機械工程和工業設計范文
時間:2023-06-29 17:27:34
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篇1
關鍵詞:施工企業 工程機械
管理工程機械是當前施工企業從事施工生產極其重要的工具。隨著建筑工程市場競爭的日益激烈,企業改革的進一步深化,工程機械在現代化建筑施工中的作用已尤為突出,機械設備管理在施工企業中也越來越受到重視。但由于各方面因素的影響,施工企業在機械設備管理過程中仍面臨著許多實際問題需要解決,如:工程機械裝備落后與施工要求逐步提高之間不配套,專業技術力量薄弱與機械裝備技術先進之間不滿足,企業設備管理水平低與施工機械化程度高之間不適應等。而古語有云:“工欲善其事,必先利其器”。由此可見,如何設法搞好施工企業機械設備管理工作,正確分析與解決管理過程中的各種矛盾關系,管好、用好、養好、修好施工機械,對提高企業設備管理水平和技術水平,加快施工進度,提高工作效率,降低勞動強度,增強企業的市場競爭力都有十分重要的現實意義。
1、當前機械設備管理中存在的問題及原因
1.1、管理機構不健全,管理制度不完善
(1)一個施工企業要搞好機械設備管理工作,需要適當建立和健全相應的管理機構,明確制定各級機構、人員的職責,這是機械設備管理工作順利進行的組織保證。在施工過程中,工程項目往往點多線長,設備、人員調動頻繁,而施工企業卻普遍存在著管理班子不全,人員力量薄弱等現象。因為他們錯誤地認為,機械設備管理是施工現場的事,管理部門與基層單位只局限于個別業務上的聯系,以致盲目地精簡機構、壓縮甚至取消設備管理機構及管理人員,或將其工作職能并入其他部門兼管。由此必然導致管理層與操作層之間上下脫節,出現誰也不管的局面,設備管理工作很難實施。
(2)其次,相當一部分施工企業仍缺乏完整、嚴格的機械設備管理制度,對機械設備的臺賬、技術資料檔案的建立等工作尚未完善,管理工作無章可循、管理無序,有的企業甚至在購買了新設備后,沒有及時或根本不入賬,造成管理工作相當被動,設備糊涂使用,嚴重的甚至造成國有資產的流失。
1.2、機械裝備落后,設備盲目購置
(1)隨著建筑市場競爭的日益激烈,建設單位對施工企業的工程質量、工程進度的要求也越來越高,市場競爭已演化為人才與設備的競爭。與此同時,由于高新技術的高速發展,施工企業現有的機械設備已顯得過于陳舊,其機械設備整體技術狀況已進入老化階段,大半處于落后水平,造成企業在部分大型項目的投標及施工組織上受到限制,在一定程度上制約了企業的發展。
(2)為了適應當前形勢,施工企業的確需要適當引進一些國內外較為先進的機械設備,以提高企業的技術裝備水平。但有些企業沒有根據自己企業發展的需要,未能科學地制訂機械設備的發展規劃和購置計劃,未能正確預測所引進機械設備的市場使用前景,導致所購設備不能滿足工程項目的施工要求,新置設備如成“廢物”。
(3)還有的企業為了一味追求設備的生產率,盲目購置一些大型設備,但又未能充分考慮所購設備會受到資源、市場消耗能力、搬遷運輸、施工場地、環保、操作使用等諸多因素的限制,投入使用后的運轉費用難以維持,以致設備平均利用率很低,不得不停機處理,這些都給企業造成巨大的經濟損失。
1.3、舍不得智力投資
(1)雖然目前大部分施工企業都根據自己企業的實際情況,設立了機務管理部門,但由于機構、人員更迭較為頻繁,設備管理及維修人員接受專業教育時間短,管理人員對設備管理的整體認識尚較模糊,技術管理水平參差不齊,在實施管理過程中,還未能規范地開展機管工作。
(2)而有些企業只是片面注重眼前利益,寧愿花耗大量資金用于購買先進設備,但在管理人才培訓等智力投資方面卻顯得過分吝惜,舍不得花錢。這樣,就算有再先進的設備,但管理跟不上、人員素質低劣,是很難適應機械自動化、機電液一體化程度高的設備管理需要。
1.4、機械設備的使用與保養相互脫節
(1)目前大多數施工企業雖然都實行定人定機制度,即每個操作人員固定使用一臺機械設備,但卻忽略了定人保養制度,沒有把機械設備維修保養的各項規章制度明確落實到個人。正因為如此,操作人員往往只是“包用不包修”,維修人員也是馬虎應付了事,每當機械設備出現故障,操作人員與維修人員往往互相推卸責任。這樣,不但影響了產量、質量,也增加了維修費用、運轉費用以及降低了設備的使用壽命。
(2)此外,不少項目負責人只考慮眼前利益,沒有從長遠打算,短期行為嚴重,只注意產值與效益掛鉤,在設備管理使用上表現為“重用輕管”,為了趕工期、搶進度,而不惜拼設備,造成機械設備常常處于超負荷狀況工作,或帶“病”作業,甚至違章操作,其結果是該工程項目完工后,機械設備嚴重磨損老化,而調運到新工程又需花費大量的精力與費用進行整修,造成施工工期貽誤,項目部之間在維修費用上互相推諉,固定資產無形流失。
1.5、設備維修“滯后”,浪費嚴重
(1)由于目前大部分施工企業還未能有效地實行點檢制度等保養措施,設備維修管理往往局限于“事后維修”,“預防維修”意識不夠重視,對設備的故障及劣化現象也就未能早期發覺、早期預防、早期修理,以致造成人力、物力、財力不必要的浪費。
(2)施工企業機械設備“浪費維修”的現象也十分嚴重,個別維修人員為了貪圖方便,對一些仍有很大修復價值的舊件不加以修復利用,任憑其主觀隨意地報廢,更有甚者,不考慮其它設備的整體性能,采取“拆東墻補西墻”的做法,得過且過,只要機械能動就交差了事,結果也只會是事倍功半。
2、提高機械設備管理工作的方法要解決上述問題,搞好施工企業工程機械設備管理應抓住以下幾個方面的工作:
2.1、完善管理體制,健全規章制度
(1)建立并完善機械設備管理機構,實行統一規劃,專人負責,進行全面的綜合管理。努力做到專業管理與群眾管理相結合,明確專管和群管人員的職責與權限,充分發揮各級職能人員的積極性。
(2)貫徹執行定機、定人、定崗位責任的“三定”制度,讓每臺機械都有專人負責保管、檢修、操作。由于“三定”制度是機械化施工生產和設備管理工作的基礎,其執行的好壞將直接影響到企業勞動生產率、施工安全、機械的完好率與使用率,因此在執行過程中除應配備相應人員外,還需注意不要隨意變動其工作崗位,以免影響機械設備性能的了解與掌握程度。
2.2、加強設備維修保養制度,堅持設備評優工作
