第一篇：机械设计自动化问题探讨
摘要：
在科学技术快速发展的社会形势下，机械设计自动化广泛应用于工业生产中，有效的提高了工作效率和产品质量，增强了机械设备的安全性和可靠性，有效的推动了工业生产的发展。机械设计自动化是将电子计算机技术、自动化技术与机械技术相结合的重要产物，是工业生产领域的一项重要变革，文章对于机械设计自动化的优点以及未来发展方向进行了分析，对于促进工业机械设计的进一步发展具有重要的意义。
关键词：
机械设计制造；自动化；智能化
机械设计制造自动化就是利用先进的生产技术，实现机械生产制造的连续自动化作业，对于产品的批量生产具有重要的意义，可有效的降低劳动负担，提高生产效率，可有效提高产品的生产质量以及生产企业的经济效益，是我国工业生产企业发展的重要基础。机械设计制造自动化行业势必会向精细化和智能化的方向发展，而自动化技术与电子信息技术在机械生产中的运用，改变了机械设计制造的结构组织以及生产流程，无论是生产方式还是管理方式都发生了重大的改变，在科学技术高速发展的形势下，机械设计自动化技术会越来越完善。
1机械设计制造及其自动化的优点
1.1提升了工作效率和产品质量
机械设计自动化大大的改善了生产工艺，生产流程更加顺畅，只需要事先编制好生产工艺流程，全程都可以按照预设的程序自动控制和处理，大大的提高了工作效率。因为机械设计自动化是机械设备按照预先设计好的程序运行，拥有较高的精确度和灵敏性，能够降低人为操作的误差，所以产品的生产质量得到了保障。在数据的控制下操作，能够保证操作流程的有序运行，每个环节都能够优质高效的完成，这是机械设计自动化最重要的优势。
1.2改善了机械制造行业的劳动条件
在以往的机械设计制造生产中，由于受到生产条件和环境的限制，工作人员需要付出较大的体力劳动，并且要高度集中注意力，劳动负担较重。而在应用机械设计制造自动化技术之后，生产流程更加简便和优化，只需要操作控制面板，即可实现生产的运行，逐渐向知识密集型和技术密集型的方向发展。机械设计自动化不仅降低了工作人员的劳动强度，同时也改善了生产环境，无论是对人还是机器来讲都创造了有利的生产条件。
1.3增强了机械设备的安全性和可靠性
机械设计自动化技术的应用不仅是在生产效率方面的提升，同时对于生产过程还会进行自动监视，在机械设备运行过程中出现故障时，能够发出警报，并且及时采取相应的保护措施。比如发生电压不稳、短路或者超负荷运行等电力方面的故障时，自动保护系统就会及时的进行故障诊断并且采取切断电路或者其他的保护措施，避免机械设备发生安全事故，可有效的保证人员的安全。自动化技术中的保护系统，能够确保机械设备安全可靠的运行，降低安全事故的发生几率和维修成本，可延长设备的使用寿命。
2机械设计制造及其自动化技术的发展
近些年来，随着生产力的发展，我国的机械制造业取得了不小的成果，但是从全球范围来看，我国的机械设计制造及其自动化发展的研究工作开展的比较晚，与发达国家相比，我国在这方面还是比较落后的。目前，我国在机械设计制造及其自动化发展的学科建设方面有了一定的发展，从理论建设方面来看，未来机械设计制造及其自动化的发展方面主要包括：
2.1智能化发展方向
机械设计自动化技术的一个重要发展方向就是实现生产作业的智能化发展。从机械设计方面来说，智能化就是指将计算机技术、心理学、社会学、人工智能技术、动力学等技术和学科融入到机械设计之中来，从交叉学科建设方面吸取有利于机械设计人工智能化发展的新思维、新方法。模拟人工智能化发展就是指机器行为具有类似于人脑的逻辑思维、推理判断、自主决策等智能化发展能力。未来智能化的机械设计是其实现更高层次自动化操作的一个重要发展方向。
2.2网络化发展方向
