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序論:在您撰寫機(jī)械工程時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
英文名稱:China Mechanical Engineering
主管單位:中國科協(xié)
主辦單位:中國機(jī)械工程學(xué)會
出版周期:半月
出版地址:湖北省武漢市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1004-132X
國內(nèi)刊號:42-1294/TH
郵發(fā)代號:38-10
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:2038
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
SA 科學(xué)文摘(英)(2009)
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽(yù):
中科雙高期刊
第二屆全國優(yōu)秀科技期刊
第三屆(2005)國家期刊獎獲獎期刊
聯(lián)系方式
英文名稱:Mechanical Engineer
主管單位:黑龍江省機(jī)械工業(yè)廳
主辦單位:黑龍江省機(jī)械科學(xué)研究院;黑龍江省機(jī)械工程學(xué)會
出版周期:月刊
出版地址:黑龍江省哈爾濱市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1002-2333
國內(nèi)刊號:23-1196/TH
郵發(fā)代號:14-53
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1969
期刊收錄:
核心期刊:
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽(yù):
中科雙效期刊
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
基于混合非線性規(guī)劃的混合式齒輪減速器離散優(yōu)化設(shè)計
基于活動定義的機(jī)械產(chǎn)品變型設(shè)計過程研究及其應(yīng)用
可調(diào)減振器阻尼特性試驗(yàn)研究
一種預(yù)判插補(bǔ)時間的S形加減速插補(bǔ)算法
基于復(fù)合式同步控制策略和模糊PID控制算法的振動打樁機(jī)的智能控制器研究
基于電力聲類比線路法的次級聲源建模
含Alford力的非線性轉(zhuǎn)子-滾動軸承系統(tǒng)動力分析
油缸運(yùn)動與臂架變幅轉(zhuǎn)動映射關(guān)系分析
基于熱網(wǎng)絡(luò)的中腰導(dǎo)軌移動式立柱熱流強(qiáng)度的反求研究
多品種小批量機(jī)加工車間關(guān)鍵工序動態(tài)SPC研究及應(yīng)用
面向用戶需求的制造資源服務(wù)模糊聚類研究
基于JIT的多目標(biāo)總裝準(zhǔn)時物料配送方法研究
基于相關(guān)性的擴(kuò)散制造任務(wù)規(guī)劃方法研究
多項(xiàng)目環(huán)境下復(fù)雜產(chǎn)品開發(fā)資源動態(tài)分配技術(shù)
微型液壓動力系統(tǒng)的PWM控制研究
基于時間序列的時柵數(shù)控轉(zhuǎn)臺動態(tài)建模研究
基于模糊目標(biāo)規(guī)劃的應(yīng)急物流多目標(biāo)隨機(jī)規(guī)劃模型
芯片冷卻用微通道散熱結(jié)構(gòu)熱流耦合場數(shù)值研究
2-RRR+RRS球面并聯(lián)機(jī)構(gòu)超靜定力學(xué)全解
機(jī)械產(chǎn)品研發(fā)的可靠性規(guī)范
Exechon混聯(lián)機(jī)器人的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)模塊位置分析
基于工況識別和動態(tài)混合度優(yōu)化的控制策略
無閥控自配流液壓沖擊器系統(tǒng)建模與仿真
呼吸式裂紋梁的振動疲勞裂紋擴(kuò)展耦合分析
新技術(shù)商品化中產(chǎn)品造型感性需求挖掘方法研究
軟指靈巧手關(guān)節(jié)力矩優(yōu)化設(shè)計研究
一種新型4-RPTR并聯(lián)機(jī)構(gòu)及運(yùn)動學(xué)分析
聲學(xué)數(shù)值計算的有限元-最小二乘點(diǎn)插值法
基于機(jī)器視覺的虛擬雕刻軌跡跟蹤系統(tǒng)研究
確定對象單目視覺位姿檢測算法的研究
三種離散單元建模方法仿真脆性材料切削的比較研究
雙作用多泵多馬達(dá)傳動中馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩分析
基于多學(xué)科優(yōu)化的大口徑光學(xué)元件表面潔凈度檢測系統(tǒng)
多軸加工非線性誤差精確建模與姿態(tài)補(bǔ)償
混合動力汽車行星機(jī)構(gòu)動力耦合裝置控制研究
形狀記憶合金絲訓(xùn)練測試系統(tǒng)的研制
形狀記憶合金絲致動器新型電熱方法及其建模與實(shí)驗(yàn)研究
基于偶極模型的磁流變彈性體磁致壓縮彈性模量機(jī)理
超聲電磁復(fù)合場對AZ31B鎂合金鑄軋板帶組織性能的影響
切削力基本恒定約束下球頭銑刀加工自由曲面切削參數(shù)的優(yōu)化
