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篇1
1. 工程概況
宏凱鞋業(惠州)有限公司位于惠州市水口工業區中心區的西端,是一家臺資制鞋企業。綜合樓位于廠區北部,局部地下一層,地上七層,單層面積1500 m2,總建筑面積10500m2,建筑高度33m。建筑布局、功能設計為:局部地下一層:主體建筑外西側下部設變電室、制冷機房。地上一層為接待大廳前臺及會客室、多功能廳、敞開辦公區,二至三層為辦公室,四至五層為版型車間,六至七層接待層與老總休息層。設計施工內容包括:中央空調系統、熱交換站二次動力系統、特定功能房間及配套站房的機械通風系統、消防排煙系統,暖通空調中央控制系統。
2. 系統的主要參數
會客區、接待區、辦公區空調溫度:夏季26℃,相對濕度55%-65%;冬季15℃,相對濕度45%-55%。新風量32m3/h/人,換氣次數7次/h。新風和排風系統采用熱交換設備換熱,降低能量消耗,增加冷量利用率,所有空調區域維持3~5Pa正壓。夏季冷負荷指標綜合考慮選取150W/m2,通過逐時冷負荷計算確定總冷負荷為1320KW;結合廣東實際氣候情況,冬季熱負荷指標選取30W/m2,總熱負荷為215KW。末端形式為風機盤管和吊頂式空氣處理機組,根據房間類型不同合理配置。
業主根據建筑功能,提出需要一定的熱水供應。根據業主方所要求的需用情況,主要為人員衛生用熱水和冬季制熱需用熱水兩類,另外還需極少量的生產熱水,可與生活熱水一同考慮。經過咨詢業主,生活熱水以200人計算,每人每天平均熱水用量為32L,同時使用概率為0.75,制備的熱水溫度為56℃,則生活熱水熱負荷為10kW。冬季制熱需用熱水按照供熱工況計算,熱負荷為230KW(含后期預留)。
本建筑為綜合辦公樓,對空調的溫度、舒適度、噪音以及送、回風口的選型、布置與室內裝飾效果的密切配合均有很高的要求。考慮對系統的運行管理、自控、節能、調節、優化空間和投資等因素,本項目的供冷、供暖系統設計參照了常規水系統中央空調的方式設計,而熱水系統則用定壓變頻循環加熱集中供應。
3. 冷熱源與空調水系統
3.1 熱源系統
本工程的生活熱水熱源為三臺熱回收冷水機組的熱回收裝置配合兩臺5匹商用空氣源熱泵機組。熱回收式冷水機組熱回收效率為42%,由于空調負荷的變化,制取的熱水最高溫度能達到46℃,通過計算已經基本能夠滿足夏季用熱水需求,空氣源熱泵與熱回收系統聯通,特殊情況空氣源熱泵啟動輔助加熱,提高熱水產量。冬季制熱為三臺25匹商用空氣源熱泵,系統與空調系統并聯,冬季由自控系統發出指令電動機構驅動閥門切換,轉換成制熱模式。熱水系統分別設置不銹鋼聚氨酯保溫儲熱水箱,其中生活熱水箱容積為8m3,供熱用熱水箱容積為30m3。生活熱水泵系列單獨設置,冬季供熱循環水泵與空調共用,采用熱水循環泵,配電箱變頻器控制。空氣源熱泵、冷卻塔安裝在綜合樓西側綠地,綠化帶環繞,冷水機組、泵系統設置在地下制冷機房。
3.2 冷源系統
地下制冷機房選用四臺制冷量為300kW(120匹)的日立雙螺桿雙回路熱回收式冷水機組,冷凍水供回水溫度為7/12℃,相應配置了四臺XA80/26冷卻泵和四臺XA80/32冷凍水泵(采用熱水泵,與供熱系統通用),四臺良機120T冷卻塔,機組互為備用。為了后期的水蓄冷系統聯接,在冷凍水的供回水管上分別預留了相應的后備閥件。
3.3 空調水系統
本項目制冷機房設置在地下一層,空調水系統為供回水主立管供應樓層水平管系統,由于空間區域位置的原因,采用異程兩管制一次泵定流量系統。各層的風機盤管末端采用電動二通閥調節,吊頂空氣處理風柜采用比例積分調節閥。新風機組設計電動閘閥,夏季制冷和冬季制熱工況常開,無須調節流量,過渡季節閘閥關閉,直接引進外界新風。供回水主管之間設置壓差旁通調節閥,調節管道壓力。當末端使用率底時,主管道之間的壓差旁通閥根據比例積分計算開度,調節水壓,保護管道系統和設備。水系統補給水則由設置在頂樓的定壓水箱進行補充。由于空調運行時間和空調面積的因素,系統在運行的過程中會產生大量的冷凝水,為降低冷水機組的冷凝溫度、節省水資源、降低能耗,冷卻塔的補給水由經過過濾處理的冷凝水進行自動補給。
4. 空氣調節風系統與氣流組織
根據各層各個空調區域的使用功能和運行時間的不同,采用不同的送回風形式。接待室、辦公室、多功能廳等小型房間采用風機盤管加新風系統,培訓室、會議室、健身區采用吊頂空氣處理機組加新風系統,新風由機組處理后送至末端設備送風管道,和經過室內末端處理的回風混合后一起承擔室內負荷,過渡季節單獨使用新風時氣流直接通過風口出風到達室內。其中各層走廊新風系統是由獨立的新風處理機組承擔,設置電動新風閥和回風閥,過渡季節回風閥關閉,全新風引入。按照客戶要求,使用新風調節室內正壓,防止外界的熱空氣和塵埃進入,所設新風處理設備全部安裝雙層初效空氣過濾器,外界空氣經過過濾保證送人室內的空氣潔凈度。
房間的氣流組織采用上送風上回風,根據裝修效果不同采用散流器和線形出風口,門鉸式回風百葉帶過濾網。出風口分水平出風和側出風,風管安裝出風口的位置設置擋風板,保證出風速度防止產生誘導器效應。
5. 系統智能控制
5.1空調系統自控
空調冷凍水路用定流量泵系統,在供回水總干管上設置壓差調節器,控制回、供水干管上的旁通閥開度,以恒定通過冷水機組的流量,保證冷負荷維持在正常需求范圍內。空調機組與新風機組的回水管上設置二通的電動調節閥,由室溫控制器自動比對室內溫度與設定的空調溫度自動調節通過表冷器水流量。通風換氣系統設計成自動與手動模式,空調過渡季節則轉換為手動,空調末端控制都和熱回收新風換氣機聯動。制冷機房內所有設備的啟停控制,均由系統采集空調未端的啟停,連鎖啟停。在每個系統中的冷凍水、冷卻水的出水段設置流量保護聯鎖控制。制冷機房預留后備水蓄冷的擴容,而水蓄冷空調系統是利用夜間谷值負荷的廉價電力,達到移峰填谷的目的。該控制系統的自動化程度要求較高,考慮到提高自動化程度和實際提高運行性能的需要,采用用可編程邏輯控制器自動控制。
5.2空調熱回收系統自控
空調熱回收的運行控制是由空調末端啟動制冷機組運行,通過設置在冷水機組壓縮機排出口的熱水溫度傳感器探測溫度信號,傳送給溫度控制器驅動熱水循環水泵運行。在熱回收過程中,熱水循環水泵和冷卻塔風扇電機的停止和運行都受到相應的設定溫度控制,減輕了制冷機組的冷凝負荷,以提高熱回收系統的產熱量,減少冷卻塔的運行時間,使制冷主機的耗電量降低9%-15%,同時減少空氣源熱泵熱水機的費用約70%。
5.3熱水系統自控
熱水系統的自來水補給、熱水供應等基本采用時間、液位和壓力控制實現。為保證供水前的熱水溫度和熱水用量能夠滿足人員的要求,關鍵在于補給熱水制備運行時間控制,補給水控制是由時間繼電器和晶體管液位繼電器相互控制,當儲熱水箱液位缺水時由液位繼電器啟動補給水泵補充水量,而在晚上所設定供水時間完成后的五分鐘內,時間控制器瞬間通斷液位繼電器中的低水位信號,再補充促使空氣源熱泵機組用夜間的谷電運行節約運行費用。在供水主管上安裝內置膜式穩壓罐,熱水供水管和回水管通過穩壓罐和變頻熱水泵保持0.15Mpa的恒定壓力,當末端用水打開時,穩壓罐輸出壓力,繼而熱水供水泵感應到信號啟動,提供末端的熱水流量和壓力。保溫水箱的水位和溫度降低到設定值時,空氣源熱泵和熱水循環泵連鎖啟動,制備熱水。
