機械設計與原理范文
時間：2023-09-19 16:50:35
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篇1
隨著素質教育的全面發展，很多學校對學生的動手能力、操作能力的考核越來越嚴格，機械專業是一門實踐性很強的專業，各種機械原理知識深奧復雜，為了提高學生對機械原理的理解，同時提高學生的機械設計水平，則必須要積極加強實驗教學力度。當前部分院校的機械原理與機械設計教學脫離了實踐教育的根本目的，使機械原理與機械設計實驗教學模式無法滿足發展的要求，多年的教學經驗與事實證明，在機械原理與機械設計教學過程中，使用傳統的課堂理論教學與教法已經不再適用。在素質教育時代，機械原理與機械設計教學應該更注重實踐教育，以實驗教學為核心，對學生的動手能力進行培養。
一、機械原理與機械設計實驗教學常見問題
1.實驗教學理念陳舊
當前很多教師在機械原理與機械設計教學過程中雖然開始重視實驗教學，將實驗課程當做機械原理與機械設計教學的重要環節，但是在教學過程中沒有正確地認識到機械原理與機械設計實驗教學的目標，對實驗教育目標的理解也不是很清晰，因此導致機械原理與機械設計實驗教育水平不高。
2.實驗教學方法比較陳舊
教學方法受到教學理念的影響，機械原理與機械設計實驗教學受到傳統教育觀念的束縛，在實際教學過程中教學方法比較陳舊，有的教師只是按照大綱教材對實驗內容進行講解，忽視了對學生的主體性和積極性的激發，從而導致很多學生雖然完成了實驗學習，但是并沒有掌握真正的實踐技巧，從實驗中學習到的內容不多。
3.硬件設施不足
實驗教學離不開各種實驗設施設備，在教育教學過程中，學校沒有積極加強實驗基地的建設，導致機械原理與機械設計實驗教學過程中的硬件設施設備不能滿足教學要求，對機械專業教學水平產生影響。
二、機械原理與機械設計實驗教學創新策略
1.改變教學理念
在機械專業教育中，機械原理與機械設計是重要的、基礎的內容，實驗教學是提高學生對這門工科專業的理解能力的重要途徑，機械原理知識比較抽象、復雜，機械設計要求較高，很多學生僅憑教材上的理論知識，并不能掌握其深意。對此，必須要加強對實驗教學的重視，要對機械原理與機械設計實驗教學的目的進行明確，將實驗教學納入機械原理與機械設計教學任務中，以培養學生的動手能力、自主思考能力、分析能力為主要目標，在機械原理與機械設計課程設置、教學評價、教學活動開展的過程中重視實踐性，并且考慮學生的學習基礎情況，循序漸進地設計實驗項目，促進學生學習水平的提升。
2.對實驗教學模式進行改進
2.1加強分組合作實驗教學。教學過程是對學生的綜合能力水平進行鍛煉的最好過程，在教學過程中也可以通過改變教學方法使得學生接受更好的實踐鍛煉。分組合作教學是素質教育過程中比較常見的一種教學模式，其根本目的是為了鍛煉學生的團結協作能力，可以激發學生的自主學習興趣，在機械原理與機械設計實驗教學過程中應該要引導學生進行分組討論，對各種實驗項目進行分析，例如在機械設計過程中，要完成機械傳動裝置的設計，教師不予講解，讓學生自己根據所學內容對傳動裝置原理、?C械組成、設計結構等進行討論，并且對設計方案進行驗證，然后通過小組合作完成實驗項目，再由老師對學生的實驗設計結果進行評判。通過這種方式可以激發學生的學習積極性和熱情，并且促使學生學會自主思考，對各種問題進行解決，減少依賴心理。
2.2從驗證型實驗到設計型和創新型實驗轉變
在機械原理與機械設計實驗教學過程中，應該要注重啟發，學生要養成思考的習慣，在機械原理與機械設計教學過程中，應該要從傳統的示范型實驗轉變為參與型實驗，從傳統的驗證型實驗轉變為設計型實驗，傳統的實驗教學是教師講解、學生操作，按部就班地對各種實驗內容進行完成。在現代教育過程中，應該要引導學生積極參與到實驗設計和驗證過程中，可以設計不同難度層次的實驗項目，讓不同層次的學生根據自己的實際情況對實驗項目進行選擇，從實驗過程中學習各種知識。
3.加強硬件設施設備的完善
在機械原理與機械設計實驗教學過程中，應該要積極加強實驗室建設，補充一些新型機械以及典型的機械模型和實物，可以將一些企業的失效零件或者機械設備收集起來，用于學生對機械元件、機械原理等加強認知，并且通過對機械進行實踐操作，加深對機械工作原理的理解，從而有助于學生進行實驗設計，完成機械設計任務。
篇2
關鍵詞：機械設計；節能；基本原理；應用
中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：
1、基于動能的機械設計節能方法證明
人們以往對系統動能變化率對輸入功率的影響研究，主要對機器工作過程中經過“起動-工作(勻速)-減速”3個階段中的第1和第3階段進行分析。雖然也對不勻速的第2階段進行分析研究，但主要是針對機器周期性速度波動和非周期性速度波動的如何調節，為提高使用壽命、工作精度進行研究，很少涉及到功率問題。所以，還應對系統動能的變化率對輸入功率的影響進行分析研究。
機器系統結構復雜，在其內部所有運動件均按設計要求作各自的運動(平動、轉動和平面運動等)，故該系統動能T可表示為：
(1)
式中：Ici為轉動慣量；ωi為角速度；mi為質量；vci為速度。
對式(1)求導，可得系統動能變化率為：
(2)
式中：εi為角加速度；αci為加速度。分析式(1)可得出如下結論：
短時間內，系統動能在最大范圍內變化，或系統動能在制動過程中沒有得到回收或轉換而白白浪費等，均是系統動能變化率引起輸入的功率較高和能量沒有得到充分利用的原因；若系統動能為常量，則系統動能的變化率所需輸入的功率為0，與速度的大小無關。
為了便于分析，將系統動能表示為由多個用周期函數表示的動能的疊加組合，計算式為：
(3)
則系統動能變化率又可表示為
(4)
式中：ω為基頻；b0為待定常數；t為時間；Bji為幅值；φjib為相位角。
分析可得如下結論：系統動能的變化率的大小取決于系統動能變化的最大幅值B和變化時間t，在相同時間內最大幅值B越小，則系統動能的變化率越小；系統動能變化的最大幅值由機器內各部件的動能的初相位決定；當系統動能的變化率呈周期性變化，在設計時既要滿足提高使用壽命、工作精度，還要達到節能要求，此時，可配置一個相同系統動能的變化率呈周期性變化機構，2個系統動能的初相位相差π角度。
綜上所述，歸納如下：①引起系統動能變化率較高和沒有得到充分利用的原因為，短時間內系統動能在最大范圍內變化；②系統動能在整個工作過程中沒有得到回收或轉換。基于動能的機械設計節能方法，在設計機械系統時，只要使系統的動能為常量，或在最小范圍內變化；若機器系統動能的變化率呈周期性變化，還可再設計一個與原周期變化相同的機構，使2個系統動能的初相位相差π角度；對于制動頻繁的機器或工作裝置，應設計一套將能量(動能、勢能)儲存或轉換系統；則維持系統正常工作所需輸入的功率將會降低和能量得到充分利用。系統的動能為常量和在最小范圍內變化的必充條件是，各動能2個相鄰的初始相位角的之差為π或在π附近。
2、降低其他輸出力消耗功率NSF措施的論證
機器在工作過程中的輸出力，針對不同的工作對象便以不同的形式表示，如車輛的輸出力，包括行駛阻力、坡道阻力、慣性阻力等；刨床的輸出力為刨刀的削力；振動機械的輸出力還包括激振力；液壓機械的輸出力為推力或扭矩(與油壓和流量有關)等。由此分析可得出，機器輸出力是由不同形式的力組成的。
除了重力外，其他輸出力在少數情況為常量，在多數工作狀態為變量，若將其中某一輸出力Fsi與其速度vsi的乘積可表示為某輸出力消耗功率NSFi，或將其輸出扭矩Msi與其角速度ωsi的乘積可表示為某輸出力消耗功率NSF。則輸出力消耗功率NSF可表示為：
(5)
根據機器檢測的數據結果，式(5)中每個輸出力Fsi、Msi的工作速度，仍然以周期性的變化顯示。根據周期函數的性質，周期函數無論是與常數還是其他任意函數的乘積，其結果為周期函數和非周期函數2種。所以機器系統其他輸出力消耗功率NSF可以看作為多個周期函數和非周期函數的合成。現將其以多個周期函數合成表示為：
(6)
式中：ω為基頻；c0為待定常數；Cji為幅值；φjic為相位角。
分析結果可得：以周期函數和非周期函數表示的其他輸出力消耗功率在較大范圍內變化時所需匹配的平均功率較大；其他輸出力消耗功率的變化與每個輸出力Fsi、Msi和其工作速度vsi、ωsi有關；當其他輸出力消耗功率在較大范圍內變化，則每個輸出力Fsi、Msi或系統動能必然在較大范圍內變化。若要將其他輸出力消耗功率降低，則以周期函數和非周期函數表示的其他輸出力消耗功率應在較小范圍內變化，其充分必要條件是每個輸出力Fsi、Msi的工作速度vsi、ωsi的乘積所表示的周期函數或非周期函數的相位應相差π。
綜上所述，歸納如下：①引起其他輸出力消耗功率較高的原因為，短時間內輸出力Fsi、Msi或系統動能在最大范圍內變化；②降低其他輸出力消耗功率NSF的措施，在設計機械系統時，只要使以周期函數和非周期函數表示的其他輸出力消耗功率應在較小范圍內變化，則維持系統正常工作所需輸入其他輸出力消耗功率將會降低；在最小范圍內變化的充要條件是每個周期函數相鄰的初始相位角之差為π或在πrad附近；針對某輸出力和工作速度的乘積所表示的周期函數就是機器系統的周期函數，還想取得更佳的節能效果，應再附加一個相同周期函數機構，2個相同周期函數機構初相位應相差π。
3、降低無用功率NR措施的論證
機器在將能量傳送到工作裝置和作用，并與工作對象(或介質)在工作過程中，由于摩擦發熱、發聲、以及彈性、塑性變形等，要損耗掉一部分功率，即無用功率。雖然其量與機器的傳動方式、制造精度、條件等有關，但對損耗功率的發聲、彈性、塑性變形現象進行動力學分析，可知產生該現象的主要原因是，部件運動過程中的慣性作用使其受力不均勻、變化較大。從能量分析可得出，部件受力不均勻、變化較大的原因是，系統的動能或勢能在較大范圍內變化。
