机械工程设计及其自动化精选(九篇)

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第1篇：机械工程设计及其自动化范文

【关键词】机械设备；电气工程自动化技术；应用

引言

众所周知，随着当前技术水平的不断发展，电气工程自动化技术也得到了较大的发展和进步，并且其应用的范围也得到了进一步的扩展，尤其是在一些机械设备的使用上，这种电气工程自动化技术的应用更是具备着极强的作用和价值。

1电气工程自动化技术

电气工程自动化技术早在上个世纪50年代就已经出现，经过六十多年来的发展，这种电气工程自动化技术也得到了较大的进步和提升，尤其是随着当今社会各种现代化技术手段的应用，这种电气工程自动化技术也得到了较快的发展。从现阶段电气工程自动化技术的发展中来看，其主要涉及到了以下两个方面的内容：

（1）信息技术的应用越来越深入，信息技术的发展是当前我国社会发展中极为核心的一个方面，对于这种信息技术的发展来说，其在电气工程自动化中的作用也越来越突出，因为在电气工程自动化发展过程中涉及到了大量信息数据的处理，在这些数据的收集、保存以及分析过程中，如果能够较好的运用信息技术参与的话，也就能够较好的提升其该方面的应用效果，这一点对于电气工程自动化而言是极为关键的，尤其是随着计算机技术、网络技术的使用，电气工程自动化技术对于信息的运用更为出色，作用也更为突出；

（2）物理科学的发展促进了电气工程自动化的进步，对于电气工程自动化的进步和发展来说，还和相应的物理科学存在着极为密切的联系，这种物理科学的发展对于电气工程自动化而言是极为关键的，在当前发展中，很多物理科学的研究成果都在电气工程自动化中发挥了较强的积极作用，比如三极电子管的使用就是其中比较突出的一个代表类型。

2机械设备电气工程自动化技术的应用

2.1电气工程自动化技术在物流运输中的运用

当前在很多的生产过程中，物流供应系统发挥着越来越突出的作用和价值，对于这种物流运输工作来说，电气工程自动化技术的应用具备着极强的价值和作用，尤其是对于物流供应系统自动化的构建来说，其积极效果是最为突出的，这一点对于机械系统的发展来说意义重大。物流供应系统如果能够实现较好的自动化，就能够较大程度上提升其相应的运行效率，并且还能够在较大程度上降低对于人员的依赖性，进而也就能够对于企业的发展和进步做出突出的贡献。

2.2电气工程自动化技术在刀具中的应用

在机械设备的使用和制造过程红，刀具的使用是比较关键的一个方面，对于这种刀具的使用来说，其直接关系到机械设备的精确度和使用的可靠性，并且因为这种刀具是整个机械制造的核心所在，所以其也应该得到较好的发展和进步，对于这种机械设备制造中的刀具使用过程来说，充分的运用电气工程自动化技术进行优化是极为必要的，尤其是对于刀具使用过程中的各种操作来说，自动化的操作流程能够有效的避免各方面问题和故障的出现，并且在选刀、换刀、走刀等各个环节中都能够发挥出较好的作用，这也就进一步的体现出了电气工程自动化技术的应用价值。

2.3电气工程自动化技术在机械设备加工中的应用

对于机械设备加工操作过程来说，其相对应的自动化水平提升也需要依赖于电气工程自动化技术的参与，并且这种电气工程自动化技术的应用还能够在较大程度上提升整个机械设备加工操作的效率。就当前我国现阶段电气工程自动化技术在机械设备加工中的应用来说，各种半自动化的机械设备加工设施越来越多，并且全自动化的加工系统也正在逐步的普及之中，对于这种自动化或者是半自动化电气工程自动化加工系统的使用来说，其具体应用效果的实现还应该重点依托于相应的数控加工系统来进行控制，而这种数控加工系统其实对于电气工程自动化技术的使用也是比较突出的。从这一方面来看，这种电气工程自动化技术的使用更是能够较大程度上解放相应的劳动力资源，降低生产过程中对于劳动力的依赖性，并且相对于人工操作模式的生产加工过程来说，这种电气工程自动化技术的应用在加工效率方面更是具备着极强的应用效果，这也是今后机械设备电气工程自动化技术应用的一个重要发展趋势。

2.4电气工程自动化技术在装配中的应用

机械设备的装配同样是比较关键的一个环节，对于这一装配过程来说，自动化的装配效果相对于传统的人力装配来说，其优化和提升的价值是极为突出的，尤其是对于一些比较繁琐的装配工作来说，完全依靠机械设备的自动化进行相关的操作确实具备着较强的应用效果，并且在这种电气工程自动化装配的使用来说，其还不会出现一些比较低级的错误和偏差，进而也就能够较好的提升装配的精确性和效率。

2.5电气工程自动化技术在检测中的应用

检测同样是机械设备中极为重要的一个环节，这种检测对于机械设备而言具备着较强的甄别和优选效果，但是具体到检测操作中来说，其操作的难度和复杂性是比较高的，这也就需要针对相应的检测环节进行优化，电气工程自动化技术的使用确实能够在一定程度上提升这种检测的效率和水平，并且融入了智能化技术的检测自动化系统还能够较好的针对检测出来质量问题的一些产品进行直接的处理，避免其混入到最终的成品中去，这一方面的应用不仅仅能够提升检测的效率，还能够在较大程度上保障检测的精准性，确保整个机械设备流程的可靠性。

2.6集成制造系统的构建

对于电气工程自动化技术的应用来说，随着当前集成制造系统的发展，其可利用的价值和效果也越来越突出，对于这种集成制造系统来说，其已经成为了今后机械设备发展的一个重要趋势，这种集成制造的优势也是极为明显的，尤其是随着电气工程自动化技术的不断深入应用，集成制造系统的实际生产价值也得到了较好的提升。

3结束语

综上所述，机械设备电气工程自动化技术的应用已经成为今后发展的一个重要趋势，并且这种电气工程自动化技术在机械设备中的应用也是多方面的，在装配、运输、生产以及检测等各个环节中都可以充分的运用这种电气工程自动化技术来进行相应的优化。

参考文献：

[1]李广辉.机械设备电气工程自动化技术的应用研究[J].科技经济市场，2015，03：23.

[2]谢庆海，孙银增.机械设备电气工程自动化技术的应用研究[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2015，06：96.

[3]田坤，王焕秋.机械设备电气工程自动化技术的应用研究[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2015，08：224.

第2篇：机械工程设计及其自动化范文

电气工程及其自动化专业就业前景

电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，触角伸向各行各业，小到一个开关的设计，大到宇航飞机的研究，都有它的身影。由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟。

发展前景：“自动化”一是属于信息产业。信息产业被人们誉为“朝阳产业”，发展快、需要人才多、待遇高，是当今科技发展的趋势所在。因此，作为信息产业中的重要一员，自动化专业同样有着光辉的前途。二是自动化应用范围广。

随着我国经济的不断发展，现代化工业的不断发展使电气自动化技术方面的人才市场有着相当大的潜力。尤其是广东地区，自动化生产技术不断提高，自动化产品不断普及，智能楼宇和智能家居的应用，智能交通的不断发展，为电气自动化技术专业提供了广阔的发展前景。

电气工程及其自动化专业培养目标

本专业培养适应社会主义建设需要，德智体美全面发展，受到工程师基本训练，具备电机及其控制、电器及其控制、电力系统及其自动化、建筑电气等工程技术领域基础理论和基本知识，能够从事设计制造、研制开发、试验分析、系统运行、自动控制、电力电子技术、生产管理以及电子与计算机技术应用的应用型复合型高级工程技术人才。

本专业学生毕业后可在工业与电气工程有关的运动控制、工业过程控制、电气工程、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术等领域从事工程设计、系统分析、系统运行、研制开发、经济管理等方面的工作。

从事行业：

毕业后主要在仪器仪表、机械、建筑等行业工作，大致如下：

1、仪器仪表/工业自动化;