二十世纪九十年代，互联网技术的兴起主导了社会发展的历史性变革，给人们的生产生活都带来了巨大的改变。互联网的发展也加剧了全球经济一体化的发展进程，机械设计理念的更新、产品的换代都与互联网的发展有着紧密的联系。加强机械设计制造及其自动化与互联网的联系，能够更好地通过互联网的远程监控技术来对机械设备进行实时的操作控制，而局域网技术、云计算数据处理技术以及计算机安全技术等电子互联网技术的发展给机械设计与机械制造的自动化发展提供了良好的条件和运行环境。可以说机械设计产品与互联网的结合会越来越紧密，网络化是机械设计制造及其自动化发展的重要方向之一。
2.3模块化发展方向
机械设计自动化产品的研发是一个十分复杂而庞大的系统工程，它涉及到的产品种类和产品规格是十分繁杂的，而目前在机械自动化产品的研发过程中，要实现产品各种接口的标准化生产还比较困难。因此，采用模块化的处理方式是简化机械设计过程的一个发展方向。所谓的模块化就是指一种处理复杂系统分解为更好的可管理模块的方式。通过标准单元来进行快速的产品开发，不断扩大产品的生产规模。而模块化可分解、可组合的特点更是将复杂的机械产品进行了简化处理，使得机械设计化繁为简。
2.4绿色化发展方向
现代工业的快速发展给现代人们的生产生活带来了许多益处，它使人们的物质文化生活水平得到提高，改善了人们的生活。但是，多年来的粗放性经济的发展也牺牲了人们赖以生存的生态环境，资源浪费、环境污染，这是人们付出的代价。工业改革迫在眉睫，以全面落实科学发展观为指导，节约资源、保护环境，发展绿色经济工业发展的重中之重。机械设计的自动化发展也要回归绿色环保。设计出节能、环保、绿色的机械自动化产品，是21世纪我国的工业走上可持续发展道路的一个重要方向。
结束语
机械设计制造及其自动化是时展的必然产物，是将电子信息技术、自动化技术与机械技术完美结合的技术手段，对于促进工业生产水平的发展具有重要的意义。机械设计自动化技术的应用，不仅能够自动控制生产流程，提高生产效率和产品质量，而且通过自动监视系统，为机械设备的安全可靠运行提供了基础的保障。在科学技术的带动下，机械设计自动化还会向智能化、网络化、模块化、绿色化方向不断发展，逐渐完善机械设计技术水平，为我国工业生产的发展创造有利的条件。
作者：左路 吕明来 单位：沈阳中弘智能科技有限公司 沈阳银海机械设备制造有限公司
参考文献
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[3]曾楚.提高机械设计自动化水平的有效途径分析[J].通讯世界,2016，1，25.
第二篇：机械设计制造及自动化教学启示
摘要：
“中国制造”向“中国智造”的迅速转变已经成为必然，转变所需人才的培养是一个至关重要的问题。论文以《中国制造2025》为导向，简略地分析了目前机械设计制造及自动化专业教学中存在的主要问题，并在实践的基础上提出了强化教师培训、优化专业课程、改革实验室制度、融合课程设计等合理化的教学改革建议，对学生创新意识及能力的提升有一定的帮助，对机械设计制造及自动化专业的教学改革有一定的借鉴作用。
关键词：
中国制造2025；机械设计制造及自动化；高等教育；创新能力
0引言
机械设计制造及自动化专业主要培养的是能在机械领域内从事设计制造、科研开发和经营管理等工作的高级工程技术人员，其不仅要求学生熟练地掌握机械设计和机械制造等相关知识，也要求学生系统地对机电控制、自动化的相关知识进行学习[1，2]。在“中国制造”期间，该专业为市场输送了大量的工科人才，极大地推动了我国制造业的发展。当今，全球制造业格局面临重大调整，信息技术与制造业的融合持续深化，制造产业的变革不断推进[3]；随着新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化的不断深入，国内消费者对产品质量、服务等方面的要求不断提高；而且，我国仍处于工业化进行中，与先进国家相比还有较大差距[4，5]。针对上述主要问题，我国提出了强化高端制造业的国家战略规划《中国制造2025》，其将“创新驱动”摆在了制造业发展全局的核心位置，将“人才为本”作为建设制造业强国的根本。为了给“中国智造”输送更优秀的专业人才，适应强化高端制造业的国家战略规划，本文以“夯实专业基础、提高创新能力”为着力点，浅谈《中国制造2025》对机械设计制造及自动化专业教学的启示，以供参考。
