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控制工程毕业设计论文精选(九篇)

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控制工程毕业设计论文

第1篇:控制工程毕业设计论文范文

【关键词】过程装备;控制工程;毕业设计

一、前言

过控专业研究的主要是过程工业,涉及到很多物理手段和化学反应,主要是为产品生产提供设备和技术方面的支持,因此各学科相互渗透形成了过控专业,因此该专业的知识覆盖面非常广,口径比较宽。现阶段过控专业的学生数量越来越多,而毕业设计要考验的就是毕业生在理论和实践方面的能力,这对学生未来发展也是非常有影响力的。要想培养出社会需要的应用型人才,就要保证毕业设计的效率和质量,找出现阶段毕业设计环节存在的问题。

二、目前过程装备与控制工程专业设计现状

1.管理监控不严格。合格的毕业设计需要在每个环节上确保质量[1]。现阶段各高校都制定了相关的指导文件,这说明毕业设计都是有一定要求的,其中包括毕业设计的组织、目的以及相关教师的职责,并制定了论文的具体规范,只是这些是文件上的规定,在完成毕业设计的过程中,高校还是缺乏管理的,高校没有对学生实施合理的监控,也就是说各个环节都是处于无监控状态,难免会有一些环节出现问题,这是目前高校各专业毕业设计共有的一点问题,缺乏监控机制。2.教学资源不足。由于社会经济在不断发展,过控专业实际上已经是现阶段本科中非常热门的专业,学生的数量逐年增加,这对该专业的发展是非常有利的,但对于相关高校来说也是一项巨大的挑战,因此学生数量过多,就意味着师资力量需要跟上,目前就是专业课教师的数量并不能满足毕业设计的实际需求。多数高校是一名指导教师要负责十几名甚至更多学生,在这种情况下,教师还要负责正常的教学任务以及科研工作,能拿出的精力有限,对学生的帮助也有限,因此仅靠现阶段的教学资源要想提升毕业设计的质量还是非常有难度的,而且各高校学生若是想自主查找资料,是缺少资源的,纸质的资料非常少,但电子资料方面由于学生数量大,没有固定场所,使用起来也不是很方便。3.选题不合理。实际上毕业设计中最关键的步骤就是选题[2]。现阶段很多过控专业的学生论文选题工作是指导教师完成的,专业教师在理论研究方面没问题,但在实践方面以及对企业的了解方面并不是每一名教师都有足够的经历,因此很多毕业设计实际上是空中楼阁,仅仅存在与理论上,对实际的帮助并不大。在这种情况下,学生的创新精神其实并没有得到锻炼,工科学生要想获得长远发展,不仅需要理论积累,还需要实践经验和创新意识,这些在现阶段的毕业设计中都是缺失的。而且选题需要结合工程实际的背景以及过控专业培养人才的目标,这样才能将提升毕业设计的效果,这些都是存在问题的。4.设计时间短。在学生完成毕业设计的阶段,实际上需要考虑两大问题,那就是就业和考研[3]。这两个问题也需要在这一学期解决,对学生未来的发展也非常重要,与毕业设计的完成在时间上有直接冲突。学生为了顺利应对这两方面的问题,就要将毕业设计的时间压缩,而这种情况指导教师也无法采取有效的措施,因此毕业设计受到时间上的影响,在质量上也是难以保证的,现阶段过控专业大多数学生,对自己的论文质量评价,也只是一般,说明在完成毕业设计的时候是受到严重影响的。5.学生缺乏写作技巧。实际上由于信息技术越来越便捷[4]。高校普遍为学生提供了文献检索的途径。在写作方面也会设立一些课程或者讲座,对学生完成论文进行指导,但还是无法彻底改变学生在写作技巧方面的弱点。学生完成论文时,并不具备足够的专业语言,很多学生会将一些内容拼凑到一起,甚至有一些学生会存在书写不规范的现象,其中比较复杂的环节就是文献引用、标点符号、图表绘制方面的问题,因此学生在完成论文写作后,还需要与指导教师一同花费大量的时间修改论文格式,相应的对论文内容与创新的分析就减少了。

三、过程装备与控制专业毕业设计选题类型

1.工程设计。这类题目实际上就是根据企业现有的设备,参考企业中的一些技术参数,根据相应规定进行设计[5]。此类题目优点是对基础非常重视,要求有完善全面的技术参数,工作量非常丰富,而且无论是设计图纸还是计算量都是非常大的,所以论文实用性比较强。现阶段过控专业学生通常是在毕业设计前决定好了毕业后的趋向,所以学生是可以根据自己的就业需求要选择题目的。该类题目目前是大多数学生的选择,尤其是一些已经到就业单位实习的学生,可以对企业设备有足够的了解以及接触的机会,根据实际情况进行命题。2.科学研究。该类题目通常是指导教师以自身科研情况为基础[6]。申报的一些子项目,这类题目的特点就是创新性比较强,学生要在毕业设计时期将这一子项目完成,或者取得阶段性的成果,因此是需要学生具备一定素质的。这类题目有一定的难度,学生不仅需要在理论上有足够的积累,实践能力和创新意识也需要达到一定的水平,而在这类题目由于是指导教师科研项目的一部分,在数量上不会太多。此类题目对学生是可以起到启发效果的,而且学生可以参与项目研讨的活动,两节相关的过程。3.创新型。创新型的题目主要是通过竞赛、创业比赛等活动进行[7]。是团队进行的一类任务,不仅需要学生完成论文的内容,最重要的是要体现出创新,其实这类题目也体现出当前社会对应用型以及创新型人才的需求,考验的是学生各方面的能力。

四、过程装备与控制工程专业毕业设计改革中需要解决的问题

1.管理制度改革。很多时候毕业设计取得什么样的成就,取决于高校管理制度[8]。因此各高校为了让毕业设计的各步骤得到有效的管理,需要建立全程监控机制,教师需要对毕业设计提升重视程度,高校也要对教师职责进行强调,严格控制学生抄袭的行为。指导教师起到非常关键的作用,需要根据设计手册,保证学生完成毕业设计的各环节不出问题,根据课题的需求,对学生进行一对一指导,其中包括对素材的筛选、对内容的设计、论文设计方案、撰写格式等,对学生负责。2.充实教学资源。由于高校近年来一直在扩招[9]。而且过控专业也是比较热门的工科专业,专业教师缺乏的现状还是非常严重的,一些高校为了顺利将毕业设计完成,而且地方科研受到的限制比较多,教师无法为学生提供足够的资料,网上虽然有各类参考资料,但是质量参差不齐,学生筛选起来很有难度。在这种情况下,高校需要将教师招聘的重心放到如过控专业一样的稀缺专业,将师资力量补充上来,调整好师生比例,同时将年轻教师在工作上的积极性激发出来,为学生提供科学的指导。3.保证设计时间。学生为了确保升学和就业,会提出在毕业设计阶段请短假,而高校为了确保学生顺利升学和就业也会允许。在这种情况下,需要高校做出调整。因为考研与就业对学生非常重要,但是顺利完成毕业设计和顺利毕业对学生也非常重要,毕业设计若是出了问题,无论是就业还是考研,都是无法保证的,这就需要高校在时间上做出调整,例如将毕业设计的时间延长,同时可以将设计前的一些基础工作提前到上一学期,这样毕业设计与考研和就业在时间上的冲突就可以解决。4.加强团队指导。现阶段高校过控专业的毕业设计是经过指导教师对学生进行一对多指导,在这种情况下,是不符合过控专业人才培养需求的,这类专业更加注重的是实用性方面的培养,提升学生的应用能力,这样可以满足社会对人才的需求,各专业都需要有所设计,知识面非常广泛。但专业教师无论是研究方向以及自身专业,都是受到限制的,无法给过控专业学生带来足够的指导和帮助。在这种情况下,高校应该建立起专门的指导团队,各专业教师共同完成对学生毕业设计的指导,从原本的一对多变成多对多,这样可以根据学生需求,进行针对性的指导。