6. 防排煙系統的設計
本綜合樓使用功能較多,包含頂部兩層的老總休息層在內的性質都比較重要,故業主很注重防火安全方面的要求。頂層女兒墻標高33m,由于功能需要在建筑外側設置一層膜結構,建筑高度超過23m。使用過程中人員較為集中且密度較大,對事故的應急防范有較高要求。但本建筑的相關設計給撲救和疏散提供了較好的條件,樓層四周有消防應急通道,室外消火栓接駁口按照規范設置。
按照《建筑設計防火規范》,護結構符合自然排煙條件的區域設自然排煙系統,排煙分區設置可自、手動開啟自然排煙高側窗,開啟面積均不小于排煙區域面積的2%,所有疏散樓梯按照規范嚴格設置。不符合自然排煙條件的房間及內走道設置機械排煙、防煙補風系統,補風量為排煙量的40-50%。防排煙風機與自動報警滅火系統聯動,本綜合樓消防自動報警系統接入廠區整體消防控制中心,有專人值守。
7. 結論
該綜合樓暖通工程,設計時結合實際情況進行最大優化,優先采用新技術、新設備、新工藝,同時全面考慮環保、節能、節水、舒適性等,滿足業主各項使用要求。后期施工亦為本單位進行,故設計的中心理念得以體現,施工結果完全達到了設計意圖。項目進行中參考了相關建筑的空調及其供熱系統的資料,通過確定設計方向、深化設計方案,與建筑、結構、給排水、電氣等專業緊密溝通配合,較好地完成了設計施工任務。項目完成后系統運行狀態穩定、良好、節能性突出,在工業園同期項目中使用先進性較為領先,業主反映良好。
最后,期待本案例所得經驗能為以后類似之工程提供借鑒參考,共同提高暖通業界的綜合水平。
參考文獻
篇2
(1)機械制造工程課程內容枯燥,知識點較多,知識點與知識點之間缺乏銜接,且比較零碎。如果以簡單的講授法上課,學生課上很快就會失去興趣。所以提高學生的學習興趣,課上吸引學生注意力,這是改善教學質量的關鍵。
(2)一些學生已有一定的專業基礎,自認為老師所講的都已學過,于是思想懈怠,不愿認真聽講。技本學生在入校時已學習與機械相關的專業知識,對機床的結構和金屬切削要素等相關理論知識有了一定的了解;部分擁有車工中級證書或高級證書的學生在實訓過程中對機床的實際操作和結構比較了解,具備較好的專業基礎;前期的學習使學生們更容易接受和理解機械制造工程課程中的知識點和專業詞匯,如“進給量”“切削深度”“積屑瘤”“機床的剛性”等。但是,很多學生認為自己對課本上的內容已有所了解,因此上課時不注意認真聽講、玩手機等情況較多。殊不知,在技校中學習的機械知識內容一般比較淺顯,而大學專業課程教學中的學習內容更加深入和系統。
(3)基礎理論知識缺乏,學習興趣不高。在技校學習過程中,學生以練習實際操作為主,基礎理論課程如高等數學、物理等學習不夠深入,稍微遇到有點理論深度的知識點,學生就難以接受。如在講解如何理解切削力經驗公式時,大部分學生表示很難理解單因素法和對數坐標系。此外,部分學生養成了不重視理論知識學習和學習不求甚解的習慣,而這會直接導致其專業知識掌握不扎實,對復雜、深入的專業知識無法理解。
二、改進措施
1.結合教學內容,采用啟發式教學
機械制造工程課程中,闡述切削加工設備及加工工藝的基本概念、組成及原理的內容較多,內容冗雜,比較枯燥。教師可采用啟發式教學引導學生課上思考,調動學生的主動性和積極性。采用這種方式不但可以使學生學好基本概念和原理,還可以培養學生的推理能力和分析問題的能力。如在講解切削熱時,教師可先給學生講解古人鉆木取火的實例,然后提問切削熱是怎樣產生的,學生很容易就能想到切削熱是由于機械能轉化為熱能而產生的。隨后再提問學生機械能主要通過哪兩種方式轉變為熱能的。這就要求學生結合前面學習的“切削力產生的兩種方式”進行思考。通過這種教學方式,學生可主動參與教學環節,發展了邏輯思維能力,同時將前后知識點銜接起來,理解更加深刻。
2.采用多媒體和三維繪圖軟件進行輔助教學
教師采用多媒體和三維繪畫軟件進行輔助教學可使各知識點循序漸進地出現,使上課內容層次鮮明、生動,學生更容易接受。另外,教師還可以利用多媒體播放實際加工過程中的高速攝影、錄像,豐富課堂內容。如在講“積屑瘤的生長為一個動態過程,同時生長,同時剝落”這一特點時,給學生播放積屑瘤的高速攝影錄像,學生就能很容易地理解積屑瘤的生長動態過程。另外,在講解積屑瘤對切削過程的影響時,通過播放實際加工錄像,學生就能理解積屑瘤具有增大刀具的前角和增大切削厚度等作用。
3.采用教具進行輔助教學
機械制造工程是一門實踐性很強的課程,課上僅通過語言表達和視頻播放方式對某個知識點進行闡述則很難達到很好的效果。而配合實物對某些知識點進行講解能使教學更加直觀、形象,提高學生的感性認識,同時增強學生的學習興趣。例如,在講解車刀和麻花鉆的結構及標注幾何角度時,借助錄像或三維軟件教學,學生基本上能夠準確掌握各角度的概念。在此基礎上,再對實體刀具如45°外圓車刀、切斷刀等知識進行講解,引導學生在實物上建立坐標系,在黑板平面(通過旋轉使其與基面或切削平面或主剖面平行)上進行投影,這樣學生能夠較快地畫出刀具的各個角度,如前角、后角、主偏角、刃傾角等,對這些角度的概念理解更加透徹。
4.結合工程實例和實驗實訓,講授理論知識
機械制造工程課程與實際生產結合緊密,實用性強,課上結合工程實例來講解,宏觀上可使學生了解制造技術的現狀和發展趨勢,明白制造科學知識源于生產實踐又服務于生產實踐的道理。此外,可讓學生感受到知識的實用性,增強學習興趣和主動性,同時可使學生提前了解各種機械企業和企業中的工作環境,提前做好人生規劃。例如,在講解拉床的特點與原理時,為學生播放哈量集團加工游標卡尺時游標尺上的鍵槽加工過程,學生就能很明確地理解拉床的加工過程和特點,增強感性認識。教師課上還可向學生介紹哈量集團的生產狀況以及企業對人才素質的要求,讓學生明白課上學習的內容與就業息息相關,只有認真學習,才能發揮自身競爭優勢。進行工程實例講解可以拓寬學生的視野,使知識學習變得具體化、形象化,激發學生學習該課程的動力和興趣。
另外,實驗實訓一方面可以增強學生動手能力,另一方面可加深學生對基本知識的理解。如在講解切削力理論公式的建立時,剛開始大部分學生不明白什么是單因素法和對數坐標系。在完成切削力測量和測力系統標定實驗后,學生通過實驗建立了工藝條件下的切削經驗公式,對單因素法和對數坐標系有了一定的了解。
三、小結
教學是一個不斷探索、逐步完善的過程。為提高教學質量,教師需要針對學生的特點,因材施教。針對技本學生在學習過程中存在的一些問題,采用啟發式教學方式,結合多媒體、教具、工程實例和實驗實訓,使枯燥、抽象的專業知識生動化、具體化、形象化、實用化,能夠提高學生的學習興趣,激發學生內在學習主動性,鍛煉學生的邏輯思維能力,為我國的職業院校培養出合格的雙師型教師。
篇3
一、當前工程機械設備管理中存在的問題及原因
1、管理機構不健全,管理制度不完善
當前,我們有相當一部分企業仍缺乏完整、嚴格的工程機械設備管理制度, 工程機械設備的臺賬、技術資料檔案的建立等工作尚未完善和建立健全 ,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之后,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,不能明確工程機械設備管理和使用的責任主體。
