时间：2023-09-14 17:44:38
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇机械设计和机械原理的区别，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词： 机械设计；绿色理念；环境保护
近些年，人们已经深切认识到环境恶化给人们的生活带来的不利影响。这是因为人们无何止地开发与利用自然环境所造成的恶果。自然环境破坏、资源被过度消耗、环境发生严重污染，让人和自然之间的关系达到了非常紧张的程度。对于环境污染，此前的机械设计理念负有一定的不可推卸的责任。而提倡绿色理念，就是改变传统理念，让机械设计更能适应环境保护的现实要求。
1 绿色理念机械设计综述
可持续发展指的是一方面可以满足当代人的发展需求，而另一方面又不至于损害后代人的需求能力。换言之，即是指社会、经济、资源与环境的协调发展。可持续发展有三方面的概念内容，一是平均分配内容，本代人公平分配与公平发展权；代际间的资源平均占有权；国家间的资源平均分配。目前存在的现实是，占全球人口25%的国家消耗了全球80以上的资源。二是技术发展内容，其核心价值体现是社会发展、人类经济发展，都不能逾越环境与资源的承载极限。三是共同发展内容。可持续发展属于全球性的大目标，应当体现出持续性与共同性的发展原则。而从可持续发展的角度来看，绿色理念机械设计能够有效解决机械设计影响公平与持续性发展的问题。设计过程中没有生态环境危害或者生态环境危害极少，具有环境友好的优良特性，可以最大限度地将资源材料的作用发挥出来，能够尽量使产品结构得到简化，所使用的材料应用合理，让产品中的每一部分零件尽可能地回收再利用。绿色理念下的机械产品在每一环节中消耗掉的能源也应当是最少。
2 绿色理念同传统理念的区别
旧有的产品理念，在设计上主要考虑了产品在功能上的属性，如成本、质量、寿命等，对于环境属性考虑得比较少。依照传统的理念所达到的产品，等到使用寿命结束之后，就会便为废弃物，产生严重的资源浪费情况。绿色理念下的机械设计与旧有设计的重要区别就在于在设计构思时期便要考虑到机械产品的消耗以及回收再利用等有关环境保护方面的内容。原有的产品设计方案只考虑到成本、寿命、性能等项内容，在出现问题之后，才去想解决方法，很显然，这样的解决思路根本不能适应可持续发展的现实要求，基于绿色理念下的机械设计在设计时把环境要素考虑进去，摆脱了原来的简单粗放型程序设计，建构出从数据库到环境评价到设计开发再到包装运输的中心辐射四周式新型设计理念，更加利于所有设计环节的优化。
3 绿色理念对机械设计所产生的现实影响
3.1 关于材料设计
在产品的每一寿命周期，如设计、生产、利用、废弃等每个环节，将材料影响环境的内容当作控制目标，实现材料控制与功能实现的同步管理，让材料对环境的影响降到最低。首先，在产品的计划时期，以产品的经济性、技术性与环境性等指标进行产品可行性研究，选择对环境产生影响轻微的材料进行利用。在机械设计时期，就要对每种预备应用的材料进行功能与经济分析，使每一种材料都可以满足便于拆卸回收的要求，对于产品材料的拆卸性能和回收性能，都应该建立系统数据库，以便回收处理时能有理论依据。其次，选择材料时应当重点关注那些可以自然分解或者易为环境所吸收循环的材料，净化环境，降低机械产品对环境的压力，尽量采用不加涂镀的材质，尽量采用可以再生的材质，以方便回收利用。第三，要在前面的基础上，研究利用新型绿色材料，绿色材料是指基于满足一般功能的前提下，具有更好环境兼容能力的材料，绿色材料也被叫做环境材料与生态材料，其发展前景非常广阔，比如轻量材料设计、长奉命材料设计、可降解材料的利用等。比如英国的ICI化学公司利用某种形式的微生物把丙酸与葡萄糖发酵为共聚型聚酯；意大利的诺孟特公司以聚乙烯醇和淀粉混合形成了新型生物可降解材料等，目前都已经在国内开发使用，取得了良好的环境保护效应。
3.2 关于环境设计
设计应该面向环境，应该从根本上避免污染的发生，以期节约能源，而不能等到发生环境影响再进行防治。应当在机械产品的设计时期，就从产品的可维护、可回收、可拆卸、可循环利用等方面进行环境安全性考虑。面向环境的机械设计理念，其中包括的学科很多，涉及到的知识面很广泛。现在很多方面都处在持续的发展完善过程中，其中的主要技术有下列几个方面，一是机械产品的建模描述，设计评价方法指标体系的构建。二是各可拆卸模块的结构划分及接口设计。三是建立环境影响指标的量化规则。四是对可回收产品构件进行分类识别系统的构建。五是系统研究绿色理念下的机械产品的设计方法理论。绿色设计理念对于机械产品形成的影响，一方面需要考虑到材料应用与环境保护，另一方面也要注意给机械产品加入新的研发活力，让其功能思想得到设计上的实现，在工业设计与人机工程学发展的基础上，让机械设计进入到人性化阶段。
3.3 关于提出功能思想
美国的社会学家麦尔斯曾经说过：“客户所购买的并非是产品，而是产品所包含的功能。”他所提出的这种功能思想，现在已经逐渐被人们所理解与接受，让后来的机械设计人员充分认识到，能够采取多样化的原理或者结构来实现完全相同的产品功能，这带给人们尤其是设计者本身的，实际上是一场思想变革，极大地拓展了设计视野。此前，人们设计机械产品时，最多地考虑到的是应用力学与数学方法进行机械研究设计，以合理的结构促成机械产品自身的完善，却忽视了产品本身只是功能的载体这一本质。绿色理念影响下的功能思想，让产品设计实现了突破，产生了很多新型产品，如激光打印机、数码产品等等，这些产品对绿色理念本身是一种很好的回馈。
4 总结
绿色理念的应用属于一项长期的发展目标，想要使这一目标得到实现，就应当彻底改变原来的传统观念。实现节约资源、保护环境的目标，让机械设计工作人员和企业承担更多的社会责任，让人和自然实现和谐共处。
参考文献：
[1]机械设计的新理念“绿色设计”[J].现代企业文化，2009（33）.
[2]贺志博，基于机械产品绿色设计的研究[].机电技术，2010（04）.
[3]赵红、常立，机械产品绿色设计关键技术研究[J].硅谷，2010（13）.
[4]徐爱莉，绿色设计及其在石油机械中的应用[J].石油矿场机械，2007（07）.
关键词：机械设计制造；自动化；发展趋势
1机械制造及其自动化的定义科学技术
机械自动化的定义是在1971年产生并在机械领域得到了广泛的应用。“机械工程师协会1984年对其定义为：“计算机信息网络的协调和控制，完成包括机械力、运动和机械能量流动力和（或）机电组件系统互联”。
机械设计制造及其自动化是机械技术和电子技术为主体，多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以“机械自动化”为特征的发展阶段。
它的发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着生产和科学技术的发展，还将不断被赋予新的内容。但其最基本的特征可概括为：机械自动化的设计制造是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感检测技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织结构目标，在多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义上实现特定功能价值并使整个系统最优化的系统工程技术。
需要强调的是，机械自动化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合性技术，而不是机械技术，以及其他新技术的简单组合、拼凑，这就是现代机械与机械电气化在概念上的根本区别。现代机械设计制造出的产品，不仅是人和手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的延伸，具有智能化的特征是现代机械自动化和传统的机械在功能上的本质区别。
2机械设计制造及其自动化的发展方向
我国从20世纪80年代初才开始这方面的工作研究和应用，研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作，并取得了一定的成果。但与日本等先进国家相比，仍有相当差距。任何一门科学都是由基础理论、技术和工程系统组成的完善体系。机械自动化在技术和工程系统方面已有很大的发展，但基础理论方面尚在发展中，还很不完备，所以今后的发展方向是：
2.1机电一体化
机电一体化是机械自动化的发展和扩展，传统的只对机电设备的集成产品，是机械工业发展的唯一出路。
2.2自动智能化
智能机械自动化技术的发展在21世纪是一个重要的发展方向。“智能”是对机器行为的描述，它基本在理论控制的基础上，学习人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和多种动力学的新观念，新方法，如混合动力学，效仿人类智能，使其具备判断推理、逻辑思维、自主决策的能力，以确保我们更高的控制目标。
2.3模块化
模块化是一个非常重要而且又非常巨大的工程。由于机械自动化产品和制造商非常多。研究和开发标准的机械接口、电气接口、动力、环境界面接口是的机械自动化产品部门成为一个非常复杂的单元。通过模块化这种方式，就可以开发出具有统一标准的机械产品，于此同时也可以扩大产品的生产规模。
2.4计算机网络的发展
随着科技的快速发展，互联网给全世界带来了翻天覆地的变化，尤其是计算机编程的发明，以及编程技术应用在机械生产设备上的应用更是给机械领域带来了质的飞跃。各互联网的全球经济模式的开启、全球的机械生产组合成一体，全球化的企业之间的利益冲突，让企业明白自身具有竞争性的重要性。互联网的普及，使得网络的功能在逐渐的运用到机械生产中去，如远程监控和网络检测技术等设备终端的发明。以生产方式改变的方式让局域网络技术已经成为了一种趋势。我们可以将互联网广泛运用到各个领域，如家庭网络运用到各种电器上，通过远程控制电器的运行，这样的技术应用使得人类从中获取便捷的同时，更为生活带来了无尽的乐趣。正因为如此，互联网计算机技术在机械领域的发展成为了全世界的共识和产品的发展方向。
2.5产品体积的缩小化
20世纪80年代末，“微电子机械系统在国外被定义。微机械自动化系统，指的是几何尺寸不超过1立方厘米的机械自动化一体的产品”，与此同时也在向微纳米尺度发展。微机械自动化产品体积小，能源消耗少，并且具备足够的灵活性，在生物医学、军事、信息等方面具有不可或缺的优势。
2.6资源节约，绿色环保
我们不得不承认人类生活的变化离不开机械设计制造及其自动化技术的发展。但是我们在工业发展上却具有两面性。一方面，资源众多，生活质量得到提升：而另一方面，随着资源的减少，我们的生活环境、我们的生态系统也受到了严重的破坏，在这样的现状下，人类开始意识到保护环境、保护生态的重要性。我们将这种呼声归结到绿色产品这一概念，具有绿色理念的机械自动化产品，是未来的发展趋势。
3结论
近年来，我国政府加大了对机械自动化建设的投入，也培养了很多符合标准的专业人才，这有利于中国的发展和国民财富的有效积累，无论是在相关企业的管理模式还是在生产技术上都会得到很大的提升，并且起着非常关键的作用。
通过对机械设计制造及其自动化发展趋势的研究，深刻了解了机械制造及其自动化对国家，甚至对全人类的发展起到的至关重要的作用，机械技术的发展非一朝一夕，在今后的发展道路，和学习道路上，在吸取前辈留下来的技术财富，设计思想的同时，更应在注重资源环境的同时大胆创新，坚持机械设计制造是造福人类的技术，努力的解决好生产力与环境的相互协调，使機械设计能够得以快速和健康的延续和发展。
参 考 文 献
[1]刘武发，刘德平.《机电一体化设计基础》.北京化学工业出版社，2017.5
[2]杨世明腾献银赵镇宏段巍《机械设计》.电子工业出版社出版，2017.3
[3]张建民等.机电一体化系统设计.北京：高等教育出版社，2011.
