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【關(guān)鍵詞】新專業(yè) 市場 可行性 分析 需求
【中圖分類號】U472 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)04-0117-01
一、開設(shè)新專業(yè)的指導(dǎo)思想
在職業(yè)院校開設(shè)新的專業(yè),應(yīng)以市場為導(dǎo)向,以社會需求為準(zhǔn)則,充分發(fā)揮地方資源優(yōu)勢和人才培養(yǎng)優(yōu)勢。積極地探尋市場、發(fā)現(xiàn)市場,把供需鏈條緊緊連在一起。在北京市同層次院校的專業(yè)中,做到人無我有,人有我強(qiáng),人強(qiáng)我特,形成品牌,形成特色。專業(yè)設(shè)置逐步從“條件驅(qū)動”型向“發(fā)展需求驅(qū)動”型轉(zhuǎn)變,即根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求確定專業(yè)設(shè)置。從強(qiáng)調(diào)我能做什么,能培養(yǎng)什么樣的人才,轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)調(diào)需要我做什么,需要培養(yǎng)什么樣的人才。本著以上指導(dǎo)思想,現(xiàn)提出開設(shè)微電子技術(shù)與器件專業(yè)的一些方案設(shè)想。
二、市場需求分析
微電子技術(shù)與器件專業(yè),其就業(yè)導(dǎo)向涵蓋了集成電路和半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)。根據(jù)首都“十一五”電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,集成電路、TFT?鄄LCD、計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、移動通信產(chǎn)業(yè)、數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體照明材料產(chǎn)業(yè)和智能交通及汽車電子產(chǎn)業(yè)等7個產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)展的重點領(lǐng)域。其中集成電路排在了第一位,半導(dǎo)體照明材料排在了第六位。早在2000年,北京市委、市政府就首次向全球宣布:北京將建設(shè)中國北方微電子產(chǎn)業(yè)基地。從那時到現(xiàn)在,北京集成電路產(chǎn)業(yè)走過了蓬勃興起的10年,初步建立起了集成電路設(shè)計、制造、封裝測試以及裝備材料互動協(xié)調(diào)發(fā)展的良好格局,確立了北京在全國集成電路產(chǎn)業(yè)中的重要地位。
以2010年為例,該年北京集成電路產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)銷售收入245億元,比2009年增長了31%,產(chǎn)業(yè)規(guī)模是2000年的20倍左右,占全國的17%。在北京市,電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品銷售收入排名位居全市工業(yè)第一,占全市工業(yè)23%,而集成電路產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的銷售就占了近四分之一。
目前,北京有各類集成電路設(shè)計企業(yè)約80多家,年總銷售收入約90億元,占全國的1/4。集成電路制造企業(yè)3-4(大型)家,實現(xiàn)總銷售收入約60億元,約占全國14%。集成電路封裝測試企業(yè)2-3家(大型),實現(xiàn)總銷售收入約90億元,約占全國15%。集成電路裝備制造企業(yè)3-4家(大型),實現(xiàn)銷售20多億元,多項裝備在全國處于領(lǐng)先地位。另外,還建有生產(chǎn)集成電路關(guān)鍵原料的硅材料科研、生產(chǎn)基地。
當(dāng)前,北京集成電路產(chǎn)業(yè)正迎來跨越式發(fā)展的新機(jī)遇。國務(wù)院2011年4號文為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供優(yōu)越的外部環(huán)境。相信要不了多久北京就會建成具有全球影響力的集成電路產(chǎn)業(yè)基地。
政府的大力支持,堅實的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),廣闊的發(fā)展前景,優(yōu)惠的國家政策,可以說集成電路產(chǎn)業(yè)在北京具有得天獨(dú)厚的條件。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然伴隨著人才的巨大需求,雖然集成電路產(chǎn)業(yè)是知識和資金密集型產(chǎn)業(yè),但它同樣需要大量應(yīng)用型技術(shù)人才。比如集成電路設(shè)計,需要大量的程序錄入和輔助支持技術(shù)人員;集成電路制造,需要大量的高科技設(shè)備儀器操作員、工藝技術(shù)員、質(zhì)量檢驗員和設(shè)備維護(hù)技術(shù)人員;集成電路封裝測試,同樣需要大量的高科技設(shè)備儀器操作員、工藝技術(shù)員、質(zhì)量檢驗員和設(shè)備維護(hù)技術(shù)人員。另外,半導(dǎo)體硅材料及單晶硅片的生產(chǎn)等,都需要大量的應(yīng)用型技術(shù)人才。
三、可行性分析
在我院設(shè)置微電子技術(shù)與器件專業(yè)具有非常好的條件并且可行,其理由主要有以下幾個方面:
1.我院在中專學(xué)校升高職院校之前,南校區(qū)就有這個專業(yè)。因此,在師資力量、教學(xué)資源、實訓(xùn)資源、招生分配等方面都有一定的基礎(chǔ)和經(jīng)驗,設(shè)置微電子技術(shù)與器件專業(yè)可以說是駕輕就熟。
2.該專業(yè)的設(shè)置符合國家產(chǎn)業(yè)政策,契合北京“十一五”電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,因此,獲得上級單位批準(zhǔn)的幾率大。
3.在北京“十一五”電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中,7個重點發(fā)展領(lǐng)域,集成電路產(chǎn)業(yè)排第一,半導(dǎo)體照明材料產(chǎn)業(yè)排第六,因此,設(shè)置該專業(yè)可獲得國家和北京市資金的大力支持。
4.分配就業(yè)前景良好,正如市場需求分析中所提到的,集成電路產(chǎn)業(yè)在整個電子信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)占到了四分之一左右,而且,今后將跨越式發(fā)展,必然需要大量的應(yīng)用型技術(shù)人才,因此,該專業(yè)畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)前景良好。
四、困難及解決途徑
在我院設(shè)置微電子技術(shù)與器件專業(yè)也會遇到一些困難,仔細(xì)分析有以下幾個方面:
1.生源問題。微電子技術(shù)與器件這一名稱,屬于比較新的科技名詞,一般人在日常生活中很少接觸,理解起來有一定困難,不知道這一專業(yè)到底學(xué)什么,畢業(yè)后干什么。因此,會出現(xiàn)專業(yè)招生困難,或招不到相對高素質(zhì)的學(xué)生。
解決辦法:一是改專業(yè)名稱,起一個即通俗易懂,又能代表專業(yè)含義的名稱,這有一定困難。二是加強(qiáng)宣傳,在招生時,宣傳材料、現(xiàn)場解說、視頻資料等全方位進(jìn)行,使考生了解北京市的產(chǎn)業(yè)政策和就業(yè)前景,提高對該專業(yè)的認(rèn)知度。
2.實訓(xùn)問題。微電子技術(shù)與器件專業(yè)的實訓(xùn)環(huán)節(jié)比較困難,我們知道現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)實訓(xùn)模擬真實場景,而集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的工序非常多,每一道工序的設(shè)備儀器都非常昂貴,動則幾百萬,建立校內(nèi)實訓(xùn)基地,場地和資金都是問題。
解決辦法:一是計算機(jī)模擬,現(xiàn)在多媒體教學(xué)設(shè)備完善,各種模擬軟件很多,通過購買和教師制作等方式來模擬實際工藝,替代昂貴的真實設(shè)備儀表。二是下廠實訓(xùn),校企合作辦學(xué)是學(xué)院發(fā)展的方向,我院有良好的基礎(chǔ)和得天獨(dú)厚的條件,北京分布著眾多的集成電路設(shè)計、生產(chǎn)、測試企業(yè)可供我們選擇實習(xí)參觀,而且,我院已經(jīng)和許多這方面的企業(yè)簽有校外實訓(xùn)基地協(xié)議,如中國電子集團(tuán)微電子所,北京飛宇微電子科技有限公司,中國科學(xué)院微電子所,燕東微電子有限公司等。我院應(yīng)充分利用這一優(yōu)勢,解決微電子技術(shù)與器件專業(yè)的實訓(xùn)問題。
參考文獻(xiàn):
[1]尹建華,李志偉 半導(dǎo)體硅材料基礎(chǔ),北京.化學(xué)工業(yè)出版社,2012
[關(guān)鍵詞] 苦碟子注射液; 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù); 化學(xué)成分; 代謝產(chǎn)物鑒定
Rapid characterization of chemical constituents and rats metabolites of
Kudiezi injection by UHPLCLTQOrbitrap
LIU Siyi1, ZHANG Xiuping1, SHANG Zhanpeng1, WANG Fei1, ZHANG Xiaoxin1, ZHANG Jiayu2*, LU Jianqiu3*
(1 School of Chinese Pharmacy, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China;
2 Beijing Institution of Chinese Medicine, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China;
3 Library of Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China)
[Abstract] A rapid and sensitive UHPLCHRMSn method was used for the identification of Kudiezi injection and its main metabolites in rat plasma After the tail intravenous injection of Kudiezi, ACQUITY UHPLC BEH C18 (21 mm×100 mm, 17 μm) was used, with 01% formic acidacetonitrile solution as the mobile phase for gradient elution Kudiezi injection and plasma were detected by ESILTQOrbitrap equipped with an ESI ion source in a negative mode Based on the accurate mass measurements, the retention time and the mass fragmentation patterns, a total of 53 compounds were tentatively identified and characterized Furthermore, metabolites in rat plasma after the intravenous administration of Kudiezi injection were also analyzed A total of 38 compounds were identified, including 27 prototypes and 11 metabolites through metabolic pathways of methylation, glucuronide conjugation, sulfate conjugation and hydrolysis As a result, UHPLCLTQOrbitrap technique was applied to comprehensively expound Kudiezi injection′s chemical components and constituents migrating to rat plasma, and provide scientific basis for further studies on Kudiezi injection′s in vivo metabolic process and effective material base