2、机械/设备/重工;

3、建筑/建材/工程;

4、新能源;

5、电子技术/半导体/集成电路;

6、房地产;

7、其他行业;

8、汽车及零配件。

从事岗位：

毕业后主要从事电气工程师、电气设计师、技术员等工作，大致如下：

1、电气工程师;

2、电气设计师;

3、电气设计工程师;

4、电气技术员;

5、技术员;

6、机械工程师;

第3篇：机械工程设计及其自动化范文

男生吃香的六大专业

1、计算机类

计算机类是以软件和系统开发方向为主的计算机相关学科，计算机技术具有明显的综合特性，它与电子工程、应用物理、机械工程、现代通信技术和数学等紧密结合，发展迅速。

2、土建类

土木建筑类是指一切和水、土、文化有关的基础建设的计划、建造和维修，包括城市规划，土木工程，交通工程等学科。主要学习的专业有土木工程、建筑环境与能源应用工程、给排水科学与工程、建筑电气与智能化、建筑学、城乡规划等。

3、经管类

经管类要学习的专业有经济学、金融学、投资学、国际经济与贸易、管理学、工程管理、工商管理、市场营销、会计学、财务管理、人力资源管理等，这些专业很适合理科类的男生报考。

4、电气电子类

电气电子类是研究电能的生产、传输、分配、使用和控制技术与设备的工程领域。可以学习的专业有电气工程及其自动化、电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、微电子科学与工程、光电信息科学与工程、自动化等。

5、海洋交通类

海洋交通类学习的专业有海洋科学、海洋技术、船舶与海洋工程、交通运输、交通工程、航海技术。

6、机械类

机械类学习的专业有机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、工业设计、过程装备与控制工程、车辆工程等。

男生就业的方向有哪些

1、土木工程专业以培养优秀“复合型”工程技术人才为目标，就业方向主要有工程技术方向、设计、规划及预算方向、质量监督及工程监理方向、工程检修方向、公务员、教学及科研方向。

2、机电一体化技术专业是一个宽口径专业，适应范围很广。毕业后科从事机械制造工艺设计与实施、工装设计与实施、机电一体化设备的管理和维护、数控机床的编程和操作等工作。

3、随着社会信息化的深入，各行业大都需要电子信息工程专业人才，而且薪金很高。学生毕业后可以从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。

4、软件工程专业，本专业学生毕业后可以从事各级各类企事业单位的办公自动化处理、计算机安装与维护、网页制作、计算机网络和专业服务器的维护管理和开发工作、动态商务网站开发与管理、软件测试与开发及计算机相关设备的商品贸易等方面的有关工作。

第4篇：机械工程设计及其自动化范文

首先在教师选题方面,要同时具备结合实际选题、结合综合性选题以及结合工程实际这几方面的条件。毕业设计具有很强实践性,它是培养学生综合素质和工程意识的重要环节之一,教师应根据实际选题,为学生提供分析和解决实际问题的锻炼机会。而且,综合性教学实验能开阔学生视野,能最大限度地发挥学生的积极性和创造性。其次在学生选题方面,学生可以根据自己的毕业工作去向,使毕业设计与以后的工作实践结合起来,充分发挥其积极性和创造力。最后要提高文献检索质量,文献检索的能力是学生学术素养的重要体现。所以,教师可以指导学生通过各种渠道,查阅检索最新的且与设计课题相关的文献资料,写出文献综述,进而提出一些自己的设计思想,为提高设计质量打下一个良好基础。

根据毕业设计各个环节提出相应措施

我校的本科毕业设计主要包括:毕业设计任务书、毕业设计开题报告、毕业设计过程检查日志、中英文翻译、毕业设计论文、答辩等环节。指导教师根据设计课题给学生下任务书,指导学生选择相应的方法并且确定初步方案。让学生对课题有一个初步了解,进而有一个清晰的思路,以达到具体化和可操作的目的。根据指导教师对学生的任务书进行分析,以我校机械制造设计制造及其自动化专业为例,对材料、标准件选取、零部件及整体装备的设计,校核和归纳整理,鼓励学生发现和提出问题,并解决问题,进行开题报告。读书笔记是以书面的形式来表达设计成果,是对工程设计的系统总结和记录。教师应加强对学生在毕业论文的撰写方法、文字表达、结构形式等进行相应的指导。使其能够简洁明了的表达出设计成果。

从学校和学院的角度加强毕业设计各个环节监控,毕业设计的督导与检查,包括初期、前期、中期和最终检查,院级、系级和教研室检查要做好记录,参加检查的人员要签字,对于检查中发现的问题要及时上报学院并在下次检查中要重点复查。整个体系协调起来,程序化运行。以我院机械设计制造及其自动化专业为例。毕业设计工作是由设计动员、选题、设计指导、论文撰写、答辩、成绩评定、总结及信息反馈等多个环节构成的,因此,整个管理体系的各个部分必须严格执行各自的监控职责,强化指导教师的管理意识,提高学生的自觉性。

结语

第5篇：机械工程设计及其自动化范文

论文关键词：机械工程类专业；创新能力；课程体系

在科技迅速发展、综合国力竞争十分激烈的当今时代，培养大学生的创新精神和创新能力具有十分重要的意义，已愈来愈成为时代的要求。改革开放以来，机械工业取得了稳定、快速的发展，同时对机械工程类专业教育提出严峻的挑战。根据本院制定的创办“优势突出、特色鲜明、水平较高，位居省内外同类院校先进行列的地方性、教学型、综合性大学”的办学定位和培养“素质高、基础好、知识广、能力强、有个性、会创新的应用型高级专门人才”的培养目标。结合邵阳学院机械工程类人才培养的实际，培养学生的创新能力作为邵阳学院大学生的重要培养目标之一，针对机械工程类创新型人才的专业特点，邵阳学院机械工程类专业探索出一条科学、完善的机械工程类大学生创新能力培养的路子。本文从创新型人才培养课程体系、实践创新体系等方面构建机械工程类大学生创新能力培养模式，使邵阳学院能培养出具备素质高、能力强、会创新的应用型高级机械工程专业人才。

一、机械工程类创新人才培养的意义

科学制订创新型人才培养体系对培养什么类型的人才有很大的作用。过去机械工程类专业的课程体系过度注重基础课和专业课，而忽视了学生兴趣爱好、个性特长方面的课程。教学内容则往往过分依赖教材，着重强调基础知识、基础理论传授。对于科学技术的发展前沿，教材往往相对滞后。对学生往往采取“填鸭”式的教学，学生注重死记硬背，拼命忙于应付考试，培养出来的学生高分低能，缺少灵活性，缺少创新精神。所以，制订创新型人才培养体系时，始终坚持学生全面发展的教育观，坚持促进学生思想道德、科学文化和身体心理等素质的全面发展，注重知识、能力与素质的协调发展。

二、构建机械工程类专业创新型人才培养课程体系

创新型人才培养课程体系主要是由人文素养和科学态度相结合的通识教育平台、多学科综合交叉构成宽厚的学科基础教育平台、精深的专业知识和渊博的文化修养并重的课程模块所构成。

通识教育课程平台包括自然科学基础知识、人文社科基础知识、文体艺术修养知识、应用科学技术知识与基本技能等有机结合，改变过去教学内容偏窄、知识结构单一的格局。主要课程有中国近代史纲要、形式与政策、品德与法律、体育、健康教育、大学英语、大学语文、高等数学、大学物理、计算机基础、演讲与口才、技术经济学、企业管理等。主要培养学生适应社会与进入社会后发展需要的通识教育知识，培养学生对时代和社会发展规律的正确认识，提高学生的道德情操，树立正确的人生观、价值观和发展观，培养学生的经济意识与政治意识，提高学生的科学文化素养，促进学生的全面发展。

