机械工程入门论文1
关键词：机械控制工程基础 内存映射 MATLAB
控制论的视角和思维方法已经渗透到机械工程专业中，为这个古老的专业注入了新的活力。 《机械控制工程基础》作为机械工程专业的一门专业基础课，该课程的教学内容已从单纯的经典控制理论教学逐渐扩展到包括现代控制和数字控制的基础知识。
在现代科学技术的发展中，信息论、控制论、系统论“三理论”发挥着极其重要的作用，而“机械控制工程基础”又与这“三理论”所涉及的三个学科紧密相连。 ”，甚至可以说，《机械控制工程基础》就是这“三理论”在机械工程中的典型体现。 《机械控制工程基础》作为基础数学课程和专业课程之间的桥梁。它是上述“三理论”在机械工程技术中的具体应用和体现。它不仅是一门重要的学科，也是一门重要的方法论，在高素质机械人才的培养中发挥着越来越重要的作用。
《机械控制工程基础》以经典控制理论为基础，结合控制理论在机械工程中的应用。课程内容比较抽象、难以理解，特别是课程中很多章节的内容，需要复杂的计算和绘图才能理解相关概念和原理，难以提高教学质量。
鉴于此，为了进一步提升《机械控制工程基础》的教学效果，除了精心设计和编写教案、采用启发式教育、开展课堂练习和讨论外，我还做了以下几方面的努力。
1.上好入门课，激发学生学习欲望
“兴趣是最好的老师”。由此可见，学习兴趣的培养在教学中发挥着巨大的作用。实践也证明，当学生对某一知识产生兴趣时，就会积极探索，学习效果特别好。为此，在引言中，要引用大量的控制实例，从古代的沙斗计时，到现代的蒸汽机，再到现代的导弹航天器。从日常冲厕所到观察人们的互动，一切都体现了控制的理念和作用。引用大量例子一般可以更好地激发学生的学习兴趣。
2. 利用记忆图加深学生的记忆和理解
在记忆科学中，有一种增强记忆的方法，就是将复杂的知识形成图形，也就是所谓的记忆图谱，它会帮助人们理解和记忆事物。为此，特地将机械控制工程基础知识的相关知识制作成如图1所示的内存图。
在机械控制工程基础课程中，主要关注输入、系统模型和输出三个要素。这一点应该在引言中解释一下，让学生有一个整体印象。然后一点一点的讲，讲零件的时候不时插入图1的内存映射。这种从整体到部分，再从部分到整体的方法，非常有利于学生建立整体的控制观念。
3. 利用成熟的工程软件MATLAB，建立直观的概念形象
MATLAB的名字来源于Matrix Laboratory，它是一种科学计算软件，专门处理矩阵形式的数据。 MATLAB集高性能数值计算和可视化于一体，并提供大量内置函数，因此被广泛应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。利用MATLAB产品的开放式结构，扩展MATLAB的功能也非常容易。
控制系统工具箱是专门为控制系统工程设计的MATLAB软件包中的函数和工具的集合。主要用于反馈控制系统的分析、设计和仿真。涵盖的领域涵盖了大部分经典控制理论和现代控制理论。内容包括根轨迹、极点设置和线性二次最优控制器设计。该控制系统工具箱既可以应用于连续时间系统，也可以应用于离散时间系统，并且可以实现不同模型之间的相互转换。用户还可以轻松绘制系统的时域或频域响应以及开环系统的根轨迹。 MATLAB本身提供的开放环境允许用户通过M文件建立自己的控制模型和控制算法。
除了充分利用MATLAB的计算和绘图功能之外，我还利用Simulink的仿真功能来破解一些抽象的知识点。例如，在解释闭环控制系统的工作是基于偏差的时候，最后消除偏差。但学生对此总是感到困惑。这主要是因为信号流就像电一样，是真实的但却是无形的。此时Simulink中的虚拟示波器就发挥作用了。如图2所示，典型的负反馈系统的输入信号、偏差信号和输出信号均通过示波器显示。通过使用该示波器显示输入信号、偏差信号和输出信号三个信号的变化，学生可以轻松理解负反馈的原理。
4. 结论
在机械控制工程基础教学中，除了精心设计和编写教案，采用启发式教育，进行课堂练习和讨论外，还必须积极引入一些新的理论和方法，以更好地提高教学效率和质量。
致谢：感谢江西省教育厅对机械控制工程基础课教学改革的支持（教改项目编号JXJG-09-5-32）。
参考资料：
[1] 杨树子，杨克冲，等。机械工程控制工程基础。武汉：华中科技大学出版社，2005.
[2] 肯尼思·L·希格比。董凌峰译.智能记忆王。天津：天津教育出版社，2009。
[3]维拉·F·比肯比尔。刘永强、曾焱译.内存映射。北京：东方出版社，2010.
机械工程概论论文2
关键词：相似理论；机械工业;应用
相似理论起源于上世纪初期，自提出以来就引起了国内外物理学科研究者的广泛关注。众所周知，现实生活中有很多非常相似的物理现象，它们的工作原理大多是相同的。由于这种效应或现象的本质之间存在着奇妙的联系，早在上个世纪，经过众多科学研究人员的不懈努力，就形成了一个独立的研究学科，即现在的相似理论。顾名思义，相似理论主要分析现实情况下相似效应的影响因素及其所表现出的物理性质。随着国内外科学技术的不断发展，类似的理论也逐渐日趋完善。构建了基于“相似三原则”的研究体系。此外，我国还发表了与相似理论相关的工程理论论文，引起了很大反响，获得了国内外相关研究人员的一致好评。受到了高度评价。类似理论的新血液。
1相似理论的本质和特点
相似理论的本质是分析和解释现实生活中各种相似现象的理论。即研究类似现象的共性的理论。该理论在模型构建中发挥着极其重要的作用。它可以利用现有的计算机仿真技术，根据模型原型预定的功能和结构，以相似理论为指导，以虚拟的形式完成相应模型的构建。相似理论发展的基础是：（1）对自然现象的合理定义； （二）相应现象所涵盖的物理原理符合客观规律，不存在偶然性； (3)该现象不能依靠主观假设来完成。各种物理量的测量是客观事实。如今，相似理论不仅被用来探索物理问题，而且成为机械工程设计的基础并得到了广泛的应用。在科学技术飞速发展的今天，相似理论未来将不断吸收新技术和理论概念，进而能够在各个应用领域发挥重要作用。相似理论通常从物理现象发生的前提出发，对每一个条件及其对应的现象进行深入探索，并借助现有的数学算法进行系统研究，然后利用函数关系得出相应的研究结果可以通过这种方式获取，并在充分验证后推广应用。相似理论的研究和成果都比较抽象。由于大多只是通过理论分析和数学运算得出结论，所得到的结论大多只能给研究人员一个理论研究方向。同时，由于其研究的物理效应范围极其广泛，因此在各个领域都有一定的应用，不仅在机械方面，而且在其他工业生产研究中也起着极其重要的指导作用。当相似理论应用于机械工程领域时，可以有效地为出现的问题提供一定的指导。它在解决各种复杂工程问题时发挥着重要的切入点作用，对于处理实际问题具有重要意义。价值。
2相似理论在机械工程中的应用
就我国机械工程的发展而言，相似理论起到了极其关键的推动作用，对各类机械的研发和维修也发挥着重要的指导作用。相似理论也称为相似工程。将这一理论表述为一门独立的学科，充分说明了其在工程研究中的重要作用。至于相似理论在机械工程中的实际应用，涵盖了工程系统的相似设计、成组技术、相似仿真制造、相似仿真、机械相似仿真设计等。其中，当今最受关注的成组技术是群体技术。其本质是利用物理对象之间的相似性质，按照本来存在的一定规则进行分类，并用统一的模型来研究相同的功能性质。目前，依托国内电子信息技术的不断发展，该技术已与自动控制工程等相关技术有效结合，初步实现了信息化生产。就工程领域而言，它也被广泛应用于设计和制造的各个方面。类似的仿真技术依靠对仿真电路中电流、电位差等相关物理参数的合理控制来达到逻辑运算的目的。但在实际应用过程中，该技术过于依赖研究人员的经验，难以及时掌控系统运行结果。借助现有的数字技术，这一缺点可以得到有效改善。在机械工程零件的设计过程中，相似理论也被广泛应用。首先，在继续设计机械零件的过程中，可以提前估算出需要实现的项目，借助相似理论，可以分析现有的能够实现功能的零件结构，并将结构可以初步模拟零件的形状。然后，通过仿真模拟整个机械系统的运行，对不合理的结构进行适当修正，再次进行仿真。依靠相似理论，经过多次仿真，可以在实践中检验零件的性能、结构和完成预定功能的能力，并可以合理组合相似性三个标准的内容，纠正不合理的零件确保整个系统能够安全、高效地投入运营。相似理论在机械工程中最重要的作用在于指导研究方向、机械问题研究的切入点以及系统集成分析。在实际机械工程中，借助相似理论，可以详细分析整个机器的运行方式，结合相似的相关机械，可以合理划分其运行特性和预定功能，并借助相似性进行模拟。基本步骤与零件设计过程类似。但由于整个系统的相似度分析所涉及的数据量以及各种专业理论和实践知识太大，一旦出现错误，就会造成人力、物力的巨大浪费。因此，在进行模型仿真时，可以适当简化，先构建模型的整体框架。然后根据预定的功能，填充各种能够完成类似功能的部件，并及时记录和分析模型的整体运行参数，对不合理的区域进行适当的调整，最后完成整个机械的搭建。系统模型得以实现。此后经实际测试即可投入生产。
参考资料
[1]吴峰峰，曹平，万林辉。相似理论及其在模拟实验中的应用[J]．采矿技术，2007(04).
