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機(jī)械制造工程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生必須學(xué)習(xí)的一門主要專業(yè)必修課,其為專業(yè)核心課程。課程內(nèi)容涵蓋刀具的結(jié)構(gòu)與材料,金屬切削加工的基本要素和基本規(guī)律以及機(jī)械加工設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)、工作原理等方面的專業(yè)知識。教學(xué)內(nèi)容覆蓋面廣,技術(shù)原理及其方法的論述較多。如果按照傳統(tǒng)教學(xué)方式按部就班地講解各個(gè)知識點(diǎn),學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和動(dòng)力不足,教學(xué)效果不佳。因此需要采取相應(yīng)措施改進(jìn)教學(xué)方法,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高教學(xué)質(zhì)量。
一、教學(xué)中存在的幾個(gè)問題
(1)機(jī)械制造工程課程內(nèi)容枯燥,知識點(diǎn)較多,知識點(diǎn)與知識點(diǎn)之間缺乏銜接,且比較零碎。如果以簡單的講授法上課,學(xué)生課上很快就會(huì)失去興趣。所以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,課上吸引學(xué)生注意力,這是改善教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。
(2)一些學(xué)生已有一定的專業(yè)基礎(chǔ),自認(rèn)為老師所講的都已學(xué)過,于是思想懈怠,不愿認(rèn)真聽講。技本學(xué)生在入校時(shí)已學(xué)習(xí)與機(jī)械相關(guān)的專業(yè)知識,對機(jī)床的結(jié)構(gòu)和金屬切削要素等相關(guān)理論知識有了一定的了解;部分擁有車工中級證書或高級證書的學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中對機(jī)床的實(shí)際操作和結(jié)構(gòu)比較了解,具備較好的專業(yè)基礎(chǔ);前期的學(xué)習(xí)使學(xué)生們更容易接受和理解機(jī)械制造工程課程中的知識點(diǎn)和專業(yè)詞匯,如“進(jìn)給量”“切削深度”“積屑瘤”“機(jī)床的剛性”等。但是,很多學(xué)生認(rèn)為自己對課本上的內(nèi)容已有所了解,因此上課時(shí)不注意認(rèn)真聽講、玩手機(jī)等情況較多。殊不知,在技校中學(xué)習(xí)的機(jī)械知識內(nèi)容一般比較淺顯,而大學(xué)專業(yè)課程教學(xué)中的學(xué)習(xí)內(nèi)容更加深入和系統(tǒng)。
(3)基礎(chǔ)理論知識缺乏,學(xué)習(xí)興趣不高。在技校學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生以練習(xí)實(shí)際操作為主,基礎(chǔ)理論課程如高等數(shù)學(xué)、物理等學(xué)習(xí)不夠深入,稍微遇到有點(diǎn)理論深度的知識點(diǎn),學(xué)生就難以接受。如在講解如何理解切削力經(jīng)驗(yàn)公式時(shí),大部分學(xué)生表示很難理解單因素法和對數(shù)坐標(biāo)系。此外,部分學(xué)生養(yǎng)成了不重視理論知識學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)不求甚解的習(xí)慣,而這會(huì)直接導(dǎo)致其專業(yè)知識掌握不扎實(shí),對復(fù)雜、深入的專業(yè)知識無法理解。
二、改進(jìn)措施
1.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,采用啟發(fā)式教學(xué)
機(jī)械制造工程課程中,闡述切削加工設(shè)備及加工工藝的基本概念、組成及原理的內(nèi)容較多,內(nèi)容冗雜,比較枯燥。教師可采用啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生課上思考,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。采用這種方式不但可以使學(xué)生學(xué)好基本概念和原理,還可以培養(yǎng)學(xué)生的推理能力和分析問題的能力。如在講解切削熱時(shí),教師可先給學(xué)生講解古人鉆木取火的實(shí)例,然后提問切削熱是怎樣產(chǎn)生的,學(xué)生很容易就能想到切削熱是由于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能而產(chǎn)生的。隨后再提問學(xué)生機(jī)械能主要通過哪兩種方式轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿?。這就要求學(xué)生結(jié)合前面學(xué)習(xí)的“切削力產(chǎn)生的兩種方式”進(jìn)行思考。通過這種教學(xué)方式,學(xué)生可主動(dòng)參與教學(xué)環(huán)節(jié),發(fā)展了邏輯思維能力,同時(shí)將前后知識點(diǎn)銜接起來,理解更加深刻。
2.采用多媒體和三維繪圖軟件進(jìn)行輔助教學(xué)
教師采用多媒體和三維繪畫軟件進(jìn)行輔助教學(xué)可使各知識點(diǎn)循序漸進(jìn)地出現(xiàn),使上課內(nèi)容層次鮮明、生動(dòng),學(xué)生更容易接受。另外,教師還可以利用多媒體播放實(shí)際加工過程中的高速攝影、錄像,豐富課堂內(nèi)容。如在講“積屑瘤的生長為一個(gè)動(dòng)態(tài)過程,同時(shí)生長,同時(shí)剝落”這一特點(diǎn)時(shí),給學(xué)生播放積屑瘤的高速攝影錄像,學(xué)生就能很容易地理解積屑瘤的生長動(dòng)態(tài)過程。另外,在講解積屑瘤對切削過程的影響時(shí),通過播放實(shí)際加工錄像,學(xué)生就能理解積屑瘤具有增大刀具的前角和增大切削厚度等作用。
