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bob游戏官网下载(中国)股份有限公司机械科技论文通用12篇

更新时间  2023-12-14 18:31 阅读

  bobapp官网机械电子技术的含义就是在关于机械的制造领域中大量的应用信息的处理和电子技术实习机械功能,并且将机械功能的处理与软件和电子技术有机的融合在一起的具有系统性的科学技术。目前,在国内机械电子技术作为一种独立的、新颖的、新型的科学技术而存在。机械电子技术从系统性方面来讲,主要就是具有优化系统的功能,从其主要的特征方面来说,主要就是对于微电子技术、计算机技术、信息功能技术、传感测控技术、机械电子技术、接口技术、软件编程技术和信息转变技术等技术联合成一个统一的总体来使用。我国建立起来的具有现代化的化学性质的企业中重中之重的要素就是机械电子技术产业的科技创新和进步,因为机械电子技术是否提高制约着当代的化工型企业是否拥有高新的装置设备和先进化的产业链条。当代的机械电子技术的技术类型是客观性、具体性和科学性,它是对老式的传统的机械技术的改进。当代的机械电子技术是否高速发展影响着生产化工业是否改进,机械电子技术推动和加速企业的发展。

  当今时代是一个市场经济的年代,市场竞争越来越激烈,如果企业只是维持以前计划经济时代的生产模式,仅仅只靠国家去销售由生产部门生产的传统的产品,缺少对于市场的管理,科技创新能力不高,缺乏市场意识,那么企业就会跟不上经济社会发展的步伐,慢慢的落后,并且不能生产出适合市场的产品,那么最后就只能灭亡。所以,企业为了生存和发展就要改变以前的发展模式,还必须要充分的分析、研究和开拓市场,从客户的调查和市场的调查中分析对于产品需求的要求,然后不断地进行科技创新以适应客户和市场的需求,改进技术,开发新产品以及做好产品生产计划,从而保证企业的竞争实力,科技创新能力,发展速度,使企业的发展蒸蒸日上。

  在机械行业中技术开发的手段也要不断地科技创新。老式落后的技术研发手段主要就是按照以往的经验设计或者是模仿以前的方法,已经不适合发展的需要。初级的计算机辅助设计技术的应用主要在改图、编制明细图表和绘图等几个方面,但是对于三维的计算机辅助设计、可靠性设计、优化设计、信息与电子技术、有限元分析等方面在当代的机械技术产品研发中使用的频率依然很少,从而致使企业中机械产品的结构形式传统化、产品种类单一化,由此导致此类的机械产品在激烈的市场竞争中处于劣势,不能给企业带来巨大的经济效益。由此可见,要想改变目前的这种状态,就必须改变以前的模式,最有效的方法就是对于企业产品的研发方式要不断的科技创新、提高和加强。伴随着计算机辅助设计技术的逐渐发展并在研发产品中的逐渐应用,设计的方法、理念和形式都整体的面貌一新,将会开辟出一条以产品开发模式———数字化产品设计的崭新道路。从而迎来一个现代化工程机械产品的时代。

  产品的研发和对产品成果产业化的保证就是要有充足的资金,而对于新产品的研发的保障也是要有充足的资金和高科技人才以及大量的及时的信息的获取。所以,为了资源能够科技创新,我们应该做到以下几方面:首先,我们要加大对于科技研究的投入,并且主要用于企业产品的研发和成果产业化;其次,现在我们正处于一个科学技术飞速发展,新产品不断出现的时代,能及时获得大量的有关信息对于产品的研发起到促进的作用。第三,大量的高科技高水平的人才是科技创新产品研发的钥匙。在现代企业中最被需要,也是最受欢迎的两种复合型人才就是擅长管理的(企业家)和具有高超专业技术水平的(工程师)复合型人才。企业对于这种人才不仅会加大培养力度,而且会为了留住他们而提出一系列的优惠条件。所以在今后我们应该极大提高对于这类人才的培养,制定合理的方式方法,使高科技人才在科技创新产品的研发中起到关键的作用,为了企业的长、短期目标的发展,应该建立产品的研发体系,对人才进行合理的使用和培养,并且对经费和项目进行管理。

  制造工艺的核心是机械设计标准化,也就是在相对统一的设计标准中,保证技术人员设计的机械零件结构、规格达到高度统一,在符合国家规定的机械制造标准基础上,进一步提高机械零部件的质量,这对降低生产成本、提高生产效率起到了极大的作用。技术人员在对机械制造工艺进行合理化设计时,一定要充分重视机械零部件的质量,按照国家标准实现标准化设计,以提升机械零部件产品的设计水平和使用性能,只有提升机械生产企业与机械产品的竞争力,才能真正提升机械制造企业的经济效益。

  技术人员在进行机械设计时,要不断尝试引入新的设计理念,改进传统的设计方法。在设计过程中,应根据社会发展的大趋势,认真贯彻落实绿色环保的设计理念,在此基础上,将机械设计与高新技术手段相结合。在机械制造企业运行过程中,还要充分考虑自身经济效益与环境保护之间的平衡关系,只有实现二者的共同发展,才能促进机械制造企业的长久发展,企业的发展不能以牺牲环境为代价,要在保证环境的基础上,实现机械制造企业的可持续发展。针对目前的机械制造工艺,技术人员要将工作重点放在绿色材料的使用方面,从原材料及生产工艺两方面入手,共同保证机械制造与设计的系统化发展。

  在机械制造过程中,客观差异是一定存在的,技术人员应尽量减少客观差异,以提高机械产品的精准度为准则,分析差异产生的根本原因,确定机械制造中存在的潜在因素,以降低差异,提高防范技术水平,进一步提升加工精度。提高机械产品的加工精度关键在于对夹具进行调整,技术人员应采用先进的测量工具降低误差值,确定误差产生的原因。目前,机械零件产品出现加工误差的主要原因在于机械内部应力、热变形及系统应力等,其中比较常见的是内部应力和热变形两大因素。提高加工精度的流程如图2所示。

  机械制造工艺的合理化机械设计关键在于要有针对性地对机械设计进行分析,对机械生产过程进行合理分析,这两方面的分析都与机械制造过程中的合理化要求有关,因此,技术人员为了保证机械设计的科学化和合理化,要在设计过程中充分考虑机械制造工艺的实际需求,系统性地分析各制造工序的注意事项,改进设计方法,根据工艺水平合理选择机械技术,保证机械设计与制造质量达到国家规定标准,更好地促进机械制造工艺的全面发展。