1强化教师培训，建设创新型教师队伍
建设制造业强国的根本是“人才为本”，教师在教育事业中扮演着“领路人”的重要角色，建设一支具有创新意识的优秀教师队伍对人才培养至关重要[6]。机械设计制造及自动化专业包括机械设计制造和自动化两个方面的知识，在长期的教学期间，高校教师不断地强化自己所在领域的相关知识和教学技能，但是随着学术专注度的不断提高，知识面的宽度有所变小；并且，机械设计制造与自动化专业的知识跨度大、思维方式差别大，很难长期掌握二者的大部分知识及其发展方向；再者，“中国制造2025”是以“互联网+”为支撑载体，将电气化工业时代的机械进行有机融合，进而把制造业提高到智能化水平。如果高校教师不对机械设计制造、自动化、“互联网+”等相关知识和发展趋势有一个深刻的认识，只是依照传统的方式按部就班的将专业知识零散的传授给学生，而不对相关关联知识、应用、技术等问题进行拓展讲解，那么就会导致学生非常被动地进行学习，更不会对知识进行再思考、再学习，长此以往，会严重影响学生创新能力的培养。为了提高高校教师的教学水平，可以从下几个主要方面进行：①定期邀请相关专家对“中国智造”发展及方向进行讲解分析，为老师进行知识更新提供方向；②鼓励教师积极学习相关专业知识的学习，特别是“互联网+”所涉及的相关知识；③鼓励教师改进传统教学方法，根据当前技术的发展，不断将新知识、新技术引入到课堂教学中，激发学生对所学知识的探索精神。
2优化专业课程，突出特色课程
学生在学习完基础课程之后，便进入了专业课程的学习，专业课程是提高学生专业知识和技能最基本的途径之一[7]。在长期的教学过程中，为了增加学生的知识宽度，添加了很多与本专业相关度不大的课程。而且，上述课程大部分还是采用考试为考核方式的必修科目，这些课程虽然在一定程度上增加了学生知识的宽度，但是大部分学生对这些课程并不感兴趣，多是抱着拿学分的态度进行相关的学习，虽然花费了大量的教学资源在这些课程，对学生能力的提高作用十分有限[8～9]。为了培养更加适合“中国制造2025”所需求的人才，需以“中国制造2025”为导向，结合学生的实际情况，重新考量、设计学生的专业课程方案。首先，在保证本专业培养方案要求的基础上，删除与专业相关度较小的课程，或者将相关度较小的基本专业课程合并，减少教学以及学习工作量；其次，根据学生兴趣及需要，增加自动化、现代制造产业、互联网+、现在制造管理类等相关课程，使学生对制造业及其发展有良好的认识，并初步掌握一些基础知识。
3改革实验室制度，激发学生兴趣
在传统的教学中，实验室的主要作用是配合专业课程的教学工作，是根据专业课程的需要，设定相应的实验项目，而且是定时、定点、定人的进行相关的实验，实验完全依照老师给出的实验方案进行。传统的实验室使用管理制度，基本上对学生的实验行为进行了较强的限定，很难允许学生根据自己的见解对实验方案进行重新设计，极不利于学生创造性的培养[11]，其与“中国制造2025”中的“创新驱动”不能很好的契合。学生实验不仅是验证知识的工具，还要成为培养学生创新能力的重要推手。为了提高学生的学习兴趣，应该充分让学生享有实验的自主权。首先，要合理的设置课程实验的类型与数目，区分实验主次，在保证课程要求的前提下，优化学生实验；其次，改革实验室的开放时间，让学生自主选择进行的实验项目和实验时间，并自主设计实验方案，不仅让学生巩固自己所学的知识，并培养学生的探索精神。
4融合课程设计，提高学生创新能力