[4]赵松年，张奇鹏.机电一体化机械系统设计.北京：机械工业出版社，2015.
1.细分专业模块、多层次教学
首先,对原来专业的划分转变为根据社会岗位细分的专业模块。比如机车车辆检修专业,可以根据铁路不同层面的需求,将它分为货车检修模块、客车检修模块、空调检修模块等。其次,根据分好的模块制定教学目标、教学任务和教学计划,组织教师编写校本教材,根据各模块的特点实施具体教学。多层次教学是指安排课程的关联与衔接,使学生多方向多领域的掌握专业技能。模块化指所有的课程按照模块的方式组织,便于各专业方向的调整和组合。机械设计基础课程的模块化教学就是把该课程分成若干训练项目,针对上述不同岗位需求有重点的教学。
2.真正实现因材施教,按需施教
因材施教是根据学生的个体差别来培养人才,尽量按照学生兴趣爱好、学习基础、学习能力来引导学生选择适合自己的专业、方向及学习模块,最大限度调动学生的学习积极性。按需施教则是按照岗位需要来培养学生。
3.学生理论知识的学习会受到影响
凡事都有利弊,对于高铁学院的学生,首要目的是培养他们铁路岗位的动手能力,模块化教学正是加强这一点,但对于理论知识的学习相对来说会较为弱势。针对此种情况,主要采取模块化知识交叉方式来弥补。
二、课程模块设计
1.认识机器
主要学习的内容为机器的组成及机构的功用。该模块课程的学习标准是为了了解该课程的研究对象、内容、任务、特点、学习方法,让学生对该课程有一个宏观的认识。了解设计机构应满足哪些基本要求和基本步骤;对机械零件的主要失效形式和设计准则、常用材料及选用原则,机械设计中的标准化有一个初步认识;掌握机构、构件、零件、部件的概念。
2.传动件
传动件包括带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、螺旋传动和齿轮系。该模块学习的标准为:了解各传动的工作原理、类型、特点和应用;识别带和带轮齿轮的结构;能进工作能力分析;列举安装及维护方法;联系实际设计普通V带和齿轮传动。说出渐开线齿轮的齿廓形成过程及变位齿轮的概念,掌握齿轮啮合原理、主要参数及几何尺寸计算,区别直、斜、锥齿轮传动及蜗杆传动的受力及转动方向。熟练掌握定轴齿轮系、行星齿轮系传动比的计算,识别实际机械中的齿轮系。当然,由于车辆专业自身特点和专业群的需求,教师将根据各岗位群的不同有针对性的讲解。
3.轴、轴承、传动的箱体
轴与轴承使用最为广泛,每个专业都普遍使用,故也是学习重点。在本模块中,学习轴的结构(含分类、结构设计、材料)、轴的基本设计方法、滚动轴承尺寸选择的基本方法。该模块学习的标准为:识别轴的功用与类型,能根据工程实际对轴进行设计计算。区别轴承的功用、类型和结构以及选择材料,说出滚动轴承的组成、特点,解释滚动轴承的代号。通过现场观察能说出铁道车辆中轴承的使用。
4.连接件
连接件包括螺纹连接、轴毂连接、联轴器、离合器、制动器。复杂的连接包括运动副及机构运动、简图四杆机构、凸轮机构。该模块的课程学习的标准为了解螺纹和螺纹联接的主要参数、类型、特点及应用;说明提高螺栓联接强度的措施;理解螺纹联接的预紧和防松;了解螺旋传动的特点、类型;掌握螺旋传动相对运动判断及运动量的计算。识别键、销联接的特点和类型,能根据工程实际对平键联接进行设计计算。区别联轴器和离合器的主要类型、结构,说出联轴器和离合器的选用方法。认识制动器的主要类型、结构。认识弹性连接的主要类型、结构。通过现场教学能对铁道车辆的制动装置和弹性连接有一简单认识。辨认机构的组成,说出运动副的概念及分类,能绘制平面机构运动简图,理解自由度的计算方法。说出平面连杆机构的应用,理解平面四杆机构的基本性质,区别急回特性、死点位置、压力角和传动角的特性。
5.课程大作业――综合训练
通过减速器基础设计这个综合的训练项目来提高学生综合解决问题的能力,尤其是培养学生独立或协同完成所布置任务的传动系统的动力参数分配、传动比分配,完成传动零件的设计计算。独立完成减速器装配图及从动轴、从动齿轮的图纸设计,建议采用二维软件完成设计;独立完成设计说明书的撰写等等。值的注意的是由于我院专业毕业学生都从事铁路一线工作的特点,对于该模块教学并不是要求突出学生的设计能力,而是培养学生综合解决事物、培养学生共同协作的能力;通过作图,更加掌握典型零件的结构和领悟铁路工人刻苦严谨、半军事化的工作作风。
三、实验教学不可忽略
实验内容主要有:常用机构、机构运动简图绘制、机械零件现场教学、齿轮减速器拆装等。机械设计基础实验多以验证性的实验为主,学生不仅需按照实验指导书所列步骤进行,而且还要主动参与实验,需要每个学生动手对零件观察和装拆,并且对零件进行描述。通过这样的实验,不仅加深了学生的印象,还为以后该课程和其他后续课程的学习打下基础,更是有利于学生动手能力的培养。
四、形成标准的课程评价体系
高等职业教学最大的特点是职业性,最终的教学目的是使学生在整个课程的环节中学到相应技能,所以仅用最后的试卷来评判学生的成绩是不合理的。因此,要采用多样化的评价体系来反映学生各方面的学习情况并做出合理的评判。机械设计课程本身的实践性比较强,考察的是学生的分析和动手能力,所以在评价学习效果的时候,可以采用灵活多样的考核方式,并以定量方式呈现评价结果。如由平时表现、实验、作业、理论考试等进行综合评价。
关键词： 机械设计；绿色理念；环境保护
中图分类号：S611 文献标识码：A
近些年，人们已经深切认识到环境恶化给人们的生活带来的不利影响。这是因为人们无何止地开发与利用自然环境所造成的恶果。自然环境破坏、资源被过度消耗、环境发生严重污染，让人和自然之间的关系达到了非常紧张的程度。对于环境污染，此前的机械设计理念负有一定的不可推卸的责任。而提倡绿色理念，就是改变传统理念，让机械设计更能适应环境保护的现实要求。
1 绿色理念机械设计综述
可持续发展指的是一方面可以满足当代人的发展需求，而另一方面又不至于损害后代人的需求能力。换言之，即是指社会、经济、资源与环境的协调发展。可持续发展有三方面的概念内容，一是平均分配内容，本代人公平分配与公平发展权；代际间的资源平均占有权；国家间的资源平均分配。目前存在的现实是，占全球人口25%的国家消耗了全球80以上的资源。二是技术发展内容，其核心价值体现是社会发展、人类经济发展，都不能逾越环境与资源的承载极限。三是共同发展内容。可持续发展属于全球性的大目标，应当体现出持续性与共同性的发展原则。而从可持续发展的角度来看，绿色理念机械设计能够有效解决机械设计影响公平与持续性发展的问题。设计过程中没有生态环境危害或者生态环境危害极少，具有环境友好的优良特性，可以最大限度地将资源材料的作用发挥出来，能够尽量使产品结构得到简化，所使用的材料应用合理，让产品中的每一部分零件尽可能地回收再利用。绿色理念下的机械产品在每一环节中消耗掉的能源也应当是最少。
2 绿色理念同传统理念的区别
旧有的产品理念，在设计上主要考虑了产品在功能上的属性，如成本、质量、寿命等，对于环境属性考虑得比较少。依照传统的理念所达到的产品，等到使用寿命结束之后，就会便为废弃物，产生严重的资源浪费情况。绿色理念下的机械设计与旧有设计的重要区别就在于在设计构思时期便要考虑到机械产品的消耗以及回收再利用等有关环境保护方面的内容。原有的产品设计方案只考虑到成本、寿命、性能等项内容，在出现问题之后，才去想解决方法，很显然，这样的解决思路根本不能适应可持续发展的现实要求，基于绿色理念下的机械设计在设计时把环境要素考虑进去，摆脱了原来的简单粗放型程序设计，建构出从数据库到环境评价到设计开发再到包装运输的中心辐射四周式新型设计理念，更加利于所有设计环节的优化。
3 绿色理念对机械设计所产生的现实影响
3.1 关于材料设计
在产品的每一寿命周期，如设计、生产、利用、废弃等每个环节，将材料影响环境的内容当作控制目标，实现材料控制与功能实现的同步管理，让材料对环境的影响降到最低。首先，在产品的计划时期，以产品的经济性、技术性与环境性等指标进行产品可行性研究，选择对环境产生影响轻微的材料进行利用。在机械设计时期，就要对每种预备应用的材料进行功能与经济分析，使每一种材料都可以满足便于拆卸回收的要求，对于产品材料的拆卸性能和回收性能，都应该建立系统数据库，以便回收处理时能有理论依据。其次，选择材料时应当重点关注那些可以自然分解或者易为环境所吸收循环的材料，净化环境，降低机械产品对环境的压力，尽量采用不加涂镀的材质，尽量采用可以再生的材质，以方便回收利用。第三，要在前面的基础上，研究利用新型绿色材料，绿色材料是指基于满足一般功能的前提下，具有更好环境兼容能力的材料，绿色材料也被叫做环境材料与生态材料，其发展前景非常广阔，比如轻量材料设计、长奉命材料设计、可降解材料的利用等。比如英国的ICI化学公司利用某种形式的微生物把丙酸与葡萄糖发酵为共聚型聚酯；意大利的诺孟特公司以聚乙烯醇和淀粉混合形成了新型生物可降解材料等，目前都已经在国内开发使用，取得了良好的环境保护效应。
3.2 关于环境设计
设计应该面向环境，应该从根本上避免污染的发生，以期节约能源，而不能等到发生环境影响再进行防治。应当在机械产品的设计时期，就从产品的可维护、可回收、可拆卸、可循环利用等方面进行环境安全性考虑。面向环境的机械设计理念，其中包括的学科很多，涉及到的知识面很广泛。现在很多方面都处在持续的发展完善过程中，其中的主要技术有下列几个方面，一是机械产品的建模描述，设计评价方法指标体系的构建。二是各可拆卸模块的结构划分及接口设计。三是建立环境影响指标的量化规则。四是对可回收产品构件进行分类识别系统的构建。五是系统研究绿色理念下的机械产品的设计方法理论。绿色设计理念对于机械产品形成的影响，一方面需要考虑到材料应用与环境保护，另一方面也要注意给机械产品加入新的研发活力，让其功能思想得到设计上的实现，在工业设计与人机工程学发展的基础上，让机械设计进入到人性化阶段。