  机械安全需要设计、制作、安装、运行以及操作岗位的人员共同努力才能完成,但由于对该领域的研究起步较晚,相关成果较少,在该领域的安全文化推广速度慢、方式少、范围窄,很多与其相关的工作人员在机械设计、制造等过程中忽视了安全的重要性,未能从本质上提高机械安全,导致各类机械在先天上存在安全隐患。同时,使用过程的操作人员,安全文化素质低,不能很好地按照操作规程和条件确保运行,导致机械故障或事故等问题频发。我国的学科设置及国家标准已将安全科学技术列为一级学科,我国目前开设安全工程技术的高校很多,培养了无数从事安全工作的专职人才,并建设和发展了安全科学技术方面的学术团体,其权威组织中国劳动安全保护技术学会是国家一级学会,并有多部建设成熟的安全学术期刊,用于安全领域研究成果的推广与传播。但是,机械安全作为安全技术学科的一个非常重要的分支,在我国还没有真正引起有关领导和专家的重视,还没能单独凝聚成一个独立的分支内容。

  此外,我国专门从事机械安全研究的人员,无论是数量还是质量都很难令人满意。从人才培养的角度看,当前大学里的安全专业几乎还未开设专门的机械安全课程,绝大多数的安全专业毕业生从本科到研究生再到博士生,真正从事机械安全工作的人很少,真正从事机械安全教育或科学研究的专业教师或学者也不多。即使有为数不多的机械安全研究人员,也尚未形成合力,还处于各自为政的单打独斗状态。力量的分散,导致机械安全学科发展缓慢,迄今为止还没能真正意义上形成机械安全学科,这从根本上严重制约和影响了我国机械安全的健康发展。行业的发展需要政策的引导,机械事故虽然令人心痛和反思,但机械安全的标准性要求,尤其是引导性或规范性的政策、法规却及其不健全,导致该领域的研究及建设一直无法引起足够的共鸣,很大程度上是依赖于该领域内少数工作人员个人向前推进的。而对于机械安全的建设,多停留在口头,很难附着以实际行动。

  加上政府的支持不够,研究与建设的经费缺乏,成绩一直不是很理想。机械安全的复杂性决定的机械充斥着社会行业的各个领域,其种类多、性能广、系统复杂。对于机械,不同种类功能不同,操作方法随之改变,导致安全性难以把握。虽然对工人实行岗位安全培训或安全操作说明,但日常工作中时刻保持警惕心理的人数较少,因此,机械安全要靠机械自身的本质安全来保障。但无论从理论上还是实践上而言,科技进步带来的技术创新和技术革命,都无法从根本上屏蔽机械设备自身的危险性,加之机械设备功能越来越先进,仪器越来越精密,复杂性带来更多关于安全的挑战。

  随着科学技术的进步和我国机械设备的不断改进与发展,机械设备的功能越来越强,技术含量越来越高,对人的智力和科学水平提出了更加严格的要求。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的机械安全技术人才进行专门培养,加强对各工种机械操作人员和技术工人的选拔和培训,全面提高机械行业工作人员的技术水平和安全意识。具体做法有:健全培训机构、完善师资和教材体系。

  针对目前机械安全的主要问题,分方向细化、深化发展机械安全的科学研究。科研的推进需要政策的引导和资金的支持,因此,政府要改变重经济建设,轻科学研究的理念,认真对待机械安全暴露的严重问题,立足实践基础上的科学研究以及研究成果的实验和推广,努力提升机械设备的本质安全。目前许多机械工程专家正在研究一些新的机械故障诊断理论与方法,如人工神经网络模型方法、小波包变换诊断的理论与方法、非线性模型理论与技术以及激光检测理论与技术等。加强对机械设备或工艺的安全检测机故障预诊断技术研究,对于提高机械安全意义重大。制造业是国民经济的支柱产业之一,而机械工业又是制造业的基础。所有的制造企业(包括部分商业企业)都有大量的机械设备,机械设备工作的好坏直接影响到企业甚至是国家的经济效益。所以,机械安全科学技术是制造业赖以生存和发展的基础。

  机械设计投行及自动化专业具有很强的综合性与技术性,主要研究对象为程式工业机械设备以及机电产品,包括对这些设备和产品的设计、制造、生产、运行把控等整个流程,要求学习者能够掌握机械设计制造各种知识并且能够有效运用,在学成后能够到工业生产第一线,从事机械制造领域的设计制造、科研和运行管理等具体工作。

  新时期机械设计制造及自动化专业面临着各领域新型技术的冲击、渗透与融合,如来自于信息技术、微电子技术以及材料技术等各种高新技术的支持与融合,使机械设计制造及自动化技术也出现了质的飞跃。当前越来越多的行业依赖于机械设计制造及自动化技术的不断发展,这一专业的人才缺口也越来越大,单一领域的人才需求往往就可能在十万以上,如通信行业、化工行业、建筑行业等。2015年,我国提出了《中国制造2025》,要求以人才为本,打造制造业强国。高校要充分认识到这一战略发展机遇,加快对机械设计制造及自动化专业人才的培养,加快专业技术人才培养,重视对高端技术及管理人才的培养。

  机械设计制造及自动化对于专业性要求极强,同时还要求有较强的实践操作技能,在做好理论知识的学习与储备的同时,还要具备较强的创新实践能力,需要在教学中,为学生提供更多的动手实践机会,通过动手尝试,将自己所学知识融入到实践中,在实践中创新思维、创新实践。高校专业教学需要有针对性地提高学生的思维与操作能力。当前我国大部分高校机械设计及自动化专业都配备了专业的实验基地,为学生提供专业实践平台,教师以指导者的身份,通过分组合作的方式为学生提供更多的机械设计制造作业指导。当前,各高校在机械设计制造及自动化专业教学中,正逐步转变传统的讲解式教学,重视学生理论与实践的结合,突出该专业的实践性,使教学更加与时俱进。

  机械设计制造及自动化专业的专业特色教学更为突出,以避免大而全的教学过程中忽视了学生的专业能力提升。当前社会需求多元化显著,在教学中为学生提供较为全面化系统的知识,虽然能够为学生打下坚实的基础,但却不能满足社会需求,不能为社会提供各种专而精的人才。因此,各高校在机械设计制造中不断加大对专业特色的体现,在教学中设立侧重点,并为学生提供更有专业特色的选择,通过专业的师资力量,围绕社会需求建立针对性更强的教学标准,以充分的实践机会相融合,在学生的理论与实践储备中做到去粗取精,提升学生专业能力,能够使学生在多元化的人才需求中获得一个稳定的地位。新时期下,还需要更多具备综合素质的人才,这些人才需要具备充分的专业能力、职业道德以及责任感。机械设计制造及自动化专业需要在教学中突出专业特色,优化专业教育,减少非关键性基础教学,提升学生的专业能力与职业竞争力。

