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机械工程大学论文

时间:2023-03-27 16:55:03

机械工程大学论文

第1篇

本文选取俄罗斯的莫斯科国立鲍曼技术大学(以下简称鲍曼大学)机械方向的学士培养方案,及中国的哈尔滨理工大学(以下简称哈理工)机械类方向的学士培养方案为研究对象,在对两校培养方案分别解读的基础上,对比分析两校培养方案的异同。本文的研究结果可以帮助国内相关领域的从业人员了解俄罗斯机械方向的学士培养模式及内容,为中俄两国进一步在该方向联合培养人才方面提供借鉴。 

一、培养目标比较 

(一)鲍曼大学机械方向学士培养目标 

鲍曼大学机械方向学生主要学习机械方面的基础理论,包括机械设计与机械制造;掌握微电子技术、计算机及信息处理技术的基本知识,具备现代机械工程师的基本技能,进行具有机械产品设计、制造及设备维修、生产组织管理、分析和解决实际问题的基本能力。[1] 

莫斯科国立鲍曼技术大学从综合素养及职业素养方面分别对培养目标提出要求。 

1.综合素养方面。具备良好的信息处理能力,能够领会信息,并对其进行总结、分析;善于制订近远期目标并为目标的实现进行有条理的规划;逻辑思维能力强,具备较好的口笔头表达能力;有团队合作精神,组织协调能力优秀,并勇于承担责任;在个人工作中懂得使用法律条文及标准性文件;懂得在工作中提升个人业务水平,加强个人工作能力;能够开展自我批评,对个人优缺点有清晰认识,善于取长补短;相信本专业对社会的意义,有强烈的愿望完成个人工作;在完成社会及职业任务时掌握社会、人文及经济学的方法,善于分析问题的社会意义及进程;在工作过程中运用自然科学学科的基本定律,在理论及计算实验中掌握数学及计算机现代化的方法;善于把握信息社会发展中各种信息的本质和意义,并预知此过程中可能出现的危险,遵守信息安全要求,包括保守国家秘密;学会获得、保存及加工信息的方法,会使用计算机及互联网;掌握一门外语,要求能够阅读及理解外语科技语体,用外语进行口笔头交流;掌握保护工作人员的基本知识及方法,预防自然灾害和其他可能的灾难;在工作中掌握大自然基本规律、自然科学及机械学的规律;尊重并保护俄罗斯历史遗迹及文化传统,理解其他国家的与本国社会文化差异及特点;在个人生活及职业活动中遵守有关国际关系,人与社会、人与自然的规定;能够理解社会普遍及个体的哲学问题;了解历史进程中的各项的规律;了解经济史发展进程,及过程中的各项重大事件;了解俄罗斯在人类历史及当代世界中的作用及地位;善于分析社会重大问题,社会进程,预测社会发展前景;身体健康,能够胜任社会及职业活动的需要。 

2.职业素养方面。善于发现工作中产生的科技问题的本质,并利用数学物理设备解决问题;能够使用数学物理设备,掌握理论、计算及实验的研究方法,掌握数学及计算机建模的方法;掌握最新科技成果,古典技术理论,物理数学及数学建模方法,并在此基础上解决应用力学领域的问题;善于利用现代计算方法及计算机技术(CAD/CAE、ANSYS、COSMOS、Femap、MSC.Patran/Nastran等)解决应用力学领域的工作;对所完成的计算实验工作及方案进行描述,对实验结果进行加工分析,并撰写报告、文章及其他科技文本;使用计算机软件进行科研活动,撰写报告、简述,利用现代办公软件完成学术文章;利用计算机软件(CAD系统、КОМПАC、AutoCAD、 Autodesk、Inventor、SolidWorks、Solid Edge 等),结合先进的CAD技术,完成СAE计算(例如,使用CAEсистем ANSYS、COSMOS、Femap、MSC.Patran/Nastran);参与机器及设备的设计,以保障其稳固性、持久性、安全性。 

(二)哈理工机械方向学士培养目标 

哈尔滨理工大学培养目标从以下三个方面进行界定,包括业务培养目标、专业特点及要求、毕业生应获得的知识和能力。 

1.业务培养目标:培养从事机械设计制造及其自动化方面的研究、设计、制造及营销等方面工作的工程技术人才,特别是在计算机辅助设计及制造、机械与电子相结合、车辆工程研发等方面具有较强创新能力的工程技术人才。 

2.专业特点及培养要求:本专业学生主要学习机械设计制造及其自动化专业所必需的基础理论、技术基础知识和机电产品及设备的设计制造方法及营销知识。 

3.毕业生应获得以下几方面的知识与能力:较好地掌握自然科学理论基础,人文、艺术、和社会科学基础,具备口笔头表达能力;全面掌握专业领域技术基础知识,包括工程力学、电工学、机械学、测试与控制技术、机械工程材料、计算机技术、自动化技术、数控技术机械制造技术等基础知识;具备本专业必需的基本技能,如制图、实验、文献检索计算测试等及计算机应用能力;掌握本专业方向所必需的专业知识,了解学科前沿及发展动态;具有初步的独立科学研究、科技开发及一定组织管理能力;有自学能力、综合创新能力和分析能力。[2] 

(三)两所大学机械方向学士培养目标比较分析 

1.业务目标培养的异同

     相同之处:中国和俄罗斯两所高校都是以培养能够从事机械制造及其相关领域的研发、制造以及营销等方面的高级工程技术人才为培养目标。同时这些人才又必须都是新时代下能适应各种环境的高素质复合型人才,拥有在各种复杂艰难的环境中处理相关难题的能力。另外中俄两国机械人才还必须是具备较强的专业创新能力的新时代高级工程技术人才。 

不同之处:首先,中国高校对于机械类人才的培养对于其专业知识的要求更高一点,相关人文学科能力的要求要略低于俄罗斯高校;其次,中国高校的机械类人才更注重各相关领域知识的学习掌握,这点与俄罗斯也略有不同;再次,俄罗斯高校机械类人才的培养更为重视学生运用计算机建模的能力,这点中国高校要求相对要低一些。 

2.学生应获能力的异同 

相同点:中俄两国高校都要求所培养的学生掌握牢固的较强的机械类理论知识,同时又都能够根据工作需要运用计算机知识,能够熟练运用计算机解决相关机械类问题;此外,两国高校都对于汽车及其相关知识有一定的倾向,要求学生学习并掌握相应的汽车知识;再次,两国高校都很看重实验的重要作用,要求学生根据实验进行相应的力学分析得出相应的结论。 

不同点:除机械方向本专业外,中国的哈理工还要求学生还必须具备其他相应的一般社会类知识,如人际交往和相处,个人身体素质和心理素质等;其次,中国高校更为重视学生的专业素质的培养,专业类课程开设得更为多一些;再次,中国高校对于学生外语水平的要求相较于俄罗斯更高一点。而俄罗斯高校在开设相关机械类课程的同时对于人文学科也给予很大关注,开设了诸如历史、哲学等学科,注重学生的综合素质的培养;其次,在培养机械类人才方面俄罗斯高校所开设的课程相较于中国高校要更为深入一点;再次,俄罗斯的鲍曼大学更注重学生的数据分析能力,并且着重培养学生分析后下结论的能力,中国的培养方案在这方面的要求相对较低。 

二、两校课程设置比较 

(一)鲍曼大学机械方向学士课程设置 

鲍曼大学课程设置分为社科、人文、经济学,数学与自然学课程,专业课三大板块。 

1.社科、人文、经济学板块 

学科基础课(4门):哲学、外语、历史、经济学;选修课(6选3):政治学、社会学、法律基础、管理学、专业导论/机械史、现代科技语言/外文机械术语。 

2.数学与自然学课程板块 

学科基础课(8门):解析几何、数学、线性代数、信息技术、变分法基础、数学物理公式、物理、生态学;选修课(8选4):计算力学、数学实践、物理实践、信息技术实践、工程分析软件系统/计算机机械软件系统、数学/数理统计与概率。 

3.专业课板块 

学科基础课(12门):计算机工程制表、机械理论、电阻材料、液体气体动力学、机械部件及结构基础、设计自动化、材料学、动力学分析及小波理论、弹性理论、机械制造、计算动力学、生命安全;选修课(14选7):机械理论补充、电阻材料补充、机械部件及结构基础实践、动力学分析及小波理论实践、弹性理论实践、机械制造补充、计算动力学实践、计量、标准及认证、电子技术及电子学、热动力及热传导、机械制造技术、机械实验设备、机械系统稳定理论基础、可塑及蠕变理论基础、应力分析实验方法、实验设计及实验数据分析法/随机过程及分析、可变性固体动力实验/复合材料力学实验。 

实践性教学环节包括毕业设计及生产教学实习两方面。 

(二)哈理工机械方向学士课程设置 

哈尔滨理工大学课程设置分为公共基础课,学科基础课,人文、社科、经管类素质课,专业平台课和专业方向课5大板块。 

1.公共基础课中包含有必修课(9门):高等数学(一)、线性代数(二)、概率论与数理统计、复变函数积分变换、外语、大学物理(一)、物理實验、C语言程序设计、体育;同时还有3门选修课。 

2.人文、社科、经管类素质课包括必修课(9门):思想道德修养与法律基础、毛邓三概论、马克思主义原理、企业管理基础、中国近现代史纲要、技术经济学概论、军事理论、大学生就业指导及大学生健康教育;同时包含有3门选修课。 

3.学科基础课包括必修课(12门):现代工程制图、电工学、工程力学、金属工艺学、机械原理机械设计、机械精度设计及检测基础、机械工程材料液压与气压传动等;另有选修课9门。 

4.专业平台课包括机数控技术、械制造技术基础、机械系统设计、工程测试与信息处理、CAD/CAPP/CAM这5门课程。 

5.专业方向课包括必修课和选修课。必修课包括A、B、C三组必修课,其中A组必修课包括数字化网络协同设计技术、机械现代设计方法等4门,B组必修课包括先进制造技术、现代特种加工技术等4门,C组必修课包括汽车构造、汽车设计等4门;而选修课共包括专业外语、计算机信息系统、自动机械设计、机械设计学、UG应用基础、塑料成型技术、网络制造技术、图像处理技术等一共30门。 

实践性教学环节包括的内容较丰富,包括军训、计算机实践、认识实习、金工实习、电工电子实习、课程设计、课程设计生产实习、毕业设计与社会实践、技能训练等。 

通过以上培养方案欲实现培养能够从事机械设计制造及其自动化领域内的研究、设计、制造运行等方面工作的优秀工程技术人才,特别是在计算机辅助设计及制造、车辆工程研发、机械与电子相结合等方面具有较强创新能力的优秀工程技术人才。 

(三)两国机械方向学士课程设置比较 

综上所述,两所学校培养方案的课程设置不尽相同。鲍曼大学的课程设置为3个板块,而哈理工但是5个板块,相同点是两所学校都设有人文、经济学、社科课程,都开设专业课;不同点是鲍曼大学开设了数学与自然学课程,而哈理工开设的是公共基础课及学科基础课。[3] 

在人文、经济学、社科课程方面政治、哲学、经济、法律、心理、历史等为2所学校都开设的课程,而因为本国国情,社会发展水平、文化积淀等方面的不同,哈理工的毛泽东思想邓小平理论、军事理论俄罗斯不开设,而俄罗斯的文化宗教遗产、逻辑学、神学中国不开设。[3] 

实践环节两校也体现出不同,见下表[3]: 

三、学生毕业条件 

鲍曼大学要求学生上满8640个学时,修满240个学分。[3]其中,理论学习217个学分(7812个学时),体育2个学分(400个学时),生产实习9个学分(324个学时),国考12个学分(432个学时)。 

俄罗斯教育部规定在用学分衡量高等职业教育基础教育大纲工作量时,须遵循以下几点:1.1 学分=36 学时(45分钟/学时)或27小时;2.大学生一周最大工作量为 54 学时,合 1.5 学分;3.用学分计算某门课程的工作量时,用该课程的学时工作量除以36 并将小数位四舍五入到 0.5 即可。在使用学分制的情况下,课程考查和学年设计( 论文)计入课程学习的总工作量之中;4.一周的实践合 1.5 学分;5.一门课程的学期考试合 1 学分(包括 3 天的复习准备时间和 1 天的考试时间);6. 毕业会考的工作量视考试的周数而定,1周=1.5 学分。[4] 

哈尔滨理工大学要求修满199学分(其中包括理论教学159学分及实践教学40学分)。[3] 

本文从培养目标、课程设置、毕业条件三个方面对中国哈理工及俄罗斯鲍曼大学机械类学士培养方案进行对比研究,揭示两校在人才培养方面的异同,为中俄联合培养机械类人才提供参考。 

[ 参 考 文 献 ] 

[1] 机械方向(151600)学士培养方案[Z].莫斯科鲍曼国立技术大学,2010:1-28. 