3.3 关于提出功能思想
美国的社会学家麦尔斯曾经说过：“客户所购买的并非是产品，而是产品所包含的功能。”他所提出的这种功能思想，现在已经逐渐被人们所理解与接受，让后来的机械设计人员充分认识到，能够采取多样化的原理或者结构来实现完全相同的产品功能，这带给人们尤其是设计者本身的，实际上是一场思想变革，极大地拓展了设计视野。此前，人们设计机械产品时，最多地考虑到的是应用力学与数学方法进行机械研究设计，以合理的结构促成机械产品自身的完善，却忽视了产品本身只是功能的载体这一本质。绿色理念影响下的功能思想，让产品设计实现了突破，产生了很多新型产品，如激光打印机、数码产品等等，这些产品对绿色理念本身是一种很好的回馈。
4拆卸的产品设计
现代机械产品往往需要使用各种不同的材料，因为拆除回收已成为绿色设计研究的主要热点。由于不可拆卸不仅造成了大量可重用的组件材料浪费，还形成了许多无法处理的垃圾，而且还严重污染环境。重视良性发展现代机械生产的作用，已成为一个重要的机械设计内容。可拆卸回收是其中的主要绿色产品设计内容，它需要产品设计的早期阶段是可拆卸的结构设计，这样的设计结构易于拆卸，维修，和产品寿命结束可重用的一部分，充分和有效的回收和重用，以达到节约资源和能源，保护环境，可拆卸的要求，改变了传统的产品结构设计连接模式，并取代它们轻松卸除连接模式。可拆卸分为两类：一类是基于成熟的结构耦合的结构设计方法，如螺栓连接，耦合和干扰，另一类是基于计算机的设计方法发展拆装系统的评价指标体系，评价方法，拆卸卸载结构的设计标准，并制定相应的评价软件。
5绿色设计数据库
绿色设计数据库是一个庞大而复杂的数据库。数据库起着重要的绿色产品设计过程角色，它应该包括产品的生命周期和环境，经济和其他所有相关的数据，如材料的组合物，以及多种材料，对环境的影的材料自然降解周期，人工降解的时间，成本，系统的值的影响，附属物的数量，制造，组装，销售和使用过程中产生价值和对环境的影响，环境评估标准所需的各种标准。
6总结
绿色理念的应用属于一项长期的发展目标，想要使这一目标得到实现，就应当彻底改变原来的传统观念。实现节约资源、保护环境的目标，让机械设计工作人员和企业承担更多的社会责任，让人和自然实现和谐共处。参考文献：
[1]机械设计的新理念“绿色设计”[J].现代企业文化，2009（33）.
[2]贺志博，基于机械产品绿色设计的研究[].机电技术，2010（04）.
关键词：工业设计；机械设计；产品开发；方案；专业
一、引言
机械设计作为机械工程的重要组成部分，在我国高等教育中占据着重要的地位，相对于其他学科发展历史较长，形成了比较完备的课程培养体系。然而，技术完善并不意味着必然获得商业上的成功；与新产品开发设计密切相关的工业设计，在一定程度上反映了一个国家的工业技术水平[1]；我国的工业设计发展历史较短，很多人对其本质及重要性认识不足，甚至存在很大的误区。《普通高等学校本科专业目录（2012年）》将“工业设计”（专业代码：080205）专业设置在工学之下的机械类，对应于原工学学位的部分；而对应于原文学学位的部分则设置在艺术学之下的设计学类，名称为“产品设计”（专业代码：130504）[2]。新专业目录要求工业设计专业学生具备相当的自然科学知识，尤其是机械学科的知识，以便为机电产品的创新设计提出切实可行的创新性方案。国内工业设计专业大多是在艺术类院系开设并发展起来的，时至今日也有很多高校仍然开设于艺术院系，因此在很多人的观念中，工业设计就是外观设计，是纯艺术的专业，与机械关系不大。笔者认为这种观点是错误的，至少也是不全面的。外观设计绝不是工业设计的全部，把外观设计等同于工业设计是不正确的。针对这一状况，本文从机械设计与工业设计的角度分别阐述了新产品设计开发的一般程序，说明工业设计与机械设计的关系以及工业设计在机械产品开发过程中的作用和地位。
二、新产品开发设计的一般流程
1.机械设计的一般流程。从机械工程的角度来讲，机械设计没有固定的设计流程，需要视实际情况而定。机械设计的一般流程简述如下[3]：（1）产品规划：确定设计对象，展开相关的调研和预测，论证新产品开发的必要性以及可行性；明确设计目标完成设计任务书。（2）总体方案设计：根据设计任务书，进行功能目标分解寻求功能原理解法；拟定总体方案，进行执行系统、传动系统等设计形成多种可行性方案。对各可行方案进行运动规律、机构型式、造型以及色彩等方面的设计。对各可行方案进行评价，选择最优方案。（3）结构设计：拟定传动系统、执行系统的具体方案。设计零部件的结构，确定零部件之间的相对位置及联接方式；确定零件的材料、尺寸公差等技术要求。绘制总装图、部装图及零件图，编制设计说明书。（4）施工工艺设计：进行加工与装配工艺的设计。制定零件的加工工艺流程以及检验标准，必要时还需进行专用工具、夹具以及模具的设计。制定装配、调试、性能测试的技术文件。确定产品包装、运输、安装等方面的要求以及使用说明书。（5）改进设计：进行样机试制并进行试验测试，做出评定，提出改进意见。通过小批量生产试销，获取用户的使用意见，进行改进设计。2.工业设计视角下产品设计的一般流程。工业设计视角下的产品设计程序目前没有统一的定义，大多数学者的观点是产品设计程序可以由如下四个阶段组成：（1）确认需求：发现需要解决的问题，查阅相关资料；分析市场需求以及商机，制订可行性计划，并对融资问题进行研究制订合理计划等方面的准备工作。（2）研究分析：深入进行资料的收集与分析；开展市场调查、竞争产品分析、产业发展分析、预期消费群体等研究工作，进行产品造型意象定位以及形态分析，并考虑人因、产品结构、材料和功能等因素，研究与本产品相关的专利与法律文件，制订详细的发展计划或设计规范。（3）整合发展：此阶段由如下三部分构成：①构想概念发展：充分运用创意法则或相关工具，提出多种可行的解决方案。②造型整合发展：根据前期制定的设计要求进行产品造型设计，并进行视觉性筛查制订出最佳修正方案；通过制作立体模型、运用评估以及细部修正等手段，最终确定产品的外形并且绘制外观尺寸图。③工程规划发展：进行细部设计，获取精确的工程图面数据进而制作准确的功能模型。为保证数据的可靠性，需完成整体结构、材料以及使用性进行研究或者试验。如果各项指标数据达到设计要求则可形成最终的工程技术资料，开展小批量试生产。（4）设计评估：这一阶段的内容一般在造型整合发展过程阶段同时进行。当构念、图面以及模型评估时需依据先前制定的设计规范，运用恰当的评估工具或方法，筛选出可行方案；进行小批量试产试销阶段，需要通过使用情况调查或者市场接受度调查为大量生产以及营销提供必要的准备工作。
三、工业设计与机械设计的关系
通过机械设计与工业设计视角下产品设计的一般流程的比较可以看出，二者在总体上是类似的，均始于需求终于产品，但是二者之间也绝不是可以相互替代的，在内容上也是各有侧重。机械设计侧重于应用自然科学知识来对机械的工作原理、结构形式、力和能量的传递与转化方式、各个零件的材料和形状尺寸等各个方面进行创新性的构思、分析计算并形成详细规范的技术文件。工业设计狭义上是产品设计，是为了满足某一特定要求，创造性构思出一个切实可行的解决方案，并且明确其采用的技术手段，涵盖了一切使用现代化的技术手段进行设计、生产和服务的全过程。机械设计的产品规划概念设计阶段涵盖了工业设计视角下产品设计的确认需求阶段、研究分析阶段、整合发展阶段中的构想概念发展阶段。二者完成的内容是一致的，但是产品设计更细致、更具体，论证更充分也更专业。机械设计的总体方案设计阶段与结构技术设计阶段对应于产品设计的造型整合发展阶段与工程规划发展阶段，这一部分是传统的机械工程师的工作领域，对相关人员的专业要求，需要扎实宽广的专业知识和丰富的实践经验，是工业设计专业人员难以胜任的工作阶段。机械设计的改进设计阶段部分等同于产品设计的设计评估阶段，二者相互融合效果更佳。在产品设计开发的整个流程中，涉及到机械工程、电工电子学、美学、心理学等多学科的知识。传统的机械专业无法涵盖以上的全部内容，尤其是美学、心理学。而无论是工业设计专业还是产品设计专业在自然科学知识方面则相对薄弱，如机械工程、电工学；虽然开设了相关课程但是在深度和广度上，无法满足独立进行产品开发设计的全部需要。如果两者能够互相结合、取长补短则可以很好的完成产品设计开发的任务。工业设计专业人员可以避免自然科学知识深度不够的问题，机械专业人员则可以解决艺术美学方面的不足。更重要的是，竞争已经由价格的竞争、质量的竞争进入到了设计的竞争，通过工业设计可以在现有的技术条件下实现产品的系列化与多样化，满足不同客户、不同消费群体的个性化需求。毕竟在追求个性化的今天，单纯的依靠机械设计很难提高产品的市场竞争力。
四、结论
通过分析可以看出，工业设计与机械设计是具有密切联系的，二者如果能够取长补短、优势互补可以极大的提高创新活力，推动企业的发展和社会的进步。教育部2012年的专业目录中界定了工业设计的工科性质，在培养方案设置上需要考虑开设机械原理、机械设计等机械专业的主干课程，尽管在深度和难度上还需要降低要求。另一方面，传统的机械类专业，应适当开设一些工业设计方面的课程，至少是一些选修课程，同时不应排斥工业设计。这两方面应该相互结合、相互促进、共同发展。
参考文献：
[1]薛澄岐,裴文开,钱志峰,等.工业设计基础[M].南京:东南大学出版社,2012.