[Key words] Kudiezi injection; UHPLCLTQOrbitrap; chemical constituents; metabolites identification
doi:10.4268/cjcmm20161211
苦碟子為菊科苦荬菜屬抱莖苦荬菜Ixeris sonchifolia (Bunge) Hance的全草,具有清熱解毒等功效。由其精制而成的苦碟子注射液,具有改善微循環(huán)、抗血小板凝聚、降血脂、抗腫瘤等作用[1],主要用于治療冠心病、心絞痛、腦梗死等病。現(xiàn)代研究表明,苦碟子注射液主要成分為黃酮、有機(jī)酸、倍半萜內(nèi)酯以及核苷類成分[24]。然而,苦碟子注射液中化學(xué)成分的體內(nèi)過程以及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)尚不清楚[5]。
LCMS可先應(yīng)用色譜將中藥有效成分加以分離,再應(yīng)用質(zhì)譜對相關(guān)成分進(jìn)行在線分析檢測,得到豐富的化合物結(jié)構(gòu)信息[6]。其中,線性離子阱與Orbitrap 傅里葉掃描質(zhì)譜組成的串聯(lián)質(zhì)譜儀(LTQOrbitrap hybrid mass spectrometry)將線性離子阱的多級質(zhì)譜功能和Orbitrap 高分辨能力質(zhì)譜結(jié)合起來,可同時實現(xiàn)多級質(zhì)譜碎裂和母離子的高分辨采集,為小分子藥物及大分子蛋白質(zhì)的鑒定提供了更準(zhǔn)確信息[78]。本文基于UHPLCLTQOrbitrap建立苦碟子注射液化學(xué)成分及其在大鼠血中的移行成分分析檢測方法,并結(jié)合精確相對分子質(zhì)量數(shù)據(jù)、碎片離子、對照品比對等手段進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定,以期為闡明苦碟子注射液體內(nèi)代謝過程以及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料
Accela 超高效液相色譜儀與LTQOrbitrap XL 質(zhì)譜,配有電噴霧離子源(ESI),Xcalibur 21 工作站(美國Thermo Scientific公司);R200D 型電子分析天平(1/10萬,德國Sartorius 公司);Millipore Synergy UV 型超純水機(jī)(美國Millipore 公司);KQ250DE 型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);GracePureTM SPE C18Low固相萃取小柱(500 mg/3 mL)。
綠原酸(批號110753200413)、木犀草素(批號111520200504)、木犀草素7OβD葡萄糖苷(批號11720201106)、芹菜素(批號111901201102)均購自中國食品藥品檢定研究院;阿魏酸、單咖啡酰酒石酸、新綠原酸、隱綠原酸、異綠原酸A、異綠原酸B、異綠原酸C對照品均購自成都普瑞法科技開發(fā)有限公司;木犀草素7OβD葡萄糖醛酸苷、芹菜素7OβD葡萄糖苷購自成都德天生物科技有限公司。所有對照品純度均大于98%。苦碟子注射液購自吉林通化藥業(yè)有限公司(規(guī)格10 mL/支,批號141209);乙腈和甲醇(質(zhì)譜級,德國Merck公司),甲酸(色譜級,德國Merck公司)。
Sprague Dawley (SD) 大鼠,雄性,體重220~250 g,購于北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司,許可證號SCXK(京)20120001。
2 方法
21 混合對照品溶液的制備
分別取綠原酸、咖啡酸、阿魏酸、單咖啡酰酒石酸、新綠原酸、隱綠原酸、異綠原酸A、異綠原酸B、異綠原酸C、木犀草素7OβD葡萄糖醛酸苷、木犀草素、木犀草素7OβD葡萄糖苷、芹菜素、芹菜素7OβD葡萄糖苷等13個對照品適量,精密稱定,加甲醇制成質(zhì)量濃度約為100 mg?L-1的儲備液;分別精密吸取各儲備液適量,加甲醇定容于5 mL 量瓶中,即得。
22 供試品溶液的制備
取苦碟子注射液以022 μm 微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得。
23 色譜條件
色譜柱ACQUITY UHPLC BEH C18 (21 mm×100 mm, 17 μm),流動相01%甲酸水溶液(A)乙腈(B),梯度洗脫(0 min, 2% B; 10 min, 10% B; 25 min, 20% B; 30 min, 30% B; 40~43 min, 45% B; 44~47 min, 90% B; 48~51 min, 2% B),流速025 mL?min-1,進(jìn)樣量3 μL。
24 質(zhì)譜條件
負(fù)離子檢測模式,毛細(xì)管溫度350 ℃,鞘氣流速30 arb,輔助氣流速10 arb,噴霧電壓3 kV,毛細(xì)管電壓-35 V,管透鏡電壓-110 V。樣品采用FT進(jìn)行FS掃描和PIL掃描,分辨率為3萬,掃描范圍m/z 100~1 200,隔離寬度2;二級和三級質(zhì)譜采用數(shù)據(jù)依賴性掃描(data dependent scan, DDS),選取上一級豐度最高的3個峰進(jìn)行碰撞誘導(dǎo)解離(collision induced dissociation, CID)碎片掃描,CID激活單位025 q,激活時間30 ms,歸一化碰撞能量為35%,以離子阱打拿極檢測碎片離子。
25 動物實驗與樣品采集
SD大鼠10只,飼養(yǎng)于室溫22~26 ℃,濕度為40%~70%,12 h晝夜更替的動物室內(nèi),實驗前適應(yīng)性喂養(yǎng)一周,受試前禁食12 h,全程不禁水。
給藥劑量:按001 mL?g-1的劑量給予大鼠苦碟子注射液。
血漿樣品采集:給藥前,從大鼠眼底靜脈叢取血05 mL置肝素鈉抗凝EP管中,靜置15 min,6 000 r?min-1,4 ℃,離心20 min,取上清合并,即得空白血漿。給藥后,分別于5,10,20,40,60,120 min,從大鼠靜脈叢取血約1 mL置肝素鈉抗凝EP管中,靜置15 min,離心20 min(3 000 r?min-1,4 ℃),合并上述6個時間點的血液上清液,即得含藥血漿。上述血漿樣品-20 ℃冷凍儲存,備用。
26 大鼠血漿樣品處理
依次用4 mL甲醇和4 mL水活化固相萃取柱,然后加入1 mL血漿,最后用2 mL水和3 mL甲醇洗脫,收集甲醇洗脫液,室溫下用氮?dú)獯蹈桑瑲堅尤?00 μL 10%乙腈溶液復(fù)溶,渦旋2 min后離心15 min(14 000 r?min-1,4 ℃),吸取上清液,即得。
3 結(jié)果
通過分析UHPLCESIMS 檢測得到苦碟子注射液中各化學(xué)成分的準(zhǔn)確相對分子質(zhì)量、保留時間和質(zhì)譜信息,并結(jié)合提取離子流圖及與對照品、相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行化學(xué)成分結(jié)構(gòu)的確認(rèn)。最終,從苦碟子注射液中鑒定化學(xué)成分53個;同時從給藥后的大鼠血漿中鑒定了38個血中移行成分,包括27個原型成分及11個代謝產(chǎn)物,結(jié)果見圖1,表1。
31 有機(jī)酸類化合物的分析鑒定
從苦碟子注射液中鑒定出18個有機(jī)酸類成分,同時從給藥后的大鼠血漿中鑒定了原型成分5個。
311 綠原酸類化合物的鑒定 綠原酸類化合物是由反式肉桂酸(如咖啡酸、阿魏酸、香豆酸等)和奎尼酸及其衍生物縮合而成的酯類化合物。根據(jù)奎尼酸單元羥基成酯的數(shù)目,可大致分為單酯類、二酯類、三酯類及四酯類化合物[9]。單酯類、二酯類綠原酸類化合物在苦碟子藥材中較為常見[10]。
根據(jù)所獲得的高分辨質(zhì)譜精確相對分子質(zhì)量以及多級質(zhì)譜碎片離子信息,推斷化合物4,7和11均為單咖啡酰奎寧酸類化合物。它們的準(zhǔn)分子離子峰均為m/z 35309 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C16H17O9,誤差均小于5。單咖啡酰奎寧酸類化合物的ESIMS2譜碎片具有明顯自身特征[1112],多產(chǎn)生m/z 191,179,173,135等特征碎片離子。其中,m/z 179或m/z 135表明存在咖啡酸基團(tuán),m/z 191或m/z 173表明存在奎尼酸基團(tuán),4個離子可分別歸屬為[quinic acid-H2O-H]-,[caffeic acid-CO2-H]-,[quinic acid-H]-和[caffeic acid-H]-。當(dāng)咖啡酰基在奎尼酸母核上的取代模式為4位取代時,ESIMS2譜的基峰離子為m/z 173,因此化合物11為隱綠原酸。當(dāng)咖啡酰基在奎尼酸母核上的取代模式為3位和5位取代時,它們的基峰離子均為m/z 191,其中3位取代時的m/z 179 離子碎片相對豐度較5位取代時要高,由此可鑒定化合物4為新綠原酸,化合物7是綠原酸,這也符合單咖啡酰奎尼酸類化合物在反相色譜填料上的保留行為[13]。最終的對照品比對結(jié)果也進(jìn)一步驗證了上述鑒定結(jié)果。
根據(jù)所獲得的高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù),化合物17,18和20準(zhǔn)分子離子峰均為m/z 51514 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C25H23O12,誤差均小于5。它們的多級質(zhì)譜主要特征離子碎片為m/z 353,335,191,179,173,135,裂解規(guī)律與雙咖啡酰奎寧酸一致。因此,將這3個化合物鑒定為雙咖啡酰奎寧酸[13]。通過與對照品比對,將化合物17,18和20分別鑒定為異綠原酸B、異綠原酸A和異綠原酸C。
312 酒石酸類化合物的鑒定 酒石酸類化合物一般指含羥基或羧基的化合物與酒石酸(tartaric acid,TA)形成的酯。
化合物5,15準(zhǔn)分子離子峰分別為m/z 311039 09[M-H]-,311039 76[M-H]-,推斷其最可能的分子式為C13H11O9,誤差均小于5。其產(chǎn)生二級碎片離子m/z 149[TA-H]-,m/z 179[caffeic acid-H]-,說明結(jié)構(gòu)中存在1個咖啡酰基和1個酒石酸基團(tuán),故而推斷化合物5,15為咖啡酰酒石酸類化合物[14]。與對照品比對,將化合物5鑒定為單咖啡酰酒石酸,化合物15為單咖啡酰酒石酸同分異構(gòu)體。化合物19準(zhǔn)分子離子峰為m/z 325055 82 [M-H]-(C14H13O9,127),產(chǎn)生二級碎片m/z 149,193,判斷該化合物由酒石酸與阿魏酸縮合而成,因此將化合物19鑒定為阿魏酰酒石酸[15]。化合物8,16準(zhǔn)分子離子峰分別為m/z 295045 20 [M-H]-,295045 26 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C13H11O8,誤差均小于5。這2個化合物在MS/MS裂解過程中均產(chǎn)生m/z 163[p-coumaric acid-H]-碎片離子,由此確定化合物為對香豆酰酒石酸[16]。