[2] 本科专业人才培养方案(哈尔滨理工大学2006版)[Z].哈尔滨理工大学教务处,2006:1-13. 

[3] 杨蕊. 中俄财会方向学士培养方案比较研究——以莫斯科国立交通大学与哈尔滨理工大学为例[J]黑龙江教育学院学报,2015(7):45-47. 

第2篇

关键词:机械工程 研究进展 展望

在机械行业中,机械工程的是一个比较综合的学科,在这一综合的学科中,我们主要是分为两种基础课程,第一种主要涉及到机械的理论,第二种侧是机械工程的技术方法。这两种基础的课程不仅仅可以为机械工程的实践做出基础的理论依据,还可以真切的将技术全部都记录下来,间接的为机械领域创造更多的价值,并且使机械工程得到一定的优化。在本文中,我们不仅仅介绍了机械学的定义,还对制造学的定义进行了分析。

1机械工程定义范围

在我,机械工程学不仅仅指的是机械学科,它还包括了制造学。因此,机械工程学主要是包括了两个方面:第一方面就是机械学科;第二部分侧是制造学。在机械学科中,还包括以下几个方面:设计制造理论、机械系统、方法与技术以及产品性能等等多个方面。对于现阶段的机械制造行业来说,我们研究的重点不仅仅是机械的整体结构方面,还包括着机械的整体性能方面以及与之相关的多方面设计实践。此外,对于机械工程的定义范围来说,还有许多的细节学科,例如说:机械的摩擦学科、机械的结构学科、仿生机械学科以及机械传送学科等等,都属于机械工程里的重要学科,虽然小,但是却是缺一不可。

2机械工程研究现状

2.1摩擦学领域

在目前社会中,根据近几年的发展状况我们可以得知,我国现阶段的机械工程学科在这一领域取得了不错的成就,并且机械制造还在世界热门领域的航空航天领域得到了更好的发展。在机械领域中,摩擦学科也随之发展,在我国的摩擦学科中,清华大学是摩擦领域中最为知名的一处研究之地。在摩擦领域,他们提出了超精表面的纳米粒子结构行为机制,这一机制的提出,为摩擦领域的发展带来了新的曙光,并且使得摩擦表面的粗度达到了0.1纳米以下的程度,真正达到了世界先进的水平。

2.2机械动力学

介绍完摩擦学科之后,我们来介绍一下机械学科中比较重要的动力学科。动力学是我们制造机械必须要面对的一个问题,有了动力机械才能够发挥出其更加真实的效果。在机械动力学的领域中,我国东北大学在这方面做的比较不错,在其研究中逐渐的提出了机械振动同步理论以及机械的控制同步理论等等,这些理论的提出推动的机械工程的发展。除此之外,南京的航天航空大学在机械工程领域也取得了质的发展。在其学校研究中,主要是以不同类型的控制学科为主,并在这一领域取得了非常丰硕的成果。

3机械工程未来发展趋势展望

随着社会的不断发展和进步,我国的机械科技方面也在不断地发展壮大,在未来,机械工程会发挥出重要的作用。根据我国现阶段所取得的成就我们可以得知,机械工程方面还是存在一定的发展弊端的,个别方面的发展阶段还是不够成熟,有待于我们将其完善。完善发展过程中遇到的缺点,加强机械领域的研究,是我们应对未来发展和挑战应当做到的。

从我们对未来的分析来看,我们社会对未来机械的要求会越来越高,因此对于机械的创新技术要求也越来越高。创新可以推动社会的发展和进步,因此加大对机械工程创新方面的投入可以加快我国机械工程的进步,可以适应社会的发展。在机械发展领域给予更加新颖的理论和办法,在未来为我国的机械工程领域增加一点竞争力。

随着我国在世界范围内的综合国力不断地增强,我国的经济实力也在不断地增强,这带来的既是机遇也是挑战。对于机械工程领域来说,新的时代中,我们对机械方面的需求以及对机械的要求都在不断地加强,为了更好的适应新时代中机械的整体要求,就需要我们面对多元化的社会,进行多方面发展。在发展过程中,需要我们将机械和现代科技相结合,不断与各个学科融会贯通。

4结语

结合我们在文中对机械工程作出的描述以及我们对机械工程未来的展望,我么可以发现,我国已经在机械方面取得了不错的成就,并且已经有越来越多机械方面上的成就应用到实际中去。但是这只是机械领域中用到的一小部分成就,机械工程中的大的应用还是比较有限,因此,这就需要我们在机械领域逐渐的向世界范围的高端技术发展,并使我国的机械化逐渐的走向世界。

参考文献:

[1]黄田,李洌吴孟丽,梅江平,赵学满,Hu S.Jack.可重构PKM模块的选型原则――理论与实践[J].机械工程学报,2005(08):48-49.

[2]杨雪,于新奇,黄风山,王艳斌.机械工程领域专业学位硕士研究生培养模式探索――以河北科技大学为例[J].开封教育学院学报,2013(06):61-62.

第3篇

关键词:培养方案;教学计划;滑铁卢大学机械工程专业;湖南大学车辆工程专业

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)30-0001-04

一、引言

随着市场经济运行的不断深入,企业的技术基础、工作手段、专业化分工、工作方式、对产品的要求及制约企业发展的主要矛盾都发生了显著的变化,这种需求的变化导致企业对大学毕业生的能力需求发生巨大的变化。目前,国内外都非常重视学生能力的培养。中国机械工程学会2012年12月的机械工程教育峰会主题就是“聚焦学生能力的培养”,大连理工大学的李志义教授提出以学生能力为导向的培养方案和课堂教学改革,从克服培养方案的十个倾向、重构培养方案的十个方面及实现课堂教学的十个转变详细地讨论了研究型大学如何以学生能力为导向来构架专业培养方案及实现课堂教学的转变。华中科技大学吴昌林教授提出改革课程教学方法、营造学生自主探究的环境。推进了基于主动实践“机械设计”课程教学改革和机械设计与制作能力培养系列Project。重庆大学的陈兵奎教授将毕业要求细化到每门课程中,采用课堂讲授+自学环节+专题作业+项目设计+小组讨论+……的过程性评价和考试环节的终结性评价的综合评价手段对课程教学过程和方法进行评价,并且在制度上保证期末考试在总成绩比例中不超过40%。国外在十多年前就提出并持续发展和倡导了全新的CDIO(Conceiving-Designing-Implementing-Operation,即构思―设计―实现―运行)工程教育理念和以能力培养为目标的CDIO大纲。这些都说明以学生能力培养为导向的高校人才培养方案和课程教学改革已提上日程。笔者受国家留学基金委资助,在滑铁卢大学进行研究和访学,能够深入院系和课堂了解该校本科教学情况。又鉴于国外大多数综合性大学本科专业只有机械工程专业没有车辆工程专业,笔者对比研究滑铁卢大学机械工程专业和湖南大学车辆工程专业的培养方案和课程设置,为各高校人才培养方案和教学计划修订提供一定的可参考的经验。

二、滑铁卢大学机械工程专业培养方案

滑铁卢大学位于加拿大滑铁卢市,是一个以数学著名、以工科为主、以产学合作教育为办学特色的综合性大学。现有本科生30000人,研究生5100余名。工程院是滑铁卢大学最大的学院,机械工程专业是工程院14个专业之一,机械工程专业本科四年的学习是在四年零八个月内完成的,每年分为秋(9月到12月)、冬(1月到4月)、春(5月到8月)三个学期,每个学期为期4个月的时间,学生需要完成八个学期的学术学期和六个学期的工作学期,没有寒暑假。学术学期的课程由核心课程、通识选修课程和专业选修课程组成。

1.核心课程。包括学位31门学分核心课程和7门非学分核心课程。31门学分核心课程主要包括两大类:(1)自然科学基础核心课程6门(1门化学领域、3门数学领域、1门力学领域和1门电学领域的课程),分别是:CHE102工程化学、MATH115工程线性代数、MATH116工程微积分1、MATH118工程微积分2、PHYS115力学、GENE123电气工程。(2)专业核心课程25门,分别是:ME100机械工程导论1、ME101机械工程导论2、ME115材料结构和属性、ME201高等微积分、ME202工程统计学、ME203常微分方程、ME212动力学、ME219固体力学1、ME220固体力学2、ME230材料行为学、ME250热力学1、ME262微处理器和数字逻辑器导论、ME269机电设备和电加工、ME303高等工程数学、ME321机械运动学和动力学、ME322机械设计1、ME340机械制造、ME351流体力学1、ME353传热学1、ME354热力学2、ME360控制系统导论、ME362流体力学2、ME380机械工程课程设计、ME481机械工程项目设计1、ME482机械工程项目设计1。(3)7门非学分核心课程分别是研讨课(ME100B、ME200A、ME200B、ME300A、ME300B、ME400A、ME400B)。这些课程内容大致包括机械工程专业的课程结构和选课方法;学校、院系的组织架构和日常运转;学生社团;就业机会;安全教育;围绕核心课程的主题讨论;机械工程前沿研究讨论及学校已做的科学研究等。*课程后面括号内的编号为课程代码,以1开头的代码是大学一年级的课程,依此类推。

2.通识选修课程。需要在技术对社会的影响、工程经济学和人文社会科学三类课程中选修4门课程。分别为:(1)技术对社会的影响类课程选修1门;这类课程有:ANTH102社会与文化人类学导论、ECE390工程设计及经济学和对社会的影响、ENVS105环境管理与伦理、ERS215环境与可持续性评价、SOC232技术和社会变革等20门。(2)工程经济学类课程选修1门;MSCI 261机械工程专业规定选修工程财务管理。(3)人文社会科学类选修2门;这类课程有哲学、政治学、历史、人文、和平与冲突、人力资源管理、音乐、心理学、国际关系研究等。

