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一、概述
1.1情感化設計的含義
根據本文總結，得出情感化設計的大概含義。本文認為情感化設計是一種人性化的設計，其改變了傳統(tǒng)的器械設計過程中只關注產品實用性的特點，將著眼點放于產品外形特征對于使用者的情感慰藉方面的作用，通過對產品外觀的設計，使得使用者對器械進行更加有效的使用。
1.2對實現礦山機械情感化的作用的研究
本文認為，實現礦山機械情感化設計的作用表現在兩個方面。首先是對于礦山作業(yè)者工作效率的影響。前文也有所提及，礦山作業(yè)相較于其他的工作來說其工作量是較為巨大的，因此，在礦山工作者工作時易產生疲勞的情緒，對工作提不起精神。而這時情感化設計就可以起到一定的作用，通過對顏色、外形等方面的改造，使得礦山工作者在進行機械使用時更具有精力。第二個影響即是對于安全性的影響。結合以往的對于礦山安全事故的報道可以得知，礦山作業(yè)的安全性雖然在近年得到了很大的提升，但是仍然具有一定的危險性，尤其是在警示不夠且操作者疲乏的時候，更容易發(fā)生安全事故。情感化設計可以通過機械外形的刺激使得使用者具有警覺，從而減少事故的發(fā)生。
二、礦山機械情感化的實際應用
1、機械色彩應當保持明亮。在礦山機械的使用過程中，其外形對人產生最直接的沖擊作用的就是機械的色彩。本文認為，在進行礦山機械設計的過程中，為了突出情感化設計的特點，其色彩應當從這兩個方面加以注意。首先是從對使用者精神和視覺神經的刺激方面出發(fā)。據實驗表明，深沉灰暗的色彩更容易使人出現疲乏的現象，而明亮的色彩可以振奮人的精神，因此，在進行礦山機械設計的時候，應當采用紅、橙等明亮的顏色。但是，顏色整體應當趨于簡單，不應當制造色彩斑斕的外形，尤其是儀表盤的應當盡量簡單，以防使用者因為眼花繚亂而產生操作失誤的現象。另一個方面是對于安全警示方面的作用。其實為了刺激人的視覺而選擇的明亮色彩同時也具有個人提供警示的作用，但是本文認為，除了整體的顏色之外，為了機械操作的安全，機械上的關注部位應當用重點色彩進行標記，使得機械的使用者對其進行高度的關注，減少事故的發(fā)生。2、機械外形應當穩(wěn)重可靠。除了礦山機械的色彩之外，其外形同樣能給使用者起到心理暗示的作用。在我們傳統(tǒng)的認知當中，普遍認為棱角分明的結構較之彎彎曲曲的結構更加具有安全感。而礦山機械由于其作業(yè)地點的特殊性以及其工作人員心理的特殊性，對其外表的穩(wěn)重程度的要求比其他機械更高。因此，根據對礦山機械使用者情感的分析得出，其希望在較為不穩(wěn)定工作環(huán)境中尋找一個穩(wěn)定的依靠，因此，礦山機械的設計應當較多地利用直角和直線，以突出其穩(wěn)定感。但是，從另一個方面而言，棱角分明的機械雖然看起來穩(wěn)固可靠，但是也給人一種重機械的壓抑感，影響礦山工作者的工作熱情，因此，在進行礦山機械設計的時候，應當做到在保障整體結構的穩(wěn)定可靠性的基礎上融入較為柔和的線條，減緩重型機械給人心理帶來的壓抑感和嚴肅感。3、機械的操作應當具有規(guī)整性。至于礦山機械操作的規(guī)整性，可能是一個較為難于理解的概念。本文想突出的是，在礦山機械的操作過程中，其作用的效果應當具有一定的規(guī)律。例如，在運用挖煤機器的時候，挖煤機器挖出的煤最好是具有統(tǒng)一的大小和形狀，這樣的機械工作，不僅可以使得工作者心理因為煤塊的整齊而感到舒心而且可以生出一種對這種機械操作的成就感。因此，要想實現礦山機械的情感化設計不僅需要對其外形進行改造，使其的作業(yè)方式變得更規(guī)整也是對增進工作者的工作效率具有重大影響的舉措之一。
總的來說，要想實現礦山機械情感化設計的成功應用，就應把握住礦山工作則在工作的時候與其他工作者心理的不同，再通過研究，將能對其心理產生積極影響的元素融入到礦山機械的設計中去，以實現更安全高效的礦山工作。
