機械化設計及其自動化專業范文

時間:2023-12-25 17:50:24

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機械化設計及其自動化專業

篇1

關鍵詞:農業機械化及其自動化;特色專業;創新實踐平臺;建設與實踐

創新能力是本科生專業素質的綜合體現,是人才培養質量的重要標志。本科生創新實踐平臺為本科生創新能力培養提供了條件和保障,是提高學生創新能力的載體。為了培養本科生的創新實踐、創新意識和創新人格等創新能力,需在全面保障教育教學質量的基礎上,建立專業創新實踐平臺,構建專業創新實踐體系,打造創新成才環境,為本科生提高創新能力和競爭力提供強有力的支撐。

農業機械化及其自動化創新實踐平臺的建設,是在我校工學院農機系農業機械化及其自動化國家特色專業建設的背景下,整合農機系現有的實驗、實踐條件,并充分利用社會力量,通過內外雙向結合建立的創新實踐平臺體系。它將通過理論層面對農業機械化及其自動化國家特色專業創新教育體系的內涵作出較為科學、準確的界定;實踐層面通過雙向運行式創新實踐平臺的建設與實施,全面提升農業機械化及其自動化專業及相近專業本科生的實踐創新能力,力爭對我校教學起到一定的推動和提升作用。

1 國內農機化專業教學存在的問題

近幾年來,農業機械化及其自動化專業隨著國家對農業機械行業的重視和農機購置補貼政策的執行,已成為社會需求較旺盛的專業。但是,隨著農業機械裝備制造技術的快速發展,現有的專業課程體系、教學內容、實踐方式和手段已經無法適應新技術發展對農業機械化專業人才的要求。解決好現實教學中存在的各種矛盾以及創新性地進行教學實踐改革,是農業機械化及其自動化專業人才在就業市場中保持競爭力的關鍵。

我們通過對各農業院校農業機械化及其自動化專業教學、實踐環節調查發現,該專業教學中普遍存在以下問題[1-3]:

(1)理論課內容過于陳舊,缺乏現代農機裝備制造技術的相關內容。同時由于大幅壓縮課時,各校實踐內容進一步減少。授課內容與生產實踐的脫節,最終導致學生產生學而無用的感覺。

(2)專業課程體系缺乏系統性與有機聯系,課程內容常有重復,導致部分重要內容沒有教學課時。由于缺乏針對培養目標的統籌安排,各門課程往往只是根據自身的特點制定教學大綱,因而淡化了最終的人才培養目標。

(3)教學形式與方法過于陳舊與刻板,教學內容與最新技術缺乏有效的銜接。由于教師尤其是青年教師的知識體系無法得到及時優化與更新,導致教師的講解過于單薄,學生感覺缺乏新穎性與深度,而實踐環節又與具體生產過程相去甚遠,嚴重影響了教學質量。

(4)實踐環節的內容基本以驗證性、認識性內容為主,缺乏培養學生綜合能力與創新能力的內容。未來農業機械化及其自動化必然會朝著機電一體化方向發展,而目前實踐環節在這方面差距較大。

2 專業創新實踐平臺的建設

農業機械化及其自動化特色專業創新實踐平臺體系如圖1所示。

2.1 構建以綜合性、設計性、應用性為主的創新實踐平臺

2.1.1 實踐平臺資源的整合

按照資源整合與共享、優勢與特色相結合的思路,堅持平臺建設與特色學科建設、科研平臺與實驗室建設、人才隊伍建設相結合,突出學科交叉與融合的原則,將現有的學科平臺、科研平臺、實驗室平臺進行科學整合、優化組合,從而搭建起農業機械化及其自動化本科教育公共創新實踐平臺,實現內部實驗室和大型儀器設備開放共享,改善本科生實驗教學與科研創新條件,豐富本科生創新能力培養的載體。

2.1.2 平臺實踐條件的建設

創新實踐平臺主要依托農業機械化及其自動化專業實驗室,設備條件相對落后,要充分發揮創新實踐平臺的作用,必須對平臺的條件進行改善。平臺在完成本科實驗、實踐環節的基礎上,主要起到培育學生課外創新實踐能力的作用。因此,需多渠道進行平臺實踐條件的建設。首先,利用農業機械化及其自動化國家特色專業建設項目經費購買必要的大型設備。其次,通過專業教師的科研項目,共享部分設備。最后,創新實踐平臺的實施過程是豐富和補充實踐條件的最好途徑,平臺進行的各項項目,其研究成果均可補充相關實驗室的實驗設備,這對本科教育實踐環節的作用更加具有現實性和可操作性。

2.1.3 實踐平臺教學內容的改革

創新實踐平臺建設突出綜合與創新的特色。針對“卓越工程師”的培養目標,該平臺建設充分重視工程教育的實踐性,同時體現學科的高度綜合、相互滲透以及交叉融合。在實踐教學平臺為教學服務的過程中,根據不同的教學內容采用不同的教學形式與教學方法。按照學科特點,平臺將實踐項目分成不同的類型:科研項目型、實訓任務型、探索問題型、工程訓練型、生產體驗型、典型案例型和綜合型等[4,5]。在內容上,重點構建以設計性、應用性、綜合性為主的實踐教學體系。通過平臺的正常運行,我們在項目執行中制作了20個實驗平臺及10余套專業實驗室專有機具。

2.2 創新實踐平臺運行與管理模式的建立與實施

篇2

您好!

首先感謝您在百忙之中抽出時間閱讀我的這篇求職信,我寫此信應聘貴公司的機械助理工程師一職。

我是河南省鄭州工商學院即將畢業的畢業生,獲得機械設計制造及其自動化專業學士學位。大學期間學習了機械制圖、CAD、C語言、機械原理等專業課程。在校時經過金工、電工、社會實踐等實習。大學期間我通過自己的努力考取了駕駛證、英語四級、計算機二級、普通話證書。我還自學了計算機方面的一些知識,比如:計算機一般故障的排除、常用辦公軟件的熟練操作,會使用Photoshop等軟件。

在校期間,我認真學習,勤奮刻苦,努力做好本職工作,在學生會和班級工作中積累了大量的工作經驗,使自己具有良好的身體素質和心理素質。幾年來我努力學習專業知識,從各門課程的基礎知識出發,努力掌握其基本技能技巧,并取得了良好的成績。

實踐是檢驗真理的標準。所以我利用寒暑假期間到江蘇泰州和昆山實習,這不但使我的理論知識和實踐相結合起來,還提高了我分析和解決問題的工作能力,積累了一些實踐工作經驗。

"器必試而先知其利鈍,馬必騎而后知其良駑。"我熱切期望能與您同呼吸、共命運、同發展、求進步。請各位領導給我一個機會,我會用行動來證明自己。我的個人簡歷及相關材料一并附上,希望能早日收到您的面試通知,我的聯系電話:136XXXXXXXX。

最后,衷心祝愿貴公司事業發達、蒸蒸日上。

篇3

專業產生背景

如果說工業革命一次次地改變了人類的歷史進程,那么制造業則是改變歷史創造財富的奠基石。進入21世紀后,制造業在人類的生活生產中依然占據著舉足輕重的地位――大到航空航天設備,小到電子芯片都在其領域中,可以說人類的生產生活離不開制造業!而機械設計制造及其自動化專業正是在這個大環境中孕育而生的。

專業介紹

機械設計制造及其自動化是集設計、制造、自動化為一體的一門學科,旨在培養具備機械設計制造基礎知識與應用能力,能在工業通過生產第一線從事機械制造領域內的設計制造、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工程技術人才。本專業為四年制,隨著我國汽車產業的發展,目前機械方面的人才需求越來越多,而且農用機械、建筑機械等行業也都需要這方面的人才,因此,本專業的未來發展前景還是很明朗的。

專業要求

學弟學妹們如果想報考,首先要對本專業感興趣,因為在以后的學習中會有很多課與實用性的東西有關,不可避免地會有些枯燥;另外,要對生活中常見的機械設備以及工程圖學有一定的了解,同時要能夠快速地學會一些工程制圖軟件。還是那句話,興趣是最好的老師,如果你對本專業不感興趣的話,最好還是別填報。我們宿舍就有兩位同學填報機械專業是家人安排的――因為好就業嘛――但此舉直接導致他們在大學里頹廢。所以,務必謹慎!

