發(fā)布時(shí)間：2023-03-22 17:38:38
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的機(jī)械自動(dòng)化畢業(yè)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化生產(chǎn)線；教學(xué)方法；電機(jī)與電氣控制；PLC；課程設(shè)計(jì)
中圖分類號：G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號：1006-5962（2013）02-0027-02
高職機(jī)電一體化專業(yè)課程設(shè)置的培養(yǎng)目標(biāo)是：面向工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，電氣控制系統(tǒng)制造公司、機(jī)電設(shè)備制造公司、機(jī)電設(shè)備、電氣設(shè)備、工控設(shè)備制造公司或公司、科技開發(fā)公司，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要，全面發(fā)展，適應(yīng)本專業(yè)相對應(yīng)職業(yè)崗位的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才，主要崗位群定位是自動(dòng)化設(shè)備安裝員、自動(dòng)化設(shè)備調(diào)試員、中高級維修電工等，本專業(yè)有五個(gè)主干學(xué)科：電氣工程、電子工程、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程，都是為了崗位需要設(shè)置的專業(yè)知識(shí)。其中《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》作為一門核心專業(yè)課在第四學(xué)期進(jìn)行了貫穿和綜合。
1自動(dòng)化生產(chǎn)線的課程設(shè)置
機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)能力有：識(shí)圖繪圖能力、機(jī)電安裝調(diào)試維修能力、電控系統(tǒng)調(diào)試檢修能力、自動(dòng)線調(diào)試維護(hù)能力、機(jī)電設(shè)備管理能力及機(jī)電產(chǎn)品營銷能力等?！蹲詣?dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》前序課程有PLC技術(shù)、傳感器技術(shù)、電機(jī)與控制，后序課程有機(jī)床維修等。在我們所要實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)中知識(shí)目標(biāo)涉及到：機(jī)械手工作原理、握機(jī)械手控制原理、機(jī)械手氣動(dòng)原理、熟悉安全操作規(guī)程；能力目標(biāo)有：對已安裝的機(jī)械手機(jī)械部件進(jìn)行測量；對機(jī)械手的氣路進(jìn)行基本調(diào)試；根據(jù)故障現(xiàn)象判斷故障部位；檢查分析、找到故障點(diǎn)并分析解決故障；遵守安全操作規(guī)程；素質(zhì)目標(biāo)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)態(tài)度、規(guī)范的操作習(xí)慣、創(chuàng)新精神、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、自主學(xué)習(xí)精神及溝通能力。
此核心課程以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)開展課程教學(xué)，提升學(xué)生的職業(yè)能力，以具體自動(dòng)化生產(chǎn)線為載體，融合認(rèn)知、安裝、調(diào)試和檢測等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做、評一體化教學(xué)，突出課程的職業(yè)性、實(shí)踐性和開放性。以學(xué)生為主體，采取多樣化教學(xué)方法。以自動(dòng)化設(shè)備改造為工作過程，涉及電路圖分析、電氣圖設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、設(shè)備組裝、設(shè)備運(yùn)行調(diào)試、設(shè)備檢測、設(shè)備維護(hù)等行動(dòng)領(lǐng)域，設(shè)置六個(gè)學(xué)習(xí)情境：零配件拆裝、傳感器檢測、氣路檢測、異步電機(jī)檢測、步進(jìn)電機(jī)檢測、整體檢測調(diào)試，分成20個(gè)任務(wù)。
項(xiàng)目一：供料站的安裝，有機(jī)械拆裝、氣路拆裝、電器拆裝三個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目二：加工站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有加工站組裝、光電傳感器檢測、限位傳感器檢測三個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目三：裝配站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有裝配站組裝、電磁閥檢測、氣缸檢測三個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目四 ：分揀站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有分揀站組裝、傳送帶的檢測、異步電機(jī)的檢測、變頻器的檢測四個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目五：輸送站的安裝，設(shè)計(jì)任務(wù)有輸送站組裝、光纖傳感器檢測、機(jī)械手檢測、步進(jìn)電機(jī)的檢測、溜板檢測四個(gè)任務(wù)；項(xiàng)目六：整體運(yùn)行調(diào)試，有PLC控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、程序編寫、綜合調(diào)試三個(gè)任務(wù)。
2自動(dòng)化生產(chǎn)線的教學(xué)方法與評價(jià)設(shè)計(jì)
2.1教學(xué)方法。
（1）講授法：講解項(xiàng)目任務(wù)，傳授項(xiàng)目任務(wù)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，針對學(xué)生實(shí)施過程中出現(xiàn)的不足進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的說明。
（2）現(xiàn)場教學(xué)法：在符合生產(chǎn)要求的工作環(huán)境中進(jìn)行操作技能和維修應(yīng)用能力實(shí)踐，提高職業(yè)氛圍，在工作過程中提升學(xué)生的職業(yè)道德、職業(yè)素養(yǎng)和崗位適應(yīng)能力。
（3）任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：將教學(xué)過程融入項(xiàng)目任務(wù)中，讓學(xué)生自主討論分析實(shí)施，學(xué)生在工作過程中得到知識(shí)。
（4）小組討論法：學(xué)生每六～八人為一個(gè)小組，小組討論分析，討論解決，分工協(xié)作完成項(xiàng)目任務(wù)。
六步教學(xué)實(shí)施：明確任務(wù)、討論分析、制定方案、檢測故障、檢驗(yàn)效果、總結(jié)分析。老師交代目標(biāo)，注意觀察和記錄小組對現(xiàn)象分析情況，解答學(xué)生提出的問題，對跟主題分析偏離太遠(yuǎn)的小組予以引導(dǎo)，讓學(xué)生自行摸索，在后期對學(xué)生可能會(huì)引起事故或損壞設(shè)備和工具的異常操作給予糾正，最后老師組織小組進(jìn)行故障排除工作匯報(bào)，互評，并對每組進(jìn)行考核評價(jià)，再引導(dǎo)學(xué)生自行總結(jié)。
2.2評價(jià)設(shè)計(jì)。
課程采用過程考核與期終考核相結(jié)合、企業(yè)考核與校內(nèi)項(xiàng)目考核相結(jié)合、教師考核與學(xué)生考核相結(jié)合的多元化考核方式，利于理論聯(lián)系實(shí)際，有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新和思考，更督促他們到實(shí)際中去發(fā)現(xiàn)和改進(jìn)，去尋找合適自己的項(xiàng)目和課題。
課程考核為：校內(nèi)項(xiàng)目，企業(yè)，綜合實(shí)訓(xùn)三大類。當(dāng)堂課的考核有：教師考核、小組互評、小組自評；教師考核內(nèi)容為五項(xiàng)：任務(wù)分析情況，實(shí)施方案制定，任務(wù)完成質(zhì)量、分工協(xié)作精神、故障檢測手段、安全操作規(guī)范、小組總結(jié)。
和很多專業(yè)課一樣，多種教學(xué)方法和全面的評價(jià)方案，有效保證了教學(xué)效果。
3相關(guān)課教學(xué)
3.1電機(jī)與電氣控制的教學(xué)。
本課程以發(fā)電機(jī)為主題，以工作任務(wù)為導(dǎo)向，以工廠實(shí)用型電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試與維護(hù)情景教學(xué)為主線貫穿全課程，用實(shí)物進(jìn)行直觀性教學(xué)，使學(xué)生感性認(rèn)識(shí)強(qiáng)，理性認(rèn)識(shí)夠。
典型的教學(xué)任務(wù)有三相異步電動(dòng)機(jī)全壓啟動(dòng)、三相異步電動(dòng)機(jī)長動(dòng)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、三相異步電動(dòng)機(jī)延時(shí)啟動(dòng)控制（或三相異步電動(dòng)機(jī)Y-降壓啟動(dòng)）、機(jī)械手控制等。
課程特色是學(xué)生充分利用所學(xué)知識(shí)、網(wǎng)絡(luò)資源、閑瑕時(shí)間作為期三個(gè)月的“繼電控制課程設(shè)計(jì)”。任務(wù)書要求能夠根據(jù)功能要求選擇個(gè)元器件的類型及其型號；了解個(gè)元器件的工作原理和使用方法；把各元器件連接起來實(shí)現(xiàn)本課程設(shè)計(jì)的要求。設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求：兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都存在重載啟動(dòng)的可能，任何一級傳送帶停止工作時(shí)，其他傳送帶都必須停止工作，控制線路有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)，有故障報(bào)警裝置。課程設(shè)計(jì)書要有課題介紹、題目、摘要、總體方案設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)目的、控制要求、設(shè)計(jì)要求、 硬件選型、主電路原理圖的設(shè)計(jì)、 控制電路原理圖的設(shè)計(jì)、重載保護(hù)電路設(shè)計(jì)、欠壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)、總結(jié)。
3.2PLC教學(xué)。
PLC是可編程序邏輯控制器（Programmable Logic Controller）的簡稱，早期是一種開關(guān)邏輯控制裝置，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，其控制核心采用微處理器，功能有了極大擴(kuò)展，除了最廣泛的取代傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制的開關(guān)量邏輯控制外，還有過程控制，數(shù)據(jù)處理，通信聯(lián)網(wǎng)與顯示打印，PLC接口采用光電隔離，實(shí)現(xiàn)了PLC的內(nèi)部電路與外部電路的電氣隔離，減小了電磁干擾。
PLC有5種編程語言：
（1）順序功能圖（SFC）。
順序功能圖常用來編制順序控制類程序，包含步、動(dòng)作、轉(zhuǎn)換三個(gè)要素。順序功能編程法是將一個(gè)復(fù)雜的控制過程分解為小的工作狀態(tài)，這些狀態(tài)按順序連接組合成整體的控制程序。
（2）梯形圖（LD）。
梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，是在常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡化了符號演變而來的，形象、直觀、實(shí)用，電氣技術(shù)人員容易接受，要求用帶CRT屏幕顯示的圖形編程器才能輸入圖形符號，是目前用得最多的一種PLC編程語言。
（3）功能塊圖（FBD）。
功能圖編程語言是用邏輯功能符號組成的功能塊來表達(dá)命令的圖形語言，與數(shù)字電路中的邏輯圖一樣，極易表現(xiàn)條件與結(jié)果之間的邏輯功能。
（4）指令表（IL）。
采用經(jīng)濟(jì)便攜的編程器將程序輸入到可編程控制器就用指令表，使用的指令語句類似微機(jī)中的匯編語言。指令表程序較難閱讀，其中的邏輯關(guān)系很難一眼看出，所以在設(shè)計(jì)時(shí)一般使用梯形圖語言。如果使用手持式編程器，必須將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令表后再寫入PLC，在用戶程序存儲(chǔ)器中，指令按步序號順序排列。
（5）結(jié)構(gòu)文本（ST）是文字語言。
編程語言的學(xué)習(xí)是PLC教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，中間加以不同的應(yīng)用實(shí)例：順序控制電路、常閉觸點(diǎn)輸入信號的處理，使用多個(gè)定時(shí)器接力定時(shí)的時(shí)序控制電路、三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路、鉆床刀架運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，LED數(shù)碼管顯示設(shè)計(jì)，還經(jīng)常根據(jù)繼電器電路圖設(shè)計(jì)梯形圖。
增加的學(xué)習(xí)情境還常有如下任務(wù)：洗手間的沖水清洗控制、進(jìn)庫物品的統(tǒng)計(jì)、競賽搶答器裝置設(shè)計(jì)、彩燈或噴泉PLC控制；尋找數(shù)組最大值并求和運(yùn)算、電熱水爐溫度控制等。
3.3單片機(jī)。
單片微型計(jì)算機(jī)就是將CPU、RAM、ROM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。用于示波器、報(bào)警系統(tǒng)、移動(dòng)電話、彩電等日常方面，在智能儀器儀表、工業(yè)控制、家用電器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域、醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域、工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領(lǐng)域也都有廣泛應(yīng)用。
數(shù)據(jù)大都在單片機(jī)內(nèi)部傳送，運(yùn)行速度快，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，微型單片化集成了如看門狗、AD/DA等更多的其它資源。教學(xué)內(nèi)容以80C51為核心講授單片機(jī)的的引腳、存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)、典型語句，以實(shí)例應(yīng)用為線索：單燈受控閃爍、P1口外接8只LED發(fā)光二極管模擬彩燈、單片機(jī)做加、減、乘、除運(yùn)算等項(xiàng)目。各子任務(wù)都作硬件電路及工作原理分析、主程序流程圖設(shè)計(jì)、源程序的編輯、編譯、下載、單片機(jī)的I/O接口分配及連接。
教學(xué)采用ISP-4單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)板，可以完成大量的單片機(jī)學(xué)習(xí)、開發(fā)實(shí)驗(yàn)，對學(xué)習(xí)單片機(jī)有極大的幫助。該板采用在線可編程的AT89S51單片機(jī)，有程序下載功能，可將編輯、編譯、調(diào)試好的單片機(jī)代碼下載到AT89S51單片機(jī)中。
3.4變頻器技術(shù)及應(yīng)用。
變頻技術(shù)讓學(xué)生熟練掌握各種電力電子器件的工作原理、主要參數(shù)、驅(qū)動(dòng)電路與保護(hù)技術(shù)；掌握交-直-交變頻器、交-交變頻器、諧振型變頻的工作原理和應(yīng)用范圍；掌握脈寬調(diào)制控制、矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制等先進(jìn)技術(shù)；了解變頻器與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)組成變頻調(diào)速系統(tǒng)、變頻器與雙饋電機(jī)組成調(diào)速系統(tǒng)、變頻器與同步電動(dòng)機(jī)組成變頻調(diào)速系統(tǒng)，掌握電力電子電機(jī)系統(tǒng)的組成、工作原理、控制方法、運(yùn)行特性等，是強(qiáng)電應(yīng)用和現(xiàn)代技術(shù)推廣的有力體現(xiàn)。
3.5傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)。
傳感器技術(shù)代替人的感觀，在各種環(huán)境下應(yīng)用，檢測技術(shù)是一套有效的反應(yīng)體系，包括信息的獲得、測量方法、信號的變換、處理和顯示、誤差的分析以及干擾的抑制、可靠性問題等。因此掌握常用傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)、性能，并能正確選用，了解傳感器的基本概念和自動(dòng)檢測系統(tǒng)的組成，對常用檢測系統(tǒng)有相應(yīng)的分析與維護(hù)能力。對工業(yè)生產(chǎn)過程中主要工藝參數(shù)的測量能提出合理的檢測方案，能正確選用傳感器及測量轉(zhuǎn)換電路組成實(shí)用檢測系統(tǒng)的初步能力。
教學(xué)過程進(jìn)行小論文制作，讓學(xué)生提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平，使學(xué)生從文字處理水平提高到辦公處理水平。對分節(jié)、目錄、文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)作嚴(yán)格要求。題目如數(shù)字顯示電子稱、基于霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速表、單片機(jī)電子秤研究、光纖測溫儀、煙霧報(bào)警器、小車尋跡設(shè)計(jì)、電熨斗自動(dòng)恒溫系統(tǒng)、電渦流探傷、電感測厚儀等。
