【正文】 培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和實踐能力是全面實施素質教育的重要內容?？v觀歷史全國各大院校始終沒有停止過對教育改 革的探討，都在試圖找到一條更適合本校發(fā)展的道路。在當前激烈的國際競爭中，培養(yǎng)大學生具有較強的機械創(chuàng)新能力，能夠促進我國機械行業(yè)的發(fā)展，逐漸使其處在國際發(fā)展水平的前列，縮短我國與發(fā)達國家的差距。機械創(chuàng)新中學生暴露出的主要問題。只會記憶知識點應付考試, 不會應用所學知識解決實際問題。動手能力較差,不能自主進行機械加工和電路制作。大學生參加科技創(chuàng)新活動, 開始 熱情很高,報名踴躍, 惟恐不能參加, 但隨著時間的推 移 ,問題的深入,學生容易出現(xiàn)畏難情緒和患得患失 的現(xiàn)象 ,缺乏堅強的毅力和高度的責任感。由于團隊負責人缺乏領導和組織能力, 團 隊成員缺乏奉獻精神 , 沒有協(xié)議的約束, 很容易使團 隊中途散伙或名存實亡。大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)途徑創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是集學校教育、家庭教育、社會教育、終身教育于一體的教育體系共同作用的結 果[ 3] ,學校教育, 特別是大學階段的教育尤為重要 , 中小學教育重在基礎知識的積累, 通用技能的獲得 , 學習和思維方法的培養(yǎng)。如何營造良 好的外部環(huán)境,創(chuàng)造具有時代性、開放性、超前性的內 部條件, 培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新意識、鍛煉學生的創(chuàng)新能力 ,發(fā)揮他們的創(chuàng)造力, 是目前我國高等教育的一個重要任務。轉變觀念就是要樹立正確的學生觀, 即 不能把學生看作消極的被管理對象, 也不能把學生當 作灌輸知識的容器,而是要把每一個學生都看作具有創(chuàng)造潛能的主體、具有豐富個性的主體。為此，應該改革傳統(tǒng)的教育教學管理體制, 例如允許未畢業(yè)的學生進行自主創(chuàng)業(yè), 為他們保留一定時間的學籍。(二)構建合理的課程體系, 增設創(chuàng)新通識課程學校要調整課程體系, 完善教學計劃, 壓縮課內學時, 增加課外學時 , 給學生更多獨立思考的時間和空間, 以便激活大學生的創(chuàng)新思維。因此,加強大學生基礎教育的內容更新和外延拓展及構建合理的課程體系就顯得非常重要。實行大學科、大專業(yè)教育 ,使課程之間互相滲透, 打破明顯的課程界限,設置一些跨學科、跨專業(yè)的課程 ,使學生知識 結構既博又專, 且能夠觸類旁通, 以便在未來的工作 中具備創(chuàng)新的能力。開設一系列專門的創(chuàng)新通識課程, 從思維科學或心理學、方法論的角度來探 討創(chuàng)造性思維的問題,如強化動因的群體激智創(chuàng)新創(chuàng)造法、擴展思路的廣角發(fā)散創(chuàng)新創(chuàng)造法、把握機遇的直覺靈感創(chuàng)新創(chuàng)造法、重視分析的思維推理創(chuàng)新創(chuàng)造法、探索規(guī)律的現(xiàn)代科學創(chuàng)造法。(三)改進教學方法、轉變培養(yǎng)模式 教師要不斷改革課堂教學 ,變傳統(tǒng)的灌輸式、填 鴨式教學為啟發(fā)式、互動式、引申式教學 ,充分調動學生思維問題的積極性 , 對學生提出的問題要善于引 導、啟發(fā), 以此激活大學生的創(chuàng)新思維。讓 學生感受、理解知識產生和發(fā)展的過程 , 培養(yǎng)學生的 科學精神和創(chuàng)新思維習慣。傳統(tǒng)的考試方式重視的是對已有 知識的傳授和記憶 ,這樣的考試方式顯然不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng) ,這就要求我們改革傳統(tǒng)的考試方式。在考試方式上, 進行適量的開卷考試。有些課程也可以用綜合性 大作業(yè)和專題小論文的方式取代傳統(tǒng)的閉卷考試方 式,放寬考試時間限制, 以便于學生們搜集資料, 對有 關問題做較為深入地探討和研究?；蚴前才?一些綜合性較強的問題 ,需要學生運用所學理論知識經過反復、仔細地分析思考才能做出回答。(四)營造創(chuàng)新氛圍,培植創(chuàng)新市場創(chuàng)新型人才的培養(yǎng) , 文化環(huán)境的熏陶非常重要。