持續(xù)發(fā)展的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
2.以品牌專業(yè)建設(shè)為契機(jī),全面發(fā)展,打造精品教學(xué)團(tuán)隊(duì)。經(jīng)過團(tuán)隊(duì)成員多年不懈的共同努力,目前團(tuán)隊(duì)具有了良好的發(fā)展平臺(tái)。2008年“建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)”被評(píng)為省級(jí)品牌專業(yè),2009年“建筑設(shè)備實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”被評(píng)為省級(jí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)示范中心,2009年建筑自動(dòng)化課程被評(píng)為省級(jí)精品課程,2009年“建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)課程體系改革的研究”與“土建類人才培養(yǎng)的立體化教學(xué)模式研究與實(shí)踐”均獲省教改立項(xiàng)。另外,還有關(guān)于專業(yè)發(fā)展定位與人才培養(yǎng)模式、專業(yè)課程教學(xué)、雙語教學(xué)等方面的研究獲校教研立項(xiàng)。這些教研項(xiàng)目既有對(duì)專業(yè)發(fā)展進(jìn)行全面的宏觀研究,也有就某門專業(yè)課程的教學(xué)進(jìn)行微觀的教改研究,還有對(duì)實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行的教研。它們既相對(duì)獨(dú)立,又相互促進(jìn),是全面建設(shè)“建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)”省級(jí)品牌專業(yè)的重要內(nèi)容。
3.分工協(xié)作、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì)。本專業(yè)開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課與專業(yè)選修課共35門。團(tuán)隊(duì)12名專業(yè)教師均承擔(dān)1門及以上專業(yè)主干課程與2至3門專業(yè)選修課程的理論課堂教學(xué),每門專業(yè)主干課程都由2個(gè)及以上教師組成課程教學(xué)小組共同負(fù)責(zé)。
除實(shí)驗(yàn)外本專業(yè)共完成42周實(shí)踐教學(xué),其中36周是專業(yè)實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)由專業(yè)教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)完成。團(tuán)隊(duì)12名專業(yè)教師每年均要承擔(dān)畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作,每人指導(dǎo)6至8名學(xué)生,畢業(yè)設(shè)計(jì)1生1題,選題由設(shè)計(jì)指導(dǎo)小組把關(guān);認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)主要由中青年教師承擔(dān),分小組指導(dǎo),集中答辯與評(píng)定成績;課程設(shè)計(jì)由任課教師組織課程教學(xué)小組集中對(duì)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo)、答疑與成績?cè)u(píng)定。
課程實(shí)驗(yàn)由任課教師與專職實(shí)驗(yàn)員共同指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)分組進(jìn)行。課外開放與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)以學(xué)生為主體,申請(qǐng)相關(guān)教師課外指導(dǎo)。
以上教學(xué)工作安排充分發(fā)揮了分工協(xié)作、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì),取得了很好的教學(xué)效果。
4.教研結(jié)合,以研促教,教研并重。根據(jù)教學(xué)需要,目前本專業(yè)已經(jīng)形成了三個(gè)教學(xué)科研團(tuán)隊(duì):團(tuán)隊(duì)A主要研究本專業(yè)課程體系如何適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、市場經(jīng)濟(jì)的需求;團(tuán)隊(duì)B主要研究學(xué)生工程能力與創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng):團(tuán)隊(duì)c主要研究供熱空調(diào)系統(tǒng)與建筑智能化的有機(jī)結(jié)合,擴(kuò)展專業(yè)范圍,適應(yīng)智能建筑的發(fā)展。
在科研方面,各個(gè)團(tuán)隊(duì)都有自己的研究方向與特色。團(tuán)隊(duì)十分重視科研轉(zhuǎn)化教學(xué)工作,同時(shí)也積極鼓勵(lì)學(xué)生參與到科研課題中來,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐動(dòng)手能力。
5.立足教書育人,開放辦系,服務(wù)社會(huì)。團(tuán)隊(duì)緊緊抓住“以學(xué)生為本”的教育宗旨,以培養(yǎng)本專業(yè)工程應(yīng)用型人才為目標(biāo),結(jié)合當(dāng)前復(fù)合型人才培養(yǎng)模式和社會(huì)需求,開放辦系。鼓勵(lì)教師積極參加專業(yè)教研與科研等會(huì)議、專業(yè)教學(xué)與技能等培訓(xùn),并給予經(jīng)費(fèi)支持。每年畢業(yè)設(shè)計(jì)都定期邀請(qǐng)知名專家來我校為師生作專題講座。另外,本系是“湖北省土木建筑學(xué)會(huì)暖通空調(diào)專業(yè)委員會(huì)”和“武漢土木建筑學(xué)會(huì)暖通空調(diào)專業(yè)委員會(huì)”的掛靠單位,依托這個(gè)資源優(yōu)勢(shì),本系在社會(huì)上有一定的影響力,在學(xué)生落實(shí)實(shí)習(xí)單位與教師開展對(duì)外技術(shù)服務(wù)方面都有一定的優(yōu)勢(shì)。
在服務(wù)社會(huì)方面,要抓住兩型社會(huì)對(duì)環(huán)境與節(jié)能的永恒需求這個(gè)契機(jī),充分利用本專業(yè)節(jié)能環(huán)保的專業(yè)知識(shí)優(yōu)勢(shì),通過“產(chǎn)、學(xué)、研”結(jié)合,使本專業(yè)人才能更好地服務(wù)于社會(huì),將知識(shí)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,創(chuàng)造價(jià)值,通過進(jìn)一步的建設(shè),使團(tuán)隊(duì)形成自己的特色,為學(xué)生服務(wù),為社會(huì)服務(wù)。
(二)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的專業(yè)特色
1.結(jié)合專業(yè)的技術(shù)發(fā)展和社會(huì)需要開展科學(xué)研究。本團(tuán)隊(duì)成員在暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能、建筑節(jié)能、泵與風(fēng)機(jī)的節(jié)能應(yīng)用研究、平衡閥的應(yīng)用研究、智能控制、暖通空調(diào)CFD、室內(nèi)空氣品質(zhì)、蓄能技術(shù)應(yīng)用、地源熱泵、太陽能除濕空調(diào)、制冷系統(tǒng)的匹配等領(lǐng)域開展了深入的理論與應(yīng)用研究,取得了一批有價(jià)值的科研成果,既服務(wù)了兩型社會(huì)的建設(shè)需要,同時(shí)也豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容。
2.實(shí)習(xí)方式的改革和教學(xué)體系改革是本專業(yè)教學(xué)改革的
兩個(gè)主要方面。暖通專業(yè)“頂崗實(shí)習(xí)”實(shí)施方式及效果研究曾獲原冶金部教改成果二等獎(jiǎng)。幾年來仍在不斷探索和改進(jìn)學(xué)生的專業(yè)實(shí)習(xí)方式。關(guān)于本專業(yè)的教學(xué)體系改革,不斷完善培養(yǎng)方案、編制實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)體系,結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)開設(shè)了暖通空調(diào)新進(jìn)展、冷熱源工程、熱泵及應(yīng)用、智能建筑概論、暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)分析、小型制冷設(shè)備的組裝與維修、蓄能空調(diào)技術(shù)等多門特色專業(yè)選修課。另外在大一、大二年級(jí)實(shí)行了專業(yè)導(dǎo)師制度,對(duì)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后如何有效的學(xué)習(xí)和做好未來的職業(yè)規(guī)劃進(jìn)行引導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)濃厚的學(xué)習(xí)興趣,建立師生溝通的良好渠道。
(三)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新性改革措施
本校建環(huán)專業(yè)歷來重視教學(xué)改革研究,倡導(dǎo)用正確的理論指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐。教學(xué)改革是一個(gè)漸進(jìn)的過程,經(jīng)過團(tuán)隊(duì)成員多年的實(shí)踐探索,及時(shí)總結(jié)有關(guān)經(jīng)驗(yàn),參與相關(guān)教研課題工作,取得了些階段性教學(xué)成果,得到了幾點(diǎn)切實(shí)可行的創(chuàng)新性改革措施。
1.依據(jù)社會(huì)發(fā)展和市場需要,提出了地方高校建環(huán)專業(yè)發(fā)展定位與人才培養(yǎng)模式的新要求。社會(huì)的發(fā)展對(duì)建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)的人才提出新了的要求。“以人為本,舒適、便捷、安全、健康、環(huán)保、節(jié)能”的思想已成為本專業(yè)的核心理念。而高校要發(fā)展,專業(yè)要適應(yīng)社會(huì)需求,就必須及時(shí)掌握社會(huì)發(fā)展需求與專業(yè)設(shè)置和教育模式之間的差距。通過調(diào)查研究,并根據(jù)我校的辦學(xué)優(yōu)勢(shì)和地方特點(diǎn),探討本校建環(huán)專業(yè)學(xué)科的發(fā)展定位是主要培養(yǎng)從事燃?xì)夤こ獭⒐峁こ獭⑼L(fēng)空調(diào)工程等方面的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理等方面的高級(jí)應(yīng)用型人才,能適應(yīng)其專業(yè)服務(wù)面廣、跨行業(yè)特色的需要。面對(duì)新的形勢(shì),應(yīng)對(duì)專業(yè)教學(xué)體系與人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整,配置適應(yīng)市場要求的課程體系和教學(xué)內(nèi)容,真正體現(xiàn)教育面向社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、服務(wù)于市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)的精神。
