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制造技术的基本概念

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制造技术的基本概念

制造技术的基本概念范文第1篇

关键词:电子工程 EDA技术

1、EDA技术概念及现状介绍

EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言HDL完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。是计算机信息技术、微电子技术、电路理论、信息分析与信号处理的结晶。

现在对EDA的概念或范畴用得很宽。包括在机械、通信、电子、航空航天、矿产、化工、医学、生物、军事等各个领域,都有EDA的应用。EDA在教学、科研、产品设计与制造等各方面发挥着重要的作用。在教学方面,现在几乎所有理工科类的高校都有开设了EDA课程。主要是让学生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL语言编写规范、掌握逻辑综合的理论和算法、使用EDA工具进行电子电路课程的实验验证并从事简单系统的设计。一般学习电路仿真工具(如multiSIM、PSPICE)和PLD开发工具(如Altera/Xilinx的器件结构及开发系统)。科研方面主要利用电路仿真工具(multiSIM或PSPICE)进行电路设计与仿真;利用虚拟仪器进行产品测试;将CPLD/FPGA器件实际应用到仪器设备中;从事PCB设计和ASIC设计等。在产品设计与制造方面,包括计算机仿真,产品开发中的EDA工具应用、系统级模拟及测试环境的仿真,生产流水线的EDA技术应用、产品测试等各个环节。EDA软件的功能日益强大,原来功能比较单一的软件,现在增加了很多新用途。如AutoCAD软件可用于机械及建筑设计,也扩展到建筑装璜及各类效果图、汽车和飞机的模型、电影特技等领域。

2、EDA技术的特点

EDA技术之所成为今天电子信息工程中的重要技术,具有“自顶向下(Top―Down)”的设计程序,这就确保设计方案整体的合理化;由于EDA采用高级语言描述,有语言公开可利用、描述范围广、可以系统编程和现场编程等特点;自动化程度高所以可以进行各级的仿真、纠错和调试工作。这些特点促使EDA技术得到广泛的应用。

3、EDA技术的作用

EDA技术中的温度分析和统计分析功能可以分析各种温度条件下的电路特性,便于确定最佳元件参数、最佳电路结构以及适当的系统稳定裕度,真正做到电路特性的优化设计。

由于受到测试手段和仪器精度限制,测试的时候会出现很多问题,DEA技术方便得全功能测试解决了数据测试和特性分析的问题。

4、EDA常用软件

EDA软件发展很快,目前被我国广泛应用的有:multiSIM7(原EWB的最新版本)、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim等等。下面简单介绍一下PCB设计软件、IC设计软件、PLD设计工具及其它EDA软件。

4.1 PCB设计软件

PCB(Printed-Circuit Board)设计软件更是种类繁多,如Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、Cadence PSD、MentorGraphices的Expedition PCB、Zuken CadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO、PCBWizard(与LiveWire配套的PCB制作软件包)、ultiBOARD7(与multiSIM2001配套的PCB制作软件包)等等。

4.2 IC设计软件

IC设计工具也很多,ASIC设计领域有名的软件供应商主要有Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。中国华大公司也提供ASIC设计软件(熊猫2000)。

4.3 PLD设计工具

制造技术的基本概念范文第2篇

原文

一、仓储的基本概念

自从人类社会有了商品生产,就有了“物流”,就产生了“储存”的概念,随之出现了储存商品的建筑物或场所,就是仓库。仓库是物流过程中的一个空间和一块面积,是按计划用来保管货物(包括原材料、零部件、在制品和产成品等),并对其数量或价值进行登记,提供有关储存物品的信息以供管理决策所用的场所。

仓库作为连接生产者和消费者的纽带,是物流系统的一个中心环节,是物流网络的节点。在物流系统中,仓储系统又是许多货运枢纽、配送中心不可缺少的重要组成部分。因此,深入研究仓储技术与设备,合理配置仓库的资源、优化仓库布局和提高仓库的作业水平,实现现代物流的五个服务标准,即以合理的价格,在正确的地点(rightlocation)和规定的时间(righttime),以正确的条件(rightcondition),把正确的商品(rightgoods)送到顾客(rightcustomer)手中,从而提高供应链的竞争力具有十分重要的意义。