五、毕业设计与其他环节的整合

1.与课程设计整合。实际上毕业设计也可以看成是课程设计的延伸,而课程设计相当于毕业设计的一部分,毕业设计与课程设计在选题上是有一定关联性的。通常课程设计开始于第七学期,而学生经过几个星期的设计阶段,可以了解到毕业设计的方方面面,完成毕业设计的一些工作,这样学生就可以提前做好毕业设计的基础工作,有助于确保毕业设计顺利完成,这对学生解决毕业设计和考研以及就业之间的时间冲突是非常有帮助的,实际上课程设计就是毕业设计前学生要经历的实战演练,与毕业实习共同组成了实践环节,为毕业设计打下基础,目前过控专业正在增加学生锻炼实践能力的课程,所以整合毕业设计和课程设计是非常有利的。2.与毕业实习整合。毕业实习也是毕业设计前的重要实践环节。在现阶段的经济发展中,毕业设计和毕业实习需要进行灵活处理,要想将二者进行整合,需要注意一下细节,首先是实习基地的设立,这是毕业实习的基础。其次是高校与实习基地的合作,为学生提供良好的平台。然后是课题研究需要与企业实际情况和教师研究情况相结合。最后是注意对学生进行个性化培养,学生需要的是在应用能力上获得提升,提升自身各方面素质,但每个学生的情况不同,高校需要注意对学生因材施教,解决每个学生面临的困境。

五、提升毕业设计质量的措施

1.强化对毕业设计的重视。在毕业设计正式开始前,高校可以组织专门针对于毕业设计的讲座,对学生和教师进行动员,要让教师和学生明确毕业设计的重要性,影响着学生日后的就业以及学位认定问题。同时指导教师要严格要求自己负责的学生,要从学生正式开始毕业设计前,就形成严肃的意识。2.提升选题规范性。论文选题要与过控专业相关,过控专业的实践价值是保证企业设备可以高效运行,是将机械、控制等各学科结合在一起的专业,在选题时需要与这些内容息息相关。在选题类型上,可以与科研单位和教师研究的课题紧密相连,一些学生可以在研究院等地完成自己的毕业设计。毕业设计需要提升真实性,结合现有的社会资源和师资力量,对学生进行团队指导,这样可以保证题目具备真实性和综合性。在选题上还是需要指导教师提供相应的帮助,因此拟题时教师要制定好指导的时间,避免造成双方的疲劳。3.查阅文献。完成论文的第一步骤就是查阅文献,学生对查阅文献方面还是缺乏相关的经验和方法,因此需要教师提供指导。查阅文献需要根据课题的具体内容,确定查阅的关键词,检索相关的期刊、研究报告等资料,然后完成资料分析工作和整理工作,结合选题写出文献综述。对文献的检索可以通过很多途径,例如高校的图书馆的电子资料、维普数据库等,这些途径查找到的文献是比较新的。然后是高校图书馆的图书阅览室以及各地的图书馆。最后是网上也可以找到资料,只是质量参差不齐,需要慎重筛选。4.强化过程控制。毕业设计的所有步骤包括前期讲座、确定课题、完成文献综述、完成文献的英文翻译、完成论文设计、中期检查以及评审和答辩。经过对选题的审定和初期、中期检查,然后是答辩检查、最后是成绩评定和论文评选。这些步骤都是过程控制的关键点。在整个过程中,教师要对学生进行至少每周两次的一对一指导,然后成立专门的小组,负责管理工作,要对毕业设计阶段实施量化管理。5.加强成绩管理。毕业设计的成绩是从三方面进行评定。首先是指导教师从设计方案、完成状态、翻译情况、学生的态度以及在个人纪律评价等方面评出成绩。然后是评阅教师,根据论文的内容质量、规范性、外文翻译的质量以及内容创新性等方面评出毕业设计成绩。最后是答辩委员会,以各小组的答辩情况,对毕业设计的内容、水平、课题、表达、工作量以及学生对问题的回答各方面给出综合性的评价,做出毕业设计的答辩成绩。最后答辩小组会以规定的比例,对总成绩进行评定,总成绩是需要通过答辩委员会进行审核的。

六、结论

总之,毕业设计是高校学生经过学习后,经历的对所学知识的全面检查,是对在校期间成绩的总结和提升,也是高校对学生进行实践能力提升和理论研究强化的有效途径。提升设计质量不仅是为了提升高校的教学水平,也是为了满足社会最新的人才需求。如今社会需要的是实用型、应用型以及创新型人才,因此在毕业设计的质量上进行提升,无论是对于学生个人、高校还是社会发展,都是起到重要作用的。每当毕业设计完成后,需要进行经验总结,这样对以后的指导工作才能有所帮助。

作者:陈慧媛 李晓红 顾锡峰 单位:青海大学化工学院

参考文献:

[1]王娟.过控专业一体两翼协同发展的课程体系构建[J].广州化工,2016,44(23):188-189.

[2]俞建峰,崔政伟,沈贤,陈海英.基于专业能力矩阵的过程装备与控制工程专业教学与实践体系建设[J].教育现代化,2016,3(28):39-41+53.

[3]郑秀红,张翠英,王洪涛,林楠,卫明社.行动导向法指导下的《过程装备控制技术》在毕业设计中的应用[J].教育教学论坛,2016,(30):241-242.

[4]高能文,王洪,李军,全学军.“双导师制”提升过控专业毕业设计工程应用能力的探索[J].广东化工,2015,42(16):234-235.

[5]宋健斐,胡雪飞.SW6软件在过程装备与控制工程专业设备设计中的应用[J].化工高等教育,2015,32(02):73-76+84.

[6]孙红梅,努兰•苏力坦汗.影响过程装备与控制工程专业学生选择毕业设计题目的因素[J].广东化工,2015,42(01):117+100.

[7]闫绍峰,廖国进,曾红,王宏祥.过程装备与控制工程专业本科综合改革探究与实践[J].化工高等教育,2014,31(02):29-32.

第2篇:控制工程毕业设计论文范文

关键词:材料成型及控制工程专业 毕业设计

毕业设计是大学生在校期间的最后一次且带有总结性的实践教学环节,是学生从学校走向社会的一个重要过渡阶段。材料成型及控制工程专业是培养具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程、模具、材料成型及控制工程设计制造等专业知识,能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的应用型人才的专业。该专业具有极强的实践性,毕业设计也要体现这一点。因此,深入分析目前材料成型及控制工程专业毕业设计存在的问题,对提高毕业设计的质量,增强学生的实践能力等方面都具有重要意义。

一、目前材料成型及控制工程专业毕业设计存在的主要问题

1. 毕业设计选题陈旧,相似程度较高

毕业设计出题的过程一定程度上属于教师的个人行为,受教师自身水平和兴趣的制约,加上部分老教师不能熟练应用UG、PRO/E、SolidWorks等三维设计软件和CAD等二维设计软件,所出题目缺乏创新性。另一方面,部分教师偏重理论研究,缺乏对新产品、新技术和新工艺的了解,与生产脱节,使得毕业设计的题目往往是历届的题目翻新,不能与时俱进,导致学生所学知识没能融入到实践中,无法对学生今后的工作提供实践经验。

2. 教师资源不能满足毕业设计需要,学生积极性不高

由于高校扩招,在校学生急剧增加,使本来就极为有限的教师资源更为紧张。学生的毕业设计做得如何,教师的作用是至关重要的,这在一定程度上影响了毕业设计的质量。另一方面,现在的学生需要花费大量时间在找工作、外出实习、研究生复试上,没有足够的时间和精力来做毕业设计,对毕业设计不够重视。相当大一部分学生根本就没有意识到毕业设计的重要性,而只把毕业设计看成是一项任务,导致最后出现设计内容文不对题、设计内容雷同、说明书内容前后不一致、说明书内容与图纸内容不一致等很多问题。

3、毕业设计考核方式落后、要求放松

毕业设计的成绩评定及答辩是毕业设计的最后环节,将直接影响到学生的成绩,因此,客观公正地考核学生毕业设计的质量、给出合理的毕业设计成绩是一项复杂和重要的工作。就目前来讲,毕业设计的考核方式流于形式,因毕业设计“不及格”而不能毕业的学生很少,不及格率一般不超过毕业学生总数的1%,有时连续几年没有学生在毕业设计与答辩中被淘汰。长此以往,必将影响下一届学生对毕业设计的重视程度,给今后的毕业设计教学工作造成负面影响。

二、提高材料成型及控制工程专业毕业设计质量的措施

1、科学制定并严格审查毕业设计选题,优化毕业设计的内容

毕业设计选题应与本专业人才培养目标相结合,应与当前的就业形势相结合,应体现材料成型及控制工程学科发展的趋势,应尽量与教师的科研课题相结合。由于毕业设计题目决定了毕业设计的内容,是学生顺利完成毕业设计的先决条件,因此,还要结合学生的个体差异来布置毕业设计的题目,对于那些继续深造的学生可布置偏研究性和理论性的题目,而那些要进入工厂工作的学生则布置那些实践性较强的题目。

