摘要：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。

　　關(guān)鍵詞：機(jī)械工程,智能發(fā)展,機(jī)械論文發(fā)表

　　機(jī)械工程是傳統(tǒng)的工程技術(shù)。機(jī)械可以完成人用雙手和雙目以及雙足雙耳直接完成和不能直接完成的工作，而且完成得更快、更好。現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)造出越來(lái)越精巧和越來(lái)越復(fù)雜的機(jī)械和機(jī)械裝置，使過去的許多幻想成為現(xiàn)實(shí)。人類已能上游天空和宇宙，下潛大洋深層，遠(yuǎn)窺百億光年，近察細(xì)胞和分子。新興的電子計(jì)算機(jī)硬、軟件科學(xué)使人類開始有了加強(qiáng)并部分代替人腦的科技手段，這就是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的影響，而在未來(lái)年代它還將不斷地創(chuàng)造出人們無(wú)法想象的奇跡。人類智慧的增長(zhǎng)并不減少雙手的作用，相反地卻要求手作更多、更精巧、更復(fù)雜的工作，從而更促進(jìn)手的功能。手的實(shí)踐反過來(lái)又促進(jìn)人腦的智慧。在人類的整個(gè)進(jìn)化過程中，以及在每個(gè)人的成長(zhǎng)過程中，腦與手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化的。人工智能與機(jī)械工程之間的關(guān)系近似于腦與手之間的關(guān)系。其區(qū)別僅在于人工智能的硬件還需要利用機(jī)械制造出來(lái)。過去，各種機(jī)械離不開人的操作和控制，其反應(yīng)速度和操作精度受到進(jìn)化很慢的人腦和神經(jīng)系統(tǒng)的限制。人工智能消除了這個(gè)限制。機(jī)械工程可以充分利用這個(gè)新出現(xiàn)的巨大可能性。計(jì)算機(jī)科學(xué)與機(jī)械工程之間的互相促進(jìn)，平行前進(jìn)，將使機(jī)械工程在更高的層次上開始新的一輪大發(fā)展。

　　一、機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)開發(fā)研究的意義

　　隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化趨勢(shì)不斷增強(qiáng),我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展與完善,對(duì)現(xiàn)代工程的概念也產(chǎn)生了一種新的理論,即“工程是關(guān)于科學(xué)知識(shí)和技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,以使在物質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、人力、政治、法律和文化限制內(nèi)滿足社會(huì)需要的一種創(chuàng)造性專業(yè)”。從中我們可以看出,工程的本質(zhì)在于創(chuàng)造,而創(chuàng)造的本質(zhì)就是對(duì)科學(xué)知識(shí)和技術(shù)的開發(fā)與運(yùn)用。從這個(gè)意義上理解,工程就可以理解為通過科學(xué)知識(shí)和技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,通過創(chuàng)造出當(dāng)前沒有的產(chǎn)品或者是系統(tǒng),以此來(lái)滿足經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要。從某種意義上說,工程與其他的專業(yè)有著很大的區(qū)別,最為主要的就是工程專業(yè)可以理解為創(chuàng)造力專業(yè),這也是工程教育的本質(zhì)特征。當(dāng)前,知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái),使得知識(shí)成為了人類社會(huì)進(jìn)步的源動(dòng)力,一切的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)也都要依賴于知識(shí)的開發(fā)與運(yùn)用,而高素質(zhì)的創(chuàng)造型人才正是對(duì)知識(shí)的開發(fā)與運(yùn)用的實(shí)施者,培養(yǎng)創(chuàng)造型人才也成為了當(dāng)前我國(guó)教育事業(yè)的根本任務(wù),對(duì)工程教育進(jìn)行創(chuàng)新與改革也是當(dāng)前高等教學(xué)改革的一個(gè)必然方向。