2.改革教學(xué)體系,加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)投入,突出應(yīng)用型人才的培養(yǎng)特色。加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)投入,實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)主要是通過做設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)或論文培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力,綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題,培養(yǎng)實(shí)際動(dòng)手能力。
團(tuán)隊(duì)主要通過三方面的措施來加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)投入。首先,優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)隊(duì)伍。選派認(rèn)真負(fù)責(zé)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師指導(dǎo)實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué):專業(yè)任課教師與專任實(shí)驗(yàn)教師共同指導(dǎo)課程實(shí)驗(yàn);科研能力強(qiáng)的教師指導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐等。其次,靈活安排實(shí)踐教學(xué)時(shí)間。根據(jù)本專業(yè)特點(diǎn),把4周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)調(diào)整到第七學(xué)期前4周,便于學(xué)生充分暑假進(jìn)行實(shí)習(xí),一方面夏季更容易找到實(shí)習(xí)工地,另一方面,可以滿足學(xué)生與實(shí)習(xí)單位要求實(shí)習(xí)時(shí)間延長的實(shí)際需求。由于畢業(yè)就業(yè)找工作與考研的沖擊,畢業(yè)設(shè)計(jì)可提前布置給學(xué)生,以便能保證設(shè)計(jì)時(shí)間與質(zhì)量。通過幾年的實(shí)施,取得滿意的效果。最后,盡可能地加大實(shí)踐經(jīng)費(fèi)的投入,以保證實(shí)踐效果。比如向?qū)嵙?xí)單位爭取報(bào)銷學(xué)生的交通費(fèi)與適量的實(shí)習(xí)補(bǔ)足等。
3.設(shè)置特色課程,培養(yǎng)知識(shí)面寬的專業(yè)人才,滿足市場需求。經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使得節(jié)約能源已成為建筑設(shè)備管理十分緊迫的任務(wù)。建筑設(shè)備的能效管理必然成為今后的一大熱點(diǎn)領(lǐng)域和重要市場。所以計(jì)劃增設(shè)中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理和物業(yè)設(shè)施管理等方砸相關(guān)選修課程。
另一方面,原暖通專業(yè)的教授內(nèi)容主要是建筑物單純的供熱和空調(diào),缺少建筑物內(nèi)熱、濕、聲、光及空氣質(zhì)量等方面的綜合考慮,尤其對(duì)創(chuàng)造人工建筑環(huán)境對(duì)生活和生產(chǎn)質(zhì)量的影響的重要性認(rèn)識(shí)不足,因此應(yīng)對(duì)建筑環(huán)境學(xué)、建筑環(huán)境測試技術(shù)等課程的內(nèi)容進(jìn)行重新調(diào)整,并充分重視建筑設(shè)備動(dòng)化與智能建筑等課程在專業(yè)教學(xué)中的作用。
另外,隨著經(jīng)濟(jì)的全球化發(fā)展需要,應(yīng)強(qiáng)化學(xué)生的英語與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,計(jì)劃多開些雙語課程。
(四)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的資源建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
1.網(wǎng)站與多媒體課件建設(shè)。為了充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在專業(yè)教學(xué)中的重要作用,本教學(xué)團(tuán)隊(duì)十分注重專業(yè)信息平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的建設(shè),建立了網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)和管理信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上輔助教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)化、智能化管理。在資源建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方面主要做了許多工作。團(tuán)隊(duì)購買了一批專業(yè)課動(dòng)畫索材,自行開發(fā)了一批多媒體課件,目前本專業(yè)所有主干課程均采用了多媒體課件輔助教學(xué),教學(xué)效果很好,深受學(xué)生的歡迎。先后建設(shè)了建筑自動(dòng)化省級(jí)精品課程網(wǎng),建筑智能化教學(xué)網(wǎng)http://hvac.省略/,建筑設(shè)備實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心網(wǎng)http://jzsblab.wust.省略/,專業(yè)基礎(chǔ)課教師博客http://zhou3.woku.eom/,QQ答疑與師生交流群等。
2.教材建設(shè)。教材是體現(xiàn)大學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識(shí)載體,是進(jìn)行教學(xué)的基本工具,也是深化教育教學(xué)改革,全面推進(jìn)素質(zhì)教育,培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要保證。本團(tuán)隊(duì)教師注重教材,近幾年主編、參編教材《建筑自動(dòng)化》、《建筑安裝工程概預(yù)算與運(yùn)行管理》、《室內(nèi)污染控制與潔凈技術(shù)》、《制冷裝置管理技術(shù)》、《熱泵技術(shù)與應(yīng)用》、《燃?xì)夤?yīng)工程》、《自動(dòng)控制原理與CAI教程》、《制冷技術(shù)與裝置》以及《建筑環(huán)境學(xué)》等9部,這些教材的編寫、出版和使用對(duì)教學(xué)效果的提高起到了很好的保障作用。
3.實(shí)踐教學(xué)資源建設(shè)。本專業(yè)的教學(xué)非常注重理論與實(shí)踐的結(jié)合,注重學(xué)生實(shí)踐能力與工程能力的培養(yǎng)。本專業(yè)設(shè)有開放實(shí)驗(yàn)室,大學(xué)生科技創(chuàng)新基地,實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心等,為培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,科研能力,創(chuàng)新能力等提供了較好的平臺(tái),學(xué)生積極參加各種科技競賽活動(dòng),取得了一些可喜的成果。
經(jīng)過近20年的發(fā)展,已形成了比較穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地,學(xué)生的金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)以及畢業(yè)實(shí)習(xí)均有比較固定的地點(diǎn),建有8個(gè)校外實(shí)習(xí)基地,4個(gè)簽訂實(shí)習(xí)協(xié)議單位,2個(gè)校內(nèi)實(shí)習(xí)基地,實(shí)習(xí)基地為學(xué)生各類實(shí)習(xí)提供了很好的保障。另外,本專業(yè)同湖北省內(nèi)多家設(shè)計(jì)院建立了長期穩(wěn)定的合作關(guān)系,定期與不定期邀請(qǐng)一些工程設(shè)計(jì)專家到校舉辦學(xué)術(shù)和技術(shù)講座,開拓師生的視野,深受師生歡迎。
關(guān)鍵詞:測控技術(shù)與儀器;CDIO;人才培養(yǎng)
作者簡介:張廣明(1965-),男,江蘇江都人,南京工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化與電氣工程學(xué)院院長,教授。(江蘇 南京 211816)
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)07-0056-03
隨著信息工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)高層次人才培養(yǎng)提出了新的要求。測控技術(shù)與儀器專業(yè)知識(shí)面覆蓋廣,強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力和邏輯思維能力。從教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)來看,測控專業(yè)的學(xué)生需要加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)。CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的成果,以構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行為工程教育理念和實(shí)施體系,其教育模式提出了具有可操作性的能力培養(yǎng)、全面實(shí)施及檢驗(yàn)測評(píng)的標(biāo)準(zhǔn)。本文以測控專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù),按照CDIO的模式構(gòu)建一體化的專業(yè)人才培養(yǎng)模式,有效地提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,同時(shí)對(duì)工科應(yīng)用型人才培養(yǎng)起到了良好的指導(dǎo)作用。
一、專業(yè)現(xiàn)狀及要求
1.社會(huì)對(duì)專業(yè)人才需求的趨勢(shì)
(1)社會(huì)對(duì)本專業(yè)人才需求的趨勢(shì)。儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科是信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,是信息工業(yè)的源頭,也是信息技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù),涉及數(shù)據(jù)采集、信號(hào)傳輸、信號(hào)處理、自動(dòng)控制等測控過程。進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、微納米技術(shù)的發(fā)展,測控與儀表技術(shù)呈現(xiàn)出虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化和微型化的發(fā)展趨勢(shì)。測控技術(shù)與儀器專業(yè)涉及國民經(jīng)濟(jì)各部門,是應(yīng)用十分廣泛的專業(yè),人才需求旺盛。隨著以電子技術(shù)、信息技術(shù)和生物技術(shù)為代表的知識(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)測控技術(shù)與儀器學(xué)科專業(yè)的人才需求將進(jìn)一步增加。南京工業(yè)大學(xué)測控技術(shù)與儀器專業(yè)于2002年首次招生,依托機(jī)電專業(yè)學(xué)科群,以信息測量、信息控制為重點(diǎn),以化工過程分析儀器設(shè)計(jì)和虛擬儀器設(shè)計(jì)為特色,具有較扎實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)。同時(shí)測控技術(shù)與儀器專業(yè)畢業(yè)生的一次就業(yè)率近年來呈現(xiàn)逐年提高的趨勢(shì)。