2、舍不得智力投資
第一, 雖然目前大部分施工企業都根據自己企業的實際情況,設立了業務管理部門,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,加之專業不對口等原因,技術管理水平參差不齊,達不到規定的要求。
第二, 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、機電一體化程度高的設備管理的需要的。
3、工程機械設備的使用與保養相互脫節
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。
此外,不少項目負責人只考慮眼前利益,沒有從長遠打算,短期行為較為嚴重,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,固定資產在無形中流失毀損。
4、工程機械設備維修“滯后”,浪費嚴重
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。
在部分企業,設備機械保養似乎只是流于一種形式,為應付檢查而做保養記錄。 這種后續修理工作只會造成如下影響:
1、導致生產停頓;
2、影響機器壽命、精度降低;
3、影響生產計劃與客戶交期;
4、影響品質;
5、影響操作者情緒;
6、對企業、操作員均存在安全隱患。
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。
二、提高工程機械設備管理工作水平的方法
1、正確使用和操作,設備的價值主要體現在使用上。 任何設備都有規定的使用范圍、條件及操作程序,只有正確的使用設備,才能保證安全生產。而設備使用的好壞在很大程度上取決于操作人員專業水平的高低。
所以在使用中,第一是要教育操作人員正確的使用和操作各種工程機械,不能在超過機械所能承受的最大負荷下進行工作,盡量保證機械負荷的均勻加減,使機械處于較為平緩的負荷變動,具體地說,就是要較為均勻地加減油門,防止發動機、工作裝置動作的大起大落。第二是要加強技術培訓,提高操作人員素質,使操作人員做到懂構造、懂原理、懂性能,會使用、會保養、會檢查、會排除故障,從源頭上減少和防止人為失誤引起的機械故障。三是堅持實行包機責任制,責任到人,將個人經濟利益與責任機械的維修費、燃油費等相結合進行考核,獎罰并舉,加強管理設備的責任心,調動愛護工程機械設備的積極性。
2、加強保養和維護,對工程機械設備實行定期保養是保持機械良好技術狀況的基礎。對于工程機械設備,保養工作中的重中之中就是保證對機械的合理。零件工作面的磨損、零件表面的腐蝕和材料的老化是正常使用條件下的機械零部件的3種主要失效形式,而零件工作面的磨損所引起的失效所占的比例最大。也就是說, 工程機械設備的磨損是使其各種零部件走向極限技術狀態的主要原因之一。那么,解決機械零部件的磨損問題,除了采用優良的材料、選擇先進的制造工藝、設計合理的機械結構外,在使用過程中要做的一項重要工作就是保證對機械的合理。
根據不完全據統計,工程機械設備的故障有一半以上是由不良引起的。由于工程機械各零部件配合的精密性,良好的可以使其保持正常的工作間隙和合適的工作溫度,從而降低零件的磨損程度,減少機械故障。正常合理的是減少機械故障的有效措施之一。為此,一是要合理選用劑,要根據機械的種類和應用結構的不同選用正常的劑類別,根據機械的要求選用合適的質量等級,根據機械的工作環境和不同的季節選擇合適的劑牌號。二是經常檢查劑的數量和質量。數量不足要及時補充,質量不佳要及時更換。三是根據保養周期、設備技術狀況、工作環境等因素,制定強制保養計劃,到時間必須停機保養。
3、及時維修和預防。工程機械設備在使用過程中必然會出現各種各樣的毛病和故障。在這些毛病和故障中,有些毛病和故障對機械設備的影響可能是很微小的,有些是比較嚴重的,甚至會造成機毀人亡的大事故。歷史經驗表明,嚴重機械故障往往是由一些較小的故障引發的。究其原因,就在于忽視了對小故障的及時處置。因此,在維修方面,一是重視小故障的及時處理,做到防患于未然。切不可小故障不影響使用,為了趕任務讓設備帶故障作業,最后小毛病拖成了大故障,不但延誤工期,影響正常使用,還有可能造成設備突然報廢。從某種意義上來說,對出現的故障及時進行處理,就是減少和防止故障的一種有效措施。二是采取“計劃維修”與“預防性維修”兩種制度的相結合的維修制度,科學合理的安排設備維修工作。計劃維修堅持“養修并重,預防為主”的指導思想,在使用中,根據機械損壞和零件磨損規律,按照工作時間,定期對設備實施強制保修項目;預防性維修堅持“定期檢查,按需修理”,它是按照維修對象的實際計劃狀況,而不是按照實際使用時間來控制的維修方式,避免了強制維修造成的浪費,同時通過定期檢查,避免了漏拆漏檢導致的失保失修。
篇4
沈陽航空航天大學(SAU)和美國密西西比州立大學(MSU)在聯合培養學生、交流訪問學者和科研合作方面建立了良好的合作P系。筆者在密西西比州立大學工程學院學習期間了解了該校和其他一些院校機械工程專業的課程設置和部分重點課程的授課安排,與我校機電工程學院機械工程專業的課程體系進行對比分析,從發達國家的課程體系設置得到啟示,對合理配置我校機械工程專業課程結構提出改進建議。
一、比較與分析
(一)總體培養計劃
兩校的本科學制為四學年八學期,都采用學分制,課程設置包括公共基礎課程、專業基礎課程、專業課程和選修課程等。密西西比州立大學機械工程專業總學分為128學分(筆者同時調查了美國其他一些高校如普度大學、卡內基梅隆大學、威斯康辛大學、密舒里大學等高校,學分設置都在120―130學分),每學分學時數為16學時。我校機械工程專業總學分為200學分,一些課程或教學環節,例如軍訓、軍事理論、體育課等,共計12學分,在密西西比州立大學和其他國外大學的課程表中并未發現,略去這些課程,總學分為188學分。
我校課程設置在英語、政治、專業課程、課程設計、畢業設計和生產實習較MSU安排多,MSU在力學方面的課程較多。兩校都重視數學課程,我校在大學剛開始連續三學期都開設有數學課程,但沒有很好地建立培養學生數學、力學、設計能力的有效課程體系,缺乏工程模型和計算方面的應用數學知識和實踐,以至于學生不清楚對數學知識如何應用。密西西比州立大學重視數學知識的應用,內容由基礎數學知識及工程簡單模型應用,到工程學科中的數學技術方法和計算,直至工程數學及其在機械、化工、環境等領域的應用。
(二)課程設置
1.母語寫作技能。在密西西比州立大學的課程設置中,英語寫作、科技寫作課程12學分,占總學分的9.4%,是學生寫學術論文和作學術報告的基本要求,筆者同時調查了卡內基梅隆大學、威斯康辛大學、密舒里大學等高校課程設置中的母語寫作和表達都占有一定的學分。由于國內現在對英語課程的普遍重視,對英語學習和寫作技能較為重視,而對于漢語寫作類課程沒有安排,在母語類課程的設置上存在欠缺。