3.采用教具進(jìn)行輔助教學(xué)
機(jī)械制造工程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,課上僅通過語言表達(dá)和視頻播放方式對某個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行闡述則很難達(dá)到很好的效果。而配合實(shí)物對某些知識點(diǎn)進(jìn)行講解能使教學(xué)更加直觀、形象,提高學(xué)生的感性認(rèn)識,同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在講解車刀和麻花鉆的結(jié)構(gòu)及標(biāo)注幾何角度時(shí),借助錄像或三維軟件教學(xué),學(xué)生基本上能夠準(zhǔn)確掌握各角度的概念。在此基礎(chǔ)上,再對實(shí)體刀具如45°外圓車刀、切斷刀等知識進(jìn)行講解,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)物上建立坐標(biāo)系,在黑板平面(通過旋轉(zhuǎn)使其與基面或切削平面或主剖面平行)上進(jìn)行投影,這樣學(xué)生能夠較快地畫出刀具的各個(gè)角度,如前角、后角、主偏角、刃傾角等,對這些角度的概念理解更加透徹。
4.結(jié)合工程實(shí)例和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),講授理論知識
機(jī)械制造工程課程與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合緊密,實(shí)用性強(qiáng),課上結(jié)合工程實(shí)例來講解,宏觀上可使學(xué)生了解制造技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,明白制造科學(xué)知識源于生產(chǎn)實(shí)踐又服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐的道理。此外,可讓學(xué)生感受到知識的實(shí)用性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,同時(shí)可使學(xué)生提前了解各種機(jī)械企業(yè)和企業(yè)中的工作環(huán)境,提前做好人生規(guī)劃。例如,在講解拉床的特點(diǎn)與原理時(shí),為學(xué)生播放哈量集團(tuán)加工游標(biāo)卡尺時(shí)游標(biāo)尺上的鍵槽加工過程,學(xué)生就能很明確地理解拉床的加工過程和特點(diǎn),增強(qiáng)感性認(rèn)識。教師課上還可向?qū)W生介紹哈量集團(tuán)的生產(chǎn)狀況以及企業(yè)對人才素質(zhì)的要求,讓學(xué)生明白課上學(xué)習(xí)的內(nèi)容與就業(yè)息息相關(guān),只有認(rèn)真學(xué)習(xí),才能發(fā)揮自身競爭優(yōu)勢。進(jìn)行工程實(shí)例講解可以拓寬學(xué)生的視野,使知識學(xué)習(xí)變得具體化、形象化,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的動(dòng)力和興趣。
另外,實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)一方面可以增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力,另一方面可加深學(xué)生對基本知識的理解。如在講解切削力理論公式的建立時(shí),剛開始大部分學(xué)生不明白什么是單因素法和對數(shù)坐標(biāo)系。在完成切削力測量和測力系統(tǒng)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)建立了工藝條件下的切削經(jīng)驗(yàn)公式,對單因素法和對數(shù)坐標(biāo)系有了一定的了解。
三、小結(jié)
教學(xué)是一個(gè)不斷探索、逐步完善的過程。為提高教學(xué)質(zhì)量,教師需要針對學(xué)生的特點(diǎn),因材施教。針對技本學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的一些問題,采用啟發(fā)式教學(xué)方式,結(jié)合多媒體、教具、工程實(shí)例和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),使枯燥、抽象的專業(yè)知識生動(dòng)化、具體化、形象化、實(shí)用化,能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)主動(dòng)性,鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力,為我國的職業(yè)院校培養(yǎng)出合格的雙師型教師。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:中、高職銜接;機(jī)械加工技術(shù);模具設(shè)計(jì)與制造;課程銜接方案;教學(xué)實(shí)施
分類號:G622,G42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)04-0250-02
一、中職機(jī)械加工技術(shù)專業(yè)和高職模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的課程銜接方案
1.中、高職課程銜接的課程體系。在高職階段側(cè)重人文素質(zhì)培養(yǎng)、崗位核心能力、專業(yè)拓展能力的培養(yǎng),以及對新知識、新技術(shù)、新工藝、新標(biāo)準(zhǔn)、新方法、新設(shè)備的掌握。中、高職階段的能力遞進(jìn)式課程體系框架如圖1、圖2所示。
