機械電子工程的認識范文
時間:2023-12-06 18:02:17
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篇1
培養(yǎng)模式機電行業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎性行業(yè),是國家經(jīng)濟的支柱性產(chǎn)業(yè),其發(fā)展水平對保持工業(yè)持續(xù)競爭力具有舉足輕重的地位[1]。機電專業(yè)的本科教學是以培養(yǎng)具備機械設計制造基礎知識與應用能力的高級工程技術人才,使其具備應用機械、電子、傳感、測試和計算機技術,從事機電設備及其自動化技術的設計制造、科技開發(fā)、應用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面工作的能力[2],而我國現(xiàn)階段正處于從制造大國向制造強國轉型的關鍵時期。盡快實現(xiàn)這一重大轉變,人才是關鍵。培養(yǎng)大批適應制造業(yè)發(fā)展急需的機電專業(yè)人才,對我國機械工程高等教育既是嚴峻的挑戰(zhàn),又是難得的機遇[3]。工科領域人才培養(yǎng)有別于其它學科,學生不僅需要掌握專業(yè)基礎知識,更需要具備解決工程實際問題的能力及創(chuàng)新精神。知識是可以傳授的,但實踐能力是無法傳承,必須經(jīng)過不斷實踐和積累才能獲得。
根據(jù)社會發(fā)展,我們探索出一套適應機電人才分類培養(yǎng)的實踐教學體系,以期解決當前高等教育中實踐環(huán)節(jié)的“短板效應”難題,創(chuàng)新了人才培養(yǎng)模式,提出了一種滿足個性培養(yǎng)的多元化、多層次的實踐教學模式,既能培養(yǎng)學生的理論創(chuàng)新能力、科研實踐能力和工程創(chuàng)新能力,又能激發(fā)學生對學科專業(yè)和科學研究的興趣。
1. 培養(yǎng)模式的思路和定位
堅持用產(chǎn)學研相結合來培養(yǎng)學生的各種能力,以應用性、實踐性和創(chuàng)新性為導向,兼顧學生的個性與特長,兼顧學生人文素質和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),結合冶金企業(yè)和機械電子工程專業(yè)特色將相應的科研經(jīng)驗引入到教學中來,并建立相應的產(chǎn)學研基地,與機械電子工程專業(yè)相關的企業(yè)發(fā)展密切合作關系,構建良好的產(chǎn)學研運行機制。
2. 打通多樣化機電人才培養(yǎng)通道
人才培養(yǎng)方案對實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標起著重要的作用。本專業(yè)主要培養(yǎng)具有寬厚知識和職業(yè)能力的應用型人才,以適應社會發(fā)展和市場需求為前提[4-6]。以人才終端市場對人才的期望為導向的產(chǎn)學研合作教育模式。到機械電子工程專業(yè)學生畢業(yè)的去向市場做調研與考察,以他們對畢業(yè)生的期望作為我們努力的方向,讓教師的科研盡量與這個目標吻合,學生的實習場所也以此為據(jù)進行取舍。了解往屆畢業(yè)生和用人單位對教學改革的意見,調整培養(yǎng)方案適應市場需求。解決目前教學中出現(xiàn)的高分低能的問題,讓我校培養(yǎng)的機械電子工程專業(yè)學生與人才終端市場形成無縫連接。
2.1 建立教學科研互動的實踐教學模式
充分利用校內(nèi)的科研平臺與實習基地,將實踐教育與科研相結合,建立教學與科研資源共享的平臺。并探索漸進性實踐模式:先開始校外實習,接觸科研環(huán)境,培養(yǎng)科研興趣,夯實基本功;接著增加校外實踐,提高理論結合實際能力;最后加強專業(yè)與科研實踐,提高學生的創(chuàng)新能力和科研素養(yǎng)。
2.2 探索多樣化的合作教育實踐模式
開展符合學科特點的多種方式產(chǎn)學研合作教育。學生走出去到企業(yè)與研究所等生產(chǎn)第一線實踐;將企業(yè)與研究所的專家請過來講學;學校與企事業(yè)單位合作創(chuàng)建實習基地,可以同時培訓在校生與員工,并讓他們互相學習,互相促進等。
3.構建多元一體的實踐教學體系
機械電子工程專業(yè)所在學院擁有機械基礎實驗國家示范中心、省部共建重點實驗室,電路實驗室、微機原理實驗室、PLC控制實驗室、控制原理實驗室、機械測試實驗室、液壓傳動實驗室、氣壓傳動實驗室、流體力學實驗室、電液伺服控制實驗室、數(shù)控加工實驗室等教學實驗室等各種先進的教學設備。
本專業(yè)依托鋼鐵行業(yè),在冶金機械、智能機械、數(shù)字制造、機-電-液系統(tǒng)及其控制等方面形成了優(yōu)勢,建立了基礎研究、應用研究和工程化應用及產(chǎn)業(yè)開發(fā)有機結合的科研體系。提倡學與用相結合,得到全面開放型的教學模式。教學上鼓勵學生參與教學實踐,并對參與教學實踐較好的學生進行獎勵。教師要充分利用各種資源將教學從課堂延伸到課外。鼓勵教師探索符合學科特點的科研項目,讓教師做到學用結合,提高學習能力和應用知識的能力,促進學生的創(chuàng)新品質與個性發(fā)展。
構建多元一體的實踐教學體系。充分利用校內(nèi)外多種教育資源,創(chuàng)造開放的環(huán)境,讓學生主動參與實踐,從中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。強調學生在實踐教學過程中的中心位置,著重培養(yǎng)學生綜合分析解決實際問題的能力和創(chuàng)造能力。
4. 教學改革的主要措施及方法
讓課程內(nèi)容具有“廣范”、“淺顯”、“新穎”、“實用”的特點?!皬V范”是指學科知識覆蓋面要寬廣;“淺顯”是指將理論深度適度,貼合學生畢業(yè)后的去向環(huán)境;“新穎”是指授課中不斷將與機械電子工程專業(yè)相關的最新知識加入課程,且所用案例也不斷更新;“實用”指針對機械電子工程專業(yè)學科知識的傳授要以應用性為導向。采用教師引導、學生參與的體驗式教學方法。要求教師在課堂教學中靈活運用多媒體、案例、模擬訓練、專題討論等多種形式,注重觀念引導、知識傳授與技能培養(yǎng)的有機結合。采取多樣化的考核辦法,如課程筆試、口試、實習報告、調研報告、科技創(chuàng)新、職業(yè)證書等方式。學生的平時成績占總成績達50%;期末考試成績占50%。
5. 結束語
改革措施實施后的實踐教學模式豐富了教師的教學素材,教學更貼近社會和技術發(fā)展,學生通過多渠道的融入生產(chǎn)和科研實踐,分析和解決問題的能力得到培養(yǎng)和提升,幾年實踐表明這種教學方法探索效果良好。
參考文獻:
[1]龍騰發(fā),李明順,陳孟林等. 建設有地方特色的環(huán)境工程專業(yè)的探索與實踐[J].高等理科教育,2008,(2): 88-91.
[2]Wang Y,Yu Y,Xie C,etal.Mechatronics education at CDHAW of Tongji University:Laboratory Guidelines, Framework,Implementations and Improvements[J].Mechatronics,2009,19(8):1346-1352.
[3]中國機械工程學科教程研究組.中國機械工程學科教程[M].北京:清華大學出版社,2008.
[4]梁燕.對發(fā)展應用性本科教育若干問題的思考[J].長春工業(yè)大學學報(高教研究版),2008,29(4):2-22.
篇2
關鍵詞:機械電子;工程設計;技術要點
眾所周知,電子工程是由聚集電路、系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、教育等多方面的綜合性學科,是推動我國經(jīng)濟增長的主要力量。近些年來,電子工程快速發(fā)展,在教育和科研等多方面取得很大的成功,其水平達到了一個新的高度,但是電子工程在發(fā)展的過程中難免產(chǎn)生一些問題,并且其設計人員應該儲備一定的知識,在設計方案中能發(fā)現(xiàn)問題,并采取解決措施,在此基礎上優(yōu)化設計方法。
1EDA技術的發(fā)展介紹
EDA技術在機械電子工程設計當中發(fā)揮了重大的作用,其構成部件主要包括下載器、適配器、編譯器、綜合器等,每個部件發(fā)揮著特定的功能,EDA技術的主要載體是可以進行大規(guī)模編程的邏輯器件,硬件描述語言是EDA技術在編輯中的表達方式。EDA技術擁有公開優(yōu)勢和描述范圍廣的優(yōu)點,其自動化程度高,同時,在設計方案中有很高的輔助作用,減輕設計者在后期交流、修改和保存中的壓力,能夠快速解決在設計工程中出現(xiàn)的錯誤,方便操作者的調試。也正是因為EDA技術擁有很多的優(yōu)勢,因此逐漸被人們關注,但是迄今為人們對機械電子工程持有不同的態(tài)度和觀點,人們質疑EDA技術認識不夠,同時又由于EDA技術沒有確切的定義及其機械電子工程的使用涉及到多種領域,因此電子工程將面臨諸多的挑戰(zhàn)。
2機械電子設計要點
2.1仿真技術
機械電子工程設計方案完成后通過一個系統(tǒng)的結構模擬,對設計方案的可行性進行分析的一門技術便稱為仿真技術,其作用在于對設計方案在實際應用的模擬,通過建立數(shù)學模型及進行處理,發(fā)現(xiàn)設計方案的是否合理和科學,驗證設計方案,避免在實際操作應用中出現(xiàn)一些可控性的問題,保證方案在實際中的應用,同時,EDA技術還具有對電路結構和性能,各個電路的實際結構等進行檢測和分析。
2.2對電路特性進行有效分析
對電路特性進行有效分析能決定設計方案在應用中的有效性高低,是EDA技術中不可或缺的部分,它決定設計方案能否在實際中得以應用,機械電子工程設計方案中所有的理論分析是通過EDA技術對電路特性進行有效分析,從獲取其數(shù)據(jù)測試結果和特性分析來判斷設計方案的可行性,因此在數(shù)據(jù)測試和特性分析這兩方面必須保證其準確性高。在傳統(tǒng)的電子工程設計方法中,其技術相對落后,從而在數(shù)據(jù)測試和特性分析等方面不能確保其準確度和電路測試的實際精度,可能對產(chǎn)品后期使用的穩(wěn)定性有所影響。但是,EDA技術能夠精密準確的測試,確保該測量的準確度在一個較高的水平,在電路特性分析中具有系統(tǒng)性和全面性的優(yōu)點,因此能夠避免設計方案出現(xiàn)結構性的錯誤,確保機械電子工程設計方案在應用擁有較高可靠性和科學性。
2.3優(yōu)化設計
EDA技術可以測量電子工程在實際情況中的確切環(huán)境溫度和其他數(shù)據(jù),能對電子工程工作所需要的環(huán)境進行全面的檢查及反饋分析結果,優(yōu)化設計就是利用EDA技術,保證電子工程的正常使用外擁有最適宜的環(huán)境溫度計和容差,提高方案的有效性,保證其可以正常的實施。設計者可以通過檢查和分析結果對電子工程設計方案進行調整優(yōu)化,完善設計方案,但是傳統(tǒng)的機械電子設計檢查技術無法達到此要求,不能保證其準確性及完整性,無法發(fā)現(xiàn)設計方案中存在的問題,難以使電子工程在實際應用中發(fā)揮最大的優(yōu)勢,提高其效率,可見,優(yōu)化設計必須的使用EDA技術。
2.4機械結構要注意防止靜電
機械結構是以一定的理論為依據(jù),根據(jù)實際需求從而設計出具體的結構圖的一種方案,應用于實物,最終要求達到設計方案中的結構構思。隨著社會的發(fā)展,電子產(chǎn)品以輕、薄占極大的發(fā)展優(yōu)勢,因此,就必須對集成電路元件加以嚴格的管理,提高技術要求,基礎的工作就是縮小線路和密集的電子組件排列的工作,減小集成電路占據(jù)較大的空間。機械就是用一定的理論作為支撐,設計者根據(jù)構思畫出機械結構圖,該機械結構圖要滿足實際方案且可以在具體實施中應用。而造成電子組件毀壞的致命因素是靜電電場和靜電電流,該破壞因素會影響到周圍絕體元器件,致使元器件敏感度減低,從而產(chǎn)生許多安全隱患,因此,機械結構圖一定的檢查是否產(chǎn)生靜電,及時修改機構設計圖。
3EDA技術在機械電子工程設計中的應用
隨著社會的進步,機械電子工程的應用滲透到多個領域,同時吸引了許多機械工程人員參與其研究。與傳統(tǒng)的機械電子工程相比,EDA技術能滿足廣泛的生產(chǎn)需求,而傳統(tǒng)的機械工程適用領域比較狹窄,僅僅只能在要求較低的基礎領域才能發(fā)揮其優(yōu)勢,其無法引領世界電子工程技術的發(fā)展,俗話說,適者生存,傳統(tǒng)的機械電子工程在科技進步的工程中將被遺棄,新型技術機械工程將引領我國電子工程的發(fā)展,恰好EDA技術的最大優(yōu)勢就是在于它的應用領域傳統(tǒng)能填補傳統(tǒng)機械工程中的欠缺,因此,EDA技術在機械電子工程有很大的發(fā)展前景。
4結語
總之,EDA技術在機械電子工程、社會發(fā)展和科技進步中有著不可忽視的功勞,其應用范圍廣,可行性高,適合社會的發(fā)展需求,因此我們應該推廣EDA技術的使用與開發(fā)。為了滿足社會的進步,與時俱進,設計人員必須要嚴格的按照設計流程進行,對設計方案進行仿真性檢驗、電路特性進行有效分析、優(yōu)化設計,對電路進行分析,檢查是否會產(chǎn)生靜電;再者,必須大力支持從事機械電子技術人的工作人員,號召更多學者參與電子工程的研究發(fā),盡可能彌補現(xiàn)有技術的不足,推動電子工程技術的改革與發(fā)展。
參考文獻:
[1]杜景明.對機械電子工程的探究[J].科技創(chuàng)新與應用,2014(07:)90.
