《毕业设计（论文）》课程教学大纲（智能制造工程专业）

字体、字号请参考范例注意：字体、字号请参考范例注意：首字母大写植物拉丁学名斜体一、课程简介课程中文名毕业设计（论文）课程英文名GraduationDesign(Thesis)双语授课£是否课程代码24114049课程学分5周（学时）16周（320学时）课程类别□专业认知实习□专业见习□工程实训□毕业实习其他综合实践课程性质必修□选修□其他课程形态□线上□线下线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式□闭卷□开卷课程论文课程作品汇报展示报告课堂表现□阶段性测试□平时作业□其他（可多选）开课学院机器人工程学院开课系(教研室)机械工程系面向专业机械设计制造及其自动化、智能制造工程、机器人工程开课学期第8学期先修课程专业导论、工程管理、机械制图及CAD、机电传动控制、机械制造技术、数控技术、机械CAD/CAM等后续课程无选用教材无参考书目无课程资源无课程简介毕业设计（论文）是整个人培方案中一个重要的实践性教学环节，是培养学生综合运用所学的基础理论和专业知识，提高分析与解决工程实际问题的能力，使学生在踏上工作岗位前受到一次提出问题、分析问题和解决问题的综合训练。注重培养学生独立工作的能力，从问题提出，通过调研、文献检索和阅读、方案设计与比较、数据分析与处理计算、计算机应用、综合分析及毕业设计（论文）、答辩等环节，培养学生独立分析、解决问题的能力，培养学生严谨的科学意识、认真负责的态度、不畏艰难以及团结协作的团队精神，提高适应社会的综合素质。此课程是依托专业实践开展劳动教育的课程。二、课程目标表1课程目标序号具体课程目标课程目标1能运用文献搜索工具并进行研究，分析课题相关的机械工程和机器人工程问题，并获得合理的设计方案。课程目标2对机械工程相关课题设计与方案进行合理性和可行性分析论证时，能够考虑到设计方案对社会、劳动、安全、法律、环境等的影响。课程目标3具备利用设计手册、建模及分析软件等资源和现代工具、信息技术工具等进行调查研究、查阅文献和产品开发与仿真的能力，锻炼学生劳动技能。课程目标4熟练掌握一门外语，能够阅读本专业的外文资料，具有一定的表达、写作及交流能力。课程目标5能运用工程管理的知识对课题研究过程中的经济性和机械工程问题进行分析与决策，能够按专业技术或行业相关标准和程序要求开展课题设计和研究。表2-1课程目标与毕业要求对应关系（机械设计制造及自动化）毕业要求指标点课程目标毕业要求2：问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析机械工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。【M】指标点2.3：应用机械工程技术，结合文献研究，分析复杂机械工程问题，以获得有效结论。课程目标1毕业要求3：设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计机械工程中的控制系统、机械部件或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素。【H】指标点3.3：能够考虑社会、劳动、健康、安全、法律、文化和环境等因素，对设计和方案的合理性及可行性进行分析、论证。课程目标2毕业要求5：使用现代工具：能够针对机械工程领域复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对机械工程领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。【M】指标点5.3：能够使用现代工程工具和信息技术工具预测与模拟复杂机械工程问题，并能够理解其局限性。课程目标3毕业要求10：沟通：能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，具备国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。【M】指标点10.1：能够使用技术语言，就机械工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，能够进行产品设计、制造、试验等工程文件的编纂，并可进行说明与阐释。课程目标4毕业要求11：项目管理：理解并掌握机械工程相关领域工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。【L】指标点11.1：理解机械工程活动中涉及的工程管理和经济决策方法，按确定的相关标准和程序要求开展工作。课程目标5表2-2课程目标与毕业要求对应关系（智能制造工程）毕业要求指标点课程目标毕业要求2：问题分析：能够应用数学、自然科学和相关工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂智能制造工程问题，以获得有效结论。【M】指标点2.3：能够通过文献研究，分析复杂智能制造工程问题，以获得有效结论。