[2]蒋晓,张振东.工业设计与产品设计的比较[J].CAD/CAM与制造业信息化,2014,(10):26-29.
[3]朱龙英.机械设计[M].北京:高等教育出版社,2012.
随着微时代的来临，微课正改变着高职教育的教学模式。微课教学的关键是开发系列微课。系列微课设计的关键要明确设计原则，并进行科学的整体规划，恰当选择题材，精准选择微课资源，精细设计教学过程，最终实现学生愿意学、主动学，且能学会的教学目标，发挥小视频的大作用。
【关键词】
高职教育;机械设计基础;微课设计
【基金项目】
本文为于辉主持的吉林省教育厅2015年度职业教育与成人教育改革研究课题“高职‘机械设计基础’系列微课开发与应用的研究”(编号:2015ZCZ029)成果。
随着信息技术的发展，“互联网+”行动计划的实施，我们的生活和学习方式发生了巨大变化。高职“机械设计基础”系列微课就是基于“互联网+课程”形成的，以“机械设计基础”学科知识点为主要内容，对教学环节精心设计制作的短的系列视频。它是针对高职学生，以教学应用为目的的综合性教学资源。作为课程资源，开发设计高职“机械设计基础”系列微课要从教育视角考虑，即基于“机械设计基础”学科的重点、难点、疑点，以学生为中心，结合高职学生认知水平和规律，突出其教学属性。
一、系列微课设计原则
(一)学生主体性原则。高职“机械设计基础”系列微课的使用对象是高职学生，因此，“学生主体性”是系列微课设计的核心原则。教育的宗旨是“一切为了学生”，因此，必须站在学生的视角，顾及学生体验设计系列微课，才能受到学生的认可和欢迎，才能实现设计制作微课的价值。
1．准确分析学生需要解决的问题。要设计出适合高职学生的微课，必须准确分析学生需要解决的问题，以此为切入点进行微课设计。结合高职学生学习的困难点、疑惑点等，把机械设计基础的教学内容分解为一系列彼此关联的小问题，以问题导向为主线设计微课。准确分析学生亟待通过微课解决的问题，按照学生的思维构建知识顺序，真正做到在教学理念和思路上“以学生为中心”，达到为学生解决问题的目的。
2．深入了解学生希望看到的画面。微课学习与课堂学习不同，师生不同步，而且是学生自主学习，这就要求微课的视听效果留住学生。在制作微课时，要从学生的视角看画面，用学生的耳朵听声音。比如在“运动副实质”这节微课中，各构件用不同颜色呈现在画面上，并用慢镜头显示其运动规律。否则，学生分不清构件联接关系，看不懂构件运动性质。微课画面要注重呈现教学内容，而不是表现教师或教学环境。微课中的声音与画面同样重要，微课中的声音要让学生听得清楚、亲切，感觉舒服。因此，教师必须说普通话，发标准音，音量适度，既不可太高，也不可太微弱。同时，注意背景音乐与课程内容协调一致。
3．亲切体会学生看后的心理感受。由于微课学习，师生不能直接面对面，没有视觉呼应的自然感。为使微课传递出“一对一教学”的亲切感，教师要对课程内容熟练驾驭，对微课形式不断创新，创建“我在你面前，我为你讲解”的教学情境，使学生产生亲切、踏实的心理感受。
(二)碎片化原则。微课与传统课程的最大区别就是:学习目标单一，视频容量小，播放形式兼容。每个视频要短，最好在10分钟内。视频容量小，学生手机能播放，便于利用零散时间观看学习。实现学生自定时间、自定地点、自定内容的碎片化学习。
(三)交互性原则。由于机械设计基础是反映常用机构的结构、工作原理、设计等问题的工科课程，为了表达清楚课程内容，要附加图片或动画，尽量减少文字叙述的权重，图文并茂更适合“95后”高职学生的实际接受能力。最好由问题导向，问答瞬间解决问题，使学习化繁为简，增强学生的成就感和自信心，实现高职学生由接受者到探究者的转变。
二、系列微课题材分析
(一)科学规划。开发微课的目的是提高教学效果，微课与微电影最大的区别在于它的教育性。高职“机械设计基础”系列微课题材的选择要从高职学生学会“机械设计基础”课程内容的视角考虑，突出其教育性和教学性。系列微课题材选择与微课大赛题材选择有本质的差异。选择微课大赛题材时，只考虑本节微课的效果，与课程的其他内容无关。而系列微课题材的选择，既要彼此相互独立，又要环环相扣［2］，层层递进，即上一节微课是下一节的基础和已知条件，下一节微课是上一节微课的进一步应用。例如，机械设计基础的“机构自由度计算”模块中，系列微课的题材选择从简单到复杂进行机构自由度计算。
(二)选题得当。选题是微课成功的关键，更是系列微课设计的核心之一。
1．有用性———学生感到值得学。无论哪种类型的微课，都应保证微课内容的全面、透彻。一是微课内容全面是指单个知识点要全，否则学生就学不全，还需要花费精力查缺补漏。系列微课内容要关联密切，阶梯递进，并有与微课配套的材料，如微教案、微练习等学习资源与之配套。二是微课内容要透彻，既把单个知识点概念、原理等讲明白，又与相关知识点进行相互对比、关联利用，建构新的知识体系。选题要聚焦教学的重点、难点、疑点和易错点，无论从哪点切入选择微课题材都必须是固化的知识，不要选取显性知识或有争议的知识。并注意选题的大小，尽量做到一节一问题，学完即解惑，这样学生通过微课学习能掌握所学的知识，使学生感到值得学习。
2．趣味性———学生想去学。微课内容要具有创新性，不局限于课本的知识脉络或学科体系，最好用“行为导向教学法”。无论哪种方法都应该为实现教学目标来创新知识的传授顺序、传授方法。在表现上，微课制作要有新意，可以采用多种技术，情境带入等吸引学生学习，并在制作微课中适当设置交互性环节，利用问题吸引学生，从而实现学生想去学的目的。
3．浅显性———学生感到易懂。微课的内容要容易理解，即利用各种教育技术手段，将不易理解的知识，变成浅显易懂的知识。对于“机构的联接关系”这类容易理解的内容，最好制成运动画面，形象生动，既满足学生视觉需求，又直观易记。在制作动画时要注意画面颜色的搭配，实现微课的教育性和艺术性深度融合。
三、系列微课资源分析
系列微课需要资源很多，包括微课件、微教案、微习题、微视频、微动画、微原理、微讨论和微评价等，这些资源可以在借鉴的基础上，结合“95后”高职学生的实际情况，做出符合学生需求的作品。虽然可以借鉴或借用，但不如原创制作更符合学生的需求。无论怎样选择微课资源都要考虑到师生的异步性，这是微课与课堂教学的最大差别。在非面授的环境中，微课资源的选择要充分考虑学习者的认知特征，符合心理特点，使学习者对微课知识内容产生心理共鸣。
(一)微课件分析。目前制作课件最常用工具是power-point软件，它具有强大多媒体的功能，而又简单易学。具有丰富的动画、过渡效果和多种声音效果的兼容性，并有强大的超级链接功能，可以直接调用外部众多文件满足教学要求。用powerpoint制作微课件时，应注意以下问题。
1．模板。由于学生的有效注意时间是有限的，所以做PPT的模板一定要有助于学生观察课程内容，最好根据课程内容原创模板。否则，由于模板背景花哨、混乱或色彩影响学生的注意力，失去了认真观看的兴趣。
2．重点突出。在制作每一张幻灯片时，要按适用、适量和适当原则安排字幕、嵌入图片和动画。充分利用声、光、动画等增强听觉和视觉效果。课件要突出微课内容，并条理清晰，不是图片、动画等素材的堆砌，素材过多反而会分散学生的注意力。微课依然是以学生为主体、以教师为主导的一个教学过程。任何类型的多媒体课件只是一个辅助手段，它可使一堂课的重点突出、难点分散，更形象、生动地演示原理和过程。微课件的设计和制作是微课成功的基础。