作者:孔德博 張莉婷 單位:1.五礦邯邢礦業(yè)邯鄲地質勘查有限公司 2.五礦邯邢礦業(yè)邯鄲中冶建設有限公司
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2礦山機械設備安全管理存在的問題
礦山機械設備安全管理工作在安全標準、設備質量、設備管理人員素質、設備維修中、輕保養(yǎng)等方面存在問題。
2.1礦山機械設備的安全標準不完善、執(zhí)行不到位
目前，礦山機械設備種類豐富，達數百種之多。但是現行的安全標準僅包含了一部分礦山機械設備，離礦山機械產品的安全要求還差一大截，可見礦山機修設備的安全標準不完善。此外，部分設備管理人員因受經濟利益的誘惑，只重視企業(yè)生產量的提高，把安全標準拋在腦后，對機械設備安全標準執(zhí)行不到位，從而導致安全質量標準下浮，為礦山作業(yè)埋下了事故隱患。
2.2礦山機械設備質量良莠不齊
由于地區(qū)經濟發(fā)展的差異，礦山機械設備的質量良莠不齊，存在著不同程度的安全隱患。例如，在偏遠鄉(xiāng)鎮(zhèn)中還依然使用著年代久遠的老礦，這些老礦由于使用時間過長，再加上當地資金、技術、管理水平不到位，礦井采礦條件簡陋、采礦方法老式，存在一定的安全隱患。一些新礦、大型礦的機械設備主要也還是國產，只有部分在使用國外引進的機械設備和開采技術。
2.3設備管理人員素質參差不齊
礦山生產由于其工作環(huán)境惡劣、工作條件艱苦、工作性質危險、工作任務繁重，很難引進高素質機械專業(yè)人才。因此，許多企業(yè)招聘的設備管理人員的文化專業(yè)水平普遍較低，素質參差不齊，安全意識淡薄。有些操作人員甚至沒有接受正規(guī)培訓就上崗作業(yè)，這樣的結果就導致違規(guī)操作，造成機械設備安全事故。據有關統(tǒng)計數據顯示，礦山機械傷亡事故80%以上是由于工作人員的操作不當造成。
2.4機械設備重維修、輕保養(yǎng)
由于設備管理人員的素質不高，責任心不強，因此對機械設備的維修保養(yǎng)工作重視不夠，存在重維修、輕保養(yǎng)的現象。在日常的設備的檢查、保養(yǎng)中，一些操作人員馬馬虎虎、敷衍了事，不嚴格按照相關規(guī)定保養(yǎng)設備，致使機械設備帶病工作，最終小隱患變成大故障，這樣既導致了設備修理成本的增加，又造成了設備使用壽命的降低。
3完善礦山機械設備安全管理的路徑
3.1完善礦山機械安全標準，加大執(zhí)行力度
首先，我國礦山機械行業(yè)的標準化工作者應參照國際機械安全標準，再結合我國礦山機械設備的基本情況，積極完善安全標準，使新安全標準能覆蓋絕大多數礦山機械產品，滿足礦山機械產品的安全要求。其次，相關部門應加強監(jiān)督執(zhí)法力度，使礦山企業(yè)在生產作業(yè)上嚴格執(zhí)行安全規(guī)定標準。
3.2整改礦山機械設備，提高機械設備的質量
加大對貧困地區(qū)的資金扶持力度，淘汰那些存在安全隱患的老礦，建造一批安全性高、采礦條件適宜、設備先進的新礦、大型礦。同時引進國外先進機械設備和科學的采礦技術，提高整個礦山機械的運行效率。
3.2提高機械設備管理人員的綜合素質
在礦山機械設備安全管理過程中，設備管理人員綜合素質的高低決定著安全管理質量好壞。礦山企業(yè)應該根據不同水平的操作人員制定不同的內容，定期對機械設備操作人員進行專業(yè)技術技能和安全意識的培訓，使操作人員的安全責任意識內化于心，外化于行，以減少礦山作業(yè)中的不規(guī)范行為，有效減少事故發(fā)生的概率，為礦山企業(yè)有序生產和經濟效率提供有效保障。
中圖分類號：G423.07 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）07-0202-02
0 引言