2.課程銜接方案。根據(jù)中、高職各職業(yè)崗位的要求來設(shè)置相關(guān)專業(yè)課程,以實(shí)現(xiàn)崗位與專業(yè)課程的對接,同時(shí)實(shí)現(xiàn)中、高職院校專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容的無痕銜接,中職機(jī)械加工技術(shù)專業(yè)和高職模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的課程銜接方案見表1。
3.中、高職銜接課程核心課程。根據(jù)中、高職院校各自的專業(yè)優(yōu)勢,以及中、高職銜接班技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)需求,現(xiàn)確定6門中、高職銜接課程的核心課程:《模具制造技術(shù)與實(shí)訓(xùn)》(含數(shù)銑、加工中心,綜合實(shí)訓(xùn))、《特種加工》(含電火花、慢走絲)、《模具制造工藝編制與實(shí)施》(含課程設(shè)計(jì))、《塑料模設(shè)計(jì)》(含課程設(shè)計(jì))、《冷沖模設(shè)計(jì)》(含課程設(shè)計(jì))、《模具裝配調(diào)試與維護(hù)》,這6門中、高職銜接核心課程均在高職階段完成。(1)中、高職銜接核心課程《模具制造技術(shù)與實(shí)訓(xùn)》(含數(shù)銑、加工中心,綜合實(shí)訓(xùn))是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開設(shè)的銜接中職《機(jī)械零件普通車削加工》(含金屬切削原理與刀具)、《機(jī)械零件普通銑削加工》、《數(shù)控編程與仿真》、《機(jī)械零件數(shù)控加工》(數(shù)車)等課程的一門專業(yè)核心能力課程。(2)中、高職銜接核心課程《特種加工》(含電火花,慢走絲)是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開設(shè)的銜接中職《機(jī)械零件線切割加工》(快走絲)課程的一門專業(yè)核心能力課程。(3)中、高職銜接核心課程《模具制造工藝編制與實(shí)施》(含課程設(shè)計(jì))是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開設(shè)的銜接中職《機(jī)械制造工藝》的一門專業(yè)核心能力課程。(4)中、高職銜接核心課程《塑料模設(shè)計(jì)》(含課程設(shè)計(jì))是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開設(shè)的銜接中職《機(jī)械原理與機(jī)械零部件設(shè)計(jì)》(含課程設(shè)計(jì))、《AutoCAD》、《模具拆裝與測繪》的一門專業(yè)核心能力課程。(5)中、高職銜接核心課程《冷沖模設(shè)計(jì)》(含課程設(shè)計(jì))是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開設(shè)的銜接中職《機(jī)械原理與機(jī)械零部件設(shè)計(jì)》(含課程設(shè)計(jì))、《AutoCAD》、《模具拆裝與測繪》的一門專業(yè)核心能力課程。(6)中、高職銜接核心課程《模具裝配調(diào)試與維護(hù)》是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開設(shè)的銜接中職《鉗工工藝與實(shí)訓(xùn)》、《機(jī)械零件手工制作》的一門專業(yè)核心能力課程。
二、中、高職階段課程的設(shè)置
按照教學(xué)設(shè)計(jì)分層遞進(jìn)、教學(xué)組織梯度推進(jìn)、教學(xué)內(nèi)容編排由簡到繁的總體思路,根據(jù)圖1、圖2所示課程體系,分中職階段、高職階段安排中、高職銜接課程。中、高職公共課程依據(jù)湖南省中職機(jī)械加工技術(shù)專業(yè)和高職模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的要求設(shè)置。中、高職階段按一體化設(shè)計(jì)和開設(shè)專業(yè)課程。
三、中、高職銜接課程的教學(xué)實(shí)施
按照教學(xué)設(shè)計(jì)分層遞進(jìn)、教學(xué)組織梯度推進(jìn)、教學(xué)內(nèi)容編排由簡到繁的總體思路,將中職階段機(jī)械加工技術(shù)專業(yè)課程和高職階段模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的課程安排如表2所示。該中、高職階段課程的教學(xué)達(dá)到了中、高職階段課程不重復(fù)開設(shè)、重點(diǎn)突出、難易適當(dāng)?shù)囊?。目前,已?jīng)在合作的中職學(xué)校中實(shí)施了四個(gè)學(xué)期,效果良好。
參考文獻(xiàn):
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[2]熊建武.湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)中高職銜接特色試點(diǎn)班(模具S2013-2班)教學(xué)計(jì)劃與人才培養(yǎng)方案[Z].2013.
The Design and Implementation of the Joint Project of the Mechanical Processing Technology in the Secondary Vocational School and the Design and Manufacture of Mold Design and Manufacturing
SUN Zhong-gang,XIONG Jian-wu,GONG Yan-li,YI Jie,JIAN Zhong-wu
(Hunan Industry Polytechnic,Changsha,Hunan 410208,China)
機(jī)械工程包括:機(jī)械工程及自動(dòng)化、材料控制與成型、飛行器制造、以及工業(yè)設(shè)計(jì)。
