時間：2022-11-11 21:06:19
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2系統化機械設計方法
現代化機械設計正在向智能化、柔性化、系統化、信息化發展，而不再是把實現機械某一個單一的功能來作為設計的目標。從系統的角度為著眼點，機械系統設計過程中，為了讓機械產品能夠創造更高的經濟效益和社會效益，必須要在產品制造技術、功能、性能等方面，充分利用先進的技術，讓產品的結構產生質的飛躍。在對傳統機械設備改造的過程中，系統化設計和控制技術的應用成為了不可或缺的重要因素。人們對于機械產品的功能的需求隨著科學技術的飛速發展日益增多，這就導致了機械構造變得越來越復雜，產品壽命期逐漸縮短，機械產品更替的頻率逐漸加快。盡管如此，機械產品實際上所展現出的功能仍然無法滿足現代社會的需要?，F在，計算機輔助設計已經廣泛應用于整個產品設計的過程中，從最初的設計計算，到設計繪圖，再到生產規劃和加工制造，計算機輔助設計都充分表現了獨特的優勢并且成果喜人。然而，對于產品開發初期方案的設計，計算機輔助設計還是有著不足，不能完全滿足設計的預期需求。如何讓整個機械設計更加系統化，設計過程更有規律性，從而更好的應用計算機輔助設計，這是必須要考慮的問題。于是，系統化設計法應運而生，采用這種設計方法，可以將設計任務由抽象到具體，由淺入深進行層次的劃分，然后對每一層次的既定目標和所采取的方法進行規劃。系統化設計法的優勢在于，每一個設計都是相對獨立卻又保持著有機的聯系，這些個設計結合在一起，就構成了完整的機械系統設計。為使設計工作科學有效的進行，在機械系統過程中，首先要把一機械系統分解為若干個子系統，各個子系統相對比較簡單，相互之間存在著聯系，各子系統還可再分解為更小的子系統，以此類推，直至可以滿足設計和分析的需要。系統分解時需要注意：首先要把握好分解數和層次。分解數太少和太多都不可以，太少則導致子系統仍很復雜，不利于進行模型化和系統優化，太多又會對總體系統的綜合造成難題。其次，分界面不能過于復雜，可以在要素間結合枝數（聯系數）較少和作用較弱的地方選擇分界面。此外，通常機械系統工作時，能量、物料和信息三者之間存在著轉換關系，從系統輸入到系統輸出的過程中，按一定的方向和途徑流動，不可以中斷或產生紊流，即便分解成各個子系統，它們的流動途徑仍應暢通和明確，在設計過程中，必須保持能量流、物料流和信息流的合理流動途徑。最后，需要了解到，系統分解與功能分解的不同。系統分解時，它把具有比較密切結合關系的要素結合在一起，其結構組成雖稍微簡單，但其功能往往還有多項，每個系統仍是一個系統。而功能分解時，是按功能體系進行逐級分解，直至不能再分解的單元功能。
（1）機械電子技術的產品已經涉及到了很多工業領域，各行各業都有機械電子技術的滲入，而且在工業發達國家，像數控機床等有關產品已經大規模投入使用，極大地提高了生產效率。
（2）機械電子技術目前已經實現了從簡單機械向集成化制造的過渡，出現了計算機集成制造系統CIMS，該系統以制造來控制信息流和物流，將原有部門之間的界限打破，實現了開發、生產、經營管理等方面的有機結合。
（3）現代激光技術已經融入到機械電子技術當中，激光技術與機械電子技術的結合，擴大了機械電子技術的應用領域，為行業的發展開辟了新的道路。
（4）細微加工技術高速發展，帶動了眾多高新技術的興起與發展，對機械電子技術的發展提供了可靠的保障。
2機械電子技術在未來的發展趨勢
伴隨著現代科學技術的快速發展，機械電子技術也在應用技術不斷創新的推動下逐步形成一個新型的技術領域。機械電子技術具有其它許多技術無可替代的重要作用，同時它又是一種多學科的交叉融合，所以，機械電子技術在未來的發展趨勢備受關注，該技術將朝如下幾個方向發展。
2.1智能化
智能化，顧名思義，是要求機械電子產品具有類似人的思考、判斷和決策的能力。機械電子產品在早期就有自動化操作的優點，隨著科學技術的不斷發展，機械電子技術正在將智能化成果融入其中，來實現高效、精確生產。未來人們會將更多的人工智能元素植入到產品的設計、開發與研制的方方面面，使產品盡可能具備與人思維協調的操作功能。比如可在CNC數控機床上設置人機對話功能，通過設置智能接口和智能工藝數據庫使人們的操作以及對機器的維護更加方便。隨著神經網絡、模糊控制、灰色理論等一些人工智能新技術的不斷發展，為機械電子技術的智能化提供了更廣闊的技術支持，使其智能化程度不斷提高。
2.2數字化
現代機械電子產品數字化的產生是基于微控制器技術的發展。而近年來隨著計算機網絡技術的迅速崛起，如計算機集成制造、虛擬設計等技術，使數字化機械電子產品的設計與制造水平得到了快速提高。數字化的機械電子技術產品具有更友好的人機界面，更容易操作和維護。數字化技術的應用還有助于實現遠程操作和控制，而且基于數字化技術的機械電子產品，其輸出不再是單一的模擬信號，而是經過處理之后的數字信號，會使人們的使用更加方便。
2.3網絡化
近年來，網絡普及率大幅提高，以網絡為媒介的監視技術和遠程控制技術也得到了長足發展，可以說網絡技術已經滲透到了社會生活、生產的各個領域，成為人們生活中必不可少的工具。將互聯網應用到機械電子技術中，它可以幫助其實現多個終端的連接，解決因為距離的障礙而不能傳輸信息的問題。眾所周知，遠程控制技術的終端設備就是機械電子技術產品，如家用電器利用局域網技術和現場總線實現網絡化，可形成以計算機為中心的家用電器系統，為人們提供了各種高技術發展帶來的便利。毫無疑問，機械電子技術必定會朝著網絡化的方向發展。
一、機械設計中對材料的選擇
1、機械零件材料的選擇應滿足基本要求
1.1使用性能要求。材料在使用過程中的表現，即使用性能，是選材時應考慮滿足的根本要求。不同零件所要求的使用性能是很不一樣的，有的零件主要要求高強度，有的則要求高的耐磨性，有的甚至無嚴格的性能要求，僅僅要求有美麗的外觀。因此，在選材時，首要的任務就是準確地判斷零件所要求的主要使用性能。
1.2工藝性能要求。材料的工藝性反映的是材料本身能夠適應各種加工工藝要求的能力，即要求所選材料在加工制造時首先能夠造出成品來，并且能夠便于制造、同時必須保證質量。1）熱加工工藝性能熱加工工藝性能主要指鑄造性能、鍛造性能、焊接性能和熱處理性能。2）切削加工性能金屬的切削加工性能一般用刀具耐用度為60min時的切削速度V60來表示，V60越高，則金屬的切削性能越好。
2、機械零件材料選擇的方法
2.1選材對產品壽命周期成本的影響。顯然，材料的選用極大地影響了產品壽命周期成本的各個組成部分。工程實踐中，在保證產品合理功能（或性能）的前提下，雖然一般是選用價格便宜的材料，可降低產品的壽命周期成本；但同時我們更應注意的是，有時若選用成本雖高但性能更優的材料，由于產品的自重減輕、使用壽命延長、維修費用減少、能源費用降低等多方面的有利因素，從產品壽命周期成本角度考慮，反而是經濟的。
2.2制造方法的選擇是材料選擇過程中一個不可分割的因素，即應將結構設計、材料選擇及其可用的加工方法作為一個有機的整體看待。選材時不僅要考慮零件的某單項加工工序的成本，更重要的是應綜合考慮其整個加工路線所涉及的全部加工工序之總成本。