大學推薦

你們可以百度一下,其實有機械專業的高校很多,據我所知比較好的有這么幾所:清華大學、哈爾濱工業大學、華中科技大學、湖南大學、西北工業大學、華南理工大學、合肥工業大學等。望大家填報志愿時小心謹慎,畢竟填報機械專業的同學會比較多,競爭比較激烈,記住切勿好高騖遠,免得被人擠掉。

主干課程

有高等數學、大學物理、理論力學、材料力學、機械原理等理工類課程,主要是為以后的設計工作打好基礎,鍛煉學生的思維能力和解決問題的能力;比較重要的是工程制圖、高等數學和力學,在以后的設計中經常會用到。大三的課程主要是專業課,是與模具類、機電類、設計類等密切相關的課程。當然還會接觸很多制圖軟件如UG,SolidWorks, Pro/ENGINEER,AutoCAD等。這些軟件老師在教學上基本都是點到為止,更多功能要我們在操作中摸索。

就業與考研

和大多數專業一樣,該專業大四只要讀兩個多月就可以自由安排時間了,要么準備考研,要么找實習單位。畢業后,本科學生會獲得工學學士學位。相對其他專業來說,機械專業畢業生就業是比較容易的,如果不是很挑剔的話,基本上都能找到自己中意的工作。目前,一般來說,只要是有工廠的地方,就會招收機械專業的畢業生,東南沿海一帶就更多了,所以就業相對還是比較容易的,但是工資一般,兩三千。如果考取研究生的話,碩士畢業后的薪酬會有較大提高。

其他

篇4

關鍵詞:機械設計制造 自動化 專業 實踐教學 改革

實踐教學是理論教學的延伸、深化與檢驗,也是提升當代學生創新能力和實際應用能力的有效手段。在教育教學改革的背景下,如何對機械設計制造及其自動化專業實踐教學環節進行改革,已經成為很多學校面臨的重要問題。因此,加大實踐教學改革力度,為培養更多的機械類創新人才具有重要意義。

一、更新教育教學理念

實踐教學是培養工科人才方案中不可或缺的一部分,為了解決目前一些學校培養人才方面所面臨的問題,就要結合學校的實際情況,不斷更新教育教學理念。新的時代要求機械設計制造及其自動化專業必須建立理論與實踐相結合的教育教學理念:理論與實踐相結合,并且進行相互間的促進和融合,利用理論教學來引導實踐教學,利用實踐教學來促進理論教學,做好之間的互動,使二者能夠達到統一;技術創新與實踐相結合,培養學生的創新能力和實踐能力;專業與地方機械設計制造及其自動化產業相結合,主要是通過與他們建立合作關系,為學生的就業創造機會。因此,必須更新教育教學理念,結合學校發展實際情況和學生學習能力,制定科學的人才培養計劃方案,加大實踐教學環節改革的力度,以開拓學生的學習視野。

二、加強實踐教學改革,強化實踐環節中的基礎性訓練

實踐教學是對機械設計制造及其自動化專業教學的延伸和補充,對實踐教學環節進行改革,有利于培養學生的大工程觀,對學生工程素質的和實踐能力的提升都有重要的作用。

1.對實踐教學的內容進行改革。在以往比較傳統的教學模式中,實踐教學主要是以教師對教學實踐環節的演示和驗證為主,學生處于被動的學習狀態。隨著實踐教學的改革,要求對實踐課程進行綜合設計,所設計的內容必須符合課堂教學實踐要求,以加深學生對理論知識的學習和理解,教師所設計的教學內容必須與工程實踐相互結合,同時專業學生必須在掌握基礎課的同時,提高實踐動手能力和創新能力。

2.建立專業的教學實驗室,探索專業實踐教學模式。建立專業的教學實驗室,探索專業實踐教學模式,可以為學生的實踐活動創造條件。通過實踐教學,充分發揮學生學習的積極性,提高學生分析和解決問題的能力。

3.給學生創造實踐訓練平臺。根據學生所學專業的特點對實驗室的資源進行整合,給學生建立一個既能學習,又能參與實踐訓練的平臺,例如,建立機械設計制造及其自動化專業實踐平臺等等。通過建立實踐平臺,培養學生自主學習、自主創新的綜合能力,為學生日后的就業創造有利條件。

三、拓寬實踐訓練渠道

1.與校外實習單位建立合作關系。學生進行日常實踐實習或者進行畢業實習,是機械設計制造及其自動化專業實踐環節的關鍵,學校應該在校外就近選擇幾家實習訓練單位,要求單位生產實踐與學生所學專業能相互吻合,并且具有完善的生產設備。同時在營銷方面,能夠樹立科學的營銷理念,這樣才能讓學生通過在各個實習層次中得到真正的鍛煉,進而逐漸了解機械工作生產的類型和特點,熟悉企業經營管理方法和熟悉各種零部件的加工方法。與校外實習單位建立合作關系,有利于開拓學生實踐訓練渠道,對學生各方面的能力的培養起著重要作用。目前,我校機械設計制造及其自動化專業已經與就近的一些企業建立了比較穩定的校外實習實訓基地,并且在為長期的合作進行努力規劃中。

2.就業培訓實踐。在近幾年來,由于大學生的就業形勢比較嚴峻,為了使畢業學生能夠很快的找到對口工作,為此,我們在學生畢業前的最后一個學期里,主要是大力開展學生的就業培訓實踐。其中,培訓分三個步驟:一是讓學生通過比賽的形式提高機械制造水平,二是對基礎知識進行強化訓練,讓學生能夠掌握扎實的專業知識,三是提高學生的實踐能力,鼓勵學生在機械設計制造方面能夠擁有自己的創新思維。

四、增加機械設計環節,提高學生的設計能力

對課堂內容進行設計是為了讓學生能夠運用所學的知識來解決實際問題。在機械設計制造及其自動化專業實踐課程設計過程中,如果所設計的題目太少,這樣就不利于學生動腦思考,很容易出現照搬照抄別人設計的現象。因此,教師在題目的選擇上面一定要符合本專業特點,盡量做到每個學生所設計出來的內容都不相同,這樣才能逐漸培養學生的獨立思考能力和設計能力。

五、建立課外實踐訓練管理體系

課外實踐訓練是機械設計制造及其自動化專業實踐教學環節改革中的一個重要環節。學校必須以培養學生的實踐能力為出發點,為學生參加課外實踐訓練活動創造條件。例如:

1.選擇一些學生參與到教師的科研工作中來,讓學生能夠及早的接觸機械設計制造及其自動化實際的工程中。

2.鼓勵學生積極參加一些機械設計制造及其自動化實踐創新活動,教師引導學生及時查閱相關資料,并且制定可行性方案,利用科學的儀器設備進行實訓,在參與的過程中做到學以致用,實現學校的個性化教育,培養學生的創新能力。

3.組織學生參加一些機械設計比賽,通過比賽,提高學生的專業技能。

六、利用計算機和相關軟件完善課程設計

針對機械設計制造及其自動化專業培養人才目標,在課程設計階段安排了實踐環節,以提高學生的實踐能力。

1.運用計算機技術對專業課程進行設計。當學完課程以后,安排時間進行計算機輔助機械制造技術基礎課程設計。要求學生能夠將所學的知識綜合起來,在計算機輔助下能夠正確的對一些比較復雜的零件工藝規程設計問題進行分析。其內容包括掌握零件生產的基本類型,對零件的加工工藝進行分析,利用計算機將零件圖形繪制出來,了解毛坯制造的具體方法,利用計算機將毛坯圖繪制出來,在計算機相關軟件的輔助作用下,制定出零件的機械加工規程,掌握加工零件余量和尺寸等等。這樣做,可以有助于加深學生對機械加工工藝流程的理解,同時也提高了實際操作能力。