  当前科技现代化的发展对于高端人才的需求不断增长,机械设计制造及自动化专业涉及的行业与专业技术也越来越广,计算机技术、信息技术、传感技术等新型技术对于机械设计制造及自动化技术的影响越来越大,各高校,要根据当地经济发展及市场需求,加快机械设计制造的自动化、智能化、数字化转换,并加快创新与推广,作为专业发展的新趋势与新特色。在教学中重视对学生计算机辅助设计与数控开发及应用能力培养,使学生能够将现代设计制造技术与机械设计制造技术有效融合,培养学生的开发能力,进一步提升专业特色。

  当前机械设计制造及自动化技术的人才需求不断增加,各种新技术的出现,对于人才的机械O计制造能力、创新能力、技术开发、日常管理、技术维护以及市场营销等都提出了更高的要求,人才需求的高级技术性特征越来越显著,在专业教学中,需要不断对力学、计算机学科、网络技术学科、机械工程学科、信息化学科以及自动化学科等有效融合,通过各技术学科之间的优劣互补,建设应用性更强、复合型更高的学科。

  在教学中,加快对学生理论知识的传授,培养学生整合知识的能力,提升学生理论与实践操作结合的能力,在技能运用的同时,培养开发与科研意识和能力。机械制造正逐步向智能化方向发展,设计的数字化、3D打印技术、工业机器人、智能控制以及精密检测等高新技术不断涌现,对机械设计制造及自动化专业的产教研协同发展与创新起到了重要作用,推动了专业的数字化与智能化发展。要在课堂中强化对这些先进技术和科研成果的传授与应用,在各种技术的融合中,提升学生的创新意识与实践能力。要加强学生机械基础理论知识的储备,如,机械基本原理、设计的基本原理及知识、测控和自动化等知识,并且能够对软件、外语、计算机以及人文知识有一定的了解,确保学生在走上工作岗位后,能够以充足的机械理论知识储备、先进的技术理念、熟练的实践能力、良好的综合素质等,以最快的速度融入到技术工作中。

  机械设计制造及自动化专业的建设旨在向社会提供更多具有实用性的机械设计制造人才,当前科技发展日新月异,各种新知识不断渗透到机械设计制造技术中,该专业有了更大的发展空间,成为各行业领域的发展动力,既成为该专业需求的机遇,也对专业发展提出了更高的挑战。随着越来越多学科的渗入,机械设计制造及自动化专业正不断向专业型、应用型、复合型方向发展。

  “机械制造装备设计”是一门知识面广、综合性、实践性很强的专业主干课,它将机床设计、夹具设计、工业自动化、工业机器人等内容合为一门课程,构成新的课程体系。[1]随着装备制造业的迅猛发展,“机械制造装备设计”传统课程教学越来越不能满足创新人才培养的需要,主要存在如下问题:第一,传统的课程教学内容泛而不精,不能紧跟时代步伐,缺少新装备、新技术和新材料方面的知识,不利于学生创新研究能力的培养。第二,传统的教学模式相对单一或不足,仍然以教师的填鸭式灌输为主,学生被动接受。由于部分教师自身实践能力较弱,理论教学的效果很差,导致学生学习兴趣不高。第三,传统的课程教学中对实践环节的重视不够,学生缺少亲自动手实践的训练,导致学生缺乏实践经验和动手能力弱。这又反过来影响了学生对课程内容的理解和掌握。第四,传统的课程教学考核方法相对简单,一般将平时考勤、作业和期末考试成绩作为评价学生学习效果的标准。这种考核方法不能有效地激励学生努力提高机械制造装备设计的能力,学生只会在考前突击背概念,不利于学生创新能力的培养。

  (1)重视理论基础知识。理论基础知识不会因新装备、新技术的产生而过时,坚实的理论基础是一切工业生产活动的最根本的条件,因而是学习的重点。例如在讲授机床设计时,金属切削机床设计的基本理论,如机床的工作原理、几何表面的形成原理和机床的成形运动等,是学习的重点。在讲授夹具设计时,机床夹具的六点定位原理,完全定位、不完全定位、过定位和欠定位等基本概念是讲课的重点。

  (2)增加专业特色内容。苏州科技学院机械工程学院于2011年购买慧鱼模型,建立了机器人创意实验室。根据苏州科技学院机械工程学院的实际情况,在工业机器人设计模块,增加了慧鱼模型教具内容的学习,主要讲述如何利用慧鱼模型进行机器人的制作和控制。慧鱼模型是由德国发明家Arthur Fischer博士于1964年在其专利“六面拼接体”的基础上发明的。[3]慧鱼模型采用模块化设计,可无限扩充、反复拆装,可逼真表现机械系统的构成和控制的过程及其控制的原理,便于对机器人原理、组成、控制的全面认识。

  (3)加强学科前沿知识。机械制造装备发展日新月异,学生毕业后会碰到非常先进的机械制造装备,为了紧跟时代步伐,加强学科前沿知识变得非常重要。通过请工厂一线的工程技术人员开设讲座和组建学习小组,与苏州科技学院机械工程学院教师一起申报学生科研立项等方式,了解最新的机械制造装备动态,主动参与学科科研研究,激发学生学习的兴趣和主动性,培养学生的创新能力。

  (1)启发式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常多,如果照本宣科地讲,不仅教师和学生很累,而且授课的效果很差。如果采用启发式教学,引导学生独立思考,通过课堂讨论、师生互动等方式,传授解决实际工程问题的思维方式,提高学生自主学习的能力,有利于培养学生的创造性思维。通过启发式教学,同学们对于过定位的优点有了很直观的认识:过定位可以提高稳定性。

  (2)课程网站式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常丰富,为了调动学生课外学习的积极性,在学校校园网的天空教室处建立了“机械制造装备设计”课程网站。课程网站上不仅有教师上课的PPT电子教案、动画、视频等,还有大量扩充的资料,比如典型机床传动系统与结构动态演示Flas、加工中心刀库及换刀动作等视频资料、组合机床夹具方案图库、慧鱼模型作品展示、学生科技作品图片及PPT等。课程网站还可以进行网上作业布置与批改,远程作业辅导与讨论,并设有习题库,方便学生自我学习与提高。课程网站式理论教学模式有效缓解了目前教学内容多,而课时相对不足的矛盾,促进了学生对机械制造装备课程内容广度和深度的拓展。

  (3)双语教学式理论教学模式。双语教学既可以让学生掌握扎实的专业知识,又能较好地提高专业英文阅读和写作能力。[4]目前苏州科技学院与英国南威尔士大学合作办学,办有机械设计制造及其自动化专业3+1国际班,前3年在苏州科技学院学习,最后1年在南威尔士大学学习。为了适应新的发展需要,开展双语教学变得非常迫切。目前针对国际班学生,制作了双语教学的多媒体课件进行理论教学;请南威尔士大学的教授和苏州科技学院机械工程学院英文水平高的教授做学科前沿的专题英文报告;要求学生完成一个全英文的报告,自选题目,并要求学生针对自己的论一个PPT,在课堂进行陈述。双语教学开拓了学生的视野,提高了学生的英文阅读写作能力和口语表达能力,为学生以后的发展奠定了很好的基础。