(1)我們知道,機械設備的保養、維修、使用這三者是相互關連,互為條件的。任何設備在使用了一段較長的時間后,都會出現不同程度的故障,為了降低故障率、延長設備使用壽命,應根據機械設備的使用情況,密切配合施工生產,按照設備規定的運轉周期(公里或小時)定期做好各項保養與維修的工作。設備管理部門在制定維修及保養計劃時須認真分析各類設備的具體情況,針對新舊設備的不同特點,采取不同的措施。對于老舊設備,要以保證運行、消除隱患、及時修理為重點;對新設備,則以提高人員的技術水平、加強維護為重點,從而有效地保證每臺設備的使用性能和安全生產。
(2)對于施工企業已裝備的具有先進技術水平、價格昂貴的機械設備,因其技術含量高,單憑經驗與普通工具已難以對這些設備進行正確的修理。因此,這些機械設備應采用現代的手段,以經濟合理的方法開展維修,改變以往計劃經濟背景下實施的強制修理制度,實行“視情修理法”,即視乎設備的功能、工作環境、磨損大小,在充分了解與掌握其故障情況、損壞情況、技術情況的基礎上進行狀態維修、項目維修,這樣既保證了設備的完好率,在確保正常使用的同時,又能充分發揮設備的最大工作效率,避免了機械不壞不修,壞了又無法修的局面發生。
(3)為了促進各基層單位的管理工作,每年應組織開展機械設備檢查評比活動。檢查評比宜采用不定期抽檢的方式,以防止基層單位平時不重視設備現場管理,檢查時再搞突擊應付。檢查評比的結果還應與獎懲制度相結合,要體現增產節約有獎,損失浪費要罰的原則,對管理優秀的單位與個人給予獎勵,對管理差的予以處罰。這樣,不但有效地推動了企業的設備管理工作,還減少了設備的故障停機率,保證了企業的正常生產。
2.3、加大技術培訓力度,選拔優秀設備管理人才
(1)隨者現代科技的不斷發展,機械設備也在不斷更新換代,其自動化程度將越來越高,技術含量也越來越重。它要求管理者要有全新的思想、全新的觀念,科學地對機械設備的購置、安裝、維修、更新改造等進行有條不紊的綜合管理。因此,施工企業要想從根本上提高全體管理和維修人員的專業技術素質,就應采取“走出去、請進來、集中培訓”的方法,加大技術培訓力度,選拔和培養一批懂技術、會管理、會核算的“一專多能”型人才,以滿足企業今后的發展需要。
(2)施工企業也可以有重點地組織由設備管理、維修、操作人員共同參加的設備管理研討會,大家集思廣益,出謀獻計,形成學技術、鉆業務的氛圍。并根據施工的具體情況,采用示范表現、專題講座、參觀學習等形式,及時推廣、宣傳有實效的經驗體會,以點帶面,逐步提高企業各級人員理論知識水平和實際操作技能。
2.4、加強職業道德教育職業道德,不僅是個人修養的問題,它與企業的經濟效益也息息相關,可以說是一種無形的資本。當前施工企業設備使用與管理上存在的野蠻操作、缺乏保養、隨意浪費、馬虎維修、以劣充優等行為,都是缺乏職業道德的表現。因此,施工企業仍需不斷加強政治思想和職業道德教育,讓廣大職工樹立愛惜設備的良好風氣,使機械設備發揮最佳效能。
篇2
關鍵詞:地方高校 機械工程 產學研合作教育 課程體系
地方高校如何準確定位人才培養目標,科學合理地構建課程體系和實踐教學體系,實現教學與科研、生產有機結合,培養高水平應用型創新人才,是當前和今后一段時期內,地方高校產學研合作教育需要重點解決的問題[1]。不同高校采用不同的教學模式,構建不同的課程體系和實踐教學體系,培養不同類型的創新人才[2,3]。以我校機械工程專業為例,主要研究地方高校機械工程專業課程體系和實踐教學體系的建設,課程群和實踐教學環節的構建,以及教學改革措施,為培養具有機械產品的研究、開發、設計、制造、生產組織管理以及經營能力的創新人才奠定堅實的基礎[4,5]。
1 人才培養目標
通過對國內眾多開設機械工程專業的高校進行調查研究后發現,我國當前和未來相當長的一段時期內,機械工程專業的大多數本科畢業生將直接進入生產一線,從事機械產品設計、制造、生產組織管理等工作。因此,地方高校機械工程專業的人才培養目標是培養具有較扎實的自然科學、人文社會科學基礎,較系統地掌握機械工程專業寬廣的技術基礎知識,具有較強的創新意識和機械工程專業應用能力,能從事機械產品研發、設計、制造,以及組織管理和市場經營工作的應用型創新人才。
2 課程體系建設
2.1 課程體系
2.2 課程群建設
14個模塊對應著不同的課程群,通過課程群的建設完成對學生不同階段的培養。
人文管法社會知識模塊是培養學生的法律意識和人文修養,通過這個課程群的學習,使學生具有較扎實的自然科學基礎和人文社會素養,具有較強的社會責任感和良好的職業道德,較好的表達能力和交流能力。
質量安全環保意識模塊是使學生了解本專業相關的方針政策、法律、法規和技術標準,具有環境保護和可持續發展意識。
基本技能模塊是通過大學英語、專業英語、雙語教學課程的設置,培養學生能較熟練地應用英語進行專業交流的能力,尤其是口頭和書面表達能力;通過計算機文化基礎、技術基礎課程及其應用實踐,使學生具備應用計算機解決一般技術問題的能力,為今后應用計算機進行輔助設計、分析、模擬和計算夯實基礎;通過信息檢索課程的學習,掌握運用現代信息技術獲取相關知識的基本方法,使學生具有持續學習和獨立獲取知識的能力。
自然科學知識模塊是通過數學、物理、化學、力學、電工電子學等課程的學習,培養學生建模求解、設計計算、系統分析與預測能力,為后續專業基礎課程和專業課程的學習打下堅實的理論基礎,這是工科學生應具備的基本功底。
專業基礎模塊是通過機械制圖、機械原理、機械工程控制基礎等課程的學習,使學生具有本專業必需的機械制圖、設計、計算、實驗、測試、工藝、操作等基本能力。
專業應用模塊、專業訓練模塊是通過機械設計、機電系統設計等課程的學習,掌握機械工程設計、制造、性能檢測、質量管理的原理與方法,通曉機械工程領域的專業技術標準、安全技術規范等,使學生基本掌握本專業的分析問題、解決問題的能力。
工程機械模塊、起重與運輸機械模塊是在綜合掌握機械工程專業知識基礎上,通過工程機械、起重與運輸機械、電梯控制技術等課程的學習,加強工程機械、起重與運輸機械的設計制造、檢測控制、組織管理等知識的學習與實踐,使學生具備本行業產品的研發、設計、制造及管理能力。
創新知識模塊、創新訓練模塊是通過TRIZ理論與方法、專利寫作與申請等課程的學習,培養學生
的創新意識,使學生初步具備機械工程專業創新設計與創新制造能力,能夠跟蹤本領域科技發展前沿和發展趨勢。
工程認知實踐模塊、工程項目實踐模塊、工程崗位實踐模塊是通過各種教授講壇、企業家講壇、前沿知識講座、企業管理講座,使學生積累一定的機械工程企業和經濟社會環境下的綜合工程實踐經驗,初步培養學生從事機械工程領域新產品開發、生產組織管理、市場經營工作的能力。
