昆明理工大学 机电工程学院 机自系 071班 赵彬
摘要：对于机械这一个专业和行业来说，只学会了充足的理论知识是办不成事的，作为机械制造专业的学生，亦或是将来机械制造行业的人才，我们面临的不仅是一张张结构复杂的图纸，还有实实在在摆在那里的复杂的机器。也许那个时候，任何的等级证书都不如一台机器能更准确的衡量我们了……
前言：造出来就是人才，造不出就一无所有，任你的理论再高深，任你的设计再独特，图纸不能进工厂，就是一团废纸！
1我的竞争意识
科学无国界，以前我一直相信这句话，以为先进科技是世界的。但上了机械导论这门课后，我深深的认识到自己的这个错误观点，通过几次课的洗礼，对机械制造有了广泛的浅层次的理解，树立了机械制造方面的竞争意识是我最大的收获之一。
老师说，现在我们国内有很多东西造不出来，只能依赖德国先进的技术，耗费大量的资金买别国的产品。科技竞争并不象经济竞争那样最直白的表现在资金的多少，但其潜在的价值是不可估量的，可能就掌握在我们手中，甚至于我们现在学了多少。现在的新生，也许听了老师口中那些造不出来的大卡车和大叶轮，或多或少都增加了研究那些东西的兴趣，但13亿人都办不到的事，绝不是一件容易的事。可能稍有一点理论知识的我们，会一时间想出许多解决问题的方案，但能付诸实践又能收获实效的可能少到没有。
1.1图纸与废纸
上高中时，学校曾经鼓励并全力支持每一个同学参加国家的科技创新大赛，我和三个同学积极的准备研究项目，调查各方面的资料，但最后的评语通俗易懂，间接明了----“不符实际 学校不予以通过”。我们的设计思想源于国家乃至世界的能源危机，想像出一种火车的外形，能够有效的实现火车在高速行使时的对燃料的节约，对具体的试验也进行了种种设想，当初的失败我们并不理解，但现在感觉真的是不合实际，由于试验有太多的无法控制的变量使的试验没有任何实际的证明价值，所以高中的失败给现在的我敲响了警钟，机械制造一定要与实际相联系才有其实用价值，否则，再优秀的设计也是一团废纸。
1.1.1制造业的灵魂
我查了一下全球资源网，上边显示全球上周网上公布的新产品共有27180件，也就是每天创新的机械产品大概3800件。我知道每一个小设计背后的实际操作问题是多么复杂，我知道n次试验没一次成功是多么正常。但是这个惊人的数字就是这么惊人的被创造出来了，这需要多少创造思维与实践能力！它让我深深的认识到想要成为一个解决问题的人才面临着什么。现实的说，好像自己的好工作与高收入离我们现在的课本太远了。
许多优秀作家文思如泉水般源源不断,是因为他们认识到了无边的素材就在生活之中。作为一个学机械的大学生而且还有些可能成为一名制造工程师的我认为，生活也是机械设计最广泛的素材。世界需要我们创造，同样也给了我们创造的灵感。
我在网上浏览了许多机械制造公司的网页，广告上大多数是在介绍其公司在过去创造了多少新设备用来解决了多少生产生活上的问题，这足以证明创造性思维是机械制造业的灵魂，而这灵魂要靠我们的生活来支撑。
海尔公司是全中国人的骄傲，1998年4月，一款名为“大地瓜”的洗衣机在海尔公司问世，其原因是一年前海尔的一款洗衣机反修率出奇的高，公司通过实地调查，发现问题源自农民用洗衣机洗还带有很多泥土的地瓜，使得洗衣机管道堵塞。于是，研究人员讨论过后便开始进入研究工作，不久可以洗地瓜的 “大地瓜”洗衣机遍问世了，这在给企业创造了巨大经济效益的同时，海尔的名声也更加为社会所认可。本来洗衣机并无任何质量问题，但农民的洗地瓜问题，便是巨大的商机，加上人们的创造，就是财富了。所以说，问题还是有的，机会还是有的，其实创造业在等着我们呢！
1.1.1.1正确的人生观
大概再进入高中以后，我总想着将来了为国家做点什么（或许这就是当代青年爱国主义的体现）。以前感觉这个目标太遥远，也很不现实，甚至连方向都没有。现在，感觉看到了一点光亮。如果有机会的话，我一定会到国外去工作，就从工厂里最低级的工人做起，尽最大的努力学习我们国家还没有的技术与理论，哪怕学到50岁回国，能帮着国家解决制造方面的技术问题，我也心甘情愿。诺贝尔奖是全世界最具权威的科技研究成果奖项，但没有一个中国人获得，难道是我们不具备那种实力吗？或者是人口太少，找不出几个有能力拿奖的研究人员？回答是否定的！
杨振宁、李政道 1957年获诺贝尔物理奖；
丁肇中 1976年获诺贝尔物理奖；
李远哲 1986年获诺贝尔化学奖；
朱棣文 1997年获诺贝尔物理奖;
崔琦 1998年获诺贝尔物理奖。
这些都是华人，都是外籍华人，他们取得这样的成就很让人羡慕，也算是中国人的骄傲，但是说到佩服与崇敬就得打点折扣了。可能国内确实不能提供国外那么先进的设备与理论，但人才外流的问题确是不容忽视的。许多我们国家倾财倾力培养的高精尖技术人才留在了国外，我们不好对他们进行强烈的谴责，但至少不会对这些人表示佩服。我们学机械的，做就做”MADE IN CHINA”，这是作为一个中国大学生最基本的内在思想，要不然他再厉害，也无益于国家。不过，要是有一天哪个中国籍美国佬代表中国拿了个诺贝尔奖，我也会很兴奋的。
1.1.1.1.1大胆假想
机械设计及制造，顾名思义设计要在制造之前，设计，说白了就是想像与联想。发现了问题，得想出能解决问题的图纸来，这对许多人来说是个迈不过去的坎。就象高中生，都知道做题难做题难，殊不知出题更难。这需要我们敢想，我认为就算瞎想也比只会照猫画虎的好。毕竟你想出了新的东西就有了付诸实践的可能，只有你创造出了世界上没有的东西才能解决世界上不能解决的问题，才能实现我们机械制造业的价值。
1.1.1.1.1.1信心十足
