机电本科论文范文10篇
时间:2024-05-07 22:23:59
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高职专科机电一体化论文
一、高职专科机电一体化专业与应用本科相应专业衔接存在的问题
(一)定位与培养目标不同根据人才培养分类,可分为学术型人才、技术技能型人才。教育部副部长鲁昕在2014年中国发展高峰论坛表示,我国将实行两类人才、两种模式的高考,即技术技能型人才和学术型人才的两种高考模式。技术技能型人才又分为工程师、高级技工,以及高素质劳动者三种。在高职教育体系中,高职专科的机电一体化专业定位为机电行业培养技术技能型人才,即高级技工和高素质劳动者,包括机电设备的安装维修,机电设备的操作与维护等工作。随着产业结构的升级和科学技术的高速发展,以及生产服务第一线岗位技术含量的革新和提高,对技术技能型人才提出了更高的要求。鲁昕指出之前的职业教育只讲技能,随着信息技术的发展和产业升级,技能需以技术为基础。应用本科机电相关专业作为本科层次的职业教育,就是应该在高职专科机电一体化专业基础上,培养具有较强的理论基础、实践技能和应用能力的更高层次的技术技能型人才,能够适应产业结构升级和科技水平发展对就业岗位所带来的各种变化。目前,应用本科作为职业本科教育,其定位比较模糊,在人才培养、科学研究和社会服务三者关系上,过分强调科研研究,强调理论教学,没有突出社会服务的方向,更多地定位于教学科研型大学,许多应用本科院校一心向往建成“一流本科院校”。应用本科目前的定位主要是受当今社会“重学术轻技能”思想观念和等级观念的约束和束缚,也是社会对大学的评价机制和考核标准所造成的。由于应用本科的定位模糊,因此,应用本科机电相关专业的定位也相应的比较模糊,造成了应用本科机电相关专业在培养目标上偏向学术型人才的培养,体现在教学过程中,则表现为注重学生理论知识的培养和考核,忽视学生应用能力的培养和考核。应用本科机电相关专业在定位和培养目标上,与职业教育的定位和培养目标是有很大差距的,这是制约高职专科机电一体化专业与应用本科机电相关专业实现有效衔接的一个重要因素。正是由于应用本科本身的定位和培养目标与高等职业教育的差距,使得目前机电一体化专业高职专科与应用本科的衔接,不管采用哪种方式进行衔接,都存在一定的缺陷。
(二)应用本科机电专业实践教学不足高等职业教育强调学生职业应用能力的培养。高职专科机电一体化专业,通过工学结合、校企合作、顶岗实习等方式,培养学生具备从事机电一体化设备的操作、组装、调试、维护维修等能力。应用本科机电相关专业以学科为导向,主要通过课堂讲授为主,教学效果考核往往以笔试为主,培养学生的能力通过灌输理论知识来实现。由于应用本科院校的定位以及培养目标与高等职业教育的要求存在一定的差距,以及应用本科院校在教学过程中长期以来形成的惯性,使得应用本科机电相关专业在教学过程中出现“重理论、轻实践”的现象。应用本科机电相关专业在教学过程中,强调理论教学,轻视实践。应用本科机电相关专业在实践教学方面不重视,实践条件不足,造成培养出来的学生应用能力不强。这是应用本科机电相关专业教学过程中存在的问题之一,也是妨碍高职专科机电一体化专业与应用本科机电相应专业有效衔接的重要因素之一。
(三)课程体系衔接存在问题课程体系是高职专科、应用本科各自的定位和人才培养目标的具体表现。高职专科机电一体化专业定位为机电行业职业技能型人才的培养,以实用为主,必需、够用为度,主要培养机电行业的技能型人才,即高级机电维修维护技工和高素质机电设备操作者。应用本科机电相应专业应该在高职专科机电一体化专业基础上,培养具有较强的理论基础、实践技能和应用能力的更高层次的机电行业的技术技能型人才。机电一体化专业高职专科与应用本科相应专业进行有效衔接时,应该对相应的课程体系进行设计,使其满足机电一体化专业高职专科生进入应用本科相应专业后,能够继续有效地进行学习。目前,专接本模式,课程基本与高职专科相同,不同的是教材不一样,一个是高职高专的教材,一个是本科教材而已,基本上没有相应的实践教学。专转本模式,应用本科相应专业的课程设置上,前两年基本上是机械方面课程,后面两年是电方面的课程,高职专科机电一体化专业学生进入本科后,主要就是进行电方面课程的学习。无论是专接本,还是专转本模式,高职专科机电一体化专业学生在完成三年专科学业后,进入本科阶段学习,课程衔接得不是很好,这是进行高职专科机电一体化专业与应用本科相应专业进行有效衔接需要解决的问题。
