机械工程毕业论文范文

时间:2023-03-29 13:21:58

导语:如何才能写好一篇机械工程毕业论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

机械工程毕业论文

篇1

制造业cims工程的实施与应用

摘要:本文介绍了国家电动工具制造行业骨干企业宁波经济技术开发区中强电动工具有限公司cims工程实施与应用过程中的经验,为宁波市、浙江省制造企业实施cims提供了可借鉴的模式。

关键词:cims;cad;pdm;erp

1993年正式投产的中强电动工具有限公司在我国电动工具制造行业竞争近乎白灼化的今天不仅站稳了脚跟,而且实现了产量和销售平均每年递增35%以上的快速增长,人均产值及利润连续多年在全国同行业中处于领先水平,目前已成为中国首屈一指的各类中高档电动工具专业制造商,拥有员工20xx人,年产值10亿元。中强公司的优势在于秉承“以人为本,科技创新”的立业理念,采用最有效的管理模式,集约社会资源,拥有产品市场和技术开发两大核心竞争力,而核心竞争力的背后则是拥有完善和强大的it体系。

1 cims工程概况

中强公司的cims工程主要由计算机网络 / 数据库分系统、工程设计(cad)分系统、产品数据管理(pdm)分系统、企业资源计划(erp)分系统等四部分组成,包括:

工程设计(cad)分系统:二维cad绘图设计已完全普及,引进三维设计软件并逐步应用在新产品造型设计、总体设计、结构设计、零部件设计及总体装配等工作中,大大加快了设计开发进程,并提高了设计质量,优化了产品设计,缩短了产品开发周期。

产品数据管理(pdm)分系统:采用上海思普信息技术有限公司开发并由宁波联科电脑技术有限公司实施的产品数据管理(sipm / pdm)系统和图档管理系统 edm,有效地解决了设计流程、技术资料的规范化,技术信息传递、流转、反馈快速流畅,并保证了数据的完整性、安全性和保密性,目前已运行在公司产品设计部门,实现了产品设计、工作流程的无纸化管理。

企业资源计划(erp)分系统:采用宁波万通软件公司erp系统,并分批实施了制造数据管理、销售管理、技术工艺管理、生产计划、车间作业、物料需求计划、采购管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、设备管理、计件工资成本管理、pdm接口等一系列子系统,此外还开发实施了基于internet的订货管理子系统,作为销售管理子系统的上游子系统,为其提供数据。

系统集成:在基本完成各分系统应用后,对整个项目的系统集成进行了安装和调试,目前,整个系统已经可以集成运行,实现了cad、pdm和erp的信息集成。

通过cims工程的实施,中强公司在管理上已逐步形成一套快速响应市场变化、满足客户需求的企业内部运行机制,实现了产品销售、技术开发、生产计划、物料管理、财务管理等各个部门业务管理计算机化。

2 软件产品的选择

在中强公司cims工程中,主要应用软件均采用了国产软件,如intelcad和pdm软件是上海思普信息技术有限公司的自主软件产品,erp系统选用的是万通软件有限公司自主研究开发的erp系统软件,国产软件费用占软件总费用的70%以上。选用国产软件主要是基于以下考虑:

2.1 考虑中国国情。国外有许多好的管理软件,但是拿到中国后多数都不太适用,有些企业就是勉强用了也用不好。究其原因,主要是中国的企业管理水平和现状很难与国外软件的标准管理模式融合。企业花了很大的代价,花了很长的时间,实施的结果是弃之不舍,留之难用。中强公司选用的这些应用软件有较多的国情化处理,比较符合中国企业的实际情况,技术上较成熟,在国内有广泛的用户,且软件公司具有雄厚的技术实力和丰富的实施经验,技术支持力度强。

2.2 考虑投入产出。企业做任何事情都要考虑投入产出,要考虑风险,国外软件动则几十万上百万美元,对国内企业来讲是一个不小的负担,同时也增加了软件实施的风险,还有软件今后的升级费用等问题,都需要企业认真考虑。目前,国产软件(如两维cad、pdm、erp等)的水平有了很大的提高,已能够满足国内企业实际工作的需要。

2.3 考虑售后服务。软件特别是象erp、pdm这样大型软件的实施都会有一个较长的周期,企业应用咨询、软件原理培训、软件应用培训、软件客户化修改都是必不可少的,国外软件高昂的技术支持费用是国内企业难以承受的,更难长时间承受。同时国外软件的封闭性使国内企业的软件人员很难进行修改和变动。而国产软件则不同,尽管国产软件也要收取技术支持费用,但其收费标准国内企业可以承受,而且国产软件其源代码相对开放,较大的客户化变动委托给软件公司,一般性的修改完全可以由企业自己来解决。

当然,国产应用软件也不是十全十美,今后应该在专用界面、决策支持、特别是pdm软件在工程项目中的管理与控制、安全性管理、工作流的 并发机制处理、多bom视图形成等方面还须不断改进和提高。

3 cims工程的综合效益

中强公司应用国产软件实施cims工程,不仅提高了企业管理水平,同时也获得了良好的经济效益。直接经济效益如表一所示。

表一:直接经济效益

响应市场的速度

提高了30%,对快速占领市场发挥了重要作用。

新产品开发

开发速度加快25%以上,为新产品及早占领市场抢得先机。

生产率

提高生产率17%。

资金周转率

提高资金周转率0.2次,公司每年可节省开支90万元。

间接经济效益则表现在:

l 规范了企业的基础管理和运作方式,使公司建立起科学的管理体系和快速反应的企业经营机制,推动了企业管理流程的规范化、制度化,使各部门职责更加明确、科学合理。

l 大大提高了工作效率,增加了管理工作的深度,提高了管理工作水平。

l 提高企业的声誉,增强了市场的竞争能力和应变能力。

此外,中强公司cims工程所产生的社会效益也是显著的,一方面为宁波市、浙江省制造企业实施cims提供了可贵的经验和可借鉴的模式,具有广泛的示范意义和推广应用价值,另一方面,为国产软件的发展和完善提供了机遇和舞台,树立了国内企业使用国产软件的信心,促进了国产软件的不断发展和提高。同时,实施cims工程,使中强公司产品更具有市场竞争能力,能以较高性价比的产品满足日益增长的市场需要,为加速我国电动工具行业的发展贡献了力量。

篇2

关键词:实验室;创新型;全生命周期;ISO9001质量认证体系

机械工程实验室作为高等院校机械工程及近机类专业学生培养的实践基地,也是学生接触实际生产、获得生产技术及管理知识,进行工程师基本素质训练的平台,对大学生创新意识、创新精神和创新能力的培养发挥着举足轻重的作用。

在中国经济飞速发展,而适应社会需求的专业人才相对匮乏的形势下,教育部提出了“宽口径、厚基础、强能力、善创新”的高校专业人才培养目标,对于大学生的培养,高校既要使其具有厚实的专业基础和基本技能,又要具有广泛的适应能力和创新精神[1]。这不仅对高校人才培养目标的制定和教学计划的安排提出了具体的要求,而且对实验室建设也具有重要的指导意义。基于国内高校机械工程实验室的实际情况,本文提出了一种新型的实验室建设模式,加大学生基础技能、专业技能及创新能力的培养,有效解决了宽广知识面与深厚专业技能两者不可兼得之间的矛盾。

1 国内机械工程实验室的现状

教育部新颁布的本科专业目录在逐步消除原专业划分过细带来的问题,侧重于学生在专业内的综合技能和创新能力培养。而国内高校机械工程实验室大多仍保留着原来的运行模式,主要体现在3个方面:

(1)实验室构成:国内高校大部分是机械原理实验室、机械设计实验室、机械制造实验室、机械CAD/CAM实验室、机械创新实验室、金属材料实验室、机电传动实验室等组成模式,其构成主要侧重于学生在设计、制造方面的能力培养,而对于国内大多数高校的本科毕业生而言,毕业后从事设计方面工作的人数占比很小,大多集中在制造、测量与质量控制等领域就业。因此目前普通高校的机械工程实验室在产品性能测定、物流及成本核算等方面存在一定的功能缺陷。

(2)实验室运行模式:实验设备引进方面,国内高校机械工程实验室建设仍然根据专业性质,采用“教师申请―学校审批―招标―采购―学校验收”的操作模式购买相应设备,根据设备情况开设相应的实验项目,因此存在着设备共享困难、重复购置率较高、利用率低下的问题[2,3]。在教学质量控制上,一般采用实验教学抽查、听课等方式对教学质量及规范性进行检查和监督,但是对于学生的满意度及培养质量关注普遍较少。

(3)实验室队伍建设:目前实验室管理人员在高校师资队伍建设中仍处于不受重视的地位,普遍存在实验室人员学历较低、技能单一等问题。随着新知识、新技术的更新速度加快,实验教学内容、教学方法、现代化教学设备更新及学生能力培养都对实验教学队伍的素质提出了更高的要求。由于长期得不到应有的重视,导致实验教学队伍的知识更新缓慢,甚至部分实验教师没有接受过系统的专业训练[4]。另外,由于教学、科研类岗位普遍比实验岗位待遇高,也导致大批实验技术骨干人员不愿从事实验教学工作,而转入教学、科研岗或为了离开实验岗而选择继续深造,造成实验教学队伍的人才流失。这些因素均制约了实验队伍的创新能力及实验水平的提高,成为实验教学环节中的瓶颈之一。

2 我校机械工程实验室的创新模式

2.1 实验室构建

我校机械工程实验室从培养学生厚基础、宽口径的实际出发,经过资源整合把实验室分成机械设计基础、机械创新、机械制造、测试与控制、生产管理5个模块。学生在该实验平台上可以得到“构思―设计―制造―标定―物流”整个产品生命周期的训练,实现对产品开发过程各环节的深入理解,并根据自身的兴趣、专业在个别环节上深入学习、加强训练。这种实验室构建方式有效地解决了“宽口径、厚基础、强能力、善创新”与技能专长之间的矛盾。实验室组成如图1所示。

2.1.1 机械设计基础模块

该模块主要是以巩固学生基础知识和培养学生基本技能为主的专业基础训练(包括综合展品陈列实验、公差测量实验、机械CAD实验、热处理与硬度测定实验、减速器拆装实验和液压传动实验等);以培养学生综合知识和创造能力为主的基础实验,即机构创意设计实验,使学生具备基本的机械设计理念与专业技能。

2.1.2 机械创新模块

该模块主要是培养学生机械综合设计能力、创新能力、协作精神和实践制作能力。主要针对全国机械创新大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛、机器人大赛、大学生电子设计竞赛、全国三维数字化创新设计大赛等各大赛事而设置。通过选题、构思、设计、制造、调试等环节的综合训练,使学生把理论知识和实践技能结合起来,激发学生的学习兴趣,开拓学生的视野,为优秀人才的脱颖而出创造条件。