  (4)综合创新型实践教学模式。苏州科技学院机械工程学院结合工业机器人设计教学的要求与慧鱼模型的特点,组建了慧鱼模型综合创新实践平台,增加综合创新实践项目,为学生提供广阔的思维空间,激发学生学习兴趣,提高学生学习积极性与动手能力,培养学生的创新能力。慧鱼模型综合创新实践平台包括机械构件、电气构件、气动构件、传感器、电脑控制器和配套计算机应用软件。以全国大学生机械创新设计大赛主题为创新设计的选题方向,学生自己利用慧鱼模型综合创新平台,搭建自己的机器人来完成创新设计大赛主题所要求的功能。通过使用慧鱼模型综合创新平台,学生不仅能更好地理解和掌握课堂知识,而且应用所学知识解决实际问题的能力大大增强,提高了学生的综合创新思维能力,也提升了机械制造装备设计实践教学的质量。

  (5)基于项目驱动的科研创新型实践教学模式。项目驱动教学法来源于构建主义学习理论,是实施探究式教学模式的一种教学方法。[5]基于项目驱动的科研创新型实践教学模式是以科研项目为载体,培养学生的创新实践能力。这一教学模式尤其适合对科研有兴趣的同学。在实践教学过程中,按照自愿和优势互补的原则,将有科研兴趣的同学每3~4人组成一个科研小组,每个小组通过自己查询资料,提出所要研究项目的题目,教师负责判断这个题目是否具有研究的可行性和必要性。教师把每个小组比较可行的题目,报学校的学生科技立项。有了一定的经费支持,以项目为载体,在指导教师的帮助下,充分激发学生的学习热情和兴趣,充分培养了学生的创造力、独立分析和解决问题的能力以及小组组员间的团队合作能力。

  (1)日常课堂教学考核。日常课堂教学考核从上课出勤、课堂问题回答、课堂讨论、课后作业等方面进行综合评定,按百分制给出分数。日常课堂教学考核重点考查学生上课的纪律性、讨论的积极性和创造性、学习的认线)英文论文大作业考核。英文论文大作业考核是双语教学效果的考核,主要从英文论文内容的深度和广度、英文写作是否有语法问题、课堂陈述等方面进行综合评定,按百分制给出分数。英文论文大作业考核重点考查学生的英文检索能力、英文写作能力和英语口语表达能力等。

  (4)科研创新型实践考核。科研创新型实践考核只针对部分有科研兴趣的同学,因而考核成绩作为平时成绩的加分因素。科研创新型实践考核从实践题目的创新性和先进性、实践装置、方法的合理性、实践结果的实用性、论文的规范性等方面综合评定。对于科研创新型实践考核中表现突出的学生,可推荐参加各类竞赛,在学校奖学金评定中得到加分,甚至直接参与教师的科研项目。

  (5)期末考试考核。“机械制造装备设计”作为一门核心专业课,期末考试是非常重要的一个考核方式。期末考试考题包括理论基础知识题、综合实践分析题和考查学生创新能力的一些开放式、探究式的题目。通过加大对实践环节在期末考试考核中所占的比例,提高学生对实践环节的重视程度,提高学生理论知识应用于实践的能力。

  “机械制造装备设计”多元化课程教学模式是一种新的课程教学模式。这种模式通过利用课堂启发式教学、课程网站教学、双语教学、综合创新型实践教学和基于项目驱动的科研创新型实践教学,整合了多种教学要素,解决了传统课程教学模式中存在的问题。这种模式通过建立多元化的课程教学考核手段,大大激发了学生学习的积极性和主动性,提高了学生分析问题和解决问题的能力,促进了学生创新意识和创新能力的发展。通过教学与科研的结合,重视学生科研素质的培养,提高了学生的综合能力。

  现代社会信息技术已经成为人类不可分离的一部分,随着信息技术的强大,机械设计制造没有跟上信息技术发展的脚步。信息技术日新月异,但在我国,大部分的机械制造乃至大部分的工厂都是以密集的人力劳动为主,随着劳动力成本的上升,这些工厂面临市场的洗礼,实时转型成为工厂生存的关键。机械制造与计算机结合,可以有效的把人从繁重的体力劳动中解放出来,实现我国从劳动密集型向知识密集型转型,增加企业抵抗市场洗牌的能力,增强抗风险能力。

  环境污染已经成为当今社会一个很重要的问题,前些年,我们一味追求经济效益,牺牲了环境,现在我们正在品尝环境污染的恶果,特别京津冀地区饱受雾霾的侵袭。从食品工业的机械自动化来看,我国和其他国家有着很大的差距。本身机械工业是一个污染比较强的工业类型,发展见效快的低成本自动化技术,潜力大、前景好、投资不多、见效快,是比较符合我国现阶段的工业水平,但在发展过程中,要节约能源、减少耗材,走绿色化、可持续化之路,总之,经济不应该以环境作为代价。

  机械设计制造及其自动化涉及到很多专业,正如本论文所阐述的观点,本专业需要的机电一体化、网络计算机乃至环境保护有机结合,因此机械制造及其自动化专业要求学员利用一切能够利用的时间去学习、锻炼,到基层到工厂,在实践中发现自己理论上的不足和欠缺,只有把理论和实际工作经验完美结合,才能完成从理论到实践的“蜕化”。

  [中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)01-0132-03

  机械原理是机械类和近机类专业十分重要的主干技术基础课程,是理论课程向工程实践课程转换的过渡性环节,具有增强学生对机械技术工作的适应能力和开发创造能力的作用,在机械类高级工程技术人才培养的基础系列课程中是不可替代的。[1]但是,传统机械原理教学存在目标单一、内容陈旧、方法死板、考核简单片面等不足,与理论力学、机械设计等相关课程间存在教学内容重复或脱节、整体协调性不足等问题[2] [3],导致教师讲课费力,学生听课乏力,教与学的效果不理想,甚至造成对立的师生关系。

  处理好机械原理与理论力学、机械设计等专业基础课间分工和衔接,不同于机械制图与建模、刚体运动与力分析、零部件强度计算与校核、材料成型与加工等专一知识和能力的培养[4],机械原理以培养学生面向机械系统的机构设计与分析能力为主,在机构学、机器动力学和常用机构等基本知识学习基础上,更加注重机械系统的设计和综合创新能力培养。[5]处理好机械原理课程内部各章节间内在关系,机械原理教学内容可划分为机械系统、基本原理和常用机构三大模块,构建各教学模块间有机联系,课程体系与教学模块关系如图1所示。