[2]宋，张贵文，党星海。相似理论内容的拓展与分析[J]．兰州理工大学学报，2004（05）.
[3] 易纲，龚黛玉.论结构模型设计中的相似理论[J]．国外建筑材料技术，2004(05).
[4] 迟世春，林少树．结构动力模型试验相似理论及其验证[J]．世界地震工程学，2004（04）.
机械工程概论论文3
关键词 模块化教学、基础理论、基础训练
摘要 职业教育为了实现其服务功能，面临着重大变革。实际上，课程体系的建立应该以培养学生的能力为目标。之后，他们就可以为自己的职业生涯做好准备。模具专业教育模式改革刻不容缓。
关键词 教育模式 基础理论 初级实践
随着经济增长方式转变和社会转型，职业教育实现服务功能必须面临重大变革。在培养模式上，由传统的校本培养模式转变为校企合作培养模式。在教学内容上，从注重文化教学和理论知识传授转向注重就业技能和发展能力，从注重学科研究和专业教学内容转向注重实践，转变教学内容理论与实践相结合。高职院校的主要培养目标是为社会培养高技能应用型人才。高职院校在发展过程中要不断调整专业结构，适应社会经济发展对高技能应用型人才的需求。 ，也促进了自身的发展。基于此，应把拓宽专业口径、合理的课程体系、优化教学内容、较强的实践能力、广泛的社会适应性作为本专业的基本教学理念。要把模具设计理论、实践和计算机应用融为一体，加强围绕本质、突出实用、强调新技术、培养综合素质的模具专业模块化教学改革。模具专业模块化教学分为三个模块：基础教育模块；专业基础教育模块；和专业教育模块。专业基础教育模块分为：专业基础理论模块和专业基础实践模块。
1.专业基础理论模块
专业基础理论应以素质和能力为基础。专业基础理论要系统优化、有机融合，凸显职业教育特色。课堂教学要与生产实践和社会环境相结合，理论指导实践，实践促进理论教学。专业基础理论模块包括：电工电子与测量技术基础、机械制图与CAD、机械设计基础、机械制造基础、液压与气动传动等。
1. 电气、电子和测量技术基础。电气设备与控制在各个领域发挥着关键作用，并且发挥着越来越重要的作用。掌握电工电子学和测量技术的初步知识已成为各工科专业学生的基本要求。必须指出的是，《电气电子与测量技术》是一门理论性、专业性、实践性较强的课程。其教学内容涉及面广，内容本身难以掌握。如何使学生在规定的学时内掌握电工电子技术的初步知识，为模具专业学生在今后的学习和工作中更好地运用和发挥自己打下坚实的基础，成为教学实施的难点。教学应理论联系实际，减少繁琐的数学推导，增强物理概念，清晰的图形分析，减少课时，力求少而精。
电工电子学和测量技术基础包括电路基础、直流、交流电路和三相交流分析计算。模拟电子技术、数字电子技术基础理论和电工电子测量技术。
2、机械制图及CAD。 《机械制图与CAD》课程是研究利用正射投影绘制和识读机械制图的一门基础技术课程。主要解决机械设计与制造中技术信息的图形表达问题，以及与图形绘制相关的机械设计与制造工艺问题。培养学生具有一定的制图能力、读图能力、空间想象和思维能力，以及使用CAD软件绘制机械图纸的方法和技能。重点是视图理论、零件图和装配图的制作以及熟练使用CAD软件绘制机械图纸。教学以课堂为主，采用多媒体教学手段，利用冷冲压模具、注塑模具中的实际零件或装配体，提高学生的兴趣和看图、制图的能力，使学生具备冷冲压模具、注塑模具的应用和开发能力。计算机辅助设计绘图，为以后学习PRO/E或UG软件打下坚实的基础。
机械制图和CAD包括制图基础知识；投影基础知识；装配式机械零件的表达方法；标准件及常用件；零件图和装配图、公差和配合。机械CAD基本概念、基本绘图、操作命令、计算机绘图、图形编辑、显示、设置、查询、图层、块、形状、属性和尺寸标注、图形输入、输出和程序设计。
3.机械设计基础。 《机械设计基础》主要研究机械中常用机构和通用零件的工作原理、机构特点、基本设计理论和计算方法。它是模具专业的一门重要的技术基础课，将为学习专业课程提供必要的基础。通过本课程的学习和基础实践训练，使学生初步具备运用相关知识和手册设计简单传动装置的能力。教学应以培养学生综合设计能力为基础，以应用为目的，以“必要且充分”为度，以明确概念、强化应用的原则确定本课程的主要内容和体系结构。 ;适当处理本课程的基础理论、基本知识、基本设计方法与现代设计理论、设计方法的关系；注重设计与制造、机电、理论与实践的有机结合；注重综合工程教育和素质教育，注重课程之间的科学分工和有机联系；在教学内容的组织和安排上，强化针对性和实用性，注重工程实践和综合教育，克服课程内容陈旧、结构扎实、强调自身整体性，以及教学内容组织缺乏灵活性、轻视实用性的问题。教学等问题。将基础理论与综合教育、素质教育、能力培养相结合；整合教学内容与现代教学方法；将科学研究与设计教学融为一体；理论教学与实践教学相结合；课内教学与课外辅导融为一体，课外练习融为一体；传统设计方法与现代设计方法相结合的新型教学模式。
《机械设计基础》包括工程力学、机械原理、机械零件及课程设计
4.机械制造基础。 《机械制造基础》课程是一门实践性较强的专业基础课。目前，不少职业学校都是先安排金工实习，再安排课程教学。这样，学生在金工实习时缺乏必要的理论指导，具有一定的盲目性。在随后的课堂教学中，实践不足影响了他们对理论知识的理解。《机械制造基础》课程理论教学改革就是将理论教学与实际操作有机结合起来。理论教学促进实习效果，实习效果的提高又反过来促进理论知识的理解，全面提高理论课程和实习的教学。质量。实践结果证明，理论与实践相结合的现场教学改革确实全面提高了理论课和实习的教学质量，提高了学生的综合素质，体现良好。
机械制造基础包括金属材料与热处理、模具材料、制造技术、切削机床、互换性原理与测量（尺寸及尺寸链部分）、金属切削原理与刀具、机械加工技术与金属加工实践、机床夹具、和机加工工艺准备。
5、液压、气动传动。液压、气动传动是当代先进科学技术之一。它不仅渗透到各种工业设备中，而且是科学实践研究和自动化生产的组成部分。对于液压、气动元件，应重点了解其基本原理、结构特点、应用和选型方法。针对基本电路和典型系统，对实践中使用的电路和系统进行分析，提高学生分析问题和解决问题的能力。同时，学生充分认识到液压传动、气动传动技术是今后从事研究和技术工作必须具备的基础知识。
2.专业基础实践模块
理论与实践的有机结合是课程体系建设中长期存在的问题。该课程可以为学生提供学科的理论基础，但无法提供企业最关心的“工作流程知识”和基本工作经验。其提供的职业学习机会与专业实践之间的关系是间接的，因此从根本上难以满足企业和劳动力市场的需求。专业基础实践要从传统的重视理论知识传授转向重视理论与实践相结合、以校内课程为主、强调纪律性和专业性向校内外学习和工作经验的一致性转变;行动导向比书本知识的转化更重要。
专业基础实践模块包括：机械制图与CAD实训、机械制造基础实训（含金工实习）、电气电子基础实训、机械设计基础实训。
1.机械制图及CAD培训。 《机械制图与CAD》培训的目的是培养学生的绘画和阅读能力。在教学过程中，除了必要的理论知识外，还应进行全面的综合应用训练。一是组件映射。从修复损坏部件或对原有设备进行技术改造，到对进口产品实施“逆向工程”，测绘技术是一项重要的基本技能。二是软件综合应用能力。主要掌握计算机辅助绘图的基本命令和基础知识，使学生具有较强的数字绘图应用能力和实验技能。以机械工程图二维平面绘制为主，三维实体设计为辅。整个培训结合冷冲压模具、注塑模具中零件、装配体的测绘，使学员能够按照国家标准正确、快速地进行制图。并参加Autodesk的认证考试，获得全球认可的AutoCAD工程师证书，满足企业工厂绘图员职位的需求。
2、电工、电子基础培训。灵活的教学环境、一体化的管理、基础实验校企共建是高职院校电气工程与电子学实践教学的重要组成部分。对培养学生的技术应用能力和职业技能具有重要作用。实验教学具有综合性、现场性、开放性和双重主体性四大特点。最终能实现基本技能、专业技能、技术应用或综合技能三大基本实训教学任务。在电气工程与电子基础训练过程中，应根据不同的教学内容，采取“先教后做”、“边做边教”、“项目导入（先做后讲）”等多种教学方法。在实验项目设计中，充分考虑高职学生的知识背景和接受能力，设计了基础性实验（验证性实验）、改进性实验（综合性实验、应用性实验）和创新性实验三类实验项目，全面培养高职学生技术应用能力和综合职业能力。
3、机械设计基础训练。采用任务驱动的教学方法，以学生为中心，充分利用现代计算机多媒体技术，与传统教学改革相结合，努力适应高职教育的应用性、针对性、岗位性、专业性特点。实验项目集知识性与实用性于一体，分为基础实验和综合设计实验两个层次。将虚拟实验、工程案例与学生操作有机结合，保证基础实验教学，不断拓展综合设计实验，鼓励学生课外活动。开展科技生产。机械设计基础实验以实践训练为导向，符合以技能训练为基础的高等职业技术教育培养技术应用型人才的目标，注重职业技术能力和管理能力的培养素质和学生自我发展和自我提高能力的培养。多媒体技术在实验教学中的应用、CAD在机械设计中的应用、机械设计基础课程设计的实践方面相辅相成。
