机械工程类应用型本科实践教学体系的创新与实践

1、机械工程类应用型本科实践教学体系的创新与实践毕业设计特色教学的研究与实践毕业设计工作是学生在校期间的最后一个教学环节，是完成各专业人才培养的一个重要的实践性教学环节。通过毕业设计课题的系统训练可以进一步巩固和加深理论及实践知识、强化基本技能，培养学生综合运用所学基础理论与基本知识分析与解决与本专业有关的工程技术或社会实践问题的能力。同时，毕业设计教学环节也是培养学生创造能力、科研能力的重要措施，是办出应用型高等教育特色的突破口。毕业设计的策划、组织和实施直接影响学生在在校的最终教学质量，学生就业的竞争能力及学校办学的声誉。为此，我们对毕业设计特色教学进行了专项研究、创新和实践，经过几轮毕业设计

2、的组织实施取得了较满意的成果。为了达到“以提高学生动手能力、解决实际问题能力和知识的综合应用能力”为重点的应用型人才培养要求，根据“基于最终目标零距离”人才培养理念，机电工程学院重新构建了应用型人才培养的实践教学体系。该实践教学体系包括两个分支（课内实践教学体系和课外实践教学体系）和三个层面（基本能力层：训练学生初步的金属加工能力、机械操作能力、计算机应用能力、工程软件应用能力等；工程师能力层：通过设计性、综合性实验和课程设计，加强学生工程意识，提高设计和工艺能力；综合创新层：通过课外科技活动、科技竞赛、高新技术培训、毕业实习和毕业设计，提高学生工程实践与创新能力）。作为应用型人才培养实践教学

3、体系主要内容的和作为“解决实际问题能力和知识综合应用能力”培养的主要平台的毕业设计教学工作，其培养目标能否实现、毕业设计质量如何保证对于应用型人才培养质量的保证极为重要。因此毕业设计特色教学的研究和实践一直是机电工程学院开展教育教学改革和研究的重点之一。在毕业设计主要一个培养学生创新思维、知识运用、能力培养和素质提高的关键性教学环节中，机电工程学院创造了用“系统论”指导毕业设计，采用基于“产学研结合的零距离教学模式”实施毕业设计，坚持用“毕业设计特色教学工作手册”规范毕业设计，用“PDCA” 全面质量管理科学程序监控毕业设计全过程，显著提高了机械设计制造及其自动化专业学生的毕业设计质量。经过近

4、几年的研究和实践，关于机械工程类应用型本科毕业设计特色教学的研究与实践方面形成的共识可归纳为以下几个方面：1. 优化课题，把好毕业设计的入口关毕业设计（论文）的课题要符合本专业培养目标，应满足毕业设计教学的要求，并尽可能在真实的工程环境中现场进行。机械设计制造及其自动化专业的课题要求以机械工程设计和机电工程技术的应用类为主，以机电控制软件与数控仿真软件的设计类课题为辅。机电工程学院将根据下列原则对毕业设计（论文）的选题质量进行审核：1）课题必须符合本专业的培养目标及教学大纲基本要求，体现本专业基本训练内容，注重专业知识的综合应用，使学生受到比较全面的锻炼；2）课题要尽可能来自或结合社会需求、生

5、产实践、科研工作和实验室建设任务，课题应具有一定的现实意义和实际应用价值，应有利于促进教学、科研与生产的有机结合。3）课题应贯彻因材施教的原则，既要注重对学生基本能力的训练，又要充分发挥学生的积极性与创造性，使学生在已有知识与能力的基础上有较大提高；4）课题应力求有益于学生综合运用所学理论知识与基本技能，有利于培养学生的独立工作能力；5）课题的工作量和难易程度要适当，使学生在指导教师的指导下经过努力能够完成；6）经审核后允许学生跨学科、跨专业选题，也鼓励不同专业背景的学生组成毕业设计（论文）团队。对于合作课题，要求每个学生必须有明确的分工。本专业毕业设计（论文）的课题一般包括以下几种类型：1）

6、典型机械零部件的工艺分析与设计，以及专用夹具设计；2）机电设备的运动、传动与结构等方面的改造或创新设计；3）基于机械设计或机械制造方面的CAD/CAM/CAE类系统软件的二次开发；4）其它综合类设计。对完成毕业设计（论文）课题的内容要求如下：1)工艺与夹具设计类课题：完成有关工艺规程分析与相关计算，制定相应的工艺过程卡与工序卡，根据任务书的要求绘制相应工序的夹具装配图与零件工作图，编写工艺与夹具设计计算说明书。2)设备改造与产品开发类课题：包括设备的用途描述与方案说明、技术参数的确定、总体布局设计等，完成装配图的设计与相关计算，根据设计任务书的要求绘制典型零件的工作图，编写设计计算说明书。3)