(二)微教案分析。微教案也称微课教学设计。微教案是教师为顺利而有效地开展微课教学活动，依据教学大纲，针对学生实际情况，对微课教学内容、教学步骤、教学方法等进行具体设计的一种实用性教学文书［3］。微教案包括教师、学生、课程及教学过程四大方面。教师要根据学生的实际情况，准确定位教学目标。结合课程内容分析重点、难点，从而进行教学准备和教学设计。微课的教学设计与课堂教学设计不同，要在10分钟内通过视频的形式完成一个知识点的学习，就必须做到“精”，即时间精确到“秒”，内容精确到“字”，效果精确到“懂”。对视频中“片头”、“正文”、“片尾”都要精确斟酌，充分筛选，反复推敲。微教案撰写得越详细，环节落实得越准确，遗憾的几率越小，效果越好。微教案设计是微课设计的隐性核心。微教案设计要遵循主题明确、导入简捷、总结精准的原则。设计微教案，尽可能只选一个主题，围绕这个主题突出重点、难点内容。注意导入路径的新颖、直接，尽量做到引人入胜，减少所占时间。总结时要简练、精准，起到画龙点睛的作用。
(三)微习题和微讨论分析。微课教学的目的依然是学生通过学习，获取知识和掌握知识。做练习和讨论是反馈学生学习效果的有效途径。因此，微课中必须设置针对本节主题的微习题，便于学生自检学习效果。微习题的设置数量和内容都要“微”，使学生即刻能答，答能掌握。微讨论是在完成微课内容的基础上进行的知识拓展，实现微课解决大问题、理论联系实际的日积月累作用。
四、结语
系列微课不同于单节微课，其实质是校本应用型微课。设计原则以“学生主体性”为核心，“碎片化和交互性”为标准。在此基础上，高职“机械设计基础”系列微课设计的关键问题是系列微课题材要科学规划、选题恰当，实现学生愿意学、主动学，且能学会的目标。为此必须做到对系列微课资源精准选择，教学过程精细设计，教学实施精心落实，才能发挥小视频的大作用。
作者：白洁 于辉 单位：吉林电子信息职业技术学院
【参考文献】
关键词：设计制造 自动化 机械
中图分类号：TH1 文献标识码：A 文章编号：1003-9082 （2017） 04-0230-01
一、分析机械设计制造及自动化的设计理念
1.根据机器的功能要求开发
不同产品对机械设备的要求也不一样，如今倡导小批量的生产就是根据客户的不同需要生产不同规模的产品，产品之间的功能差异，造成了对机器功能更大的考验。对于机械制造与自动化的设计中，必须根据机器本身的功能，通过计算机操作使用，使机器可以灵活的被使用。
机械自动化系统是一个综合概念，包括机电一体化技术和机电一体化产品的各个方面。作为一个产品，也包含了设计，制造和特定的功能，以满足要求，和其内部结构的有机联系的。 2.利用先进技术不断创新
不同产品的功能和系统都不一样，据此可以将产品分类，投入市场以后，对每一类产品的销售使用情况作市场调差，分析出据呗什么功能的产品被大多数人接受，然后分析原因，利用先进的科学技术着力成产开发，通过对产品原料的处理，加工，保证产品的质量和外形。先进科技的投入，大大增加了机械设备的功能，可以对数据，图像，文字，声音等进行识别分析，并作出相应的处理措施。除了这些主要功能的机械自动化系统中，应该还可以指定其他设备的内部功能，那就是，幂函数，检测，控制功能，结构功能。 综述以上的原理，上述的功能不仅有利于各种机械自动化产品的设计和分析，它有助于开拓新的思路，促进发明和创新。另外，不同的机械设备有着不一样的用途，造成了加工机构、运作方式的不统一，不协调。二、现代机械自动化系统的优点与效益
高新技术行业的快速发展，带动了机械自动化技术的革新，传统的机械产品已经很难满足人们的需求，如今的产品正向着体积小，功能多的方向发展，越来越要求产品的集成水平，新的机械产品取代传统的机械产品是机械制造技术发展的必然趋势，哪种产品可以更好的满足人们需求就可以在强大的市场竞争中存留下来。现在很多企业针对产品的生产开发都很注重产品的拥有高水平的功能性和附加值，这样可以使产品在市场中更加具有竞争力。产品的推新除旧不仅给机械制造业带来了新的动力，也推动了全球经济的快速发展。下面我们简单分析一下现代机械自动化系统的优势：1.工作效率和产品质量的双重提高 现代机械自动化技术具备自动控制和自动修复能力，对生产产品的控制要求更加精确，检测更加灵敏，在生产过程中对产品的精确度要求更加仔细，保证了产品的质量。
2.使用安全性和可靠性提高 机械自动化产品通常都具有自动监测，报警，自动诊断，自动保护功能。在工作过程中遇到过载，过压，过流，短路电源故障时，应及时采取防护措施，避免和减少人员和设备事故，大大提高设备使用的安全性，机械自动化产品使用子装置，机械产品在可动部件和零件的磨损减少，因此，它具有高度的灵敏度和可靠性。故障率降低，寿命延长。
3.调整和维修方便，使用性能改善 机械自动化产品的安装和调试，通过变更控制程序，实现工作方式的改变，以适应不同用户的需求的目标以及不断变化的现场参数。这些控制程序可以通过各种方式输入到控制系统中的机械自动化产品，而不需要改变任何产品中的元件和零件。对于机械自动化的存储功能的主要产物，可以预先存储在一些不同配套的程序执行，并针对不同的对象，然后根据给定的代码信号输入到指定的程序中工作。机械自动化产品的自动检测和自动监测功能可以在出现故障后自动采取措施，保证在其稳定工作过程并解决故障使工作恢复正常。由于机械自动化产品，通常使用程序来控制和数字显示，操作按钮的数目和处理显著减少，使得操作大大简化和方便。机械自动化产品的工作过程中，根据预先设定的程序逐步由电子控制系统，该系统可以重复，以实现所有的行动命令。高级机械自动化产品，通过数学模型，以及外界对被控对象的参数变化随机找到自己的最佳工作程序，自动优化操作。三、机械自动化技术应用
实现机械自动化的理论基础是控制理论。根据被控对象的特性与其所处环境的变化，能动地通过信息反馈作用施加控制作用给被控对象，从而使系统按预设功能运行。控制理论为解决当今许多具有挑战性的社会生产与科技研究问题发挥了重要作用，是实现自动化控制的理论基础，其发展及应用将彻底改变人类传统的生产、生存、生活和管理模式。
1.信息自动化
包括计算机辅助设计、工艺辅助设计、辅助制造以及产品数据库系统管理等。2.物资供输自动化
物资供输自动化管理可将机械制造系统中所需的各种原材料或成品输送到预定的相应位置，是自动化机械制造过程中不可缺少的细分系统。
3.生产自动化自动化的机械制造加工系统，可以自动持续进行重复工序的循环，同时还可以自动装卸机械组件。在机械制造中采用自动化生产加工系统，可以全面代替人员体力劳动，减少机械生产加工过程中由于人为操作失误等因素而存在的几率，大幅提升产品的质量和品质。
4.设备装配自动化
设备装配自动化是将特定规格、形状的机械零配件按照设计预定的技术要求，通过搬运、组装、调试、试验、验收等步骤，自动组装为一套能够进行生产制造的工艺流水线。
5.检测自动化
随着现代科学技术水平的不断发展和提高，各种新型材料和部件、以及有特殊功能要求的新型复杂加工设备不断被应用到机械制造业中，使产品的检测技术和工作难度也不断增大，传统依靠人工直接检测的方法已经不能满足现代化高精度工艺水平的产品检测要求。
参考文献
[1]巩云鹏、田万禄等主编.机械设计课程设计.沈阳：东北大学出版社2000
[2]喻子建，张磊、邵伟平、喻子建主编.机械设计习题与解题分析.沈阳：东北大学出版社2000
【关键词】三维建模；国家标准；绘图能力；空间想象力
1.引言
工科机械专业高职学生在学习机械知识时，鉴于其初学以及对机械结构没有感性认识，加之自身基础较差，学习中往往存在很多困难，久而久之就会导致学生学习积极性的下降，课堂教学效果变差。三年高职学习下来后，在校学习的内容就忘得所剩无几了，这给以后工作及学生以后发展带来很多阻碍。利用什么方法，可以在主要专业课程教学前，使学生先行接触一些机械零部件及其常识，在产生一定的感性认识后，再进行后续课程的学习，以提高学习效果，是摆在每一个职业教师面前的一大难题。笔者在三维建模教学中，不仅仅教授三维建模知识，而是在三维建模的同时有意识的对机械知识进行教学，发现对学生获得机械感性知识及后续课程学习有很大帮助。