知識經濟時代，教育的使命在于知識的創(chuàng)新和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》以及《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》中，均把“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”列為重大改革項目，以促進我國由工程教育大國向工程教育強國轉變?！逗邶埥「叩冉逃C合改革試點實施方案》把我校列為實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃試點學校之一。“卓越計劃”的核心便是對學生工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2012年，黑龍江科技大學最先在采礦專業(yè)成立了采礦卓越班。從基礎課教學的角度考慮，怎樣配合卓越計劃來開展課程教學，這是一個值得思考的問題。
1 采礦卓越班的學生狀況
采礦卓越班學生大部分來自農村，且班級沒有女生，因此班級學習氣氛比較濃厚，班級具有很強的凝聚力，學生對機械有很大的興趣，并有一定的動手能力，對新鮮事物有很強的求知欲。
2 機械設計基礎課程的特點
機械設計基礎課程具有一定的理論性和很強的實踐性，是介紹機械基礎知識和培養(yǎng)學生設計能力的課程，主要以組成機器的常用機構及通用零部件為研究對象。課程的主要任務是培養(yǎng)學生設計通用零件和機械傳動裝置的能力，掌握重要機械參數的測定以及運動標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關設計資料進行初步的工程設計能力，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題、動手實踐和創(chuàng)新設計能力。
3 針對采礦卓越班的教學改革
3.1 合理設置授課內容
機械設計基礎課程涉及知識面廣、知識點多，因而結合采礦專業(yè)的特點和需求，在授課內容方面盡可能貼近專業(yè)背景即從教學內容的設置、教學實例的選取、典型機械設備在行業(yè)中的應用，到相關實踐環(huán)節(jié)的安排，都盡可能貼近采礦專業(yè)背景；學時的安排上應該壓縮太專業(yè)的理論學時而提高實際應用能力的學時。如在講解各種常用機構如齒輪時，結合采礦專業(yè)的特點重點講解其組成、特點、工作原理及應用，對理論性較強的公式等內容則只強調公式中個參數的選取，意義即可，不必過多講解公式的推導；在引入案例時側重于與采礦專業(yè)相關的設備，如礦山機械、起重機械、帶式輸送機等，極大激發(fā)了學生的學習興趣，加強了知識的連貫性和統(tǒng)一性，對后續(xù)專業(yè)知識的學習奠定了基礎，并且培養(yǎng)了學生的工程實踐能力。
3.2 案例教學，激發(fā)學生的興趣
在傳統(tǒng)的黑板教學、實物和圖像等課堂講授的基礎上，充分利用現代化的教學手段，采用多媒體教學，將課程教學內容條理化、簡明化和形象化，用學生日常生活中用的或常見的實物案例和錄像增加學生的理解，如在講解運動副時可通過教室內的風扇，門的合頁，校園內的運動器材等形象生動地讓學生了解轉動副的組成及其工作原理，拓展教學空間，增加教學信息，盡量達到化繁為簡和化難為易的目的，豐富教學內容。
為了讓學生能更好地了解機械零部件在礦山設備中的應用，機械設計基礎課程教師利用各種機會到各地礦山、井下、礦山機械廠，煤機廠等進行實地考察學習，拍攝了大量的礦山設備及其關鍵零部件（齒輪、軸、軸承、帶、帶輪、鏈條、鏈輪和箱體等）相片，并錄制了真實的相關機器的作業(yè)視頻畫面，把搜集到的大量資料整理后插入到多媒體課件中，從而在一定程度上豐富了課程內容。同時，也為提高課程的講授質量提供了有力保障。
3.3 課后作業(yè)與具體實際問題相結合