[2]潘雍,傅明星,于晨.機械電子工程綜述[J].機電工程,2014(05):553-558.
篇3
【關鍵詞】機械電子;傳統(tǒng)機床;趨勢;改造策略;發(fā)展方向
1.機械電子概述
機械電子又稱機電一體化,在應用的過程中需要根據(jù)系統(tǒng)功能及系統(tǒng)需求實施對應構建,達到組織、結構、效益等內(nèi)容的優(yōu)化。機械電子能夠將機構得主功能、信息處理功能、動力功能、控制功能集成在一個系統(tǒng)中,達到運行-控制-反饋-調節(jié)一體化,大大降低了系統(tǒng)處理的工作量及難度。
機械電子構建的過程中要依照機械系統(tǒng)理念,從各個層次、各個單元著手,將機械裝置與電子化軟件結合,實現(xiàn)微電子技術、信息變換技術、傳感可控技術、信息技術、電子電力技術、軟件編程技術等的集成應用。機械電子將技術與產(chǎn)品融合,在產(chǎn)品的基礎上對技術進行融入,將技術發(fā)展核心立于產(chǎn)品上,對產(chǎn)品的創(chuàng)新及發(fā)展具有至關重要的作用。機床向機械電子方向的發(fā)展主要指通過機械電子內(nèi)容對傳統(tǒng)機床進行優(yōu)化和提升的過程。在該過程中,機床能夠在保證組織及系統(tǒng)功能前提下實現(xiàn)科學布局,實現(xiàn)最佳配置,提升系統(tǒng)操作的可行性、安全性、準確性。與此同時,機床還能夠最大限度降低能耗,減少工藝成本,能夠從本質上提升機床價值,實現(xiàn)機床加工效益最大化。
2.傳統(tǒng)機床向機械電子方向靠攏的必然趨勢
20世紀中期西方國家開始對機床機電一體化方面內(nèi)容進行研究,開始將機械電子機床的構建提上日程。隨著時間的推移,機床機械電子研究不斷深入,其發(fā)展效果得到了本質上的轉變,主要可以劃分為3個階段(具體見表1)。
表1 傳統(tǒng)機床向機械電子方向發(fā)展的階段及特點
階段 時期 特征
初級階段 20世紀60
年代以前 處于自發(fā)狀態(tài),機電一體化水平較低,研究內(nèi)容片面,電子技術及機械技術組合效益欠佳,產(chǎn)品經(jīng)濟效益低下。
蓬勃發(fā)展階段 20世紀60年
代~80年代 世界各國逐漸認識并接受機械電子技術及產(chǎn)品,機床數(shù)控技術、計算機技術得到延伸,大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路發(fā)展起來。
深入發(fā)展階段 20世紀90年
代以后 機床機械電子技術開始向智能化、模塊化邁進,建模、分析、集成等內(nèi)容較為完善,出現(xiàn)光電及細微機床機械電子方向兩方面分支,發(fā)展更為深入。
我國對機床機械電子方向發(fā)展的研究起于20世紀80年代,改革開放后,其機床部分技術已經(jīng)達到了國際水平,提升了精細、復雜、大量的零件加工效益,零件加工水平已經(jīng)得到了根本上的轉變。但是在上述發(fā)展的過程中,受到費用、技術等影響,數(shù)控機床生產(chǎn)也受到非常大的制約:
(1)數(shù)控機床價格高昂,在進行使用的過程中需要投入大量的資金,成本巨大。這種狀況導致小型或中小型企業(yè)難以承受,造成機床購置難度加大。
(2)在當前發(fā)展的過程中我國企業(yè)主要以普通機床為主,數(shù)量較為龐大。在使用數(shù)控機床代替的過程中操作難度較大,實現(xiàn)成本高昂。除此之外,當實現(xiàn)了數(shù)控機床替代后,普通機床資源閑置量大大上升,資源浪費現(xiàn)象較為嚴重,直接導致企業(yè)經(jīng)濟效益受損。
(3)國內(nèi)數(shù)控機床在購置的過程中時間周期較長,重新購置周期直接制約了企業(yè)的生產(chǎn)效益,很容易造成企業(yè)無法滿足自身生產(chǎn)要求,導致企業(yè)發(fā)展受到制約。
(4)當前國內(nèi)零件加工的過程中零件較為單一,數(shù)控機床許多功能閑置,很容易導致機床資源浪費,造成投入生產(chǎn)使用后的使用效益大打折扣。
因此,在機床發(fā)展的過程中相關人員應做好數(shù)控機床技術研究,在傳統(tǒng)機床技術上實施部分機械電子改造,從數(shù)控系統(tǒng)著手,將機械電子與傳統(tǒng)機床融合在一起,實現(xiàn)機械加工的快速、精確、安全、高效,最大限度提升傳統(tǒng)機床向機械電子方向靠攏的經(jīng)濟效益。
3.傳統(tǒng)機床的改造策略分析
在傳統(tǒng)機床發(fā)展中融入數(shù)控技術,實現(xiàn)機械電子方向改造,以改造代替購置,這種方法不僅能夠改善傳統(tǒng)機床的使用效益,還可以提升機械電子技術應用質量,已經(jīng)成為機床改造的策略核心。
在實施傳統(tǒng)機械加工機床改造的過程中,人員要從機械加工機床機械電子方向發(fā)展趨勢的優(yōu)勢著手,將改造特征與改造優(yōu)勢有機結合在一起,合理配置機械電子技術,完成系統(tǒng)的自動化及數(shù)控化。
3.1 傳統(tǒng)機械加工機床的改造策略分析
傳統(tǒng)機械加工機床在改造的過程中要注意控制好對特定部位的改造。該過程中應加強對微機控制系統(tǒng)的設計及研究,實現(xiàn)傳統(tǒng)機床加工過程中的“加工”、“分析”、“處理”,提升系統(tǒng)控制的智能化水平。當前傳統(tǒng)機械加工機床向機械電子方向靠攏的特征及優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾方面。
(1)傳統(tǒng)機械加工機床改造后交貨周期較短,可以最大限度縮短機床改造到投入應用的時間,降低了由于數(shù)控機床購置周期長導致的企業(yè)經(jīng)濟損失。相關資料顯示:傳統(tǒng)機械加工機床向機械電子方向改造的成本僅為數(shù)控機床購置成本的20%~40%,企業(yè)成本大幅降低。
(2)傳統(tǒng)機械加工機床在改造的過程中選取鑄造件一般較為精密且質量較高。該鑄造件使用過程中常通常不是焊接構件,在改造使用后能夠大大提升傳統(tǒng)機械加工機床的機械穩(wěn)定性。上述改造后的機床質量較高,性能得到大幅改善,部分設備甚至可以當做新機床使用,提升了原有傳統(tǒng)機械加工機床的使用空間及使用價值。
(3)傳統(tǒng)機械加工機床數(shù)控改造的過程中人員對機床了解較為深入,改造維修操作難度較低。相對于購置數(shù)控機床而言,機床改造更加符合零部件加工要求,可以最大限度降低改造人員、加工人員、維修人員的工作量。傳統(tǒng)機械加工機床使用時間較長,相關人員對機床各部分結構、零件、特性較為熟知,改造、使用、維修過程中培訓時間、培訓投入可以大大減少且質量較高,改造完成后即可投入使用,縮短了由人員數(shù)控機床培訓導致的加長周期。
3.2 經(jīng)濟型數(shù)控機床改造策略分析
經(jīng)濟型數(shù)控機床主要是依照當前生產(chǎn)現(xiàn)狀要求,在原有生產(chǎn)功能基礎上最大限度降低生產(chǎn)成本的一項設備。該機床在我國應該用較為普遍,整體操作性、實用性較強。隨著機械電子技術的不斷發(fā)展和提升,經(jīng)濟型數(shù)控機床已經(jīng)得到了本質上的轉變,成本控制效益大幅提升,其具體特征及優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾方面。
(1)經(jīng)濟型數(shù)控機床性能能較高且價格適中,可以大幅降低企業(yè)經(jīng)濟負擔,縮小企業(yè)開支。相對于進口數(shù)控機床動輒幾十萬元甚至幾百萬元的成本投入,經(jīng)濟型數(shù)控機床只需要幾萬元即可。該機床使用性能與數(shù)控機床相差不大,單其成本遠遠小于數(shù)控機床。
(2)經(jīng)濟型數(shù)控機床能夠滿足產(chǎn)品自動化需求,可以適應各種環(huán)境。在工作的過程中可以僅僅通過轉變加工程序實現(xiàn)新功能的加入,縮短了投入使用的時間,對工作適應質量具有非常重要的意義。與此同時,經(jīng)濟型數(shù)控機床還可以有效降低加工成本,無需工裝就可以完成處理操作。該機床應用時能智能化處理,簡化操作,具有非常高的加工精度,減少了產(chǎn)品的廢品率。
(3)經(jīng)濟型數(shù)控機床對工作人員工作素質要求較高,需要人員能夠不斷調整自身對科學技術的認識,這對企業(yè)人力資源具有非常好的提升。在上述過程中,經(jīng)濟型數(shù)控機床拓展了工作人員的視野,為工作人員智能化學習創(chuàng)造了良好的環(huán)境空間,提升了人員技能水平。除此之外,經(jīng)濟型數(shù)控機床還降低了人員的工作量和工作強度,激發(fā)了人員的工作興趣及工作積極性,對企業(yè)核心凝聚力的形成具有非常好的促進作用。
4.機械電子背景下機床的發(fā)展方向
隨著我國機械電子工程及自動化內(nèi)容的不斷豐富及完善,機床改造已經(jīng)出現(xiàn)了翻天覆地的變化,各項內(nèi)容已經(jīng)出現(xiàn)了本質上的轉變。在機械電子背景下,機床必將快速化、智能化、環(huán)?;€性化,必將越來越符合工業(yè)生產(chǎn)需求。
(1)快速化:該趨勢在當前的機床發(fā)展過程中非常明顯。截止目前為止,數(shù)控機床中車床主軸轉速已經(jīng)在10000r/min以上,轉動速度已經(jīng)遠遠超過傳統(tǒng)機床。與此同時,數(shù)控機床的快速移動速度也達到了120m/min以上,其加速度增幅達到原有加速度的3~4倍,速度持續(xù)增長且增長幅度不斷加大。機床的快速化已經(jīng)成為機械電子背景下發(fā)展的主要方向之一,尤其是在近年來納米技術研究拓展的過程中。相關資料顯示:納米機床精度可以在0.05~0.01nm之間,運轉速度及加速度將得到質的飛躍。雖然該機床還沒有區(qū)域性投入使用,但在不久的將來一定會大幅提升零件加工效益,在零件處理中“大放異彩”。
(2)智能化:數(shù)控機床主要通過智能化手段達到對技術的分析、應用,實現(xiàn)零件處理。在上述過程中,機床需要具有與人相似的功能,在數(shù)據(jù)采集、集中的基礎上實施分析,實現(xiàn)自主決策。這對智能化需求較高且智能化水平越高決策越有效。與此同時,信息時代環(huán)境下,機床的產(chǎn)品觀念及模式將會出現(xiàn)一定轉變,對工作效益提升需求更高。因此,在機械電子背景下,機床必將越來越智能化、集成化,越來越虛擬生產(chǎn)、智能生產(chǎn)、精益生產(chǎn)。