4畢業(yè)論文指導(dǎo)分析
畢業(yè)論文專業(yè)聯(lián)系實(shí)際，通常小型自動(dòng)化系統(tǒng)以單片機(jī)為主，大型自動(dòng)化生產(chǎn)線以PLC為主，系統(tǒng)運(yùn)行動(dòng)力離不開電機(jī)，觀察離不開傳感器，調(diào)速可用變頻器，綜合所學(xué)，學(xué)生的論文涉及廣泛，有效教學(xué)可對應(yīng)從如下方面?zhèn)戎刂笇?dǎo)。
4.1立意選題。
根據(jù)實(shí)際和研究方向做好側(cè)重和體現(xiàn)，如“觸摸屏控制的堿液配置系統(tǒng)”和“兩種液體混合裝置的PLC控制系統(tǒng)”的系統(tǒng)性和方向性，“車庫自動(dòng)門的PLC自動(dòng)控制”和“測速雷達(dá)信號處理系統(tǒng)”的檢測指標(biāo)要求等。
4.2材料整合。
在任務(wù)要求明確的基礎(chǔ)上，首先確定相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，對應(yīng)查找并列出論文結(jié)構(gòu)，一份畢業(yè)論文至少含有三到五門課的內(nèi)容，對應(yīng)于研究方向進(jìn)行相應(yīng)編排和取舍。
4.3技術(shù)處理。
所搜集圖片的背景往往有水印，要去掉，圖片按要求進(jìn)行不同方向的剪切。圖表里的文字應(yīng)是五號或小五，注意表格標(biāo)題要單獨(dú)標(biāo)出等等格式要求。流程圖、梯形圖的設(shè)計(jì)與表現(xiàn)。
多種教學(xué)方法和理論聯(lián)系實(shí)際教出具有學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的學(xué)生，系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用創(chuàng)造練就出具有競爭力的學(xué)生，專業(yè)課的有效教學(xué)和畢業(yè)論文的順利設(shè)計(jì)將顯示本專業(yè)沉甸甸的含金量。
參考文獻(xiàn)
[1]呂景全.《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》，中國鐵道出版社，2010年7月
[2]馬玉春.《電機(jī)與電氣控制》，北京交通大學(xué)出版社，2011年1月
[3]李建新.《可編程控制器原理及應(yīng)用》，機(jī)械工業(yè)出版社，2012年9月
關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造；畢業(yè)設(shè)計(jì)；教學(xué)改革
中圖分類號：G71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號：1009-0118（2012）05-0015-02
機(jī)械類本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是具有總結(jié)性的綜合性工程訓(xùn)練，是學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)機(jī)械專業(yè)知識(shí)及各種訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，按照規(guī)范化的設(shè)計(jì)程序與方法所進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)。它是一種研究性學(xué)習(xí)與工程訓(xùn)練，也是學(xué)生一次解決機(jī)械專業(yè)工程技術(shù)問題的具體實(shí)踐，是鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決問題能力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神，進(jìn)一步提高綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)［1］。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)有利于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和培養(yǎng)他們的調(diào)查研究能力、設(shè)計(jì)能力、初步科研能力和創(chuàng)新能力，使學(xué)生受到設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理第一線所必需的崗位能力訓(xùn)練，便于學(xué)生向工作崗位過渡。目前機(jī)械類本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題不容忽視，而且牽涉到學(xué)生、教師等多個(gè)方面。
針對目前高等教育的形式和機(jī)械類專業(yè)社會(huì)需求的狀況，指導(dǎo)機(jī)械類本科畢業(yè)設(shè)計(jì)緊緊圍繞著培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和提高綜合素質(zhì)來進(jìn)行［2］。充分發(fā)揮好學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中的主體作用和教師的指導(dǎo)作用，加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程管理工作，提高教師的自身業(yè)務(wù)能力，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，使學(xué)生在本科畢業(yè)設(shè)計(jì)這個(gè)過程中，實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)都得到進(jìn)一步提高［3］。
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)過程
在指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，嚴(yán)格遵守學(xué)校規(guī)定的各項(xiàng)政策，按照學(xué)校頒布的《畢業(yè)設(shè)計(jì)工作規(guī)程》和機(jī)電工程系制定的《機(jī)械制造專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）教學(xué)大綱》的要求進(jìn)行。指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)做到觀點(diǎn)明確、論據(jù)充分、推理嚴(yán)密、計(jì)算準(zhǔn)確、層次分明、條理清楚、語言簡練、有一定量的相關(guān)資料和圖表等。
每年畢業(yè)設(shè)計(jì)開始階段，都會(huì)根據(jù)已經(jīng)確定的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目給學(xué)生下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書，這是學(xué)生在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下開展畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的依據(jù)，也是檢查、考核學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)完成情況與評分的重要依據(jù)之一。畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書中指定了學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)時(shí)間安排和學(xué)生結(jié)合本題目需要查詢的中外文獻(xiàn)，并列出了學(xué)校圖書館對應(yīng)參考書籍的中文圖書號，方便學(xué)生查閱指定文獻(xiàn)。學(xué)生進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)后，在第1周安排了完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開題工作，規(guī)定了他們完成的進(jìn)度。
設(shè)計(jì)過程中，對學(xué)生情況全面了解，分析了他們的條件與特長，全程指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查研究、實(shí)驗(yàn)等。隨時(shí)了解學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)情況，對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中的問題及時(shí)給予指導(dǎo)。以身作則，教書育人，重視對學(xué)生獨(dú)立工作能力、分析問題能力、解決問題能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，要求學(xué)生每周至少2次集中，每次需匯報(bào)一下具體學(xué)習(xí)情況，檢查學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)度和質(zhì)量，并進(jìn)行答疑，認(rèn)真填寫了《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）檢查指導(dǎo)情況記錄》。
畢業(yè)論文撰寫過程中，認(rèn)真指導(dǎo)了學(xué)生擬定論文寫作計(jì)劃和寫作提綱，審閱論文初稿，要求學(xué)生嚴(yán)格按《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范要求》正確撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)。審核學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)完成情況，同時(shí)對學(xué)生進(jìn)行答辯資格預(yù)審，對學(xué)生的答辯申請?zhí)岢鲆庖?。答辯前督促并指導(dǎo)學(xué)生做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，如準(zhǔn)備驗(yàn)收、組織預(yù)答辯等。
畢業(yè)設(shè)計(jì)完成后，按學(xué)校要求撰寫了畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評語，在規(guī)定表格中寫出技術(shù)性評價(jià)和學(xué)術(shù)性評價(jià)并簽字，向答辯委員會(huì)報(bào)告學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)、要求、完成情況、質(zhì)量及應(yīng)用價(jià)值，指出存在和應(yīng)注意的問題等，同時(shí)根據(jù)評分表給出成績。答辯結(jié)束后，對學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行整理并歸檔。同時(shí)對畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作進(jìn)行總結(jié)，提出改進(jìn)意見。
二、加強(qiáng)過程管理，提高畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）質(zhì)量的具體做法
由于機(jī)械類專業(yè)是與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造緊密相關(guān)的專業(yè)。在指導(dǎo)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中歷來重視畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作，立足機(jī)械類專業(yè)的特點(diǎn)，貫徹“以產(chǎn)品生產(chǎn)為主線”的指導(dǎo)思想，堅(jiān)持采用校企聯(lián)合、真題真做、強(qiáng)化過程管理、完善評價(jià)體系等方法和手段，嚴(yán)格要求學(xué)生的圖紙圖量和畢業(yè)論文的內(nèi)容，取得了良好的效果。
（一）結(jié)合平時(shí)的科研實(shí)際，將企業(yè)需要解決的生產(chǎn)實(shí)際問題作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)選題畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題質(zhì)量直接影響和關(guān)系到今后畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。選題時(shí)根據(jù)科研項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、學(xué)科發(fā)展方向、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)等多方面科學(xué)設(shè)計(jì)切合學(xué)生實(shí)際的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，以求達(dá)到使學(xué)生獲得綜合訓(xùn)練的目的。另外還考慮學(xué)生畢業(yè)后的工作實(shí)際，靈活根據(jù)學(xué)生的實(shí)際水平調(diào)整確定畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目，對于已確定工作去向的學(xué)生，盡量幫其選擇一個(gè)與其將來工作相關(guān)的課題；對于考研的學(xué)生，幫其選擇具有一定理論性的研究型課題，為將來攻讀碩士學(xué)位的研究工作打下基礎(chǔ)。另外還有一部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)直接在已簽訂就業(yè)協(xié)議的企業(yè)完成，讓學(xué)生在收集資料、解決問題、設(shè)計(jì)的過程中充分體驗(yàn)實(shí)際工作的程序，了解企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作等最真實(shí)的情況，多積累“實(shí)戰(zhàn)”經(jīng)驗(yàn)和技巧，從而解決好學(xué)生就業(yè)和單位招聘后的后顧之憂。只有讓學(xué)生切實(shí)地感受到畢業(yè)設(shè)計(jì)對未來工作的幫助，才能使學(xué)生自覺地、積極主動(dòng)地參與到畢業(yè)設(shè)計(jì)中來。如2011年指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是“推土機(jī)鏟臂右支架加工工藝及鉆床夾具設(shè)計(jì)”，該題目結(jié)合了撫順挖掘機(jī)廠實(shí)際生產(chǎn)的需要，要求該生利用所學(xué)的金屬工藝學(xué)、互換性測量技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)等多門課程的知識(shí)，解決工程中推土機(jī)右支架的實(shí)際加工工藝以及針對其中鉆孔的工序設(shè)計(jì)專門的鉆床夾具，為該生畢業(yè)后從事機(jī)械產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)打下了很好的基礎(chǔ)。
（二）結(jié)合學(xué)校規(guī)定，要求每個(gè)學(xué)生必須獨(dú)立完成各自的畢業(yè)設(shè)計(jì)，做到一人一題
每年指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)如果需要合作完成的課題，每個(gè)學(xué)生必須獨(dú)立進(jìn)行某一方面的研究工作，獨(dú)立完成自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)。今年指導(dǎo)7名畢業(yè)設(shè)計(jì)，每個(gè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目都不一樣，而且每一年的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目也不相同，這樣避免學(xué)生之間互相抄襲和雷同。
（三）全程參與學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程，并確保充足的指導(dǎo)時(shí)間
從畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書下達(dá)開始，明確要求學(xué)生每周至少集中兩次，每次集中都要求學(xué)生匯報(bào)每周工作情況，對各設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)經(jīng)常督促檢查，對學(xué)風(fēng)不正、設(shè)計(jì)不認(rèn)真或者經(jīng)常不到崗的學(xué)生，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)及時(shí)糾正。從根本上杜絕了憑感覺指導(dǎo)，憑經(jīng)驗(yàn)檢查，憑感情給分的行為。對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)要嚴(yán)格把關(guān)，從論文質(zhì)量、工作態(tài)度、文本格式、圖紙質(zhì)量等方面進(jìn)行全面考核。對于達(dá)不到要求的畢業(yè)設(shè)計(jì)必須堅(jiān)決整改，確保質(zhì)量要求不降低。
（四）具有強(qiáng)烈的責(zé)任感和良好的職業(yè)道德，本著對每一位學(xué)生負(fù)責(zé)的態(tài)度，兢兢業(yè)業(yè)地做好畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作，做好學(xué)生的引路人
在畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)過程中，當(dāng)學(xué)生遇到困惑時(shí)，耐心的啟發(fā)和引導(dǎo)；當(dāng)學(xué)生提出問題時(shí)，熱情地引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地查閱文獻(xiàn)，找到獲得解決方案的途徑；當(dāng)學(xué)生在尋找解決方案時(shí)，主動(dòng)地引導(dǎo)學(xué)生對各種方案進(jìn)行比較，從中找出最佳的方案，從而培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。
（五）合理安排畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程，加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程檢查
