淺談自動化機械製造
摘 要：自動化製造系統（FMS）係指具有自動化程度高的製造系統。目前所談及的FMS通常是指在批量切削加工中以先進的自動化和高水平的自動化為目標的製造系統。
關鍵詞：製造規模；關鍵技術； 發展趨勢
隨着 社會對產品多樣化、低製造成本及短製造週期等需求日趨迫切，FMS發展頗為迅速，並且由於微電子技術、計算機技術、通信技術、機械與控制設備的發展。
一、自動化機械製造規模
按規模大小FMS可分為如下4類
（一）自動化製造單元
FMC：的問世並在生產中使用約比FMS晚6～8年，它是由1～2台加工中心、工業機器人、數控機牀及物料運送存貯設備構成，具有設置應加工多品種產品的靈活性。FMC可視為一個規模最小的FMS，是FMS向廉價化及小型化方向發展和一種產物，其特點是實{目單機自動化化及自動化，迄今已進入普及 應用階段。
（二）自動化製造系統
通常包括4台或更多台全自動數控機牀及人工中心與車削中心等），由集中的控制系統及物料搬運系統連接起來，可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工及 管理。
（三）自動化製造線
它是處於單一或少品種大批量非自動化自動線與中小批量多品種f：MS之間的生產線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機牀，亦可採用專用機牀或NC專用機牀，對物料搬運系統自動化的要求低於FMS，但生產率更高。
（四）自動化製造工廠
FMt是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機系統進行 聯繫，採用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，並使計算機集成製造系統（C1MS）投入實際，實現生產系統自動化化及自動化，進而實現全廠範圍的生產管理、產品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產的最高水平，反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將製造、產品開發及經營管理的自動化連成一個整體，以信息流控制物質流的智能製造系統IMS）為代表，其特點是實現工廠自動化化及自動化。
二、自動化關鍵技術
（一）計算機輔助設計
未來CAD技術發展將會引入專家系統，使之具有智能化，可處理各種複雜的問題。當前設計技術最新的一個突破是光敏立體成形技術，該項新技術是直接利用CAD數據，通過計算機控制的激光掃描系統，將三維數字模型分成若干層二維片狀圖形，並按二維片狀圖形對池內的光敏樹脂液麪進行光學掃描，被掃描到的液麪則變成固化塑料，如此循環操作，逐層掃描成形，並自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起，僅需確定數據，數小時內便可製出精確的原型。它有助於加快開發新產品和研製新結構的速度。
（二）模糊控制技術
模糊數學的實際應用是模糊控制器。最近開發出的高性能模糊控制器具有自學習功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息並自動地對控制量作調整，使系統性能大為改善，其中尤其以基於人工神經 網絡的自學方法更起人們極大的關注。
（三）工智能、專家系統及智能傳感器技術
迄今，FMS中所採用的人工智能大多指基於規則的專家系統。專家系統利用專家知識和推理規則進行推理，求解各類問題（如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、計劃、監視、修復、命令及控制等）。由於專家系統能簡便地將各種事實及 經驗證過的理論與通過經驗獲得的知識相結合，因而專家系統為FMS的諸方面 工作增強了自動化。展望未來，以知識密集為特徵，以知識處理為手段的人工智能（包括專家系統）技術必將在FMS（尤其智能型）中關鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發揮日趨重要的作用。目前用於FMS中的各種技術，預計最有發展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初，人工智能在FMS中的應用規模將要比目前大4倍。智能製造技術fIMT旨在將人工智能融入製造過程的各個環節，藉助模擬專家的智能活動，取代或延伸製造 環境中人的部分腦力勞動。在製造過程，系統能自動監測其運行狀態，在受到外界或內部激勵時能自動調節其參數，以達到最佳工作狀態，具備自 組織能力。
（四）人工神經網絡技術
人工神經網絡fANN）是模擬智能生物的神經網絡對信息進行並行處理的一種方法。故人工神經網絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域，神經網絡不久將並列於專家系統和模糊控制系統，成為現代自支化系統中的一個組成部分。
三、啟動控制技術發展趨勢
（一）FMC將成為發展和應用的熱門技術
這是因為FMC的投資比FMS少得多而 經濟效益相接近，更適用於財力有限的中小型企業。目前國外眾多廠家將FMC列為發展之重。
（二）朝多功能方向發展
由單純加工型FMS進一步開發以焊接、裝配、檢驗及鈑材加工乃至鑄、鍛等製造工序兼具的多種功能FMS。FMS是實現未來工廠的新穎概念模式和新的發展趨勢，是決定製造企業未來發展前途的具有戰略意義的舉措。日本從1991年開始實施的“智能製造系統”frms）國際性開發項目，屬於第二代FMS：完善的第二代FMS正在不斷實現。智能化機械與人之間相互融合、自動化地全面協調從接受訂單貨至生產、銷售這一企業生產經營的全部活動。