(3)環(huán)?;弘S著可持續(xù)發(fā)展的不斷深入,我國對企業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)化需求不斷上升,實現(xiàn)企業(yè)環(huán)?;殉蔀榘l(fā)展的必然。在上述環(huán)境下,綠色化產(chǎn)品觀念隨之而生。機床環(huán)?;脑斓倪^程中將產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、使用、銷毀過程緊密串聯(lián)成一個整體,對各項危害環(huán)境的操作進行剔除,消除了可能出現(xiàn)的噪音污染、廢料污染等,最大限度提升了資源的利用率。這種發(fā)展方向與企業(yè)環(huán)保需求一致,是今后機床改造過程的必然之路。
5.總結
在實施傳統(tǒng)機械加工機床改造的過程中,人員要從機械加工機床機械電子方向發(fā)展趨勢的優(yōu)勢著手,將改造特征與改造優(yōu)勢有機結合在一起,合理配置機械電子技術,完成系統(tǒng)的自動化及數(shù)控化;要從改造策略中總結經(jīng)驗,在改造策略上設計具體改造操作,分層落實,逐層遞進,最大限度提升傳統(tǒng)機床向機械電子方向靠攏的質量及效果。在今后的機床改造研究中,人們需要加強對機械電子的分析,從更深層次研究,探討更高效、更完善的改造策略。
參考文獻
[1]張鑫.基于機電一體化背景下的工程機械應用[J].黑龍江科技信息,2011(7).
[2]陳軍科.基于機電一體化背景下的工程機械應用[J].工會博覽?理論研究,2009(4).
[3]劉子揚.機電一體化技術在機械工程中的應用[J].中國科技博覽,2012(17).
[4]張寒松.淺析機電一體化技術的發(fā)展及其在鋼鐵行業(yè)中的應用[J].機械制造,2012(12).
[5]陳志彪.淺論“機電一體化技術”的內(nèi)涵及發(fā)展方向[J].科技創(chuàng)新導報,2010(14).
作者簡介:
篇4
在科學技術不斷革新的今天,機械電子工程發(fā)展速度也在不斷的加快,但是現(xiàn)階段內(nèi),世界各個國家都沒有明確定義機械電子工程,認識不夠統(tǒng)一;主要原因有還早呢多,首先是機械電子工程有著較快的發(fā)展速度,涉及到諸多的領域學科;其次是如果對定義進行明確設定,那么就會在很大程度上限制到機械電子工程的發(fā)展。還有很多問題產(chǎn)生于電子工程發(fā)展中,如今其朝著高集成和大容量的方向發(fā)展,但是又在不斷的減小體積,那么為了促使目標得到實現(xiàn),就需要不斷革新技術。要合理檢驗電子工程設計方案,仿真分析也是必須要進行的。對于設計人員來講,需要充分考慮電子元件的工作環(huán)境,并且科學優(yōu)化設計方案,研究電路性能;靜電也會危害到電子工程的正常運行。因此,就需要將EDA技術應用到電子工程設計中,促使電子工程獲得更好的發(fā)展。
2EDA技術概述
在機械工程電子工程設計中,必須要提的一種是EDA技術,它將編輯器件作為主要載體,能夠實現(xiàn)大規(guī)模編程,而借助于硬件描述語言來進行編程。在應用EDA的過程中,需要將一系列的高科技工具給利用過來,如計算機等,主要目的就是適配編譯和邏輯映射特定的目標芯片,以便促使有集成電子系統(tǒng)、專用集成芯片等生成。結合電子電路技術,逐漸發(fā)展起來了EDA技術,包括諸多個組成部件,如編譯器、綜合器、下載器和適配器等等。其中,綜合器的功能是轉換設計人員的設計文件,以便有系統(tǒng)門級電路描述形成,其主要發(fā)揮的是橋梁作用,有效連接了硬件和軟件;適配器則是將最終的下載文件給生成出來,并且在指定的器件當中安排。如今,在機械電子工程設計中,核心技術就是EDA技術,原因主要是EDA技術將HDL高級語言給運用了過來,可以公開利用本語言,并且有著較為廣泛的描述范圍,可以在較大程度上幫助機械電子工程設計,設計人員也可以比較容易的進行后期修改和保存;并且,借助于本語言,還可以自動在線升級現(xiàn)有的設計方案。此外,EDA技術的自動化程度比較高,能夠方便的完成仿真、糾錯等工作。
3電子工程設計要點
3.1仿真分析
要為了驗證分析機械電子工程設計方案的可行性,系統(tǒng)仿真和結構模擬是必不可少的,借助于仿真分析的科學進行,可以保證在日后的實踐中順利應用設計方案。而將EDA技術運用到仿真分析過程中,則可以從技術角度給予保障,可以將各個環(huán)節(jié)中的傳遞函數(shù)給利用起來,進行數(shù)學建模,對仿真系統(tǒng)進行構建之后,就可以較好的推廣和使用機械電子工程系統(tǒng)設計方案,對設計人員提出的構思和理論進行驗證,保證其是合理和可行的。在此基礎上,借助于EDA技術完成了仿真分析之后,還可以分析各個電路的實際結構,同時分析電路結構的正確性和性能指標,量化分析過程。通過大量的實踐研究表明,借助于這種仿真分析模式,在很大程度上提高了我國電子工程設計水平。
3.2優(yōu)化設計
通過優(yōu)化設計方案,可以保證更加穩(wěn)定和可靠的應用電子元件,促使其容差和工作環(huán)境達到最優(yōu)化。如果將傳統(tǒng)的電子工程設計方法應用到實踐過程中,就無法全面科學的檢查分析實際容差和電子工程元件工作環(huán)境,無法全面勘查電子元件環(huán)境,容易有不同方面的漏洞出現(xiàn)于設計方案中,這樣就無法保證電子元件的容差和工作環(huán)境溫度符合相關要求。而將EDA技術運用過來,則可以有效優(yōu)化設計方案,原因就在于其可以分析計算電子方案環(huán)境,依據(jù)獲得的電子元件的環(huán)境溫度等數(shù)值資料,來優(yōu)化設計方案,只有這樣,方可以保障其能夠可靠安全的工作。
3.3對機械結構中的靜電有效預防
結合設計方案,促使其功能需求得到滿足的結構即為機械結構,如今,科學技術不斷地革新,集成電路設計難度較高,且更加復雜,那么就需要科學防治靜電。電子元件會在較大程度上受到靜電的破壞作用,因為靜電電廠會吸引周邊電荷,從而對絕緣體造成破壞作用,在較大程度上降低電子元件敏感度,甚至還會燒毀集成電路,影響到電子產(chǎn)品的正常使用;因此,工作人員就需要科學防護靜電,合理劃分防靜電工作區(qū)域,定期經(jīng)常的清理操作空間,促使其清潔程度符合要求,這樣靜電發(fā)生概率方可以得到顯著降低。為了更好的檢測電子工程故障,需要有機結合智能故障檢測和傳統(tǒng)故障檢測,互相配合和驗證,增加電子技術方面的投入成本,促使電子工程檢測技術水平得到提高,電子元件和電路也可以更好的適應環(huán)境。
4結語
篇5
關鍵詞:機電 測控 實驗平臺
中圖分類號:G482 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2011)009-096-02
在《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中提出,高校要著力培養(yǎng)“高素質專門人才和拔尖創(chuàng)新人才”,以滿足國家發(fā)展對具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力人才的迫切需求。對于工程類本科專業(yè)而言,創(chuàng)新型人才培養(yǎng)工作不僅要使學生認識自然規(guī)律、掌握一定的科學技術知識,更要培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。在此過程中,實驗教學是不可或缺的重要組成部分,承擔著開展必要的驗證性實驗以及研究性、探索性、設計性、綜合性實驗等重要任務。轉變觀念,創(chuàng)新機制,加大投入,打造團隊,構建與應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標相符合的創(chuàng)新實驗平臺是對各工程類本科專業(yè)的必然要求。
1 機械電子工程本科專業(yè)現(xiàn)狀及人才培養(yǎng)目標
機電行業(yè)是國家主要支柱行業(yè)之一,近年來發(fā)展迅速,人才需求強烈。機械電子工程本科層次主要培養(yǎng)能夠進行技術創(chuàng)新和技術二次開發(fā)的機電工程與技術應用型人才,但目前國內(nèi)開設機械電子工程本科專業(yè)的高校并不多,且多是2007年以后新增專業(yè)。
中原工學院機械電子工程學科為河南省重點學科,而且是河南省兩個機械電子工程本科專業(yè)之一,學科專業(yè)特色優(yōu)勢方向為精密測量測試技術和現(xiàn)代機電測控技術。為了促進學科更好發(fā)展,提出進行機械電子工程專業(yè)實用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究與實踐,構建現(xiàn)代機電測控技術創(chuàng)新實驗平臺,加強學生專業(yè)素質和實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2 實驗教學與實用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)
實踐教學環(huán)節(jié)與理論教學環(huán)節(jié)是本科教學工作中兩個不可分割的組成部分,共同發(fā)揮著對人才的培養(yǎng)作用。機電領域新理論、新技術、新設備、新儀器的不斷出現(xiàn),對機械電子工程專業(yè)的課程體系構建、課程內(nèi)容更新、實驗項目與實驗內(nèi)容創(chuàng)新、實驗條件完善、實踐環(huán)節(jié)設置等各方面都提出了更高的要求。中原工學院機電專業(yè)總結多年來人才培養(yǎng)的實踐經(jīng)驗,提出了適合本專業(yè)人才培養(yǎng)的專業(yè)知識體系基本結構為:機械+控制+測試+接口+系統(tǒng)。其中,機械學科為基礎,控制技術與測試技術為學科主要特色方向,接口技術為紐帶,最終落實到系統(tǒng)應用上。與傳統(tǒng)機械設計制造及自動化專業(yè)相比較,更加突出控制、測試、接口技術的地位,更強調加強對學生在機、電、測、控、接口等技術一體化綜合應用能力和實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。要達到這個目的,實踐環(huán)節(jié),尤其是實驗環(huán)節(jié)的設置、實驗課程的開設、實驗內(nèi)容的優(yōu)化、實驗平臺的建設等,不僅直接影響到人才的培養(yǎng)質量,而且關系到專業(yè)教學改革、知識創(chuàng)新、科學研究等主體工作的順利開展。
根據(jù)專業(yè)實用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標的要求,本專業(yè)在對課程體系、課程內(nèi)容、實驗室設置與儀器設備、實驗項目開設、實驗教師隊伍等基本情況進行綜合分析討論基礎上,結合人才培養(yǎng)過程中出現(xiàn)的問題與取得的經(jīng)驗,借鑒同類知名大學相關專業(yè)的實驗室設備構成、開設實驗類型、實驗設計方法、實踐環(huán)節(jié)設置合理性等,提出構建現(xiàn)代機電測控技術創(chuàng)新實驗平臺,從實驗教學體系、實驗教學內(nèi)容、實驗室管理方式、實驗教師隊伍建設等方面進行機械電子工程專業(yè)實驗教學改革,促進機械電子工程專業(yè)實用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)。