有纜水下機(jī)器人主動升沉補(bǔ)償控制研究
一種基于區(qū)間模型的多學(xué)科不確定性設(shè)計優(yōu)化方法
一種冗余驅(qū)動并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)工作空間及奇異的研究
多自由度復(fù)合行星傳動方案設(shè)計方法研究
磁流變減振系統(tǒng)的非線性特征分析
外圓磨削表面淬硬試驗(yàn)與動態(tài)仿真
混合螺旋系線性相關(guān)性的一般性判據(jù)
基于灰色理論的銑削參數(shù)優(yōu)化方法研究
步進(jìn)運(yùn)動控制系統(tǒng)最優(yōu)插補(bǔ)周期研究
穿地龍機(jī)器人氣動沖擊機(jī)構(gòu)的分析與優(yōu)化設(shè)計
鋁輪曲面主被動柔順控制拋光方法
重型裝備中坎合因數(shù)影響因素的實(shí)驗(yàn)研究
基于相似理論的月球車牽引性能模型試驗(yàn)
中國(寧波)新材料與產(chǎn)業(yè)化國際論壇落下帷幕
潛在故障檢查策略及案例研究
多學(xué)科層級優(yōu)化方法的研究及其應(yīng)用
基于型面特征的三維散亂點(diǎn)云精簡算法
【關(guān)鍵詞】機(jī)械工程測試技術(shù);教學(xué)改革;課程
1.機(jī)械工程測試技術(shù)在教學(xué)過程中存在的不足
1.1教學(xué)方式?jīng)]有實(shí)現(xiàn)多樣化
教學(xué)手段落后,以課堂教學(xué)為主,學(xué)生被動接受,缺乏必要的互動。雖說現(xiàn)在多媒體教學(xué)已經(jīng)普及,但基本上還停留在投影代替粉筆的初級階段,對現(xiàn)代化教學(xué)手段的充分利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,對教學(xué)手段的改進(jìn)也期待進(jìn)一步探索所以可以看出,傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊病會造成學(xué)生被動吸收知識,難以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動性,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。
1.2課程的不合理安排導(dǎo)致基礎(chǔ)薄弱
機(jī)械工程測試技術(shù)需要前期學(xué)習(xí)的課程主要有高等數(shù)學(xué)和概率論與數(shù)理統(tǒng)計。高等數(shù)學(xué)和概率論與數(shù)理統(tǒng)計這兩門課程一般安排在大學(xué)一、二年級開課,機(jī)械程測試技術(shù)一般安排在大學(xué)三年級開課,中間間隔的時間比較長,學(xué)生對基礎(chǔ)知識的遺忘比較嚴(yán)重。而比較普遍的現(xiàn)象是學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時進(jìn)人狀態(tài)較慢。該課程一方面要求學(xué)生全面回憶起高等數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)分析的內(nèi)容,另一方面要求學(xué)生不斷吸收全新測試技術(shù)知識。假如不能充分利用已學(xué)過的基礎(chǔ)知識并做到與新知識融會貫通,則相當(dāng)長一段時間都會處于茫茫然的學(xué)習(xí)階段,學(xué)習(xí)興趣銳減,積極性受挫。
1.3學(xué)生得不到足夠的實(shí)踐機(jī)會
機(jī)械工程測試技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主要存在兩個問題:一是由于實(shí)驗(yàn)條件有限,難以完成一些較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),而且某些簡單實(shí)驗(yàn)完成的效果也不太好,造成了學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課時,感性認(rèn)識與理性認(rèn)識相脫節(jié)的現(xiàn)象,學(xué)生理解這門課程存在一定的困難。二是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一般要求學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的步驟操作,有些學(xué)生不思考就按部就班完成實(shí)驗(yàn),最終仍然不明白為什么該實(shí)驗(yàn)要有這幾個中間步驟,知其然而不知其所以然。眾所周知,機(jī)械工程測試技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于學(xué)習(xí)本門課程非常重要。但是由于存在一些這樣那樣的問題,導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能正常開展,學(xué)生動手操作機(jī)會少,演示教學(xué)多,案例教學(xué)較少,實(shí)際應(yīng)用測試結(jié)果分析問題的能力不足。
1.4學(xué)生接受知識相對比較被動
傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要以教師為中心,上課大多采用灌輸式的教學(xué)方法,這種模式的優(yōu)點(diǎn)是有利于教師發(fā)揮主導(dǎo)作用,利于教師組織、監(jiān)控整個教學(xué)活動進(jìn)程,便于教師向?qū)W生傳授系統(tǒng)的科學(xué)知識。但是通過長期的觀察,由于,教學(xué)手段落后,以課堂教學(xué)為主,學(xué)生被動接受,缺必要的互動。在以前的教學(xué)模式中機(jī)械工程測試技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本是沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)模式。做實(shí)驗(yàn)之前教師將每一個實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容到實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理等都做了詳盡的交待,學(xué)生只要按固定步驟操作即可這種傳統(tǒng)教學(xué)模式,雖然能使學(xué)生較快地掌握教材內(nèi)容,但卻影響了學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng),激發(fā)不了學(xué)生求知的欲望。
2.對于機(jī)械工程測試技術(shù)改革的幾點(diǎn)看法與研究
2.1改變傳統(tǒng)的單一枯燥的灌輸式教學(xué)模式
通過引入多媒體教學(xué),提高課堂教學(xué)效果 在測試技術(shù)課程學(xué)時壓縮,測試技術(shù)內(nèi)容不斷增加的情況下,把多媒體教學(xué)引入測試技術(shù)教學(xué),可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式采用單純的黑板、粉筆式課堂教學(xué),缺乏形象、直觀生動的特點(diǎn),使圖、文、影、音等多種信息結(jié)合在一起。合理的運(yùn)用多媒體教學(xué)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足,使課程內(nèi)容化難為易,化繁為簡,便于學(xué)生對知識的記憶與掌握。而且教師應(yīng)該改掉灌輸式的教學(xué)模式改為啟發(fā)式。啟發(fā)式教學(xué)不僅是教學(xué)方法,更是一種教學(xué)思想,是教學(xué)原則和教觀。所謂啟發(fā)式教學(xué)是教師在教學(xué)過程中,根據(jù)教學(xué)目的、內(nèi)容、學(xué)生的知識水平和知識規(guī)律,運(yùn)用各種教學(xué)手段調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,引導(dǎo)學(xué)生開動腦筋、積極思維、主動實(shí)踐,以達(dá)到掌握知識和技能,增強(qiáng)能力的目的。
2.2采用案例和基礎(chǔ)知識相結(jié)合的教學(xué)模式
在教學(xué)中我們采用案例教學(xué)法,結(jié)合工程實(shí)例,把各個模塊的知識有機(jī)的結(jié)合起來,使學(xué)生對模塊化知識在實(shí)際測試中的具體應(yīng)用有一個宏觀上的認(rèn)識,加強(qiáng)測試系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計的觀念。比如講解大型鋼結(jié)構(gòu)橋梁時,首先讓學(xué)生分析危險截面所在之處,繼而促使學(xué)生思考如何貼應(yīng)變片以測量危險截面處的彎矩,并引導(dǎo)學(xué)生思考整個測試系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)的建立方法。另外,在分析功率譜時,多數(shù)學(xué)生誤將其峰值視為具有最大振蕩幅值所對應(yīng)的信號,實(shí)則不然,功率譜中峰值處對應(yīng)的信號只能說明其平均能量最大,但其振蕩峰值卻未必最高,這可以通過講解測量射流中心速度的方法而使問題明晰。顯然,通過工程案例的講解,不僅加深了學(xué)生對電阻應(yīng)變式傳感器、橋電路、A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器等的理解,而且有助于其掌握測試系統(tǒng)設(shè)計的基本過程,培養(yǎng)綜合運(yùn)用知識的能力。
2.3中心向?qū)W生動手實(shí)踐傾斜
機(jī)械工程測試技術(shù)課程內(nèi)容比較抽象,實(shí)驗(yàn)在課程教學(xué)中占重要的地位。為了加強(qiáng)學(xué)生對于課本理論知識的理解,需要安排大量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)應(yīng)從培養(yǎng)學(xué)生的動手能力出發(fā),發(fā)揮其能動性,讓他們自我解決實(shí)際問題眾所周知,工程實(shí)際中,機(jī)械工程師明確了測試任務(wù)后,一般的工作順序是:在互聯(lián)網(wǎng)上或企業(yè)內(nèi)查詢,選用適當(dāng)?shù)膫鞲衅骱拖嚓P(guān)儀器;設(shè)計適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)方案,組建測試系統(tǒng);完成測試要求。因此應(yīng)開設(shè)具有實(shí)際應(yīng)用背景的常用物理量(位移、力、壓力、振動、噪聲和溫度等)測量的綜合性實(shí)驗(yàn),每個實(shí)驗(yàn)相當(dāng)于完成一項(xiàng)工程測試任務(wù)。