2.运用国家标准，提高机械制图作图能力
高职机械专业学生，其中一项职业能力就是要求学生能熟练运用机械制图方法，完成符合国家标准的机械图样。然而，由于传统教学方式中的某些缺憾，学生毕业后往往不能拿出一张合符标准的机械图，主要表现是学生对机械制图国家标准掌握不好，如线型运用不对，表达方法不好，标注不符合规范等。在三维建模教学中，有意识的让学生对实体建模后，利用软件可以快速自动生成二维平面工程图的功能，要求学生还要生成一张标准的二维平面图。在这个过程中，当学生出现不符合国家标准的情况时，及时的、一对一的指出并要求其修正。在教学实践中，一般一次课作一次这样的练习，经过一个学期64学时的反复训练、强化，学生基本上能对国家标准熟练运用，如一幅标准图样的格式，包括图框格式、标题栏格式及明细表的格式与填写等，各种线型的正确运用，各种表达方法如视图、斜视图、局部视图及剖视图的运用等，各种简化画法和正确的标注及其含义都能较好的掌握。这给后续课程的学习奠定了很好的基础，作图能力大大提高。
3.三维空间想象能力的提高
人们常说，机械图样是工程界的“语言”，机械设计、加工、检验以及装配，都依据二维机械图这样的“语言”进行交流。熟练、正确的阅读机械图样，是每一个工科机械类学生必须具备的基本技能。在阅读机械图样时，三维空间想象能力至关重要，如果缺乏空间想象能力，不仅绘制不好机械图，就是读懂机械图也十分困难，这对空间能力差一些的学生来说就更是如此。要完成这一任务，必须对学生进行由空间到平面，由平面到空间，再空间到平面……，如此反复训练方可完成，这种做法，也是符合人类对一事物的认识规律的。
要提高学生识图的空间想象能力，仅靠机械制图课程来完成这一任务相当困难。只有较少的学生能阅读简单机械图样，而多数学生不能正确阅读，若机械图样更复杂一点，则看懂的人就少之又少了。
CAXA实体设计，由于其软件本身易学易用的特点，三维建模的学习，用少量的时间就可以完成基本操作，然后主要是各种建模。较好的做法是，初期学习时，给出的是具有立体感的轴测图，要求学生对其建模，这一阶段主要是训练其三维软件命令的用法；尔后给出的则是由易到难的平面图，要求学生对其建模，这除了进一步熟悉命令外，更重要的作用是进行空间想象力的训练。在这个过程中，学生首先要读懂二维平面图，如果他有些没搞懂，他会思考、探索，同学间会交流，若还有问题，就会问老师，通过老师讲解，以及后来绘制出的三维模型，他会明白二维平面图对应的三维模型的真实情况，在这个过程中，学生还会反复的观察、比对二维平面图和三维空间模型，以期发现它们的内在联系和规律。这一过程，实质就是由平面到空间，由空间到平面的反复再现。经过若干次的反复训练，不断的对大脑进行刺激，三维模型投影的二维平面图形状及二维平面图对应的三维模型，就会在其头脑中形成条件反射，读图能力得到很大提高，即便是难一些的平面图，通过其思考，推敲和比较，调动其大脑中储存的相关信息，也能正确的把三维形状想象出来。
自2008级开始，我校机械类专业在机械制图课程，均开设了CAXA实体设计，进行三维建模教学，从实际的教学效果看，学习了三维建模的学生，其读图能力远超在没有进行这方面训练的学生，读图正确率达到90%以上，空间想象能力大大提升。
4.对掌握机械零件结构的影响
真实的机械零件与机械制图中教授的机械模型，存在很多区别。这主要是由于毛坯生产、机械加工或是装配工艺的原因，导致实际零件与模型有差异。在三维建模的学习中，作为练习的平面图，一般都是零件图，学生在练习建模时，会接触到如退刀槽，砂轮越程槽，中心孔，沉孔，盲孔，拔模斜度等等机械零件中的常用工艺结构，这些结构对于没有进行建模的而言，其形状和作用往往是模糊的，就算是通过后续课程的学习，也不一定能掌握好，并且可能会因此影响到后续课程学习中更为重要的知识的接收。通过三维建模，学生接触到了这些结构，并把它绘制了出来，对这样的结构产生了一个真实的印象，它的作用也搞得明明白白，甚至象箱体类零件中用于加工定位的工艺孔，装配时为保证上下箱体准确对齐的用于定位的孔也都清清楚楚，并能把它们和连接上下箱体的螺孔区别开来。
由此可见，通过不断接触，仔细推敲，动手操作，其机械常识在此构建，教师在后续课程教授过程中，涉及这些时，就不会因为这些“细枝末节”的东西，成为学生学习上的障碍，学生就会有更进一步的时间去掌握更为重要的、当时需要掌握的知识。
5.提高装配体的阅读能力及了解机构工作原理
在机械设计和机械维修时，经常需要由装配图拆画零件图；在生产过程中，我们也常常需要阅读部件装配图；在高职学生后续课程的学习中，如讲液压阀，或是机械加工设备等都要阅读装配图。装配体的阅读要求是了解部件的构造、性能、工作原理，装配关系和拆装方法，读懂各主要零件的结构形状及在装配体的作用。装配图的阅读能力如何，在很大程度上影响其后续的专业基础课和专业课的学习效果。在后续课程学习中，往往讲述的是机械部件的性能及工作原理，这是建立在学生已经掌握了装配图阅读，或是教师默认学生已经了解装配图的构造的基础上的。然而，如果学生前期课程学习得不好，没能把装配图读懂，则教师的授课目的就达不到。因此，能否读懂装配图就非常重要。
如何才算真正的读懂了装配图，教师怎样才能知道学生读懂了装配图，如果能否正确拆画零件图，或是能将装配体的零件进行三维建模，就算是真正的读懂了。
CAXA实体设计提供了将三维零件装配成部件的功能，其装配是否正确，或是装配体在运行时是不是会发生问题，该软件还提供了干涉检查及仿真动画的功能。
在CAXA三维建模中，学生根据教师给出的装配图，先绘制三维零件图，再利用软件提供的装配功能，将其装配成部件装配图，如果通过了仿真动画的试运转检查，那么说明阅读的装配图没有问题，否则就会有，这就会促使学生再次仔细推敲，是哪里出错了，以便进行修改。如此反复，学生的装配图阅读能力就会大大提高，为以后学习扫清障碍。
在装配体中，还涉及装配结构的合理性问题，如两零件接触面在同一方向上只允许有一对面接触；轴上零件的定位与固定；方便拆装的结构、操作空间等。教师若能在学生作装配练习时，将涉及到的这方面的问题进行讲解，则会因为有直观的“实物”，而使空洞的问题变得实在，易于理解，在其后续课程学习中遇到这些，它已经不是问题了。
教师在学生三维建模中，如果有意识的对装配体的工作原理进行讲解，学生还会建立起根据装配图初步了解其工作原理的能力。
6.结语
三维建模在学生大量接触机械知识之初，就使其在虚拟的空间中接触机械零件及部件，并且通过其自身的努力，对零件加以大量的想象，通过建模，将想象中的实体再现出来，使其理解国家机械制图标准，建立三维空间想象力，理解零件结构及部件装配方面有很大帮助。不仅如此，学生在学习三维建模过程中，还会培养其独立思考的能力，自主探索的能力，学习接受新知识的能力；更可以激发其学习的积极性和主动性；另一个重要影响是，确立了他学好新东西的自信心，解决问题和战胜困难的信心。这些对学生来说，都是终身受益的。所以，在机械类专业中开设三维建模课程，其意义不仅在于三维建模本身，而更在于其背后所挖掘出来的学生潜力，所教给他的解决问题的一般性思维方法。
参考文献
[1]徐蔚.基于三维建模技术的机械制图教学方法研究[J].职业教育研究，2012（7）：108-109.
[2]张兴全等.UG三维建模在机床夹具设计教学中的应用[J].安徽工业大学学报（社会科学版），2011（3）：118-120.
[3]张兰英.虚拟装配设计系统的研究[J].机械设计与制造，2002（2）：37-38.
[4]王军.基于CAXA的数字化教学工厂设计与实践[J].实验室研究与探索，2013（1）：216-219.