　　二、機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的開發(fā)研究

　　通過對(duì)高校理工科專業(yè)教學(xué)體系的分析可以看出,實(shí)驗(yàn)教學(xué)被安排的位置是在理論教學(xué)之后,其實(shí)驗(yàn)的目的就在于為學(xué)生提供應(yīng)用理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐和應(yīng)用的機(jī)會(huì)。工程能力也可以稱之為創(chuàng)造能力,這是對(duì)于理工科學(xué)生基本的素質(zhì)要求之一,因此可以說,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開發(fā)和研究,是為學(xué)生提供應(yīng)用理論進(jìn)行創(chuàng)造的平臺(tái),也是培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的主要途徑。綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與研究是一項(xiàng)復(fù)雜的、系統(tǒng)的工程,需要以現(xiàn)代教育思想作為根本的指導(dǎo)思想,科學(xué)的處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)的關(guān)系。筆者認(rèn)為,綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)根據(jù)專業(yè)特點(diǎn),同時(shí)結(jié)合學(xué)校教學(xué)的實(shí)際情況,在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基礎(chǔ)上,進(jìn)行改進(jìn)和研發(fā),而不需要投入大量的資金進(jìn)行新設(shè)備的購(gòu)置,通過對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化和整合,引入計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能化技術(shù),則能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的整體優(yōu)化,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的目標(biāo)。綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的很明確,就是為了給學(xué)生提供一個(gè)工程應(yīng)用教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來(lái)加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握,并且學(xué)會(huì)用知識(shí)分析問題和解決問題,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。實(shí)施綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)通常是在理論課教學(xué)結(jié)束之后,綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)打破了學(xué)科之間的界限,其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力作為指導(dǎo)思想。學(xué)生在完成一項(xiàng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的過程中,要對(duì)各種實(shí)驗(yàn)的設(shè)備進(jìn)行熟練的掌握,也需要借助多個(gè)學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用,才能夠完成實(shí)驗(yàn)。

　　機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)Ι

　　1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:細(xì)紗機(jī),計(jì)算機(jī),測(cè)試系統(tǒng),機(jī)構(gòu)測(cè)繪工具。

　　2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1)測(cè)繪細(xì)紗機(jī)鋼領(lǐng)板運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);(2)應(yīng)用測(cè)試系統(tǒng)檢測(cè)鋼領(lǐng)板運(yùn)動(dòng)規(guī)律;(3)根據(jù)檢測(cè)的鋼領(lǐng)板運(yùn)動(dòng)規(guī)律,反求設(shè)計(jì)控制凸輪機(jī)構(gòu);(4)對(duì)細(xì)紗機(jī)鋼領(lǐng)板運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行綜合分析,提出新的設(shè)計(jì)方案;(5)在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)新設(shè)計(jì)方案的仿真設(shè)計(jì)或者虛擬設(shè)計(jì)。

　　機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)Ⅱ

　　1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:機(jī)器動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái),計(jì)算機(jī),測(cè)試系統(tǒng)。

　　2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1)應(yīng)用測(cè)試系統(tǒng)檢測(cè)機(jī)器動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái),當(dāng)載荷一定時(shí),在安裝飛輪和不安裝輪飛兩種狀態(tài)下主軸轉(zhuǎn)速的變化情況;(2)建立實(shí)驗(yàn)臺(tái)等效主軸的運(yùn)動(dòng)方程,分析飛輪的調(diào)速作用;(3)按新給定的主軸運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)反求設(shè)計(jì)飛輪;(4)在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)不同主軸運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)條件下飛輪的仿真設(shè)計(jì)或者虛擬設(shè)計(jì)。

　　機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)Ⅲ

　　1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:1511織布機(jī),計(jì)算機(jī),測(cè)試系統(tǒng),機(jī)構(gòu)測(cè)繪工具。