  基本原理模块包括结构分析、运动分析、力分析、效率与自锁、机械平衡、机械运转速度波动调节等章节,重点讲授:1.机构结构分析中机构组成、自由度计算、组成原理和型综合等知识点;2.机构运动分析中解析法;3.平面机构力分析中运动副总反力和机构受力分析;4.机械自锁和速度波动调节。而与理论力学等前期基础课联系紧密的运动分析图解法采用实例化教学,在学生自学、练习、讨论基础上,点明速度影像和加速度影像等知识点;实践性较强的机构运动简图、机械平衡以实验教学为主线。

  常用机构模块包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、齿轮系和其他常用机构等章节,重点讲授:1.连杆机构中平面四杆机构设计的图解法和解析法;2.凸轮机构中轮廓曲线.齿轮机构中渐开线直齿圆柱齿轮啮合定律、啮合传动、变位齿轮和斜齿圆柱齿轮;4.齿轮系的传动比和效率计算。而常见多杆机构、凸轮基本尺寸确定、渐开线特性、其他常用机构等知识点以自学、调研等自主学习方式为主。

  课程学习前,利用工程训练中心慧鱼创意组合模型,让学生按照已有拼装路线亲手搭建典型的机械系统模型,如各种类型机器人,使课程教学从“积木游戏”场景中开始,逐步了解机械原理所学的连杆、凸轮、齿轮及齿轮系等机构;课程教学结束前,要求学生根据学习内容,自主搭建一个新型的综合型机械系统。学生能够全程深度参与课程教学,实现寓教于乐,激发学生学习兴趣和热情。

  以学生自主搭建典型机械系统模型为课程学习对象,贯穿机构结构分析、运动分析和连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、齿轮系等教学全过程。引导学生发现并解决其隐藏的科学问题,包括概念理解、问题分析、问题求解等主要的学习环节,教师承担定义阐述、提出问题、思路引导、方法总结和疑难解答等辅工作,激发学生主观能动性,真正实现学生自主学习、教师辅助指导的教学模式。

  随着互联网技术的发展,大学校园内学生上网便捷快速,机械原理课程的网络教学资源十分丰富,如国家精品课程资源网[6]、江苏科技大学课程建设与辅助教学平台[7]、第一视频教程网[8]等,为机械原理课程的自主学习模式探索奠定基础。同时,在学校课程建设与辅助教学平台上开设相应的同步网络教学班级,实现课上课下同步进行。随着基于网络教学资源的自主学习模式推广,学生对机械原理课程的学习主动性和积极性逐步得到加强。

  由于网络资源自主学习的时间、地点具有很大程度的自由,且学生对自主学习的效率存在差异,教师需做好前期引导和后期考核工作:每次课结束前,应明确下次课教学内容和对应的网络资源材料;每次课开始时,需通过提问、课堂练习等方法检查学生课后自主学习效果,对共同存在的疑难问题要及时解释,强化理解。基于网络教学资源的自主学习模式,不但调动了学生的主动性和积极性,而且自主学习环节实际上是一次学习阶段,课堂提问与检测环节则是二次学习阶段,课后作业、答疑等环节则是三次学习阶段,三者具有一定的时间差,对课程知识点的理论和吸收具有良好效果,尤其是课程教学。

  项目式教学分为科技论文写作与课外大作业两类。在机械原理学科发展方向调研和文献查阅基础上,每位学生选择一个自己感兴趣的方向,如机械发展史、医疗机器人、生物机械、仿生机构、微小机械等,严格按照国家科技论文写作要求和规范撰写报告,包含题目、中英文摘要、中英文关键词、引言、正文、结论和参考文献等部分。

  课外大作业是项目式教学的重点,引入计算机技术和Matlab软件进行机械原理课程课外大作业的解析法分析。课外大作业包括运动分析、力分析、连杆机构设计、凸轮轮廓曲线设计、齿轮轮廓曲线设计和速度波动调节这六种类型,要求全体学生自行分成3-4人一组,从六类大作业题目中分别选择三项,共同完成分析建模、编程求解、报告撰写、演示答辩等环节,各团队成员必须有明确的分工与协作,禁止以逸待劳现象。完成后要求提交大作业实践报告、Matlab程序源文件及分析建模的关键草稿纸等材料,实践报告应达到内容完整全面、字迹图标工整清晰、格式符合国家科技论文规范等要求,Matlab程序源文件应达到运行流畅、注释合理充分、格式整齐美观等要求。

  通过机械原理课程教学改革与实践,在掌握课程基本理论、基本知识和基本技能基础上,学生的机构设计、综合、创新等专业能力和系统性工程意识、基本的科研素养得到显著提高,在后续的专业课程、第二课堂(如课外科技制作、机械创新设计大赛等)、毕业设计等学习环节中充分发挥作用,尤其是第二课堂,机械类专业学生兴趣浓厚,积极主动,上手快,创意多,动手实践能力强。

  机械原理是本科机械类专业和近机类专业的一门重要的技术基础课,是研究机械的工作原理、组成原理、设计原理和方法的一门学科,在培养学生的机构分析能力和设计能力、工程素质和综合能力等方面起着重要作用,在机械类创新型人才培养中也占有重要地位,学生综合素质的提高和创新精神的培养依赖于教学各个环节的支撑。《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2020年)》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》中提出要强化实践教学环节,突出培养学生的科学精神、创造性思维和创新能力,培养拔尖创新人才。可见,实践教学是启发创新思维、开拓创新的重要手段,是进行工程实践的必要途径,对培养学生的综合素质和创新能力起着关键作用。

  通过对我校机械类专业用人单位的调查,反馈的主要意见是:大多数学生的独立工作能力和解决实践问题的能力较差;缺乏创新精神等。而要提高学生独立工作的能力、处理和解决实际问题的能力、培养学生的创新意识,其核心就是让学生参与到工程实践中去。本文从机械原理课程的实验教学、课程设计和课外科技活动等实践环节入手,分析了目前存在的问题以及改革的内容和方法,为机械原理实践教学的改革提供参考。

  我校机械原理课程传统的实践教学环节主要存在以下几个问题:课程知识与创新实践结合不够,实验课未能在教学中和理论教学融合在一起,没有发挥实验教学的作用,忽视了将知识内化为学生的能力与素质的培养。实践教学与科技创新活动结合不够,不能很好地培养学生的创新和设计能力。课程设计独立设课,与理论课脱节,忽视了整体设计的理念,未能体现知识的整合和连贯性。因此,实践教学不能很好地反映学生综合应用知识的能力和创新能力,难以达到对创新型人才培养的需要。