1动态块的操作原理
动态块的出现打破了原有普通块的使用方式，使图形的变换不再只是整体变动，而变得更加灵活。动态块的灵活性就在于图形既可以是整体的变化，也可以是局部的变化，而智能性体现于使用动态块时，不需要单独的设置编辑器。动态块的这些特性，都是基于动态块的参数、动作、编辑点的设置。1.1参数和动作参数，是指图形所在的位置和图形之间的距离及角度，也就是图形中的自定义特性；动作，是指移动或改变图形的局部或整体的行为。动态块在定义过程中，首先将锁定的几何图形定义，为该图形定义一个或两个以上的参数和动作，并且将两者相关联，从而真正意义上的完成对动态块的定义。参数和动作不显示在图形的外观上，仅显示在动态块的编辑器中，若需显示动态块参照外观时，可以点击动态块的参照查看自定义编辑点。
1.2编辑点与参数、动作的关系编辑点是用于动态块参照的参数部分，当参数添加到被定义的动态块中后，相应的编辑点也添加到该动态块定义的图形上。动态块中的每种参数类型都有与之对应的编辑点类型，这是由参数类型决定的，然而，每种参数类型也决定了支持该动作的特定类型。例如：参数类型中的“点”，参数说明中的“在图形中定义一个x和y位置”，编辑点类型中的“标准”，可支持动作中的“移动、拉伸”等。由此可见，三者之间是息息相关的，只有当每部分都关联起来，才能让操作块在机械设计的绘图中得到更好的利用。
1.3动态块的编辑器动态块的编辑器，是指如何定义动态块的编写区域，通过这个专门区域上的“编写选项版”，添加使图形成为动态块的参数和动作。通过参数的自定义特性，将图形定义为动态块，然后参数所支持的动作定义了动态块参照，同时，由此块参照决定该图形的移动和更改。操作的每一步骤都要相互关联，并且在通常情况下，还需与该定义的图形联系起来，这样在添加参数后，就会自动添加与之相应的编辑点和动作，才能生成符合该图形的块参照，进而达到自定义特性的目的。
2动态块原理在实际中的应用实例
在机械设计的绘图时，动态块的应用简单方便，操作者可根据其原理，在编辑器上制定所需的操作命令，然后用编辑出的块参照进行操作。下面，就以绘制内外螺纹的设计为例来具体阐述动态块的原理及应用过程，具体如下。
2.1绘制内外螺纹剖视图
2.2绘图参数和支持动作的分析分析绘制螺纹过种中所需的参数和支持的动作也是“块编辑器”进行设计动态块的过程。（1）在这动态块中，分析会涉及到螺纹设计的改变状态，然后再使用块编辑器进行一系列的动态块定义设置。
第一，改变螺纹的公称直径，如图1所示。首先，选择绘图中的三个螺纹的大径，将小径分别设为大径的0.85倍公称直径，其中，A1和B1间的编辑点设为B1，而A1B2间的编辑点为B2，分别只设立一个编辑点就可以在设计中改变大小径的位置了；然后，为动态块进行定义，使用“特性”为其添加相应的数值；最后，为其添加相应的参数（线性参数），放置参数支持的动作（拉伸动作），并将添加的参数和动作关联到剖析图的“剖面线”层上，并保存该块。
第二，改变螺纹的长度。改变长度的过程与改变公称直径的过程都相似，不同的是在A1C1间设置线性参数，并设置编辑点为C1。其他的与之相应，把参数和动作添加到动态块中，将这些参数与动作关联，同时关联到图中并保存。（2）在设计过程中，可以按照要求采用查寻表为添加几何图形的查寻参数。向定义的动态块中添加查寻表及自定义特性，根据要求设置好特性值，在选择数据时，可以运用查寻表中的“查寻参数”、“查寻动作”、“添加特性”等对话框，进行相应的添加和设置。此外，还应为每一个对应值指定对应的标签并保持该块。因此，螺纹的公称直径和长度就会随之进行改变，达到更方便快捷的功效。（3）绘制完成后，将内外螺纹图形进行装配。在其过程中，会用到参数类型是“点”参数，而“点”在图形中的位置用坐标来标注，因此，应在图中标注一个X和Y来表示“点”的位置。点参数支持的动作是“移动动作”，将该动作添加到动态块中后，与点参数关联，并保存该块。（4）在绘制装配图时，要求内、外螺纹均可以显现出来。此时，可选用“可见性参数”，将该参数中的对话框中，分布设置“内外螺纹”均可见即可。在保存该块，定义之后，将不可见的螺纹显现出来。以此可见，可见性参数的使用对创建不同图形的表示块一直接可观的作用。（5）动态块的所有定义成功后，退出块编辑器，在图形中插入动态块参照并进行测试。设计完成之后的图形，如图2所示。（6）在需要截取形状结构变化不大的图形时，运用动态块参照，在绘制中显示自定义编辑点，通过编辑点进行改变或旋转图形。
3动态块的特性及在使用过程中的优缺点
3.1动态块的特性（1）查寻特性。在设计中使用查寻动作这一参数时，采用查寻表为动态块定义特性的同时指定特性值。根据查寻特性，加速了编辑的过程。（2）自定义特性。在创建动态块时，为块指定自定义特性；在块编辑器中，为定义的动态块参数指定特性；选定动态块参数后，为其指定为自定义形式。而自定义的设置，为后面的操作减少了步骤，让设计工作更加便捷。
3.2动态块在使用过程中的优缺点（1）优点：机械设计中，绘制图形时经常采用图块，而对于绘制结构图的需求中，往往只是对于外观有些区别，结构形状方面没有太大的变化。在Auto-CAD还未出现动态块功能时，一般用炸开原图块的方式来解决编辑几何图形的问题，因此，增大了工作量和出错的几率。然而，采用AutoCAD动态块功能就能很好的解决这种问题。由此可见，动态块对于同结构形状的图形在采用时更方便快捷。通过设置一次性的参数和动作，就能灵活地解决图形的转换和应用，从而实现了智能化的设计和绘图。即使需要重新定义动态块，也可随时修改动态块，而相应的动作会随之更新。在使用过程中，只要预先定义好动态块的参数和动作，而无需编程，就可更快速化的完成绘制，进而大大提高了机械设计工作的效率。（2）缺点：任何操作功能都有局限性，AutoCAD动态块功能也不例外。因为，在绘图时，需要设计者事先将绘制的图形所要改变的位置进行全面分析，分析的完整与否直接关系到后面设置动态块的实用性。在设计过程中，由于是借助计算机技术进行绘图设计，缺少随机性，但是创作型设计需要灵感的发挥，而灵感的特性是没有规律的，在经过动态块的各个编辑之后，耽误了灵感的及时发挥，以至于阻碍了设计者的即兴发挥。顾名思义，在机械设计中的应用，不仅要求工作人员具备专业的知识，还需要实际的工作经验。#p#分页标题#e#
《机械设计基础》是一门综合性、科学性很强的课程，其包含知识门类众多，是机械技术领域的奠基石。由于它应用的广泛性和基础性决定了其成为机械技术领域人才的必修课程。然而现有的《机械设计基础》课程基本遵循了传统教育的模式，有很多缺陷，尚需要改正。
1)强调以老师授课为主导，学生被动地接受知识，师生之间缺乏有效的沟通，学生积极性不高。并且无论是教材设计还是课程安排，传统的教学模式都在强调原理的理解，过度倾斜于理论的深度，而忽视了知识的应用性，缺乏对学生应用能力的培养。
2)先知识，后实践，理论与实践脱节。机械技术领域本身就注重实际操作，而《机械设计基础》这门课程作为该领域的奠基石，就更应注重理论与实践的交互。本门课多适用于高职技校的学生教学，他们多偏于形象思维，而逻辑能力较差，强行将理论与实践环节拆开会导致学生前期学习本门课程的积极性下降，而真正开始实践环节时，又会遇到基础知识不扎实的问题。
3)题目陈旧，缺乏创新。该课程作为高校机械类专业的一门基础课程，主要是为了培养学生的机械简单设计、问题的解决，分析能力，并安排两周左右的实践环节。而传统的题目仅仅是一级、二级变速箱的设计，学生只需要根据给定指导书的步骤完成即可，环节设计僵硬，整个过程缺乏创新，易导致抄袭现象。
2项目教学法应用探索
为了解决《机械设计基础》课程中传统教学模式的缺陷，很多研究文献提出了采用项目教学法。所谓项目教学法就是老师将一个课程任务交给学生，学生在自有知识层面上开始对该任务的信息收集、了解，继而自主制定方案，最后实施方案，并得到结果。然而现有的文献多数仅限于对该方法的实施步骤的简单叙述，而实际的应用细节却涉及得较少，从而本文将在三方面进行项目教学法的应用探讨。
2．1总目标与分目标相结合
为了达到以学生为主导，老师辅助学习，进而促进学生的自主学习能力的目标，我们应设计实施好目标教学法。即把我们的课程任务当做一个总目标，然后将总目标按知识板块分为几个分目标，分步完成。总目标所涉及到的知识面广，跨度大，需要系统的逻辑思维，从而由老师来把控。而分目标则分别与不同类的知识点相关、针对性强、易于把握，从而由学生来实施。总目标是分目标的前提，起导向作用，而分目标则是完成总目标的必要条件，两者相辅相成、联系紧密。我们以组合螺栓设计这一任务为例，具体说明目标教学法的实施过程。
2．2团队协作与自主创新
由于不同的学生知识水平参差不齐，因此，为了在实践教学过程中弥补这种差距，我们将采用团体协作与自主创新相结合的方式来进行整个项目。在项目分配时，我们将会选择4～5人为一组来完成该项目。在刚接触项目时，围绕中心问题，整个团队成员共同讨论，易于产生头脑风暴，从而能够尽快地确定研究方向与实施方案，将效率最大化。而在实施该项目的具体步骤时，由于每个人的优势不同，思维方式有所区别，从而面临同一个问题易于产生不同的创新思维，因此，由每个同学独立思考为主。团队协作有利于队员之间思想的交流，并且有利于培养同学们的团队意识和人际交往能力。个人的独立思考，注重个人能力的发挥，有利于调动同学们的积极性。
2．3同行评价