随着现代工业化进程的飞速发展，现代工程逐渐凸显创造性、综合性、社会性、复杂性等特征，未来工程师在“非工程”方面面临的挑战越来越大。工科大学生在业务素质方面要加强与民族意识、工程意识、经济意识的融合，并处理好人与社会、人与自然、自身发展与社会协调发展的关系。因而，必须进行多学科综合交叉学科基础教育平台，即涵盖机、电、液知识、检测技术、控制技术、制造技术与经济管理技术的宽厚的基础课程体系。主要课程有机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、计算机接口与应用、机械制造工艺、电工电子技术、热工原理、液压与气动技术、控制工程基础、工程检测技术、汽车工程学、企业管理等。旨在加强学科基础教育，拓宽专业口径，培养学生对未来工作的适应性，增强自我发展的能力。

根据学生的兴趣、专长、发展方向和社会需求，按专业大类招生，分专业方向培养。基于精深的专业知识和渊博的文化修养并重的原则，对专业课程学时减少的同时，课程内容进行精炼，突出应用广、水平高、效果好的特点，对现代制造技术、机电一体化、热能工程、模具设计制造、汽车与内燃机、制冷与空调6个专业方向的专业课程模块结构进行优化，在每个专业方向均设置特色课程和探索性课程，针对发展学生个性和增强学生就业竞争性开设部分选学课。

高素质的机械工程类专业创新型人才不但要具备从事工业产品的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的创新型、应用型人才的能力，同时还要具备一定的管理协调能力。因而，构建创新系列课程模块要基于工程实际，注重培养学生的创新设计能力。结合机械工程学科发展前沿、创新理论与方法的学术前沿，着眼于整个机械系统，开设课程有机械原理与机械设计、产品技术创新、现代设计方法、CAD技术、机电系统动态仿真、机械优化设计、有限元分析、机械系统创新设计、工业机器人等课程，涵盖了创造学、创新设计的基本理论与方法。一方面为学生提供夯实的理论知识，另一方面用现代机械设计理论与技术通过大量工程设计去实践，为以后学生解决实际问题的能力奠定扎实的基础。

三、构建工程类专业创新型人才培养实践创新体系

实践环节是机械工程专业教学中的一个重要教学环节，在培养学生的创新能力方面有着不可替代的作用。单靠理论教学是不能内化成学生创新能力。在教学中要与生产相结合，将科研活动引入教学，加强工程实训和学生课外科技创新活动，使学生知识来源渠道多样化，能力培养多元化。注重学生的竞争意识、创新意识、社会责任感和综合实践能力的培养；不断完善以培养学生综合素质、提高工程实践能力、工程设计能力和创新精神为主要目标的工程实践教学新体系。

实践基地已建立了一整套完善的实践教学管理、岗位聘任及培训等制度。在此基础上，顺利实现了人事改革，通过竞聘上岗，拥有实验专职技术人员9人，其中高级职称3人，中级职称5人，初级职称1人；教学仪器设备852台（套），总值达901.36万元。按照工程模式进行实践基地的设计与规划，重视学生的工程能力、应用能力及创新能力的培养。按照省级示范建设实验室、省级重点实验室的建设标准来进行规划和设置。整个实践基地分成三大块：动力机械实训基地、基础实训基地、动力机械创新实训基地和专业实验场地。

动力机械实训基地包括金工实习基地和动力机械拆装实训基地。机械实习工厂基地以数控设备为主，每年能承担实验教学任务达16000人次，除了承担正常的实验教学任务外，还承担数控操作的认证培训工作，学生在数控课程、数控实习的基础上通过考试可获得资质证书，有利于培养学生的应用能力及就业竞争力；动力机械拆装实训基地包括机械产品拆装、机电产品拆装、模具拆装、制冷设备拆装、内燃机拆装以及拆装准备间，每年可承担拆装实训教学任务达2000多人次。

动力机械基础实训基地包括工程力学模块（理论力学、材料力学）、金属材料及热处理模块（互换性及测量技术、金属材料热处理）、传动与控制工程模块（控制工程基础、微机原理与接口技术、液压与气压传动、机电传动控制、PLC等）和热工基础实验模块（工程热力学、传热学、流体力学、工程测试技术、能源与环境）。每年可承担实验教学任务达32000人次。并对实践内容进行重组，实践手段和内容体现了先进性、综合性及设计性。

动力机械创新实训基地包括机械创新模块（机械原理、机械设计、机械创新设计）、机械工程软件实训模块（AutoCAD、Pro-E、UG、Cimetron等）、虚拟实验模块。以前实验要求给学生提供详细的指导书，让学生机械地去验证。这样，验证性实验极大地束缚了学生的手脚，使学生的思路打不开，也造成一部分学生的依赖思想。针对这种情况，我们提供了各种虚拟传动零件、机构及各种仿真软件，为学生自行设计和组合创新机构提供了良好的条件，不向学生具体提出要求，只提出需实现的功能，学生通过各种虚拟实验机构验证创新实践成果，并通过机械工具制作出产品模型。整个实训过程学生独立做出，自己编写和总结实验报告。这种实验方式以设计为主线，注重创新设计能力培养，提高学生方案设计创新能力和综合应用知识解决实际问题的能力。

专业实验场地包括机械工程实验模块、热能工程实验模块、车辆工程实验模块、材料成型实验模块，承担了三个机械工程类专业、六个培养方向的专业实验教学任务，每年可承担实验教学任务达11000人次。

第6篇：机械工程设计及其自动化范文

关键词：机电一体化；教学内容；创新设计

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）11-0094-02

“机电一体化设计基础”是很多高校为机械设计制造及其自动化专业高年级本、专科生所开设的一门专业课，旨在为高年级学生理清前三年的各专业课间的关系，能够以系统的观点和方法去分析和设计机电一体化系统，一般应为原专业基础知识的巩固和加深。但是又因为其包络了前面学习阶段学过的多门课，教材大而全，教学难度大，容易落得泛而不精、学生学习兴趣低的教学结果。笔者通过总结多年的“机电一体化设计基础”课程教学经验，提出了几种对此课程教学内容进行创新性设计的方法，供同行参考。

一、创新设计的方法

1.具体科研项目纵贯整个教学过程

一般“机电一体化设计基础”课程的教材和教学内容逐个介绍机电一体化系统的各个子系统的设计内容、要求、方法等，每个子系统对应于一章的内容，比如说机械系统、执行元件系统、微型计算机控制系统等，[1]因每章内容讲求系统全面，内容众多，这就造成了章与章之间缺乏有机联系，使得学生学起来对整个机电一体化概念缺乏深刻和系统的认识。而实际机电一体化产品或系统是机械技术、电子技术、信息处理技术有机结合的产品，各部分不可能完全脱节。为了解决以上问题，笔者探究了一种以自身科研项目为主导的教学脉络的机电一体化教学方法。

微机电系统是机电一体化系统发展的一个重要分支，对于大多数本科生，在学习本课程之前一般都没有接触过，是一个较新而且又容易勾起学生兴趣的一个概念。笔者选择适时在第一章介绍机电一体化发展方向时提出，这个是一个机电一体化发展到某一高度的重要产物，并介绍了笔者曾经主持的科研项目“体内胶囊微机电系统的研制”。笔者研制的体内胶囊微机电系统是综合应用当今先进制造技术、电子技术和计算机控制技术的产物，它是采用了小尺寸的机械和电子元器件制造出来的、体积微小的机电一体化系统，系统的尺寸单位一般以mm计算。[2]它能通过图像传感器采集体内消化道图像，并且无线发射到体外计算机接收。笔者简要介绍了系统的组成（如图1所示），并配以丰富的图片和视频介绍系统工作效果，立刻吸引了学生的注意力。又因为微机电系统技术包含了传感器技术、信息技术、机械及材料技术等，随着本课程学习的深入，在课程的后面更加详细地阐述每一个相关的技术具体所涉及的内容，同学们会对此系统有更深刻的了解。在这里就凭借科研项目打开了学生机电一体化技术学习的大门和使得它纵贯整个教学过程，使得教学内容成为一个有机整体。