3.专业选修课程。需要在六个专业方向流体力学、机械设计与固体力学、材料工程与工艺、焊接、自动化与控制、热工程选修7门课程。大三选修3门,大四选修4门。(1)流体力学方向:ME564涡轮机、ME564空气动力学、ME564工程设计、ME567计算流体动力学和消防安全工程、ME571空气污染。(2)机械设计与固体力学方向:ME423机械设计、ME435工业冶金、ME542先进的动力学与振动、ME526疲劳和断裂分析、ME538焊接的设计制造和质量控制、ME555计算机辅助设计、ME559有限元方法。(3)材料工程与工艺方向:ME435工业冶金、ME463焊接工艺、ME526疲劳和断裂分析、ME531物理冶金应用于制造、ME533金属及复合材料、ME535焊接冶金、ME538焊接的设计制造和质量控制。(4)焊接方向:ME435工业冶金、ME463焊接工艺、ME526疲劳和断裂分析、ME535焊接冶金、ME538焊接的设计制造和质量控制、ME547机器人运动学动力学和控制:(可选)。(5)自动化与控制方向:ME435工业冶金、ME538焊接的设计制造和质量控制、ME547机器人运动学动力学和控制、ME548数控机床1、ME555计算机辅助设计、ME559有限元方法、ME561流体动力控制系统。(6)热工程方向:ME452能量转移的建筑物、ME456传热学2、ME459能量转换、ME557燃烧学1、ME559有限元方法、ME567消防安全工程、ME571空气污染。滑铁卢大学机械工程专业的定位是培养机械工程师,机械工程师需要能处理任何运动的机器,如机器人、马达、泵和车辆等。在所有的工业技术领域中,机械工程师都需要从工艺和系统的角度参与设计、制造、研发和维护机械的几乎每一个阶段。机械工程师需要理解力学和热力学基本定律、力对固体和流体的影响、热在物质内传递的规律、工程材料的性能以及针对特定的功能设计机械系统的能力。从以上的课程设置可以看出,滑大机械工程专业正是从培养一个合格的机械工程师的角度来设置课程的。从数学、力学、动力学、热学、材料学、制造工艺、机械设计学、自动化和控制这些方向完成一个机械工程师应该具备的知识结构。

三、湖南大学产学合作教育的开展情况车辆工程培养方案

湖南大学起源于中国古代四大书院之一、创建于公元976年的岳麓书院,迄今已历时千余年,故又称“千年学府”。是一所理科基础坚实、工科实力雄厚、人文学科独具深厚文化背景、经济管理学科富有特色的综合性、开放式、研究型全国重点大学。现有本科生20400余人,研究生11000余人。车辆工程专业隶属于湖南大学机械与运载工程学院,形成了以汽车车身、汽车底盘、汽车安全等核心内容见长的专业教学特色;推进产学研结合,实现高水平的专业教学与高水平的科学研究相结合,注重能力导向,培养工程创新人才。湖南大学车辆工程专业的学位课程由通识课程、核心课程、选修课程及集中实践环节组成。

1.通识课程。包括通识必修和通识选修两大类:(1)通识必修课程(思想和中国特色社会主义理论体系概论、思想道德修养与法律基础、形势与政策、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、大学英语、计算机基本能力测试、计算机导论与程序设计、心理素质与生涯发展、体育)。(2)通识选修课程(岳麓讲坛、文学艺术领域必选一门、社会科学领域必选一门)。

2.核心课程。包括三大类:学门核心课程、学类核心课程和专业核心课程。(1)工学学门核心课程(高等数学A、线性代数A、概率论与数理统计A、普通物理A、普通物理实验A、普通化学)。(2)机械学类核心课程(机械工程图学、机械原理、机械设计、理论力学、材料力学、流体力学、热力学基础、电工电子学、控制工程基础、工程中的数值方法)。(3)车辆专业核心课程[汽车构造(含发动机原理)、汽车理论、汽车设计、汽车电子技术(含嵌入式系统)、汽车制造工艺]。

3.专业选修课程。包括两大类:专业限选课程和专业方向选修课程。(1)专业限选课程选修6门[汽车导论与法规(必选)、新能源汽车基础(必选)、机械振动学(必选)、有限元分析、工程优化设计、汽车NVH技术、汽车结构CAE技术、汽车碰撞CAE技术、汽车试验学]。(2)专业方向选修课程:任选一个方向修课。①车身方向(车身结构与设计、车身制造工艺学、汽车空气动力学、汽车人机工程学、车身CAD技术)。②底盘方向(汽车系统动力学与控制、汽车悬架、液压气压与电传动、汽车底盘性能仿真)。③安全方向(汽车安全技术、人体损伤生物力学、汽车安全性实验技术、智能车辆、汽车安全仿真理论与方法)。④新能源汽车方向(电动车辆原理与构造、电动车辆设计、电动汽车动力电池技术、电驱动及控制技术、电动汽车性能仿真)。

四、对比分析

滑铁卢大学机械工程专业和湖南大学车辆工程专业教学计划对比见表1:

从以上的对比可以看出,滑铁卢大学机械工程专业的课程门数和学时数都大大少于湖南大学车辆专业,尤其是通识课程部分。滑铁卢大学每门课基本上都是每周只上3小时,可以一次上完,也可以分两次上,由教师决定。每门课程的课程大纲(SYLLABUS)包括以下8个部分:(1)Contact Info(任课教师的联系方式):列出任课教师的姓名、办公地点、电话和邮箱地址;(2)Lectures(课程讲授):列出上课的时间地点;(3)communication(交流):明确学生跟老师交流的平台;老师的课件、作业、实验和课程中包括的编程代码都会以邮件的形式上传到UW-Learn平台,学生通过该平台提交作业、实验报告和编程代码;(4)Labs(实验):明确实验的地点、时间安排、学生分组安排及实验的题目;(5)Assignments(作业):布置作业的题目、作业要求、提交作业的时间;有些课程还有Project的要求;(6)Tutorials(辅导):按学生的姓氏的字母排序分组安排辅导及各组辅导的具体时间和辅导的内容;(7)Final Exam(期末考试):明确考试的要求;(8)Grading(成绩构成):明确实验、作业和期末考试所占的比例;基本上每门课程的期末考试的比例不会超过50%、实验的比例会在20%左右、作业在30%左右。滑铁卢大学本科生的课程任务很重,课后作业量很多,并且要求很严,必须在规定时间提交作业的,否则零分计算。每门课程有完善的TA(助教)制度。

湖南大学车辆工程专业大一大二大类招生,整个机械类的课程一样,夯实数学力学和机械基础,大三重在专业核心课程,大四实施方向课程,与就业和研究方向接轨,整体知识结构合理,突出了本专业的特色。从2011年开始,湖南大学要求每门课程都要在教务处课程中心建立课程网站,上传与该课程相关的所有内容。课程大纲也必须包括以上八个部分,并且开设小班讨论和助教制度,一门课尤其是核心课程实施多位老师一起上的制度,课程要求趋于合理和规范,教学质量也大幅度上升。但也暴露了一些问题,譬如助教水平参差不齐、小班讨论内容不太明确、学生课时任务繁重等等。新一版的教学计划正在针对这些问题进行修订,相信随着制度的规范和借鉴国外的经验,本科教学质量一定会更上一个台阶。

参考文献:

[1]2012国际机械工程教育峰会:汕头大学执行校长顾佩华教授做了题为《汕头大学提升学生工程能力的举措与实践》的报告.

[2]2012国际机械工程教育峰会:美国卡罗尔.坎贝尔工程研究中心执行总监Imtiaz Haque教授的报告《案例研究:为汽车行业培养工程技术人才》.

[3]2012国际机械工程教育峰会:大连理工大学副校长李志义教授做了题为《以学生能力为导向的培养方案与课堂教学改革》的报告.

[4]2012国际机械工程教育峰会:华中科技大学机械学院吴昌林教授做了题为《学生能力为导向的培养体系设计》的报告.

[5]2012国际机械工程教育峰会:重庆大学机械工程学院副院长陈兵奎教授的报告《学生能力达成与综合评价方法初探》.

[6]康全礼,陆小华,熊光晶.国际创新型工程教育模式中国化的探索与实践[J].煤炭高等教育,2009,26(4):4-7.

[7]查建中.工程教育改革战略“CDIO”与产学合作和国际化[J].中国大学教学,2008,(5):16-19.

第4篇

[关键词] 林业机械;创新人才;培养模式

[中图分类号] G642.4 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634(2013)04-0089-03

0 引言

南京林业大学1958年成立“林业机械设计与制造”专业,并招收本科生,1960年成立林业机械系,1998年与其它机械类专业合并调整为机械设计制造及其自动化专业,至今该专业已经招生55届,毕业学生二万多人。该专业2004年被批准成为江苏省特色专业,2009年被批准成为国家级特色专业建设点,2012年成为江苏省“十二五”重点专业。其特色在于以林业生产机械、木制品生产加工机械为主线,以机、电、信息技术结合为支柱,培养机械设计、现代制造技术、检测与控制、机电一体化等方面的专业人才,为江苏和全国的林业机械企业、木制品加工企业和机电制造企业提供既有扎实的设计制造与自动化技术基础,又有丰富的专业机械知识的特色人才。

林业机械是机械工业中的重要组成部分之一,其研究对象和产品主要服务于林业生产和木竹制品加工生产等行业。国家近几年实行的退耕还林、天然林保护、林业产业基地建设工程等举措,对林业生产的机械化提出了更高的要求,林业机械、木制品加工技术及装备与国外还有相当大的差距。江苏省地处长三角的要地,其制造业(包括农林木业机械)具有良好的发展基础。每年对机械行业的人才,特别是林业、木工等特殊机械产业的人才需求量很大,林业机械特色专业人才的就业形势十分旺盛[1]。但由于人才培养和教育缺乏先进方法和模式,导致林业机械化人才供求矛盾日益突出,与先进农林机械数量的快速增长形成鲜明对比,培养一批具有扎实的基础理论知识和必要的专业知识,具备科学的思维方法、创新意识和创新实践能力的新型林业机械化人才已成当务之急,同时也对林业机械技术人才培养提出了更高的要求。

1 创新人才培养模式的构建

林业机械涉及的门类繁多,譬如营林机械、木材生产加工机械、园林机械、人造板机械、采伐机械、厂内运输装备等等,仅用4年时间(半年专业课程学习时间)使学生成为胜任工作的技术人才是不容易的。过去那种以追求理论完整性为目的的培养方式是不适应当前创新型人才培养特点的,更不符合林机行业第一线工作的要求[2],必须在人才培养的全部过程中始终围绕林业机械特色,拓宽学生的知识领域,增强专业适应性。

1)拓宽基础:要求学生牢固掌握必要的力学、图学、机械原理、机械设计、机械制造基础、液压传动及电工电子等基础知识、基本理论、基本技能;

2)注重特色:根据专业结构有针对性地设置专业基础课,其教学内容要为主干课服务;

3)创新实践:林业机械专业的实践性很强,纸上谈兵不能培养扎实的技能,加强实践和应用性知识的比重,提高学生分析解决实际问题的能力,学以致用;

4)能力培养:还要注重人文科学管理知识的渗透,培养学生广泛的兴趣,使他们具有一定的社会交际能力,适应未来工作环境。

本文以南京林业大学的机械设计制造及其自动化专业为主体,以林业机械特色为核心,构建了“专业+特色”、“理论+实践”、“创新+能力”的多元化人才培养模式。重点培养“理论-创新-实践-信息”相结合的人才。通过调整原有教学、人才培养思路,把科学和技术结合起来,把理论和实践结合起来,在人才培养方案、课程教材、教学方式等影响专业特色人才培养的关键环节进行了综合改革与实践。

2 创新人才培养模式的实践

2.1 实施以“宽机械基础+重林业特色”为结构特征的多元化创新人才培养方案

在多元化人才培养模式过程中不仅强调了机械类设计专业的通识课程的掌握,更在专业特色课程和专业实践环节方面突出了林业机械特色。具体如下:在专业课程学时有限的情况下,将营林机械、采伐机械等合并入林业机械课程当中;将木材加工机械、人造板加工机械和厂内运输与气力输送合并为木工生产加工装备课程当中;以林业机械、木工生产加工装备、现代设计方法作为专业的必修课程,既突出专业特色,也强调了现代林业机械设计方法的重要性。将园林机械、泵与风机、林业机器人、机械创新设计纳入选修课程体系当中,同时增设了农林信息化技术与装备和生物机电装备的新课程,适应行业发展需要;围绕林业机械特点将专业介绍、金工实习、认识实习、特色专业创新设计、生产实习、专业课程设计、毕业设计等实践环节贯穿于整个大学四年学习当中,使学生循序渐进熟悉林业机械行业,融入林业机械设计研究领域。