簡介:機(jī)械工程是一門涉及利用物理定律為機(jī)械系統(tǒng)作分析、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及維修的工程學(xué)科。機(jī)械工程是以有關(guān)的自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)為理論基礎(chǔ),結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),研究和解決在開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)用和修理各種機(jī)械中的全部理論和實(shí)際問題的應(yīng)用學(xué)科。
(來源:文章屋網(wǎng) )
工業(yè)設(shè)計(jì)教育的特點(diǎn)在于它的綜合性、創(chuàng)造性和實(shí)踐性。綜合性是指工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生除掌握必要的機(jī)械工程技術(shù)知識、美學(xué)知識、繪畫技法以外,還涉及人機(jī)工程學(xué)、消費(fèi)心理、生理學(xué)、市場學(xué)、廣告學(xué)等多學(xué)科的綜合性知識。它要求將產(chǎn)品的功能、技術(shù)、文化和人文意識、民族風(fēng)格等各種要素以恰當(dāng)?shù)男问奖憩F(xiàn)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)當(dāng)中。創(chuàng)造性是工業(yè)設(shè)計(jì)的靈魂。產(chǎn)品設(shè)計(jì)追求新穎、獨(dú)特、合理,新造型、新功能、新技術(shù)、新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝都會(huì)導(dǎo)致新產(chǎn)品的出現(xiàn),從而推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展。
(一)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)思想我校本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)是德、智、體全面發(fā)展的,熟悉職業(yè)教育教學(xué)規(guī)律,掌握較扎實(shí)的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)基本知識、基本方法和基本技能,具備工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域工程審美意識、設(shè)計(jì)能力、藝術(shù)創(chuàng)造能力、工程實(shí)踐能力、管理能力,能在中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校從事本專業(yè)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)工作,并能夠從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)等方面工作的專門人才。在培養(yǎng)規(guī)格方面,掌握本專業(yè)領(lǐng)域的基本理論知識。主要包括工業(yè)設(shè)計(jì)工程基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)表達(dá)、人機(jī)工程、設(shè)計(jì)材料及工藝、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)等方面所必備的專業(yè)知識。具備產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一般原則和方法,具有一定的分析解決工程實(shí)際問題能力及工程設(shè)計(jì)能力;手繪表現(xiàn)能力、鑒賞與創(chuàng)造能力、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力以及模型制作技能。
(二)重新調(diào)整課程體系,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容使課程與課程之間無重復(fù),做到有序銜接。通過十幾年的實(shí)際操作和專家的評審,發(fā)現(xiàn)了一些課程上的問題并作了及時(shí)的修正。在修正的過程中,本著優(yōu)化課程體系、改革課程內(nèi)容和方法、突出專業(yè)特色的人才培養(yǎng)模式的原則,逐步對不合理的課程進(jìn)行調(diào)整。例如:注重手繪能力的提高,為后繼課程產(chǎn)品設(shè)計(jì)速寫打下良好基礎(chǔ),因此增設(shè)了“設(shè)計(jì)速寫”、“快題表現(xiàn)”等課程。注重計(jì)算機(jī)繪圖軟件技術(shù)的應(yīng)用和提高,增設(shè)了“計(jì)算機(jī)輔助平面設(shè)計(jì)CAD”和“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)Pro/E”等工程繪圖軟件課程。為了提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,增設(shè)了“視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)”、“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”等課程的課程設(shè)計(jì)。
(三)根據(jù)就業(yè)市場的需求,調(diào)整課程設(shè)置,使課程銜接更合理規(guī)范在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),徒手表達(dá)課程和計(jì)算機(jī)繪圖軟件課程尤為重要。由于我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)是工科,學(xué)生在入學(xué)前沒有繪畫基礎(chǔ),在學(xué)習(xí)繪畫課程很困難,面對學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié),除了加強(qiáng)課堂訓(xùn)練之外,帶學(xué)生參觀各類藝術(shù)設(shè)計(jì)作品展,來開闊學(xué)生的視野,提高學(xué)生的審美能力。在計(jì)算機(jī)軟件的學(xué)習(xí)中,鼓勵(lì)學(xué)生報(bào)考與本專業(yè)相關(guān)的各類國家勞動(dòng)人力資源部下發(fā)的正規(guī)資格證書。另外,帶學(xué)生到設(shè)計(jì)公司實(shí)習(xí)實(shí)踐,真正提高學(xué)生的設(shè)計(jì)水平。