3 機電測控技術實驗課程體系及問題分析
3.1 機械電子工程專業(yè)實驗室基本情況
中原工學院機械電子工程專業(yè)實驗室目前建制實驗室以紡織機電設計與測控校級重點實驗室為統(tǒng)合,包括紡織機械測控實驗室、虛擬儀器實驗室、多點傳動控制綜合開發(fā)實驗室、視覺檢測技術實驗室、機械CAD/CAM中心等。主要實驗設備包括三座標測量機、激光干涉儀、超聲波無損檢測儀、PLC實驗裝置、虛擬儀器綜合實驗套件、紡織機械測控實驗系統(tǒng)、多點傳動控制綜合試驗系統(tǒng)、視覺在線檢測系統(tǒng)、單片機開發(fā)綜合實驗臺、傳感器與檢測技術創(chuàng)新實驗平臺、機器人實驗系統(tǒng)、計算機控制技術試驗箱等。
3.2 可開設實驗課程及實驗課程體系存在的問題
根據(jù)專業(yè)主要特色方向要求,課程體系中開設實驗課程的專業(yè)課包括:機械控制工程、機電系統(tǒng)控制技術、計算機控制、微機及單片機應用技術、機電系統(tǒng)接口技術、傳感器及機電檢測技術、光電檢測技術、無損檢測技術、機器視覺技術及應用、信號分析與處理、DSP技術、光學工程基礎、機器人技術、精密儀器設計、機電一體化系統(tǒng)設計等,另外還有機電課設、現(xiàn)代制造技術綜合實驗、虛擬儀器綜合實驗、機電系統(tǒng)綜合實驗等綜合實驗環(huán)節(jié),共同構成了現(xiàn)代機電測控技術實驗教學的課程體系。
3.3 實驗教學環(huán)節(jié)與課程體系中存在的主要問題
在近年來的專業(yè)課程理論教學與實驗教學實施過程中,發(fā)現(xiàn)了目前實驗教學環(huán)節(jié)與課程體系中存在的幾方面問題:
(1)在專業(yè)課程內(nèi)容設置上實驗環(huán)節(jié)所占比重明顯不足。造成這一現(xiàn)象的原因一方面是長期以來傳統(tǒng)教育理念所造成的教學體系結構所致,另一方面則是實驗條件和實驗資源不足所致。
(2)資源短缺與資源重復現(xiàn)象并存,實驗教學整體投入不足。雖然近年來專業(yè)實驗設備增加不少,但也只是滿足基本實驗門類需求,總設備臺套數(shù)還遠不能滿足要求。與此同時,由于校內(nèi)實驗資源的科學管理與優(yōu)化配置仍不完善,其他院系的相關實驗資源不能共享,造成實驗資源浪費。這也是很多高校實驗室建設中存在的一個共性問題。
(3)實驗課程開設各自為戰(zhàn),缺乏相關課程實驗環(huán)節(jié)的協(xié)調與融合。機電學科為交叉學科,其多門支撐學科的專業(yè)課程之間是緊密相關,構成一個有機整體,其實踐環(huán)節(jié)是有可能融合為一體,采用綜合實驗或綜合課程設計的方法來實現(xiàn)的。例如檢測與信號分析類實驗、機電控制與接口類實驗等。但目前該類綜合性實驗環(huán)節(jié)開設數(shù)量還比較少,實驗內(nèi)容設計方面缺乏新穎性。
(4)采用新型、先進實驗設備開設的實驗較少,學生實踐能力培養(yǎng)跟不上市場需求。
這一現(xiàn)象在許多普通本科院校中也比較廣泛,主要原因還是普通院校所能得到的國家與地方政府的資金投入相比重點高校遠遠不足,新型設備、精密儀器少,許多企業(yè)中已經(jīng)配備并常規(guī)化使用的儀器設備高校卻沒有。
(5)實驗形式單一,驗證性實驗居多,設計型、創(chuàng)新型實驗較少。缺乏對實驗與實踐教學的總體設計,實驗教學與科研、學科、專業(yè)、人才培養(yǎng)結合不夠,實驗教學研究也不到位、不深。
4 現(xiàn)代機電測控技術實驗教學改革探索與實踐
針對上述專業(yè)實驗室設置、實驗課程體系及存在問題,充分考慮本專業(yè)兼顧機、電和紡織的行業(yè)背景,緊密結合精密測
量技術和機電測控技術的特色方向,提出構建現(xiàn)代機電測控技術創(chuàng)新型實驗平臺,其研究內(nèi)容和實踐方法如下:
4.1 保證基礎,強化創(chuàng)新,確定創(chuàng)新實驗平臺體系構建的基本原則
在保證課程基本實驗內(nèi)容要求前提下增加綜合性、創(chuàng)新性、研究性、實踐性實驗項目。具體來說,就是要按照“保證傳統(tǒng)基礎實驗、增加新型設備實驗;減少驗證性實驗,增加設計性實驗:減少單一課程實驗,增加多課程綜合實驗;減少教師指定題目實驗:增加學生自主創(chuàng)新的研究性實驗;保證課本內(nèi)實驗,增加實際科研項目關聯(lián)實驗;保證實驗室內(nèi)的實驗項目,增加企業(yè)現(xiàn)場實踐活動”的基本原則,構建符合本專業(yè)實際情況的現(xiàn)代紡織機電測控創(chuàng)新型實驗平臺的課程體系。
4.2 以人為本,因材施教,進行分類、分層次的實驗教學體系的研究
高校以培養(yǎng)專業(yè)人才為己任,但學生存在基礎、興趣、努力程度等方面差異,在進行創(chuàng)新實驗平臺建立過程中要注意因材施教,構建分層次的實驗教學與研究體系。對于基礎薄弱,興趣不足的同學,以基礎實驗和一般設計性、綜合性實驗能力培養(yǎng)為主,對基礎扎實、興趣濃厚、學習努力的同學,應鼓勵他們進行一些研究性和創(chuàng)新性的實驗研究,并積極參加各類創(chuàng)新實踐活動。
4.3 分工負責,通力合作,進行實驗大綱、實驗內(nèi)容與實驗教學方法研究
組織專業(yè)課教師根據(jù)各自所長分工負責,對各門課程的基礎實驗與實踐環(huán)節(jié)的教學計劃進行修訂和完善。通力合作,完成設計性實驗、創(chuàng)新性實驗、研究性實驗的實驗內(nèi)容規(guī)劃設計和實驗教學大綱的編寫。根據(jù)本專業(yè)人才培養(yǎng)的“機械+控制+測試+接口+系統(tǒng)”的專業(yè)知識體系基本結構,進行多課程綜合實驗內(nèi)容開發(fā)與實驗方法研究。
4.4 項目引導、以賽促能,積極開展自主創(chuàng)新的研究性實驗與創(chuàng)新競賽活動
鼓勵專業(yè)教師根據(jù)創(chuàng)新性科研題目或實驗室建設項目設計創(chuàng)新性實驗,例如采用機器視覺技術、虛擬儀器技術、機電傳動控制技術、PLC控制技術進行生產(chǎn)線產(chǎn)品質量檢測技術的研究。鼓勵教師在創(chuàng)新性實驗活動中指導學生形成各種形式的物化成果。還可以結合“挑戰(zhàn)杯”、“機械設計創(chuàng)新大賽”“電子設計競賽”等創(chuàng)新大賽題目進行實驗項目設計,組織學生成立創(chuàng)新興趣小組,以賽促能,在比賽過程中培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、團隊意識,提高動手能力、合作能力、創(chuàng)新能力。
4.5 提高能力,加強管理,建設具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的實驗指導教師隊伍
只有具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的教師才能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的學生。在實驗指導教師隊伍建設中,鼓勵專業(yè)課教師積極參與實驗室管理,積極引導學生參加科學研究活動,組織各種科研興趣小組,加快實驗室開放制度的常規(guī)化,把實驗室建成教學和科研的前沿陣地。
4.6 開拓資源,追求卓越,建設校企合作,資源共享的創(chuàng)新實驗大平臺
本專業(yè)科研人員目前參加有國家科技重大專項機床類項目2項和國家863項目1項,以此為契機,積極開展與相關重點機床企業(yè)的合作交流:同時發(fā)揮原部屬院校的行業(yè)優(yōu)勢,保持和加強與紡機行業(yè)的技術合作,以教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”理念為指導,積極探索將人才培養(yǎng)與企業(yè)、科研工作緊密聯(lián)系,充分利用企業(yè)實踐平臺,探索校企合作的創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式。現(xiàn)代機電測控技術創(chuàng)新實驗平臺建設將緊密結合機床制造業(yè)和紡機制造業(yè)中的各種測試、測量、控制技術應用,有效利用校內(nèi)、校外資源,建設校企合作、資源共享的創(chuàng)新實驗大平臺,最終培養(yǎng)能夠滿足企業(yè)需要的系統(tǒng)掌握現(xiàn)代機電系統(tǒng)測試、測量、控制技術和應用能力,具有實踐能力和創(chuàng)新精神的高層次機電人才。
參考文獻:
[1]劉明貴,實踐教學在應用型本科高校人才培養(yǎng)中的地位和作用[J],高等農(nóng)業(yè)教育,2010,(02):6-9
[2]袁劍波,鄭建龍,普通本科院校應用型人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究[J],高等工程教育研究,2008,(02):137-140
篇6
關鍵詞:技術本科;人才;培養(yǎng)模式;工程素質
作者簡介:劉俊(1971-),女,江西宜春人,上海電機學院機械學院副教授,教學副院長,研究方向為機電一體化、高等技術教育。
中圖分類號:G710 文獻標識碼:A 文章編號:1001-7518(2012)07-0052-03
隨著我國高等教育從精英教育向大眾教育轉變,各高校開始注重辦學特色。2005年,隸屬于上海電氣集團的“上海電機技術高等??茖W?!鄙癯蔀楸究圃盒!吧虾k姍C學院”。為了與傳統(tǒng)本科院校進行錯位競爭,依托行業(yè)優(yōu)勢、辦出自己的特色,上海電機學院提出“培養(yǎng)和造就卓越的高等工程技術應用型人才”[1],主動適應上海乃至長三角地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展需求,以培養(yǎng)學生工程素質為核心,以培養(yǎng)學生技術應用能力為主線,改革人才培養(yǎng)方案,探索技術本科人才培養(yǎng)模式。
機械電子工程專業(yè)具有應用面寬、知識面廣、技術更新和拓展速度快的特點,其專業(yè)人才是目前國家經(jīng)濟建設的急需人才。機械電子工程專業(yè)作為一個復合型專業(yè),不同高校由于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、服務面向、學科背景、發(fā)展歷史不同,在人才培養(yǎng)目標、培養(yǎng)模式、課程體系、課程內(nèi)容、實踐教學等方面有較大的差異,形成各自的特色。上海電機學院機械電子工程專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,具有良好的職業(yè)道德和行為規(guī)范,比較系統(tǒng)地掌握機械設計制造技術、伺服驅動技術、檢測控制技術的基礎理論、基本知識,具備一定的創(chuàng)新能力、技術應用能力與較強的工程實踐能力,能在機電領域相關企業(yè)、科研單位從事產(chǎn)品的設計開發(fā)、應用研究、運行管理與技術服務的高等技術應用型人才。