進入新世紀，FMS獲得迅猛發展，幾乎成生產自動化之 熱點。一方面是由於單項技術如NC加工中心、工業機器人、CAD/CAM、資源管理及高度技術等的發展，提供了可供集成一個整體系統的技術基礎：另一方面，世界市場發生了重大變化，由過去傳統、相對穩定的市場，發展為動態多變的市場，為了從市場中求生存、求發展，提高企業對市場需求的應變能力，人們開始探索新的生產方法和經營模式。
現代農業是以農業機械化為物質技術基礎的農業。農業機械化水平的高低，是國家農業工業化和現代化水平的重要標誌。農業機械化作為農業生物高新技術研究成果得以有效實施和推廣的關鍵載體，對於提高糧食綜合生產能力，保障國家糧食安全，促進農業產業結構調整，加快農業勞動力的轉移，逐步發展農業規模經營，發展農村經濟，增加農民收入，加快現代農業建設進程，提高農產品市場競爭力都具有重要的作用。
一、農業機械化與建設現代農業的關係
農業機械化大幅度提高農業勞動生產率，是現代農業的重要物質基礎。農業機械是農業生產的重要工具，是農業生產力的重要要素。發展農業機械化實質上是一場生產手段的技術革命。農業機械裝備突破了人畜力所不能承擔的農業生產規模的限制，機械作業實施了人工所不能達到的現代科學農藝要求，改善了農業生產條件，提高了農業勞動生產率和生產力水平，為農場規模擴大，農產品品質提高，形成專業化、商品化生產提供了可能。
農業機械化過程將產生內生增長的良性循環效應，是現代農業建設的重要內容。從一定意義上説，農業現代化是農村工業化過程，其中包含農業機械化過程。從各國推進農業機械化的內容和實現農業現代化的形式看，儘管各國選擇了不同的發展模式和途徑，但共同點都要解決農業機械化問題。可以説，農業機械化是農業現代化的重要內容。
由於農業機械化是對傳統農業改造的技術進步過程，農業機械化投入是農業生產方式除舊佈新或推陳出新的新陳代謝過程。根據現代經濟增長理論，農業機械化投資會引致知識的積累，農業機械投入與知識積累形成一種有形投入與內生增長相結合的複合資本品，又將加快技術進步的進程，技術進步又可以提高農業機械化投資的效益，使農業經濟系統出現增長的良性循環，從而推進現代農業建設和農業現代化進程，促進長期經濟增長，提高競爭能力。
農業機械化為農業和國民經濟發展提供支撐和保障，是現代農業的重要標誌。衡量農業現代化水平的主要指標是農業勞動生產率，而農業機械化是提高農業勞動生產率的主要手段。
二、我國農業機械化現狀及存在的主要問題
思想觀念不夠解放。農民傳統的耕種觀念沒有得到根本改變。目前，許多農民對科技含量高的農業新機具、新技術的接受處在猶豫觀望狀態，一些農民購買農業機械很大程度上是為了臉面，為了在人前抬起頭，這種思想與市場經濟的觀念是格格不入的。2、農業機械裝備結構不合理。大中型農機具較少，小型農機具居多，配套率過低，農機作業範圍狹窄，致使其整體功能的發揮受到限制。在種植業和農產品粗加丁領域，機械化基本上取代了傳統的役畜生產，但機械多以小型為主，對農業增產增效的促進作用明顯減弱，從而影響了農業由粗放型生產向集約化生產的轉變。3、農户經營規模小型化和大中型機械大規模作業的矛盾突出。土地屬分散經營，大片作業受到限制。4、作業成本居高，農民熱情降低。由於油料漲價、機車空行程多、機車老化耗油增大等諸多因素，使農民使用農業機械的積極性降低、在調查中發現，目前構成農機作業各項成本中，油料成本已變成主要成本。油料的價格變動對農機生產成本的影響最大，若成本過高，則農民對發展農業機械化的熱情急劇降低。5、農機化服務體系尚未健全。農機社會化服務程度不高，服務體系不健全。縣、鄉、村二級農機服務網絡缺乏服務手段，特別是在農機具作業過程小更顯得無所作為，使服務水平與農機現代化水平不相適應，阻礙了農業機械化發展，嚴重不適應市場化、國際化需要。
三、促進農業機械化發展的政策措施
加快農業機械化政策法規建設步伐。《中華人民共和國農業機械化促進法》已正式實施。圍繞該法，完善配套措施和保障手段，建立健全農業機械化行業宏觀管理的政策法規體系，進一步加大政策法規對農業機械化的支持保護力度。
進一步加大農業機械購置和使用補貼力度。從2000年開始，我國總體上已進入工業反哺農業的轉折期。我國已進入以工補農、以城帶鄉的發展階段。隨着國民經濟的快速、健康發展，進入反哺期和轉折期的省（市）和地區將繼續增加。因此，中央財政補貼應加大農業機械的購置補貼力度，以增加農業機械在農業生產中的運用，促進農業機械化水平的提高。
除採取政府補貼、部分出資的政策扶持外，還可通過建立基金、提供優惠貸款等方式，積極引導農民和農機社會化服務組織發展農業機械化，發揮政策調控功能，以調整、優化我國農業機械裝備結構，適應農業結構戰略性調整的需要。
依法對農業機械作業繼續執行免税政策，對標準化、規模化機械作業實行一定補貼政策，以充分發揮農業機械作業效率，降低作業成本，增強農機經營主體的競爭力。
加大財政對農業機械化科技的投入力度。科技進步和技術創新是提高農業機械化水平的決定性因素。國家應依法加大對有關科研機構和院校從事農業機械化科學技術研究的支持力度，應儘快建立農業機械科技開發專項基金，組織實施重大新型農業機械產品和配套機具的開發和生產。重點解決農業機械新技術、新機具科研開發總體滯後，不能滿足結構調整需求等問題。對市場需求大的短缺產品進行重點開發。通過政策扶持、科研開發和示範推廣，逐步建立以企業為主體，科研部門、推广部門參與的農業機械化科技創新體系。
加強農業機械化新技術試驗、示範工作。結合農業機械化新技術的推廣應用，選擇有一定基礎、區域經濟明顯的市（縣），進行重點示範和扶持，提高農業機械裝備和機械化水平。國家設立的基層農業機械技術推廣機構應當以試驗示範基地為依託，為農民和農業生產經營組織無償提供公益性農業機械技術的推廣、培訓等服務。通過加強農業機械化示範基地建設，充分發揮項目示範作用。根據當地農業發展的需要，依照《中華人民共和國農業技術推廣法》和《中華人民共和國農業機械化促進法》的規定，向農民和農業生產經營組織推廣先進適用的農業機械產品。