早期的仓库作业都是通过人工操作来完成的,由于缺乏“物流”的理念指导,仓库往往被看作是完成市场营销过程所必须的一种贮存设施,是材料与产品供应线上的一个静止单位。人们没有注意到仓储活动在物流系统中的作业潜力,更没有根据顾客的需求对仓库的产品进行分类,忽视了仓库所具有的储存效率和搬运效率。尽管存在上述缺点,但早期的仓库毕竟在生产与消费之间架起了相互沟通的桥梁。

第二次世界大战以后,随着预测技术和生产技术的提高,广泛建立仓库的需要减少了,随着制造过程中延误时间的递减,生产也越来越容易调整,尽管季节性的生产仍然需要仓储,但支持制造过程所需的他储总量已经减少。而销售环境的变化,又使得批发商必须储存愈来愈多的产品,导致仓库成了批发商向零售商提供适时而又经济的存货分类场所。

......

目录

目录

摘要………………………………………………………………………

关键词……………………………………………………………………

一、仓储的基本概念………………………………………………………

二、仓储业对物流发展的影响…………………………………………

(一)现代物流的市场特点……………………………………………

(二)现代物流中仓储的必要性………………………………………

(三)现代物流中仓储的作用…………………………………………

三、我国仓储业发展现状分析…………………………………………

(一)仓储设施…………………………………………………………

(二)库存周期…………………………………………………………

(三)仓库的功能…………………………………………………………

(四)仓储业管理体制……………………………………………………

四、我国仓储业发展的趋势调整………………………………………

(一)适应现代市场的改变,我国仓储业需要改善……………………

(二)现代仓库成为我国仓储业发展趋势………………………………

(三)发展新趋势也将成为我过仓储业发展重点………………………

(1)计算机化与网络化…………………………………………………

(2)仓库管理整合化……………………………………………………

参考文献…………………………………………………………………

参考资料

参考文献

1、霍红。第三方物流企业经营与管理。中国物资出版社,2003[B]

2、走出仓储的误区。

3、我国仓储技术的现状和发展动向。

4、现代物流管理课题组。物流仓储管理。中国经济出版社,2002[B]

5、Donath,B。物流与库存管理手册。电子工业出版社,2003[B]

6、鲁晓春。仓储自动化。清华大学出版社,2002[B]

7、朱桂平。物流企业分销网络战略管理。中国物资出版社,2003[B]

8、王成。企业物流内控精要。中国经济出版社,2000[B]

制造技术的基本概念范文第3篇

关键词:绿色理念;机械设计;机械制造;应用分析

中图分类号:F407文献标识码: A

分析我国经济的发展现状以及未来的发展趋势,“绿色环保”、“节能”是我们必然的选择,也是实现可持续发展的唯一、有效策略,目前绿色理念已经渗入到各行各业的发展战略。机械制造业是我国工业发展的重要标志,从某种程度上而言,机械制造的水平代表了一个国家、地区的经济发展水平以及科学技术水平,在我国的经济发展中占有举足轻重的地位。绿色理念设计是一种全新的发展战略,符合当前时代的发展需求以及人们的生活要求,传统的机械设计制造并没有融入环保意识,不仅造成资源的严重浪费,后期加工废品也并未得到正确的处理,极大的破坏了自然环境,也极大的限制了机械制造业的长久、健康发展,因此在机械设计制造中注入绿色设计这一全新元素,显得非常重要,也非常必要。