根據(jù)每個(gè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的特點(diǎn)，指導(dǎo)學(xué)生制定畢業(yè)設(shè)計(jì)的方案和進(jìn)度計(jì)劃每周定時(shí)、定點(diǎn)檢查執(zhí)行情況，實(shí)事求是地做出檢查記錄，填寫檢查意見并簽字。在方案設(shè)計(jì)確定以后，定時(shí)到畢業(yè)設(shè)計(jì)室進(jìn)行指導(dǎo)，隨時(shí)答疑，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，避免返工。設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行檢查，主要檢查設(shè)計(jì)進(jìn)度和質(zhì)量，通過強(qiáng)化中間階段的過程控制來規(guī)范整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作以提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
（六）建立學(xué)生考勤制度，確保畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量
要求學(xué)生對自己的設(shè)計(jì)首先進(jìn)行自審，然后小組同學(xué)之間互校，最后由指導(dǎo)教師審定。只有經(jīng)過三審并按審查意見修改以后的設(shè)計(jì)文件才算最后的畢業(yè)設(shè)計(jì)成果。每次指導(dǎo)后填寫指導(dǎo)日記，記錄指導(dǎo)情況，包括學(xué)生提問情況、出勤情況、主要問題分析、指導(dǎo)內(nèi)容等，為學(xué)生的成績評定提供必要的依據(jù)。同時(shí)要求學(xué)生每天填寫畢業(yè)設(shè)計(jì)活動(dòng)記錄，記載出勤情況、日工作記錄、完成情況和下一步工作安排等，便于教師的過程管理，加強(qiáng)了對畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程控制和監(jiān)督。明確畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的進(jìn)度和時(shí)間安排并加以落實(shí)，做到每一位學(xué)生有章可詢、責(zé)任明確，整個(gè)設(shè)計(jì)過程任務(wù)清晰、環(huán)環(huán)相扣、依次進(jìn)行，確保畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的規(guī)范和有序。
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)改革效果
每年經(jīng)過精心準(zhǔn)備和認(rèn)真指導(dǎo)，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量完成都非常好，縮短了學(xué)生就業(yè)的適應(yīng)期，同時(shí)擴(kuò)大了畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題范圍，達(dá)到了學(xué)校、企業(yè)和學(xué)生都滿意的效果。在每年指導(dǎo)的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中，都有學(xué)生獲得優(yōu)秀成績。具體改革的教學(xué)效果如下：
（一）提高了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量
一人一題，真題真做，使學(xué)生從事畢業(yè)設(shè)計(jì)的責(zé)任心大大增強(qiáng)。學(xué)生從事畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，能夠親身體驗(yàn)到科研工作直接應(yīng)用效果，能夠強(qiáng)烈地體會(huì)到企業(yè)的科技需求。因而有關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作非常認(rèn)真，畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量明顯提高。一些學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)能被應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
（二）縮短了學(xué)生就業(yè)的適應(yīng)期
由于畢業(yè)設(shè)計(jì)題目多數(shù)來源于企業(yè)生產(chǎn)，學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，得到了難得的工程實(shí)踐以及了解、熟悉和適應(yīng)企業(yè)的機(jī)會(huì)，使就業(yè)后的企業(yè)工作適應(yīng)期大大縮短。
（三）提升了學(xué)生綜合能力
在畢業(yè)設(shè)計(jì)全過程的訓(xùn)練中，提升學(xué)生的應(yīng)用知識(shí)能力、溝通協(xié)作能力、團(tuán)隊(duì)合作精神、工作責(zé)任感和職業(yè)操守，以及把握社會(huì)需求的能力和適應(yīng)職業(yè)需要的能力，盡快縮短與用人單位實(shí)際需求之間存在的差距。
（四）豐富了平時(shí)課堂講解的知識(shí)
通過指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)，增加了實(shí)踐知識(shí)，在實(shí)踐經(jīng)歷中為教學(xué)提供新穎、鮮活的第一手案例素材，在教學(xué)中及時(shí)補(bǔ)充企業(yè)生產(chǎn)或?qū)嵺`設(shè)計(jì)等的新科技、新工藝，豐富了實(shí)踐案例，使得課堂更加生動(dòng)，知識(shí)傳授更加有效，教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性都得到了提高。
四、結(jié)束語
從畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間的保證、科學(xué)選題、畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐性教學(xué)、加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力、加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程指導(dǎo)、把好畢業(yè)答辯關(guān)等幾個(gè)方面著手進(jìn)行實(shí)施，保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，不斷進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐探索和思考，從而更好地保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，提高畢業(yè)生的綜合素質(zhì)。
參考文獻(xiàn)：
\[1\]王啟平,王全先.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐及思考\[J\].安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2002,19(2):111-112.
目前存在的主要問題我院機(jī)械類專業(yè)含機(jī)電、機(jī)械、數(shù)控、模具、汽車等相關(guān)專業(yè)。目前，畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的主要問題有以下幾種：
1.關(guān)注點(diǎn)不一樣，學(xué)校和學(xué)生意見分歧由于教育行政部門每年都要對畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)行抽檢評優(yōu)，所以學(xué)校很緊張，萬一結(jié)果不好，影響學(xué)校的聲譽(yù)。但現(xiàn)狀是，機(jī)械類專業(yè)絕大多數(shù)學(xué)生從第5學(xué)期中后期開始進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)，而且大部分從事的是機(jī)床操作和產(chǎn)品檢驗(yàn)、包裝等工種，沒有太多的技術(shù)含量，與“設(shè)計(jì)”無緣。少部分學(xué)生在產(chǎn)品銷售崗位實(shí)習(xí)，還有部分在售后服務(wù)崗位實(shí)習(xí)，與“設(shè)計(jì)”關(guān)系都不大，學(xué)生看不到畢業(yè)設(shè)計(jì)對他們將來的工作有多大作用，他們更關(guān)注的是就業(yè)。因此，沒有太大的動(dòng)力去認(rèn)真地搞畢業(yè)設(shè)計(jì)。由于學(xué)校對老師有要求，老師本意當(dāng)然想認(rèn)真地指導(dǎo)學(xué)生，可是學(xué)生在頂崗實(shí)習(xí)階段，不能與老師經(jīng)常見面，有的根本見不了面，只能通過電話、網(wǎng)絡(luò)溝通，學(xué)生上網(wǎng)不便，郵件也說不清楚，老師只能過一段時(shí)間督促一下，指導(dǎo)效果大打折扣。
2.畢業(yè)設(shè)計(jì)所需信息和資料難以搜集，影響進(jìn)度畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，學(xué)生都在企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)，企業(yè)沒有專門的提供給學(xué)生的圖書館、機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)室等畢業(yè)設(shè)計(jì)所必須的基本條件。學(xué)生對相關(guān)專業(yè)資料的搜集、分析、利用等能力相對較弱，這些資源的缺乏令學(xué)生在選題、開題和具體實(shí)施階段顯得無從下手，只能胡亂參照往年或網(wǎng)上資料相關(guān)題目。例如，機(jī)械類專業(yè)學(xué)生中期檢查交上來的題目大多是軸類、箱體類、圓盤類零件的加工工藝及數(shù)控編程、各種零件的模具設(shè)計(jì)、各種普通機(jī)床經(jīng)濟(jì)型數(shù)控化改造、電梯和機(jī)械手、水位、各種生產(chǎn)線等的PLC控制、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)備的故障診斷與維修等等，題目有的大而空，有的是課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，有的是教材上的實(shí)例。學(xué)生撰寫論文時(shí)參考教材或網(wǎng)絡(luò)公開資料過多，沒有什么數(shù)據(jù)支撐，也沒有什么自己的觀點(diǎn)和實(shí)際作品，談不上論文的質(zhì)量及學(xué)生水平的提高。
3.學(xué)生方面的原因江蘇省這幾年的高職招生，有提前單招，有注冊入學(xué)，還有中職對口單招，最后，通過真正參加高考錄取的考生，所占比例已經(jīng)較少了。即使是這些學(xué)生，錄取的分?jǐn)?shù)也很低。而且，江蘇省錄取的總?cè)藬?shù)已經(jīng)超過了報(bào)考學(xué)生總數(shù)，基本上只要想上學(xué)，都能上。所以招進(jìn)來的學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)興趣不高，水平和能力又參差不齊。畢業(yè)設(shè)計(jì)和頂崗實(shí)習(xí)時(shí)間重疊，絕大部分學(xué)生是自己通過人才市場選擇的實(shí)習(xí)企業(yè)，崗位要求學(xué)生和正式用工一樣的工作時(shí)間和強(qiáng)度，學(xué)生每天上8小時(shí)甚至12小時(shí)的班，有的企業(yè)兩班倒，有的三班倒，沒有精力再去搞畢業(yè)設(shè)計(jì)。另一方面，在學(xué)校的前兩年，也沒有好好學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，造成很多學(xué)生不知道畢業(yè)設(shè)計(jì)要做什么，怎么做。老師給學(xué)生的課題，學(xué)生做不了，學(xué)生自己定的題目，又很不恰當(dāng)。勉強(qiáng)寫出的論文不規(guī)范，文字欠通順，表述設(shè)計(jì)意圖和設(shè)計(jì)方案邏輯性不強(qiáng)，質(zhì)量很低，有的直接抄襲論文或干脆購買，沒有起到培養(yǎng)綜合能力和科研水平的目的。
4.指導(dǎo)老師方面的原因由于學(xué)生多而專業(yè)教師少，教師的指導(dǎo)工作量過大，一般平均每位專業(yè)教師要承擔(dān)十多個(gè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)，學(xué)生遠(yuǎn)在四處各地，老師無法對學(xué)生進(jìn)行細(xì)致、系統(tǒng)和及時(shí)的指導(dǎo)和檢查。而且本身又有繁重的教學(xué)工作，老師的精力跟不上。另外，各個(gè)學(xué)校重點(diǎn)關(guān)注的是招生就業(yè)，使得老師可能不太重視畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，不愿多花時(shí)間與精力。從教師本身來看，高職院校的年輕教師很多是剛從學(xué)校畢業(yè)的，沒有實(shí)踐環(huán)節(jié)，只能照本宣科；年長教師，沒有知識(shí)更新的再教育環(huán)節(jié)，對新技術(shù)不太了解。老師自己實(shí)踐水平不高，給學(xué)生的選題，為回避實(shí)踐環(huán)節(jié)，很多選擇了與工程實(shí)際相脫離的綜述類題目或計(jì)算機(jī)仿真題目。這些都使畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作難度增大，難以保證質(zhì)量。
二、對策分析
1.提前啟動(dòng)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作在人才培養(yǎng)方案中，將各主要專業(yè)課程向前兩學(xué)年轉(zhuǎn)移，減少第三學(xué)年的計(jì)劃課程。第五學(xué)期初開始畢業(yè)設(shè)計(jì)，包括落實(shí)任務(wù)、查閱資料，掌握畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本程序、要求，完成畢業(yè)論文的總體框架設(shè)計(jì)。學(xué)生在校完成畢業(yè)論文總體框架后，到企業(yè)、實(shí)習(xí)基地邊實(shí)習(xí)邊做畢業(yè)設(shè)計(jì)，更有針對性，學(xué)生不再感到茫然。
2.充分利用畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)到用人單位進(jìn)行半年以上頂崗實(shí)習(xí)，是高職院校落實(shí)《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（教高[2006]16號）文件精神，大力推行“校企合作、工學(xué)結(jié)合”，突出高職教育特色，改革人才培養(yǎng)模式的重要舉措。這幾年，我院機(jī)械類學(xué)生的頂崗實(shí)習(xí)已提前至第5學(xué)期的下半學(xué)期，由于企業(yè)對技能型人才的需求較旺，所以，絕大部分學(xué)生自己都能較容易找到相關(guān)實(shí)習(xí)崗位。學(xué)生帶著各自初擬的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，分散到不同地方、不同部門進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，這種分散實(shí)習(xí)的方式不會(huì)影響企業(yè)的生產(chǎn)秩序，比較容易被企業(yè)接受；還有部分學(xué)生，在第3或者第4學(xué)期已經(jīng)選擇了進(jìn)入與學(xué)校簽有合作培養(yǎng)協(xié)議的“訂單班”學(xué)習(xí)，我系有“上海鴻得利”、“富士康”、“億滋”、“無錫松下”等眾多訂單班，學(xué)生完成基本專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)后直接進(jìn)入這些單位頂崗實(shí)習(xí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與實(shí)際所從事的崗位聯(lián)系，如果與初擬的框架有沖突，可再作研究內(nèi)容和方法的調(diào)整，甚至重新開展課題研究。做到理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生的解決實(shí)際問題能力，提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
3.校企共同指導(dǎo)學(xué)校自己聘請公司的技術(shù)人員做企業(yè)兼職指導(dǎo)教師，實(shí)現(xiàn)校企共同指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)。校內(nèi)指導(dǎo)教師主要負(fù)責(zé)畢業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范化指導(dǎo)，負(fù)責(zé)過程管理，制定畢業(yè)設(shè)計(jì)流程，對畢業(yè)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督檢查，對后期的畢業(yè)論文的撰寫進(jìn)行指導(dǎo)和審核。保持與企業(yè)指導(dǎo)教師、畢業(yè)生的聯(lián)系與溝通。企業(yè)的指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)具體的技術(shù)、內(nèi)容指導(dǎo)，提供企業(yè)相關(guān)資料以及學(xué)生與實(shí)習(xí)企業(yè)合作環(huán)境的協(xié)調(diào)。學(xué)校應(yīng)支付企業(yè)導(dǎo)師一定報(bào)酬，同時(shí)，企業(yè)導(dǎo)師參與答辯要占到一定比例。我院建立了頂崗實(shí)習(xí)管理平臺(tái)，要求學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)期間至少每周寫一次周記，每個(gè)周記提出一個(gè)工作問題，解決一個(gè)工作問題，學(xué)習(xí)一個(gè)工作中需要的新知識(shí)點(diǎn)，詳細(xì)記錄，并報(bào)告指導(dǎo)教師，指導(dǎo)老師進(jìn)行點(diǎn)評、指導(dǎo)，隨時(shí)關(guān)注學(xué)生動(dòng)態(tài)，及時(shí)解決學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中遇到的問題。另外，學(xué)生還要完成手寫的實(shí)習(xí)報(bào)告，也按周填寫，學(xué)生的企業(yè)指導(dǎo)老師，對學(xué)生一周的工作進(jìn)行評價(jià)、總結(jié).