313 小分子酚酸類化合物的鑒定 化合物3的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 191055 71 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C7H11O6,誤差為364,ESIMS2譜產(chǎn)生特征碎片m/z 173[M-H-H2O]-,127[M-H-2H2O-CO]-,因此將化合物3鑒定為奎尼酸。根據(jù)高分辨數(shù)據(jù),化合物9準(zhǔn)分子離子峰為m/z 163039 84 [M-H]-,推斷C9H7O3為最可能的元素組成,誤差為533,且其MS2譜產(chǎn)生特征碎片離子m/z 119 [M-H-CO2]-,故將其鑒定為對香豆酸。化合物6,10,12和13準(zhǔn)分子離子峰均為m/z 19305 [M-H]-(C10H9O4,誤差≤5),均產(chǎn)生碎片離子m/z 149 [M-H-CO2]-,134 [M-H-CH3-CO2]-,178[M-H-CH3]-,并經(jīng)對照品比對,確定化合物6為阿魏酸,鑒定化合物10,12和13為阿魏酸或其同分異構(gòu)體。化合物14準(zhǔn)分子離子峰為m/z 179034 74 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C9H7O4,誤差為477,且其ESIMS2譜產(chǎn)生特征碎片離子m/z 135 [M-H-CO2]-,故將其準(zhǔn)確鑒定為咖啡酸[15]。
32 黃酮類化合物及其代謝產(chǎn)物的鑒定
苦碟子中的黃酮類成分主要是以芹菜素或木犀草素為苷元的黃酮苷。黃酮糖苷類化合物的裂解一般為糖苷鍵斷裂,糖完全脫去后產(chǎn)生豐度最大的苷元離子,同時在ESIMS/MS譜產(chǎn)生黃酮苷元開環(huán)裂解后的一系列碎片離子峰[17]。結(jié)果,從苦碟子注射液中鑒定黃酮類成分15個;同時從給藥后的大鼠血漿中鑒定了20個血中移行成分,包括12個原型成分和8個代謝產(chǎn)物。
化合物42的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 285040 1 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C15H9O6,誤差為258。在其ESIMSn譜中,m/z 285040 1離子首先丟失1分子CO2,產(chǎn)生離子m/z 241,同時產(chǎn)生碎片離子m/z 199 [M-H-C2H2O-CO2]-,217[M-H-C3O2]-,175 [M-H-C2H2O-C3O2]-,243 [M-H-C2H2O]-;并發(fā)生RDA 裂解產(chǎn)生1,3A-m/z 151 離子,由此鑒定化合物42為木犀草素。最終的對照品比對也進(jìn)一步驗證了上述鑒定結(jié)果。化合物37和39的準(zhǔn)分子離子峰均為m/z 29906 [M-H]-,根據(jù)所獲得的高分辨質(zhì)譜精確相對分子質(zhì)量以及多級質(zhì)譜碎片離子信息,推斷最可能的元素組成為C16H11O6,誤差均小于5。它們的準(zhǔn)分子離子峰為峰經(jīng)CID裂解后均產(chǎn)生碎片離子m/z 284,質(zhì)量數(shù)減少15,即丟失1分子甲基,而m/z 284離子進(jìn)一步碎裂產(chǎn)生的碎片離子與木犀草素的碎片信息一致。因此,推斷它們兩者均為甲基化木犀草素或其同分異構(gòu)體。化合物41的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 283060 88 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C16H11O5,誤差為276。ESIMS2譜中基峰離子m/z 268,說明其分子結(jié)構(gòu)中存在甲基或者甲氧基等基團(tuán)。經(jīng)文獻(xiàn)比對[18],該化合物裂解途徑與刺槐素相類似。因此,推斷該化合物為刺槐素或其同分異構(gòu)體。化合物43的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 269044 49 [M-H]-(C15H9O5,誤差323)。其ESIMS2譜中產(chǎn)生基峰離子m/z 225 [M-H-CO2]-,同時產(chǎn)生m/z 201 [M-H-C3O2]-以及m/z 183 [M-H-C2H2O2-CO2]-碎片離子,同時其還發(fā)生特征RDA裂解,產(chǎn)生1,3A-m/z 151離子,結(jié)合對照品比對,將化合物43準(zhǔn)確鑒定為芹菜素,其可能的裂解途徑見圖2[19]。
321 黃酮單糖苷及其代謝產(chǎn)物的鑒定 經(jīng)與對照品比對,化合物31和34分別為木犀草素7OβD葡萄糖苷和芹菜素7OβD 葡萄糖苷。化合物29的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 623124 39 [M-H]-,根據(jù)所獲得的高分辨質(zhì)譜精確相對分子質(zhì)量以及多級質(zhì)譜碎片離子信息,推斷最可能的分子式為C27H27O17,誤差為018。化合物經(jīng)CID裂解后產(chǎn)生碎片離子m/z 447,質(zhì)量數(shù)減少176,即丟失1分子葡萄糖醛酸殘基。而m/z 447離子進(jìn)一步破裂產(chǎn)生的碎片離子與木犀草素7OβD葡萄糖苷的碎片信息一致。因此,推斷化合物29為木犀草素7OβD葡萄糖苷葡萄糖醛酸結(jié)合物。化合物27的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 527049 00 [M-H]-,根據(jù)所獲得的高分辨質(zhì)譜精確相對分子質(zhì)量以及多級質(zhì)譜碎片離子信息,推斷最可能的分子式為C21H19SO14,誤差為049。準(zhǔn)分子離子峰為丟失1個中性分子SO3,產(chǎn)生二級碎片離子m/z 447,表明化合物為硫酸酯化代謝物。同時,化合物27還結(jié)合1分子葡萄糖,因此,推斷化合物27為木犀草素O葡萄糖苷的硫酸酯結(jié)合物。
化合物32的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 461070 95[M-H]-,推斷最可能的分子式為C21H17O12,誤差為-109。該離子丟失176,產(chǎn)生ESIMS2苷元基峰離子m/z 285,表明化合物為葡萄糖醛酸苷。根據(jù)化合物苷元離子進(jìn)一步破裂產(chǎn)生的碎片離子,推斷化合物32為木犀草素O葡萄糖醛酸苷,最終的對照品比對結(jié)果也進(jìn)一步驗證了此鑒定結(jié)果。同理,推斷化合物36為芹菜素7OβD葡萄糖醛酸苷。化合物38和40均為甲基化木犀草素O葡萄糖醛酸苷。化合物23的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 621108 64 [M-H]-,根據(jù)所獲得的高分辨質(zhì)譜精確相對分子質(zhì)量以及多級質(zhì)譜碎片離子信息,推斷最可能的分子式為C27H25O17,誤差為-027。經(jīng)CID裂解后產(chǎn)生碎片離子m/z 445,質(zhì)量數(shù)減少176,即丟失1分子葡萄糖醛酸殘基。而m/z 445離子進(jìn)一步破裂產(chǎn)生的碎片離子與芹菜素7OβD葡萄糖醛酸苷的碎片信息一致。由此推斷化合物23為芹菜素7OβD葡萄糖醛酸苷的葡萄糖醛酸結(jié)合物。
322 黃酮雙糖苷的鑒定 由于α16糖連接結(jié)構(gòu)易形成強(qiáng)烈的分子內(nèi)氫鍵,所以黃酮龍膽二糖苷經(jīng)CID裂解,雙糖基易直接丟失,產(chǎn)生基峰離子[M-H-324]-,而[M-H-180]-和[M-H-162]-離子則豐度較低或并不產(chǎn)生。化合物25的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 609144 10 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C27H29O16,誤差為-150。在其二級質(zhì)譜中生成的主要質(zhì)荷比m/z 285[M-H-324]-,即失去了1分子二糖;此外,m/z 447 [M-H-162]-離子的豐度很小(203%)且沒有檢測到[M-H-180]-離子,可進(jìn)一步推知失去的二糖為龍膽二糖。而m/z 285離子進(jìn)一步破裂產(chǎn)生的碎片離子與木犀草素的碎片信息一致,因此,鑒定化合物25為木犀草素O龍膽二糖苷。同理,化合物30的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 593150 27 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C27H29O15,誤差為 029。 ESIMSn碎片離子m/z 269 [M-H-324]-和m/z 225 [M-H-324-CO2]-等,而m/z 269離子進(jìn)一步破裂產(chǎn)生的碎片離子與芹菜素一致,因此,鑒定化合物30為芹菜素O龍膽二糖苷。
槐糖為α12位連接雙糖,因此黃酮槐糖苷易形成一個彎曲的線性去質(zhì)子化離子,在發(fā)生碰撞誘導(dǎo)解離過程中,α12位連接的糖苷易逐一丟失糖殘基,生成豐度較高的[M-H-162]-離子。化合物22的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 639155 03 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C28H31O17,誤差為-085。MS2譜圖中基峰離子m/z 477 [M-H-162]-,并產(chǎn)生m/z 315 Y0-離子,表明該化合物為黃酮醇類,并推測其苷元為異鼠李素,由此推斷化合物為異鼠李素O槐糖苷[20]。同理,鑒定化合物24和化合物26均為木犀草素O槐糖苷。
蕓香糖為鼠李糖16葡萄糖連接,經(jīng)CID裂解,易直接丟失蕓香糖殘基,產(chǎn)生[M-H-308]-離子,且不產(chǎn)生[M-H-120]-離子。結(jié)合上述苷元離子裂解特征,可推斷化合物28為木犀草素O蕓香糖苷,化合物33為芹菜素O蕓香糖苷,化合物35為甲基化木犀草素O蕓香糖苷。
化合物21的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 625140 01 [M-H]-,推斷最可能的分子式為C27H29O17,誤差為 013,產(chǎn)生二級碎片m/z 301 [M-H-324]-,463 [M-H-162]-,462 [M-2H-162]-,表明該化合物為黃酮醇雙葡萄糖苷,由此推斷化合物21為槲皮素雙O葡萄糖苷[21]。
33 核苷類化合物的分析鑒定
從苦碟子注射液中鑒定核苷類成分2個,分別為尿苷和鳥苷,同時從給藥后的大鼠血漿中也檢測到了尿苷的碎片信息,鑒定過程如下。
化合物1的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 243061 69 [M-H]-(C9H12N2O6,217),MS2譜圖中基峰離子m/z 200 [M-H-NHCO]-,并產(chǎn)生碎片離子m/z 110 [M-H-Rib-H]-,由此鑒定化合物1為尿苷[22]。化合物2的準(zhǔn)分子離子峰為m/z 282083 29 [M-H]-(C10H12N5O5,誤差065),MS2譜圖中基峰離子m/z 150 [M-H-Rib]-,碎片離子m/z 133 為鳥苷碎片離子[M-H-Rib-OH]-,故而鑒定化合物2為鳥苷[22]。
34 倍半萜內(nèi)酯類化合物及其代謝產(chǎn)物的鑒定
1、自我介紹:自我介紹作為答辯的開場白,包括姓名、學(xué)號、專業(yè)。介紹時要舉止大方、態(tài)度從容、面帶微笑,禮貌得體的介紹自己,爭取給答辯小組一個良好的印象。好的開端就意味著成功了一半。
2、答辯人陳述:收到成效的自我介紹只是這場答辯的開始,接下來的自我陳述才進(jìn)入正軌。自述的主要內(nèi)容包括論文標(biāo)題;課題背景、選擇此課題的原因及課題現(xiàn)階段的發(fā)展情況;有關(guān)課題的具體內(nèi)容,其中包括答辯人所持的觀點看法、研究過程、實驗數(shù)據(jù)、結(jié)果;答辯人在此課題中的研究模塊、承擔(dān)的具體工作、解決方案、研究結(jié)果。文章的創(chuàng)新部分;結(jié)論、價值和展望;自我評價。
3、提問與答辯:答辯教師的提問安排在答辯人自述之后,是答辯中相對靈活的環(huán)節(jié),有問有答,是一個相互交流的過程。一般為3個問題,采用由淺入深的順序提問,采取答辯人當(dāng)場作答的方式。
4、總結(jié):上述程序一一完畢,代表答辯也即將結(jié)束。答辯人最后縱觀答辯全過程,做總結(jié)陳述,包括兩方面的總結(jié):畢業(yè)設(shè)計和論文寫作的體會;參加答辯的收獲。答辯教師也會對答辯人的表現(xiàn)做出點評:成績、不足、建議。