2.2 实践了“教材+教学方法+实验室资源”的特色专业课程教学改革

随着林业机械创新人才培养目标及培养方案的确立,构建新的课程体系和改革教学内容是势在必行,也要落实到每门课程和每个教学环节。林业机械专业课内容应力求体现我国当前林业机械的生产实际,兼顾国外林机现状,不能滞后也不能过于超前,不能局限于认识,以免使学生毕业后有理论不能联系实际之感。林业机械系在构建的“公共基础—专业基础—专业—实践” 四模块的课程体系基础上,通过建立以林业机械为核心的优秀教学团队,在专业教材建设、教学方法研究、实验室资源利用等三个方面进行了大胆的实践。下面就林业机械专业课程的教学改革的探索谈些体会。

“营林机械”是机械设计制造及其自动化专业的主干课程之一,在南京林业大学已经开设50多年,该课程既包括基本理论计算、基本构造和工作原理,又包括正确设计、使用和调整。是一门理论与实践结合较强的专业课程。目前,该课程学时已由原来的120学时逐渐压缩到48学时。在减少课时、不减少基本内容的情况下,使学生掌握该门课程,营林机械进行了课程改革探索[3-6]。

1)营林机械课程突出了“内容新、信息量大、知识覆盖面宽、理论和应用并重” 的原则,更名为“林业机械”,删除了一些过时的或与林业机械化发展需求不太相适应的内容,并以林业作物的完整生长过程和相应的林业操作为主线,各个生长阶段对应的林业机械为支线,构建了林业机械课程教学平台,建设了林业机械教学资源库,增加了如精确林业技术与装备、林业信息化技术应用等先进技术的介绍;

2)课程教学采用多媒体课件教学为主、板书为辅的教学方式,运用信息化技术分析典型农业机械的工作原理,解剖典型机构的特点,分析其参数的设计过程,训练了学生对林业机械产品的性能设计和产品开发的各种创新思维方法;采用了启发、视频、第二课堂等灵活多样的教学方法,将理论讲授与实践环节有机结合,培养了学生的自我获取知识、独立分析问题和解决问题及语言表达等能力;

3)加大课程开放力度,充分利用现代林业机械实验室资源,如:林业机械陈列室、科学研究实验室、教学实验室和综合测试实验室等,修订试验大纲,增加了木材切削机械、病虫害防治机械、挖坑机等综合性、设计性课内试验内容;通过与省内外林业机械生产企业,如常州林机厂和苏州林机厂等长期开展科研合作和实践实习,教学联系实际,促进学生创新能力的培养和基本实践技能的训练。

2.3 以学科优势、科研创新为支撑,构建了专业特色创新型人才培养模式

林业机械系依托林业工程国家一级重点学科、机械工程一级学科、检测技术与自动化、农业机械化工程两个二级学科作为强有力支撑,充分利用学科科研优势带动专业发展。利用学科及实验室的优良平台为本科教学实践服务,使科研优势反哺专业建设。通过鼓励学生参与实践创新大赛、训练项目和教师科研项目,提高学生的创新意识和创新思维,促进林业机械技术人才创新能力的培养。

根据林业机械特色,课程设计、毕业设计环节中学生积极参与“挖坑机钻头的设计”、“高射程喷雾机设计”、“林木修剪机械设计”、“林果收获机械设计”等等内容,锻炼了学生独立思考和结构设计能力;2012年本专业学生承担了江苏省大学生实践创新训练项目“便携式生物农药喷洒技术的研究”,应用机械设计知识进行相关研究,验收成绩为优秀,提高了学生的专业能力和创新能力;学生实行导师制,积极参与教师科研项目“挖坑机的设计”、“森林病虫害防治装备设计”、“森林灭火装备的设计”、“油锯的设计”等等,对林业机械装备的设计及应用的认识更加直观,积累了设计经验;本专业学生完成的“基于计算机视觉技术的林木病虫害防治农药自动喷雾系统”课题,“小型脉冲式热烟雾机发动机研究”课题的作品在全国大学生“挑战杯”科技创新竞赛中均荣获三等奖。学生在参与大赛过程中受益匪浅,不仅了解了多种林业装备的设计过程,而且增强了创新意识和团队合作的创新能力。

3 结束语

总之,在国家级特色专业建设点项目的指导下,结合南京林业大学林业机械特色,在专业教学改革和课程体系设置方面都有了很大的突破,开展了林业机械相关课程及实践环节的教学改革探讨与实践,在林业机械创新人才培养方面取得了较好的效果。但是,也要清楚的认识到,在以林业机械为特色的创新人才的培养过程中,文化知识、技术基础知识、专业知识的传授手段和方法还需要进一步探索和实践,作为专业教师应该继续在林业机械特色人才培养过程中积极探索,不断创新,为国家培养出更多有专业特色的合格技术人才。

参考文献

[1]充平信.关于林业机械技术人才培养的思考[J].中等林业教育,1994,(2):13-14.

[2]李文彬,乔启宇.21世纪的林业机械工程发展的趋势特点及对本科人才培养要求[J].中国林业教育,1997,(9):22-24.

[3]马淑英,李国日方,邓春岩,郑立新,陈立东.“农业机械学”教学改革初探[J].河北职业技术师范学院学报(社会科学版),2003,2(4):78-81.

[4]黄亦其,周清,黎培辉,李岩舟,杨坚.农业机械学课程及其实践环节教学探讨[J].广西大学学报自然科学版,2008,(6):331-332.

第5篇

【关键词】 机械制造专业;课程体系;教学改革

机械制造专业是一个传统的工科专业,计算机的应用使机械制造业发生了根本性的变化,它渗透到从设计、工艺、制造、检测到经营管理的各个方面,构成了计算机集成制造。建立在信息技术和网络技术基础上的先进制造技术迅速发展,新的生产模式不断出现。现代制造业对人才的要求显然不同于传统机械制造业。因而,传统机械制造专业的教育体系,必须随时代的发展作相应的改革与调整。我们经过对相关企业广泛、深入的调研及几年来的教学实践和探索,根据对机械工程人才培养目标、教育模式的研究,构建出以素质教育为目标、以岗位技能要求为核心的课程体系。

一、构建新的课程体系是专业教学改革的需要

高校机械制造专业是培养机械行业研究、开发、生产、管理、服务第一线需要的工程技术人才。学校教学必须适应市场需求,积极主动地与市场经济接轨,培养职业类综合人才,随着市场经济体制的建立,科技进步和产业结构的调整,机械行业对高级应用型人才的综合能力要求越来越高,对复合型人才的要求越来越强。而反观传统的机械制造专业的培养模式、课程体系、教学方式,就会发现课程设置单一、知识面和专业面窄、课程难以形成完整的体系、教学内容陈旧、教学方法和教学手段落后等不足之处。为了改变这种状况,适应当今社会对机械工程专业人才的需求,培养出基础扎实、知识面宽、创造能力强、素质高的机械工程人才,调整教学内容,改革课程体系势在必行。

作为培养专门人才的高等学校,课程建设是最基本的教学建设。学生掌握专业知识和实践能力,是通过一系列课程的严格学习和训练来实现的。我们在实践中开创了“课堂与实训结合理论与实践并行”的教学新模式,实现理论课与实践课的对接。目前我国高等职业教育的教学课程一般分为理论课和实习实训课两大类。但机制专业的一些专业技术基础课和专业课中,许多理论知识都与实际紧密联系,实践性非常强,单凭在课堂上照本宣科地讲授这些知识,没有感性认识,无疑是纸上谈兵。针对此种情况,我们采取的方法把课堂和实训车间相结合、理论与实际相联系,把教学要点分解为两种课型,即采用课堂理论课与现场实践课相结合的教学方法。目前我院机械类设置招生的本专科专业有:机械设计制造及其自动化、计算机辅助机械设计、机械制造与工艺设备、数控技术和机电一体化。为了使课程体系更好地适应专业整合与分流的要求,结合我们学校对大学一年级进行公共基础课通修的课程改革方案,针对机械类各专业的特点,在大学二年级开设专业基础课,然后按专业进行专业限修课和专业选修课的教学。实现课程教学的总体目标:形成良好的学风,打下坚实的基础,注重能力的培育,提供后续所需。

二、机械制造专业新课程体系的构建

新的课程体系的构建,必须根据机械制造专业培养目标定位和专业应用型人才的知识结构要求,并遵循“重基础、宽口径、多方向、强应用”的原则,设置公共基础课、专业理论课和专业技能课。

1.公共基础课。公共基础课程的设置不是针对.某一单一专业,而是针对相关职业岗位群所必需的知识和技能,注意培养学生的基本素质,着眼于学生的可持续发展,着眼于为学生继续学习打基础,着眼于专业技能的训练,着眼于转岗能力和关键能力的培养,使学生获得较宽厚的公共基础学科、专业基础学科的知识。公共基础课由文化课程类、工具课程类、能力培养课程类构成。文化课程类包括政治、高等数学(含工程数学)、大学物理和体育等课程。文化课程是所有工科专业学生必须学习的重要基础,是学习专业和提高文化素质的需要。工具课程类包括英语和计算机课程。随着科技发展的信息化、国际化,外语、计算机作为一种必不一可少的工具已日益突出。外语应全面加强读、写、听、说能力的培养,计算机应注重应用能力的培养。能力培养课程类包括法律基础、职业道德、经济管理、文献检索及科技论文写作等课程,可根据学生个人兴趣选修其中的若干门课程。这类课程主要是培养学生的综合能力和综合素质。

2.专业课。我院机械制造专业采用两年半+半年的教学培养计划,其中两年半为毕业前在校进行的理论与实践教学,后半年提前走入企业。学生可直接就业于校外实训基地,基本技能实践教学主要在校内实训基地进行,制定符合实际的实习计划,配备专业的实习教师,结合专业课的内容进行技能教学。具体采用“即讲即练式”或“理论实践交替式”技能教学模式,即指导教师在实习现场讲授操作技术,然后学生马上动手进行操作实训,及时消化,及时掌握操作技能。使学生在“学中练”在“练中学”,在“讲、学、练”相结合的技能教学中强化学生的实践能力,为今后走向工作岗位夯实坚实技能基础。

机械制造专业的教学改革,必须紧跟机械制造行业的发展,突出工程技术教育的特点,同时要面向市场需求,立新求精,动态改革,力求培养出具有良好综合素质、体现行业特色、具有创新能力的复合型、应用型专业人才。在我院机械类专业教学改革中,我们借鉴了现代集成制造系统中的创新思想、系统理论、优化方法等先进理论,从整体到局部,从教学目标到教学实施,从宏观培养目标到教学保障体系进行了全面改革,取得了良好的效果。

参考文献

1 张志毅.林雪娇.谈21世纪先进制造技术对机械类专业教学的影响.期刊论文]-内蒙古农业大学学报(社会科学版)2001(4)

2 丰二中.高职教育现代机械制造业人才的培养.[期刊论文]-浙江交通职业技术学院学报2002(2)