進一步擴大對外交流與合作。繼續實施農業機械化“走出去”戰略，加強政府間的農業機械化合作與交流，一方面加強農業機械標準化、質量監督等領域的交流，借鑑國外經驗，逐步建立完善的農業機械化標準體系和質量監督體系。另一方面擴大有競爭優勢的農業機械化技術輸出和農業機械產品出口。積極引導有條件的國內農業機械企業在境外投資辦廠，擴大我國農業機械產品在國際市場上的份額。進一步擴大利用外資規模，鼓勵國外先進農機企業到我國合資或獨資辦廠，促進農業機械化技術的應用和農業機械產品質量的提高，加速我國農業機械化的發展進程，全面提高我國農業競爭能力和農業國際競爭力。
綜上所述，農業機械化在建設現代農業進程中具有重要的作用。農業機械化可大幅度提高農業勞動生產率，促進農業勞動者文化素質和農民收入提高，加快農村富餘勞動力轉移，使農業經濟系統出現增長的良性循環，為農業和國民經濟發展提供支撐和保障，加快現代農業建設進程。但我國農業機械化水平較低，嚴重滯後於國民經濟和社會發展的需要，成為制約我國現代農業建設和農業現代化進程的主要癥結，與黨的十六大提出的建設現代農業的戰略目標還有很大差距。因此，為更好貫徹《中華人民共和國農業機械化促進法》，國家必須進一步加大對農業機械化的財政投入力度，解決農業機械化發展中存在的問題，依法促進農業機械化快速、健康發展。
1機械專業畢業設計課題的選擇
1.1課題內容要儘可能多地涉及本專業的教學內容
（1）不同於科研和工程的實際需要，畢業設計的課題首先考慮滿足教學要求。因為，學生沒有多少實踐經驗，與實際生產接觸機會很少。因此，課題內容要貼近本專業的教學內容，儘可能地通過畢業設計，來總結學生在大學四年內所學的理論基礎知識，把這些專業知識有效的結合起來，不能讓學生僅僅停留在課本內容基本上都懂，作業也都會做，考試也都不掛科，但就是不能做到應用的狀態。(2)課題不能太大、太空。例如，提高機械效率的優化設計、世界先進機械的研究等，類似課題學生的經驗和能力暫時還無法把握。
1.2難易程度適中、工作量適宜、適當提前畢業設計開始時間
黃河科技學院工學院的畢業設計安排的是12周時間。但實際上，對於學生來説，真正用來做畢業設計的時間也就一兩個月甚至更少，因為在這個時間裏，有的學生已經開始去找工作，或者進入工作實習期，不能很好地保證用於畢業設計的時間。因此，如果課題難度太難，或者工作量太大，會造成學生失去信心，進而出現隨便抄襲應付的現象。不能達到畢業設計的真正目的。所以，為了保證學生保質保量完成畢業設計，所選的項目難度、工作量要適中。畢業設計的開始時間，可以安排在機械設計的課程結束後。這時候，學生基本具備了設計的初步知識，可以選擇適當難度的課題，讓部分學生開始試住做些大體跟畢業設計內容基本一致的工作，到真正畢業設計的時候，一是可以把課題做深，二是學生也不感到時間緊張，三是有可能的話還做出實物。給學生的創造性的發揮空間，留夠申請專利和論文的時間，提高畢業生的整體素質能力。近年來，我校每年有數十名學生，是用這種方式完成畢業設計的，畢業時他們已經申請好國家實用新型發明專利，並做出了實物。從創意、設計、製造到裝配調試和改進過程，對學生來説收穫很大，畢業後，學生在企業很快就進入崗位角色，企業也比較歡迎這樣的學生。
1.3選題要靈活
課題所涉及的行業要多種多樣。例如，裝備製造、礦山設備、農業機械、食品加工及特種設備等。這樣既滿足了不同學生的興趣要求，又減少了雷同現象，指導教師也可以把難度相對大的課題，按照工藝或結構分成幾個小課題再分配給不同的學生，使他們之間既有明確分工又有合作，增加學生的團隊協作能力。除指導教師按照自己的工作經驗和要求命題之外，可以與企業聯繫，設計一些在現實工作過程中實際應用的課題，增加項目實用性的同時，也允許學生根據自己的觀察與愛好，由自己提出課題。部分學生已經參加了工作，也可以根據其所在的企業的行業性質和產品特點，設計有關產品。最後由教師和學生商議共同提出課題，以提高學生的學習興趣，對其將來或現有的工作有着直接的幫助。
1.4減少論文在整個畢業設計課題中所佔比例，增加機械結構設計的要求
國家教育部2014年教育改革的一項重要內容，就是將600多所大學本科學校轉向職業技術教育。因此，大部分大學本科生將來的就業崗位將是生產一線。因此，傾向於理論研究的論文題目在課題中的比例應當減少，更多地增加和體現生產實踐中實際應用的課題。同時，也是由於論文內容是學生更容易抄襲，降低了教學質量，達不到學校開展畢業設計的真正目的。
2機械專業畢業設計過程中的幾個具體問題
2.1參考資料的收集
拿到設計題目後，學生最直接想到的是從網絡中搜集資料。學生無疑能夠很快地找到與自己題目相關的各種資料，但涉及到具體技術問題和具體結構問題的內容，網絡中可參考的資料很少，能夠具體解答的更少，這時學生就會感到很茫然，無從下手，這就是現代大學生的通病。之所以有這種慣性的思維，是由於現代的教學模式和教學理念不當造成的。在大學學期期間，學生們遇到問題後就去查找課本上的現在公式，只要套用就可以了，然後實際的設計卻並非這樣簡單，要靠學生自己去思考，去查找相關文獻。因此，在此期間建議學生到圖書館，到企業去，更廣泛地蒐集資料。另外，隨着標準化的完善，有許多設備的設計製造都已經有了國家或行業標準和規範設計。例如，特種設備、食品加工設備、製藥設備和計量設備等其設計方法和過程，甚至結構等都有詳細的規定和要求，建議學生在查閲有關資料的過程中，學會查閲相關的國家標準或行業標準。
2.2設計方案的確定
學生在經過了資料的蒐集和總結後，根據自己的課題的要求，繪製出機構運動簡圖。然後對機構的運動部分進行初步的設計計算。此時，機構的選擇，前提是要滿足課題要求和機器功能的實現。但是，很多學生不重視這個過程，基本上在這個階段都是畫草圖，懶於計算，導致在真正的結構設計過程中出現返工的現象。而且在方案設計時，要設計出不同的方案進行比較，甚至要做一些簡單的模型進行實驗比較。比較的過程中，不僅考慮機構是否達到生產率的要求，還要考慮機構的運動的平穩性，最終確定出更合理的方案，並繪製出正規的機構運動簡圖。
2.3設計計算