2.力學知識。美國大學重視力學知識,課程設置中除了包括工程靜力學、工程動力學、材料力學等力學課程,還設置了熱力學、流體力學及傳熱學等課程共12學分,占總學分的9.4%。我校機械工程專業力學課程只開設了理論力學和材料力學課程,關于熱力學、流體力學及傳熱學方面的課程沒有涉及到。
3.實踐環節。密西西比州立大學沒有制定學生到工廠實習環節內容,但很多學生利用暑假時間到工廠去見習或者到學校相關研究實驗室去工作,學生在工廠或實驗室見習期間,通常還可得到一定的報酬。我校學生有單獨的生產實習實踐環節,學分為3學分,時間為3周,集中安排學生到相關工廠進行生產實習。
密西西比州立大學沒有單獨設置課程設計時間和學分,但對機械原理、機械設計、機械工程材料設計、機械系統設計、能源系統設計等課程均有設計課題,設計基本安排在課后進行,集中在第3學年和第4學年。設計課題安排學生分組進行,每組5―6人,要求口頭答辯和書面報告。我校課程設計學分單獨計算,共計12學分,包括機械原理、機械設計、機械制造工藝學、金屬切削刀具及機床構造與設計等課程設計。
(三)考核方式
密西西比州立大學學生考核成績包括作業、平時測驗和期末考試,一些課程還要求學生小組合作項目。國外課程教材內容較多,教師課堂講解主要內容之后,課后給學生留大量作業,通過作業來加強學生對本課程的學習。對于小組合作項目,要求學生有書面報告和口頭陳述,培養學生在完成項目期間的團隊合作精神。作業、平時測驗和小組合作項目通常占總成績的60%左右。
二、啟示與建議
美國密西西比州立大學開設的普通化學、計算機編程、力學、傳熱學等基礎課,加強了學生對專業課的橫向了解,有助于提高學生的科研素養和擴寬學生視野。我校應當加強學生對專業課的深度理解,加強培養學生基礎課聯系專業課的能力。培養學生應用基礎學科知識解決實際工程的能力,使學生具有一定的專業知識和科研素養,面對實際的工作問題能夠提出解決問題,在實際的工作學習環境中不斷地成長,為學生能夠更好地升學深造或盡早地步入工作崗位提供有利的保障。
國內過多的學時數將使學生疲于應付上課和考試,不利于培養學生獨立思考的能力和自學能力,并使學生難以對自己感興趣的知識進一步學習,抑制了其學習的積極性,因此應進一步改變教學方法,適當減少課堂教學時間,課程內容向綜合化方向發展,等等。這些措施將為進一步加強學生工程素質的培養、增設部分專題討論課和提供個性化的培養方案提供時間上的保證。鼓勵將行業新知識、新成果、新技術引入主干課程中,拓寬學生的知識面。貫徹先進教育理念,加強各課程間的協調優化。
為保證本科教學的培養質量,勢必需要學校加強對平時課堂教學質量的監督,改進傳統的考核方式,注重平時的學習情況,調動學生的學習主動性,將學生接受的課堂內容與課后的學習充分結合起來,加深學生對學習內容的理解。同時加大平時的考核力度,細化平時成績的評定標準,以避免課后作業的抄襲和期末考試突擊的現象。
為提升本科教學的質量,工程實踐應當培養學生解決問題的能力,應當重視知識與能力的協同。在保證學生掌握一定基礎知識的前提下,加強實踐環節的深入有助于學生將理論知識與實踐相結合,有助于學生把理論知識進行轉化和拓展,增強學生解決實際問題的能力。加強實踐環節的深入,可以讓學生對自己所學專業和從事工作的發展前景有更加深刻的認識,可以增強學生團隊合作和與人溝通的能力。同時,在實踐過程中,學生不能作為旁觀者來進行,要真正融入到實踐內容和實踐角色中去,只有這樣才能達到培養學生綜合性工程素質、創新意識和創新能力的目的。
三、結語
通過對美國密西西比州立大學和沈陽航空航天大學課程設置的對比分析,揭示出兩個學校在教學理念和培養目標上的差異。美國的高校更看重學生本身的發展和素質的提升,當然也包括專業技能的培養,而我校在相當程度上還停留在專業訓練和專業素質上,對全面的關注性不夠。美國高校重視母語寫作課程的開設和對學生語言表達能力的培養,重視力學和熱學等基礎課程的開設,這些課程對于學生個人科研素養培養和綜合素質的提升必不可少。因此,我們應對美國高校的課程設置和相關背景進行進一步研究,以利于我們有效借鑒、取長補短,追求我們自身課程設置體系的完善。
參考文獻:
篇5
一、中職機械加工技術專業和高職模具設計與制造專業的課程銜接方案
1.中、高職課程銜接的課程體系。在高職階段側重人文素質培養、崗位核心能力、專業拓展能力的培養,以及對新知識、新技術、新工藝、新標準、新方法、新設備的掌握。中、高職階段的能力遞進式課程體系框架如圖1、圖2所示。
2.課程銜接方案。根據中、高職各職業崗位的要求來設置相關專業課程,以實現崗位與專業課程的對接,同時實現中、高職院校專業課程教學內容的無痕銜接,中職機械加工技術專業和高職模具設計與制造專業的課程銜接方案見表1。
3.中、高職銜接課程核心課程。根據中、高職院校各自的專業優勢,以及中、高職銜接班技術技能型人才的培養需求,現確定6門中、高職銜接課程的核心課程:《模具制造技術與實訓》(含數銑、加工中心,綜合實訓)、《特種加工》(含電火花、慢走絲)、《模具制造工藝編制與實施》(含課程設計)、《塑料模設計》(含課程設計)、《冷沖模設計》(含課程設計)、《模具裝配調試與維護》,這6門中、高職銜接核心課程均在高職階段完成。(1)中、高職銜接核心課程《模具制造技術與實訓》(含數銑、加工中心,綜合實訓)是模具設計與制造專業開設的銜接中職《機械零件普通車削加工》(含金屬切削原理與刀具)、《機械零件普通銑削加工》、《數控編程與仿真》、《機械零件數控加工》(數車)等課程的一門專業核心能力課程。(2)中、高職銜接核心課程《特種加工》(含電火花,慢走絲)是模具設計與制造專業開設的銜接中職《機械零件線切割加工》(快走絲)課程的一門專業核心能力課程。(3)中、高職銜接核心課程《模具制造工藝編制與實施》(含課程設計)是模具設計與制造專業開設的銜接中職《機械制造工藝》的一門專業核心能力課程。(4)中、高職銜接核心課程《塑料模設計》(含課程設計)是模具設計與制造專業開設的銜接中職《機械原理與機械零部件設計》(含課程設計)、《AutoCAD》、《模具拆裝與測繪》的一門專業核心能力課程。(5)中、高職銜接核心課程《冷沖模設計》(含課程設計)是模具設計與制造專業開設的銜接中職《機械原理與機械零部件設計》(含課程設計)、《AutoCAD》、《模具拆裝與測繪》的一門專業核心能力課程。(6)中、高職銜接核心課程《模具裝配調試與維護》是模具設計與制造專業開設的銜接中職《鉗工工藝與實訓》、《機械零件手工制作》的一門專業核心能力課程。
二、中、高職階段課程的設置
按照教學設計分層遞進、教學組織梯度推進、教學內容編排由簡到繁的總體思路,根據圖1、圖2所示課程體系,分中職階段、高職階段安排中、高職銜接課程。中、高職公共課程依據湖南省中職機械加工技術專業和高職模具設計與制造專業課程結構標準的要求設置。中、高職階段按一體化設計和開設專業課程。
三、中、高職銜接課程的教學實施
按照教學設計分層遞進、教學組織梯度推進、教學內容編排由簡到繁的總體思路,將中職階段機械加工技術專業課程和高職階段模具設計與制造專業的課程安排如表2所示。該中、高職階段課程的教學達到了中、高職階段課程不重復開設、重點突出、難易適當的要求。目前,已經在合作的中職學校中實施了四個學期,效果良好。
參考文獻:
[1]吳甚其,等.湖南省中職機械加工技術專業教學標準[S].2015.