第6篇

关键词:《机械优化设计》;课程设计;《机械设计》课程体系

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)08-0212-02

一、国内教学现状

《机械优化设计》是机械设计制造类本科专业的专业基础课,是数学规划与计算机技术高度结合的学科。本课程通常以理论教学为主,涉及的数学知识与优化算法较多,其内容理论性强,又很抽象,不易理解,导致学生学习该课程的热情普遍不高。江苏大学是国内较早开始《机械优化设计》课程的学校之一。马履中等[1]在教学改革中,将教材内容不断更新、注意优化软件建设,不断更新和自编新的优化软件,注意教学手段的改革,积极推行多媒体教学及双语教学;注意收集学生的优秀作业、应用实例、优化软件。长江大学汪建华等[2]重视对学生知识应用能力和实际操作能力的培养,以适应社会需要为目标,着重“应用”二字,以“应用”为主旨和特征构建教学内容,重视对学生的技术应用能力的培养。教学中引入Matlab优化工具箱,减少学生编程与调试的工作量,将课程教学重点放在数学模型的建立上,优化方法的选择,以及Matlab优化工具箱中优化函数的使用上,使学生既学到了优化的思想与理论方法,又能够把实际决策问题用数学建模的方法转化为优化模型。河南工业大学武照云等[3]加大实验环节的学时安排(10学时左右为宜),开发基于Matlab的算法程序库,运用面向对象的程序语言Visual Basic进行软件开发,采用算法可视化技术。何亚银[4]开展课堂板书、多媒体教学和网络教学相结合的授课方式,将《机械优化设计》与C语言相结合,通过C语言编程来实现相关算法。目前国内外的机械工程教育向着复合型人才和工程应用能力培养的趋势发展,学生不仅需要有坚实的数理科学知识,同时需要工程实践方面的训练,强调理解知识、掌握学习的方法、培养独立分析与解决工程实践问题的能力。机械设计类现行的且已延续了几十年的教学方式中,《机械原理》、《机械设计》的课程及课程设计四个教学环节孤立地完成,教学内容不连贯,学生接受《机械设计》的有关知识和技能缺乏系统性。传统的机械产品开发方法中,其设计、制造及检测环节相互独立,严重脱节,须反复进行产品样机的试制—检测—修改设计。即使这样,一些严重的结构缺陷及设计原理、基本参数的错误在设计阶段也往往不能及时被发现,有的到了产品开发的后期或正式生产时甚至在投入使用一段时间后才发现,有时产品还不得不返回到设计构造阶段以便进行必要的设计变更。这样的产品开发程序效率低,浪费了大量时间、人力和资金。目前,《机械优化设计》的教学方法仍然有很多值得探索的地方。如何提高学生的学习积极性,摆脱传统的以讲授数学原理为主的教学方法,对本课程的教学内容、教学模式、教学手段进行改革,已经势在必行。

二、我校开展《机械优化设计》的实践与总结

本课程所依托的《机械设计》课程为山东省精品课程,所在教学团队为省级团队。长期以来,青岛理工大学机械工程学院《机械设计》教研室在林晨老师和杨志强老师的领导和带动下,具有良好的教学研究基础和传统。《机械优化设计》课程教学的顺利执行,必需与《机械原理》和《机械设计》课程相结合。为了推进该课程的教学,我们在《机械原理》课程的教学中即引进优化设计的理论,即在平面连杆机构设计这部分教学时,初步讲授优化设计理论。2012年我们选用了清华大学出版社出版、李万祥老师主编的《工程优化设计与MATLAB实现》[5]这本书,笔者和同学普遍感觉挺好。该书的优点在于对应每一个算法,都附有相应的MATLAB程序。学生可以在掌握算法的基本知识点以后,利用这些程序上机操作。MATLAB语言简洁,代码灵活,具有极其丰富的库函数资源,并且对代码的书写形式没有很严格的限制,同时利用丰富的库函数简化了子程序的编写任务;具有功能强大的图形功能,可以将计算结果生成图形或进行运动仿真。传统教材仅介绍算法。程序需要学生自己编写。这对于我们仅有32学时的选修课来说,要求学生编写简单的程序是可能的,但是要书写较长的、本身就比较复杂的算法是不容易的。笔者长期从事数值模拟工作,在实践中发现,教给学生掌握编程技术最简单高效的方法,就是给学生现成的程序,然后在其基础上进行修改。在上课过程中,采用多媒体教学方法,并安排4~6学时的上机学时。在教学过程中,为了让同学对优化设计方法的应用有更深的认识,要求学生对机械产品的优化设计情况、先进的优化设计方法等方面进行调研,并通过图书馆“维普数据库”查阅文献资料,书写读书报告。课程进行过程中,结合平行进行的《机械设计》课程的内容,让同学们进行轴和带传动的优化设计等计算。在课程结束时,结合平行进行的减速器的课程设计,要求同学使用优化理论对减速器进行设计。同学们最开始都觉得比较难,经任课教师答疑,他们最终调试好程序,计算出优化后的结果,同学们普遍有豁然开朗之感。根据以上的教学思想,这样就可以简单方便地把《机械原理》、《机械设计》和《机械优化设计》这三门课程有序地结合起来。

三、思考

数学语言描述了机械工程中的各类现象,所以《机械优化设计》这门课给出了各种数值计算方法及相关数学模型。但学生在学习课本前面的数值方法时往往容易糊涂。所以我们在讲授这门课时,必须先提出工程实际问题,然后再根据实际问题提炼出数学模型,再进行求解。这门课的理念,应该不只局限于机械产品的优化设计本身。优化设计的教学目的并非只是教给学生如何建立数学模型,甚至是如何编程并上机,最终的目的应是为了解决实际工程问题,并在生活和工作中贯彻优化设计的理念,给生活和工作提供方便。优化设计的理念在《机械设计》中可以应用到各个方面,并且和其他先进设计方法如摩擦学设计、可靠性设计、系统设计相结合。比如,能源短缺问题已成为世界各国密切关注的重要问题。我国的能源形势十分紧张,能源供需矛盾突出。受技术水平制约,我国许多能耗设备效率较低,在能源紧张的同时还存在着比较严重的浪费现象。因此,节能是我国国民经济发展中的长期战略任务。那么如何能够设计出节能的机械,哪怕只节省1%,那么节省的能源数量也是惊人的。教学的目的是为了工程实际应用,而不是与工程实际脱节。所以在接下来的教学过程中,笔者设想,应该增加与工厂生产实际相关联的设计题目。而且作为教研室的教学储备,打算以本科生毕业设计的形式做一些优化设计的工程题目。这个难度要求虽然更高,但比较有意义。

参考文献:

[1]马履中,杨启志,尹小琴,等.“机械优化设计”课程教学改革[J].江苏大学学报,2003,25(4):95-97.

[2]汪建华.袁新梅.《机械优化设计》课程教学改革与探索[J].长江大学学报(自然科学版),2011,8(10):119-121.

[3]武照云,刘晓霞,刘楠皤,李丽.《机械优化设计》课程教学研究与改革[J].机械管理开发,2011,(1):190-191.

第7篇

关键词:产品设计 生物科学 航天航空 交叉

Abstract: with the development of our national economy, the industrial transformation and upgrade has imperative, in this crucial moment, our country timely to mechanical engineering in the high-end equipment manufacturing listed as one of the sixth backbone industries to key support. In high-end equipment manufacturing, as a representative of the mechanical engineering field in the development stage and directly determine our country industry strategy transformation, the success or failure of the upgrade. Our country in mechanical engineering research in recent years made some significant achievements and breakthrough, for our country's economic construction provides a large number of new technology, new method and new equipment, won the good reputation at home and abroad, let China mechanical engineering in the international academic community has a place. Although we get good grades, but China mechanical engineering or general lags behind that of developed countries. This paper from the China mechanical engineering's stage of development to our country the mechanical engineering development of detail.

Keywords: product design biological science aerospace cross

中图分类号:TB472文献标识码:A 文章编号:

一、机械工程的定义

机械工程是研究机械系统和机械产品的设计、性能和制造的科学理论、方法和技术的科学,它包含了:制造科学和机械学。而其中机械制造包括:微纳米制造、先进电子及通信制造、新能源装备制造及再制造、仿生及生物制造、光子制造和数字重大装备造、空天及深海装备制造等八个领域。

机械学是研究关于机械制造和机械系统性能的设计理论和方法的科学。包含机械系统的机构学、动力学、摩擦学、强度学、设计学、仿生机械学、微纳机械学及其几面机械学等。

制造科学是研究制造过程及其系统的科学,涵盖产品设计、成形制造、加工制造和制造系统运作管理等科学。

二、我国机械工程科学与国际比较

㈠.我国在人才培养方面还落后于发达国家

我国高校人才的培养和国外发达国家对人才的培养明显还有一定的差距,这跟我国的教学体质和学校对课程的设置有一定的关系。

1.在课程设置理念上有一定的差距,国外发达国家的高等教育把我国的高校的三大模块:公共基础教育、专业基础、专业课程,以综合课的形式将这三大模块融入其中。发达国家的高等教育融合了:能力本位课程观、综合化、个性思维的多元化整合课程结构,而我国还是传统的“三段式”模式,不利于培养学生的综合能力,无法把理论知识与实践课程的完美结合。

2.课程设置的个性化差异,国外发达国家的高等教的机械工程设置,针对不同学生的个性化差异,制定不同的培养计划,设置多样的课程组合,让学生根据自己的兴趣、爱好选择适合自己的课程组,充分满足了学生的个性化需求,培养了学生的创新思维。而我国的高等教育僵硬的体制已经根深蒂固,根本不可能设置出这样灵活的课程组来满足学生的个性需求造成学习效率低下的同时,抹杀了学生的创新思维。

3.课程的分类也有一定的差距。首先是必修课和选修课的比例和设置,发达国家选修课的学分的比例有所提高,在相关专业课程的选修比例与我国高等教育相比更是差距明显。其次是理论课和实践课程的比例也有一定不同,综合化模块课程,将理论教学与实践教学融合在模块之中,没有明显的理论课与实践课的划分。这样实践课程和理论课程结合的更加紧密,更利于学生的发展。

㈡.我国机械工程科学研究起步晚,起点低。在与发达国家相比,我国的机械工程科学的研究起步晚,而且起点低。机械工程科学的研究是一门综合科学,是一个国家工业水平的象征。我国从建国时,连火柴都不会生产,工业基础差,这些都制约我国的工程机械科学的研究。

㈢.我国的创新意识不强,在我国的机械工程科学研究都是以大学或者研究科研院所为代表,在关于机械工程的企业创新意识淡薄,成果少之又少。企业的技术创新应该是更容易转化成生产力,但是我们的企业创新意识不强,追求利益,安于满足眼前利益。德国的机械生产企业的历史上百年,而中国企业家根本没有这样长远的目标,特别是中小企业面对激烈的市场竞争,根本没有这样的企业文化。

三、我国机械工程研究的重要成果

机械工程研究为我国制造业源源不断的提供先进技术,是我国制造业发展的动力源和技术保障。在航天和军工中的先进装备,几乎都是来自于自主技术创新,以后会在更多的行业中涌现更多的自主创新品牌和自主创新技术。

㈠.在数字制造领域,华中科大提出了可视锥的几何推理新方法、复杂曲两轮廓误差的统一判别等理论,开发出了复杂产品的数字建模和数控软件系统,建立了快速测量、数字建模和设计制造的系统平台,应用于复杂曲面零部件、叶片等产品的开发生产。

㈡.超精密加王领域哈尔滨工业大学在微纳米切削过程的加工机理、刀具磨损破损机制、脆性材料超精密切削去除机制等方筒进行了深入研究,成功开发多台超精密切削热工专震设备,并已用于激光核聚变关键零停KDP晶体的超精密加工。国防科技大学在国内率先突破了离子束和磁流变光学抛光技术,建立了磁流体和离子束等壳控柔体介质抛光的基础理论,使精度达到纳米级。