另一方面 ,大學生要積極利用好大學里的各 種軟、硬件方面的資源, 如圖書館、實驗室等, 這些場所通常是培育和激發(fā)創(chuàng)新靈感的絕佳環(huán)境。充分利用第二課堂, 定期舉辦各種學術講座、學術沙龍和大學生科技報告會 , 出版大學生論文集, 鼓勵學生積極參加學術活動 ,對于不同領域的知識有一個大體的涉獵 ,進行不同學科之間的交流, 從而學習他人如何創(chuàng)造性地解決問題的思維和方法 ,以強化創(chuàng)新意 識。創(chuàng)新, 不僅僅局限于實驗室里, 更需要將創(chuàng)新成 果推向市場。當前大學生創(chuàng)新成果的市場化率, 還不足已有研究成果的10 %,除了大學生自己需要把握好創(chuàng)新活動的研 究方向, 使其更加貼近市場需求外 ,還需要學校和企業(yè)的共同努力。另一 方面,作為市場主體之一的企業(yè)也要積極關注大學生 的創(chuàng)新成果, 對其予以扶持并提出寶貴的研究意見 , 兩方面的結合將會有力地推動大學生創(chuàng)新成果的市場化 ,促進大學生創(chuàng)新素質的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高。要將各實驗室的實驗內容、功能在網上宣傳, 讓學生了解其使用程序。學校還應該為大學生 創(chuàng)新提供研究資金支持等。要培養(yǎng)創(chuàng)新型人才, 學校教師隊伍要有創(chuàng)新的意識、創(chuàng)新的精神以及創(chuàng)新的行動和實踐。從一定意義上說,現(xiàn)在中國大學與世界一流 大學的差距 , 主要是教師隊伍水平的差距。指導教師團隊的專業(yè)背景應該盡量涵蓋創(chuàng) 新必需的技術領域 ,知識具有互補性 , 能為學生創(chuàng)新活動提高全面的技術支持。創(chuàng)新的政策環(huán)境包括設立大學生創(chuàng)新基金、創(chuàng)新實踐學分、創(chuàng)新成果表彰和免試讀研等。設立創(chuàng)新實踐學分的目的就是對參與創(chuàng)新實踐活動的學生予以一定的學分認可, 鼓勵學生 將自己的業(yè)余時間用于創(chuàng)新, 不僅有參與創(chuàng)新實踐的 收獲, 還能得到學分的認可 ,使更多的學生愿意把業(yè)余時間花在創(chuàng)新實踐上。機械產品的使用壽命優(yōu)點優(yōu)秀的設計是延長機械使用壽命的首要環(huán)節(jié)。他們根據(jù)人體工程學設計的座椅、操縱臺、環(huán)保型的低噪聲發(fā)動機，超前的流線型機身和駕駛舒適感，具有良好的機械性能和人性化設計，深受機駕人員的歡迎。這樣設計的施工機械，在工作過程中，一旦出現(xiàn)了故障，由于可以低成本快速修理，無需更換新部件總成，這實際上就延長了機械的使用壽命、提高了機械完好率、降低了機械的使用成本。近年來，材料科學技術發(fā)展日新月夜，突飛猛進。機械產品的可靠性隨著現(xiàn)代工業(yè)技術的飛速發(fā)展，機械產品日趨復雜化、大型化、高參數(shù)化，使產品發(fā)生故障的機會增多，因而，可靠性作為產品質量的主要指標，愈來愈受到工程界的重視。機械的可靠性是機械設計的主要目的之一，有效地增強產品質量、降低產品成本、減輕整機質量、提高可靠性和作業(yè)效率是可靠性設計的主要目標。機械可靠性設計的基本任務是在故障物理學研究的基礎上，結合可靠性試驗以及故障數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，提供實際計算的數(shù)學力學模型和方法及實踐。張義民[1]結合現(xiàn)代數(shù)學力學理論，系統(tǒng)地闡明機械可靠性設計、機械動態(tài)可靠性設計、機械可靠性優(yōu)化設計、機械可靠性靈敏度設計、機械可靠性穩(wěn)健設計等可靠性設計理論與方法內涵與遞進。喻天翔等[3]對當前機械可靠性的特點和爭議進行介紹，從Bayesian理論、FMECA和疲勞可靠性試驗三個方面總結了機械可靠性試驗技術相關的重要理論問題及其發(fā)展，并闡述了可靠性增長試驗、加速試驗和微機械可靠性試驗技術的國內外發(fā)展，總結了機械可靠性試驗技術研究存在的問題及其發(fā)展趨勢?？煽啃栽O計將零件的應力和強度作為隨機變量，認為應力受到各種環(huán)境因素(溫度、腐蝕、粒子輻射等)的影響，具有一定的分布規(guī)律；強度受材料的性能、工藝環(huán)節(jié)的波動和加工精度等的影響，也是具有一定的分布規(guī)律。