3 結束語
根據學校自身學科特色和優勢,以及人才培養目標,結合地方經濟社會發展狀況,在產學研合作教育背景下進行教學改革,提出產學研合作教育模式下“四層十四模塊”的課程體系,建立與產學研合作教育相匹配的課程群,推進人才培養與企業相結合的模式,利用企業高技能人才和專家參與實踐教學,從而培養出高質量能適應地方經濟社會發展需求的機械工程專業應用型創新人才。
參考文獻
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篇3
湖北省品牌專業:船舶與海洋工程、輪機工程、機械工程及自動化、通信工程、工業設計、材料科學與工程、土木工程、礦物加工工程、工程力學和國際經濟與貿易 。
九大品牌專業:通信工程、機械工程及自動化、輪機工程、工業設計、復合材料與工程、工商管理、藝術設計、機械設計制造及其自動化、車輛工程 。
熱門專業:電子信息科學與技術、光信息科學與技術、生物技術、電氣工程及其自動化、自動化、計算機科學與技術、軟件工程、電子信息工程、通信工程、電子科學與技術、信息工程、信息管理與信息系統、材料成型及控制工程、材料科學與工程、機械工程及自動化、測控技術與儀器、車輛工程、熱能與動力工程、土木工程、建筑學、機械設計制造及其自動化、道路橋梁與渡河工程、電子商務、能源動力系統及自動化。
武漢理工大學簡介:
篇4
關鍵詞:工業設計;機械設計;產品開發;方案;專業
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)10-0087-02
一、引言
機械設計作為機械工程的重要組成部分,在我國高等教育中占據著重要的地位,相對于其他學科發展歷史較長,形成了比較完備的課程培養體系。然而,技術完善并不意味著必然獲得商業上的成功;與新產品開發設計密切相關的工業設計,在一定程度上反映了一個國家的工業技術水平[1];我國的工業設計發展歷史較短,很多人對其本質及重要性認識不足,甚至存在很大的誤區。
《普通高等學校本科專業目錄(2012年)》將“工業設計”(專業代碼:080205)專業設置在工學之下的機械類,對應于原工學學位的部分;而對應于原文學學位的部分則設置在藝術學之下的設計學類,名稱為“產品設計”(專業代碼:130504)[2]。新專業目錄要求工業設計專業學生具備相當的自然科學知識,尤其是機械學科的知識,以便為機電產品的創新設計提出切實可行的創新性方案。
國內工業設計專業大多是在藝術類院系開設并發展起來的,時至今日也有很多高校仍然開設于藝術院系,因此在很多人的觀念中,工業設計就是外觀設計,是純藝術的專業,與機械關系不大。筆者認為這種觀點是錯誤的,至少也是不全面的。外觀設計絕不是工業設計的全部,把外觀設計等同于工業設計是不正確的。
針對這一狀況,本文從機械設計與工業設計的角度分別闡述了新產品設計開發的一般程序,說明工業設計與機械設計的關系以及工業設計在機械產品開發過程中的作用和地位。
二、新產品開發設計的一般流程
1.機械設計的一般流程。從機械工程的角度來講,機械設計沒有固定的設計流程,需要視實際情況而定。機械設計的一般流程簡述如下[3]:(1)產品規劃:確定設計對象,展開相關的調研和預測,論證新產品開發的必要性以及可行性;明確設計目標完成設計任務書。(2)總體方案設計:根據設計任務書,進行功能目標分解尋求功能原理解法;擬定總體方案,進行執行系統、傳動系統等設計形成多種可行性方案。對各可行方案進行運動規律、機構型式、造型以及色彩等方面的設計。對各可行方案進行評價,選擇最優方案。(3)結構設計:擬定傳動系統、執行系統的具體方案。設計零部件的結構,確定零部件之間的相對位置及聯接方式;確定零件的材料、尺寸公差等技術要求。繪制總裝圖、部裝圖及零件圖,編制設計說明書。(4)施工工藝設計:進行加工與裝配工藝的設計。制定零件的加工工藝流程以及檢驗標準,必要時還需進行專用工具、夾具以及模具的設計。制定裝配、調試、性能測試的技術文件。確定產品包裝、運輸、安裝等方面的要求以及使用說明書。(5)改進設計:進行樣機試制并進行試驗測試,做出評定,提出改進意見。通過小批量生產試銷,獲取用戶的使用意見,進行改進設計。
2.工業設計視角下產品設計的一般流程。工業設計視角下的產品設計程序目前沒有統一的定義,大多數學者的觀點是產品設計程序可以由如下四個階段組成:(1)確認需求:發現需要解決的問題,查閱相關資料;分析市場需求以及商機,制訂可行性計劃,并對融資問題進行研究制訂合理計劃等方面的準備工作。(2)研究分析:深入進行資料的收集與分析;開展市場調查、競爭產品分析、產業發展分析、預期消費群體等研究工作,進行產品造型意象定位以及形態分析,并考慮人因、產品結構、材料和功能等因素,研究與本產品相關的專利與法律文件,制訂詳細的發展計劃或設計規范。(3)整合發展:此階段由如下三部分構成:①構想概念發展:充分運用創意法則或相關工具,提出多種可行的解決方案。②造型整合發展:根據前期制定的設計要求進行產品造型設計,并進行視覺性篩查制訂出最佳修正方案;通過制作立體模型、運用評估以及細部修正等手段,最終確定產品的外形并且繪制外觀尺寸圖。③工程規劃發展:進行細部設計,獲取精確的工程圖面數據進而制作準確的功能模型。為保證數據的可靠性,需完成整體結構、材料以及使用性進行研究或者試驗。如果各項指標數據達到設計要求則可形成最終的工程技術資料,開展小批量試生產。(4)設計評估:這一階段的內容一般在造型整合發展過程階段同時進行。當構念、圖面以及模型評估時需依據先前制定的設計規范,運用恰當的評估工具或方法,篩選出可行方案;進行小批量試產試銷階段,需要通過使用情況調查或者市場接受度調查為大量生產以及營銷提供必要的準備工作。
三、工業設計與機械設計的關系
篇5
關鍵詞:機械工程設計 CAD技術 應用
中圖分類號:TH122 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)02(c)-0-01
近些年來,隨著社會時代的不斷變化發展,信息化、智能化的高新科學技術也使得機械設計這一老牌技術領域得到了新的提高和發展。其中,CAD技術就在較為典型的一種新型的計算機設計應用技術。該文就CAD技術以及機械工程設計的相關情況進行簡單的概述,并就CAD技術在當前機械工程設計當中的應用情況進行分析和討論,從而更好的推動我國機械制造行業的建設和發展。