当初选择专业，只不过带着自己的想像来到了机电院，至于以后要学什么就是听天由命。现在，我感觉自己很幸运，因为现在我对我的专业已经有了一部分了解，并且深深的喜欢着这个专业，我知道四年后等着我的并不是白领阶级与高薪收入，但我的工作会给我带来热情与欢笑，因为这是我的兴趣。从小老师都说，兴趣是最好的老师，而且这么多年的上学经验充分证实了这一点：几乎每一个对数学感兴趣的同僚都会很自觉的完成自己的数学作业，顺便在考试中拿一个不错的成绩。但兴趣这东西，一直以来我都认为是基因的问题，所以现在身在一个能给我很大动力去探索的机电工程学院，相信是我人生中幸运的转折点，我没有理由不努力的学好自己的专业。
移动式内导柱模具针对大薄板进行分离裁切和击压成形就可以解决这些问题。
（1）模具结构：上模板（凸模）、下模板（凹模）、导柱、导套等组成一体，构成模架，依靠模架把冲模的工艺零件联接起来，使之构成完整的冲模结构。
（2）它与传统的模架导柱的安装位置不同，是相反地把导柱安装在上模板，把导套安装在下模低座。
（3）移动式内导柱模具的导柱安装在凹凸模中间。避免了因模架导柱在凹凸模外两侧面限制了大面积板材加工导形时被限制。
（4）其中上下模板可用来安装模板及导柱、导套、垫板、脱料板、固定板及凹凸模等零件。导柱和导套分别安装在上下模板上并穿过凹凸模具。上模安装导柱，下模安装导套，用以连接上下模板并在击压裁切剪切的过程中起导向作用，以保证凹凸模工作时的平衡正确位置。
（5）在金属板材上的中央位置（也可以称为任意位置）用电钻在导柱之间钻一个孔，这个孔的外径尺寸约为零点五毫米，然后将位于上面模内的导柱插入到钻的这个孔，套入位于下面的两个模套内，等组装稳定之后在进行确定需要裁剪尺寸的合适位置，再在上面的模板上放置一个垫块，用大春用力的敲击垫块位置使得上下模板能够以导柱作为依托，平稳的冲击出所需要形状的孔。
（6）移动式内导柱模具还能够完成对已冲裁的异形孑L的边缘进行做卷拉卷边工艺的加工。
（7）所有移动式内导柱模具的整体尺寸都应该以所需要挖去的形状尺寸的大小而相应变化来取决大小。
（8）依据有关文献和生产实践积累的经验是：内导柱外径与冲击剪裁边缘轮廓之间（间距）是板厚的3-5倍。
（9）导模和导柱都有各自的直径，凹凸的方向和稳定性和这两个部分的直径有直接关系，如果导柱的方向和大小不同，那么就不能够和导套之间精准配合，进而导致整个设备无法正常运行。
（10）在凹凸模结构设计中采用台阶式的方法，使冲裁刃口过程板的厚度后，其凸模（上模）最大轮廓已进入凹模留在凹模的凸模是小于凹模的内轮廓，同甘共苦时也小于大板上已冲裁后的形状内轮廓边缘，所以大板可以随意向上拿开，凸模（上模）的脱料问题得以自然解决了。
（11）在实际的操作过程中不能只是按照传统的方式进行组装。为了保证模具生产的效率和质量，延长生产设备的使用年限，导模和导柱之间必须能够高精准的组合，各个部分都在正确的位置，如果不确定精度可以参照《模具技术问题》。
（12）对凹凸模的间隙要求：下模（凹模）的间隙值应取大值可延长模具使用寿命，其它根椐不同板材厚度而决定其间隙并且按参考文献《板金冲压工艺手册》。
2结束语
一、行动导向型教学有利于保护学生的自尊心和便于学生之间的合作
我国高职院校与现实的本科院校在人才培养的定位方面存在较大差异，本科院校主要培养理论研究型人才，而高职院校则更加注重学生动手操作能力的培养，高职院校所培养出来的学生也更加指向于现实的厂矿和企业，这些现实的社会企业中更需要动手能力出众的制造者和劳动者，不需要理论层面上高谈阔论而动手能力较差的人才，因此，行动导向型教学方法的出现，很快迎合了高职院校的培养目标。行动导向型教学法在现实的实施过程中，不再像理论学习那样有好坏学生之分，而是都在一个平台或者一个团队进行合作学习，很好地保护学生的自尊心；再就是在现实的机械类课程教学过程中，一个小组的学生将会围绕着一台机器或模具进行操作，有利于学生之间的相互了解与合作，近距离地让一部分学生了解到同组学生的操作方法，对于现实学生的能力培养和学生之间的合作学习具有积极意义。
二、行动导向型教学有利于学生自学能力的培养
随着我国经济体制的改革，市场经济是时下的主导，市场经济的一大特点便是竞争，使得传统的学习观也发生很大变化，不断学习不断完善自身的终身学习理念越来越受到世人的重视。在现实的高职院校机械类课程进行行动导向型教学的过程中，淡化了课堂上教师讲授的课时，转而注重学生对于所学机械课程的独自探索学习，学生会在现实的实践过程中，不断的摸索一些机械类的使用方法和操作原理，使得现实学生对于课堂上所学知识有了更为深刻的理解，并且在现实的机械操作与使用过程中，学习到很多书本上学习不到的知识，让学生感受到学习的乐趣，从而更好地进行独自学习，这对于现实机械专业学生自学能力的培养和学习习惯的养成具有积极意义。
三、行动导向型教学有利于机械专业学生创造能力的培养
笔者发现由于在教授机械类课程的过程中，很多教师采用行动导向型教学方法，大大地扩展了学生的眼界，原先的死记硬背不复存在，转而是在现实的动作过程中学到必要的机械使用知识，和传统的班级学科授课相比，让学生独自去探索必要的知识，这给学生潜能的发挥提供了广阔的空间。行动导向型教学也改变了学生的思维 本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及发表论文服务，欢迎光临DyLW.neT方式，会让学生明白很多机械知识是在书本上无法学到的，在相互的学习与讨论中让学生明白知识是来自于实践生产过程中的，只要学生不断去探索、去创新便会发现很多以前没有发现的机械操作方法，该教学方法开阔了学生的眼界，对于丰富学生的知识，培养学生的创造能力具有现实意义。