2.理论联系和学习新技术

“机械工程测试技术”课程中曾经介绍过传感器的相关技术，在“机电一体化设计基础”的教材中也出现了“微机控制系统及接口设计”这一章，里面通过很多表格罗列了位移传感器、速度传感器、温度传感器等常用检测传感器的性能特点。但是课程这里又不能只是重复讲述以前所学知识，所以笔者考虑加入适当内容，对传感器知识进行拓展。

上文提到的微机电系统中含有图像传感器，它与一般的传感器不同，它是以芯片集成的方式出现和应用的，在先修课程“机械工程测试技术”中一般都没有涉及。先修课程介绍的常用传感器的原理及应用场合都比较简单，基于电阻、电容、电感原理测量应变、力、温度等等，属于传统的分立电子元器件，集成度低。但图像传感器现在与日常生活及生产的联系越来越密切，广泛应用于图像采集装置，比如手机摄像头、数码相机、监控防盗器材、机器视觉等等。图像传感器能将光信号转化成电信号输出，按照其制造工艺分为CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor）图像传感器和CCD（Charge Coupled Device）图像传感器，按照其输出信号类型分为模拟型图像传感器和数字型图像传感器，各有优缺点和相应的应用场合，如表1所示。在课程一开始提到的内窥微机电系统为什么采用CMOS图像传感器呢？这是因为CMOS图像传感器相对于CCD图像传感器有集成度高、体积小、功耗低等特点，所以尤其适合于对体积和功耗有特殊要求的微机电系统中。[3]

又比如电阻传感器与电容传感器，是根据传感器测量原理划分的两种常见传感器，它们分别将电阻和电感这种非电量的变化转换为电压或电流电参量的变化。学生们日常生活接触到的实际例子就是智能手机的触摸屏。智能手机手机触摸屏分为电阻式触摸屏和电容式触摸屏，它们分别应用于早期的廉价智能手机（比如5800XM）和新型智能手机上（比如iPhone），其实质就是分别对应于电阻式传感器和电容式传感器，其原理如图2所示。电阻式触摸屏当手指按在触摸屏上时，该处两层导电层接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。氧化物电阻随时间变化，需要经常校正；透光性较差，不能实现多点触摸。电容触摸屏只采用单层的ITO（由铟锡氧化物构成透明导电材料），当手指触摸屏表面时，就会有一定量的电荷转移到人体。为了恢复这些电荷损失，电荷从屏幕的四角补充进来，各方向补充的电荷量和触摸点的距离成比例，由此推算出触摸点的位置。[4]电容式触摸屏因为其不存在漂移和支持多点触摸，已经在日常生活中逐渐取代了电阻式触摸屏，这就引导学生在日常生活中灵活运用课堂知识，增强了对课堂知识的认受性和学习的兴趣。

3.适当引入和介绍实用的专业软件

大学早期阶段一些与专业相关的软件没有在课堂上面介绍，影响了学生今后在专业上的进一步发展和应用专业知识的能力。笔者建议在高年级学生中适当引入和介绍以下专业软件。

（1）ANSYS软件。应用相关软件可以大大方便机械结构的受力和变形分析。ANSYS软件可以用有限单元法分析结构静力学问题、结构动力学问题、温度场、流体力学等。有限单元法是当今工程技术领域中最常用最有效的数值计算方法，此软件是现代工程设计技术中的重要软件。[5]可以应用ANSYS软件分析课程中提到的胶囊微机电系统在人体中的受力情况，从而为微机电系统的材料选择和尺寸确定提供参考。

（2）MATLAB软件。学生虽然学习了高等数学、线性代数等数学知识，但是如果遇到复杂的计算问题，手算过程往往繁杂并且容易出错，因此借助相关软件就可以准确并且高效率地解决某些数学问题。MATLAB软件是工程技术领域常见的计算软件，通过它可以方便地求微积分、求解方程组、作出数学图形等。[6]通过应用MATLAB软件，计算机再不是简单的计算器，而是辅助工程计算的有力工具。

（3）Protel软件。设计电路、画电路图用AutoCAD软件局限性较大，作出来的电路图很多不符合电器标准，或者很多元器件绘制困难、作图效率低。Protel软件是一款常见的电气工程计算机辅助设计软件，包含众多的元件库和电子资源，能够轻松高效作出标准的电路图。[7]其一般只在电类专业中学习，但是机械类专业尤其是机械设计制造及其自动化专业，因为学科的交叉发展和社会上综合性人才的需要，学生往往要从事机电一体化产品的设计，不仅要懂得机械结构的设计，还要懂得电路电器设备的设计，因此掌握一款业界常用的电路图设计软件是必要和重要的。

（4）Keil C软件。学生先修课程“微型计算机原理”即单片微机，一般课堂上和教材上讲授的都是汇编语言程序。汇编语言是针对单片微机本身，是与硬件密切相关的一种编程语言，记忆困难，不容易理解，因此业界逐渐使用和发展了基于高级语言即C语言的单片微机程序。而工科类学生包括机械设计制造及自动化专业的学生，已经学习过高级语言C语言，因此他们有了应用C语言进行单片微机程序设计的基础。Keil C软件是业界广泛应用的单片微机编程软件，它既可以兼容学生学习过的汇编语言程序，也可以使用流行的高级语言C语言来编制单片微机程序。[8]应用高级语言编制单片微机程序，学习资源丰富，对学生进行课程设计、毕业设计和今后走上社会岗位从事单片微机开发都是颇有裨益的。

上面补充的软件因课时限制主要讲解其在本专业的用途和介绍简单的例子，不能在课堂上详细讲解，因此也不能作为课程考核的重点，但是对于高年级学生拓展专业知识，对以后从事专业技术工作都是有良好的启发和指导作用的。

二、总结

实施以上教学内容的创新设计方法，从课堂反映来看收到了积极的效果。并且在后续课程设计和毕业设计中学生能够灵活运用所补充的知识，专业知识应用能力得到了明显提高，为今后适应社会机电一体化人才的需要和就业择业奠定了基础。

参考文献：

[1]张建民.机电一体化系统设计[M].第三版.北京：高等教育出版社，2007.

[2]陈英俊，黄平.人体胶囊式无线内窥微机电系统的设计与工作寿命研究[J].机械设计与制造，2009，（9）：40-42.

[3]陈英俊，黄平.图像传感器在体内无线内窥微机电系统的应用[J].中国医学影像技术，2009，（10）：1879-1882.

[4]电子工程专辑[EB/OL].http：//.

[5]张洪信.有限元基础理论与ANSYS应用[M].北京：机械工业出版社，2008.

[6]薛山.MATLAB基础教程[M].北京：清华大学出版社，2011.

第7篇：机械工程设计及其自动化范文

关键词 卓越工程师教育培养计划；应用型人才；创新教育

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2013）33-0098-02

我国2010年开始实施的卓越工程师教育培养计划（以下简称“卓越计划”），其主要目标是培养创新能力强、适应经济社会发展需要的工程技术人才，对提升我国工程制造业总体实力和国际竞争力具有重要意义。目前，全国首批试点实施“卓越计划”的已经有61所学校，第二批又有133所高校加入“卓越计划”的具体实施，南华大学位列其中，这意味着高校将会培养出有工程专业技术能力、人文素养、协作精神、创新意识和组织能力的工程技术人员。

1 指导思想

围绕国家《装备制造业调整和振兴计划》，我国机械制造业正在增强自主创新能力、创建自主品牌、努力实现绿色制造，实现由“中国制造”到“中国创造”的历史性跨越。目前全国很多高校响应积极“卓越计划”，在国家卓越工程师培养通用标准的指导下，按照行业专业标准的基本要求，结合各自的办学特色、办学理念、人才培养定位和专业优势，正在研究与探索各专业人才培养标准。

2012年，国家教育部颁布了新的《普通高等学校本科专业目录（2012年）》，规定了各专业培养目标、培养要求、主干学科、核心课程、主要实践性教学环节、主要专业实验。因此，按照新目录的要求，全面修订本科专业人才培养方案是当前各高校教学工作中的重点。