1 绿色理念设计的基本概念以及内容

机械设计是机械生产的第一步,机械设计水平直接决定机械性能,其主要是结合机械产品的使用要求,对产品的结构、零件材料、零件形状、零件大小、运作原理、运行方式、能量传递等各方面内容进行分析和精密的计算,进而设计出符合使用要求的机械产品。绿色设计理念贯穿于产品生命周期的全过程,在考虑产品的质量、性能、成本以及开发周期等问题的同时,充分考虑设计产品对资源以及环境的影响,以产品的可循环使用为导向优化产品设计的各方面因素,最大限度的降低产品及其制造过程中消耗资源总量以及对环境的危害程度。绿色设计主要将产品的设计眼光投放在未来的可持续发展上,将绿色产品设计的要求作为设计约束条件,提倡无废物、可回收的产品设计技术。绿色设计的核心内容是减少环境污染,降低能源消耗,实现产品以及零部件的回收以及循环利用,降低机械的更换频率,大体可概括为“Reduce(减少)”、“Recycle(循环)”以及“Reuse(重新利用)”--3R理念。

2 基于绿色理念的机械设计制造的重要性

近年来,我国机械制造业对于绿色机械设计的研究内容比较多,研究的深度和广度也不断拓宽,很多人将绿色机械设计也称为“生态设计”、“自然环境设计”、“环境意识设计”等。和传统的机械设计制造理念相比,在产品的设计与开发过程中,传统的机械设计制造首先立足于市场需求分析,根据市场需求设计产品的使用功能、使用寿命等基本属性,并且需求反复的修改,往往会导致设计过程以及产品制造周期延长,生产后不易拆卸,产品以及回收难度较大,部分产品在报废之后,可能无法回收,造成资源大量浪费以及环境污染。绿色设计的重要性主要表现在可节省原材料,减少能源消耗,减少使用过程中废水、废气、废料的排放,进而保护自然生态环境。更加符合可持续发展要求主题,实现更大的经济价值以及社会价值。

3 绿色理念在机械设计中的具体应用分析

3.1 绿色设计方案

目前比较常用的绿色理念设计方案包括生命周期设计、可拆卸性设计以及模块化设计三种,生命周期设计主要是基于环境保护、机械产品的成本需求以及产品性能等方面考虑,包括产品的回收、再利用成本、产品代替以及污染物的处理等问题;可拆卸性设计主要是在保证产品功能不受影响的前提下,进行有规律拆卸,主要针对产品的再利用设计以便产品生产后期的维护;模块化设计主要是考虑产品的功能以及模块,通过产品模块的重新组合从而形成新的系统,既可以实现产品的更新换代,也可以提高零部件的充分利用率。最后应建立健全绿色机械设计数据库,设计人员可将机械设计制造过程中用到的数据以及需要的数据进行系统化储存,以便日后查询以及绿色设计的理论基础。

3.2 绿色机械设计制造中的材料选择

材料是绿色设计的主要内容,在机械设计制造过程中应首选环保、健康的制造材料,综合考虑材料与材料之间的相容性、材料的经济性和安全性,分析材料对环境的影响。传统的机械制造产品材料主要包括汞、铅等特殊的有害化学物质构成,产品在使用报废后,回收利用率低,对环境有极大的损害,为了实现绿色机械制造工艺,应从源头开始抓起,慎重选择机械制造材料。机械设计的绿色选材应选择能够满足产品需求的基本性能,保证材料的可用性,选择高温性能、抗冲击性能以及耐腐蚀性能材料,避免选择有毒材料。其次应加强绿色材料的管理工作,认真审核材料的性能、根据不同的材料进行分类管理并加以标注,在材料投入实际生产后应实现材料的动态管理,及时回收和有效利用设计中产生的副产品以及废弃物。

4 绿色机械设计实现的基本要求

在机械设计制造中,若想要真正实现绿色理念设计,需要国家政策的支持、产品设计人才以及先进的设计技术,人才是实现绿色设计的核心力量,首先应加强对机械设计人才的培养,重点培养的对象应该是高中职院校中机械设计专业的学生,加强绿色理念设计的概念,让他们重视绿色设计。其次,国家应制定相关的绿色机械产品支持政策,加强社会以及广大群众对机械产品设计的监督力度。同时应不断学习、引进一些先进发达国家先进的技术,积极实现产品的创新,尽量优化设计方案。

综上所述,绿色理念是一种符合当前经济社会发展的重要发展战略,可以实现机械制造产品的低耗能、低成本、高利用率以及高回收率,大大的提高机械机械产品的经济价值以及社会价值,推动我国可持续发展观的实施路径,是未来世界发展的主流。

参考文献

[1]张生泉.机械产品绿色设计与制造技术[J].中国科技纵横,20I2(9):288-288.