四、结束语
行动导向型教学方法，是近年来高职院校的主流教学方法，在实施过程中应注意改变机械类学生的学习行为，通过学生自主地进行学习，使得学生的动手能力、机械知识和创新能力得以发展。行动导向型教学法在现实的高职院校教学中具有如下优点，主要表现在行动导向型教学有利于保护学生的自尊心和便于学生之间的合作；行动导向型教学有利于学生自学能力的培养和有利于机械专业学生创造能力的培养。在机械类课程进行行动导向型教学过程中，教师应配合这一教学方法，由教师主讲逐渐变化为学生主学，由教师主导逐渐向学生主体进行发展，来为国家培养出更多动手能力出众、综合素质突出的机械类人才。
关键词： 机械控制工程基础 记忆导图 MATLAB
控制论的观点和思维方法向机械工程专业渗透，给机械工程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，课程的教学内容逐渐扩展，开始从纯粹的经典控制理论教学扩展到包括现代控制和数字控制的基本知识等内容。
在现代科学技术的发展中，信息论、控制论与系统论这“三论”起着极为重要的作用，而“机械控制工程基础”同这“三论”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“三论”在机械工程中的典型体现。“机械控制工程基础”作为数理基础课程与专业课程之间的一道桥梁，是以上“三论”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，而且是一门重要的方法论，在机械类高素质人才的培养中发挥着越来越大的作用。
《机械控制工程基础》是建立在经典控制理论基础上，结合机械工程的控制理论应用。课程内容比较抽象难懂，尤其是课程中的许多章节的内容，需要通过复杂的计算和作图才能理解有关概念和原理，教学质量难以提高。
鉴于此，为进一步增强《机械控制工程基础》的教学效果，我除了精心设计、准备教案，采用启发式教育，进行课堂练习与讨论外，还从以下几个方面做出了努力。
1.上好绪论课，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的作用之大。实践也证明：当学生对某一知识产生兴趣时，他们就会积极主动地探究，学习效果尤佳。为此，在上绪论时，要举大量的控制实例，从古代的沙斗计时，到近代的蒸汽机，再到现代的导弹飞船。从日常的抽水马桶，到人员交往的察言观色，无一不体现控制的思想和作用。列举大量的事例，一般能较好地激发学生学习的兴趣。
2.运用记忆导图，加深学生记忆与理解
在记忆学中有一个加强记忆的办法，就是将复杂的知识形成一个图形，亦即所谓的记忆导图，这将有助于人们对事情的理解和记忆。为此特将机械控制工程基础的相关知识制成了图1所示的记忆导图。
在机械控制工程基础课程中，主要就是围绕着输入、系统模型和输出这三要素来讲的。在绪论中就要说明这一点，让学生有一个总体印象。然后分开来一点点地讲，在讲局部时也要不时插入图1这个记忆图。这种从总体到局部，再从局部到总体的方法，非常有助于学生建立控制的整体概念。
3.采用MATLAB这一成熟的工程软件，建立概念的直观形象
MATLAB的名称源自Matrix Laboratory，它是一种科学计算软件，专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起，并提供了大量的内置函数，从而被广泛地应用于科学计算、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，还可以非常容易地对MATLAB的功能进行扩充。
控制系统工具箱是MATLAB软件包中专门针对控制系统工程设计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，所涉及的领域涵盖经典控制理论和现代控制理论的大部分内容，包括根轨迹、极点设置和线性二次最优控制器设计等。控制系统工具箱既可适用于连续时间系统，又适用于离散时间系统，并且可以实现不同模型之间的相互转换。用户还能够轻松地绘制系统的时域或频域响应和开环系统的根轨迹图。MATLAB自身提供的开放式环境，可以让用户通过M文件建立自己的控制模型和控制算法。
我在充分应用MATLAB的计算功能、绘图功能之外，还应用Simulink的仿真功能来破解一些抽象的知识点。比如在讲解闭环控制系统的工作是依据偏差工作，最后消除偏差。但学生对此总感觉困惑。这主要是因为信号流向如电一样，真实存在，但看不见。此时Simulink中的虚拟示波器就发挥作用了。如图2所示的典型负反馈系统，其输入信号、偏差信号和输出信号均用一个示波器显示出来。用此示波器来展现输入信号、偏差信号和输出信号这三种信号变化，学生就很容易看懂负反馈的原理。
4.结语
在机械控制工程基础的教学中，除了要精心设计、准备教案，采用启发式教育，进行课堂练习与讨论外，还要积极引入一些新的理论及方法，从而更好地提升教学效率和质量。
致谢：感谢江西省教育厅对机械控制工程基础课程的教学改革的支持（教改课题编号JXJG-09-5-32）。
参考文献：
［1］杨叔子，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］Kenneth L.Higbee著.董凌锋译.聪明记忆王.天津：天津教育出版社，2009.