2.4優(yōu)化教學(xué)知識結(jié)構(gòu)
教學(xué)內(nèi)容是學(xué)習(xí)知識和技能的載體。由于機(jī)械工程測試技術(shù)涉及的知識面比較寬,知識點(diǎn)多而繁瑣,針對這一特點(diǎn),我們在教學(xué)過程中把相對離散的知識模塊化,把知識點(diǎn)分為信號認(rèn)知模塊、信號分析模塊、信號調(diào)理模塊、傳感器基本知識模塊以及測試裝置性能測試模塊等,使每個模塊的知識系統(tǒng)化,讓學(xué)生能夠分模塊的掌握有關(guān)的知識。在把知識模塊化的同時,我們根據(jù)突出重點(diǎn),注重實(shí)用的原則,在滿足教學(xué)要求的條件下精選授課內(nèi)容。當(dāng)然,要達(dá)到上述要求應(yīng)做好兩方面工作:一是確定教學(xué)內(nèi)容是什么,二是怎樣將這些教學(xué)內(nèi)容組織成一個合理且實(shí)用的有機(jī)整體。
3.結(jié)語
機(jī)械工程測試技術(shù)相對于其他的課程最大的特點(diǎn)之一便是其實(shí)踐性。而且多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)也顯露出老師難教,學(xué)生難學(xué)的特點(diǎn)。我們應(yīng)該應(yīng)用形象、直觀、生動的形式充分調(diào)動學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)熱情。再但前的發(fā)展形勢下,提高學(xué)生綜合素質(zhì),特別是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和能力,任重而道遠(yuǎn)。希望通過以上學(xué)改革,相信能夠在一定程度上提高機(jī)械工程測試技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]陳光軍,常江,張連軍.測試技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2007,2(129~130).
英文名稱:Materials for Mechanical Engineering
主管單位:上??茖W(xué)
主辦單位:上海材料研究所
出版周期:月刊
出版地址:上海市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1000-3738
國內(nèi)刊號:31-1336/TB
郵發(fā)代號:4-221
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1977
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(日)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
期刊榮譽(yù):
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
關(guān)鍵詞:機(jī)械工程;應(yīng)急設(shè)計;途徑;
一、引言
近年來,全世界人為和自然災(zāi)害造成的災(zāi)難日益嚴(yán)重,并且呈現(xiàn)出社會性、突發(fā)性、破壞性、連續(xù)性、難預(yù)報性等特點(diǎn)。自然災(zāi)害如洪水、地震、臺風(fēng)、森林自然大火、海洋自污染等;人為災(zāi)害如人為環(huán)境污染、交通事故、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)黑客入侵、火災(zāi)、核電站事故等。為了抗災(zāi)、減災(zāi)和救災(zāi),保證人類社會持續(xù)發(fā)展和國家安全已成為當(dāng)今國際社會普遍關(guān)注的一項(xiàng)重要課題和共同的緊迫任務(wù),引起各國的重視。
二、機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計的含義及對象
(一)機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計的含義
它是這樣一個設(shè)計系統(tǒng),即在由于人為或自然災(zāi)害致使設(shè)計系統(tǒng)內(nèi)部和外部環(huán)境波動的非正常情況下,實(shí)現(xiàn)特殊要求的急需的非現(xiàn)成的機(jī)械產(chǎn)品、裝備的快速設(shè)計系統(tǒng)。機(jī)械工程的應(yīng)急設(shè)計是非常重要的問題。所謂機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計是指非現(xiàn)成的而需快速應(yīng)急的設(shè)計,往往包括快速設(shè)計與制造,而且是屬帶災(zāi)難約束的非正常情況下的快速設(shè)計與制造。
(二)機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計的意義
開展機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計研究的目的不僅是提高自身學(xué)術(shù)水平,更主要是獲取較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。其意義在于:
一是機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計的深入研究將為人們發(fā)明創(chuàng)造新機(jī)器、新機(jī)械提供有效的理論方法;
二是機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計研究能加速機(jī)械專家智能化,實(shí)現(xiàn)真正的“專家”系統(tǒng),有利于加速機(jī)械工程設(shè)計水平向自動化、智能化、最優(yōu)化、集成化實(shí)現(xiàn);
三是應(yīng)急設(shè)計的機(jī)械產(chǎn)品提高了產(chǎn)品在同類產(chǎn)品中的競爭力,特別是當(dāng)專利產(chǎn)品技術(shù)形成產(chǎn)業(yè)化的時候,可以創(chuàng)造出較高的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益;
四是在機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計的實(shí)踐中培養(yǎng)了設(shè)計人員的創(chuàng)造性思維,增強(qiáng)了其創(chuàng)新能力,提高了人們進(jìn)行應(yīng)急設(shè)計的自覺性及技術(shù)上的可操作性,使機(jī)械工程創(chuàng)新成為一種工具和手段。這樣,就促進(jìn)了新產(chǎn)品的繁榮與更新,為社會創(chuàng)造了財富。
機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計充分發(fā)揮設(shè)計者的創(chuàng)造力,利用人類已有的相關(guān)科學(xué)技術(shù)成果(含理論、方法、技術(shù)原理等)進(jìn)行構(gòu)思,設(shè)計出具有新穎性、創(chuàng)造性及實(shí)用性的機(jī)構(gòu)或機(jī)械產(chǎn)品(裝置)的一種實(shí)踐活動。它包含兩個部分:一是改進(jìn)完善生產(chǎn)或生活中現(xiàn)有機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)性能、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、適用性等;二是創(chuàng)造設(shè)計出新機(jī)器、新產(chǎn)品,以滿足新的生產(chǎn)或生活的需要。機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計是建立在現(xiàn)有機(jī)械設(shè)計學(xué)理論基礎(chǔ)上,吸收科技哲學(xué)、認(rèn)識科學(xué)、思維科學(xué)、設(shè)計方法學(xué)、發(fā)明學(xué)、創(chuàng)造學(xué)等相關(guān)學(xué)科的有益知識,經(jīng)過綜合交叉而成的一種設(shè)計技術(shù)和方法。
三、加強(qiáng)機(jī)械工程應(yīng)急設(shè)計的途徑
(一)運(yùn)用現(xiàn)代的設(shè)計方法
如快速設(shè)計、模塊化設(shè)計、協(xié)同設(shè)計、自適應(yīng)設(shè)計、大規(guī)模定制設(shè)計等也隱含著快速設(shè)計的含義。但是一般很少考慮人為和自然災(zāi)害的非正常情況下的特點(diǎn),特別是考慮設(shè)計資源和設(shè)計系統(tǒng)本身受損情況。換言之,應(yīng)急設(shè)計有自己的屬性和特點(diǎn),應(yīng)該在吸取或借鑒現(xiàn)代設(shè)計理論、方法和工具中有益的思想、方法基礎(chǔ)上,針對應(yīng)急設(shè)計帶災(zāi)難約束的特點(diǎn)去研究。
(二)堅(jiān)持模塊化設(shè)計創(chuàng)新
產(chǎn)品機(jī)械結(jié)構(gòu)的模塊化,必然帶動控制系統(tǒng)的模塊化。制造系統(tǒng)的模塊化,除加工設(shè)備的模塊化以外,又將帶動物流系統(tǒng)和系統(tǒng)控制的模塊化,就是要求在相對獨(dú)立的不同層次中都實(shí)現(xiàn)高度規(guī)范化和模塊化,給不斷按需求重構(gòu)設(shè)備或重構(gòu)制造系統(tǒng)提供了條件。
解決相似問題的關(guān)鍵是找出相似系統(tǒng)各尺寸參數(shù)的相似比。根據(jù)各種物理現(xiàn)象的關(guān)系式推導(dǎo)出的由物理量組成的無量綱數(shù)群為相似準(zhǔn)則。與相似準(zhǔn)則各參數(shù)對應(yīng)相似比組成的關(guān)系式稱為相似指標(biāo)。在基本相似條件基礎(chǔ)上,用相似準(zhǔn)則、方程分析、量綱分析列出相似比方程,可求得相似比。