(四)教师素质由于许多应用本科院校定位于教学科研型大学,许多教师科研能力强,理论基础扎实,许多教师都是直接引进博士毕业生,这些教师是在研究型或教学研究型环境下培养出来的,缺乏在生产服务第一线工作的经验,没有在企业经历过职业锻炼,因此造成部分教师职业应用能力不强的缺点。高职教育对教师素质的要求与一般学术型本科教育对教师素质的要求不同,高职教育强调教师的双师素质,既要求教师具有扎实的理论水平,同时也要求教师具有职业背景,具有职业应用能力,否则怎么来教育、培养学生的应用能力?许多应用本科院校由于定位教学科研型,在人才引进和教师素质培养方面,注重教师人才的学术能力、科研能力。许多应用本科院校在人才引进方面明确要求引进博士,强调引进人才的学术能力,同时,应用本科院校对教师的考核以及职称的评定都是强调学术能力,要求发表一定数量的高质量的学术论文以及一定的科研项目,而几乎没有对教师的职业应用能力等方面进行考核和评定。这些原因都造成了应用本科院校的教师们更愿意从事学术科研工作,形成了“重学术轻应用”的风气。这些因素都是造成应用本科教师科研能力、学术能力强,而职业应用能力欠缺的原因。这是应用本科院校作为高等职业教育的组成部分存在的不足。机电一体化作为一名综合了机械技术、微电子技术、电力电子技术、自动控制技术、传感测试技术、软件编程技术等多门技术的专业,更加强调学生的动手应用能力,包括机械图纸绘制;机械设备的安装、维护维修;电气线路的设计、检修;程序的设计、编写等能力。因此从事机电一体化高职教育的教师更需要具备一定的应用能力。目前应用本科从事机电相关专业教学的教师应用能力的缺乏,是机电一体化专业高职专科与应用本科衔接的障碍之一。
二、解决问题的建议
柔性制造系统机电一体化教学研究论文
论文关键词:柔性制造系统;作业计划与调度;教学培训
论文摘要:基于FMS技术开发了模块化机电一体化教学培训系统,该系统有助于加深学生对机电一体化系统概念的理解,掌握车间柔性制造的方法,最后以作业计划与调度教学研究性、综合性实验为例,论述了该系统在培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生学习兴趣和积极性的重要作用。
为使机械设计制造及其自动化专业学生在学习过程中,有机会将所学到的各门专业课的知识综合性地应用到接近于生产实际的过程中,为他们走上工作岗位后应用这种新的理念打下基础,学院除了建立适合于现代教学法模式的几个独立的专业实验室外,筹建了一个开放式自动化综合实验室。在这个综合实验室中,我们开发了一套完全接近于生产实际的模块化柔性制造系统,由省部共同投资。实验室的开放性主要体现在两个方面:一是系统组成具有开放性,系统中不同生产厂家的设备可相互兼容,便于以后扩展;二是实验室资源具有开放性,实验室可面向校内外各种层次的学生或培训学员,做到资源共享,扩大受益面。
1FMS系统组成
柔性制造系统机电一体化训练设备,包含一条闭环柔性输送装置和六自由度并联加工中心(加工站)、三自由度数控雕刻机及其控制系统、四自由度上料检测站及其控制系统、搬运站、安装站、安装搬运站、智能分类站、现场总线、多层次立体原料库及其控制系统、多层立体成品库及其控制系统、自动化输送线及变频调速控制系统、PLC数据采集及物料监控系统、系统监控及管理控制软件。
工业控制计算机通过运动控制卡发送位置信号给旋转立体上料库电机驱动器,电机驱动器驱动步进电机旋转一定角度,实现零件位置对准,同时设置检测开关,通过PLC采集至计算机,判断托盘上相应位置是否存在零件。自动上料机器人将待加工物料送至加工位置后,系统驱动锁紧装置进行物料定位固定,上位机按指定程序控制六自由度并联机器人,进行零件前序的加工。在主界面中点击数控雕刻机控制按钮,进人数控雕刻机控制界面,三自由度数控雕刻机主要实现对工件端面的雕刻,通过用户编制G代码也可以用软件将模型转化为G代码,然后通过计算机的串口将G代码传到雕刻机,雕刻机执行G代码。
机械类毕业设计问题探讨
一、引言