2.1.3 机械制造模块

该模块主要让学生深入了解和掌握机械制造方面的知识,提高学生的动手操作技能,强化对机械制造工艺、机械制造技术基础等课程的理解。具体内容主要是结合产品的制造过程,对车、钳、刨、磨、铣等常见工艺进行基本操作技能训练,使学生对工业产品制造过程有较完整的体验和认识,更好地学习、掌握数控机床的基本结构、基本操作、编程、工件与夹具的装夹、刀具选用及装夹、基本工艺的拟定、 CAM应用,对工业机器人结构、编程、设计及在生产线上的应用深入理解,以适应现代制造业对人才素质的需求。

2.1.4 测量与控制模块

该模块主要训练学生测试典型机构及机械传动装置的运动、动力学特性及工作能力;分析其影响因素,了解提高机械性能的措施;掌握现代机械物理量的测试与实验研究方法和手段。

2.1.5 生产管理模块

该模块通过分布式制造系统实时仿真系统的软硬件环境,提供生产系统的规划、设计、运作管理方面的实验,使学生学习典型车间作业调度问题的基本方法、技术以及对生产系统的布置和调度管理,培养学生运用生产系统设计和现代集成制造设计理论、方法从事制造系统规划设计的能力。

2.2 管理模式

机械工程实验室除执行我校国资处制定的各项有关规章制度以及学院GB/T19001-2000质量认证管理制度外,建立并实施了《机械工程实验室管理规则》,包括实验室各类人员岗位责任制、工作考核制度、安全卫生管理制度、档案管理制度、实验室运行经费管理规定、仪器管理规定等,各实验室有实验室规则、安全卫生制度、学生守则等管理制度。

2005年,实验室进行了ISO9001质量管理体系认证,将ISO9001质量管理认证体系引入实验室教学管理工作中。按照ISO9001质量认证体系的核心PDCA(计划―实施―检查―持续改进)要求,进行闭环、循环式管理,对实验教学过程的各个环节进行连续控制,使全面质量管理成为基本工作方法,最终提高实验教学质量和实验室管理水平。

2.3 实验教学队伍建设

实验室积极鼓励学术水平较高、教学经验丰富、具有团队精神的教师参与实验教学、实验课程改革和实验室建设,尽量减少专职实验岗位的设置。按照学校、学院和学科师资队伍培养的政策和要求,定期从实验教学任务、实施过程、教学难点、教学方法、教学手段、技术改革等方面进行培训,通过轮训的模式加强实验队伍对产品生命周期各环节技能的深刻理解,使之熟悉实验教学的全过程和具体要求,保证实验教学的顺利进行。

3 运行效果

经过几年的改革与实践,学生主动参与实验的兴趣明显提高:(1)动手能力得到加强。以学生参加各类科技竞赛为例,以往学生需要加工零部件时,往往直接请教师指导操作,甚至部分零部件由教师代为加工。现在指导教师只需要参与前期的方案讨论,后期的加工制造与调试则完全由学生自行完成。(2)工程素质和创新能力得到提升。近三年来,学生在全国和省级科技竞赛中获奖22项,较以往有明显的提高。(3)毕业论文质量提高。很多学生在理解了工业产品的整个生命周期过程后,根据自己的兴趣选择毕业论文的方向或题目。近年来,本科毕业论文的质量有了明显提高,申请实用新型专利十多项。(4)学生满意度提高。我院根据ISO9001质量管理认证体系的要求,针对实验教学对学生进行满意度调查。结果显示,学生满意度由原来的89.8%提高到2012年的98.7%。

4 结束语

采用产品生命周期理念建立的机械工程实验室,是对于传统实验室培养理念的革新,引进的ISO9001质量管理体系有效地保障了实验教学的运行,提高了实验教学质量。实践证明,该模式对于系统培养学生的工程理念具有明显优势,使学生能够在产品设计与制造时充分理解各环节的运行与成本核算,有效地解决了宽口径与技能专长培养之间的矛盾。

参考文献

[1] 孔令地,郑文兵.省级重点实验室运行管理实践与探索[J].安徽理工大学学报:社会科学版,2011(4):71-73.

[2] 潘柏松,王亚良,胡珏.机械工程CDIO实验室建设与研究[J].实验室研究与探索,2012(4):368-370.

篇3

关键词:卓越工程师;校企合作;人才培养;思想政治教育

0引言

2010年6月,教育部正式启动了“卓越工程师培养计划”,旨在培养和造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程的技术人才,以适应国家经济形势发展的需要。该计划的实施对于我国“高等教育根据社会经济发展形势来调整人才培养方式,提高人才培养质量,推动高等教育与教学改革,增强毕业生就业能力、提高毕业生就业率都具有非常重要的现实意义”。众所周知,机械工程专业属于工科范畴。传统的机械工程在向现代化机械工程转变的大背景下,我国的机械工程类产业的快速发展必然急需大批量的高素质的卓越型机械类的工程师。而我国传统的机械类工程科技人才的培养往往与社会需求相脱节,无论是人才的培养模式或方式,还是成长环境都不能很好地适应当下社会发展对工程类人才提出的高标准的要求和需求。这也迫使各大高校在国家实施卓越计划为契机的大背景下,必须深化学科专业的人才培养模式和改革创新,以培养出卓越的工程类人才。

1人才培养现状南京林业大学是江苏省

“卓越计划”高校之一,学校根据国家《卓越工程师教育培养计划通用标准》,结合学校特色和人才培养定位,制定了全面的教育培养计划方案,以推进人才培养模式改革,提升工程技术人才培养水平。机械电子工程学院自1958年招收的首届机械类本科生以来,至今已经有近60年的发展历史,多年来为国家农林机械类行业培养和输送了一大批优秀人才。现有机械工程一级学科博士后科研流动站、机械工程一级学科博士点、机械工程一级学科硕士点;机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、林业机械工程等多个二级学科博士点;机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、检测技术与自动化装置、农业机械化工程、控制理论与控制工程等7个二级学科硕士点;机械工程、控制工程等2个工程硕士专业学位点,农业机械化农业推广硕士专业学位点。随着国家改革开放的不断深入,尤其是现在已进入到改革深水区,高校必须面向市场办学,这将会对传统办学的理念和培养人才的模式需求带来了更高的要求。但就学院机械工程专业的人才培养模式而言,依旧沿袭传统的人才培养模式,即只注重基础理论知识的灌输,不重视学生的实践能力和创新能力的培养。根据学院近5年的本科生就业去向统计分析,机械工程专业每年基本招生8个班左右的学生,就业率居学校各专业的前列,但是有近五分之一的毕业生并没有从事与本专业相关领域的工作。进入机械工程专业及相关专业领域的工作的毕业生,企业虽认可机械工程的专业的人才培养质量,但其存在的创新能力不强、动手能力差及吃苦耐劳精神不足等问题,更不能很好地适应行业对专业技术人才的要求不容忽视,必须引起学校的高度重视。“卓越人才计划”是一个系统的高等教育人才培养计划,不仅具有独特的指导思想、基本原则和实施内容,也在组织实施上有着与众不同的明确规定。国内工程教育界人士经过大量研究,提出其具有三个特点:一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按照行业标准和通用标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程实践能力和创新能力。笔者本次就以南京林业大学机械电子工程学院在相应工作中的思路和做法进行分析。

2校企深度合作搭建培养卓越人才的途径与探索

2.1创建校企合作平台,建立卓越工程师培养实践基地

2014年11月至今,机械电子工程学院通过走访校友,多渠道调研与宣传等方式对有意报名参加校企合作意向的企业单位进行面试与筛选,确定出镇江中福马机械有限公司、苏州苏福马机械有限公司、泰州林海集团、南京乐鹰商用厨房设备有限公司共4家公司签订了卓越工程师计划实施的合作协议,作为机械电子工程学院首批卓越工程师培养计划的实践基地。这批实践基地将作为学院今后的卓越工程师计划的顺利开展汲取丰富的理论与实践经验,也为今后组建卓越工程师计划的实验班而培育。2014年11月与2015年11月,经学院大四年级学生的申请报名参加卓越工程师计划,专业老师与企业导师共同对学生进行一对一面试的双向选拔,即确定了一名学生由企业与校内两位导师共同指导的培养模式,共选出16名大四年级的毕业班学生分作为首批加入卓越工程师计划队伍,赶赴企业进行毕业设计或毕业论文,经过近一年的校企合作中的摸索与探索,在双方指导老师的培养与学生自身努力下,这16名毕业生顺利完成了毕业设计,且其完成的毕业设计论文质量明显要高于在校学生完成的质量,缘由归于这些学生在企业学习阶段,能直接接触到企业生产设计的一线,充分了解企业生产的规范与流程及企业文化,更好地将理论知识与实践经验相结合,从而取得了优异成绩。

2.2强化校企深度合作,共同制定人才培养标准,促进校企合作双赢

在确立作为机械工程专业卓越工程师计划的企业过程中,学校与企业都需从各自最关心的问题角度出发,共同商议制定人才培养标准。因为产学研相结合是工程教育的一个重要特征,也是工程教育的一个本质要求。学校从学生教育的角度及办学理念出发,在校大学生的培养显然缺乏实际工程案例,企业的先进技术装备和生产工艺,要提高学生的实践动手能力与解决实际生产过程中的问题就必然要去企业生产一线,为此,要实现工程教育的要求必然离不开企业的深度参与培养过程。企业从引进人才的角度来看,通过企业对学生培训,致使其能够适应企业的工作要求和考量,但这必然会增加企业的成本。因此,只有加强校企深度合作,才可以使机械工程专业人才的学校教育与企业的专业培训对接起来,这对学校与企业来说是双赢的结果。机械电子工程学院与上述提到的4家企业,在制定卓越工程师人才培养方案过程中就各自关切的问题均体现和表达出来,如学校通过企业对学生的培养的达标要求,企业需要学生完成的指标任务等进行详细商讨后在签订合作协议。

2.3强化卓越人才计划学生的思想政治教育

在本次选拔出参加卓越工程师计划的这批学生中,学校不仅仅关心关注他们在校期间的各方面的表现,更加注重和关心他们在企业实习期间的表现,通过校企双方的相应指导老师对其加强思想教育,让其感受到校企双方的关心和关爱。机械电子工程学院在与企业制定卓越工程师培养计划方案过程中也明确了这点,学院这边配备相应学生的政治辅导员老师作为这批学生的思想政治教育的牵头人,企业也专门配备一名指导老师作为学生的思想政治教育老师,学生在企业实习期间,通过校企双方老师的定期沟通与交流时刻掌握学生的思想动态,对可能存在的些许问题及时加以引导与开导并加以教育,本批次的16名学生均很好地完成和遵守学校与企业为其制定的培养指标和政治要求,校企双方的思想政治教育老师的配备为学生的成长与成才保驾护航。

3结论

“卓越工程师教育培养计划”是工程教育满足国家战略需要,服务企业需求、创立校企联合培养机制,以解决人才培养过程中校企脱节的重大教育改革项目,也是一项系统工程。机械电子工程学院为积极响应国家重大教育改革项目,即卓越人才教育的培养进行了探索,为今后学院组建卓越工程师计划班的开展积累经验,从而也为构建校企合作的长效机制创立条件。

参考文献:

[1]周吉林,翟华敏,彭斌.卓越林业工程师培养的实践与思考[J].中国林业教育,2012(5):1-4.