動摩擦因數不僅與接觸物體的材料和表面有關，而且與接觸物體間相對滑動的速度大小有關，動摩擦因數隨相對滑動速度的增大而減小；若系統的動能或勢能在較大范圍內變化，即使部件的接觸表面的摩擦因數不變，但接觸表面的正壓力則呈周期變化，所以摩擦力與摩擦力損耗功率呈周期變化。同時鑒于機器發聲、彈性變形也基本都是周期性的，故無用功率NR可用周期函數表示為：
(7)
式中：ω為基頻；d0為待定常數；t為時間；Dji為幅值；φj為相位角。
分析以周期函數和非周期函數表示的無用功率，可得：當以周期函數表示的無用功率在較大范圍內變化時，所需匹配的平均功率較大；當無用功率的變化主要與每個無用輸出力Fsi、Msi的工作速度vsi、ωsi有關，若其他輸出力消耗功率在較大范圍內變化，則無用輸出力Fsi、Msi或系統動能必然在較大范圍內變化。
引起無用功率較高的原因是，短時間內以周期函數表示的無用功率在較大范圍內變化。降低無用功率NR措施：在設計機械系統時，只要使以周期函數表示的無用功率在較小范圍內變化，則維持系統正常工作所需輸入無用功率將會降低。
4、機械設計節能基本原理的歸納整理
將基于動能的機械設計節能方法，降低其他輸出力消耗功率的措施，降低無用功率的措施歸納為機械設計節能基本原理。在設計機械系統時，只要使系統動能為常量，或使其能量在最小范圍內變化；只要使以周期函數和非周期函數表示的其他輸出力消耗功率、無用功率在較小范圍內變化；調整系統動能變化率、其他輸出力消耗功率、無用功率3個函數初相位，使輸入功率函數幅值在最小范圍內變化；若機器或工作裝置使輸入功率函數幅值在較大范圍內變化，應再配置一個與輸入功率相同周期函數的工作裝置，使新的合成輸入功率函數幅值在較小范圍內變化，或直接配置一套能量儲存或轉換系統；則維持系統正常工作所需輸入功率將會降低，系統能量將得到充分利用。
結束語
總之，在機械設計中，遵循節能的基本原理，將其應用到其中，才能夠真正的促進我國機械設計的不斷發展與進步，保證我國機械制造業在技術上不斷獲得新的突破。
參考文獻
篇3
摘要：主要對機械專業的機械原理課程教學體系進行了探索，通過機械原理課程的理論教學和實踐教學的改革，培養了學生的創新思維，激發學生的創新意識，提高了學生的機械設計能力和創新實踐能力。
關鍵詞：機械原理；教學；創新
機械原理課程作為機械類專業中一門重要的專業基礎課，它具有較強的工程性、實踐應用性、創新性，在整個教學體系中起著承上啟下的作用。該課程主要講述機構的結構分析、運動分析、力分析和常用機構的運動原理和應用。學過這門課以后，學生能對現有機械的組成和運動情況進行分析，具有運用所學知識，組合新的機構及創造出新產品的能力。在培養學生的機械設計能力和創新思維、創新能力所需的知識、能力和素質結構中占有十分重要的地位。
一、基于創新能力培養的機械原理課程教學體系的建立
目前，國內外高校都十分注重培養大學生的科技創新和實踐能力，德州學院結合機械原理的精品課程建設，以培養和發展機械類本科生的綜合素質和實踐動手能力為目標，以創新教育為重點，以“激發創新興趣，培養創新思維，引導自主實踐，重在創新過程”為原則，對機械原理課程進行了全面的建設。機械原理課程建設總體框架如圖1所示。
二、通過理論教學模塊培養學生的創新意識和創新思維
1.改革理論教學內容，培養學生創新意識和思維
隨著企業對機械工程技術人員的設計、創新和新產品開發能力越來越重視，機械原理教學內容也應該隨之進行改革。以機構設計為核心構建課程體系和組織教學內容，加強對連桿機構、凸輪機構、齒輪機構等機構的結構、應用特點的介紹，全面、系統地講授各機構的運動、動力性能。對與理論力學重復的部分如平面機構運動分析、力分析、剛性轉子平衡可適當減少課時，簡單介紹。
在教學內容上適當增加一些日常生活中的實例和工程機械的結構實例。講授機構時先以生活中的應用實例導入，再以各種機加工機床的結構作為實際工程機械實例深入學習。如講解連桿機構時，先以常見的推拉門窗、太陽傘等生活實例應用引入，然后進一步介紹在牛頭刨床的傳動機構。而這些機床的結構中如牛頭刨床中包含了機械中的連桿機構、齒輪機構、間歇運動機構等，使學生能夠將感性認識和理論知識結合起來，提高學生對機構有了直觀的認識。
同時在講授各個機構時應將其彼此聯系起來，如介紹凸輪機構的工作原理時，可以提問學生前面所學機構中哪些機構能夠實現主動件勻速轉動從動件移動，學生就會能夠將連桿機構中的曲柄滑塊機構聯想起來，然后可以進一步聯想起凸輪機構高副低代后就是連桿機構。接著讓學生將自己所知道的凸輪機構和兩機構聯合使用的應用實例舉出一二。這樣將前后所學內容連貫在一起，融合貫通起來，培養學生的創新思維和創新意識。
2.改革理論教學方法和手段，強化學生的創新意識和思維
充分利用現代化的教學手段，增加課堂授課的信息量；在對教學內容進行深入研究的基礎上，結合機械原理的教學內容建立以圖片、動畫、錄像資料為主的素材庫。對各個機構的運動、分析及應用采用三維動畫演示，運用其形象、直觀、生動的特點，創造生動逼真的教學環境，優化課堂教學，提高學生的學習興趣和素質。而學生在學習機械原理以前已經進行三維實體軟件的學習，大部分三維動畫是由學生獨立完成的。這樣將三維實體軟件的應用與專業理論學習結合起來，不但使吸引學生的學習興趣，更培養了學生利用先進軟件工具解決具體工程問題的能力。學生拓寬了思路，進一步提高了創新意識。
同時，在德州學院的教學網中建設了機械原理課程教學網站，并被學院評為優秀網站。網站內容包含教學課件、習題解答、在線復習、實驗指導、學生創新實例、師生互動平臺等內容。教師可以通過課程網站對學生進行答疑，增強了教師與學生學習的互動性。同時教學網站給學生提供一個自學的平臺，學生可根據個人興趣進行自主性學習，從而有效地化解理論課時少的矛盾。
三、通過實踐教學模塊提高學生的創新精神和創新能力
1.設計合理的課后大作業，有助于提高學生的創新思維
在教學過程中，除了精選的理論基礎作業外，可以適當有針對性地布置課后大作業，規定一段時間內完成，利用課余時間分組進行評價。這些作業可以來源于實際生活，也可以來源于工程實際應用。通過完成作業達到學生對《機械原理》知識的綜合應用和提高。特別是學習到幾種常用機構時，比如講到連桿機構時，可以布置自動翻書架的設計、爬樓機器人機構設計等題目讓學生任選其一進行設計，也可以讓學生自己設計題目進行設計。既提高了學生設計自主性和創新思維，激發學生的學習興趣，又使不同程度的學生都能有所收獲。
2.積極進行實驗教學改革，提高學生的創新能力
2010年的人才培養改革中，提高了機械原理實驗課時量，增加到了12學時。近幾年，學院加大了對機械專業實驗室的投入，增加了創新實驗設備的購進。目前可做機械原理課程實驗的有機械設計基礎實驗室和機械創新實驗室。目前機械課程實驗教學中已由原來的以演示性、驗證性實驗為主轉變為以綜合性和設計性實驗為主。現在的實驗教學中除保留了機械原理的認知實驗、機構運動簡圖的繪制、齒輪齒廓范成原理實驗等基本實驗外，增加了平面機構創意組合實驗、機構運動方案創新設計實驗、輪系創意組合實驗、慧魚創意組合實驗等實驗。規定了必修實驗的個數為5個，除此之外為選修實驗項目和學生自行設計實驗。為了提高學生的實踐動手能力和創新能力，我們將機械創新實驗室對外開放，學生可以根據自己的實驗設想和具體方案，用現有的儀器設備，利用業余時間去實驗室將自己的實驗設計構思進行驗證。整個過程都是由學生親力親為，不但提高了學生對各種儀器的綜合操作技能，同時也加強了他們獨立思考、分析解決問題的能力和創新精神。
3.積極進行課程設計改革，鼓勵學生大膽創新
為了體現專業特色，同時又兼顧課程教學理論知識，我們對機械原理課程設計的題目、內容和考核方法進行了改革。課程設計題目避免重復，設計內容不光要有圖紙和設計說明書，還鼓勵學生要采用計算機軟件對自己所設計的方案進行三維虛擬造型，進行運動學仿真及可行性驗證。學生們對三維虛擬造型都很感興趣，學習Pro/E等三維設計軟件的積極性也較高。通過這一環節的訓練，不僅提高了學生對三維設計軟件的熟悉程度，而且還調動了他們的創新積極性，擴大了他們的思考空間，激勵他們改進設計，大膽創新。課程設計的考核還鼓勵學生做出所設計機構的實物，若方案可行并有實物模型做出的則課程設計成績評定為優秀，鼓勵學生動手實踐，提高自身的實踐能力。
4.科技創新模塊以科技設計競賽為載體，促進學生創新素質提高
德州學院大力支持廣大學生參與各類科技文化競賽活動，制訂了《德州學院大學生科技文化競賽管理辦法》、《德州學院創新學分和技能學分認定辦法》等，對學生在第一課堂外實施的一系列創新和技能活動中取得的創新或技能成果給予一定的學分和物質獎勵，大大提高了學習的創新意識。而競賽都要求在符合大賽主體與內容的前提下，學生自行選擇設計題目。設計大賽一般要求提交模型或樣機，因此參賽學生不僅要構思，還要設計、制作和調試。將創新構思和實踐能力緊密結合起來。所以在競賽的具體實施過程中，從查資料、繪制圖紙、撰寫說明書到自己親手制作，以及作品的調試以及最后的競賽答辯，學生們經歷了各個環節，對創新所需的實踐能力進行了全方位的訓練。
四、結論
經過幾年的機械原理課程的建設，取得了較好的效果。機械原理課程被評為德州學院優秀課程。通過機械原理課程的學習，一方面，培養了學生獨立思考問題、分析問題的主動性；另一方面，也激發了學生的學習興趣，提高了他們的工程意識和創新設計能力。
參考文獻：
［1］ 管鋒.機械原理課程實踐性環節的教學改革與實踐［J］.