課后作業(yè)的主要作用是使學生進一步理解和鞏固課堂上教師所講授的知識，但如果作業(yè)的內容僅限于抽象的公式推導和數據分析，學生勢必以完成任務的心態(tài)去完成課后作業(yè)，而不會進行深入思考與觀察，因此學生不僅對課后作業(yè)的興趣不高，而且可能產生逆反心理。為此課程組編撰了一系列與生活及工程實際相關的習題，包括鐘公交車車門開閉機構運動見圖的繪制，汽車變速箱鐘齒輪機構的各檔傳動比計算，螺旋式千斤頂的自鎖條件等，此類結合生活實用裝置與生產實際的題目大大激發(fā)了學生的興趣，對學生起到了良好的課后訓練作用。
3.4 發(fā)揮虛擬仿真技術在課程教學中的作用
機械設計基礎課程具有很強的實踐性，即使在課程講授中采用多媒體動畫和實驗等多種方式，但學生的實踐經驗明顯不足，通過虛擬仿真技術在課堂中的應用，可在一定程度上彌補相片或視頻的不足，提高學生對相關知識的理解。
針對機械中的典型零部件如齒輪、軸和軸承等，通過課堂講授可以讓學生了解掌握其特點，組成及工作原理，但學生并不能真正的了解它們真實的、具體的工作過程與實際應用，通過虛擬仿真技術模擬現實設備，一方面，讓學生置身與計算機還原出的虛擬設備中，可以解剖開整個設備，并從各個角度了解、掌握其內部結構及各個組成零部件的機構特點，彌補了相片或視頻的不足，從而讓一些抽象知識直觀化，具體化，加速學生對相關知識的理解、消化與吸收；另一方面鼓勵學生參與機械設計基礎教學內容相關的虛擬設計，建立資源庫，不僅可以豐富教學素材，也可以提高學生的學習興趣與應用能力。
3.5 增加創(chuàng)新設計大賽
結合課程特點與專業(yè)特色，針對實際生產生活中的實例，在班級設置創(chuàng)新設計大賽，以提高學生發(fā)現問題、分析問題及解決問題的能力，具體方式可以采用計算機應用或實際小制作，從而提高學生的軟件應用能力和實際動手能力。引導學生自學機器或機械方面的小發(fā)明、新型傳動、機器人等知識，并在學生的創(chuàng)新設計作品中選出優(yōu)秀的參加學校組織的創(chuàng)新大賽，并相應在平時成績中給予適當加分措施，提高學生的積極性。
3.6 微信助學
卓越班雖然是小班上課，但也是1名教師面對30名學生，而且考慮學生的個性不同，僅憑課堂的交流時間，教師并不能掌握所有學生的學習狀態(tài)，學生存在的問題也不能及時反饋給教師并獲得解答。
通過微信，教師在課堂教學之外，可以把本次課程的重點難點內容上傳到微信互動平臺以供學生課下反復學習，學生可以隨時發(fā)表評論和回答問題，并對于個別不自信的學生還可以通過私聊方式獲得教師的解惑；教師可以了解到學生的學習狀態(tài)，知識掌握程度，并且因此不是面對面交流，可以使學生與教師之間的溝通更隨性，更拉近教師和學生的距離，師生互動變得容易，從而進一步提高學生學習的積極性。
3.7 考核方式的改革
中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2014）06-0057-02
Creation and Construction National Quality Curriculum to Achieve Combination of Theory and Practice//XU Gening
Abstract The purpose of the curriculum construction is to improve the quality of teaching quality by providing students with the high quality teaching resources. Exploration and practice are carried out from curriculum， teaching theory， practice teaching， teaching team construction and textbook building to other aspects combining with “metal structure” curriculum construction， and a landmark achievement is made.