2、加强教师队伍建设,端正学生做毕业设计的态度。

毕业设计的指导教师应该具备较高的理论水平和丰富的实践经验,且应具备讲师或工程师以上职称,每名指导教师所带学生不超过8人。同时,指导教师要大力开展科研活动,提高自身能力,并利用各种机会到企业、工厂、生产第一线去学习,增强实践能力。在毕业设计的过程中,教师要督促学生按时完成毕业设计的各项任务,经常与学生见面讨论毕设中遇到的问题,指导学生顺利完成毕业设计。

3、建立公正、完善的毕业设计成绩评定体系。

对于学生毕业设计的成绩,可以分成四部分进行评定。第一部分,指导教师给所指导的学生一个自评成绩,依据对课题的方案设计、工程计算、课题工作量的大小难易程度、图纸质量等。第二部分,由指导教师以外的指定的教师对该生的毕业设计成绩打分,称作互评成绩。第三部分,对学生所绘图纸或者所做实物打分,最后一部分才是该生的答辩成绩,由答辩委员会依据学生在答辩中表现出的专业知识水平和临场应变能力进行打分。最后,综合以上四部分成绩按优秀、良好、中等、及格、不及格给出总评成绩。

总之,毕业设计是一项长期的复杂的系统工程,只有提高师生对毕业设计的重视程度,充分调动学生参与毕业设计的主观能动性,与时俱进,做好毕业设计的选题和考核工作,才能确保毕业设计的最终质量。

参考文献:

[1]黄贞益.谈材料成型及控制工程专业建设探讨[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2005(1):107-108

第3篇:控制工程毕业设计论文范文

关键词:毕业设计 材料成型与控制工程 创新能力 就业

中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)03(b)-0242-02

毕业设计是毕业生在教师的指导下独立完成的科学研究成果,本科教学计划的重要组成部分,是学生在校学习的最后阶段和质量总检查,是培养学生理论联系实际学风和锻炼学生独立工作能力的有效手段。整个设计过程是培养学生创新精神和能力的过程,是实现“学、研、产”相结合的实训过程。不同专业领域的学生的培养模式是不尽相同,应用型本科人才的知识结构、工程能力应该有别于传统的研究型本科人才,因此其培养目标、培养途径和培养过程的质量监控等方面应有自身的特点、应用型本科人才不仅要专业面宽、知识基础厚实,还应该综合索质高、实践能力强,这在一定程度上提高了对应用型本科毕业生的毕业设计的要求。

在飞速发展的经济对当代青年学生人生观、价值观的冲击下,在全球性金融危机的大背景下,在高校扩招的形势下,近年来,本科生毕业设计质量滑坡的现象比比皆是。这种现象目前已成为社会热点问题,并且受到了社会的广泛关注。

1 当前毕业设计中存在的问题和原因

1.1 学生自身原因

在毕业设计时期,学生对待设计的态度对设计成果的优异有着很大的影响作用,但目前社会中大多数在校大学生的相关表现不容乐观。学生在毕业设计中往往表现出态度不够端正、对待设计不够重视、精力投入不够充足等状态,对待科研学术较为消极,抄袭之风盛行,缺乏整体设计思想。部分学生的基础知识、技能较为匮乏,对问题的认识过于抽象化,从而致使理论与实践严重脱节。此外,纵使我国教育体制改革要求加强对在校学生的创新精神与能力的培养,但目前大多数学生仍在此方面表露出匮乏的的问题,对待设计缺乏独立的分析研究,对于指导教师依赖性较强,对整体设计思想理念照抄照搬。

另一方面,由于现在大学生普遍看重就业而疏忽毕业设计,直接导致毕业设计质量整体下滑,造成毕业设计与就业之间矛盾频现.部分学生毕业择业时间与毕业设计时间重合,因而学生为了在有限的时间内找到理想工作在态度上冷落了毕业设计。此外,近年来本科生考研人数比例不断攀升,竞争较为激烈,考研的后期的备考与复试等环节对毕业设计又造成了很大的影响。

1.2 学生所在学校的问题

目前大多数高校出现投入与扩招规模不适应的矛盾,从而出现学生多而专业指导教师少的状况,导致教师的指导工作量过大,一般平均每位专业教师要承担七、八个课题,再加上繁重的教学工作,致使教师无暇给予学生及时的指导和检查。有些毕业设计与其所属的区域经济联系不够,“学、研、产”脱钩,并且高校中对于毕业设计的全过程管理与监控不够规范,使毕业设计趋于程序化,在评阅和答辩过程中,老师有时为了不影响学生就业,出现了对学生放松要求、流于形式、走过场以及评分结果不客观等现象,导致实质科研含量低。由于部分高校师资力量较为薄弱,导致基础理论与课程设计教学质量不高,致使学生基础知识薄弱。指导教师水平参差不齐,设计题目设计不当,指导不力,在一些主要环节上,存在影响毕业设计质量的问题。比如,选题存在过宽、过大、过难、过虚、工作量不足、与专业方向不一致、应用性不强、重复率高、更新率低等诸方面问题。

1.3 社会问题

我国的就业岗位从总量上严重不足,在全球性金融危机的大背景下,许多企业遭受了前所未有的挑战,有的企业甚至濒临破产的边缘,就业岗位大量流失,用工需求急剧下降,岗位要求不断提高,从而加剧了在校毕业生对工作岗位竞争的激烈性与渴望性,这在一定程度导致了学生对待毕业设计的态度的偏移与忽视。

另一方面,对于工科生来说,其工作性质均存在一定的危险性,如冶金、土建等专业,社会中的相关企业由于对企业自身的利益或是事故责任制的考虑,在对待在校实习生时均表现出冷淡态度,经常出现拒绝接待或是敷衍了事等情况,实习形式多为走马观花的参观形式,失去了实习的真正意义。

2 毕业设计的有效实施模式

2.1 利用本专业优势,突出优秀学生创新能力培养

挑选优秀大学生在我校大型企业实习基地之一—— 陕西龙门钢铁集团和企业一起研发新工艺、新产品、新流程和新技术,深化专业知识,锻炼创新实践能力,提高人际交往能力、组织协调能力、表达沟通能力、团队合作意识。陕西龙门钢铁集团公司正值新建120万吨高速线材线生产线项目启动及新品种钢开发阶段,结合企业实际,培养学生对所学知识综合应用能力,综合素质会显著提高。

2.2 专业毕业设计由集中式进行改为集中与分散式相结合操作

已找到工作的学生,可以在用人单位做设计,用人单位确定指导人员与学院指定专业教师共同指导学生,教师可以定期前往用人单位检查指导,同时可以增加教师实践锻炼与交流的机会。

2.3 实训教师可指导学生毕业设计

青年教师在相关企业参加实训,也是一个很好的实践锻炼机会,毕业设计也可以和实训相结合,青年教师在实训单位结合项目制定设计题目,学生得到锻炼的同时,增进和相关企业的相互了解,在一定程度上可以促进大学生就业。

2.4 促进就业困难学生就业

对于就业有困难的学生,这些学生可能学习成绩并不是很好,可以安排经验丰富的教师指导毕业设计,同时这些教师的社会经验丰富,通过教师与学生的相互了解,增加就业机会。

3 结语

本文以对西安建筑科技大学材料成型与控制工程专业本科毕业设计教学的多年研究,针对本科生毕业设计中存在的问题展开讨论,结合自身专业特色与学校对教师及学生的培养体制,给出了相应的建议措施。本研究提高应用型本科生的毕业设计水平提供一定的经验和参考价值。

参考文献

[1] 张良苗,岳宝华.本科毕业设计与就业之间的矛盾及对策分析[J].中国校外教育,2011(1):42-43.

[2] 薛彩霞.本科毕业设计(论文)存在问题及质量控制措施[J].高教论坛,2011(11):56-58.

[3] 王琪,武寿春.应用型本科院校毕业设计(论文)质量监控的探索[J].江苏高教,2009(6):84-85.

第4篇:控制工程毕业设计论文范文

关键词 CAE技术 毕业设计 教学改革 材料成型 

中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.05.019 

The Study on Measures to Improve the CAE Application ability of the Undergraduates of Material Forming Specialty 

QIN Shengxue, LIU Jie 

(College of Mechanical and Electrical Engineering, 

Shandong University of Science and Technology, Qingdao, Shandong 266590) 

Abstract Based on analysis of the CAE (computer aided engineering) application status and problems in the teaching and graduation project for undergraduates of material forming specialty, the reform measures of teaching and testing of CAE course is proposed in this paper. The ability of solve engineering problem of the graduates could be also improved by improving the application proportion and strengthening the check system in the graduation project. 