長江大學學報（社會科學版），2011，（4）：121-122.
篇4
關鍵詞：CAD/CAM/CAE；機械專業；教學改革
中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）12-0231-02
隨著計算機技術及應用的快速發展，CAD、CAM等新技術得以迅猛發展。CAD、CAM已經在電子、造船、航空、航天、機械、建筑、汽車等各個領域中得到了廣泛的應用，成為最具有生產潛力的工具，展現了光明的前景。而隨著CAD/CAM/CAE技術的日益成熟以及計算機技術的不斷發展，產品的設計與制造方法、方式也隨之發生了根本性的改變[1]。為了更好地滿足使用者的需求，現代企業越來越關注產品質量、產品的開發周期和開發成本，CAE作為產品開發的重要技術之一，其應用價值日益顯現。CAE技術是以科學和工程問題為背景，建立計算機模型并進行計算機仿真分析，對工程和產品進行性能與可靠性分析，對其未來的工作狀態和運行狀態進行模擬，及早發現設計中的不足，加以修改，并證實未來工程、產品性能的可行性和可靠性[2]，能夠大大縮短設計開發周期。越來越多的企業也將CAE技術引進到產品開發設計、制造等環節，對CAE技術人才的需求越來越大，由于我校是一所培養應用型本科人才的獨立學院，應及時開設CAE技術相關課程，以適應市場對這方面人才的需求。
一、培養模式的調整
目前，我校機械工程及自動化專業為寬口徑專業，培養能在工業生產第一線從事機械工程及自動化領域內的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級機械工程及自動化技術和管理人才，設有數控技術、模具與計算機輔助設計兩個專業方向。開設的課程除了專業基礎外，還有《模具CAD/CAM》《三維實體軟件》《精密與超精密加工技術》《快速成型技術》《自動化機械設計》等。可見，本專業在課程設置上，比較重視對學生CAD/CAM知識和技術的培養，而缺少CAE相關課程的設置，這樣將導致學生的學習、知識系統不夠完整。雖然學習了CAD/CAM的基礎知識，掌握了一些相關應用軟件的操作，但是對實際生產的后續工序沒有深刻的了解，更無法解決實際工程中的一些問題。在現有的專業課程中增設CAE相關課程，培養學生CAD/CAM/CAE技術的一體化應用，尤其是利用CAE知識和應用軟件完成對實際生產問題的模擬分析，并根據模擬分析結果提出改進和優化措施，是教學改革的目標。
二、課程改革及其要求
1.完善課程體系，健全知識結構。新增CAE課程的教學對象為四年級上學期的學生，該層次的學生經過前面三年的學習，對專業的基礎知識有了一個比較全面的了解，基本熟悉CAD/CAM技術的概念，掌握了一些相應的二維/三維的軟件的操作，能夠利用CAD軟件完成一些產品設計任務，初步具備了CAD技術的應用能力。在機械專業中增設CAE的相關課程，培養學生學習CAE技術的理論基礎和相關軟件，全面掌握CAD/CAM/CAE的一體化知識結構。最終達到在具備了CAD/CAM技術的應用能力的前提下，能夠利用CAE技術進行機械生產工藝的模擬仿真和結構分析的目的。在這個過程中，必須要做好與前面專業知識以及CAD/CAM技術的銜接，使學生在所學知識的結構基礎上理順所學的新知識。如針對模具與計算機輔助設計方向的學生，他們學習模具CAE的目的是利用CAE技術來預測成型過程中的各種缺陷，優化工藝參數，以期得到合理的模具結構和優化的工藝參數，所以必須結合模具設計的相關專業知識，與CAE技術穿插講解，做好專業知識與CAE技能訓練的自然銜接和結合，使學生的知識結構更為系統。
2.教學新要求。在進行CAE課程的授課過程中，教師要注意做好以下幾點：①將課程體系做相應的調整，使CAE理論與CAE軟件融合在一起，二者充分結合，以突出知識結構的完整性。②注重知識點面結合。課堂授課要講、練結合，知識的重點和難點應結合適當的實例進行練習和重點剖析。既保證了重點，又兼顧了全面，使學生能夠掌握其中的要領和技巧。③課后要布置相應的思考題和練習題，以幫助學生消化、鞏固和深化教學內容以及進行實際工程訓練。④堅持理論與實踐緊密結合的原則，注意介紹相應的實際生產中各類缺陷問題的解決方案以及這些方法的缺點，利用CAE分析預測、解決這些缺陷的優越性。通過教師對實際工程問題解決過程的講解，提高學生的實際工程意識，學會在實際遇到問題時，能正確地去分析問題、解決問題，或者是能夠對現有方案進行優化設計等。通過這樣的形式來促進CAE理論與軟件的學習、應用和普及。另外，教師除了在課堂上的講授之外，在相應的課程設計、畢業設計以及學生課外科研項目等教學環節，應指導學生充分利用掌握的CAD/CAM/CAE技術針對實際課題來進行設計和分析，包括利用CAD技術進行產品設計，運用CAE技術進行數值仿真模擬和結構分析，根據模擬分析的結果，對產品設計提出反饋意見，再利用CAD技術對產品或工藝設計的不合理之處進行修改，之后再進行分析，直至分析結果達到工藝設計要求。在有條件的情況下，將實際生產結果與CAE分析結果做比對，驗證CAE技術與實際的匹配度，最后應用CAM技術進行數控加工編程。通過這樣的實踐訓練過程，提升學生對實際的應用軟件的操作能力，也加強了學生解決實際生產項目的能力，學生自己也會覺得本來很多書本上的抽象的知識在實際的應用過程中有了解釋，也更加強了他們的工程實踐能力，從而提高教學質量和效率。
3.對教師的要求。開設CAE課程，同時對教師隊伍建設以及專業教師本身都提出了更高的要求。不僅要求教師必須具有本專業扎實、系統的專業理論知識，同時要具備很強的專業實踐能力，要實時關注市場、企業的需求和技術的發展，并且在教學上能夠將理論知識與實際工程問題結合，具有指導學生將系統理論知識轉換成系統的應用知識的能力。所以，作為獨立院校的專業教師，以培養應用型本科人才為目的，應不斷強化自身的專業知識，還應密切關注本行業的企業人才需求和技術發展，爭取與企業開展產學研合作項目，深入到企業、工廠，盡量利用工廠、企業的實際生產實例為學生進行講授，也可作為學生學習訓練的素材，以提高學生的實際應用能力。
隨著計算機的飛速發展和廣泛應用，各種行之有效的數值計算方法得到了巨大的發展，CAE技術在制造行業獲得越來越廣泛的應用。而隨著高等院校獨立學院教學改革的不斷深入，我校機械專業增設了CAE課程并在實踐中不斷進行教學改革，完善課程體系和教學方法，以提高學生CAD/CAM/CAE的綜合應用能力，為制造業培養更多適應市場技術需求的合格人才。
參考文獻：
[1]尹飛鴻.有限元法基本原理及應用[M].北京：高等教育出版社，2010.