?;O(shè)計是在開發(fā)新產(chǎn)品時,在相似的模擬工作條件下,設(shè)計相似的模型進(jìn)行試驗(yàn),通過測定模型性能,預(yù)測產(chǎn)品原型性能,分析設(shè)計的可行性并進(jìn)行必要的修改,進(jìn)一步取得最優(yōu)參數(shù)和結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品系列設(shè)計是在基型設(shè)計的基礎(chǔ)上,通過相似原理求出系列中其他產(chǎn)品的參數(shù)和尺寸。設(shè)計步驟是先設(shè)計基型產(chǎn)品,確定產(chǎn)品系列是幾何相似還是半相似,選擇計算級差,求得擴(kuò)展型產(chǎn)品的參數(shù)尺寸,確定系列產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸。幾何相似的產(chǎn)品還可按相似關(guān)系以生產(chǎn)成本進(jìn)行估算。
(三)應(yīng)急設(shè)計的研究要具體問題具體分析
應(yīng)急設(shè)計的研究應(yīng)針對各種機(jī)械產(chǎn)品和裝備的災(zāi)難約束進(jìn)行具體災(zāi)因和特性分析、決定對策,研究設(shè)計方法及其實(shí)現(xiàn),提高應(yīng)急研究的理論水平,從而更好的指導(dǎo)實(shí)踐;利用上述先進(jìn)的方法、技術(shù)、工具,建立設(shè)計系統(tǒng)平臺;從而形成其系統(tǒng)理論和體系,并注意在理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程中不斷地完善。
四、結(jié)語
機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是現(xiàn)代機(jī)械工程師,使學(xué)生接受機(jī)械工程領(lǐng)域的基本知識和專業(yè)理論知識,受到機(jī)械工程師基本技能的訓(xùn)練。學(xué)生畢業(yè)進(jìn)入企業(yè)后,除具備機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一般知識與能力外,作為現(xiàn)代機(jī)械工程師,還應(yīng)具備以下能力:(1)能夠正確判斷機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)領(lǐng)域的工程實(shí)際問題;(2)具備針對工程實(shí)際問題的系統(tǒng)分析能力和解決問題的能力;(3)具備機(jī)械制造行業(yè)的工程設(shè)計、工程開發(fā)能力;(4)能適應(yīng)機(jī)械制造行業(yè)涉及學(xué)科的交叉性和復(fù)雜性,具備協(xié)調(diào)與合作能力;(5)具備終生學(xué)習(xí)的能力。
二、機(jī)械工程系列核心課程教學(xué)培養(yǎng)現(xiàn)狀
機(jī)械工程系列核心課程包含機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、理論力學(xué)、材料力學(xué)、電工電子技術(shù)、互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械制造工藝學(xué)、機(jī)電傳動控制、液壓傳動與氣壓傳動、數(shù)控技術(shù)等理論課程,以及課程設(shè)計、專業(yè)課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。每門課程的理論性和實(shí)踐性都非常強(qiáng),與相關(guān)課程關(guān)聯(lián)關(guān)系強(qiáng),在機(jī)械類學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)中都具有舉足輕重的地位。以《機(jī)電傳動控制》為例,該課程的理論性、實(shí)踐性和綜合性強(qiáng),涉及動力學(xué)基礎(chǔ)、電機(jī)與拖動、傳感器、機(jī)床電氣自動控制、電力電子技術(shù)、傳動控制系統(tǒng)、可編程序控制器等知識面,關(guān)乎《理論力學(xué)》、《電工電子技術(shù)》、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》等前期課程,和《金屬切削機(jī)床》、《機(jī)床夾具設(shè)計》、《液壓傳動與氣壓傳動》等同期課程,甚至《數(shù)控技術(shù)》、專業(yè)課程設(shè)計、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等后期課程的關(guān)聯(lián)教學(xué),在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)體系中尤為重要?,F(xiàn)有教學(xué)體系中,機(jī)械工程系列核心課程均存在內(nèi)容量大,知識面廣,教學(xué)以理論為主,實(shí)驗(yàn)為輔的現(xiàn)狀。理論教學(xué)方面,由于原理圖多,文字?jǐn)⑹鲚^抽象,學(xué)生又無實(shí)物接觸,難以全面了解、掌握機(jī)械工程技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用中的內(nèi)涵和精髓,不僅影響了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力,也降低了學(xué)生在今后的工作中不斷學(xué)習(xí)提高的后勁。