7、机械设计或机械制造类系统软件的二次开发：分析比较并拟定实施方案，绘制系统实现框图，编写应用软件实现设计要求，要求提供系统程序源代码与可执行文件，并编制用户使用指南和编写设计说明书。其它综合类课题：参考以上条款由指导教师提出设计要求，并经系部教师委员会审核确定。近几届毕业设计教学的具体实施过程中，对毕业设计的课题一般采取教师申报和教师学生共同申报两种形式，绝大多数课题来自于生产实际，具有一定的应用价值，符合应用型人才培养的要求。课题申报后，由学院教授委员会以量化的形式进行审定并优化，对于不合要求的课题重新进行申报，直到符合要求为止。2. 强化监控，严格毕业设计过程管理为了提高毕业设计的质量，在毕

8、业设计实施初期对指导教师和参与毕业设计的学生的时间保证与精力投入要求作出具体规定，特别是要求指导教师加强毕业设计的指导与管理工作。在实施中期，结合学校督导组的检查进行中期毕业设计的情况检查。通过检查对个别进度较慢、甚至不遵守规定的学生，通过辅导员和导师及时沟通，提出整改措施，要求加快进程，以保证毕业设计的顺利开展。3. 量化考核，客观评定毕业设计成绩为了客观公正地评定毕业设计和毕业综合实践的成绩，采取了量化考核的方法。毕业设计质量的考核采用三依据、七量化的方法进行综合评定（三依据包括毕业设计的图纸、毕业设计计算说明书、指导教师意见；七量化是指对下列指标进行量化计算：质量指标、技能指标、作风指标

9、、知识掌握程度指标、答辩能力指标和课题价值指标）。在毕业设计动员时就将毕业设计的量化指标在学生中公布，使学生明确毕业设计和毕业综合实践成绩考核的依据、评定指标和方法。这样，指导教师指导时有明确的指导方向，学生有明确的奋斗目标。量化考核有四种考核表，即指导教师评定表、评阅教师评定表、答辩委员会评定表和总成绩平定标。指导教师量化考核成绩占30%，评阅教师评定成绩占20%，答辩委员会答辩成绩占50%。为了准确反映学生的实际的毕业设计和毕业综合实践的质量，避免感情色彩带入考核评定中，在2007届学生的毕业设计答辩分组中首先尝试了避开指导教师答辩自己所指导的学生，这样较为客观公正地评定了学生毕业设计和毕

10、业综合实践的水平。近几年来，机电工程学院在机械设计制造及其自动化专业的毕业设计教学工作中，按照“系统论”指导毕业设计工作，按照“零距离接触”模式实施毕业设计，不断进行探索和改革，坚持毕业设计特色教学的研究与实践，建立了一套具有常工特色的毕业设计教学和管理规范，并通过院、省级立项开展研究与实践，已取得较为显著的研究成果。其中“基于应用型人才培养的毕业设计特色教学的研究”教学成果获院教学成果特等奖和省高校优秀教学成果二等奖，自2004年第一届本科学生毕业以来已先后有有12位同学分别获院级优秀毕业设计一、二、三等奖和省高校优秀毕业设计二等奖等。自2000年开办机械设计制造及其自动化专业本科教学以来，

11、本专业一直优良的教学水平和较高的人才培养质量获得用人单位的肯定，已连续四届以100%的就业率名列全院第一。实施的应用型人才培养毕业设计特色教学，体现了应用型人才培养需强化工程应用的教学特色，具有创新性、科学性和可操作性，值得推广和应用。然而，毕业设计特色教学的研究与实践是一项需要不断与时俱进开展研究和创新的复杂性工作，在今后的工作中，还将努力学习、不断创新，坚持边研究边实践，通过研究深化教学改革，通过实践完善特色教学，使我校的应用型本科教学工作再上新台阶。附件：1.常州工学院机电工程学院毕业设计细则2.机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）指导手册3.省级立项课题“机械工程类应用型本科毕业

12、设计教学环节的实践和研究”4.近三届优秀毕业设计获奖情况统计1）王孝光获“电解擦削的阴极设计及工艺试验”省级毕业设计二等奖2）徐凯峰“镗孔液压站CAD技术的研究” 获校级优秀毕业设计一等奖3）王飞鹏“XLQ100减振器试制开发与工艺编制” 获校级优秀毕业设计二等奖4）马思言“液压数字仿真模块开发” 获校级优秀毕业设计三等奖5）赵澄华“异型管液压成形机的总体设计”校级优秀毕业设计一等奖6）陶春晓“基于UG的机床主轴箱参数化CAD系统的设计” 获校级优秀毕业设计二等奖7）刘鑫“基于UG的齿轮变速箱轴系标准件参数化零件库的设计”获校级优秀毕业设计三等奖8）沈大伟“仪表盘自动压力胶合机的设计” 校级优秀毕业设计三等奖