畢業設計中的計算主要包括執行機構和原動機所需的功率、運動學計算、動力學計算。
2.3.1類比法確定執行機構所需功率
首先，確定直接參與工作的執行機構所需要的力、力矩、速度、加速度和位置等技術參數，從而計算出執行機構的功率；然後，計算出整個傳動系統中的傳動功率。很多種情況下，執行機構所需的功率比較容易確定，例如，起重機起吊重物所需要的力、鋼筋的彎曲切斷所需要的力等。然而有時，這些重要的參數無法用簡單的方法來確定，因為這些參數與其機器加工的對象和加工工藝有關，例如，壓球機的設計。壓球機壓制過程中的徑向壓力是要通過模型試驗而測定的，對於學生來説，這個環節有困難。因此，這種情況下，就要去找似的工況所耗用的功率，總之就是要用類比的方法來確定執行機構所需要的功率。確定了使用功率就可以確定原動機的功率，按國家相關標準選取電機類型，如三相（或單相）交流異步電機、直流調速電機、步進電機、伺服電機等。其中步進電機和伺服電機的主要參數是根據扭矩確定的。
2.3.2運動學計算
在確定了電機轉速之後，設計者需要對傳動系統的各機構進行速比的分配。在速比分配的過程中，學生一般是按照課本推薦的數據來分配的，例如，帶傳動，課本上推薦的傳動比是2～7，但在大功率帶傳動的機器中，小帶輪基準直徑確定後，如果按照傳動比2～7來設計大帶輪時，大帶輪的直徑會很大，有可能不滿足實際的結構要求。在實際的設計過程中，速比的大部分應該是由減速器來承擔，所以先確定減速器的型號。具體的步驟是:首先根據速比，對應的功率查到減速器型號，再根據型號（一般其主要結構參數是中心距）查得其聯繫尺寸。機器其餘的速比部分再由其傳動形式來補充。
2.3.3動力學計算
在載荷計算中有時候會遇到較複雜的力的分析，如風載荷，雪載荷，地震載荷等，學生有時候不能夠很好地將這些力進行簡化，做出受力分析。因此，在此時建議學生去查找相關國家或行業標準裏有無所規定的計算過程要求，若設計題目屬於特種設備的捲揚機，起重機設備等，國家標準裏都規定有計算內容和推薦公式，以及各種參數的選擇，這時學生就必須按照標準進行；若標準裏沒有規定的就得查閲相似情況有沒有其他設計人員發表的論文或者專著等，作為計算時的參考；若沒有標準規定的，沒有資料的，就得做模型試驗，來確定相關參數。學習程度比較好的學生建議藉助於分析軟件進行計算，如Ansys、Creo、Adams、Ｒecdyn等，其計算的目的是確定結構主要零件的尺寸，同時還是要保證機器運動過程中的平穩性與可靠性，為下一步的機構設計打下基礎。在此階段裏，許多學生甚至個別老師誤解地認為設計就是計算，也就是要把包括結構在內的所有零部件的尺寸都計算出來，才能開始繪圖，其實這是錯誤的。計算是基礎，有了基礎計算數據，就可以開始繪製結構圖，很多結構和一些零件的尺寸是在繪圖的過程中去確定的。
2.4結構設計
作為機械專業的畢業生，常見機械和機構的設計與機械識圖和製圖的能力是最基本的要求，但由於繪圖過程相對比較繁瑣，需要一定的三維透視能力，學生們害怕畫圖已成為一種普遍現象。如果在此之前沒有進行充足的繪圖訓練，所畫的機械圖紙問題較多，與正規圖紙的要求有很大差距。雖然此階段必要的計算已經結束，但大部分學生對繪圖仍然感到茫然，無從下手。這個階段指導老師應該在與學生共同分析結構的特點、視圖的合理佈置、標準件和外購件的選用、潤滑的選用以及安全措施的應用等，重點指導結構設計和圖紙的繪製。結構設計一般從執行機構先繪出，然後，逐漸向其他部分展開，邊畫圖邊修改，直到完成整個裝配圖的繪製。相對於裝配圖的設計，零件圖的繪製設計、更多的要求是視圖的正確表達、尺寸及加工要求的準確標註、零件材質的合適選擇、合理加工工藝性等。所以，零件圖要求的完整性和準確性更高。大部分畢業生覺得零件圖好畫，但結果往往不令人滿意。有許多學生仍然還是畫了幾張在課程設計時的零件圖，比如傳動軸、齒輪、帶輪等，反應出學生對零件設計工作的欠缺和不自信；也有一些同學，先用三維軟件建立一個三維的模型，讓軟件自動生成二維的工程圖紙，又不加於修正，致使零件圖表達不完善，不能作為實際生產用圖紙。所以，在整個結構設計階段，指導教師要不斷地檢查學生的進度情況，及時指出圖紙表達中的錯誤和不合理，避免設計出現重大的返工現象。
3結束語
應用型本科生的畢業設計是一個非常重要的實踐教學和學習階段，做好畢業設計，就是要給學生，把在學校的學習知識與就業的崗位要求之間，架起一座暢通的橋樑。因此，在教師指導畢業設計以及學生做設計的過程中:要求指導教師科學、嚴謹、務實地命題；提前將課題佈置給學生，讓學生有更充足的時間去調研和實驗，並提出更高的要求；廣泛多渠道地蒐集相關的技術資料；進行多方案設計和比較和優化，正確地按工作量要求完成繪製裝配和零部件圖紙；規範格式化地撰寫設計計算説明書；整個畢業設計過程，師生要定時見面溝通，及時發現問題，及時改正，避免重大返工現象。
1目前機械專業教學中存在的問題
教學內容創新性不足，理論與實踐相脱節機械專業的課程包括機械製造、機械繪圖、機械設計、電工與電子、模具製造、數控車牀、PLC編程等，這些課程都需要在實踐中學習和掌握，如果單純採用傳統的課堂教學方式，學生只能盲目地學習書本中的理論，而不能融入先進的案例，就會使學生的創新與實踐應用能力逐步下降。而目前很多機械專業教師依然採用這種以教為主的教學模式，未能夠結合項目教學法、實踐教學方法、實驗教學法等多種教學方式，通過增加教學內容的創新性來培養學生的實踐創新能力，出現嚴重的理論教學與學生實踐操作間的脱節情況，導致學生學習興趣下降，教學效果不理想。教學方法落後，缺乏實踐性目前很多高校依然採用傳統的教學模式，單純注重理論知識的傳授，而忽視了學生實踐操作能力的培養，造成學生在學習過程中盲目追求理論分數高低，最終不能用其所學理論去指導實踐的情況，更無從談及實踐中的創新能力培養。因此，作為一項以培養學生實踐操作能力為主的課程，應當加大課程教學中的實踐環節比重，改變傳統以課堂理論知識傳授為主的教學方式，發展創新教育，為學生在實踐中培養創新能力提供有力條件。“工學結合”教學策略與模式有待進一步完善目前，部分高校依然墨守成規，忽視教學改革在校園教育發展中的重要作用。尤其是在人才培養的過程中，未能夠與企業及社會發展需求相適應，對機械專業“工學結合”的教學模式與實習實訓的重視程度較低，讓學生不能夠在實踐實習中進一步鞏固所學理論知識，從而激發起創新靈感。