4.豐富畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來源
（1）指導(dǎo)教師的科研課題。此類型題目所占比例呈逐年上升趨勢。原因主要是近幾年學(xué)?？蒲协h(huán)境的改善及本系教師隊(duì)伍的完善，科研項(xiàng)目逐漸增多，項(xiàng)目層次包括院級、市級、省級、國家級。
（2）依托技能競賽及各級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽開展畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐活動(dòng)。鼓勵(lì)學(xué)生積級申報(bào)江蘇省大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目，參加大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)大賽、自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試、汽車維修、汽車營銷、數(shù)控操作大賽、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽、職業(yè)規(guī)劃大賽等。畢業(yè)設(shè)計(jì)開始時(shí)間可以依據(jù)競賽時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，畢業(yè)設(shè)計(jì)可以以綜合性競賽項(xiàng)目實(shí)物作為成果，由競賽輔導(dǎo)教師兼任畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師，對學(xué)生在前期創(chuàng)新過程中的作品進(jìn)行完善和理論升華。通過技能競賽學(xué)生熟練了技能，樹立了競爭意識(shí)、團(tuán)隊(duì)意識(shí)，更嘗到了學(xué)習(xí)技能、精通技能的甜頭。
（3）學(xué)生自己確立的課題。題目主要來自畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)或者將要就業(yè)的單位，收集與實(shí)際工作相關(guān)的資料，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。這說明學(xué)生下企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題提供了大量的專業(yè)實(shí)踐機(jī)會(huì)。對于部分搞不了設(shè)計(jì)的學(xué)生，要求他們將實(shí)習(xí)體會(huì)寫下來，形成實(shí)習(xí)報(bào)告。
（4）模具、數(shù)控、機(jī)械、機(jī)電專業(yè)跨專業(yè)整合，開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題探索，使學(xué)生綜合能力與素質(zhì)得到全面提升。
（5）參與教師的教學(xué)活動(dòng)。學(xué)生參與教學(xué)課件的制作，如機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)、夾具設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、模具設(shè)計(jì)等課程中的動(dòng)畫、視頻的制作。既鞏固了所學(xué)專業(yè)知識(shí)，又熟練掌握常用軟件的操作，為將來的工作打下了良好的基礎(chǔ)。
（6）不斷完善畢業(yè)設(shè)計(jì)課題類型，開設(shè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)課程。經(jīng)過這幾年的實(shí)踐總結(jié)，我們大體上把機(jī)械類高職畢業(yè)設(shè)計(jì)的類型分為以下幾類，同時(shí)，我院已開設(shè)指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)課程或講座。1）工藝夾具類。此類主要完成各種零件的加工工藝編制及加工零件所需夾具的設(shè)計(jì)。2）數(shù)控編程類。主要完成零件的加工工藝編制及數(shù)控編程，可以和機(jī)械設(shè)計(jì)類結(jié)合，以團(tuán)隊(duì)的形式，完成機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)零件的數(shù)控編程、加工。3）注塑、沖壓模具類。主要完成各種注塑、沖壓模具設(shè)計(jì)。4）機(jī)械設(shè)計(jì)類。減速器、機(jī)器人、機(jī)械手、各種泵、控制裝備、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車、液壓系統(tǒng)及各種設(shè)備的設(shè)計(jì)。5）機(jī)床類。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)及進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)、鉆床、銑床、組合機(jī)床設(shè)計(jì)，也可以利用學(xué)校的金工實(shí)習(xí)車間進(jìn)行各類機(jī)床的拆裝、測繪訓(xùn)練。6）機(jī)械類課程圖形庫、動(dòng)畫庫、試題庫建設(shè)。7）機(jī)電一體化類普通車床數(shù)控化改造及各種設(shè)備的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。8）機(jī)電設(shè)備或生產(chǎn)線故障分析與診斷。
（7）答辯形式多樣化。答辯可以采取多種形式，答辯地點(diǎn)可以選擇校內(nèi)的多媒體教室、實(shí)訓(xùn)室，也可以搬到校外學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)的企業(yè)現(xiàn)場，邀請企業(yè)指導(dǎo)老師、技術(shù)人員、學(xué)生的同事一起參加答辯；答辯形式可以是陳述性答辯，也可以是作品展示性答辯；團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目，可指定一人進(jìn)行答辯。要保證各類形式如實(shí)習(xí)報(bào)告類、調(diào)查報(bào)告類、市場調(diào)研類、創(chuàng)業(yè)計(jì)劃類、售后報(bào)告分析類、設(shè)計(jì)類都可以參加答辯。
三、總結(jié)
根據(jù)上面分析，現(xiàn)在的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量較難保證，而現(xiàn)有國情下高職畢業(yè)設(shè)計(jì)暫時(shí)無法替代。但是，畢業(yè)設(shè)計(jì)也應(yīng)隨著形勢的發(fā)展進(jìn)行較大程度的改革，否則，不能發(fā)揮起應(yīng)有的過渡橋梁作用，有以下幾點(diǎn)值得思考：
（1）是否能強(qiáng)化課程綜合實(shí)訓(xùn)和課程設(shè)計(jì)，淡化畢業(yè)設(shè)計(jì)。例如機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程結(jié)合CAD/CAM課程進(jìn)行綜合實(shí)訓(xùn)；液壓與氣動(dòng)技術(shù)、機(jī)械制造基礎(chǔ)、PLC等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)；數(shù)控編程與操作理論課程結(jié)合實(shí)訓(xùn)進(jìn)行典型零件的數(shù)控編程與加工訓(xùn)練。這樣的訓(xùn)練更扎實(shí)，更有實(shí)效。
（2）畢業(yè)設(shè)計(jì)過程要增強(qiáng)學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)、讓學(xué)生明確其目的和意義。
（3）畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合訓(xùn)練的環(huán)節(jié)。完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程應(yīng)該包括專業(yè)實(shí)習(xí)、文獻(xiàn)檢索、題目選擇、資料收集整理、大綱擬定、試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取、理論計(jì)算、論文寫作與論文答辯等環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)能使學(xué)生受到完成一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目所必需的綜合基本訓(xùn)練，對學(xué)生將來的工作和可能情況下的深造意義非凡。
關(guān)鍵詞：材料成型與控制工程 專業(yè)建設(shè) 專業(yè)特色
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1673-291X（2011）30-0334-02
基礎(chǔ)建設(shè)的迅猛發(fā)展要有現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)的發(fā)展支持，技術(shù)進(jìn)步及工業(yè)發(fā)展是材料制備與加工技術(shù)的革命為前提的。這對材料的品種、規(guī)格、尺寸精度、生產(chǎn)效率等提出了越來越高的要求，特別是材料的生產(chǎn)加工過程中設(shè)備的自動(dòng)控制、信息的自動(dòng)反饋與調(diào)節(jié)必須能準(zhǔn)確快速的進(jìn)行。過程參數(shù)與生產(chǎn)過程的信息反饋及自動(dòng)控制必須實(shí)施精確的銜接與控制，這是材料成型高效、安全、可靠運(yùn)行的根本保證。將“成型”、“工藝”與“控制”三個(gè)相關(guān)學(xué)科緊密有機(jī)地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)材料成型控制一體化。
一、專業(yè)建設(shè)規(guī)劃
江西理工大學(xué)的材料成型與控制工程本科專業(yè)于2006年獲得批準(zhǔn)。依據(jù)國家教育部高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科材料成型與控制工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的專業(yè)總體框架，依托我校已有的省級品牌專業(yè)、國家級及省級特色專業(yè)――金屬材料工程、機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)，通過制定合理的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃及專業(yè)培養(yǎng)方案，體現(xiàn)地域及專業(yè)特色，把材料成型與控制工程專業(yè)建設(shè)成為涵蓋學(xué)科領(lǐng)域?qū)?、適應(yīng)性強(qiáng)、特色明顯的專業(yè)，使培養(yǎng)出的學(xué)生滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，滿足市場對高素質(zhì)、應(yīng)用研究型、創(chuàng)新型、開拓型人才的需要。
校院領(lǐng)導(dǎo)非常重視材料成型與控制工程專業(yè)的建設(shè)工作，先期投入100萬多元用于專業(yè)建設(shè)所必需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及教學(xué)科研圖書資料，今年利用省部共建項(xiàng)目共投資500萬元更新實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備。金屬材料工程、機(jī)械自動(dòng)化及控制等專業(yè)的教師參了專業(yè)課程建設(shè)和教學(xué)改革研究，對專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)置、課程體系優(yōu)化、培養(yǎng)方案及教學(xué)大綱制定、教學(xué)方法改進(jìn)等方面的問題集中討論，形成共識(shí)，重點(diǎn)實(shí)施以下幾項(xiàng)。
1.專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)。專業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵是建立一支高素質(zhì)、結(jié)構(gòu)合理的師資隊(duì)伍。材料成型與控制專業(yè)的教師以高學(xué)歷的中青年教學(xué)為主，這保證了學(xué)科發(fā)展建設(shè)中的活力，所有教師學(xué)歷均在碩士以上。為了進(jìn)一步強(qiáng)化專業(yè)建設(shè)中“控制”作用，在學(xué)校相關(guān)部門的支持下，從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。首先，提高師資隊(duì)伍的學(xué)歷水平。繼續(xù)引進(jìn)有工作經(jīng)驗(yàn)的博士，同時(shí)不斷提高現(xiàn)有教師、特別是青年教師的學(xué)歷水平及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。積極鼓勵(lì)中青年教師攻讀博士學(xué)位，具有博士學(xué)歷的教師到其他相關(guān)的博士后流動(dòng)站進(jìn)行更深入的科學(xué)研究；資助有一定教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師到國內(nèi)知名學(xué)府或國外相關(guān)學(xué)校做訪問學(xué)者；定期派遣青年教師到企業(yè)進(jìn)行專項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)。其次，嚴(yán)把理論教學(xué)質(zhì)量關(guān)。定期進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量檢查、評比和研討，對教學(xué)質(zhì)量差的青年教師，安排經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師給他們幫助和指導(dǎo)。最后，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，以提高整體師資隊(duì)伍的工作能力。組織申報(bào)校級教學(xué)和科研團(tuán)隊(duì)，支持教師參加省級或國家級多媒體課件競賽、雙語教學(xué)評比、精品課程評比等，以及各種學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，拓寬教師的知識(shí)面，提高其教學(xué)和科研能力。建設(shè)一支學(xué)歷層次高、年齡結(jié)構(gòu)和職稱結(jié)構(gòu)比較合理、教學(xué)水平及科研能力較高的教師隊(duì)伍。
2.專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的定位和教學(xué)計(jì)劃的制訂。參照專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的總體培養(yǎng)框架，我校材料成型與控制工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)具備材料科學(xué)與工程等方面的知識(shí)，能在材料結(jié)構(gòu)研究與分析、金屬材料制備、金屬材料成形、模具設(shè)計(jì)與制造等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和經(jīng)營管理等方面適應(yīng)中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)需要的，面向材料成型與控制工程領(lǐng)域的高級應(yīng)用研究型人才。通過本專業(yè)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、較寬的專業(yè)知識(shí)，并具有一定的科研創(chuàng)新意識(shí)、較強(qiáng)的工程實(shí)施能力和良好的業(yè)務(wù)素質(zhì)。
根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)確定專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)框架，使學(xué)生具有扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)，良好的實(shí)踐動(dòng)手能力、一定的創(chuàng)新意識(shí)及專業(yè)英語應(yīng)用能力。教學(xué)主要分為理論教學(xué)及實(shí)踐教學(xué)。專業(yè)課包括：材料科學(xué)基礎(chǔ)、金屬塑性成型原理、金屬物理力學(xué)性能、金屬材料及熱處理等；金屬熔煉與鑄錠、金屬塑性加工學(xué)、加工成型設(shè)備、材料分析測試技術(shù)、測試技術(shù)與數(shù)據(jù)處理、模具設(shè)計(jì)等。獨(dú)立開設(shè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)有：金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、專業(yè)技能訓(xùn)練、專業(yè)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)。
二、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)與改革