[2]熊建武.湖南工業職業技術學院模具設計與制造專業中高職銜接特色試點班(模具S2013-2班)教學計劃與人才培養方案[Z].2013.
The Design and Implementation of the Joint Project of the Mechanical Processing Technology in the Secondary Vocational School and the Design and Manufacture of Mold Design and Manufacturing
SUN Zhong-gang,XIONG Jian-wu,GONG Yan-li,YI Jie,JIAN Zhong-wu
篇6
近年來,國務院、教育部等主管部門在政策導向上,引導600余所地方本科高校向 “ 應用技術型高校 ”轉型 ,推動建設“應用技術大學”, 我校也以“建設特色鮮明的現代應用技術大學”作為自己的奮斗目標。機械電子工程作為典型的工科專業,對學生的技術應用能力和實踐能力的培養尤為重要。
一、“機械電子工程專業學生應用和實踐平臺”的提出
我校機械電子工程專業2011年開始招生,作為一個實踐性很強的工科專業,機械電子工程專業教研室在培養學生的應用能力和創新能力方面做了一些探索和嘗試。但是,目前機械電子工程專業還是以傳統教學為主,實踐教學環節主要以參觀、驗證性演示為主,學生動手的機會不多,自主設計實驗則更少,導致動手能力培養不足。圍繞“建設特色鮮明的現代應用技術大學”,培養應用型人才的目標,結合我校工程訓練中心和實驗室建設,機械電子工程專業教研室通過一系列調研,在現有條件的基礎上,提出了“機械電子工程專業學生應用和實踐平臺”建設方案,它為技術技能應用型人才培養提供有力的支撐條件。
該方案與機械電子工程專業建設相結合,通過項目化教學和管理方法,擬解決以下方面問題。
1.通過組裝及創新組合出各種典型機構和結構部件,加深對機械原理課程中所學知識的理解與運用,培養學生機構認知、選型、組合及創新的能力;2.培養學生綜合運用機、電、液(氣)一體化技術進行機械系統創新設計的能力;3.培養學生對各類傳感器、單片機、PLC控制器的綜合運用,加深對機電控制類課程中所學知識的理解與運用;4.培養學生的綜合應用能力、創新思維能力和團隊合作精神,提高學生的創造和動手能力。
二、“機械電子工程專業學生應用和實踐平臺”的實施方法
具體實施方法如下。
1.建立面向課程體系的創新實驗支撐條件及關聯實驗系列。首先打通機械電子工程相關課程的實踐環節,包括機械原理與機械設計、機電傳動、機電控制工程、機電一體化設計等,完善創新實驗條件,以一個機電產品為例開設貫穿課程體系的關聯實踐系列,如機械本體裝配、傳動機構分析、單片機與接口技術、等實驗系列,使學生更主動地學習、更有效地掌握機電一體化技術的系統知識。
2.以“從做中學”為指導思想,圍繞學生的創新設計項目來完成整個課程體系的教學和實驗。從專業基礎知識學習開始,給學生提出一個具體的機電產品設計項目,使學生能夠帶著問題來學習和實踐,并從中初步掌握科學研究的基本過程和基本方法,養成良好的學習自主性和能動性,培養學生動手和自學能力、發現與解決問題能力、交流協作能力等,達到創新能力培養的目標。
3.結合畢業設計與學科賽事,利用此平臺設計制作機電產品實物。利用此平臺中提出的一些新穎且可實現的項目,可以逐步從設計到實物制作,參加高層次學科賽事。另外以這些項目為題材設計畢業設計課題,培養優秀畢業設計。利用CAD軟件完成所有零件圖、部件圖和總裝圖設計,使學生對機電產品的結構和組成等獲得較為豐富的感性認識,對機電產品的設計過程和設計要點有基本概念。在設計過程中,通過產品裝配、控制編程運行,全面了解機電裝備的控制、驅動、傳動、測試等技術,并可以綜合運用機械制造工藝和工裝等知識。
三、“機械電子工程專業學生應用和實踐平臺”教學成果
為了檢驗該教學平臺建設的教學效果,機械電子工程專業的老師們在教學中組織學生進行了小范圍的試驗,取得了比較理想的成果,下面展示其中的一些成果。
1.大學生優秀科技作品――基于STM32單片機的三軸實驗平臺。圖1所示為基于STM32單片機的三軸實驗平臺。根據實踐教學需求,確定了該實驗平臺由機械本體、STM32控制系統和VB上位機操作軟件組成,搭建了該實驗平臺的機械本體結構,完成了實驗平臺控制系統的硬件設計和軟件設計,制作了三軸實驗平臺樣機,并進行了運動功能試驗。通過試驗證明,所設計的三軸試驗平臺能夠在有效工作范圍內實現圓弧和直線插補,實現了設計要求。
2.江蘇省大學生創新創業訓練優秀項目――基于MCGS的PLC仿真實訓系統。圖2所示為基于MCGS的PLC仿真實訓系統。該系統為提升 PLC課程實踐教學效果,提出并實現了基于組態軟件 MCGS的PLC仿真實訓系統設計。仿真系統內嵌三個PLC經典控制子系統,各子系統均采用 MCGS 監控系統與西門子 200PLC 控制相結合的控制方案,由 PLC 實現子系統控制功能,由組態軟件 MCGS 實現子系統工作過程的動態實時監控。
3.江蘇省機器人大賽一等獎――可原地轉向橫向進出車位的新型機構。圖3所示為可原地轉向橫向進出車位的新型機構。該新型機構針對目前私家車保有量大,道路狹窄,新手駕駛水平不高,機動車掉頭和進出車位難度大等問題,設計了一種可原地轉向、橫向進出車位的傳動機構,可以更加高效的利用有限的停車場資源,緩解停車位緊缺和駕駛人員技術不足的問題。通過實驗,證明該機構可以實現原地掉頭、橫向進出車位,具有較高的創新性和實用價值。
4.南京理工大學泰州科技學院優秀畢業設計――剪式升降臺液壓系統智能測試平臺。圖4所示為剪式升降臺液壓系統智能測試平臺。該課題針對剪式液壓升降臺,對升降成了機械分析,設計了實驗油路并完成了仿真,設計出了基于PLC觸摸屏一體機的控制系統,針對升降臺油路中的液壓缸建立了基于LabVIEW的檢測平臺,最后經過半實物實驗系統仿真,能夠實時反映出油路中的問題所在,降低了出錯的幾率。
四、結束語
通過對“機械電子工程專業學生應用和實踐平臺”建設方法的探索實踐,證明該方法在培養機電專業學生的應用和實踐能力方面較傳統教學方法更具有優勢。通過該方案的實施,能有效的培養和鍛煉學生的應用和實踐能力,學生能夠更好的理解機械電子工程專業的課程體系,對專業知識的掌握和應用也有了質的提升,提高了機械電子工程專業學生的培養質量。
[ 參 考 文 獻 ]
篇7
機械設計和制造技術是機械工程的重要組成部分,是決定機械性能的最主要因素。①隨著科技的發展,特別是電子計算機技術的發展和應用,出現了一些新的機械設計制造方法,例如建立在數學規劃理論和計算機程序設計基礎上,通過計算機的數值計算,在一切可能的方案中尋求最優方案,使期望的指標達到最優的優化設計方法;基于結構離散化,用有限個容易分析的相互連接的單元節點,根據變形協調條件綜合求解的有限元設計方法;在規定時間內、規定條件下,完成規定功能能力可靠性設計方法;以虛擬現實VR(virtualreality)技術和仿真技術為基礎發展起來的模擬產品設計、制造、測試、營銷全過程,并對技術數據和性能指標做出預測和評價虛擬制造技術;以及現在流行的智能制造、納米制造、綠色制造個性制造等技術。這些新的設計制造技術不斷的推進世界經濟的發展,并得到了廣泛的研究和應用。