㈢.我国湖南大学在汽车覆盖件模具成型理论和技术领域,建立了相对完整的接触和碰撞过程的仿真技术和理论体系。解决了汽车结构的碰撞安全和车身冲压工艺的分析和计算中的共性技术。

四、机械工程领域发展的趋势

我国的机械工程科学研究,虽然取得了长足的进步和有了更多的技术创新,在有的领域我们奋起直追,取得一些耀眼的成就,但是我们必须清醒的认识到我们在机械工程总体和局部和发达国家相比还有一定的差距。特别是在总体上我们还处于落后状态。

落后的方面主要表现在:我国机械工程理论、方法和技术对我国制造业的自主创新和发展不够显著,虽然在局部有一定的推动作用,但是作为整体效果还不明显;我国在机械工程科学方面的学者提出的新概念和新理论相对较少;在国际上有影响的机械工程的理论和技术很少;在国际机械工程领域有影响的中国学者很少;总体上我国的机械工程在国际上的影响力滞后于我国制造业在国际上的影响。

我国未来机械工程领域的发展,受到了两方面因素的制约:一方面是我国制造业的发展水平,另一方面是我国学术界对机械工程领域的科学研究的推动。鉴于目前制造业已经有了:全球化、知识化、信息化、绿色化和极端化的趋势,我国机械工程科学的的基本任务就是为我国制造业的“五化”提供所需要的“新理论、新方法和更先进的制造技术”。

五、对我国机械工程发展的展望

随着经济的高速发展,世界的进步和国家与社会的需求,机械工程科学的发展出了以下显著的特点和趋势:

一方面是随着其它领域的飞速发展,如:光电子、微纳技术、生物医学、航空航天等领域自身发展,如果要想发展进一步深入,那么就必须要有机械工程科学和制造业向这些领域提供更多的先进理论、先进技术和先进方法,为这些领域的进一步发展打下坚实的基础。

另一方面,随着技术的进步,学科的交叉现象更为普遍,会在一定程度上带动机械工程科学研究向更深入发展,比如:仿生机械学、纳米摩擦学、制造信息学等。

我国机械工程领域经过几十年的奋起直追,在某些方面我们取得了长足的进步,但是我们要时刻的保持清醒的头脑,高瞻远瞩,明白我们与发达国家之间的差距,我们更要立足我们的实际情况,科学的制定我们机械工程科学的长远发展目标和战略规划,加强创新理论的研究和实践,加强对创新技术的发明支持力度,才能使我们的机械工程在国际上占有一席之地的同时,为国经济发展和企业生产提供更多的支持。

参考文献:

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[2]雷源忠.周祖德.王国彪.机械科学基础研究20年[J].武汉理工大学出版社,2007(05).

[3]路甬祥.坚持科学发展,推进制造业的历史性跨越[J].机械工程学报,2007 (11).

第8篇

关键词:机械制造基础;教学改革;高职院校

1概述

《机械制造基础》课程不仅具有较强的理论性,更具有较强的实践性,是高等职业技术院校机械类专业学生的必修课程,对培养学生机械设计能力、机械加工工艺制定能力、设备质量管理与维修能力具有重要的作用。但高职院校《机械制造基础》课程的实际教学存在重理论轻实践、学生学习积极性不高等问题,这与高等职业教育侧重培养高等技术应用型人才的理念不相符合。针对这样的教学现状和培养目标,本文将主要论述高职院校《机械制造基础》课程的改革问题。

2当前高校机械制造基础课程教学存在的问题

当前高职院校《机械制造基础》课程教学方面存在重理论轻实践的问题。机械制造基础课程理论教学和实践教学联系不够紧密,这主要表现在多数高职院校将该门课程的教学机械的划分为理论教学和实践教学两个部分,而实践教学又分为校内实践教学和校外生产实习,各部分分别由不同的老师承担教学任务。由于每个老师都有自己的教学思路,这样就难免导致理论教学和实践教学在教学进度、课程安排、教学资源等方面协调上缺乏一致性,对某个知识点而言,实践教学很可能在理论教学之前进行,学生在对理论知识不了解和实践目的理解不透彻的情况下就开展实践,违反了事物的发展规律,这就难免无法提高学生的动手能力,导致实践教学达不到理论、实践相结合的理想教学效果。高职院校《机械制造基础》课程教学质量的评价体系不够完善。当前高等职业技术院校主要通过期末考试考核学生的理论水平,通过课程设计的形式考核学生的实践能力,用具体的分数或者成绩等级评价学生的水平。随着素质教育在我国的实施,本来就十分有限的教学课时被进一步的压缩,在这样的情况下为了达到教学任务,不少高等院校将《机械制造基础》课程设计与《机械制造工艺》、《机械设计基础》等课程的课程设计环节合并,通过一次课程设计考核学生对几门课程的掌握情况。由于考核本来就不能覆盖全部的教学要点,虽然课程设计成绩评定方面针对机械制造基础课程设置了几个得分点,但是这进一步的削弱了《机械制造基础》课程教学质量评价的针对性。

3信息化背景下高校机械制造基础教学改革的措施

探索理论教学和实践教学由一个教师任课的教学模式,合理划分教学工作量,多个教师配合完成《机械制造基础》课程教学任务。在制定学生的培养方案时,将《机械制造基础》课程划分为几个不同的阶段,比如让三个老师分别负责机械金属材料及热处理模块教学、铸造等热加工和车削等金属切削加工模块教学、机械加工工艺模块教学,每个教师分别承担相应模块的理论教学和实践教学任务,给每个模块分配相应的教学课时和任课周次,通过三个老师协同配合同样能完成《机械制造基础》课程的教学任务。由于这样的教学模式下每名教师不必承担整门课程的授课任务,还样有利于提高任课教师的教学水平。通过这样的教学方法能有效的解决《机械设计基础》课程理论教学和实践教学联系不紧密的问题。制定更加合理的高职院校《机械设计基础》课程教学质量评价体系,探索将课程设计放在教学任务的后半部分,在每门课程的最后安排时间完成该门课程的课程设计。课程设计是对机械类专业学生机械制造基础知识和能力的全面检验、巩固和提高,是《机械设计基础》课程至关重要的教学环节。将《机械设计基础》课程的课程设计与其它课程的课程设计合并,应对教学课时不足的情况是不可取得,学生对《机械制造基础》课程教学感到枯燥,应该充分认识到课堂教学效率还有很大的提升空间,任课教师应该想方设法的提高学生学习的积极性,对阶段性的教学任务都应该安排相应的小型考核,并将作为平时成绩计入期末成绩,作为课程考核的一个环节,通过这样的评价方式提高《机械设计基础》的教学效果。加强对高职院校学生自学能力的培养,充分利用学时压缩给学生提供的自主学习时间。在国家大力倡导素质教育的背景下,高校各学科课时都被极大的压缩了,任课老师的授课时间少了,向学生传授的专业知识并没有一点减少,教师不得不加大单位时间内专业知识的传授量,这直接导致教师不得不面对教学任务难以完成的事实。针对这样的情况,教师应重点传授给学生学习的方法,更多的发挥领路人的作用,将学生学习的主观能动性调动起来,主动利用课余时间学习理论知识,在实践课程学习的过程中主动发现问题并解决问题。学生把自主学习过程中遇到的问题归纳起来,在课上反映给任课老师,这样老师就能集中讲解学生不懂的问题,提高理论课程的课上授课效率和实践课程的教学效率。

4结论

《机械制造基础》课程是一门理论性和实践性都很强的课程,但在高职院校教学过程中却存在很多问题,课上教学效果并不是很理想。本文在介绍《机械制造基础》课程性质、培养目标的基础上,概括性的指出了当今高职院校课程教学中普遍存在的重理论轻实践、课程教学质量评价体系不够完善的问题,并针对这些问题,重点提出了信息化背景下高校计算机教学改革的措施,为当前高等职业院校课程的教学改革提供了参考。

作者:屈科科 解军艳 单位:济源职业技术学院

参考文献

[1]孙健峰,杨洲,王慰祖.机械制造基础课程教学中存在的问题及改革的思考[J].当代教育理论与实践,2016(4):78-80.

[2]苗雅丽,崔沛.“机械制造基础”课程项目化教学建设研究与实践——高职机电类“机械制造基础”课程改革[J].新乡学院学报,2014(2):85-87.

第9篇

学会*6年全年工作总结如下:

一、为体现民主办会,集思广义,学会如期召开理事会和常务理事会,讨论研究学会工作,发挥集体领导的作用。

1、*6年1月15日理事会根据学会章程规定,经学会秘书处提议,理事长批准,为充分反映各位理事的意见和建议,以信函的方式召开了五届四次理事会。会议进行了三项表决;五届三次理事会以来的工作报告;召开*机械工程学会第六次会员代表大会的建议;对五届理事会《学会章程》的修改建议。

2、学会根据理化专业委员会的实际情况,3月份组织筹备了理化专业委员会换届选举工作。依据民主办会原则,学会已在团体会员单位,机电行业机关单位和知名人士中,开展了广泛征求候选人的提名工作,使专业委员会工作更加完善。

3、继续开展学会新会员申请、登记、办证工作。上半年申请办证新会员95名,会员总数由上年的849名增加到945名。我会将把此项工作长期开展下去,并建立规范、不断完善会员制定。这一工作得到了中国机械工程学会和学会各专业委员会以及广大会员的大力支持。

4、根据实际情况,届时调整本会各专业委员会领导班子,确保专业委员会正常开展各项工作。积极组织协助理化专业委员会开展了换届选举筹备工作,积极指导、支持各专业委员会开展各项活动。

二、积极参加各种会议,交流经验、取长补短,不断推进学会工作。

1、*6年2月27日~3月1日学会派王银岐秘书长参加了在厦门召开的中国机械工程学会*6年总干事、秘书长工作会议。

2、*6年4月26~27日,学会派人员参加中国机械工程师资格认证第四次会议,同时参加了中国机械工程学会八届五次常务理事扩大会议。

3、*6年7月6日学会秘书长王银岐,秘书严江斌参加了由自治区民政厅、自治区社科联、自治区科协联合举办的“首届*民间组织发展与构建和谐社会论坛”。这次论坛对于提升民间组织地位、扩大社会影响有着重要的意义。

4、*6年11月17日-21日学会派人员参加中国机械工程学会第九次会员代表大会。

三、学会始终把学术工作做为立会之本,开展形式多样的学术交流活动,扩大学会影响力,着力推动机械工程学科建设。

1、积极、认真筹备并承办了“*6年第二届七省区市机械工程学会论坛暨学会改革与发展研讨会。”为了进一步加强学会间的学术交流,促进机械工业技术进步,共同探讨在新形势下,改进学会工作方式,推动学会发展,为全体会员提供交流学习的平台。根据北京等七省区市机械工程学会秘书长会议协商精神,*6年7月20-22日由*机械工程学会负责承办了第二届论坛。共有122人参加论坛会。这次论坛会学会共征集论文88篇,(其中北京33篇、辽宁13篇、*42篇),所征集的论文已编入会议论文集中,并为212名论文作者颁发“*6年第二届七省区市机械工程学会科技论坛暨学会改革与发展研讨会优秀论文奖”。此项工作,主要由我国政治文化中心、东北老工业基地、改革开放前沿城市、具有重要战略地位的西部边疆组成联合体,相信通过互相学习,互相交流,必将推动*学会的工作。学会对会议的参观考察及会议食宿都做了精心的安排。

2、为了鼓励和表彰我会会员积极参与学会和各界举办的各种形式的学术交流活动,学会下发通知,将收集我会会员五届理事会以来(*1年-*6年)撰写的学术论文中获得奖项的论文,编辑论文集颁发给会员。共收集获奖论文80篇。