[2]王桂荣,刘元林,刘春生,等.卓越工程师培养背景下机电本科毕业设计改革[J].教学研究,2014(1):89-91.

篇4

浙江农林大学机械工程实验教学中心于2003年进行了详实的规划,并聘请浙江大学、浙江工业大学、浙江理工大学等高校的机械工程领域的相关专家对实验室建设方案进行论证。通过此次的规划和论证,为实验中心后期建设和发展奠定了基础。经过十来年的建设和发展,机械工程实验教学中心拥有工程力学、机械设计、机械原理、液压与气动、测量与测试技术、CAD/CAM、机电控制、金相、工程训练等九个实验分室,实验室使用面积2049平方米,仪器设备600多台(套),总资产超1000万。实验教学中心依托机械工程学科,拥有专业实验人员8人,另外,学科大部分专职教师参与实验中心的基础实验教学并开展相应的科研工作。实验中心主要承担全校的机械制造及自动化、工业设计、木材科学与工程等9个工科专业的基础及专业课程的实验教学,每年能开设实验课程20多门,实验项目数约80个,实验总人时数超6万人。目前,实验中心已成为教学实验、生产实习、测试分析、科研开发及社会服务于一体的综合性实验平台。

2实验室开放模式

实验室开放是指各实验室在完成计划内教学、科研任务的前提下,利用现有仪器设备、设施条件及师资等,面向学生、教师及社会等人员开放,为学生、教师及其他人员等提供实践学习、科研和服务平台。如何实现实验室的全面开放,充分发挥实验室在人才培养和科研中的作用,许多高校根据自身条件采取合理的开放模式,优化实验资源,取得了一定的成效。我校机械工程实验教学中心以实验项目的形式进行开放,探索其在创业型人才培养中所起的作用。

(1)开放实验项目除了课内必修实验项目外,教务处将开放实验项目纳入学生实践教学环节,鼓励学生利用课余时间参加实验室开放活动。开放实验项目一般为大型仪器设备所具备功能未在基础及专业课程实验教学中开设,实验人员或者专职教师编写综合性或设计性项目供学生以公开课的形式进行选课。为了确保开放实验的教学质量,每位教师每学期最多开设两个开放实验项目,每个开放实验项目规定招收的学生数不得低于20人,而每个项目最多只能设两个班次。学校设立实验室开放专项基金,用于补贴学生参加开放实验所需材料消耗,且学生所参与的开放实验项目成绩考核合格后可以取得实践性课程学分。同时,为了鼓励实验技术人员和教师积极开展开放实验项目工作,学校给予指导教师一定的实验项目开放津贴。

(2)各类竞赛项目目前,机械工程学科组织的大学生竞赛项目有全国三维数字化创新设计大赛、全国大学生机械创新设计大赛慧鱼组竞赛、浙江省大学生机械创新设计大赛及浙江省大学生工程训练大赛等。为了促进各项赛事的顺利开展,由相关的专职教师负责,同时,实验中心在不影响正常教学的前提下对所需的实验分室进行全天候开放,实验技术人员在上班期间对需要使用实验仪器的学生进行技术使用指导,而周六、周日及假期通过预约方式,由实验教学中心安排人员值班。通过师生的共同努力,机械工程学科获得浙江省大学生机械创新设计大赛和全国三维数字化创新设计优秀组织奖各1项。近4年来学生竞赛成绩斐然,共取得全国三维数字化创新设计大赛一等奖1项、二等奖8项,省三维数字化创新设计大赛特等奖4项、一等奖6项、二等奖9项、三等奖6项;第四届全国大学生机械创新设计大赛慧鱼组竞赛二等奖1项;浙江省大学生机械创新设计大赛一等奖2项、二等奖7项、三等奖7项;浙江省大学生工程训练大赛三等奖4项。通过竞赛的创新设计,学生已获得实用新型专利37项,发明专利3项已受理;另外,有大学生利用自己的发明专利进行自主创业,其中有2个大学生创新企业落户临安科技创新服务区。

(3)毕业设计及教师科研项目高年级本科生都要完成毕业论文设计,实验中心充分运用教学实验室优质资源对学生实行开放。在课题指导教师和实验室技术人员的指导或辅助下,让学生利用实验室的先进的仪器设备进行毕业课题的测试分析;另外,机械原理及机械设计实验室对机构设计类的毕业课题提供理论支持和结构参考。实验中心为学生的毕业设计进行开放,使学生在本科阶段得到创新性科学研究的锻炼,为毕业后能更快地进入工作状态提供一个难得的实践平台。近几年来我校教师的各类科研项目不断增加,为了开展科研,他们需要实验场地和仪器设备。针对种情况,机械工程实验教学中心积极为有科研项目的教师开放相关的实验室,提供实验场地,搭建一个科研平台,营造一个自由轻松的科研环境,帮助他们顺利完成科研项目。同时,教师科研项目为学生提供了新的毕业课题资源,在教师的科研过程中,学生和教师组成科研小团队,调动学生对科研的积极性和主动性。学生在导师的指导下查阅资料、设计实验方案,通过实验的测试分析,最终完成毕业课题;而教师也可以充分利用实验室的仪器设备,发挥学生的团队作用,完成科研项目,实现双赢的效果。

(4)社会服务项目浙江农林大学地处浙江杭州临安,是目前临安唯一一所大学。临安传统特色工业是电缆和节能灯,而杭州对工业区进行了整合,将一些大型工业搬迁到了临安工业区,目前有杭州叉车制造有限公司、杭州起重机有限公司和杭州氧气设备制造有限公司等大型机械企业,同时在建规模较大的减速器生产基地。而浙江农林大学的机械工程实验教学中心拥有先进的仪器设备,技术队伍雄厚,机械工程学科可以结合企业运作需求,与企业建立长期的合作关系,建立校企合作实验室,实现资源共享,走“产学研”合作发展道路,提高仪器设备的利用率。在实施校企合作过程中,使学生有机会在企业的实际工作岗位上得到培训和专业训练,大大提升学生的动手能力及创造力的发挥,促进大学生创新能力的培养。

3实验室开放管理

(1)实验室开放审批实验室开放的运行流程要尽可能简化、易操作。通过实践探索,机械工程实验教学中心的各实验室开放需要办理申请手续。教师或者学生根据要求填写实验室开放申请单,由指导教师或学生签名,经实验中心审批,各实验分室技术管理人员根据审批单对管辖的实验室实行开放。实验开放项目完成后,需要由该实验室技术人员对实验室进行全面检查,遇到设备损坏及时维修,确保实验室的仪器设备正常运作。

(2)开放模式管理研究实验室实行开放,无论是开放实验项目,还是竞赛项目均在时间、空间上实施开放,使实施管理者的工作量急剧上升,无形加重了实验管理者和技术人员的工作压力,导致每个专职实验人员每天同时管理几个实验室,管理几台设备,疲于应付。为了保证实验室正常开放,指导教师按分项负责,参加指导实验和安排必要的实验室值班工作。在实验室开放期间,实验室实行出入登记制度。凡是来实验室做实验的,必须要做好出入情况登记,标明当日出入实验室的时间和工作的具体内容。这样一旦实验室出现了安全事故,可以通过查看实验室出入人员的登记记录,追查事故发生的原因及其责任人。

(3)仪器设备维护研究随着实验中心以项目制的形式实施开放,仪器设备磨损或者损坏率会逐步增加,其后果是设备的维护保养费,尤其是大型精密仪器的维护保养费会急剧增加。为了确保实验室的开放,如何解决实验室仪器设备的维护费值得商讨。目前,由学校设备处牵头实施大型仪器设备开放收费制度,收取的经费大部分用于仪器设备的维修和保养,余下的部分补偿实验技术人员的额外劳动。

4小结

篇5

1.毕业设计选题盲目。

高等院校根据专业培养目标,由本专业指导教师给出备选课题的题目,然后由学生依据自身学习方向、研究兴趣以及客观条件,联系指导老师与其共同商量后确定选题方向。但是大多数学生虽然经过一定基础知识和专业课程的学习,但在选题时表现得非常盲目,而选题是决定设计质量的首要条件。毕业设计题目有偏理论性课题、偏实验性课题,课题难易程度也不同,过易的课题会被大多数学生青睐,但往往不能锻炼学生的综合能力;偏难的课题对另一些学生来说力所不及,会挫伤积极性。

2.毕业设计时间不足。

大部分高校只为毕业设计安排了一个学期的时间,从以往的经验来看这是不够的。高校毕业设计课题是一个综合性的课题,特别是工科材料类专业,无论是偏实验或是偏理论性课题,都需要学生完成很多工作,包括基础知识储备、新知识学习、课题方案设计、实验准备、设备调试或是理论模型建立等。而在毕业设计期间往往是学生求职的高峰期,学生的大部分注意力都集中在招聘会上。同时,部分学生在毕业设计期间还要准备考研的复试,因此,学生的精力不可能完全放在毕业设计上。虽然部分高校将文献调研、撰写文献综述以及开题报告,这些较灵活的工作提前一学期或是在假期完成,但大部分实验工作只能在老师和研究生的指导下以及装置设备运行的工作时间内完成。因此,大部分学生会觉得毕业设计时间不足。

3.高等院校师资力量匮乏。

由于高校连年持续扩招,学生数量大幅增加,高校在人才培养过程中的压力与日俱增。教学资源、实验仪器、师资短缺等问题也极大地影响了毕业设计的质量。虽然近年来各地方性高校规模不断壮大,但设备、场地及经费的投入难以满足学生规模增长后的需求。设备陈旧,场地紧张,经费有限。毕业设计采用“导师制”,但通常是一位导师指导多名学生,指导老师需和每位同学进行充分的沟通,指导毕业设计工作的每个环节,而大多数指导教师还要承担大量的教学工作和科研任务。以至于有的教师在毕业论文环节上投入的时间、精力非常有限,直接影响了毕业设计的质量。