篇5
【關鍵詞】數字化校園 協同環境 統一
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）05-0007-02
數字校園是以數字化信息和網絡為基礎，在計算機和網絡技術上建立起來的對教學、科研、管理、技術服務、生活服務等校園信息的收集、處理、整合、存儲、傳輸和應用，使數字資源得到充分優化利用的一種虛擬教育環境。通過實現從環境（包括設備，教室等）、資源（如圖書、講義、課件等）到應用（包括教、學、管理、服務、辦公等）的全部數字化，在傳統校園基礎上構建一個數字空間，以拓展現實校園的時間和空間維度，提升傳統校園的運行效率，擴展傳統校園的業務功能，最終實現教育過程的全面信息化，從而達到提高管理水平和效率的目的。
隨著網絡與信息技術的高速發展，教育信息化、校園網絡化已經成為教育模式改革和創新的必然趨勢。因此，單一的軟硬件結合的校園信息化模式已遭遇發展瓶頸，要想在新形勢下實現高度信息化、教育現代化，為師生創建良好的學習、教學和科研環境，構建協同環境已是大勢所趨。寧波工程學院一直十分關注教育信息化技術的發展，并在實踐中不斷探索推進數字化校園建設。本文以OA（Office Automation）協同管理系統的開發應用為例，來談談數字化校園建設。
一、數字化校園的發展現狀
隨著信息化技術的不斷推進，各種“智慧”系統的大力提倡，數字化校園建設進程也在快速發展。全國多所高校利用相應的現代網絡設施和信息技術，構建一個含有多種應用系統的數字化平臺，形成一個綜合性的數字化虛擬環境，從而使得學校的教學、科研、管理等工作更為高效。
然而，數字化校園的發展卻不盡人意，也暴露出了諸多問題和難題，比如學校各部門在應用系統設計上只針對自己部門，而未站在學校的高度進行整體設計：各數據庫資源無法實現共享；缺乏整體溝通協調或溝通協調不健全、工作不到位；軟硬件建設與服務系統建設比重失調等等。這一系列現象為數字化校園的建設和發展設置了較大障礙，造成了較為明顯的信息孤島現象，若長此以往，必將極大地影響數字化校園的實際應用價值進而嚴重阻礙校園各項工作的開展。
二、協同管理的重要性
數字化校園的協同環境包括校務管理、教學科研、校園生活服務等方面的協同，它保證了數字化校園的資源積累，促進了數字化校園的可持續發展，同時有效提高了學校各個部門及院系的溝通和管理效率，為在校學生的學習就業等營造了良好的協同虛擬環境。例如，傳統數字化校園對于教學、科研以及教務管理系統等只注重計劃與成果管理，忽略了教學過程和科研活動，限制了數字化校園的應用價值。而協同環境下的數字化校園則改變了這種傳統定式，注重以人為本，以過程為主線，進而實現了有效的人際互動，使數字化校園的應用性強，且最大程度的體現出來。另外，鑒于數字化校園建設的大趨勢及其體現出的諸多問題，一體化的數字化校園協同環境，即構建應用關聯、資源共享、以人為本的協同環境已成為數字化校園持續、健康、快速發展的必然要求，是學校管理信息化中重要的組成部分。
三、OA協同管理的構建與應用
在數字化校園建設過程中，本文以寧波工程學院為例，講述如何構建OA協同環境，其主要包括兩方面的工作：一是對信息資源進行統籌規劃，設置統一訪問入口，實現單點登錄；二是各項協同管理系統的分別構建，實現協同環境的立體化。
1. 統一信息資源規劃
構建數字化校園協同環境的關鍵在于對校園的整體的分析和設計，從而達到校園網中各個協同環境的有效統一，實現整體協同管理。寧波工程學院為建設數字化校園有效良好的協同環境，設計組織了統一門戶管理，即將校內分散的、結構不一的信息資源和應用系統進行集成和整合， 并設置統一的訪問入口。基礎服務平臺的建設包括統一身份認證與管理平臺、統一公共數據與交換平臺、統一門戶信息與集成平臺。
1）統一身份認證與管理平臺
為了應用系統安全、集中的管理，建立用戶身份的統一管理機制，提供一站式身份管理、訪問控制/執行、單點登陸。
2）統一公共數據與交換平臺
在校園內搭建一個面向應用、安全可靠、操作便捷、技術先進、規范統一、靈活可擴展的數據平臺，通過數據集成工具，進行數據過濾、清洗和雙向傳遞，實現各業務系統、公共數據相互之間的數據交換和共享。
3）統一門戶信息與集成平臺
對校園網內的信息和應用系統進行整合，統一控制用戶對信息和應用系統的訪問，為用戶提供單一的訪問入口。用戶界面可按照資訊、搜索、協作、業務服務和公共服務幾個部分進行內容整合，對信息門戶提供的內容進行梳理和歸納，根據用戶身份提供滿足其需求的特定信息和應用的整合，為用戶提供個性化的信息服務。
2. 各項協同管理系統的分類構建
為實現學校核心業務的全面信息化，應用系統投入使用于教學、科研、管理、校園生活服務的各個智慧化環境。數字化科研資源的種類和總量滿足學校科研和社會服務的需求，利于學科建設，為學生提供豐富的校園文化生活。
1）校務管理協同環境
構建校務管理協同環境應以辦公自動化為構建核心，以業務管理系統為輔助而形成的校級管理人員和部門之間的網絡協作環境，從而達到了學校行政人員辦公平臺的統一性和各種辦公資源的整體性。在構建校務管理協同環境的過程中，應注意3個方面：一是事務處理過程中人員和消息的溝通，可利用校級通訊錄或郵件等方式進行預約或溝通；二是事務安排時相關人員的合理調配，由于學校各部門行政人員每天都有大量工作安排，因此應及時在校務管理協同環境中構建相關工作計劃，以便合理調配時間和人員；三是辦公信息的管理，應針對不同部門設置不同的資源存儲系統，以便信息的及時更新與刪除，從而提高行政人員的工作效率。
2）教學協同環境
構建教學協同環境應以課程教學事務為中心，其主要使用者是學校的任課教師和學生。從目前各學校數字化校園的建設情況看，教學協同環境發展較快，比如各高等院校特色圖書館資源管理建設等。可在此基礎上進行一定的完善和改進，如加入教學步驟和過程，進而達到學生之間可協同學習討論，教師之間可協同備課教學，促進師生間的溝通交流。此外，應努力實現所有教學資源共享，形成完備的資源共享體系，為教學協同環境的構建打下堅實基礎。
3）科研協同環境
構建科研協同環境的主要目的是實現一個可為科研工作者提供網上溝通、交流協作服務的平臺，同時設置相應的科研項目管理工具，從而提高科研項目的工作效率，促進科研項目成果的產生。科研協同環境一般主要包含三種功能：一是科研項目的時間安排，進展情況和重點難點等；二是設置相應的共享文件儲存空間，實現信息及時分享和科研人員的溝通；三是供科研處各類信息：項目申請，立項通知，結題工作的開展以及其他有關項目的通知。
4）校園生活協同環境
校園生活協同環境的構建主要面向學生，為在校學生的學習生活帶來數字化、信息化的呈現。學生可在此平臺上各類信息，如活動通知、考試交流、就業信息等，也可發表日志，照片，上傳各類文件（音樂、視頻、學習資料等），類似個人空間的功能。可促進學生間的交流溝通，豐富校園生活，實現信息共享。
四、結束語
構建良好的協同環境，使數字化校園建設平臺更優質、更高效地為學校的發展提供服務，是數字化校園發展的必然要求，也是學校健康持續發展的重要工作。積極發展以業務流向為主線的協同工作管理系統，整合應用與服務功能，構建統一的信息共享和服務平臺，建立一個實現信息資源共享、提高各部門工作效率、改善領導決策支持和面向師生員工服務的校務體系，是數字化校園建設成功的關鍵，也是高校信息化發展不可或缺的部分。
參考文獻：
[1]戰洪飛，李榮彬.基于協同技術的校園網絡咨詢系統研究.計算機應用研究，2009.1
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那么，勘察設計企業的協同設計平臺到底該怎么建設呢？中船第九設計研究院工程有限公司（簡稱中船九院）在實施Bentley公司的協同設計平臺ProjectWise時所積累的二次開發經驗可以提供借鑒。
僅有通用平臺遠遠不夠
作為一家從事工程咨詢、工程設計、工程項目總承包的骨干單位，中船九院采用協同設計平臺主要是為了解決項目設計過程中的管理難題，以項目組為單位實現一線設計人員在設計過程中的工作協同。
中船九院充分考慮了自身的業務特點，經過詳細的調研和考察后，選擇了Bentley公司的ProjectWise產品作為其協同設計平臺。ProjectWise能為設計文件資料提供一個統一的管理平臺。借助ProjectWise，工程項目中的所有圖紙資料都可集中儲存在數據庫服務器中，通過安全、完善的共享和用戶權限管理機制實現對圖紙的版本管理與控制，從而為協同設計提供一個平臺基礎。
但是，中船九院的項目組在實施ProjectWise之前，發現該軟件作為一個通用協同平臺，在交付應用之前還有許多工作要做。他們所面臨的挑戰主要有以下四個方面：
第一，如何將ProjectWise與企業常用的繪圖平臺AutoCAD深度集成。盡管ProjectWise提供了在AutoCAD中的應用插件，但是其整體完全獨立于繪圖平臺。而設計人員首要任務是繪圖，他們更希望所有工作都在AutoCAD中完成。
第二，如何降低與授權機制相關的工作量。我國勘察設計企業通常面對的項目數量很大，而且每個項目所涉及的專業很多。ProjectWise雖然提供了靈活的授權機制，但是為數量眾多的項目設置權限，并隨著設計人員的調整而調整，工作量非常大。
第三，如何實現與其他業務系統的集成。最近幾年來，中船九院開發了不少應用系統，如生產管理系統、人事系統等。如果協同設計平臺不能與這些業務系統充分集成，實現數據共享，那么這就變成一個孤立的平臺，生命力非常有限。