(四)重視機(jī)械類產(chǎn)品的內(nèi)部設(shè)計(jì)國內(nèi)傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計(jì)教育在教學(xué)過程中普遍存在著強(qiáng)調(diào)外觀造型而忽視技術(shù)的現(xiàn)象。在教學(xué)過程中盡可能地從設(shè)計(jì)的角度來講解相關(guān)的知識,從產(chǎn)品的外形、結(jié)構(gòu)到生產(chǎn)工藝等因素全面要求,促使學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識去深入地研究產(chǎn)品,將書本知識轉(zhuǎn)化為實(shí)際的設(shè)計(jì)能力,完善自身的知識結(jié)構(gòu)。由于我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)開設(shè)在機(jī)械工程學(xué)院,而且地處汽車重工業(yè)發(fā)源地,因而在培養(yǎng)方案中工程技術(shù)方面的課程就顯得非常重要。為了提高學(xué)生的實(shí)踐能力,我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)與汽車廠建立了實(shí)習(xí)基地,使學(xué)生深入了解汽車生產(chǎn)線,了解機(jī)械產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu),了解產(chǎn)品外觀與內(nèi)部的緊密結(jié)合過程。在不斷的實(shí)踐過程中,我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)已經(jīng)與企業(yè)合作完成了大型收割機(jī)的設(shè)計(jì)工作,從而提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和對學(xué)習(xí)的積極性。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);工業(yè);設(shè)計(jì)系統(tǒng);體系結(jié)構(gòu)
將計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代工業(yè)結(jié)合在一起,形成計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng),不僅符合現(xiàn)代工業(yè)未來的發(fā)展趨勢,也使現(xiàn)代工業(yè)得到了更深層次的發(fā)展。現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)需要考慮的不僅是工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo),還要做到產(chǎn)品與人、環(huán)境之間的緊密聯(lián)系?;谶@樣的發(fā)展目標(biāo),計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以使現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)向這一方向進(jìn)行深化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)深層次的發(fā)展目標(biāo)。
1計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)概念
要想對計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行分析,就需要先對其概念進(jìn)行相關(guān)分析掌握。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)這一系統(tǒng)之所以會(huì)得到應(yīng)用與發(fā)展,主要還是建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展這兩方面主要內(nèi)容上的,這兩方面的發(fā)展是計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)得以產(chǎn)生的重要基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要指的就是在工業(yè)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)與相關(guān)內(nèi)容中,將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行引入應(yīng)用,讓計(jì)算機(jī)技術(shù)對現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)工作起到積極的促進(jìn)作用與輔助作用。這一系統(tǒng)的主要應(yīng)用,可以幫助相關(guān)人員將計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)中的內(nèi)容進(jìn)行整合聯(lián)系,使現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)得到更為合理的發(fā)展。與此同時(shí),將計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行結(jié)合,主要可以在工業(yè)設(shè)計(jì)中的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、色彩設(shè)計(jì)等方面起到積極的促進(jìn)作用。