四、学会始终把组织开展优秀科研项目征集、推荐申报,举荐优秀人才、开展科技成果的申报评比工作做为会员服务一项具体工作常抓不懈,尊重创造,尊重人才,充分显示会员单位的技术水平。

*6年3月15日,学会组织申报了*6年度“中国机械工业科学技术奖”(推荐)项目。推荐了特变电工股份有限公司*变压器厂完成的“220KV铁路单相牵引变压器的自主研发及产业化”项目;乌鲁木齐金穗剑技术开发有限公司,乌石化分公司净化厂和我会材料与热处理专业委员会完成的“炼油碱渣,三泥处理技术研究”项目。

五、*6年5月学会组织各专业委员会、分会、各团体会员单位及各位理事,推荐学会工作成果和学会先进工作者,为中国机械工程学会*6年11月份召开第九次会员代表大会和*机械工程学会将要召开的第六次会员代表大会做充分的准备,对涌现出的学会先进工作者进行表彰,以达到表彰先进、激励工作,促进学会工作再上一个新水平的目的。

五、学会始终把拓展新的工作领域,拓宽新的社会职能,集成学会资源,创造性地开展学会工作作为学会不断壮大的推动力,促进学会持续发展。

1、中国机械工程学会技术资格认证中心*维吾尔自治区分中心”自成立以来,积极组织开展了工程师资格认证工作。

为了认真做好今年11月份机械工程师认证资格的全国统一考试,学会工作人员下基层,走访各大院校、企业,大力宣传“资格认证”的基本特点、认证对象、认证条件和对认证有关问题的解答。除了走访和宣传,学会还在行办的机电网、自考办网和《*机械电子》杂志上进行宣传。*6年已有31名会员报名参加工程师资格认证全国统一考试。这一工作作为学会的长期任务要抓紧、抓好。

2、特种设备专业委员会*6年月开展化学清洗人员培训班,有56人拿到了上岗证书。

六、大事记再现了学会的发展历程

*6年6月学会认真完成*机械工程学会成立以来的大事记。大事记再现了学会的发展历程。*机械工程学会成立后,在党组织和各级领导的关怀、指导下,*机械工业不断发展,从小到大、从弱到强、从自由化到制度化、规范化、信息化。学会服务于机械行业,为*的经济建设做出了巨大贡献。

七、各专业委员会积极配合学会,认真做好以上的学会工作,使学会的各项工作完成的很顺利。

理化专业委员会为了及时掌握我区各企业、事业单位变化后理化检验方面的变化信息,对我区理化实验室概况进行了广泛调查,以便更好的为企业服务。积极筹备理化专业委员会换届工作。

特种设备专业委员会继续开展化学清洗工作和编辑出版“检验与研究”杂志。

压力容器专业委员会组织人员到北京学习,取得专业培训证书,以便更好地为企业解决急需的上岗人才,保证疆内压力管道设计的完全性、科学性和经济合理性,促进*的经济建设和稳步发展。

设备维修专业委员会为企业排忧解难:1.自治区文光水泥厂大型球磨机150千瓦电机轴头断裂,请求予以诊断,学会应企业所急,积极组织有关专家进行了认真分析诊断,指出了该电机沈阳电机出厂前就潜伏了质量问题,并出具了相关分析证明,得到生产厂家的认可,为企业赔偿了经济损失。2.为石西油田解决了大型抽油机结构件应力集中而产生的开裂。3.为克拉玛依采油二厂诊断分析了游梁抽油机驴头开裂问题,予以改正,取得了显著的社会效益并指出了行业中的传统错误。4.为克拉玛依采油三厂解决了抽油机刹车安全问题,得到了油田安全环保处的认可,受到行业的好评。5.为油田抽油机设计了快换皮带装置,提高效率20倍,该装置已在油田得到大面积推广。

八、学会始终把编辑出版刊物,做为学会传播科技信息,开展学术交流,促进技术进步的阵地,及时做好《*机械电子》杂志的编辑出版工作。

1、《*机械电子》杂志已成为学会开展学术交流活动的主要渠道,是学会宣传团体会员单位新产品、新技术的阵地,是同兄弟学会交流地主要渠道。杂志向全国30多个省市有关部门和单位进行交流,学会每位理事每期赠送一册,受到兄弟学会和会员的好评。*6年共出刊四期,刊登论文80余篇。

2、我会特种设备专业委员会组织出版的《检验与研究》学术刊物,专业性强,内容涉及特种设备的设计、制造、安装、检验检测、化学清洗、维修护养、防腐处理、水质监测、安全阀校验、无损检测等专业。*6年共出刊三期,刊登论文60余篇。

*7年全年年工作安排意见

1、开展有特色、有影响力、有吸引力的学术活动,在学术活动中充分发挥各专业委员会的联动、协同优势,努力创出一批学术交流的“精品”。

2、积极开展新技术、新产品、新标准的推广和宣贯普及工作,大力开展“金桥工程”,发挥学会的桥梁和纽带作用,提高服务质量和水平。

3、抓好个人会员的登记和学会会员专家的建库工作,建立以会员为主体的组织体制,完善会员联系管理机制,及时为会员提供更加广阔的服务,增强广大会员的凝聚力和吸引力。

4、继续抓好各专业委员会的组织建设。

5、积极开展机械工程师资格认证工作,开创资格认证工作的新局面。

6、抓好各类奖励和论文推荐申报工作,以显示学会的水平

7、继续做好《*机械电子》杂志和《检验与研究》的编辑出版工作,积极宣传团体会员单位,开展学术交流,提供信息服务,发挥杂志的优势和作用,更好地为会员和广大科技工作者服务。

第10篇

关键词:机械设计;标准;制造;质量控制

1机械设计标准的内容

当前我国机械制造企业的发展势头迅猛,引入了很多全新的技术手段,现代化的机械制造企业已经不能采用传统的机械设计标准进行设计,需要在传统机械设计标准的基础上不断改进和完善,这也是当前机械制造企业发展的关键。由于我国的生产方式正由粗犷型逐渐转向集约型,因此对机械设计制造的要求也越来越高。机械设计企业要在保证地区环境的基础上发展自身经济,因此要求机械生产企业在运营过程中要始终坚持环境保护的理念。机械的设计标准主要从以下两方面入手:第一,在保证机械设计的安全标准基础上,技术人员要不断树立机械设计的安全理念,保障设备安全及技术手段的先进性。运用符合国家标准的机械设备,引入科学合理的方式和方法对其进行维护,确保机械设备的正常运行。此外,还要求机械设备的设计生产原材料坚固可靠,这样能在设备运行中有效防止对工作人员产生的伤害,提高机械设备的安全性。技术人员还要做好对机械设备安全事故的评估工作,对已经发生的事故要及时做好备案,将其作为实例对技术人员进行培训,这样能对操作人员进行安全性的提示。最后,在进行机械设计时技术人员要坚持以人为本的原则,不断提高标准的智能化,这样可有效避免工作人员在实际操作中出现使用疲劳的现象,提升工作人员的工作积极性和主动性,对提升机械制造的整体效率十分有益。

第二,机械企业在进行机械设计时,要在绿色设计的标准上,遵循环境保护理念,否则企业无法实现长期发展。很多企业因为没有遵循环境保护理念而被当地政府取缔,因此坚持环境保护理念也是当前我国现代化市场竞争机制及资源整合的实际需求。坚持环境保护理念也是现代化机械制造企业必须要落实的机械设计标准,当前环境保护设计在机械产品中的分类有以下三方面:其一是资源属性绿色设计,其二是生态环境属性绿色设计,其三是对人身心健康影响的基本属性。绿色设计理念始终贯穿于机械设计中,并在不同阶段呈现出不同的设计标准。在结构设计阶段,技术人员须在保证设计产品质量的前提下,细化机械设计产品所使用的原材料,降低物料成本,遇到具体的机械设计问题时,技术人员要明确设计产品的质量和体积,保障机械设计成本策略的实现,促进结构设计可以在绿色环保理念下进行。在物料准备阶段,机械设计人员在设计初期就要体现出绿色保护这一理念,尤其是在选材环节,应尽量选择环境优良、污染少、能循环使用的材料,不要因价格问题而选择存在高污染等质量问题的原材料。在机械制造阶段,技术人员要保证减少废水、废气及废物的排放,降低工作人员的操作难度,这是提高资源利用率的有效表现形式。在产品使用时,还要对消费情况进行监督和控制,体现绿色设计的理念。消费者也应树立环境保护意识,共同推进环境保护理念的形成。

2机械制造质量控制

2.1质量控制概念

机械制造企业在社会各个领域的发展下得到了极大提升,机械制造所面临的选择也是多方面的,不管机械制造的种类有多少,永远是用产品的质量说话,也就是说产品的质量才是影响消费者选择的首要因素。产品的质量控制一般都是通过机械制造的质量控制实现的,单从这个层面来说,机械制造的质量控制在整个机械制造中所起的作用是非常关键的。

2.2质量控制的影响因素分析

第一,精度影响。机械产品对精度的要求是非常高的,而精度是对所加工产品质量的一种直接体现,一般来说产品的精度与生产成本是成正比的,精度越高就说明生产成本越高,但是产品的精度与生产效率之间存在反比关系,也就是说生产产品的精度越高,其生产效率就会越低。设计人员一定要根据产品的实际使用需求,制定出合理的精度,只要达到生产需求即可,过高的精度不仅不会对需求产生变化,而且还会影响施工的生产效率。因此只有制定科学合理的精度标准,才能保证较高的生产率。第二,生产工艺。在机械加工过程中,由于生产产品不同,因此所使用的生产工艺系统也存在很大差别。一般来说,须按照一定标准进行工艺系统流程的调节,这样能有效避免系统出现生产误差,对机械生产过程影响深远。第三,外部因素。在机械生产过程中,机械设备的零部件可能会因为一些外部因素而导致变形,无法正常工作,再加上受生产过程中加工部件自身惯力以及重力的影响,使得最终的加工精度也会出现一定的误差。

2.3质量控制方法

第一,测算。这一控制方法主要针对的是已经加工完成的零部件成品的精度测算,主要是对成品的位置、尺寸以及形状进行对比和分析,通过一系列的测算程序来达到提高机械精度的目的。我们的技术人员主要是通过对尺寸精度的把握来提高形状和位置的精度。第二,抵消外界因素。我们的技术人员要在制造产品的过程中,针对机械设计中可能会出现的问题,认真落实工序检测系统,及时调整问题,将出现的和可能出现的问题都了解清楚,及时处理这些问题,尽可能的避免外界因素对机械设计产生的影响。第三,工艺整合。要求设计人员对设计工艺进行分析和管理,制定出科学合理的工艺生产路线,有效减少系统出现的误差。

3结语

本文主要对机械行业的发展及技术手段进行简要分析,指出机械设计及机械制造质量控制在机械制造中的重要地位,在此基础上提出了机械设计标准和绿色设计两种设计体系,希望能为我国机械行业的发展提供相应的理论指导。

参考文献:

[1]郑伯伟.机械设计课程设计的指导和答辩改革[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1•教学论文).2015.

[2]朱龙根.建设好专业课,把机械设计及制造专业办成特色鲜明的新型专业[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1•教学论文).2015.

[3]全国高等工业学校机械设计及制造专业教学指导委员会第七次工作会议纪要[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷2•教学史志).2015.

[4]张奉禄,鲁墨武.加强课程间的联系和管理搞好机械设计及制造专业的改革[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1•教学论文).2014.

[5]陶金玉.精心组织课程设计,加强培养设计能力[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1•教学论文).2015.

[6]全国高等工业学校机械设计及制造专业教学指导委员会第六次工作会议———实验教学工作会议纪要[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷2•教学史志).2014.