2.運用CAD軟件進行機械設計制造及其自動化實踐訓練。隨著我國科學技術的不斷發展和進步,CAD軟件技術已經被廣泛應用于機械設計制造及其自動化專業實踐教學環節改革過程中,例如學生在學習數控技術時,可以運用CAD來進行機械制圖,通過作圖,事學生能具有一定的圖示能力,讀圖能力。

七、聘請專業的工程師來指導學生的實踐

確立人才培養方案,聘請專業的工程師來指導學生的實踐,對提高學生的實踐能力能夠起到積極的效果。由于學校教師隊伍人員力量薄弱,教師自身能力并不能滿足高素質工程技術人才培養的需要,為此,學校應該聘請專業的工程師來指導學生的實踐,具體做法如下:

1.聘請實踐經驗比較豐富的工程師。

2.由教師和工程師一起對學生實習和實踐進行指導。

3.建立一支比較穩定、素質較高、經驗豐富的技術指導隊伍。

總結:

綜上所述,培養創新型、能力型人才是我國一些學校所面臨的重要任務之一,實踐教學在創新型人才培養方面發揮著重要的作用。在近幾年來,通過對機械設計制造及其自動化專業實踐教學環節進行改革,逐步構建了科學完善的實踐教學體系,為培養機械類人才創造了條件。

參考文獻:

[1]董小平,王青,楊麗穎.機械設計制造及其自動化專業實踐教學體系的改革與實踐[J].現代企業教育,2012(8).

篇5

關鍵詞:課程體系;應用型本科;通識課程教學;專業課程教學;校企合作

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-120X(2016)35-0076-02 收稿日期:2016-08-12

作者簡介:趙永成,遼寧大連人,教授,本科,研究方向:教育教學。

當前,高校轉型發展已成為高等教育領域改革的一次深刻變革,如何轉型以及如何培養適合我國經濟發展需要的具有本科層次的應用型人才是面臨的一大難題。本人認為課程體系改革是核心要素。

一、課程體系改革的指導思想

以新建本科院校轉型為特征的高等教育改革為例,地方本科院校的轉型就是要將理論知識導向的學術型高等院校轉變為應用技術型高等院校。課程體系的構建應遵循以下原則:

(1)現代本科應用型人才應進行本科層次的教育,既有普通本科教育的共性,又有區別于傳統本科教育的特點,它應以各行各業的專門知識為主,以市場需求和行業需求為導向進行專業教育,按行業、產業和企業所需的知識、技術、技能組織課程內容,使學生更好地適應社會和地方經濟建設的需要。因此,應用型本科教育是一種學歷教育與職業素能培養的科學統一和有機結合。

(2)構建本科層次的應用型課程體系,了解本科與高職高專課程體系的區別,正確處理理論教學與實踐教學之間的比例關系;根據培養學術型人才課程體系的不同,改變過于重視知識傳授、忽視能力培養而與實際脫節的教學方式。

(3)應用型本科的課程建設強調具體性和可操作性,要圍繞著加強學生的實踐能力,提高應用理論修養,強化知識應用。應用型本科大學的課程和教學模式應根據本科培養要求,使學科基礎理論達到本科教學大綱的基本要求,同時大力加強實踐教學。應用型課程體系的特色就在于把基礎學科知識體系為主的課程結構轉型為以應用學科的能力發展為主的課程結構。

(4)應用型人才培養過程中,以知識為基礎,以能力培養為主線,理論教學不強調學科知識的系統性和抽象性,不把過多的時間用于原理的推導和分析,而是結合學生未來崗位要求與職業實踐需要,強調如何將理論知識應用于實際生產和其他領域。教育方式也不再是傳統的課堂講授,而是以課外生產實踐、課外科技活動等素質養成平臺為輔助。

二、課程體系構成與實施

課程體系建設必須打破傳統的教學模式和教學方法,充分考慮地區行業對人才培養的需要及區域經濟發展趨勢,結合技術領域和職業技能的要求,優化課程結構,建立適應性強的教學體系和課程內容。

1.通識課程教學

應用型本科人才培養應該結合專業教育進行通識教育,通識教育應該建立在專業教育基礎之上,而目前的課程設置難以使通識教育與專業教育形成良好的內在關系,以“應用能力”為中心的改革課程體系。根據專業教育的需求調整通識教育課程的內容,針對通識教育存在的問題,以“適用”為原則調整應用型本科人才培養的公共基礎課程設置,針對專業的特點和要求,優化和調整公共課程的授課學分和內容。

2.專業課程教學

專業課程建設必須打破傳統的教學模式和教學方法,充分考慮地區行業對人才培養的需要及區域經濟發展趨勢,結合技術領域和職業技能的要求,優化課程結構,建立適應性強的教學體系和課程內容,實施理論和實踐相結合、培訓與認證融合一體的課程體系。

(1)計算機二維、三維CAD技術組織教學。

計算機繪圖能力是機械設計制造及其自動化專業的基本功,學生應該熟練掌握該技術。對現代工程圖學課進行改革,參加中華人民共和國教育部“計算機輔助二維CAD工程師認證考試(機械設計)”。從2012年開始共參加8期全國計算機輔助技術應用工程師考試,通過率最初為70%左右,2015年后達到85%,通過后可獲得中華人民共和國教育部頒發的全國計算機輔助設計應用工程師證書。

(2)數控編程技術與操作組織教學。

目前機械加工行業的數控機床越來越多,企業需要大批既掌握數控編程技術又具有實際操作技能的人才。我們對

數控機床與編程課程進行改革,先結合實際講授“數控機床與編程”課程,然后進行6周的加工中心操作工(中級)或數控車床操作工(中級)培訓,最后參加認證考試,從2013年開始,進行6期加工中心操作工(中級)培訓,共348人,其中290人通過大連市勞動局進行的理論和實際操作考試,獲得國家勞動和社會保證部頒發的“加工中心操作工(中級)”證書,通過率達83.3%。

(3)機床控制技術組織教學。

工廠設備的應用和管理需要掌握設備的結構和機、電、液控制理論與技術,我們在“液壓傳動”和“機電傳動控制”課程結束后,進行4周機、電、液控制訓練,通過訓練學生基本掌握機械設備的機械、液壓和電氣的控制聯系,使所學理論在實際中得到應用。

(4)工藝工裝技術組織教學。

在機械加工車間需要具有零件的加工工藝編制和夾具設計能力,以便進行現場服務或技術改造。我們在“機械制造基礎”和“機械制造裝備設計”課后,安排了機械制造工藝設計訓練和夾具設計訓練,使學生學以致用,基本掌握簡單零件的工藝和工裝設計。

3.大力開展學生課外實踐

設置各類實踐環節,增加職業性強的技能課程,開展與各種能力培養相關的“第二課堂”活動,將學生課外實踐活動列入培養方案。成立了“第二課堂領導小組”,指導學生的創新創業、大學生技能競賽、社會實踐等活動。自2014年以來,學生共獲國家級一等獎1項,二等獎3項,三等獎3項;遼寧省二等獎2項,三等獎11項,學生立項獎8項。

4.校企合作

校企合作、產教融合的辦學模式是地方本科高校建O應用型大學的必由之路,根本目的是整合優化應用型人才培養的辦學資源,整合與優化有利于校企雙方應用型人才培養的資源配置。

2012年12月我們與大連機床集團簽訂高校教學培訓協議,在大連科技學院建立教學點,由大連機床集團出技術人員和部分設備對學生進行技術技能培訓。2016年5月與大連機床集團簽訂“校企合作協議”。企業通過學生的政府補貼,在高校的合作中獲得實實在在的收益,形成校企合作雙贏局面和良性循環。

機械設計制造及其自動化專業應用型人才課程體系,經近幾年在我院機械設計制造及其自動化專業的教學實踐中進行了嘗試和實踐,取得了較滿意的效果,使學生初步具有工藝、工裝設計的能力,掌握了計算機繪圖、數控機床編程和操作的理論和技能。

參考文獻:

孫建京.應用型大學本科教學體系探討.北京聯合大學學報(人文社會科學版),2006,20(A01):20―22.