二、機械設計標準化
1、機械零件是機器的基本組成要素，對于機械零件設計工作來說，標準化的作用是很重要的。所謂零件的標準化，就是通過對零件的尺寸、結構要素、材料性能、檢驗方法、設計方法、制圖要求等，制定出各式各樣的大家共同遵守的標準。
能以最先進的方法在專門化工廠對那些用途最廣的零件進行大量的、集中的制造，以提高質量、降低成本。統一材料和零件的性能指標，使其能夠進行比較，并提高零件性能的可靠性。采用標準結構及零、部件，可以簡化設計工作，縮短設計周期，提高設計質量。
2、搞好設計階段的標準化工作是降低產品成本的重要途徑。在市場經濟體制下，生產廠家應根據市場的需求變化，不斷更新產品品種，提高產品質量，降低物資消耗，提高經濟效益。要達到這些目的，都離不開標準化，必須用標準化手段，從嚴把好產品設計這一關，才能使企業在市場競爭中求得生存和發展，加快新產品開發。
三、影響機加工件表面層物理力學性能的因素
機械加工中工件由于受到切削力和切削熱的作用，其表面層的物理力學性能將產生很大的變化，造成與基體材料性能的差異，這些變化主要表現為表面層的金相組織和硬度的變化及表面層出現的殘余應力。
1、表面層金相組織的變化
影響磨削燒傷的因素有：砂輪材料對于硬度太高的砂輪，鈍化磨料顆粒不易脫落，砂輪容易被切削堵塞。因此，一般用軟砂輪好。磨削用量當磨削深度增大時，工件表面及表面下不同深度的溫度都將提高，容易造成燒傷；當工件縱向進給量增大時，磨削區溫度增高，但熱源作用時間減小，因而可減輕燒傷。但提高工件速度會導致其表面粗糙度值增大。提高砂輪速度可彌補此不足。實踐證明，同時提高工件速度和砂輪速度可減輕工件表面燒傷。冷卻方式采用切削液帶走磨削區熱量可避免燒傷。但由于旋轉的砂輪表面上產生強大的氣流層，切削液不易附著，以致沒有多少切削液能進入磨削區。因此，可采用高壓大流量的冷卻方式，一方面可增加冷卻效果，另一方面可以對砂輪表面進行沖洗，使切屑不致堵塞砂輪。
2、加工表面的冷作硬化
加工過程中表面層金屬產生塑性變形，使晶體間產生剪切滑移，晶格嚴重扭曲，并產生晶粒的拉長、破碎和纖維化，引起材料的強化，其強度和硬度均有所提高，這種變化的結果稱為冷作硬化。加工表面層冷作硬化指標以硬化層深度、表面層的顯微硬度及硬化程度表示。一般硬化程度越大，硬化層的深度也越大。
影響冷作硬化的主要因素：切削用量切削速度增大，刀具與工件接觸擠壓時間短，塑性變形小。速度大時溫度也會增高，有助于冷硬的恢復，冷硬較弱。進給量增大時切削力增加，塑性變形也增加，硬化加強。但當進給量較小時，由于刀具刃口圓角在加工表面單位長度上的擠壓次數增多，硬化程度也會增大。刀具刀具刃口圓弧半徑增加，對表層擠壓作用大，使冷硬增加；刀具副后刀面磨損增加，對已加工表面摩擦增大，使冷硬增加；刀具前角加大可減小塑性變形，使冷硬減小。工件材料工件材料的硬度越低，塑性變形越大，切削后冷作硬化現象越嚴重。
3、表面層的殘余應力
切削過程中金屬材料的表層組織發生形狀和組織變化時，在表層金屬與基體材料交界處將會產生相互平衡的彈性應力，該應力就是表面殘余應力。表面層的殘余應力的產生，主要有以下三種原因。
3.1冷態塑性變形引起的殘余應力在切削力作用下，已加工表面發生強烈的塑性變形，表面層金屬體積發生變化，此時基體金屬受到影響而處于彈性變形狀態。切削力去除后，基體金屬趨向恢復，但受到已產生塑性變形的表面層的限制，恢復不到原狀，因而在表面層產生殘余應力。
3.2熱態塑性變形引起的殘余應力工件被加工表面在切削熱的作用下產生熱膨脹，此時基體金屬溫度較低，因此表層產生熱壓應力。當切削過程結束時，表面溫度下降，由于表層已產生熱塑性變形并受到基體的限制，因而產生殘余拉應力。
3.3金相組織變化引起的殘余應力切削時產生高溫會引起表面層金相組織變化。由于不同的金相組織有不同的密度，表面層金相組織變化引起體積變化，當表面層體積膨脹時，因受到基體的限制，產生了壓應力。表面層體積縮小，則產生拉應力。
總之，在市場經濟中，為了更好滿足企業的發展，機械產品越來越先進，品種越來越多。這就要求我們在機械設計當中，對材料的選擇、標準化的應用提高到一個新的認識，在加工過程中，減少影響表面層物理力學性能的因素以及劑的合理運用。努力把我們加工成本降到合理的水平，從而提高企業的經濟效益。
（一）“特色專業輻射示范、相關專業優勢互補”，組建現代制造技術專業群
國內機械制造企業眾多，在一些經濟發達地區，形成了完整的產業鏈。借助產業集群，企業間相互支撐，優勢互補，大大降低了產品的研發與生產周期，同時催生了大量綜合性強的技術型產品，促進了工業4.0時代的正式到來。高職院校的發展必然要適應產業集群的需要，走專業群路線。湖南工業職業技術學院通過“特色專業輻射示范、相關專業優勢互補”的方式，組建機械制造技術專業群，涵蓋從原材料組織搬運、產品設計、機構設計、數控加工、夾具制造、模具設計制造、電氣控制、氣動技術、光感技術、工業視覺、產品裝配等一系列技術技能要求，并結合目前裝備制造產業技術升級，涵蓋高端技術集成等技術領域。整合后組建的現代機械制造技術專業群，包括：機械制造與自動化（側重流程控制、裝調維修）、計算機輔助設計（側重造型設計、結構設計）、數控技術（側重工藝、材料、加工）、模具設計與制造（側重模具設計與成型）、檢測技術及應用（側重產品檢測、品質管理）以及焊接技術及自動化（側重現代焊接與裝配）等。
（二）構建“基礎模塊+專業核心模塊+拓展模塊”的模塊化課程體系
在設定專業培養層次與目標時，離不開國家強調的現代職教體系構建總的思路。核心牽頭專業設計時結合專業和社會需求，在輻射、帶頭功能的指引下，以培養技術能人、素質國人（生活+技能）來匹配現代產業體系，進而規劃專業群發展版圖。我院現代機械制造技術專業群密切依托機械裝備產業，跟蹤光機電氣綜合性前沿技術，提升人才技術技能含金量。通過多次下企業觀摩和學習，結合目前制造業發展現狀，圍繞機械裝備制造業核心崗位的工作領域構建專業群核心課程和拓展課程，按照工作崗位涉及的工作內容確定課程內容，最終形成“基礎模塊+專業核心模塊+拓展模塊”相互滲透、共享開放的課程體系。
二、創新現代機械制造技術專業群實訓條件與實訓手段
（一）通過跨界合作和資源共享，拓寬專業群實踐教學條件
建設適應專業群各專業內在共性需求和特色化發展的實踐資源體系，通過專業群內專業之間相互交叉、滲透、融合，降低實訓師資和實驗實訓設備等軟硬件方面的投入。提高教學管理信息化水平，開放共享專業建設全部資料，滿足個性化學習和企業培訓需求，提高資源開放共享效益，
（二）深化校企共建模式，提升實踐教學內涵
在專業群實踐實施方面，通過校企資源互補，夯實企業職工培訓、職教師資培訓以及企業技術服務平臺，使得專業群在職業培訓、技能鑒定、師資培訓、產品開發、技術革新、設備維修等方面的工作成效全面提高，為行業企業發展和兄弟院校師資隊伍建設提供更有力的支持和保障。
（三）依托專業技能抽查標準題庫，真刀真槍開展項目訓練