第四，如何滿足企業其他個性化需求。中船九院還希望協同設計平臺能夠滿足企業的一些個性化需求，如滿足提資（提取資料）、歸檔和項目修改通知單管理等業務需求。ProjectWise平臺中沒有現成的相關功能，這需要項目組進行二次開發。
為此，中船九院希望通過對ProjectWise的定制開發，為設計人員搭建一個嵌入在AutoCAD中的工作平臺，重點解決設計過程中的“錯、漏、碰、缺”問題，將設計與管理進行緊密結合，從而形成一個真正意義上的協同設計平臺。
做好五類集成
在中船九院的協同設計平臺的實施過程中，如何實現平臺與原有的各個IT系統的集成是首先要考慮的問題。在本項目中，項目組根據企業的實際情況，主要完成了以下五類集成。
與CAD繪圖平臺集成
ProjectWise平臺是個通用平臺，要進行適當改造才能更好地被設計人員接受。在實施過程中，項目組將ProjectWise的一些常用功能整理出來，嵌入到AutoCAD平臺中，并集成到AutoCAD界面上。這樣，設計人員就可以在不改變工作環境，不脫離繪圖平臺的情況下進行協同設計。
與業務系統集成
協同管理系統的項目信息來自公司MIS系統（生產管理系統）。項目信息主要包括項目名稱、甲方名稱、開工日期、項目經理等。實現與MIS系統信息同步后，公司每上馬一個項目，就在協同設計平臺中開設一個項目，建立對應的目錄結構，并根據生產計劃中的人員安排來設置協同設計平臺中的人員權限，從而實現項目信息和人員權限維護的自動化，確保項目與人員信息的唯一性。
協同設計平臺的人員和部門信息來自公司的人事系統。人員信息主要包括姓名、部門以及資質情況。與人事系統集成后，協同設計平臺可以同步人員增減、調動，以及部門拆分、變更等信息，從而實現人員和部門信息維護的自動化。
設計項目過程管理是協同設計中的一個重要管理內容。協同設計平臺的流程信息來自公司的設計項目流程管理系統。項目組根據設計項目流程管理系統中的節點來確定協同設計平臺中人員對文檔的操作權限，使得相關人員可以在平臺中實現設計、校對、審核和審定的流程。項目組還通過改進現有的業務流程，形成更適合公司實際情況的設計業務流程。
通過實現協同設計平臺與辦公自動化系統的集成，項目相關的各種統計信息等可以自動到公司內網上，方便員工查閱與交流。
與出圖系統集成
協同設計平臺與出圖系統集成后，設計人員提交打印申請后，系統在后臺自動加載電子簽名、條形碼，并自動生成打印文件進行打印。打印管理人員進行審核后，自動打印出圖，并保證最后電子版本和紙質內容的一致性和有效性。
與電子簽名系統集成
電子簽名是配合業務流程使用的，通過與現有成熟產品的二次開發功能的集成，協同設計平臺實現了真正意義的數字簽名功能。
與即時通信系統的集成
這類集成是為了設計人員在系統中進行提資或歸檔等操作時，自動提醒相關人員，從而為設計人員提供更方便的溝通方式，增強團隊的信息共享和溝通能力，并提高工作效率。
除了做好與各類系統的集成工作以外，根據需求進行個性化定制也是中船九院在實施協同設計平臺過程中的一項重要工作。根據實際情況，項目組所做的個性化定制功能主要包括提資和歸檔管理，以及項目通知管理兩方面內容。
從制圖轉向設計
2011年6月，經過充分的準備，ProjectWise協同設計平臺正式在中船九院上線。全院所有的設計項目信息都被放入該平臺，大部分設計人員都在該平臺上進行設計、提資和歸檔。在那以后，項目組繼續收集設計人員反饋的意見，并據此不斷對系統進行完善和優化。從目前的應用情況來看，系統運行穩定。
實踐證明，二次開發為協同設計平臺的推廣奠定了堅實的技術基礎，使得平臺更好地發揮其價值。
首先，通過這次的二次開發，平臺與AutoCAD實現了無縫結合，并與公司的業務系統充分集成，從而直接從底層將多個信息島與數據中心實現關聯。
其次，在協同設計平臺的幫助下，設計人員的主要精力從制圖轉向設計，從而使得他們有條件進一步提高設計能力。此外，系統提高了信息傳遞的自動化程度，降低了項目成員的工作量，避免了因操作人員的疏忽而導致的人為錯誤和信息在二次傳遞中的錯誤和損失。這一效益對于項目數量普遍偏多的中國勘察設計企業來說意義重大。
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[關鍵詞]財務管理；科室建設；醫院；協同機制
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.12.009
[中圖分類號]F275 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）12-00-02
隨著公立醫院經營機制的不斷調整，通過對業務科室建設來打造自身的核心競爭力，已成為推動醫院可持續發展的戰略規劃。作為醫院成本控制中心的財務部門，應在助力科室建設上發揮積極的財務內控職能。財務內控通過實施全面預算管理為科室建設配置資金，而科室建設所形成的醫療服務優勢為財務管理注入增量資金（利潤）。實現財務管理與科室建設的協同發展，需要解決財務管理與科室建設的邏輯順序問題，即財務管理應先行完成對醫院科室建設的資金預算和配置任務，然后在科室業務能力提升的前提下，完善財務內控的資金配置規模，通過這樣的循環推動，最終全面提升醫院的業內競爭實力。
1 醫院財務管理的目標定位
具體而言，醫院財務管理的目標可定位于以下三個方面。
1.1 對科室建設資金的預算
財務管理的核心工作在于有效執行全面的預算管理，而對科室建設進行項目資金預算則在首要位置。科室建設的內容不僅涉及提升醫療物理設備的功能，還包括科室人才引進和在職人員崗位能力的提升。因此，在進行項目資金預算時，需要分板塊分別來執行。其關鍵在于根據科室建設需要，合理規劃醫療物理設備的采購進程，因為采購經費在預算資金中所占的權重最大。
1.2 對科室建設資金的配置
隨著科室建設所需資金預算工作的完成，將會面臨有效配置資金的問題。拓展對資金配置的理解，其含有資金撥付步驟和資金使用監管等兩項工作。針對資金撥付步驟，其不僅需要遵循醫院會計章程的內在規定，還需要從規避資金配置風險和統籌醫院資金使用的大局上進行考慮。對資金使用監管而言，需要規制因信息不對稱而導致資金漏損現象的發生。
1.3 對科室建設資金的評價
這里的資金評價主要針對資金的使用效益而展開，或者可以理解為考察資金的“產出/投入”績效。在醫院經營體制的變革中，按照企業化模式進行改造已十分明顯。這就要求，在對科室建設資金進行評價時，需要將該項工作延伸到對科室建設后的效能評價中。
2 目標驅動下的協同機制分析
基于本文對“協同”的界定，可以從以下三個方面對協同機制進行分析。
2.1 財務管理與科室建設決策的協同機制
從醫院科室建設的經驗可知，采取科室建設的“雁型”發展模式符合醫院科室建設的路徑邏輯。“雁型”發展模式是指，首先著力于建設醫院的優勢科室，然后在優勢科室建設的成果下，帶動業務關聯科室的建設。為此，這里的協同機制就指向了，財務部門應參與到優勢科室的選擇工作中。
2.2 財務管理與科室建設進程的協同機制
當優勢科室建設項目立項時，二者的協同就反映在了財務管理助力科室建設的進程中。文中已經指出，科室建設需要從兩條線分別展開，因此圍繞著兩條線建設的資金預算、資金配置、資金效益評價，就成為了財務管理的重要職能。突出“協同”二字在于，財務部門在執行這些職能時應以輔助的姿態來展開。
2.3 財務管理與科室建設效能的協同機制
科室建設效能具體是指，科室建設在取得階段性成果的情形下，科室醫療服務能力提升的狀況。文中已提到，科室建設所獲得的紅利將充實醫院的資金池，只有這樣才能推動科室建設“雁型”發展模式的進步。再者，協同機制的作用發揮，還能強化科室負責人的主體責任。
3 財務管理與科室建設協同的實施路徑
根據以上所述，二者協同的實施路徑可從以下四個方面來構建。
3.1 以制度為保障提升財務管理的職能地位
長期以來，醫院財務部門難以在科室建設中發揮積極的建設性作用，更多的是作為執行層面程式化地完成上級所交付的全面預算管理任務。不難知曉，這本身也容易滋生財經腐敗的問題。因此，為了使財務管理真正起到協同科室建設的作用，相關人員需要從醫院管理制度上提升財務部門的職能地位，增大財務部門在科室建設中的參與權和發言權，為二者的協同奠定基礎保障。
3.2 醫院管理層應重視財務部門的可行性報告
在科室建設決策階段，必然存在著不同科室之間的橫向競爭態勢，且在醫院特有的組織生態環境下，還會形成不容忽視的人際關系影響力。因此，為了在公開、公正、公平的局面下完成對優勢科室的篩選任務，醫院管理層需要重視財務部門的可行性報告。可行性報告要涉及備選科室的經營業績分析、備選科室建設資金的投入與回報分析等。t院管理層只有在綜合技術和財務兩方面的信息下，才能有效完成科室建設的決策工作。
3.3 采取人員蹲點方式輔助科室建設資金的使用
科室建設在資金使用上需要遵照醫院的財務章程，但這里還需指出，財務部門應采取人員蹲點的方式，輔助科室建設資金的合理化使用。輔助是因為科室建設的主體是優勢科室全體成員，特別是科室主任，他們因專業思維習慣，在科室建設中往往忽略成本控制和資金使用的效益問題，過多地關注醫療物理平臺的搭建。因此，所指派的財務人員應參與到科室分階段建設的物資采購和人事管理工作中，并以專業視角，對成本控制策略提出建設性意見。
3.4 多部門聯合全方位評價科室建設后的效能