2計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及主要技術(shù)
2.1計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)體系
計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的體系架構(gòu),主要是根據(jù)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)體系在未來的發(fā)展趨勢所確定的。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)在未來的發(fā)展趨勢,主要有以下幾個(gè)方面:應(yīng)用軟件、應(yīng)用技術(shù)及相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法?;谝陨先c(diǎn)主要內(nèi)容,計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)體系的架構(gòu)可??梢郧逦闯?,在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的主體系之中,有設(shè)計(jì)方法學(xué)這一主要層面,在這一層面中,還包括了相應(yīng)的知識基礎(chǔ)與設(shè)計(jì)方法的相關(guān)內(nèi)容層面。在知識基礎(chǔ)這一部分相關(guān)內(nèi)容中,主要包括了相關(guān)的設(shè)計(jì)符號、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人工智能等多種內(nèi)容,并且還包括了工業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識與計(jì)算機(jī)知識。這一部分的重點(diǎn)內(nèi)容主要是計(jì)算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)的應(yīng)用過程中與工程技術(shù)等進(jìn)行交叉,在交叉過程中所體現(xiàn)出來的新的方法與知識。此外,這一部分的設(shè)計(jì)符號、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等主要內(nèi)容在該系統(tǒng)未來應(yīng)用中會(huì)具有很強(qiáng)的重要性和現(xiàn)實(shí)意義。這些相關(guān)內(nèi)容的深化發(fā)展不僅可以推動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的合理運(yùn)行,還能實(shí)現(xiàn)較為先進(jìn)的人機(jī)交互及智能設(shè)計(jì)等。這一系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)應(yīng)用層,也可以被稱作是系統(tǒng)的支持層,內(nèi)部主要包含了工業(yè)設(shè)計(jì)所要使用的主要方法及工業(yè)設(shè)計(jì)的相應(yīng)基礎(chǔ)。在工業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)部分內(nèi)容中,主要包括了工業(yè)產(chǎn)品自身的模型與實(shí)現(xiàn)信息交流的主要平臺。工業(yè)產(chǎn)品的自身模型就是為了將工業(yè)產(chǎn)品的各種內(nèi)部信息進(jìn)行統(tǒng)一的整合與分類,如產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程、用戶的具體需求及產(chǎn)品本身體現(xiàn)的信息等。這些信息被整合在一起,可以利用相應(yīng)的框架來進(jìn)行表示,將工業(yè)產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)過程全部表現(xiàn)出來。信息交流平臺是為了產(chǎn)品的各部分信息進(jìn)行溝通交流才建立的,為的是提高產(chǎn)品在設(shè)計(jì)過程中各項(xiàng)信息之間交流的準(zhǔn)確性,為工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)并提供相應(yīng)保障。工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中的信息在進(jìn)行溝通交流的時(shí)候,一般采用的是類的方式或組件方式。采用這兩種方式進(jìn)行交流,可以很好地提高信息交流的效率,保證信息交流的準(zhǔn)確性與時(shí)效性,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)。除了上述兩個(gè)層面之外,計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)還包括了設(shè)計(jì)應(yīng)用層這一主要內(nèi)容,這一部分主要就是為了體現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)過程當(dāng)中到底是如何進(jìn)行的。這一部分內(nèi)容主要包括了需求分析、概念設(shè)計(jì)、再設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié),可以很好地將用戶自身的具體需求與工業(yè)設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié)進(jìn)行緊密結(jié)合,保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以符合用戶的具體需求。這樣一來,就使得計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)體系具備了較強(qiáng)的實(shí)踐作用,保證了工業(yè)設(shè)計(jì)的具體過程與內(nèi)在的科學(xué)性。
2.2計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要使用的技術(shù)