(2)國內(nèi)高校同類專業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)。目前,我國已有近200所高校設(shè)有測控技術(shù)與儀器專業(yè)。由于各學(xué)校原來的相關(guān)專業(yè)情況不同,現(xiàn)有的辦學(xué)條件、專業(yè)規(guī)模以及教學(xué)水平也各不相同。一些 985 所屬高校該專業(yè)辦學(xué)時(shí)間長,辦學(xué)實(shí)力雄厚。如:天津大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、南京大學(xué)、南京理工大學(xué)等。各個(gè)學(xué)校服務(wù)的對(duì)象不同,如北京航空航天大學(xué)偏重于航空領(lǐng)域,長春理工大學(xué)偏重于光學(xué)領(lǐng)域,成都理工大學(xué)偏重于電子技術(shù)及核技術(shù)等。所以國內(nèi)各高校測控專業(yè)在專業(yè)方向、課程設(shè)置、實(shí)踐內(nèi)容等方面的設(shè)置存在著很大差異。
(3)本校測控專業(yè)現(xiàn)狀及社會(huì)對(duì)專業(yè)人才的需求。南京工業(yè)大學(xué)測控專業(yè)辦學(xué)時(shí)間較短,目前辦學(xué)實(shí)力不及以上各高校,但依托化工行業(yè),辦學(xué)特色鮮明。從各高校的招生情況看,近幾年測控專業(yè)的學(xué)生構(gòu)成并不理想,主要原因是該專業(yè)的社會(huì)認(rèn)知度不高。但測控專業(yè)涉及面廣、需求量大,各高校的就業(yè)率普遍較高,出現(xiàn)了分配熱的局面。所以加強(qiáng)測控專業(yè)人才培養(yǎng)是培養(yǎng)高素質(zhì)工科人才的質(zhì)量需求,也反映了工程師所應(yīng)具有的能力和素質(zhì)。
2.現(xiàn)行培養(yǎng)模式
目前高校提出了很多新型培養(yǎng)模式。有以培養(yǎng)卓越工程師為目標(biāo),依照國家和行業(yè)的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),以工學(xué)交替為手段的“有創(chuàng)意、能創(chuàng)新、善創(chuàng)業(yè)”的人才培養(yǎng)模式;建設(shè)“高水平”、“雙師型”、科研能力強(qiáng)、工程經(jīng)驗(yàn)豐富、教育教學(xué)水平高的師資隊(duì)伍;以企業(yè)需求為導(dǎo)向,以項(xiàng)目需求為載體,修訂教學(xué)內(nèi)容,采用“導(dǎo)師負(fù)責(zé)制”,鼓勵(lì)吸引優(yōu)秀本科生參與課題和項(xiàng)目;探索啟發(fā)式、探究式、討論式、互動(dòng)參與教學(xué)模式;“以學(xué)生為中心”進(jìn)行教學(xué)改革等等。這些對(duì)于本科生的培養(yǎng)模式改革、提升測控專業(yè)的學(xué)生就業(yè)競爭力起到了一定的作用,但這一方面仍是“通識(shí)教育”;另一方面,進(jìn)行的一系列教學(xué)改革系統(tǒng)性差,目標(biāo)不清晰,沒有形成可持續(xù)發(fā)展機(jī)制。CDIO模式則有所側(cè)重,對(duì)于本專業(yè)不同層次人才會(huì)有不同的側(cè)重點(diǎn)。本文對(duì)基于CDIO模式的測控技術(shù)與儀器專業(yè)集成化設(shè)計(jì)教學(xué)方案進(jìn)行探討。
二、CDIO模式簡介
CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate),它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體,讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面。大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo),包含12條標(biāo)準(zhǔn)與4種能力大綱。如表1所示。
基于CDIO的專業(yè)建設(shè)內(nèi)容的主要任務(wù)有:
(1)人才培養(yǎng)方案:基于標(biāo)準(zhǔn)2(CDIO的教學(xué)目標(biāo)結(jié)果)和標(biāo)準(zhǔn)3(集成化的課程設(shè)置)。
(2)教學(xué)管理制度:基于標(biāo)準(zhǔn)1(CDIO關(guān)聯(lián)原則)和標(biāo)準(zhǔn)6(CDIO的工作環(huán)境)。
(3)教學(xué)資源建設(shè):創(chuàng)建高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制、基于標(biāo)準(zhǔn)9(教師CDIO能力)和標(biāo)準(zhǔn)10(教師教學(xué)能力)。
(4)教學(xué)方式和方法:基于標(biāo)準(zhǔn)5(設(shè)計(jì)制作實(shí)踐)、標(biāo)準(zhǔn)7(集成化學(xué)習(xí)過程)、標(biāo)準(zhǔn)8(主動(dòng)學(xué)習(xí))和標(biāo)準(zhǔn)12(CDIO項(xiàng)目評(píng)價(jià))。
(5)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià):基于標(biāo)準(zhǔn)11(學(xué)生CDIO能力評(píng)價(jià))。
CDIO原則就是把工程師職場環(huán)境作為工程教育環(huán)境,基于CDIO模式進(jìn)行專業(yè)建設(shè)不是強(qiáng)調(diào)“內(nèi)容”,是環(huán)境中的“關(guān)聯(lián)”;培養(yǎng)“做事”和“做成事”的能力,學(xué)以求知、致用、共處、做人。
根據(jù)CDIO原則制訂的測控專業(yè)的集成式、一體化人才培養(yǎng)模式主要包含三個(gè)方面的內(nèi)容:一是專業(yè)目標(biāo)為細(xì)化、可落實(shí)、可觀測的目標(biāo),每一門課程可根據(jù)課程描述提煉專業(yè)目標(biāo)。二是根據(jù)信息技術(shù)領(lǐng)域?qū)θ瞬诺馁|(zhì)量需求,把電子工程師職場環(huán)境作為工程教育環(huán)境,培養(yǎng)具有五種能力的高素質(zhì)的優(yōu)秀工科人才:獲取知識(shí)(自學(xué))、運(yùn)用知識(shí)(解決問題)、共享知識(shí)(團(tuán)隊(duì)合作)、發(fā)現(xiàn)知識(shí)(創(chuàng)新)、傳播知識(shí)(交流溝通)。并以此為專業(yè)理念制訂培養(yǎng)計(jì)劃。三是培養(yǎng)計(jì)劃設(shè)置包括專業(yè)設(shè)置和課程大綱及課程描述,每一門課程根據(jù)知識(shí)點(diǎn)設(shè)置專業(yè)目標(biāo)。
三、基于CDIO的測控技術(shù)與儀器專業(yè)集成化專業(yè)設(shè)計(jì)方案
1.課程設(shè)置與培養(yǎng)目標(biāo)集成化教學(xué)設(shè)計(jì)
與傳統(tǒng)的學(xué)科導(dǎo)向課程體系不同,集成化課程體系以學(xué)科為主,把項(xiàng)目穿插其中;教師之間團(tuán)隊(duì)合作,分工協(xié)調(diào),實(shí)習(xí)、項(xiàng)目開發(fā)與授課穿行。
(1)以電子實(shí)習(xí)為起點(diǎn),以測控技術(shù)概論為導(dǎo)向,將學(xué)生引入嵌入式系統(tǒng)世界,焊接實(shí)際的單片機(jī)開發(fā)平臺(tái),培養(yǎng)學(xué)生電子設(shè)計(jì)的興趣,提高他們的動(dòng)手能力。
(2)以嵌入式系統(tǒng)三門課程為主線,聘用具有工程背景的教授授課,系統(tǒng)地培訓(xùn)單片機(jī)、嵌入式系統(tǒng)、片上操作系統(tǒng)知識(shí),沒有照本宣科。課程全部采用案例教學(xué),每堂課要求每個(gè)學(xué)生在單片機(jī)開發(fā)平臺(tái)上分析2個(gè)案例并進(jìn)行修改,以達(dá)到靈活運(yùn)用的目的。一門課程對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)習(xí),每個(gè)實(shí)習(xí)完成12個(gè)簡單項(xiàng)目。
(3)最后將分析儀器設(shè)計(jì)、智能儀器設(shè)計(jì)、虛擬儀器設(shè)計(jì)三門課程作為課程體系的最終三大設(shè)計(jì)任務(wù),將理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐集成在這三門課程的課程設(shè)計(jì)中。
本課程體系共包含三門課程、三個(gè)實(shí)習(xí),不少于24項(xiàng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。分成6大模塊,可根據(jù)需要自下而上進(jìn)行組合,滿足不同層次、不同級(jí)別的教學(xué)、科研需求。
學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),動(dòng)腦動(dòng)手,全部課程體系結(jié)束后可成為適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)需求、具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、豐富的電子知識(shí)和具有良好的電子電路分析和設(shè)計(jì)能力的電子工程師。
基于集成化的教學(xué)設(shè)計(jì)、一體化專業(yè)設(shè)計(jì)的思想進(jìn)行課程設(shè)置的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)。本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為以光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、化工分析一體化為特色,培養(yǎng)在信息技術(shù)領(lǐng)域(計(jì)量、測試、控制工程、智能儀器儀表、計(jì)算機(jī)軟件和硬件等高新技術(shù)領(lǐng)域)具有扎實(shí)的新型嵌入式系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)能力,具有研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用、維護(hù)、管理現(xiàn)代儀器儀表和測控技術(shù)裝備的能力,具有多元人文背景,有道德、善學(xué)習(xí)、勤思考、重實(shí)踐、富有創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作精神和敬業(yè)精神的“研究開發(fā)型”和“工程應(yīng)用型”技術(shù)人才。
為使課程設(shè)計(jì)與培養(yǎng)目標(biāo)一致,首先根據(jù)專業(yè)目的、專業(yè)理念設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃,根據(jù)教學(xué)計(jì)劃完成專業(yè)設(shè)計(jì)矩陣和相關(guān)課程描述,并編寫課程大綱。同時(shí),以專業(yè)目標(biāo)為核心對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)矩陣和設(shè)計(jì)的課程進(jìn)行完善和補(bǔ)充,形成一體化專業(yè)設(shè)計(jì)方案。如圖1所示。