在工科教學(xué)中尤為重要的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`教學(xué)環(huán)節(jié),多采用驗(yàn)證型實(shí)踐教學(xué),且往往由于受控對象體積大、重量重、價格高、維護(hù)難等因素,難以大量裝備于實(shí)驗(yàn)室,使學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中無法感受工程實(shí)踐的趣味性、知識性和實(shí)驗(yàn)成功后的成就感,在很大程度上挫傷了學(xué)生的積極性,更談不上對工程設(shè)計能力的培養(yǎng)。對于教學(xué)另一重要環(huán)節(jié),即考試,現(xiàn)有的考試方式僅注重于考查具體知識點(diǎn)的了解或掌握,比較理論化,并不注重與工程實(shí)際的聯(lián)系,往往出現(xiàn)教師為考而教,學(xué)生為考而考、考后即忘的現(xiàn)象,無助于對工程技術(shù)人才的培養(yǎng)。機(jī)械工程領(lǐng)域知識的復(fù)雜性和交叉性,使得實(shí)際工程問題通常是隱性的,學(xué)生畢業(yè)進(jìn)入企業(yè)后,無法再像課堂學(xué)習(xí)一樣根據(jù)已知條件和固有步驟得到答案,企業(yè)必須投入相關(guān)資源進(jìn)行二次培養(yǎng),企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和高校的人才競爭能力都大受影響。因此,工科院校機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè),針對機(jī)械工程系列核心課程實(shí)施以培養(yǎng)工程設(shè)計能力為目標(biāo)的課程改革,培養(yǎng)學(xué)生對工程實(shí)際問題的分析判斷能力、工程設(shè)計能力和終生學(xué)習(xí)能力是實(shí)現(xiàn)該專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的需要,是適應(yīng)社會發(fā)展需求的需要。
三、以培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力為目標(biāo)的機(jī)械工程系列
核心課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐我校以培養(yǎng)工程設(shè)計能力為目標(biāo)的機(jī)械工程系列核心課程教學(xué)改革的思路是以培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力為總體目標(biāo),貫徹以工程項(xiàng)目構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實(shí)施(Implement)和運(yùn)作(Operate)全過程為載體的CDIO高等工程教育理念,打破以理論知識全面性為原則的專業(yè)課程群設(shè)置方式和課程教學(xué)內(nèi)容安排方式,以完成工程項(xiàng)目CDIO過程作為課程群設(shè)置或整合、課程教學(xué)內(nèi)容(含實(shí)踐教學(xué))安排、教學(xué)方法以及師資和教材建設(shè)的核心,系統(tǒng)推進(jìn)教學(xué)改革。一個典型的領(lǐng)域工程項(xiàng)目(一級項(xiàng)目),其CDIO過程所需的專業(yè)知識和技能幾乎可以涵蓋一個專業(yè)方向甚至一個專業(yè)的所有課程(含實(shí)驗(yàn)),這就給專業(yè)課程群設(shè)置及其教學(xué)內(nèi)容整合提供了一個內(nèi)在的“綱”,極大地增強(qiáng)了專業(yè)課程群的整體性。與此同時,工程項(xiàng)目的實(shí)施流程及各部分工作內(nèi)容也為專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點(diǎn)安排提供了有效依據(jù)。以工程項(xiàng)目運(yùn)行過程來驅(qū)動課程教學(xué)實(shí)施,構(gòu)建真實(shí)的工作場景,以完成“完整技術(shù)工作”的訓(xùn)練并以此來實(shí)現(xiàn)工程綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng),加速學(xué)生從在校生到工程技術(shù)人員的角色轉(zhuǎn)變。解決現(xiàn)有教學(xué)體系中重理論輕實(shí)際、教學(xué)過程中缺乏工程實(shí)踐和工程設(shè)計的引入、教與學(xué)均是紙上談兵等教學(xué)問題;解決現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)以傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下,學(xué)生動手能力差、綜合分析問題能力欠缺,以及現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)置與工廠實(shí)際脫離、與先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用相脫離的現(xiàn)狀,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)與培養(yǎng)工程設(shè)計人才目標(biāo)相促進(jìn);解決現(xiàn)有考試方式“考”老師所“教”、考試內(nèi)容簡單化、命題標(biāo)準(zhǔn)化等教學(xué)問題,真正避免現(xiàn)有教學(xué)制度下,老師教學(xué)生“考”而不是教學(xué)生“學(xué)”和“用”的現(xiàn)狀。