3工業設計與機械設計制造技術的關系
3.1機械設計制造技術在工業設計中的重要作用
工業設計是一門涉及科學技術、藝術領域知識的綜合性學科。科學技術是工業設計的先決條件,產品的生產必須嚴格符合科學技術的要求,任何違背客觀規律的設計,都是難以實現的。很多工業設計功能齊全,外形美觀,深受人們喜歡,遺憾的是違背設計制造的客觀規律,在結構,力學,制造等方面無法實現。所以機械設計制造技術就是工業設計中的關鍵科學技術,工業設計者都應該在掌握機械工程基礎知識的基礎上進行工業設計,在保證產品不違背客觀規律和基本原理上,利用工業設計者的專業優勢,從色彩,結構,外形等方面精雕細琢,使之更容易被用戶接受。
3.2工業設計在機械設計制造技術中的重要作用
工業設計在機械設計制造技術中的重要作用,主要體現在人機工程學方面。人機工程學的理念是:一切產品圍繞“人”,以服務人為根本,所以一切設計理念必須從人的自身中去獲取,綜合了這些因素才能做出基本判斷。人機工程學的特點是不但要研究人、機、環境三個要素,還要將消費者或使用者和設計的產品,以及將人與產品作為一個系統來共同深入來研究,不單純著眼于個別要素的優良與否。可以毫不夸張地說,在現代社會中,凡是成功的機器產品,都缺少不了人機工程學的設計理念。
3.3工業設計和機械設計制造技術結合應用發展趨勢
篇8
機械工程包括:機械工程及自動化、材料控制與成型、飛行器制造、以及工業設計。
簡介:機械工程是一門涉及利用物理定律為機械系統作分析、設計、生產及維修的工程學科。機械工程是以有關的自然科學和技術科學為理論基礎,結合生產實踐中的技術經驗,研究和解決在開發、設計、制造、安裝、運用和修理各種機械中的全部理論和實際問題的應用學科。
(來源:文章屋網 )
篇9
1.機械設計的內涵
機械的概念是廣義的,它除了人們通常所說的機械以外,還包括各種各樣的設備、設施、儀器、儀表、工具、器具、家具、交通車輛以及勞動保護用具等。可以說,機械是各類機器的通稱。①機械是人類改造自然、發展自己的重要勞動工具。在現代社會里,任何產業和工程領域都要一個用機械,即使是人們的日常生活,也越來越多的應用機械了,如汽車、自行車、鐘表、照相機、空調機、吸塵器等。因此,可以說機械在現代社會里發揮著重要作用。
機械設計既是一門學科,也是一門藝術。機械設計就是據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、方法等進行構思、分析和計算并將其轉化為具體的描述以作為制造依據的工作過程。機械設計是機械工程的重要組成部分,是機械生產的第一步,是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是:在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設計出最好的機械,即做出優化設計。優化設計需要綜合地考慮許多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的,而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重,統籌兼顧,使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。過去,設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展,制造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。
2.工業設計分析
工業設計是一門新興的綜合性學科,它集多門學科知識于一身,既包括科學技術知識,又包括美學藝術知識,以及人機工程學、經濟學等等。②工業設計具有狹義和廣義之分。從廣義上來說,工業設計就是指為了達到某一特定目的,從構思到建立一個切實可行的實施方案,并且用明確的手段表示出來的系列行為。它包含了一切使用現代化手段進行生產和服務的設計過程。而從狹義來講,工業設計就單指產品設計,即針對人與自然的關聯中產生的工具裝備的需求所作的響應。包括為了使生存與生活得以維持與發展所需的諸如工具、器械與產品等物質性裝備所進行的設計。產品設計的核心是產品對使用者的身、心具有良好的親和性與匹配。狹義的工業設計與傳統的工業設計的概念是一致的。因此,總的來說,工業設計是一種創造性的活動,其目的是為物品、過程、服務以及它們在整個生命周期中構成的系統建立起多方面的品質。
3.工業設計在機械設計中的重要作用
機械產品的傳統設計主要考慮機械產品本身的功能,而產品的設計功能也沒有得到充分的重視。機械工程師往往借助于專業的技術知識來設計產品,由于缺乏專業的藝術培訓和設計理念,使得設計出來的產品在外觀質量和使用方式上存在欠缺,導致產品缺乏強有力的競爭力。③目前,工業設計在機械設計中的應用主要體現在人機工程學方面。在產品設計上根據以人為本的原則,設計理念也要從人的自身中去獲取,通過研究人、機器以及環境這三個要素,將消費者或使用者和設計的產品,以及將人與產品作為一個系統來實現共同研究。
工業設計還能夠實現產品造型、功能結構和材料的科學合理化,在提高產品的整體美與社會文化功能方面起到了非常積極的作用。隨著我國社會技術的競爭逐漸激烈,要想在競爭中占有優勢就必須充分利用現有技術,依靠工業設計來實現用較低的費用提高產品的功能與質量的目的,從而增強企業的競爭力,提高企業的經濟效益。
4.機械設計與工業設計融合的發展特征
21世紀,我國的機械產品在激烈的國際競爭中,如果不加快產業結構、產品結構的調整,不改變傳統的設計觀念,學習先進的設計理論、技術和方法,不抓技術創新,不通過設計提高附加值,不抓規模效益,就很難立于世界強手之林。也就是說,傳統的機械設計理論需要與新的設計理論相結合并加以創新,需要采用新結構、新工藝、新材料以適應現代化機械產品在多功能、可靠、高效、節能、小型、輕量、美觀等方面的要求,并且要滿足信息化、自動化和智能化對機械設計的要求。
從工業設計角度看,產品設計中的功能設計、人機方式設計、造型設計(形態、色彩、肌理、裝飾等)是確保產品內外質量、提高產品附加值、增強市場競爭力等密不可分的整體。就產品造型設計而言,在設計、表現和推出的新款產品中只有那些符合功能、結構、加工工藝技術、人機工程、環境等要求,符合人的審美意識、心理、生理要求,符合市場需求的產品才是好的、美的設計作品。
4.1.機械產品造型設計的特征
4.1.1.機械產品的造型設計首先應服從于功能目的,機械產品是通過大量材料、一定的結構、生產工藝來完成的,是科學技術、材料、結構、工藝、造型藝術完美的統一。
4.1.2.機械產品的造型設計必須適應現代化生產方式,使設計的產品加工方便,符合標準化、通用化、模塊化、系列化及批量生產的要求,體現經濟性。
4.1.3.機械產品的造型設計,必須符合人的生理、心理特征,設計合理的人機界面,使人-機-環境相適應,體現宜人性。一個產品擁有友好的人機界面往往令使用者倍感親切。
4.1.4.產品是人類文化的重要載體之一,高精尖的技術產品是人類文明進步的重要標志。機械產品應通過造型設計去反映時代精神和社會物質生活,以及科學技術的面貌、水平,去反映產品特定的內容、情趣,以及民族與文化的特征,以適應市場及消費者需求,產品總是這樣具有極其強烈的時代性。