2.基于CDIO模式的課程知識(shí)能力矩陣和課程體系方案
根據(jù)課程目標(biāo)制訂了專業(yè)設(shè)計(jì)矩陣,指明了課程與專業(yè)目標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,使得學(xué)生在每門課程修完之后都會(huì)獲取一定的知識(shí),提升相應(yīng)的能力。
由表2可看出,在入學(xué)初期以概論引導(dǎo)和基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)為主,旨在將學(xué)生的思維和學(xué)習(xí)方式從高中階段轉(zhuǎn)變過來;學(xué)習(xí)中期以專業(yè)基礎(chǔ)培訓(xùn)為主、興趣導(dǎo)引為輔,一方面為進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)打基礎(chǔ),另一方面有目的地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)方向;本科學(xué)習(xí)后期,主要進(jìn)行工程實(shí)訓(xùn)和大型的專業(yè)設(shè)計(jì)課程,為就業(yè)和進(jìn)一步深造做好準(zhǔn)備。整個(gè)課程內(nèi)容和開課時(shí)間按照CDIO模式進(jìn)行設(shè)計(jì)、分配,合理、高效地利用學(xué)生的全部學(xué)習(xí)時(shí)間。
圖2為測控專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃與課程體系魚骨圖,體現(xiàn)了課程體系在四年大學(xué)教育中的培養(yǎng)進(jìn)程,主干課程和輔助課程的關(guān)系一目了然,有助于師生在教學(xué)過程養(yǎng)成課程體系觀念,形成系統(tǒng)的培訓(xùn)思維。
3.建立持續(xù)改進(jìn)機(jī)制,解讀CDIO標(biāo)準(zhǔn)
集成化教學(xué)設(shè)計(jì)的基本要求為課程設(shè)計(jì)、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)方法、考核方法與培養(yǎng)目標(biāo)一致,并能夠持續(xù)改進(jìn),從而建立了圖3所示的集成化教學(xué)設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。
測控專業(yè)基于CDIO模式的教學(xué)改革實(shí)行過程中注意了以下幾點(diǎn):
(1)強(qiáng)調(diào)環(huán)境和關(guān)聯(lián),提供各種機(jī)會(huì)而不是增加學(xué)習(xí)內(nèi)容。以案例、項(xiàng)目式教學(xué)方式把電子工程師職場環(huán)境作為工程教育環(huán)境:課堂的案例教學(xué)強(qiáng)調(diào)CDIO作為工程教育的環(huán)境,而不是作為工程教育的“內(nèi)容”;通過參與科研項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)交流能力、團(tuán)隊(duì)配合能力等,實(shí)現(xiàn)手段是實(shí)踐、重復(fù)、反饋的方式,而不是單純的講授。
(2)能力與素質(zhì)培養(yǎng)。培養(yǎng)實(shí)際的工程能力不是“軟能力”,交流和團(tuán)隊(duì)工作需要技術(shù)知識(shí)的應(yīng)用和表達(dá),所以技術(shù)交流能力、團(tuán)隊(duì)工作能力、解決問題的能力、職業(yè)道德等都屬于工程能力。課堂教學(xué)一段時(shí)間后集中進(jìn)行學(xué)習(xí)和培訓(xùn),而不是附加能力課程,重點(diǎn)培養(yǎng)“做事”和“做成事”的能力,而非某一門課程知識(shí),強(qiáng)調(diào)知識(shí)的運(yùn)用而非知識(shí)本身。在實(shí)踐中鍛煉個(gè)人,人際、產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)構(gòu)建能力是應(yīng)用、表達(dá)技術(shù)知識(shí)的方法。工程能力是在這樣的技術(shù)環(huán)境中培養(yǎng)的。因此針對(duì)測控專業(yè)不同層次人才培養(yǎng),CDIO更側(cè)重于嵌入式系統(tǒng)工程師的培養(yǎng)。
4.教學(xué)管理改革和教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)
在現(xiàn)有學(xué)校和學(xué)院教學(xué)管理制度的基礎(chǔ)上,為實(shí)現(xiàn)基于CDIO模式的教學(xué)改革,創(chuàng)建以學(xué)生為中心的教學(xué)管理改革模式并且有效利用現(xiàn)有機(jī)制。
首先,打造雙師型教師。對(duì)教師的基本要求是:具有較高的文化和專業(yè)理論水平,有較強(qiáng)的教學(xué)、科研能力和素質(zhì);有廣博的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、熟練的專業(yè)實(shí)踐技能、一定的組織生產(chǎn)經(jīng)營和科技推廣能力及指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)業(yè)的能力和素質(zhì)。
其次,培養(yǎng)專業(yè)帶頭人與骨干教師,建立新型教學(xué)模式管理制度、監(jiān)控制度。并對(duì)教有所成和學(xué)有所成的師生采取一定的激勵(lì)措施。
最后,充分發(fā)揮現(xiàn)有測控專業(yè)教師的主動(dòng)性,有效利用工科院校優(yōu)質(zhì)師資,聯(lián)合企業(yè)工程技術(shù)高級(jí)人才,在教學(xué)和科研上將理念與實(shí)際緊密融合,聘用實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)豐富的授課教師,通過學(xué)科的橫向拓展和縱向深入實(shí)現(xiàn)綜合創(chuàng)新。
5.教學(xué)內(nèi)容、方式和方法改革
在授課方式上,以信息傳遞為主,經(jīng)驗(yàn)授課為輔。圍繞嵌入式系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí),確定了“嵌入式工程師”的主要培養(yǎng)方向,在課程內(nèi)容建設(shè)和人才培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)狠下功夫,著重實(shí)施了以下措施:
(1)授課環(huán)境的改革。體系內(nèi)的課程全部在實(shí)訓(xùn)中心授課。為保證授課效果,人數(shù)不得超過80人。學(xué)生人手一臺(tái)電腦、一套學(xué)習(xí)開發(fā)系統(tǒng),具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師將講授的全部例題當(dāng)堂演示,學(xué)生當(dāng)堂實(shí)驗(yàn),有問題現(xiàn)場解決,真正做到了聽講、練習(xí)、疑難解答一體化。學(xué)生課后也可以使用開發(fā)系統(tǒng)自行練習(xí)、設(shè)計(jì)、開發(fā)。
(2)授課內(nèi)容的更新。授課內(nèi)容精挑細(xì)選,自下而上,由淺入深,將學(xué)生從普通的電子愛好者培養(yǎng)成經(jīng)驗(yàn)豐富的電子工程師。首先,電子實(shí)習(xí)焊接的開發(fā)板根據(jù)單片機(jī)授課內(nèi)容自行開發(fā);其次,授課過程中的所有實(shí)例自行開發(fā)設(shè)計(jì),且全部在開發(fā)板調(diào)試通過,示例代碼注釋詳盡,說明文檔參考資料豐富、可靠,方便學(xué)生自學(xué);最后,在單片機(jī)實(shí)習(xí)和嵌入式系統(tǒng)實(shí)習(xí)中,要求完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目結(jié)合工程項(xiàng)目實(shí)踐,極大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。
(3)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。依托中央與地方共建項(xiàng)目新建和改建了4個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,其中包括1個(gè)實(shí)訓(xùn)中心和虛擬儀器實(shí)驗(yàn)室、傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、智能工業(yè)檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。
四、測控技術(shù)與儀器專業(yè)教學(xué)改革總結(jié)
針對(duì)測控專業(yè)學(xué)生的系統(tǒng)學(xué)習(xí)采用基于CDIO模式的集成式、一體化人才培養(yǎng)模式,將工程項(xiàng)目生命全周期引入工程教育環(huán)境;結(jié)合工程實(shí)踐,既開展通識(shí)教育,又培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)和發(fā)現(xiàn)知識(shí)的能力。具體措施有:學(xué)生邊學(xué)邊做,在課堂內(nèi)外進(jìn)行實(shí)踐;做中促學(xué),學(xué)生產(chǎn)生問題現(xiàn)場解決;實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)創(chuàng)新,積極引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新思維,參加各類競賽和項(xiàng)目;以項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。
測控專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)模式改革已實(shí)施一年,培養(yǎng)本科生近120名,參與各類學(xué)科競賽約20項(xiàng),參與科研課題45項(xiàng),撰寫論文5篇,發(fā)表專利3項(xiàng),獲得省級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)8項(xiàng),參與的課題和項(xiàng)目涉及嵌入式系統(tǒng)、虛擬儀器、智能儀器、分析儀器、過程控制、電氣控制等領(lǐng)域,培養(yǎng)的畢業(yè)生的就業(yè)前景普遍好于往屆畢業(yè)生,獲得了用人單位和校內(nèi)師生的一致好評(píng)。
參考文獻(xiàn):
[1]李堅(jiān)強(qiáng),王志強(qiáng),薛麗萍.基于CDIO模式的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)研究與探討[J].計(jì)算機(jī)教育,2010,(12):122-125.
[2]王亞良,張燁,陳勇,等.基于CDIO的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2010,(2):119-122.
[3]陳春林,朱張青.基于CDIO教育理念的工程學(xué)科教育改革與實(shí)踐[J].教育與現(xiàn)代化,2010,(1):67-69.
[4]嚴(yán)國志.基于電氣工程專業(yè)的ARM嵌入式系統(tǒng)教學(xué)研究[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2010,(2):11-13.
[5]李寧,宋薇,庫少平.項(xiàng)目化嵌入式教學(xué)方法研究[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,2010,(2):5-7.