針對職業院校來說，規范與優化專業技能考核標準是提高教育質量尤為重要的舉措之一。以“貼近企業行業實際需求、引導教學和專業建設，提升人才培養質量”為宗旨，湖南省于2010年12月在全國率先啟動了首輪高職院校學生專業技能抽查工作，反響強烈。構建并優化與高職日常教學相輔相成、凸顯人才培養質量評價與過程監控的專業技能考核標準與抽查制度，已經成為高職教育教學改革深入發展的一個關鍵。
（四）構建“大綜合+小項目”為特征的實訓體系
為適應現代機械裝備制造業崗位群能力要求，結合職業成長規律和教育教學規律，整合實踐教學資源，在專業群內廣泛開展跨專業實踐，系統設計實訓體系。在專業群實踐平臺基礎上，分類組建實訓基地，形成滿足專業群共性需求與專門化需求的、校內校外相結合、以“大綜合+小項目”為特征的實訓體系。
三、逐步健全專業群教學體系保障發展機制
（一）校企實現資源共享，共建專業群
我院現代機械制造技術專業群整合行業企業和職業教育資源，逐步形成了優勢互補、資源共享、合作共贏的校企合作模式。通過聯合國內知名機械裝備制造行業企業，“校企雙主體”建立以專業群負責人、專業帶頭人和課程負責人主導的專業建設組織運行構架。建立專業群校企共建制度、教師企業頂崗制度、技術研發與推廣制度以及培訓中心運行管理制度等。通過實時跟蹤職業崗位新技術、新技能要求，主動適應產業群中典型產業鏈各個環節的人才需求，強化現代機械制造技術專業群實訓基地的集約化管理，建立校內、外共享機制，對實訓基地逐步實行企業化管理、市場化運作，營造企業化的職業氛圍，逐步實現實訓方式、過程企業化。
一、機械零部件傳統的設計局限
傳統機械零部件的設計帶來了運用中出現的許多問題：零部件容易腐蝕損壞；零部件容易疲勞損壞，斷裂、表面剝落等；零部件容易摩擦損壞等等。這些問題的出現，都是機械零部件傳統的設計局限性所產生的。機械機械零部件設計是人類為了實現某種預期的目標而進行的一種創造性活動。傳統機械機械零部件設計的特點是以長期經驗積累為基礎，通過力學、數學建模及試驗等所形成的經驗公式、圖表、標準及規范作為依據，運用條件性計算或類比等方法進行設計。傳統設計在長期運用中得到不斷的完善和提高，目前在大多數情況下仍然是有效的設計方法，但是它有很多局限：在方案設計時憑借設計者有限的直接經驗或間接經驗，通過計算、類比分析等，以收斂思維方式，過早地確定方案。這種方案設計既不充分又不系統，不強調創新，因此很難得到最優方案；在機械零部件設計中，僅對重要的零部件根據簡化的力學模型或經驗公式進行靜態的或近似的設計計算，其他零部件只作類比設計，與實際工況有時相差較遠，難免造成失誤；傳統設計偏重于考慮產品自身的功能的實現，忽略人―機―環境之間關系的重要性；傳統設計采用手工計算、繪圖，設計的準確性差、工作周期長、效率低。
二、創新思維機械零部件的設計思想
機械零部件設計的本質是創造和革新?，F代機械機械零部件設計強調創新設計，要求在設計中更充分地發揮設計者的創造力，利用最新科技成果，在現代設計理論和方法的指導下，設計出更具有生命力的產品。
（一）運用創造思維
設計者的創造力是多種能力、個性和心理特征的綜合表現，它包括觀察能力、記憶能力、想象能力、思維能力、表達能力、自控能力、文化修養、理想信念、意志性格、興趣愛好等因素。其中想象能力和思維能力是創造力的核心，它是將觀察、記憶所得信息有控制地進行加工變換，創造表達出新成果的整個創造活動的中心。創造力的開發可以從培養創新意識、提高創新能力和素質、加強創新實踐等方面著手。設計者不是把設計工作當成例行公事，而是時刻保持強烈的創新愿望和沖動，掌握必要創新方法，加強學習和鍛煉，自覺開發創造力，成為一個符合現代設計需要的創新人才。
（二）運用發散思維
發散思維又稱輻射思維或求異思維等。它是以欲解決的問題為中心，思維者打破常規，從不同方向，多角度、多層次地考慮問題，求出多種答案的思維方式。例如，若提出“將兩零部件聯結在一起”的問題，常規的辦法有螺紋聯結、焊接、膠接、鉚接等，但運用發散思維思考，可以得到利用電磁力、摩擦力、壓差或真空、綁縛、冷凍等方法。發散思維是創造性思維的主要形式之一，在技術創新和方案設計中具有重要的意義。
（三）運用創新思維
創造力的核心是創新思維。創新思維是一種最高層次的思維活動，它是建立在各類常規思維基礎上的。人腦在外界信息激勵下，將各種信息重新綜合集成，產生新的結果的思維活動過程就是創新思維。機械機械零部件設計的過程是創新的過程。設計者應打破常規思維的慣例，追求新的功能原理、新方案、新結構、新造型、新材料、新工藝等，在求異和突破中體現創新。
三、科學的進行機械零部件設計
（一）把握機械零部件設計的主要內容
機械零部件設計是機械設計的重要組成部分，機械運動方案中的機構和構件只有通過零部件設計才能得到用于加工的零部件工作圖和部件裝配圖，同時它也是機械總體設計的基礎。機械零部件設計的主要內容包括：根據運動方案設計和總體設計的要求，明確零部件的工作要求、性能、參數等，選擇零部件的結構構形、材料、精度等，進行失效分析和工作能力計算，畫出零部件圖和部件裝配圖。機械產品整機應滿足的要求是由零部件設計所決定的，機械零部件設計應滿足的要求為：在工作能力上要求具體有強度、剛度、壽命、耐磨性、耐熱性、振動穩定性及精度等；在工藝性上要求加工、裝配具有良好的工藝性及維修方便；在經濟性上的要求主要指生產成本要低。此外，還要滿足噪聲控制、防腐性能、不污染環境等環境保護要求和安全要求等。這些要求往往互相牽制，需全面綜合考慮。
（二）嚴格計算機械零部件的失效形式
機械零部件由于各種原因不能正常工作而失效，其失效形式很多，主要有斷裂、表面壓碎、表面點蝕、塑性變形、過度彈性變形、共振、過熱及過度磨損等。為了保證零部件能正常工作，在設計零部件時應首先進行零部件的失效分析，預估失效的可能性，采取相應措施，其中包括理論計算，計算所依據的條件稱為計算準則，常用的計算準則有：一是強度準則。強度是機械零部件抵抗斷裂、表面疲勞破壞或過大塑性變形等失效的能力。強度要求是保證機械零部件能正常工作的基本要求。二是剛度準則。剛度是指零部件在載荷（下轉第57頁）（上接第58頁）的作用下，抵抗彈性變形的能力。剛度準則要求零部件在載荷作用下的彈性變形在許用的極限值之內。三是振動穩定性準則。對于高速運動或剛度較小的機械，在工作時應避免發生共振。振動穩定性準則要求所設計的零部件的固有頻率與其工作時所受激振源的頻率錯開。四是耐熱性準則。機械零部件在高溫工作條件下，由于過度受熱，會引起油失效、氧化、膠合、熱變形、硬度降低等問題，使零部件失效或機械精度降低。因此，為了保證零部件在高溫下正常工作，應合理設計其結構及合理選擇材料，必要時須采用水冷或氣冷等降溫措施。五是耐磨性準則。耐磨性是指相互接觸并運動零部件的工作表面抵抗磨損的能力。當零部件過度磨損后，將改變其結構形狀和尺寸，削弱其強度，降低機械精度和效率，以致零部件失效報廢。因此，機械設計時應采取措施，力求提高零部件的耐磨性。
（三）正確選擇機械零部件表面粗糙度