1 CAD技術的概述
1.1 CAD技術的概念
CAD技術即為計算機輔助設計技術,它是將設計資料傳輸到計算機當中去,并通過相應的計算機技術使計算機能夠自動的進行程序的編制,從而對設計方案進行優化,并繪制出零件或產品的結構圖。CAD技術具有機械產品及工程的幾何建模、分析計算、繪制圖形、仿真試驗、生成設計文件以及數據庫管理等特點。隨著計算機相關技術的飛速發展,CAD技術在機械制造領域中的應用范圍也越來越廣,并在機械產品的設計比例中占據了重要的位置。
1.2 CAD軟件的功能
目前,企業常用的CAD軟件的模塊功能主要包括以下幾個方的內容,即:(1)CAPP功能。即計算機輔助的工業設計。它主要是對材料定額、工藝的設計任務及內容等進行管理,從而提高機械設計的標準化,確保機械設計的高效率、高質量。(2)二維繪圖功能。它是當前CAD技術在機械設計應用當中的主要功能,它利用計算機進行智能繪圖,轉變了原有手工繪圖的方式,能夠有效的減輕設計人員的工作任務量。(3)PDM功能。即對產品數據的管理功能。它能夠實現機械設計的標準化、規范化,從而確保工藝卡、圖紙、技術資料以及加工代碼等的可靠性和安全性。
2 機械工程設計的概述
2.1 機械工程設計的概念
所謂機械工程設計,即設計人員根據相關產品的使用要求,分析、構思和結算產品的組成結構、工作原理、能量傳遞方式、運動方式以及各個分部件的尺寸、規格、質量、維護方法等,并將它們轉化為具體設計的
過程。
2.2 機械工程設計的特點
目前,機械工程的設計特點主要體現在以下幾個方面,即:(1)精確性。準確性是當前機械產品隨著綜合性和復雜度的提高而出現的必然結果,也是當前先進的計算設備和技術方法的發展趨勢。(2)經濟性。隨著用戶選擇以及市場競爭對機械產品在經濟方面的性能要求的提高,在設計時,也會隨著提高它的經濟性能。(3)智能化。這一性能的設計主要體現在大型的結構較為復雜的機械產品的設計當中,從而實現機械產品的智能性、創造性的思維活動。(4)集成化。這一特點主要體現在硬件軟件一體化、機電一體化以及人機一體化方面,它能夠綜合各個方面的數據進行分析、指導和評價相應的機械設計。(5)并行性。能夠實現DFA、DFM等的設計理念,減少庫存以及廢品所產生的消耗,從而保證機械產品的經濟性。(6)動態性。動態性特征除了體現在設計對象的分析上,還體現在組織設計的協調和合作方面,從而確保機械設計的無縫連接。
3 CAD技術在機械工程設計中的應用
在機械工程的實際設計過程中,CAD技術在其中的應用范圍主要包括CAE軟件、CAD/CAM軟件以及生成零件裝配設計圖等。CAD技術在設計的過程中,能夠有效的對機械工程設計的方法和手段進行優化和更新,轉變過去傳統的設計模式,通過積極的引進和系統當前國內外先進的設計現代化理念,不斷的提高和推動我國機械制造行業的壯大和發展。目前,CAD技術在機械工程設計過程中的應用情況主要體現在以下的幾個方面,具體內容如下。
3.1 CAE機械軟件
CAE在機械工程設計當中的軟件系統的實際功能主要包括:結構優化設計、工程數值分析、運動學/動力學仿真、強度壽命預估與設計評價等等。在設計的過程中,CAE系統軟件要在等CAD 技術解決完機械產品的造型問題之后,方可進行產品剛度、強度、材料、壽命、合理性、運動特性以及結構等方面的動態特性問題和其他問題的設計。
3.2 生成機械產品的裝配及零件設計圖
目前,在CAD技術進行機械工程的設計過程中,主要包括三種常見的三維建模類型,即:實體模型、表面模型以及線框模型。在實體建模方法中,有許多基本的設計體系。例如AUTOCAD的實體造型系統中,主要包括六種基本的建模體系(即球體、立方體、圓錐體、圓柱體、楔形體和環狀體)。在進行簡單的機械零件設計時,就可以通過利用這些基本結構進行設計分析,從而有局部的多個基本體構成對零件整體三維實體的造型設計。同時,當機械工程的零部件在完成實體的構造設計之后,要通過相關機械設備對運動過程當中的相關數據資料進行分析,從而保證零件運動到制定的某一個位置時,系統能夠按照各零部件提供的實際位置坐標進行精確的“裝配”,從而實現CAD軟件在機械工程設計過程中的三維編輯
功能。
3.3 集成制造CAD/CAM模具
隨著CAD技術的不斷應用和更新,機械制造業的生產設備也從過去的普通機床逐步的向著數控機床進行轉變,通過運用CAD設計技術,能夠將模具制造向著數字化、集成化的方向發展。CAD/CAM技術的功能主要包括:圖形編輯、三維繪圖、仿真模擬、曲面造型、有限元分析、數控加工以及動態顯示等等。
4 結語
二21世紀時信息化的時代,在未來的社會發展中,信息化、自動化、智能化必將成為社會各行各業發展的主要趨勢。因此,在機械工程設計當中應用CAD技術是非常必要的,也是順應當前整個社會大環境發展的要求。相關機械企業要大力引進和推廣CAD技術,積極地擴大它在機械設計領域內的應用范圍,不斷地在實踐過程中總結經驗教訓,加大對新技術的將研究、開發和應用,從而促進機械制造行業的現代化、智能化
發展。
參考文獻
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篇6
關鍵詞:手繪表現;整體意識;設計理念;創造性思維
中圖分類號:TB47 文獻標識碼:B 文章編號:1009-9166(2008)33(c)-0041-01
快速,準確的手繪表現能力是設計師必備技能之一。年輕設計師對手繪認識存在許多誤區:一方面許多設計師對手繪投入時間少,學習計算機繪圖技術占用了大量時間;另一方面,臨摹時只是機械的模仿,缺乏思考的過程,導致在做具體產品設計時,頭腦一片空白,茫然不知所措;再者,整體意識較差,導致臨摹出的作品缺乏美感。大量的練習是提高手繪表現能力的前提,正確的方法和良好的心態是提高的關鍵。在這個過程中要培養設計理念---手繪的作品是沒有止境的,要去發現缺陷并且改善和改變做一份很好的作品。逐步培養良好的視覺修養,從而培養創造性思維及積累設計經驗。審美水平的提高和創造美的能力,是不斷學習和鍛煉的結果,不是先天的本能,因此,后天的努力是關鍵。
一、練習手繪首先要有好的工具
最好是用A3的復印紙練習,藍旗艦牌的比較好,因為這種紙比較柔韌,光澤也比較好。可以用速寫筆,晨光的中性筆效果也不錯。練習時要在平穩的桌子上,心態要好。
二、手繪練習要領