［3］Vera F.Birkenbihl著.刘勇强，曾岩译.记忆导图.北京：东方出版社，2010.
关键词：能力培养；机械；创新；人才培养；思考
中图分类号：g632 文献标识码：a 文章编号：1000－8136（2010）33－0139－02
1机械基础教育课程现状与人才培养思路
1.1机械基础教育课程现状中国论文联盟
目前我国有关机械教育课程虽然侧重对学生动手和理论知识的培养，但在实际教学过程中效果并不好，用人单位也普遍反映当前一些通过机械教育相关专业知识培养出来的学生进入企业后动手实际操作能力较弱，相关的实践经验也十分匮乏，甚至许多机械技术相关基础常识都了解模糊，且相应的协作能力较差。之所以出现这种状况，主要是当前在一些机械基础教育课程中内容多，且枯燥乏味，学生难以理解，导致学习热情不高，从而在实际操作过程中无从下手。
这种现状和问题的出现与人才培养模式有关，这种模式侧重于采用学科本位教学体系。在这一体系中，课程的内容侧重于理论知识阐述，教学方式也采用传统的课堂教授的形式，学生学起来非常被动，在课堂中师生没有互动，学生主体意识不强，教师对学生技能训练不够重视，这造成学生动手能力差，无法达到真正的机械教学目的，同时也无法满足用人单位的要求。此外，由于在实际教学过程中，缺乏相应的实践教学，导致原本具体的动手程序和方法变得难以理解，学生只能通过死记硬背的方法来应付相关知识，学生学习枯燥，缺乏兴趣。
1.2机械基础教育人才培养思路
要解决机械教育相关机构出现的以上问题，避免这种“理论知识不过硬，动手能力不过关”的状况，必须提高学生的综合能力。这要求在教学过程中将理论知识学习和动手能力培养有效结合起来。笔者认为，在这一过程中应该构建以能力培养为目标的机械创新人才培养模式，而要做到这一点需要在机械教育过程中引导学生以用人单位的工作岗位为导向，努力夯实学生理论知识和提高其动手能力。
这一模式要求在机械教育过程中在理论内容讲授和实际动手能力培养过程中尽可能地结合用人单位的实际工作要求，尽量做到机械教育机构与用人单位的接轨，注重两者的合作。这同时还要求机械教育要以能力培养为本位来构建培养模式，而这一方面尤其体现在与相关制造企业的合作培养上。制造业的运作主要以产品制造为主线，经过样品设计、根据设计图纸制定制造程序，然后进行实际操作制造产品，之后进行组装和检验等流程。所以，机械教育在理论和实践教学过程中也应该严格遵守这方面的相关流程和程序，形成一套完整的操作程序，取消原来那种独立的机械制图、设计、金工实习、制造等课程教学与实践。努力构建一套“一条主线，两套系统，多个教学模块”的机械教育人才培养模式。
2构建以能力为本位的机械专业基础教育模式
上文提到目前我国机械教育存在的问题，以及要建立相应的以能力培养为目标的机械教育人才培养模式，那么该如何具体展开相关程序和措施呢？“一条主线”即要求同学们以一台典型机器的制造作为主要流程，将学生的理论知识和实践能力串联起来；“两套系统”则为理论教学系统和实践教学系统结合原则；“多个教学模块”则是根据具体的产品制造流程，从样品设计，到制造流程的确定，到产品的制造，再到产品的装配和检验等多个教育模块的设立。为了使学生达到真正的能力培养目标，笔者以机械产品制造的流程作为线索，对该模式的构建进行简要论述。
2.1任务下达阶段
首先可以在课堂上对学生进行理论知识教授，介绍机械产品的相关类型、组成、特点和功能等，让学生先了解产品生产的基本方法和过程。之后，教师可以带领学生到与本校合作的机械制造企业参观，让学生对制造企业的生产设备、流程和管理有直观的认识，在此基础上下达相关工作任务，其重点是要求学生初步了解机械制造的基本流程和方法，同时提出与机械制造生产有关的问题，让学生自觉主动地去思考相应的问题，并激发学生对知识的渴求及其动手的欲望。
2.2图纸设计阶段
任务下达之后，首先要求学生分组对相关机械产品进行拆装，根据相关零件进行测量绘图的动手训练，此基础上完成零部件图纸的设计及零件组织流程的设计。此阶段，教师一方面要通过相关理论课程教授学生相关的设备拆装知识，以及相关的基本技巧实训；引入相关制图软件和设备，引导学生动手操作相关计算、测量的工具。为了完成各零部件图纸的设计，教师需要在理论知识上讲授相关的常用机构原理与应用和常用零部件结构的设计知识原理，在动手方面要求学生分组合作，通过组与组之间的竞争来进行产品图纸设计。
2.3零件机械制造阶段
此阶段的机械教育要根据之前的图纸设计来分析零件所需要的原材料及其辅助的设备和工具，要求学生分析其原理的机械性能和工艺性能，在此过程中引入机械工程原理相关理论知识的教学，同时引入机械制造流程制定的规程和方法等知识的教学。在动手能力培养方面，教师在这一过程中需要带领学生在学校实训基地进行相关机械生产的具体操作练习，包括磨、车、铣、铸、焊、热、钻等。同时，在此阶段，教师还可以带领学生到相关企业的生产车间进行现场观摩，通过企业技术人员的现场解说，让学生自觉地将企业正规的产品制造流程与自己设计的流程进行对比，从而使得学生对机械产品制造工艺和流程有进一步的认识。最后，教师对学校这一阶段的能力培养需要进行相应的考核和评价，并进行相应的总结。
2.4零件加工和装配阶段
当零件被制造出来后，需要对零件进一步加工以保证零件符合相关要求。在这一阶段教师要教会学生对机械零件标准测量与检验方面的相关理论知识，包括零部件尺寸、表面粗糙度和行位公差等。同时要求学生在检验过程中运用这些理论知识进行实践。当零件检验合格之后，就需要对零部件进行装配以形成最终的机械产品，这一过程教师需要引入相关的装配钳工等理论知识。在此基础上学生进行零部件装配的实际操作，同时在装配完了之后再对整机进行相关检验和调试。整个阶段，教师需要注重对学生产品装配工艺能力的培养。中国论文联盟
reflection on model construction of machinery innovative personnel t raining
song jianjun
abstract：this paper firstly discusses the status of china’s machinery education courses and the needed personnel training ideas. on this basis, the author takes the producing process of machinery products as the main line, and specifically discusses how to build a machinery educational personnel training model targeting in capacity－building.