篇6

關鍵詞:設計制造;自動化;前景

中圖分類號:S611文獻標識碼: A

引言:現代化科學技術快速發展,新產品、新技術不斷涌現,也使得機械設計制造行業的管理體系、生產方式、構成與功能、產品結構以及技術結構發生了很大的變化。因此,要研究機械設計制造以及自動化的特點,不斷地進行改進和完善,推動我國機械設計制造以及自動化快速發展。

1機械自動化的概念

一般來說,機械設計制造及其自動化,它是以電子技術與機械技術為關鍵的,這兩者是其組成的重要部分。現代科學技術的不斷進步,極大地推進了異種學科的交叉及滲透,目的是以完成我們日常工作當中的相關環節,促進機械設計自動化的發展。自動化也分為全自動和半自動,所謂全自動就是無人操作,我們只需要在一天工作開始時,按下啟動鍵,一天結束時,關閉電源,就這兩個步驟需要我們人工完成的一條全自動生產線;然而,所謂的半自動就是除開全自動這兩個步驟之外,人們還需要自己進行某些或者某一大部分的相關操作,這樣明顯就降低了生產效率,降低了機械自動化程度。因此,現在我們要加強發展我國的機械自動化技術程度,這一舉動不僅符合中國特色社會主義道路建設的基本原則,并且與我國現代化生產之發展趨勢相結合。

2 機械設計制造及其自動化在設計中的原則

2.1滿足對機械設備功能的要求

機械設計制造及其自動化的發展雖然被廣泛應用于各個行業之中,但是更多的卻應用于機械設備中,這就要求在進行機械設計制造及其自動化設計的同時,必須掌握機械設備的使用功能和重要的核心作用,機械設備通過轉換,必須滿足人們正常獲取信息數據的要求,在整個機械設計制造及其自動化的過程中,要對機械設備進行一個全面系統的把握,掌握每一個機械設備的功能,以及自動化使用的實際需要。

2.2采用先進的技術

機械設計制造和自動化技術的不斷進步和持續推廣極大促進了我國經濟的發展,技術進步是機械設計制造和自動化不斷發展的基本前提條件,機械化產品的生產和加工都是以先進的技術為保障的,只有技術進步才能夠帶動整個產業的發展。機械設計的基本設備都需要將技術放在重要的位置。在各項技術的發展當中,機械技術處于比較重要的位置,需要根據具體情況進行相關分析,不斷在技術領先方面實現技術進步的智能化。

各種加工行業的機械化設備。通過對相關產品進行處理與加工,改變相關產品原有的形態,增加相關產品中所具備的的功能,例如:機床、數控車床等各種加工行業的現代化機械設備。轉換能量的機械化設備。動力機械主要的功能就是以轉換能量為主,如:內燃機、水輪機、電動機等一系列轉換能力的機械化設備。處理數據信息的機械化設備。將數據信息輸人相關的機械化設備后,經過機械化設備的處理之后得到所需要的數據信息,最常見的處理數據信息的機械化設備有傳真機、計算機等一系列機械化設備。具有其他功能的機械化設備。只有對機械設計制造及其自動化這一項技術進行深入的分析與研究,了解這一項技術中所具備的主要功能,才能在運用機械設計制造及其自動化技術時將不同的產品設計出來,培養創新的思維。用途、功能不同的機械化設備在運行的方式上也不同,這一點充分的體現了機械化制造及其自動化在發展過程中的空間非常的大,根據對機械設計制造及其自動化這項技術的不斷創新與設計,機械設計制造及其自動化會更加的完善。機械設計制造及其自動化這一項技術在發展中,先進的技術依然是其最強有力的支撐,在不斷完善的過程中要對其進行科學合理的規劃與設計。

3機械設計制造以及自動化的發展方向

3.1虛擬化

隨著計算機網絡技術和通信技術的快速發展,人們可以借助于計算機,在計算機系統中使用多種先進的軟件技術來模擬操作工作內容并且在計算機網絡環境下,能夠隨時、隨地地傳輸和接收信息數據,從而使位于地球不同地方的雙方能夠打破時間和空間的限制,進行無障礙、自由的合作、交流和溝通因此,虛擬化是機械設計制造以及自動化的一種重要發展方向。

3.2數字化

數字化是現代化機械設計制造以及自動化技術發展的核心、數字化的機械設計制造以及自動化技術是計算機科學技術、通信技術、網絡技術以及制造技術應用、發展、融合和交叉的結果對于機械設計制造企業來說,很多信息例如技能、知識、數據、圖形等都是以數字形式通過計算機網絡在企業內部進行傳遞利用數字化技術能夠迅速收集各種數據信息,并且融合多種數字化技術如數據庫、多媒體網絡、虛擬現實等,可以重組、規劃和分析產品信息,仿真產品的生產組織和加工過程,模擬產品功能和產品設計,完成產品的原型制造,對市場的需求快速做出反映,實現機械設計制造生產過程的高效運行,滿足不同用戶的產品需求在當前全球經濟一體化的形勢下,用戶通過互聯網產品信息,全球的不同企業通過網絡結合自己的需求,利用電子商務,形成動態的商業聯盟,實現了企業之間的優勢互補。

3.3綠色化

機械設計制造以及自動化的發展必須要和人類社會的發展相協調人類是這個自然界中的組成部分,因此人類從事的各項社會活動都要和自然界相互協調統一,機械設計制造及其自動化也不例外機械設計制造產品的使用階段、銷售階段、制造階段、設計構思結構以及后期的回收維修階段都必須考慮到環境保護的問題,堅持綠色地制造產品,使產品生產和人們的生活、工作、生產環境相適應,滿足人們的精神享受,充分體現出人類環境文明、精神文明和物質文明的充分融合機械設計制造以及自動化技術的每一次創新和發展都要符合人類社會可持續發展的規律。

3.4智能化

智能化的機械設計制造自動化系統是由多種智能化系統和設備共同組成的一種智能人機一體化系統、這種智能化的機械設計制造自動化系統在機械設計制造的過程中能夠智能地進行決策、構思、判斷、推理和分析,模擬人類大腦的各種活動智能化的機械設計制造自動化系統具有非常廣闊的應用前景,智能化的機械設計制造自動化系統的宗旨是實現智能機器和人們的合作共事,取代、延伸和擴大人們在機械設計制造過程中的體力勞動和腦力勞動,不斷優化機械設計制造過程。

結束語:在技術不斷發展的新世紀,機械的加工精細度越來越強,已經實現了到毫米的精確度。超精密加工對于促進技術不斷實現新的發展具有重要的意義。超精密加工技術對于不斷提高產品的技能,將產品質量提高到一個新的高度起到了非常重要的基礎作用。不斷提高新產品的穩定性和可靠性,促進產品的技術創新對于將機械技術推到一個新的發展平臺起到了帶動作用。在通往技術創新的道路上實現超精密加工技術能夠更好推進技術進步和產品革新。自動化裝配是機械設計制造及其自動化的結果,在很大程度上都需要不斷對工作進行多方面的努力,加大智能化的工作準備,在人員上進行有效管理和綜合分析。在機械設備的使用當中也需要不斷實現智能化,通過具體操作進行綜合整理和有效管理,提高工作的質量和成效。微型機械在這一領域的運用也方便了企業的生產,同時為未來的發展提供了便利。總體來看,信息技術的發展對未來各項技術的發展提供了便利,適應了經濟全球化的發展方向。中國企業在技術和管理方面的不足之處需要通過不斷改進技術進行努力,不斷把握世界經濟發展的機遇,分析信息化發展的現實情況,提升我國企業發展的信息化水平。

參考文獻:

1劉威,機械設計制造的未來自動化發展趨勢研究,[J]. 科技風,2014,(6).