握筆的位置在與筆尖5cm處為最宜。畫的時候要用眼和用心,不一定那么用力。每天都應該練筆。在A3的紙上畫不同方向的直線,以及橢圓,正圓,曲線,開始的時候畫的不是太規范,但是也不能放棄,每天的練習可以讓你熟悉線條的性格。畫的時候不要太快,要感受筆在紙上的滑動,體驗這種微妙的感覺。
在臨摹時盡量做到跟別人的一模一樣,最好達到每一根筆觸都和別人的一樣。智慧的傳承是從學習開始的,學習別人的做法可以讓自己更快的進步。初期臨摹的作品是比較嚴謹的,比較注重線條及結構。要用很嚴謹的線條畫出很嚴謹的感覺。同時,要掌握好透視與比例。一個作品一定不能出現矛盾空間,并且做到近大遠小。設計師對透視的理解應該是很深刻的,平時可以多畫一些透視線,這樣可以幫你更好的理透視。此外,比例也由其重要,比例反映你對美的意識。
練習手繪的過程也是練習你的手與腦的結合能力,當手與腦達到吻合時你就能很好的控制手中的筆,讓你的筆靈活的活躍在紙上。手繪的最高境界就是手與腦的吻合。當練習的量足夠了就能達到質變,從而可以達到最高境界。在這個過程中,一定要積極地思考,總結,多與同學和老師交流。
不管是臨摹還是自己創作,圖形都是畫在紙面上的,我們要求產品的美感,因為我們不時機械設計師而是工業設計師,練習的最終目的是提高你的審美能力。
三、關于上色[1]
1.上色是上在形體之上而不是上在紙面上。用筆要隨形體的結構,這樣才能體現出形體感。
2.用筆用色要概括,要有整體上色的概念,筆觸的走向要統一。特別是用馬克筆上色,應該注意筆觸間的排列和順序,以體現筆觸本身的美感,不可以畫的凌亂無序。
3.形體的顏色不要畫的太慢,特別是形體間的顏色要主次區別,要敢于留白。色塊要注意有大塊的色系和走向。以避免色彩的呆板和沉悶。
4.用色不可以雜亂,要用最少的顏色畫出最豐富的感覺,同時用色不可火氣,要溫和,要有整體的色調概念。中性色和灰色是畫面的靈魂。
5.畫面不可太灰,要有虛實和黑白灰的關系。黑色和白色是畫面的重點。
四、結論:要想成為優秀的工業設計師,手繪表現是很重要的技能。1998年9月澳大利亞工業設計顧問委員會就堪培拉大學工業設計系進行的一項調查指出,工業設計專業畢業生應具備十項技能:第一條就是應有優秀的草圖和徒手作畫的能力。作為設計者,下筆應快而流暢,而不是緩慢遲滯。這里并不要求精細的描畫,但迅速地勾出輪廓并稍事渲染是必要的。關鍵是要快而不拘謹。
作者單位:長春大學機械工程學院
作者簡介:任海霞(1986.10-),女,山東菏澤人,長春大學機械工程學院工業設計系
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關鍵字:工業設計;產品結構設計;教學改革
1廣西科技大學工業設計專業教學改革方向
進入二十一世紀以來,我國高等教育規模快速發展,高等教育的毛入學率已經由1999年的10.5%上升至2014年的37.5%。根據著名的高等教育發展三階段理論,我國高等教育已由精英教育階段進入大眾化教育階段。與精英教育階段相比,大眾化教育階段的教學培養目標更加多元化:不僅需要培養高素質研究型人才,還需要培養高水平應用型人才。同時,隨著我國社會經濟進入快速發展和轉型升級時期,社會對高水平應用型人才的需要日趨強烈,但我國高等教育大眾化發展的質量與社會需求還存在較大差距,培養出的應用型人才在數量和質量上還不能滿足市場需求。當前高等教育所處階段和人才需求--供給矛盾都表明:我國需要對應用型人才高等教育進行探索和改革。2014年,廣西科技大學提出建設“國內先進特色高水平應用型大學”的辦學目標。新定位和新目標對我國、我校應用型人才的培養提出了新要求和新挑戰。要迎接挑戰,提高應用型人才的培養水平,勢必需要進行人才培養的最基本環節--課程教育的改革。
2工業設計專業產品結構設計課程教學改革的必要性
工業設計專業是廣西科技大學機械工程學院的一個重要專業。工業設計是為制造工業產品所進行的設計,它包含產品外部和內部設計的整個過程,對產品的外觀和性能,生產技術的發揮,以及品牌建設產生最直接的影響。發達國家發展的實踐表明,工業設計已成為制造業競爭的源泉和核心動力之一。尤其是在經濟全球化日趨深入、國際市場競爭激烈的情況下,產品的國際競爭力將首先取決于產品的設計開發能力。工業設計是制造業發展的先導行業。首先,工業設計創造了產品品牌。其次,工業設計創造了產品的高附加值。再次,工業設計創新水平直接影響技術創新水平,好的設計創意會極大地推動企業技術創新的發展。最后,工業設計是制造業發展的龍頭。由于工業設計在制造業中的核心地位和關鍵性作用,世界各國在發展制造業的過程中往往把它作為龍頭,通過加速工業設計的發展帶動整個制造業的發展。隨著我國工業化步伐的推進,工業設計對經濟產業發展的促進作用日益凸顯出來。在高校,培養出高素質應用型工業設計人才的目標日益緊迫。《產品結構設計》是工業設計專業最重要的課程之一,教師教學與學生學習的效果好壞直接關系到工業設計專業學生基礎素質和綜合素質的高低、影響到整個專業學生培養質量。傳統的課堂教學已經不能滿足教學的需要,在面臨培養高素質應用型人才的需求時,對產品結構設計課程開展教學改革的需求是有必要和迫切的。廣西科技大學是一所以工科為主的綜合性高等院校,位于中國西南工業重鎮——柳州。因此,開展工業設計專業產品結構設計課程的教學改革研究與實踐工作,有助于推進高素質應用型人才培養,提高工業設計專業教學質量,既能增強辦學特色,又能服務地方經濟發展,具有很強的理論及現實意義。
3工業設計專業產品結構設計課程存在的主要教學問題
原產品結構設計課程內容主要包括:殼體、箱體結構設計,連接與固定結構設計,連續運動結構設計,往復、間歇運動機構設計,密封結構設計,安全結構設計,綠色結構設計。關于以上主要內容的傳統教學,通常存在以下問題:“重灌輸輕探究”導致淺嘗輒止。全國開設工業設計專業的院校的產品結構設計課程多數還處于起步階段,在教學方法上主要是教師傳授、學生被動接受的傳統教學,這些問題在課程建立之初常常是通病。灌輸式的教學形式,勢必會造成學生不主動探究知識。“重知識輕能力”導致眼高手低。在教學過程中注重知識的傳授,而實踐內容缺失,或者實踐內容陳舊,造成學生學習了知識,卻不懂得如何應用,導致學生創新能力較差。考核形式“程式化”枯燥乏味。課程的考核形式傳統、單一,導致考核不能全面的體現出學生的差異性、個性與創新能力。同時學生備考、復習鞏固知識的過程枯燥乏味,使學生對知識不能形成深刻印象。學生學習“功利化”限制創新。在有限的課程學習時間里,快速記憶知識,應付考試,是學生在傳統教學形式下常采用的方式,這往往導致學生只求分數的功利化學習,而忽略了知識運用與創新能力的培養。