上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院教改項目:軌道工程畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)模式改革(1020T110023)
作者簡介: 王長虹(1978.11- ),男,漢族,湖南衡山人,博士,副教授,研究方向:軌道工程
摘要:根據(jù)教師和學(xué)生特點,首先對軌道工程大類的畢業(yè)論文方向進(jìn)行分組,畢業(yè)設(shè)計以專題設(shè)計為主,對畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行調(diào)研、研究、探討,拓展專題畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容,強(qiáng)化后續(xù)設(shè)計過程,使學(xué)生對工程的全過程有比較清楚的認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)分析問題、解決問題的能力。在此基礎(chǔ)上初步建立軌道工程大類畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)的數(shù)據(jù)信息表,不斷補(bǔ)充新的資料。
關(guān)鍵詞:軌道工程 大類專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計
中圖分類號:G647文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1673-9795(2014)01(b)-0000-00
軌道工程大類專業(yè)以“依托行業(yè)”為辦學(xué)宗旨,必須建立具有明顯的軌道交通特色、專題性很強(qiáng)的畢業(yè)設(shè)計模式。因此,夯實專題設(shè)計的基礎(chǔ),延伸畢業(yè)設(shè)計的自身內(nèi)涵,拓寬畢業(yè)設(shè)計的范圍,使學(xué)生能夠?qū)υO(shè)計全過程相關(guān)的設(shè)計環(huán)節(jié)都能參與,充分了解專題設(shè)計前導(dǎo)、后續(xù)的工作環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計總體的概念,以開闊學(xué)生的視野,畢業(yè)后盡快適應(yīng)各種不同的新角色[1]。
軌道工程大類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計方向涉及線路、橋梁、隧道、地下結(jié)構(gòu)、巖土工程等[2]。對于一個新辦專業(yè)而言,需要進(jìn)行相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計專題研討。構(gòu)建一個動態(tài)的畢業(yè)設(shè)計體系,根據(jù)教師和學(xué)生的特點,進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計選題,嚴(yán)格畢業(yè)設(shè)計過程,以保證設(shè)計內(nèi)容高質(zhì)量按期完成。
1畢業(yè)設(shè)計存在的問題
1.1設(shè)計內(nèi)容單一
通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),鐵路高校的軌道工程大類畢業(yè)設(shè)計可分為線路、橋梁、隧道和地下結(jié)構(gòu)、巖土工程方向。比如軌道工程以軌道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計算、緩和曲線設(shè)計、縮短軌計算及無縫線路穩(wěn)定計算等內(nèi)容為主的模式;橋梁工程以鋼筋混凝土連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)橋為主。指導(dǎo)老師根據(jù)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)大綱擬定設(shè)計方面的題目,沒有考慮學(xué)生畢業(yè)后的去處,學(xué)生畢業(yè)設(shè)計選擇的余地很小。
1.2工作量不足
通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),由于大量計算軟件的使用,如AUTOACD、ANSYS、橋梁博士、FLAC3D、同濟(jì)啟明星等軟件。這樣在較短時間內(nèi)即可以完成結(jié)構(gòu)的計算要求,如果仍按照結(jié)構(gòu)計算和設(shè)計的要求做畢業(yè)設(shè)計,則顯得設(shè)計工作量不夠飽滿。
1.3 畢業(yè)設(shè)計反饋情況
鑒于本專業(yè)的性質(zhì),有必要對軌道工程大類專業(yè)畢業(yè)課題進(jìn)行改革,不僅是軌道工程畢業(yè)設(shè)計類型,讓學(xué)生根據(jù)自己以后所從事的工作選擇相關(guān)的題目,如線路、橋梁、隧道、基坑工程、深基礎(chǔ)等。充實設(shè)計任務(wù)量,讓學(xué)生在有限的時間里盡可能多的把所學(xué)的線、橋、隧專業(yè)知識應(yīng)用于工程實踐,掌握軌道交通工程設(shè)計、施工和維護(hù)的要點,增加就業(yè)機(jī)會。
2畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容的改進(jìn)
2.1畢業(yè)設(shè)計題目擬定
擬在制定2014 屆畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書之前,由教研室主任牽頭,了解每位教師的學(xué)習(xí)背景,和學(xué)生以后工作和學(xué)習(xí)的方向,盡量為同學(xué)制定切合工程實際的畢業(yè)設(shè)計題目。比如畢業(yè)生所簽單位主要從事地鐵隧道建設(shè)的公司,可以讓教師增設(shè)與盾構(gòu)隧道相關(guān)的論文組,對于考取研究生的學(xué)生,可以嘗試讓他們做畢業(yè)設(shè)計加論文的形式。通過這種“因才施教”制定題目的方法,讓學(xué)生提前了解以后要從事的工作或研究,起到一個很好的銜接作用。
2.2有效利用計算機(jī)輔助軟件
隨著計算機(jī)輔助計算的發(fā)展,結(jié)構(gòu)有限元軟件、工程制圖軟件發(fā)展迅速,我院專門在第7學(xué)期為軌道工程專業(yè)的學(xué)生開設(shè)了ANSYS應(yīng)用選修課,為畢業(yè)設(shè)計奠定了良好基礎(chǔ),另外AUTOCAD的廣泛使用,為施工出圖奠定了良好基礎(chǔ),為了保證工作量飽滿,可以適當(dāng)增加手算、編程計算和施工、管理方面的內(nèi)容。
3過程控制方法
3.1充分利用兩階段實習(xí)收集資料
軌道工程專業(yè)學(xué)生將于第7學(xué)期在企業(yè)生產(chǎn)實習(xí)4周,學(xué)校規(guī)定要將畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書于第七學(xué)期末之前下達(dá)給學(xué)生,第八學(xué)期第1-3 周為畢業(yè)實習(xí)階段,在此兩階段實習(xí)過程中要求學(xué)生通過對工程實施過程的了解,進(jìn)一步掌握所學(xué)的理論知識,尤其是去簽約單位實習(xí)的學(xué)生,可以結(jié)合生產(chǎn)任務(wù)完成畢業(yè)設(shè)計。
3.2嚴(yán)格控制設(shè)計進(jìn)度
在設(shè)計任務(wù)書中明確了各階段應(yīng)完成的任務(wù),讓學(xué)生了解各階段的設(shè)計內(nèi)容的份量和比重,結(jié)合自己的實際情況,參考教師建議的時間表,做出自己的控制性計劃。在各個設(shè)計階段,學(xué)生及時收集查閱資料,認(rèn)真完成設(shè)計,指導(dǎo)教師亦通過學(xué)校的畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng),及時檢查學(xué)生的階段性成果,2周和教師完成一次面對面法的交流,以確保保質(zhì)、按時完成設(shè)計任務(wù)。
3.3 明確量與質(zhì)的要求
學(xué)校規(guī)定除了完成畢業(yè)設(shè)計以外,對于外文翻譯、文字編排要求嚴(yán)格按照學(xué)校范本執(zhí)行。由于辦學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大,學(xué)生人數(shù)的劇增,教師隊伍顯得不足,以至于答辯時每組答辯教師人數(shù)偏少,答辯過程亦控制不夠嚴(yán)格。根據(jù)教師人員專業(yè)情況,答辯擬按線路、橋梁、隧道分為三組、每答辯組有3-5位教師,每位學(xué)生自述設(shè)計內(nèi)容10 分鐘,提問5分鐘。最后由答辯教師根據(jù)學(xué)生文本質(zhì)量、論述情況和回答問題情況嚴(yán)格評分,保證答辯評分的合理性。
4資料整理
擬打算通過2至3屆畢業(yè)設(shè)計的積累,初步建立軌道工程方向畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)的電子課件及設(shè)計資料等數(shù)據(jù)信息表,規(guī)范化畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)過程。構(gòu)建一個規(guī)范化的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)過程體系,在具有實際工程背景的條件下,完整、對口的獲取設(shè)計資料,具有針對性積累參考資料。
5結(jié)語
以培養(yǎng)“卓越一線工程師”為目標(biāo)的高等學(xué)校實踐教學(xué)研究―高校軌道工程類畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)模式改革與探討是完善我院教育教學(xué)改革的一個重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)創(chuàng)新型畢業(yè)生的客觀要求,理論上可以促進(jìn)高校教學(xué)及管理環(huán)節(jié)合理有效,根據(jù)畢業(yè)設(shè)計中反映的問題,可以進(jìn)一步完善軌道工程大類的畢業(yè)設(shè)計和專業(yè)知識的設(shè)置方式,使資源配置更趨合理,實踐中可以培養(yǎng)具有鮮明特色、適應(yīng)性強(qiáng)、能較好服務(wù)于社會、服務(wù)于行業(yè)的工程技術(shù)人員。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:高職院校;畢業(yè)設(shè)計;軟件開發(fā)
中圖分類號:G642.477文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
畢業(yè)設(shè)計是高職學(xué)生由在校學(xué)習(xí)到參加工作之間的、十分關(guān)鍵的綜合教學(xué)環(huán)節(jié),是畢業(yè)前的一次重要的系統(tǒng)實踐訓(xùn)練,也是對高職院校的教學(xué)管理、師資水平和學(xué)生綜合素質(zhì)的集中體現(xiàn)和檢驗。這個環(huán)節(jié)把握得好,對學(xué)生就業(yè)有很大的幫助。實踐證明,畢業(yè)設(shè)計是計算機(jī)軟件各相關(guān)專業(yè)理論教學(xué)、實驗、實訓(xùn)等有機(jī)結(jié)合的最佳途徑之一。筆者多年來一直從事高職計算機(jī)軟件專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)工作,經(jīng)過長期的實踐和探索,同時吸取他人經(jīng)驗,對畢業(yè)設(shè)計工作有如下的認(rèn)識。
一、畢業(yè)設(shè)計的選題