南华大学是核行业所属三所高等学校之一，机械设计制造及其自动化专业是南华大学实施卓越计划的4个试点专业之一，是南华大学的优势特色专业，于1997年、2002年先后成为湖南省教委和中国核工业总公司重点建设专业、湖南省重点专业，拥有机械工程一级学科硕士点以及机械类工程硕士点。

因此，南华大学机械专业以“卓越计划”为创新载体，结合学校的办学方针以及具体办学情况，充分发挥学科优势，突出行业和地方特色，构建建立在机械工程大类平台上的卓越机械工程师的人才培养体系，进行有自己特色的机械专业应用型本科卓越计划培养方案的研究，这是非常具有实际意义的。

2 对实施“卓越计划”的几点思考

培养模式 南华大学机械专业“卓越计划”采用校企联合培养模式，把卓越工程师培养分为校内学习和企业学习两个培养阶段。实施“3+1”四年制本科培养模式，即学生3年在校学习，最后1年在企业实习实践和毕业设计。企业学习阶段主要采取“轮岗实习”和“项目设计”相结合的培养方式，针对企业生产环节，对学生进行轮岗训练，参与企业技术创新和工程开发，使学生掌握更加坚实的专业技能，进一步提升学生的实践能力。

课程体系的改革 依据南华大学“卓越计划”培养标准，实现了校企共同制订培养方案、共同建设课程体系和教学内容、共同实施培养过程、评价培养质量。课程体系的设立和教学大纲的制定以工程职场对于工程人才所需的能力、素质、技能和知识为基础来确定，贯穿“工程”这一主线，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，重构课程体系和教学内容。在现有教学计划基础上，逐步完善，修订成新的教学计划，如图1所示。

教学方法的改革 “卓越计划”更加强调学生对企业实际工作平台上的经验、体验、技能、技术和知识的协调统一性。教学方法的改革更加注重理论课和实践课相融合，注重综合训练以及创新意识与精神培养、创新能力训练，并突出应用性。因此，将相关设计与制造类的课程整合，同时开设“基于工作的学习”实践课程模块——设计与制造项目：学生以团队形式通过构思、设计、实现、运作，将客户需求按工程项目规范要求来表述，掌握机械系统设计与制造过程的基本理论与知识，完成机械系统各模块的构思、设计、制造和测试。

企业课程教学体系建设 落实企业开设课程是实施“卓越计划”过程中的一个重要环节。开设企业课程才能够真正体现校企联合培养，将“产学研用相结合”的思想融入工程教育整体培养过程中，通过边教学、边实践、边科研、边应用，使工程教育更贴近社会、市场与生产实际，培养学生的实际工作能力。

本专业的教师和学生的企业实习实践，将主要依托湖南省衡阳市的大中型企业，在企业建立了工程实践教育中心；包括教育部“卓越计划”校外实践教育基地“南华大学—湖南天雁机械有限责任公司卓越工程师人才培养校外实践教育基地”，湖南省优秀实习教学基地“衡阳华菱钢管有限公司”，以及其他已签约的校外实践基地企业，保证学生在企业的学习或培养落到实处。

质量保障体系建设

1）组织和制度保障。成立了南华大学卓越人才教育培养计划领导小组，负责组织申报、管理与实施工作。领导小组下设工作小组，主要职责是组织审定“卓越计划”专业培养方案，制定校企合作、国际合作管理办法，研究制定“卓越计划”学籍管理等相关规定和文件，就“卓越计划”实施过程中的各教学环节落实、教学条件建设、质量考核、学籍管理等方面开展工作；成立了专门的“卓越工程师培养教学工作指导委员会”，聘请教学、科研及工程经验丰富的教授和企业高级工程技术人员担任委员，指导学校参与“卓越计划”专业建设工作。

2）经费保障。为了保障“卓越计划”的顺利实施，在学校的教学经费中设立专项经费，用于完善校内实践教学基地建设，学生在企业进行实践教学过程中发生的交通费、住宿费、实习费，以及聘请企业教师、支持相关的教学改革研究等费用。所资助的专业建设经费（不包含师资培训和实验设备购置经费）主要用于专业教学工作调研、人才需求情况及毕业生质量调研，主要课程建设及教材建设、现代化教学方法及手段的研究与应用，学生实践能力与创新能力培养方案的研究，条件建设、教学研究与教学改革方案试验等方面所需的调研费、资料费，教师短期进修培训费、会议费、评估验收费等。

3）“工程型”师资队伍保障。学校制定了《南华大学聘请企业兼职教师的实施办法（试行）》《南华大学教师取得企业工程经历的实施办法（试行）》等管理文件。一方面，建立教师队伍工程素质提升机制，一是制定教师教学能力互补提升计划，建设“理论教学与实践教学一体化”的教师队伍；二是从企业的工程实践教育中心聘请具有中级以上技术职称、业务精通的人员担任兼职教师。另一方面，建立“工程型”教师培养机制，按一定比例选派骨干教师定期到示范性的院校和企业进行学习、进修、挂职锻炼，不断加强工程能力训练，学习企业所需的技术，了解市场情况。

4）生源保障。南华大学机械专业实施“卓越计划”按过渡期、正常招生两个阶段进行。过渡期确定了学生分流培养的遴选方案，目前按照自愿、优选的原则，已完成了两届机械专业卓越班的选拔工作。从2012年以后，根据招生响应度，在学校高考招生计划中单列机械专业“卓越计划”指标，进行正常招生。

3 结束语

南华大学机械专业将按照国家“卓越工程师培养计划及工作方案”要求，借鉴学校工程教育实践所积累的经验，以正在探索和实践中的卓越工程师试点班和校企合作平台为基础，与行业企业联合培养机械类专业工程应用型创新人才，为提升我国工程制造业总体实力和国际竞争力作出贡献。

参考文献

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[3]徐理勤，顾建民.应用型本科人才培养模式及其运行条件探讨[J].高教探索，2007（2）：14.

第8篇：机械工程设计及其自动化范文

文章以重庆大学机械设计制造及其自动化专业为例，分析本科毕业生基本要求，提出了符合中国工程教育专业认证标准，满足学生发展及社会需求的本科人才培养目标及毕业生必须具备的知识、能力和素质。最后以用人单位及校友、大四学生和教师为调查对象，对毕业生基本要求的科学合理性进行了评估。

关键词：培养目标；毕业生基本要求；专业认证；工程教育

中图分类号：G40-059.3 文献标志码：A 文章编号：

10052909（2013）04002707

近年来，中国高等工程教育有了长足发展，基本适应国内经济社会发展的需要，其规模已经达到世界最大[1]。提高教育质量已成为今后高等工程教育的首要任务。专业认证是高等教育评估体系的重要组成部分，是保障和提高教育质量的重要方法和途径。通过专业认证，对达到或超过既定教育质量标准的高校或专业给予认可，既可以协助院校改进工作，进一步提高教育质量，也可以使公众、学校和学生的利益得到基本保障。工程教育专业认证在国际上得到了越来越多国家的重视。

工程教育专业认证的核心是认证标准，认证标准既是专业认证思想和理念的体现，又是专业认证制度实施的根本。国内的工程教育专业认证通用标准包含学生、培养目标、毕业要求、持续改进能力、课程体系、师资队伍和支持条件7个方面的认证指标，其中人才培养目标和毕业生基本要求（培养规格）是社会需求的集中反映，是整个高等教育工作的核心，是制定教育计划和实施教育活动的依据。

一、毕业生必须具备的基本要求分析

（一）人才培养理念

人才培养目标和毕业生基本要求是教育者在观念上预先建立的关于未来人才的主观形象，体现的是教育者的高等教育思想和理念[2]。现阶段对制定本

科人才培养目标产生重要影响的高等教育理念主要有以人为本教育理念、全人教育理念和终身教育理念等[3-4]。

1.以人为本教育理念

以人为本，是科学发展观的核心，也是高等教育的基本理念。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》就指出教育要坚持以人为本。“以人为本”和“全面实施素质教育”是教育改革发展的战略主题，是贯彻党的教育方针的时代要求，其核心是解决好培养什么人，怎样培养人的重大问题，重点是面向全体学生，促进学生全面发展，着力提高学生服务国家服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。

