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摘要：基于我国机械制造业新形势下，本文提出了机械设计专业学生结合多学科技术，改革专业基础课架构，将机械设计工作真实化、参与化，运用先进设计理念，以解决生产实际问题为出发点，是培养和解决机械设计专业学生设计学习中创新思维和能力不足的良好途径的观点。尤其在当前制造自动化的概念已扩展到了柔性化、智能化和高度集成化的智能制造理念新形势下，如何实现机械设计专业学生的快速、顺利转型。如何进一步培养和提高机械设计专业学生的创新思维和创新能力，是我们必须解决的一大课题。
关键词：新形势；机械设计；创新能力
引言
目前，国内外机械制造业有着日新月异、突飞猛进的发展，进入二十一世纪以来，国外以欧美为代表的制造业在产品设计及加工技术方面仍处于领先地位。在经过设计方法、制造工艺、自动化程度、管理及制度等方面不断改革创新后，2011年，我国制造业规模总量已经跃居世界第一。但我国制造业还存在着如设计创新领域、自动化程度领域等技术层面的不足等问题。为提高我国制造业的智能化水平，与国际接轨。我国提出了由“制造”向“智造”发展的理念，并付诸以实践。实现由制造大国向制造强国的转变，已经成为新时期我国经济发展面临的重大课题[1]。2017中国•成都智能制造国际合作大会更是提出“继工业革命、电力革命、蒸汽革命、信息化革命之后的新一轮智能革命即将到来，势不可挡的科技发展正在重塑全球产业格局，智能制造已成为全球制造业的主要发展趋势。”全球的新一轮科技革命和产业变革带来了非常重要的变化，即制造业领域的生产泛式或者说制造模式的根本转变。尤其是在通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类在制造过程中的脑力劳动的智能制造[2]的理念提出后。对我国高等院校如何培养和提高制造业新形势下机械设计专业学生的创新思维和能力培养就提出了更高的要求。我国高等院校机械设计专业教师在教育教学中如何提高学生的设计创新思维和能力，以适应机械设计与制造专业发展的新需要呢？本人认为应做好以下几点：
一、培养学生先进的设计理念
理念是意识层面的东西，这个词拆开来可以解释为理性的观念。具体地讲，首先它应该是理性的思维，而不是感性的直觉，是经过深入思考，具有系统性、全面性和深刻性的意识。其次，理念也是一种观念，一种精神。它不仅仅是对现实问题的思考，更重要的是面向未来，对将来有所展望，要具有一定的预见性和前瞻性。从理念的这两个特性我们可以看出，理念是一种对未来深入思考、系统谋划、科学预见的理性思维，而不仅仅是一种思想或一种意识。机械产品更其它领域产品一样，也需要有先进的设计理念，要改变工业的设计落后于制造的现状，首先要改变感性认识多于理性认识的思维习惯，在工业产品设计过程中增加更多的理性思维[3]。
（一）提高教师创新思维和先进的设计理念
在教学中，教师起着重要的引导与指导的作用，同时教师也起着榜样的作用，教师的教学思想会潜移默化地影响着学生，对学生以后的学习产生一定的影响。如果教师自身不能对知识进行深入的研究与学习，甚至没有创新教育的意识，就会直接影响学生创新能力的培养。教师要对学生独特的想法加以肯定，指导学生掌握知识技能，教师自身除具备专业的机械设计能力外，还要有创新精神与创新能力，这样便于更好地实施创新教育。
（二）开拓视野，认识、学习国内外先进的创新思维
其次，通过多种手段多接触国外一些先进的机械产品和设计方法。结合日常专业知识的学习和设计作业等多种学习手段的平台，将精益化、标准化、模块化、自动化、服务化、个性化、生态化、全球化、数字化、智能化的设计理念与设计工作接轨。多观摩机械设计和成功案列和产品，增加知识积累，拓宽设计思路。实现设计思想先走出去的创新思维。逐渐形成新形势下的机械设计新思维新理念。在机械设计中任何软件都是工具，真正宝贵的是设计者的思想和创意，而并非软件。形成自己机械设计方面独有的思维方式、设计思想和设计风格。