針對教學(xué)體系改革,建立以能力培養(yǎng)為中心、以工程設(shè)計為主線的課程教學(xué)體系,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),改革教學(xué)內(nèi)容。如教學(xué)過程中,以“車用氣瓶螺紋接口自動加工專機(jī)”的完整設(shè)計工作為主線,給出學(xué)生某企業(yè)待加工氣瓶產(chǎn)品的不同形狀與尺寸規(guī)格、加工精度要求、加工效率與設(shè)備成本要求等參數(shù),要求學(xué)生直接進(jìn)行該產(chǎn)品加工設(shè)備的設(shè)計。整個教學(xué)過程既圍繞“氣瓶螺紋接口自動加工專機(jī)”的實(shí)際工程課題研究,又緊密圍繞《機(jī)電傳動控制》課程各章節(jié)內(nèi)容,注重工程實(shí)際在恰當(dāng)知識點(diǎn)的引入。如進(jìn)行第二章“機(jī)電傳動系統(tǒng)的動力學(xué)基礎(chǔ)”內(nèi)容的教學(xué)時,將轉(zhuǎn)矩折算與電機(jī)選擇、專用鉆孔動力頭設(shè)計、車床變頻器主軸改造等工程實(shí)際案例逐層相結(jié)合,扎實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計思路和能力。教學(xué)過程中適當(dāng)引入“三通球閥加工專機(jī)設(shè)計”、“鋁塑藥品包裝機(jī)改造”“、80噴漆線伺服系統(tǒng)”等相關(guān)工程設(shè)計實(shí)例貫穿課堂的教學(xué)和設(shè)計指導(dǎo)。部分章節(jié)如“繼電器接觸器控制系統(tǒng)”、“PLC控制技術(shù)”等采用了現(xiàn)場教學(xué)模式,使學(xué)生易學(xué),老師易教。在《機(jī)電傳動控制》課程教學(xué)改革過程,共有三條主線:其一,課程自身教學(xué)系統(tǒng)主線;其二,工程設(shè)計項(xiàng)目與實(shí)驗(yàn)教學(xué)主線;其三,對相關(guān)課程知識進(jìn)行驗(yàn)證學(xué)習(xí)的主線。三條主線圍繞工程設(shè)計項(xiàng)目主線同步展開,最終為學(xué)生的《機(jī)電傳動控制》課程服務(wù)。學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中,在授課教師的帶領(lǐng)下,進(jìn)行了企業(yè)委托項(xiàng)目《氣瓶螺紋接口自動加工專機(jī)》的研究與設(shè)計。因涉及學(xué)習(xí)內(nèi)容多,工作量大,單靠課堂學(xué)時遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能完成。但是由于構(gòu)建了一個學(xué)生進(jìn)入企業(yè)后真正的現(xiàn)代化生產(chǎn)主戰(zhàn)場,極大地激發(fā)了整個團(tuán)體的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。依靠課后大量的資料查閱與學(xué)習(xí),課堂上再結(jié)合教師對《機(jī)電傳動控制》相應(yīng)章節(jié)的講解與對該工程項(xiàng)目的設(shè)計思路引導(dǎo),學(xué)生在課程學(xué)習(xí)期間即完成了該項(xiàng)目的工廠調(diào)研、工藝分析、方案設(shè)計、刀具設(shè)計等工作,完成了企業(yè)要求的設(shè)計任務(wù)。并成功申請了發(fā)明專利“氣瓶螺紋接口自動加工生產(chǎn)線”1項(xiàng)和實(shí)用新型專利“直動式電控疊加溢流閥”、“專用锪車復(fù)合刀具”等9項(xiàng),目前均已獲得授權(quán)。由于學(xué)生學(xué)習(xí)積極性高漲,課后主動學(xué)習(xí)時間大增,在這個環(huán)節(jié)中扮演重要角色的教師的實(shí)際教學(xué)過程相對以往教學(xué)模式輕松。教師更多是扮演“導(dǎo)師”角色,而不是以往的“填鴨式”教學(xué);學(xué)生通過實(shí)際的工程設(shè)計歷練逐步建立和深化了工程意識與能力,達(dá)到的是雙贏效果的工程設(shè)計人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。同步實(shí)施的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)改革,強(qiáng)調(diào)針對工程實(shí)際進(jìn)行設(shè)計、選型、搭建、調(diào)試的系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)動手操作和創(chuàng)造能力,注重該課程與相關(guān)課程的關(guān)聯(lián)設(shè)計,注重該環(huán)節(jié)理論與實(shí)踐的聯(lián)系;對于考試環(huán)節(jié),不以最后一考來定輸贏,而以階段性工程設(shè)計與期末整體性設(shè)計相結(jié)合,筆試與口試結(jié)合,注重工程設(shè)計的實(shí)際應(yīng)用方面的考評。
四、總結(jié)