選題是畢業(yè)設(shè)計的第一步,也是非常重要的一步,包括教師選題和學(xué)生自選題兩種。高職計算機(jī)軟件專業(yè)實現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計的途徑和空間是多種多樣的,只要有研究開發(fā)的環(huán)境即可。可以在學(xué)校內(nèi)部組織開展,也可以走出去,到企業(yè)、到社會中去完成。例如,校企合作、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是高職畢業(yè)設(shè)計實現(xiàn)開放性的有效途徑。一是學(xué)生到企業(yè)、公司實際工作中去,運(yùn)用所學(xué)知識和單位的短期培養(yǎng),按規(guī)定格式和要求寫出總結(jié)報告或畢業(yè)論文,或在參與實際項目設(shè)計中完成設(shè)計,采取校內(nèi)指導(dǎo)老師和企業(yè)指導(dǎo)人員共同指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計,在我院的軟件專業(yè)這種形式的設(shè)計占到了近1/3;二是充分挖掘校內(nèi)資源,尋求多種途徑開展畢業(yè)設(shè)計。例如,參與教師的科研項目,承擔(dān)部分任務(wù);主動與學(xué)校各部門聯(lián)系,幫助設(shè)計各種中小型信息管理系統(tǒng),如學(xué)生檔案管理系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、后勤水電管理系統(tǒng)、學(xué)校圖書管理系統(tǒng)等,由各部門根據(jù)使用情況進(jìn)行評價。
選題時的原則主要有:(1)符合專業(yè)或大類培養(yǎng)目標(biāo)、滿足教學(xué)基本要求,使學(xué)生得到比較全面的訓(xùn)練,要盡可能進(jìn)行有軟件工程背景的畢業(yè)設(shè)計;(2)應(yīng)盡可能結(jié)合生產(chǎn)、科研和實驗室建設(shè)的實際任務(wù),促進(jìn)教學(xué)、科研和生產(chǎn)進(jìn)行選題。也可是模擬真實的軟件項目課題;(3)應(yīng)有一定的深度與寬度,工作量飽滿,使學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)經(jīng)過努力能按時完成,并鼓勵學(xué)生有所創(chuàng)造;(4)畢業(yè)設(shè)計的選題應(yīng)面對學(xué)院的實際情況,從培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),充分利用學(xué)院的計算機(jī)資源和人力資源,力求實現(xiàn)學(xué)生掌握知識的實際水平與市場經(jīng)濟(jì)的需求相符合。
二、畢業(yè)設(shè)計的管理
要完成高水平的畢業(yè)設(shè)計,除了要求畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師提供的選題應(yīng)是新穎的、實用的、能適合當(dāng)前社會的市場需求的外,還必須要有嚴(yán)格的畢業(yè)設(shè)計管理制度相匹配。
1、學(xué)生畢業(yè)前的上一個學(xué)期末,確定指導(dǎo)教師,并進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計動員。有關(guān)教師提供指定格式的、“畢業(yè)設(shè)計(論文)選題報告”、“畢業(yè)設(shè)計(論文)自選題目申請書”、“畢業(yè)設(shè)計(論文)格式、書寫規(guī)范”等表格供學(xué)生填寫或參考,其內(nèi)容包括畢業(yè)設(shè)計的選題來源、要實施的技術(shù)方案、要完成的研究工作、需配備的硬件和軟件環(huán)境、需要的資金等。其中,還給出近三屆本專業(yè)學(xué)生做過的論文題目,防止重復(fù)或抄襲。表格填寫后交由教研室集體討論并提出修改意見,然后由計算機(jī)系部與有關(guān)指導(dǎo)教師統(tǒng)一審批。再將所有選題和指導(dǎo)教師名單提供給學(xué)生,由學(xué)生和指導(dǎo)教師進(jìn)行雙向選擇,有關(guān)部門根據(jù)選擇情況做適當(dāng)調(diào)整后公布指導(dǎo)教師及學(xué)生的對應(yīng)名單。
2、經(jīng)統(tǒng)一審查后,指導(dǎo)教師給每一個學(xué)生下達(dá)“畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書”。指導(dǎo)教師與學(xué)生見面時,要針對任務(wù)書向?qū)W生講解課題目標(biāo)、實施方案、需要收集的參考書目、需要自學(xué)的內(nèi)容及應(yīng)做社會實踐活動等,并向?qū)W生提供相關(guān)網(wǎng)站,讓學(xué)生自己上網(wǎng)學(xué)習(xí)有關(guān)預(yù)備知識。
3、指導(dǎo)教師根據(jù)系部的統(tǒng)一安排向?qū)W生提供“畢業(yè)設(shè)計工作進(jìn)程安排表”。該表包括在畢業(yè)設(shè)計過程中,安排對學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計需補(bǔ)充的專業(yè)知識講座的內(nèi)容與時間、上機(jī)時間、教師輔導(dǎo)時間、檢查時間、完成每一設(shè)計步驟的進(jìn)度要求、畢業(yè)設(shè)計說明書初稿上交和舉行畢業(yè)答辯的時間等。學(xué)生應(yīng)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書的要求,在畢業(yè)設(shè)計工作開始一周內(nèi)寫出開題報告,內(nèi)容主要包括:資料準(zhǔn)備情況、設(shè)計的思路與期望成果、目標(biāo)任務(wù)的分解、各階段完成的內(nèi)容計劃等,交由指導(dǎo)教師審查后,再按計劃開始設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計的時間一般在12周左右。
三、畢業(yè)設(shè)計過程中的幾個重點環(huán)節(jié)
1、資料查詢和實地調(diào)查。任何一個課題都是有學(xué)科基礎(chǔ)或技術(shù)基礎(chǔ)的。學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計開始,通過進(jìn)行資料查詢,可以了解本選題在相應(yīng)學(xué)科領(lǐng)域中的發(fā)展進(jìn)程和研究方向,特別是近年來的發(fā)展趨勢和最新成果,然后準(zhǔn)備與該題目相關(guān)的參考資料。通過與對資料研究成果的比較說明自己的選題是符合當(dāng)前的研究方向,或是否采用了當(dāng)前的最新技術(shù)并有所改進(jìn),以進(jìn)一步了解選題的意義。值得注意的是,要做好畢業(yè)設(shè)計,必須閱讀一定量的近期中、外文資料,這不僅反映學(xué)生的外文閱讀能力,而且有助于設(shè)計的先進(jìn)性。高職學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計之前進(jìn)行必要的社會調(diào)查,是了解和加深題目理解的另一重要途徑。以《企業(yè)倉儲管理信息系統(tǒng)》這個題目為例,學(xué)生可以到實習(xí)工廠、中小企業(yè)等場所進(jìn)行實地考察、了解管理信息系統(tǒng)的實際應(yīng)用狀況,通過系統(tǒng)現(xiàn)象的感性認(rèn)識,逆向推測如何進(jìn)行模塊設(shè)計才能實現(xiàn)這些功能。另外,網(wǎng)絡(luò)查詢也是學(xué)習(xí)、資料查詢的重要方式。指導(dǎo)教師要讓學(xué)生按畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書要求深入地了解本畢業(yè)設(shè)計課題,準(zhǔn)備資料,寫出文獻(xiàn)綜述并完成初步的外文翻譯任務(wù)。
2、制定和論證技術(shù)方案。明確所要解決的問題后,就要提出自己解決問題的思路和方案。包括一般的程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計和網(wǎng)站建設(shè)等,應(yīng)選定編程語言、根據(jù)目標(biāo)提出總體模塊設(shè)計圖、流程草圖等,通過比較表明自己方案的價值、方案的創(chuàng)新之處或有新意的思路、算法和關(guān)鍵技術(shù)。學(xué)生闡述自己的設(shè)計方案時,要說明為什么要選擇該方案,如何進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)據(jù),不足之處如何得到克服,最后完成的工作具有什么樣的性能或達(dá)到什么樣的水平。
3、充分發(fā)揮教師在畢業(yè)設(shè)計中的引導(dǎo)、輔導(dǎo)作用。教師在整個畢業(yè)設(shè)計工作中應(yīng)該起到引導(dǎo)、輔導(dǎo)交流的作用,激勵學(xué)生有足夠的信心完成畢業(yè)設(shè)計工作,鼓勵學(xué)生突破舊系統(tǒng),展開思維的翅膀,嘗試別人沒有想過或沒有做過的工作,注意對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在畢業(yè)設(shè)計過程中,指導(dǎo)教師布置任務(wù)后,要進(jìn)行具體指導(dǎo)和及時檢查。指導(dǎo)教師要注重針對性與適用性,力爭使畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容與學(xué)生畢業(yè)后所從事的技術(shù)崗位對口,使人才培養(yǎng)目標(biāo)與社會的需求相一致。
4、畢業(yè)設(shè)計的先期總結(jié)和答辯準(zhǔn)備。在畢業(yè)設(shè)計的后期,指導(dǎo)教師應(yīng)及時進(jìn)行總結(jié),針對每個成員指出畢業(yè)設(shè)計過程中的改進(jìn)之處,提出后期需要進(jìn)行工作的重點和方向。并發(fā)放統(tǒng)一格式的編制設(shè)計說明書的有關(guān)文檔,如畢業(yè)設(shè)計說明書的裝訂順序、目錄和正文的格式要求及正文基本結(jié)構(gòu)及畢業(yè)答辯應(yīng)當(dāng)做的準(zhǔn)備工作。指導(dǎo)教師檢查資料是否齊全、是否符合規(guī)范要求、程序運(yùn)行有無缺陷及答辯時要注意的問題等,然后做最后的答辯準(zhǔn)備。畢業(yè)設(shè)計答辯開始前三天,學(xué)生需上交畢業(yè)設(shè)計的相關(guān)文檔和程序資料。文檔部分按規(guī)定格式裝訂成冊,供答辯委員評閱。
5、畢業(yè)答辯、成績評定。畢業(yè)答辯評分要做到客觀、公正、公平。人員除本院教師外還聘請企業(yè)項目開發(fā)人員參與評閱和答辯工作。答辯分?jǐn)?shù)可分為自述、回答問題、論文內(nèi)容三部分。最后,通過答辯委員會及各位指導(dǎo)教師統(tǒng)一討論,得出學(xué)生的答辯成績。答辯后,答辯委員會及時總結(jié)答辯中遇到的問題,并組織部分同學(xué)參加座談會,了解學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計的反饋意見,以備下一屆進(jìn)行設(shè)計時加以改進(jìn)。
四、結(jié)束語
高職學(xué)生理論基礎(chǔ)相對較弱,但實際動手能力并不差。畢業(yè)設(shè)計給了他們一個良好的提升能力的機(jī)會。畢業(yè)
設(shè)計多選擇一些項目單位的實際軟件項目,讓學(xué)生到公司、企業(yè)這些項目實際場合進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計,最好是在生產(chǎn)實際中選擇那些真刀真槍的設(shè)計題目。經(jīng)過我院近四屆高職計算機(jī)軟件專業(yè)畢業(yè)生采取以上方法和環(huán)節(jié)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計實踐,已取得較好的效果,學(xué)生適應(yīng)性和實際能力有了很大提高。但也存在不完善的地方,只有通過不斷地實踐、研究、總結(jié)和改進(jìn)方法,不斷地進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計教學(xué)的改革,為培養(yǎng)出計算機(jī)軟件專業(yè)應(yīng)用型的高技能人才做貢獻(xiàn)。
(作者單位:大連水產(chǎn)學(xué)院職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
參考文獻(xiàn):
[1]李志宏.以就業(yè)為導(dǎo)向,深化改革,推動高職高專教育健康發(fā)展[J].中國高教研究,2004.1.