加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)與改革，實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生科研、動(dòng)手能力及創(chuàng)新意識(shí)的目的。材料成型與控制專業(yè)的總授課計(jì)劃學(xué)時(shí)從2 600學(xué)時(shí)降低到2 300學(xué)時(shí)，原有課程中的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)不減少，增加實(shí)踐周數(shù)，為提高本科生的實(shí)踐能力奠定基礎(chǔ)。合理安排理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的順序，以達(dá)到事半功倍的功效。在上專業(yè)課課前進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，使學(xué)生對材料的生產(chǎn)加工過程及設(shè)備有一個(gè)基本的了解。在專業(yè)課進(jìn)行過程中，將原有的生產(chǎn)實(shí)習(xí)改為專業(yè)技能訓(xùn)練。專業(yè)技能訓(xùn)練以專題的形式進(jìn)行，內(nèi)容包括金屬及合金的熔煉與鑄錠過程及其組織性能研究、合金材料的擠壓與軋制過程及材料的組織性能研究、熱處理工藝與合金組織性能關(guān)系研究、模具設(shè)計(jì)與制造等方向。結(jié)合教師的科研課題，擬定15~20個(gè)專題，供學(xué)生選擇。學(xué)生也可自行選擇研究課題，由教師指導(dǎo)完成研究計(jì)劃。實(shí)訓(xùn)結(jié)束后，學(xué)生可以跟隨教師的科研團(tuán)隊(duì)繼續(xù)進(jìn)行課題的研究工作，對于參加課題研究時(shí)間超過一年以上的同學(xué)，其研究成果可作為畢業(yè)研究論文提交。學(xué)生參與課題的時(shí)間可以從一個(gè)短學(xué)期到一年半。通過參與一個(gè)完全的科研過程，不但所學(xué)理論知識(shí)得到鞏固，熟練掌握各種儀器設(shè)備的使用，而且熟悉了整個(gè)科研的工作過程。幾年來的教學(xué)實(shí)踐也證明，該教學(xué)模式可以使每一位大學(xué)生都能經(jīng)過系統(tǒng)的、基本科研能力的訓(xùn)練。在第七學(xué)期增設(shè)為期6周、四個(gè)方向的專業(yè)課程設(shè)計(jì)，全面培養(yǎng)學(xué)生在金屬材料專業(yè)方面的工程設(shè)計(jì)能力，為本科生的就業(yè)奠定基礎(chǔ)。畢業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）以從業(yè)為目的，以適應(yīng)工作內(nèi)容要求為宗旨，學(xué)生既可以在學(xué)校完成畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文工作，也可以到就業(yè)單位進(jìn)行畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作，在單位進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作的，所在單位需出具證明，簽訂指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文的協(xié)議，并指派專人指導(dǎo)學(xué)生。在校學(xué)生，由教師根據(jù)學(xué)生的就業(yè)方向幫助學(xué)生制定畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容，并指導(dǎo)學(xué)生完成計(jì)劃。通過課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）活動(dòng)，縮短了學(xué)生到工作單位的適應(yīng)期，較好地實(shí)現(xiàn)了因材施教，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐科研能力的目的。
三、課程建設(shè)與專業(yè)教材使用
為了確保教學(xué)質(zhì)量，所用教材多為教育部的“十二五”規(guī)劃教材、面向21世紀(jì)的新教材或經(jīng)典專業(yè)教材。為了強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)校還組織有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的重新教師編寫課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書、專業(yè)技能訓(xùn)練指導(dǎo)書等。為了使雙語教學(xué)課程的教學(xué)效果能落到實(shí)處，編著了《材料成型雙語詞典》（機(jī)械工業(yè)出版社出版）和《INJECTION MOLD DESIGN》作為教學(xué)的輔助用書。
四、教學(xué)方法及手段的改革
在教學(xué)方法上，要求教師采用板書與多媒體相結(jié)合、啟發(fā)式與講解相結(jié)合的教學(xué)模式，講課中要求突出重點(diǎn)、詳略得當(dāng)。鼓勵(lì)教師進(jìn)行精品課程、雙語教學(xué)、教材的建設(shè)。在教學(xué)方法上，改變傳統(tǒng)的灌輸教育方式，如《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)，采用 “精講+研討”的教學(xué)方式，集中講解重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，啟發(fā)學(xué)生思維，達(dá)到舉一反三、融會(huì)貫通的效果。結(jié)合實(shí)物進(jìn)行課堂討論，積極引導(dǎo)學(xué)生提出問題、討論問題和分析問題，讓學(xué)生各抒己見，充分發(fā)表意見，互相啟發(fā)，加深對模具結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)理解，提高學(xué)生在討論中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，由“學(xué)會(huì)”逐漸進(jìn)步到“會(huì)學(xué)”。在教學(xué)過程中多提問、多啟發(fā)、多分析、多鼓勵(lì)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法多樣、豐富教學(xué)內(nèi)容和教與學(xué)的互動(dòng)，同時(shí)，結(jié)合“嵌入”課題式實(shí)踐教學(xué)，探索新的教學(xué)方法。用學(xué)生身邊的或熟悉的物品作為講解的例題，以日常塑料制品（如：牙刷、礦泉水瓶、塑料袋、包裝盒等等）出發(fā)，引發(fā)學(xué)生對塑料制品及成型方式的興趣，引出所要講解內(nèi)容的主題；利用學(xué)生對未知世界的好奇心、使學(xué)生對所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生興趣。以啟發(fā)的方式激發(fā)學(xué)生對知識(shí)的探索熱情，通過參與，并對具體問題進(jìn)行分析，既使課堂教學(xué)氣氛變得活躍，又使枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容變得更具吸引力；以先分析，后講解的教學(xué)方式鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考以及分析問題、解決問題的能力。通過引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中研究，在研究中學(xué)習(xí)，充分挖掘?qū)W生對事物的探索研究潛力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
依托我校已有的省級品牌及特色專業(yè)――金屬材料工程；省級品牌專業(yè)、國家級特色專業(yè)――機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)，經(jīng)過幾年的專業(yè)建設(shè)與教學(xué)實(shí)踐，材料成型與控制工程專業(yè)的辦學(xué)條件與教學(xué)水平得到較大改善與提高，師資隊(duì)伍漸趨合理。學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)出厚基礎(chǔ)、寬口徑的專業(yè)培養(yǎng)特點(diǎn)，學(xué)生具有一定的創(chuàng)新意識(shí)及科研動(dòng)手能力。
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關(guān)鍵詞：普通機(jī)床 數(shù)控改造 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 精度 鄭州論文 開題報(bào)告
一、課題概述、背景及意義
工業(yè)發(fā)達(dá)國家的軍、民機(jī)械工業(yè)，在70年代末、80年代初已開始大規(guī)模應(yīng)用數(shù)控機(jī)床。其本質(zhì)是，采用信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)(包括軍、民機(jī)械工業(yè))進(jìn)行技術(shù)改造。除在制造過程中采用數(shù)控機(jī)床、fmc、fms外，還包括在產(chǎn)品開發(fā)中推行cad、cae、cam、虛擬制造以及在生產(chǎn)管理中推行mis(管理信息系統(tǒng))、cims等等。以及在其生產(chǎn)的產(chǎn)品中增加信息技術(shù)，包括人工智能等的含量。由于采用信息技術(shù)對國外軍、民機(jī)械工業(yè)進(jìn)行深入改造(稱之為信息化)，最終使得他們的產(chǎn)品在國際軍品和民品的市場上競爭力大為增強(qiáng)。而我們在信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面比發(fā)達(dá)國家約落后20年。如我國機(jī)床擁有量中，數(shù)控機(jī)床的比重(數(shù)控化率)到1995年只有1.9%，而日本在1994年已達(dá)20.8%，因此每年都有大量機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)口。這也就從宏觀上說明了機(jī)床數(shù)控化改造的必要性。
微觀上看，數(shù)控機(jī)床比傳統(tǒng)機(jī)床有以下突出的優(yōu)越性，而且這些優(yōu)越性均來自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計(jì)算機(jī)的威力。① 可以加工出傳統(tǒng)機(jī)床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。由于計(jì)算機(jī)有高超的運(yùn)算能力，可以瞬時(shí)準(zhǔn)確地計(jì)算出每個(gè)坐標(biāo)軸瞬時(shí)應(yīng)該運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)量，因此可以復(fù)合成復(fù)雜的曲線或曲面。 ②可以實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化，而且是柔性自動(dòng)化，從而效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高3～7倍。③ 加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要“修配”。④ 可實(shí)現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機(jī)床間的頻繁搬運(yùn)。⑤ 擁有自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)補(bǔ)償?shù)榷喾N自律功能，因而可實(shí)現(xiàn)長時(shí)間無人看管加工。由以上五條派生的好處如：降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了勞動(dòng)力(一個(gè)人可以看管多臺(tái)機(jī)床)，減少了工裝，縮短了新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期，可對市場需求作出快速反應(yīng)等等。此外，機(jī)床數(shù)控化還是推行fmc(柔性制造單元)、fms(柔性制造系統(tǒng))以及cims計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))等企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動(dòng)化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。
機(jī)床的數(shù)控改造，主要是對原有機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)，最終使機(jī)床達(dá)到比較理想的狀態(tài)。機(jī)床數(shù)控化改造有以下優(yōu)點(diǎn)：①節(jié)省資金。機(jī)床的數(shù)控改造同購置新機(jī)床相比一般可節(jié)省60%左右的費(fèi)用，大型及特殊設(shè)備尤為明顯。一般大型機(jī)床改造只需花新機(jī)床購置費(fèi)的1/3。即使將原機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底改造升級也只需花費(fèi)購買新機(jī)床60%的費(fèi)用，并可以利用現(xiàn)有地基。②性能穩(wěn)定可靠。因原機(jī)床各基礎(chǔ)件經(jīng)過長期時(shí)效，幾乎不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力變形而影響精度。③提高生產(chǎn)效率。機(jī)床經(jīng)數(shù)控改造后即可實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高 3至5倍。對復(fù)雜零件而言難度越高功效提高得越多。且可以不用或少用工裝，不僅節(jié)約了費(fèi)用而且可以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。
在美國、日本和德國等發(fā)達(dá)國家，它們的機(jī)床改造作為新的經(jīng)濟(jì)增長行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時(shí)代。由于機(jī)床以及技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)床改造是個(gè)"永恒"的課題。我國的機(jī)床改造業(yè)，也從老的行業(yè)進(jìn)入到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè)。在美國、日本、德國，用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和生產(chǎn)線具有廣闊的市場，已形成了機(jī)床和生產(chǎn)線數(shù)控改造的新的行業(yè)。
目前機(jī)床數(shù)控化改造的市場在我國還有很大的發(fā)展空間，現(xiàn)在我國機(jī)床數(shù)控化率不到3%。我國大量的普通機(jī)床應(yīng)用于生產(chǎn)第一線，用普通機(jī)床加工出來的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長，從而在國際、國內(nèi)市場上缺乏競爭力，直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品、市場、效益，影響企業(yè)的生存和發(fā)展，數(shù)控機(jī)床則綜合了數(shù)控技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)檢測技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，最適宜加工小批量、高精度、形狀復(fù)雜、生產(chǎn)周期要求短的零件。當(dāng)變更加工對象時(shí)只需要換零件加工程序，無需對機(jī)床作任何調(diào)整，因此能很好地滿足產(chǎn)品頻繁變化的加工要求，所以必須大力提高機(jī)床的數(shù)控化率。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，一方面是全功能、高性能;另一方面是簡單實(shí)用的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，具有自動(dòng)加工的基本功能，操作維修方便。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)通常用的是開環(huán)步進(jìn)控制系統(tǒng)，功率步進(jìn)電機(jī)為驅(qū)動(dòng)元件，無檢測反饋機(jī)構(gòu)，系統(tǒng)的定位精度一般可達(dá)±0.01，已能滿足加工零件的精度要求。這幾年，國家加大了對這類機(jī)床的改造力度，國防科工委更是推行了萬臺(tái)機(jī)床數(shù)控化計(jì)劃，車床、銑床的數(shù)控化改造需求量很大。本課題以普通車床的數(shù)控改造為例，研究機(jī)床數(shù)控改造的方法，包括其結(jié)構(gòu)的改造設(shè)計(jì)，機(jī)床改造后性能與精度的分析以及控制精度的措施等，普通車床應(yīng)用微機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行改造數(shù)控改造后，可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量，減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度?；谏鲜龇治?，本課題的研究具有較高的現(xiàn)實(shí)意義。
二、主要研究內(nèi)容
1.普通車床數(shù)控改造方案的確定，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。
2.對普通車床數(shù)控改造進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算，包括主軸進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)、機(jī)床縱、橫進(jìn)給伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。
3. 對改造后的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型。
4. 根據(jù)進(jìn)給系統(tǒng)的控制原理模型，對影響伺服系統(tǒng)系統(tǒng)的因素進(jìn)行分析。
5. 對影響伺服傳動(dòng)精度的因素齒輪傳動(dòng)精度、滾珠絲杠副傳動(dòng)精度等進(jìn)行深入研究，并提出相應(yīng)的改進(jìn)方法。
6. 對影響伺服元件伺服精度的因素步進(jìn)電機(jī)步矩角精度等進(jìn)行深入研究，并提出相應(yīng)的改進(jìn)方法。
三、擬解決的關(guān)鍵問題
1. 普通車床數(shù)控改造進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算。
2. 對經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型。