制造技术的基本概念范文第4篇

关键词:互换性;标准化;精度设计;教学模式

中图分类号:G642 文献标识码:A

一、前言

《互换性与测量技术》是机械类专业的一门重要的技术基础课。近年来,随着高等教育的改革和机械类专业教学内容的发展与变化,本学科的教学改革进入了一个新的历史时期,国内不少高校进行了许多积极的探索,总结出许多好的教学方法与改革思路。笔者曾多年在企业从事产品设计与开发工作,目前也在高校承担互换性与测量技术的教学工作。在此想就个人的一些切身体会,谈谈对《互换性与测量技术》课程教学改革的几点思考。

二、关于互换性与精度设计在课程中的定位问题

近年来,围绕《互换性与测量技术》课程内容与体系的改革,不少高校已将《互换性与测量技术》课程改为《几何精度设计与检测》,目的在于培养学生的综合设计能力,改变过去传统教学中只侧重标准的讲解与宣贯的灌输式教学方式。这种思路应充分肯定。

互换性与精度设计确实是两个完全不同的概念。互换性指同一规格的零部件按规定的技术要求制造,不需经过任何挑选或修配就能够互相替换使用,而且替换后能达到规定的功能要求。互换性要靠公差来保证,公差则需要标准化,标准化是互换性生产的基础。互换性是对重复生产零件的要求,只要按照统一的设计生产,就可实现互换性。精度设计则要求经济地满足零件的功能要求,无论零件是否要求互换,必须规定一定的公差。公差大,精度低,但加工容易,公差小,精度高,但加工难度大。互换性给定公差强调的是统一,精度设计给定公差强调的则是合理。

《互换性与测量技术》课程的主要内容是尺寸公差、形状和位置公差、表面粗糙度。工程应用的目标是在机械图上合理标注。合理标注的实质是合理的精度设计,所以课程的核心还是精度设计,新的教学体系应该加强精度设计的概念,提高学生的综合设计能力。但在强调精度设计的时候不能淡化互换性与标准化的重要意义。由于互换性在产品设计、制造、使用和维修过程中的巨大作用,已成为现代制造业中一个普遍运用的原则。精度设计是在满足零件的功能要求的前提下对互换性标准的选择与应用,即使在不要求互换的场合,在设计制造等各种环节,也需要遵循互换性与标准化的原则。

《互换性与测量技术》课程内容在生产实际中有着大量的运用,但在其他课程中鲜有介绍,学生普遍缺乏这方面知识。随着全球经济一体化的到来,我国各项标准逐步与国际接轨,掌握标准化知识已成为时代的需要。这有利于开阔学生的眼界和知识面,对将来从事工程技术与管理工作非常有益,符合企业对人才知识结构的要求。笔者认为:在教学中,不应将互换性与精度设计人为的分割开来,应让学生在充分了解互换性原则和各项基础标准的前提下合理的进行精度设计。

三、关于新的教学模式

目前《互换性与测量技术》课程的教学改革,在国内各高校有几种不同的模式:一是在原《互换性与测量技术》课程内容基础上拓展提高、组合后仍单独设课;二是将课程提高到机械精度设计的高度组合、拓展设置成一门课程;三是把教学内容分成几块,穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务[1]。