4、机械制造基础培训（含金工实习）。为避免学生在实训过程中缺乏必要的理论指导，而在后续的课堂教学中缺乏实践，影响其对《机械制造基础》理论知识的理解，理论课堂教学应与机械制造基础训练同步；基础实践训练 将训练、生产实践和社会环境相结合。无论是《机械制造基础》课程还是基础培训，所有内容都与生产实践密切相关。将课堂教学、基础训练与生产实际相结合，使教学、培训内容丰富、生动。学生在接受理论知识和实践训练的同时，还可以了解生产现状、新技术的应用以及理论知识与生产的关系，提高学习积极性，培养解决问题的能力。 《机械制造基础》基础实践训练与社会环境的结合，让学生进入更大的课堂，提高学生对社会的关注和社会责任意识。除了学习工艺技术外，我们还将注重学生个人素质的培养，包括纪律、团体互动、活动能力、人际关系、管理意识、工业安全、环保意识和领导能力。
3. 结论
模具专业模块化教学改革，课程体系体现了以就业为导向、以能力为本的人才培养特点，形成了以实践训练为主、理论教学为补充、符合职业能力培养的系统课程。技术应用。人才培养规则，瞄准专业培养目标，以单位课程改革为基础，进行课程整合和新课程开发，建立一套科学、规范、稳定的专业培养方案（或专业教学计划），并可立足行业根据经济结构变化及时调整更新。
参考资料
1.邓泽民。职业教育课程设计[M]．中国铁道出版社，2006.7
机械工程概论论文4
关键词：高等职业教育；机械制造技术；课程改革；研究与分析；重点学校
CLC 分类号：G712 文档识别代码：A 文章编号：1006-4311 (2012) 18-0252-02
0 简介
东营职业学院2010年被确定为国家骨干学校建设单位，机械制造及其自动化专业（石油装备方向）是骨干学校建设重点专业之一。是中央财政支持的重大项目。机械制造课程是专业发展的核心课程。通过对东营地区石油装备制造企业进行广泛调研，采访实践专家，征求往届毕业生的意见和建议，并结合骨干建设要求，对机械制造课程进行深入研究，确定了课程设置建设及改革思路如下：
1 重点学校建设课程要求
1.1 教学应服务地方经济。东营职业学院位于山东省东营市。是我国胜利油田基地、山东省制造加工业基地。据黄河三角洲可持续发展研究院调查显示，东营地区石油装备制造业每年新增就业岗位3万多个。尤其是机械制造、自动化人才需求缺口较大，且逐年增加。这为机械制造课程建设提供了良好的社会需求保障。 《机械制造技术》课程的建设为当地石油装备制造业提供了大量熟练劳动力，能够有效促进当地经济发展。
1.2教学必须满足当地企业对人才能力的要求。本专业学生就业主要针对黄河三角洲地区石油装备制造企业。要求学生掌握金属切削加工技术的相关知识。作为核心课程，《机械制造技术》的教学目标恰到好处。满足石油装备制造企业对人才技能的需求，实现这一教学目标，必须调整教学大纲，改进教学方法和教学手段，培养学生正确操作机械加工设备、严格按照工艺流程进行加工的能力对石油设备零部件进行规范，满足制造企业对学生就业时的技能要求。
2 《机械制造技术》课程改革内容
办学目的主要是为社会培养生产第一线的技术工人。是培养具有较强实践能力和创新能力的应用型技术人才，而不是理论研究型人才。大多数职业学校在创办初期仍以理论教学为主。但这种教学模式对于实践要求较高的学生的实践技能与社会的需求存在较大差距。缺口无法快速适应公司对人才的需求。只有经过长时间的实习培训，才能满足公司对员工的技能要求。 《机械制造技术》 教学必须培养技术应用型人才，必须走实践教学的道路。课程改革也是高职院校发展的需要。
2.1 教学方法与教学组织
2.1.1教学模式改革《机械制造技术》推行“项目导向、任务驱动”的教、学、做一体化教学模式。结合石油装备行业实际生产条件和工作流程，设计教学单元，深化教学，实施一体化教学改革。根据石油装备产品生产的工作流程，确定学习领域，收集石油装备机械产品生产、制造、管理等实际案例，以典型石油装备零部件生产为载体，实施“项目导向、任务驱动”的教学模式。 。
教师根据项目将学生分组，共同完成项目任务。每个项目实施前，教师将项目指导书和任务书交给学生，提出任务目标，明确任务内容。学生在老师的指导下制定项目工作计划，确定工作步骤和程序，并实施处理，做到边做边学。 ，教师边做边教，融“教、学、做”于一体。
2.1.2 教学组织形式的改革 《机械制造技术》教学组织应采取多元化而非单一的课堂培训模式。教学过程中，根据课程与岗位对接的需要，有针对性地进行生产见习或实习，使学生逐步熟悉岗位。工作过程，体验企业环境，感受企业文化，学习过程，强化专业技能，提高职业素质。因此，机械制造技术的教学过程是学生在校学习与企业实践紧密结合的过程，是学生向企业员工转变的过程，是学校与企业共同培养人才、积极探索的过程。培养“订单式”人才培养模式根据企业就业需求和学生就业意向组织有针对性的教学班，按照企业要求组织教学。根据各企业的要求制定教学计划，确定课程设置，引进企业培训教材或修改现有课程，聘请企业专家到校上课或举办技术讲座，按照企业用人标准对学生进行培训和考核。
校企联合办学或采取“订单式”人才培养模式是高职院校发展教学的最佳途径之一。这也是骨干学院建设中积极探索的一项教学方案。学校与企业可以联合办学。两者可以优势互补，学校利用其丰富的教学经验和师资力量，为制造企业培养一线技术劳动力。 “订单式”培训可以根据企业的需求，为学生提供某些技能的有针对性的专业培训，如车削、铣削等；企业可为学校提供部分资金和设备，提供实习、实习场地，提供必要的技术师资；通过这种方式联合培养的学生，不仅可以提升机械加工的实践技能，还可以强化企业一线生产队伍，并且可以实现从学生到企业员工的无缝过渡，缩短了公司对新员工的培训时间，减少了企业新员工的培训时间。生产成本;也减轻了学校的教学压力，提高了学生的学习兴趣和积极性。
2.1.3教学方法改革《机械制造技术》具有实践性强的特点，要求学生具有较强的实践能力，在教学过程中要突出课程的特色。传统的理论教学方法已经不适合高职院校《机械制造技术》的教学。 PPT多媒体教学只能满足部分理论教学需求，对学生实践技能的提高帮助不大。 的教学必须走出教室，到机器上。实践教学应在加工培训车间或企业进行，提高学生的动手操作能力。否则，在企业机械加工车间工作时，很容易遇到不敢加工零件或无从下手的尴尬局面，更不用说加工了。工艺路线设计有问题。这和非机械加工专业的学生没有什么区别。无法满足企业对就业学生的技能要求。 《机械制造技术》课程教学应突出其课程特色，为学生提供充足的实习机会。只有这样，才能培养出适应当前社会需求的高职学生。
理论教学和技能训练内容可以合并为一个模块进行教学，打破了理论课程和实践训练课程的界限。实践训练过程中可以教授理论知识，实践训练过程中使用的理论知识可以解释什么理论知识。在学生动手操作过程中进行讲解，使学生更容易掌握理论、理解理论知识。不仅让学生明白理论如何指导实践，更认识到理论在实践中的重要性，构建以能力为主线的模块化体系。课程结构。
《机械制造技术》课程改革要求减少理论课时。理论知识充足的原则不宜太深或太难。这是高职院校理论教学的发展趋势。
2.2 课程教学过程的规划与内容设置
2.2.1关注教师和学生角色的变化。 “任务驱动”教学法下，教学过程中必须关注教师和学生角色的变化。将传统的教师为主体、学生为被动学习者的教学模式转变为学生为主体、学生为主动的教学模式。学习、主动探索、以教师为指导的教学理念。教师布置学习任务，让学生主动学习、主动思考，将教师的“教学过程”转变为学生“主动学习”的过程。在整个教学过程中，教师扮演着帮助和指导学生的角色。 ，将学生的学习任务与学习兴趣结合起来。充分发挥学生的主体作用，促进教学互动；让学生学会独立思考，组织学生讨论，引导学生深入思考，使学生更深入地理解和运用所学知识，同时培养学生的自学能力和思维能力。也是重点院校建设过程中的学生培养目标之一。
2.2.2 采用“双师型”或“多师型”师资教学，聘请石油装备制造企业的高级工程师、专家、技术人员作为课程理论和实践环节的教师，共同制定课程的理论和实践教学。学校和企业的学生。内容、要求和实施方法，参与具体指导工作，与学校教师共同教授某一专业课，打破一个专业课只有一名专业老师负责教学的现象《机械制造技术》，并且有教师之间的教学差异已经存在。分工合作可以有效提高教学质量。
2.2.3 教学内容应突出区域特色，保持前沿性《机械制造技术》培养的毕业生主要进入本地区石油装备制造企业。以石油机械设备制造过程为例，介绍了典型的加工方法、加工设备、工艺装备、工艺流程和典型零件。按照石油装备企业机械零件加工工艺流程进行项目教学。以常用的典型机械零件为教学载体，注重新技术、新工艺的介绍。匠心工艺，新标准。这样，学生在日常的机械加工技能训练中主要面对的是石油设备零件，学生进入公司后会更容易、更快地适应公司对零件的加工要求。
除此这外，机械制造技术的课程内容涉及许多其它学科的知识，教学要注意学科间的交叉渗透，突出企业的管理思想，开展专题讲座，使学生对机械制造行业有较全面的了解，从而提高学习兴趣。
2.3 考核方式 传统理论考试不能反映学生对知识掌握的全面性，与骨干院校对人才培养模式不相符，已成为进一步深化教学改革的障碍。骨干院校建设要求加强对高职生实践操作技能方面的培养，反映实践动手能力的技能考核要纳入考核内容，并成为《机械制造技术》教学考核的主要方式，及时改革课程考核方式，是当前培养应用型人才教学改革的重要内容之一。《机械制造技术》通过课堂提问、口试、笔试、实际操作等多种考核形式相结合的办法综合衡量学生的学习效果。操作考核要注重对学生操作过程的熟练程度和操作结果的考核，也可引用企业对员工的考核方式，考察学生创新意识、创新能力方面的考核。通过考核的改革使学生主动摒弃死记硬背的学习方法，有利于提高学生对技能学习的积极性。