[7]全国高等工业学校机械设计及制造专业教学指导委员会第一次工作会议纪要[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷2•教学史志).2015.

[8]贾宝贤,何风梅.机械设计课程教学中的多元化手段[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1•教学论文).2016.

第11篇

【关键词】机械制造技术基础 课程教学 改革与实践结合 创新性改革

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)36-0198-02

一、引言

《机械制造技术基础》是机械化设计制造与自动化专业必修的基础课程,是一门专业性、综合性和实践性极强的基础学科,内容非常丰富,涉及知识面非常广泛,可以使学生系统地掌握机械制造技术的专业基础理论和基础知识。机械制造技术基础课程从广义上讲分为冷加工和热加工,由“金属切削机床”、“金属切削原理与刀具”、“机械制造工艺学”、“机床夹具设计”等课程体系整合完善后,课程内容与生产实践实现了有机结合,要求学生在真正掌握基础理论知识的同时,逐步提高动手实践能力,提升分析解决实际问题的专业素养和改革创新能力。

二、机械制造技术基础课程教学创新性改革内容

1.整合更新课程教材

机械制造技术基础课程内容广泛,同时部分内容偏僻陈旧,与现实工程技术严重脱轨。比如,在金属切削原理与刀具的内容中,各不相同的刀具,使用的机械加工方法也各不相同,而且方法种类繁多,老师无法做到一一向学生教授,面面俱到,事无俱细的讲解,学生也无法做到全面接受,且在现实中也无法全面实践到[1-2]。教学的关键是将学生领进门,教会他们学习的方法,掌握基础的理论知识,然后能够做到举一反三,触类旁通。对机械制造技术基础课程教材中内容相近的部分进行整合,更新陈旧的知识点,增加现代社会科技发展的新知识,使教材内容与新时代科技发展紧密相联,提高学生的学习兴趣和接受度,老师重点讲解基础理论知识、难点、要点及实践应用,使学生真正掌握终身必备的基础理论知R,并通过自己的学习研究与实践,真正掌握促进新时代技术发展的实践与创新技能[3-4]。

2.创新教学方式

为充分调动学生的学习积极性,提高学习效率,老师要不断地创新教学方式方法。在课堂教学中,老师要以产品成型方法为体系,重点讲解基础知识、难点和要点,综合分析工艺原理、工艺方法和产品质量之间的相互关系,增加现代新工艺的知识内容,基础理论知识与现代新工艺技术的有机结合,可以组织学生进行各种方式的讨论,不同的课题可以有不同的讨论方式,通过讨论培养学生运用理论知识解决实际问题的能力[5]。另外要增加实验课程,通过学生自己动手实验,充分理解抽象和难懂的概念,掌握具体的工艺要求、操作方法以及实践技能。还可以结合当今多媒体技术课程教学,采用电化教学、工艺设计等灵活的教学方式方法,提高学生的学习兴趣,促进学生综合运用知识和获取新知识的技能。

三、教学改革与实践相结合

1.理论与实践相结合

理论来源于实践并最终服务与实践,机械制造技术的基础理论同样与机械工程实践生产紧密相联。在课堂上,老师讲授基础理论知识时,尽量少讲纯理论和推导理论,要以实践中的实用性为主,与现实生产实例相结合,融会贯通地讲授知识与应用,更容易让学生理解与接受,取得事半功倍的效果[6-7]。

2.建设实验室与实习基地

为了增强学生的感性认识,将理论知识升华为实际技能,要完善实验室的建设,使学生能够亲自动手,切实参与产品的设计、制造及完整的工作过程,并从实际参与工作的现象和规律中提炼理论知识,加以分析利用,总结实践经验,切实领悟课堂中的理论知识在实践工艺中的具体应用,加深学生对基础理论知识的掌握,并锻炼了学生实际操作的应用技能,是对课堂教学成果的升华[8]。

为了让学生全方位地了解机械制造工程的实际环境、设备以及生产过程,要与相关企业联合建设完备的实习基地。带领学生到基地进行学习,并给予实际操作的机会,使学生更快的掌握理论知识,还会学到课本上学不到的知识,切实体会新时代技术的更新与发展,极大地提高学生学习的兴趣和积极性[9]。

四、结论

教学改革的目的与核心理念是以学生的发展为本,要使学生真正学到知识,学到技能,并得到创造性的锻炼,在将来的社会实践中真正做到学有所长,学有所用。机械制造技术基础理论教学与实践是相互补充、有机结合与统一的整体,教育工作者要践行科学实践发展观,努力探索理论教学创新性改革与实践的最佳结合点,为学生提供更好的学习与实践的环境,培养更多高素质、高能力的机械制造技术人才。

参考文献:

[1]杨俊茹,张悦刊.《机械制造技术基础》课程理论教学与实践教学的结合探索[J].高教论坛,2010,4,(11):69-98.

[2]彭海燕,王晓军,周莉,等.机械制造技术基础课程教学改革和探讨[J].广东技术师范学院学报,2008,9(3):32-35.

[3]倪卫华,汪中厚.机械制造技术基础课程教学方法探讨[J].教育教学论坛,2015,12(1):146-147.

[4]许蓬子,邹青,呼咏,等.以培养卓越工程师为目标的机械制造技术基础课程教学研究[J].高等教育研究:成都,2015,16(2):59-61.

[5]伍国果,谷明信,鲁鹏,等.基于工程应用型人才培养的机械制造技术基础课程教学改革研究[J].教育教学论坛,2016,25(6):104-105.

[6]魏效玲,尉鹤缤,陈华.机械制造技术基础课程教学方法改革研究[J].河北工程大学学报(社会科学版),2016,33(1):85-87.

[7]隋荣娟.有限元仿真在机械制造技术基础课程教学中的应用[J].中国现代教育装备,2014,10(15):25-26.

第12篇

中图分类号:TP29-A5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0379-01

1 机械自动化技术简介

自动化是指的机械设备或操作系统按照操作指令自行进行工作,通过自动检测、分析判断、信息处理、操纵控制等方式来达成预期目标的过程。机械自动化指的是机器设备通过预定的机械方式来实现自动化控制的过程。机械自动化技术的发展不仅能够促进机械制造业的技术的发展,而且还能够推动国民经济的不断发展。将自动化技术与传统的机械生产方式有效的结合不仅能够极大的提升生产效率和产品的质量,同时还能减少劳动时间、降低劳动强度。因此,机械自动化的应用水平在某种程度上代表了一个国家机械设备的制造水平。

2 机械自动化技术的发展现状

目前,世界各国的机械自动化技术水平发展并不均衡,工业发达的国家技术水平相对较高。就我国而言,因为正处于发展中阶段,所以在借鉴发达国家技术时要根据自身的实际情况来考虑,看是否符合我国的基本国情。机械自动化技术是机械工程、计算机、自动控制等技术的有机结合,因此我国的机械自动化发展应当保持相关技术的协调发展,同时还要求国家加强对专业人才的培训力度,各相关院校应当制定科学合理的计划来培养较高知识结构体系的专业人才。作为企业也可以适时提高现有员工的专业知识结构体系。

3 机械自动化技术的应用

3.1 机械自动化技术应用在农业生产方面

可以说在我国的各大院校中都有机械专业的开设,尤其是农业院校更是偏向于机械自动化的研究,现在社会对农业产品越来越重视,这也给农业机械自动化提供了良好的发展空间:其一,实现农业生产机械的部分自动化或自动操作控制。部分自动化的生产装置可以极大的提升工作效率和工作质量,也使得操作环境更为舒适。自动操作主要涉及农业耕作、灌溉及收割等方面,可以大量的节省人力,实现了自动运转,减少了重复作业现象的产生。其二,在农业生产中精准机械自动化技术的应用。最具代表性的精准机械自动化包括精确地进行水果采摘、修剪羊毛及GPS定位、室温控制等方面,不仅降低了生产成本,而且还提高了农产品的产量和质量。

3.2 机械自动化技术应用在工程施工方面

目前,我国处于全面建设中,很多地区的建设工程都处于地形复杂、环境恶劣的情况。而机械自动化技术能够通过的位置识别进行精确的路线移动,一旦出现偏离的情况,能够自动复位。机械设备能够自行接受信号操作,在保证施工安全的情况下,使各种机械有效配合最终实现工程施工的快速有序的进行。

今后我国的机械自动化技术在工程施工领域的研究应当侧重于具有高精度感知功能的传感元件,能够自行确定最优工作路线的系统,深水作业无人施工技术研究等方面。

3.3 机械自动化技术应用在工业方面

3.3.1机械自动化技术应用在食品包装方面

在食品行业中,食品包装业是重要的组成部分和生产环节,实现食品包装机械自动化可以大幅度全面提升其劳动生产率,能够极大的提升食品包装业再生产过程中的高精度、高效率,从而实现产业的最大利益化。

3.3.2机械自动化技术应用在煤矿生产方面

在煤矿生产行业中机械自动化技术主要应用于进、开采、提升和运输等领域。在煤矿生产掘进工序中要保证其液压系统与机械自动化系统的有效结合,才能实现掘进工序的机械自动化、提升掘进的工作效率。在煤矿开采中大量的应用了电牵引采煤机,该种设备能够在无人操作的情况下,严格按照预先设定的程序指令实现井下自动采煤作业,同时该种设备又有着设计结构简单的特点,因此具有较强的适应性。应用自动化技术的矿井提升机,不仅能够极大的提高机器设备的煤炭提升效率,而且还可以使人身安全得以保障。自动化的煤炭输送,可以实现无人化的煤炭输送,不仅使工作人员的劳动强度有所降低,而且还极大的提升了煤炭输送的效率。

3.3.3机械自动化技术应用在机械制造方面

在机械制造行业中主要在柔性自动化、智能自动化、集成自动化、虚拟自动化等方面应用了机械自动化。柔性自动化技术是在柔性生产的前提得以保障的基础上,通过计算机技术来完善信息系统,进行企业管理,能够提升管理效率和质量。柔性自动化技术具有良好的市场应变能力。

智能自动化技术是人工智能以及机械制造技术的有机结合,两者的相互结合能够通过机械制造技术自动的完成较为复杂的生产活动,并且能够进行自我完成监测运行,对产生的不良情况能够及时地做出正确的反应。集成自动化包括信息统计、制造、计算机辅助计算、数控加工等多领域的技术自棕化。集成自动化能够促进企业技术的整体优化,从而促进产品质量的提高、生产成本的降低、整体服务水平的提升等。在现代先进的机械制造技术中越来越多的融入了先进制造工艺(CAD)和计算机技术。这对传统的人工作图技术有了加大的改进,在节省人力资源的同时也大幅提升了作图的质量水平和效率。而CAD技术能够快速的进行技术创造,并且能对错误情况及时的进行修正。虚拟自动化是符合市场需要的,通过对机械制造活动的仿真,缩短了产品的生产周期,促进了产品种类的增加。

4 结束语

虽然我国的机械自动化技术仍旧处于初步发展阶段,与世界先进水平仍有一定的差距,但是具有较大的技术发展空间,随着科技的发展,机械自动化技术会被各个生产领域广泛的应用。伴随着我国国民经济的不断提高,机械自动化技术也逐渐的渗透到各个生产领域,目前,我们应当根据实际国情,在借鉴先进技术的基础上,勇于创新,探索出自己的高质量、高效益的机械自动化发展之路。

5 参考文献

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[4]石俊.机械自动化技术在煤矿生产中的应用及发展[A].软科学论坛――企业信息与工程技术应用研讨会论文集[C].2015

[5]石俊.机械自动化技术在煤矿生产中的应用及发展[A].软科学论坛――企业信息与工程技术应用研讨会论文集[C].2015