毕业设计是大学本科教学的最后一个环节,也是最重要的实践环节之一。通过该环节,学生不仅可以进一步培养基础知识和专业知识的综合应用能力,加强创新意识和工程能力的培养,而且也是检验教学质量的重要环节。毕业设计是一个系统工程,涉及选题、实习、文献综述、方案论证、评阅和答辩等环节,各环节均可对毕业设计质量产生重要的影响。李文祥等[1]针对本科毕业设计论文(设计)教学研究改革的主要内容进行了研究;李文斌等[2]对机械工程类本科毕业生毕业设计(论文)教学过程中存在的问题进行了分析,并介绍了毕业设计教学改革的思路经验;龚中良[3]针对机械类毕业生的不同群体,提出了从选题、开题、指导过程及论文答辩等环节实施分类管理与指导的策略;刘天军[4]研究了应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题问题;赵国勇等[5]对新工科背景下机械类本科生毕业设计环节建设问题进行了探索;刘新强等[6]以机械电子工程专业为例研究了毕业设计的教学改革与实践;王芳[7]研究了机械类本科毕业设计工程图样质量的问题;徐颖强等[8]对本科机械类专业毕业设计质量影响因素进行了分析,并提出了相关建议。中原工学院机电学院现有机械设计制造及其自动化、机械电子工程、车辆工程三个机械类本科专业和工业工程、工业设计两个近机类本科专业,其中,机械设计制造及其自动化专业为国家级特色专业建设点,并被批准为国家级专业综合改革试点项目专业,工业设计专业为河南省特色专业建设点,工业工程专业为校级特色专业。近年来,机电学院始终将毕业设计工作作为提升人才培养质量的重要抓手,狠抓毕业设计的过程管理,取得了一定的成效,但也存在一些值得思考的问题。
二、毕业设计的选题
毕业设计选题是毕业设计工作的重要一环。毕业设计选题工作的好坏直接影响毕业设计的质量。笔者认为毕业设计选题的依据是能否达到毕业设计的教学要求,体现基础知识和专业知识的综合训练,强化专业知识的掌握和运用,突出新知识新技术的扩展,提高学生解决本专业实际问题的能力。毕业设计的课题分为适于多位学生合作完成的较大课题和适于单一学生完成的课题。对于适于多位学生完成的较大课题,更应该体现课题的综合性和复杂性,在课题分配上,既强调独立完成的内容,更应强调合作的内容,每位学生所承担的设计工作量大体相当,加强协作精神的培养;对于适于单一学生完成的课题,设计任务的难度及工作量要适中。毕业设计课题的选择不应只强调设计工作量,更重要的是强调学生解决问题能力和创新意识的培养。按照我校毕业设计课题的归类,分为研究型、设计型、开发型以及其他,课题来源分为纵向、横向和自选等。指导教师在拟订毕业设计课题时应尽量与其研究课题及方向相一致和相近且符合各专业选题范围要求,研究型和设计型或开发型的课题应根据教师的实际情况分别占一定的比例。对于研究型或具有重大应用价值的设计型或开发型课题,笔者认为前后几届的学生的设计课题应具有的一定的连贯性,更有利于研究的深入。对于自定题目,最好采用新题。在选题过程中,上述应该由指导教师着重考虑和掌握。在指导教师拟定毕业设计课题后,应该将课题进行网上公布,除了公布课题题目外,还应公布设计内容和要求,对学生掌握的知识应特别要求的应一并注明,供学生选题时参考。实行初选课题制,即指导教师所拟订的课题均为初选课题,在大三结束后放暑假之前公布,根据课题情况,学院适当增加一些选修课供学生根据毕业设计课题选修。学生根据自身情况选题后,应深入了解设计要求,并同指导教师对课题题目、内容等进行深入探讨,在充分研究的基础上,可对课题题目和内容进行相应修正,变目前的被动选题为主动选题。在大四第一学期末将最终确定的毕业设计课题报教务处。
三、毕业设计的实习与文献综述
完成毕业设计选题后,在不冲击正常教学情况下,可分为两类情况(弹性制)开展工作。一类是不准备报考研究生的学生(占多数),另一类是准备报考研究生的学生。对于第一类学生,在指导教师的引导下,学生可根据选题情况,开展文献查阅,完成毕业设计的译文工作和文献综述工作以及毕业设计的规划和方案论证工作。在正常毕业设计期间,结合文献综述和毕业设计的规划,有目的地安排毕业实习,并完成实习报告。对于在大四第一学期毕业设计工作开展比较扎实的学生,允许学生有一定的弹性时间安排就业事宜,这样安排,不仅有利于毕业设计质量的提高,而且照顾了学生的就业现实,使毕业设计和就业两不误。对于报考研究生的学生,因为这类学生在大四第一学期将占用大量的时间复习相关课程,即使在暑期已经选好课题,这类学生也没有时间对课题的有关问题进行深入的考虑。因为报考研究生的学生在就业方面有一定的缓冲期,所以指导教师应在考研结束后(包括寒假)抓紧时间引导学生进入文献查阅和综述工作,并在大四第二学期的第三周完成,两类学生的进度应尽量保持一致。目前,文献翻译的资料主要由指导教师提供,应逐渐过渡到文献资料根据课题内容和要求查找资料。文献译成中文后,学生应多次修改,本组学生互改,使翻译准确率达到90%以上。毕业设计应强调文献综述工作,文献查阅与综述应属于毕业实习的重要组成部分,改变重实习轻文献查阅和综述的现状,一些实习中得不到的资料,可通过文献查阅获取,文献综述的过程实际上是对课题再认识的过程。通过文献查阅和综述,了解本课题的现状和未来发展方向,为毕业设计的全面展开打下坚实的基础。