  (一)开发虚拟仿真实验,虚实结合,线上线下互动,激发学生的学习兴趣,培养主动意识。充分利用智能制造系统虚拟仿真实验教学中心,新增机构运动运动简图测绘虚拟仿真实验、刚性转子动平衡虚拟仿真实验,学生可以根据自己的学习时间预约后进行自主实验。机构运动运动简图测绘虚拟仿真实验与实际开设中的实验相对应,但实验机构更丰富,学生可以先在虚拟实验中心反复训练,熟能生巧,为学生参加实际的综合实验打下基础。而刚性转子动平衡虚拟仿真实验克服了实验室设备稳定性差和台套数少的缺点,通过虚拟实验帮助学生学习和理解重点和难点知识。

  (二)实验内容与工程实际应用相结合,培养学生的观察分析能力和创新意识。学生通过机构运动运动简图测绘仿真实验后,要求学生去实地考察、调研现实中的机器或设备,至少完成一种设备的分析,并提交照片、视频和分析结果等相应的资料,将实验内容应用到工程实践中去,让学生更好地接触工程实际,激发学生的学习兴趣和产品创新意识,也为认知实验积累了丰富的素材。

  (三)将认知实验贯穿到整个教学过程中。认知实验主要是进入实验室进行参观学习,其仪器设备主要是机械原理陈列柜、科技竞赛作品、先进的科研设备、科研成果转化设备以及往届学生搜集的一些机构的视频资料等。认知实验穿插在理论课的课前、课后或是课中,让学生了解相关机构的知识、设备的工作原理和应用领域等,增强学生的感性认识和对参加科研项目的渴望,更好地促进对课程知识的理解。

  (一)课程设计以项目或任务的形式驱动,穿插到理论教学的始终,鼓励学生主动创新。课程设计不再独立设课,而是在理论课开始时教师就将一些设计要求布置给学生,主题侧重于工程应用,可以是课外科技创新活动或科技竞赛主题,也可以是生产实际中的产品改造等,学生可以是以个人或团队的形式,自主选题和设计,通过查阅科技文献、到生产实际中调研等,完成总体方案设计结构设计计算分析三维建模相应功能的动画演示的全过程。学生在完成课程设计的过程中,充分发挥主观能动性和创造性,不但可以培养学生的创新思维、独立思考和分析解决问题的能力,也在一定程度上提升了学生的创新实践能力,还可以引起学生对课程的重视,激起学生的求知欲。

  (二)考核侧重学生实践能力和素质的评价。机械原理课程考核的目的就是让学生把知识点学会并能应用,改变以往理论考试定结果的形式,将理论知识融入到相应的实验和课程设计环节中,如将“机构自由度计算”的理论考核融入到“机构运动运动简图测绘实验”中,“齿轮参数的计算分析”理论考核融入到“齿轮范成原理及参数测定”实验中,“机构运动分析”理论知识考核融入到“机械运动参数的测量与分析实验”中。学生在实验室于规定的时间内完成考核内容。考核内容设置不同等级的题目供学生选择,完成后就可以得到相应的考核成绩,如果学生对考核成绩不满意,可以继续选课并完成相关考核内容,直到满意为止。这样更好地促进了学生对知识的理解和掌握,提高了实践能力和自主学习的兴趣。在课程设计方面,除了要提交文字资料和图纸外,还要进行小组或是个人答辩,通过答辩锻炼学生的交流表达能力等。

  创新能力是通过不断学习、思考、实践逐步培养出来的。课外科技创新活动和教师科研活动是机械原理课程创新设计的延续,是培养学生知识应用能力和综合设计能力的另一种实践途径。利用开放实验室,加强实验室的软硬件建设,并配备相应的指导教师,营造良好的学习氛围,为学生参加科技创新活动和科研活动提供实践平台。由于活动不受年级的限制,只要学生愿意并有能力和兴趣,都鼓励学生到实验室,积极参与各种科技活动和科研活动,进一步促进科教协同发展。

  机械设备是各项生产事业的必备基础工具。从功能可以将其分为粉碎机械、动力机械化、物料搬运与交通运输机械等;从机械服务对象可分为化工机械、农业机械、纺织机械与矿山机械等;从工作原理可将机械分为透平机械、热力机械、流体机械与仿生机械等。随着社会化进程的不断深入,机械工业成为支撑国民经济的基础行业,伴随现代化科学技术快速发展。机械工业是科学技术物化的基础,该产业的结构优化升级必须靠高新技术的突破来实现,而机械工程学科领域正是技术创新的基地。

  1946年,俄国学者阿利赫舒列尔(G.S.Altshuller)和他的同事最先提出TRIZ(发明问题解决理论)理论及基本方法,可以普遍适用于新出现的发明问题,协助人们获得这些发明问题的最有效解。现在,国际上已经对超过250万项出色的专利进行过研究,大大充实了TRIZ的理论和方法体系。TRIZ理论有效地揭示了创造发明的内在规律和原理,目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解。它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而非是盲目的创新。实践证明,TRIZ理论可明显加快人们创造发明的进程,并最终得到高质量的创新成果。

  试错法、发散思维法、联想法等传统的创新方法,是TRIZ理论出现之前人们进行发明创造采用的主要方法。与这些传统方法相比,TRIZ创新法有不少优点,如该体系中总结了创新的规律性,使创新过程的方向感增强,提高了创新效率,有助于预测产品的技术发展趋势。同时,TRIZ方法具有良好的可推广性和普适性。经过半个多世纪的发展,TRIZ方法形成了自身比较完善的体系,并在多个行业得到应用。

  技术系统进化理论是TRIZ中最重要的内容之一。该理论主要有8大进化法则,这些法则可以用来预测技术系统,产生并加强创新工具。这8则是:(1)技术系统的S曲线)子系统的不均衡进化法则;(4)动态性和可控性进化法则;(5)增加集成度再进行简化的法则;(6)子系统协调性进化法则;(7)向微观级和增加场应用的法则;(8)减少人工介入的进化法则。TRIZ法通常用于机械技术概念设计阶段,针对研发过程提供先进的创新理论、方法及多学科的知识背景,运用软件平台引导设计者系统化地分析问题、分解矛盾。自创立以来,TRIZ增加了一系列工具,如,冲突矩阵、ARIZ、AFD、物质――场分析、ISQ、DE、8种演化类型40个创新原理,39个工程技术特性,物理学、化学、几何学等工程学原理知识库等。这些工具为创新活动的开展提供了基础,从而使TRIZ的实际应用具有可行性。但是TRIZ方法并没有提供如何与实际情况相结合的现成思路,因此在实践中还有大量工作需要完成。