表面粗糙度是反映零部件表面微觀幾何形狀誤差的一個重要技術指標，是檢驗零部件表面質量的主要依據；它選擇的合理與否，直接關系到產品的質量、使用壽命和生產成本。機械零部件表面粗糙度的選擇方法有3種，即計算法、試驗法和類比法。在機械零部件設計工作中，應用最普通的是類比法，此法簡便、迅速、有效。應用類比法需要有充足的參考資料，現有的各種機械設計手冊中都提供了較全面的資料和文獻。最常用的是與公差等級相適應的表面粗糙度。在通常情況下，機械零部件尺寸公差要求越小，機械零部件的表面粗糙度值也越小，但是它們之間又不存在固定的函數關系。在實際工作中，對于不同類型的機器，其零部件在相同尺寸公差的條件下，對表面粗糙度的要求是有差別的。這就是配合的穩定性問題。在機械零部件的設計和制造過程中，對于不同類型的機器，其零部件的配合穩定性和互換性的要求是不同的。在設計工作中，表面粗糙度的選擇歸根到底還是必須從實際出發，全面衡量零部件的表面功能和工藝經濟性，才能作出合理的選擇。
（四）全面優化機械零部件設計方法
要充分運用機械學理論和方法，包括機構學、機械動力學、摩擦學、機械結構強度學、傳動機械學等及計算機輔助分析的不斷發展，對設計的關鍵技術問題能作出很好的處理，一系列新型的設計準則和方法正在形成。計算機輔助設計（CAD）是把計算機技術引入設計過程，利用計算機完成選型、計算、繪圖及其他作業的現代設計方法。CAD技術促成機械零部件設計發生巨大的變化，并成為現代機械設計的重要組成部分。目前，CAD技術向更深更廣的方向發展，主要表現為以下基于專家系統的智能CAD；CAD系統集成化，CAD與CAM（計算機輔助制造）的集成系統（CAD/CAM）；動態三維造型技術；基于并行工程，面向制造的設計技術（DFM）；分布式網絡CAD系統。
【參考文獻】
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農業發展過程中，農業生產手段在農業生產中處于一個極其重要的地位，生產手段的先進與否、效率高低都影響了生產的生產效率和生產規模，是推動農業和國家經濟的最大勞動力。實現農業生產手段生產過程的機械化改善了農業生產條件，促進了農業的豐產豐收，是農業現代化建設中的一個重要條件。隨著社會的發展，農業生產中以機械動力代替傳統的人力和畜力，使原有的農業生產規模有了巨大的跨越，在提高了農業勞動力生產水平和生產效率的同時，改善了農作物的生長條件，大大推進了新型生產力在農業中的發展。農業機械化的引入是農業生產方式的一次巨大變革，打破了傳統生產方式的局限，其大范圍的實現使農業生產向著現代化邁進了一大步，并逐步實現了規模化、標準化和產業化，是農業現代化的一個關鍵的衡量標準。因此要實現農業現代化建設，提高農業生產的效率和技術水平，作為其中基礎性設施的農業機械化的實現和廣泛應用是關鍵所在。
1.2農業機械化是先進科學技術的有效應用
在現代農業發展中，農業機械化的實現是首要環節，在農業機械化中大量引進了先進的機械設備和先進的科學技術，使成為重要組成成分和推動力。先進的科學技術的引進在極大程度對農業的生產環節進行了改進，在農業生產全過程中都得到廣泛的應用，例如機械化插秧、機械化收割、機械化病蟲害防治設備以及洪澇災害設備等機械化設備都在當今農業生產中得到廣泛應用，它們的使用使農業生產過程更加高效、便利，方便和推動農業生產活動的進行。先進的機械設備需和先進的科學技術應用相互配合才能發揮最大的生產能力，近年來我國已大量引進國外先進的科學生產技術，在我國中的農業生產中得到應用和推廣，使機械化設備得以有效地在農業生產中實施，兩者協調共同作用使農業機械化在農業生產中能發揮更大的作用，使農業先進科學生產技術的高效性在其中得以展現。
1.3農業機械化優化生產績效
農業生產發展的目標是農業生產績效的優化，即勞動生產率的提高，而農業機械化的發展對于生產績效的提高有很強的優化作用。伴隨著農業機械化的發展，農業生產過程更加優質和高效，它以機械動力代替人力和畜力作為農業的主要生產力，一方面有效提高了農業生產率，使生產成本大大降低，另一方面使農產品的產量和質量都大大提高，實現農業生產績效的優化，促進農業生產率和生產效益的提高。
1.4農業機械化提高勞動力的素質水平
“科學技術是第一生產力”，農業機械化在生產環節中以機械動力代替人畜力，運用大量先進的農業機器設備，引入現代先進科學技術，使農業生產過程機械化、智能化，在機械使用過程中對農民的技術水平進行訓練，大大提高了農民的科技意識，使其素質在本質上大大提高。這些高科技的新機器和新技術的引進和使用使農民成為高素質的勞動力，成為能夠對生產機械進行操作和管理的具有高素質水平的技術掌握者，有能力走在新農村建設的最前線。
1.5農業機械化有利于農業的可持續發展
農業生態環境的保護是維持農業可持續發展的一大重點，然而由于現代社會中的污水排放、農用化學品污染等問題導致農業生態環境遭到嚴重破壞。農業機械化引進了機械深施化肥技術、機械灌溉技術和機械秸稈粉碎還田技術等高新技術，對生態環境有極大的改善作用。機械深施化肥技術告別以往將化肥撒施或淺施的不合理使用方法，防止作物不能吸收的化肥殘留在土地中對土壤的結構產生破壞，導致土壤質量下降，深施化肥有益農作物的吸收并且對土壤的破壞大大減少。機械灌溉技術克服了傳統農業灌溉過程中水資源利用率低下并且容易造成土壤的沖刷等缺點，有利于保持、改善生態環境。機械秸稈粉碎還田技術減少以往因多余的秸稈稻草腐爛或燃燒導致的環境污染，將秸稈還田改善土質，提高土壤養分，使秸稈的作用得到充分利用并避免了環境污染。農業機械保護了農業生態環境，有利于農業的可持續發展。
2農業機械化在發展現代農業中需要注意的幾個方面
a．在現代農業中，農業機械化的總體規劃方面還需要進一步加強。目前，農業機械化的總體結構優化與我國當前農業的實際需求還存在著較大的差距。
b．在現代農業中，農業機械化沒有重點關注農業相關公共服務能力的提升，其中包括農產品鑒定、高新產品和新技術推廣、農機監理等方面。自從20世紀90年代以后，我國農業機械化水平發展逐步提高，但同時我們也應看到，農村公共服務能力并沒有得到相應提升，這需要政府、企業、農民等各方面提高認識，加大資金投入。
c．在現代農業中，我國農業機械化沒有和農業工藝形成一個有效的結合，存在諸多問題。隨著我國新的農機補貼政策的實施，農業機械產品將會得到更大普及和應用。農業機械產品的類型也在不斷增加，但是大部分農機產品沒有和當地的農藝形成有效結合。
d．在現代農業中，由于農業機械化發展較快，因此，在全國各地主要大中城市都形成了較大的農業機械采購中心。這些大型農機公司和農機中心普遍存在技術人員不充足，農機產品使用和維修人員培訓不到位、水平不足的問題。
3加強農業機械化建設的幾項措施
3．1穩步推進農機化基礎建設
要充分發揮國家補貼政策的導向作用，調整優化農機裝備，將農機購置補貼與農機示范工程、農業專業化合作社組織發展緊密結合起來，建立宏觀政策調控機制，加快農業機械化發展。要加大農業機械化新技術推廣普及力度，構建農業機械化技術創新體制。加大對農機合作社的扶持力度，加快專業化、市場化、產業化進程。