课程目标1毕业要求3：设计/开发解决方案：能够设计针对智能制造领域的复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的软硬件系统、单元或智能制造工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。【H】指标点3.3：能够考虑社会、劳动、健康、安全、法律、文化和环境等因素，对设计和方案的合理性及可行性进行分析、论证。课程目标2毕业要求5：使用现代工具：能够针对复杂智能制造工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，实现对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。【M】指标点5.3：能够针对具体的智能制造工程问题，通过组合、选配、改进、二次开发等方式创造性地使用现代工具进行模拟和预测，满足特定需求，并能够理解其局限性。课程目标3毕业要求10：沟通：能够就复杂智能制造工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。【M】指标点10.1：能够使用技术语言，就智能制造工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，能够进行产品设计、制造、试验等工程文件的编纂，并可进行说明与阐释。课程目标4毕业要求11：项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。【L】指标点11.1：理解智能制造工程活动中涉及的工程管理和经济决策方法，能够按确定的相关标准和程序要求开展工作。课程目标5表2-3课程目标与毕业要求对应关系（机器人工程）毕业要求指标点课程目标毕业要求2：问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达并通过文献研究分析机器人工程及相关领域的复杂工程问题，以获得有效结论。【M】指标点2.3：能够通过文献研究，分析复杂机器人工程问题，以获得有效结论。课程目标1毕业要求3：设计/开发解决方案：能够设计针对机器人工程领域复杂工程问题的解决方案，设计机器人硬件部件、软件系统及智能算法或机器人系统生产工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。【H】指标点3.3：能够考虑社会、劳动、健康、安全、法律、文化和环境等因素，对设计和方案的合理性及可行性进行分析、论证。课程目标2毕业要求5：使用现代工具：能够针对机器人工程领域复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对机器人工程领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。【M】指标点5.3：能够使用现代工程工具和信息技术工具预测与模拟复杂机器人工程问题，并能够理解其局限性。课程目标3毕业要求10：沟通：能够就复杂机器人工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。【M】指标点10.1：具备与业界同行及社会公众进行沟通和交流的能力，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。课程目标4毕业要求11：项目管理：理解并掌握机器人及其相关领域工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。【L】指标点11.1：能够理解机器人工程及其相关领域工程活动中涉及的工程管理和经济决策方法。课程目标5三、教学内容及要求（一）学习内容1.工程设计类包括机电产品的功能设计；总体设计及结构设计；动力与传动设计；现代优化设计；加工工艺设计；工艺装备设计（包括刀具、夹具、量具、模具）；专用机床和专业设备设计；控制系统设计；机电产品CAE分析等。本类课题以工程师的综合训练为主，侧重生产实际工程设计能力的培养，基本要求如下：（1）在教师的指导下，能根据课题对象的使用要求，对该对象的系统、功能和结构做出整体设计或结构设计；或根据该对象的技术要求和生产加工的技术条件，拟定合理的工艺方法和工艺规程。对所设计的系统、结构或拟定的工艺方案进行技术和经济效益的综合分析及评价，提出可行性论证报告。（2）能熟练应用机械工程专业相关基本理论知识，独立完成设计过程的相关计算工作。（3）能熟练地掌握CAD的方法和技巧，运用计算机绘图、计算机辅助设计等手段，按国家标准正确完成绘图和设计工作。（4）能按设计任务书的要求，具备查阅相关资料、阅读外文文献及编写设计说明书的能力。2.实验研究类包括机电新产品、新设备的研制和开发；机电产品及设备动、静态性能研究；机电产品及设备精度测试和实验分析研究；新工艺理论及其方法的实验研究；各种机械工程装备、测试仪器和传感器的研制；各种现代设计方法的应用研究和实验分析；设备、工艺装备的优化设计；工艺过程的优化分析；与机械设计、制造相关的计算机辅助工具计算、工况状态估计、系统参数识别、实验数据的统计分析和曲线拟合等。本类课题侧重于科学实验能力的培养和科学研究基本方法的训练，其基本要求如下：（1）能对本课题的研究方向、国内外现状及研究意义进行正确的阐述、分析和综合评价。