Key words metal structure； curriculum construction； theory teaching； practice teaching
太原科技大學是以工科為主的多科性大學，以機械類和近機械類專業(yè)為主導，自1965年成立起重運輸機械、工程機械、礦山機械專業(yè)以來，將金屬結構課程定為機械類專業(yè)方向必修的主干專業(yè)基礎課（起重機械、工程機械、礦山機械、物流工程、安全工程）。在校、院和系領導的高度重視和課程教學團隊的共同努力下，本門課程已經成為學校水平高、影響大、覆蓋寬、教師和學生高度重視、教學質量穩(wěn)定、教學效果好的課程之一。金屬結構課程建設以培養(yǎng)高等工程技術應用型人才為目標，堅持“注重理論研究，強調工程概念，加強實踐環(huán)節(jié)，激發(fā)創(chuàng)新意識，重視能力培養(yǎng)”教改思路；經過多年探索和建設，發(fā)揮該校機械設計制造與自動化專業(yè)創(chuàng)建、發(fā)展過程中的優(yōu)勢，突出課程體系、教學內容、教學手段和教材建設等幾方面改革實踐，已形成一套科學、系統(tǒng)、有效的教學新模式，具有鮮明的特色。2009年金屬結構課程被評為省級精品課程，2010年金屬結構課程被評為國家級精品課程，2013年擴展為山西省精品資源共享課。
1 金屬結構課程體系改革
理論教學體系改革 建立以現代機械結構有關的理論及方法為基礎，側重學生工程素質、綜合應用和創(chuàng)新設計能力培養(yǎng)的課程體系。根據這一新體系，注重加強與拓寬基礎、加強工程背景、有利于學生自主學習的原則，進行教學內容的整合、協(xié)調和優(yōu)化。
實踐教學體系改革 通過“基本實驗能力的形成——分析（設計）與綜合能力的訓練——創(chuàng)新精神的培養(yǎng)”構建實踐教學體系。課程新體系注重理論教學與實踐教學并重、各教學環(huán)節(jié)有機銜接和整體優(yōu)化，形成了課堂教學、實驗教學、課程設計一體化的教學體系。
2 理論教學改革與實踐
改革以教師、課堂、書本為中心的知識灌輸傳授方法，采用以教師為主導、學生為主體的多種形式，注意教學互動與交流，促進學生積極思考，激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維 具體做法：加強課程聯(lián)動環(huán)節(jié)——將專業(yè)基礎課中的基本模型、基本理論、基本方法、基本規(guī)律與專業(yè)課中的典型機型的典型構件、典型工況的典型載荷、典型模型的典型分析及典型步驟聯(lián)動對應，打通課程的內在聯(lián)系，承上啟下地解決課程的重點、難點問題；加強課堂互動環(huán)節(jié)——提問、回答、討論、報告——解決課程的重點、難點問題；加強課程內外結合環(huán)節(jié)——問題、例題、習題、解題——解決課程的重點、難點問題。
堅持課堂教學和案例教學相結合 以工程問題為背景，將行業(yè)標準、規(guī)范、案例分析融入相關教學內容中進行講授，培養(yǎng)學生工程能力，拓寬學生知識面。
堅持課程教學與專業(yè)、科研有機結合 金屬結構課程覆蓋的專業(yè)和方向寬泛。教學過程中，在嚴格按照教學大綱進行授課的基礎上，針對不同專業(yè)和方向，調整教學內容。將本課程的基本概念、基本理論和相關專業(yè)方向后續(xù)專業(yè)課程有效銜接并有機聯(lián)合。對于起重機械、工程機械專業(yè)方向的學生，強化機械系統(tǒng)中的動力學部分以及零部件疲勞強度計算等內容，使學生認識到如何運用所學知識來解決系統(tǒng)中動力學及零部件疲勞強度問題，從而提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。對于特種設備安全工程、物流工程等專業(yè)的學生，除了講解金屬結構的基礎知識以外，注重講解一些現代設計理論、零部件維修性能等，使學生能夠將現代設計理論和本專業(yè)知識有機結合，如將通過可靠性設計以確定設備壽命和維修周期，保證設備安全性等有關知識溶入教學中。通過上述方式，實現了該課程和后續(xù)專業(yè)課的有機結合，充分發(fā)揮了該課程的作用，讓學生看得見、摸得著、用得上，將課堂知識真正落到實處，為后續(xù)專業(yè)課程提供了堅實的基礎。