尽管为了能够优势互补，项目教学法采用了小组协作的方式。但是，由于针对同一个课程设计而言，不同的小组思维方式不同，实施方案不同，创新点也不尽相同。而本课程的最终目的就是能让同学们在实践过程中熟练掌握所学知识，并尽可能在独立完成项目的过程中激发出一些创新思维。从而我们将在各组同学完成自己项目后的评价环节采用同行评价方法。即在项目评价环节，我们不再采用单独由老师来对项目进行评价的方式，而是由展示小组按照正常环节展示整个项目的完成情况，而作为评审的除了老师之外，还要有其他小组成员的参与。其他小组要对展示小组所展示的内容进行记录，在展示结束后，可以与老师和其他小组一同讨论该过程尚存在的问题与创新点。这样由所有了解项目解决过程的同学共同参与到每一个小组讨论中，将会把每组同学的创新点共享，共同解决遇到的问题，营造了一种共同求知的氛围，激励了同学们对课程的积极性。
3结语
也许女孩就应该是外表清秀文静，精于诗文或酷爱绘画。而她的天赋偏偏在机械方面，是同学心目中的“机械才女”，年纪轻轻就让牛津大学机械专业向她伸出了橄榄枝。她就是17岁的李芷欣，广东优联学校的高三女孩。
小时候的李芷欣跟男孩没有多大的区别，缠着大人买玩具枪炮，转眼间一个玩具车变成一堆零件。稍微大些，家里的小电器也被肢解，她嚷嚷说研究运行原理。她是一个很不安分的“熊孩子”，大人拿她没办法。
上初中的时候，父母经过慎重考虑，决定发展她的兴趣爱好，重点向理科方面发展。一次，父亲带她去参观机械博物馆。在一台机床面前，父亲说中国的机械工业落后欧美至少30年。外国工业企业借合资为名，慢慢将处于优势的中国工业企业发展为独资，建立的技术中心被撤销、合并。一些核心知识产权被外国人垄断，收很高的专利费，涉及重要的军工设备，外国还会禁运。
李芷欣未预料到中国的机械工业形势如此严峻，在她幼小的心里，已经有了投身于机械工业的决心，振兴中国机械工业成了她追求的梦想。上高中后，学习压力大，时间少了起来。但无论多忙，她都要看一些机械理论书籍。到了周末，总会挤出时间从事实践研究。有一段时间，她对各种引擎发生兴趣，奔走于博物馆之间，观察客机、战斗机、汽车引擎的外部结构。然后去图书馆，借回厚厚的一大摞书，研究内部的工作原理。她还亲自到汽车维修店，找到维修师傅，了解发动机涡轮增压技术，写出了数万字笔记。
在一次学校的研究性课题上，李芷欣牵头研究了电磁炮。她通过网上搜索网友成功的经验，结合书本上的知识，然后再反复论证后，接着动手实践。她去电器市场购买电路板原件，制造电磁线圈模型……这个课题几乎是她亲力亲为，得到了老师很高的评价。
正因为对机械浓厚的兴趣，有丰富的理论知识和较强的动手实践能力，她被学校推荐参加英国帝国理工学院暑期实践。在帝国理工学院的暑期课程中，李芷欣加入了由英国航天局与学院联合举办的项目团队。暑期作业要学员提出一整套在水星上建造人类居住地的详细方案。时间有限，不能超过两天时间，内容涉及众多，包括空气质量、氧气循环、建造过程等，都要考虑到。
接到任务后，项目负责人立即做了分工。李芷欣负责机械设计。这是她第一次在外国接触到机械工程这个专业，心里既高兴又担忧。因为时间紧，没有多余的时间去论证。让她高兴的是，近距离走进帝国理工学院，亲自参与项目，是她以前想也不敢想的。既然参与进来，就要努力做到最好，让别人对她刮目相看。两天时间里，她几乎没合眼，去图书馆翻阅资料，在网上搜索知识。当她将方案递交给项目负责人时，这个来自英国的高才生竖起了大拇指。
一年一度的牛津大学面试在全国展开，李芷欣信心满满，参加了面试。面试教授告诉她，这是道很难的题，答案正确未必能录取，要做好生理和心理的准备。正如教授所料，这是一道难题。看着这道题，她不知道怎样解才合教授的心意，因为答题正确或错误不是通过的标准，心里没有一点头绪。她顶住压力，一步步分解，然后讲解证明过程，说出了自己的想法。教授频频点头，说：“我们主要考察学生的逻辑思维能力和应变能力，是否适合从事机械研究。你很优秀，恭喜你顺利通过了面试，牛津欢迎你！”
如愿进入牛津，而且是喜欢的机械制造专业，兴趣与学习重叠，李芷欣踌躇满志，她将在新学期赶赴英国，期待学成归来，在机械行业有所作为，实现振兴中国机械工业的梦想。
关键词：独立学院 机械专业 CAD/CAM UG实训
1 引言
CAD/CAM技术即计算机辅助设计（Computer Aided Design）和计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing），是将计算机科学和工程科学相互结合、相互渗透，是现代数字化制造的关键技术之一。它的出现和应用使传统的设计和制造方法以及组织生产的模式发生了深刻的变化。其应用已经遍及机械、模具、汽车、家用电器、航空航天等领域。CAD/CAM课程已经成为工科高校机械专业的一门专业必修课,着重培养学生的逻辑思维能力、计算机应用及软件开发能力等。
为了培养具有创新能力的应用型人才，CAD/CAM课程体系中的实践教学环节的建设逐渐引起了各类工科院校的重视，他们相继开设了AutoCAD、UG、Pro/E、Catia、Solidworks等软件课程。其中，UG是目前主流三维 CAD/CAE/CAM设计软件，它提供集成、全面的产品工程解决方案，众多世界一流的制造商用它来进行概念设计、工业设计及详细的机械设计、工程仿真等。
天津大学仁爱学院机制专业设置了为期2.5周的UG实训，完善了机械CAD/CAM课程体系的构建，取得了良好的教学效果。笔者根据自身教学经验，对UG实训教学进行了以下探讨。
2 UG实训在机械CAD/CAM教学中的地位
目前，大多数院校机械CAD/CAM课程教学情况主要分两种类型：一种侧重理论知识讲授，另一种讲授如何使用某种应用软件。前者理论性强，主要讲授CAD/CAM原理,包括工程数据管理、计算机图形处理技术、建模技术原理、数控加工、CAE理论、CAPP理论、CAM理论等。
教学内容相对枯燥，学生接受起来很困难，学习效果差，并且学生普遍认为会用软件就行，理论知识作用不大。后者表面看起来学生学会了使用某种应用软件，但是由于CAD/CAM知识不成体系，不能培养学生解决问题的能力，更谈不到应用型创新人才的培养。
CAD/CAM技术特别要求理论与实践紧密结合，既要重视理论对实践的指导,又要重视实践操作能力的培养。鉴于机械CAD/CAM课程的特殊性以及独立学院应用型人才培养的目标，在保证CAD/CAM理论知识课时的基础上，我们加大了实践、实训环节建设，学生适当掌握系统的CAD/CAM理论知识之后，学透一种应用软件，对其它应用软件自然能“驾轻就熟”。在机械CAD/CAM教学过程中，UG实训实现了理论和实践知识的有机统一，是理论与实践之间的重要纽带。
3 UG实训的教学探讨
3.1选择合适的教学内容
UG软件将CAD/CAM/CAE三大系统紧密集成，功能强大而且操作复杂。在有限的学时内，让学生精通每一个UG命令，熟悉每一个UG参数的意义，全面掌握UG辅助设计技术是不现实的。这就要求教师必须根据CAD/CAM课程体系的需要对教学内容进行选择，挑出实用性强的部分作为教学重点。CAD模块是UG中最重要的组成部分，结合我校学生实际接受情况，我校UG实训教学内容的重点即为CAD模块中实体造型、曲面造型、虚拟装配、创建工程图等功能的讲授。同时，为了加深学生对数控加工技术与装备这门课程的理解，教学内容还包括CAM模块中简单零件的数控加工代码生成。
3.2改革教学方法与手段
实践实训类课程与理论课程的教学方法与手段有很大的区别，笔者结合实际教学情况，总结出下述一些经验。
3.2.1演示导入，激发兴趣
要学生学好一门课，必须要使学生对这门课产生兴趣，激发他们强烈的求知欲。俗话说，好的开始是成功的一般，因此在UG实训的第一次课上，首先给同学们展示某款轿车的整车三维造型，使他们从视觉上感受到UG软件的魅力，进而感叹其功能的强大。再通过一些简单的演示，使他们认识到UG软件在机械行业生产中的优越性，从而对本门课程的学习产生浓厚的兴趣。
3.2.2模块教学，增强记忆
如果按照教材内容安排授课，内容散乱不系统，不利于学生掌握。因此，在教学中按照UG软件的功能，将其分解成几个应用模块，并注意应用多媒体教学，对各项功能进行详细的讲解和示范。在同学脑海中有了初步认识之后，采用由简入繁的实例，使得学生在操作过程中逐步熟练掌握各个模块的各种指令。
3.2.3精心设计，创新思维
教学内容模块化后，还要精心设计课堂教学，有意识地突出重点难点。在软件实训类课程教学中，尤其要注意讲练结合，要坚持做到讲清多练，引导启发学生的创造性思维。要强调建模思想的培养，而不是让学生机械地学习软件指令操作。对于模型的建立，要做到举一反三，具有相同类型特点的零件可采用相同的建模方式。教学还要注意学生练习过程中的集中问题，及时加以点拨。
3.2.4加强练习，重视反馈
鉴于软件实训课程的独特性，就要求教师特别注重作业环节。首先，需要每堂课布置当堂作业，可以将作业分为必做题和选做题两部分，以满足不同层次学生的求知需求差异。可以鼓励优秀学生主动发现、归纳和总结UG软件的绘图技巧，并且上讲台做演示。其次，尤其要关注那些当堂不能完成作业的同学，即时与之沟通，帮助他们找寻原因，从而有利于发现教学中的薄弱环节。
3.3改革教学考核及成绩评定
鉴于实践实训类课程更重视实践操作能力，因此其课程成绩由两部分组成：一是最终的考核成绩；二是各个应用模块教学过程中的综合案例完成情况。这就要求教师在教学过程中有意识的穿插综合案例考核学习情况，并且对每堂课的课堂练习随时做好总结和评价。
4 小结
天津大学仁爱学院机械专业的教学实践证明，UG实训确实起到了理论与实践之间的纽带作用，是机械CAD/CAM课程体系的建设中不可缺少的一部分，在教学过程中取得了良好的教学效果。2010年教育部CAXC CAD认证通过率达到88.89%，教育部CAXC UG认证通过率达到90.24%，见习机械设计工程师认证通过率达到79.41%。在今后的教学过程中，应该继续坚持优选教学内容，用心设计教学过程，充分调动的学生学习兴趣，着重培养学生创新能力。
参考文献：