3 《机械制造技术》课程改革对学生能力的培养目标
为满足山东半岛蓝色经济区和黄河三角洲高效生态经济区建设的要求，根据东营区域石油装备制造产业链对机械制造与自动化高技能人才的需求，在广泛的市场调研和企业调研的基础上，确定《机械制造技术》课程改革对学生的培养目标是培养具有可持续发展能力的学生。培养学生具有可持续发展能力主要包括培养学生的职业技能，这是高职教学的核心目标；注重培养学生的创新能力和创新意识、培养学生的思考能力和自学能力、培养学生的职业素质、培养学生的职场应变能力、培养学生敏锐的社会洞察力、培养学生的吃苦耐劳、踏实能干的精神和较强的环境适应能力。充分体现了高职教育不仅是技能的培养，也是人的全面素质培养，改革人才培养模式，增强学生可持续发展能力，也是骨干校对人才培养全面发展的建设要求。
4 《机械制造技术》课程改革对“软环境”的要求
4.1 教师要有更高的职业能力
4.1.1 教师要有更强的实践操作能力 《机械制造技术》要求培养学生具有较强的实践动手能力，而大多数教师目前还是属于理论强、操作弱的状况，骨干校的建设对教师的职业能力提出了更高的要求，教师只有具备一定的操作技能，才能提升自己对《机械制造技术》的理解，提高教学水平，才能满足现在高职教学的要求。高职教师必须通过自身的努力，通过参加各种技能培训、企业一线车间锻炼、经验交流等途径提高自身的实践技能的操作能力，提高自身的业务水平，具有更高、更全面的职业能力素质，具备较强的实践教学能力，达到骨干校建设对师资的要求。
4.1.2 教师教学要有较强的“引导”能力 在“任务驱动”教学模式下，教师在上课时必须能够有较强的“引导”能力，在授课时让学生的思维紧跟教师的教学思路走，能够在“任务”的要求下，引导学生如何最大限度的自行解决“任务”，激发学生的求知欲，对所学的专业进行更深的学习。培养学生的探索能力和解决问题的能力，对学生的素质培养是非常重要的。
4.2 教材的规划和内容选择 要实现课程的完美改革，教材也得随着教学的需要重新进行规划，按照专业教学要求设置课程，根据课程标准编写适合“项目导向、任务驱动”教学模式的教材，其中理论知识以高职生够用为准则，内容要精简，勿求“全”、“深”，编制一本适合本校教学特点的教材，内容的设置要把理论和实训指导融为一体，具有学习理论和实训指导的双重作用，教材要对学生学习有较强的“引导性”。
5 教学效果分析
从课程改革运行的教学效果分析，学生能够较快地接受工艺知识和基础理论，基本掌握应用理论知识解决实际问题的一般方法，工艺分析能力和解决实际工艺问题的综合能力有所提高，实践操作能力进步明显，说明课程改革取得了成功。
在进行《机械制造技术》课程改革的同时要注意几个的问题的处理，①在突出石油机械特色的同时，注意通用机械及其通用工艺技术的理论学习，合理安排理论教学内容；②在企业学习期的教学过程中，应协调好生产与教学的关系，并保证学生的安全和良好的学习效果。
总之，通过将《机械制造技术》课程的各个教学环节的研究与分析，经过实践，提高了学生的实践操作能力，促进了学生创新意识和创新能力的培养，增强了学生对石油装备制造企业实际工作的适应能力，符合骨干院校对应用型人才培养目标的要求，体现了高职院校的办学特色。
参考文献：
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[6]胡治民.高职机械制造类专业实践性教学改革存在的问题及对策[J].中国科技信息，2008，(13).
机械工程导论论文篇5
关键词：机械原理课程设计；机械系统运动方案设计；机构尺度综合；机构仿真
《机械原理》是高等工科院校机械专业必修的一门重要的专业技术基础课[1，2]，《机械原理课程设计》则是使学生较全面系统地掌握及深化机械原理课程的基本原理和方法，培养学生综合运用所学知识，提高分析和解决工程实际问题的能力的重要实践环节。
一、问题的提出
我校《机械原理课程设计》所选用的设计题目以往多为针对不同类型的连杆机构进行运动分析及动态静力分析。机构的类型机构及尺寸由教师指定，一般为平面六杆机构。班级各学生所需分析的机构类型或机构的尺寸不同。
随着科技的进步与发展，对高等教育的要求也在不断提高。培养具有创新精神和实践能力的人才，提高工科学生的综合能力已成为机械工程教育工作者的共识。在此大环境下，对《机械原理课程设计》进行改革，将以分析为主的《机械原理课程设计》改变为“机械系统运动方案设计[3，4]——型综合——尺度综合——运动动力分析”的设计型《机械原理课程设计》，势在必行。
二、设计型《机械原理课程设计》
课题组首次在大三詹天佑班及车辆专业部分学生中试点，进行了设计型《机械原理课程设计》的探索与实践。
课题组在充分调研查阅的基础上，选用文献[5]作为主要参考教材，并自编了与之配套的任务书等教学资料。
1.设计的目的及任务。设计型《机械原理课程设计》的目的在于：使学生巩固理论知识，并使其对于机械的组成结构、运动学以及动力学的分析与设计建立较完整的概念；掌握机械运动方案设计的内容、方法和步骤，培养机构选型与组合和确定运动方案的能力；培养学生表达、归纳、总结和独立思考与分析的能力。其任务为：针对某种简单机器（它的工艺动作过程比较简单）进行机械运动简图设计，包括机械系统运动方案的设计与评定，机构尺度综合等。
2.设计题目。本次《机械原理课程设计》选择了“圆盘型自动包本机进本系统”、“水稻插秧机”等六种机械系统作为设计与分析的对象。各个机械系统由多个能够完成具体工作的机构组成，其各组成机构必须动作协调，方能实现预期要求的功能。教师根据各机械系统所包含的具体工作机构的数目，将学生分为2～4人一组，每位学生在完成所要求的整体机械系统运动方案设计的前提下，还须独立完成该机械系统中的指定工作机构的型综合、尺度综合及其运动分析（动力分析部分为选作）。因此，任意一名学生的工作均需各自完成，不可能“拷贝”他人成果。
3.设计内容及要求。设计型《机械原理课程设计》要求学生根据教师下达的任务书完成：①全组讨论及提出两个以上系统设计方案；②经比较、选优，确定系统最终方案；③每个学生设计分析总体系统中的一个机构；④每个学生对自己设计的机构运用解析法完成机构运动分析；运用解析法选作机构受力分析；⑤每个学生运用软件选作机构的仿真与验证；⑥完成设计说明书。
三、《机械原理课程设计》指导方法的改革
1.《机械原理课程设计》前期工作。《机械原理课程设计》为期两周，为使学生能够有充分的时间消化理解《机械原理课程设计》的内容，做好先期准备工作，我们提前一周半进行《机械原理课程设计》授课。许多学生听课后即开始查阅资料，重温课程设计中所用到的相关先修课程的知识，讨论方案，主动找老师答疑等，教师也插空到班级辅导，收到良好的效果。
2.集思广益，确定机械系统运动方案。各组学生拟定出两个以上机械系统运动设计方案。所有参加设计型《机械原理课程设计》的六十多名学生一起进行讨论，集思广益，优选机械系统运动方案。具体做法为：每组选派一名学生主讲，其他学生补充，借助PPT介绍本组初定的几种设计方案，指出各方案的优缺点及筛选原因，其他学生提出问题及建议。通过讨论，学生对许多概念、基本理论有了新的认识和理解，巩固了课堂教学中学到的知识，并且各组学生取长补短，相互学习，开阔了思路，对本组原有的设计方案又有了许多新的设想。
3.理论联系实际，完成机构设计。由于所承担的任务不同，每个学生必须独立完成总体系统中一个机构的设计，难度较大。指导教师与实验室老师一道，带领学生参观各类机构模型，演示各类机构动画，讲解各类机构的优缺点及适用场合，一一解答学生的各种问题。指导学生运用solidworks软件对自己设计的机构进行仿真与验证。
4.综合运用知识，对机构进行运动分析和力分析。教师对运用解析法对机构进行运动分析和动态静力分析进行了较为详细的讲解，对运用solidworks软件和ADAMS软件进行机构的运动分析和力分析的方法及常见问题的解决进行了辅导，使得学生在求解机构的运动过程中即“知其然”又“知其所以然”。
5.在课程设计的各环节中强化学生综合素质的培养。教师在课程设计整个过程中注重对学生查阅文献、基础理论知识的掌握、各科知识的融会贯通、理论联系实际、独立思考、综合运用所学知识解决实际问题、动手能力、克服困难、创新意识、团队协作精神等多方面的能力进行培养，并在对每位学生单独进行答辩的过程中加以考核。强化了对学生综合素质的培养，效果较为理想。许多学生感慨，这次课设虽经历了许多困难，但收获了知识，获得了成功的喜悦。
四、结束语
开展“设计型《机械原理课程设计》”，收效明显：
1.使学生进一步巩固和加深了对理论知识的理解，并逐步掌握了工科学生应具备的理论联系实际的学习方法。
2.调动了学生学习的主动性和积极性，使学生动手实践能力、创新设计能力、团结协作精神和综合素质得到了提高。
3.促进了师资的培养，教师自身的业务水平得到提高，队伍得到了锻炼。
参考文献：
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[2]谢进，万朝燕，杜立杰.机械原理[M].第二版.北京：高等教育出版社，2010.