笔者以为:第一种模式基本保持了原《互换性与测量技术》课程体系主要内容,系统阐述了互换性与测量技术的基本知识,分析介绍了我国极限与配合的新标准、工程应用以及测量技术的基本原理。这种课程体系把标准化与计量学领域有关知识紧密结合在一起,具有学科化特点,形成了自身的系统性和完整性[2]。学生通过本课程的学习,可系统掌握互换性与测量技术的基本知识与几何精度设计的基本原则与方法。

随着新的教学要求的提出及课程教学学时的减少,原来模式中认知性内容多、创造性内容少、以介绍基础公差标准为主的教学体系已不能完全适应发展要求,应该进行改革与创新。在有限的学时内要想获得良好的教学效果,必须优化教学内容,改进教学方法,采用多种教学手段。标准方面的内容主要从应用的角度去讲,其构成原理可适当简略,重点在互换性的原理与精度设计的基本概念与方法上,其中又以尺寸公差、形位公差、表面粗糙度为重点。有了这些基础,其它章节均可略讲。学生可通过练习、实验和综合实践环节进一步提高综合设计能力。

第二种模式是针对《互换性与测量技术》课程的教学内容改革而重新拓展设置成《几何精度设计与检测》课程。该课程已有多种版本的教材,大多在绪论中了强化了几何精度设计的相关内容,并增加一些典型零件几何精度设计综合应用实例,但大部分章节与原教材体系没有实质变化。也有的版本对原教材体系进行了大刀阔斧的改革,基本摆脱了以介绍基础公差标准为主的教学体系,但这种形式目前无论从教学还是学生自学角度看都还有些难度,有待进一步提高和完善。

第三种模式把教学内容分成几块,穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务。这种模式虽然避免了原来模式中各相关课程之间的交叉与重复,但打破了本课程的系统性和完整性,同时也增加了各相关课程之间的协调与配合难度,较难保证分块教学后的内容衔接与教学质量。

四、实践性环节的改革

《互换性与测量技术》课程的教学改革,总体思路是培养学生的综合设计能力,而综合设计能力的提高必须通过实际应用的锻炼。本课程的应用性很强,机械类图纸中大部分符号都与本课程有关,对今后从事机械设计与制造的学生尤为重要。在当今市场经济形势下,社会需要能快速胜任工作,知识综合运用能力强、动手能力强的实用性人才。因此本课程必须很好的把握理论与实际的关系,在讲清基本概念的前提下,特别注重理论联系实际,强调学生的实际应用能力。

从本课程的现实教学效果看,学生对精度设计与互换性标准的实际应用能力普遍较弱。在课程设计、毕业设计中,不知道怎样正确的运用国家标准进行精度设计;图样标注五花八门、漏洞百出,或者照葫芦画瓢,知其然不知其所以然。造成这种状况的一个重要原因是:课程教学内容缺乏应用性实践环节,学习内容没有通过相应实践环节消化、巩固。受学时数限制,课堂教学只能讲一些精度设计与标准运用的基本原则,学生对所学知识综合应用能力的锻炼,主要靠课程设计、毕业设计等后续教学环节。而后续教学环节随着教学内容与重点的转移,教师还是学生都难以对先开课程给予特别关注。

针对这一问题,已有高校探索在本课程中专门增设实践性教学环节――精度设计检测一条龙课程设计[3],但上述方案存在时间安排与课时的矛盾。因此笔者赞同把机械零件课程设计与几何精度设计内容结合起来,作为一个综合性的课程设计。机械零件的课程设计题目一般是减速器设计,这类课题包含了很多典型零件精度设计的内容,是理想的精度设计课题。如作为综合性的课程设计,明确提出精度设计的具体要求,学生可通过一个环节,得到完整的设计能力的锻炼。

在《互换性与测量技术》课程中,实验课占有较大的比重,是教学的重要组成部分。实验的目的是使学生进一步掌握和巩固课堂上所学的公差理论,初步熟悉某些计量器具的正确使用方法。本课程的所有实验内容都是对尺寸、形位、表面粗糙度三项基本几何精度中具体项目的测量,这些实验可使学生较快获得有关内容的感性认识,加深对课堂上所学的基础理论的理解,并锻炼了学生的动手能力。不足的是,目前这些实验与精度设计的联系还较少,多数实验为验证式实验,没有很好发挥学生的主观能动性,缺乏综合设计能力的锻炼。