作者簡介:吳智慧(1963- ),男,漢,江蘇揚(yáng)中人,日本島根大學(xué)工學(xué)博士,南京林業(yè)大學(xué)家具與工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院院長,教授,博士生導(dǎo)師,南京林業(yè)大學(xué)家具與室內(nèi)設(shè)計(jì)研究中心主任,南京林業(yè)大學(xué)林業(yè)工程博士后科研流動(dòng)站(木材科學(xué)與技術(shù))合作導(dǎo)師,中國室內(nèi)設(shè)計(jì)師學(xué)會(huì)會(huì)刊《室內(nèi)設(shè)計(jì)與裝修》id+c雜志社總編輯,日本東京大學(xué)客員教授,教育部高等學(xué)校林業(yè)工程類專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)委員,教育部高等學(xué)校木材科學(xué)與設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)科教材指導(dǎo)委員會(huì)副主任委員,中國家具協(xié)會(huì)常務(wù)理事,全國工商聯(lián)家具裝飾業(yè)商會(huì)常務(wù)理事。研究方向:家具設(shè)計(jì)與工程。)
(南京林業(yè)大學(xué) 家具與工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院,江蘇 南京 210037)
摘 要:家具是一種豐富的信息載體與文化形態(tài),其類型、數(shù)量、功能、形式、風(fēng)格和制作水平,以及社會(huì)家具的占有情況,反映了一個(gè)國家和地域在某一歷史時(shí)期的社會(huì)生活方式、社會(huì)物質(zhì)文明水平以及歷史文化特征,因而家具凝聚了豐富而深刻的社會(huì)性和文化性,一件或一套精品家具必然會(huì)體現(xiàn)出其具有的技術(shù)含量、藝術(shù)含量和文化含量。本文主要論述了家具的概念、家具的特性、家具文化的內(nèi)涵與意義、家具文化的特性、家具文化的功能、家具文化的構(gòu)成要素、家具文化的設(shè)計(jì)表現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:家具;文化;設(shè)計(jì);構(gòu)成要素;表現(xiàn)特征
中圖分類號(hào):J505文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、家具的概念與特性
(一)家具的定義
家具,又稱家私、家什、砭摺h等,是家用器具之意。其英文為furniture,出自法文fourniture,即設(shè)備的意思。西語中的另一種說法來自拉丁文mobilis,即移動(dòng)的意思,如德文mbel,法文meulbe,意大利文mobile,西班牙文mueble等。綜合幾千年來世界各地對(duì)家具的描述,可以得到一個(gè)較為完整的概念,即家具是可搬移的家用器具[1]。
現(xiàn)代家具的概念已帶有廣義性,即家具不一定局限于家中使用,用于公共場所或戶外者也可稱之為家具;家具不一定可移動(dòng),它也可以固定在地面或建筑物上;可移動(dòng)的家用器具不一定就是家具。因此,要完整而確切地定義家具是困難的,至今尚無嚴(yán)密的標(biāo)準(zhǔn)釋義。本書根據(jù)傳統(tǒng)意義上的家具含義及其現(xiàn)代合乎邏輯的延伸,給出了如下家具的定義[1]:
廣義地說,家具是指供人類維持正常生活、從事生產(chǎn)實(shí)踐和開展社會(huì)活動(dòng)必不可少的一類器具;狹義地說,家具是日常生活、工作或社會(huì)交往活動(dòng)中供人們坐、臥、躺,或支承與貯存物品的一類器具與設(shè)備。
隨著人們生活水平和生活質(zhì)量的改善和提高,對(duì)家具的造型、品種、款式和質(zhì)量均提出了更高的要求。家具是室內(nèi)的主要陳設(shè),既具有使用功能,又具有裝飾功能,它與室內(nèi)環(huán)境構(gòu)成了一個(gè)統(tǒng)一的整體。因此,在設(shè)計(jì)和選用家具時(shí),除了從人體工效學(xué)考慮在外觀尺寸上符合人體各部分的生理尺度、在款式造型上符合人的心理需求之外,還應(yīng)與室內(nèi)尺度和室內(nèi)環(huán)境相協(xié)調(diào)。
(二)家具的特性
(1)使用的普遍性
在古代家具已得到了廣泛的應(yīng)用,在現(xiàn)代社會(huì)中家具更是無所不在,無處不有。家具以其獨(dú)特的功能貫穿于現(xiàn)代生活的方方面面,與人們的衣、食、住、行等生活方式,或工作、學(xué)習(xí)、生活、交際、娛樂、休閑等活動(dòng)方式密切相關(guān),而且隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,以及生活方式的變化,家具也處在發(fā)展變化之中。如我國改革開放以來發(fā)展的賓館家具、商業(yè)家具、現(xiàn)代辦公家具,以及民用家具中的音像柜、首飾柜、酒吧、廚房家具、兒童家具等,便是我國家具發(fā)展過程中產(chǎn)生的新門類,它們以不同的功能特性,不同的文化語匯,滿足了不同使用群體的不同的心理和生理需求,它充分顯示出家具使用的普遍性[1-3, 6]。
(2)功能的二重性
家具不僅是一種簡單的功能性物質(zhì)產(chǎn)品,而且是一種廣為普及的大眾藝術(shù)品,它既滿足某些特定的直接用途,又能供人觀賞,使人在接觸和使用過程中產(chǎn)生某種審美和引發(fā)豐富聯(lián)想的精神需求。它既涉及材料、工藝、設(shè)備、化工、電器、五金、塑料等技術(shù)領(lǐng)域,又與社會(huì)學(xué)、行為學(xué)、美學(xué)、心理學(xué)等社會(huì)科學(xué)以及造型藝術(shù)理論密切相關(guān),所以說家具既具有物質(zhì)性,又具有精神性,這便是人們常說的家具二重性特點(diǎn)[1-3, 6]。
(3)文化的綜合性
文化是一個(gè)有著狹義和廣義之別的詞匯。狹義的文化是指人類社會(huì)意識(shí)形態(tài)及與之相適應(yīng)的制度和設(shè)施;而廣義的文化是指人類所創(chuàng)造的物質(zhì)和精神財(cái)富的總和。文化一詞是一個(gè)發(fā)展的概念,時(shí)至今日,人們多采用規(guī)范性的定義,即把文化看作是一種生活方式、樣式或行為模式。人類的一切文化都是從造物開始的。中外家具的發(fā)展史便是人類造物活動(dòng)的一個(gè)重要組成部分,也是人類文化在家具產(chǎn)品上的充分顯現(xiàn)。首先,家具是一類社會(huì)物質(zhì)產(chǎn)品,作為重要的物質(zhì)文化形態(tài),表現(xiàn)為直接為人類社會(huì)的生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)、交際和文化娛樂等活動(dòng)服務(wù)。同時(shí),家具又是一門生活藝術(shù),它結(jié)合環(huán)境藝術(shù)、造型藝術(shù)和裝飾藝術(shù)等,以特有的形象和符號(hào)來影響和溝通人的情感,形成特定的精神文化形態(tài)[3,6]。
二、家具文化的內(nèi)涵與特性
(一)家具文化的內(nèi)涵
家具是一種豐富的信息載體與文化形態(tài),其類型、數(shù)量、功能、形式、風(fēng)格和制作水平,以及社會(huì)家具的占有情況,反映了一個(gè)國家和地域在某一歷史時(shí)期的社會(huì)生活方式、社會(huì)物質(zhì)文明水平以及歷史文化特征,因而家具凝聚了豐富而深刻的社會(huì)性和文化性。
家具文化是物質(zhì)文化、精神文化和藝術(shù)文化的綜合[6]。
(1)物質(zhì)文化
作為物質(zhì)文化,家具是人類社會(huì)發(fā)展、物質(zhì)生活水準(zhǔn)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。家具的品類和數(shù)量反映了人類從農(nóng)業(yè)時(shí)代、工業(yè)時(shí)代到信息時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步;家具材料是人類利用大自然和改造大自然的系統(tǒng)記錄;家具的結(jié)構(gòu)科學(xué)和工藝技術(shù)反映了工業(yè)技術(shù)的進(jìn)展和科學(xué)的發(fā)展?fàn)顟B(tài);家具發(fā)展史是人類物質(zhì)文明史的一個(gè)重要組成部分。
(2)藝術(shù)文化
作為藝術(shù)文化,家具是室內(nèi)環(huán)境構(gòu)成的一項(xiàng)重要內(nèi)容。它的造型、色彩和藝術(shù)風(fēng)格與室內(nèi)空間藝術(shù)共同營造特定的藝術(shù)氛圍。家具的設(shè)計(jì)原則、文化觀念與表現(xiàn)手法是和建筑藝術(shù)以及其它造型藝術(shù)一脈相承的。
(3)精神文化
作為精神文化,家具具有教育功能、審美功能、對(duì)話功能、娛樂功能等。家具以其特有的功能形式和藝術(shù)形象長期地呈現(xiàn)在人們的生活空間,潛移默化地喚起人們的審美情趣,培養(yǎng)人們的審美情操,提高人們的審美能力。同時(shí)家具也以藝術(shù)形式直接或間接地通過隱喻或文脈思想,反映當(dāng)時(shí)的社會(huì)與宗教意識(shí),實(shí)現(xiàn)象征功能與對(duì)話功能。
(二)家具文化的特征
從一定意義上說,家具是某一國家或地域在某一歷史時(shí)期社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展水平的標(biāo)志,是某種生活方式的縮影,是某種文化形態(tài)的顯現(xiàn)。而且隨著社會(huì)的發(fā)展,這種文化形態(tài)或風(fēng)格形式的變化和更新浪潮,將更加迅速和頻繁,因而家具文化在發(fā)展過程中必然或多或少地反映出社會(huì)性特征、地域性特征、民族性特征、時(shí)代性特征等[6]。
(1)社會(huì)性
家具的類型、數(shù)量、功能、形式、風(fēng)格和制作水平,以及社會(huì)家具的占有情況,反映了一個(gè)國家和地域在某一歷史時(shí)期的社會(huì)生活方式、社會(huì)物質(zhì)文明水平以及歷史文化特征,因而,家具凝聚了豐富而深刻的社會(huì)性。
(2)地域性
不同地域地貌,不同的自然資源,不同的氣候條件,必然產(chǎn)生社會(huì)生產(chǎn)力水平、生活方式、文化形態(tài)、人的性格差異,并形成不同的家具特性。因而,反映出地域性。
(3)民族性
不同的民族有不同的傳統(tǒng)文化和生活習(xí)俗,從建筑造型到室內(nèi)、家具均有著自己的特征。如日本民族榻榻米席地而坐,椅子則無腿;中國地處高寒地帶,家具也是低矮型;北歐森林豐富,追求自然美,流行實(shí)木家具。
(4)時(shí)代性
與整個(gè)人類文化的發(fā)展過程一樣,家具的發(fā)展也有階段性,即不同歷史時(shí)期的家具風(fēng)格顯現(xiàn)出家具文化不同的時(shí)代特征。如古代、中世紀(jì)、文藝復(fù)興時(shí)期、浪漫時(shí)期、現(xiàn)代和后現(xiàn)代均表現(xiàn)出各自不同的風(fēng)格與個(gè)性。如英國傳統(tǒng)(安娜)式家具、法國哥特式家具、巴洛克(路易十四)式家具、洛可可(路易十五)式家具、新古典主義(路易十六)式家具、美國殖民地式(美式)家具、西班牙式家具、中國明式家具等。