一、以工程素質為核心,改革人才培養(yǎng)方案
(一)高等技術應用型人才知識、技術應用能力、工程素質結構
知識、能力、素質三者之間從層次關系來講是一種螺旋上升的關系。知識不是能力的充要條件,知識轉化成能力對個體而言差異很大,素質是知識、能力在“體內(nèi)”的“內(nèi)化”和“升華”,素質不能剝離出知識、能力單獨存在,也不是知識、能力的簡單累積,“內(nèi)化”和“升華”的過程是動態(tài)化、個性化的。
現(xiàn)代工程呈現(xiàn)出科學性、社會性、實踐性、創(chuàng)新性、復雜性等特征,并構成以研究、開發(fā)、設計、制造、運行、營銷、管理、咨詢等為主要環(huán)節(jié)的工程鏈,而這一鏈中的每一個環(huán)節(jié)都不可能孤立地解決?,F(xiàn)代機械工程已不再局限于一臺機器、一個車間、一家企業(yè),而是建立在現(xiàn)代科學技術基礎上的、處于復雜社會環(huán)境中的系統(tǒng)。它不僅要考慮工程設計的科學合理、技術上的先進性,而且要求與當?shù)氐沫h(huán)境、文化相協(xié)調。所以工程素質是高等工程技術人才綜合素質的具體化,反映高等工程技術教育的特殊性。機械工程類高等技術應用型人才的能力應包含多個方面,它既包括應用知識分析、解決工程技術問題的能力,如設備操作能力、工程管理能力、設備故障診斷能力與維護、維修能力等,又包括一般能力,如溝通能力、合作能力、知識更新能力等[2]。具有較強的技術應用能力與工程素質,是高等技術應用型人才區(qū)別于其他類人才的特征之一,其知識、能力、素質結構如圖1所示。
(二)重構課程體系,突出專業(yè)核心課程
在確定專業(yè)培養(yǎng)目標,明確基于工程素質的知識、能力要求基礎上,我們開始著手合理構建知識結構和課程體系,以核心課程為抓手,深入改革教學內(nèi)容。專業(yè)核心課程的制定非常關鍵,專業(yè)核心課程在課程體系中處于中心地位,制定過程一定要慎重,同時要處理好其它課程與核心課程的的關系。專業(yè)教師深入行業(yè)、企業(yè)生產(chǎn)與工作崗位調研,組織行業(yè)企業(yè)一線技術人員、學校教師反復論證與研討,初步形成了課程建設思路(圖2)。首先通過對畢業(yè)生調研、行業(yè)企業(yè)調研、院校調研,收集他們對以往課程體系的意見、建議,并在企業(yè)專家分析工程技術共性與個案對學生知識、能力、素質要求的基礎上,優(yōu)化課程體系,提煉核心課程。以往的課程體系理論知識過重,實踐環(huán)節(jié)比例偏少,不利于技術應用型人才的培養(yǎng);過分強調課程的學科體系要求,忽視了課程與工程素質、技術應用能力要求之間的聯(lián)系。專業(yè)課程設置改革要求以工程素質為出發(fā)點,以技術應用為導向,以“工程項目、典型機電系統(tǒng)”為主線將專業(yè)課程串成一條有序的鏈條。
(三)改革實踐教學體系,培養(yǎng)技術應用能力
實踐教學與理論教學既有機結合又相對獨立,我們努力構建以工程素質為核心,技術應用能力為主線,將理論教學和工程技術實踐相互銜接的實踐教學體系(圖3)[3]。實踐教學體系包括三個模塊:實驗、項目訓練和實習。實驗分層次,包括基礎性、綜合性、創(chuàng)新性和工程性實驗,工程性實驗要求來源于工程實際。項目訓練逐級遞進,從基本設計能力的制圖測繪、機械設計到課程模塊項目訓練,如工業(yè)機器人項目綜合訓練,再到專業(yè)綜合項目訓練,如機電一體化系統(tǒng)綜合設計。實習教學包括認知實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習。
二、探索多途徑培養(yǎng)工程素質與技術應用能力
(一)營造工程氛圍,養(yǎng)成工程意識[4]
在學生剛進到學校,我們在入學教育時,就強調學?!凹夹g立校、應用為本”的辦學指導方針,通過觀看上海電氣集團宣傳片等活動,讓學生感受學校的行業(yè)背景,受到工程文化的感染。機械學院的環(huán)境布置特別以文字、圖片、模型、實物等形式展現(xiàn)學科演化、技術進步、專業(yè)發(fā)展歷史過程,讓學生從踏進校門就能了解專業(yè)技術發(fā)展,受到工程文化熏陶和精神傳承。學院特別開設“技術工程史”講座,介紹工程技術發(fā)展歷史,宣傳工程科技的作用,弘揚創(chuàng)新型工程科技人才的貢獻,營造崇尚工程科技、崇尚創(chuàng)新文化、尊重工程師、尊重工程文化氛圍,了解工程科技對于提升人類生活質量和文明程度的貢獻,特別介紹一些杰出校友在工程技術領域作出的突出貢獻,這些都有利于培養(yǎng)學生工程意識。
(二)深化產(chǎn)學研合作,校企共建課程[5]
我們充分發(fā)揮學校的行業(yè)背景優(yōu)勢,切實推動教師和工程技術人員之間的交流互動,優(yōu)化工科教師的工程背景。學院派教師帶著科研項目、課程建設任務到企業(yè)掛職鍛煉,如青年博士帶著基于生產(chǎn)線的機器人協(xié)同作業(yè)研究科研項目,工業(yè)機器人課程、工業(yè)機器人項目綜合訓練建設任務到上海發(fā)那科機器人有限公司(上海電氣與日本發(fā)那科合資企業(yè))進行為期一年的企業(yè)掛職鍛煉。聘請企業(yè)高級管理人員、技術人員到學校開設講座、指導項目綜合訓練和畢業(yè)設計等。積極與企業(yè)聯(lián)系,建立穩(wěn)定的實習基地,培養(yǎng)一批有志于人才培養(yǎng)的企業(yè)實習指導教師,共同制定實綱、安排實習內(nèi)容。
(三)開展以技術應用為導向的教學方法改革
我們改革教學方法和手段,倡導“做中學”,推行“大作業(yè)”、“大案例”、“工程項目”教學法,鼓勵教師以工程系統(tǒng)為背景,實施項目化教學?;诠こ添椖俊咐慕虒W對教師提出了更高的要求,教師一定要有相應的項目研究基礎。一個工程項目涉及的知識點很多,所以要對項目進行技術分解,以項目為媒介,貫穿于教學全過程,從專業(yè)基礎課到專業(yè)課,教師集體備課,把項目要求的知識點合理分配到相關課程。項目推進要循序漸進,如在第一年的認知實習,到企業(yè)認知相應設備、產(chǎn)品,在機械制圖課程中要求讀懂相應企業(yè)產(chǎn)品、設備技術資料;第二學年,在機械原理、機械設計、理論力學、材料力學中,了解關鍵零部件的設計、計算、校核、材料等技術內(nèi)容;第三學年,繼續(xù)專業(yè)課程學習,對零部件產(chǎn)品工藝、機電系統(tǒng)驅動、傳動、計算機控制有更清晰的認識,然后重返企業(yè)進行生產(chǎn)實習,對相應產(chǎn)品的生產(chǎn)技術、設備應用、系統(tǒng)維護等有了進一步深入的了解,參與企業(yè)項目實踐;第四學年,帶著項目回來學習,通過一些綜合性課程如機電一體化系統(tǒng)設計等,從理論上提升并對機電工程有一個全面而清晰的認識,最后一個學期在學校教師、企業(yè)技術人員共同指導下完成畢業(yè)設計課題。這種項目“一貫制”的教學實踐,使學生得到了全面的工程項目實踐訓練。這種帶著工程項目的學習方式,可以激發(fā)學生的探索欲望、求知欲望和學習興趣,學生自學能力、分析能力、應用能力和創(chuàng)新能力顯著提高。
(四)開展基于工程實踐的大學生創(chuàng)新活動論壇
2009年機械學院提出實行“班導師”計劃,要求在崗教授、副教授和具有博士學位的講師積極參與指導大學生創(chuàng)新實踐活動,專業(yè)教師到班級蹲點,引導、啟發(fā)、挖掘學生的創(chuàng)新思維,提出適合大學生科研訓練的研究項目供學生選擇,特別是一些來自于工程實際的項目,鼓勵教師推薦企業(yè)專家參與指導學生開展創(chuàng)新性技術應用研究項目。“班導師”計劃注重讓大學生興趣驅動、自主探索、體驗過程,并注重團隊協(xié)作,使大學生有機會在本科階段就得到科學研究與工程項目訓練。機械學院每年組織創(chuàng)新活動論壇并廣泛宣傳,激發(fā)學生參與論壇的興趣,論壇活動中學生們的表現(xiàn)充分體現(xiàn)他們對科學、工程的熱愛,以及良好的科學和工程素養(yǎng)。
三、改革教學考核體系,突出能力和素質的考核
教學的評價體系對工程技術類人才的培養(yǎng)具有重要的導向作用,評價體系的簡單化、標準化、指標化雖然具有較強的可操作性,便于進行評價和比較,但常常使評價結果有失客觀與公正,挫傷學生科學探索與技術應用、實踐創(chuàng)新的積極性。機械電子工程專業(yè)從核心課程著手,改革課程考核體系,建議教師改變單一考試方式,采取多樣方式考查學生的知識、能力和素質。倡導“三結合”的綜合性考核原則,即課內(nèi)考核與課外考核相結合,鼓勵教師通過大型作業(yè)和來源于工程實際的大項目引導學生課外查閱資料、搜集信息、解決問題、提高能力;教師評價與學生互評、自評相結合,給學生參與考核的機會,通過互評了解同學對自己的評價,自評發(fā)覺自身的優(yōu)缺點;學??己伺c企業(yè)考核相結合,聘請企業(yè)一線技術人員和企業(yè)專家參與教學過程,從工程技術人員的視角對學生進行評價??己藘?nèi)容盡可能與工程實際案例聯(lián)系,增加綜合應用類考題的比重;基礎、能力有差異的學生進行分類考核,引導拔尖的學生勇于攀登高峰,不放棄基礎差、能力弱的學生,讓他們看到成功的希望,相應的成績等級不同;淡化分數(shù)的影響,采用5分制或ABCD四級來評分,減少標準答案式的評分標準,鼓勵學生的創(chuàng)新性思維,提倡討論式或提問式學習。
技術本科是上海電機學院人才培養(yǎng)的基本定位,符合上海乃至長三角地區(qū)人才市場需求。工程素質、技術應用能力是技術本科類院校人才核心競爭力的集中體現(xiàn)。在工程素質培養(yǎng)的具體實施中,不能狹隘地理解“工程素質”,應該結合學校和專業(yè)的具體情況進行綜合考量,注重提升工科大學生的綜合素質[6]。上海電機學院機械學院機械電子工程專業(yè)注重工程素質、技術應用與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),并進行了積極探索和實踐。機械電子工程專業(yè)2010年畢業(yè)的80名學生中有25名參與教師科研課題,35名同學參加或承擔了上海市大學生科技創(chuàng)新活動計劃項目,獲得第十屆中國智能機器人大賽機器人創(chuàng)新賽一等獎等市級以上獎勵11項。
參考文獻:
[1]夏建國,劉曉保.應用型本科教育:背景與實質[J].高等工程教育研究,2007(3):92-95.