4對工業設計專業產品結構設計課程教學改革的建議
4.1產品結構設計課程教學要更多體現工業設計專業學科特點。其他專業開設有結構課程(不同于產品結構設計),因此工業設計專業的產品結構設計課程要能夠充分體現專業特點,既要有一定的哲學高度(用于審美),又要有扎實的應用性(實現產品功能)。
4.2產品結構設計課程教學要更好結合地方經濟特色。柳州市是一座工業城市,現已形成汽車、機械、鋼鐵三大支柱產業,其中汽車產業有著上汽通用五菱、東風柳汽等一批大型知名企業。2015年,柳州市汽車產業總產值突破2000億元。更好結合地方經濟特色,需要在產品機構設計課程教學過程中更多聯系地方支柱產業,尤其是汽車產業。例如,在產品結構分析時,需要選擇汽車產品作為典型產品進行講解。
篇8
浙江農林大學機械工程實驗教學中心于2003年進行了詳實的規劃,并聘請浙江大學、浙江工業大學、浙江理工大學等高校的機械工程領域的相關專家對實驗室建設方案進行論證。通過此次的規劃和論證,為實驗中心后期建設和發展奠定了基礎。經過十來年的建設和發展,機械工程實驗教學中心擁有工程力學、機械設計、機械原理、液壓與氣動、測量與測試技術、CAD/CAM、機電控制、金相、工程訓練等九個實驗分室,實驗室使用面積2049平方米,儀器設備600多臺(套),總資產超1000萬。實驗教學中心依托機械工程學科,擁有專業實驗人員8人,另外,學科大部分專職教師參與實驗中心的基礎實驗教學并開展相應的科研工作。實驗中心主要承擔全校的機械制造及自動化、工業設計、木材科學與工程等9個工科專業的基礎及專業課程的實驗教學,每年能開設實驗課程20多門,實驗項目數約80個,實驗總人時數超6萬人。目前,實驗中心已成為教學實驗、生產實習、測試分析、科研開發及社會服務于一體的綜合性實驗平臺。
2實驗室開放模式
實驗室開放是指各實驗室在完成計劃內教學、科研任務的前提下,利用現有儀器設備、設施條件及師資等,面向學生、教師及社會等人員開放,為學生、教師及其他人員等提供實踐學習、科研和服務平臺。如何實現實驗室的全面開放,充分發揮實驗室在人才培養和科研中的作用,許多高校根據自身條件采取合理的開放模式,優化實驗資源,取得了一定的成效。我校機械工程實驗教學中心以實驗項目的形式進行開放,探索其在創業型人才培養中所起的作用。
(1)開放實驗項目除了課內必修實驗項目外,教務處將開放實驗項目納入學生實踐教學環節,鼓勵學生利用課余時間參加實驗室開放活動。開放實驗項目一般為大型儀器設備所具備功能未在基礎及專業課程實驗教學中開設,實驗人員或者專職教師編寫綜合性或設計性項目供學生以公開課的形式進行選課。為了確保開放實驗的教學質量,每位教師每學期最多開設兩個開放實驗項目,每個開放實驗項目規定招收的學生數不得低于20人,而每個項目最多只能設兩個班次。學校設立實驗室開放專項基金,用于補貼學生參加開放實驗所需材料消耗,且學生所參與的開放實驗項目成績考核合格后可以取得實踐性課程學分。同時,為了鼓勵實驗技術人員和教師積極開展開放實驗項目工作,學校給予指導教師一定的實驗項目開放津貼。
(2)各類競賽項目目前,機械工程學科組織的大學生競賽項目有全國三維數字化創新設計大賽、全國大學生機械創新設計大賽慧魚組競賽、浙江省大學生機械創新設計大賽及浙江省大學生工程訓練大賽等。為了促進各項賽事的順利開展,由相關的專職教師負責,同時,實驗中心在不影響正常教學的前提下對所需的實驗分室進行全天候開放,實驗技術人員在上班期間對需要使用實驗儀器的學生進行技術使用指導,而周六、周日及假期通過預約方式,由實驗教學中心安排人員值班。通過師生的共同努力,機械工程學科獲得浙江省大學生機械創新設計大賽和全國三維數字化創新設計優秀組織獎各1項。近4年來學生競賽成績斐然,共取得全國三維數字化創新設計大賽一等獎1項、二等獎8項,省三維數字化創新設計大賽特等獎4項、一等獎6項、二等獎9項、三等獎6項;第四屆全國大學生機械創新設計大賽慧魚組競賽二等獎1項;浙江省大學生機械創新設計大賽一等獎2項、二等獎7項、三等獎7項;浙江省大學生工程訓練大賽三等獎4項。通過競賽的創新設計,學生已獲得實用新型專利37項,發明專利3項已受理;另外,有大學生利用自己的發明專利進行自主創業,其中有2個大學生創新企業落戶臨安科技創新服務區。
(3)畢業設計及教師科研項目高年級本科生都要完成畢業論文設計,實驗中心充分運用教學實驗室優質資源對學生實行開放。在課題指導教師和實驗室技術人員的指導或輔助下,讓學生利用實驗室的先進的儀器設備進行畢業課題的測試分析;另外,機械原理及機械設計實驗室對機構設計類的畢業課題提供理論支持和結構參考。實驗中心為學生的畢業設計進行開放,使學生在本科階段得到創新性科學研究的鍛煉,為畢業后能更快地進入工作狀態提供一個難得的實踐平臺。近幾年來我校教師的各類科研項目不斷增加,為了開展科研,他們需要實驗場地和儀器設備。針對種情況,機械工程實驗教學中心積極為有科研項目的教師開放相關的實驗室,提供實驗場地,搭建一個科研平臺,營造一個自由輕松的科研環境,幫助他們順利完成科研項目。同時,教師科研項目為學生提供了新的畢業課題資源,在教師的科研過程中,學生和教師組成科研小團隊,調動學生對科研的積極性和主動性。學生在導師的指導下查閱資料、設計實驗方案,通過實驗的測試分析,最終完成畢業課題;而教師也可以充分利用實驗室的儀器設備,發揮學生的團隊作用,完成科研項目,實現雙贏的效果。
(4)社會服務項目浙江農林大學地處浙江杭州臨安,是目前臨安唯一一所大學。臨安傳統特色工業是電纜和節能燈,而杭州對工業區進行了整合,將一些大型工業搬遷到了臨安工業區,目前有杭州叉車制造有限公司、杭州起重機有限公司和杭州氧氣設備制造有限公司等大型機械企業,同時在建規模較大的減速器生產基地。而浙江農林大學的機械工程實驗教學中心擁有先進的儀器設備,技術隊伍雄厚,機械工程學科可以結合企業運作需求,與企業建立長期的合作關系,建立校企合作實驗室,實現資源共享,走“產學研”合作發展道路,提高儀器設備的利用率。在實施校企合作過程中,使學生有機會在企業的實際工作崗位上得到培訓和專業訓練,大大提升學生的動手能力及創造力的發揮,促進大學生創新能力的培養。
3實驗室開放管理