3．2農業機械化的發展應該突出重點，全面發展
政府要會同有關部門確定、公布支持推廣的先進適用農機產品目錄，各級政府要結合農業區域優勢產業，建立農業機械化示范基地，引導農民和農業生產經營服務組織選購、使用先進適用的農業機械。農業機械化應該圍繞有較大優勢的農產品進行產業布局，因地制宜地推動經濟作物、養殖業、設施農業、農產品初加工業和農業廢棄物等綜合利用機械化。
3．3加快建設農機專業合作社、農機公司等相關服務組織
各級政府要采取積極的財政和稅收措施，鼓勵發展農機合作社、農機公司、農機協會等新型農機服務組織。鼓勵各類農機服務組織利用機械裝備和技術資源，開展跨區作業服務。要加快推進農機服務信息化，建設農業機械化公共信息平臺，為農民和農業生產經營服務組織提供及時、全面、準確的農機信息服務。
3．4加強對農業機械化相關方面的監管，保證安全發展
首先，完善農機質量標準體系，保障農業機械的產品質量、服務質量。其次，相關部門應該依法開展農業機械的質量調查，同時，要健全農機質量投訴網絡，加大力度督促企業履行質量承諾和售后服務承諾。再次，要嚴厲打擊制售假冒偽劣農業機械產品行為，規范農機作業服務、維修服務、租賃服務、農機具交易市場。最后，加強農業地區普通農民對于農業機械法律、法規和相關機械知識的宣傳教育，預防和減少農機事故發生。
【關鍵詞】
初中語文 現代文 寫作訓練
0.引言
現代文寫作訓練作為初中語文教學中的重要環節，對于提升學生作文水平以及語言運用能力具有重要的作用。同時，現代文寫作訓練的進行也有利于學生提升自身的理解能力，強化語文思維以及語文素養，促進綜合素質的提升。而在初中語文現代文寫作訓練過程中，關于寫作訓練框架的搭建則是十分必要的。首選，教師在現代文寫作訓練過程中，需要針對現有的教學資源，提出論題；而后，教師要對現代文寫作訓練目標進行分解；最后，要確立現代文寫作訓練的目標。只有將現代文寫作訓練的目標搭建完成，才能夠切實提升學生寫作訓練的效果，促進現代文寫作水平的提升。
1.寫人記事現代文寫作訓練論題的提出
關于寫人記事方面的文章大約占到初中語文教材的45%，關于寫人記事的文章在每個單元中都有分布。同時，寫人記事的現代文也是教師教學過程中的重要內容，通過對寫人記事文章的學習以及分析，學生不僅可以對文章中的人物性格特點進行分析，也能夠結合一系列事件分析人物形象特征，從而加強自身分析問題以及解決問題的能力，增強語言水平以及語文思維。而在每篇文章之后，也會相應的設置一些寫人記事的寫作訓練，學生可以根據已經學習的文章特點以及學習經驗開展寫作訓練，體現現代文寫作訓練的針對性以及有效性。而教師在帶領學生學習過寫人記事的文章之后，也會相應的提出一些寫作訓練目標，學生在進行寫作訓練的過程中，要有意識的實現教師所布置的寫作目標。
2.初中階段寫人記事寫作訓練目標分解
對于整個初中階段而言，教師關于寫作目標的制定以及執行都比較籠統，缺少針對性。因此，在構建初中語文寫人記事現代文寫作訓練框架時，要注意對寫作訓練目標進行分解，以此實現分階段、分層次以及分步驟的學習和掌握，提升現代文寫作訓練的針對性以及效果。在七年級語文教學中關于現代文寫作訓練目標中，十分注重對于寫人以及寫事等基本技巧的訓練。其中，在寫人時，人物的動作描寫、外貌描寫、語言描寫、心理描寫、神態描寫以及細節描寫等方面比較重要，是現代文寫作中訓練的重點內容[1]。而記事寫作訓練中，學生要注意記事過程中所使用的一系列寫作手法，主要包括細節描寫、場景描寫、側面描寫以及以小見大描寫等方面。寫作手法的使用也是學生需要關注的重要方面，例如對比、襯托以及欲揚先抑等手法的使用不僅能夠使得事件更加具有波瀾性，也使得學生學習的興趣大大增強。而在八年級的現代文寫人記事訓練時，學生需要重點掌握寫人記事的綜合技巧。其中，記敘文中經常使用的場面描寫就是學生寫作訓練過程中需要重點關注的方面，場面描寫不僅使得事件以及人物特征更加鮮明，同時增強了記敘文的邏輯性以及故事性，豐富了記敘文的趣味性。而在九年級中，現代文寫作訓練的重點則是關于寫人記事作文升級訓練，升級訓練主要包括對于文中各種修辭手法以及寫作手法的分析，通過分析修辭手法以及寫作手法，對于作品中事件的性質以及人物形象特征進行分析和把握，從而分析現代文所要體現的主旨和內涵。
3.初中階段寫人記事現代文寫作訓練目標的確立
初中語文教學階段，學生所學習的課文與寫作訓練基本上是一致的，因此，學生在進行寫作訓練時，首先要將課文以及現有的素材作為參考和借鑒的標準，而后進行寫作思維的發散。同時，學生要學會從已經學習過的內容中尋求靈感[2]。一些現代文寫作手法以及修辭手法的應用都是非常相似的。例如，學生在進行關于“動作描寫”這一寫作手法的訓練時，可以參考課文《走一步，再走一步》，同時也可以參照《風箏》整篇文章中的動作描寫。在學習“伏筆”這一寫作手法時，學生可以通過學習以及分析《散步》這篇文章加以訓練。因此，學生現代文寫作訓練目標的提出并不是一蹴而就的，需要針對已經學習過的內容進行重點分析，將重點需要學習以及訓練的內容加以強化，從而提升學生的應用能力以及學習能力。
【結 語】
綜上所述，初中語文寫人記事現代文寫作訓練的框架搭建是十分必要的，對于提升寫作訓練效果以及提升學習的針對性具有重要的作用。因此，教師要關注寫作訓練目標的提出、寫作目標的分解以及寫作訓練目標的確立等方面，將現代文寫作訓練的框架逐漸完善，從而促進學生學習效果的提升。
宗教具有多重屬性。在現實生活中，宗教不僅僅是一種意識形態、信仰體系，還是一種社會文化現象。如呂大吉先生認為“宗教是關于超人間、超自然力量的一種社會意識，以及因此而對之表示信仰和崇拜的行為，是綜合這種意識和行為并使之規范化、體制化的社會文化體系。”[1]方立天從構建和諧社會和宗教自身的需要出發，提出“中國宗教要走文化宗教之路”的倡議。目前，宗教不僅是社會歷史現象，還是文化和思想觀念的觀點已漸漸得到各界人士的認同。新疆六種宗教俱全，信眾人口龐大，宗教文化資源蔚為豐富，充分發揮新疆宗教文化的積極作用，對構建和諧社會和現代和諧文化具有重要的意義。
一、新疆宗教文化是現代和諧文化的來源之一和重要組成部分
人類文化發展史表明，傳統文化和現代文化是緊密聯系、不可分割的。任何一種現代文化都必須建立于一定的傳統文化的基礎上，而任何一種傳統文化也必須不斷地汲取各種其他文化的精華，不斷發展創新，才能適應社會發展，煥發出更強的生命力。新疆是多民族、多宗教地區，宗教文化不僅是各民族傳統文化的重要組成部分，也是社會主義多元文化的構成要素。新疆的外來宗教如佛教、伊斯蘭教等既有本土化的特征，同時也實現了與中華文化的促進和融合。而豐富多彩的宗教文化形式，諸如宗教音樂、宗教美術、宗教建筑、宗教文學等，豐富和發展了中華文明的文化寶庫。新疆的宗教文化博大精深，自成體系，有豐富的自然科學知識和社會科學知識，是群眾風俗禮儀和衣食住行等各種文化形態的重要構成部分。建設現代和諧文化，需要從各種優秀的傳統文化中汲取有益的養料，宗教文化自然也包括在內，研究和挖掘有價值的宗教文化，對于弘揚和傳承優秀傳統文化，建立現代和諧文化，具有重要的意義。