在發揮財務管理效能評價的職能時，相關人員需要在醫院多部門聯合考核的機制下完成，這樣才能強化財務部門在考核中的職能。財務部門的主要工作包括：同比科室建設后的經營業績、考察新采購醫療物理平臺的使用效率。因此，通過效能評價能落實建設科室的主體責任。當然，這也需要發揮財務部門的“輔助”職能。
在這里強調，科室建設是一項長期的系統工程，且在“雁型”發展模式下還將陸續完成對其他科室的建設任務。因此，財務人員應突出對他們工作進行引導，應鼓勵財務人員與業務科室建立聯動關系。具體做法為，醫院財務部門在上級管理者的同意下，建立財務人員與具體科室的聯系制度，借助聯系人對具體科室情況的定期反饋，實現財務部門對預算資金劃撥的總體規劃；并在完成申報程序的前提下，針對性地配置預算資金。
4 結 語
本文通過對財務管理與科室建設協同機制分析后，認為二者協同的路徑可從：以制度為保障提升財務管理的職能地位、醫院管理層應重視財務部門的可行性報告、采取人員蹲點方式輔助科室建設資金使用、多部門聯合全方位評價科室建設后的效能等方面來展開。
主要參考文獻
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關鍵詞：數字校園;高校固定資產;協同管理系統
中圖分類號：TP315 文獻標志碼：B 文章編號：1673-8454（2015）01-0061-04
如何利用數字校園的基礎設施平臺，構建基于數字校園的高校固定資產協同管理系統，實現固定資產管理統一領導、歸口分工、網絡化協同，促進高校資產優化配置、用管結合、資源共享、提高利用率、保證高校正常運轉以及各項事業的可持續發展，具有十分重要的意義。
一、高校固定資產管理工作存在的主要問題
多年來，為了提高固定資產管理效率，高校資產管理部門一直在積極探索加強資產管理的方法和措施，已經取得了一定的成效。但是，由于各種因素的影響，高校固定資產管理還存在著管理體制不完善、家底摸不清、賬賬不相符、使用效率低、資產閑置浪費和資產信息無法共享等問題。
1.資產管理意識淡薄，制度及監督約束機制不完善，存在資產利用率低和閑置浪費等現象
目前，高校還存在著資產管理制度及監督約束機制不完善、管理意識淡薄、管理責任不夠明確、“重購置，輕管理”的不良思想、缺乏健全的管理制度及監督機制的約束致使資產管理分散、管用分離、資產使用率低、資產閑置浪費等現象。
2.缺乏統一協同管理機制及固定資產信息管理平臺，資產管理歸口、分工工作無法實現網絡化動態協同，資產信息無法共享
缺乏統一協同管理機制及固定資產信息管理平臺，在固定資產的登記、保管、調配、驗收、維護、報廢、入賬及信息統計等環節尚未形成統一規范的網絡化協同工作流程，資產歸口、分工、入賬以及信息統計等方面工作無法實現網絡化協同實時管理，出現家底摸不清，賬賬不相符，清產核資難，報廢消賬難以及資產信息無法共享等問題。
二、構建高校固定資產協同管理系統的意義
采用基于高校數字校園的應用環境、從高校的實際情況出發，定制統一規范的固定資產管理網絡化協同工作流程、資產信息數據與數字校園的數據平臺，采用深度整合的方法來構建高校固定資產協同管理系統，能把過去靜態單一的資產管理模式轉化為實時動態協同的資產管理模式，能把過去采用事后監督模式轉化為事前審核和實時監控模式，從而實現固定資產從計劃、采購、驗收、入賬、使用、調配、維修、清查、報廢等環節的實時動態協同管理，最終的目的是實現固定資產管理工作科學化、規范化、高效化以及智能化，實現財產資源共享，促進高校教育信息化可持續發展。
三、高校固定資產協同管理系統的系統架構
1.基于數字校園固定資產協同管理系統的總體架構
我國高校基本上都完成了數字校園的基本建設，完成構建了統一門戶、統一數據庫、統一信息資源共享等基礎總體架構如圖1所示，初步實現了高校信息資源整合與應用集成，對校內的一些傳統業務流程及教學模式產生了變革。高校固定資產協同管理系統的架構是基于數字校園總體架構各層而搭建。
數字校園總架構可以大概分為五層：
（1）網絡基礎設施層
在網絡基礎設施層中包含了所有的物理網絡系統、數據中心、網絡安全體系等的建設。在網絡系統的建設中包含網絡結構、綜合布線、網絡中心、IP與路由設計、網絡出口、無線網絡、網絡管理、網絡運行等;在數據中心的建設中包含機房、服務器系統、存儲與備份系統等;網絡安全體系中包含整個信息化校園建設過程的安全體系，如校園網安全、數據中心安全、關鍵部門安全、應用的安全策略等。
（2）應用支撐層
應用支撐平臺層架構在基礎設施層之上，又是應用平臺層的基礎，為應用平臺層提供核心服務。提供數據庫系統服務、存儲服務、數據備份與恢復服務等是其他各組成部分的必需服務。如網絡管理服務為管理體系提供必要的支持和指導，文件傳輸服務為用戶應用集成和數據交換提供傳輸層的可選方案。
（3）應用平臺層
應用平臺層架構在應用支撐層之上，利用應用支撐平臺層的各種服務來實現自己的基礎功能。應用平臺層與應用支撐平臺層選用的架構無關，依靠中間件產品強大的跨平臺特性，它可以獨立于應用支撐平臺層，利用成熟的或是標準的接口和協議訪問基礎服務層所提供的服務。數字化校園應用平臺層是數字化校園應用系統的承載平臺，它支撐應用軟件的開發、部署、運行及管理，為各個應用系統提供一個統一的、開放的、可伸縮的、安全的、可互操作的、數據共享的計算環境。
（4）應用系統層
應用系統層的各種應用系統建立在應用平臺層之上，符合應用平臺提供的具有高擴展性、安全性、高效性和通用性的應用框架，實現信息共享、系統互通、系統互操作。公共應用層同樣利用基礎服務層提供的服務，例如身份認證和權限管理服務。
（5）門戶展現層
門戶展現層為學生、教職員工提供一個訪問學校各種資源的單一入口。它是依靠在其下的各個層面所提供的服務而建立起來。它主要為用戶提供了單點登錄、信息、內容管理、及時通訊、應用集成以及個性化服務等。
2.高校固定資產協同管理系統的系統數據與數字校園平臺自動對接共享
高校固定資產協同管理系統根據數據類別列表，通過接口與數字校園平臺自動對接，按照統一的數據編碼標準，通過數據清洗工具，把固定資產協同管理系統的資產信息公共數據抽取出來，通過數據交換平臺存入數據中心公共數據庫，實現與其他業務應用系統的數據共享和工作協同，如圖2所示。
3.高校固定資產協同管理系統采用B/S結構
高校固定資產協同管理系統采用B/S（Browser/Server）結構（即瀏覽器服務器結構），資產管理的主要事務邏輯在服務器端實現，而用戶的工作界面是通過瀏覽器來實現，這樣簡化了客戶端的電腦載荷。對系統維護與升級工作只需在服務器端完成，而且只需將服務器連接專網，即可實現遠程維護、升級和共享，這樣大大地降低了系統成本及工作量。
四、高校固定資產協同管理系統的管理功能設計
我們“以服務為核心，以管理為支撐”的理念，按照“統一領導、歸口管理”原則、分級適用性、協同性、便捷性、簡易性的特點，采用基于高校數字校園的應用環境，從高校的實際情況出發來設計系統功能，主要包括：日常管理、業務申辦、歸口審核、財務審核、申購審核、資產清查、資產查詢、其他查詢、數據報表、圖形分析、系統工具、系統設置等十二大功能模塊，如圖3所示，系統管理員可根據實際需求，在管理后臺方便、快捷地設置不同管理角色的操作權限，賦予不同管理功能，系統就會自動地展現操作者的個性化頁面并提供服務。
五、高校固定資產協同管理系統管理功能的主要應用
1.資產申購管理
該功能應用于資產申購管理。資產使用部門根據實際情況，結合購置預算計劃，在系統填寫申購清單，提交給使用部門領導審批后，再提交給資產管理部門歸口審核，經過主管校領導審批后進入采購環節。
2.資產報增管理
該功能是應用于資產信息報增管理。相關角色的資產管理員根據送貨單、發票或驗收單等相關單據，在系統中錄入固定資產報增相關信息，按資產報增流程逐級審核后，生成資產信息報增數據。
3.資產變動管理
該功能是應用于固定資產在使用過程中，一些主要使用屬性的變化（如現狀、使用人、使用單位、使用方向、存放地點、單價等）的管理，相關角色的資產管理員根據實際資產變動情況，在系統錄入固定資產變動信息，按資產變動流程審核后，完成資產信息數據修改。
4.資產處置管理
該功能是應用于資產處置管理。相關角色的資產管理員根據實際情況，在系統錄入擬處置的資產信息申請，按資產處置流程審核、審批后，完成資產處置、注銷已報廢的資產信息。
5.維護管理
該功能應用于資產維修申報及記錄登記管理。相關角色的資產管理員根據實際情況，在系統中錄入資產維修維護申請，按維修維護管理流程審核、審批后，完成資產維修及維護信息記錄登記。
6.資產清查、盤點管理
該功能應用于資產清查、盤點管理。本系統是采用電子標簽管理，RFID手持采集設備與固定資產管理系統自動對接，方便導入導出清查、盤點前后的資產信息數據，并且能自動對比分析及生成資產清查報表，實現方便、快捷地以賬對物、以物對賬式的資產清查、盤點管理，大大減低勞動強度，提高工作效率。
7.原始數據的整理與導入管理
該功能是應用于資產原始數據的整理與導入管理。在管理系統啟用時，高校原有的固定資產信息，經資產清查后，逐條錄入系統，經過歸口管理部門審核和財務部門記賬確認后，進入到系統數據庫中;如果高校原先已經使用其他軟件管理固定資產，可以方便地將其他系統的數據導入本系統加以檢查、整理和完善。
8.查詢管理
該功能應用于資產信息查詢。查詢功能包括：按部門查詢、人員查詢、地點查詢、類別查詢、綜合查詢及其他查詢等。
9.資產財務管理