二、扎实的基本功和先进的设计方法
打好坚实的专业基础是设计能力提高的基础，机械设计、机械原理、机构学、机械制图等专业课程的学习是必不可少的。但是要打破传统的教学大纲课程设计格局，加强对思维能力的培养，适当减少的例如手绘图纸等方面的训练。取而代之的应该是先进的操作工具，例如CAXA，ProE，SW，ANSYS、Mathcad等软件，深刻理解材料力学，工程力学，机械设计理论，机加工工艺，金属工艺学等基础理论；熟练掌握公差配合，工程材料等基础知识，让学生打好扎实的基础知识，又学习了高效的专业设计工具。例如：单从机械设计基础知识层面出发，使用CAXA绘图工具绘制的一张设计图纸，由这张图纸可以看出一个工程师的基本素质，可以看出设计师的严谨程度和对国标的掌握情况，可以看出设计师对加工工艺的熟悉程度。这是对绘图的较高层次的要求。作为设计师的基本功；公差配合是机械的精髓所在，公差可以解决降低成本和保证性能的矛盾；对公差的理解也可以看出设计师空间想象能力，抽象事物理解能力，逻辑思维能力。设计方法就是规定机器的尺寸、形状、材料、零件组合特征及组合方式。设计者要运用大量的数学，力学及相关学科工具；数学、静力学、运动力学所得到的信息会比设计师凭直觉和估计要精确可靠。先进的设计方法是设计者成功设计的重要途径，掌握先进的设计软件使用方法和运用规则在实际工作中得以应用也是非常重要的，既学习了先进高效的设计手段，又运用了扎实的基础知识。
三、多学科知识的学习，打破传统的专业界限
现代化的装备制造需要多方面学科知识的融合，集机、电、液、气及控制理论为一体。因此，单一的机械专业知识已经略显单薄，机械设计专业的学生广泛的学习多学科知识，广泛的融合机电液气及相应控制理论。要打破传统的专业界限。建立多学科融合机制，例如，机械设计专业课程设计中要涉及工业控制学、机器人学控制理论方面的知识。即立足基础知识，从装备设计角度出发。由整体向局部推进，形成一整套完整的设计理念。形成机械设计方向的大局观。未来的机械设计专业也必将是向多学科融合的方向发展。
四、立足于解决实际问题，设计工作真实化
以产品功能为出发点，在实践中不断加强学习，推陈出新，改掉陈旧的习惯，多参与日常生活中的产品设计，将设计工作真实化，平时的课程作业多涉及日常生活中的实物设计，培养学生多参与设计的意识。在这里需要强调的就是分析的目的在于获得符合要求的工作性能的同时，做到重量轻巧，加工简单，降低成本。总之，基于我国传统制造业向着智能“智”造方向的发展。说明我国的制造业已经向着摆脱传统制造业束缚的方向发展。即开始向技术型转变，向更高效、高产值的智能化方向发展。其为我国机械制造业的发展拓宽了道路，向着高精尖制造技术迈进指引了方向。为更好适应我国机械制造的发展，打破传统的设计理念，打破传统的专业设置，打破传统的专业界限，与国际接轨，迎头赶上，运用先进的设计理念，先进的设计技巧和思路。提高多学科技术交互融合的运用能力，重点结合实际问题培养学生的创新思维能力，创新设计能力。在我国制造业体制改革新形式下如何提高机械设计专业学生创新思维和设计能力，并与先进的自动化控制理论、方法相结合。对于高等院校机械设计与制造专业学生的专业发展有着至关重要的作用。
参考文献：
[1]周济.智能制造—“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程，2015，26(17):2273-2284.
[2]R比克，莱瑟.智能制造.包装工程[M].北京：人民邮电出版社，2016.
[3]熊应军.工业设计中的理性思维[J].包装工程，2006，27(04):238-239.
作者:韩东涛 王树恩 单位:呼伦贝尔学院