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[4]邹慧君.机械原理课程设计手册[M].北京：高等教育出版社，1998.
机械工程导论论文篇6
关键词：创新设计；物理样机；虚拟样机；教学实践
1 前言
机械创新设计是指发挥设计者的创造力，结合现有科技成果，设计出具有创造性和使用性的机械产品的一种实践活动，涉及到机械设计理论与方法、制造工艺、材料及处理、机械结构、机械产品维护及管理等机械工程领域的多种创新。从目前来看我国大学生机械创新能力教育与国外相比还存在很大差距，这与历来对于机械创新教学研究重视不够有直接关系。随着科学技术的发展，社会对于大学生的创新意识、创新能力和工程实践能力要求越来越高。因此，加强机械工程类大学生创新精神和能力已经成为高等院校工科专业教学改革和学科建设的迫切而主要任务，可以改善从产品的概念设计到动态仿真再到整机结构优化的各个阶段。利用虚拟样机技术可以建立零件的模型，进行虚拟装配，并检查零部件的装配间隙和干涉，应用分析软件对样机进行运动仿真并对关键部件进行校核、计算。及时发现错误，优化结构，可以方便地更改模型，从而提高设计效率、优化设计方案、缩短设计周期、降低生产成本。可见，虚拟样机技术是进行机械创新设计的重要技术手段。在教学过程中提倡以机械创新设计需求为主导进行技术学习的思想，虚拟样机技术的学习应该结合机械设计原理与机械设计的具体要求。课程注重对虚拟建模、虚拟装备、运动仿真和优化设计等各个阶段进行综合培训，同时在课程的不同阶段安排相应的设计实习任务，促使学生在学习这些操作技能的基础上增加对其在机械创新设计中具体应用的思考。
在虚拟样机优化设计的基础上要同时加强学生对物理样机创新设计能力的培训，从加工图纸绘制、非标件加工、标准件选购到样机的装配和调试都让学生亲自动手参与，并且根据所设计产品的技术要求和使用要求进行试验。样机试验也是一门科学，根据培养进度应适时开设《试验设计与统计分析》课程，详细介绍机械设计中常用的正交试验、单因素试验、对比试验等科学的试验方法以及方 差分析、t检验等数据统计方法和数据结果分析方法。通过合理的试验和科学的数据分析可以进一步优化参数，修改样机结构，对虚拟样机的设计结果进行验证和修正，直至产品定型。可以说，虚拟样机与物理样机研究并重是促进大学生机械创新设计能力提高的一条有效途径。
3.3 指导学生申请或参与相关项目
在具备了基础理论知识和基本的设计技能的基础上，吸引部分优秀学生参与到教师主持的相关科研项目，从基础设计工作做起，逐步了解和熟悉项目的论证、设计和运行过程，以提高学生的综合创新能力。在此基础上再指导学生组成团队申请校级、市级或者自治区级的大学生创新设计项目，从项目的可行性分析、立项、方案设计到具体的技术创新设计和产品设计都由学生亲自参与。这样学生既可以得到项目的锻炼又可以得到经费支持，可以有条件实现理论与实践结合，有利于创新能力的进一步提高。
在项目执行过程中注重对学生综合创新能力的培养，首先，要通过市场调研和查阅文献提出设计任务并通过可行性分析明确设计的功能目标，然后，进行团队讨论，根据成员的基础理论知识并发挥创造思维确定总体设计方案，下面，进行团队分工，依据个人所掌握的不同的创新设计技术和方法进行虚拟样机创新设计，做出三维模型并进行仿真分析和结构优化，与此同时不断对总体方案进行修正；接着，团队合作完成物理样机加工、装配、调试和试验改进工作，最后，完成整个机械创新过程。
3.4 校企联合培养引导学生理论联系实际
经过参与项目锻炼后，学生对整个设计流程有了切身体会，同时对所学的基础理论知识也有了更加深刻的理解，具备了进行创新设计的基本能力和基本素质。在此基础上，教师应积极联系相关企事业单位为学生安排实习机会，进行校企联合培养，让学生到工厂一线去了解企业和社会对创新设计知识和能力的实际需求，并进一步了解企业创新设计流程。这样有利于引导学生在日常学习中将理论与实际结合，也使得高校对学生创新能力的培养与社会需求接轨，有利于培养真正符合社会需求的具有创新能力的机械人才。
4 结语
培养大学生的机械创新能力是高等院校工科专业的主要任务之一。本文结合实际教学过程中对大学生机械创新设计过程存在的问题的探讨和分析，通过对教学改革的思考提出了理论联系实际、物理样机与虚拟样机并重等四点解决方案，还需要通过不断地教学实践对方案进行补充和验证。期望通过这些行之有效的措施，能切实提高大学生的机械创新能力。
参考文献
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机械工程导论论文篇7
关键词：机械制造基础 课程特点 教学改革
机械制造基础课程是机电一体化、机械制造及其自动化等专业的重要专业基础课，教学目标为：以应用为目的，以必需、够用为度，以讲清概念、强化应用为重点，力求做到理论与实践的统一。笔者多年从事该课程的教学，现对教材内容、教学方法的改革作如下探析。
一、机械制造基础课程主要内容及特点
该课程主要介绍了金属切削原理与刀具、金属切削机床、机械制造工艺、机床夹具等四部分内容，构成了机械制造系统中关键技术的基本环节，形成了一个有机的整体，最终目的是围绕被加工零件进行的。作为一个系统，它们之间是相辅相成的。如果没有机床，将无法完成刀具和工件之间的相对运动，加工不能进行；夹具为零件的切削加工过程提供合理、可靠的定位与夹紧；机械制造工艺中工序、基准、加工质量等内容专门研究切削过程中诸因素的关系与规律，这与零件的加工质量、生产效率及经济效益等密切相关。只有掌握机械制造系统的内在联系与规律，将其有机、合理地融为一体，用科学、全面的方法分析与解决问题，才能使得加工制造过程经济合理。
学完机械制造基础课程后，学生应学会综合应用机械制图、金属材料学、金属切削原理等专业基础知识，因此该课程的涉及面广，综合性强。同时，课程内容来源于实践，经归纳、分析，进行系统理论化后又应用于实践、指导实践，故其实践性也强。
二、对机械制造基础课程教学内容改革
笔者认为，应紧扣大纲，合理调整机械制造基础课程内容。为了突出机床教学的系统性，笔者把金属切削机床及其运动、各种典型机床简介、机床夹具设计基础、典型机床夹具及其设计方法这几章放在一起讲授，这样学生对与机床有关的知识才会有全面系统的了解。
三、对机械制造基础课程教学方法的改革
教师要把握教学目标，理论密切联系实际。在该课程开讲前，学生进行车、铣、磨、刨、钻等机加工实习，加深对刀具、夹具、机床、定位与夹紧、金属切削、表面质量、加工工艺、工序、工步等概念的感性认识。学生学习理论后又要重新回到实践中去，用系统的理论来分析并解决一些简单的实际问题。经过反复的实践与理论学习，学生必将加深概念，并学会应用理论指导实践。
四、教师应不拘一格，灵活使用多种教法
1.举例引入法
讲授新课前，教师先讲有关实例以导入新课内容，把生活中与机械相关的内容与教学相相合，让学生充分体会到学以致用，调动他们的学习兴趣。如可以实板上钻孔为例，导入工步的概念。
2.提出问题法
教师因势利导地提出与新课知识相关联的问题，以激发学生的学习兴趣。如向学生提问：“普通车床的用途是什么？”学生马上就会联想到车工实习，从而进一步想到车床实习的具体内容。
3.小组讨论法
教师将学生分为几个小组，让学生围绕新课重点问题展开讨论，以培养学生的组织能力、协作精神和团队意识。
4.课堂演示法
在讲课过程中，教师可适时地展示与教学内容相关的实物、模型。这样不仅能加深学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，而且有助于他们对所学知识的理解和掌握。
5.对比教学法
通过把同类相近知识对比教学，以使学生牢固掌握新知识。如教师讲述麻花钻切削部分结构时，拿车刀切削部分作比较，使学生认清六个刀具角度的基本定义。
6.多媒体教学法
教师应该从降低课堂教学的难度出发，多花时间做好多媒体课件，将相关的视频、动画等穿插教学中。如将各种机床的外形、车刀的结构等通过计算机投影技术展示给学生，使学生能够通过动态的画面，轻松地理解教师的教学意图。这样把复杂的内容简单化、抽象的概念形象化、静态的问题动态化，有助于学生理解教学内容。
五、小结
随着科学技术的发展，新工艺新技术不断出现，这就要求教师不断在教学中探索新的教学方法。教师要努力做到理实一体化，使理论与实践相结合，增强学生运用本专业知识分析和解决实际工艺技术问题的能力，着重培养学生的实际应用能力，为他们将来走上工作岗位打下坚实的基础。
参考文献：
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机械工程导论论文篇8
关键词:机械制造技术基础;科学研究;学术探讨;教学模式
机械制造技术基础是机械类专业的一门重要的专业课，课程的主要内容包含了切削加工的基本要素、切削过程的基本规律、机械加工工艺规程的制定、典型零件的机械加工、机械加工精度、机械加工表面质量、装配工艺规程的制定、机械制造技术的发展［1］。该课程内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强［2－3］。目前的机械制造技术基础课程的教学模式仍然以传统的课堂讲授的灌输式教学方式为主，虽然能够快速地传授给学生大量的理论知识，巩固学生的基本知识，但是学生不能意识到所学知识的实用性，降低了学生的学习积极性，更不能够培养学生的创新能力和独立解决问题的能力［4］。以科学研究为基础的学术探讨教学模式的实施不仅能够激发学生的学习积极性，更能够培养学生的创新能力和独立思考能力，为社会培养创新性人才。本文对机械制造技术基础课程的学术探讨教学模式进行了探索。
1机械制造技术基础的教学现状
1．1教学特征与效果