Key words CAE; graduation project; teaching reformation; material forming 

材料成型及控制工程专业涉及材料科学、成型工艺与自动控制技术的综合与交叉,要求毕业生具有材料成型加工基础理论与应用能力,并且随着计算机技术和有限元理论的发展,CAE技术对与材料成型行业的作用越来越重要,已经成为材料成型从业高等技术人员必备的技能之一。目前,山东科技大学材料成型及控制工程专业设模具方向,包括金属塑性成形及模具设计和塑料成型及模具设计,该方向更注重工程实践能力的培养,并对学生解决实际工程问题能力提出了更高的要求。 

本文从CAE在材料成型与控制工程专业毕业设计中的应用现状入手,对金属塑性成形 CAE和注塑成形CAE 教学与毕业设计改革进行了探索。 

1 CAE技术在我校材料成型及控制工程专业学习中的应用现状 

模具优化设计与CAD/CAM/CAE一体化技术是模具数字化制造设计核心技术之一,①尤其是三维设计和计算机仿真模拟分析技术,这项技术虽在国内已有不同程度应用,但仍处于较低水平。目前在模具领域应用较多的世界著名CAE软件有MOLDFLOW、DYNAFORM、AUTOFORM、POLYFLOW和DEFORM等,同时也是山东科技大学材料成型及控制工程专业学习中可以接触到商业软件。② 

金属塑性成形加工过程中加载条件与变形过程异常复杂,传统分析方法已经证明不能适应现代工业发展的需要。 随着计算机技术与有限元理论的发展,采用计算机数值模拟技术可以解决经验设计无法解决的问题。了解金属塑性变形的各种常量的变化历程,如金属成形过程中各阶段材料填充模具的情况、材料变形趋势、材料内部的应力、应变等,对塑性成形工艺设计、模具设计、压力机的选择以及成形质量的控制等具有重大的现实意义。我校在金属板料冲压技术和体积成形中主要选用DYNAFORM和DEFORM软件进行教学。在板料成形数值模拟分析 CAE 技术教学过程中,以DYNAFORM为主重点介绍汽车覆盖件的拉深成形数值模拟,在 Deform数值模拟 CAE 成形教学过程中,重点讲授模锻成形和挤压成形。 

塑料模CAE技术主要是利用高分子材料学、流变学、传热学、计算力学和计算机图形学等基本理论,建立塑料成型过程的数学和物理模型,构造有效的数值计算方法,实现成型过程的动态仿真分析,使对塑料成型过程的认识从宏观进入微观,从定性进入定量,从静态进入动态,为优化模具设计和控制产品成型过程以获得理想的最终产品提供科学依据和设计分析手段。本专业塑料模具课程以注塑和挤出工艺与模具设计为主,其中注射成型部分以MOLDFLOW软件为主,挤出工艺部分以Ployflow软件为主。 

目前,本专业在本科教学阶段CAE教学中突出有限元求解的基本思想、基本原理、基本步骤、基本方法的学习,让学生在理解有限元求解问题的本质的基础上学习相关的有限元软件,通过实训掌握简单的工程问题求解过程和方法,为独立应用软件分析问题打下基础。③但从最终在毕业设计中CAE分析应用的情况来看,可以熟练应用以及解决问题的同学还占少数,如何加强本科阶段对CAE技术的学习,尤其是通过毕业设计这个实践性更强的过程更好地掌握CAE技术的应用,成为一个亟需解决的问题。 

2 加强学生毕业设计中CAE应用能力的措施 

2.1 改进授课方式加强学生CAE分析技术的学习

采用分散课时授课方法。对于本科生,通过毕业设计锻炼CAE技术应用能力并发挥其优势离不开前期的课程学习。目前材料成型及控制工程专业CAE技术教学安排方面除了有限元理论基础知识外,还开设有专业CAE软件课程,但课程内容通常由授课教师自己掌握,造成出现只偏向一种软件的现象,如侧重研究注塑成型方向的教师一般只讲授polyflow或modflow软件,而侧重金属塑性加工方向的教师则可能只讲授金属板料成形和体积成形CAE分析软件。由于专业CAE软件只安排一个学期的课程,就造成一届学生只能学习运用一种软件,无法实现在专业领域通才教育的目的,毕业生在职场中的竞争力下降。针对这种情况,本文作者提出了专业CAE分析技术分散教学的方法,将CAE课程课时分配到各个专业课程中,在专业课程授课过程及课程设计中穿插讲授CAE软件,从应用方法到案例分析与应用,让学生在专业知识学习过程中体验先进CAE方法,又为毕业设计中CAE技术的应用打下基础。 

在CAE技术授课过程采用有限元理论与软件操作并重的讲解方式。由于本科阶段教育,CAE技术的掌握要求相对不高,课时安排受到限制,因此需要在比较少的时间内讲解尽可能多的知识。在实际教学中,一些教师往往把重点仅仅放在软件操作上而忽略有限元理论讲解,使得学生操作时只能靠机械记忆,无法与所学过的理论知识融会贯通,不利于学生对软件的更深一步理解。所以在教学中应该采用有限元理论与软件操作并重方式教学,教师可以建议学生去看一些书籍、论文,争取学生在毕业设计结束后,能够独立地完成类似的题目以及难度更高的题目,同时具备一定的理论自学能力与较强的软件操作能力。 

2.2 从课程设计开始注重CAE分析软件的应用 

软件的学习往往在应用中会更容易掌握,尤其对固有的流程、方法与技巧而言,必须经过实际操作才能得心应手。目前在材料成型及控制工程专业课程设计中,往往只注重利用手册与公式计算来设计模具,并不强调CAE技术的应用,只是把CAE技术的应用放到毕业设计环节来实现,那么大部分同学会因为基本功能操作的生疏,而对软件的应用失去兴趣与耐心,很难达到CAE分析所验证设计方案可行性并指导优化设计的效果。因此在培养方案中可注明将CAE分析加入到课程设计中,从专业课程学习伊始就注重CAE分析的应用。如在课程设计中提出CAE分析应用的建议并给出应用方法与流程,但不作为必须考核内容,而作为额外加分的评估条件,以引导学生提高对CAE技术应用的积极性。 

2.3 增加CAE分析在毕业设计中指导与考核比重 

CAE技术在以冲压模具和塑料模具为课题的毕业设计中有着重要的作用,可以有效减少设计过程中设计—修正—再设计的循环次数,使初始设计达到或者逼近合用的结果,这在实践中具有重要意义。在毕业设计中严格控制毕业生设计进度,在完成初步模具设计三维造型后,统一进入CAE分析阶段,模具结构实现设计—分析—优化—再设计修改的循环的设计过程。采用集中时段进行CAE分析模式的好处还在于便于集中指导。另外在本专业毕业设计改革阶段,尝试实行了小组制,将同一分析类型的学生分为若干组,如注塑模具组与冲压模具组,每一组中分配至少一名能够熟练运用CAE分析技术的学生,实现互助促进的模式。④ 

在毕业设计考核过程中,既重视设计说明书中CAE分析内容与结果的正确性与对模具设计的指导性,又注重学生在答辩过程中对CAE技术的理解与应用方法掌握情况,防止发生抄袭或他人代工的现象。 

3 总结 

CAE分析在材料成型及控制工程专业中的作用是不容忽视的,采用分散课时以及改进授课方法和考核方式,可有效提高本科生CAE技术应用能力,充分利用课程设计与毕业设计的实践机会,为毕业后工作中熟练应用CAE技术打下基础。 

基金项目或者课题项目:山东科技大学群星计划资助项目(qx2013221),山东科技大学特色名校建设资助项目 

注释 

① 李萌崛,焦钰,张万明.CAD/CAE技术在模具设计中的运用[J].科技传播,2012(12):134-135. 

② 申长雨,陈静波,刘春太,李倩.塑料模CAE技术发展概况[J].模具工业,2001.239(1):51-56. 