为了适应本课程的教学改革,应对实验课程进行改革,加强学生综合设计和实际应用能力的锻炼。笔者认为,可在原来实验的基础上设计一些综合性实验项目,让学生通过实际观察、装拆、测绘、精度设计等,从而得到锻炼。

五、《互换性与测量技术》与相关课程的关系

《互换性与测量技术》知识面很广,涉及到《金工实习》、《机械制图》、《机械设计》、《机械制造工艺》等诸多课程,不少内容相互交叉,甚至重复,而且课程安排的次序也不尽合理。

《金工实习》、《机械制图》、《机械设计》是本课程的先修课程,应让学生在机械制图中初步读懂图样上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注,在金工实习中了解加工质量与检测的基本知识,在机械设计中对零部件的外形、功能、结构、尺寸有一个完整的认识。但实际上由于各门课时都有压缩,目前在配合与协调上存在一些问题。比如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注,往往成为较薄弱的环节。尺寸链部分,与制造工艺学又有重复。在课程的安排上,本课程基本上与《机械设计》同步进行,学生还没有完整的机械设计方面的知识,对精度设计内容的学习增加了难度。因此笔者认为,在遵循教学大纲的前提下,各相关课程应进行良好的沟通与协调,进一步明确各课程承担的义务,做到一般内容不重复,重点内容不遗漏。图样上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的正确标注应作为机械制图必须掌握的知识;尺寸链在学科体系上属于互换性范畴,但具体运用都是在机械设计与制造工艺过程中,并在机械制造工艺学中有重点讲授,本课程可略讲概念,详细运用与计算方法由后续专业课程完成。《机械设计》最好先于本课程,以使学生具备机械设计方面的基本知识。

六、结束语

以上是笔者对《互换性与测量技术》课程教学改革的几点思考。总之,在有限的课时条件下,无论采用什么教学模式和方法,其目的都是为了让学生更好掌握和运用所学知识,更加切合社会需求实际情况。教学改革本身是一个不断总结不断更新的过程,为培养面向新世纪合格的工程技术人才,还需要在今后的教学实践中不断进行改革和探索。

参考文献

[1]许菊若,沈爱红.《机械精度设计与检测》新教学体系的探索与实践[J].无锡教育学院学报,2004,(1).

[2]杜文华,郑江.机械基础系列课程教改中机械精度设计的实现[J].中北大学学报(社会科学版),2004,(3).

制造技术的基本概念范文第5篇

On the Teaching Characteristics and Teaching Methods of

Advanced Manufacturing Technology Courses

ZHANG Jian[1], OUYANG Lingjiang[2]

([1] Hu'nan Network Engineering Vocational College, Changsha, Hu'nan 410004;

[2] Hu'nan Industry Polytechnic, Changsha, Hu'nan 410208)

Abstract This paper analyzed the content and features of the teaching of advanced manufacturing technology, combined with the goal of University of Applied talents, proposed teaching content optimization problems in advanced manufacturing curriculum teaching, and discussed how to take effective teaching methods and teaching methods. Through innovation to traditional teaching methods, focusing on interactive and practical teaching to improve teaching quality and enhance the effectiveness of teaching.