随着时代的发展，对于学生的培养不但要提高其利用理论知识解决实际问题的能力，更加应该注重培养学生的创新能力、独立思考的能力和一定的科研精神，为学生进一步的学习打下基础。目前机械制造技术基础的教学目标是要求学生掌握机械制造方面的基本理论、基本知识和基本技能，为从事机械制造的现场技术工作及科学研究工作打下坚实基础。机械制造技术基础内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强，教材中的很多知识需要在实践中不断学习和贯通。长期以来，“填鸭式”课堂讲授的方法虽然使学生具有较为扎实的基础知识，但是学生产生了较强的依赖心理，缺乏独立思考能力和创新能力，阻碍了学生的进一步学习深造［5］。机械制造技术基础课程内容理论性较强、实践性强、综合性强。比如刀具角度的功用，这部分需要学生掌握刀具角度的概念和对切削加工的影响规律，能够真正运用到实际生产实践中，并能够利用辩证法去分析实际加工过程中的切削性能随着刀具角度的变化规律。然而，由于学生缺乏实际的切削加工经验，并不能够真切地感受和理解刀具角度的功用，学生从心理上不能接受和理解这部分内容，导致学生只是机械化地记忆所学内容，缺乏对所学知识必要的思考和综合分析。虽然很多高校教师提出产学研协同模式、授课+实践模式、先实践后理论模式等来提高学生的实践经验，但是对于大多数的地方高校来说，受到课时、经费和硬件设施等方面的限制，实施起来有一定的困难，而且培养出来的学生不能够接触到现在的前沿科技和科学研究工作，缺乏一定的独立思考能力和创新精神，不利于学生的进一步深造［6］。
1．2学生的学习现状
机械制造技术基础课程以闭卷考试的考核形式为主，平时成绩和实验成绩占30%，卷面成绩占70%。随着时代的发展，学生的自主能力得到发展，其学习兴趣来源于以实践为基础的应用型知识的获得，机械制造技术基础课程较强的实践性和课堂灌输式教学模式的局限性使得学生不能够真正认识到该课程相关知识的实用性，学生的学习动力主要来源于学分的获得，大部分学生以考试前的突击学习、机械记忆等方式来应付考试，使得机械制造技术基础的整体教学效果欠佳，学生的学习效果差，不能够达到教学大纲的要求。金工实习作为机械制造技术基础课程的前置课程，能够提高学生的实际生产实践知识，但是地方高校出于学生的安全、课时量和硬件设施等角度的考虑，学生动手操作的机会较少。机械制造技术的发展历史源远流长，机械制造技术基础课程所讲述知识点较为传统，但是机械制造业作为制造业的最主要的组成部分，机械制造基础技术、超精密及细微加工技术、自动化制造技术、绿色制造技术等前言科技和科学研究工作的发展均属于机械制造技术的内容。然而机械制造技术基础课程相关的前沿技术较为隐蔽，对于缺乏专业数据库查阅和文献检索能力的本科生来说，利用网络技术和学校购买的专业数据库学习机械制造技术基础的前言知识具有一定的困难，特别是对于自主学习能力差的学生来说，面对诱惑较大的大学环境，学生的自控能力和管理时间的能力欠缺。综合机械制造技术基础课程特点和学生的学习现状，探讨适合于地方高校的机械制造技术基础课程的教学模式具有一定的必要性。
2学术探讨教学模式的理论背景
大学是进行学问研究的机构，科学研究作为大学教师必须要进行的主要任务之一，导致大学中教师与学生的关系和中小学教师与学生的关系有较大差异，大学的教师并不仅是因学生的存在而存在的，教师和学生还是因对学问的研究工作而存在的［7］。大学中的科学研究工作又导致大学区别于一般职业培训学校，大学中的科学研究以基础理论性研究为基础，以创新性知识的生产、传播和应用为中心，以产出高水平的科研成果和培养高层次的精英人才为目标，在社会发展、经济发展、科学进步等方面发挥着重要的作用［8］。人才培养、科学研究和服务社会成为当代高等学校的三大职能，高校教师的主要工作除了教书育人之外，科学研究成为高校教师重要的工作。以传统课堂讲授的灌输式教学方式主要发挥了教师的主导作用和对课堂教学的组织、管理，但是忽视了对学生的主动性和创造性的开发。机械制造技术基础教材的内容较多、逻辑性差，只是编写了机械领域最基本的内容，很少涉及机械领域前沿的研究进展，内容更为古板。例如切削过程中切削力随着切削参数的变化规律，教材上仅指出其变化规律的单调递增或递减性，但是在新型材料加工过程中切削力随着切削参数的变化规律较为复杂，需要教师根据新型材料的切削加工的实际情况给学生分析其变化规律及机理。因此科学研究不仅能够推动学科理论研究的深入进行，取得原创性的研究成果，服务于社会，也能够使教学更有广度，提高教学质量，激发学生的学习兴趣，增强学生的创新能力和独立解决问题的能力［9］。为了适应现代社会对机械专业技术人才创新能力的新要求，培养学生既有解决生产实际问题的能力，又有创新能力和一定的理论深度素养，科研型大学成为各个高等学校发展的主要方向，也是一流高水平高校的重要标志［10］。
3学术探讨教学模式探索
3．1学术探讨教学内容准备
基于学术探讨教学模式的课堂教学除了讲授知识，最重要的是根据最新科研成果讲述所学知识的重要性和实用性，激发学生的学习积极性，培养和提高学生的独立思考能力和创新能力，为实际生产实践和科学研究作准备。在新的教学模式下，教材中很难理解、重点的内容，在基本知识讲解的基础上，可以通过学术探讨的方式，增加学生的学习兴趣，引导学生课后阅读相关学术论文，让学生理解所学知识的实用性和科学性;对于教材中较简单的阐述较全面的知识点，可以安排学生自学。教学手段改革的关键要求教师必须对刀具、零件加工和装备等内容十分熟悉，机械制造技术基础是从事材料精密加工研究的教师必须精通的一门课程［11］。切削加工的基本要素、切削过程的基本规律和机械加工表面质量是从事材料切削加工机理研究的教师必须进行的研究内容，机械加工工艺规程的制定和典型零件的机械加工是从事绿色制造领域的研究者必须熟知的知识点，这几部分与高效精密加工研究密切相关的知识点恰好正是机械制造技术基础课程的难点与重点内容。对于缺乏实践经验的本科生来说，理解和掌握这些内容十分困难，为了应付考试学生只能死记硬背所学知识点，降低了学生的学习积极性，更不用说提高其独立思考能力和创新精神。对于从事机械加工研究的高校教师来说，在教学准备阶段，应大量阅读与课程内容相关的科学论文，特别是较为前沿的文献资料，结合自己的科研成果，以相关科研结论来讲述相关知识点的重要性及实用性，以问题的形式启发学生独立思考相关科学实验及数值模拟结论的合理性及可行性，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的独立思考能力和创新能力，并使其具有一定的科研素养。
3．2学术探讨课程教学方法和手段
现代教育提倡多样式的教学方法，如讨论式、启发式、问题引导式、案例式等来激发学生的学习积极性［12］。机械制造技术基础课堂教学在每次讲授知识点时，先引用相关的科研论文或者自己的科研成果来诠释知识点的实用性和重要性，提高学生的学习积极性，然后进行教材基本知识点的讲述，最后为了能够提高学生的独立思考能力、创新能力和综合分析问题的能力，可以相关的科研论文或科研成果为基础提出问题，引导学生以教材的基本知识点为基础探讨相关的科研成果，从而提高学生的科研素养。合理布置课后作业对巩固课堂理论知识和激发学生的学习兴趣具有一定的帮助作用。学术探讨教学模式的课后作业要追求一定的丰富性、多样性，改变传统的练习题模式，避免学生的抄袭现象，提高学生的科学素养。教师可以寻找与课堂内容相关的科研论文或者让学生自己检索相关的科研论文，对科研论文进行阅读，结合教材基本知识写出大概100～200字的思考体会。
3．3学术探讨课程设计和毕业设计
课程设计是机械制造技术基础教学中重要的实践环节，可以加深学生对所学知识的理解能力。目前机械制造技术基础课程设计的选题常为机械典型零件的加工工艺规程设计。在明确设计任务的前提下，可以要求学生选用多种工艺方案和工艺路线，引导学生利用绿色制造等前言科技来分析多种工艺方案和工艺路线的利弊，让学生更为直观地体会合理选择零件工艺方案和工艺路线的重要性以及了解绿色制造技术前沿科技的概念及实用性［13］。毕业设计是普通高等院校各专业教学计划中的重要组成部分，是对学生本科阶段所学专业知识的综合、深化和升华，着重锻炼学生利用各种资源来检索所需知识并解决实际问题的综合能力［14－15］。目前大多数地方高校的毕业设计选题多为机械典型零件的加工工艺及夹具设计、数控机床部件的设计、机械加工模具的设计等，其中机械典型零件的加工工艺及夹具设计与机械制造技术基础课程设计、机械设计制造及自动化综合课程设计的内容有较多重复的地方。为了能够进一步提高本科生的创新精神、独立思考能力和科研能力，地方高校应该打破机械设计制造及自动化专业毕业设计题目的限制，高校教师依据自己的研究方向给学生拟定毕业设计题目，让学生进行新材料或传统金属材料的切削加工试验研究、基于绿色制造合理工艺路线的选择和有限元仿真切削加工性能研究，使得学生能够对机械制造技术基础中相关理论知识有更深层次的认识，也提高了他们的科学研究能力、从事工程试验和对试验数据分析处理解释的能力。
4结语
机械工程导论论文篇9
Abstract： According to the features of machinery manufacturing equipment design course， the paper elaborates on the reform methods on the base of the machinery manufacturing equipment design course teaching status， aiming to improve the quality of machinery manufacturing equipment design course teaching and provide some references for further reform.