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關鍵詞:人機工程學;農業機械化及其自動專業;教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)41-0119-03

國際人機工程學學會(IEA,International Ergonomics Association)將人機工程學定義為:“人機工程學是研究人在某種工作環境中的解剖學、生理學和心理學等方面的因素(研究對象);研究人和機器及環境的相互作用(研究內容);研究在工作中、家庭生活中與閑暇時怎樣考慮人的健康、安全、舒適和工作效率的學科(研究目的)。”簡言之,人機工程學是研究“人―機器―環境”系統中人、機械和環境三個要素之間關系的一門學科[1,2]。在現在的全球化競爭中,以解決人的“安全、高效、舒適、省力”問題和人、機器、環境相互協調為目的的人機工程學的相關理論和方法已經被運用在工業設計的各個方面。作為農業機械化及其自動專業的一門專業課程,人機工程學的主要目的是讓學生熟悉并掌握人機工程學的基本理論和方法,培養學生在產品設計中運用人機工程學知識的能力[3],為學生在農業機械化裝備研究、設計、制造、試驗鑒定、推廣應用、系統規劃和企業經營管理等方面工作奠定基礎。

一、人機工程學傳統教學的弊端

1.教學內容缺乏針對性。現行的人機工程學教材均面向工程設計、工業設計等專業,教材編寫者大都考慮本專業的培養目標、教學內容、學生背景知識、就業方向以及在本專業內部人機工程學與其他課程的銜接,例如,工業設計專業以培養具有創新性產品設計能力的工業設計專業人才為目標,人機工程在工業設計專業就更加注重實用性和應用性,而弱化理論。現行教材中出現的案例在工程設計等專業較為常用,而農業機械化及其自動化專業學生熟悉和關心的農業機械設計相關內容在人機工程學教材中很少體現。因此,學生在使用教材時感覺到“人機工程學”這門課和其他課程無法很好地聯系和銜接,在以后工作中沒有實際應用價值,對學生個人能力培養和未來發展幫助不大,這就直接導致學生在上課時缺少主動思考和積極學習的動力。

2.教學方法陳舊。教學過程是學生、教師及教學內容相互作用、相互協調的一個過程,最終目標是讓學生這個教學“中心”學習到本課程的概念、理論,并學會在實際設計中使用本課程的理論方法。然而,目前我國人機工程學課程教育模式仍然是“以教師為中心,以課堂為中心,以教材為中心”[4-6],教學過程中以教材的知識講授為重點,忽略學生使用知識的能力培養,造成學生只懂“理論”不懂“實踐”的奇怪現象。在實際人機工程學教學活動中,雖然教師以多媒體教學為主,但事實上僅僅是將板書內容搬到了電腦屏幕上,教學內容依然是教材上的內容,教學方法依然是傳統的知識灌輸方法。這樣的結果致使學生被動接受,減少了教師和學生互動的內容,壓抑了學生主動思考、主動學習的能力,使得學生出現負面情緒,直接導致課程的內容不能被學生學習和理解,也偏離了教學目標。

3.考核方式單一。傳統的人機工程學課程考核方式不注重學生的實踐能力,單純以理論知識為考核目標,以閉卷考試為考核手段,造成學生在課堂上不積極,臨考前幾天把課本的知識點死記硬背下來,而這種短時間記憶很快又被遺忘。顯然,這種考核方式不能促使學生積極學習、主動思考,無法檢測學生的實踐動手能力,也達不到構建科學理論知識結構和培養實踐能力這一重要教學目標。

二、“人機工程學”教學改革方法探索

1.教學內容建設。人機工程學涉及人、機械和工作環境,要求學生不僅要具有深厚的工程技術學科的基礎還必須廣泛學習生理學、心理學、人機解剖學、人體測量學、人體運動學以及環境保護等相關學科。農業機械化及其自動化專業的“人機工程學”教學內容建設要求針對本專業學生的知識背景、培養目標和就業方向結合本課程的特點對現有教學資料進行整合,突出人機工程學在農機產品設計的應用,刪減部分工業設計等內容,增加具有農業機械特點的設計案例。因此教學任務重,各部分跨度大,重難點多。本課程的突出難點是在教學內容安排上,既要突出融知識傳授、能力培養、素質教育于一體,又要體現人機工程學在農業機械化及其自動化學科的最新研究應用情況。因此,在課程建設中應采用理論教學―實驗教學―單項實驗―小課題設計―課程設計的教學鏈。課程教學中以農業機械設計為主線,著重講述人體測量數據、人的生理和心理特性及其在農機產品設計中的具體應用,并盡可能地闡明問題最原始的出發點及其應用的可能性和局限性。另外,人機工程學作為一門迅速發展的學科,新的理論方法不斷涌現,而且越來越多地被運用在包括農業機械產品在內的許多工業產品設計領域。因此,在教學過程中需要不斷關注人機工程學的最新文獻動態,了解最新的理論和方法,同時與其他院系、研究機構保持聯系密切,關注本學科的最新技術和發展方向,不斷更新充實教學內容。

2.教學方法建設。積極采用參與互動式、體驗式、現場教學、案例教學法和項目實訓法等現代教學方法進行教學。通過對課程重要概念進行課堂討論,加深學生對人機工程學基礎概念理解,重視引導學生積極思考,激發學生創新思維。通過案例教學,分析人機工程學在農業機械產品的應用,增強課程的實用性,讓學生能更深刻地理解人機工程學在本學科中的應用途徑和未來方向,充分鍛煉學生分析和解決實際問題的能力,在案例教學過程中注重使用現代化教學手段,包括視頻、教學軟件和計算機輔助設計軟件等。通過課堂練習、單項實驗、小課題設計和大課堂設計四個實踐環節,動態檢驗教學質量,培養學生的設計實踐能力。在某些章節之后,組織對某些案例或問題進行專題討論,鼓勵學生提出自己的觀點、看法,對學生的討論、作業、設計等進行評價、輔導和展示,提高學生的學習熱情。另外,充分利用學校其他專業的資源和校外合作企業,結合優秀實例進行講解,積極調動學生的積極性。提高學生的創意構思,養成團隊協作意識,注重設計質量、講求工作效率的良好工作作風。這樣通過教、學、練、交流、驗證一系列的環節,讓學生真正理解、掌握、運用人機工程學。

3.實驗教學建設。實驗教學是培養學生運用理論方法解決實際問題的最重要環節,也是人機工程學課程教學的一個重要環節。實驗教學應基于人機工程學學科特點,結合本專業學生的知識背景,以培養學生理論與實踐相結合的創新意識,促使學生系統學習本學科理論方法并運用于實際設計中為目的,采用循序漸進的原則,根據教學進度安排相應課題。本課程通過實驗室實驗和社會實踐調研兩方面完成實驗教學。實驗室實驗以綜合性和設計性實驗為主,主要包括人體靜態特征尺寸測量與分析、人體動態特征尺寸測量與分析、農業機械化裝備的座椅、顯示裝置及操縱裝置人機學設計、農機機械化安全人機學設計等。社會實踐調研主要需要深入到市場、田間、農村一線,調研并分析現有農業機械裝備在人機工程學方面存在的問題,并提出改進方案。通過實驗教學內容和體系建設,完善具有農業機械化及其自動化專業特色的人機工程學實驗教學大綱和實驗方案體系。

4.考核體系建設。考核體系是檢驗教學質量,促進教學相長的一個重要手段。如果要剔除傳統教學的弊端,就必須首先改革以閉卷考試為主的傳統單一考核體系,建立一種注重知識結構和實踐能力的多維考核體系。根據課程中理論知識、設計方法和綜合應用不同階段的不同特點,以培養學生科學的知識結構和解決實際問題的實踐動手能力為目標,設計不同的課堂作業和課后練習,例如收集文獻資料、觀察人機工程學在農機產品設計中的應用等。在每一章結束后設計一個小課程設計,小課程設計是學生將課堂所學知識進行內化的一個必不可少的過程,重點考查學生對本章知識的運用。在期末將傳統的閉卷考試改為大課程設計,大課程設計需要學生融合本課程所學重要理論知識,綜合運用多種設計方法,個人獨立完成一個完整的設計,包括文獻、調研、設計圖紙和最后答辯。

三、師資隊伍和教學團隊建設

教學團隊是教學工作的核心,是學科教學質量的基本保證,也是師資隊伍的重要組成部分[7,8]。利用優秀的教學團隊以農業機械化及其自動化專業培養目標為中心,對人機工程學的教程進行修訂,使其更加符合農業機械化及其自動化專業的培養目標和本專業學生的知識結構,對課程內容進行優化,豐富課程內容,協調與其他專業課的關系,最終提高本課程的教學質量。人機工程學本身作為一門獨立課程以外,也是其他機械類專業課程的補充,因此可以聯合其他專業課教師,共同組成專業課程教師群,共同建設人機工程學及其相關專業課程。同時,建立公平高效的團隊運行和激勵機制,健全青年教師培訓機制,吸引更多青年教師加入到人機工程學課程建設隊伍。

本文分析了傳統人機工程學教學內容、教學方法和考核方式,提出傳統教學的弊端。根據作者多年在人機工程學課程的一線教學實踐,結合農業機械化及其自動化專業的培養目標、專業特點和學生的背景知識結構,總結探索出人機工程學在農業機械化及其自動化專業教學方面需要改革的方向,具體從教學內容建設、教學方法建設、實驗教學建設、考核體系建設及教學團隊建設等幾個方面進行論述,對今后的人機工程學在農業機械化及其自動化專業的教學計劃制定及教學任務安排方面均具有重要指導意義。

參考文獻:

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[5]陳靜蓮.“人機工程學”教學改革的思考與探索[J].中國林業教育,2009,(27):3-5.