关键词：相似理论；机械工程；应用价值
中图分类号： O415.5 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）21-144-2
0 引言
相似理论起源于20世纪，它一开始出现在人们的视野里是在物理现象当中，每个学者都清楚，在自然界里，存在很多的相似的物理现象，或者现象不同，而其实验本质相同。正因为这些现象或本质的相似性，引起了科学家的极大注意，于是在20世纪初形成了独特的学科：相似理论。从它的名字我们就可以知道，它研究的主要对象是生活中的物理现象会出现相似状况的各项必要的因素以及这些现象其中的相似性质。随着时代的发展，相似理论及其应用也得到了可观的进步和完善。近些年，也有很多学者根据这些理论知识提出了很多定理，并写出了相应的论文，得到了社会各界的广泛关注和认可。比如上世纪前苏联学者发表了《相似原理》，其中的“相似三定理”是相似理论的理论基础，也是现代应用开展的必要理论定理。除此之外，还有我国发表的《相似工程与成组技术》和《相似工程》两篇论文，这些都在社会上产生了良好的反响，被科学界视为新的血液。在我国的现代化机械工程领域当中，相似理论起着越来越重要的作用，它被广泛地应用到各项工程的进展以及机械操作的问题当中，同时作为很多工程开展的基础理论知识，它可以有效较好的解决很多机械工程中的难题。为了促使相似理论能够在机械工程领域得到更全面的发展和应用，需要各位学者对相似理论的内容进行不断探讨，并切实地把相似理论与工程实际中的技术结合起来，如成组技术、人工智能和模型试验等，以充分实现相似理论的价值。
1 相似理论的特点
如上所说，相似理论是对生活中和自然界中相似的物理现象和本质进行相应的研究的学科，它最大的特点就是模拟和仿真，通过对一些现象的研究，得出其实际原理，然后进行仿照、对比，并运用到各行各业当中。在现代的机械工程领域当中，相似理论大都被应用于指导工程的各项进程的模拟，并对其加以探索，从而确定相关的策略以及对问题的解决方案。如今的社会，计算机科技不断发展，相似理论已经不仅仅止步于对物理现象的研究当中，它不但成为很多机械工程设计方案的理论基础，同时也广泛的应用到了人们的生活当中。相似理论的概念也随着时代的发展不断获得新的进步和扩充，它在不同的领域中也演绎着各式各样的角色，核心内容也越变越广，同时它也需要我们对其进行进一步的完善和推广，使它在各行各业都充分的发挥更大的作用。
相似理论一般是通过对物理现象发生所需具备的条件出发，对其中的各项内容进行研究，并通过各种数学公式进行分析，最后得出结论，然后将之应用到很多领域当中。相似理论最主要的特点是具有很大的抽象性，这个特点源于它对物理现象的研究所采用的方式，其中大部分采用的都是科学的设计分析与数学理论的规划计算，也就很大方面地导致了它的抽象性太强。其次，它还有一个特点就是适用范围十分广泛，除了机械工程领域，其他工业领域以及各种电力系统等都结合并运用了其理论内容。相似理论的核心功能在于指导实践方面，很多时候，要对工程方面出现的问题进行模拟实验和分析，在这其中，相似理论就充当着导火线的作用，连接着整个实验进程。并且，相似理论在很大一方面是用来处理工程当中所遇到的比较棘手的问题，因此，它的价值也很明显的体现在了机械工程的整体进程当中。
2 相似理论在机械工程当中的应用
相似理论在机械工程当中又有一个新的名词：相似工程学。它表明了该理论在机械工程当中的重要作用以及宽广的操作领域。在机械工程当中，它最为显著的应用项目主要包含了工程系统相似设计、相似虚拟制造、成组技术、相似模型技术和机械系统相似设计等。在这些应用当中，目前最受关注的是成组技术，它已经得到了社会各界的支持和广泛应用。最为科学化的应用是相似模型技术，由于在工程当中，其中的某一环节很容易出现问题和缺陷，就需要进行各种模拟、仿真，进而进行分析和对比，因此，该应用的主要操作是相似模拟与系统仿真，做完这两步之后，就可以对工程进行系统有效的规划和分析，并通过相似性来对整体的进程提出相应的方案，同时对工程当中的问题进行解决。由这些可以看出，在机械工程的进展当中，相似理论起到了不可忽视的重要作用，而且，在机械工程当中，相似性分析可以对整体的系统起到良好的分析改善效果，对工程的进展有着重大的意义。相似系统理论在实际应用中，显得极为重要。