二、新疆宗教文化是現代和諧文化的有益補充
建設有中國特色的社會主義社會，既需要物質文明建設，更需要精神文明建設。在精神文明建設中，必須注重現代文化和和諧文化的雙重構建。先進文化是構建社會主義和諧社會的思想旗幟，和諧文化是社會主義和諧社會的重要特征和精神支撐，先進文化是和諧文化的核心與主導，是具有和諧屬性的文化，和諧文化是具有先進性質的文化。兩者共同構成了當代中國特色社會主義文化，為我國的現代化和和諧社會的建設提供了強大的思想保證和智力支持。在法制建設還不夠完備的邊疆地區，在尚需要進一步完善市場經濟為主體的經濟體制環境內，事實上，宗教道德在凈化道德環境、撫慰人們的心靈方面具有獨特的作用，也是社會主義精神文明建設的有益補充。如伊斯蘭教的諸如守正、正己、自潔為核心的修身準則、以愛人、孝親為核心的處世準則、以公正、盡職、堅忍為核心的社會規范等。再如佛教的五戒十善都對信徒有著較大的約束力，有利于維護倫理道德和社會的穩定。在構建和諧社會和現代和諧文化的過程中，要高度重視宗教道德的這種積極的規范和調節功能，這對于提高個人的道德水平，建設現代和諧文化也將起到很大的推動作用，這也是構建和諧社會的重要內容。
三、宗教豐富了人們的精神文化生活，緩解人的心理壓力和慰藉人的心靈
現代化是一把雙刃劍，它在極大地改善了人們物質生活條件的同時，也給現代人帶來了空前的心理壓力和情感上的疏離。新疆是多民族、多文化、多宗教匯聚之地，同時也是經濟欠發達的邊疆地區，面對改革開放和社會轉型帶來的環境巨變，人們的心理上會更容易引發沖突和不適，而傳統的宗教則可以在某種程度上緩解這種心理危機，構筑一個相對安全的緩沖空間。這是因為宗教具有終極關懷的一面。正如一些神學家所指出的：宗教居于人類精神整體的深層。指向人類精神生活中終極的、無限的、無條件的一面。它是指一種終極的關懷。對于具有廣泛信仰基礎的新疆來說，宗教的這種終極關懷力量表現得則更為明顯。它能增加人們對不幸的承受能力，消除人們的痛苦和恐懼，而且能平衡人的心理，穩定人的情緒，使人在任何不確定的處境下都能夠對生活懷有希望和信心?，F階段，宗教的這種功能在弱勢群體身上發揮的作用更為明顯，而對于一些具有宗教追求的人來說，它也可以提高人的精神文化品位和底蘊，更好地理解人與自然、人與社會以及人與人之間的關系。此外，很多宗教活動場所成為旅游勝地和綜合性文化載體，成為人類物質文化的組成部分，同時也擔負著引人向善、淳化風氣的文化啟迪和傳播功能，滋潤著人們的心靈。
四、宗教文化具有獨有的文化交流和展示作用
在新疆，各民族的不同和不同教派和諧相處，共同組合了社會主義統一的和諧文化。各宗教所展示出來的各種文化彰顯了各民族的特色。宗教作為一種歷史悠久的社會文化，在其創立和傳播過程中，采取了豐富多彩的文化藝術形式。這不僅為宗教自身的存在和發展奠定了堅實的基礎，而且極大地促進了社會文化藝術和教育事業的發展。不僅如此，在當今世界保存和流行的文學典籍、音樂繪畫和雕塑作品、名勝古跡等人類文化遺產中，宗教作品占有重要的地位，它們承載著人類的整個文明發展史，傳承了人類的歷史、文化和藝術。與此同時，宗教的傳播過程，既是世界各民族文化學習和交流的過程，也是發展文化教育事業的一個方面。加強中外文化交流，是事關國家強盛民族振興的大事，科教興國更是我們黨執政政策興國的重大戰略。充分發揮宗教的教育、文化傳承和交流功能，對構建現代和諧文化也有一定的推動作用。
當前，新疆進入了一個全新的歷史發展進程，推進新疆實現跨越式發展和長治久安是目前面臨的兩大歷史任務，為實現這兩大歷史任務，自治區更提出了“以現代文化為引領”的戰略構想，更加注重文化軟實力的提升，以新疆的區情而言，要實現上述歷史任務和戰略構想，就需要充分發揮宗教在文化戰略中的積極作用，團結廣大信教群眾，才能更好地建設新疆各民族共有的精神家園，構建和諧新疆。
【參考文獻】
中圖分類號：G642文獻標識碼：A
《藝術學概論》是一門傳統的藝術理論課程，也稱《藝術概論》。它是研究藝術本體的構成及其一般規律，對藝術的基本原理和基礎知識及問題進行分析和探討的學科，對藝術學各門類具有重要的勾連作用。因此，《藝術學概論》的課程設置，不僅對于藝術類院校的的學生具有很強的理論指導作用，同時，普通高?；蚱渌殬I性院校也可把它作為一門選修課向全體學生開放，作為素質教育的必要環節。
一、《藝術學概論》課程設置之意義
《藝術學概論》的教學是一種具有情感性并具有較高的人文價值的活動。它把藝術作為教育內容，通過藝術知識、藝術現象、藝術精神等知識的傳授，使學生掌握藝術基本的概念，認清藝術與非藝術的基本界線，了解藝術的規律 ,樹立正確的藝術觀。還能夠提高學生的智力、培養和諧健康的審美觀并能激發人的創新思維能力，同時對于培養學生的感知能力和鑒賞能力有著一定的作用。《藝術學概論》的課程教學是一種特殊的精神生產形態，它能夠陶冶人的情操，豐富人的精神生活，提高人的藝術素養，是高校藝術教育重要的組成部分。
毋庸諱言，因受長期的應試和實用教育思想的影響，許多高校對《藝術學概論》重視程度不夠。高校藝術教育成為教學內容的附屬品而長期存在，藝術原理類課程的開設就更不可能了。許多高校的管理者錯誤地認為，藝術教育就是藝術技能教育，因此在實際的課堂教學中僅僅重視學生專業技能的傳授，使《藝術學概論》的課程教學處于可有可無的尷尬境地。同時，人們往往又把藝術和實際利益聯系起來，用藝術競賽的方式來檢驗藝術教育的效果，忽略了學生的藝術情趣和藝術素質的培養，造就了大批的藝術“匠人”。
值得慶幸的是，大批有遠見的藝術教育家一直在關注《藝術概論》在高校課程教學中的開設情況，有關部門也曾多次組織藝術理論界的資深專家編篡該課程教材 ,并且隨著時代的變遷、社會的發展、藝術界日新月異的變化而不斷注入新的內容 ,極大地豐富了這門專業理論課的教材容量 ,同時也強化了它在藝術領域的指導性和基礎性地位。同時，我國的很多高校都已經采用了學分制教學，《藝術學概論》作為一門課程設置，不僅成為藝術類專業學生的必修課，也應該成為廣大非藝術類高校學生的選修課之一。這就使《藝術學概論》課程教學面臨著新的考驗，同時對其教材的編撰質量提出了更高的要求。
二、《藝術學概論》課程設置之價值
《藝術學概論》課程設置一方面可以重建藝術的審美本質，幫助學生認識藝術與非藝術的區別，樹立正確的藝術觀；同時通過揭示藝術的一般規律，幫助學生提高認識并能夠用于指導藝術實踐，使其在藝術實踐中“道”、“技”并舉，在學習藝術理論的同時得到審美享受，受到藝術教育。
1、重建藝術的審美本質