4.学生对毕业设计缺乏积极性。

部分高校尽管对毕业设计制定了相应制度和工作条例,但在执行中不够严格、不够规范,影响到一部分学生认为毕业设计过程只是走形式,忽视毕业设计的重要性,同时也忽视了毕业设计过程中综合能力的培养。还有部分学生认为工作单位已经确定,毕业设计成绩对今后的工作职位或薪资没有什么太大的影响而消极对待,部分考研的学生则认为以后的研究方向与毕业设计课题不够密切等原因,所以对毕业设计不够重视。

二、提升本科毕业设计的措施

1.严格把关毕业设计题目。

毕业论文的质量最关键的是最开始的选题,它在一定程度上决定着学生毕业设计的完成程度。因此,毕业设计的题目选择应注意以下几点:毕业设计选题要理论联系实际,做到对学生知识的全面考查及综合运用训练,务必使学生在完成毕业设计过程中掌握专业领域发展动态,做到“真题真做”。另外,选题可由指导教师设计不同的实验方案,即“相同选题,不同方案”,如选择纳米材料制备时,可以选用不同原材料或不同的工艺进行合成。同时指导教师也可根据自己承担的研究项目或实验室的建设、学科发展方向,提炼出若干子课题,供学生选择;对于有工作去向的学生,根据择业后企业难题制定毕业设计课题,尽量帮其选择一个与其将来工作相关的课题。对于确定读研的学生,帮其选择具有一定创新性的研究型课题。

2.使毕业设计贯穿整个大学学习期间。

针对毕业设计时间紧张,无法做到灵活机动的问题,尝试在学生刚入校时就让他们初步了解本专业的概况,对毕业设计各种题目有一个大体印象。进入专业课程学习时增加学年论文,鼓励其参加大学生科技创新活动,提前联系导师进行课题研究,增加其主动性。锻炼学生查阅文献、实验方案设计、简单实验操作、实验数据处理的能力。同时有目的地学习专业课程,做到理论联系实际,从而不仅提高了学习兴趣和学习质量,为毕业设计题目拟订解决方案打下坚实的基础。在进入毕业设计实验阶段时,教师与学生沟通后即可根据其选题要求灵活实验,不需要专门教师再做培训,可保障毕业设计按时完成。

3.校企合作指导毕业设计。

针对高校师资匮乏可采取校企合作方式对毕业设计进行联合指导。青海大学机械工程学院依据行业对专业人才培养的要求,充分利用我校行业优势和资源,同青海省锅炉检验所、青海华电发电有限公司、青海省华鼎重型机床有限公司、昂大集团、国鑫铝业、青海洁神集团等各类省内优秀企业建立校企联合培养体系,采用双导师团队制度,对于每个项目组配备富有工程实践经验的导师、辅助教师现场技术指导。可由以企业工程师为主,学校教师为辅,教师可定期去用人单位检查毕业设计完成情况,增加教师实践锻炼与企业交流的机会。也可由学生就业企业选题,实验在学校进行,具体的实验方案可由学校的指导教师和企业的技术人员共同商定;高校可聘请企业工程师为客座教师,与相关教师联合指导学生毕业设计,真命题真实践,接触企业生产实践,将所学专业知识应用到实际问题之中,使学生得到了充分的锻炼,既培养创新能力,又增加了实践经验,提高了毕业设计质量和学生的创新能力。

4.科研项目培养学生的创新能力提高积极性。

针对学生对毕业设计积极性不高,我们拟采取以下措施:毕业设计开始前指导老师向学生展现严峻就业形势,重点介绍往届优秀学生的就业状况,以及用人单位招聘时的选择标准。使学生认识到毕业设计是职业训练,是学习和工作之间的衔接和过渡。同时,高校应该激励学生参与教师的科研项目,将教师指导学生从事科研的工作与教师的科研项目研究挂钩,如果学生发表了优秀作品,可计入导师的科研分值;鼓励学生向学报专刊积极投稿,开展学生科研创新能力的评价。

三、结论

篇6

    工业工程专业以培养既懂工程技术又熟悉生产管理的复合型人才为目标,所以我国工业工程专业人才培养主要有以下几种模式[3]:第1种是以强化学生工程能力的人才培养模式,强调对学生工程能力,包括工程设计能力和工程应用能力的培养。由于工业工程最早应用于制造业,所以这里所说的工程能力主要是机械工程。该培养模式下,主要将专业设置在机械院系,机械工程方面的课程在整个课程设置中占有较大比例,授予工学学士学位。其典型代表是上海交通大学和重庆大学。第2种是以天津大学为代表的管理类四年制本科,其主要是依托在管理学院,学生在系统地学习和掌握管理知识与原理的基础上,掌握工程专业的基础,了解一门工程学科(主要是机械工程为主)的知识内容,授予管理学学士学位。工业工程首先在制造业中产生和应用开始,至今一个多世纪已经过去了,其应用领域逐步扩大到制造业以外的其他领域[4],所以我国工业工程人才培养又形成了第3种以专业工程为基础的人才培养模式。如以西安电子科技大学、北京航空航天大学、东北大学等以电子、冶金、化工及其它产业类型的工业工程四年本科,这些院校的专业模式即体现了很强的专业工程基础,又体现了专业特色。经调研,目前全国170多所开设工业工程专业的高校,其专业分别设置在机械与自动化学院、电子机械系、机电与动力学院、工程技术学院、航空港工程系、海洋学院、采矿工程系、车辆工程学院、生物与环境工程学院、食品科学与工程系、资源与材料工程系、机械汽车工程学院、安全工程系等。涉及机械、电气、冶金、采矿、制药、汽车、食品加工等行业。各个学校的办学历史、优势学科、行业背景等各不相同,其专业培养模式呈现多样化,所以如何结合学校自身的办学条件,合理确定学科定位,探索一条与市场需求相适应的专业培养模式是至关重要的。

    工业工程应用型创新人才培养模式

    哈尔滨德强商务学院是一所地方性民办普通高校,以培养适应地方社会发展和经济建设需要的应用型人才为主,强调学生的应用能力和创新能力。所以,在专业人才培养过程中要明确专业定位和服务面向定位,充分体现“因材施教”,尊重学生的个性发展的理念和“精化基础理论、优化专业知识、强化实践能力、深化素质教育、突出专业特色”的原则,使学生知识、能力、素质协调发展。

    1专业定位

    专业定位的合理与否对专业的发展至关重要,只有专业定位合理、特色突出、培养的人才社会需求量大,才能不断扩大招生规模,促进专业发展建设,形成“出口畅、进口旺”的良性循环。为建设好工业工程专业和科学定位,专业进行了广泛而深入的调研。在深入研究国家专业指导目录的基础上,调查社会对工业工程专业人才的需求,参考省内外多所高校工业工程专业人才培养模式,结合学校的办学条件、特色和优势,进行专业定位。国家专业目录对本专业的要求是培养具备现代工业工程和系统管理等方面的知识、素质和能力,能在工商企业从事生产、经营、服务等管理系统的规划、设计、评价和创新工作的高级专门人才[5]。主干学科是管理学和一门工程技术学科,如机械工程或电子科学与技术等。由前面的调研可知,虽然开设本专业的各高校对于工程学科的选择不尽相同,但机械工程所占比例最大,而以电气工程为工程学科的高校并不多。目前我国电子行业发展快速,像富士康等电子制造企业对于具有电气工程背景的工业工程人才需求量越来越大。哈尔滨德强商务学院是一所以商科为特色的地方高校,管理、金融和会计等各学科专业优势明显,可以对专业主干学科中的管理学科进行强有力的支撑;同时专业设在计算机与信息工程系,其中电子信息工程、应用电子技术和计算机科学与技术等专业已开设多年,实验资源齐备,师资力量雄厚,可以对电气工程学科进行很好的支撑。综合上述分析情况,学院把专业定位在研究电子电气产品生产制造流程,研究应用电子电气技术进行产品流程改善上,把电气工程作为工程学科。由于专业定位准确,社会需求量大,专业招生人数逐年增长。

    2人才培养目标

    人才培养目标是指高等院校培养什么样知识素质的人才,它是人才培养模式研究的首要问题,专业的知识体系、能力结构、教学单元以及课程体系都是围绕培养目标展开的。本专业培养具备现代工业工程和系统管理等方面的知识、素质和能力,具有基础理论够用,专业知识适用,实践能力强、综合素质高,具有创新意识和创业精神,适应地方经济建设和社会发展需要的高级应用型人才。学生毕业后能在工商企业、事业及行政管理等部门从事工业管理、技术开发及教学等实际工作。

    3人才培养规格

    根据科学的质量观和人才培养多样化的思想,本专业毕业生应获得以下几方面的知识和能力:具有较扎实的自然科学基础、较好的人文社会科学基础及语言和文字表达能力,较熟练地掌握一门外语;掌握工业工程学科的基础理论、基本知识和实用技术,培养工业生产管理系统开发与设计的基本能力,具备工业工程管理的初步能力;掌握系统管理的分析方法和管理技术,受到应用工业工程理论与方法进行分析和解决实际问题的基本训练,具有较强的动手能力;具有本专业必需的设计、计算、制图、实验、规划等基本技能;熟悉经济建设和企业管理的有关方针、政策和法规;了解现代工业工程理论的前沿、应用前景和发展动态;掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有科学研究和实际工作的初步能力;具有较强的自学能力、创新意识和创业精神。

    实现工业工程应用型创新人才培养模式的对策

    1“3+1”人才培养方式

    为着重培养学生的应用能力和创新能力,专业经过几年的教学实践和探索,提出了"3+1"人才培养方式。前3年主要是夯实学生基础,开设通识的必修课、学科基础课、专业主干课程及部分专业方向课,同时开设公共选修课。后1年开设若干个专业选修课模块,学生完成一定的学分,并到校企合作单位进行专业实习及完成毕业论文等,培养学生的专业技能、实践能力和创新意识,增强学生的就业能力。

    2构建优化的课程体系

    课程是学生知识、能力和素质培养的重要载体,是实现人才培养目标的核心单元,根据培养目标、业务规格的要求,构建优化的课程体系,打破学科课程间的壁垒,尤其要处理好管理课程和工程技术课程之间的关系。整合课程门类,淘汰内容陈旧的课程,避免课程内容交叉重复,扩大知识容量,最大限度提高教学效率。在确保学科基础课程基础上,对部分专业课进行优化整合,体现文理渗透、学科交融,专业方向课要突出适应社会需求,增强学生就业的适应性。把握基础理论“必需、够用”,专业知识“实用、适用”的尺度,基础教育力求宽而牢,专业教育力求精而实,进一步加强政治理论、文化修养、外语和计算机类应用课程。为适应工业工程应用型创新人才的培养目标和培养模式,课程体系结构设计成相应的4个教育平台包含10个课程模块,课程体系结构如表1所示。