FMS系统的一体化教学特征研析论文
关键词:柔性制造系统;作业计划与调度;教学培训
摘要:基于FMS技术开发了模块化机电一体化教学培训系统,该系统有助于加深学生对机电一体化系统概念的理解,掌握车间柔性制造的方法,最后以作业计划与调度教学研究性、综合性实验为例,论述了该系统在培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生学习兴趣和积极性的重要作用。
为使机械设计制造及其自动化专业学生在学习过程中,有机会将所学到的各门专业课的知识综合性地应用到接近于生产实际的过程中,为他们走上工作岗位后应用这种新的理念打下基础,学院除了建立适合于现代教学法模式的几个独立的专业实验室外,筹建了一个开放式自动化综合实验室。在这个综合实验室中,我们开发了一套完全接近于生产实际的模块化柔性制造系统,由省部共同投资。实验室的开放性主要体现在两个方面:一是系统组成具有开放性,系统中不同生产厂家的设备可相互兼容,便于以后扩展;二是实验室资源具有开放性,实验室可面向校内外各种层次的学生或培训学员,做到资源共享,扩大受益面。
一、FMS系统组成
柔性制造系统机电一体化训练设备,包含一条闭环柔性输送装置和六自由度并联加工中心(加工站)、三自由度数控雕刻机及其控制系统、四自由度上料检测站及其控制系统、搬运站、安装站、安装搬运站、智能分类站、现场总线、多层次立体原料库及其控制系统、多层立体成品库及其控制系统、自动化输送线及变频调速控制系统、PLC数据采集及物料监控系统、系统监控及管理控制软件。
工业控制计算机通过运动控制卡发送位置信号给旋转立体上料库电机驱动器,电机驱动器驱动步进电机旋转一定角度,实现零件位置对准,同时设置检测开关,通过PLC采集至计算机,判断托盘上相应位置是否存在零件。自动上料机器人将待加工物料送至加工位置后,系统驱动锁紧装置进行物料定位固定,上位机按指定程序控制六自由度并联机器人,进行零件前序的加工。在主界面中点击数控雕刻机控制按钮,进人数控雕刻机控制界面,三自由度数控雕刻机主要实现对工件端面的雕刻,通过用户编制G代码也可以用软件将模型转化为G代码,然后通过计算机的串口将G代码传到雕刻机,雕刻机执行G代码。
本科生毕业设计质量提升实践思考
摘要:本文以苏州大学机电工程学院本科学生毕业设计依托校级大学生课外科研课题为例,基于指导本科生科研课题融入毕业设计的实践,从引导学生了解项目选题、研究思路出发,通过加强过程管理,促进学习和分析能力培养等方面总结科研课题对本科生毕业设计质量的提升作用。重点分析基于本科生个人特点而调整的参与科研涉及的深度和广度。
关键词:毕业设计;科研课题;教学和科研
工科类专业的毕业设计是本科教育的重要环节,是学生应用专业知识和方法分析解决问题的一次系统化锻炼。学生通过完成毕业设计论文,主动综合运用所学专业知识或者查阅学习相关前沿科技进展,在教师指导下完成结果分析总结与科技论文撰写。因此,毕业设计在本科生教学环节中非常重要,尤其是对于直接从事科研的研究生而言。机械类专业是实验性较强的专业,在毕业设计前期是否能够有相当机会参与到具体实验设计与优化中,将在一定程度上决定本科生最终对于毕业设计的理解与收获。同时,智能制造等前沿机械制造理念的普及应用,需要当前的科研对于机械类专业的引领,以及教师了解工业界对于机械专业人才创新能力的要求,这对于整个专业培养目标提升将至关重要。目前效果较差的毕业设计论文问题主要表现在本科生在较短时间内无法理解相关毕业设计的基本思路与要求,从而无法按照毕业设计的基本要求独立完成最终论文,或者在最后阶段简单堆砌文献及粗糙实验结果。如果缺乏毕业设计前期指导老师与学生的充分沟通交流,并在讨论过程中撰写论文,则双方满意度都未达到期望值。因此如何在毕业设计开始前即实施引导本科生介入到科研课题的一些环节中,在科研进行过程中衍生出毕业设计课题,将毕业设计环节前提,促进本科生的自我学习强化和能动性,是本科毕业设计改革值得探讨的重要问题之一。苏州大学建立了本科生参与校级课外科研课题的制度,并鼓励学院教师与学生积极参与到大学生课外科研课题的申报选题与实施过程,对科研课题给予多渠道的经费支持和指导教师工作量奖励。该制度促进了一部分本科生提前介入每位对本科生科研培养感兴趣的指导教师实践工作,也帮助了教师将平时的科研融入到本科生教学环节,对教学改革起到积极的推动作用。通过此项制度,基于两项苏州大学大学生课外学术科研基金项目,并借此指导八位本科生毕业设计,总结本科生课外科研课题与毕业设计的有机结合经验,讨论科研课题与毕业设计对于教师科研与教学个人发展的重要性,探讨学生对于毕业设计培养环节的认同感,提升学生将来从事本专业相关工作的专业兴趣,为促进教学与科研的融合提供参考。