在机械工程领域的零件设计当中，相似性的系统分析也可以赋予到零件最初的设计当中，把相似理论与各部位零件进行融洽的结合，从而配合整个机械工程的运作，使整体的机械系统变得合理有序。现代的机械工程，越来越看重整体系统的运转，同时要保证各部分机械的稳定运作，一旦出现了某方面或某部位的问题，就要通过相似理论进行有效的分析与研究，以获取解决方案。因此，在零件的相似性理论制造方面，也应该加强重视度，只有全面地将相似系统运用到零件的制作过程当中，才可以使整体的机械进程更加稳健顺利。
相似理论在机械工程当中核心的价值在于对机械工程整体的设计规划分析以及对所出现的问题能及时地规整出新的方案和解决办法。在机械工程的开展当中，具体的相似性设计步骤分为三步：首先是对整体机械系统的运作模式进行分析。在这里，首先要收集系统的资料，然后对资料进行合理的整理，再通过相似性理论将各部分进行模拟或仿真，最后进行分析，得出操作的具体流程和方法。对整体的机械系统的相似性分析要从由不同的方面开始，如传动方面、整体控制方面等。每个方面不仅仅是整体的一部分，也有自己独立的整体，需要运用相似性理论对各个方面进行全面合理的分析。其次，由于在对整体机械工程的系统分析量太大，导致模型数目众多，因此需要恰当地简化模型。相似性理论要求，对模型中的参数要以具体要求为基准，不能盲目而立，同时要有特定的模型基础，不可以简化掉重要部位。最后要对产生的数据进行分析得出结论。通过对机械工程系统的模型模拟和简化，可以得到很多相关的数据以及记录，我们要对其中的重要结论与现有的或目标当中的进展方案进行对比分析，检查是否存在着不足，如果确实存在缺陷，则应该立马对系统进行重新的分析，规划更加合适的模型，对其中的各项内容也进行合理的分析，更改不一样的对照参数。
3 结束语
随着时代的发展，相似理论在机械工程领域的发展已经不再局限于理论知识基础，它的各项设计与方法在机械工程进程当中的各个方面都得到了广泛的发展。如在基础的零件设计方面、模型设计方面、成组技术以及整体的机械工程系统模拟分析方面。相似理论本身的理论基础也被很多行业所接纳，在这其中，最为主要的还是机械工程领域的成就。随着年代的改革，相似理论不断地得到了充分且有效的发展，它在机械工程领域的价值也越来越突出。但是，目前相似理论在机械工程整体的运作发展当中，并没有完全发挥其重要作用。因此，为了我国的机械工程能够不断获得新的进步与发展，相关的学者与科学家要对相似理论这门独特的学科不断进行创新和探讨，实践出其核心理论价值，使它充分地发挥其在机械领域的重要作用。
参 考 文 献
[1] 姬书得，张利国，刘雪松，方洪渊，于东媛.基于相似理论解决水轮机转轮数值分析困难的方法[J].机械工程学报，2010（08）.
[2] 江磊，郭建娟，陈传海.基于相似理论的月球车牵引性能模型试验[J].中国机械工程，2009（23）.
[3] 胡冬奎，王平.基于相似理论的双螺杆磨浆机螺杆参数化设计[J].天津科技大学学报，2009（06）.
关键词：机械设计课程；立体化教学；课程改革
0 引言
机械设计课程是机械专业重要的专业基础课，在专业学习中具有极为重要的基础性地位。不仅如此，其对于学生的个人综合素质和专业分析能力的培养，同样具有不可替代的作用。然而，本课程理论性较强的特点，也使得许多学生在学习过程中难以全面系统接受，教学效果受到一定的影响。[1]为此，本文以地方普通高校机械类专业学生为研究对象，对机械设计课程的教学模式改革进行探讨。
1 机械设计课程教学过程中存在的问题
1.1 传统教学方式导致较差的学习效果
在地方普通高校机械类专业机械设计课程教学中，多数教师仍然习惯于传统的教学方式。[2]纯粹的理论讲解无法激起学生学习的积极性，学生会逐渐丧失学习的兴趣，很少主动去学习和研究与课堂教学有关的资料、书籍，更无法独立进行问题的独立分析。
1.2 讲授内容欠缺理论联系实际
目前地方普通高校机械类专业教学中，机械设计课程讲授内容全面系统地介绍了机械设计课程的知识体系。教学中存在理论与实际脱节，无法提高学生对理论知识的理解和应用能力。
1.3 考核方法存在单一倾向