3. 根據(jù)進(jìn)給系統(tǒng)的控制模型，分析系統(tǒng)的誤差來源及影響系統(tǒng)精度的因素。
4. 設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路，提高伺服進(jìn)給系統(tǒng)的控制精度。
四、擬解決方案及關(guān)鍵技術(shù)
1. 普通車床數(shù)控改造進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算內(nèi)容包括：確定系統(tǒng)的負(fù)載，運(yùn)動(dòng)部件慣量計(jì)算，步進(jìn)電機(jī)的選擇，滾珠絲杠副的選擇和計(jì)算、滾珠絲杠副的剛度驗(yàn)算等。
2. 對改造后的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型。
3. 根據(jù)伺服進(jìn)給系統(tǒng)控制原理模型，分別對伺服驅(qū)動(dòng)元件的伺服精度、伺服機(jī)械傳動(dòng)元件傳動(dòng)精度進(jìn)行分析，分析影響經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床定位精度主要因素。
4. 在伺服進(jìn)給系統(tǒng)控制電路中加入步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，改善步矩角特性，提高經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的定位精度。
五、創(chuàng)新點(diǎn)
1. 運(yùn)用機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路與方法進(jìn)行普通車床數(shù)控改造的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)上達(dá)到有高的靜動(dòng)態(tài)剛度;運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦系數(shù)小，傳動(dòng)無間隙;便于操作和維修。
2. 從經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的控制原理模型分析影響整個(gè)系統(tǒng)精度的關(guān)鍵因素，分析影響機(jī)床機(jī)床定位精度的各項(xiàng)誤差來源，提出相應(yīng)的改進(jìn)方法并應(yīng)用于機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。
3. 運(yùn)用步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)，設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路，減小步進(jìn)電機(jī)的步距角及機(jī)床的脈沖當(dāng)量，提高經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的加工精度，改善電機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)性，減小噪聲，增加控制的靈活性。
六、課題預(yù)計(jì)目標(biāo)
1.普通車床數(shù)控改造的方案的研究，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。
2. 對經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型，并根據(jù)進(jìn)給系統(tǒng)的控制原理模型，對影響系統(tǒng)精度的關(guān)鍵因素進(jìn)行分析。
3. 研究提高機(jī)械傳動(dòng)部件的傳動(dòng)精度與剛度的方法，對普通車床數(shù)控改造進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改善伺服進(jìn)給系統(tǒng)的伺服特性。
4. 設(shè)計(jì)一種基于單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路，提高伺服進(jìn)給系統(tǒng)的分辨率。
七、課題研究進(jìn)展計(jì)劃
預(yù)計(jì)本課題研究進(jìn)展主要分以下幾個(gè)階段：
1. 2007年11月～2007年12月 查看文獻(xiàn)資料并撰寫開題報(bào)告
2. 2007年12月～2008年03月 收集相關(guān)方面的資料，以普通車床數(shù)控改造為例進(jìn)行總體設(shè)計(jì)
3. 2008年03月～2008年04月 學(xué)習(xí)機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面知識(shí)
4. 2008年04月～2008年07月 進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制普通車床數(shù)控改造縱、橫向進(jìn)給系統(tǒng)裝配圖
5. 2008年07月～2008年08月 學(xué)習(xí)機(jī)床控制精度等方面知識(shí)
6. 2008年08月～2008年09月 對機(jī)床進(jìn)行精度分析
7. 2008年09月～2008年10月 研究提高機(jī)床控制精度的措施
8. 2008年11月～2008年12月 完成畢業(yè)論文
9. 2008年12月 畢業(yè)答辯
參 考 文 獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：故障，判斷，處理
赤天化股份公司合成氨生產(chǎn)裝置是70年代末,由美國凱洛格公司引進(jìn),年產(chǎn)30萬噸的大型合成氨裝置。事故冰機(jī)是在大冰機(jī)故障或裝置停車期間，為液氨貯罐提供冷量和保護(hù)其安全而設(shè)置的專用運(yùn)行設(shè)備,隨著投用年限的增加，各種問題逐漸增多，特別是1992年新增小液氨貯罐后，機(jī)組能力明顯不足，高壓缸后冷卻器壓力長期處在高限狀態(tài)，安全排空閥啟跳頻繁。每年大修期間的20多天里，平均只能運(yùn)行4、5天，大部分時(shí)間是開液氨貯罐頂部放空閥來維持貯灌壓力，這樣對環(huán)境即造成污染又對其設(shè)備的安全運(yùn)行帶來威脅，也給公司造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。因此2003年我們對機(jī)組進(jìn)行徹底的改造，取得了滿意的效果。
1 事故冰機(jī)工藝說明及工藝流程圖(見圖1)
來自液氨貯罐氣氨，首先進(jìn)入低壓缸氣體飽和器V1，與冷卻器E1來的致冷劑(液氨經(jīng)減壓閥S1后，變?yōu)闅獍?，壓力?.5MPa減壓至0.005MPa,溫度由30℃降至-33℃)，進(jìn)行混合使干氣體得到致冷,并使溫度降至-23℃,然后進(jìn)入低壓缸C1進(jìn)行壓縮，壓力由0.0033MPa升至0.5MPa ,從C1出來的氣氨首先進(jìn)入油氣分離器V2，將氣體中夾帶的油分離出來,并通過返回閥Q1返回低壓缸油箱，分離后的氣體進(jìn)入高壓缸C2進(jìn)行壓縮，壓力由0.5MPa升至1.5MPa,然后進(jìn)入油氣分離器V3,分離出來的油通過返回閥Q2返回油箱，出來的氣體由冷卻器E1上部進(jìn)入，氣氨被冷凝成液氨后返回液氨貯罐。
2 改造內(nèi)容
2．1低壓缸出口氣體溫度高
運(yùn)行中低壓缸出口氣體溫度高達(dá)180℃，造成高溫停車連鎖動(dòng)作（設(shè)計(jì)值156℃），至使機(jī)組無法正常運(yùn)行。根據(jù)運(yùn)行記錄，發(fā)現(xiàn)低壓缸進(jìn)口飽和器，長期已來都沒有起液位，說明冷卻器來的致冷劑根本沒有進(jìn)入飽和器，使干氨氣在飽和器中沒有得充分的致冷和降溫,就進(jìn)入低壓缸,造成低壓缸負(fù)荷加重,出口溫度超高。通過分析確認(rèn)我們發(fā)現(xiàn)，造成致冷劑沒有進(jìn)入飽和器的根本原因,就是減壓閥S1（電磁閥）沒有動(dòng)作,高壓缸后冷卻器來的冷凍劑（1.5MPa高壓液氨減壓至0.005MPa后,溫度由45℃降至-23℃）,沒有進(jìn)入飽和器,是造成低壓缸出口超溫,而使超溫連鎖動(dòng)作的根本原因。
在檢查減壓閥S1時(shí)，發(fā)現(xiàn)電磁閥線圈盒因密封變差，線圈被環(huán)境中的氨氣腐蝕而燒壞，使
減壓閥不能動(dòng)作。該閥動(dòng)作的好壞將直接關(guān)系到機(jī)組安全運(yùn)行，因此在改造中對其進(jìn)行了國產(chǎn)化改造，并將連鎖觸點(diǎn)由現(xiàn)場水銀開關(guān)，改為總控室DCS順控開關(guān)控制，使連鎖系統(tǒng)的安全系數(shù)得到大大的提高。
2．2高壓缸曲軸斷軸多次
高壓缸曲軸在1997年至2002年中，曾發(fā)生三次斷軸事故，通過事故原因分析，大家認(rèn)為造成曲軸斷裂的主要原因，是高壓缸油箱油位過低，而引起曲軸箱斷油所至。因此，對引起油位低的問題進(jìn)行了分析確認(rèn)，并對曲軸箱相關(guān)的所有油路系統(tǒng)進(jìn)行解體檢查，發(fā)現(xiàn)高壓缸氣、液分離器返回閥Q2失靈，返回閥動(dòng)作不正常，是導(dǎo)至油跑油，造成油箱油位過低,而使曲軸箱斷油，是造成曲軸斷裂的根本原因,返回閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)見高壓缸返回閥局部流程簡圖2。
圖2高壓缸返回閥局部流程簡圖
因此，2003年對高壓缸氣液分離器返回閥進(jìn)行解體檢修，發(fā)現(xiàn)返回閥閥芯與浮球已脫落，進(jìn)入貯油室的油，因造成閥芯不能離開閥體，而無法返回高壓缸油箱,并使油隨壓縮氣體一起進(jìn)入冷卻器，然后隨液氨帶入液氨貯罐。由于浮球與閥芯的連接是采取螺紋連接的，經(jīng)過長時(shí)間的使用和平繁動(dòng)作，閥桿和螺帽上的螺紋，已磨損的非常嚴(yán)重，至使閥芯與浮球脫落，使氣液分離器分離出來的油無法返回油箱，造成油箱油位低，曲軸嚴(yán)重缺油而斷軸。畢業(yè)論文，故障。畢業(yè)論文，故障。因機(jī)組已投用多年，所有的機(jī)械備件都沒有現(xiàn)成備件，因此采取了點(diǎn)焊的辦法進(jìn)行了修復(fù)，投用后較果非常好，這一關(guān)鍵問題得到了解決，疏通了分離器至油箱的通道，解決了機(jī)組最棘手的問題，徹底解決了曲軸斷裂的根本問題，使機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行得到了保障。畢業(yè)論文，故障。
2．3高壓缸后冷卻器長期超壓安全閥平繁起跳
機(jī)組在運(yùn)行中，針對高壓缸后冷卻器安全排空閥啟跳頻繁的問題，我們對機(jī)組的運(yùn)行進(jìn)行了全面檢查，發(fā)現(xiàn)高、低壓缸及相關(guān)設(shè)備并沒有超壓的問題發(fā)生，而只有冷卻器超壓，因此對后冷卻器進(jìn)行了理論分析和工藝核算，認(rèn)為冷卻器原設(shè)計(jì)換熱能力為450.0Kg/hr，而合成氨裝置生產(chǎn)能力經(jīng)過技術(shù)大改造后，合成氨由原來1000噸/日,增產(chǎn)至現(xiàn)在的1250噸/日，為了保證液氨貯罐有足夠的庫容,因此在92年新建一個(gè)2000噸的新液氨貯罐, 新液氨貯罐理論閃蒸量180Kg/hr,這樣冷卻器總的處理量比原來增加40%以上，冷卻器換熱能力嚴(yán)重不足，是造成高壓缸后冷卻器超壓的根本原因。畢業(yè)論文，故障。針對液氨貯罐閃蒸量比原設(shè)計(jì)增加較多的事實(shí),對冷卻器的換熱面積進(jìn)行增容50%的改造，2003年8月安裝到位。通過兩年的運(yùn)行,較果非常理想，高壓缸后冷卻器出口壓力由原來的1.7MPa降至現(xiàn)在的1.2～1.5MPa之間,完全滿足了生產(chǎn)的需要。
2.4對自控儀表和停車保護(hù)連鎖進(jìn)行改造
事故冰機(jī)原始設(shè)計(jì)時(shí)，是做為一套非常獨(dú)立的裝置來考慮的，因此它所有的自控和連鎖系統(tǒng)都是現(xiàn)場基地式控制儀表，為機(jī)組的安全運(yùn)行，自控系統(tǒng)和安全連鎖系統(tǒng)，自動(dòng)化程度非常高，光是停車保護(hù)連鎖就有14套之多見表1。
圖1 改造前機(jī)組停車保護(hù)連鎖
論文摘要：基于FMS技術(shù)開發(fā)了模塊化機(jī)電一體化教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)有助于加深學(xué)生對機(jī)電一體化系統(tǒng)概念的理解，掌握車間柔性制造的方法，最后以作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)研究性、綜合性實(shí)驗(yàn)為例，論述了該系統(tǒng)在培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性的重要作用。
為使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，有機(jī)會(huì)將所學(xué)到的各門專業(yè)課的知識(shí)綜合性地應(yīng)用到接近于生產(chǎn)實(shí)際的過程中，為他們走上工作崗位后應(yīng)用這種新的理念打下基礎(chǔ)，學(xué)院除了建立適合于現(xiàn)代教學(xué)法模式的幾個(gè)獨(dú)立的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室外，籌建了一個(gè)開放式自動(dòng)化綜合實(shí)驗(yàn)室。在這個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)室中，我們開發(fā)了一套完全接近于生產(chǎn)實(shí)際的模塊化柔性制造系統(tǒng)，由省部共同投資。實(shí)驗(yàn)室的開放性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是系統(tǒng)組成具有開放性，系統(tǒng)中不同生產(chǎn)廠家的設(shè)備可相互兼容，便于以后擴(kuò)展;二是實(shí)驗(yàn)室資源具有開放性，實(shí)驗(yàn)室可面向校內(nèi)外各種層次的學(xué)生或培訓(xùn)學(xué)員，做到資源共享，擴(kuò)大受益面。
1 FMS系統(tǒng)組成
柔性制造系統(tǒng)機(jī)電一體化訓(xùn)練設(shè)備，包含一條閉環(huán)柔性輸送裝置和六自由度并聯(lián)加工中心(加工站)、三自由度數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)、四自由度上料檢測站及其控制系統(tǒng)、搬運(yùn)站、安裝站、安裝搬運(yùn)站、智能分類站、現(xiàn)場總線、多層次立體原料庫及其控制系統(tǒng)、多層立體成品庫及其控制系統(tǒng)、自動(dòng)化輸送線及變頻調(diào)速控制系統(tǒng)、PLC數(shù)據(jù)采集及物料監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控及管理控制軟件。
工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送位置信號給旋轉(zhuǎn)立體上料庫電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一定角度，實(shí)現(xiàn)零件位置對準(zhǔn)，同時(shí)設(shè)置檢測開關(guān)，通過PLC采集至計(jì)算機(jī)，判斷托盤上相應(yīng)位置是否存在零件。自動(dòng)上料機(jī)器人將待加工物料送至加工位置后，系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鎖緊裝置進(jìn)行物料定位固定，上位機(jī)按指定程序控制六自由度并聯(lián)機(jī)器人，進(jìn)行零件前序的加工。在主界面中點(diǎn)擊數(shù)控雕刻機(jī)控制按鈕，進(jìn)人數(shù)控雕刻機(jī)控制界面，三自由度數(shù)控雕刻機(jī)主要實(shí)現(xiàn)對工件端面的雕刻，通過用戶編制G代碼也可以用軟件將模型轉(zhuǎn)化為G代碼，然后通過計(jì)算機(jī)的串口將G代碼傳到雕刻機(jī)，雕刻機(jī)執(zhí)行G代碼。
零件前序加工完畢后，計(jì)算機(jī)控制零件搬運(yùn)機(jī)器人將加工完的零件搬運(yùn)至下一工序的加工位置。
在主界面中點(diǎn)擊立體倉庫狀態(tài)按鈕，進(jìn)人立體倉庫狀態(tài)界面。立體倉庫狀態(tài)是用來實(shí)時(shí)顯示立體倉庫倉位的占用情況，系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測各個(gè)倉位的狀態(tài)，然后系統(tǒng)給碼垛機(jī)發(fā)指令決定碼垛機(jī)下一次將裝配的成品放人哪個(gè)倉位，操作者通過觀察狀態(tài)位的圖標(biāo)情況，操作者就可以知道哪個(gè)倉位是否為空，并且知道各個(gè)倉位物件的重量，通過生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)還可以知道立體倉庫一共有多少個(gè)成品，每一類成品的個(gè)數(shù)及總重量。
2系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)包含多種關(guān)鍵技術(shù)及單元，使學(xué)生了解更多的知識(shí);機(jī)器人技術(shù);物流倉儲(chǔ)自動(dòng)控制系統(tǒng);立體倉庫;自動(dòng)輸送線;自動(dòng)碼垛機(jī);物流倉儲(chǔ)管理和監(jiān)控;PLC控制系統(tǒng);傳感器技術(shù);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù);計(jì)算機(jī)控制;網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控技術(shù);數(shù)據(jù)庫技術(shù);多軸運(yùn)動(dòng)控制器;氣動(dòng)技術(shù);步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng);伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng);VC，VB等高級語言編程。
(2)結(jié)合機(jī)電教學(xué)，編制了的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，包含多個(gè)實(shí)驗(yàn):為了方便教學(xué)實(shí)際使用，我們?yōu)橄到y(tǒng)提供了專門實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，其內(nèi)容涵蓋機(jī)械、控制、機(jī)器人示教、插補(bǔ)、自動(dòng)裝配、碼垛等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，供本科生、?？粕脱芯可鷮I(yè)選開，教師也可以根據(jù)實(shí)際情況，在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的基礎(chǔ)上增開設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。