    3加强教材建设,优化教学内容

    工业工程在我国的发展历史还不长,是一门新专业,专业教材还不够丰富,在现有的专业教材中也多数是以机械工程为背景,而以电气工程为研究对象的专业教材则少之又少;另一方面融入IE基本思想的工程技术专业基础教材也不多见[6],这就导致在教学内容上工程技术类课程与管理类课程相互孤立,对学生来说只是2类课程知识的简单叠加,而不能融合2方面的知识,达不到人才培养的目标。因些,专业教师在多年教学实践的基础上,正着手编写一套符合专业定位、实用性强、有助于培养学生创新能力、适合应用型本科院校学生学习的专业教材。

    4加强实践教学环节

    实践教学是培养学生应用能力和创新能力的重要环节,对于应用型本科院校尤其要加强实践教学环节。首先,确保实践教学学时,实践教学四年不断线,在专业人才培养方案中实践教学为72学分,与理论教学学分比例达到4:6。其次,开展形式多样的实践教学,包括课内实验、课程设计、专业实训、社会实践、毕业实习和毕业设计等环节,并把学生的第二课堂作为能力培养的重要补充,组织学生参加各种竞赛和职业资格证书考试,通过设立创新学分,激发学生的科学探索精神和创新意识。最后,深化实践教学内容改革,使实践内容从验证性逐渐向设计性和综合性过渡,加强校企合作,开发以企业生产实际为背景的教学案例、实验和实训内容,形成产业对接的实践教学体系;加大校外实习基地的建设,使学生有机会走进企业、把生产车间作为学校的第二课堂,在实习中学习,在训练中提高。

    5加强师资队伍建设

    人才培养,师资是关键。但由于工业工程专业在我国高校开设时间较短,相应的教师资源也比较短缺,现有高校的专业教师多数是机械、电子或管理等相关专业出身,即使是专业出身的教师也多是从高校毕业后即从事专业的教学工作,缺乏相应专业实践,及对行业领域的了解。因此,应结合专业建设与发展实际,加强在职教师的实践能力和教学能力培训工作。为建设一支职称、学历、年龄和学缘结构合理的专业师资队伍,主要采取了以下2方面的措施:一方面,在职教师走出去,选派教师特别是青年教师,到知名的高校进修,提高任课教师学历结构;安排专业教师到企业顶岗实践,积累实际工作经验,提高实践教学能力。另一方面,积极引进具有高学历并有企业实际工作经验的优秀人才,聘请名校名师来校任教,增加具有企业工作经历的教师比例。

篇7

关键词:自动化生产线;教学方法;电机与电气控制;PLC;课程设计

中图分类号:G712文献标识码:B文章编号:1006-5962(2013)02-0027-02

高职机电一体化专业课程设置的培养目标是:面向工业企业生产现场,电气控制系统制造公司、机电设备制造公司、机电设备、电气设备、工控设备制造公司或公司、科技开发公司,培养适应社会需要,全面发展,适应本专业相对应职业岗位的高等技术应用性专门人才,主要岗位群定位是自动化设备安装员、自动化设备调试员、中高级维修电工等,本专业有五个主干学科:电气工程、电子工程、机械工程、计算机科学与技术、控制科学与工程,都是为了岗位需要设置的专业知识。其中《自动化生产线安装与调试》作为一门核心专业课在第四学期进行了贯穿和综合。

1自动化生产线的课程设置

机电一体化专业人才培养能力有:识图绘图能力、机电安装调试维修能力、电控系统调试检修能力、自动线调试维护能力、机电设备管理能力及机电产品营销能力等。《自动化生产线安装与调试》前序课程有PLC技术、传感器技术、电机与控制,后序课程有机床维修等。在我们所要实现的教学目标中知识目标涉及到:机械手工作原理、握机械手控制原理、机械手气动原理、熟悉安全操作规程;能力目标有:对已安装的机械手机械部件进行测量;对机械手的气路进行基本调试;根据故障现象判断故障部位;检查分析、找到故障点并分析解决故障;遵守安全操作规程;素质目标有严谨的职业态度、规范的操作习惯、创新精神、团结协作精神、自主学习精神及沟通能力。

此核心课程以项目驱动教学开展课程教学,提升学生的职业能力,以具体自动化生产线为载体,融合认知、安装、调试和检测等内容,实现教、学、做、评一体化教学,突出课程的职业性、实践性和开放性。以学生为主体,采取多样化教学方法。以自动化设备改造为工作过程,涉及电路图分析、电气图设计、程序设计、设备组装、设备运行调试、设备检测、设备维护等行动领域,设置六个学习情境:零配件拆装、传感器检测、气路检测、异步电机检测、步进电机检测、整体检测调试,分成20个任务。

项目一:供料站的安装,有机械拆装、气路拆装、电器拆装三个任务;项目二:加工站的安装,设计任务有加工站组装、光电传感器检测、限位传感器检测三个任务;项目三:装配站的安装,设计任务有装配站组装、电磁阀检测、气缸检测三个任务;项目四 :分拣站的安装,设计任务有分拣站组装、传送带的检测、异步电机的检测、变频器的检测四个任务;项目五:输送站的安装,设计任务有输送站组装、光纤传感器检测、机械手检测、步进电机的检测、溜板检测四个任务;项目六:整体运行调试,有PLC控制网络构建、程序编写、综合调试三个任务。

2自动化生产线的教学方法与评价设计

2.1教学方法。

(1)讲授法:讲解项目任务,传授项目任务相关的知识点,针对学生实施过程中出现的不足进行知识点的说明。

(2)现场教学法:在符合生产要求的工作环境中进行操作技能和维修应用能力实践,提高职业氛围,在工作过程中提升学生的职业道德、职业素养和岗位适应能力。

(3)任务驱动法:将教学过程融入项目任务中,让学生自主讨论分析实施,学生在工作过程中得到知识。

(4)小组讨论法:学生每六~八人为一个小组,小组讨论分析,讨论解决,分工协作完成项目任务。

六步教学实施:明确任务、讨论分析、制定方案、检测故障、检验效果、总结分析。老师交代目标,注意观察和记录小组对现象分析情况,解答学生提出的问题,对跟主题分析偏离太远的小组予以引导,让学生自行摸索,在后期对学生可能会引起事故或损坏设备和工具的异常操作给予纠正,最后老师组织小组进行故障排除工作汇报,互评,并对每组进行考核评价,再引导学生自行总结。

2.2评价设计。

课程采用过程考核与期终考核相结合、企业考核与校内项目考核相结合、教师考核与学生考核相结合的多元化考核方式,利于理论联系实际,有利于学生的学习创新和思考,更督促他们到实际中去发现和改进,去寻找合适自己的项目和课题。

课程考核为:校内项目,企业,综合实训三大类。当堂课的考核有:教师考核、小组互评、小组自评;教师考核内容为五项:任务分析情况,实施方案制定,任务完成质量、分工协作精神、故障检测手段、安全操作规范、小组总结。

和很多专业课一样,多种教学方法和全面的评价方案,有效保证了教学效果。

3相关课教学

3.1电机与电气控制的教学。

本课程以发电机为主题,以工作任务为导向,以工厂实用型电气控制系统设计、安装、调试与维护情景教学为主线贯穿全课程,用实物进行直观性教学,使学生感性认识强,理性认识够。

典型的教学任务有三相异步电动机全压启动、三相异步电动机长动控制、三相异步电动机正反转控制、三相异步电动机延时启动控制(或三相异步电动机Y-降压启动)、机械手控制等。

课程特色是学生充分利用所学知识、网络资源、闲瑕时间作为期三个月的“继电控制课程设计”。任务书要求能够根据功能要求选择个元器件的类型及其型号;了解个元器件的工作原理和使用方法;把各元器件连接起来实现本课程设计的要求。设计内容和要求:两台电动机都存在重载启动的可能,任何一级传送带停止工作时,其他传送带都必须停止工作,控制线路有必要的保护环节,有故障报警装置。课程设计书要有课题介绍、题目、摘要、总体方案设计、设计目的、控制要求、设计要求、 硬件选型、主电路原理图的设计、 控制电路原理图的设计、重载保护电路设计、欠压保护电路设计、总结。

3.2PLC教学。

PLC是可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller)的简称,早期是一种开关逻辑控制装置,随着计算机技术和通信技术的发展,其控制核心采用微处理器,功能有了极大扩展,除了最广泛的取代传统的继电器-接触器控制的开关量逻辑控制外,还有过程控制,数据处理,通信联网与显示打印,PLC接口采用光电隔离,实现了PLC的内部电路与外部电路的电气隔离,减小了电磁干扰。

PLC有5种编程语言:

(1)顺序功能图(SFC)。

顺序功能图常用来编制顺序控制类程序,包含步、动作、转换三个要素。顺序功能编程法是将一个复杂的控制过程分解为小的工作状态,这些状态按顺序连接组合成整体的控制程序。

(2)梯形图(LD)。

梯形图沿袭了继电器控制电路的形式,是在常用的继电器、接触器逻辑控制基础上简化了符号演变而来的,形象、直观、实用,电气技术人员容易接受,要求用带CRT屏幕显示的图形编程器才能输入图形符号,是目前用得最多的一种PLC编程语言。

(3)功能块图(FBD)。

功能图编程语言是用逻辑功能符号组成的功能块来表达命令的图形语言,与数字电路中的逻辑图一样,极易表现条件与结果之间的逻辑功能。

(4)指令表(IL)。

采用经济便携的编程器将程序输入到可编程控制器就用指令表,使用的指令语句类似微机中的汇编语言。指令表程序较难阅读,其中的逻辑关系很难一眼看出,所以在设计时一般使用梯形图语言。如果使用手持式编程器,必须将梯形图转换成指令表后再写入PLC,在用户程序存储器中,指令按步序号顺序排列。

(5)结构文本(ST)是文字语言。

编程语言的学习是PLC教学的一项重要内容,中间加以不同的应用实例:顺序控制电路、常闭触点输入信号的处理,使用多个定时器接力定时的时序控制电路、三相异步电动机正反转控制电路、钻床刀架运动控制系统的设计,LED数码管显示设计,还经常根据继电器电路图设计梯形图。

增加的学习情境还常有如下任务:洗手间的冲水清洗控制、进库物品的统计、竞赛抢答器装置设计、彩灯或喷泉PLC控制;寻找数组最大值并求和运算、电热水炉温度控制等。

3.3单片机。

单片微型计算机就是将CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。用于示波器、报警系统、移动电话、彩电等日常方面,在智能仪器仪表、工业控制、家用电器、计算机网络和通信领域、医用设备领域、工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域也都有广泛应用。