关键词： 机械制造装备设计；教学改革；研讨
Key words： machinery manufacturing equipment design；teaching reform；seminar
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）33-0264-02
0 引言
随着我国机床行业大力发展大型、精密、高效数控装备及功能部件等重大技术设备，改变大型、高精度数控机床大部分依赖进口的局面，增强自主创新能力，培养掌握机械制造装备核心技术的专业人才是当前我国制造行业的当务之急[1]。
机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门重要的、涉及面宽、实践性很强的专业主干课程，也是本专业课程教学中的重点和难点。为满足企业对人才需求的日益提高，使学生能充分地利用自己所学到的知识独立地、创造性地进行设计，我们在课程教学中不断改革创新。下面结合本人在教学中的实际情况，谈谈机械制造装备设计课程教学的特点及其对该课程教学改革中的一些认识思路。
1 机械制造装备设计课程的产生及教学特点
20世纪70年代以后，由于微电子技术、控制技术、传感器技术与机电一体化技术的迅速发展，特别是计算机的广泛应用，不仅给机械制造领域带来了许多新技术、新工艺、新观念，而且使机械制造技术产生了质的飞跃，走上一个新台阶，这就要求高等教育事业跟上形势的发展，进行一次重大的改革。随着教学改革的深入，专家学者提出将原机制专业的机械方面的专业课进行课程的综合化与内容的优化，将金属切削机床概论与设计、金属切削原理与刀具设计、机械制造工艺学、金属切削机床夹具设计原四门专业课程进行整合，并对课程体系与内容进行摸索，不断总结完善。经过重组优化后，建立了新体系而成为两门课程——机械制造技术基础、机械制造装备设计[2]。机械制造装备设计成为了机械设计制造及其自动化专业一门理论和实践性紧密结合的专业课程。
从教师授课来看，这门课程包含的知识多、应用性强，如何将课程专业知识的应用融入到教学中，既取决于任课教师自身的理论水平和现场实际工程经验的多少，同时也与教师的教学方法息息相关。此外，机械制造装备设计课程与社会发展、科学技术的迅速发展密不可分，课程教学内容更新很快，需要及时跟上科学技术发展的步伐，这也对教师的教学提出了较高的要求。同时，如前所述，本门课程是之前老四门课程综合优化后的一部分，教学任务重，教学学时相对较短。因此，教师在相对较短的时间内，讲授较多的内容，上课学时相当紧张。
从学生学习来看，由于该课程的内容多、课程实践性强，而学生实践经验少，因此学生们一接触本课程总是不大习惯、不适应。另外，专业教材中的内容大多是一些基本的理论、装备的结构与工作原理等，使得学生的思维容易处于被动状态。因此，学生总认为本课程内容的系统性差，科学逻辑性不强等等，严重地影响了学生的学习积极性。
因此，本门课程无论是从教师教，还是从学生学来讲都是较难的，需要不断地在教学中摸索经验、不断地进行改革和创新。
2 课程教学中的改革思路
2.1 教学中应大力加强理论与实践的相结合 机械制造装备设计是一门重要的专业课程，主要内容是阐述机械制造中有关装备的作用、工作原理、设计方法等。课程设置的目的是使学生在机械制造装备方面获得最基本的专业知识和技能，为设计和改造机械制造领域中的装备及设备而服务。机械制造装备设计课程的研究对象基本分为4个部分：①机床的总体设计，传动系统设计和主要零、部件设计等。②常用机构设计，其主要研究对象为装备中常用机构的设计和使用，其中还包括工业机械手等。③工夹具设计，其主要研究对象为刀具及机床夹具。④工件输送装备，其主要研究对象为机械制造车间中运输机械的特性、工作原理、应用范围等以及生产流水线等。
学生在大四上学期学习本门课程，之前他们已经进行了机床操作实习和生产实习等实践类课程，这虽然为学生提供了一些宝贵的实践经验，但是作为机械制造装备设计课程内容所涉及到的机床、机构、工夹具等的设计而言却是不够的。同学们掌握如何操作机床，却对机床内部结构仍缺乏足够的认识。在对课程各部分的教学中，虽然可以利用多媒体显示各种机床或机构等的图片进行授课，但是同学们的切身感受仍不强烈。因此，在课程的理论教学中，可使部分课堂教学内容在具有实践条件的场所开展，力求教学、实验、实训、实践、考核一体化。如果将课堂从教室转移到学校实训中心，面对机床或机构、夹具实物等进行授课，学生在接受理论知识的同时会对机床内部结构、操纵机构、制动机构、传动机构等有了生动感性的认识，可以起到优良的教学效果。因此，我们在平时的教学中可以有针对性的弥补学生在这方面感性认识的不足。在实习工厂中，打开机床主轴箱盖，让学生了解机床主运动系统及其有关传动结构，观察主轴箱内各传动布置及轴上传动件布局、安装、定位和结构形式，对机构进行操纵，装卸夹具等，在实践中掌握理论知识，以理论知识指导实践。因此，在机械制造装备设计课程教学中，教师应对教学内容进行分级和筛选，将适宜的理论教学内容转变成实践化表达的教学形式。这要求教师对课程进行细致分析，对每一部分教学内容进行合理安排规划，使理论教学与现场教学有机的结合起来，相互协调、相互补充。使学生既能够学习到机械装备设计中严谨的理论基础，又能够亲手操作、亲身观察不同装备的结构和工作状况，大大加强了理论联系实践的能力。
2.2 教学中应充分注重培养学生分析问题解决问题的能力 机械制造装备设计课程其显著特点是紧密结合生产实际、涉及知识面广、综合性高、特别强调知识的灵活掌握。而在多年的学习生活中，大学生们大都养成了书本学习和死记硬背的习惯，卷面上的考试并不能完全体现出学生对课程的真正掌握情况。对机械专业的学生来说，尤其要求教师在教学别要注重培养学生的分析问题和解决问题的能力，引导学生善于对具体问题作出具体的分析。
从培养学生分析问题解决问题的能力出发，在教学中，教师对整门课程的教学顺序可采用与机械装备设计步骤相一致的原则。以机床部分的学习为例，可使学生体会到学习课程就是在完成一台机床的设计；学习的过程就是设计过程中困难的解决过程，让学生变身为设计师，角色的变换使同学有了不同的思维方式，令学生带着问题学习、带着兴趣学习。在教学过程中，教师可就教学中的关键点、难点问题详细讲解，而对于容易解决的问题可只对学生起引导作用。当学生在设计中遇到这样或那样的问题时，不是直接告诉学生答案，也不是让学生绕过问题，而是鼓励学生通过学习教材相关内容积极思考后，老师和学生共同讨论来解决，让学生体会到自主学习解决问题的能力，充分调动同学的积极性，锻炼同学们的思考能力。
例如，在讲授机床传动系统设计时，在授课中可有目的的讲授机床传动系统的主要设计步骤、特点和功用，鼓励学生从收集到的设计资料中认真分析总结，可以多设计几个不同的方案，从不同的角度多思考、多比较，并可采用课堂专题讨论法让同学们展开讨论，分析不同传动方案的优缺点，讨论其设计的合理性对机床性能等关键指标的直接影响。在讨论时，老师不能放弃主导作用，但又应作为普通一员来参与，设法让学生自己来主持讨论。当学生提出观点时，设法引导向正确方向发展，既对同学们容易忽视的设计细节加强提醒，又同时尽可能培养学生的学习主动性与创造性。最后由学生自己确定合理的传动方案和结构形式，以加深巩固同学们对本部分内容的掌握。
另外，在针对学生们实际设计水平有高有低的问题时，教师在设计指导中应该有所区别。针对设计中出现的多种可能的方案和结构，要做到开拓思路、活跃思想，使学生在设计中达到较宽、较深的要求。针对设计中准备的一些设计资料与设计图册，则要求学生应根据设计内容消化理解，做到多看、多想、多思考，切忌死搬硬套，应做到消化理解后的合理选用。