[6]汪惠芬,劉婷婷.“人機工程學”課程教學模式探索與實踐[J].中國制造業信息化,2007,(36):71-75.

[7]許崇波,等.基因工程教程教學團隊建設的研究與實踐[J].大連大學學報,2011,(32):107-111.

[8]俞祖華,等.本科高校教學團隊建設的理論與實踐探索[J].魯東大學學報,2008,(25):90-96.

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關鍵詞:機械設計制造;自動化;發展前景;綜合技術

在機械設計和生產的過程中,需要用到計算機技術、信息化技術等許多知識,這絕不只是單純的簡單的制造業而已。機械設計制造及自動化是依托于現代化的科學技術和理論知識,不斷的改善工業生產中遇到的問題,最終將工業機械的水平提升到一個新臺階。

一、機械設計制造及其自動化的優勢以及作用

(一)生產能力強,工作質量高

全新的自動化設施在投入使用后,能夠直接分析出輸入者的意圖,從而指揮各個部分的機器進行自動化生產。比起過去的人力調配和管理,能夠在工作效率上得到極大的進步。先進的科學技術為我們帶來了全新的工作體驗,調配機器進行生產不再是耗時費力的工作,完全能夠滿足現在工業生產速率提高對相應設備的要求,并且在系統的統一調配下可以保證生產不出差錯,能夠提升產品的質量。

(二)應用安全

我們在進行機械設計生產過程中,能否獲得經濟利益和機械應用過程中是否安全是兩個基本點,我們必須要提起十二分的重視,工作中的一切努力都是為了提升產品的經濟收益和使用安全性能。而應用自動化的機械設計生產流程后,能夠提升生產流水線的安全性,即使在工作崗位無人監管的時候,也能夠避免發生安全事故。

二、機械設計制造及其自動化的實際應用在農業領域,

(一)在農業領域的應用

我國是農業大國,農業是我們國家經濟發展的支柱,提升農業生產水平和速度對于推進中國經濟社會發展有著非同尋常的意義,而機械自動化設備的應用就能夠很好的滿足當前農業發展的需求,為我國農業生產的順利進行保駕護航。比起美國的已經比較成熟的農場式農業經營模式,我們國家在農業機械化生產方面還存在著許多不足。經過實際的調查和資料的查閱我們可以發現,中國農業的缺陷大概包括水資源和肥料的浪費兩方面,為了解決這種狀況,我們可以把自動化的農業機械加以應用并推廣開來,舉個例子來說,如果我們能夠利用自動化的機械,就能夠對每天每個時段的給水量進行非常準確的控制,既能保證農作物正常生長,又能在水的節約方面收到很好的成果。為了全面推進機械設計生產自動化進程,我們要不斷的將高精尖的技術引進來,在農業生產上下大功夫,依據多年來農業生產低效化的生產實際,立足于不斷發展的高新科技,生產出更加符合現代農業要求、節省資源的自動化農業生產機械,為農業生產的標準化、高效化打下堅實基礎。

(二)在工業領域的應用

在工業領域,機械生產的自動化的優良性能更加能夠得到體現。舉個例子來說,Pro/E數控加工的過程中,最為重要的一點就是數字控制系統的編寫,根據工作人員輸入的指令和設計圖紙,通過信息化的運算,將產品的各項數據轉變為數字信號,進而完成整個生產過程。在我們對各項數據進行收集和核對的過程中,如果能夠應用到機械生產自動化技術,將能夠大大的提升工作效率,減少工作時間,增加單位時間內生產的產品數量,更能夠減少生產行業對于人力資源的依賴性,進而減少員工培養以及聘請上的資金投入,獲取更大的經濟效益,不斷推動零件生產行業的迅猛發展。

三、機械設計制造及其自動化的創新發展

(一)與大數據產業相互結合

隨著科學技術的不斷發展,大數據分析已經成功的應用到了許多行業之中,機械設計制造及自動化中也可以推廣大數據分析,從而提升生產數據的歸納整理和探究速率,為機械生產行業的快速發展提供保障。提到自動化,有的人可能會提到傳感器,有的人則會想起網絡技術發展,這從一個側面反應出了自動化系統的多樣性和普適性,在我們將大數據分析與機械制造業有機的結合之后,能夠節省許多不必要的工作步驟和工作時間,有效的提升工作質量。除了機械生產制造行業以外,大數據還有著許多應用,比如說在結合交通行業的時候,就能夠利用自動化的智能傳感器、影像傳輸等等,將交通行業中獲取的數據準確、高效的整理歸納出來,而在結合氣象預報工作的時候,就可以通過智能化的溫度濕度檢測系統,收集到大氣中的氣象變化,進而利用大數據進行分析,從而準確的預判出未來一段時間內的天氣情況。

(二)基于“互聯網+”的機械設計制造及其自動化

隨著互聯網技術逐漸發展,“互聯網+”模式的影響范圍逐漸擴大,機械設計制造及其自動化在數據信息安全方面的管理備受關注。為了提升設備數據信息安全,大數據不斷地研發,與機械設計制造及其自動化分析處于以及數據信息的深度挖掘相互結合。在這樣的技術結合模式下,能夠改善傳統數據信息保護中存在的問題。在傳統的信息模式下,當信息安全出現危機時,系統需要對信息進行事后修補,在信息管理中處于被動地位。而引入了大數據技術,能夠對數據信息的安全進行事前預測。并且,在自動化技術下,基于“互聯網+”的機械設計制造及其自動化能夠實現對數據信息的安全測評,并自動制定應急處理方案。換言之,在機械設計制造及其自動化數據信息能夠進行自動防護。

四、結語

綜上所述,機械設計制造及其自動化正在向機電一體化、智能化、模塊化、網絡化、微型化和綠色化方向發展。它增強了機械制造的可靠性和安全性,為自身發展提供了廣闊的空間。照目前而言,我國的機械技術制造應該克服當前存在的技術問題,不斷進行完善,適應世界的發展,加快發展機械制造產業,樹立中國的良好國際形象,為中國的經濟發展提供動力,使中國成長為經濟強國。

(作者單位:邵陽學院)

指導老師:鄧巍偉

作者簡介:李亞龍(1994~),男,學士學位,研究方向為機械設計制造及其自動化。

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在機械設計制造及自動化中,機械設備占主要地位,同時它還兼具了機械設計和自動化管理兩個方面。現如今我國經濟正在飛速發展中,機械制造業及其自動化技術在國內的各行各業中應用廣泛,對機械自動化人才的需求量也逐漸增多。為了加快我國經濟的發展,推進企業科技的進程,培養更多高素質的機械自動化人才,這是發展的前提條件。 

2 機械設計制造及其自動化的發展方向 

2.1 機電一體化和智能化以及模塊化 

機械設計制造自動化技術在發展過程中主要的技術基礎就是機電一體化技術的有效實施。為了保障相關機械制造業的可持續發展,并為機械設備制造技術提供全面的可行性措施,就必須對機電一體化技術展開全面的技術應用。 