长期以来，地方普通高校机械设计课程考核大都采用平时成绩和期末闭卷笔试成绩相结合的形式，课程成绩评定以期末考试为主，缺乏综合运用所学知识解决实际问题的试题。这样的考核方法难以完全反映学生的学习状况和综合素质。
2 地方普通高校学生特点分析
2.1 接受能力差异大
每个学生的认知结构各有特点，导致学生接受能力必然存在个体差异。[3]同时，近几年地方普通高校机械类专业连续扩招，学生的文化素质欠佳，有些地方高校为了节约办学成本，还将二表生和三表生混合授课，导致学生对机械设计课程授课内容接受差异性较大。
2.2 实践机会相对少
学生群体应该对社会发展具有高度的敏感性，但现实情况是，长期的应试教育闭塞了学生的视野，对事物缺乏足够的分析。[4]特别是地方普通高校学生，在进入大学后，相对于名校学生，更是缺乏广阔的学术视野和宽泛的外部环境，导致对社会缺乏理性认识。
2.3 思维方式偏感性
学生的行为大多是受兴趣所支配。地方普通高校教学中常见的一个现象是，学生对表述能力较好的教师较为感兴趣，但对机械设计课程教学进程中大量存在的模型和公式缺乏兴趣，这也是由于长期应试教育导致的习惯。
3 地方普通高校机械设计课程立体化教学体系构建
3.1 授课方法的立体化取向
第一，适度进行课堂讨论。机械设计课程的现实性要求教师不能只讲述书本上的文字理论，造成理论和实践相脱节的现象。适当安排案例教学可以从一定程度上改善这一问题，使学生通过案例理解基本理论问题。案例教学可以通过对大量现实问题的分析，使学生习惯于用基本理论分析日常生活中遇到的各种问题，通过案例教学向学生传输一种思考方法或分析工具，这会大大激发学生学习的欲望。第二，采用学生乐于接受的方式进行互动。目前，学生在网络上消耗的时间较多，学生管理部门也用多种方法控制学生上网玩游戏、聊天等。在机械设计课程教学中，也要充分运用学生对网络交流与沟通较为接受的这一特点，利用网络通讯工具，如微信、QQ群、飞信、邮箱、网站等方式，加强和学生的课后反馈，最大限度地与学生交流，解答学生疑问及指导学生学习。
3.2 教学内容的立体化取向
对授课内容进行认真的筛选，做到有所侧重。目前机械设计课程内容量很大，教师应对授课内容进行合理选择，调整教学内容的重点，有所侧重。对教学内容进行合理配置，既要保证知识的系统性，又要避免面面俱到，根据课时安排，可以对个别章节作了部分或全部删除的处理。[5]除介绍基本理论，还应补充介绍当前发展的前沿问题，在有限的学时内让学生学到尽可能多的有用知识。
3.3 考核方式的立体化取向
科学的考核方法不仅可以考查学生知识的掌握情况，而且能够有效检验教学目的的实现情况，使教师发现教学中的问题并做出针对性的改进。因此，应对现行考核方式进行适度变革。本文认为，“平时成绩+期末成绩”的考核方法仍然可以采用，不过要加以细化。具体来说，就是加大平时成绩所占的比重（如增加至50%的比重），并且平时成绩应由课堂出勤率、课堂表现、提问等几部分构成，根据学生在课堂中的表现和具体情况如分析、解决问题的能力给予评价。总之，在学生学习成绩考核方面，要改变单一的标准化试卷考核方式，通过多方面加以确定，建立立体化的考核评价体系。
4 结论
本文是基于笔者在地方普通高校机械设计课程教学中的长期实践和系统归纳而写成的。通过以地方普通高校机械类专业学生为研究对象，本文对机械设计课程的教学模式改革进行了探讨，认为地方普通高校机械设计课程教学中，宜采用立体化教学模式，包括授课方法的立体化取向、教学内容的立体化取向、考核方式的立体化取向，通过全方位、多角度的动态化教学手段，全面提高学生接受和运用能力，达到机械设计课程教学目标的要求。
参考文献：
[1] 高利宁.机械设计课程设计教学改革初探[J].电子制作，2013（17）：202.
[2] 张瑾，陈向阳.《机械设计基础》课程教学改革浅析[J].科技信息，2013（14）：137.
[3] 宋渊明，赵英杰.浅谈《机械设计》教学改革[J].实验科学与技术，2013（03）：90-91.
[4] 唐克岩.独立学院机械设计基础课程教学改革[J].中国教育技术装备，2013（30）：85-86.
[5] 高毅.基于应用型人才培养模式下的机械设计制造及其自动化本科专业教学改革研究[J].贵阳学院学报（自然科学版），2012（03）：59-61.