1.優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)體系。我校設(shè)置了人文社科、公共基礎(chǔ)、學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)課程、實踐教學(xué)、素質(zhì)教育、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育七大平臺,各平臺既相互聯(lián)系又逐層遞進(jìn),體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的基本規(guī)格和全面發(fā)展的共性要求,實現(xiàn)了人文素質(zhì)教育、科學(xué)教育、工程教育和個性化培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合。環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)方案充分體現(xiàn)了各門課程的相互關(guān)聯(lián)與銜接。從環(huán)境化學(xué)、環(huán)境工程微生物、環(huán)境監(jiān)測,到水污染處理工程、大氣污染控制工程和固體廢棄物處理處置等,從時間安排和教學(xué)內(nèi)容上將專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課系統(tǒng)地整合為一體。在學(xué)科建設(shè)中圍繞學(xué)科發(fā)展前沿和社會發(fā)展需求,注重學(xué)科的滲透與融合,環(huán)境工程專業(yè)課的設(shè)置,既要面向社會環(huán)保部門,又要突出化學(xué)工程領(lǐng)域環(huán)境工程的行業(yè)特色。
2.進(jìn)一步增加選修課比例,提高選修課程的多樣性和靈活性。2009版培養(yǎng)方案選修課比例為23.5%,2014版方案已增加到24.2%。為滿足社會對環(huán)保應(yīng)用人才的需求,增加了與環(huán)境工程專業(yè)相關(guān)性較強(qiáng)的選修課,如給排水工程、化工安全、管道工程、工業(yè)通風(fēng)與凈化、工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)和造價管理和環(huán)境法學(xué)等,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的興趣和特長主修某些專業(yè)模塊,拓展其專業(yè)視野,提升其專業(yè)綜合實力。還設(shè)置了環(huán)境工程CAD制圖課程,注重實例與理論相結(jié)合,重點培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計和CAD技術(shù)應(yīng)用能力。同時,還利用學(xué)術(shù)講座的形式,從市政設(shè)計院請來工作經(jīng)驗豐富的工程師講解“畢業(yè)設(shè)計CAD圖紙規(guī)范”相關(guān)內(nèi)容,這更有利于拓展學(xué)生的視野,彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足,提高了學(xué)生的工程制圖能力。
3.以綜合為導(dǎo)向,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用綜合知識去解決實際問題。在教學(xué)模式上,不斷增強(qiáng)課程的系統(tǒng)性,注重知識與能力的綜合傳授及多種知識間的相互聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生多角度的工程思維模式與綜合應(yīng)用能力。環(huán)境工程專業(yè)課程的課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、課程設(shè)計、綜合大實驗及畢業(yè)設(shè)計,教學(xué)內(nèi)容涵蓋了化工開發(fā)過程和化工加工過程等背景知識和對環(huán)境工程技術(shù)的需求。注重從思想、方法、推理上培養(yǎng)學(xué)生渴望學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)的科學(xué)思維素質(zhì),鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新勇于實踐。在加強(qiáng)基礎(chǔ)教育的同時,專業(yè)教師在課堂教學(xué)中還讓學(xué)生了解本學(xué)科的國內(nèi)外最新動態(tài)與發(fā)展趨勢,培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識和運(yùn)用新知識的能力。在2014年本科教學(xué)評估中,環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)教育環(huán)節(jié)得到評估組專家們的高度評價。
二、強(qiáng)化實踐教學(xué),促進(jìn)人才創(chuàng)新精神和工程實踐能力的培養(yǎng)
1.近兩年根據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境工程專業(yè)進(jìn)一步加強(qiáng)了公共實踐環(huán)節(jié)、專業(yè)實踐環(huán)節(jié)等教學(xué)內(nèi)容,大幅增加了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的總學(xué)時。通過畢業(yè)實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)、工程實訓(xùn)等環(huán)節(jié),多方位、多角度地引導(dǎo)學(xué)生積極思考,加深學(xué)生對工程項目設(shè)計和實施的認(rèn)識,使學(xué)生真正感受到教學(xué)活動和所學(xué)知識的實踐意義。在2014版培養(yǎng)計劃中,已將環(huán)境專業(yè)課程實驗又增加了20學(xué)時;又新增了污染控制綜合試驗,學(xué)時數(shù)為48學(xué)時;環(huán)境監(jiān)測課程增加16學(xué)時的實驗內(nèi)容;將認(rèn)識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)增至七周;進(jìn)行為期十八周的畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計。當(dāng)然,強(qiáng)化實踐教學(xué),不僅僅是在形式上增加總學(xué)時和總學(xué)分,還應(yīng)改革實踐教學(xué)方法、內(nèi)容,提高實踐教學(xué)質(zhì)量。
2.采取新的舉措,加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)的管理。為保障本科生畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,實行校、院、系三級嚴(yán)格管理和跟蹤考核制度,將畢業(yè)設(shè)計分為初期考核、中期考核和答辯考核等幾個不同的考核階段。初期考核階段,以環(huán)境工程系為單位進(jìn)行學(xué)風(fēng)教育、開題報告及方案設(shè)計的考核審查;中期考核階段,分別由學(xué)院和學(xué)校督學(xué)組對畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)度、完成的質(zhì)量進(jìn)行考核,針對考核結(jié)果和建議,專業(yè)導(dǎo)師及時督促、指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行調(diào)整、改進(jìn);最后進(jìn)入答辯考核階段,由5~7名專業(yè)教師組成答辯委員會,考核內(nèi)容包括畢業(yè)設(shè)計(論文、設(shè)計結(jié)構(gòu)方案、圖紙、圖表、計算及外文)的質(zhì)量和數(shù)量,設(shè)計(論文)的新見解及成果,自述及回答問題情況等,對不合乎要求的需重新修改,應(yīng)付了事的打不及格成績者需參加二次答辯,二答仍不合格者需重修。通過對畢業(yè)設(shè)計的嚴(yán)格要求、層層把關(guān),使學(xué)生充分認(rèn)識到畢業(yè)設(shè)計的重要性和嚴(yán)肅性,端正學(xué)習(xí)態(tài)度、養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣,從而提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
3.加大綜合性、設(shè)計型實驗開放,推行創(chuàng)新性實驗,培養(yǎng)科學(xué)思維能力和實踐動手技能,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力打下堅實基礎(chǔ)。自2012年開始進(jìn)一步開放實驗室,提高實驗室利用率,學(xué)校設(shè)立實驗室開放基金,保證學(xué)生更好地于實驗室根據(jù)需要自主地進(jìn)行實驗研究、產(chǎn)品開發(fā)等,不斷加強(qiáng)學(xué)生的實驗技能和動手能力。環(huán)境工程實驗室也不斷加強(qiáng)建設(shè)、積極創(chuàng)造條件,加大對在校本科學(xué)生的開放,采取全天開放、階段性開放、預(yù)約開放等多種形式,吸引有興趣或特長的學(xué)生進(jìn)入實驗室學(xué)習(xí)。
4.加快校內(nèi)實踐基地建設(shè)。自啟動吉林省教育廳高教強(qiáng)省項目———環(huán)境工程專業(yè)綜合實驗平臺建設(shè)以來,充分利用省教育廳和學(xué)校為環(huán)境工程專業(yè)實驗室累計投入的近300萬的建設(shè)經(jīng)費(fèi),創(chuàng)建了獨(dú)具工程特色的實驗條件和研究場所。新建了一批能夠充分體現(xiàn)環(huán)境工程基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的實驗裝置;同時建立了具有仿真和操作功能的污水處理的綜合實訓(xùn)實驗系統(tǒng),包括傳統(tǒng)活性污泥曝氣系統(tǒng)、Orbal氧化溝系統(tǒng)、MBR池和二次沉淀池等;還新引進(jìn)城市污水處理廠工程設(shè)計和實訓(xùn)軟件、通風(fēng)與大氣污染控制工程實驗?zāi)M軟件。這些實驗平臺建設(shè),工程性強(qiáng),極大地提高了學(xué)生的工程意識,為訓(xùn)練學(xué)生工程實踐能力提供了有力保障。
三、加強(qiáng)素質(zhì)教育,培養(yǎng)全面發(fā)展的應(yīng)用型人才
1.長春工業(yè)大學(xué)將專業(yè)教育和素質(zhì)教育緊密結(jié)合,在傳道授業(yè)解惑的同時,更注重學(xué)生的情商培養(yǎng),為其立足于社會打下基礎(chǔ)。學(xué)校完善了教育教學(xué)、咨詢服務(wù)和危機(jī)干預(yù)“三位一體”的大學(xué)生心理健康教育工作體系,建立了校、院、班三級的危機(jī)預(yù)防和干預(yù)系統(tǒng),形成“125-要愛我”的心理健康宣傳教育格局。在素質(zhì)教育課程平臺中,開設(shè)《大學(xué)生心理健康教育》2學(xué)時必修課程和與心理健康教育相關(guān)的近20門必選1學(xué)分課程。我校為了體現(xiàn)“為學(xué)生健康成長服務(wù)”的辦學(xué)宗旨,提出并實踐了“離學(xué)生最近的教育”,形成了自己的人才培養(yǎng)特色。