2.2 優化機械設備智能化手段 

通常情況下,智能化是指在相對控制理論的基礎上對新型思想和新型技術手段互通互匯,并在模擬人類智能的同時提升機械生產設備的行為判斷力、機械設備的邏輯性、機械設備的自主決策能力。為了完善機械設備的智能化生產制造,就必須實現控制機械設備目標的前提條件。 

2.3 提升自動化產品質量 

自動化技術產品的種類和自動化產品生產質量共同決定研發電氣、動力和接卸接口開展工作的方向。通常情況下,在接口工作正在進行時,我們首先考慮的問題是相對應的接口單元處理工作。當智能減速技術動力單元和電動機一體化技術動力單元進行的圖像處理技術以及圖像測距技術時,可以擴大自動化生產技術的規模并提升機械設計自動化技術產品的生產效率和生產產品質量。 

2.4 網絡化和微型化 

近些年,由于科學技術的迅猛發展和計算機網絡的廣泛應用,我國的自動化技術產品的發展也逐步向網絡化靠近。在機械制造業自動化技術中微機化自動化生產技術是主要技術取向之一。利用微機化自動化生產技術中生產的產品具有體積適中、產品能耗少的優點。最為重要的是微機機械自動化生產技術的生產過程中可以減少資源的損耗,從根本上降低了機械生產設備的生產成本。 

3 機械設計制造及其自動化方在生產實習中存在的問題 

3.1 生產實習工作趨向簡單化 

因為生產實習的人員數量較多,規模小的企業不具備接納眾多實習人員的條件,只能由大型企業接納。在大型企業中,其機械制造加工設備具有高智能化和自動化的特點,操作方式簡單,由于實習方式過于簡單,實習人員無法認真參與到實習中,使之難以達到理論聯系實際的效果。 

3.2 實習人員對生產實習的認可度差 

伴隨經濟條件的改善和生活水平的提高,多數實習人員對工作的要求較高。由于大多數實習單位地處偏僻,生產環境差,工作強度高,加上對生產實習缺乏正確的認識,從而導致實習人員不愿意去實習的現象產生。 

3.3 學習與生產實習不相關 

在多數機械加工企業的生產中,現場人員大多遵從機械化的執行操作命令,但對生產產品的工藝原理和實際理念卻并不了解,加之生產任務較重,使其不愿意和實習人員進行過多的交流;實習單位本身具有專業性較強的工程師并不多,在繁雜的生產過程中,無暇顧及到實習人員,實習人員很難得到有效的指導。 

4 針對機械設計制造及其自動化方向生產實習問題的解決途徑 

4.1 是加強實習基地的建設 

為了實習人員適應實習需求,更好的進行實踐生產管理,單位應根據自身所在外部工業發展環境,擴充生產實習內容,建立專業化的生產實習基地,將外部資源和內部資源進行資源整合。由于企業的生產技術較為專業化,企業本身也具有較多的高素質技術人員和工程師傅,他們可以將生產技術和經驗傳授給實習人員。由此可見,建立生產培訓基地是多方受益的措施。 

4.2 對生產實習內容的改革 

在生產實習中,實習人員據實際生產情況和機械設計及自動化方向的特點,制定生產實習目標。在實習內容安排上單位和企業做好溝通,明確實習人員的實習目標,企業在兼顧生產的前提下安排學生跟隨車間管理人員和工人師傅學習,熟悉產品生產的整個流程,了解企業的組織管理。 

4.3 完善和加強生產實習中的管理 

實習指導人員對生產實習起著很重要的作用。為了避免管理人員對實習過程不熟悉,影響實習人員的實習效果,在實習前,派管理指導人員去工廠進行學習和參觀,熟悉環境和有關人員,了解生產產品的技術裝備和工藝流程。這樣既能夠更好地在實習現場進行指導,同時也有利于提高自身專業素質。 

5 結束語 

隨著機械設計制造及其自動化的發展進程逐漸加快,在機械生產時應遵守對機器的功能性要求和使用高科技技術創新的原則。同時,培養綜合素質強點的技術型人才也是生產實習中的首要任務。結合上文,為了培養更多的機械專業類人才,應對機械設計制造及自動化設計的實習課程進行改善,建立科學的培訓機制。 

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[關鍵詞]面向工程;面向應用;面向需求;創新教學方法和手段

[中圖分類號]G642.0 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-4634(2012)03-0085-04

0 引言

機械設計制造及其自動化是新疆農業大學機械交通學院科研工作的主要發展方向,為適應新疆經濟建設的發展,該專業從2004年開始重新調整了培養方案,增添了新的專業方向(計算機輔助設計制造、設備管理與工程),使該專業成為新疆農業大學當年招生的熱門專業之一,錄取分數大大高出普通本科錄取線。2005年新疆農業大學機械交通學院以該專業為基礎成立了4個研究室:機械設計研究室、農牧機械研究室、精準農業研究室、農業工程信息技術研究室。多年來,該專業為新疆的機械工業、農業機械化發展輸送了大批的專業人才,在全自治區尤其是農機行業,具有較大的影響,為新疆農機的發展做出了極大的貢獻。

1 優勢專業培養模式

新疆農業大學機械交通學院高度重視機械設計制造及其自動化專業的專業建設,在該專業的優勢專業建設中首先明確專業建設思路,瞄準培養目標,注重教學方法和手段及考試考核方式的改革,利用開放型實驗、實訓和實習教學環節,倡導多樣的學生科技活動及創新的畢業設計工作,取得了很多寶貴的經驗和豐碩的成果。

1.1明確專業建設規劃

新疆農業大學機械交通學院在優勢專業建設中,明確專業規劃的指導思想和目標定位,緊扣自治區農業現代化和新型工業化發展的脈絡,培養既有較好理論基礎又有較強實際動手能力的應用型人才,在此基礎上,制定科學、完善的專業建設規劃,做到定位準確,建設思路清晰,建設目標清楚,措施有針對性和可行性。

專業規劃的制定及實施措施。(1)人才培養模式。人才培養模式的確定通過以下5個“三個”方面建設:“三個結合”——課堂教學結合實驗教學、校園培養結合社會實踐、專業學習結合素質拓展;“三個面向”——面向工程、面向需求、面向應用;“三個導向”——鼓勵思考、激勵創新、獎勵貢獻;“三個倡導”——求真務實、開拓進取、勤奮謙和;“三個熱愛”——熱愛學院、熱愛學校、熱愛專業。(2)課程建設。優化課程體系,注重實踐教學環節;在課程體系中,既體現了農業工程的傳統(專業方向課程中有農業機械設計課程),又有適應社會需求的新技術專業方向(如機電一體化、計算機輔助設計與制造等)。(3)實驗室建設與實驗教學。在專業規劃和建設中,實驗室建設和實驗教學的實驗設備添置立足于專業建設的目標;在設備用途上,主要添置利于培養學生動手和創新能力的測試、教學科研型的儀器實驗設備;繼續實行實驗室集中管理、分工建設的辦法;學院的實驗室管理辦公室負責全院的實驗室日常管理和實驗保障;各教研室的任課教師具體承擔實驗課教學任務,并負責設計型、綜合型及科技創新型實驗項目的開發及開設等教學工作。(4)教學改革與教學管理。認真修訂本科“一班一計劃”的人才培養方案,重點體現在兩個方面:首先,明確本專業及其方向的定位,優化課程教學體系與結構,優化實踐教學體系與結構;其次,民族語言班級的人才培養方案應真正體現削枝強干和重點培養動手能力的基本要求。

1.2 專業人才培養方案的修定、制定

1)專業培養目標。遵循高等教育和人才培養規律;立足新疆、服務三農、服務社會;探求復合型、應用型、研究型、創新創業型人才培養的途徑和方法;注重學生綜合素質、實踐能力和創新能力的培養。

2)修訂思路。人才培養方案的修訂思路見圖1。

1.3 教學內容與課程體系改革

1)課程體系改革。課程體系及其內容的變革,是高等教育培養綜合素質、全面提高教育質量的核心環節。在機械設計制造及其自動化專業的課程體系改革中,以提高教學質量為最終目的,根據專業的發展不斷更新教學內容,反映最新學科知識,優化課程體系,強化能力和創新精神的培養。專業人才培養方案教學體系分兩大塊:理論課程教學體系和實踐教學體系(理論教學體系模式參見圖2)。