数据大都在单片机内部传送,运行速度快,抗干扰能力强,可靠性高,微型单片化集成了如看门狗、AD/DA等更多的其它资源。教学内容以80C51为核心讲授单片机的的引脚、存储器组织结构、典型语句,以实例应用为线索:单灯受控闪烁、P1口外接8只LED发光二极管模拟彩灯、单片机做加、减、乘、除运算等项目。各子任务都作硬件电路及工作原理分析、主程序流程图设计、源程序的编辑、编译、下载、单片机的I/O接口分配及连接。

教学采用ISP-4单片机实验开发板,可以完成大量的单片机学习、开发实验,对学习单片机有极大的帮助。该板采用在线可编程的AT89S51单片机,有程序下载功能,可将编辑、编译、调试好的单片机代码下载到AT89S51单片机中。

3.4变频器技术及应用。

变频技术让学生熟练掌握各种电力电子器件的工作原理、主要参数、驱动电路与保护技术;掌握交-直-交变频器、交-交变频器、谐振型变频的工作原理和应用范围;掌握脉宽调制控制、矢量控制和直接转矩控制等先进技术;了解变频器与感应电动机组成变频调速系统、变频器与双馈电机组成调速系统、变频器与同步电动机组成变频调速系统,掌握电力电子电机系统的组成、工作原理、控制方法、运行特性等,是强电应用和现代技术推广的有力体现。

3.5传感器与自动检测技术。

传感器技术代替人的感观,在各种环境下应用,检测技术是一套有效的反应体系,包括信息的获得、测量方法、信号的变换、处理和显示、误差的分析以及干扰的抑制、可靠性问题等。因此掌握常用传感器的工作原理、结构、性能,并能正确选用,了解传感器的基本概念和自动检测系统的组成,对常用检测系统有相应的分析与维护能力。对工业生产过程中主要工艺参数的测量能提出合理的检测方案,能正确选用传感器及测量转换电路组成实用检测系统的初步能力。

教学过程进行小论文制作,让学生提高计算机应用水平,使学生从文字处理水平提高到办公处理水平。对分节、目录、文献标识作严格要求。题目如数字显示电子称、基于霍尔传感器的转速表、单片机电子秤研究、光纤测温仪、烟雾报警器、小车寻迹设计、电熨斗自动恒温系统、电涡流探伤、电感测厚仪等。

4毕业论文指导分析

毕业论文专业联系实际,通常小型自动化系统以单片机为主,大型自动化生产线以PLC为主,系统运行动力离不开电机,观察离不开传感器,调速可用变频器,综合所学,学生的论文涉及广泛,有效教学可对应从如下方面侧重指导。

4.1立意选题。

根据实际和研究方向做好侧重和体现,如“触摸屏控制的碱液配置系统”和“两种液体混合装置的PLC控制系统”的系统性和方向性,“车库自动门的PLC自动控制”和“测速雷达信号处理系统”的检测指标要求等。

4.2材料整合。

在任务要求明确的基础上,首先确定相关技术指标,对应查找并列出论文结构,一份毕业论文至少含有三到五门课的内容,对应于研究方向进行相应编排和取舍。

4.3技术处理。

所搜集图片的背景往往有水印,要去掉,图片按要求进行不同方向的剪切。图表里的文字应是五号或小五,注意表格标题要单独标出等等格式要求。流程图、梯形图的设计与表现。

多种教学方法和理论联系实际教出具有学习能力和创新能力的学生,系统的学习与应用创造练就出具有竞争力的学生,专业课的有效教学和毕业论文的顺利设计将显示本专业沉甸甸的含金量。

参考文献

[1]吕景全.《自动化生产线安装与调试》,中国铁道出版社,2010年7月

[2]马玉春.《电机与电气控制》,北京交通大学出版社,2011年1月

[3]李建新.《可编程控制器原理及应用》,机械工业出版社,2012年9月

篇8

机械工程师职称论文怎么写?它的写作也是有标准的格式和要求的,不是自己想怎么写就怎么写,本篇主要是向大家介绍了机械工程师职称论文怎么写,希望给大家在论文的写作当中带来帮助。

【标准论文格式要求(1)】

1.中文摘要

(1)居中打印“摘要”二字(三号黑体),字间空一字符。

(2)“摘要”二字下空一行打印摘要内容(小四号宋体)

(3)摘要内容后下空一行打印“关键词”三个字(小四号黑体),其后为关键(小四号宋体),每一关键词之间用逗号隔开,最好一个关键词后不打标点符号。

2.英文摘要

(1)居中打印“ABSTRACT”,再下空两行打印英文摘要内容;

(2)摘要内容每段开头留四个空字符;

(3)摘要内容后下空一行打印“KEYWORDS”,其后为关键词用小写字母,每一关键词之间用逗号隔开,最后一个关键词不打标点符号。

3.目录

目录二字为小二号黑体,居中打印;下空一行为章、节、小节及开始页码(小四号宋体)。章、节、小节分别以第1章、1.1、1.1.1等数字一次标出。

4.前言

“前言”二字为三号黑体,居中打印;二字之间控一字符。

5.正文:

1XXX--章级层次

三号黑体居中排,段前段后各0.5行;

1.1XXX--节级层次

四号黑体左起排,段前段后各0.5行;

1.1.1XXX--小节级层次

四号楷体左起排,段前0.5行;

1.1.1.1或1.XXX--条款层次

小四号宋体左起;

(1)XXX(小四号宋体,接排)

毕业论文、设计说明书正文用小四号宋体,行间距为22磅,标准字距。

6.图

图题采用中文,中文字体为5号宋体。引用图应在图题右上方角标出文献来源。图号以章为单位顺序编号。标号在图下方。

7.表格

表格按章顺序编号,表格必须按规定的符号标注单位。标号在表上方。

8.公式

公式书写应在文中另起一行,居中排列。公式序号按章顺序排列。标号在公式同行右对齐。

9.参考文献

参考文献按论文中参考文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编号;参考文献中每条项目应齐全。

机械工程师职称论文范文欣赏

论文题目:浅谈我国机械制造发展现状和前景趋势

摘要机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一,是每一个国家国民经济的重要组成部分。随着全球经济一体化的不断发展,各行业间的竞争也在不断加剧,国际市场竞争现象越演越烈,如何将高科技融入机械制造中,增强企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。

关键词机械制造技术;特点;现状;趋势

1机械制造技术的特点

1.1机械制造的系统性

机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用,特别是对产品的设计,销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合,从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。

1.2机械制造的综合性

机械制造技术不仅局限于机械加工制造的本身过程,它的产品面向整个市场,并且涉及到产品设计、开发、加工、销售以及售后的各个环节,并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况,先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力,提升企业的经济效益,并能够推动一个国家的经济发展,从而实现社会效益与经济效益的双赢。

1.3现代机械制造技术体现了市场竞争要素

市场竞争力的核心就是产品生产率,随着经济市场化的不断发展,全球经济一体化的发展速度也越来越快,制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向质量、时间和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将三者进行有效结合,从而提升制造企业的核心市场竞争力。

2我国机械自动化技术发展的现状

2.1管理模式落后

在工业发达的国家,管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理,并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想,但由于我国进入信息时代时间较短,对于先进管理模式还处于正在发展的阶段,对计算机管理模式的运用并不广泛,还是以人为管理为主的管理模式。

2.2自动化技术落后

与国外的先进制造技术相比较,我国还存在着许多不足之处,首先,我国还没有掌握自动化的核心技术,设计的产品方案相对较为落后,仅仅是简单利用自动化技术,目前还无法真正做到将机电进行有机结合;其次,我国使用的机械自动化还是传统的加工方式,并且,已有的自动化的设备数量太少,导致我国自动化整体水平较低;第三,我国的计算机应用技术还相对较为落后,还不能有效利用计算机技术,机械自动化发展进度较为缓慢;最后,我国的机械种类选择的局限性比较大,质量也无法达到国际普遍执行的标准,使用的范围也不够普遍、广泛。因此,我国的机械自动化还处在初级阶段,随着中国制造2025的不断推进,发展潜力巨大。

3机械制造自动化技术的发展前景与趋势

3.1机械制造自动化技术和网络化融合

随着互联网技术的不断发展,市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下,监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展,远程控制的终端设备就是机械制造的产品,因此,将机械自动化融入网络化发展是势在必行的,这有利于提升企业的市场竞争力。除此之外,局域网络技术还将运用到大量的家电设备中,逐步渗入人们的生活,人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式,正常与外界进行交流和沟通,给人们的生活带来了很大的便利,同时,这也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。

3.2以智能化为依托,发展实用型机械自动化技术

人类的社会进步一直伴随对智能的开发,机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别,也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话,在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策,从而取代部分人类脑力劳动,对人类的职能进行收集,从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向,采取与之相应的自动化方式进行生产,只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展,才能将机械自动化技术产生的利益最大化,从而取得高效地经济效益和社会效益。

3.3以新材料为支撑,进行绿色化发展

随着社会环境受到各方的关注,绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源,依靠掠夺环境资源进行自我发展,但地球上的能源有限,不能满足人类持续发展的需求,因此,工业发展必须走绿色发展道路,从而改变高投入低收入的局面,必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路,是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响,所以,必须保持生态环境与机械制造发展的平衡,才能走可持续发展道路。

3.4光机电一体化发展

将计算机技术、光学技术、微电子技术、控制技术及机械技术交叉融合的光机电一体化发展是现阶段很多高新企业以及高新设备的基础,光机电一体化技术是实现机械一体化产品的基础,采用光机电一体化技术能够生产出高功能水平、高附加价值的机械产品,光机电一体化技术中的激光技术、传感检测技术、光能驱动等等均是机械制造自动化技术发展的主要趋势之一。

篇9

关键词:教学;科研;创新意识;创新能力

中图分类号:G420?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)13-0054-03

自洪堡将科学研究引进高等学校以来,科研与教学已成为高等学校的两大基本职能。以教学为中心,不断提高教学质量是高校教学工作的永恒主题。高等学校教学与科研是相互依赖、相互促进、不可分离的一体。教学是提升科研能力的孵化器,而科研是提高教学质量的推进器。高校教师既要从事教学,又要进行科研,以科研促进教学,并且将二者有机结合,才能提高教学质量和科研水平。本文以《计算机辅助设计与制造》课程为研究载体,着重从理论教学、实践教学和教师素质三方面,针对教学内容、教学方法、教学手段、考核方法、教师素质等进行改革与研究,改变以往教学重理论、轻实践;重知识传授、轻能力培养的状况,重在激发学生自主学习兴趣,培养创新能力,并在机电学院2007级和2008级机械工程及自动化和机械电子工程专业学生中进行了实践,效果较好。