3 實踐教學改革與實踐
實踐教學環(huán)境建設 與金屬結構課程相關實驗室屬機械實驗教學中心。機械實驗教學中心是國家實驗教學示范中心、山西省虛擬仿真實驗教學示范中心。金屬結構課程相關實驗室建設緊密跟蹤行業(yè)和制造業(yè)的發(fā)展，適時將科研成果轉化為教學資源，如自主設計具有工程背景的實驗系統(tǒng)（設備）：機械傳動、力學行為、調度管理試驗系統(tǒng)及大型結構疲勞綜合實驗臺等。實驗系統(tǒng)（設備）集結構、光電、機械、控制、仿真、調度、管理于一體，體現多學科知識融合的系統(tǒng)集成；可開設虛實結合的設計創(chuàng)新性實驗項目，實現工程教育回歸工程的目標。
實驗教學改革與實踐 以國家示范實驗教學中心，構建以綜合、設計、創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心的“分層次+開放式”的實驗教學新模式?！胺謱哟巍笔菍嶒灧譃槿齻€層次（基礎型、分析與綜合型、創(chuàng)新與設計型），不同層次實驗采用不同的教學方法和手段。“開放式”是將實驗項目、內容、時間面向學生全面開放，為學生個性化培養(yǎng)提供自由發(fā)展的平臺和空間，真正體現以學生為主體、教師為主導，實現了由驗證性實驗向設計實驗、單一性實驗向綜合實驗及具有工程背景實驗的轉變。
合理設置相關的實驗項目，引導學生在實踐中掌握課程的重點和難點。在教學中緊密聯(lián)系工程實際，逐步形成獨有的實驗和實踐教學特色，將教學、工程和科研緊密結合，以科研支撐教學，以教學促進科研。如將國家重大技術裝備科技攻關項目——“橋式起重機主梁疲勞設計與實驗研究”的成果列入本科生的“金屬結構疲勞實驗”內容。
課程設計改革與實踐 在課程設計中著重解決如何提高學生的綜合設計能力、創(chuàng)新能力和工程實踐能力，開展創(chuàng)新設計活動，調動學生設計思維。充分利用創(chuàng)新實驗室的儀器、設備及虛擬仿真示范實驗教學中心中面向工程實際的實用軟件，使學生能將現代設計理論及方法應用于設計中，實現了課程設計與工程實際有機結合。鼓勵學生直接參加教師的科研課題，并作為本課程的課程設計題目，將所學的基本知識直接應用于工程實際中。
4 課程教學團隊建設
高水平的師資隊伍建設是精品課程建設的根本保證。課程負責人為全國優(yōu)秀教師、省級教學名師，在國內本領域具有較高的知名度。課程教學團隊由7位教師和1位專職實驗師構成，其中，博士生導師1人，碩士生導師3人，教授3人，副教授2人，講師2人，高級實驗師1人；7位教師中，博士研究生學歷3人，在讀博士研究生2人。為提高青年教師的教學水平，實行培養(yǎng)導師制、聽課制度和學位提升制，保證持續(xù)穩(wěn)定提高教學團隊的整體教學和學術水平。
近年來，承擔國家、省部級教改項目7項，獲山西省教學成果獎3項，承擔國家、省部級科研項目7項，獲省部科技進步獎3項，在本領域具有較高的教學水平、學術水平和行業(yè)知名度。
5 《金屬結構》教材建設
教材建設特色優(yōu)勢顯著，起步最早，歷史悠久，注重傳承，不斷創(chuàng)新。國內第一部教材是學校老專家徐克晉教授主編的《起重運輸機金屬結構》1962版，奠定了我國金屬結構課程的基礎。之后陸續(xù)主編再版《金屬結構》1982版、1993版，1987年獲機械工業(yè)部全國高等學校優(yōu)秀教材一等獎，1988年獲全國高等學校優(yōu)秀教材獎。1997年由徐格寧教授主編《起重運輸機金屬結構設計》，精練了前續(xù)教材內容，突出了實用性，在全國本領域高校、研究所、生產企業(yè)使用了12年，有上百家企業(yè)和部分國家重點工程（如三峽工程的1200噸橋式起重機、西氣東輸工程的DG70吊管機、SD8高驅動架推土機研制）以及本學科領域的學者、論文、教材所引用。2006年，《起重運輸機金屬結構設計》的第2版更名為《機械裝備金屬結構設計》。2009年，徐格寧教授主編出版國家“十一五”規(guī)劃教材《機械裝備金屬結構設計》，既傳承老教材的精華，又吸納多年科研成果及主持修訂的最新國家標準（2008年出版）的內容，實現了教學內容、科研成果和實際工程的有機結合。