三、家具文化的構(gòu)成要素
社會(huì)創(chuàng)造了家具,家具誕生于社會(huì)。任何一個(gè)時(shí)代的家具都必然受著當(dāng)時(shí)社會(huì)的制約與影響。家具與社會(huì)的政治制度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化藝術(shù),以及人們的、生活習(xí)慣、民俗民風(fēng)、科技工藝等方面,都有密切的聯(lián)系,浸透著歷史痕跡。家具記錄了本民族特定歷史時(shí)期的價(jià)值觀念、倫理道德、思想模式、行為模式和審美情趣等。數(shù)千年來,家具伴隨著人類歷史已經(jīng)建立起自己的“獨(dú)立家族”與理論體系。數(shù)千年的人類歷史,已經(jīng)孕育了一個(gè)獨(dú)立而富有的家具文化學(xué)科。胡文彥先生在《中國家具文化》[4]一書中,已經(jīng)從家具與禮、家具與佛教、家具與民俗、家具與文人、家具與繪畫、家具與詩詞、家具與百工、家具與樂舞、家具與建筑、家具與社會(huì)等十個(gè)專題,探究家具與這些領(lǐng)域的關(guān)系,家具在這些領(lǐng)域里的作用和地位,家具本身在這些領(lǐng)域的影響下所形成的特質(zhì),家具從中吸收的文化含量,也可以說是,是家具被社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域所賦予的文化內(nèi)涵。
(1)家具與禮制[4]
禮,是奴隸社會(huì)的政治法規(guī)、上層建筑,道德規(guī)范和行為準(zhǔn)則。禮,距今的確是十分遙遠(yuǎn),在我們追尋古代家具的蹤跡時(shí),幸然發(fā)現(xiàn)家具與禮有密切的、直接的關(guān)系,從而知道在古代的奴隸社會(huì),家具具有特殊的價(jià)值與地位。禮,決定了家具的政治性和社會(huì)性。家具,體現(xiàn)了禮的核心思想――等級(jí)制度。
(2)家具與佛教[4]
中華漢土文化,在歷史發(fā)展進(jìn)程里,不斷吸收外來民族的營養(yǎng),不斷地在融會(huì)中壯大自己。歷史證明,吸收外來文化最多、最廣,影響最大的莫過于佛教文化了。佛教文化的輸入,不僅給中華漢土的社會(huì)生活、思想觀念,文學(xué)、音樂、美術(shù)等等方面都帶來了新鮮活力。天竺佛國大量的高型家具,隨之也來到了漢地。這對(duì)漢地的生活習(xí)俗,特別是對(duì)華夏幾千年來席地而坐的起居方式是一個(gè)極大的沖擊,促進(jìn)了家具的發(fā)展。伴隨高型坐具而來的垂足而坐方式,也自然地進(jìn)入了漢地生活。
(3)家具與民俗[4]
民俗,簡之就是民族民間風(fēng)俗。民俗是隨著人類生活而誕生,又隨著社會(huì)的前進(jìn)而發(fā)展的一種文化現(xiàn)象。民俗的形成,首先受著一定歷史時(shí)期的政治、經(jīng)濟(jì)類型,以及宗教等其他方面的影響。家具在民俗(節(jié)日風(fēng)俗、家宴婚俗)事象中,處處可見家具的參與,扮演著十分重要的工具、手段――載體的角色。它投身于民俗活動(dòng),與民俗活動(dòng)融為一體。在道器統(tǒng)一的中華傳統(tǒng)觀念里,它的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越它自身的本能,浸含著民族感情、民族心理的特質(zhì)――民俗文化的內(nèi)涵。
(4)家具與文人[4]
中國幾千年來都是以儒家思想為統(tǒng)領(lǐng),歷來是重文輕技,尤其木工家具方面的技藝,被視為“梓人”、“工匠”。然而,中國的歷史文人,對(duì)木工家具是情有獨(dú)鐘。如南宋黃伯思的《燕幾圖》、明代戈汕的《蝶幾圖》、作者不詳?shù)摹犊飵讏D》、明朝官方的《魯班經(jīng)》、明代曹明仲的《格古要論》、屠隆的 《考盤余事》、文震亨的《長物志》、清代李漁的《閑情偶寄》等。《燕幾圖》可謂中國第一部家具設(shè)計(jì)專著,創(chuàng)造出中國家具史第一部組合家具設(shè)計(jì)圖。《蝶幾圖》也是一部組合家具設(shè)計(jì)圖。
(5)家具與繪畫[4]
家具是形象的歷史;繪畫是無字的史記。繪畫中有家具;家具中有繪畫。中國傳統(tǒng)家具和繪畫在造型語言、色彩、章法等形式上是充滿密切聯(lián)系的:中國傳統(tǒng)繪畫中的家具圖像不僅為研究家具史和家具文化帶來了便利,而且作為畫中實(shí)物,它們還為一些在斷代上有爭議的繪畫解開迷團(tuán)帶來了重要佐證;中國傳統(tǒng)家具上裝飾有不同的繪畫,這些繪畫對(duì)于傳統(tǒng)家具的美化和意蘊(yùn)的提升發(fā)揮了重要作用。
(6)家具與文學(xué)[4]
家具與文學(xué)的關(guān)系,可以說是歷史淵源。翻開中國古典文學(xué)作品(如小說、詩詞等)的歷史,處處可見家具的蹤跡。從那些與家具有關(guān)的文學(xué)作品(如小說、詩詞等)中,可以探尋家具在作者或詩人眼里的形象,在小說、詩詞中的地位,作者或詩人賦予家具的感情寄托等,從中可以探尋家具與文學(xué)的關(guān)系,家具在文學(xué)作品發(fā)展中自身所形成的文化內(nèi)涵。
(7)家具與百工[4]
從奴隸社會(huì)到封建社會(huì),幾千年來以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)形態(tài),構(gòu)建了龐大的手工業(yè)隊(duì)伍――“百工”、“一百二十行”、“三百六十行”。這支隊(duì)伍由于專業(yè)的需要,形成了特殊的家具――百工家具。百工家具又因其特殊的職能而形成了自己的特點(diǎn)。現(xiàn)代家具行業(yè)已經(jīng)形成為一個(gè)包含制造、流通、零售、展覽、配套(材料、機(jī)械、配件、飾品)、教育、咨詢(設(shè)計(jì)、管理、技術(shù)、人才)等相互合作、并與國民經(jīng)濟(jì)和人民生活密切相關(guān)的制藥行業(yè),其工種和職業(yè)類型已經(jīng)完全超出了傳統(tǒng)意義上的“百工”,為解決社會(huì)勞動(dòng)力就業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)。
(8)家具與樂舞[4]
從周公的“制禮作樂”始,中國歷史上的樂舞活動(dòng)――包括宮廷樂舞和民間樂舞,就一直貫穿于歷朝歷代。我們從現(xiàn)存的樂舞文物和樂舞史料中得知:在這些樂舞活動(dòng)中,處處可見表演道具――家具的蹤跡。樂舞中的道具――家具的使用,可探求這些道具――家具在樂舞中的地位,以及對(duì)樂舞表演的形成和發(fā)展所起的影響、作用等。
(9)家具與建筑[4]
家具與建筑始終是相伴而生,互為依靠,并攜手共同為人服務(wù)。家具與室內(nèi)空間及其它物品構(gòu)成了人類生存的室內(nèi)環(huán)境,又與建筑物、庭院、園林又構(gòu)成人類生存的室外環(huán)境。家具與建筑的關(guān)系主要表現(xiàn)在:環(huán)境、造型、材料、榫卯結(jié)構(gòu)、腿腳架柱、門窗圍子、窗格窗花、裝飾紋樣、制作與造作工藝、工具等相通與相似之處。
(10)家具與社會(huì)[4]
家具與社會(huì)及社會(huì)主體的人是緊密相連的。可以說,家具是以人的需求而誕生、而變化,又以社會(huì)的前進(jìn)而發(fā)展。社會(huì)創(chuàng)造了家具,家具反映出社會(huì)。
家具設(shè)計(jì)的目的是為人類服務(wù),是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成果和美的造型法則去創(chuàng)造出人們?cè)谏睢⒐ぷ骱蜕鐣?huì)活動(dòng)中所需的特種產(chǎn)品――家具。就人而言,既屬于生物的范疇,又屬于社會(huì)的范疇。人的需求具有雙重性,作為生物的人,要求家具滿足人的生理需要和不斷發(fā)展的工作方式和生活方式的需要;作為社會(huì)的人,對(duì)家具和由家具構(gòu)成的環(huán)境的要求則是審美功能、象征功能、教育功能、娛樂功能等。
(11)家具與學(xué)科
現(xiàn)代家具產(chǎn)品再也不是一種無足輕重的簡單的生活用具,它對(duì)提高人的工作效率與休息效益,增加生活的便利和安適程度有著十分重要的作用。因此,現(xiàn)代家具的設(shè)計(jì)牽涉到許多學(xué)科的知識(shí)。在家具藝術(shù)內(nèi)涵方面:包含諸如美學(xué)、藝術(shù)學(xué)、美術(shù)學(xué)、色彩學(xué)、繪畫藝術(shù)學(xué)、造型藝術(shù)學(xué)、環(huán)境藝術(shù)學(xué)、裝飾裝潢設(shè)計(jì)學(xué)、符號(hào)學(xué)、圖學(xué)等專業(yè)學(xué)科的成分。在家具人文內(nèi)涵方面:包含諸如哲學(xué)、人類學(xué)、社會(huì)學(xué)、民族學(xué)、倫理學(xué)、歷史學(xué)、考古學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、營銷學(xué)、物流學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)、人體工程學(xué)、生態(tài)學(xué)等專業(yè)學(xué)科的成分。在家具技術(shù)內(nèi)涵方面:包含諸如材料學(xué)(木材學(xué)、金屬學(xué)等)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、高分子化學(xué)、力學(xué)、工藝學(xué)、機(jī)械學(xué)、電工電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、建筑學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等專業(yè)學(xué)科的成分。
(12)家具與科學(xué)技術(shù)
家具史的發(fā)展始終是融科學(xué)、技術(shù)、藝術(shù)與一體,隨著科學(xué)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步、材料的變化而不斷達(dá)到新的高度。隨著新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備的變化,科技對(duì)現(xiàn)代家具的設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)生了直接的影響,帶來了現(xiàn)代家具的新設(shè)計(jì)、新造型、新色彩、新結(jié)構(gòu)、新功能。近年來,隨著以工業(yè)設(shè)計(jì)理念為代表的新設(shè)計(jì)方法運(yùn)用和以信息技術(shù)為代表的新技術(shù)革命,給現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)和制造帶來了一系列重大影響,現(xiàn)代高新技術(shù)正在全面導(dǎo)入家具行業(yè),引起了家具設(shè)計(jì)與制造管理和銷售模式劃時(shí)代的變革和進(jìn)步。目前,家具行業(yè)正在根據(jù)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律和應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的材料、設(shè)備、工藝和加工手段,考慮可持續(xù)發(fā)展的原則,使家具從簡單的手工業(yè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為一種具有高度科學(xué)性的生活和日常工作用的有效“機(jī)器”。