4.1.5.機械產品造型設計要注意繼承與創新。要繼承前人的設計理論、技術、方法和設計成果,進而創新并形成具有企業自己風格,具有時代特征的新產品。
4.1.6.機械產品的造型設計應同時具有作為物質產品的實用性、使用價值和作為造型藝術的審美性體現物質與精神功能的雙重特征。
4.1.7.造型設計應體現出總體設計、結構設計、造型設計、人機設計,甚至管理、銷售等的系統性、綜合性,達到實用、經濟、美觀、宜人、創新的設計原則。
4.2.把造型設計中的美學原則融入到機械設計中
4.2.1.比例與尺度:正確的比例尺度,是造型設計的基礎。機械產品造型比例的基本構成條件是產品功能。如加工細長零件的普通車床、外圓磨床等,其造型應該是低而長,成為臥式加工機床。不同用途的機械產品,其造型比例關系亦不相同。而不同時代又有不同的審美要求,使產品在比例、現行風格和色彩等方面形成不同的時代風格,具有不同時代特征的形式美。
4.2.2.均衡與穩定:一般情況下應有意識地運用不同結構布局、質量、幾何形狀、肌理、色彩、裝飾件等的精心處理,形成既有造型變化,又產生視覺上均衡、穩定效果的完美整體。
4.2.3.(3)統一與變化:這是產品設計中最為重要、最能發揮工業設計師才華的美學原則,應從機械產品的整個系統、主體造型一直到裝飾的細微處全面考慮。這應由工業設計師自始至終與工程技術人員密切協作,發揮各自的長處,從系統、整機一直至細部均統一協調。
4.3.機械產品的色彩設計
機械產品的色彩,不僅具有保護、防銹的作用,更具有美化產品、美化環境、提高工作效率、增加產品價值等作用。當然,機械產品的色彩設計不同于工藝品、裝飾品、日用品,而有其特定的基本原則。其特點是色彩設計應符合功能要求、環境要求、人機工程要求,應符合人的審美情趣及經濟性。色彩應簡潔、單純、美觀、大方,既協調柔和又富有時代性、裝飾性。
5.機械設計與工業設計融合的發展趨勢
機械設計和工業設計的有機融合的實現能為企業帶來更多的經濟效益,最終實現企業的綜合競爭力。但是,工業設計的發展不能照搬照抄,要進行合理的篩選。目前,我國很多企業的工業產品現代設計仍然很落后,主要是由于企業對實踐探索的忽略,加之政府的不重視,不能進行科學的引導和有效的支持。由此可知,政府對設計的重視才能使得各種設計組織展開有效的工作,政府應該構建扶持型的發展模式,使得工業設計的組織及活動得到科學規范,通過政府的干預使得工業設計向節能節約方向發展,應該積極促進我國工業設計和機械設計的聯合發展,通過制定相應的法律法案和政策,以及建立合作發展戰略和加強國際間交流,實現國外優秀設計人才的引進和設計理念的發展。在財政上還要注重扶持中小企業開發機械設計和工業設計結合的發展策略,實現傳統機械設計理念的轉變。為此作為開發培養機械設計和工業設計綜合性人才的高等中學教育,應該開設相應的工業設計課程,逐步建立研發中心來實現高水平設計人才的培養。
總而言之,一項產品的推出總是以社會需要為前提的,沒有需要就沒有市場。但是社會需要是變化的,不同的時期、不同的環境,就會有不同的市場行情和需求。因此,機械設計也要不斷的改進和創新,更要不斷開發新產品以滿足市場的變化和市場的需求。在當今全球化的大潮中,無論是機械設計,還是工業設計,都要樹立市場觀念,以真實的社會需求作為出發點來設計產品。機械工程師設計創造的產品、工業設計師設計創作的作品、市場營銷商經銷的商品是三位一體的整體,機械設計工程師與工業設計師必須密切合作,共同努力,不但要研制出功能優秀的產產品,還要為這種功能產品找到符合人們審美需要、符合時代潮流的形式,從而向市場提供適銷對路的商品。機械設計和工業設計是密不可分的,成功的商品是來機械設計工程師和工業設計師共同的知識、技能、智慧和汗水的結晶。
過去的實踐表明,機械設計工程師設計的純功能產品是缺乏市場競爭力的,藝術家創作的純藝術作品只是僅供觀賞,缺乏實用價值。在經濟全球化、社會變異和技術創新的新世紀,生產與工藝趨通化,大部分行業受到相當程度的沖擊,工業設計與機械設計在現代社會中所扮演的角色與任務也面臨重新自我檢視與調整。工業設計與機械設計進行更緊密的結合是時展的需要,是提高我國產業技術創新能力和國際競爭力的有效途徑。機械設計工程師和工業設計師迫切需要攜手并進、通力合作、提高設計水平,為市場提供優質的設計服務和優秀的產品,開辟工業設計與機械設計合作的新篇章。
6.結語
機械設計與工業設計的結合,是未來機械設計發展的重要方向。作為制造業價值鏈中最具增值潛力的重要環節,工業設計對于提升產品附加值、增強企業核心競爭力、促進產業結構升級等方面具有重要作用。因此,在機械設計中融入工業設計,對提高機械設計產品的性能將會起到非常重要的作用。機械設計與工業設計的融合,將會使工業設計向節能節約方向發展,也會提高機械設計產品的主要功能。
參考文獻:
[1]沈樂年,劉向鋒:《機械設計基礎》,清華大學出版社(北京),1997年版
篇10
培養:
工業設計專業要求學生應具備較系統的專業基礎理論知識,熟悉市場經濟體制下的產品設計開發戰略。具有較為廣泛的造型藝術、科學技術、人機工程、生產工藝方面的知識和扎實的設計技能。在產品設計方面具有較強的綜合分析能力和解決問題的能力。
篇11
(二)重新調整課程體系,優化教學內容使課程與課程之間無重復,做到有序銜接。通過十幾年的實際操作和專家的評審,發現了一些課程上的問題并作了及時的修正。在修正的過程中,本著優化課程體系、改革課程內容和方法、突出專業特色的人才培養模式的原則,逐步對不合理的課程進行調整。例如:注重手繪能力的提高,為后繼課程產品設計速寫打下良好基礎,因此增設了“設計速寫”、“快題表現”等課程。注重計算機繪圖軟件技術的應用和提高,增設了“計算機輔助平面設計CAD”和“計算機輔助設計Pro/E”等工程繪圖軟件課程。為了提高學生的實踐動手能力,增設了“視覺傳達設計”、“計算機輔助設計”等課程的課程設計。
(三)根據就業市場的需求,調整課程設置,使課程銜接更合理規范在調查中發現,徒手表達課程和計算機繪圖軟件課程尤為重要。由于我校工業設計專業是工科,學生在入學前沒有繪畫基礎,在學習繪畫課程很困難,面對學生的薄弱環節,除了加強課堂訓練之外,帶學生參觀各類藝術設計作品展,來開闊學生的視野,提高學生的審美能力。在計算機軟件的學習中,鼓勵學生報考與本專業相關的各類國家勞動人力資源部下發的正規資格證書。另外,帶學生到設計公司實習實踐,真正提高學生的設計水平。
篇12
2機械工程全日制專業學位研究生培養體系的構建
專業學位研究生培養體系的構建涉及培養目標、研究方向、課程設置、實踐基地、培養方式、學制、學位論文、導師隊伍、質量管理等要素。
2.1培養目標全日制專業學位是以應屆本科畢業生為主的全脫產學習,其培養目標與非全日制專業學位應有所不同,與學術型學位有明顯差異。機械工程全日制專業學位研究生的培養目標為:具有良好的思想道德素養、敬業精神和創新精神;具有堅實的數學、力學、機械工程、計算機技術基礎;掌握一門外國語,能熟練閱讀專業文獻;掌握現代機械設計、制造、機電控制、車輛工程等領域的基本理論與方法,了解本學科專業發展前沿;在石油機械工程、機械設計、機械制造、機電控制、車輛工程等某一方向或領域,從事科技攻關、技術開發、工程設計與施工、工程規劃與管理的應用型高層次專門人才。