一鼓励师生双方参与本科生科研课题培养各个环节
机械类专业毕业设计作为一种实验性探索性强的专业培养环节,需要充足的时间进行基本知识学习、问题调研和归纳整理及实验验证。以近期的热点领域增材制造技术方向为例,介入该研究方向需要基本的机械原理、激光制造、物理化学、成形原理等知识储备、熟悉制造设备及原料、目标零件成形难点分析,进而开展工艺改进、测试性能评价及反馈,最终回到原始设计环节的优化,整个周期甚至需要多次循环或补充试验,甚至短期内无法获得较为理想的结果,导致相关设计或试验失效。机电工程学院在2018-2019年学年初即开展新生及本科二年级、三年级全体学生的科研宣讲,各位年轻教师踊跃报名参加宣讲,用深入浅出的方式介绍正在进行或计划开展的研究工作背景及进展,明确对参与研究的本科生的知识储备、个人技能、团队协作、时间投入方面的基本要求,鼓励感兴趣的学生自行选择指导教师及参与课题。以金属激光选区熔化3D打印成型拓扑优化为例,需要一定的有限元法、材料科学等相关知识,学习有限元、绘图等软件。在作出双向选择前,需要学生利用课余时间查阅相关研究热点及难点,对合理安排个人业余时间做出调整,并树立强烈意愿接受系统的项目训练。教师在双向选择过程中也了解到本科生的思想、学习状态,发掘具备一定科研素养的本科生,引发其接受研发思维方式,共同为科研项目进展做出贡献。前期的相互沟通讨论为开展毕业设计营造了良好氛围,参与度高的指导老师和学生在此基础上促进了毕业设计双向选择,为后续毕业设计奠定基础。同时,双方的积极参与也使指导老师教学实践得以发挥。在前期专业基础及专业课的课题教学过程中,利用科研课题对教学内容进行扩展讨论,将新的技术、新的进展或引发的问题点引入到理论教学中,发动本科生讨论、思考本学科涉及的某些关键问题,穿插各类相关的实践任务,如小论文、专题演讲、调研报告等,通过课堂实现了引导研究问题的培养,从而使教师的教学内容和教学方法都得到充实,而学生的专业学习也扩充了专业知识的前沿[1]。最终,教师的科研与教学、学生的专业基本功和实践都获得促进,毕业设计选题和工作开展营造了良好的氛围。
二科研课题作为本科毕业设计选题来源增强本科生毕业设计的重视程度
机电专业实践教学体系构建探讨
摘要:民办高校在应用型人才培养过程中存在培养定位模糊、课程设置不合理、教学方法单一等问题。机电学部重视学生个性化教育和创新实践能力的培养,采取实验与理论相结合、课内实验与课外实践相结合、基本实验与个性化实验相结合的方法,整合更新实验实践教学内容,改革实验实践教学方法,优化实验实践教学体系。实践证明,新的实践教学模式有助于挖掘学生的潜能,培养学生的综合素质,提高实践和创新能力。
关键词:机电专业;实践教学;创新创业;校企合作
随着高等工程教育改革的逐步深入,培养大学生的实践能力和创新意识得到了人们的高度关注。在培养理工科学生和实用型工程技术人员的过程中,工程实践训练环节尤为关键。文华学院着力加强工程实践教学环节,重视对应用型人才的培养。经过几年的发展,学校理工科实习、实训基地的条件不断改善。机电学部联合信息学部成功申报了“信息与机械综合应用技术省级重点实验教学示范中心”。示范中心确立了“打基础、强实践、重能力、设空间”的实践教学指导思想,构建了面向应用型人才培养的实践教学体系。
1应用型机电专业人才培养目标和特色
民办高校在应用型人才培养过程中存在培养定位模糊、课程设置不合理、教学方法单一等问题,忽视了培养学生的研究能力,课程设置重理论轻实践,只注重完成教学大纲规定的内容,缺少促进学生提高应用能力的实践性教学环节。鉴于此,学院坚持以“应用型本科人才培养”为目标,以学生个性化培养为主线,继续推进实验教学改革,不断完善、继续优化分层次、分类型、多形式、开放性的实验实践教学体系。1.1人才培养目标定位从培养人才的角度来看,应用型人才培养是面向社会基层,针对不同专业岗位的人才需求,培养出专业理论知识扎实、能够灵活运用所学专业知识解决实际问题,能够随着行业的发展持续更新专业知识和提升工作能力的专门人才。相对于研究型人才注重理论性知识,强调宽口径、厚基础,强调理论研究能力的培养,应用型人才强调的是将专业知识转化为实际工作能力,努力解决工作中遇到的实际问题,它更注重实践动手能力和创新创业能力,更强调应用性知识的精通和实用。1.2机电专业学科特色机电学部重视学生个性化教育和创新实践能力的培养,采取实验与理论相结合、课内实验与课外实践相结合、基本实验与个性化实验相结合的方法,优化实验实践教学体系,整合更新实验实践教学内容,改革实验实践教学方法。为了充分利用信息技术改造装备制造业,提高自动化、智能化和现代化管理水平,实现传统产业的升级和改造。机电学部守住根本、优化结构、不断创新,将“3D数字化设计”作为特色专业方向,在机械、材料、船海、制造等专业分别开设3D数字化设计相关课程。