Key words advanced manufacturing technology; course teaching; teaching methods; teaching quality

0 引言

随着电子信息技术、计算机技术的飞速发展,我国制造业也发生了较大的变革,传统的依靠手工制作的制造业也越来越多的融入了现代信息技术的元素,其产品的设计、制作的工艺、企业的生产经营管理方式等均得到不断的优化。先进制造技术也越来越多的被应用到生产实践过程中,从而对员工的素质提出了更高的要求,因此,各大高校纷纷将先进制造技术这门课作为机械工程及自动化专业的专业课,从而系统地介绍先进制造技术及工程应用方面的内容。由于先进制造技术是集机械、自动化、信息技术于一体的多学科交叉课程,其涉及的范围较广、内容纷繁复杂,并且技术更新换代速度较快。因此,必须改革传统的教学方法,在理论教学的同时,增加实践操作教学的比例,将所学的先进制造技术理论课程知识运用到实际生产中,让学生在实践过程中对给门课程的知识有一个感性的认识,从而对相关知识掌握得更加牢靠,印象更加深刻。

1 先进制造技术课程教学的内容与特色

1.1 先进制造技术课程教学的内容

先进制造技术是将传统的制造技术结合机械、电子信息、经营管理等现代化技术,并将其应用于产品的设计、制作加工、经营管理、售后服务等过程中,以便实现生产过程的高效、低耗和清洁,从而在市场竞争中获取低成本、高收益的优势。各大高校所使用的《先进制造技术》课程涉及的内容较多,较深,前后章节之间的衔接性不是很好,学生在学习的过程中表现得很吃力,对先进制造技术在实际生产中的应用不太熟练,教学效果不太理想。因此,必须改变传统的先进制造技术课程教学方法,提高教学质量。

1.2 先进制造技术课程教学的特色

首先,先进制造技术是一门多学科交叉的从课程,其综合性较强。由于该课程涉及到机械、电子信息、自动化、现代管理等各方面的技术,包含了信息流、物质流和资金流等的多学科交叉融合的课程,其涵盖的内容、过程和信息相当的复杂。

其次,先进制造技术是一门内容覆盖面广的学科。与传统的制造技术相比,现代先进制造技术涉及到产品生产加工的整个生命周期,从最初的产品设计、到产品生产加工、生产过程中的管理,到销售及售后服务的跟踪与质量服务等各方面的过程,其运用到的技术包括自动化技术、产品制作加工技术、以及生产管理技术等等。因此,现代制造技术在传统制造技术的基础上融入了更多跨学科的技术和知识,对学生来说,无形中加大了学习的难度和强度,并且技术更新的速度较快,学生适应能力也不断受到挑战。

再者,先进制造技术是一门动态发展的技术,由于先进制造技术融入了信息技术、自动化技术、管理技术等,而这些技术渗透到了制造业的每一个环节,从最初的设计到生产加工到生产管理再到最后的销售和售后整个环节。只有每一个环节都做得最好,才能实现高效、低耗和清洁生产的目的。因此,随着新技术的不断革新,先进制造技术课程内容也要随着发生变化,并不断得到更新和发展。

最后,先进制造技术课程的实用性较强。由于先进制造技术在现代加工制造业的应用较为广泛,实践性较强。与传统的纯理论教学方法不同,先进制造技术课程不仅重视技术的学习,还重视生产过程中的管理技术,技术与管理的结合使得先进制造技术课程的实用性得到加强。

2 先进制造技术课程教学方法的研究

2.1 合理选择教材,优化教学内容

由于先进制造技术课程是一门动态变化的课程,随着新技术的不断更新和变化,教材和教学内容也应该随之做出调整。首先,要合理地制定教学计划,由于该课程涉及的内容较多,覆盖的学科范围较广,在有限的教学课时内,难以兼顾到教材所涵盖的全部内容。因此,教师应该根据相关知识板块的重要性程度做出课程所需课时的安排,对教学内容进行合理取舍,从而优化教学内容,使学生能够把握课程的重点,有的放矢地去学习相关知识点。其次,先进制造技术更新换代的速度较快,为了赢得市场竞争力,企业对员工的素质提出了更高的要求,因此,掌握先进制造技术的应用型人才受到制造型企业的青睐。为了顺应这种市场形势,高校必须保证先进制造课程教学内容的前沿性。这就要求教师要熟悉最新的先进制造技术,并将其融入到课堂教学中来,以便开阔学生的视野,启发学生的思维,使学生能够以发展的眼光来学习这门课程。最后,教学内容应该突出先进制造技术课程的特色,由于这门课程是一门实践性较强的课程,教师在授课过程中不仅要要求学生掌握好相关的基础知识,还要培养学生分析问题的能力,培养学生的工程思想,将所学知识与实际工程应用相结合。