如果說美是藝術作品的靈魂，那審美就是藝術的核心本質。所謂審美，就是對藝術作品的形象的把握和領會，即審美主體通過審美實踐活動對審美客體中美的形象的發現、感知，或對崇高、滑稽等審美特征的認識和把握等。藝術家通過其所創造的藝術作品把他對社會生活的審美認識傳達給觀眾。而觀眾也正是欣賞他的藝術作品時得到審美享受，受到藝術教育。藝術的審美的本質決定了人的審美價值取向。如法國人馬塞爾?杜尚在1917年把一個小便器送進美國的一個展廳，名之曰《泉》，且被載入藝術史冊。而杜尚本人卻原是想揶揄美學的。法國著名畫家森?方山也曾經講過：“有一個在全世界巡展的藝術家，他展出的是四塊卵石，上面撒點灰塵，這即是的所謂的‘觀念藝術’，有人從旁走過，驚嘆道：‘妙極了！’同樣是這些人，當他們在沙灘上看到同樣的東西時，卻視而不見。我認為這很荒唐，令我想起童話故事‘皇帝的新衣’?！?[注:轉引自王南溟著《觀念之后：藝術與批評》，河南美術出版社，2006年版，第34頁。]自從上個世紀八十年代以來，面對西方的價值觀念和文化導向，不加選擇的照操照搬、簡單嫁接等盲目接軌現象出現在各種藝術門類中。西方的各種現代與后現代藝術流派的藝術形式被一些人照搬進來，用某位評論家的話說，我們用二十年的時間就把西方近一百年的各種現代與后現代藝術在國內的藝術舞臺上輪番上演了一遍。在這些形形的“藝術”形式中，從二十年多前有人開始在國內的展覽館搞“行為藝術”，到近幾年出現的諸如某美院學生群裸、某中學教師在課堂上吃屎等荒唐的“藝術行為”，可謂魚龍混雜、泥沙俱下。對于某些極端者來說，他們早已把藝術的目的、藝術的作用以及藝術與民眾的關系進行了曲解，他們的所謂的藝術行為實質上是對人類藝術的消解和褻瀆。在某些所謂的“前衛藝術家”看來，“人人都是藝術家”，“藝術可以亂搞”，反藝術也是藝術，藝術與非藝術已沒有什么界限，找個環境再取個名目做什么都是藝術。到美術館內洗腳、孵蛋是藝術，到公共廁所內體驗蚊叮蟲咬是藝術，人和畜生結婚是藝術，在豬身上寫上文字進行是藝術，甚至有人有違人性地吃死嬰也是藝術……凡此種種，稀奇古怪，混淆視聽，令公眾既迷茫又困惑。因此通過《藝術學概論》課程的教學讓學生重建藝術的審美本質,樹立正確的審美觀，學會對各類藝術現象教學分析和把握，在當前就顯得格外重要。
2、揭示“道、技”并舉的藝術規律
如同傳統哲學的“道”與“技”中的“形而上”和“形而下”的關系一樣，藝術理論與藝術實踐，互相生發又互相影響。因為藝術是一種特殊的社會意識形態，既來源于實踐，又可對其后的藝術實踐進行指導?！端囆g學概論》所要闡明的藝術規律來自歷史上的各種藝術實踐。它不僅能夠科學、詳實地闡明藝術的本質，而且還可以通過系統的理論分析為我們揭示藝術的產生和發展規律，以及藝術家、藝術創作、藝術作品、藝術市場之間的相互關系，為藝術創作提供理論上的指導。所以，藝術理論的這種特點決定了《藝術學概論》既具有科學、嚴密的理論性，又具有很強的實踐性。正如恩格斯所說：“一個民族要站在科學的最高峰，就一刻也不能沒有理論思維。”如果說藝術實踐是一艘輪船在大海上航行的話，那么藝術理論就好比是船上的舵、羅盤或者用于引路的塔燈，它能夠指引船的航向，讓船行得更穩也行得更遠。無論是哪一位藝術家，不論他是有意的還是無意的，在創作時，他總要遵循一定的藝術規律，總要受到一定的藝術理論或者一定的藝術思想的影響。回顧藝術史上的諸多名家，如中國的顧愷之、蘇軾、董其昌、劉海粟、傅抱石，西方的席勒、貝多芬、安格爾、羅丹、莫奈等，他們都有各自明確的藝術主張和藝術思想。他們的藝術理論無不受到前人藝術理論的影響，也影響了之后的很多人。即使歷史上也有部分藝術家沒有留下什么藝術理論，也不能否認他們在創作時也遵循著一定的藝術規律。很難想象 ,一個理論知識潰乏、藝術思維混亂的人能夠創作出驚世之作；也很難想象 ,一個對藝術實踐一竅不通、只會啃書的“本本主義”者能提出有較強指導意義的藝術理論來。因此，《藝術學概論》作為一門藝術學基礎理論課程，能夠通過古今中外各種藝術現象進行理論分析與歸納，系統、科學地探討與闡述藝術的社會性本質、形象性本質、審美性本質以及情感性本質，幫助公眾在形形的“藝術”現象面前辨別是非，而且還能夠避免某些人因受到“偽藝術”或者“反藝術”思想的毒害而做出一些令人匪夷所思的荒唐舉動。從這一點來說，《藝術學概論》課程的教學無論是對于理論研究，還是藝術實踐，其指導作用都是巨大的。
三、《藝術學概論》版本評述及編寫建言
1、研究現狀評析
隨著我國藝術學研究的廣泛開展與深入，《藝術學概論》作為一門藝術學基礎理論課程早已在很多藝術院?；蛘咚囆g類專業學科中開展起來。據筆者粗略統計，到目前為止國內作為高校教材編輯、出版的《藝術學概論》或者《藝術概論》已不下數十種。將比較有影響力的七個版本的情況列表如下：
需要指出的是，隨著近年來藝術學作為一門獨立學科的建設漸趨成熟，藝術基礎理論教材的編寫也晉入一個新的研究局面，如近年來出版的幾種《藝術學概論》雖然是建立在既往《藝術概論》的框架之上，但在闡釋上更加側重于學理的深度，同時在方法論上也呈現出多元交錯的端倪，體現了我國藝術學學科的逐步發展和《藝術學概論》教學的日趨規范化和多元化的趨勢。而就總體而言，《藝術學概論》還存在著一些問題亟待完善。譬如，有的《藝術概論》在論述藝術的本質及其規律時往往是以某種單一的甚至僵化的方法論為指導，僅僅強調藝術的審美性和社會性。這些理論在論述傳統的藝術現象還可以，但是面對當下繽紛復雜的各種現代藝術或者后現代藝術作品時，有時就顯得蒼白無力，難以解釋了。例如，王宏建的《藝術概論》在我國高等學校的使用率一直高居榜首，但是，就是這樣一本廣受歡迎的著作，大量的章節也照搬了他與袁寶林合編《美術概論》的原文，而只是將“美術”一詞換成“藝術”，孫美蘭、顧永芝的《藝術概論》借鑒了高等藝術院校藝術概論編著組《藝術概論》的編寫方式，在體例上以藝術的本體論來構建教材的理論體系，但老的藝術思維的影子依然存在。倒是彭吉象著《藝術學概論》和南京藝術學院編、丁濤著《藝術概論》采取了一個新的角度闡述藝術的規律性，結構集中，簡明扼要。楊琪著《藝術學概論》借鑒了西方藝術學理論對藝術發展的普遍規律進行了闡釋，其所總結的“首創――繁榮――衰亡”、“由漸進到斷裂”、“否定之否定”的藝術規律，對藝術學的研究做出了貢獻，但面對復雜多變的現象來說，有時也顯得無能為力。
2、編寫建言
由于歷史的原因，我國通用的《藝術概論》的教材編寫一直借鑒西方藝術理論的研究框架，特別是蘇聯的模式。這樣在闡述中國民族藝術的發展流變時不可避免會產生隔閡。其實，藝術其實比任何科目更需要一種人的自覺，也比任何科目更需要主體心靈的介入。由于在很長的時間里受制于西方的理論，中國傳統藝術理論并沒有得到高度重視。中國古代的文論、詩論、畫論、書論、琴論都很發達，形成了很有系統的品藻觀，這都是古人對中國傳統藝術的經驗總結。就此而言，臺灣學者蔣勛撰寫的《藝術概論》較有特色，他在解讀藝術的規律時更重視的民族性的特定審美思維，而不是以一種發諸四海皆準的態度來分析問題。[注:參見蔣勛著《藝術概論》，三聯書店，2000年版。]
對于《藝術概論》的編寫，我們首先要堅持以民族藝術的特定個性為核心的原則，將中國藝術的個性放在整個社會發展史中加以考察，消除西方學科制度與我國固有的民族藝術之間的隔閡，建立起更科學、更完整的藝術理論的框架體系。