(1)實驗室開放審批實驗室開放的運行流程要盡可能簡化、易操作。通過實踐探索,機械工程實驗教學中心的各實驗室開放需要辦理申請手續。教師或者學生根據要求填寫實驗室開放申請單,由指導教師或學生簽名,經實驗中心審批,各實驗分室技術管理人員根據審批單對管轄的實驗室實行開放。實驗開放項目完成后,需要由該實驗室技術人員對實驗室進行全面檢查,遇到設備損壞及時維修,確保實驗室的儀器設備正常運作。
(2)開放模式管理研究實驗室實行開放,無論是開放實驗項目,還是競賽項目均在時間、空間上實施開放,使實施管理者的工作量急劇上升,無形加重了實驗管理者和技術人員的工作壓力,導致每個專職實驗人員每天同時管理幾個實驗室,管理幾臺設備,疲于應付。為了保證實驗室正常開放,指導教師按分項負責,參加指導實驗和安排必要的實驗室值班工作。在實驗室開放期間,實驗室實行出入登記制度。凡是來實驗室做實驗的,必須要做好出入情況登記,標明當日出入實驗室的時間和工作的具體內容。這樣一旦實驗室出現了安全事故,可以通過查看實驗室出入人員的登記記錄,追查事故發生的原因及其責任人。
(3)儀器設備維護研究隨著實驗中心以項目制的形式實施開放,儀器設備磨損或者損壞率會逐步增加,其后果是設備的維護保養費,尤其是大型精密儀器的維護保養費會急劇增加。為了確保實驗室的開放,如何解決實驗室儀器設備的維護費值得商討。目前,由學校設備處牽頭實施大型儀器設備開放收費制度,收取的經費大部分用于儀器設備的維修和保養,余下的部分補償實驗技術人員的額外勞動。
4小結
篇9
關鍵詞:工業設計 工科院校 教學改革 協同創新
中圖分類號:G64
文獻標識碼:A
文章編號:1003-0069(2016)01-0136-02
人們在追求高質量生活的同時,對身邊的工業產品人性化、科學化及可靠性的需求也與日俱增,這直接導致了對全方位工業設計人才的需求量激增,也是各大高校進行教學改革的動力源泉,各大高校的工業設計教師也都在積極思考工業設計教學的新方法、新思路。目前,全國工業設計專業的培養模式大致分為兩種,一種是偏向于文科的藝術類工業設計培養模式,另一種是偏向工科的理工類工業設計培養模式。理工科學生的邏輯思維能力、自主學習能力較強,但思維往往過于程序化,并且入學前沒有一定的繪畫功底,造型能力和對色彩的感覺相對較弱。因此,工科院校工業設計專業進行教學改革是大勢所趨,社會迫切需要一批滿足群眾需求的全方位工業設計人才。
1 我國工科院校工業設計教育現狀及問題剖析
1.1 學生繪畫基礎較弱,造型能力欠缺
理工科學生在入學前沒有經過繪畫基礎的訓練,造型能力較弱,然而一些繪畫基礎類課程往往只在大一開設,課程種類少,學時短,對理工類學生造型能力的培養還遠遠不夠,這就造成了學生后期接觸手繪類課程時較為吃力,自身的繪畫基礎不足以將想法完美地表現出來。造型能力和審美能力是經過長年累月的訓練逐步提高的,所以工科院校只在短期開設一部分藝術類課程是遠遠不能滿足需求的,工科院校工業設計學生缺乏造型能力和繪畫基礎較弱已是一種不可避免的現象,不僅僅體現在對設計內容的手繪表現能力方面,還體現在對設計作品造型、配色、最終效果圖的表現以及展板的版式設計等方面。
1.2 教學方式方法的陳舊滯后
工業設計學科在我國起步較晚,工業設計作為一門專業進入高校也不過30年的時間,近10年在國內各大高校才有所普及。絕大部分高校在建設工業設計專業初期,往往一味地掉入提升師資力量、設備水平、和提高學生就業率的圈子中,極少將精力放在教學方法和教學體系的研究上,多數照搬照抄其他高校或本校其他相近專業的教學模式,造成人才培養的“同質化”現象,人才培養缺乏特色,服務面模糊。再者,由于工科院校在教學方式方法上過于程序化、機械化,其工業設計專業的教學模式依舊是延續老師講,學生聽,試卷考試的培養模式,在課堂上一味灌輸知識點,缺乏對學生創造力、想象力的啟發以及對學生實踐和研究能力的培養。
此外,教材建設的和相關理論支持的不足也導致了我國工科院校的工業設計專業教學方法陳舊滯后,很多近幾年剛剛被研究出來的先進技術和設計方法等僅僅是在企業應用,無法直接進入課堂教學中,這直接導致學生與社會、市場需求嚴重脫節。
1.3 課程之間缺乏交叉滲透
我國幾乎所有的工科院校的工業設計專業課程設置都是由設計類課程、藝術類課程和機械工程類課程所構成的。機械工程類課程任課教師多為機械專業教師,藝術類課程多由藝術學院的教師教授,機械類教師和藝術類教師在教授方法上往往有很大區別,前者多采用傳統機械類教學模式,偏向于理性教學,后者多采用傳統美術類教學方法,偏向于感性教學。兩種類型的教師也都是術業有專攻,只專注于自己的研究領域,因此在教學過程中也只負責自己研究的某一領域,很少進行學科間的交叉與融合,這就導致了學生所接收的知識點被劃分為兩個模塊,感覺自己好像在學習兩門不同的專業。而設計類課程往往被安排到大三及以后,方向多、涉獵廣,而課時不足,學生的學習很難深入下去。這種課程設置直接導致了學生向兩個方向發展,一種是傾向于機械設計領域,另一種則是傾向于藝術設計領域,很少有學生能夠將他們學到的機械類知識和藝術類知識完美的融合到一起。
2 工科院校工業設計專業協同創新教學改革思路
2.1 明確培養目標
工科院校工業設計專業建設應著眼于社會市場需求,合格的工科工業設計人才應該是集科學技術、藝術修養等于一體的全方位人才。工科類學生其本身的嚴謹性較藝術類學生有一定的優勢,作為工科院校,應努力培養邏輯思維與設計創造力均衡發展的,全方位、高水平的工業設計人才。
與此同時,工科學生在入學前沒有經過傳統美術培訓,缺乏造型基本功和藝術熏陶,因此設計出來的作品往往比較呆板,缺乏對美的認知。所以工科工業設計專業應同時注重學生藝術思維的培養,讓工科學生設計出來的作品也能給予使用者以美的感受。
2.2 調整課程思想
首先,專業教師應關注學科發展動態,緊跟時代潮流,及時根據最新研究更新教學內容,在教學過程中能把握最新的設計理念和設計潮流,將新的設計信息在第一時間傳授給學生。工業設計是一門需要與時俱進,及時與社會接軌的學科,高校還可以通過聘請企業高層設計開發人員直接到學校作為兼職教師,分享企業的設計案例,讓學生了解一個產品從構思、設計到生產和銷售的整個過程,讓課堂與社會接軌。