[2]楊若凡,史銘之.先進制造技術背景下技術型人才智能結構及其培養(yǎng)路徑[J].職業(yè)技術教育,2010(19):5-9.
[3]李志義.高等工程教育改革實踐:思與行[J].高等工程教育研究,2008(2):44-47.
[4]徐理勤,杜衛(wèi),馮軍,葉晗.借鑒德國經(jīng)驗,培養(yǎng)應用型本科人才[J].高等工程教育研究,2008(2):96-99.
篇7
三年以上工作經(jīng)驗 |男| 27歲(1988年6月4日)
居住地:浙江
電 話:146********(手機)
E-mail:
最近工作[ 2年 ]
公 司:XXX醫(yī)療設備有限公司
行 業(yè):醫(yī)療設備/器械
職 位:臨床工程師
最高學歷
學 歷:本科
專 業(yè):機械電子工程
學 校:浙江大學
自我評價
具有較強的實踐/:請記住我站域名/動手能力, 踏實做事,好好做人,誠實可信,善以待人,嚴于律己。形象氣質佳。對該市場有深入的認識;有針對性的認真研讀了有關核心課程,為自己的科研工作打下扎實基礎;適應能力強,懂得如何運用團隊的力量達成目標;擅于在工作中學習與總結,提升自己的綜合能力。
求職意向
到崗時間: 一周之內(nèi)
工作性質: 全職
希望行業(yè): 醫(yī)療設備/器械
目標地點: 浙江
期望月薪: 面議/月
目標職能:臨床工程師
工作經(jīng)驗
2012/9—至今:XXX醫(yī)療設備有限公司[2年]
所屬行業(yè):醫(yī)療設備/器械
技術部 臨床工程師
1.了解行業(yè)動態(tài),洞察醫(yī)護人員對監(jiān)護產(chǎn)品(監(jiān)護儀、除顫儀、心電圖機)已知與潛在需求;
2.擬上市產(chǎn)品設計臨床試驗,提交驗證報告,進行國內(nèi)與國際注冊;
3.在客戶端驗證產(chǎn)品功能及性能與臨床需求的符合度;
4.探索專業(yè)領域各前沿發(fā)展動態(tài),探討產(chǎn)品化的各種可能;
5.與臨床基地醫(yī)生密切聯(lián)系,維護合作關系。
2011/8—2012 /8:XXX醫(yī)療器械有限公司[ 1年]
所屬行業(yè):醫(yī)療設備/器械
生命信息與支持事業(yè)部 臨床工程師
1.負責臨床相關工作——臨床注冊、評估、試用;
2.與臨床基地合作開展臨床試驗;發(fā)掘客戶需求;
3.密切聯(lián)系臨床醫(yī)生,維護合作關系。
4. 了解醫(yī)護人員對監(jiān)護產(chǎn)品需求。
2010/8—2011 /8:XXX醫(yī)療器械有限公司[ 1年]
所屬行業(yè):醫(yī)療設備/器械
技術部 研究員
1.與客戶共同確定研究方案;
2.在線項目管理;
3.決定測序策略;
4.完成相應的生物信息分析工作,提交結題報告;
5. 驗證建議及跟進等
教育經(jīng)歷
2007/9 --2011 /7 浙江大學 機械電子工程 本科
證書
2010/6 大學英語六級
2009/12 大學英語四級
篇8
【關鍵詞】電子設計大賽 電子信息 教學
一、引言
全國大學生電子設計競賽參賽學生的人數(shù)從1994年第一屆600余名增加到今年第11屆14200余名。獲全國一等獎的學生隊從1994年的11個隊,增加到今年的127個隊。人數(shù)翻了24倍,獲獎的隊數(shù)也翻了11余倍。我們學校參賽的情況也是如此。大賽之所以受到越來越多的學校重視,吸引越來越多的學生參加,規(guī)模越來越大,關鍵在于:大賽開創(chuàng)了一個讓全國大學生都能參加的“展示電子設計能力”的巨大舞臺。也為高校提供了一個交流“教學改革研究與實踐”經(jīng)驗的平臺。因此,大賽促進了高校的教學改革,調動了學生自主學習的積極性,讓一批優(yōu)秀人才脫穎而出。
由此可見,學生參加電子設計大賽,既要熟練地掌握電子電路的基本理論和方法,還要具有選用新器件的能力。在電子設計大賽的促進下,課內(nèi)教學與課外活動應進行有機的結合。我們在這方面做了一些探索性的工作。
二、實驗課教學模式的改革
我們將低頻、高頻、數(shù)字邏輯電路等實驗課的內(nèi)容進行整合和優(yōu)化,成為“電子線路設計與測試”課程,面向信息學院開課。該課程分為三個層次:基礎性實驗-綜合設計性實驗-設計研究性實驗”。各個層次的教學內(nèi)容和教學方法是:(1)基礎性實驗:開設一定數(shù)量的驗證性實驗,包括模擬電路、數(shù)字電路以及高頻電路三門課程的基礎實驗。運用EDA進行仿真、比較實驗與仿真的結果。(2)綜合設計性實驗:以集成電路和可編程器件為主,由學生自行設計、裝調電子電路,培養(yǎng)學生工程設計能力,啟發(fā)學生創(chuàng)新設計思維。(3)設計研究性實驗:打破多門課程界線,進行綜合性、研究性課題設計,如電子系統(tǒng)的設計,CPLD/FPGA的數(shù)字應用系統(tǒng)設計,嵌入式系統(tǒng)設計,電子系統(tǒng)自動化設計與仿真。
采用“三開放”的教學方法,即(1)時間開放:學生可以通過上網(wǎng)預約實驗時間和實驗室,實驗儀器1人1組。(2)內(nèi)容開放:學生完成基本的實驗后,可以擴展實驗內(nèi)容。(3)元器件開放:與實驗相關的所有元器件發(fā)給學生,由學生保管。學生每做完一個實驗課題,教師收集學生實驗中的問題,組織同學課堂討論,還可以在課堂上提問,師生共同討論。理論與實踐相結合,學生以自學為主,實驗為主,教師現(xiàn)場指導的方法進行教學,同時還用多媒體課件給學生講授20學時的理論課,介紹電子線路的設計方案、設計思路,新器件和EDA技術的應用以及實驗測試方法等問題。
三、實踐到理論再到實踐的教學方法
1.先理論后實踐的缺點
電子類課程理論較難掌握,相當一部分學生成績較差,分析其原因,課程理論知識比較難只是一方面,最重要的是學生學習興趣不高,覺得理論知識沒有用處。而參加電子設計大賽的同學學習卻非常輕松。由于比賽的題目多數(shù)都是和實際應用相結合,甚至要求設計一種全新的產(chǎn)品,學生在制作過程中會深刻體會到理論知識在實際應用中的作用,實際問題的解決要靠理論知識來支撐。教師無數(shù)次地強調理論知識的重要性也沒有學生一次實際經(jīng)歷給他們的印象深刻。
2.實踐到理論再到實踐的作用及效果
低年級的同學參賽前沒有學習電子類課程,相關的知識也只是中學階段和課外自學獲得的,并沒有系統(tǒng)性地學習。因此在實際制作過程中,會遇到很多問題無法解決,使他們帶著問題學習理論課程,問題解決后,也已掌握大部分的理論內(nèi)容。因此,在電子課程的教學中,我們采用實踐到理論再到實踐的教學方法。具體實施如下:
教師在先實踐后理論的教學中要起主導作用。主要是調動學生的積極性和學習興趣。在指導實踐過程中,教師對電路原理只做簡單的講解,告知學生如何應用相關組件,并強調在后續(xù)的理論課程學習中會學習相關的理論知識。在理論課程教學中,以學生制作過的電路等為實例,結合課程內(nèi)容詳細講解其工作原理,讓學生懂得電路為什么能實現(xiàn)相應的功能。在開始的實踐引導下掌握好理論知識,再將理論知識應用到實際中去,是我們的教學目的。理論后的實踐是學生自主應用理論知識的過程,這時我們給學生提供的只是場所,由他們自由發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力,目的明確地設計和制作小產(chǎn)品。
3.與項目教學法相結合
我們在先實踐后理論的教學中緊密聯(lián)系項目教學方法,以實現(xiàn)一定功能的機器人設計和組裝作為主要項目,結合電源設計、功放設計和收音機組裝等純電子線路設計,對學生進行基本的電子實踐訓練。教師全程參與到教學過程中去,從純粹的知識傳授者轉變?yōu)榻虒W過程的組織者和指導者。
在初始階段,教師是學生學習的指導者,根據(jù)教學目標由教師或師生共同確定教學項目。教師要幫助學生完成信息的收集、計劃的制定與論證。由于我們是機電專業(yè),強調機械電子相結合,我們給學生推薦的項目是機器人設計和組裝,機器人是典型的機械電子產(chǎn)品,既有機械設計部分,又有電子控制部分,能讓學生對機械電子結合有很深的感性認識,能夠很好地滿足教學要求。
設計制作過程中,教師對學生遇到的問題進行引導解決,對于部分自主學習能力較強的學生,可以鼓勵他們自主學習,自行解決問題。解決一個問題學習到的知識遠比純粹的理論講授印象深得多。
設計制作結束后的評價,以制作結果的性能可靠性作為主要的評價依據(jù),還參考制作過程中對遇到問題的主動解決能力。這種實踐主要以激發(fā)學生興趣和學習主動性為目的,因此并不作為成績記錄,讓學生無須擔心最后的成績,可以盡情發(fā)揮自己的想象力,在教師總的要求下,做出有自己特色的產(chǎn)品來。
四、結語
在實際教學中采用實踐到理論再到實踐的方法,極大地提高了學生的學習興趣,開拓了學生視野,激發(fā)了學生的思維,使得理論教學變得比較容易,學生的成績有了顯著的提高。但是我們的教學目的不是僅僅為了掌握理論知識,先實踐后理論是為了提高學生學習效率,教學的最終目的還是為了實踐,因為學生工作后面對的就是對知識的實際應用。
參考文獻:
篇9
關鍵詞:機械產(chǎn)品;概念設計;方法研究
Abstract: the conceptual design is the most important part in product design, is also the main means to improve product quality, reduce costs and improve the competitiveness of enterprises. Based on the definition and contents of conceptual design, analyzed the design concept and method, to give theoretical and technical exchanges.