一、理论教学改革

1.调整教学内容。《计算机辅助设计与制造》是机械工程及自动化专业的专业必修课,省级优秀课(2009评)。在教学中发挥着培养学生逻辑思维能力、计算机应用能力、软件开发能力、综合运用相关学科知识进行现代设计及创新设计能力的重要作用。早在2002年课程组即开始对该课程进行广泛的社会调研,在总结长期教学经验,了解社会需求的基础上,课程组对理论课和实践课教学进行了调整,以培养基础宽、素质高、适应性强、具有创新能力的人才为目标,制定了新教学大纲及教学计划,合理地分配了理论学时和实践学时。通过传统教学内容相比较,新的教学内容更注重培养学生以下三个方面能力。①现代设计能力的培养。在《计算机辅助设计与制造》教学中,以系统性、先进性、实用性、通用性为原则,以讲述计算机辅助设计(CAD)技术的关键理论与方法为重点,在保留传统基本理论的前提下,课程组及时更新知识,确保将CAD的前沿技术与最新研究成果引入课堂教学。例如在讲授“几何造型技术”时,除了教授原有的线框模型、表面模型、实体模型外,还引入了当前流行的参数化造型、特征造型技术,并结合三维软件(CATIA、UG等),以工程实际案例为主,具体讲述它们在实际设计中的应用,锻炼学生的实践能力;对于“工程数据处理”,结合“齿轮减速器计算机辅助设计”实例,将设计任务及设计中涉及的数表和线图,布置给学生,由学生分组自行设计、学生互评、教师点评、总结,通过具体的案例式教学法,激发学生自主学习的兴趣。对于应用软件二次开发,我们结合开发“电动工具CAD/CAM系统的开发与研制”项目过程,讲述开发软件的原理、步骤、方法等,让学生了解更多的课本外知识,激发学生的创新意识。在软件应用教学中,教师克服了以往在讲授上只停留在具体命令的使用,即命令的操作步骤上,而无暇顾及命令的内涵和外延,学生只能简单地模仿和死记硬背,独立操作软件的能力不强的弊端,对授课内容进行调整,有针对性地、由浅入深地将科研成果引入教学。例如,讲授“CATIA三维零件设计”时,我们除了保留课本上的典型例子外,再结合教育厅项目“数控加工过程拟实技术”中数控机床几何模型的建立过程,将建模过程中遇到的问题、解决的方法、建模的技巧补充进去,使学生更早地接触实际,了解更多的课本外知识;还可将学生的毕业论文与教师的科研结合起来,使教师对学生论文能有的放矢地进行指导,通过实实在在的项目、研究内容、研究方法加深对课本理论概念的理解及实际应用。②创新能力的培养。课程组依据“科研促教学、教学带科研”的教学改革方案,鼓励教师联系教学实际搞科研,把科研与教学有机地结合起来,把科研成果带入课堂,把最新的知识和信息传递给学生,提高课堂教学质量,培养学生创新意识。例如,我们结合吉林省科技厅项目“汽车离合器盖总成检测试验台研究开发”中机械系统设计部分提出要求:a.所设计的检测平台要能够模拟多种离合器盖总成实际工况;b.使汽车离合器盖总成在检测平台上定位准确、装卸方便、工作可靠;c.能在一定范围内满足不同规格工件的测量。要求学生根据要求采取独立设计或分组合作的方式,大胆提出设计方案,进行初步设计,再由教师点评。③实践动手能力的培养。教师可在教学活动中观察学生、了解学生,尽可能地掌握每个学生的学习能力、特点,从每届学生中选育部分接受能力、动手能力强的学生参与教师的科研项目,承担一部分力所能及的科研课题,使学生对课堂所学知识有更多实践机会,两年来仅机械工程及自动化专业就有16人参与教师的科研。课程组与一些企业及科研院所(如长春中联汽车检测设备有限公司、五五所等)均保持良好的合作关系,定期组织学生参观或以专家讲座的形式,使学生领略最新的设计思想、方法及手段,在拓宽学生的专业视野的同时为后续的理论教学和毕业设计环节积累素材和经验。

2.教学方法。运用启发式、研究式、讨论式等多种教学方法,勤于与学生沟通,注意倾听学生的思想,了解学生的情绪与情感的变化,采取有针对性的教学方式,激发学生内在的学习动力。①小班授课与因势利导,《计算机辅助设计与制造》是全院的必修课,少则7个班,多则11个班,课程组每学期至少保证5名教师同时上课,每名教师不超过2个班。应用软件教学部分更是因其内容的特殊性,全部课程均安排在机房,单班上课,不但可以保证教学质量,还可以做到及时答疑解惑,而且通过小班授课、变功能型教学为目的型教学、共性与个性并重,调动学生自主学习的积极性,活跃课堂气氛,开拓视野,更好地解决“教”和“学”这两个主要问题。②理论教学与工程实际设计相结合,时刻将理论内容与工程实际紧密结合,不断对学生进行创新意识和工程理念的培养,将实际产品设计案例恰当地引入课堂,配合理论教学,既丰富了课程内容,又加深了学生对设计理论和设计方法的理解,同时也激发了学生学习本课程的兴趣。具体做法为:优选机械设计中典型零件作为软件学习的基础,如轴、轴承、螺栓、齿轮等标准件设计等一系列在课程设计、毕业设计实训中可以用到的零件,讲解模型创建方法,在专业课程设计和毕业设计中选取典型机床(如车床、铣床和钻床等),以在机械制造装备设计中的机床设计为主线,设计机床转速图,进行机床的主轴箱三维实体造型设计。意在使学生熟练掌握CAD/CAM软件的同时,通过这门课程教学内容的巧妙设置,将理论课教学和毕业设计实践教学环节有机结合起来,提高学生的软件应用技能,为就业打下良好的基础。③教师讲授与学生自学相结合,基本概念和基本理论主要通过教师课堂授课进行,如“图形变换原理”、“常规三视图生成方法”、“工程手册的数据处理等”;对部分易于自学的内容安排学生自学结合课堂讨论的方式进行,如“数据库应用”;涉及学科前沿的、可扩展的知识,学生通过查阅资料,开展师生之间、学生之间互动讨论,既可激发学生探究理论的兴趣,又增强其参与意识。

3.教学手段。课程组一直在探索新的教学手段的应用。伴随我校教学条件的改善,我们从最原始的一本书、一支粉笔、一块黑板和一本教案的传统教学手段,发展到今天广泛应用多媒体、网络化教学资源。①多媒体课件开发,根据《计算机辅助设计技术与制造》课程教学内容与计算机的相关性,在教学中,采用了多媒体教学、计算机辅助教学等多种教学手段,将理论教学、程序设计、软件演示与操作融为一体。例如在图形变换、三维几何造型等章节,课程组基于相关辅助软件,开发了《计算机辅助设计与制造》教学课件,除实现相关文字、图形、图像、动画等内容的展示外,还实现了与外部科研成果“数控加工仿真软件系统”的动态链接。②有效利用网络教学资源,随着互联网的广泛使用,互联网已成为教学的好帮手。为此,课程组建立了课程网站。除此之外,大量的CAD/CAM网站也提供了海量的CAD/CAM资源,在CAD/CAM教学中要充分利用这一资源科学指导学生下载网络资料,练习网上习题,交流CAD/CAM作品,交换创作经验,引导学生利用网上文章和资料学习CAD/CAM,养成自学和独力解决问题的习惯。③录制教学视频文件,针对软件教学“课上学得快,课后忘得快”的问题,将教学中的重点、难点,如“标准件的参数化设计”、“标准件库的建立”等内容制成教学视频文件,便于学生加深理解、课后复习。④以多样化的考试方式作为督促手段,对于《计算机辅助设计技术基础》理论考试可采取“笔试+口试+实验+平时”的方式;对于《机械CAD/CAM》应用软件教学可采取“上机+口试+平时”的方式,重点考核学生解决问题的方法和思路是否灵活和有创新,目的是反映学生的真实水平。

二、实践教学改革

相对于理论教学,实践性教学是培养学生动手能力的一种重要方式。实践教学在学生创造性发展中的重要支撑和基础作用是毋庸置疑的[1,2],实践教学包括实验、实习、课程设计、毕业设计等环节,相对于课堂教学更具有直观性、综合性、创新性的特点,有理论教学不可替代的作用。

1.调整实践教学内容。调整实践教学内容,增加综合性、设计性实习/实验题目;通过综合性、设计性实验教学设计,开展基于问题和基本科研技能训练的研究性教学,将科研的基本方法、技能和思维方法融入实验内容和教学,增加了综合性和设计性实验的探索性和研究性,促进了学生知识、科研技能的内化,提高了学生自主学习、自主创新能力。如:在《计算机辅助设计与制造》的应用软件教学中,为学生设计了“齿轮减速器的参数化设计及仿真”等综合性、设计性实验。除教学计划规定的内容外,根据需要,课程组增设一些与课程内容有关的实验选修课,为学生提供了一个开放的自主学习平台,允许学生自选项目,教师给予指导,以学生为中心,因材施教,因内容施教,充分激发学生的实践创新积极性,不仅提升了学生的实践能力,而且提高了教学效率和教学质量,提高学生的基本科研技能和创新能力。

2.加强实践教学基地建设。充分利用校内外的教育资源,拓展校内外各类实验、实训、实习基地的建设;加强校企合作、产学结合。除我校工程训练中心(国家级实验教学示范中心建设单位)、机械工程实验教学中心(省级实验教学示范中心)和大学生创新基地外,中国第一汽车集团公司、一汽轿车股份有限公司、一汽解放汽车有限公司卡车厂、长春数控机床有限公司等都是与我们有较好合作关系的校外实习/实训基地。

3.鼓励学生参与课内外实践活动。将校内外创新项目、设计大赛等的优秀作品,及时传递给学生,为学生参与和自主开展课题研究创造条件。通过鼓励和支持学生参与教师科研课题、各类竞赛、各种形式的创新、创业活动、课外科技活动及社会实践活动,提高学生的工程创新和实践能力。

三、教师自身素质和能力的提高

百年大计,教育为本;教育大计,教师为本[3]。教师是教育事业的第一资源,教学活动直接发生在师生之间,课改的大潮已经把老师推到了时代的浪尖上,要使高校课程教学改革取得长效,教师必须理解课程教学改革的原因,以及自身在此次改革中的作用并不断自我提高[4]。

1.转变教学观念。教师要改变以往“以教师为中心”、“以教材为中心”、“以课堂为中心”的教学方式,坚持“以学生为中心”的教育理念[5]。教师要逐步适应师生角色的转换,坚持学生是主体,教师是主导,在教学中关心学生、热爱学生,利用自身渊博的知识、优美的语言、独特的教学风格,吸引和感染学生,与学生建立和谐融洽的师生关系,做学生的良师益友。充分了解学生的情绪与情感的变化,对不同年级、不同层次的学生,采用适当的方式激发他们学习的积极性,采取有针对性的教学方式,激发其内在的学习动力。