2构建以能力培养为核心的教学体系
控制工程的专业构建
一、过程装备与控制工程专业的历史背景
过程装备与控制工程专业在国民经济和社会发展中起着极其重要作用。首先,化工、石油化工、能源、动力是国家的支柱产业,这些行业的发展以工艺过程为先导,以先进的装备和控制技术为保障,而过程装备与控制工程正是这些产业的支柱。我国过程装备与控制工程专业的前身是化工机械专业,成立于二十世纪五十年代初期,基本上参照原苏联的模式。1951年大连工学院首先成立“化学生产机器与设备”专业,1952年天津大学、浙江大学、华东化工学院等先后成立“化学生产机器与设备”专业,简称为“化机”专业。在此后的几十年里,该专业在国民经济中发挥了无可替代的作用,尤其在化工、石油化工、轻工、制药等行业作用尤为明显。该专业主要特点是“化工”和“机械”的交叉与复合。既可以处理化工类的问题,又可以处理机械类的问题,还可以解决化工和机械的综合问题,而后一类问题在过程工业中非常普遍,实现了化工与机械的复合,曾被誉为“万金油”专业。这正是“化机”专业生存以及“化机”专业人才一直受到社会青睐的根本原因。近几年“化机”专业数量迅速扩大,目前我国已有140余所高校设置了该专业。然而,进入20世纪90年代,社会对“化机”专业人才的要求发生了改变。主要是由于过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程的进行必须实施精确的自动控制,将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“化-机-电一体化”,这是“化机”专业改革的必然[1]。根据教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,辽宁工业大学将“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。本专业不是一个独立的学科,实际上是将机械工业和控制工程经发展和改造,使之能服务于过程工业。因此,过程装备与控制工程是一个融“过程”、“机械”和“控制”为一体,将“化工”、“机械”和“信息”学科紧密结合而形成的“化—机—电”一体化的多科型、交叉型专业[2]。
二、专业建设的指导思想
过程装备与控制工程专业建设的基本思路是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的复合型专业[3],培养以工程师为主的应用型人才。专业发展方向:了解工艺过程,熟悉机械基础,突出过程装备及控制。研究内容包括:过程装备设计与制造、高效节能装备的开发、成套装置的开发与设计、成套工程、设备结构及强度理论、过程安全理论技术与装备、流程参数控制理论与技术、粉体理论与技术等。主要服务对象定位能在化工、石油化工、能源、轻工、制药、制冷、动力、环保、生化、食品、机械和劳动安全等行业从事过程装备与控制的设计、研究、运营、技术开发与及管理工作。三、专业建设的主要措施
(一)专业培养目标的定位
参照过程装备与控制工程专业教学指导委员会制订的总体框架,专业的培养目标重新定位为:培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识;能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习化学工程、机械工程及控制工程等方面的基础理论,掌握过程装备设计的基本概念、基本理论及基本方法,具备工程师的基本素质,能够运用基本理论研制、开发、制造及生产组织管理等[4]。教学计划体现了“一体两翼”的专业总体构架,实现了化学工程、机械工程和控制工程多学科交叉。
车辆工程专业毕业设计现状探索
摘要:以黄河科技学院为例,探讨了民办本科高校车辆工程专业毕业设计的教学模式,并且对比国内优秀高校,分析了民办高校的劣势及问题,并给出了结论。
关键词:车辆工程;毕业设计;现状
1车辆工程专业定位对比分析