第5篇:控制工程毕业设计论文范文

【关键词】 电气工程专业;毕业设计;答辩;改革

毕业设计是高校教学计划的重要组成部分,它与其他教学环节彼此配合,相辅相成,构成一个完整的教学体系,它的实践性和综合性又是其他教学环节所不能代替的[1]。从更深层次的意义来讲,毕业设计不仅仅是一个教学环节,它是高校实现人才培养目标的重要手段,是对学生四年学习成果的综合性总结和检阅,旨在提高大学生科研训练能力、分析问题、解决问题的能力和创新能力[2]。毕业设计是学生走向工作单位的必要准备,其整体水平也直接反映了一所高校的教学质量。本文将根据西安科技大学(以下简称"学校")电气专业毕业设计的实际情况,分析当前本科毕业设计中存在的问题,提出提高毕业设计质量的改革措施。

一、毕业设计中存在的问题及原因

通过分析近年来学校的毕业设计实践教学环节,可发现毕业设计面临许多值得进一步改进和完善的问题。

1、毕业设计的选题不够"新"、不够"实",题目重复率高

选题是毕业设计的基础,选题的优劣决定了毕业论文的质量,也是决定学生是否能按时完成毕业设计的重要因素[3]。选题的"新",是指选题应尽可能反映学生所学专业领域的发展水平和前沿动态,让学生能够立足于科学发展前沿,每一项工作都可能是一种创新;所谓"实",是强调选题内容和深度范围等应符合学生在校所学理论知识和实验技能的实际水平[4]。通过与几届毕业生的交流,发现他们中很多人认为毕业设计选题过于陈旧或与自己的专业相差甚远,这大大降低了他们对毕业设计的兴趣。另外,一些题目多年不变,以及多名学生共同做一个题目等现象也比较普遍。

2、学生选题很盲目,且程序不够合理

前几年,学校电气专业先由教师拟题目,之后将选题发给学生选择。因为缺少各个题目主要的研究内容、需要的知识等说明,学生拿到题目后很茫然,基本都是盲目选择。而且,多个学生选择同一个题目的情况非常普遍,遇到这种情况,最后基本上按照学号的前后随机决定如何调剂。这样就导致很多学生被调剂,安排了自己不感兴趣的题目,选题程序缺少双向性。

3、指导教师数量不足,精力不够以及责任心的缺乏

由于各院校连年扩招的原因,毕业生数量有较大幅度增长,因此,指导教师负担过重,有的指导教师同时指导十几个学生,而且又要兼顾教学和科研任务,其精力投入明显不足。另外,由于学生数目的增加也使一部分水平未达要求的教师参与毕业设计的指导,这样就难以确保指导出高质量的毕业论文。就拿学校电气专业来说,指导教师有12人,而每一届学生却有120人左右。不论从师资力量,还是实验场所、设备方面来看,都面临很大的困难。

有些老师对毕业设计重视不够,学院要求上报题目时,没有经过仔细考虑就草草上交,导致题目不合适,等到学生进行了一段时间后,又更换题目;有的老师也保证不了每周至少两次的见面时间。这样很难保证毕业设计的质量。

4、毕业生对毕业设计不够重视,部分同学投入精力过少

造成这种现象的原因是多方面的。首先,导师没有动员学生在思想上给予充分重视;其次是由于毕业生考研、就业的冲击。目前大部分院校,包括本校在内,在教学计划中毕业设计都安排在第八学期,而这一学期又是毕业生确定工作的时期,择业的巨大压力使学生不得不把大部分精力放在寻找就业单位上,考研的同学开学前一个月一直在准备研究生复试,对毕业设计的投入不够。相当一部分同学仅用几天时间东抄西拼完成论文,草草了事。而已找好工作的同学由于没有意识到毕业设计的意义,往往存在这样的想法"反正也已经找到工作了,毕业设计的好坏也不影响什么",这样他们也不会认真主动地搞好毕业设计。

5、毕业设计过程中的管理力度不够

对于毕业设计期间的管理监督各校有不同的做法,拿学校来说,每个导师根据自己的情况以及学生所选课题的难易程度确定每次指导的时间,大致是每周一到两次,到毕业设计结束前一个月左右以系为单位组织督导组对学生毕业设计的进度进行抽查。这样,由于时间安排的关系,学生遇到问题就不能及时解决,而只能等到下次与导师见面。同时,毕业设计过程中导师指导不力、监督部门管理不严都纵容了学生不负责任的态度。一部分学生往往在集中抽查前才临时抱佛脚,做出的论文内容空洞,他们也不可能通过设计学到什么。

6、对毕业论文考核不严

对毕业论文的考核一般以答辩成绩为主。答辩形式各异,一般分两步:首先学生讲述自己所选课题的研究内容、设计思路和具体实现方法,之后由答辩组老师提问,每个学生答辩时间在15分钟左右。根据学生答辩情况老师当场给出成绩。2008年以前,学校电气专业毕业生论文成绩大致集中在"良"档,基本上没有不及格成绩,且全部学生一次通过答辩,这实际上反映了在毕业论文成绩评定上的一些不良倾向。当然这和具体的考核环节有很大关系,例如中期抽查不够深入、末期的实验验收不够严格等。另外,还有一部分感情因素,大部分老师不愿意让学生仅仅因为毕业设计的原因而推迟毕业。

二、毕业设计改革与实践

针对以上问题,结合多年指导毕业设计的教学经验,提出以下改进措施,其中很多措施已经收到良好的效果。

1、严格选题审核,激发学生的兴趣

在毕业设计的选题上,我们要以培养学生创新素质和综合能力为目标,既要考虑到题目内容、难易程度、知识覆盖面等是否能满足实践教学环节的基本要求,同时强调其与科研生产实际的有机结合。

教师上报题目时,要说明研究内容、研究手段以及预期的成果等,让学生对题目有个大致的了解,避免选题的盲目性。下发给学生之前,组织教师对题目的合理性、可行性进行讨论,避免一些空洞的题目。多次审核修改后再下发给学生。结合电气专业的发展,将以往单纯设计类题目数量减少,增加了产品开发型、实验研究型以及仿真研究型题目,保证了选题的多样性,并要求三年内题目不得重复。

2、规范选题程序

在第七学期末提前公布选题内容,学生根据自己的喜好、将来从事的工作进行初步选题,可以选择两个题目。选择之后由教师对学生进行选择,实现双向选择。遇到同一个题目多个学生选择的情况,要充分了解学生的想法,在保证宏观要求的前提下,尽量满足学生的要求。

3、提高认识、加强过程指导,采取一些新手段强化师生研讨交流

作为导师要明确毕业设计的重要性,并在学生做设计之前作好学生的思想工作,对学生讲明毕业设计的目的、作用,从思想上引起学生的高度重视。导师对毕业设计的指导工作要全过程、全方位。在每个阶段要及时对学生提出要求,必须使学生明确各阶段的目标、任务和方法。设计过程中,指导教师每周与学生见面答疑时间不得少于2小时,同时要做好考勤工作。学校也成立了专门的管理和督导机构对毕业设计进行定期或不定期的抽查。

为了保证学生在设计过程中的疑问能及时解决,学校电气专业借助了qq群、bbs、电子邮件等平台加强了师生之间的交流。

学校电气专业每年都要对本科毕业设计进行评优,对获得优秀毕业设计的指导教师进行相应的奖励,激发指导教师的积极性和主动性。

4、认真评阅、严格答辩,严把论文撰写的质量关

要对学生毕业论文的格式、写作、外语应用、计算机应用、文献资料查阅及全面质量要提出具体、规范的要求,并切实把这些要求落实到每一位学生的毕业论文中。不规范的论文,不能参加答辩。

答辩之前,指导教师的评阅意见、评阅教师的评阅意见必须完成,否则学生不能参加答辩。评阅意见要全面评价毕业设计论文,不能少于150字,并尽量结合论文提出2-3个问题供答辩委员会参考。

答辩要分组进行,分组原则是按学生选题类型划分为人数尽量接近的小组,答辩教师也同样分组,并且教师不得与自己的学生分在同一组。答辩时,学生讲解时间10-15分钟,每个答辩组安排一名老师作为答辩秘书,对学生讲解内容、回答问题情况进行记录。今年学校电气专业要求学生制作PPT,全部采用多媒体讲解,效果很好。

每一小组的答辩成绩优秀、良好、中等、及格、不及格具有一定的百分比,不及格的同学论文整改后参加二次答辩。这样也提高了学生对毕业设计的重视程度。

三、总结

毕业设计是学生综合利用已学知识解决实际问题,培养学生实践能力、创新能力和科研能力的重要实践环节。学生和教师均应充分重视这一过程,对上报题目、选题、开题、设计、论文撰写、答辩等各个环节进行全面的质量监控,才能确保毕业设计的质量。对于学校电气专业毕业设计实施了一系列措施,卓有成效。今后还要进一步加强管理,以使毕业设计质量更上一个新台阶。

【参考文献】

[1] 李乾军.关于本科毕业设计的几点探讨[J].中国电力教育,2010 (3):154-155.

[2] 韦爱勇,陆文等.提高安全工程本科毕业设计质量的措施[J].西南科技大学高教研究, 2008, (3):37-40.