其次，《藝術學概論》作為一門課程，一方面體現了本體抽象思辨的理論特征，另一方面它又離不開相關學科知識的支撐，除了藝術史、文藝美學等傳統學科知識以外，一些交叉學科如藝術社會學、藝術人類學、藝術經濟學、藝術心理學等方面的知識也與其交織在一起。也就是說，僅僅依靠傳統的藝術史和藝術理論的成果，以及依賴原有的研究方法和思維模式，已經不能適應藝術發展的要求。只有不斷地擴大我們的研究視野，不斷地從現代人文社會科學、自然科學的成果中吸取新的養分，才會有助于藝術理論研究的進一步發展。由此可見，新形勢下《藝術學概論》的編寫，其重要特點就是在藝術學學科的整體構建中，將諸門類學科的研究成果進行整理、歸納與演繹，最終實現其本體的價值與意義。
車身在汽車的整體設計中，占有重要地位，直接影響到整車的動力性、燃油經濟性、操縱穩定性、行駛安全性等，這就需要在整個車身設計過程中融合空氣動力學、結構力學、工程材料、生產工藝、美學、心理學、人機工程學等相關知識，因此，在缺資金、技術、人才等條件下，要完全自主開發一款汽車車身的難度是很大的，而參考國外同級別的成熟車型進行逆向設計則變得相對簡單，既可縮短產品開發時間，提高產品開發成功的機率，也可快速吸收國外汽車車身設計的先進技術和經驗，提高我國汽車自主開發能力。
1 逆向工程技術原理及流程
逆向工程(Reverse Engineering，RE)亦稱反求工程，就是根據現有的產品模型機械論文，利用數字化測量設備獲取實體數據，然后對這些數據進行擬合，構建一個完整的CAD模型，繼而用于分析和制造[1]。相對于傳統的正向設計方式，逆向工程可以在沒有產品圖紙的條件下實現產品的制造。長期以來，由于設計環境和設計手段的局限，限制了車身設計師的創造能力的發揮以及和工程技術人員有效的交流與協調，使得新產品的開發效率低下，進展緩慢。車身設計需要一種新的設計手段和思路。逆向工程不僅能完成對現有產品的仿制、復制，更能快速實現超越。
車身設計逆向工程可以分為三個過程―數據采集(data acquisition)，數據處理(data processing)，抽象建模(abstract model)。本文主要基于Pro/ENGINEER研究兩種不同的建模方式。
2 數據采集及處理
數據采集是數據處理、模型重構的基礎，按采集的接觸方式不同分為接觸式和非接觸式兩大類。在對車身零件和產品模型數據化之前，首先必須理解原有模型的設計思想，在此基礎上還要修復或克服原有模型上存在的缺陷。主要考慮好以下幾點：（1）確定設計的整體思路，對手中的設計模型進行系統的分析，確定好先做什么，后做什么，用什么方法做。將模型劃分為幾個特征區，得出設計的整體思路，找到設計難點，做到心中有數。（2）確定模型的基本構成形狀的曲面類型，這關系到相應設計軟件的選擇和軟件模塊的確定。對于車身大型的外覆蓋件等自由曲面，一般采用具有方便調整曲線和曲面的模塊。值得注意的是，在設計過程中，并不是所有的點都要選取的，因此，在確定基本曲面的控制曲線時，需要找出那些點和線是可用的機械論文，哪些點和線是一些細化特征的，需要在以后的設計中用到，而不是在總體設計中就體現出來[2]。
3 Pro/ENGINEER軟件抽象建模
抽象建模，即為將測量點還原為車身模型。內容包括曲線構建與擬合、曲面構建與光順、實體構建等。目前較為成熟的模型重建技術是通過構建曲面來實現模型重建。因此，構建曲面是車身模型重建的關鍵。
3.1、根據車身點云數據建模
由于測量過程中得到的是離散點數據，缺乏必要的特征信息，往往存在數字化誤差，需要對曲面和曲線進行光順。光順是一個工程上的概念，包括光滑和順眼兩方面的含義。光滑是指空間曲線和面的連續階，數學上一階倒數連續的曲線即為光滑的曲線;而順眼是人的主觀感覺評價期刊網。圖2就是以豐田商務車為例，在獲得點云資料后，在Imageware中處理出需要的抄數線。對于抄數線的處理，應注意，在變化趨勢小的地方的點應盡量的少，對于明顯偏離趨勢的點應略去，以免過多的點造成曲線不光順。曲線光順應滿足3個條件：曲線二階幾何連續；曲線沒有奇點和多余拐點；曲率變化均勻，應變能較小。曲線光順可分3步進行：尋找壞點，并修改壞點的坐標值；粗光順使曲線上各段的曲率符號一致，保證曲線單凸或單凹性：精光順，使曲線上各段的曲率變化均勻，滿足光順的要求。[3]再根據抄數線，在Proe中建模。圖3是在Proe中建模的一個片段通過此種方式所建模型，精確度和效率都很高。
圖2 三維抄數線 圖3 建模片段
3.2、根據車身圖片數據建模
在不能直接獲得原始車身數據的情況下，根據車身圖片采集數據，也是逆向工程的一大特色。大致操作步驟是：1）找到要作為車身數據采集對象的三視圖（圖4）；2）在CAD中將視圖對齊，描繪主要輪廓線，即抄數線（圖5）；3）將獲得的抄數線導入Proe中作為參照（圖6）；4）在Proe中根據抄數線逼近建模（圖7）。
圖4 車身圖片圖5CAD中抄數線
在建面的過程中，需要注意面與面之間的光順。為了保證誤差盡可能小，可以到分析模塊中使用高斯曲率法對曲面進行分析。當曲面曲率變化比較均勻時即可為達到設計要求。若曲面質量很差需要對構成的曲線進行重新調整機械論文，直至曲面讓人滿意為止。逆向工程既要保證曲面質量又要保證設計精度。除了對原始型值點進行光順之外，有時還要控制修改后的型值點同原始型值點的坐標偏差，該偏差不應太大，以保證設計部門給出的指標不致受太大的影響。目前，曲面構建方案主要有三種：1) 以B-Spline或NURBS曲面為基礎的曲面構造法；2) 以三角Bezier曲面片為基礎的曲面構造法；3) 以多面體面片為基礎的曲面構造法。[4]
圖6 曲面光順擬合圖7 車身實體
前期工程做好之后，打開Pro/ENGINEER 軟件的殼體特征創建方法，利用Create/Prot rusion/Use Quilt將所建立的曲面生成實體完成3D建模。建模后可通過Pro/ENGINEER軟件中的View/advanced--iPhotorender進行渲染處理，及Analysis-- ModelAnalysis/Curve Analysis/Surface Analysis的分析方法來檢驗所建立的模型、曲線和曲面的合理性與精確度。
3.3后處理
利用Pro/ENGINEER軟件進行逆向工程設計還可以進行相應的后處理工作。將前面完成的3DCAD Model匯入Pro/ENGINEER軟件的Manufacturing模塊中進行Nc加工程序的制作，并利用Pro/ENGINEER軟件生成NC加工的G代碼輸入三軸（或五軸）加工中心加工出產品。
4 結束語
對于車身設計，采用逆向工程做法是制造技術信息化、科學化的必然趨勢，也是一項開拓性、實用性和綜合性很強的技術，開辟了車身設計制造的新途徑?；贑AD/CAM的逆向技術，可以大大縮短模具設計制造周期，這也適應汽車行業對產品進行快速更新的需要。實踐證明，車身設計逆向工程技術的研究和應用，已經給企業帶來良好的經濟效益。
參考文獻
［1］金濤,陳建良,童水光.逆向工程技術研究進展[J].中國機械工程,2002.8,1429～1435
［2］馬鐵利,蘭鳳崇.車身逆向工程應用中的點云處理與曲線曲面光順[J].機械設計, 2000.8,175～178
［3］于哲峰,張國忠.基于Pro/ENGINEER的汽車車身逆向設計[J]. CAD/CAM與制造業信息化,2007.10 187～189