（2）在教师的指导下，并通过团队交流与协作后能拟定研究方案和实验技术方案，确定实验方法和步骤、设计实验装置，并提出可行性分析报告。（3）能独立动手完成本课题的主要实验，能正确掌握实验数据采集、分析和处理的方法，并能从理论上对实验过程和结果进行分析论证。（4）能查阅和阅读国内外相关文献资料，按照要求撰写研究报告。（5）应能编制完成本课题需要的计算机程序。3.论文类包括机械产品和零件的计算机辅助设计、计算机辅助制造或计算机辅助工艺过程设计等。本课题涉及面较宽，需要具备数值分析、计算机仿真、计算机信息处理、计算机图像处理等相关知识，侧重软件的应用和开发能力的培养，其基本要求如下：（1）应掌握机械工程中常用的设计研究方法、计算方法、现代优化设计、机电一体化仿真分析等。（2）应能对本课题研究方向的国内外现状及研究意义进行正确的阐述、分析和综合评价。（3）在教师的指导下，并通过团队交流与协作后，应能拟定研究开发软件的目标和总体要求，进行可行性分析、至定开发计划并进行系统分析，确定软件功能需求和设计。（4）确定设计方案，包括软件结构、模块划分、功能分配以及流程处理。（5）完成源程序的编码、编译，测试并对结果进行分析。（6）能查找和阅读国内外相关文献资料，按照要求撰写毕业设计说明书。（二）时间安排毕业设计（论文）时间为16周，安排在第八学期，整个工作过程可分为三个阶段，时间分配及工作进程如下：（1）准备与动员阶段（1周）该阶段主要用于指导教师的准备工作，由学生和老师共同确定毕业设计（论文）题目，题目可以是学生在毕业实习中提炼自主申请，也可以由指导教师申报由学生选择，在教务处规定的时间之前确定每位学生的设计（论文）题目和指导教师（可与企业工程师合作指导）。（2）实际工作阶段（14周）这一阶段是毕业设计的实质性工作阶段，由指导教师和学生一起在校或在企业中集中完成。先由教师下达毕业设计（论文）工作任务书，并签字盖章；学生领取任务后在指导教师指导下按照工作流程分别完成开题报告、开题答辩、中期报告、最终完成毕业设计（论文）工作。（3）评阅、答辩与考核阶段（1周）学生在完成毕业设计（论文）后，经指导教师同意，方可提交系统查重，然后送评阅人评阅并给出评阅意见，由指导教师汇总后确定是否同意参加答辩，同意参加答辩的同学，参加学院统一组织的毕业设计（论文）答辩，最后由指导教师汇总成绩并收集毕业设计（论文）所有资料。（三）工作流程1.每位学生确定毕业生设计（论文）题目和指导教师。2.教师下达毕业设计（论文）任务书，明确毕业设计（论文）要完成的任务并提出量化考核指标。3.完成开题报告和开题答辩，学生根据答辩情况修改开题报告，并提交指导教师。4.指导教师完成中期检查，对学生的毕业设计（论文）进展情况做出评价和指导。5.学生提交毕业设计（论文），由指导教师指导修改。6.学生完成毕业设计（论文），经指导老师同意提交系统查重，然后送评阅教师评阅，并由指导教师做出是否参加答辩的决定。7.指导教师同意参加答辩的同学，参加由学院统一组织的答辩，分组进行，每组最少三位答辩委员，设答辩组长一人。8.查重不过或第一次答辩不通过的同学在指导教师指导下修改或重新查重，符合答辩条件的由学院统一组织二次答辩，不符合答辩条件的则成绩不合格。9.学生修改完善毕业设计（论文）材料，提交指导教师并由指导教师汇总成绩，提交所有相关材料存档。（四）业务指导校内指导教师1名，或校外指导教师1名。四、课程考核（一）考核内容与考核方式毕业设计（论文）的考核以检验所支持目标的达成度，评价学生学习成果达成度。考核的环节包括导师考核（占30%）、论文评阅人考核（占30%）和答辩小组考核（占40%），满分100分。每个学生以100分记分制计算出各自的成绩，然后转换成五级记分制评定出学生的最终成绩，即优秀、良好、中等、及格、不及格。100分记分制成绩与五级记分制成绩的转换关系按照以下标准进行：表3-1100分记分制成绩与五级记分制成绩转换标准100分记分制成绩60以下60—6970—7980—8990以上五级记分制成绩不及格及格中等良好优秀（二）成绩评定及标准1.指导教师用成绩评定参考标准序号评定项目指标分值对应目标1工作态度圆满完成课题规定任务，难易度、工作量符合教学要求；虚心接受指导，工作勤奋，遵守纪律；信守诚信承诺，学风端正。10目标1目标2目标3目标4目标52选题选题角度新颖，有相当的理论意义或应用价值，充分体现了学科性质和专业特点。103文献与调研能独立查阅文献、进行调研、完成开题报告；善于收集、综合和正确利用信息资料，有吸纳消化新知的能力；外文资料汉译准确通顺。104研究论证研究计划可行，研究方法科学，实验设计满足课题要求；论证逻辑严密、论据可靠，结论正确，实验分析结论信度高。205写作水平引言简练完整；正文立论有充分的科学依据，层次清楚，结构合理，论证充分；语言表述准确通顺，运算正确，图表规范，引注无误，汉译英语法正确，辞能达意。206格式规范符合毕业设计（论文）、科研学术论文编写规范。107创新有创新意识体现；对前人工作有所改进、突破，或有独到见解。202.评阅教师用成绩评定参考标准序号评定项目指标分值对应目标1工作量圆满完成课题规定任务，难易度、工作量符合教学要求。10目标1目标2目标3目标4目标52选题选题角度新颖，有相当的理论意义或应用价值，充分体现了学科性质和专业特点。103文献与调研能独立查阅文献、进行调研、完成开题报