2.堅持素質(zhì)教育貫徹于教書育人過程始終的教育觀,促進(jìn)人文教育與專業(yè)教學(xué)的融合。我校環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)方式,注重培養(yǎng)學(xué)生提高哲學(xué)素養(yǎng),不斷地提升學(xué)生的人文精神和職業(yè)道德修養(yǎng)。在培養(yǎng)計劃的品德與業(yè)務(wù)素質(zhì)模塊中,已將基本原理概論實踐、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)實踐等作為必修課程。通過對學(xué)生哲學(xué)素養(yǎng)教育和人文綜合教育與專業(yè)教學(xué)的有機(jī)融合,能夠加強(qiáng)學(xué)生分析問題的能力、提高學(xué)生看待事物的全面性與整體性,有利于學(xué)生工程思維方式的建立,更好地將聯(lián)系的、發(fā)展的、辯證的觀點和工程思路運(yùn)用于工程設(shè)計、施工以及污染治理,更好地適應(yīng)社會科技迅速發(fā)展的需求。
四、加強(qiáng)師資隊伍建設(shè),保證高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)
“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計是機(jī)械類本科專業(yè)學(xué)生進(jìn)入專業(yè)課程學(xué)習(xí)前最重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之一,對于機(jī)械裝置的設(shè)計能力、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)具有十分重要的意義。但近幾年來,我們發(fā)現(xiàn)“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計環(huán)節(jié)的教學(xué)存在一定的問題,影響了教學(xué)質(zhì)量;希望通過剖析下面的問題,改進(jìn)教學(xué)方法和手段,切實提高“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量。
1“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計選題
目前機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計選題比較單一,傳統(tǒng)題目僅考慮機(jī)械部件的設(shè)計,忽略了機(jī)械方案設(shè)計,缺少培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計思維的環(huán)節(jié),學(xué)生對機(jī)械方案設(shè)計不熟悉,創(chuàng)新設(shè)計思維和能力缺少鍛煉。
2課程設(shè)計時間安排
現(xiàn)在“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計的時間安排是:本科機(jī)制專業(yè)學(xué)生安排3周,機(jī)電專業(yè)安排2周,車輛工程專業(yè)安排2周;專科學(xué)生安排2周。課程設(shè)計任務(wù)書一般是在設(shè)計開始的前1周發(fā)給學(xué)生,2周或3周后學(xué)生上交設(shè)計計算說明書和圖紙。
3設(shè)計過程指導(dǎo)
“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計指導(dǎo)教師的指導(dǎo)缺乏靈活性。學(xué)院現(xiàn)在要求指導(dǎo)教師在指定教室對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),但學(xué)生完成基本設(shè)計計算進(jìn)入用計算機(jī)設(shè)計和繪圖階段后,學(xué)校的計算機(jī)機(jī)房無法滿足學(xué)生的需求,指導(dǎo)教師只好讓學(xué)生帶U盤到教師辦公室,用辦公室電腦對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),效率不高。學(xué)生在課程設(shè)計期間走過場、抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重,到了畢業(yè)設(shè)計階段,許多學(xué)生連機(jī)械設(shè)計的過程都不熟悉。
4課程設(shè)計審核和答辯
目前指導(dǎo)教師要負(fù)責(zé)所有學(xué)生設(shè)計資料的審核和答辯工作,所有答辯需在1天內(nèi)完成,課程設(shè)計常常安排在學(xué)期末,而此時,學(xué)生要忙于期末考試,時間緊,任務(wù)重。此外,指導(dǎo)教師還有其他的教學(xué)任務(wù)或工作,2位指導(dǎo)教師要對40余位學(xué)生的設(shè)計資料進(jìn)行審核并負(fù)責(zé)答辯工作,工作量很大,指導(dǎo)教師要花費(fèi)大量的時間和精力,在課程設(shè)計指導(dǎo)工作中十分辛苦。
5設(shè)計參考資料選用
在課程設(shè)計階段,學(xué)生每人會有一本《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書》,指導(dǎo)書編者將課程設(shè)計中要用到的資料都匯編在這本書中,這樣雖然減少了學(xué)生的負(fù)擔(dān),但不利于對學(xué)生查閱和運(yùn)用各種設(shè)計圖冊、手冊的能力培養(yǎng)。例如,筆者今年指導(dǎo)的學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計中要選用離合器,學(xué)生按照指導(dǎo)書上的內(nèi)容直接選用,致使學(xué)生過于依賴指導(dǎo)書,而不會使用工具書———“機(jī)械設(shè)計手冊”、“機(jī)械工程手冊”等專業(yè)機(jī)械設(shè)計資料。
“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計的改革措施
為了使學(xué)生能夠綜合地運(yùn)用所學(xué)的理論和實踐知識,提高“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量,我們從下面幾個方面做了改革與調(diào)整。
1“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計選題
“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計選題可以采用多樣化的設(shè)計題目,可將“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計與機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計比賽相結(jié)合,或與大學(xué)生第2課堂相結(jié)合。選題不僅可以是二級展開式減速器設(shè)計,也可以是其他類型減速器,或其他典型的簡單機(jī)械裝置。學(xué)生可以采用機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計比賽的題目,也可以另外選題。爭取做到1人1題。鼓勵學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計思維,對于具有創(chuàng)新設(shè)計的選題,要專門指定指導(dǎo)教師進(jìn)行有針對性的指導(dǎo),由教學(xué)院審核并確定指導(dǎo)教師的教學(xué)工作量。對于既滿足課程設(shè)計要求又具有創(chuàng)新性的選題,在課程設(shè)計成績評定中可加分。
2強(qiáng)化課程設(shè)計的過程控制
加強(qiáng)“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計的過程指導(dǎo)和階段控制。在課程設(shè)計過程中,指導(dǎo)教師除了要給學(xué)生上3~4次引導(dǎo)課,及時指出學(xué)生在設(shè)計中出現(xiàn)的問題和錯誤外,還必須要求學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、刻苦鉆研、一絲不茍,并要有有錯必改、精益求精的工作態(tài)度。不要害怕返工,一旦發(fā)現(xiàn)不合理的地方要求學(xué)生及時修改,要讓學(xué)生把虛擬課題當(dāng)做實際工程來做,讓學(xué)生認(rèn)識到設(shè)計是一項復(fù)雜而細(xì)致的工作,任何馬虎和敷衍了事的態(tài)度都會帶來不必要的損失。學(xué)生通過改正錯誤,可修正和補(bǔ)充掌握不夠全面的知識,將問題弄懂、弄透。指導(dǎo)教師要隨時掌握每個學(xué)生的設(shè)計進(jìn)度,應(yīng)及時指正發(fā)現(xiàn)的問題,盡量避免以后的設(shè)計由于前面的差錯而需大量返工。
加強(qiáng)課程設(shè)計的過程控制,不是將學(xué)生和指導(dǎo)教師簡單地安排在教室里,而是要切實做好階段性檢查。例如,在有機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)期初,指導(dǎo)教師要提出課程設(shè)計選題的具體要求,介紹備選題目,鼓勵學(xué)生提出具有創(chuàng)意的選題。到學(xué)期中,指導(dǎo)教師進(jìn)行選題和自選題目的審核,明確每一位學(xué)生的選題,學(xué)生開始課程設(shè)計的方案設(shè)計。在課程設(shè)計開始的前2周,學(xué)生進(jìn)行設(shè)計計算,到集中時間進(jìn)行課程設(shè)計時指導(dǎo)教師審查設(shè)計計算過程和計算結(jié)果的正確性;學(xué)生在集中時間進(jìn)行課程設(shè)計的主要任務(wù)是進(jìn)行零件圖及裝配圖設(shè)計,整理設(shè)計資料,準(zhǔn)備答辯。
3課程設(shè)計成果審查與成績評定
加強(qiáng)“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計的設(shè)計資料審查和答辯。成立答辯小組,由教研室或課程負(fù)責(zé)人組織包括指導(dǎo)教師在內(nèi)的4~5名教師成立課程設(shè)計設(shè)計資料審查和答辯小組;在答辯前嚴(yán)格審核學(xué)生的設(shè)計計算說明書和圖紙資料,審核通過后才允許答辯;答辯中要做到形式和內(nèi)容的統(tǒng)一,嚴(yán)格按照答辯程序,從自述、提問到答辯,使學(xué)生感受到課程設(shè)計的嚴(yán)肅性;對于未按要求完成課程設(shè)計或確實較差的少數(shù)學(xué)生,要進(jìn)行重新答辯,個別課程設(shè)計極差的學(xué)生判定其成績不及格。對于課程設(shè)計設(shè)計資料審查和答辯小組的教師要核定和計算教學(xué)工作量。
4“機(jī)械設(shè)計”課程設(shè)計的改革成效
經(jīng)過近幾年的改革,我們對課程設(shè)計題目的選擇、設(shè)計方法和手段、時間的安排進(jìn)行了改進(jìn),課程設(shè)計期間對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等方面進(jìn)行了大膽的改革與探索。在課程設(shè)計中鼓勵學(xué)生應(yīng)用PRO/E、UG、CAXA等通用三維設(shè)計軟件進(jìn)行零部件三維設(shè)計、虛擬裝配、有限元分析和動態(tài)運(yùn)動仿真等,大大提高了機(jī)械類本科專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計的能力、綜合應(yīng)用相關(guān)知識的能力及工程素質(zhì)。通過應(yīng)用三維設(shè)計軟件,學(xué)生對自己所設(shè)計的機(jī)械裝置有了直觀的認(rèn)識,驗證了各零部件之間的位置和運(yùn)動關(guān)系是否正確,是否會發(fā)生運(yùn)動干涉等,并能及早發(fā)現(xiàn)和解決在設(shè)計中未能全面考慮到的問題和存在的缺陷,同時也增強(qiáng)了學(xué)生利用現(xiàn)代化手段進(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新和工程應(yīng)用的能力。
結(jié)束語
[關(guān)鍵詞]討論式教學(xué)法 材料成型及控制工程 教學(xué)
一、討論式教學(xué)簡介