6 結束語
通過課程建設，全面提高了教師的自身素質和教學質量。但課程建設是一項長期的工作，還需在實踐中不斷地探索和完善。
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課程設計是教學中非常重要的實踐環(huán)節(jié)，它不僅僅是培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，提高實踐創(chuàng)新的能力 [1 ]，而且是學生將所學的專業(yè)理論知識應用于實際的最佳途徑 [2 ]。然而，目前針對課程設計進行改革實踐的研究并不多，大多集中在畢業(yè)設計改革上。課程設計是實踐教學環(huán)節(jié)中最為關鍵的教學環(huán)節(jié)之一，在整個實踐教學中起到了承上啟下的作用，既是專業(yè)課程的綜合應用，又是畢業(yè)設計的基礎和鋪墊。因此，課程設計要具有綜合性強和接近工程實際的特點，通過課程設計，培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力及團隊合作精神，實現符合產業(yè)需要的高素質應用型人才培養(yǎng)要求。因此，課程設計工程化改革已勢在必行，使其具有綜合性強和接近工程實際的特點。
一、 “卓越工程師”教育培養(yǎng)計劃
教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。該計劃旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才，為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務 [3 ]?！白吭接媱潯本哂腥齻€特點： 一是行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程；二是學校按通用標準和行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才；三是強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力。
在中國從制造大國向制造強國轉型的關鍵時期，工科院校創(chuàng)建以培養(yǎng)機械類卓越工程師為導向的教育模式，更加強化了學生的服務企業(yè)的工程意識及工程素質 [4 ]。
二、教育理念的深刻變革
結合學校辦學定位和人才培養(yǎng)目標定位，我校在實踐中凝煉出“大德育、大工程、大實踐”（簡稱“三大”）教育理念，其中，“大德育”是先導，體現做人的素質，“大工程”是背景，體現社會需求，“大實踐”是核心，體現做事的能力 [5，6 ]。
“三大”教育理念要在課程設計中加以落實，使卓越工程師培養(yǎng)與課程設計更好地結合，是應用型本科院校不可忽視的重要問題。課程設計要面向社會需求，核心是培養(yǎng)學生創(chuàng)新和工程實踐能力，確保知識、能力、素質的綜合發(fā)展，把學生能力培養(yǎng)貫穿到課程設計的全過程中。
三、課程設計依托校企合作
目前多數學校都在一定規(guī)模進行校企合作，且多集中在畢業(yè)設計階段。在近幾年畢業(yè)設計的指導過程中，我們發(fā)現多數學生的機械專業(yè)基礎知識還比較扎實，但工程素質較差，對性能指標的要求、成本控制等沒有概念，僅僅局限于要求功能的實現，這是不滿足“卓越工程師”培養(yǎng)計劃要求的。