其次是強調教學內容的時代性。工業設計人才要進入市場競爭,就必須緊跟設計市場發展的步伐,掌握時代經濟需求的相關知識和技術。面對目前飛速發展的技術和經濟,培養工業設計人才的課程的內容雖然不大可能做到“日新月異”,但與市場接軌、與時代同步的確不容忽視。在調整和更新課程內容的過程中,除了強調學生對基礎理論的掌握之外,更通過見習性實驗、課程講座等多種方式,使學生了解目前市場上或企業中應用的先進的應用型理論和技術,積極與市場接軌,以增強學生在就業過程中的競爭力。
最后,教育的目的不是培養人們適應傳統世界,不是著眼于實用性的知識和技能,而是培養學生獲取知識的能力和表達思想的能力,以便他們在無法預知的未來做出更有意義的選擇。工科背景的學生自主學習能力較強,在教學過程中應充分利用學生自身的長處,喚醒學生的力量,培養他們自我學習的主動性,抽象的歸納能力和理解力。
2.3 借助工科學科平臺,強調課程的交叉和融合
工業設計是一個強調學科間交叉和融合的綜合性專業(如下圖),高校設立工業設計專業的核心目標是為社會培養創新思維與邏輯思維能力并存,并且有一定的團隊協作能力的綜合性工業設計人才。然而,這些思維和能力的培養在課堂上是不可能完成的。工科院校多忙于專業和課程的建設,沒有仔細思考如何將課程進行交叉融合,工科院校應立足學校自身優勢,借助工學學科平臺,優化課程體系,強調學科間的交叉與滲透,從多學科、多領域著手,進行教學模式改革,加強對學生綜合設計能力的培養。(圖1)
3 工科院校工業設計專業進行教學改革的啟示
對工科院校工業設計專業的教學模式進行探究和實踐,其必要性和意義主要體現在:
高校教學水平是影響教學質量的重要因素,教學質量因教學方法的不同而不同,工科院校現存的一系列由多年延續下來的、陳舊的教學方法已經不能滿足新形勢下對工業設計人才的需求,嚴重影響了工業設計人才的培養質量。
對工科院校工業設計專業進行協同創新教學改革,能夠讓學生明確自己的專業定位,朝著正確的方向進行研究和學習,并提高自己的專業綜合素質,積累實踐經驗,從而培養出真正符合用人單位需求的工業設計人才。
篇10
機械工程與自動化學院有碩士學位授予權,擁有機械工程一級學科碩士專業。注重學生厚基礎、寬口徑、重素質培養。在全國及省部級大學生機械創新大賽、國際工業設計作品大賽、全國大學生“挑戰杯”科技大賽、全國大學生數學建模等重大賽事中屢屢取得優異成績。三十多年來,為國家經濟建設培養了大批合格的有用人才,畢業生受到社會普遍歡迎。學院科學研究和學術交流也取得了顯著的成績,已成為學校人才培養和科學研究的重要基地。當然我校在機械設計及自動化專業實踐方面需要針對技術發展、社會需求做出相應調整,實踐內容相互聯系與協調。因此,積極開展機械設計專業的教學實踐改革與研究十分必要,如何能夠在現有的條件下真正提高機械設計專業實踐教學的質量和水平是我們必須要解決的問題。
二、機械設計制造專業綜合實踐教學改革方案分析與研究
新的機械工程及自動化專業是一個口徑更寬的專業,要求學生既能搞設計也能搞實際操作,因此,要求設計綜合性實踐提高學生動手能力、實踐能力、創新能力和綜合素質是十分必要的。其實,國內高校不同專業的許多教師進行了不斷的探索與研究。傳統實踐教學的實踐多為驗證性實踐,不利于培養學生的工程應用能力。緊密結合我校實際,根據我們的機械工程學院院級教學研究項目的實踐情況經認真分析、充分討論,提出先組合、后融合,循序漸進的改革思路,綜合實踐內容的規劃方案體現出發展的動態特點。最終提出該發展過程需要解決的問題和解決途徑為機械設計制造及自動化專業基礎綜合實踐提供一條可持續的發展近期和遠景規劃。具體的實踐方案是針對傳統的實踐教學體系,重組實踐教學內容,提升教學實踐檔次,加強基礎動手訓練、學科強化訓練以及綜合調試設備訓練的能力。本項目根據擬訂實施方案重組實踐教學體系將培養學生實踐能力的總目標分解為基礎訓練、學科訓練、綜合訓練三個層次。
①基礎訓練包括工程認知、計算機制圖與測繪等。通過實踐教學能掌握到基本的實踐操作方法,能夠正確地使用儀器設備,準確地采集實踐數據;認真觀察實踐現象,進行分析判斷、邏輯處理、做出結論的能力。
②學科訓練包括電工電子技術、先進制造技術、材料成形技術等。該層次實踐主要機械原理、機械零件設計、電工電子技術等。
③綜合訓練:該層次實踐主要結合工業生產過程、模具CAO/cAM基礎、CAE技術與應用、應用微機原理、自動控制原理、計算機仿真技術與應用等焙養學生解決實際問題的能力;同時所提供的實踐設備覆蓋面寬、專業性強河適應機電類類多門課程實踐。其中將AD/數據采集引入氣動拼裝綜合實踐臺,數控設備網絡遠程程序上傳下載實踐裝置和伺服運動控制臺等設備填補了國內在實踐設備上的空白。
三、機械設計制造專業教學改革的價值和體現
1.學術價值
研究的理論成果被國內外近十種刊物所發表發表的十多篇論文被中國科學引文數據庫、中國人文和社會科學論文統計與分析研究數據庫所收錄;被國際三大檢索收錄5篇。理論成果和教學實踐是教學改革廣泛開展的有利條件。
2.實踐意義和社會影響
①提高了教師的科研意識和能力。實踐教改的深入開展對廣大教師的科研能力提出了更高的要求周此教師開始關注研究方法和教育理論知識進行學科交叉知識的學習。
②初步構建了富有教育特色的有效教學理論體系頌目的實施,減少了授課時間,提高了學生自主能動性和動手實踐能力。必須開拓新的思路提高整個教學系統的效率,精心落實每個教學環節,構建有效教學。
③探索行之有效的實踐模式和教學方法素質教育的實施也促進了教科研的發展。教師和學生更加關注教學模式和教學方法的創新實施高效教學,適應未來社會對人才的培養需要。
3.成果的特色
實踐教改為本科生課程設計、畢業設計和課外創新制作提供訓練平臺,為教師和相關技術人員提供技術研究開臺為改善辦學重要任務,提高學科水平,增加學校亮點服務,具有以下幾個特色:
①綜合性。為了體現這種課程與課程之間的聯系設計實踐基地將大學的各種實踐課程進行了有效的連接與實驗。通過實驗更深刻地體現專業課程之間的緊密聯系,提高學生的專業課程學習的興趣。
②開放性。教學實踐采用模塊化設計各模塊之間相互獨立,功能各異,可選擇合適的模塊進行連接和實驗,可以深刻地體會到工程項目的設計思想,加深了學生對機械產品的設計、組裝和調試過程認識。
③實際操作性強。所有實驗均需學生自主動手完成實驗的連線、程序編程和調試通過實驗提高在未來進入社會后的適應能力。另外通過實驗學生不僅可以對前期學習課程進行總結還可以對其他專業課程進行學習,如電氣、計算機和電子等課程。
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