国内学术研究型高校对车辆工程专业的专业定位为:培养从事车辆设计、制造、实验研究以及经营管理等工作的复合型高级专门人才。2011年,黄河科技学院车辆工程专业经河南省教育厅批准开始招收本科学生。根据黄河科技学院“为国分忧,为民解愁,为社会主义现代化建设服务”的办学宗旨,确立车辆工程专业的定位为:具备适应社会主义市场经济和汽车工业发展需要,具有扎实的车辆工程理论基础,掌握计算机辅助设计知识和现代信息技术,熟悉相关法律法规,具备“懂技术、会设计、善制造”等方面的基本素质和能力的车辆工程领域应用型人才。对比后可知,黄河科技学院车辆工程专业侧重于培养学生实践应用的能力,而不是学术研究型高校中的实验研究能力。实践应用能力也正是车辆工程专业毕业生将来在社会中与其他高校毕业生相比占有一席之地的重要能力,所以毕业设计内容也应该向实践应用方面倾斜。
2国内部分优秀高校车辆工程专业毕业设计现状
华南理工大学汽车工程学院的车辆工程专业在毕业设计方面充分体现了学生的自主意识,该校在网上开设选题系统,学生与指导教师双向选择,学生可以根据自主意愿选择适合自己的题目并与指导教师沟通具体细节,为日后圆满完成毕业设计内容提供了保障,如图1所示。华南理工大学车辆工程毕业设计要求学生严格按照指导教师下发的任务书完成各个指标,具体的设计工作量由各自指导教师按照实际题目规定。浙江大学对车辆工程专业毕业设计的选题进行划分,针对学生不同的差异性,将车辆工程专业毕业设计题目分为:汽车机械结构设计类,以汽车机械总体设计图1华南理工大学车辆工程专业毕业设计选题流程为目标,以解决汽车生产和实际工程问题为重点,完成设计说明书,附A0装配图1张以及一定程度复杂的零件图3~5张;汽车机电设计类,以汽车电子系统为设计目标,完成设计说明书,附系统控制设计图1~3张、子系统设计图3~5张和控制部分软件代码;汽车分析研究类,以汽车整车或零部件为研究目标,按照研究方案和技术路线,进行汽车动力学仿真、汽车轻量化分析、汽车电子系统仿真等内容研究,优化汽车整车或子系统的性能,撰写论文一篇,对研究内容得出一般性结论,提出汽车设计的优化建议。黄河科技学院车辆工程毕业设计模式向国内其他高校吸取经验。黄河科技学院车辆工程专业于2011年开始招生,迄今为止,已有2015届(97人)和2016届毕业生(205人),毕业设计历经指导教师拟定题目、学生抽选题、师生见面、教师定期指导、统一答辩等过程。毕业生通过毕业设计过程,进一步将本科四年所学知识整理运用,解决设计中的实际问题。部分毕业设计题目如图2所示。2015届毕业设计的选题中有设计和论文两类,学生按照抽签的方式抽取题目,与指导教师一一对应,并且完成题目。做设计类题目的学生要求提交设计说明书并附上2张A0的装配图和若干张零部图,做论文类题目的学生要求给出支撑论文观点的论证。2016届毕业设计与2015届情况基本一致,不再阐述。目前黄河科技学院车辆工程专业毕业设计存在的问题有以下几个方面。3.1毕业设计题目重理论轻实践应用学生根据四年所学知识,在毕业时提交毕业设计,应该反映的是学生四年学习成果。黄河科技学院是创新创业示范高校,在毕业设计中应该体现明显的创新点,而不是照搬某个车型重新进行参数选择、制图设计,或者对已经成型的论点进行论述。应该针对学生的差异性,根据学生的兴趣去设计一个实物或者根据论文题目去实地调研某项数据,并最终得到一个创新性的结论。单纯的应用四年所学的理论知识去计算会使学生忽视毕业设计存在的意义,且助长“抄袭数据”、“学术造假”的不正之风。设计类题目如“某车型离合器设计”、“某车型制动器设计”等需要学生熟悉整车参数并设计出离合器或制动器并安装在该车型使其与整车传动系统匹配,并用绘图软件绘制A0图纸两张,计算量与图纸要求对于学生均较高,学生基础较弱,大部分学生对此类题目都深感困难,学生迫于必须毕业之前完成,有的就会选择网上抄袭糊弄指导教师,如此恶性循环最终丧失了学生做毕业设计的意义。论文类题目如“降价对汽车消费市场的影响”需要学生根据已掌握的研究现状对论文题目进行分析并得出结论,大部分学生并没有对自己的题目进行实践性调研而得出有价值的论证,而是依靠网络查询数据作为支撑论证的论点。究其原因是因为学生对自己题目的理解不深刻,题目是指导教师拟定而非学生自己感兴趣的方面。网络上的数据时间久远直接导致降低论文研究的意义,学生为了完成毕业论文任务,有的会篡改真实数据,助长了“学术造假”现象。
医学成像设备学课程设计教学研究