我校作為黑龍江省唯一一所以礦業(yè)工程為特色的本科院校，立足“大礦業(yè)”特色，根據專業(yè)特色加強與煤礦企業(yè)的聯(lián)系，與黑龍江省四大礦業(yè)集團都建立了多方位的人才培養(yǎng)基地。通過與雞西煤礦機械有限公司合作，成功申報了國家級工程實踐教育基地。工程實踐教育基地的建設和發(fā)展為實踐教學改革提供有力的保障。在制定課程設計規(guī)范和要求時，聘請企業(yè)的專家和技術人員共同擬定符合社會需求的，體現應用性和創(chuàng)新性的課程設計文件規(guī)范。
選擇和適當簡化企業(yè)的真實項目，引入課程設計，開發(fā)出一系列與生產實際緊密相關的課程設計題目，實現實踐教學與企業(yè)接軌，要求學生進行系統(tǒng)全面的調研和分析，確定設計方案。
四、系統(tǒng)化的設計原則
課程設計采取小組分工形式，組內成員分別調研后討論，確定總體設計方案，再由組長根據組內成員的特長進行局部計算和結構設計等的分工，每個小組成員之間的工作都是相互關聯(lián)的，這樣達到互相監(jiān)督、共同進步的目的。同時也培養(yǎng)了學生的團隊合作意識和互幫互助的工作作風。
對于礦山機械課程設計，分為提升運輸機械設計、采掘機械設計和礦井通風機械設計三部分，學生根據個人興趣和就業(yè)意向選擇其中的一部分進行設計。例如進行礦井提升設備選型時，要求學生對當前礦井所用的提升設備進行調查，吸取實踐經驗以改進設計工作。做設計要有發(fā)展的觀點，既要考慮到當前，也要考慮到長遠。對于主提升設備，一般對第一水平要留有20%左右的富余能力。另外在選型設計時往往要提出幾個方案進行比較。再如順槽帶式輸送機的選型設計，首先應清楚順槽運輸多為幾臺帶式輸送機搭接運輸，所以必須根據現場的實際情況，即按要求的輸送能力并考慮各臺設備之間搭接轉載運輸時結構及尺寸上的要求，合理地確定每臺帶式輸送機的形式及鋪設長度。原則是設備投資及運轉費用最少，即最經濟同時也要便于管理。井下電機車運輸選型設計，應考慮運輸量、采煤方法，裝煤點集中、貯煤量大和運距較長時，應選用較大噸位的機車，否則選用小噸位機車。另外還考慮運輸人員、材料和線路維修等業(yè)務配備小噸位機車。本課程設計包括選型計算和繪圖兩部分，學生可按設計任務書中給定的原始數據進行計算。繪圖部分，如提升機房布置圖、機房布置形式及帶式輸送機裝置圖可參考相關手冊選用，并結合調研情況進行相應的設計。設計及計算步驟力爭完整、清晰、簡潔，圖紙繪制符合制圖標準及相關要求。
對于液壓傳動課程設計，考慮學時及設計工作量，將典型液壓系統(tǒng)的設計分解為總體設計和典型的液壓元件的選型和設計。將學生分成幾個小組，組內成員協(xié)作完成整個課程設計內容。其中液壓缸是液壓傳動中的典型的應用最廣泛的元件，因此每組內都要求有液壓缸的設計計算和繪圖。液壓缸是液壓傳動的執(zhí)行元件，它與主機及主機的工作結構有著直接的聯(lián)系。不同的機型和工作機構對液壓缸則有不同的工作要求。因此在設計液壓缸之前，首先應了解主機的用途和工作條件、工作機構的結構特點、負載值、速度、行程大小和動作要求、液壓系統(tǒng)所選定的工作壓力和流量等作為設計原始依據的主要內容，這就要求學生在設計前充分到企業(yè)和生產實際中了解和分析總結。
五、課程設計改革實踐效果
經過對我校機械工程學院兩屆學生進行課程設計改革試點，發(fā)現多數同學能夠按照指導教師要求深入企業(yè)，詳細調研，全面分析，確定出合理的設計方案。計算內容完整，圖紙繪制規(guī)范。這期間，企業(yè)教師的指導起到了非常關鍵的作用，他們將設計經驗無私地告訴學生，使學生少走了許多彎路。學生由循序漸進地完成一個系統(tǒng)設計，掌握了系統(tǒng)設計思路，大大提高學生綜合設計能力。
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