首页 -> 2007年第7期
一次面向工程师培养模式的毕业设计
作者:武维承 武 熙
一步的分析和计算确定一些其他必要的技术参数,方可进行下一步设计。这些参数的确定,常常要运用数学和力学等理论知识进行详细精确的分析和计算,确保设计能够科学合理,这是对学生开展技术设计的思想意识、从事技术工作的负责精神和精益求精的科学态度的考验和培养。
4.部件结构设计及计算
机身及推力液压缸连接装置的设计及校验计算,机身及工臂工作机构主要结构尺寸及其各连接结构件的设计和校验,零件图设计等。推力液压缸各缸体内、外径的设计计算,推力液压缸推、拉力的计算,推力液压缸的主要结构件尺寸及其各连接结构件设计和校验。最后完成机身及工臂工作机构和推力液压缸的装配图设计和全部零件图设计等。
设计计算的知识涉及机械制图、理论力学、材料力学、机械设计、机械原理、液压传动与控制等专门知识。这是检阅学生基础知识学习扎实与否的重要环节,是对学生进行机械产品设计基本功的强化训练,是学生能否成为一个合格工程师的必然途径。
5.零件及其精度设计
零件精度设计是一项看似容易,实际复杂的工作。它是机械设计与机械加工工艺设计有机联系的纽带,是机械工程师必须具备的关键技能。机械设计是否合理,能否达到设计的要求和理想目的,零件能否加工制造,产品成本是否科学合理等一系列指标,都与零件的精度设计有关。计算和经验虽然在零件精度设计中非常重要,但通过产品的试验和试生产,发现缺陷与不足,进而加以适当的改造才是更重要的一环。
6.部分或全部零件的加工工艺设计
机械加工工艺设计所涉及的知识包括公差配合、机械制造工艺学、金属切削机床与刀具、装备设计、数控技术和CAM等一系列相关专业课。
机械加工工艺过程由若干个工序组成。机械加工中的每一个工序又可依次细分为安装、工位、工步和走刀。不管什么样的生产类型都要求有较为细致的组织分工及合理的机械加II艺规程。作为一个现代化的机械设计制造工程师,必须具备快速并且合理的设计工艺路线和填写工艺卡片的能力。此外,对一些高精度零件,还进行了数控加工程序设计,培养和强化了学生数控编程的实际工作能力。
7.技术文件的编制
技术文件主要是毕业设计说明书及其相关附件等。这些文件是对整个设计过程的全面记录和总结,是体现设计者的思想、意志和行为的书面文件,是完成设计任务的重要标志,是设计者介绍设计成果、产品价值和使用说明等的重要手段。编制这些技术文件时,学生需熟练掌握各种计算机办公软件的使用,从而成为一个现代化办公技术应用和信息技术应用的行家里手。
四、教改成果
1.知识应用比较宽阔。学生在进行毕业设计的过程中,不仅对其所学的专业知识进行了一次比较全面、细致的应用,而且还解决设计中的实际问题,特别是机械与建筑的有机结合,使学生的知识面得以拓宽,这是培养多学科、跨专业的现代化复合型人才的有益探讨和有效途径。
2.能力培养十分全面。这样的毕业设计对学生的能力培养是多方面的。比如分析问题和解决问题的能力,跨学科、跨专业综合分析问题的能力,计算机辅助设计和办公软件的应用能力,产品设计和开发的基本能力,机械设计及机械制造的基本能力,科学研究和技术创新的初步能力,自学能力和资料检索能力,论文的撰写能力等。
3.学生素质得以提高。在培养学生能力的过程中,学生的素质也得以大幅度提高,主要体现在如下几个方面:理论联系实际、改造世界的创新精神和创造意识,新产品设计与开发的意识、创业意识和市场意识,团队精神和协作意识,精益求精的工作态度,认真负责的工作精神,用于科学工程技术描述和论证的文学素养等。
4.教师能力有所强化。通过这样的毕业设计,使教师的科研能力和教学水平得到有效强化,显然,这也是培养具有较强实践工作能力、教学科研能力和创造能力的,符合时代特色和要求的合格教师的有效途径,是加强大学师资队伍建设的有效手段。
5.教学质量得到保证。由于这种教学模式科学合理,教师在指导中方法得当、孜孜不倦,学生在设计中克服困难、全力以赴、兴趣盎然,因此取得了良好的效果,教学质量得到保证。
五、存在的主要问题
设计工作量大,设计时间较长:教师指导工作复杂且量大:要求指导教师的能力和水平较高,责任心强;软硬件要求较高;设计资料和教学经费必须充足等。为了实现这种工程师培养模式的教学实践,就需通过改革教学计划或培养方案,加强教师队伍建设,进行体制改革等来实现。如果学校的配套改革没有能够跟上,这种设计模式就难以继续,只能是一两次改革尝试,其研究成果得不到有效落实和发扬光大。因此,教学改革的基础必须是学校内部管理体制的改革和学校领导及管理层教学指导思想的转变。
综上所述,这次以面向工程师培养模式的毕业设计是一次比较成功的教学改革,其模式不仅有合理性和科学性,而且有先进性,符合工程教育的内在规律,符合当代工程教育发展的形势要求;尽管操作起来比较困难,但只要有广大教师献身教育事业的牺牲精神和奋斗意识,有学校管理体制的配套改革和强有力的支持,是完全可以实现的。这种模式的进一步完善和推广应用对解决当前工程教育存在的问题,扭转当前工程教育改革的困境会起到非常积极的推动和促进作用。
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