【摘要】医学成像设备学是医学影像技术专业的核心课程。其中医学成像设备学课程设计是该课程的重要实践教学环节,兼具理论性与工程实践性的特点。随着医学影像设备的不断更新,社会对医学影像技术类本科专业人才的需求不断增大,探索该实践课程的教学变得越来越重要。医学影像技术专业实验室条件有限,实践教学课程的学时数较少,致使创新实践类教学远远达不到预期的效果。通过增加认知实践、利用微视频和电路设计仿真工具改进课程设计内容、创新实验报告形式等方面讨论了医学成像设备学课程设计的教学新模式,提高了学生在专业基础课的认知能力和实践创新能力,有助于推动医学影像技术专业的发展。
【关键词】课程设计;实践教学;医学成像设备学;医学影像技术
0引言
医学影像技术专业作为提供医学成像设备相关行业专业人才的重要基地,如何培养适合当前高新技术发展,掌握先进医学影像技术,掌握医学影像设备的设计研发,维护管理的专业人才成为普遍关心的难题。《医学成像设备学》是医学影像技术类专业的核心课程之一。内容包括医学影像设备的发展历程和分类、常规X线机、数字X线机、CT机(CTComputedTomographyX线计算机断层成像设备)、磁共振、超声和核医学等成像设备的基本结构、功能、技术参数和临床应用。其中《医学成像设备学课程设计》是该课程的重要实践教学环节。医学成像设备价格昂贵,对于设备的安装和人员防护标准要求较高,大学实验室尚无法满足要求,课程设计教学无法达到良好的预期效果。本文将从以下三个方面以项目驱动实践教学的方法对《医学成像设备学课程设计》的教学模式进行深入研究。
1增加认知实践
认知实践着力于“认知”。21世纪以来,随着行业内三大巨头公司GE医疗、飞利浦医疗、西门子医疗器械有限公司,简称为“GPS”把研发中心或生产线建立在了中国。国内医学影像设备的研发和生产也取得了显著的成效。涌现出一大批医学影像设备的民族企业研发机构如联影、迈瑞、鱼跃、明峰等。国内医学影像技术行业的快速发展迫切需要高端医学影像专业人才。《医学成像设备学》主要讲述医学成像设备的原理及应用。《医学成像设备学课程设计》从课程出发,将理论与工程实际紧密联系起来。与X线机实验,X线CT实验,磁共振实验一起共同组成医学影像专业的核心实践教学模块。利用医学影像研究所现有实验设备GE单排CT,富士公司的DR,上海医疗器械厂自主研发的移动式X线机设备等。通过对这些进口和国产设备各方面的比较和性能参数的分析,使同学们看到国内医疗器械行业的发展。学院近年来与飞利浦、西门子、联影都签订了战略合作实习基地备忘录,利用这些基地带领学生们实地参观,也邀请企业或医院的专家到学院来做专题讲座为同学们讲解专业知识。
机电一体化专业毕业设计论文
摘要:毕业设计是高校教学工作中的一项常规性内容,也是提高学生综合素质与创新能力的关键环节,是学生在学校独立进行的一次综合实践训练,是对所学知识进行整理和系统的必要环节。本文从选题、开题、毕业设计过程指导,答辩等关键环节出发,阐述了提高毕业设计质量的相应措施。
关键词:机电一体化,毕业设计,措施
Abstract:Thegraduationdesignisanteachingcontentinauniversity,andisalsoankeycontenttoimprovethestudentoverallqualityandtheinnovationability.Thecontentisnotonlyaessentialpracticetrainingindependently,butalsoanimportantsynthesisreorganizationaboutknowledgeintheschool.Thepaperintroduceimprovemeasureaboutteachingqualityfromtheselectedtopic,decidedtopic,Instructionofgraduationdesignandgraduationreply.
keyword:mechanicalandelectronicintegration,Graduationdesign,Measures
1引言
毕业设计是高校机电一体化专业教学中的一个必不可少的教学环节,是对学校应届毕业生在毕业前接受的一次综合性实践训练,是对学生所学知识进行整理和系统的必要环节。它是学生接受设计任务,在教师指导下独立进行工程实践,获得基本训练并取得成果的过程,它是评估毕业生学业成绩的一个重要方式,也是提高学生综合素质与创新能力的关键一环[1]。结合我校教学工作的实际情况,我主要从选题、开题环节、毕业设计指导,论文答辩等方面,提出了改进毕业设计工作的措施。
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