2)課程教學改革。(1)專業課程建設。注重學科知識的綜合性與實用性,調整、合并、重組一些課程,避免內容重復;增設拓寬專業口徑、體現素質教育、創新精神培養的新課程;取消課程中的部分常規實驗,增設綜合性、設計性強的實驗課。(2)課程管理。創建以課程組(群)管理為體系的管理模式;實行主講教師課程授課全程負責制;專業課程組進行日常教學、教研、教改等活動。

1.4 教學方法與手段改革

根據課程特點,在教學方法、教學手段、考試方式等方面做了大量的改革工作,取得較好成效。

1)創新教學方法。在教學方法上注重啟發式、案例式、研討式、討論式、互動式、結構課式等教學方法的研究與應用,結合多媒體現代科學技術手段,加強實驗、實習、實訓環節,進行開放性實驗嘗試,尤其是從課堂教學開始就注重學生動手能力的培養。如《機械設計》課程成功探索出了“課內課外相結合,理論與實踐相結合”的良性互動式的教學方法,使學生不再是被動的知識接受者,而是主動的求知者、參與者和探索者,他們的應變能力、創新意識在不斷地解決問題和積極主動地參與過程中得到培養。

以一條主線、兩個階段、兩個層次優化了教學過程。“一條主線”就是提高學生的綜合能力、設計能力和創新能力,“兩個階段”和“兩個層次”是在教學前期以單一機構的設計為主,使學生對各類機構的特點及設計步驟與特點加以了解掌握;在后期以綜合使用多種機構完成特定功能為主。如圖

3 為學生動手制作的實物作業(各種典型機構)。

2)考核方式改革。根據專業課程特點,靈活運用多種方法積極進行考核方式的探索和改革工作。從2003年開始經過專業教師多年的努力,探索出了多種師生普遍認為較成功的考核方式,參見表1。

1.5 創新實踐教學

以現代工程教育理念為指導,以基本能力訓練為基礎,以綜合應用能力培養為核心,以實踐能力和創新精神培養為目標,構建課內外、校內外結合的多層次、立體化實踐教學體系。

在實踐教學體系的框架下,學院積極創造條件,以認知實驗和認識實習、實訓、實驗室開放、大學生第二課堂、科技創新小組、大學生導師培養等方式吸引學生較早參加科研和創新活動,實踐效果好。實驗室和各實訓中心面向本院本優勢專業和相關工科學院開放,開放時間長,效果較好。

在多年實踐基礎上,建立了符合時代特征、設計科學合理、符合培養目標要求的“一條主線、三個層次、八個模塊”的實踐教學體系。

“一條主線”:以提高學生綜合素質、工程實踐能力、創新精神的實踐教學培養為目標,著重提高“動手能力、應用能力、分析問題能力、解決問題能力和創新能力”五種能力;“三個層次”:以專業基本能力培養、專業能力培養、創新能力培養為基本平臺;“八個模塊”:從“專業基礎課實驗、計算機應用能力、專業課實驗、專業課實訓實習、專業課課程設計、畢業實習和設計、大學生第二課堂、大學生科技創新活動”八個方面進行專業綜合素質、應用能力的培養。實踐教學體系設計科學合理,符合培養目標的要求。

2 優勢專業建設成效

2.1 學生創新精神和實踐能力進一步提升

在新疆農業大學機械交通學院注重培養學生的創新精神的政策鼓勵下,重視學生科技素質培養,在學生中大力開展科技創新活動,依托大學生科技活動站開展學生科技發明、制作,大學生科技活動站中以機制、電氣專業學生為主導。

5年來,各個興趣小組共有各個專業的組員近100人,其中機制專業學生累計就有50人,再次證明了學院機制專業學生理論聯系實際、熱愛科學的特點。

科技活動站包括“機械創新設計小組”、“電子工程興趣小組”、“數控模型設計小組”等有專業教師輔導參與的大學生群體組織,這不僅能激發廣大學生參加各項活動的積極性,提高他們的活動興趣,還能進一步鍛煉大學生的個人特長、工作能力、公關能力和組織能力。

經過多年來的不斷努力,近幾年新疆農業大學機械交通學院的學生在“全國三維數字化創新設計大賽”、“自治區三維數字化創新設計大賽”、“自治區大學生挑戰杯比賽”、“自治區電子科技大賽”、校科技文化藝術節等各類科技競賽和科技作品展覽中都取得了可喜的成績,見表2。其中,在“全國三維數字化創新設計大賽”中獲得一等獎。

2.2 以實驗室為依托開展大學生科技創新活動

為了促進自治區重點產業緊缺人才專業的建設,并輻射帶動其他專業的建設,擴大大學生創新項目的影響范圍,新疆農業大學在6個自治區重點產業緊缺人才專業中開展了第三批大學生創新項目,并以此為契機,將此活動輻射拓展到其他相關專業,進行了創新項目的立項工作。機械交通學院學生(特別是電氣工程及其自動化專業、機械設計制造及其自動化專業)踴躍申報項目,2010年成功獲批18項,2011年成功獲批11項,合計金額達到10萬元。同時,還獲得2010年新疆農業大學大學生科技創新基金項目15項。目前這些項目都在相關實驗室緊鑼密鼓的進行中,項目資金都已落實到位。

2.3 學生獲得專利情況

新疆農業大學機械交通學院農業機械化及其自動化專業091班的艾力江·如蘇力同學是中國發明協會和阿克蘇地區發明協會的會員,自2010年進入新疆農業大學機械交通學院學習以來,學院為他繼續開展各項創新活動提供了場地(農牧業機械實驗室)并指派肉孜老師作為他的指導老師,為他取得發明專利提供了充分的條件。

由艾力江發明的紅外線馕坑專利項目2010年1月20日授權。他的《紅外線馕坑商業策劃書》在2010年“烏魯木齊市大學生創業計劃大賽”中榮獲了三等獎;在2010年第7屆全國大學生創業計劃大賽新疆區總決賽榮獲了優秀項目一等獎,在2010年第7屆挑戰杯全國總決賽中榮獲了銅獎。艾力江發明的《紅外線馕坑》被國家知識產權局定位為2010年深圳高洽會、第12屆中國國際高新技術成果交易會和2010年知識產權洽談會新疆專利項目中重點推薦的高新、低碳、環保、節能性項目之一,2011年3月12日在北京清華大學已通過國家重點科技項目國家級專家組的評議,2011年4月被自治區農機局和新疆農業大學推薦成為2011年新疆國際農業機械博覽會重點推薦的優秀項目之一,在2011年5月的新疆機械博覽會上成為博覽會的亮點項目,2011年5月被新疆維吾爾自治區知識產權局授予“2011年度新疆大學生優秀發明創造專利獲得者”稱號。

3 結束語

機械設計制造及其自動化專業是新疆農業大學的傳統專業,通過該專業的優勢專業建設工作的開展,專業教學質量得到全面提升,學科專業教學內容及課程結構進一步優化,人才培養模式更加合理,學生綜合素質進一步提高,初步實現了該專業高水平、高質量的人才培養新平臺建設。

繼續秉承“面向工程,面向應用,面向需求”的專業培養模式,努力尋求行業、企業的支持,主動為行業、企業培養急需的應用型人才,打特色牌,走特色路,找準專業發展方向和人才培養特色。(1)加強與其他本科院校的學術交流,掌握專業發展和教學改革情況,了解其辦學特點和人才特色;(2)深入企業生產一線,積極與用人單位共同探討本專業人才應具備的能力,取得企業對本專業人才需求情況的第一手資料,明確企業需要什么樣的人才,本專業培養的學生應定位在什么技術層次上,從事什么工作,所需的專業知識是什么,進一步明確專業培養方向;(3)在科學論證的基礎上,充分發揮自身優勢,結合教學體系建設和實踐教學環境建設,形成專業特色和人才優勢。

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