2.提高教师素质和能力。教师需要由经验型向科研型,甚至向专家学者型转变。一味地依照教材照本宣科,学生也会厌烦。要给学生一杯水,我们老师胸中就不仅是一桶水的问题,而应是一条活泼清澈流淌的小溪,才能给课堂注入源头活水。从知识的产生角度讲,科研是“源”,教学是“流”,科研理应成为教学的一部分,并且应当走在教学的前头。课程组的具体做法是:鼓励教师申报各级各类科研课题,通过科学研究,教师能够更深刻地了解社会对培养人才的要求,了解社会人才市场对人才培养创业能力的要求,才能全面把握本学科的国内外学术动态,准确地认识自己所授课程在整个学科中的地位和课程内部的逻辑联系;通过科学研究,了解本学科的科学研究前沿,把科研中获得的新知识及科技新成就及时反映到教学中,提高教学质量;通过科学研究,培养教师善于研究问题和解决问题的能力,以提高学术研究水平,使广大教师既是教学的能手,又是科研的尖兵。通过研究实践,培养造就一支具有整体研究能力和高水平的师资队伍。课程组于2009年被评为“吉林省优秀教学团队”,其中1名教师获“吉林省中青年骨干教师”称号,1名教师获“长春工业大学优秀主讲教师”称号。课程组成员在近三年内新申报及结题国家及省市级科研项目就达到了8项,其中1项获得了省科技进步二等奖,20余篇。

将科研引入教学,教学科研并重,激励学生创新意识的教学改革在我校机电学院机械工程及自动化和机械电子工程专业经过三年的实践,已取得一定的效果。近3年,两个专业学生在“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛活动中,荣获国家级三等奖1项,省级二等奖1项。慧鱼组机械创新大赛获国家级一等奖2项、二等奖3项、三等奖1项;机械创新设计大赛荣获国家级二等奖2项,省级一等奖4项、二等奖5项、三等奖2项;全国三维数字化创新大赛国家级特等奖1项。机械工程及自动化专业的毕业生近三年的就业率分别为97.5%、97.8%、98%,一度出现供不应求的现象。根据用人单位的反馈信息,认为本专业的毕业生基础理论扎实,技术应用能力强,创新意识强,适应性好,具有较强的团队精神,其较高的实践动手能力和个人综合素质,肯于在基层工作的奋斗精神受到企业的高度评价。他们当中的一部分已成为企业的领导和技术负责人或骨干。

参考文献:

[1]周燕,高印寒,金魏,等.产学研结合培养学生创新能力的途径探索[J].实验室研究与探索,2009,28(5):5-7.

[2]陆源,厉旭云,叶治国,等.基础性和综合性实验的研究性教学设计与实践[J].实验室研究与探索,2011,30(6):275-277.

[3].在庆祝清华大学建校一百周年大会上的讲话[R].

[4]傅荣.教师在高校课程教改中如何自我提高[J].科技信息,2009,(6):391.

[5]任东方.论教育中的“三重”目标及三种境界[J].黄河科技大学学报,2010,12(6):102-104.

篇10

关键词:毕业设计;材料类专业;教学质量

中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)39-0148-02

序言:

毕业设计是高等院校“应用型人才”培养计划非常重要的组成部分也是人才培养的最后一个教学环节。学生通过毕业设计可以接受全面的专业训练,各方面的能力都会得到较大的提升。对于实践性很强的材料类专业来讲,做好毕业设计是教学实践的综合评定,对学生具有重大意义。然而由于各种因素使高校很难保证毕业设计教学的质量[1]。如何利用现有资源提升本科毕业设计质量,培养出优秀人才是值得每一位教育工作者思索和探讨的问题。

一、影响本科毕业设计质量的因素

1.毕业设计选题盲目。高等院校根据专业培养目标,由本专业指导教师给出备选课题的题目,然后由学生依据自身学习方向、研究兴趣以及客观条件,联系指导老师与其共同商量后确定选题方向。但是大多数学生虽然经过一定基础知识和专业课程的学习,但在选题时表现得非常盲目,而选题是决定设计质量的首要条件。毕业设计题目有偏理论性课题、偏实验性课题,课题难易程度也不同,过易的课题会被大多数学生青睐,但往往不能锻炼学生的综合能力;偏难的课题对另一些学生来说力所不及,会挫伤积极性。

2.毕业设计时间不足。大部分高校只为毕业设计安排了一个学期的时间,从以往的经验来看这是不够的。高校毕业设计课题是一个综合性的课题,特别是工科材料类专业,无论是偏实验或是偏理论性课题,都需要学生完成很多工作,包括基础知识储备、新知识学习、课题方案设计、实验准备、设备调试或是理论模型建立等。而在毕业设计期间往往是学生求职的高峰期,学生的大部分注意力都集中在招聘会上。同时,部分学生在毕业设计期间还要准备考研的复试,因此,学生的精力不可能完全放在毕业设计上。虽然部分高校将文献调研、撰写文献综述以及开题报告,这些较灵活的工作提前一学期或是在假期完成,但大部分实验工作只能在老师和研究生的指导下以及装置设备运行的工作时间内完成。因此,大部分学生会觉得毕业设计时间不足。

3.高等院校师资力量匮乏。由于高校连年持续扩招,学生数量大幅增加,高校在人才培养过程中的压力与日俱增。教学资源、实验仪器、师资短缺等问题也极大地影响了毕业设计的质量。虽然近年来各地方性高校规模不断壮大,但设备、场地及经费的投入难以满足学生规模增长后的需求。设备陈旧,场地紧张,经费有限。毕业设计采用“导师制”,但通常是一位导师指导多名学生,指导老师需和每位同学进行充分的沟通,指导毕业设计工作的每个环节,而大多数指导教师还要承担大量的教学工作和科研任务。以至于有的教师在毕业论文环节上投入的时间、精力非常有限,直接影响了毕业设计的质量。

4.学生对毕业设计缺乏积极性。部分高校尽管对毕业设计制定了相应制度和工作条例,但在执行中不够严格、不够规范,影响到一部分学生认为毕业设计过程只是走形式,忽视毕业设计的重要性,同时也忽视了毕业设计过程中综合能力的培养。还有部分学生认为工作单位已经确定,毕业设计成绩对今后的工作职位或薪资没有什么太大的影响而消极对待,部分考研的学生则认为以后的研究方向与毕业设计课题不够密切等原因,所以对毕业设计不够重视。

二、提升本科毕业设计的措施

1.严格把关毕业设计题目。毕业论文的质量最关键的是最开始的选题,它在一定程度上决定着学生毕业设计的完成程度。因此,毕业设计的题目选择应注意以下几点:毕业设计选题要理论联系实际,做到对学生知识的全面考查及综合运用训练,务必使学生在完成毕业设计过程中掌握专业领域发展动态,做到“真题真做”。另外,选题可由指导教师设计不同的实验方案,即“相同选题,不同方案”,如选择纳米材料制备时,可以选用不同原材料或不同的工艺进行合成。同时指导教师也可根据自己承担的研究项目或实验室的建设、学科发展方向,提炼出若干子课题,供学生选择[2];对于有工作去向的学生,根据择业后企业难题制定毕业设计课题,尽量帮其选择一个与其将来工作相关的课题。对于确定读研的学生,帮其选择具有一定创新性的研究型课题。

2.使毕业设计贯穿整个大学学习期间。针对毕业设计时间紧张,无法做到灵活机动的问题,尝试在学生刚入校时就让他们初步了解本专业的概况,对毕业设计各种题目有一个大体印象。进入专业课程学习时增加学年论文,鼓励其参加大学生科技创新活动,提前联系导师进行课题研究,增加其主动性。锻炼学生查阅文献、实验方案设计、简单实验操作、实验数据处理的能力。同时有目的地学习专业课程,做到理论联系实际,从而不仅提高了学习兴趣和学习质量,为毕业设计题目拟订解决方案打下坚实的基础。在进入毕业设计实验阶段时,教师与学生沟通后即可根据其选题要求灵活实验,不需要专门教师再做培训,可保障毕业设计按时完成。

3.校企合作指导毕业设计。针对高校师资匮乏可采取校企合作方式对毕业设计进行联合指导。青海大学机械工程学院依据行业对专业人才培养的要求,充分利用我校行业优势和资源,同青海省锅炉检验所、青海华电发电有限公司、青海省华鼎重型机床有限公司、昂大集团、国鑫铝业、青海洁神集团等各类省内优秀企业建立校企联合培养体系,采用双导师团队制度,对于每个项目组配备富有工程实践经验的导师、辅助教师现场技术指导。可由以企业工程师为主,学校教师为辅,教师可定期去用人单位检查毕业设计完成情况,增加教师实践锻炼与企业交流的机会。也可由学生就业企业选题,实验在学校进行,具体的实验方案可由学校的指导教师和企业的技术人员共同商定;高校可聘请企业工程师为客座教师,与相关教师联合指导学生毕业设计,真命题真实践,接触企业生产实践,将所学专业知识应用到实际问题之中,使学生得到了充分的锻炼,既培养创新能力,又增加了实践经验,提高了毕业设计质量和学生的创新能力。

4.科研项目培养学生的创新能力提高积极性。针对学生对毕业设计积极性不高,我们拟采取以下措施:毕业设计开始前指导老师向学生展现严峻就业形势,重点介绍往届优秀学生的就业状况,以及用人单位招聘时的选择标准。使学生认识到毕业设计是职业训练,是学习和工作之间的衔接和过渡[3]。同时,高校应该激励学生参与教师的科研项目,将教师指导学生从事科研的工作与教师的科研项目研究挂钩,如果学生发表了优秀作品,可计入导师的科研分值;鼓励学生向学报专刊积极投稿,开展学生科研创新能力的评价。

三、结论

材料类人才培养的目标是全面掌握该专业的理论基础知识,胜任材料领域中产品的开发、生产管理以及工艺设计、经营管理等方面的工作,成为工程技术人才。毕业设计作为一项重要的实践活动意义重大。本文针对材料类本科毕业设计中存在的问题及如何提高其质量展开讨论,结合自身专业特色与学校对学生的培养体制,给出了相应的建议措施,从而提高毕业设计质量。

参考文献:

[1]刘波粒,刘泽军.浅析本科生毕业设计(论文)质量滑坡的原因及其对策[J].中国高教研究,2007,(7):89-90.

[2]华东.关于提高本科毕业论文(设计)质量的一点思考[J].华中农业大学学报(社会科学),1999,(3):77-79