第6篇:控制工程毕业设计论文范文

(一)学生方面的原因

1.生源质量下降。

由于高校扩招,学生人数骤增,生源质量出现不同程度的下滑,学生的理论及实践基础较薄弱。

2.受就业、考研影响。

由扩招影响,近年来本科生的就业形势也变得异常严峻,而毕业设计一般安排在第八学期,这与部分学生找工作及考研的时间段相冲突,自然把毕业设计放在了从属地位。

3.部分学生对毕业设计重视不够。

部分学生不能正确认识毕业设计对人才培养所起到的重要作用,因此对设计的要求、进度不以为然,答辩前三四周加班加点,东拼西凑,更有甚者在网上购买毕业设计,准备敷衍过关。

(二)指导教师方面的原因

1.部分教师业精力和实践经验不足。

近年来,由于扩招导致师生比不足,教师承担的教学任务较重,对毕业设计指导投入精力不足;还有一些教师缺乏现场经验,缺乏科研与实践背景,对毕业设计中出现的问题不能进行有效的指导,也是导致毕业设计质量下降的一个原因。

2.选题方面原因。

选题的质量直接决定毕业设计的质量。部分毕业设计题目与实际项目及学生就业去向脱钩较严重,内容空洞,无法调动学生的积极性,部分题目过于陈旧,因该类型课题网上资料齐全,从而导致作弊现象较严重。

(三)学校方面的原因

1.毕业设计经费投入不足。

一方面,配套实验设施建设不够。随着学校的扩招,实验资源不足,不能为学生提供充足的锻炼机会;另一方面在教师的进修及企业挂职锻炼方面投入不够,导致教师的实践经验不足。

2.毕业设计监督管理不完善。

对毕业设计进行严格的监督和管理是保证其顺利的前提基础。目前,虽然一些高校制订了本科毕业设计论文管理办法,在具体实施上多数流于形式,缺乏管理力度,导致学生重视程度不够。

二、加强毕业设计教学改革,探索新指导模式

(一)完善相关课程改革,调整毕业设计时间

到一些知名企业充分调研,了解企业、社会对人才及相关专业知识能力的要求,对人才培养方案进行及时更新,整合一些有相互重合部分的专业课程,多增设一些基础实验及综合实验,以提高学生的工程实践能力。可将毕业设计调整到第七学期第十周开始,以缓解学生精力不足。在毕业设计开始前完成文献检索、相关计算机应用软件及毕业设计论文撰写规范的相关讲座,为学生顺利完成毕业设计奠定基础。

(二)加大经费投入,提高教师及学生实践能力

加强学校基础教学设施建设,多购置一些综合性试验设备,提高试验的开出率。加强校企合作,共同建立实验室,使学生和教师有机会到生产一线实习及毕业设计,从而可以获得更多的现场经验,充分调动学生的积极性,同时提高了指导教师的能力和素质。

(三)加强毕业设计的监督管理及奖惩

毕业设计是一项综合性较强的系统工程,涉及多个环节,每个环节都会对毕业设计的质量造成直接影响。因此学校教学主管部门应该与二级院系及指导教师共同完成相关的工作。在毕业设计开始前开展毕业设计讲座,让学生以更加严肃的态度去完成毕业设计。对毕业设计选题严格把关,根据过程检查结果评定平时成绩,公平合理地对待最后的答辩及成绩评定。对于学术不端,抄袭及造假的学生给予通报批评及延期毕业等处分;对毕业论文优秀的学生和导师给予一定的奖励,并将此项内容和教师的职称评定、奖励挂钩,以提高教师对毕业设计的重视,为毕业设计改革创造良好的制度环境。

(四)探索新的毕业设计改革模式

1.基于“3+1”人才培养模式的毕业设计改革。

“3+1”人才培养模式构建分两个阶段,第一阶段为大一到大三,在此期间学生在学校完成教学大纲所规定的各门课程,掌握理论基础知识和技术基础知识,掌握一定的实践技能。第二阶段为第四年,学生在企业结合生产和科研开发实际,完成毕业设计选题及毕业实习,由学校和企业双导师完成毕业设计指导进行生产实习并完成毕业设计和答辩。这种毕业人才培养模式有助于学生提高实践及动手能力,使人才培养与企业需求实现无缝对接。

2.基于创新竞赛毕业设计改革。

近年来各种类型的大学生创新竞赛尤其是国家级、省级大赛越来越受到各高校的重视和社会的认可,如机器人大赛、电子设计大赛等,对提高学生的创新思维、动手能力及团队合作精神等方面具有非常重要的作用。一般竞赛从大二、大三开始,毕业设计与创新竞赛相结合,避免了学生与大四的找工作、考研等相冲突,同时又使学生的实践能力得到了充分的锻炼,可将大赛内容分成几部分作为毕业设计题目,增加了学生的分工和合作,大赛获得省级或国家级奖可代替毕业设计,能充分调动学生的积极性。

3.基于实物模型、科研立项等的毕业设计改革。

在满足应用型人才培养目标的前提下,毕业设计的选题应鼓励实践性、多样化的选题模式。根据学生的基础及综合能力,选一部分学生参与实物模型制作,以机电专业为例,如结合单片机、PLC及基于三维软件的装置部件设计等的设计题目,学生在毕业设计过程中硬件调试的实践能力及软件应用能力将会得到提高,完成实物制作或模型的装配仿真即可代替毕业设计;对于部分参加大学生科研创新课题的同学,内容符合本专业方向,完成立项的结题答辩经审定通过可代替毕业设计。

三、总结

第7篇:控制工程毕业设计论文范文

在“给排水工程施工”课程中,《给水排水管网系统》是重要主干课程,课程主要针对施工过程中给水和排水的输送、废水利用等环节中涉及的计量理论及工程设计等内容,包含工程优化计算理论、优化计算方法、管道布置原理及管道功能、水量和水力计算方法和理论等管理理论和实践课程。部分高校的给排水管道系统课程中主要讲授基本理论、初步认识、设计和生产等环节。在课程考试时,普遍采用闭卷考试,通过学生考试成绩来评定教学效果。为确保教学质量的提升,采取平时考核和定期闭卷考试相结合的模式,在严格的考试制度和严明的考试纪律基础上,对学生学习成绩进行准确评价。为确保学生对课程能够真正理解并掌握,一般采用平时考核、专题答辩和设计成果考核等综合方式来评定成绩。教学过程中,灵活运用科学的教学方法保证教学效果的实现。开始教学前,为确保学生能够尽快进入课程学习中,要组织学生到实习基地和实验室进行参观,大概了解课程内容的同时,激发学生学习兴趣。课程讲述过程中,立足于传统教学基础上,结合多媒体媒介进行教学,针对理论性较强、课程难度较大的部分,诸如管网水力计算等内容采用传统教学方式,对于课程信息量较大、难度相对较低的知识点,采用多媒体进行教学,便于学生较为直观的掌握课程内容。教学内容讲述完成后,安排学习利用互联网、图书馆和资料室等教学资源对课程相关知识点进行检索,确保课程知识内容能够深入理解,能够真正融入实际工程中。“给排水工程施工”课程教学中,一般选择的教材为给排水工程专业指导委员会所推荐的教材。一般选择《给水排水管网系统》、《排水工程》、《给水工程》等教材作为主要教材,选择《水污染控制工程》、《给排水设计手册》等作为辅助材料。

二、“给排水工程施工”课程学习领域开发

2.1教学内容和课程体系的改革

结合市场实际需要,综合考虑市场需求来调整教学内容。课程教学中,将理论和实践相结合、讲授和设计相结合、讲授和施工相结合,确保教学内容和实际项目建设及行业职业资格考核项目保持一致。合理分配教学内容及课程体系的理论和实践部分课时,理论和实践的课时比例控制在1:1.5左右。通过理论和实践紧密结合,既能体现教学特色,同时又能确保教学效果的提高。

2.2与时俱进,利用现代化教学手段实施教学

随着计算机技术和网络技术的快速发展,多媒体教学及网络教学逐渐进入课程教学中。在“给排水工程施工”课程教学过程中,要善于利用教学资源,以确保教学效果的提升。一般情况下,教学过程中,可以采用三种模式进行教学:静态的板书教学、动态的课件教学和互动网络教学模式。课程教学中,要灵活运用教学方式,有效利用各类教学资源,通过采取板书教学、模拟动画、录像演示;课程文字、施工实物或图片;课程内容、网上数据库、网络虚拟仿真、网络互动等教学模式的合理运用,确保学生能够真正了解课程内容,能够融会贯通,学以致用。

2.3注重教材建设,选择高品质教材

在“给排水工程施工”课程教学中,教材选择是否科学,直接影响教学效果。选用教材时,要坚持“一精多专”基本原则,以一项内容为核心知识点,以相关知识面共同促进核心知识的精通和深化,确保学生能够学到实用、有用、可用的课程内容。选择主要教材后,要注意完善配套资料和辅助教材的选择,尽量多选用有侧重方向、有特色的教材作为配套资料和辅助教材,依据课程实际需要,取长补短,实现教学内容的丰富化。