2機械專業創新教育相關意見
培養適合當今企業及社會需要的機械專業應用型、創新型人才，一方面要求高校教育能夠充分重視學生專業知識的掌握情況，另一方面也要求高校教育能夠與人才實際需求緊密結合，培養一批具有紮實基礎知識與較強實踐創新能力的機械專業人才。針對於此，筆者對機械專業教育創新提出幾點意見。創新實踐教學體系機械專業以培養技能型人才為主，實踐是其人才培養過程的關鍵環節，要求高校教育能夠加強學生理論知識學習與實踐應用的結合。所以，在機械專業教育創新過程中，要高度重視實踐教學的重要性，增加實踐教學的比重，根據社會需要制訂學習計劃，優化課程設計、課外實踐與實習活動安排，彰顯出機械專業本身的特色，真正做到機械專業理論知識與動手實踐的結合，從而在二者的結合過程中向學生滲透創新思想，逐步培養學生的實踐與創新能力。創新教育教學方法隨着信息技術的快速發展，信息技術引入教學當中已經是未來教育不可逆轉的重要趨勢。因此，在高校機械設備有限的條件下，可以適當將計算機技術和現代教育技術滲透到教學當中，改變傳統教學中受時間與地域限制的弊端，並以此來彌補實踐資源不足對教學帶來的負面影響。一是可以在機械專業教學中增加計算機技術，通過運用虛擬現實技術，形成數控機牀編程仿真系統，通過計算機模擬數控機牀的控制、操作、編程、加工與故障的檢測等，為學生提供一種親臨現場的感受，增強學生實踐操作的直觀感受力。二是採用多媒體技術教學方式，進行CAI工程製造教學，將教學過程化繁為簡，通過圖形、影視的方式來表現微觀組織、結構變化等，同時還有效增加學生在學習過程中的樂趣，為提高教學質量、學生學習興趣等帶來有益幫助。三是可以在機械教育專業教學中加入光盤教學。為加深學生對機械設備的直觀形象認識，可以購買關於現代化製造企業先進的加工設備的使用過程和設備管理的光盤，讓學生真實瞭解設備的應用與維護，對設備本身形成強烈的直觀感受，從而為其在未來的實踐操作奠定紮實基礎。發展合作教育教學機械專業作為一個實踐性非常強的專業，其人才培養目標應當與企業的實際需求緊密相關，並要求高校教育在人才培養過程中能夠結合企業的實際需求，以市場為主導，以增加就業率為導向，從而為推動社會發展培養出更多的應用型人才。合作教育即目前提倡的校企合作教學模式，學校與企業合作，共同建設實驗室和實習基地。企業的老技術職工為學生進行技術指導，增強學生的實際操作能力；學校為企業注入技術資源，幫助企業解決技術人員的培訓問題，最終實現企業與學校的雙贏。
3結論
綜上所述，本研究主要針對當前機械教育專業教學中存在的不足，從創新實踐教學體系、創新教育教學方法、發展合作教育教學三方面，提出機械教育專業教育創新的相關意見。
作者:宋波 單位:貴陽職業技術學院
摘要：
機械設備的作用隨着科學技術水平的不斷進步及管理科學的發展變得越來越大。工程機械管理工作也顯得更為重要，需要加以重視開展。本文結合工作經驗，通過對施工機械設備在使用中的管理及管理存在的問題進行解析，提出加強工程機械管理的措施，希望對相關人士能起到參考的作用。
關鍵詞：
工程施工；機械設備；管理
0 引言
工程機械的管理工作目前得到了越來越多施工企業的重視，若能正確分析與解決工程機械管理過程中產生的各種矛盾，做好施工企業機械設備管理工作，對於提高工作效率，提高企業工程機械管理及維護水平，增強企業的市場競爭力具有重要的現實意義。目前工程施工機械逐漸向專業化、大型化、系列化、智能化等方向發展。工程企業為了縮短施工工期和減輕勞動力的強度，加快工程的進度，需購置具有大型化、專業化等性質的大型機械設備，因此施工企業機械設備的使用、管理、維修等工作就需要工作人員及時的瞭解並準確的掌握。並處理好機械設備管理中存在的問題。
1 公路工程施工企業機械設備管理的現狀
1.1 管理方式、管理理念方面 由於施工特點的不同，在機械設備管理方面，路基路面施工、隧道施工和橋樑施工有所差異，橋樑施工與路基路面施工、隧道施工相比，所用到的機械設備價值、設備數量往往較低，對於設備的全方位管理工作存在一定的侷限性，機械設備管理人員往往是兼職，設備使用過程中基本上是重使用，輕保養、維修，單位負責人往往對機械設備管理的重視程度也不高，等到設備用的實在無法再用了才去修理，耽誤了施工生產的正常進行，既大大增加了維修成本又延長了維修工期。應該轉變這種設備管理觀念，輕保養維修為重保養，正確維修，合理使用。這樣會達到事半功倍的效果，大大降低維修成本。
總體而言，企業主要靠機械化進行路基路面施工和養護工作，所以對機械設備的綜合管理重視程度要高一些，但現在管理手段基本停留在依靠直觀判斷、經驗辦事的方式上，基本上實行的是以計劃預防維修製為中心的傳統管理模式，機械設備管理人員平時接受的專業方面的培訓和學習不多，與外界技術交流機會較少，自覺進行管理創新、技術創新的意識較為淡薄，自身的業務素質和技能提高的較慢，缺乏這方面的勇氣是造成管理方式落後，管理成本較高的原因之一。
1.2 設備基礎管理工作相對薄弱
機械設備的管理既有現場管理也包括基礎資料等內業管理，應該是從設備的論證、選型、購買、驗收、使用、保養、維修、改造、直至報廢處理的全過程管理。很多施工單位的機械設備管理人員在進行管理時只考慮或做到了某些工作，像不重視設備檔案及台帳的建立、登記、歸檔工作，設備的基礎資料和原始記錄不全；基層管理中的三定製度沒有完全落實；對設備的技術狀況盤查不細緻、不完整，設備盤點時走馬觀花，不重視大型設備的運行履歷書，設備的故障維修保養不及時做記錄；忽視定期保養和計劃修理，使設備的正常維修得不到保證，致使設備運行成本大幅度增加，使用壽命縮短。
1.3 在設備運行過程中對經濟性分析較少，工作重視不夠