該功能應用于財務部門對資產財務賬目管理。系統能自動生成符合現行國家財政部十一大類的固定資產總賬、分戶、分類賬、明細賬，并能自動生成相應的國家財政部新的十一大類賬、教育部十六大類賬，保證會計賬目數據與資產信息數據協調一致。財務或管理部門通過資產財務審核和財務賬表，實現資產財務實時監督。
10.各種資產信息統計報表管理
該功能是應用于各種資產信息統計報表管理。相關角色的資產管理員根據自身權限，能自主設定資產信息統計條件，自動生成各種常見的統計表，包括基本情況總表、固定資產增（減）情況明細表、使用方向分戶統計表、現狀分戶統計表、結存表、分戶結存統計表、分戶明細表、分戶分類結存表、分戶結存明細表、年代構成統計表、精密貴重及大型儀器設備使用情況、儀器設備分戶增減變動表、儀器設備價值分段統計表、交通運輸工具增減變動情況表等。系統能為固定資產日常管理和領導決策提供全面、準確的動態實時資產信息數據，因此，領導一點鼠標就能便捷地摸清全校的“家底”。
11.上報數據管理
該功能應用于資產信息數據上報，與其他業務應用系統的數據共享等管理。系統能按事先設定后的數據結構和文件格式，對全校所有屬性的資產一次性自動生成需要上報的資產信息數據;按照統一的數據編碼標準，通過數據清洗工具，從系統中抽取出資產信息公共數據，通過數據交換平臺存入數據中心公共數據庫，實現與其他業務應用系統的數據共享和協同工作;系統管理員也可以自己設定數據條件，對資產信息數據進行導入、導出、修改、整理、檢查、匯總等。
12.資產信息統計分析
該功能應用于資產信息直觀的統計分析。資產管理員或校領導登錄系統，設定各類資產信息統計、分析的條件，系統能自動地對全校固定資產進行全面的統計與分析，并生成直觀實用的分析圖形和賬表，更方便于資產管理員或校領導對學校資產的統籌及決策。
13.精密、貴重及大型儀器設備信息維護管理
該功能應用于精密、貴重及大型儀器設備信息維護管理，主要包括兩方面的內容：精密貴重及大型儀器設備年使用信息維護;精密貴重及大型儀器設備上網信息維護，進一步加強對貴重精密儀器設備的使用信息及時記錄，以便教師更高效、合理地使用精密、貴重及大型儀器設備，使精密、貴重及大型儀器設備充分發揮最大效能，提高其使用效率。
六、高校固定資產協同管理系統的應用效果
1.實現固定資產網絡化協同管理
通過高校資產協同管理系統，實現跨部門或跨區域的固定資產實時化、動態化、協同化管理，固定資產的不同部門使用人員、管理人員及校領導可以在系統中同時實施不同的管理活動。 通過高校資產協同管理系統，能輕松地查詢到已登記的任一物資的實時詳細信息（包括：時間、地點、部門、使用人等），徹底解決了傳統管理模式帶來的差錯率高、對賬困難、各自為政、信息閉塞、監控不力、管理效能低下等老大難問題。
2.實現資產信息數據與各種MIS系統互通共享及協同工作
各種MIS系統與數字校園平臺深度整合后，系統能自動地將資產信息數據通過數據轉換平臺清洗后，導入到數據公共數據庫，與各種MIS系統互通共享及協同工作，例如：資產協同管理系統與財務管理系統協同工作，能自動生成記賬憑證，能自動生成各種資產財務報表，解決了資產管理系統和財務核算系統中的固定資產科目賬的對賬難問題。
3.實現資產管理的各項業務流程無紙化、網絡化、規范化管理
從固定資產立項到可行性論證、招標、驗收、技術測試、使用、保管、維修、養護、借用、出租、出借、清查、處置、建檔等各個管理環節，在系統中都有規范化管理流程，網絡上無紙化申請、審批等功能。
4.實現對高校固定資產的有效監控
利用高校資產協同管理系統，通過網絡能實時地對資產管理情況進行有效監控，徹底解決高校固定資產管理責任不清、情況不明、賬實不符、賬賬不符、賬表不符等管理混亂的狀況，有效地杜絕了資產的流失現象，進一步優化了資源配置，有效地提高資產的使用效益。
5.實現能實時利用系統中的大量信息，做好領導的參謀
領導不僅能通過高校資產協同管理系統實時地摸清家底，更重要的是領導在物資管理決策中，隨時可以從系統中獲得決策信息支持，為領導提供了客觀、準確、實時的審批依據，有力地支持了預算編制、資產購置、學科建設、重點實驗室建設等管理活動的順利實施。
6.實現實時準確的資產信息查詢、統計、分析、打印等功能
高校資產協同管理系統將物資屬性不同的固定資產全部管理起來，徹底結束了以前不同的歸口部門要用不同管理軟件來管理不同種類資產的歷史，也就解決了對全部固定資產數據進行統計困難的問題。單位領導、管理人員、使用人員在自己的辦公室里，按自己的使用權限，可以準確地對固定資產情況進行實時的查詢、統計、分析和打印等。
7.實現系統通用性、易用性和高效性
高校資產協同管理系統配備手提RFID接收器、標簽打印機等配套設備，全面使用電子標簽進行固定資產標簽管理。系統應采用樹形結構的分類庫，單位庫、人員庫、地點庫靈活設置，方便有效。系統具備智能優化處理功能，大部分的任務操作都可以通過鼠標點選方式完成。驗收單填寫、卡片、變動單、處置單、報廢單等，大部分應填項都應默認填寫了常用值，降低了工作量。可根據高校實際固定資產管理流程，自主設置符合實際需要的固定資產管理業務審批流程。
8.實現智能化資產清查、盤點
高校資產協同管理系統提供了專用的資產清查模塊，可以對系統中已有資產進行電子標簽采集清查，可根據固定資產管理的實際需求，以邊讀邊查，部門分立的方式，實現了固定資產智能化地離線清查、盤點，大大減輕勞動強度，并且提高工作效率。
七、結束語
基于數字校園的固定資產協同管理系統已基本完成開發建設，資產信息數據與數字校園的數據平臺也已深度整合，系統已投入到實際應用中。但是，因有些業務應用系統（例如：財務管理系統、人事管理系統等）尚未整合到數字校園平臺中來或尚未完成開發建設，系統中的資產信息數據尚未能與一些應用系統實現數據實時共享及協同管理，這些問題將有待于進一步完善。
參考文獻：
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篇9
【關鍵詞】DF500A；短波發射機；調諧系統；馬達驅動
1.引言
國產DF500A型500kW短波發射機通過調諧系統調整射頻系統的可變電容和電感，使射頻系統工作在最佳阻抗匹配狀態，是發射機換頻操作必經的步驟，也是整個發射機動作最頻繁的系統之一，因此，它的可靠性直接影響安全播音。本文重點對整個調諧系統原理進行分析，為深入理解調諧系統和日常維護提供參考。在此基礎上，結合調機和維護經驗針對常見的兩個故障進行分析，并提出維護和改進建議。
2.調諧系統原理
DF500A型短波發射機調諧系統包括調諧控制和馬達驅動兩大部分，如圖1所示為整個調諧系統方框圖。
2.1 控制系統
控制系統主要由調諧控制器、手動調諧套箱、信號分配板（A14）、馬達到位檢測板（A5）和馬達位置電源（PS2）組成，PS2為控制系統提供12V電源，其他幾部分的原理及作用為：
2.1.1 調諧控制器
調諧控制器是發射機核心控制的一部分，主要由通信模塊（ARM1）、調諧模塊（ARM2）組成。通信模塊負責與上位機、調諧板進行通信，協調控制發射機開關機、調諧以及狀態信息、報警上傳。調諧模塊負責調諧和與邏輯控制器進行通信，接收通信模塊的指令，通過A/D板（A11）采集馬達實際位置，通過D/A板（A12）控制發射機進行調諧。
調諧控制器和邏輯控制器在一個自成一體的插箱內，輸入板（A18）、輸出板（A15）分別用于從調諧控制器接收、向發射機發出邏輯控制指令。
2.1.2 手動調諧套箱
手動調諧套箱用于手動調節各路馬達位置，面板上有13路旋鈕、手動/自動切換開關、調諧允許按鈕。旋轉旋鈕，可以改變其輸出電壓，范圍-10V～+10V。當切到手動位置時，調諧旋鈕電壓用做控制信號，此時若按下調諧允許按鈕，調諧系統會根據每個旋鈕刻度調整馬達位置。
2.1.3 信號分配板（A14）
該板的主要作用有兩個：1、將PS2提供的±12V轉化為馬達位置檢測所需的±10V；2、將馬達實際位置信號分別反饋給馬達驅動板和調諧控制器。
2.1.4 馬達到位檢測（A5）
該板輸入端為13路馬達到位信號。輸出為馬達全部到位信號，高電平有效，共分兩路：一路反饋給邏輯控制器；另一路送給手動調諧套箱，用于控制允許調諧指示燈。當13路馬達全部到位時，輸出顯示高電平。當輸入端有任一路馬達未到位（低電平）時，輸出端輸出低電平，手動調諧套箱允許調諧指示燈亮。
2.2 驅動裝置
馬達驅動部分包括調諧電源（PS8）、馬達驅動板（DMP）和馬達裝置三部分，其中調諧電源的作用是為馬達驅動板提供±32V直流驅動電源，電源通斷（KM12、KM13）受邏輯控制器控制。
2.2.1 馬達驅動板
圖2所示為馬達驅動板簡圖，由圖中可以看出輸入信號有兩個分別是：馬達隨動電位器（R0）抽子電壓Ui1和調諧控制電壓Ui2，U1，U2，U3共同組成的三運放差分放大器，具有高輸入阻抗、高共模抑制比等特點，R2=R3，R4=R5=R6=R7，所以U3的輸出為。大電流、高功率集成運放OP512（U4）和電路組成同相運算放大器，其作用是給調諧電機提供足夠的驅動功率。K1是一個普通繼電器，吸合電壓為±13V，釋放電壓為5V，一組常開接點連接到位檢測板。DS1、DS2為正轉、反轉指示燈。
Ui1和Ui2的電壓差V，經過OP512放大后，輸出±28V直流電壓，使伺服馬達M正、反轉。馬達動作時K1處于吸合狀態，馬達到位檢測板輸入低電平，表明此路馬達未到位，允許調諧指示燈亮起，隨著Ui1向Ui2靠近，當V=0時，輸出電壓為零，同時K1斷開，馬達到位檢測板輸入變為高電平，允許調諧指示燈熄滅，表明馬達已經到位。
2.2.2 馬達裝置