2.全人教育理念

教学时了解学生的心理需求、能力、经验、性格、意愿等主观条件，并配合之来进行教学活动，从而激发学生的求知欲和学习动机，快乐学习。全人教育的核心观念是推动学生知识与能力的共同增长，综合素质、思想道德、心理素质的共同提高，最终促进学生知识、兴趣、能力等方面的全面发展。

3.终身教育理念

1996年，国际21世纪教育委员会在其向联合国教科文组织（UNESCO）提交的《Learning： the Treasure Within》（教育：财富蕴藏其中）报告指出，终身教育是与生命有共同外延并已扩展到社会各个方面的连续性教育。终身教育除重视工作和职业需求外，还重视铸造人格、发展个性，使个人潜在才干和能力得到充分发展。

报告同时还提出了终身学习的四大支柱：学会认知（Learning to know）、学会做事（Learning to do）、学会共同生活（Learning to live together）和学会生存（Learning to be）。学会认知，即获得理解的手段，其途径是将掌握足够广泛的普通知识与深入研究少数学科结合起来。这也就是说要学会学习，以便从终身教育提供的种种机会中受益。学会做事，即能对自己所处的环境产生影响，以便不仅获得专业资格，而且从更广泛的意义上说，获得能够应付许多情况和集体工作的能力。学会共同生活，即要学会与他人一道参加活动并在活动中进行合作。其途径是通过尊重多元性、相互了解及平等价值观的精神，在开展共同项目和学习管理冲突的过程中，增进对他人的了解和对相互依存问题的认识。学会生存，即充分发展自己的人格，并能以不断增强的自主性、判断力和个人责任感来指导行动。显然，终身教育强调终身学习能力的培养。

总之，这些教育理念强调培养学生服务国家、服务人民的社会责任感，强调学生知识与能力的共同增长，强调学生综合素质和终身学习意识的共同提高。大学教育是人生中的重要阶段，这些理念应反映在本科人才培养目标及毕业生必须具备的知识、能力和素质基本要求中。

（二）欧美国家的本科毕业生基本要求分析

国际上影响广泛的华盛顿协议的毕业生属性概要、美国工程技术认证委员会（ABET）的EC2000认证标准和欧洲工程教育认证联盟（ENAEE）的EUR-ACE认证标准都有关于本科毕业生基本要求的描述。

1.华盛顿协议的毕业生属性概要

华盛顿协议中的毕业生属性概要[5]是由一组独立的、可评估的毕业生基本要求组成，每项要求表示的是接受教育人员必须具备的素质和潜在技能。对毕业后期望成为工程师的学生来讲，毕业生属性概要共涉及如下12个方面：（1）工程知识。具有解决复杂工程问题的数学、科学、工程基础和工程专业知识；（2）问题分析。能发现、阐明、分析复杂工程问题和研究相关文献，能运用数学、自然科学和工程科学基本原理得出重要结论；（3）解决方案的设计、开发。能提出解决复杂工程问题的设计方案，能设计系统、系统组成或过程以满足特殊需要，并适当考虑公共健康、安全、文化、社会和环境等因素；（4）调查研究。能应用合适的研究方法对复杂工程问题进行研究并得到有效结论，研究方法包括实验设计、数据分析与解释、信息综合等；（5）现代工具的应用。能在复杂工程活动中创建、选择并应用合适的技术、资源、现代工程与IT工具，包括预测和建模，同时还要了解这些工具的局限性；（6）工程师与社会。能应用广博的知识对社会、健康、安全、法律和文化等问题以及对与工程实践相关的社会责任作出分析评价；（7）环境与可持续性。理解工程方案对社会环境的影响，并证明工程方案能促进可持续发展；（8）职业道德。理解并遵守职业道德、伦理责任以及工程实践的规范；（9）独立工作与团队工作。作为个人、团队成员或领导能在不同团队或多学科环境中有效地发挥作用；（10）沟通与交流。在复杂工程活动中，能与工程界和社会有效地沟通，比如能理解并起草可实施的报告和设计文件，进行有效陈述并能给予和接受指导；（11）项目管理与财务。证明具有工程管理知识并能应用于工作中，作为团队成员或领导在多学科环境下进行项目管理；（12）终身学习。认识终身学习的必要性，并有准备、有能力在广泛的技术领域里不断学习。

2.ABET的EC 2000认证标准

美国工程教育专业认证现行认证标准是2001年开始全面推行的EC 2000认证标准[6]，标准中第三项准则指出申请认证的工程专业必须证明其学生毕业时应具备以下11个方面的基本要求：（1）数学、自然科学和工程学知识的应用能力；（2）设计和进行实验操作，以及分析和处理数据的能力；（3）在实际约束条件下，设计一个系统、组件或过程以满足预期要求的能力；（4）在多学科团队中发挥作用的能力；（5）发现问题和解决工程问题的能力；（6）对职业道德和伦理责任的认知；（7）有效的交流能力；（8）知识面宽广，能够认识到工程问题对经济、环境、社会乃至世界的影响；（9）认识到终身教育的必要性，以及终身学习能力；（10）对当今社会问题具有一定的认识；（11）工程实践中运用各种技术、技能和现代工程工具的能力。

3. ENAEE的EUR-ACE认证标准

EUR-ACE认证标准[7]中规定的本科毕业生应具备的基本要求有6个方面内容：（1）数学、科学和工程基础知识方面，要求学生了解和掌握一定的数学、科学和工程基础知识；（2）工程分析方面，要求学生能够解决与其知识水平相当的工程问题以及专业领域之外的一些问题；（3）工程设计方面，要求学生能够与他人一起从事工程设计；（4）调查研究方面，要求学生能够采用适当的方法从事研究，或对相应技术问题进行详细调查；（5）工程实践方面，要求学生能够应用所学知识不断提高解决工程问题的实践能力；（6）可迁移技能方面，主要包括独立工作能力、团队工作能力，沟通交流的能力、社会责任感、职业道德、项目管理能力和商业意识，认识到工程方案对社会环境和可持续发展的影响，认识到终身教育的必要性，并具备终身学习的能力。

工程教育专业认证呈国际化趋势发展，且采取的标准和实施的制度也越来越相近，已形成了许多共识，认证标准所陈述的知识、能力和素质需求反映了当前全球、国家和社会发展对工程教育的需求，内容程序规范和可操作性强。华盛顿协议、ABET、ENAEE的本科毕业生属性要求规定毕业生必须掌握一定的数学、科学、工程基础和工程专业知识，强调具备解决复杂工程问题以及设计复杂工程系统的潜在能力。同时还要求毕业生必须富有社会责任感，意识到工程与环境及可持续性之间的重要性，具有良好的职业道德，具有团队工作能力、沟通交流能力、项目管理能力和商业意识、自主学习能力和终身学习意识等，体现了社会发展对人才知识、能力和素质的普遍要求，是与当前社会需求及学生发展相适应，可为制定工科人才培养方案和本科培养标准提供借鉴和启示。