四、家具文化的設(shè)計(jì)表現(xiàn)
(1)家具設(shè)計(jì)的概念
家具設(shè)計(jì)是為滿足人們使用的、心理的、視覺的需要,在投產(chǎn)前所進(jìn)行的創(chuàng)造性的構(gòu)思與規(guī)劃,并通過圖紙、模型或樣品表達(dá)出來的全過程。家具是人們生活、工作、社會(huì)活動(dòng)不可缺少的用具。家具設(shè)計(jì)的任務(wù)是以家具為載體,為人類生活與工作創(chuàng)造便利、舒適的物質(zhì)條件,并在此基礎(chǔ)上滿足人們的精神需求[3]。從這一意義上來說,設(shè)計(jì)家具就是設(shè)計(jì)一種生活方式。家具是科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)合、物質(zhì)與精神的結(jié)合。家具設(shè)計(jì)涉及市場、心理、人體工學(xué)、材料、結(jié)構(gòu)、工藝、美學(xué)、民俗、文化等諸多領(lǐng)域,設(shè)計(jì)師需要具備專深、廣博的知識(shí)以及綜合運(yùn)用這些知識(shí)的能力,同時(shí)還必須具備傳達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)思與方案的能力。
(2)家具設(shè)計(jì)的性質(zhì)
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展使得家具成為藝術(shù)設(shè)計(jì)與工業(yè)設(shè)計(jì)高度發(fā)揮的結(jié)晶,藝術(shù)與工業(yè)的融合是現(xiàn)代家具的特色。所以,現(xiàn)代家具是一種工業(yè)產(chǎn)品,它是一類利用現(xiàn)代工業(yè)原材料,通過高效率、高精度的工業(yè)設(shè)備而批量生產(chǎn)出來的工業(yè)產(chǎn)品,因此家具設(shè)計(jì)屬于工業(yè)設(shè)計(jì)的范圍。現(xiàn)代家具以功能與美觀并重,在功能方面與其他消費(fèi)品一樣可以根據(jù)消費(fèi)者形態(tài)而改變機(jī)能,依照個(gè)別的需求適應(yīng)生活特點(diǎn)與個(gè)人美感的要求,使家具能適應(yīng)與發(fā)揮其室內(nèi)空間安排。在美觀方面能表現(xiàn)出自然的材料趣味,線條簡潔而富韻律,比例優(yōu)美,給人一種優(yōu)雅、新穎和真實(shí)的品質(zhì)感。這樣的家具設(shè)計(jì)符合現(xiàn)代生活、人類生理心理與活動(dòng)需求的多面性[3]。
因此,家具設(shè)計(jì)研究包含以下幾個(gè)方面[3]:
1)家具設(shè)計(jì)研究的第一個(gè)方面就是設(shè)計(jì)技術(shù)
家具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)純技術(shù)工作,在人類文化發(fā)展初期雖然沒有這個(gè)名稱,但作為技術(shù)可以說潛藏于設(shè)計(jì)之中。設(shè)計(jì)技術(shù)不一定是手頭的工作,也不一定是依靠手的靈巧工作,而是靠動(dòng)腦筋進(jìn)行理智處理的成分占主要地位,不過多數(shù)還是由手和眼這些肉體器官的靈活動(dòng)作所承擔(dān)的,在這個(gè)意義上,可以把其稱作設(shè)計(jì)的技法或者實(shí)用技術(shù)。在學(xué)習(xí)搞設(shè)計(jì)的初期階段,必須在肉體的感覺活動(dòng)方面下很大的工夫,為了提高并加強(qiáng)這種感覺或判斷力的敏銳,無論如何都必須反復(fù)進(jìn)行實(shí)際技術(shù)的練習(xí)。
2)家具設(shè)計(jì)研究的第二個(gè)方面是設(shè)計(jì)理論的研究
從近代設(shè)計(jì)的本質(zhì)來看,可以說不應(yīng)考慮沒有理論保證的設(shè)計(jì)技術(shù)。理論研究最基本的領(lǐng)域是關(guān)于形和色的研究,前者應(yīng)該叫做形態(tài)的理論或形態(tài)學(xué),后者應(yīng)該叫色彩理論或色彩學(xué)。以上兩個(gè)方面的設(shè)計(jì)研究應(yīng)首先齊備。
3)家具設(shè)計(jì)研究的第三個(gè)方面則必須擴(kuò)展到歷史領(lǐng)域
因?yàn)樵谏鐣?huì)的發(fā)展中人類造型活動(dòng)是連續(xù)進(jìn)行的。對(duì)有關(guān)歷史進(jìn)程是如何進(jìn)行的就不能完全無知。縱觀歷史上的東西都是跟隨時(shí)間的演變?cè)谧儎?dòng),這樣就要研究繼承和發(fā)展古今中外家具的形式與內(nèi)容。特別是在國際貿(mào)易、科技、文化交流比歷史上任何時(shí)期更為頻繁的今天,不論是古今的,還是中外的,為了我們今天的需要,我們應(yīng)當(dāng)吸收其中一切有益的東西,使它融化在我們民族的家具設(shè)計(jì)里,達(dá)到融會(huì)貫通,從理論和實(shí)踐的結(jié)合上掌握家具設(shè)計(jì)的基本規(guī)律,作為我們?cè)O(shè)計(jì)新家具的借鑒。
4)家具設(shè)計(jì)研究的第四個(gè)方面是制造技術(shù)
家具設(shè)計(jì)要通過研究家具語言的“群眾性”、“民族性”,家具式樣的“時(shí)代性”、“多樣性”,家具技巧的“裝飾性”、“適應(yīng)性”等特點(diǎn),來了解家具的功能使用要求,熟悉家具生產(chǎn)的新材料、新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備等,以充分發(fā)揮家具藝術(shù)的獨(dú)創(chuàng)性。
5)家具設(shè)計(jì)研究的第五個(gè)方面是消費(fèi)市場的研究
家具設(shè)計(jì)工作者除了掌握本專業(yè)的業(yè)務(wù)技能知識(shí)、基本的設(shè)計(jì)理論、方法、手段及其相關(guān)知識(shí)外,同樣必須深入生活,細(xì)心地去觀察、體驗(yàn)生活,了解市場、熟悉消費(fèi)群體,進(jìn)行消費(fèi)市場的調(diào)查研究,這是設(shè)計(jì)師不可缺少的態(tài)度。家具本無生命,本無感情,但人是有生命、有感情的,設(shè)計(jì)師可以通過作品傳達(dá)自己的關(guān)懷與呵護(hù),以自己的激情來感染他人、美化環(huán)境、造福人類。
(3)家具設(shè)計(jì)的內(nèi)涵
家具設(shè)計(jì)和一般工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)一樣,是對(duì)產(chǎn)品的功能、材料、構(gòu)造、藝術(shù)、形態(tài)、色彩、表面處理、裝飾形式、工藝、包裝以至成本等諸要素從社會(huì)的、經(jīng)濟(jì)的、技術(shù)的、藝術(shù)的角度進(jìn)行全面設(shè)計(jì)和綜合處理,使之既滿足人們的物質(zhì)功能的需求,又滿足人們對(duì)環(huán)境功能與審美功能的需求。它的設(shè)計(jì)內(nèi)容是多方面的,具體包括功能設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、包裝設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)分析等[3]。
1)家具的功能設(shè)計(jì)
就是根據(jù)家具的使用功能與用途,合理地確定家具的比例與尺度。
2)家具的造型設(shè)計(jì)
是指運(yùn)用一定的手段,對(duì)家具的形態(tài)、質(zhì)感、色彩、裝飾以及構(gòu)圖等方面進(jìn)行綜合處理所構(gòu)成完美的家具形象的過程。
3)家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
是在功能設(shè)計(jì)和造型設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的要求,進(jìn)行家具材料的選用,產(chǎn)品、部件和零件尺寸的確定,接合方式的選擇,特殊零部件的力學(xué)強(qiáng)度校核計(jì)算等。
4)家具的工藝設(shè)計(jì)
是指通過一定的加工工藝路線和先進(jìn)技術(shù)手段改變材料的形狀、尺寸和表面狀態(tài),甚至改變其性質(zhì),使之達(dá)到設(shè)計(jì)目的,滿足設(shè)計(jì)要求的過程。
5)家具的包裝設(shè)計(jì)
是根據(jù)家具的性能,用適當(dāng)?shù)牟牧蠈?duì)產(chǎn)品采取的一種保護(hù)性措施,以保護(hù)產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量和使用價(jià)值,便于流通、運(yùn)輸、裝卸、存貯保管和銷售,起到宣傳和推銷的作用。
6)家具的經(jīng)濟(jì)分析
家具的生產(chǎn)成本、企業(yè)經(jīng)營管理費(fèi)用、產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行合理的分析和預(yù)算,為家具的生產(chǎn)和銷售提供準(zhǔn)確的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)。
(4)家具設(shè)計(jì)的原則
家具設(shè)計(jì)的目的是為人類服務(wù),是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成果和美的造型法則去創(chuàng)造出人們?cè)谏睢⒐ぷ骱蜕鐣?huì)活動(dòng)中所需的特種產(chǎn)品――家具。而家具與室內(nèi)空間及其它物品構(gòu)成了人類生存的室內(nèi)環(huán)境,又與建筑物、庭院、園林又構(gòu)成人類生存的室外環(huán)境。人與人、物與物、人與環(huán)境又構(gòu)成了社會(huì)。從廣泛的概念出發(fā),家具設(shè)計(jì)的目的是使人與人、人與物、人與環(huán)境、人與社會(huì)相互協(xié)調(diào),其核心是更好地為人類服務(wù)。就人而言,也有雙重屬性,人既屬于生物的范疇,又屬于社會(huì)的范疇。人的需求也具有雙重性,作為生物的人,要求家具滿足人的生理需要和不斷發(fā)展的工作方式和生活方式的需要;作為社會(huì)的人,對(duì)家具和由家具構(gòu)成的環(huán)境的要求則是審美功能、象征功能、教育功能、娛樂功能等。此外,家具作為一種工業(yè)產(chǎn)品和商品,必須適應(yīng)市場需求,遵循市場規(guī)律[3]。