2.2 更新教学理念,优化教学方法

由于先进制造技术课程更新速度较快,课程内容具有前沿性,为了培养具有先进制造技术的应用型人才,必须要更新教学理念。另外,现代制造型企业已经从传统的加工装配延伸到产品的整个生命周期,这就要求学生不仅要掌握好先进制造的技术还要具备现代管理知识,具备团队合作能力和工程实践能力。理念指导实践,随着新理念的诞生,新的技术也随之出现,因此,随着先进制造理念的独断发展变化,先进制造技术也不断得到发展。只有让学生掌握好了新的理念,才能更好地将其运用到工程实践中,才能有所创造有所作为。

另外,除了要更新教学理念之外,还要对教学方法进行优化,也就是根据教学内容,采取有针对性的教学方法,以提高教学效果。由于先进制造技术课程既有对基本概念的讲解,也有对相关技术知识的讲解,应分别采取不同的教学方法。例如对基本概念的讲解可以采用授业式讲解,对技术知识的讲解可以采用案例教学、互动式教学或者两者相互结合的方法。通过学生自己查阅资料解决相关问题,然后在课堂上一起讨论的方法,培养了学生思考问题、分析问题、解决问题的能力以及学生的创造性思维。因此,对于先进制造技术课程这样的多学科交叉的课程,教师应该有针对性地采取不同的教学方法进行教学,不断更新教学理念,优化教学方法,以便达到更好的教学效果。

2.3 结合先进技术,优化教学手段

先进制造技术课程涉及的内容较多,课程信息量大,教师可以借助于多媒体进行辅助教学。利用多媒体,将文字、图形图像、音频视频等将教学内容生动形象的展示出来,给学生以视觉和听觉的冲击,提高学生学习的积极性,改善教学效果。同时,利用多媒体进行教学,不仅节省上课板书的时间,使教师将主要的时间用于相关知识的讲解上面。并且,在教学过程中,穿插一些动画、视频等,不仅使课堂内容更加丰富,还能激发学生学习的兴趣,对相关的知识点有更加感性的认识,对教学内容的印象也更加深刻。但应该注意的是,多媒体教学只是一种辅助教学手段,教师还是应该对整个课程讲解起到主导作用,在多媒体授课过程中,对相关重难知识点做出板书,方便学生理解。除此之外,教师应该提前设计一些问题,引导学生进行思考,同时增加学生和教师之间的互动性,调动学生学习的积极性,变被动学习为主动学习,从而既提高了教学的效率,又增加了教学的效果。

2.4 注重实践教学,优化教学效果

先进制造课程的实用性和工程性表明这门课程不仅要有理论教学,还要注重实践教学。再加上这门课程涉及的内容较多,覆盖面较广,学生在学习过程中难以理解相关的知识点,对理论知识难以形成感性认识,学习起来较为吃力,久而久之,便逐渐产生厌学的情绪。因此,必须要加大先进制造课程实践教学的比重,培养学生的创新意识和工程意识。具体可以从以下两个方面进行先进制造技术课程的实践教学:一方面可以进行实验教学,实验教学在培养学生的动手能力、创新能力方面有着重大的作用。学生通过实验进行观察、思考和操作,能够对理论知识形成更加直观的认识,通过参与到实验室的项目中来,既能培养学生的团队合作能力,沟通交流能力,解决问题和分析问题的能力。另一方面,教师也可以组织学生到大型制造型企业、科研机构或者其他实验基地进行观察和体验,从而对先进的设备和制作工艺有一个更加感官的接触,让学生深刻体会到先进制造课程在企业的实际应用中的重要性。这样学生便能对所学的知识产生一种新的认识,并且更加愿意去探索和挖掘这些理论知识的实用型。

3 总结