　　2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1)測(cè)繪1511織布機(jī)打緯機(jī)構(gòu)和棕框機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖;(2)應(yīng)用測(cè)試系統(tǒng)檢測(cè)檢驗(yàn)棕框機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律;(3)根據(jù)檢測(cè)的棕框機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,反求設(shè)計(jì)棕框共軛凸輪機(jī)構(gòu);(4)對(duì)1511織布機(jī)打緯機(jī)構(gòu)和棕框機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行綜合分析,提出新的設(shè)計(jì)方案;(5)在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)新設(shè)計(jì)方案的仿真設(shè)計(jì)或者虛擬設(shè)計(jì)。

　　三、“機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)"的實(shí)施

　　系列“機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”一般安排與課程設(shè)計(jì)同步進(jìn)行。學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下完成基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,然后獨(dú)立完成計(jì)算分析、創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案的仿真設(shè)計(jì)或虛擬設(shè)計(jì)等項(xiàng)內(nèi)容,最后寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。系列“機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”不僅重視學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),更重要的是加強(qiáng)了學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。系列“機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”是按照學(xué)生掌握知識(shí)由淺人深,認(rèn)識(shí)問題由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)過程設(shè)計(jì)的,它重視了學(xué)生綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng),形成了鮮明的特色。

　　明確培養(yǎng)目標(biāo)制定具有工程特色的教學(xué)計(jì)劃。隨著科技進(jìn)步,以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為標(biāo)志的高新技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的滲透、融合、應(yīng)用,使得機(jī)械工程學(xué)科本身的內(nèi)涵、外延同傳統(tǒng)的觀念相比有了質(zhì)的變化,企業(yè)要求該專業(yè)的畢業(yè)生不僅具備機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化方面的基礎(chǔ)理論知識(shí)和應(yīng)用能力,還應(yīng)具備在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的科技開發(fā)、設(shè)計(jì)制造、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營(yíng)銷售的能力,為了適應(yīng)社會(huì)需求,就應(yīng)在現(xiàn)代教育思想、教育理念的指導(dǎo)下,以培養(yǎng)具有工程素質(zhì)的應(yīng)用人才為目標(biāo),構(gòu)建起新時(shí)期對(duì)該專業(yè)人才要求相適應(yīng)的、與現(xiàn)代高新技術(shù)相融合的、與經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境和資源條件相協(xié)調(diào)的教學(xué)計(jì)劃體系,按照公共教育、專業(yè)教育、實(shí)踐訓(xùn)練的培養(yǎng)策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顧個(gè)性培養(yǎng)。公共教育部分要培養(yǎng)學(xué)生良好的人文素質(zhì), 人文與社會(huì)科學(xué)與自然科學(xué)從來(lái)就不是分割的, 很多科學(xué)技術(shù)中的突破來(lái)自于人文知識(shí)的靈感, 創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),也絕不是單純的專業(yè)知識(shí)教育問題,通過對(duì)學(xué)生寬廣的通識(shí)基礎(chǔ)和深厚的自然科學(xué)理論基礎(chǔ)的塑造,輔以工程哲學(xué)的教育,可以為工程素質(zhì)培養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。專業(yè)教育部分要系統(tǒng)學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課程和核心課程,重視堅(jiān)實(shí)的專業(yè)技能的培養(yǎng),培養(yǎng)工程師的基本素質(zhì)。在條件允許的情況下,可以為學(xué)生提供專業(yè)技能認(rèn)證課程。實(shí)踐訓(xùn)練部分則著重進(jìn)行上手快、后勁足的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的訓(xùn)練,任何一個(gè)學(xué)年均有不同的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),保證工程實(shí)踐訓(xùn)練4年不斷線,倡導(dǎo)以科研項(xiàng)目、工程現(xiàn)場(chǎng)、實(shí)驗(yàn)室研究為背景,進(jìn)行系統(tǒng)的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。除了上述共性教育,還要對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性培養(yǎng),如鼓勵(lì)學(xué)生參加輔修專業(yè)的學(xué)習(xí),選修感興趣的其他專業(yè),通過學(xué)習(xí),擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,以此加強(qiáng)跨專業(yè)、跨學(xué)科的復(fù)合型工程人才的培養(yǎng)。