2.2.1CAD技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)的過程中,CAD技術(shù)的應(yīng)用范圍相對較廣,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。CAD技術(shù)的具體應(yīng)用,可以很好地將設(shè)計(jì)師自身的內(nèi)在創(chuàng)意進(jìn)行很好地體現(xiàn),并且可以進(jìn)行效果很好的視覺傳遞。將CAD技術(shù)用于視覺傳遞這一環(huán)節(jié),主要需要依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持。在具體的應(yīng)用過程中,CAD技術(shù)的的傳播性相對較好,可以幫助設(shè)計(jì)師完成視覺傳遞,保證產(chǎn)品的視覺效果。
2.2.2ASP技術(shù)ASP技術(shù)主要指的就是動(dòng)態(tài)服務(wù)器頁面,在工業(yè)設(shè)計(jì)中應(yīng)用這一技術(shù),可以使工業(yè)設(shè)計(jì)變得相對柔和,更好地滿足制造業(yè)發(fā)展。某工業(yè)設(shè)計(jì)公司在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的過程中,就應(yīng)用了ASP技術(shù)。該公司的工作人員先將ASP技術(shù)作為一種媒介,再利用CAID軟件進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算,讓ASP技術(shù)提品的部署、托管等服務(wù)。這樣一來,ASP技術(shù)就發(fā)揮了自身的實(shí)際作用,也保證了工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最終效果。該設(shè)計(jì)公司在應(yīng)用了ASP技術(shù)之后,不僅保證了工業(yè)設(shè)計(jì)的合理運(yùn)行與相關(guān)發(fā)展,也使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)更加符合用戶的需求及市場需求,保證了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效果。
3計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的未來發(fā)展趨勢
計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的應(yīng)用效果相對較好,符合現(xiàn)代工業(yè)在未來的主要發(fā)展趨勢,因而具有廣闊的發(fā)展空間,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,建立知識庫。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)在未來的發(fā)展趨勢,首先就體現(xiàn)在知識庫的建立方面。工業(yè)設(shè)計(jì)師可以將所要進(jìn)行表達(dá)的產(chǎn)品內(nèi)在形態(tài)、產(chǎn)品的外在顏色、產(chǎn)品設(shè)計(jì)所使用的材料等集中建立在一個(gè)知識庫中。這樣一來,就很方便工業(yè)設(shè)計(jì)師進(jìn)行更高層次的創(chuàng)新型產(chǎn)品設(shè)計(jì),加強(qiáng)工業(yè)設(shè)計(jì)具體效果。第二,豐富生成方法。目前,計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)在產(chǎn)品生成方法方面相對較為薄弱,設(shè)計(jì)師一般都是通過將點(diǎn)或線進(jìn)行一定程度的改變,來生成曲面造型等不同的產(chǎn)品造型。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)在未來的應(yīng)用與發(fā)展,可以讓設(shè)計(jì)師通過草圖就將產(chǎn)品形態(tài)進(jìn)行生成,提高產(chǎn)品生成效率。第三,虛擬設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)體系在未來的發(fā)展,還可以進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)師只要將這一系統(tǒng)應(yīng)用在特定環(huán)境中,就可以進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)多種感官的同時(shí)交流。一般來說,要想實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)計(jì),離不開先進(jìn)的多媒體技術(shù)及虛擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
4結(jié)語
計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)不僅可以將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)結(jié)合在一起,還能保證現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)的效率與效果,促進(jìn)其未來的合理發(fā)展與深度轉(zhuǎn)變。想要合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng),需要相關(guān)人員先對其自身的概念及系統(tǒng)體系進(jìn)行分析,還要著重把握系統(tǒng)內(nèi)部應(yīng)用較為廣泛的CAD技術(shù),并且要對這一系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)見性分析。只有這樣,才能保證計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的應(yīng)用效果。
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