馬達裝置如圖3所示，馬達裝置位于調諧系統末端，R0為隨動電位器，隨著馬達轉動，抽子（2）電壓在-10V～+10V間變化，反映電機當前位置。S1和S2為限位開關，在到達機械限位時斷開電機電源。當電機限位時，R1、R2和CR3、CR4提供電源旁路，R1、R2用作限位負載，CR1、CR2作用是當限位后為馬達反向轉動提供直流通路。
未限位時電機正轉，U45=28V，此時電流通路為28V4S2S1M5GND。當馬達到達正轉限位后，開關S1動作，此時電流通路為28V4S2R2S15GND，此時R2代替馬達成為直流負載，馬達停止轉動。此時若想反向轉動，即U45=-28V，此時電流通路為GND5MCR2S24-28V，馬達反方向轉動，S1釋放，馬達M上電流運動軌跡恢復正常。
反轉過程和正轉過程相似，反轉限位后S2動作，R1作為直流負載。
2.3 調諧流程
根據運行圖使用頻率，先用人工的方法把發射機調整到調諧點上，并將各表值和調諧點的位置，在上位機內存儲為預置信息。
開始倒頻：①上位機將預置信息下發到調諧控制器。②調諧控制器向邏輯控制器發送啟動調諧指令，同時通過D/A板，將馬達預置位置信息轉換為控制信號，并將控制信號送到對應馬達驅動板。③邏輯控制器控制KM12和KM13吸合，PS8為馬達驅動板提供±32V直流電。④如果當前馬達位置與預置位置不同，馬達驅動板V≠0，輸出±28V，控制馬達正轉/反轉。此時A5板輸出低電平，允許調諧指示燈亮起。⑤馬達位置通過A14實時反饋給調諧控制器，檢測到馬達到達預置位置后，通過邏輯控制器釋放KM12、KM13，斷開調諧電源。此時A5板輸出高電平，允許調諧指示燈熄滅，粗調完畢。
3.常見故障分析及建議
3.1 常見故障一
現象：允許調諧指示燈不滅。
分析：導致這類故障的主要原因是某一路馬達及其所帶動的元件阻力過大，使馬達負載過大，馬達停轉，此時馬達驅動板輸入電壓差V≠0，K1不能釋放，馬達到位監測板輸出低電平所致。
解決方法：通過查看馬達驅動板轉動指示燈DS1和DS2，確認是由哪一路馬達不到位引起，然后手動轉動該路的調諧電位器旋鈕，使V減小，OP512輸出電壓減小到K1釋放電壓后，調諧燈自然就會熄滅。
維護要點：經常清潔機械傳動裝置，以減小傳動阻力，減小馬達負載。
改進建議：馬達驅動放大板DMP01～13共13塊，安裝在控制機箱內，當調諧驅動系統出現故障時，為了快速判斷是哪一路馬達故障，必須從馬達驅動板間隙中觀察DS1（或DS2）指示狀態。不利于故障快速定位，對安全播出極為不利。為了快速判斷調諧驅動系統故障，將13塊驅動板上的指示燈DS1和DS2并接到發射機的控制面板上，這對故障判斷能節省許多時間，提高效率。
3.2 常見故障二
現象：未到調諧位置，提前限位。
分析：馬達機械限位撥片位于馬達裝置隨動電位器轉軸與馬達轉軸之間，如圖4所示。通過前面的分析可知，馬達轉到行程兩端時會觸動S1/S2，切斷馬達電源，限制馬達行程。因為經常使用使撥片松動，導致跳過撥片卡子，從而使馬達行程變短，提前限位無法到達調諧位置。
解決方法：松開限位撥片緊固螺絲，調整撥片間距，既不能過松又不能過緊，過緊容易造成阻力過大，也會提前限位。
維護要點：要經常注意調整限位撥片間距，經常緊固固定螺絲，防止使用中意外松動。
改進建議：機械限位僅在馬達轉到可調元件行程兩端時才發揮作用。可調元件行程一般為450～7800左右，通過分析系統預制調諧數據，在全頻段內13路調諧元件最大使用范圍為510～7300，所以在自動調諧時，不需要機械限位。而在手動調諧時，只需要限制手動調諧套箱輸出電壓即可達到保護傳動的目的。而由于機械限位撥片的存在，一方面會導致上述故障出現；另一方面會增大轉動阻力，也容易造成故障一。
基于上述分析，去掉機械限位并不會影響調諧，反而能減少故障率。將馬達裝置的機械撥動開關（S1，S2）更換為繼電器，同時為隨動電位器輸出電壓添加檢測電路，電壓范圍設定為可調器件行程兩端對應位置電壓，當超出電壓范圍時控制繼電器吸合，起到機械限位同樣的作用。
4.總結
2024臺四部DF500A調試一年多時間以來，由于調諧系統引發的停播占了很大比重，也是日常檢修維護的主要內容，有很多地方值得研究改進，希望以上所述，能給同行技術人員提供參考。
參考文獻
篇10
P鍵詞：機械設計基礎；教學改革；大作業
基金項目：攀枝花學院教育教學研究和改革青年項目（JJ1364）
攀枝花學院教育教學研究和改革青年項目（JJ1409）
《機械設計基礎》課程是高等學校機械類專業開設的一門專業基礎課，其包括了機械原理和機械設計兩大部分，研究的是機械的基本理論問題和機械零件的設計與計算。《機械設計基礎》課程在課程教學設置中起承上啟下的作用，是學生在學完《高數》、《工程力學》、《機械制圖》等課程后進入專業課程學習前必須學習的一門課程。學好《機械設計基礎》課程對學生學好后續的專業課程起著重要作用[1]。
1 《機械設計基礎》課程教學過程中增加大作業環節的必要性
《機械設計基礎》課程的實踐性和綜合性都極強，傳統的《機械設計基礎》課程教學已很難滿足現在的教學要求，學生很難理解并掌握所學的《機械設計基礎》課程要求及知識內容，因此在教學過程中增加大作業環節，使學生邊學邊設計計算，學的過程中理論聯系實際，學生既能充分掌握理解理論知識，又能提高實踐能力、動手能力，并為后續的課程設計、畢業設計做準備，有助于提高學生參加學科競賽、創新實驗的積極性及參與過程的能動性。
2 《機械設計基礎》課程大作業的設置方案
2.1 方案設計思想
《機械設計基礎》課程分為機械原理和機械設計兩大部分，故分別在機械原理與機械設計部分設置2-3個大作業，以分組的形式進行，最后以小組考核結論為每個成員的考核成績[1]，也可根據具體情況，每個學生設置不同的題目。在大作業設計過程中，可根據學院專業特色，大作業題目與專業特色相結合，與學生專業相結合，使知識系統化，并提高學生學習興趣。大作業題目也可根據學生情況，在難易程度上分層布置。具體大作業設置如下。
2.2 機械原理大作業設置
《機械設計基礎》的前半部分是機械原理部分，其內容主要包括了機構的結構分析、平面機構的運動分析、平面機構的力分析、連桿機構、凸輪機構、齒輪機構等。該部分內容比較抽象，學生如果只是通過單純的聽課、作業，不能很好的理解各種機構的工作原理并與實際應用結合[1]。因此分別在連桿機構及其設計和凸輪機構及其設計章節設置大作業環節。
連桿機構的應用十分廣泛，在工程機械、農業機械及汽車工業中都有廣泛應用，如起重機、轉向機構、車門開閉系統等都有連桿機構的應用。因此選擇連桿機構設計為《機械設計基礎》課程的第一個大作業題目。學生通過對題目的分析，按照課堂所學理論知識，首先對平面機構的運動進行分析，然后建立包含各尺度參數和運動變量在內的解析式，最后根據已知的運動變量求機構的尺度參數[2]。
凸輪機構廣泛應用于自動化和自動控制裝置中，常見的凸輪機構應用如內燃機配氣機構、自動機床進給機構等。因此選擇凸輪機構設計為《機械設計基礎》課程的第二個大作業題目。學生根據大作業題目，首先根據工作要求、結構條件選定凸輪結構的形式、基本尺寸、轉向及推桿的運動規律后，就可根據凸輪設計方法對凸輪輪廓曲線進行設計[2]。
2.3 機械設計大作業設置
在《機械設計基礎》課程的后半部分為機械設計部分，其主要講述通用零件的工作原理和設計過程，其內容主要包括了機械零件的工作能力和計算準則、螺紋聯接、軸承、軸等。這部分內容龐雜，各章節似乎獨成體系，互不關聯。傳統的在課堂上進行陳述性的知識學習的教學方法，學生在學習過程中，學習沒有系統性，對于零件的設計知識，只有大致的了解，知識掌握并不深入[1]。因此，在機械設計部分布置2-3個大作業題目。
機械設計部分主要是零件的設計，大作業題目可結合專業實驗室進行實驗設備裝置的改進與設計，傳統學生做實驗時，只是按照實驗步驟進行，很多學生對實驗目的不明確，學生在做實驗時，鼓勵學生多思考，不按部就班的按實驗步驟做實驗，可對實驗設備裝置進行改進與設計，如此既使學生對實驗內容、目的等理解透徹，同時提高學生的實驗能力。大作業題目也可設計小型的機械，設計小型機械或結合專業實驗室實驗設備裝置的改進與設計都可運用項目式教學法，利用師生創新項目等實踐環節，強化學生動手能力，將有利于提高學生的工程實踐能力，提高教學質量，形成地方高校教育特色[3]。如學生參與的機械創興大賽，相應的設計就可融合到大作業中，學生很好的把實際與課堂理論聯系在了一起，即可以鼓勵學生多參與創新項目，又提高學生的學習能動性；同時指導學生參與教師科研項目，大作業題目與項目內容契合，通過科研項目逐步提高學生機械設計的能力，學生在學習的同時提高自己的科研能力。
2.4 引入三維設計方法
為補充課堂教學，并聯系實際提高學生的設計能力，在大作業過程中，鼓勵學生借助計算機設計，引入三維設計方法補充課堂教學。要求學生在完成參數選擇、計算校核的基礎上，根據計算機繪制出裝配圖和主要零件的零件圖，同時要求學生應用Pro-E、UG等三維設計軟件，進行三維實體建模，強化學生的三維設計能力，開拓學生就業渠道[3]。
3 結論
通過在《機械設計基礎》教學過程中增加大作業的環節，使學生進一步加深對《機械設計基礎》中的機構原理及設計、零部件設計方法等理論知識的理解，顯著提高學生的設計水平，提高學生的學習積極性，學生的實踐能力及其學生的科研能力，為學生增強就業競爭力打下基礎[3]。
參考文獻
[1]起雪梅，張健，張敬東. 機械設計基礎課程考核方式改革與實踐[J].牡丹江大學學報，2016，（8）：168-170