所謂討論式教學(xué)是為了實現(xiàn)一定的教學(xué)任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生就教學(xué)中的某一問題相互啟發(fā)、相互學(xué)習(xí)的教學(xué)方法。討論教學(xué)方法是為了實現(xiàn)一定的教學(xué)任務(wù),在教師的指導(dǎo)下,圍繞中心問題,通過討論或辯論活動,各抒己見,相互啟發(fā),互相學(xué)習(xí),達(dá)到獲得知識或鞏固知識的一種教學(xué)方法。與講授式教學(xué)不同,討論式教學(xué)摒棄了傳統(tǒng)的灌輸式、填鴨式的做法,它是在教師指導(dǎo)下,讓學(xué)生積極主動地參與教學(xué)過程的一種教學(xué)方法。學(xué)生圍繞某一中心內(nèi)容進(jìn)行討論,可以激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,激發(fā)學(xué)生的思維,集思廣益,從而加深對知識的理解,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由此看來,這對于革新教育教學(xué)觀念,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)是非常有意義的[1]。
二、材料成型及控制工程專業(yè)的特點
材料成型及控制工程專業(yè)是教育部1998 年進(jìn)行高等學(xué)校專業(yè)調(diào)整時設(shè)立的一個本科專業(yè),該專業(yè)涵蓋了原來的鑄造、鍛造、焊接等材料加工類老專業(yè)的工藝及設(shè)備內(nèi)容。材料成型是跨越材料和機(jī)械兩大學(xué)科的一種制造技術(shù),既要控制幾何形狀,又要控制材料的性能。根據(jù)專業(yè)屬性和學(xué)院定位,確立了材料成型及控制工程專業(yè)的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)為:一條主線(工程應(yīng)用),二個基礎(chǔ)(材料、機(jī)械),三個能力(工程實踐能力、創(chuàng)新能力、外語和計算機(jī)的應(yīng)用能力);四種素質(zhì)(人文素質(zhì)、思想道德素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、身心素質(zhì))。專業(yè)人才目標(biāo)是:培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展,具備材料成型及控制工程基礎(chǔ)知識與應(yīng)用能力,能夠在生產(chǎn)一線從事材料成型工藝及裝備的設(shè)計、制造、試驗和生產(chǎn)管理等方面工作的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才。專業(yè)特色是:工程實踐能力強(qiáng)、熟悉汽車制造中的材料成形加工。
三、“討論式教學(xué)”在材料成型及控制工程專業(yè)教學(xué)中的實施
1.“討論式教學(xué)”在材料成型及控制工程專業(yè)理論教學(xué)中的應(yīng)用
“討論式教學(xué)”能夠發(fā)揮學(xué)生的主動性,使學(xué)生真正成為課堂教學(xué)的主體,挖掘?qū)W生的潛能,培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新性[2]。以《特種鑄造》的教學(xué)為例,筆者有幾年教授《特種鑄造》課程的實踐經(jīng)驗。《特種鑄造》是材料成型及控制工程(鑄造方向)的工藝性專業(yè)課,通過學(xué)習(xí)本課程讓學(xué)生初步了解并掌握特種鑄造方法的實質(zhì)、基本理論、工藝特點和應(yīng)用范圍;了解鑄造生產(chǎn)中實現(xiàn)少、無切削的途徑,為進(jìn)一步提高鑄件質(zhì)量,改進(jìn)現(xiàn)有工藝、摸索新的方法奠定基礎(chǔ),以適應(yīng)現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要。最初采用教師講授學(xué)生聽講的傳統(tǒng)教學(xué)模式,這種模式以教師講授為主,教師是課堂的主體,無法發(fā)揮學(xué)生在課堂中的主體地位,學(xué)生覺得枯燥無味。筆者對該門課教學(xué)方法進(jìn)行改革,采用案例教學(xué)與討論式教學(xué)結(jié)合的方法。教師對每種特種鑄造方法進(jìn)行簡單的講解,然后,學(xué)生根據(jù)自己的興趣,選擇其中一種特種鑄造方法,介紹其研究進(jìn)展或應(yīng)用,學(xué)生用幻燈片講解。第二個環(huán)節(jié)為互相討論,其他同學(xué)對講述同學(xué)進(jìn)行提問,互相討論。這種教學(xué)方法與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比較,有幾個方面的優(yōu)勢。首先,學(xué)生需要查閱大量關(guān)于所報告特種鑄造方法的文獻(xiàn),這鍛煉了學(xué)生的查閱文獻(xiàn)能力,語言組織能力。其次,學(xué)生需要把自己的報告內(nèi)容講解出來,這要求學(xué)生對內(nèi)容有深刻透徹的了解。第三,學(xué)生之間互相提問,討論,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)了學(xué)生對專業(yè)知識的思考,培養(yǎng)了學(xué)生提出問題的能力。第四,課堂氛圍活躍自由,增進(jìn)了同學(xué)之間感情以及師生感情。
采用這種教學(xué)方法,教學(xué)效果得到了很大提高,學(xué)生主動參與課堂教學(xué),成為課堂教學(xué)的主體,有幾個方面需要注意:
(1)課程的前期準(zhǔn)備要充分。包括具體采取的形式,實施方案,考核方式。
(2)教師在討論過程中起到“穿針引線”的作用,需要具備豐富的專業(yè)知識以及較高的組織能力。既需要發(fā)揮學(xué)生的主動性,又需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),發(fā)揮學(xué)生的潛能。根據(jù)羅杰斯的理論,即創(chuàng)造一個自由、互相尊重的課堂氛圍。
2.“討論式教學(xué)”在材料成型及控制工程專業(yè)實踐教學(xué)中的應(yīng)用
實踐教學(xué)是理論教學(xué)的延伸和擴(kuò)展,相對于理論教學(xué)更具有直觀性、實踐性、綜合性和創(chuàng)新性。它作為全面推進(jìn)素質(zhì)教育的前沿陣地,擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)21世紀(jì)創(chuàng)新人才的重任,它是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和思維能力的重要手段, 是實現(xiàn)科教興國戰(zhàn)略的重要基礎(chǔ)。但是,實踐教學(xué)往往被看做理論教學(xué)的附屬,并未引起足夠的重視。現(xiàn)行教學(xué)實驗?zāi)J绞菍嶒灲虒W(xué)作為理論教學(xué)的補(bǔ)充,從屬于理論教學(xué),在客觀上易讓學(xué)生產(chǎn)生理論知識比實踐知識重要,甚至認(rèn)為實驗可有可無的思想[3]。課程設(shè)計形式大于內(nèi)容,多年采用同樣的版本,學(xué)生依葫蘆畫瓢,并未進(jìn)行深入地思考。實習(xí)教學(xué)多數(shù)是參觀實習(xí),學(xué)生只是走馬觀花地看一下,未能把理論聯(lián)系實際。總之,由于諸多不足,使實踐教學(xué)不能充分調(diào)動學(xué)生的積極性,達(dá)不到學(xué)生自主思考問題,解決問題的要求。
高校討論式教學(xué)是指為了實現(xiàn)一定時期的教學(xué)目標(biāo),教師引導(dǎo)學(xué)生自行學(xué)習(xí)思考有關(guān)內(nèi)容,并在集體中發(fā)表各自見解,提出問題,從而相互討論啟發(fā)、貫通學(xué)識、提高認(rèn)識能力的一種教學(xué)法[4]。基于此概念,“討論式教學(xué)”應(yīng)用于實踐教學(xué)中能夠充分發(fā)揮其作用,深化實踐教學(xué)內(nèi)容。
以“討論式教學(xué)”在材料成型及控制工程生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用為例。學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)的目的是進(jìn)一步掌握目前汽車制造業(yè)中材料成型相關(guān)汽車零部件生產(chǎn)水平和生產(chǎn)狀況,加深對專業(yè)課程內(nèi)容的理解,為后續(xù)地相關(guān)課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計以及今后所從事的專業(yè)工作打下較好的工程實踐知識基礎(chǔ)。重點學(xué)習(xí)重要汽車零部件關(guān)于材料、設(shè)備、工藝等方面的知識,把握汽車制造業(yè)中鑄造、鍛壓、焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢,學(xué)習(xí)工人師傅的優(yōu)良品質(zhì),培養(yǎng)吃苦耐勞精神和組織紀(jì)律性。我校生產(chǎn)實習(xí)是為期四周的分流定崗實習(xí),學(xué)生在相關(guān)專業(yè)廠進(jìn)行定崗實習(xí)。筆者所帶的學(xué)生是在東風(fēng)精密鑄造有限公司定崗實習(xí),實習(xí)期間學(xué)生的所有要求都與在職員工相同。學(xué)生被分配在制模、制殼、熔煉、清理、熱處理等不同車間。四周實習(xí)后學(xué)生進(jìn)行答辯,答辯采用的是討論式。分為三個環(huán)節(jié),第一個環(huán)節(jié),學(xué)生自述自己在實習(xí)期間所做工作;第二個環(huán)節(jié),提出問題與解答問題,根據(jù)在實習(xí)崗位時做的工作,提出相關(guān)問題,其他同學(xué)可以對問題進(jìn)行解答;第三個環(huán)節(jié),互相討論。針對提出問題中有代表性的問題,進(jìn)行集體討論。
這種答辯方式改變了“老師問,學(xué)生答”的傳統(tǒng)答辯模式,要求學(xué)生在實習(xí)期間對所做工作有細(xì)致的觀察,深入的思考,善于提出問題,解決問題。有幾個學(xué)生針對在實習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題,提出了具體的解決方案,并與廠里溝通,考慮立項繼續(xù)合作。這種答辯方式充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,而且增進(jìn)了學(xué)生之間的交流,增加了學(xué)生對專業(yè)的興趣。學(xué)生對專業(yè)流程有了深刻具體的認(rèn)知,提高了學(xué)生的生產(chǎn)實踐能力,為培養(yǎng)應(yīng)用型人才探索了一條行之有效的途徑。
四、結(jié)束語
“討論式教學(xué)”充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位,打破了枯燥沉悶的課堂氛圍,創(chuàng)造了自由活躍的課堂氛圍,學(xué)生積極參與到課堂中來,從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”。這種教學(xué)方式與多媒體案例教學(xué)結(jié)合,在教學(xué)過程中取得了很好的效果,啟發(fā)學(xué)生思考,筆者把這種方法應(yīng)用于《材料成形專業(yè)英語》、《鑄造工藝學(xué)》等多門課程中,激發(fā)了學(xué)生的興趣,提高了提出問題,解決問題的能力,發(fā)揮學(xué)生的潛能,教學(xué)效果好。運(yùn)用討論式教學(xué),需要改變教學(xué)思路,教師需要有充分的課前準(zhǔn)備,豐富的專業(yè)知識,較強(qiáng)的組織和溝通能力,引導(dǎo)作用。
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