(3)交互式圖形化操作界面:系統(tǒng)控制軟件采用WINDOWS操作系統(tǒng)，具有交互式和圖形化特點(diǎn)，操作簡單易學(xué)，自動(dòng)化程度高，使教師和學(xué)生在很短的時(shí)間之內(nèi)就可以掌握對系統(tǒng)的操作。
(4)豐富的狀態(tài)反饋功能:通過計(jì)算機(jī)與各單元及傳感器的通訊，將系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的狀態(tài)顯示在操作界面上，使操作者通過計(jì)算機(jī)隨時(shí)了解系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的工況、狀態(tài)、運(yùn)行數(shù)據(jù)，掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。
(5)完善的生產(chǎn)及物料存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)功能:根據(jù)現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)的特點(diǎn)及倉儲(chǔ)物流的發(fā)展動(dòng)向，不但在工作過程和原理上仿真實(shí)際生產(chǎn)過程，而且開發(fā)了生產(chǎn)及物料存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫，根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行隨時(shí)記錄和分析生產(chǎn)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
(6)開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu):為了增強(qiáng)學(xué)生的參與性，系統(tǒng)采用了開放式結(jié)構(gòu)，提供了完善的控制功能動(dòng)態(tài)鏈接庫和二次開發(fā)函數(shù)，不用了解底層復(fù)雜的時(shí)序和操作過程，只需要在VC或VB中簡單的幾行代碼，學(xué)生即可開發(fā)出自己的運(yùn)動(dòng)或控制功能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(7)網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控:系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控模塊，使操作者在操作系統(tǒng)的同時(shí)，也可通過電腦屏幕實(shí)時(shí)觀看系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況。同時(shí)對于有條件的學(xué)校，可將控制計(jì)算機(jī)與校園網(wǎng)相連解，使更多的學(xué)生和老師通過網(wǎng)絡(luò)觀看現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)過程，提高系統(tǒng)利用率，也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)。
3如何應(yīng)用FMS進(jìn)行本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)
由于近年來高校的擴(kuò)招，學(xué)生人數(shù)大幅上升，而大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)少;而且大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)通常包括編程、上機(jī)、結(jié)果分析等，需要的時(shí)間較長。因此，大型設(shè)備開設(shè)的實(shí)驗(yàn)不能簡單的照搬其它實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式。我們分別探索了以下幾種模式:
3. 1開設(shè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
本中心老師提出項(xiàng)目申請，參加學(xué)校實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理處組織的“工程實(shí)踐”和機(jī)電工程學(xué)院組織的“機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)中心”項(xiàng)目。這些項(xiàng)目結(jié)合指導(dǎo)老師的科研項(xiàng)目，通過雙向選擇接受學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科三年級以上的學(xué)生參加。學(xué)生分為2-4人一組;在教師的指導(dǎo)下，首先查閱文獻(xiàn)和學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識(shí)，編制程序，上機(jī)測試;實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容根據(jù)項(xiàng)目的研究內(nèi)容而定，一般涉及多種設(shè)備;實(shí)驗(yàn)時(shí)間根據(jù)老師和學(xué)生雙方商定，實(shí)行彈性制，不拘泥于課堂安排的時(shí)間。由于學(xué)生人數(shù)少，在實(shí)驗(yàn)過程中可以做到師生面對面的隨時(shí)交流。
例如:作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)。
“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)容是讓學(xué)生根據(jù)給定的加工工件信息，設(shè)計(jì)一個(gè)單件小批量零件加工的“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的仿真系統(tǒng)，使目標(biāo)函數(shù)“最長流程時(shí)間”的值最小，然后對仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是:使學(xué)生加深對“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”概念的理解，掌握車間調(diào)度的方法，培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)要具備以下功能:
(1)提供一個(gè)很好的、有代表性的研究對象，也就是使學(xué)生知道他們是在那個(gè)車間、那個(gè)環(huán)境為加工那些工件設(shè)計(jì)“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的方案;
(2)提供一個(gè)很好的仿真環(huán)境及工具，用來建立仿真模型，使學(xué)生形象直觀地看到車間調(diào)度的運(yùn)行過程;
(3)提供實(shí)現(xiàn)“作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度”的算法和軟件開發(fā)環(huán)境，使學(xué)生了解并掌握該算法的原理，并在仿真環(huán)境中實(shí)現(xiàn)算法，得到仿真結(jié)果;
(4)提供一個(gè)真實(shí)環(huán)境，如FMS車間或可真正運(yùn)行的FMS車間模型，在此環(huán)境中對上面得到的仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
針對“FMS教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”只討論一種特殊情況，即最長流程時(shí)間Fmax的計(jì)算先討論n/m/P/Fmax問題，目標(biāo)函數(shù)是使最長流程時(shí)間最短。最長流程時(shí)間又稱作加工周期，它是從第一個(gè)工件在第一臺(tái)機(jī)器開始加工時(shí)算起，到最后一個(gè)工件在最后一臺(tái)機(jī)器上完成加工時(shí)為止所經(jīng)過的時(shí)間，由于假設(shè)所有工件的到達(dá)時(shí)間都為零(Ri，I=1 ，2 ，3，…，n)，所以Fmax等于排在末位加工的工件在車間的停留時(shí)間，也等于一批工件的最長完工時(shí)間C max 。
設(shè)n個(gè)工件的加工順序?yàn)镾=(S1 ，.S2 ， ……，，Sn)，其中Si為排第i位加工的工件的代號。以CK(Si)表示工件Si在機(jī)器Mk上的完工時(shí)間，Pk表示工件Si在Mk上的加工時(shí)間，K=1，2，3，……，m；i=1 ，2， ……，n，
式(1)是一個(gè)遞推公式，當(dāng)由式(1)得出Cm(sn)時(shí)，F(xiàn)max、就求得了。在熟悉以上公式之后，可以直接在加工時(shí)間矩陣上從左向右計(jì)算完工時(shí)間。對于某一工作地，在給定的一段時(shí)間內(nèi)，順次決定下一個(gè)被加工的工件。
3. 2開設(shè)選修課
由于學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識(shí)，需要學(xué)生們具有一定的專業(yè)知識(shí);而且大型設(shè)備一般只有一套設(shè)備，要面向?qū)W生人數(shù)眾多的本科生開設(shè)實(shí)驗(yàn)課有一定的難度。因此，我們首先開設(shè)了FMS的選修課。在講授FMS技術(shù)的理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，開設(shè)FMS的上機(jī)實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生分為3 -5人一組。由于課堂講授FMS的時(shí)間有限，加之是選修課;因此，在實(shí)驗(yàn)課之前，面對設(shè)備再介紹一次設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)和用途等，以加深學(xué)生的印象;然后指導(dǎo)學(xué)生編制程序、適當(dāng)?shù)纳蠙C(jī)操作，輔導(dǎo)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
3. 3為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)提供實(shí)驗(yàn)
本科生的畢業(yè)論文是進(jìn)行專業(yè)基本技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維方法、提高動(dòng)手和解決問題能力的不可缺少的過程。參加本科畢業(yè)論文的學(xué)生，有充分的時(shí)間利用所掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決具體的問題;因此畢業(yè)論文是本科生學(xué)習(xí)和掌握大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的一個(gè)非常好的機(jī)會(huì)。
4 FMS進(jìn)行本科教學(xué)的體會(huì)和希望
4. 1 FMS進(jìn)行本科教學(xué)的效果
通過上述三種方式向本科生開放大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備，對學(xué)生選擇專業(yè)有一定的幫助，也增加了學(xué)生參加推薦免試研究生和就業(yè)等的競爭力。例如，一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加了“FMS研究”項(xiàng)目后，對數(shù)控技術(shù)有關(guān)知識(shí)和應(yīng)用有了一定的了解和興趣，報(bào)考研究生時(shí)選擇數(shù)控技術(shù)專業(yè)。另一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加“開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究”，學(xué)習(xí)了切削圖形設(shè)計(jì)、數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)等一系列操作，在老師的指導(dǎo)下自己操作選擇刀具和切削參數(shù)，觀察不同的切削過程，加深了所學(xué)的理論知識(shí)，熟悉了作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度的原理、立體倉庫的基本操作;該生通過面試后順利地被華中科技大學(xué)錄取為研究生。
近年來為了適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要，拓寬人才培養(yǎng)領(lǐng)域，在開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和選修課時(shí)，也接受其他學(xué)院的學(xué)生。學(xué)生結(jié)束項(xiàng)目后，對所參加的研究工作非常有興趣。
相比較而言，綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)效果明顯好于選修課的實(shí)驗(yàn)。前者由于有充分的時(shí)間，我們摒棄了傳統(tǒng)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的模式，采取了“雙向互動(dòng)”，教師以更多的精力啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，調(diào)動(dòng)其主動(dòng)性和積極性，發(fā)揮他們運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去解決實(shí)際問題。對這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，學(xué)生表現(xiàn)出極大的興趣。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，不僅拓展了學(xué)生現(xiàn)代科學(xué)技能的理論和知識(shí);在實(shí)驗(yàn)方法，應(yīng)用技能方面也得到了提高，為他們今后走上社會(huì)，服務(wù)于社會(huì)，縮短理論與實(shí)踐的差距奠定了良好的基礎(chǔ)。
4. 2存在的問題
機(jī)械電子工程專業(yè)是培養(yǎng)具有扎實(shí)的數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)及外語基礎(chǔ)，掌握微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制和信息技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)和技能，能夠從事機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究、設(shè)計(jì)、制造、開發(fā)的工程能力，具有創(chuàng)新精神的高級應(yīng)用型工程技術(shù)與管理人才.
從知識(shí)結(jié)構(gòu)上來看，機(jī)械電子工程是機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)等技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一門復(fù)合技術(shù).由于是多學(xué)科的綜合，機(jī)械電子工程專業(yè)所學(xué)課程都來自于以上幾個(gè)學(xué)科，希望利用幾個(gè)學(xué)科的知識(shí)交叉、滲透培養(yǎng)出知識(shí)面較全面、創(chuàng)新能力強(qiáng)、實(shí)踐能力強(qiáng)的技術(shù)人才.
1機(jī)械電子工程專業(yè)的辦學(xué)現(xiàn)狀
從人才培養(yǎng)層次上劃分，機(jī)械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)在本科層次上分為二種情況，一種是學(xué)校獨(dú)立設(shè)置了機(jī)械電子工程專業(yè)，由于機(jī)械電子工程本科專業(yè)屬于普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄外專業(yè)，申請較難.目前在全國本科高等院校中設(shè)置機(jī)械電子工程本科專業(yè)的只有三十多所，如北京石油化工學(xué)院、同濟(jì)大學(xué)、上海大學(xué)、北京理工大學(xué)、武漢科技大學(xué)、華南理工大學(xué)、重慶大學(xué)、哈爾濱理工大學(xué)、江蘇大學(xué)等高校.另一種是學(xué)校在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化和機(jī)械工程及其自動(dòng)化兩個(gè)專業(yè)下開設(shè)的機(jī)械電子或機(jī)電一體化專業(yè)方向，這種學(xué)校數(shù)量眾多[M.
2舊版培養(yǎng)方案存在的主要問題
在通過與我校機(jī)械電子工程專業(yè)相關(guān)基礎(chǔ)課、專業(yè)課教師、各年級學(xué)生(含畢業(yè)生)和用人單位座談交流后發(fā)現(xiàn)了如下一些問題：
2.1畢業(yè)生和用人單位反饋，專業(yè)學(xué)習(xí)內(nèi)容齊全，寬口徑實(shí)現(xiàn)較好，但寬而不精，掌握的深度和力度不夠；應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)體現(xiàn)不深入，在某種程度上理論性教學(xué)占據(jù)更主導(dǎo)的位置.
2.2與各年級同學(xué)座談時(shí)，學(xué)生普遍反映課程科目較多，同類同性質(zhì)科目存在，有重復(fù)之嫌疑，跟專業(yè)聯(lián)系不是特別緊密的課程較多，應(yīng)當(dāng)做適當(dāng)精簡.
2.3在與任課教師交流的過程中我們發(fā)現(xiàn)，04版培養(yǎng)方案的某些課程的設(shè)置純粹照顧了教學(xué)，與教師的科研關(guān)系不夠緊密，兼顧不到科研.因此，從某種意義上來說，教師的教學(xué)激情得不到最徹底、最完全的釋放和發(fā)揮；學(xué)生的鉆研能力也得不到應(yīng)有的提高.