以制定工程类专业目标为例，主要的借鉴和启示有以下4个方面：（1）按学科要求而提出的本科人才培养目标和毕业生基本要求更侧重于专业知识和一系列相对独立的技术单元，还没有真正上升到工程的高度。以学生发展与社会需求制定专业目标符合当前的工程教育发展趋势。（2）习惯采用综合方式来描述专业人才培养目标与培养规格要求，独立性、可评估性较差，难以将各项规格要求细化到每一门课程及其教学环节中，不易衡量各门课程对专业目标的贡献率。规格要求务必细化，独立性、可评估性好。（3）教师对工程教育与通识教育相融性认识不足。工程不仅仅是各种专门技术的综合应用，而且与自然科学、社会科学、人文科学及艺术密切关联，学生通过通识教育课程的学习可以更好地促进专业能力养成。工程教育与通识教育融合，培养具备扎实的专业基础知识和过硬的工程实践能力，同时又具有博雅精神和优美情感的高素质专门人才。（4）社会责任意识、职业道德、终身学习意识等素质要求不是一门或两门课程就能实现的，且有些短时间内还难以评估。素质要求的实现过程隐含在学生接受高等教育的全过程里，体现在师生之间、学生之间的互动过程中，教师的一言一行都会对学生潜移默化地产生影响。

二、本科人才培养目标与毕业生基本要求

（一）重庆大学的本科人才培养目标

全面贯彻党的教育方针，深入贯彻和实践科学发展观，坚持育人为本、改革创新、提高质量、分类培养、打造特色的思路，促进有重庆大学特色的研究型大学本科教育教学体系建设。学校着力构建通识教育模式下宽口径专业教育人才培养模式，探索“因材施教，分类培养”的多元化人才培养。通过优化人才培养方案，加强文、理与工程技术的交叉融合，进一步提高人才培养质量，打造各类精英人才，实现“厚基础、宽口径、强能力、高素质、国际化”的人才培养目标，培养“科学理论的探索者，工程技术的创新者，社会文明的传播者，建设事业的管理者”，即能够驾驭和应对未来的人。

（二）机械类专业本科人才培养目标

专业的本科人才培养目标应与学校的人才培养目标保持一致，是学校人才培养目标的细化和延伸。此外，人才培养目标还应和专业的办学历史、师资力量、实验条件、教学设施等办学条件相适应，与学生发展和社会需求相适应。基于此，重庆大学机械设计制造及其自动化专业制定的本科人才培养目标如下。

（1）具有健全人格、高尚情操、健康体魄和良好科学素质，具有终身学习能力和团队精神的复合型、创新型优秀人才。

（2）熟悉机械科学技术，扎实掌握机械工程及自动化技术的基础理论和专业知识，具有国际视野和出色的工程实践能力，具有一定的创新能力和科学研究能力。

（3）能在国内外的机械工程领域从事设计制造、研究开发、生产组织与管理等工作或进入研究生阶段继续深造。

（三）机械类专业本科毕业生基本要求

根据专业本科人才培养目标、社会需求以及重庆大学机械工程学科近80年的人才培养经验，考虑中国当前社会政治、经济、科技、文化等因素，提出了现阶段机械类专业毕业生必须具备的独立、可评估的知识、能力和素质基本要求（表1～表3）。知识是学生将来从事机械及其相关领域工作所必备的基础，能力是学生运用所学知识完成科学研究、工程设计、企业管理等工作所需的要素，素质是影响学生未来发展，使学生成为具有远大理想和抱负并对社会有所担当的栋梁之材所应当具备的潜质。这三方面基本要求是实现机械类专业本科人才培养目标的三大支柱。高素质专门人才和拔尖创新人才尤其要在沟通与交流能力、独立思考和判断能力、分析问题与解决问题能力、终身学习能力方面具备很高的水平。

三、毕业生基本要求的衡量

（一）毕业生基本要求与认证通用标准要求之间的覆盖关系

将机械类专业提出的毕业生必须具备的知识、能力和素质基本要求与中国工程教育专业认证标准对照表明该要求覆盖了专业认证通用标准和机械类专业补充标准规定的基本要求。此外，基本要求还强调了健康体魄是学生未来发展的基础，明确了沟通与交流能力、独立思考和判断能力、分析问题与解决问题能力、终身学习能力是高素质专门人才和拔尖创新人才应当具备的重要属性。

（二）毕业生基本要求调查评估

为了进一步分析机械类专业毕业生必须具备的基本要求是否科学合理，是否满足学生发展及社会需求，还需要通过调查研究，才能给出比较确切的答案。调查对象是用人单位、校友、大四学生和教师。

在2011年，采用李克特量表，调查用人单位、校友（毕业3～10年的骨干）、大四学生和教师对本科人才培养目标的态度和看法。该表由18条毕业生基本要求组成，采用5级量表形式，5种备选评语答案是“低”“比较低”“中”“比较高”“高”，分别表示各项基本要求的重要程度等级，并用1～5分别为5种答案计分，调查表总分最高分为90分，最低分为18分。重要程度是指各项基本要求对毕业生今后的生存和发展的重要性。

向中国第二重型机械集团公司、重庆长安汽车股份有限公司、重庆机床（集团）有限责任公司、中冶赛迪工程技术股份有限公司等十多家单位的青年骨干发放问卷，共收回有效问卷74份，调查统计结果如图1所示。用人单位及校友的调查统计结果显示平均分为74.75分，标准偏差为7.31分，可信度和有效度都非常高，其他具体分项数据如表4所示。收回的有效学生问卷141份和有效教师问卷32份，调查统计结果与用人单位及校友很相似。用人单位及校友、大四学生和教师的调查统计结果比较如图2所示。

从统计结果可以看出：用人单位及校友对知识、能力和素质评价指标总体是很认同的。其中，“独立思考和判断”“终身学习”“沟通与交流”和“分析问题与解决问题”这4项要求被认可程度高，“分析问题与解决问题”“沟通与交流”这2项的偏差最小，认识更趋一致。而“经济管理与法律法规”“人文社会科学”“国际视野和跨文化交流”和“数学与自然科学”这4项要求认可度低些，但也高于平均水平。“国际视野和跨文化交流”“人文社会科学”这2项的偏差最大，说明人们对这2项的意见比较分散。总之，说明已制定的机械类专业本科人才培养目标及毕业生基本要求总体满足了毕业生发展和用人单位的需求。

四、结语

将人才培养目标细化成本科毕业生必须具备的基本要求后，即可根据这些基本要求制定培养方案和教学计划。然后，将每一项基本要求分解到每一门课程及其教学环节中，制定每门课程的教学大纲和课程目标。最后，各门课程通过精心设计教学环节、教学活动和课外环节，辅之以完善的教学质量监控体系和保障体系，保证课程目标的实现。但这并不说明培养方案完美无缺，笔者从上述调查中也发现一些问题。

（1）如图2所示，用人单位及校友和教师所对应的趋势线大部分非常接近，但在起始段却有比较大的差异，体现了用人单位及校友与教师之间对数学、自然科学和工程知识的重要性看法不一：用人单位及校友认为这些知识相比之下不是最重要的，而教师则认为很重要。这也是长期以来高校教师“重知识、轻能力”的一个体现。

（2）调查显示这3个群体认为数学与自然科学、人文社会科学、经济管理与法律法规、国际视野和跨文化交流的重要程度最低，而这些要求主要涉及一些通识课程。因此，说明人们对通识教育的重要性认识不足，体现了师生的意识形态或价值观与学校的教育思想、定位存在差异。

（3）对大四学生，除了调查毕业生基本要求的重要程度外，还调查了这些基本要求的实现程度，实现程度是指通过大学4年学习后学生对各项指标掌握或提高的程度。结果显示基本要求的重要程度与实现程度差距较大。这固然有调查的可信度问题，但也说明各项工作还不够好，与学生的期望值还有差距，还要继续努力不断完善各项工作，提高教师综合素质和能力。

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Analysis and assessment of basic standard for graduates based on professional accreditation of engineering education： learning from basic standard for graduates in Occident

LI Liangjuna， YAN Xingchuna， YI Shupingb， CHEN Bingkuia

（a. College of Mechanical Engineering； b. Office of Academic Affairs， Chongqing University， Chongqing 400030， P. R. China）

Abstract：

第9篇：机械工程设计及其自动化范文

关键词：专业认证；机械类专业；毕业设计；改革与实践

课题支持：湖南省普通高等学校教改项目（湘教通[2015]291）。

Abstract：some problems about undergraduate graduation design in mechanical majors in the current were indicated in this paper. And some reform measures to improve graduation design quality were proposed including the selection，implementation and deepening the graduation guidance and other aspects to realization of the whole process of graduation project management. The practice shows that the quality of students' graduation design has improved significantly，and it has reached the requirements of the professional certification standards for graduation design.