课程设计是巩固所学课程知识重要的措施之一，在课程设计的过程中，学生对所学专业知识进行了一定的运用，培养了学生解决问题的思维模式，对学生综合能力的提高起到了良好的促进作用[12]。但是，如果每个专业课程都设置相应的课程设计是不可能的，而且，现有的课程设计数量已经非常繁多，学生很难有足够的时间对认真的对待每一个课程设计；目前，每个教学班的学生数量较多，课程设计多集中在学期末尾，这就导致了老师很难有足够的时间对每一个学生的课程设计进行详细的指导，进而导致了课程设计质量的下降，也影响了教学质量的提高。专业课程之间存在着密切的联系，将联系较为紧密的课程设计融合在一起，使学生能更加全面的掌握相关专业知识，不同课程设计的融合也将极大地提高学生的创新能力；课程设计融合的同时，降低了学生和教师的工作量，使学生有更多的时间去认真地对待每一个专业问题，也让教师能为每一位学生提供更加详尽的讲解。
综上，“中国制造2025”对人才创新能力的要求更高，我们需要不断的变革现有的人才培养方案，加强教师队伍建设，优化专业课程设计，提高学生兴趣，夯实学生专业知识，不断提升学生创新能力才能服务好中国制造业的发展。
作者：张天会 果霖 顾丽春 单位：云南农业大学机电工程学院
参考文献：
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第三篇：机械设计制造自动化发展探究
摘要：
目前机械设计制造与自动化教学中以传统教学为主，其中的缺点与不足也随着经济社会的发展逐渐显露出来。本文主要介绍机械设计制造与自动化教学改进的必要性，探析教学方法现状，并提出相关改进措施。
关键词：
机械设计；自动化；教学方法；改进措施
引言
教育的发展方向受经济和政治的影响。当今社会的发展要求综合素质高的人才，机械设计制造方向也不例外。要在机械设计制造与自动化教学方向实现突破性进展，必须了解当前教学现状，并针对现状采取改进措施。
1机械设计制造与自动化教学改进的必要性
国家教育部要求高校通过设立机械设计制造及自动化专业培养人才，要求这些人才不但具备机械设计制造与自动化的专业基础知识，还能够在生产一线进行设计制造及科研开发。因此，高校在构建教学体系时，应该考虑到市场的经济方向，使教学方向与经济方向接轨，培养出能够促进社会发展的机械方面的人才。随着社会经济的不断发展，产业结构不断调整，要求机械行业内的专业人才有越来越高的专业技能，越来越高的综合素质。这就要求教学体系、教学方法的改进，以适应社会的飞速发展。目前，我国高等院校的教学存在一定问题，不仅教学范围狭窄，还与实践严重脱节。因此，改进机械设计制造与自动化教学有着重要的意义。
2机械设计制造与自动化专业教学方法的现状
2.1教学方法单一
在机械设计制造与自动化教学方法中，教师的教学方式过于简单，没有对教学方式进行深入研究和探讨。只是简单备课、讲课，既不能激发学生的学习兴趣，还很难让学生理解知识的内涵，达不到最佳的教学效果。这样的教学方法，教师并不注重学生的认知能力和认知特点，只是盲目讲课，只注重传递知识，不注重传递知识的质量。教学方法单一，没有考虑学生主观能动性对学习的重要性，使得学生渐渐失去学习的兴趣，越发感到机械设计制造与自动化的学习枯燥乏味，最终失去学习的动力。
2.2教学实践环节薄弱，学生动手能力弱
实践证明，机械设计制造与自动化是一门实践性很强的课程。但是，目前高校受传统教学模式的影响相当严重，教师大都采取以理论讲解为主、实践教学为辅的教学方法，把大部分的时间和精力都放在了理论教学上，对大纲要求的实践教学要求不严，甚至不设置实践教学课程。有些学校即使安排了实践课程，由于学生多、器材少，也很难保证每一位学生都有实践的机会，不能实现资源的合理匹配。再加上教师心理上对实践教学的不重视，使得课程中的监督指导少，学生并不能真正在实践中发现问题、解决问题，导致大部分学生都是理论知识充实，而实践动手能力极其有限。
2.3师生互动少，学生参与性弱