從家具工業(yè)發(fā)展近況來看,現(xiàn)代家具正朝著材料多樣、造型新穎、結(jié)構(gòu)簡潔、品種豐富、加工方便、節(jié)省材料、易于拆裝或折疊,具有實(shí)用性、多功能性、舒適性、保健性、裝飾性的方向發(fā)展。因此,完美合理的家具設(shè)計(jì),原則上應(yīng)兼顧使用和生產(chǎn)兩方面的要求。對(duì)使用者來說,家具必須實(shí)用、舒適、方便、安全、外形美觀、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、價(jià)格合理,對(duì)生產(chǎn)者來說,家具必須具有較好的工藝性,先進(jìn)的生產(chǎn)效率,合理的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),使家具在質(zhì)量、性能、品種和規(guī)格等方面,符合使用上可靠、技術(shù)上先進(jìn)、生產(chǎn)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的標(biāo)準(zhǔn)。也就是說,現(xiàn)代家具的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循實(shí)用性、藝術(shù)性、工藝性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、科學(xué)性、系統(tǒng)性、創(chuàng)新性和資源持續(xù)利用等九項(xiàng)基本原則[3]。
1)實(shí)用性
家具的實(shí)用性體現(xiàn)了家具的使用價(jià)值。它要求所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品首先應(yīng)符合它的直接用途,能滿足使用者的某種特定的需要,而且堅(jiān)固耐用;并且,家具的形狀和尺度,應(yīng)符合人的形體特征,適應(yīng)人的生理?xiàng)l件,滿足人們的不同使用要求,以其必要的功能性和舒適性來最大限度地消除人的疲勞,給工作和生活創(chuàng)造便利、舒適的條件。
2)藝術(shù)性
家具的藝術(shù)性體現(xiàn)了家具的欣賞價(jià)值。它要求所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品除滿足上述功能使用之外,還應(yīng)使人們?cè)谟^賞和使用時(shí)得到美的享受。家具的藝術(shù)性主要表現(xiàn)在造型、裝飾和色彩等方面,造型要簡潔、流暢、端莊優(yōu)雅、體現(xiàn)時(shí)代感,裝飾要明朗樸素、美觀大方、符合潮流,色彩要均衡統(tǒng)一,和諧舒暢。因此,家具的設(shè)計(jì)要符合流行的時(shí)尚,表現(xiàn)時(shí)代的流行性特征,以便經(jīng)常地及時(shí)地推出適銷對(duì)路的產(chǎn)品,滿足市場的需求。
3)工藝性
家具的工藝性即要求所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品應(yīng)線條簡樸、構(gòu)造簡潔、制作方便、在材料使用和加工工藝上,需滿足以下要求:
①材料多樣化(原材料與裝飾材料);
②部件裝配化(可以拆裝或折疊);
③產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化(零部件規(guī)格化、系列化和通用化);
④加工連續(xù)化(實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化,減少勞動(dòng)力消耗,降低生產(chǎn)成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率)。
4)經(jīng)濟(jì)性
家具的經(jīng)濟(jì)性要求開展市場調(diào)研與市場預(yù)測,在不斷了解國內(nèi)與國際家具生產(chǎn)的形勢(shì)和家具市場行情的基礎(chǔ)上,必須從產(chǎn)品的材料、結(jié)構(gòu)和加工等方面考慮所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品有較低的成本和合理的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),設(shè)計(jì)出適銷對(duì)路的家具產(chǎn)品,達(dá)到質(zhì)優(yōu)、價(jià)廉、物美、低耗、環(huán)保的要求。
5)安全性
家具的安全性既要求產(chǎn)品具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度與穩(wěn)定性,又要求產(chǎn)品具有環(huán)保性。即在滿足使用者多種需求的同時(shí),有利于使用者的健康和安全,對(duì)人體沒有傷害與毒害的隱患。也就是說,應(yīng)按照“綠色產(chǎn)品”的要求來設(shè)計(jì)與制造家具,使其成為“綠色家具”,除了產(chǎn)品本身能夠符合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的力學(xué)性能指標(biāo)和滿足精心設(shè)計(jì)的使用功能和精神功能外,應(yīng)能通過從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期的全過程實(shí)施,使產(chǎn)品最大限度地實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化利用、減少環(huán)境污染和滿足人們需求,在其生產(chǎn)、使用、回收處理全過程中,都不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染或?qū)θ梭w健康產(chǎn)生危害。
6)科學(xué)性
家具的科學(xué)性是要深入研究和應(yīng)用生理學(xué)、心理學(xué)、人類工效學(xué)、技術(shù)美學(xué)、環(huán)境學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)等相關(guān)學(xué)科的基本原理,根據(jù)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律和應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的材料、設(shè)備、工藝和加工手段,考慮材料的可持續(xù)利用的原則,使家具從簡單的手工業(yè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為一種具有高度科學(xué)性的生活和日常工作用的有效“機(jī)器”。
7)系統(tǒng)性
家具的系統(tǒng)性體現(xiàn)在三個(gè)方面,即:
①配套性,是指應(yīng)考慮家具與室內(nèi)環(huán)境以及其它家具或陳設(shè)制品配套使用時(shí)的協(xié)調(diào)性與互補(bǔ)性,將家具設(shè)計(jì)與整個(gè)室內(nèi)環(huán)境的整體效果和使用功能緊密結(jié)合在一起;
②綜合性,是指家具設(shè)計(jì)應(yīng)屬于工業(yè)設(shè)計(jì)范疇,家具設(shè)計(jì)工作不是只繪制出產(chǎn)品效果圖或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖,它是對(duì)產(chǎn)品的功能、造型、結(jié)構(gòu)、材料、工藝、包裝以至經(jīng)濟(jì)成本等進(jìn)行全面系統(tǒng)設(shè)計(jì);
③標(biāo)準(zhǔn)化,是以一定數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)化零部件與家具單體構(gòu)成企業(yè)的某一類家具標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng),通過其有效組合來滿足各種需求,以不變應(yīng)萬變,將非標(biāo)產(chǎn)品降到最低限度,以緩解由于產(chǎn)品品種過多、批量過小給生產(chǎn)系統(tǒng)所造成的壓力,并能把設(shè)計(jì)師從機(jī)械的重復(fù)勞動(dòng)中解放出來。
8)創(chuàng)造性
家具的創(chuàng)造性是指家具新功能的拓展,新形式的構(gòu)想,新材料、新結(jié)構(gòu)和新技術(shù)的開發(fā)都是設(shè)計(jì)者通過創(chuàng)造性思維和應(yīng)用創(chuàng)新技法的過程。一個(gè)有創(chuàng)新能力或創(chuàng)造力的設(shè)計(jì)師,應(yīng)掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)科學(xué)的基本理論和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,應(yīng)用創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行新產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)工作。
9)可持續(xù)性
家具的可持續(xù)性是指在設(shè)計(jì)家具時(shí)必須考慮木材資源持續(xù)利用的原則。具體說就是要盡量利用以速生材、小徑材為原料,減少大徑木材的消耗。對(duì)于珍貴木材應(yīng)以薄木的形式覆貼在人造板上,以提高珍貴木材的利用率,對(duì)珍貴樹種應(yīng)做到有節(jié)制和有計(jì)劃的采伐,以實(shí)現(xiàn)人類生存環(huán)境的和諧發(fā)展和木材資源的持續(xù)利用。
總之,對(duì)于家具的設(shè)計(jì),就是要做到以下主要三個(gè)方面[6]:
第一,講求功能效果,運(yùn)用人體工效學(xué)的理論和“以人為本”的理念來設(shè)計(jì)家具,不但要重視人的生理功能,而且要研究人的心理狀況,設(shè)計(jì)要滿足人的生理和心理兩方面的需求與健康;
第二,考慮合理使用多種材料,以最貼近自然的、對(duì)人體無害的、節(jié)省能源的材料,滿足產(chǎn)品功能需要,以最少的用料,實(shí)現(xiàn)最佳的效果;
第三,設(shè)計(jì)產(chǎn)品要高品位,應(yīng)有深厚文化內(nèi)涵和科技含量,高品位是沒有模式的,通常是指家具審美格調(diào)上的藝術(shù)品位。
簡單地說,家具的設(shè)計(jì),在家具界就是這樣的三句話,即:“講求功效求其真,慎惜用材至于善,提高品位崇尚美。”(責(zé)任編輯:楚小慶)
參考文獻(xiàn):
[1]胡景初.現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)[M].北京:中國林業(yè)出版社,1992.
[2]胡景初、戴向東.家具設(shè)計(jì)概論[M].北京:中國林業(yè)出版社,1999.
[3]吳智慧.室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)――家具設(shè)計(jì)[M].北京:中國林業(yè)出版社,2005.
[4]胡文彥.中國家具文化[M].石家莊:河北美術(shù)出版社,2004.
[5]張福昌.中國民俗家具[M].杭州:浙江攝影出版社,2006.
[6]吳智慧.綠色家具技術(shù)[M].北京:中國林業(yè)出版社,2006.
Component factors and design philosophy of furniture's cultural characteristics
WU Zhi-h(huán)ui
(College of Furniture and Industrial Design, Nanjing Forestry University, Nanjing, Jiangsu 210037)