激烈的市場競爭壓縮了大部分工程項目的獲利空間，大型工程項目招投標更加規範，承包方試圖通過各種途徑儘量壓縮運營成本，擴大利潤空間。但實際操作時，由於施工單位的負責人多出自工程技術專業，不擅長施工組織和管理，或只注重施工管理而忽視人員、設備的管理，整個管理框架向技術層面偏斜，有的機械設備管理人員事先未進行經濟分析，不重視經濟效益，不按要求履行定額管理及單機單車成本核算任務，導致機械租賃費用超預算。只看重設備的技術物資壽命，忽視其經濟使用壽命；只看重設備的購置費用，而忽視其壽命週期費用；不提取或任意挪用大修基金等等，這些都是當前多數施工企業存在的設備管理通病。
1.4 盲目追求高效益，忽視對機械設備的安全管理
在建築施工中，每年都發生因機械設備安全管理不到位而引發的安全事故，而且事故發生率相當高。在眾多施工機械傷人事故中，大多數是由於操作者安全意識不強、違規操作引起的；有的是由於設備服務年限過長，零部件嚴重老化，而工程人員不重視設備維護和保養，致使施工過程中設備突發故障引發安全事故。
2 加強工程機械設備有效管理的措施
2.1 建立效益型設備管理新體制
在市場經濟條件下，施工企業大都自主經營、自負盈虧，道路施工點多、面廣、路段長、工作面相對分散，整個工程項目涉及設計、施工等多個單位和部門，因流動作業而進行頻繁的移位，所擁有的機械設備經常互相調配，不利於管理與核算。企業要擴大生產規模，謀求持續發展，首先要認清形勢，把握市場規律，針對各類問題制定整改措施，積極參與市場運作，加強設備管理。參照設備管理目標，制定設備經營指標評價體系，以最大限度擴充利潤空間為目的，構建設備管理新體制。
2.2 加強機械設備的集中管理
根據工程項目對設備型號、性能等各項要求，結合施工企業設備管理現狀，機械部將機械設備集中管理，根據工程量和進度計劃合理調配人員和機械設備，以優化施工組織設計，先做短工期的，後做長工期的；先做近的，後做遠的，統一調配機械。計算調遣費用和租賃費用，比選機械施工方案。保證配件的質量，取得價格上的優惠，實行機械設備、零件統一採購制度，保證庫內有合理的常用配件貯備。施工階段，應定期指派專人維修和養護機械設備，冬休階段將設備統一安置在制定位置，並派專人看管，並統一存放，確保來年開工時設備能夠正常使用。
推行“三定管理制”，根據設備台班數量完善人員配備，將機械設備維護、保養的責任落實到人，並配套制定獎懲條例，確保台台有人管，人人有責任。通過這種管理方式，可督促設備管理人員樹立高度的責任意識，有助於單機核算，確保設備隨時有良好的使用性能；將人、機固定下來，操作者熟悉本機特點，以便在施工過程中全程監督設備運行狀態，發現故障後能夠快速鎖定故障點及時處理。此外，定人定機有助於發揮機械使用效率；確保機械檔案管理的有效性和真實性，使機械原始資料正確、完整、連續統計。
2.3 提高機械設備利用率
首先要強化人員素質培訓，尤其要加強設備操作規程和操作者技能水平的培訓，不斷補充新知識、新理論、新方法，才能抓好機械設備的管、養、修三方面的工作，以迎合現代施工企業可持續發展的需求，提高設備工作效率。對於可能影響到施工進程的大型設備應統一調配，並指派專人全程監督操作、管理過程。有的應用頻率較高的設備對技術性能沒有太多的要求，可由基層部門統一管理；針對技術含量不高，但可能影響整個施工進程的機具設備，項目部可參照進度計劃統一管理。
在設備使用方面，必須堅持事故“三不放過”的基本原則——事故責任人未受到教育不放過、事故原因分析模稜兩可不放過、未制定防範措施不放過，確保事故分析清晰、責任明確、措施得力、損失真實，避免機械設備“帶病作業”，保證設備在投入工地後能立即投入使用等現象的發生，提高機具設備使用效率，杜絕安全事故發生。
2.4 加強機械施工現場管理
工地的停車場和車輛通行便道必須平坦，且排水便利，平時也要灑水除塵；施工時，合理調配現場的機具設備，並在其附近設立安全生產標語，做好防護措施。為提高設備的使用性能，確保施工質量和安全，根據工作需要夜間安裝照明設施。應確保機械設備的轉移、運輸經濟有效、安全有序。工地機械設備具有較強的流動性，且型號眾多，若工程人員不清楚機具特點，缺乏安全生產意識，就容易發生設備誤操作或違規操作的現象，進而引發安全事故，甚至傷及現場人員。
鑑於此，為杜絕安全事故發生，確保正常的施工秩序，施工單位必須推行人本管理，將人員安全作為重點管理項目來抓。施工前做好安全技術交底，確保所有參建人員熟悉施工規範和設備管理流程，以免在施工中因設備操作不當發生人員傷亡事故。需要注意的是，施工中操作者必須按規定操作機械設備，避免違章作業、機械帶病操作和野蠻施工，嚴格機械安全操作規程和機械使用制度，以免因誤操作損毀設備；以使用環境為必要條件，不影響機械使用性能的前提下確保人員安全。
2.5 建立機械設備技術檔案制度
現場施工所有機械設備一律建檔管理，一機一檔，主要記錄機械設備的維修、交接、維護保養等內容。檔案分類編號，機械應統一編號，妥善保管，按照隨機的形式統一調配現場設備。為便於維修保養人員快速診斷故障類型，並定位故障部位，記錄必須及時、準確、完整，掌握駕馭機械的主動權。總結機械在使用、管理、保養、修理和配件供應等各環節的經驗，認真做好原始資料的積累，實現設備檔案信息管理，做好有關數據的收集與存檔，不斷提高機械使用管理水平。
3 結語
在工程機械的使用過程中，工程機械使用性能的發揮受到各種條件和不利因素的影響和制約，必須重視施工機械管理，以保證在工程施工過程中充分發揮機械設備的作用。切實執行相關的機械設備使用和維修管理規定，同時根據工程的實際特點，優化工程管理制度，保證機械設備的正常運行，確保施工任務的順利完成。建築業急需重點關注的問題是工程安全問題。
國家加強對安全工作高度重視，隨着市場經濟進程的不斷推進，我們要採取可行的措施，一切從實際出發，認真落實到工作中，把安全措施落實到位，加強對機械工程的監管，防止安全事故的發生，努力做好建築施工中工程機械的`安全管理工作。只有很好的掌握了影響工程機械使用性能的特點，並結合合理的管理和維護，才能保證機械設備能夠達到其最佳的使用壽命週期，保證工程的順利進行，才能用最少的成本獲得最大的經濟效益，給企業帶來更大的利潤。