2.3 教学中应充分利用优质网络资源 早在2007年教育部就明确提出，要加强课程优质网络资源建设，并把信息技术作为提高教学质量的重要手段，广泛采用信息技术，改变高校人才培养模式，不断推进教学资源的共建共享，逐步实现教学及管理的网络化和数字化[3]。
目前，在我校网站我们完成了机械制造装备设计课程网站的建立。主要内容包括课程的教学大纲、电子教案、课程设计指导书、学习指导、练习指导、课程样卷及其相关学习网站推荐等，我们还在不断地对其进行完善与扩充。改革开放后，我国机械制造装备业获得迅速发展，目前我国已能生产出多种精密、自动化、高效率的机床及自动生产线，并达到一定的技术水平。而在学校的教学过程中，即使最新的教材也不能完全展现出我国乃至国际装备水平的发展状况，教师和学生都需要与时俱进。任课教师一方面应关注教材，选择最新的权威教材；另一方面应将教材中来不及反映的最新发展动态补充到教学内容中来，使学生能够掌握最新的专业知识。
运用网络平台，一方面给予学生更大的自，激发学生的学习兴趣；另一方面教师可引导学生紧跟时代步伐，使学生能够充分了解自己所学专业的发展状况，加强学生的学习动力。这对培养学生的创新意识，开阔学生的视野，紧密联系企业发展等都具有重要的意义。
3 结语
总之，机械制造业提供的装备水平对国民经济各部门的技术进步有着很大的和直接的影响，时代的发展对机械装备行业人才的培养提出了新的要求。这就要求教师进一步转变教学理念，切实加强教学中的理论联系实际，从学生的成长和社会的需求出发，推进学生在学习中分析问题、解决问题能力的培养，并应充分利用网络资源，与时俱进，全面提高学生的创新设计能力及综合工程素质，使学生得到更多的锻炼和培养，努力使其成为我国机械装备行业的优秀人才。
参考文献：
[1]王卫兵，魏敏.“机械制造装备设计”课程教学方法改革与实践[J].中国科教创新导刊，2012，13：205.
机械工程导论论文篇10
关键词：机械类专业 创新人才 培养模式
中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（c）0174-01
关于中国高校教育改革，中共党的十提出了要着力于应用型人才培养的指导思想。机械类专业属于高校专业教学中极具实际应用性的专业，在中国的发展进程中培养了大量的专业技术性人才，对于推动中国国民经济和社会发展做出了贡献。随着科学技术的发展，与机械专业相关的行业领域为适应社会的进步，对于人才质量提出了更高的要求。从社会人才需求的角度出发，高校就要注重学生专业思维的培养，注重学生创新能力的提高，以使学生毕业离校步入社会后，从创新意识的角度出发思考问题，以在机械行业领域中成为创新型人才。与此同时，高校针对社会对该专业人才所提出的诸多新的要求，不断地调整学科计划，构建机械创新人才的培养模式，以提高学生工程能力，提高竞争力。
1 机械专业人才培养现状
长期以来，中国高校对于机械专业人才的教育普遍以理论知识为基础，注重学生的动手能力培养。所培养的人才，对于中国特定时期的国民经济与社会发展都起到了重要的推动作用。随着国际竞争力的逐渐加大，机械专业领域为了充分发挥本行业在市场竞争中的优势，对于人才质量提出了更高的要求。不仅要求所吸收的人才具有较高的机械专业技术水平，而且还提出人才综合能力和创新能力要达到企业要求。然而根据有关单位所反映的情况，学生进入到技术领域中之后，操作经验严重匮乏，甚至于一些学生对于机械技术的原理性知识的了解都不够清晰，且严重缺乏协作能力。
造成这种现象的根本原因就在于，其一，中国高校虽然在机械专业教学模式中设置了实践教学，但是通常会安排在学科教学即将结束的半个月时间，由学校统一安排到指定的企业单位实践学习。其二，机械专业教学中，基础教学课程的理论知识内容过多，专业教师所讲授的知识过于概念化，使得课堂教学枯燥乏味，难以将学生的学习兴趣激发起来。在机械理论基础匮乏的情况下，学生的实践操作能力是很难提高的。其三，机械专业教师在课堂教学中，依然采用传统的教学模式，教师主导机械知识的传授，学生被动听讲，导致学生主体意识欠缺，几乎不会与教师互动。教师以完成教学任务为主，对于学生的技术能力并不是很重视，因此而使学生难以由发挥动手能力的机会。学生的综合素质难以提高，加之实践能力不足，就会使学生的专业素质难以满足用人单位需求。
2 机械创新人才培养模式的创建
2.1 根据社会人才需求实施实验教学改革
在机械专业的教学领域中，实验教学是重要的环节。学生具备了扎实的理论基本功之后，将知识运用于试验中，自己动手操作，能够有效地弥补学生对理论知识理解的不足，同时在提高知识应用能力的同时，还会在机械技术探索中提高技术创新能力。学校实验室是完善专业教学的重要保障，诸如一些高校建设有机械制造技术加工实验室、机械振动测试实验室、CAD/CAM实验室、三维测量实验室、机构创新实验室等，满足了机械专业学生多方面的实验需求。除了校内实验室建设之外，高校还可以与一些企业合作建立校外实验室。学生的专业理论知识学习任务完成之后，就可以到企业实验室进行实践学习，由企业专业工程师为学生亲自指导。学生感受到未来工作岗位的环境氛围，就会逐渐对机械专业岗位建立起感情，有助于该专业的深化研究。此外，学生在校外实验室学习的过程中，所接触的都是先进的机械技术和前沿技术，对于相对滞后的教材内容可谓是有效的补充。
机械专业的实验教学中，还要建立实验考核方式。传统的评价模式往往更为注重实验结果，而忽视了过程性评价，使学生对于实验方法以及实验设计不够重视。创新式实验考核方式中，将实验考核内容贯穿于实验过程始终，学生不仅要在实验中发现问题，还要分析问题，并采取相应的处理方法解决问题。学生在试验中求异，就必要会深入探索，并不断地建立创新思维。
2.2 创建能力本位的机械创新人才培养模式
能力本位教育（英文全称：Competency Based Education；简称“CBE”），强调学生能力的培养，并以此为基础强化科学管理、形式多样的培养模式。能力本位教育的目的，是将人才培养核心建立在提升职业能力的基础上，以确保职业能力在工作岗位上得以顺利实现。高校建立能力本位的机械教育体系，可以采用工学结合的方式，教学工作按照机械制造业的生产模式展开，以有效地培养学生的综合能力。
首先，下达任务阶段。针对于机械产品的所属类型、构成以及其性能、功能等，教师要将相关的理论知识传授给学生，以利于学生在合作企业中动手操作的时候，机械设备产生直观的认识，以加深印象。
其次，图纸设计阶段。教师鼓励学生根据零件图亲手拆装机械产品，从中学习到零件设计方式以及组合方式。当学生在操作的过程中遇到问题的时候，机械教师可以引导学生运用相关的软件进行操作，从而使学生的专业知识得以延伸。
再次，机械零件的加工与装配。对于零件的加工，教师可以指导学生对零件进行检验，从而对于与零件有关的理论知识以及零件加工标准有所了解。一些零件测量的专有名词，包括零件行位公差、零件的尺寸以及零件表面的粗糙度等，都可以在检验的过程中逐渐形成认知，有利于零件的装配。零件的装配阶段是重点的教学环节，教师在学生操作的过程中，讲解装配知识以及钳工知识等，以提高学生的零件装配工艺能力。
3 结语
综上所述，高校对于机械类人才的培养，长期以来局限于传统的教学模式，所培养的人才由于缺乏动手能力而不再符合机械行业领域的高质量人才需求。基于此，高校要建立机械创新人才培养模式，建立理论与实践相结合，提高学生的实践应用能力，以更好地满足社会机械人才需求。
参考文献
[1] 李泽蓉，谢永春，周丹.机械设计制造及其自动化专业应用型创业人才培养模式研究与实践[J].攀枝花学院学报，2009（3）.
[2] 韩变枝，王栋，张银喜.基于能力培养的“机械制造技术基础”教学改革[J].太原理工大学学报（社会科学版），2011（1）.