Keywrods： Professional accreditation； mechanical majors；graduation paper； reform and practice

中图分类号：G642.0 文献标识码：A

本科毕业设计是学生大学期间对所学知识进行深化、升华和拓展的非常重要的一环，同时也承担着由学校模式向社会模式转换的桥梁作用[1]。根据中国工程教育专业认证协会颁布的修订版《工程教育认证标准（2015）》的规定，在课程体系一项别加强了对工程实践与毕业设计的要求。通过对目前我校机械类毕业设计的调研，要使学生将过去3.5年所学的专业知识综合运用起来完成毕业设计，并体现出学生具有解决复杂工程问题的能力[2]，从毕业设计的的选题开始到毕业答辩的各个环节，都有许多亟待完善的地方。

一、毕业设计存在的问题

当前我校对于毕业论文的组织管理制度已经比较完善，如要求二级单位成立毕业设计工作领导小组，对选题、指导与中期检查、论文抽检、评阅答辩等方面均做出了比较详细的规定。但由于学科差异、教学管理工作繁忙、教学一线老师工作量大等多方面的原因，二级单位组织实施毕业设计存在一定的困难，难以形成有效的机制将工作执行到位。我校机械工程学院的本科毕业设计当前存在以下几点主要问题：

（一）毕业设计的有效时间缩短，毕业设计期间，学生面临找工作，参加各种招聘会和面试，此外有相当多的学生需要准备研究生考试的复试等一系列非常耗时、费力的问题。因此，实际的毕业设计时间相对与教学大纲规定的时间大打折扣；

（二）毕业设计选题有重复，2013届选题重复人数达32人，重复率达13.7%，2014届选题重复人数达18人，重复率达8.2%，而工程教育专业认证标准要求一人一题；

（三）专业基础知识掌握不够扎实，建模软件应用不熟练，学生毕业设计说明书和图纸质量不高，抄袭现象时有发生，答辩成绩不甚理想，无法对专业认证标准中提出的培养目标、毕业要求、持续改进等方面的达成度提供有利证据。

上述几个问题，是多方面的原因造成的，一方面是学生对待毕业设计的重视程度不够，同时，与指导教师平时疏于管理有很大的关系，当然，与当前的大环境也有关系。针对我校机械类专业毕业设计的现状，结合2015年工程教育专业认证的标准，探索了一些实实在在提高机械类毕业设计质量的新方法和新思路。

二、改革内容及对策

（一）研究由企I导师参与选题、指导和评价等毕业设计各环节的专门机制。在工程教育专业认证的标准中，有四处提到了行业和企业专家参与本科教学的要求，其中两处与毕业设计有关，其中一处在通用标准之课程体系，具体规定如下：工程实践与毕业设计（至少占总学分的20%）。应设置完善的实践教学体系，应与企业合作，开展实习、实训，培养学生的动手能力和创新能力。对毕业设计的指导和考核应有企业或行业专家参与。另一处在机械类专业补充标准中，其对毕业设计的指导有详细的规定：指导应由具有丰富经验的教师或企业工程技术人员指导，支持学生到企业进行毕业设计。

据此，学院聘请了15名企业专家作为本科毕业设计的指导老师，被聘指导老师来自于10多家企业，主要分布在长株潭地区，企业专家都具有副高级以上职称，同时在所在企业有一定的职务。企业专家的主要工作为：①作为第二导师（学院指导老师为第一导师）指导10%左右的学生完成毕业设计；②作为企业联系人，协调学生毕业实习现场参观等事宜；③作为专家参加毕业设计中期检查，答辩等环节，并对毕业设计工作改进提供建议。

（二）严格选题，突出培养目标的指导作用，落实以工程设计为主的指导思想。在工程教育认证的标准中，有两处对毕业设计的选题提出了要求，其中1处在通用标准“课程体系”中，具体规定如下：“毕业设计选题要结合本专业的工程实际问题，培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力”。另一处在机械类专业补充标准中，其对毕业设计的选题做个更加详细的强调：“选题应符合本专业的培养目标和教学要求，以工程设计为主，源于实际工程问题的占一定比例，一人一题”。

据此在选题环节，召开小范围的讨论和会议，对每位指导老师制定的毕业设计任务书进行讨论和完善，严格要求指导老师所出题目不能与近三年毕业设计题目一致，至少设计参数不能相同，以确保该题目适于培养目标的达成。

（三）落实毕业实习指导环节，规范实习程序，为保证毕业设计的质量提供支撑。根据本科毕业生的培养方案和专业认证的要求，毕业实习环节是毕业设计的重要内容之一，通过毕业实习，学生可以对选题建立更加直观的认识，以确保毕业设计的顺利进行。毕业实习由指导老师按照选题带学生去企业或实验室完成相关的认知、现场讲解、甚至拆装操作等，指导老师应提交实习记录及效果分析。可以采取多位指导老师名下学生集中实习的方式，也可以单独带学生实习，实习地点由指导老师指定。

（四）深化毕业设计指导环节，提高毕业设计质量和创新能力。根据机械类专业毕业设计要求，对照专业认证的毕业设计方面的标准，我院机械类毕业设计尚有差距，鉴于本院毕业学生数量大，而指导老师相对较少且大部分本科毕业指导老师同时也是硕士生导师，尝试由该指导老师和其硕士生和指导的本科毕业生组成团队，建立两周一次的工作汇报，所有学生参加汇报和讨论，指导老师把关和指出问题，具体修改和完善由硕士生和毕业生单独沟通完成。这样通过面对面讨论，学生收获很大并且迸发创新思维，能够在毕业设计进程中更好地把控毕业设计质量、培养学生的创新能力。

（五）尝试集中毕业设计组织工作，完善中期检查与论文制度，减少学生的侥幸投机心理。以前的毕业设计一直是分散状态，学生在宿舍完成毕业设计，设计效果不佳；目前我院各专业也在执行中期检查与论文制度，但对于中期检查结果没有具体的处理办法，因此对学生形成不了实际约束，需要完善中期检查制度。论文抽检按学校的有关规定执行。

为此，学院安排专用的毕业设计教室，在规定的时间段，要求所有学生在教室集中设计；中期检查进行匿名抽查，抽查比例不低于毕业设计总人数的40%，成立多个小组对毕业设计进展进行中期评价。

（六）在评阅、答辩与成绩评定过程中，引入企业专家和其他高校专家参与，进一步提高毕业设计质量。针对学生毕业设计质量不高，图纸质量不高，设计说明书拷贝痕迹较重的问题，引入外单位评价机制，凡不通过者，一律延期毕业。以此进一步督促指导老师和学生，切实执行学校的相关规定，重视行文的基本规范，引用文献资料、注释、表格、中英文摘要等内容的规范性。

三、结束语

毕业设计是大学期间由学生转换到工作岗位的最后一个实践教W环节，是培养学生实际工作能力和创新思维能力的重要环节，其中心任务是培养学生解决复杂工程实际问题的能力[3]。在国家工程教育专业认证的强力驱动下，通过近两年的持续改革和实践，我院对毕业设计进行了过程跟踪和全程管理，不断贯彻既定的改革内容，使毕业设计的质量稳步提高，同时机械制造及其自动化专业顺利通过了国家工程教育专业认证标准。一个学期的毕业设计，学生的专业知识进一步巩固，所学专业得到了一次完整的思维训练，普遍反映收获很大，同时更加融洽了师生关系，培养了师生感情。

参考文献：

[1]王智明.工科院校机械专业毕业设计中存在的主要问题与解决办法[J].高教论坛，2012，（2），64-66.

[2]工程教育认证标准（修订版）[M]，中国工程教育专业认证协会，2015.3.