伴隨着大學四年生活結束的腳步，我們的畢業設計業也進入了尾聲。 過去的三個多月雖然辛苦可卻非常充實，充實的是對大學四年畫上了一個完整的句號，沒有留下遺憾。
當然能在最後階段懷着這種心情，心中要感謝的實在太多太多。 首先要感謝的是這次帶我畢業設計的導師曹老師，曹老師是一個做事比較講究效率的人，從開學到整個畢業設計結束，曹老師把時間都規劃的很細緻，每個時間段都有每個時間段的任務，這樣就相當於把一個大目標為我們分的很小很小，所以整個畢業設計過程我們都感覺比較輕鬆，同時，她教會了我們很多東西，為我們即將步入另一所大學做好了鋪墊。
其次，我要感謝，在這次畢業設計期間對我有幫助的所有人，因為有了我們這個小組一起做相似的事，讓我們在整個過程都一點都不枯燥，不會的可以討論，不懂的可以交流，每個同學讀自己所知道的都是傾囊相授，一點都不保留，我想這對我們以後培養自己的團隊合作精神是非常有幫助的，也正是因為這樣，我們不僅順利完成了這次畢業設計，而且效率非常高。
再次我還要感謝大學所有的老師，正因為有了他們的兢兢業業，資深的專業素養，嚴格的要求，為我們在機械專業知識方面打下了堅實的基礎。
最後感謝××××大學這些年對我的大力栽培，因為母校這個平台，他讓我鍛鍊了自己，學到了很多寶貴的經驗，也正是因為有了母校，我得以認識那麼多對我人生有幫助的人，我想，帶着所有的這份充實，滿足，我一定能在機械這個行業走的更好、更遠。
摘要：
通過在發電廠的在役超聲波檢測的經驗積累，並根據對比試驗，總結出一些非全焊透小口徑管座角焊縫超聲波檢測的方法。
關鍵詞：
小口徑；焊縫；超聲波檢測；試塊；集箱
1.小徑管座角焊縫超聲波檢測的技術要求
在焊縫產生的各種缺陷中，面積型缺陷的應力集中程度要遠大於體積型缺陷。因此要首先將裂紋、未焊透、未熔合等危險性的面積型缺陷檢出並及時消除。這些面積型缺陷利用超聲波探傷時靈敏度比較高。角焊縫超聲波探傷技術的要求是所採用的工藝能使超聲波主聲束掃查到整個管座角焊縫截面，並能明顯區分缺陷波與結構波，同時要求操作簡便，易於現場使用。
2.小徑接管座角焊縫超聲波檢測探頭的選用分析
單純採用小徑管斜探頭從接管座一側對角焊縫進行檢測， 存在部分漏檢區；單純採用普通斜探頭從集箱一側對角焊縫進行檢測也無法實現。在本次試驗中，選用小角度縱波探頭和小徑管橫波斜探頭對小徑接管座角焊縫進行綜合檢測。
由於受到集箱結構影響，超聲波檢測只能在管座側以接管為檢驗面進行單側掃查，依據DL/T 820—2002 《管道焊接接頭超聲波檢驗技術規程》規定，管壁厚度為 8～14 mm， 推薦折 射 角 為 63°～70°（對應的K值分別為2和2.7）， 選取實測 K 值為 2.7， 晶片尺寸準 6 mm，頻率5 MHz， 探頭前沿為 5 mm 的斜探頭進行檢測。 儀器選擇以色列生產的 ISONIC 2008，由於該儀器具有 B 掃描功能，對於顯示缺陷能夠進行 B 掃描成像分析，便於缺陷記錄和分析，選用甘油為耦合劑，在小直徑管焊接接頭超聲波檢驗專用試塊DL-1上製作準1 mm孔 的DAC 曲線。
3.對比試塊的設計製作
3.1小角度縱波對比試塊的製作要求和設計指標
分別選取一定曲面、壁厚的材料模擬集箱管材，並在軸向及周向管座開孔部位製作 1 mm 和 2 mm深的切割槽模擬缺陷， 在對比試塊中間不同深度做！1 mm×6 mm 橫孔進行靈敏度比較試驗。
3.2小徑管與橫波斜探頭對比試塊製作要求和設計指標
用對比試塊的切割槽模擬不同深度的未焊透缺陷。該試塊分別切有 1 mm、1.6 mm、2 mm、3 mm、4mm、6 mm、8mm 深的水平線切割槽， 用以模擬管座。
側未焊透缺陷； 在 1.6 mm 線切割槽後集箱側焊縫熔合線位置分別切有 1 mm、2 mm、3 mm、4 mm、6 mm深的切割槽， 模擬不同深度集箱側坡口未熔合缺陷。
4.檢測驗證
某電廠燃煤鍋爐，機組累計運行時間 10 萬小時以上。為了解鍋爐集箱管座角焊縫運行情況，檢修期間，對水冷壁、低温再熱器、省煤器、末級再熱器的集箱管座角焊縫進行超聲波檢測，以Φ51×7 的小徑管座角焊縫檢測為例：小口徑管座角焊縫規格：小口徑管規格為Φ51×7mm，管座角焊縫寬度為 11mm，焊縫高度為8mm，集箱坡口深度為7mm。
4.1儀器、探頭
選用數字式 A 型脈衝反射式超聲探傷儀，探頭頻率為5MHz，探頭前沿長度為5mm，晶片尺寸為6mm×6mm，折射角度選為56.3°的K1.5的橫波斜探頭。根據公式：
計算出最小折射角度為55°，所選探頭折射角度滿足檢測條件。
4.2 DAC曲線的製作
利用DL-1小口徑管專用超聲波檢測試塊上深度為8mm、15mm、20mm、25mm的Φ1mm的長橫孔來製作DAC曲線。由於非全焊透小口徑管座角焊縫的結構特殊，小口徑管有一部分插入集箱本體，定量和判廢靈敏度的要求可適當降低。
4.3反射信號的分析
檢測工作中，必須區分出焊縫的根部反射信號和缺陷反射信號。根據焊縫的結構尺寸、探頭的位置、示波屏上探頭入射點到反射信號的水平距離、反射信號的深度，綜合判定該信號是否為焊縫根部反射信號或缺陷反射信號。根部反射信號的判定：先使探頭靠近焊縫，再向後拖動探頭，示波屏上如果出現反射信號顯示，先根據反射信號的水平距離顯示，依據焊縫的尺寸，在工件上通過實際測量，判斷是否在根部位置；然後根據反射信號的深度，依據工件的厚度，判斷是否在根部位置，如果反射信號的水平距離、深度顯示都在焊縫根部位置，則可判定該信號為根部反射信號顯示。
缺陷反射信號的判定：繼續向後拖動探頭，示波屏上根部反射信號的幅值降低。在根部反射信號以外如果出現反射信號顯示，則可初步判定為缺陷信號顯示。如果該反射信號的深度顯示大於或等於兩倍工件壁厚，且在焊縫範圍內，水平距離顯示經實際測量也在焊縫範圍內，則可判定該反射信號為缺陷信號顯示。