通過暴露出的問題我們發(fā)現(xiàn)如何能夠做到在寬口徑的同時(shí)能夠有所精，確實(shí)是一個(gè)難題.綜合其他院校同類專業(yè)的調(diào)研情況，我們認(rèn)為，應(yīng)該盡快明確一條貫穿專業(yè)學(xué)習(xí)的主線，主干課程的設(shè)置應(yīng)該服從和服務(wù)于該主線，同時(shí)，該主線與任課教師的科研工作還能夠緊密相連，不出現(xiàn)脫節(jié)和不相關(guān)現(xiàn)象.這樣可以保證在提高了教師科研能力的同時(shí)也鍛煉了學(xué)生參與研究的能力.
3新版機(jī)械電子工程專業(yè)培養(yǎng)方案修改的幾個(gè)思路
3.1面向市場，培養(yǎng)合格人才.為了培養(yǎng)具有多學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用能力和較強(qiáng)的工程創(chuàng)新能力，能在機(jī)電工程領(lǐng)域從事機(jī)電一體化系統(tǒng)和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究和工程管理的高級工程技術(shù)人才，機(jī)械電子工程培養(yǎng)方案必須進(jìn)行改革，使學(xué)生掌握以下知識(shí)和能力：（1)掌握較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，具有較好的人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)和外語綜合能力；（2)系統(tǒng)掌握本專業(yè)領(lǐng)域?qū)拸V的技術(shù)理論基礎(chǔ)，具有某個(gè)專業(yè)方向所必需的專業(yè)知識(shí)；（3)具有機(jī)電一體化系統(tǒng)和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造、檢測與診斷、控制與仿真的基本能力；(4)具有新型機(jī)、電、液、氣等一體化產(chǎn)品和技術(shù)的研究與開發(fā)能力；（5)掌握計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造和測試的基本理論和技能；（6)具有機(jī)電產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與生產(chǎn)組織管理的基本能力；（7)具有較強(qiáng)的自學(xué)能力、創(chuàng)新意識(shí)和較高的綜合素質(zhì)[56.
3.2厚基礎(chǔ)，重實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)能力.工程實(shí)際要求我們的學(xué)生既要有扎實(shí)的基本功，又要有較強(qiáng)的適應(yīng)性和動(dòng)手能力.加強(qiáng)基礎(chǔ)課的教學(xué)，為學(xué)生打下良好的數(shù)理基礎(chǔ)、工程基礎(chǔ)十分必要和迫切.機(jī)械電子工程這個(gè)學(xué)科是一個(gè)工程應(yīng)用型學(xué)科，要求學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，更重要的是通過實(shí)驗(yàn)真正掌握所學(xué)知識(shí)，形成較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力.因此，重視實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)是本次修改培養(yǎng)方案的一個(gè)主要出發(fā)點(diǎn)和前提，加強(qiáng)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的比重，使學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力得到加強(qiáng).我們的課程設(shè)置為兩大模塊：通識(shí)教育和專業(yè)教育.
通識(shí)教育分為：數(shù)學(xué)與自然科學(xué)（1學(xué)分，516學(xué)時(shí))，外國語言文化（3學(xué)分，256學(xué)時(shí))，藝術(shù)與人文學(xué)科(2學(xué)分，36學(xué)時(shí))，哲學(xué)與社會(huì)科學(xué)（5學(xué)分，232學(xué)時(shí))，科學(xué)技術(shù)與社會(huì)(2學(xué)分，32學(xué)時(shí))，基本技能訓(xùn)練(學(xué)分，72學(xué)時(shí)）.在總學(xué)分和總學(xué)時(shí)都有較大幅度壓縮的情況下，數(shù)學(xué)與自然科學(xué)基礎(chǔ)課模塊得到加強(qiáng).
專業(yè)教育分為：相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)（2學(xué)分，240學(xué)時(shí))，機(jī)械工程基礎(chǔ)(25學(xué)分，460學(xué)時(shí))，計(jì)算機(jī)與控制基礎(chǔ)（7學(xué)分，312學(xué)時(shí))，專業(yè)課(9學(xué)分，160學(xué)時(shí))，集中實(shí)踐環(huán)節(jié)（4學(xué)分，58周）.
專業(yè)教育部分總學(xué)分由04版的81學(xué)分調(diào)整為88學(xué)分(不包括畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)）.其中理論課學(xué)分由04版的54學(xué)分調(diào)整為62學(xué)分，増加8學(xué)分；集中實(shí)踐學(xué)分由04版的27學(xué)分調(diào)整為26學(xué)分，減少1學(xué)分.專業(yè)教育部分總學(xué)時(shí)由04版的1072學(xué)時(shí)調(diào)整為882學(xué)時(shí).其中必修課學(xué)時(shí)由04版的700學(xué)時(shí)調(diào)整為680學(xué)時(shí)，減少20學(xué)時(shí)；選修課學(xué)時(shí)由04版的372學(xué)時(shí)調(diào)整為202學(xué)時(shí)，減少170學(xué)時(shí)；集中實(shí)踐環(huán)節(jié)由04版的27周調(diào)整為26周，減少1周.
3.3進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié).機(jī)械電子工程專業(yè)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)踐課程在人才培養(yǎng)中擔(dān)任著十分重要的角色.實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的技能訓(xùn)練應(yīng)由淺入深，理論課與實(shí)踐課交互安排貫穿整個(gè)教學(xué)過程，分層次進(jìn)行，形成立體式的實(shí)踐教學(xué)體系.在集中實(shí)踐環(huán)節(jié)安排上主要考慮了以下因素：
1)基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)識(shí).對于初學(xué)者而言，認(rèn)識(shí)自己所學(xué)專業(yè)十分必要，它影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣.在第2—4學(xué)期安排了工程訓(xùn)練A、計(jì)算機(jī)繪圖實(shí)習(xí)、工程訓(xùn)練B、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)，讓學(xué)生能對機(jī)械電子工程專業(yè)有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)，并掌握本專業(yè)必備的實(shí)踐技能.
2)資料查閱和提煉能力的培養(yǎng).為了讓學(xué)生能順利完成大學(xué)期間各種專業(yè)論文寫作，在以后的工作中能以文字等形式表達(dá)自己的觀點(diǎn)，在第5學(xué)期安排科學(xué)研究訓(xùn)練，重點(diǎn)教會(huì)學(xué)生如何進(jìn)行實(shí)地調(diào)研、收集、整理和分析相關(guān)資料，并掌握科學(xué)研究方法和論文寫作方法.
3)機(jī)械電子工程專業(yè)專門知識(shí)的掌握.企業(yè)在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)中具有獨(dú)特的不可替代的作用，在第6學(xué)期安排學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行專業(yè)實(shí)習(xí)，能讓學(xué)生在實(shí)習(xí)企業(yè)的工作崗位上體會(huì)理論與實(shí)際結(jié)合的作用，并在實(shí)踐中鍛煉、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和適應(yīng)能力以及分析問題、解決問題的能力.
4)機(jī)械電子工程知識(shí)的綜合運(yùn)用.當(dāng)學(xué)生對專業(yè)理論知識(shí)和技能的掌握達(dá)到一定的程度，在第7學(xué)期安排基于工程棚專、麟合訓(xùn)練—數(shù)控技術(shù)專業(yè)綜合訓(xùn)練和機(jī)器人技術(shù)專業(yè)綜合訓(xùn)練.通過專業(yè)綜合訓(xùn)練，使學(xué)生全面、深入、綜合地將所學(xué)各科理論和技能融會(huì)貫通，熟練掌握，靈活運(yùn)用.
基于以上認(rèn)識(shí)，機(jī)械電子工程專業(yè)的集中實(shí)踐環(huán)節(jié)主要有：工程訓(xùn)練A、計(jì)算機(jī)繪圖實(shí)習(xí)、工程訓(xùn)練B、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)、科學(xué)研究訓(xùn)練、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)習(xí)、專業(yè)綜合訓(xùn)練、畢業(yè)論文等環(huán)節(jié).
機(jī)械電子工程專業(yè)集中實(shí)踐環(huán)節(jié)主要采取如下方式進(jìn)行：
1)建立校內(nèi)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地進(jìn)行實(shí)訓(xùn).在校內(nèi)實(shí)習(xí)的機(jī)械電子工程專業(yè)課程，要求學(xué)生全面、深入學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和掌握專業(yè)技能，培養(yǎng)運(yùn)用知識(shí)能力和創(chuàng)新能力.為了讓學(xué)生真正掌握好專業(yè)技能，我們重點(diǎn)在校內(nèi)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室、工程實(shí)踐部、計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)中心開展實(shí)踐，為學(xué)生實(shí)訓(xùn)提供的實(shí)習(xí)環(huán)境，并指定教師進(jìn)行實(shí)踐課程的計(jì)劃制定、實(shí)踐動(dòng)員、過程指導(dǎo)、總結(jié)、成績評定等工作.
2)建立校外實(shí)習(xí)基地進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和專業(yè)實(shí)習(xí).校內(nèi)實(shí)訓(xùn)，雖然能在一定程度上提高學(xué)生的業(yè)務(wù)感性認(rèn)識(shí)，有著一定的優(yōu)勢，但仍不能取代校外實(shí)習(xí)基地.學(xué)生只有到企業(yè)實(shí)習(xí)，才能身臨其境，才能真正接觸相關(guān)企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)過程.因此，我們將逐步建立機(jī)械電子工程的校外實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí).
3)進(jìn)行定期講座、輔導(dǎo)等方式完成研究性實(shí)習(xí).如科學(xué)研究訓(xùn)練，主要采取講座、調(diào)研、撰寫文獻(xiàn)綜述等形式進(jìn)行，主要采取導(dǎo)師指導(dǎo)的形式.
綜上所述，實(shí)踐性教學(xué)在機(jī)械電子工程專業(yè)的各環(huán)節(jié)、各方面應(yīng)是相互聯(lián)系、相互銜接、相互補(bǔ)充、有機(jī)結(jié)合的，只有這樣才能起到培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、提高學(xué)生綜合素質(zhì)的作用，才能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)、實(shí)踐育人的目標(biāo)，滿足社會(huì)對機(jī)械電子工程人才的需要[783.
4新版機(jī)械電子工程專業(yè)培養(yǎng)方案解決的主要問題
培養(yǎng)方案修訂總體思路是完善教學(xué)內(nèi)容與體系，體現(xiàn)出機(jī)械電子工程專業(yè)在機(jī)械與電子跨學(xué)科之間的結(jié)合的特色，加強(qiáng)在機(jī)械制造、控制工程基礎(chǔ)和工業(yè)控制技術(shù)的研究、學(xué)習(xí).
課程體系設(shè)置時(shí)加大了基礎(chǔ)課程和工程技術(shù)基礎(chǔ)課程以及專業(yè)方向主修課程量.以機(jī)械制造基礎(chǔ)和控制工程的內(nèi)容設(shè)置為主線，通過設(shè)置專門的理論基礎(chǔ)知識(shí)和寬廣的專業(yè)技術(shù)知識(shí)(如機(jī)械制造基礎(chǔ)、控制工程基礎(chǔ)、PLC等)，使學(xué)生既具備堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，又具有寬廣的專業(yè)知識(shí)面及專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力，同時(shí)通過工程制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)和外語等課程，培養(yǎng)學(xué)生掌握本專業(yè)必需的制圖、計(jì)算機(jī)和外語等基本技能.
新版機(jī)械電子工程培養(yǎng)方案解決的主要問題：
4.1專業(yè)方向進(jìn)一步明確，并與教師科研方向結(jié)合
為了加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，加強(qiáng)了機(jī)械電子工程專業(yè)的公共基礎(chǔ)課控制工程基礎(chǔ)與其他課程的聯(lián)系，明確機(jī)械電子工程專業(yè)方向?yàn)闄C(jī)電一體化專業(yè)，并將其具有代表性的數(shù)控技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)在培養(yǎng)方案得到落實(shí)和強(qiáng)化；同時(shí)，機(jī)械電子工程專業(yè)的部分教師的研究方向?yàn)闄C(jī)器人技術(shù)方向和數(shù)控技術(shù)方向，將相關(guān)課教師科研工作與專業(yè)方向主線緊密相連，不出現(xiàn)脫節(jié)和不相關(guān)現(xiàn)象.結(jié)合教師相關(guān)科學(xué)研究方向的成果開設(shè)實(shí)踐課程，這樣可以保證在提高了教師科研能力同時(shí)也在專業(yè)相關(guān)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中鍛煉了學(xué)生解決工程問題能力，為學(xué)生的就業(yè)和進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造奠定良好的基礎(chǔ).
4.2突出體現(xiàn)專業(yè)方向的基礎(chǔ)課和方向課核心地位
專業(yè)基礎(chǔ)課中核心課程為：控制工程基礎(chǔ)A、微機(jī)原理及接口技術(shù)、機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)；專業(yè)方向課中的核心課程為：數(shù)控技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)A.
4.3必要課程整合
根據(jù)機(jī)械電子工程專業(yè)方向的設(shè)置，將相關(guān)課程進(jìn)行整合，主要包括04版培養(yǎng)方案中的機(jī)電傳動(dòng)與控制(2/40)和機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)(2/50)整合為機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)(3/56)等.
4.4強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
為増強(qiáng)本專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的訓(xùn)練，在學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)上開設(shè)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、機(jī)電系統(tǒng)仿真技術(shù)、專業(yè)綜合訓(xùn)練等教學(xué)課程，提高學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決機(jī)電工程中的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真、動(dòng)力學(xué)仿真、機(jī)電系統(tǒng)控制等問題的能力.
4.5進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