2.4教学专业设计内容和形式的改革

给水排水工程专业课程设计主要是进行相关内容的设计计算,并绘制多张图纸,可以让一个班级设计1~2个题目。这一做法虽然能够满足课程的教学要求,但由于内容和形式单一,学生容易有抄袭现象,很难保证教学效果。为改变这一现状,可将学生分为若干组,每组布置一个设计题目,题目总的设计方案由小组成员共同讨论确定,每个学生负责完成其中一部分的设计计算和绘图,整个题目由小组成员分工合作完成。这样的课程设计避免了题目单一的弊端,较好地杜绝了学生相互抄袭的现象,教学效果得以有效改善。毕业设计是职业技术教学中最重要的实践性教学环节。毕业设计能提高学生处理问题的综合能力,但目前许多高校给水排水工程专业学生的毕业设计(论文)都存在同学之间雷同、本届与往届雷同、缺乏针对性等问题。要破解这一难题,首先就要解决选题问题。毕业设计(论文)题目要具有时代特征,符合当前社会需求,贴近工程实际,能够培养学生综合运用知识的能力,可以由教师从教学、社会实践或科研中提炼,并考虑到学生的就业方向。分配选题时可以实行网上双向多重选择,体现个性化特点,一人一题,以激发学生的兴趣。其次要建立健全毕业设计(论文)管理制度,充分利用网络毕业设计(论文)阶段任务,学生在规定的时间内提交相关材料,指导教师和校、院两级教务部门也可以随时在网上抽查学生提交的材料,并在网上批阅。最后还要完善考核机制,把过程考核纳入学生的毕业成绩,建立一套完善的、可操作的、合理的考核细则。实践教学环节对培养学生的创新能力有着举足轻重的作用。坚持实践教学与理论教学并重,整体规划实践教学的各个要素,坚持实践教学贯穿整个职业技术教学阶段。实践教学的目标是培养学生严谨的科学态度、发现和分析问题的能力以及基本操作技能,引导、激发其求知欲,培养其综合把握和运用学科知识的能力,以实验及设计训练为主,突出对其创造性思维和科学研究能力的培养。

三、结束语

第8篇:控制工程毕业设计论文范文

关键词:环境工程;毕业设计;教学改革

作者简介:张庆乐(1979-),男,河北宁晋人,泰山医学院化工学院,讲师;董建(1976-),女,山东济南人,泰山医学院化工学院,教授。(山东 泰安 271016)

基金项目:本文系泰山医学院教育教学研究重点项目(项目编号:2009-29)的研究成果。

中图分类号:G642.477     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)05-0066-02

毕业设计是环境工程专业最重要的一个综合性实践教学环节,也是学生走向工作岗位前在校学习期间最后一次理论和实践机会。在毕业设计中,要求学生综合运用大学期间所学的各种理论知识,锻炼独立分析和解决一般工程技术问题的能力,培养学生建立正确的设计思想和创新的设计精神,掌握工程设计的一般规律。[1-4]毕业设计的成功与否直接影响人才培养的质量和学生步入社会后能力的发挥,是反映一个学校教学质量、管理规范化程度、教师与学生水平的重要标志。

泰山医学院是一所地方性本科院校,其环境工程专业主要培养应用型工程技术人才,培养的学生主要在环境管理与咨询、环保公司、化工企业、疾控中心等单位从事污染控制工程设计、环境监测与评价及技术研发等工作。由于环境工程专业涉及面非常广、一个学校的毕业设计题目和内容往往受指导教师专业背景和该校实验仪器设备条件的限制,造成不同的学校毕业设计题目往往有较大差异。我校环境工程专业隶属于医学院校,由于指导教师专业背景差别较大,且缺乏学科基础,尚未形成特色鲜明的毕业设计研究方向。日益严峻的就业形势也使得学生在毕业设计上投入精力较少,导致本科毕业设计质量近年来出现下滑趋势。为适应新形势下的人才需求,不断为社会培养更多的复合型工程技术人才,逐步将本专业建设成校级特色专业,针对当前存在的一些具体问题,对毕业设计的组织形式、管理模式、教师选择和题目设计等方面进行了积极的探索。

一、当前毕业设计中存在的主要问题

通过对2007届到2009届环境工程本科毕业设计的分析和总结,发现在毕业设计组织和完成过程中存在许多值得进一步改进和完善的地方。

1.部分学生对毕业设计不够重视、投入精力过少

目前大部分院校在教学计划中把毕业设计都安排在第八学期,而这一学期又是毕业生确定工作和研究生复试准备的关键时期。当前的就业市场竞争空前激烈,巨大的择业压力迫使打算就业的学生不得不把大部分精力放在寻找就业单位上,考研通过初试线的同学很早就在准备研究生复试,而学校经常把就业率和考研率作为衡量一个专业建设好坏的重要指标,导致部分学生对毕业设计的重视程度和精力投入不够。有的同学仅用几天时间东抄西拼完成论文,草草了事;有的同学实验态度不认真、实验数据缺乏合理性、不懂得用原理解释实验数据、毕业设计的格式也不符合本科毕业设计的规范;还有的同学随意编造数据或直接照抄照搬别人的研究成果。其结果使毕业设计流于形式,难以达到锻炼学生实验技能和综合素质的效果。

2.毕业设计质量参差不齐,题目重复率较高

2004年以来,我校引进了大批高学历的中青年教师,这些教师来自不同的专业背景,大多是从高校到高校,虽然具有扎实的理论基础,但大多数缺少指导毕业设计的实际经验。由于学生数量多、指导教师少,很多教师未经任何培训就参与毕业设计的指导。多数教师都能不辞辛苦、保质保量完成毕业设计指导任务,而个别教师由于课堂教学任务比较繁重,随便找个简单的题目让学生去做,毕业设计实施过程中也缺乏有效的指导,造成有的毕业设计内容过于简单、格式不符合要求、题目缺乏新颖性,重复率较高。

3.毕业设计的题目分散度较大,尚未形成“医工结合”专业特色

从近三年来环境工程专业的毕业设计题目看,分布范围比较广泛(包括工程设计、重金属修复、有机物处理、环境评价、生态建设、分析方法等),每类题目都占一定比重,没有重点研究方向,难以体现专业特色。目前,国内外著名高校的环境工程专业经过若干年的积累和锤炼后已经形成自己独特的研究方向,这一点在毕业设计题目上表现得非常明显。如中国农业大学环境工程专业的毕业设计题目“华北地区冬小麦-夏玉米体系产量变化特征及产量-气候关系研究”较好地体现了农业大学的特色。为加快专业建设,积极申请校级或更高层次品牌或特色专业,必须花大力气研究和设计毕业设计的题目和内容,不断提高毕业设计的水平,并使人很明显地从中看出其特色研究方向。

4.实验设备破损和老化现象严重,影响实验效果

很多教师除了要指导毕业生进行毕业设计外,还要完成繁重的课堂教学任务,难以全程监控毕业设计进程。部分从事毕业设计的学生对实验仪器不懂得爱护,不按正常规定操作实验仪器。经过几年的使用后,实验室的部分设备出现老化和故障,有的设备如电子分析天平和紫外可见分光光度计灵敏度下降,有的设备如恒温摇床已不能正常使用,一些常规玻璃仪器如容量瓶、比色管等破损率较高。由于学校实践教学经费比较紧张,精密仪器难以及时维修或更换,也在一定程度上降低了毕业设计质量。

以上多种不足共同导致的后果便是毕业设计整体质量不断下滑。为避免毕业设计流于形式,真正达到训练学生综合能力、创新能力和科研能力的目的,培养符合社会需求的应用型工程技术人才,对毕业设计进行改革已成燃眉之急。

二、环境工程专业毕业设计改革措施

针对往届毕业设计中存在的主要问题,结合多年指导毕业设计的教学经验,下面提出一些改进措施,其中很多措施已经收到良好的效果。

1.改变毕业设计的组织形式和开展时间,使毕业设计的形式灵活多样

为缓解毕业设计的开设时间与考研复试和就业、仪器设备数量与毕业设计人数之间的矛盾,自2009年起泰山医学院环境工程专业的毕业设计主要分两个学期进行:不考研的学生在第七学期进行毕业设计,考研的学生在第八学期进行毕业设计。部分学生也可在第五和第六学期通过参与教师的科研课题或开放实验,提前完成毕业设计。为解决大多数教师缺乏工程技术实践经验的现状,泰山医学院主动与企业合作办学,探索出“产、学、研”办学的新思路,建立了多个专业实践教学基地,如山东瑞星化工集团、青岛海利尔药业公司、泰安市污水处理厂等,部分学生经学校推荐后可在实践教学基地完成毕业设计,依托大公司专业人员的工程技术优势提高工程类毕业设计质量和比重。在校内从事毕业设计的学生,也从政策上引导指导教师开展工程设计类毕业课题。