在机械设计制造及自动化教学中，很多教师依然采取“满堂灌”的教学方式。在教授学生知识时，只是一味的讲，不注意观察学生的听课反应，不与学生进行互动，学生成了课堂上的摆设，老师成了课堂中的主角，甚至唱起了独角戏。理想的教学方式是，学生是课堂的主角，从而激发学生学习的激情和动力，提高学生学习的积极性，使得学习更加简单，更加有趣。而传统的满堂灌式教学方法，没有让学生真正参与到教学活动中，极大地束缚了学生的自主学习能力，渐渐使学生没有了参与意识，没有了学习的热情。
2.4知识体系抽象
机械设计制造及自动化知识抽象难懂，再加上学生本身空间感知能力差，使得他们接受知识的能力差，在短时间内很难做到对所学知识的融化贯通。通常，学习初期，必然会接触到一些专业的新词汇、新词语，学习起来会有一定的难度。而在日常生活中，我们很少机会能够碰到机械设计制造与自动化方面的词语与知识。因此，在学习的开始阶段，学生往往会因新词汇和抽象难懂的概念会让而感到迷茫与无助。老师在讲课的时候应该想方设法地将抽象的知识具体化，并不断培养学生的空间感知能力。
3机械设计制造与自动化专业教学方法的改进措施
3.1采用多样化的教学手段，提高教学效果
传统的教学方法是讲授式的，教师提前备好课，然后站在讲台上讲，学生在讲台下听，这样学生被动接受知识，很难调动学生学习的积极性主动性，培养出来的学生思维也大都被局限，很难有自己独到的见解。为了适应社会的飞速发展，应该改变以往的传统教学模式，以学生为主。老师可以引进先进的教学方法，采用多媒体教学方式，通过多媒体上丰富的图文信息和生动的动画效果，提高学生学习的积极性；老师还可以采取立体式教学方法，在课堂上充分利用模型和实物零部件，摆脱单纯的口头讲课方法，给学生建立立体感，将抽象的东西具体化，让学生理解起来更加容易。
3.2将理论教学与实践教学有机结合
重视实践教学并不是忽视理论教学。在机械设计制造及自动化教学中，应该遵循大纲的教学安排，加强学生的实践动手能力。课程学习中，增加实践教学环节，将金工实验、金工工艺分析、金工工艺实践等多方面的实践教学添加到课程学习中，从而在传授理论知识的同时，进行实践教学，使二者能够综合性地结合起来。在条件允许的情况下，还可以组织学生进行实践比赛，激励学生锻炼动手能力。在校外，可以开展企业合作，让学生真正进入企业实习，更好更快地提高学生的实践能力。
3.3重视师生之间的互动环节
在机械设计制造与自动化教学中加强师生之间的互动，激发学生的主观能动性。要想实现师生之间的有效互动，首先应该建立平等的师生关系。老师应该多多关心学生，注意学生的情绪，采取幽默化的教学方式。不能只板着一张脸，这样会增加学生的压力，使学生不愿意与老师接触。其次，应该摒弃满堂灌的教学方式，将教与学有效结合起来。老师在课堂上主要担任组织者与引导者的角色，让学生成为课堂上的主角，实现师生之间的互动。最后，老师应该尊重学生的观点。俗话说，三人行，必有我师。因此，学生的很多观点也是可取的，老师应该支持并鼓励学生创新。
3.4明确目标，不断提高自身素质
目标是指导工作的灯塔，无论是教学者还是学习者都应该明确目标并为之而奋斗。从社会发展需求来看，我们需要的专业人才应该是综合人文素质高的人才，能应用先进制造技术，能从事机械制造技术工作、研究。随着科学技术的飞速发展，机械设计制造学科也进入了前所未有的飞速发展阶段。为了适应并满足社会需求，老师和学生都应该明确自己的目标，不断从各方面提高自己的综合素质。同时，老师要丰富教学方法，学生要扩展学习能力，从而使专业知识和技能能符合社会发展的要求。
4结语
目前，我国机械设计制造及自动化教学中还存在着一些缺点和不足，主要表现在教学方法单一；实践教学环节薄弱；师生互动少，学生参与性弱等方面。因此，老师应该采用多样化的教学方法，将理论教学与实践教学有机结合起来，并重视师生之间的互动教学，不断提高教学水平，培养出高素质的机械方面的人才。
作者：吴娜 单位：四川工程职业技术学院
参考文献
[1]刘春香.浅谈机械设计制造及自动化的教学对策[J].读与写，2015，（1）.
[2]金雪平.机械设计制造及自动化专业教学方法的现状和改进[J].科学导报，2014