4.4檢測結果
對缺陷管座經過解剖檢查內部均發現未熔合、夾渣、裂紋等缺陷，解剖結果與超聲檢驗結果全符合，有效保證了鍋爐的焊接質量及機組的安全運行。
4.5結論
4.5.1角焊縫根部無餘高只可見集箱殼體端角反射波，反射能量高，波形尖鋭，根部有餘高可見餘高反射波與集箱殼體端角反射波，能量低於端角反射波。
4.5.2根部未完全焊透的反射波形明顯低於餘高反射波形，集箱殼體端角反射波能量基本不變。
4.5.3對於根部完全未焊透結構，集箱殼體端角反射波能量明顯降低，完全未焊透反射能量高於集箱殼體端角反射波能量。
5.結語
綜上，對非全焊透小口徑管座角焊縫的超聲波檢測，採用小晶片、短前沿、小折射角度的超聲波橫波斜探頭進行檢測，可以有效的檢測出管座角焊縫內部缺陷，達到檢測的目的，為目前非全焊透小口徑管座角焊縫內部缺陷檢測的有效方法。
摘要：針對工程機械教學與課程的重要性的特點，以培養應用型工程人才為目標，簡要講述工程機械關聯性課程體系現狀及總結當前課程設計出現的問題與不足，利用關聯矩陣法建立關聯課程模型，通過逐項比較原理選出較好的方案。在繼承原有設計內容的基礎上進行創新，提出工程機械教學體系與課程設計的建議，對高校的課程教改提供參考。
關鍵詞：工程機械；課程設計；關聯矩陣；課程體系
隨着我國高等教育的改革，課程設計是工程機械體系教學的關鍵。高校在課程設計時大多數是侷限課本上的題，雖然書本上的題是經過嚴格的邏輯設計的，但是由於學生本身知識量的有限和對專業的認知等因素，出現“一葉障目，不見泰山”的現象，雖然學習很認真，但是不能將課程與整個體系聯繫起來，使學生不知道這些知識用來幹什麼，怎麼用。為適應科學技術的飛速發展和社會對人才的需求，我們應當進一步完善課堂教學和課程設計，更好地適應世界發展的潮流。當前教學中出現的問題主要是：教學結構單一，教學方法“僵硬”不能激發學生的學習積極性，使學生不能發掘課堂上的知識點。針對學生在教學中對知識點的認識不清，不能將整個課程體系結合起來的問題。首先應當轉變教學模式，將以前的照套課本式的教學方法轉變為興趣型的教學方式，在教學中更好地調動學生的興趣，激發學生的學習積極性。其次就是在課程設計時主要依據學生的實踐課程來設定相應的題目，既不脱離教學中的知識點也聯繫了實踐理論，最後在培養目標上我們應當重視複合型人才的培養，在教學體系中對於一些關聯性課程的知識點在課堂上應當做簡單地闡述，以培養貫通社會科學，技術科學、人文科學的複合型人才為目標。
一、工程機械關聯性課程體系現狀
工程機械關聯性課程體系的類型主要是以理論為主，其中也有的是理論加實踐，如表1所示。當前大多數高等院校的工程機械關聯性課程沒有實踐訓練，只是依附於課本上的理論知識。對於有實踐訓練的課程，這些實踐缺乏創新性，內容比較簡單，甚至與理論知識缺少內在的聯繫。同時機械類的課程設計主要是以齒輪減速箱為設計的對象，雖然設計所涉及的面廣，但是內容缺乏創新性，每年的課程設計大多都是相同的'，所以設計的內容老化與社會實際聯繫較少，從教學效果的角度看，當前的教學與設計並不能構成一個具有邏輯性的體系。不能滿足現代社會對人才質量的需求。
二、關聯矩陣法建立關聯課程模型
目前，為了更好地使關聯性課程與教學相融合，在此利用關聯矩陣法的原理，建立一種簡單的評價體系，使教師能夠更好地確定關聯性課程的重要性，在設定關聯性矩陣時每一門關聯性課程對整體教學的影響程度是不同的，這種影響程度可以通過學生對興趣來確定，這樣不同的關聯性課程就對應了不同的影響因子，這些影響因子就組成了一個體系，如果關聯性課程體系為，那麼對應的影響因子就為，通過關聯性矩陣原理可知，影響因子體系應當滿足：通過關聯矩陣的逐項比較原理選出較好的方案。
三、工程機械教學體系與課程設計的建議
工程機械教學體系與課程設計必須要以現代工程教育的實際背景為前提，根據學科的特點在結合學校現有資源，在傳統的教學內容的基礎上進行創新，通過現有的實驗室和企業實習的經驗對教學體系進行整合。（1）提高學生學習積極性：所有的實踐要根據學生的興趣來設定，在實踐過程中首先需要學生對整個實踐的理論知識掌握，在自己動手去做去分析，並在做完後提出自己觀點和建議，培養鍛鍊學生髮現問題，解決問題的能力。（2）培養學生的創新能力：在學生進行實驗室操作的過程中，需要教師繼承並更新以往的設計題目，通過學生們自主提出問題來發掘新的思路，可以通過一個實踐引出多個題目，分層次的進行。這樣能有效的提高學生的創新能力，更好的適應21世紀對創新人才的需求。（3）開展仿真實驗：目前對於計算機的運用已經無處不在，它具有進行大量數據的運算、三維物體的動態模擬等功能，能夠高效的解決實際運算中的繁瑣問題，在實踐教學前先通過計算機對整個實踐過程進行動態模擬，對於在計算過程中出現的問題提出較好的解決方案，避免在實踐過程中出現相應的問題。（4）課程設計聯繫工程實際:為了增強學生解決實際工程問題的能力，在選擇課程設計的題目時，我們可以從在工廠參觀學習的車間中選出一些覆蓋面廣且具有一定創新性的零件作為設計的對象。為了使學生更好地對實際工程問題有叫清晰的認識，我們可以邀請工廠裏的工程師走進教室，對學生的設計提出實際性的問題及觸發學生的靈感。
四、總結
課程設計與教學體系的設定是高校工程機械體系教學中的一個重要環節中，教學體系的設定直接影響人才的培養。因此，以工程機械教學體系為前提，加強教學和課程設計與工程實際相結合，探索新的教學思路，激發學生學習積極性，確保學生的創新實踐能力，提高畢業人才質量。
參考文獻：
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[2]王鑫。王靜。工程教育體系下機械設計課程實驗和實踐環節研究[J]。中國電力教育，2010
[3]程憲寶，豔芬。基於關聯矩陣法的高校教材選用方案研究[J]。教育探索，2016
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