Keywords: mechanical product conceptual design; research method;
中圖分類號:F407 文獻標識碼:A文章編號:
機械設計的內(nèi)涵及其特性
1.1 機械設計內(nèi)涵
在確定任務之后, 通過抽象化, 擬定功能結構, 尋求適當?shù)淖饔迷砑捌浣M合等, 確定出基本求解途徑, 得出求解方案, 這一部分設計工作叫做概念設計。產(chǎn)品設計的根本目的就是要創(chuàng)新產(chǎn)品, 滿足市場需求和占領更大市場。產(chǎn)品設計本身是創(chuàng)造性的勞動, 設計的本質是創(chuàng)新。因此, 重視創(chuàng)新設計是增加機械產(chǎn)品競爭力的根本途徑。
1.2 機械設計的特性
概念設計具有如下特性:
( 1) 創(chuàng)新性:創(chuàng)新是概念設計的靈魂。只有創(chuàng)新才有可能得到結構新穎、性能優(yōu)良、價格低廉的富有競爭力的機械產(chǎn)品。這里的創(chuàng)新可以是多層次的, 如從結構修改、結構替換的低層次創(chuàng)新工作到工作原理更換、功能修改和增加等高層次的創(chuàng)新活動都屬于概念設計的范疇。在眾多設計路徑所產(chǎn)生的設計結果中, 將產(chǎn)生一組可行的“新”方案。
( 2) 多樣性: 概念設計的多樣性主要體現(xiàn)在其設計路徑的多樣化和設計結果的多樣化。不同的功能定義、功能分解和工作原理等, 會產(chǎn)生完全不同的設計思路和設計方法, 從而在功能載體的設計上產(chǎn)生完全不同的解決方案。從而產(chǎn)生了機械式手表和石英手表這兩種完全不同的設計結果。
( 3) 層次性: 概念設計的層次性體現(xiàn)在兩方面。一方面,概念設計分別作用于功能層和載體結構層, 并完成由功能層向結構層的映射。如功能定義、功能分解作用于功能層上, 而結構修改、結構變異則作用于結構層, 由映射關系將兩層連接起來。另一方面, 在功能層和結構層中也有自身的層次關系。例如功能分解就是將功能從一個層次向下一層次推進。功能的層次性也就決定了結構的層次性, 不同層次的功能對應不同層次的結構。
2.機械產(chǎn)品設計過程的主要步驟及基本內(nèi)容
對于機械產(chǎn)品設計過程的不同理解, 從本質上說是由于對設計的內(nèi)涵有不同的認識和對設計的理論有不同的理解。機械設計分為明確任務、概念設計、技術設計和施工設計等四個階段 。機械電子系統(tǒng)從本質上說是電子化了的機械。它所實現(xiàn)的功能和工藝動作過程與機械系統(tǒng)基本相同, 只是在實現(xiàn)方式和方法上電子化。它的概念設計步驟包括:功能分析與功能結構構圖設計工藝動作基本構成 執(zhí)行機構及其系統(tǒng)的控制方案構思、設計。
機械電子系統(tǒng)概念設計的基本構成如圖1 所示。其基本內(nèi)容包括:①功能分析與功能結構設計;②執(zhí)行運動的構思與整個執(zhí)行運動過程設計——集成:③傳感檢測系統(tǒng)與機電執(zhí)行機構系統(tǒng)的融合;④信息出來及控制系統(tǒng)與機電執(zhí)行機構系統(tǒng)和傳感檢測系統(tǒng)的集成與融合。總之, 產(chǎn)品設計過程中十分重視的步驟是功能設計、定性設計。
總的來說,機械產(chǎn)品概念設計的內(nèi)容由以下三部分組成:
4. 1功能分析與功能結構設計
功能抽象化:把市場需求和用戶要求通過計算機分析, 進行功能抽象, 突出任務核心和擺脫因循守舊, 有利于找出新穎的方案;功能分解:將功能進行分解, 使其得到合適的的若干子功能, 分解過程也是創(chuàng)新過程;功能結構圖設計:將各子功能的相互關系確定后, 進行功能結構圖的構思和設計。
4. 2工藝動作的分解和構思
實現(xiàn)機械產(chǎn)品的功能是靠工藝動作來完成的, 即一系列工藝動作的目的是完成需實現(xiàn)的功能。工藝動作的分解往往對應于功能的分解。例如縫紉機的縫紉功能分解為刺布、挑線、鉤線和送布四大功能, 它們所對應的動作為機針上下運動、挑線桿供線和收線、梭子鉤線和推送縫料四大動作。又如灌裝功能分解為送瓶、灌裝、壓蓋、出瓶四大功能, 可用相應的四個動作來完成。同一功能可以由不同的工藝動作實現(xiàn),因而工藝動作的構思也是相當重要的。例如在制袋充填封口機中, 如直接模擬手工制袋動作, 則機構動作非常復雜; 但如果利用相對運動原理逆反思索方法, 制袋成形器不動, 而薄膜相對運動, 就會使制袋機構大為簡化。
4. 3執(zhí)行機構系統(tǒng)方案構思與設計
實現(xiàn)功能的工藝動作, 在機械產(chǎn)品內(nèi)是靠若干個執(zhí)行機構來完成的。機構產(chǎn)品概念設計最終歸結為機械運動方案設計, 也就是執(zhí)行機構系統(tǒng)方案設計。執(zhí)行機構系統(tǒng)方案的構思與設計是概念設計中非常重要的內(nèi)容。它的設計內(nèi)容框架如圖1 所示。它分為三部分: 動力系統(tǒng)、傳動及執(zhí)行機構系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。傳動及執(zhí)行機構系統(tǒng)是方案設計的核心。目前,傳動系統(tǒng)和執(zhí)行機構越來越緊密地連接在一起, 而且許多機構同時擔負傳動和執(zhí)行的作用, 無法分割。因此在概念設計中將它們作為一個整體對待是合理的??刂茩C構一般采用各執(zhí)行機構主動曲柄相位差來實現(xiàn)。
3.產(chǎn)品智能化概念設計研究內(nèi)容和方法
為了提高機械產(chǎn)品概念設計的水平, 必須使概念設計實現(xiàn)智能化, 采用智能計算機輔助概念設計系統(tǒng)。智能化概念設計主要研究內(nèi)容和方法闡述如下:
3.1 智能化概念設計的研究內(nèi)容
( 1) 建立各種類型機械產(chǎn)品功能庫和功能結構表示庫: 概念設計的的關鍵是功能創(chuàng)新和表示、功能分解和功能結構圖設計。因此根據(jù)各種類型機械產(chǎn)品的功能要求和結構特點建立功能庫和功能結構表示庫, 將會大大有利于人們利用已有專業(yè)知識和設計專家經(jīng)驗進行機械產(chǎn)品的創(chuàng)新設計。
( 2) 建立各種類型機械產(chǎn)品相關的功能載體庫和載體
創(chuàng)新方法庫: 概念設計最終應將各種功能、功能載體加以實現(xiàn), 因此將產(chǎn)品相關的功能載體匯總成功能載體庫有利于設計人員構思和分析, 使設計達到更高水平。為了追求概念設計達到更大的創(chuàng)造性, 對功能載體應不斷創(chuàng)新, 總結現(xiàn)有功能載體所遵循的創(chuàng)新方法將會有利于人們創(chuàng)新功能載體, 達到更為完美的程度。
( 3)概念設計的推理方法: 概念設計的的推理機制是根據(jù)一個或一些判斷得出另一個判斷, 并最終求得結果的思維過程。具體來說, 就是利用各種知識庫中的知識, 按一定的推理策略解決機械產(chǎn)品的概念設計。概念設計的推理機, 目前有基于類比的推理、基于實例的推理和基于原型的推理等多種形式。
( 4) 產(chǎn)品概念設計的評價體系和評價方法: 對不同類型的機械產(chǎn)品的評價體系顯然是不同的, 但是在產(chǎn)品概念設計階段評價體系仍具有一定的共同點。一般來講, 對機械產(chǎn)品和機械電子產(chǎn)品分為功能、工作性能、動力性能、經(jīng)濟性及結構緊湊性等五個方面。建立評價體系要充分注意科學性、全面性和專家經(jīng)驗性。對于產(chǎn)品概念設計中初步確定的幾個方案, 最后應用綜合選優(yōu)的方法來確定最佳方案。這里可以實用模糊綜合評判法、系統(tǒng)工程評價和價值工程法等方法。
3.2 智能化概念設計研究方法
智能化概念設計的目的是使計算機具有一定程度的智能, 輔助人完成概念設計的全過程?!鞍l(fā)明是靠99%的汗水和1%的靈感”,在概念設計中, 智能化目標就是由計算機完成99%的汗水工作, 而由人來完成1%的靈感工作。根據(jù)以上認識, 機械系統(tǒng)概念設計模型如圖2 所示。它可以分為三部分: 右邊部分代表基礎知識, 它包括原理庫、行為庫和結構庫; 左邊部分為代表領域知識的本體庫和樣體庫; 它們共同作用于中間部分概念設計功能行為結構的設計過程中。
篇10
[關鍵詞]中部崛起戰(zhàn)略;高校;畢業(yè)生;就業(yè)
[作者簡介]劉峰,合肥工業(yè)大學機械與汽車工程學院副院長,副教授;張海林,合肥工業(yè)大學機械與汽車工程學院助教;楊琳。合肥工業(yè)大學機械與汽車工程學院助教,安徽合肥230009
[中圖分類號]G473.8
[文獻標識碼]A
[文章編號]1672-2728(2007)11-0201-03
一、引 言
2004年黨和政府提出“中部崛起戰(zhàn)略”,與“沿海地區(qū)率先改革開放戰(zhàn)略”、“西部大開發(fā)戰(zhàn)略”、“振興東北老工業(yè)基地戰(zhàn)略”相聯(lián)結,標志著我國區(qū)域發(fā)展的完整戰(zhàn)略格局全面形成。合肥工業(yè)大學作為面向全國招生的以工科為主的“21l”全國重點大學,為了能向全國重點區(qū)域和重點行業(yè)輸送更多的優(yōu)秀人才,在學校黨委的統(tǒng)一部署下,組成畢業(yè)生就業(yè)工作調研小組,奔赴中部地區(qū)的安徽、河南、湖北、湖南等地,先后走訪了多家國有大型企業(yè)和科研單位,廣泛開展畢業(yè)生就業(yè)工作調研,著重了解在“中部崛起”戰(zhàn)略的推動下,中部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和人才需求狀況,取得圓滿的效果。
用人單位根據(jù)我校校友的情況對我校畢業(yè)生給予了實事求是的分析??傮w上看,我校畢業(yè)生具有以下明顯的優(yōu)點:第一,業(yè)務能力比較強,具有較強的動手能力,專業(yè)知識扎實;第二,工作作風踏實、有吃苦耐勞的精神,能夠腳踏實地開展工作,很多畢業(yè)生都是通過在基層扎實的工作逐步走向重要的管理和技術崗位;等等。這些優(yōu)點是很多用人單位愿意選拔我校畢業(yè)生的重要原因。我校的有關專業(yè)在相關行業(yè)享有很高的聲譽。在調研過程中我們發(fā)現(xiàn),我校機械設計制造及自動化、車輛工程、電氣工程及自動化、計算機應用、材料成型、粉末冶金、土木工程、建筑工程、建筑學等等傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)一直是非常受歡迎的,有些單位至今仍和我校有著密切的科研及人才培養(yǎng)等方面的合作。例如鄭州機械研究所,目前不僅和我校有著密切的科研項目的合作,而且還共同培養(yǎng)碩士研究生和博士研究生。