当前我国机械安全存在的主要问题
机械安全需要设计、制作、安装、运行以及操作岗位的人员共同努力才能完成，但由于对该领域的研究起步较晚，相关成果较少，在该领域的安全文化推广速度慢、方式少、范围窄，很多与其相关的工作人员在机械设计、制造等过程中忽视了安全的重要性，未能从本质上提高机械安全，导致各类机械在先天上存在安全隐患。同时，使用过程的操作人员，安全文化素质低，不能很好地按照操作规程和条件确保运行，导致机械故障或事故等问题频发。我国的学科设置及国家标准已将安全科学技术列为一级学科，我国目前开设安全工程技术的高校很多，培养了无数从事安全工作的专职人才，并建设和发展了安全科学技术方面的学术团体，其权威组织———中国劳动安全保护技术学会是国家一级学会，并有多部建设成熟的安全学术期刊，用于安全领域研究成果的推广与传播。但是，机械安全作为安全技术学科的一个非常重要的分支，在我国还没有真正引起有关领导和专家的重视，还没能单独凝聚成一个独立的分支内容。
此外，我国专门从事机械安全研究的人员，无论是数量还是质量都很难令人满意。从人才培养的角度看，当前大学里的安全专业几乎还未开设专门的机械安全课程，绝大多数的安全专业毕业生从本科到研究生再到博士生，真正从事机械安全工作的人很少，真正从事机械安全教育或科学研究的专业教师或学者也不多。即使有为数不多的机械安全研究人员，也尚未形成合力，还处于各自为政的单打独斗状态。力量的分散，导致机械安全学科发展缓慢，迄今为止还没能真正意义上形成机械安全学科，这从根本上严重制约和影响了我国机械安全的健康发展。行业的发展需要政策的引导，机械事故虽然令人心痛和反思，但机械安全的标准性要求，尤其是引导性或规范性的政策、法规却及其不健全，导致该领域的研究及建设一直无法引起足够的共鸣，很大程度上是依赖于该领域内少数工作人员个人向前推进的。而对于机械安全的建设，多停留在口头，很难附着以实际行动。
加上政府的支持不够，研究与建设的经费缺乏，成绩一直不是很理想。机械安全的复杂性决定的机械充斥着社会行业的各个领域，其种类多、性能广、系统复杂。对于机械，不同种类功能不同，操作方法随之改变，导致安全性难以把握。虽然对工人实行岗位安全培训或安全操作说明，但日常工作中时刻保持警惕心理的人数较少，因此，机械安全要靠机械自身的本质安全来保障。但无论从理论上还是实践上而言，科技进步带来的技术创新和技术革命，都无法从根本上屏蔽机械设备自身的危险性，加之机械设备功能越来越先进，仪器越来越精密，复杂性带来更多关于安全的挑战。
对策及措施
为了适应现代社会对机械专业人才创新能力提出的新要求，培养学生既有动手能力、创新能力又要具备一定的理论深度，本文针对机械制造技术基础课程进行了一系列的教学改革，构建了实践教学体系，将理论教学与金工实习、课程实验、专业课程设计、生产实习等实践环节有效结合，提高学生在接受知识信息、综合分析问题及工程实践等方面的能力。
2改革内容与举措
针对机械制造技术基础课程的上述特点，为达到创新能力培养的预期目标，本文从以下几方面进行了课程教学的改革。
2.1加强金工实习教学
金工实习是机械类专业学生学习机械制造技术基础及工程材料等课程必不可少的实践基础课，是机类与非机类有关专业教学计划中重要的实践教学环节。机械金工实习包括车工，铣工，特殊加工（线切割，激光加工），钳工，砂型铸造等实践环节，它对于培养学生的动手能力有很大的意义，同时可以使学生了解传统的机械制造工艺和现代机械制造技术。按照本校本专业学生的教学计划，金工实习在前，机械制造技术基础理论教学在后，由于没有针对性地建立两者的有机联系，导致学生们的学习是孤立、片面的进行，无法真正达到金工实习的教学效果。本文将机械制造课程的教学任务提前，在进行金工实习时，安排专业教师详细讲述金工实习与机械制造技术基础课程的内在联系，并向学生介绍课程的主要内容，在金工实习的整个过程中，指定专业教师对学生进行理论讲解、辅导和答疑，深化实习内涵，使学生清楚地认识到金工实习并不是孤立的，提高实习的积极性和主动性，从而为将来的理论课程学习打下良好的基础。
2.2优化改革课堂教学体系
为实现学生创新能力的提高，首先要让学生深入、扎实地掌握理论知识，考虑到该课程知识面广、信息量大、理论性强的特点，本文运用先进的计算机技术，建立机械制造技术基础课程的电子教案、多媒体课件等教学素材，在保持原有核心教学内容的基础上，辅助以大量的图片、三维动画与实际加工影像等，丰富形象教学内容，增强学生学习的积极性；同时进行创新性教学模式的探讨，变单一教学模式为多样化教学模式，提高学生学习的主动性，达到较好的课堂教学效果。
2.3构建实验教学新模式
目前本课程的实验内容包括：刀具几何角度测量、工艺系统静刚度测定、机床主轴箱拆装实验等，多半是传统的验证性实验。通常是由专门的实验员教师进行题目的下达、内容的指导和成绩的评定，实验员教师无法了解课堂教学的进度和深度，专业课教师不能真正掌握学生实验操作情况，同时验证性实验的目的是使学生掌握课程基本原理，通过亲自动手操作验证并加深学生对理论的认识，但没有设计性实验相辅助，就会欠缺了对学生研究创新能力的培养。针对本课程的实验教学进行以下改革：
（1）对传统的验证性实验（如刀具角度测量等）进行方法和手段的改进，让专业课教师参与到学生的实验过程中，结合课堂的讲解情况与实验员教师进行内容的协调与安排，由实验员教师提前下达任务，学生在动手操作验证后讲解自己的实验过程和结果，并给出必要的理论支持，变被动学习为主动学习，大大提高了实验教学的效果。
（2）增设创新性实验环节，根据课堂所学知识和实验室现有设备设计实验，由学生自主搭建实验平台，在实验中发现问题和寻找解决问题的方法等等，激发学生的创造性思维，提高学生的创新能力。
2.4改革生产实习和课程设计
机械制造技术基础生产实习和课程设计是对该课程进行实践教学的两个重要环节，通过这两个实践环节，将学生们的课堂理论在实践中加深理解和进一步验证，可更好培养学生实践创新能力。在生产实习过程中，学生可以进一步接触到真正的企业生产，将对零件、刀具、夹具、机床等装备的认识实现从理论到实物的转换，借助课程设计中进行的机械制造技术基础课程的总结与应用，实现对学生理论知识的考查、巩固和加深。本文针对机械制造技术基础课程设计进行题目选编、时间进度改革、典型零件和夹具的建模与仿真等多项内容改革，并将课程设计融合到机械制造技术基础理论课程的教学和生产实习中，提前下达设计题目，让学生在课程学习和生产实习的过程中熟悉设计任务，引导其积极、主动地学习相关知识。
3总结