  机械工程技术的合作创新模式是指企业、科研机构与高等院校之间联合开展的创新活动。合作创新多出现于新兴技术和高新技术领域,以共享资源或效益为前提,有明确的合作目标和合作期限,合作各方在技术创新过程中协商投入,共同参与,分担风险。企业、科研机构与高等院校的合作创新是国内外机械工程技术创新的重要模式。

  机械工程技术的模仿创新即通过模仿并改进已有技术而进行的创新活动,是对率先进入市场的机械产品进行改造再创新,即首先掌握被模仿产品的技术诀窍,在此基础上产生新的创意,超过原来的技术水平,使新技术更具市场竞争力。模仿创新的优势是能够大量节约研发和市场费用,降低投资风险,但是这一模式具有较强的技术跟随性。随着我国知识产权保护的力度不断增强,专利制度也在继续完善,通过这种模式获得效益显著的新技术越来越困难。

  围绕一项技术创新项目所要的开展活动非常多,例如,设计项目方案,协调多方力量共同开展技术创新活动,对技术创新项目进行风险控制,对创新人员进行有效激励以保证项目成功实施,以及对技术创新效果进行绩效考核等。技术创新机制是一系列动力、规则和程序组成的复杂系统,核心为技术创新与市场需求之间的矛盾。该机制包括投融资机制,运行机制,激励机制,考核机制等基本机制及众多子机制,它们之间也存在着相互影响和相互制约。

  在考核机制中,要建立考核原则,设计考核的流程和具体考核指标,明确负责人及其责任。考核的数据并不代表一切,它可能只是某些潜在管理问题的表象,关键在于技术创新项目管理部门如何综合分析考核的数据结果,并以此作为技术创新机制管理的切入点,才能体现考核机制最有价值的意义。有效的技术创新机制是解放和发展现代生产力的根本途径,开展技术创新的关键内容之一就在于建立有效的技术创新机制。

  1.2.1 计算机化:自计算机诞生以来,它很大程度上推动着人类社会的发展,促进了社会生产力水平的提高。时至今日,计算机技术已经广泛的运用在各个不同的领域中,医学、教育、机械等多个领域的计算机技术已经趋于成熟,尤其是在机械设计中,许多工作都需要借助于计算机技术来完成,如设计优化、系统仿线 系统性:利用现代机械设计技术来解决产品中存在问题是机械生产领域常用手段,通常都是通过系统、科学的观点来阐述机械的功能,这种方法的应用充分体现了现代设计工作的系统性、一致性和有机性。

  目前,机械化水平的高低已成为国家软实力的体现,因此如何更好的提高机械水平已成为人们关心的重点。为了科学应对当今不断提高的机械化要求,在机械产品设计中必须要提高产品设计策略,这更是当前企业、社会乃至国家发展的关键战略布局。因此在设计领域工作制定上,要将创新作为重点,只有高度重视各种技术创新,才能更好的实现机械工作的自动化,机械设计当然也不例外。

  创新设计是一个综合、系统的内容,它关系到机械企业的核心竞争力,也关乎机械生产行业的战略部署。一方面,创新设计是对机械产品个性化发展的推动,是应对瞬间多变的机械市场的重要举措;另外创新设计的运用能让企业更好的把握市场发展规律,使其在最短时间内开发出能够满足市场供应需要的产品,从而赢得利润。但在实际工作中,机械领域本身是一个多变、多远的发展趋势,因此科学运用计算机技术、智能化技术势在必行。在机械设计领域,运用计算机技术能让整个制造系统变得更加系统、科学,使得机械生产流程是否存在变化,都能实现对某一目标的具体控制和操作,从而让整个机械设备变得更加有效。

  计算机技术的运用让整个机械设计变得科学、有序,且能通过自动检测、信息处理和分析判断等方式实现设计工作的自动化开展,另外有效的实现了不同零件生产工艺的转变。但长期的工作实践也告诉,这种自动化流程仅仅是理想化系统,在实际工作中仍然存在着许多问题,需要我们在工作中加以关注和处理。根据了解,目前世界大多国家的机械自动化都处于半自动化状态,我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进,因为先进制造技术的全部线 注重配套发展策略

  现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等将是今后机械自动化的主要技术基础。

  发展应用各种机械自动化新技术,将不断引入其他许多学科的新概念、新理论、新技术,将使机械制造业中原有的一些传统制造技术、产品和观念等不断更新和发展,这就要求有大量训练有素的工程技术人员、工人和管理人员。随着机械制造业由机械化向自动化发展,可以预料,机械制造业将越来越密切地依赖知识,依靠科学。这种新的制造模式对工人、技术人员和管理人员在技艺、经验上的要求将逐渐降低,知识上的要求将迅速提高,工人和技术人员的界限将逐渐消失,工人必须具有较高层次的知识结构。某柴油机厂引进的一条造型自动线,全线由计算机系统中央控制。由于技术及管理上的原因,高度自动化的造型生产线个百分点,可见,抓紧人才培养是当务之急,机械制造业的广大工程技术人员、工人、管理人员都需要学习和掌握各种自动化技术的新原理、新方法及其应用。只有有了充裕的人才资源,才能大面积推广应用自动化技术,提高我国机械制造业的自动化水准。

  综上所述,机械制造业的发展方向是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机的结合,通过计算机技术是企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行,在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化,以达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的,进而提高企业的柔性,健壮性和敏捷性,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

  利用虚拟现实技术实现机械类学科的网络教学,大大提升了机械类学科教学的效率和质量。通过虚拟现实技术,将机械相关的理论知识、各种设计图、装配图、零件、机械动作设计等内容通过虚拟现实技术展现出来,突破了传统口述和二维图画展示的教学方式,突出了现代教学理念中对机械理论知识的分析及对创新能力的培养,从而完成机械结构的设计与分析、机械运动方案的设计等内容,真正提升了学生的学习能力。虚拟现实技术在机械类网络教学中的应用研究,对整合机械类学科教学资源,提升教学效果和质量具有非常重要的现实意义。