產品的可靠性表示產品在規(guī)定使用條件和使用期限內，保持其正常技術性能完成規(guī)定功能的能力。其表達式為：R=242。數(shù)學模型法是指可靠性遵從由某種試驗數(shù)據(jù)獲得的概率統(tǒng)計規(guī)律，而物理原因法是指考慮失效的物理原因的方法。動態(tài)可靠性是指產品在運動或振動狀況下的可靠性，“動態(tài)”強調結構系統(tǒng)中所包含的動態(tài)特性(如：振動頻率、輸出響應、能量傳遞等)，由于機械產品的特性及參數(shù)(如：強度、應力、物理變量、幾何尺寸等)具有固有的隨機性，同時機械產品運行是也是典型的動態(tài)過程，載荷、工況、應力等運行環(huán)境及參數(shù)也都是隨時間變化的量，因而必須將其處理為隨機過程。另外，多數(shù)機械產品的特性數(shù)值隨時間而逐漸變化，如：因疲勞、磨損、腐蝕等造成的機械強度降低等，使產品的可靠性表現(xiàn)出了漸變的特征?？煽啃詢?yōu)化設計機械優(yōu)化設計是隨著電子計算機的廣泛使用而迅速發(fā)展起來的一門學科，在現(xiàn)代機械設計中占有重要的地位?？煽啃栽囼灁?shù)據(jù)是可靠性設計的基礎，但是試驗不能提高產品的可靠性，只有設計才能決定產品的固有可靠性。的最優(yōu)性能，包括強度、剛度、穩(wěn)定性等目標。機械優(yōu)化設計追求最合理的利用材料的性能，使各個部件或零件的幾何參數(shù)得到最好的協(xié)調，使設計者從眾多的設計方案中獲得較為完善的或最為合適的最優(yōu)設計方案。雖然目前可靠性設計和優(yōu)化設計在理論和方法上都達到了一定的水平，但是無論單方面進行可靠性設計還是優(yōu)化設計，都不可能發(fā)揮可靠性設計與優(yōu)化設計的巨大潛力。另外，由于機械產品有眾多的設計參數(shù)，要同時確定多個設計參數(shù)，單純的可靠性設計方法就顯得無能為力了?？煽啃詢?yōu)化設計方法是在常規(guī)優(yōu)化設計方法的基礎上，結合可靠性設計理論發(fā)展起來的一種有效的優(yōu)化設計方法。由于它彌補了單一可靠性設計或優(yōu)化設計的不足，使設計不僅符合工況運行要求，而且得出最優(yōu)的設計參數(shù)，因而更具有工程實用價值。相對于常規(guī)的優(yōu)化設計，可靠性優(yōu)化設計的特點在于將可靠性設計引入優(yōu)化設計當中。（2）在結構或零部件達到最佳性能指標時，要求它的工作可靠度不低于某一規(guī)定水平。其目的是發(fā)現(xiàn)產品在設計、材料和工藝方面的各種缺陷，為改善產品的戰(zhàn)備完好性，提高任務成功率，減少維修費用及保障費用提供信息，確認是否符合可靠性定量要求。這種試驗由承制方進行，以研制樣機為受試產品，包括環(huán)境應力篩選試驗及可靠性增長試驗。可靠性增長試驗是為了暴露產品的可靠性薄弱環(huán)節(jié)，并證明改進措施能防止可靠性薄弱環(huán)節(jié)再現(xiàn)而進行的一系列可靠性試驗方法。本文在總結現(xiàn)有文獻的基礎上對機械可靠性優(yōu)化設計進行綜述，系統(tǒng)闡述了機械可靠性、可靠性設計、可靠性優(yōu)化設計及可靠性試驗的理論及方法。此外，產品 造型一直是設計中一個十分棘手的向題，造型設計實 踐中常常走入為了變化而變化的設計誤區(qū)，造成形態(tài) 蒼白而缺乏內涵的設計局面，這些狀況體現(xiàn)了設計者 缺乏對產品設計本質的認識與思考；對于產品而言，究 其根本，產品是工具，它是為人服務，產品的價值體現(xiàn) 在產品與人的結合關系以及所帶來的效用上，因此人 與產品的關系及針對兩者之間關系的認知研究才是產 品造型設計中人機工程知識應用研究的核心。目前國內外對人機工程學的解釋有多種，但在 研究對象、手段及目的方面是基本一致的：即主要研 究如何根據(jù)人的生理、心理特點及要求來設計、布置機器設備、儀表（包括勞動工具）等，設計、安排工作場所及工作環(huán)境，使人的勞動更合理，使機器設備、儀表、工具等便于操作，從而達到改善勞動條件、減少能量消耗、減輕疲勞、降低事故發(fā)生率和提高工作效率的目的。 造型設計中人機工程學知識研究的內容 在當今的產品造型設計與開發(fā)中，產品的宜人性、創(chuàng)新性、適用性等因素越來越受到設計方與使用。其一，人機工程知識的研究是使產品功能得到最佳發(fā)揮的基礎條件，如果沒有人、機之間的科學配套，產品的合理使用無從談起，產品的造型語言也不能體現(xiàn)產品所具備的使用細節(jié)；其二，人機工程知識的研究探索實踐了關于人的科學，其中對人的活動、生產、生活的研究已經成為新產品 開發(fā)的重要推動力。1）人與產品造型的