2.2研究方向經過機械工程學科與石油與天然氣工程、石油化學與化工技術、油氣田防災減災工程及防護工程等石油特色學科或方向的長期交叉滲透,融合凝練成東北石油大學機械工程領域全日制專業學位研究生的研究方向:a.石油機械工程;b.機械設計及理論;c.機械制造及其自動化;d.機械電子工程;e.車輛工程;f.工業設計;g.安全技術及工程;h.材料腐蝕防護與失效分析。
2.3課程設置在實行彈性學分制的同時,將研究生所學課程分為學位課與非學位課,以及為加強實踐能力培養而設置的必修環節,為跨專業學生設置的補修環節。全日制專業學位碩士研究生應修學分不少于32學分,其中專業學位課程不少于12學分,必修環節至少5學分。為了突出石油特色,注重知識的前沿性、交叉性和滲透性,除了對常設課程內容和教學模式進行改革與更新的同時,新設置了油井舉升工程前沿技術、機械制造前沿技術、機電控制前沿技術、材料科學與工程前沿技術、機械裝備故障檢測與分析前沿技術、石油化工設備安全技術、流體參數測試實驗等課程。
2.4實踐創新基地全日制專業學位研究生實踐能力的培養,需要采取多種模式、拓展多種渠道,在加強企業實踐基地建設的同時,要更加重視校內實踐基地的建設。我們依托黑龍江省石油裝備工程技術研究中心、中國石油HSE安全檢測與評價重點實驗室、鉆井修井井架及設備檢測評價國家計量認證實驗室等高水平實驗室,整合學科、學院實踐教學資源,構建了機械工程專業學位研究生校內實踐基地。由多個實踐教學平臺組成:石油鉆采機械實踐平臺、海洋石油鉆井采油工程技術與裝備實踐平臺、多相流分離技術與裝備實踐平臺、特種工程車輛實踐平臺、石油化工設備狀態監測與故障診斷實踐平臺、石油化工裝備腐蝕防護與失效分析實踐平臺、流體傳動與控制綜合應用實踐平臺。實踐基地為學生提供一個實現自主創新、自由探索的實踐環境。
2.5學制與培養方式實行彈性學制,一般培養年限為3年,最長不超過5年。具備提前畢業資格的研究生,修學年限可為2~3年。研究生培養采用“三跨”模式,學生可以根據需要自由擇時、擇地、擇專業課學習。實行雙導師制,校內導師為主要責任人,指導團隊培養相結合。應充分發揮導師指導研究生的主導作用,努力體現“因材施教”的教育思想,積極調動研究生學習的主動性和自覺性,幫助研究生按時制定好個人培養計劃。加強研究生的自學能力、動手能力、表達能力、寫作能力和創新能力的訓練和培養。
2.6教師隊伍充分利用地處大慶油田這一地理位置的優勢,選派青年教師到石油石化企業去掛職鍛煉,他們將得到大量的直接面向工程實踐的“實戰機會”;加強學校與企業的合作,積極開展聯合課題研究和科技服務,使年輕教師都參與到解決工程實際問題和科技創新的實踐中來,工程創新意識不斷得到增強,解決工程實踐問題的能力也得到相應提升。同時,現場工程知識的積累及科技創新,又促進了專業理論水平的提高,逐步建成“雙師型”的導師團隊。充分利用與石油石化行業長期全面合作辦學的各種資源,完善校外導師聘任制度,擴大校外導師隊伍,落實好全日制專業學位研究生培養的“雙導師制”。
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二、建筑學中的專業分工
在歐洲,將建筑隸屬于“繪畫藝術”是意大利文藝復興時期的特點,當時的建筑師與工程師沒有明確的職業區分。“人們不會對委托建筑師去設計橋梁是否適當產生懷疑,那只不過是砌筑拱券或石頭切割法的擴展而已。”一直到1747年,在巴黎橋梁公路學校才將土木工程建立成獨立專業,從此,建筑師與工程師的各自職責有了明確的分工。一學者認為,真正意義上的工程科學從此開始。可是到了19世紀中葉,法國的建筑專業又被歸入了美術學院,而且教學方面不能完全獨立,使一些年輕建筑師的學習被引入歧途,他們基本放棄了規劃和對結構的研究(而這是建筑藝術的本質),將主要精力致力于設計豐富的建筑立面和大量的豪華裝飾。“他們相信建筑的主要目的就是漂亮和繪畫式的體積組合,是由裝飾組件構成”(這一點與我國早期工業產品造型設計所追求的目的一樣)。據說當時巴黎美術學院只重視房屋裝飾而忽視房屋構造的教學已經出了名。彼得柯林斯(法)認為:“美術學院將建筑僅僅看作感人的、似畫的作品和大量裝飾性的東西是危險的,這種習慣將使他們趨向于成為藝術家而不是建筑師了。”1850年,建筑教育家隆德勒(法)建議在學校里不再只設一種只會談論裝飾的教授,而應該有講授規劃和結構的教授,包括競賽與評獎,也要依次強調三者的關系。而后,隨著建筑科學的細分,陸續出現了如建筑規劃、土木結構、建筑設計等專業。
與歐洲相比,美國的建筑學教育則忽視了建筑師,而過分強調工程師的作用,原因有多方面,其中影響最大的是來自于工業技術的進步。如1854年,煉鐵除碳技術的提高,造出了足夠尺寸的熟鐵大梁,隨后,鋼的出現使金屬結構又有了更大的進步,相繼建造了全部采用鋼鐵結構的橋梁與建筑物。如南達科他州的格拉斯哥鐵橋(美),“水晶宮”(英),埃菲爾鐵塔(法)等。19世紀90年代初,鋼和混凝土框架的商品化應用,更加使美國人相信技術在建筑中的主導作用,也因此而忽略了建筑的傳統形式即建筑的藝術形式。蒙哥馬利·斯克勒(美)不得不承認:“設計不錯的城市橋梁只有在法國才可以找到,原因應歸功于公路橋梁系里設有建筑學教授的職位。”的確,建筑作為一門科學,不僅要依靠工程師來考慮結構部件的形式和方法,還要依靠建筑師在其實用結構的基礎上增加藝術表現的成分,建筑才會更加完美。
三、培養不同類型的專業人才
工業產品設計同樣需要工程師負責功能和構造,設計師負責造型及視覺效果,同樣有材料與結構的分析與計算,有豐富想象力的形態構成。“它們的基本目標同樣是實用,是追求現代意識與現代科學的一致性。”因此,筆者認為,工業設計專業應該參照建筑學專業的教育模式,在一個專業里設置不同研究方向的專業,如藝術造型學、制造工藝學或材料構造學(擬訂名稱)。不同的專業方向有不同的教學目的和培養目標,有各自合理的專業課程設置及其有效課時量,這樣才能顯示出專業的特色。事實上,隨著科學的進步,工業產品中的技術含量會越來越高,涉及的方面會越來越廣,專業分工也越來越細。例如“機電專業”的前身就是由機械、電子兩門技術組合而成的新型專業。又如,人機工學這門課程,在一些學校已經作為一門單獨的專業。目前,工業設計專業教育在我國文、理科院校都有開設,既然如此,就可以根據各自的特點,如學生生源、師資結構、學術氛圍及環境條件的不同,去培養兩種不同類型的專業人才,一個培養工程類的設計師,而另一個培養造型類的設計師,它們又統屬一個專業。
當然,工業產品設計和建筑設計是兩種不同的專業,各自有不同的學習目的和培養目標,何況產品與建筑相比,無論是制造或使用都存在著許多不確定因素。我們在此只是從專業教學發展的角度,對建筑專業的教育模式進行分析,就如同“包豪斯”時期那種將建筑師與工程師在完成項目時,彼此專業上的合作模式帶入到產品設計中一樣,借以研究有關如何提高我國工業設計專業教育水平的方式方法。
參考文獻:
[1]彼得·柯林斯.現代建筑設計思想的演變[M].中國建筑工業出版社.1998年10月,第213頁
[2]李樂山.工業設計思想基礎[M].中國建筑工業出版社.2001年4月