  在机械类网络教学中使用的关键虚拟现实技术包括桌面式、沉浸式、叠加式、分布式。桌面式虚拟现实技术是以计算机为基础,通过显示器,采用虚拟现实技术展示物体模型,通过输入设备对物体模型进行360°的操作和浏览,从而实现虚拟世界与现实世界交互和体验的一种技术。沉浸式虚拟现实技术是通过穿戴式设备,为体验者从视觉、听觉、触觉等多感官角度创造一个全新的虚拟环境,从而使其融入虚拟环境中体验逼真的模拟效果。叠加式虚拟现实技术是在沉浸式虚拟现实系统的基础上,通过将显示实际环境的相关数据输入到计算机中,而后以穿透型的头盔显示器为基础,叠加计算机在实际环境的数据基础上虚拟的图像,从而带给体验者虚拟环境的逼真感受。叠加式虚拟显示技术增强了体验者的虚拟感受,其可以真实地按照实际工作需求对虚拟环境中的虚拟物体进行操作,从而完成相关的虚拟体验。在叠加虚拟现实技术上,增强实际的数据传输,将体验者的动作真实地同步到生产环境中,可以借助虚拟现实技术实现生产环境的操作。分布式虚拟现实技术是在其他虚拟现实技术的基础上,借助互联网打造一个丰富、共享的虚拟空间,从而突破上述虚拟现实技术的空间限制,实现世界各地体验者的零距离体验,进行机械类学科的学习与交流。分布式虚拟现实技术将计算机处理、数据存储借助云计算、大数据技术实现分布处理,通过不同地理位置的分布计算机共同协调,从而实现远程协作的教学目的。

  通过虚拟现实技术,教师可以构建完善、可视化、形象直观的机械类网络虚拟平台资源。学生在课前预习或课后复习时,能够通过该虚拟平台中直观形象的网络虚拟模型,实现对相关机械类理论知识的学习和思考,进而提升自己的空间思考意识和创新能力。首先,通过虚拟现实技术,能够为机械类学科构建虚拟网络教学平台。结合微课的形式,学生在教师的讲解下,对教学模型进行全方位的学习,对机械结构和动作原理进行分析和理解。其次,通过虚拟网络教学平台,可以丰富学习环境。通过各种全新、直观的教学模型,教师可以让学生对新型教学方式产生好奇心,进而对机械类学科的学习呈现浓厚的兴趣,从而在教学平台上与教师和其他学生进行沟通和交流,最终提升教学质量。最后,基于虚拟现实技术的教学平台增强了机械类学科教学的交互性和可视性。学生学习机械理论知识、分析机械结构和动作原理将更加轻松,真正掌握机械类学习的理论知识和内容。

  机械专业的一门重要的技术基础课,内容包括机械传动,常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、使用维护及基本的设计计算方法,是学好专业课和生产实习课的关键。由于课程涉及面广,知识点多,虽然复杂的计算不多,但用到的计算公式也不少;而近年来高职生源素质普遍下降,文化基础知识较差,又缺乏机械方面的感性认识,学习难度较大。那怎样才能让他们学好专业课呢?

  当前对中职机械教学课程的改革中,在对中职机械专业课程建设中,紧跟时代步伐,改革传统的职业技能观念,打破旧的办学模式,努力提高教学成效,使学生能够尽快适应岗位要求,为现代制造业输送高素质、高技能、具备良好职业道德的应用型技术人才。为了能够更好的提高学生学习的积极性和动手能力,结合中职机械专业教师的教学经验,我们需要进行中职机械课程的具体改革和探索,具体如下:

  中职机械专业所学的课程其实和大学所学的差不多,只不过是比较简单,学生学好了,就是半个大学生。在学校里学习课本上的知识,是为了今后的实际应用打好基础。只要个人肯努力,在工作中运用所学知识,不断积累经验并持有终身学习的态度,努力是自己成为社会需要的技术型人才。针对中职学生基础差这个问题,解决的方法就是尽量采用简单易懂实用的教科书。机械专业学生,可以使用任务式的教科书。比如机床电气控制这门课,使用任务式教科书,学生从简单的任务到复杂的任务,一个一个地去完成。先学习电动机的点动控制、正反转控制到星三角启动控制,由浅入深。如何改变教师上课沉闷这种现状,我们需要做到以下几点:首先,转变教学模式。引导学生动脑筋思考问题,参与课堂讨论,而不是一味听老师上课。其次,精心设计科学的教学环节。课堂导入一开始就要吸引学生的眼球。再者,借助多媒体技术教学。如机械专业课《液压与气压传动》中液压千斤顶的工作原理可采用多媒体的动画多媒体的动画讲解,提高了感性认识。最后,充分发挥教师个人独特的教学魅力。就业为中心,穿插加入本专业劳模人物事迹、行业科技前沿、相关企业和岗位介绍、就业前景等学生所喜闻乐见的信息。

  1.要做到“教、学、做”融为一体。学生在教中学,在学中做,在做中运用教师所教的知识。在讲授实践性强的课程,比如机械工程原理与应用。在讲清机械工程基本工作原理的基础上,结合具体机械设备控制项目的机械工程控制设计,在实验室里,讲解和实践基本指令和功能指令的使用,使学生在实现控制设计目标的过程中掌握机械的制造方法以及调试。改变教学模式,改进教学方法:利用形象化模具教学培养学生的形象思维,在机械课的教学中培养学生的形象思维能力,有助于学生理解抽象概念,学生对空间概念缺乏理解,即使教师采用直观性教学,对其中的四个知识点,如果教师自行分析讲解,学生只能被动接受,虽有感性认识,但对专业理论知识理解不够深刻。

  2.中职学生技能比赛对增强学生动手能力有着重要意义。每年国家或者省市都举办中职学生技能比赛。对于机械专业的学生,可以参加钳工、焊工、机床电控等比赛。通过比赛前的训练,不但提高了学生的动手操作能力,还加深了对课本所学的知识的理解。倘若学生在比赛中获得了奖,对学生以后的就业是非常有帮助的,这无形中也提高了学生学习的积极性。近几年,随着技能大赛的深入开展,学校不断创新课程改革,从课程设置上更加偏重技能实训课,相对弱化理论课所占比例,以校外实训和校内实训相结合的方式提升学生技能水平。在机电、数控、计算机专业率先实行理论实践一体化教学,以培养中、高级复合型的技术技能人才为己任,遵循“实用为主,够用为度”的原则.

  课程改革是教学改革的核心。通过考察、调查和综合分析,我们认为职业中学课程建设尽管取得了巨大的成绩,但存在着许多不容忽视的问题,主要表现在:1)以学科为中心,课程与学生需要脱节:文化基础课的要求比较模糊;专业课内容交叉;比较难,存在重复性;缺乏让学生选择课程的机制。2)忽视了社会对机械学生的具体要求,存在一定的脱节:课程陈旧,更新太慢,不适应现代社会需要;机械相关的课程设置存在一定的滞后。3)缺乏自身特色,理论与实际脱节:缺乏技能特色;缺乏当地特色。

  机械专业的课程设置。以职业资格为导向,以技能训练为重点,以综合职业能力和全面素质的提高为核心目标来设置课程。坚持为地方经济建设服务为宗旨,调整教学实施计划,由“学科中心”转回“多元整合”的课程。我们提出了机械专业的培养目标、从业方向以及学生应掌握知识和能力的要求。在实践中我们还制订出机械专业的课程计划,提出了机械专业主要学科的教学要求,并在实际中试行。