在調查中,我們也發(fā)現(xiàn)由于我國區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展不平衡,“中部崛起”戰(zhàn)略也是近年才提出,包括我校在內(nèi)的全國許多重點大學的學生就業(yè)去向主要集中在珠三角、長三角和首都經(jīng)濟圈等地。因此,在我們走訪的用人單位中,我校校友主要還是在上世紀八十年代和九十年代初的畢業(yè)生,九十年代后期以來,到中部地區(qū)就業(yè)的學生人數(shù)較少,這個趨勢是和中部地區(qū)快速發(fā)展不相符的。同時,在調查中發(fā)現(xiàn),我校的傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)在中部地區(qū)仍然有著比較好的聲譽,畢業(yè)生受用人單位青睞,而近年來新設置專業(yè)的影響力較小。
二、中部地區(qū)的畢業(yè)生就業(yè)市場的特征
(一)中部地區(qū)國有大中型企業(yè)以及國防科工企業(yè)的發(fā)展態(tài)勢良好,對高素質人才的需求大幅增加?,F(xiàn)在的很多大型國有企業(yè)經(jīng)過比較長時間的公司化、股份化和深入的改革,逐步建立起現(xiàn)代企業(yè)制度,對市場經(jīng)濟的適應程度得到了很大程度地提高,企業(yè)內(nèi)部的經(jīng)營管理機制、分配和激勵機制、選拔用人機制等等也非常靈活和高效,很多企業(yè)在紛紛實施多元化和國際化戰(zhàn)略。例如株洲硬質合金集團公司和南車集團株洲電力機車廠都是國家大型企業(yè),有著高效靈活的企業(yè)經(jīng)營管理機制,生產(chǎn)的現(xiàn)代化程度高、產(chǎn)品的國際化程度高,在國內(nèi)外都有著較大影響。同時,隨著國家綜合國力的提升,黨和國家高度重視國防建設,不斷加大對國防科工企業(yè)和科學研究機構的投入,例如武昌造船廠在生產(chǎn)民用產(chǎn)品的同時,也在大批量生產(chǎn)軍工產(chǎn)品。這些企業(yè)對高素質人才的需求大幅增加。
(二)中部地區(qū)在國家宏觀政策的驅動下。區(qū)域經(jīng)濟增長快速,對高素質人才的需求增長快。在國家“中部崛起”戰(zhàn)略的指引下,在我國中部地區(qū)形成了一些以省會城市為中心的經(jīng)濟快速增長的區(qū)域。這些區(qū)域有著明顯的區(qū)域優(yōu)勢,例如在湖南的長株潭一體化、鄭州-洛陽城市群等區(qū)域。隨著國家宏觀經(jīng)濟的發(fā)展以及城市投資環(huán)境的優(yōu)化,原國有大型企業(yè)的復蘇、外資企業(yè)的進駐和民營企業(yè)的快速發(fā)展等等,也急需各類高素質人才,其中尤其是工科類人才。
(三)高等學校畢業(yè)生就業(yè)市場的競爭日趨激烈。尤其是畢業(yè)生就業(yè)的高端市場格局逐步變化。很多國家重點高校紛紛利用多種途徑加強和中部地區(qū)用人單位的密切聯(lián)系,而且這些高校也都瞄準國有大型企業(yè)和國防科工系統(tǒng)的企業(yè)和研究所的大好發(fā)展前景,非常重視向這些行業(yè)系統(tǒng)的單位輸送畢業(yè)生。值得我們高度關注的是:隨著高等教育辦學格局的變化,以行業(yè)辦學的局面被打破,傳統(tǒng)的以行業(yè)內(nèi)高校為主的畢業(yè)生就業(yè)市場逐步改變,中部地區(qū)的很多行業(yè)企業(yè)改變了以前從行業(yè)內(nèi)高校選拔畢業(yè)生的途徑,開始面向全國各類高校招聘人才。這些情況的出現(xiàn),需要引起我們的高度重視。對以機械行業(yè)為背景的我校來說,不僅要鞏固傳統(tǒng)的就業(yè)市場,而且要積極開拓新的畢業(yè)生就業(yè)市場。中部地區(qū)裝備制造業(yè)的快速發(fā)展,也為我校畢業(yè)生提供了廣闊的施展才華的舞臺。
(四)用人單位選拔聘用畢業(yè)生的標準越來越高。畢業(yè)生的競爭壓力大。機遇和挑戰(zhàn)并存。隨著我國進人高等教育大眾化教育階段,高校畢業(yè)生近年來增長非常迅速,用人單位對選拔聘用的畢業(yè)生的質量提出了非常高的要求,特別是一些在行業(yè)內(nèi)有一定影響以及效益比較好的大型企業(yè)和科研機構,對選擇什么高校畢業(yè)生、什么專業(yè)畢業(yè)生、什么素質和標準的畢業(yè)生有著非常嚴格的具體要求。例如關于國家英語四級考試的問題,當很多人在討論四級是否和學位掛鉤的時候,畢業(yè)生就業(yè)市場實際已經(jīng)給了我們答案,用人單位對四級的要求幾乎是完全一致的,如果畢業(yè)生沒有通過英語四級,用人單位幾乎就不考慮。因此,加強英語教學,努力提高學生英語四級考試通過率,才是我們做好畢業(yè)生就業(yè)工作的務實做法。通過調查,也引起我們深深的思考,在高等教育大眾化的背景下,作為“21l”全國重點大學,我們?nèi)砸獔猿志⒔逃?,努力提高教育質量,培養(yǎng)高規(guī)格、高素質的優(yōu)秀人才。
三、面向“中部崛起"的高校畢業(yè)生就業(yè)指導的思考
(一)豐富就業(yè)指導教育的內(nèi)涵,深入開展畢業(yè)生就業(yè)指導
畢業(yè)生就業(yè)指導教育是一項涉及人的理想追求、國家宏觀經(jīng)濟戰(zhàn)略、市場經(jīng)濟理論、法律道德等等知識系統(tǒng)綜合的教育,不單純是就業(yè)技巧的教育。經(jīng)過調研,我們認為應包括以下內(nèi)容:
首先是要加強畢業(yè)生的事業(yè)觀教育和理想信念的教育,引導學生將對事業(yè)的追求和實現(xiàn)人生理想作為選擇工作單位和崗位的主要價值取向,用事業(yè)觀和人生理想來統(tǒng)領就業(yè)、擇業(yè)和創(chuàng)業(yè)的觀念,
用理想信念和對事業(yè)的追求來指引自己行動和奮斗的方向,在“事業(yè)發(fā)展、待遇要求、區(qū)域位置”等形成合理穩(wěn)定的就業(yè)價值取向。引導大學生在選擇職業(yè)時既要符合個人的特點、能力,也要符合社會、企業(yè)發(fā)展的需要,高校要大力開展職業(yè)精神和職業(yè)價值觀的教育,讓大學生認識到只有將自我價值與社會價值統(tǒng)一起來的事業(yè)才是真正成功的事業(yè),才有可能促進個人職業(yè)生涯的持續(xù)發(fā)展…。要堅決避免以前提出的“先就業(yè)、后擇業(yè)、再創(chuàng)業(yè)”的觀點,引導畢業(yè)生克服在就業(yè)過程中的目標短視的現(xiàn)象。
其次要加強國家宏觀經(jīng)濟政策取向和社會主義市場經(jīng)濟理論的教育。國家宏觀經(jīng)濟的發(fā)展方向是非常值得研究的,隨著改革的深入,近年來我國的制造裝備行業(yè)和國防科工系統(tǒng)得到了比較快速的發(fā)展,中部崛起、振興東北、西部開發(fā)等國家戰(zhàn)略,在很大程度上為畢業(yè)生就業(yè)提供了新的方向。隨著市場經(jīng)濟的成熟,很多知名企業(yè)都在實施國際化、多元化、異地化戰(zhàn)略,很多東部地區(qū)的企業(yè)也紛紛到中西部地區(qū)投資或開發(fā)市場,許多到東部地區(qū)就業(yè)的畢業(yè)生會被企業(yè)安排到中西部地區(qū)去工作。
同時要加強法制教育和誠信道德教育,其中包括《公司法》的基本知識的教育、現(xiàn)代企業(yè)制度基本知識的教育,民事合同法律知識的普及。根據(jù)我國《企業(yè)法》的規(guī)定,根據(jù)不同的標準劃分企業(yè)的類型,如根據(jù)生產(chǎn)資料所有情況劃分國有企業(yè)和私營民營企業(yè),根據(jù)資本構成和責任分擔情況劃分為公司制企業(yè)和合伙制企業(yè)及個人獨資企業(yè)等。我國的國有企業(yè)目前也基本實現(xiàn)了公司制改造,逐步建立了現(xiàn)代企業(yè)制度。隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,從法律上看,今后我國的企業(yè)劃分標準逐步實現(xiàn)符合國際慣例的按照企業(yè)資本構成和責任分擔的標準來劃分,而不是簡單地理解為國有企業(yè)或民營企業(yè)。很多畢業(yè)生對這樣的情況很不了解,迫切需要加強普及教育。要引導學生掌握合同、協(xié)議等所具備的法律意義,了解自己應該承擔的民事責任。加強學生誠信道德教育,堅持道德教育和制度約束相輔相成。因為道德領域的問題是和個人品行和素養(yǎng)緊密聯(lián)系的,對缺乏道德缺乏誠信的現(xiàn)象,不能僅僅依靠輿論和個人的反思來約束調整,最好上升到制度和法律層面來進行約束?,F(xiàn)在有人提出的加強“誠信檔案”的建設是可以嘗試的。
(二)用市場細分理論作指導,結合學校的專業(yè)設置和學科建設方向,積極加強和用人單位的聯(lián)系,鞏固和擴大大學生就業(yè)的行業(yè)背景
由于我校原來屬于國家機械電子工業(yè)部,學科建設和專業(yè)設置也具有明顯的行業(yè)背景,我們和機械電子行業(yè)的很多大型企業(yè)和科研機構有著密切的聯(lián)系。雖然我國的機械電子行業(yè)的發(fā)展經(jīng)過了比較大的波折,但是隨著市場經(jīng)濟的成熟和國有企業(yè)改革的深化,大多現(xiàn)在已經(jīng)恢復了生機。這些機械和電子行業(yè)的企業(yè)和科研機構基本上有我校畢業(yè)生在不同的工作崗位上工作,也有著比較好的評價。我們必須下大力氣繼續(xù)鞏固同機械電子行業(yè)的企業(yè)和科研機構在選拔聘用畢業(yè)生方面的密切聯(lián)系。
加強和中部地區(qū)用人單位的密切聯(lián)系,是推進在“中部崛起”背景下促進畢業(yè)生就業(yè)的有效途徑。可以采取“走出去、請進來”的方法,不僅要堅持每年派出有關從事畢業(yè)生就業(yè)工作的領導和老師利用寒暑假等時間深入到用人單位加強聯(lián)系,也可以通過在寒暑假或節(jié)假日期間舉辦“學生就業(yè)工作研討會”等形式有選擇地邀請有關重要的用人單位的有關領導和人力資源部門的負責同志到我校來座談交流、相互了解、溝通感情、增進友誼。
畢業(yè)生就業(yè)市場的鞏固和開拓是一項系統(tǒng)工程,還需要充分發(fā)揮各院系、教研室以及廣大教師的作用,廣泛收集信息。主要是因為:一方面各院系對所設置專業(yè)的行業(yè)背景、學生就業(yè)主導方向有著比較充分的掌握,對本行業(yè)的發(fā)展狀況以及人才需求情況在總體上有著比較清楚的了解,特別對新專業(yè)尤為重要;另一方面,各院系教研室老師可以利用科學研究、學術交流等途徑走訪有關用人單位,積極開展產(chǎn)學研合作,同時也可以充分依托校友加強和用人單位的聯(lián)系,逐步擴大畢業(yè)生人才市場。
(三)增強畢業(yè)生的綜合素質仍然是做好畢業(yè)生就業(yè)工作的根本。加強大學生在校學習生活過程的教育和培養(yǎng)是做好畢業(yè)生就業(yè)工作的迫切要求