2.加强毕业设计教育,重视实验管理员的作用

为减少毕业设计过程中对易损玻璃仪器和精密仪器的损坏率,每年毕业设计开始前都要召开毕业生动员大会,介绍毕业设计的意义和仪器设备的重要性,使学生从思想上高度重视毕业设计,像爱护私人物品一样爱护仪器设备,小心操作避免损坏,用完之后及时恢复原状。对精密仪器如电子分析天平、分光光度计等在使用时应认真填好仪器使用记录,出现故障及时上报给实验管理员,实验管理员在每天上下班检查精密仪器两次,发现问题及时维护或上报给实验室主任。对常规玻璃仪器和易耗品,每个毕业生在到实验室做实验前都要向实验管理领取,同时一式三份登记造册,一份自己保留,一份交给实验管理员,一份交给指导教师。毕业设计完成后应完整归还,损害的仪器应说明理由,并作出相应赔偿。

3.鼓励承担科研课题的优秀教师参与指导毕业设计,提高指导教师水平

一个学生的毕业论文好坏与否与指导教师的科研水平和综合素质有很大关系。在毕业生人数较多的几年里,为缓解指导教师人数不足的现状,鼓励全院教师承担毕业设计指导任务。由于少数教师科研水平不高、责任心不强,题目简单且重复利用率高,毕业设计缺乏新颖性,使其指导的毕业生论文质量较差,影响整体效果。近年来由于生源紧张,毕业生人数较少,为提高指导教师整体水平,一方面鼓励教师进行课题研究,将现有课题向更深层次发展,另一方面倡导承担科研课题的优秀教师积极参与毕业设计的指导,以自身良好的科研素质来影响学生,培养其独立钻研和解决科学问题的能力,为将来的就业和考研打下良好的基础。

4.努力发挥学科交叉优势,倡导指导教师间的交流与合作

针对以往毕业设计题目分散、内容单一的现状,在最近两年的毕业设计选题之前,组织参与指导毕业设计的教师进行交流与研讨,每名指导教师对本学年拟开展的毕业设计题目和主要内容进行介绍,其他教师可根据自己的学科背景,从不同的角度来分析该毕业设计题目,分析存在的问题,给出合理的建议,使每个毕业设计的内容尽可能完整,更贴近“医工结合”的特色方向,并能够锻炼学生多个方面的技能。另外,通过相互交流能够将内容相近的毕业设计题目进行整合,分散的题目趋于集中,最终形成综合型的高层次毕业课题,不仅有助于毕业设计总体质量的提高,而且容易形成学术团队和专业特色,提升专业整体水平。

5.改革毕业设计考核方式,加强毕业生的宏观管理与监控

以往的毕业设计考核往往以毕业论文和毕业答辩的成绩为主要考核指标,平时成绩由指导教师自主决定。个别毕业生虽然平时表现不好,但最后总成绩较高,而有的平时认真做实验的同学毕业设计总成绩反而较低,最终在本届和以后的毕业生中产生了许多不利影响。为改变这种情况,一方面应在毕业设计考核指标中提高平时成绩比重,探讨科学高效的打分方式,另一方面应在毕业设计进行中加强监管,严格请假制度,不定期安排指导教师到实验室巡视,对不遵守纪律和经常不到实验室的毕业生进行严厉惩罚,乃至推迟毕业答辩日期。

三、结束语

毕业设计环节对于培养环境工程专业学生的工程意识、创新精神和工程技术能力起着非常重要的作用。如何提高本专业毕业设计水平,牵涉的因素非常多,应根据每个学校的具体情况作出具体分析。我们结合多年来的毕业设计指导经验,从毕业设计的组织形式、指导教师的选择、管理措施、教师之间的交流与合作、实验管理员的作用等方面分析了提高毕业设计质量的具体措施,并在实际运用中收到了良好的效果。

参考文献:

[1]陆慎,贾松林,黄任常,等.提高工科专业毕业设计质量实践[J].理工高教研究,2004,23(2):1-3.

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第9篇:控制工程毕业设计论文范文

关键词:实践教学体系 材料成型及控制工程专业 现代工程教育理念

中图分类号:G42 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)07(a)-0173-02

现代工程教育理念起源于美国,它是伴随美国工程教育的变革历程而生成的一套完整的指导工程教育改革的理论体系。现代工程教育理念非常强调工程实践训练在教育中的作用,尤其是强调对学生工程设计能力的培养,这是对工程教育从“科学模式”回归“工程模式”的重大变革。

我国现行的工科类专业人才培养模式以知识系统化传授与验证为主线,工程教育“科学化”的趋势越来越凸现,忽略了工程的系统性及其实践特征,致使工程能力与素质的培养零散。教育部于2010年6月启动了“卓越工程师教育培养计划”。该计划是为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》而实施的高等教育重大改革项目,旨在为未来工程领域培养多种类型的、优秀的工程师后备军,它要求高校转变办学理念、调整人才培养目标定位以及改革人才培养模式,培养面向工业界、面向未来、面向世界的优秀工程技术人才,提升我国工程教育的国际竞争力,提升我国产业的国际竞争力,为走新型工业化发展道路,实现使大学毕业生能够更好地服务于社会,创造有利条件。同时还要求高校改变重理论轻实践、重知识传授轻能力培养的观念,注重学思结合,注重知行统一,注重因材施教,以强化实践教学有关要求为重点,以创新实践育人方法途径为基础,以加强实践育人基地建设为依托,以加大实践育人经费投入为保障,积极调动整合社会各方面资源,形成实践育人合力,着力构建长效机制,努力推动高校实践育人工作取得新成效、开创新局面。所以,探索现代工程教育理念相适应的新的实践教学体系是必要的,也是紧迫的。

本文以材料成型及控制工程(材成)专业为例探讨了现代工程教育实践教学内容的基本框架、实践教学管理及条件保障措施。

1 材成专业实践教学内容的基本框架

实践教学是本科教育体系的重要组成部分,是培养学生理论联系实际,提高学生综合素质、实践能力和创新能力的重要教学过程。材成专业是一个具有典型材料学科特征的机械类学科,其专业基本知识体系由机械学科和材料学科的基础知识共同构成。材成专业实践教学体系是由军训、实验、实习、毕业(课程)设计、社会实践等环节等构成。根据现代工程教育的“回归工程、回归实践”的要求,现有实践教学体系还需从实践教学内容改革,强化实践性教学质量控制、校内实习基地实训、校外实习基地实习、开放实验室提高技能、大学生科研训练计划创新训练等方面对实践教学体系进行完善。

实践教学内容改革:不仅要在数量上增加实践性教学环节(实验、课程设计和毕业设计)的学时数,而且重点在质量方面下功夫以提高实践性教学环节的教学质量,加强实践性教学环节的过程控制,完善学生毕业设计等实践性教学环节的考评,毕业设计选题要更多结合科研与生产以体现创新能力的培养,通过学生做论文(结合科研)类、设计(结合实际生产)类课题,使学生动手能力和解决实际问题得到提高,收到了较好的效果。

实习、实训与实践:依托行业地域优势、构建实践教学大平台,拓宽了学生校外实践渠道,推进教育教学与生产劳动和社会实践的紧密结合。以河南科技大学为例,在完成校内实习实训的基础上,充分利用洛阳市机械制造业基地的优势,与中国一拖、中信重工等大型企业合作成立的十余个校外实习、实训与实践基地,拓宽了学生校外实践渠道,为产学研结合教育提供平台,学生熟悉了现代化生产技术和装备、生产管理、产品质量控制检测等,学生专业技能和专业素养得到了显著提高。

开放实验室:所有的主干课程都应开设综合性实验或设计性实验,综合性实验或设计性实验开设率要达到85%以上。综合性实验确保使学生真正达到实验技能和方法的综合训练,设计性也使得实验的过程充分发挥了他们的主观能动性,引导他们的创新性思维。同时应大幅度增加实验室开放的范围与时间,增加学生自主开展实验训练的时间和空间,提高了学生的动手实践能力和实验设计能力。

大学生科研训练计划:学生创新能力的培养很大程度上来自于创新的实践过程,科研训练是推进研究性学习的有效地手段。学生在老师指导下进行立项申请后,利用学校资助的一定数额的科研经费,通过为期一年的研究训练,使参加学生的实际能力、创新意识和科研精神得到充分锻炼。

2 材成专业实践教学管理

2.1 实践教学内容管理